浙江省杭州市2025届高三下学期 二模生物试题 含解析

这是一份浙江省杭州市2025届高三下学期 二模生物试题 含解析，共25页。
1.本试卷分试题卷和答题卷，满分 100 分，考试时间 90 分钟。
2.答题前，在答题卷密封区内填写学校、班级和姓名。
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效。4.考试结束，只需上交答题卷。
选择题部分
一、选择题(本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分。每小题列出的四个备选项中只有一个
是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 生物多样性是人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。下列不属于保护生物多样性措
施的是（ ）
A. 人工授精繁育濒危物种 B. 设立禁渔期
C. 实施湿地恢复生态工程 D. 草原过度放牧
【答案】D
【解析】
【分析】生物圈内所有的动物、植物、微生物等，他们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统，共
同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】A、人工授精繁育濒危物种，属于保护生物多样性的措施，A 错误；
B、设立禁渔期，属于保护生物多样性的措施，B 错误；
C、实施湿地恢复生态工程，属于保护生物多样性的措施，C 错误；
D、草原过度放牧，会破坏生物的多样性，D 正确。
故选 D。
2. 适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF 是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健
康。下列叙述错误的是（ ）
A. BDNF 的基本组成单位是氨基酸 B. BDNF 在细胞内的核糖体上合成
C. 适量运动有助于维持神经元功能 D. BDNF 可直接为神经元提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】BDNF 是一种蛋白质，在细胞内的核糖体上合成，蛋白质的组成单位的氨基酸。
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【详解】AB、题干信息可知，BDNF 是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，在细胞内的核糖体
上合成，AB 正确；
C、题干信息“适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF 是一种蛋白质，有助于维持神经元及
其连接的健康”可知，适量运动有助于维持神经元功能，C 正确；
D、题干信息可知，BDNF 是一种蛋白质，蛋白质不可直接为神经元提供能量，而直接为神经元提供能量的
物质是 ATP，D 错误。
故选 D。
3. 下列物质中，在正常情况下不应该出现在人体内环境中的是（ ）
A. Na+ B. DNA 聚合酶 C. 胰岛素 D. 乙酰胆碱
【答案】B
【解析】
【分析】血浆、淋巴、组织液中物质，即内环境的成分：
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输：水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。
②细胞分泌物：抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。
③细胞代谢产物：CO2、水分、尿素等。
【详解】A、Na+是一种重要的无机盐离子，在人体的血浆、组织液等内环境中广泛存在。它对于维持细胞
外液的渗透压、参与神经冲动的传导以及维持酸碱平衡等生理过程起着重要作用。所以 Na + 正常情况
下会出现在人体内环境中，A 不符合题意；
B、DNA 聚合酶的主要作用是在细胞内参与 DNA 的复制过程。DNA 复制主要发生在细胞核和线粒体等细
胞器中，这些都属于细胞内的结构，并不是细胞外液即内环境的组成部分。所以 DNA 聚合酶正常情况下不
会出现在人体内环境中，B 符合题意；
C、胰岛素是由胰岛 B 细胞分泌的一种激素。激素分泌后会进入血液，通过血液循环运输到全身各处，作
用于靶细胞，调节细胞的代谢活动。血浆是内环境的重要组成部分，胰岛素会存在于血浆中，从而参与内
环境的调节。所以胰岛素正常情况下会出现在人体内环境中，C 不符合题意；
D、乙酰胆碱是一种神经递质。当神经冲动传到突触前膜时，突触前膜会释放乙酰胆碱到突触间隙，突触
间隙中的液体属于组织液，是内环境的一部分。乙酰胆碱会与突触后膜上的受体结合，传递神经信号。所
以乙酰胆碱正常情况下会出现在人体内环境中，D 不符合题意。
故选 B。
4. 研究发现，玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者可以杂交，且后代全部可育。经基因分析发现，两者
表型的显著差异是由少量基因不同导致。下列叙述正确的是（ ）
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A. 玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境 B. 驯化导致墨西哥蜀黍发生定向突变
C. 玉米和墨西哥蜀黍没有出现生殖隔离 D. 玉米和墨西哥蜀黍的基因库完全不同
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可形成多种多样的基因型，从而使
种群出现大量的可遗传变异，在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中
相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下
降。因此，在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、虽然玉米是由墨西哥蜀黍驯化而来，但不能就此得出玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境。因为
驯化是在人类干预下进行的，其适应的是人类创造的种植等环境，而不是自然环境，在自然环境中墨西哥
蜀黍可能有其自身的适应性优势，A 错误；
B、突变是不定向的，驯化只是对具有人类需要性状的个体进行选择，而不是导致墨西哥蜀黍发生定向突变，
B 错误；
C、生殖隔离是指不同物种之间不能相互交配，或者即使交配成功，也不能产生可育的后代。 已知玉米和
墨西哥蜀黍可以杂交，且后代全部可育，这就说明它们没有出现生殖隔离，C 正确；
D、玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者表型的显著差异只是由少量基因不同导致，说明它们有大量相同
的基因，基因库并不是完全不同，D 错误。
故选 C。
5. 某科研人员对佛手瓜生产基地进行改进，建立了立体种植模式。在佛手瓜植株间隙种植生姜，利用佛手
瓜枝蔓在上层的遮阴作用，为喜阴的生姜提供适宜的生长环境。下列叙述正确的是（ ）
A. 该农业生产基地的优势种是生姜 B. 该模式可以提高植物的光能利用率
C. 该模式不会改变群落的物种丰富度 D. 该模式是群落水平结构的生产应用
【答案】B
【解析】
【分析】群落的空间结构包括：
（1）垂直结构：植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性，其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分
层。
（2）水平结构：水平方向上由于光线明暗、地形起伏、湿度的高低等因素的影响，不同地段上分布着不同
的生物种群。
【详解】A、该农业生产基地的优势种是佛手瓜，A 错误；
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B、立体种植通过分层利用不同高度的光照资源，提高了整体的光能利用率，B 正确；
C、物种丰富度指群落中物种的种类数目，原本可能仅种植佛手瓜，而新增生姜后物种数目增加，因此群落
的物种丰富度会改变，C 错误；
D、该模式是群落垂直结构的生产应用，D 错误。
故选 B。
6. Akk 菌是一种肠道益生细菌，能通过提高宿主细胞 ATP 合成酶的效率来促进能量代谢。下列关于 Akk 菌
影响宿主细胞代谢机理的叙述，不合理的是（ ）
A. 促进宿主细胞线粒体中葡萄糖的降解 B. 提高宿主细胞中 ATP-ADP 的循环速率
C. 促进宿主细胞线粒体中二氧化碳的产生 D. 促进宿主细胞需氧呼吸，减少脂肪的积累
【答案】A
【解析】
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约 95%来自线粒体，是细胞
的“动力车间”。
【详解】A、葡萄糖的降解发生在细胞质基质中，A 错误；
B、代谢旺盛的细胞中 ATP 的水解速率等于合成速率，但水解和合成的速率会加快，即细胞中 ATP-ADP 的
循环速率提高了，B 正确；
C、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，宿主细胞线粒体基质中二氧化碳 产生速率会加快，C 正
确；
D、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，细胞内有机物消耗增加，所以促进宿主细胞需氧呼吸，会
减少脂肪的积累，D 正确。
故选 A。
7. 连续发酵是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出，维持培养系统内
培养液量的恒定，使微生物细胞能在近似恒定状态下生长的微生物培养方式。下列叙述正确的是（ ）
A. 连续发酵有利于及时补充发酵罐中的营养物质
B. 连续发酵不利于排出发酵菌产生的有害代谢废物
C. 连续发酵过程中无需监控发酵罐内的温度和 pH
D. 连续发酵过程中流出的培养液不含产物故应废弃
【答案】A
【解析】
【分析】根据连续发酵的定义“以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出”，新
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鲜的培养液中含有微生物生长所需的各种营养物质。 不断添加新鲜培养液就可以及时为发酵罐中的微生物
补充营养物质，保证微生物有足够的养分进行生长和代谢
【详解】A、根据连续发酵的定义“以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出”，
新鲜的培养液中含有微生物生长所需的各种营养物质。 不断添加新鲜培养液就可以及时为发酵罐中的微生
物补充营养物质，保证微生物有足够的养分进行生长和代谢，A 正确；
B、由于连续发酵过程中以一定速度流出培养液，而微生物产生的有害代谢废物会溶解在培养液中。 随着
培养液的流出，就可以将发酵菌产生的有害代谢废物排出发酵罐，避免有害代谢废物积累对微生物生长产
生不良影响，B 错误；
C、在连续发酵过程中，虽然不断有新鲜培养液加入和流出，但发酵罐内的环境仍然会因为微生物的代谢
活动等因素发生变化。 为了保证微生物能在近似恒定且适宜的状态下生长，必须监控发酵罐内的温度和 pH，
并及时进行调整，C 错误；
D、因为微生物在发酵过程中会不断产生代谢产物，这些产物会随着培养液的流出而流出发酵罐。流出的
培养液通常可以进行进一步的提取和加工，以获得所需的产物，而不是直接废弃，D 错误。
故选 A。
8. 生态学家把以面粉为食的甲虫 A 和甲虫 B 放在含等量面粉的两种容器内混合培养，一段时间后得到实验
结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲虫 A 在两种环境中的种群增长均为“J”形增长
B. 细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化
C. 培养至 150 天时，a 容器内甲虫 B 的出生率大于死亡率
D. 培养至 200 天后，甲虫 A 种群的 K 值仍始终保持稳定
【答案】B
【解析】
【分析】种群数量的变化的曲线有两种：“J”型增长，其发生的条件为：理想条件指食物和空间条件充裕、气
候适宜、没有敌害等条件；“S”型增长，其发生的条件为：自然资源和空间总是有限的，在该曲线中注意点：
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K 值为环境容纳量（在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量）。
【详解】A、分析题图可知，两种环境下甲虫 A 都有 K 值，而“J”型增长不存在 K 值，A 错误；
B、甲虫 A 和甲虫 B 在细玻璃管中的个体数均比只放面粉的容器中的个体数大，且甲虫 B 还出现种群数量
增加的现象，故推测细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化，B 正确；
C、培养至 150 天时，a 容器内甲虫 B 的数量几乎无变化，故出生率等于死亡率，C 错误；
D、培养至 200 天后，甲虫 A 种群的 K 值是否发生变化从图上无法得出，D 错误。
故选 B。
9. 菠萝酶是从菠萝中提取出来的蛋白酶，具有美白去斑的功效。下列叙述正确的是（ ）
A. 验证菠萝酶化学本质是蛋白质，需先加双缩脲试剂 A 液再加 B 液后观察现象
B. 探究温度对菠萝酶活性影响实验，酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理
C. 探究 pH 对菠萝酶活性影响实验，自变量为单位时间内蛋白块的大小变化
D. 探究提取的菠萝酶中是否混有还原糖，可加入本尼迪特试剂直接观察颜色鉴别
【答案】A
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是 RNA。
2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。②专一性：每一种酶只能催化
一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高；温度和
pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】A、验证菠萝酶化学本质是蛋白质，先加双缩脲试剂 A 液再加 B 液后观察现象，若出现紫色反应，
则说明菠萝酶的化学本质是蛋白质，A 正确；
B、若酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理，在达到预设温度前，酶就已经开始催化反应，会对实验结
果产生干扰，B 错误；
C、在探究 pH 对菠萝酶活性影响实验中，自变量是 pH 值，因变量是酶的活性，通常可以用单位时间内蛋
白块大小的变化来表示酶活性的高低，C 错误；
D、本尼迪特试剂可用于检测还原糖，使用时需水浴加热，在水浴加热条件下，还原糖能与本尼迪特试剂反
应生成红黄色沉淀，D 错误。
故选 A。
10. H2O2 是一种常用的杀菌消毒剂，其分解产生的自由基能够破坏细菌的活性组分。科学家发现，过氧化物
纳米酶可显著提高 H2O2 分解产生自由基的效率，从而增强杀菌消毒效果。下列叙述正确的是（ ）
A. H2O2 分解产生的自由基会延缓细胞衰老
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B. 过氧化物纳米酶在催化过程中会发生不可逆的形态变化
C. 过氧化物纳米酶能够降低 H2O2 分解反应所需要的活化能
D. 过氧化物纳米酶可提高产生自由基的效率，体现其专一性
【答案】C
【解析】
【分析】分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量称为活化能
【详解】A、自由基是导致细胞衰老的重要因素之一。自由基会攻击生物膜、蛋白质和 DNA 等生物大分子，
破坏细胞的结构和功能，加速细胞衰老，而不是延缓细胞衰老，A 错误；
B、酶在催化反应前后本身 性质和数量不变，虽然酶在催化过程中会发生构象变化以与底物结合并催化
反应，但这种变化是可逆的，反应结束后酶会恢复原来的构象。因此，过氧化物纳米酶在催化过程中不会
发生不可逆的形态变化，B 错误；
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，使反应能够在温和的条件下更快地进行。过氧化物纳米酶作
为一种酶，能够显著提高 H2O2 分解产生自由基的效率，说明它能够降低 H2O2 分解反应所需要的活化能，C
正确；
D、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。过氧化物纳米酶可提高 H2O2 分解产生自由基的
效率，只是体现了它能加快 H2O2 分解这一特定反应的速率，但并没有体现出它只能催化 H2O2 分解这一种
反应，即没有体现出其专一性，D 错误。
故选 C。
11. 紫草素是一种重要的化工产品，可从天然紫草中获取，但来源有限。科学家先利用紫草叶片培育出紫草
愈伤组织，再通过培养基中的各类成分诱导愈伤组织合成紫草素，实现紫草素的大规模生产。下列叙述错
误的是（ ）
A. 上述过程体现了植物细胞具有全能性
B. 上述过程中紫草细胞经历了脱分化
C. 培育紫草愈伤组织的过程需控制植物激素配比
D. 可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养技术的关键：（1）条件：离体，一定营养物质，激素等。（2）培养基状态：固体培
养基，主要成分：无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂。（3）细胞学基础：细胞全能性。
【详解】A、植物细胞全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的
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潜能。 题干中只是利用紫草叶片培育出愈伤组织，再诱导愈伤组织合成紫草素，并没有发育成完整的植物
体，所以没有体现植物细胞的全能性，A 错误；
B、从紫草叶片培育出紫草愈伤组织，这一过程是让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功
能而转变成未分化细胞的过程，即脱分化过程，B 正确；
C、在植物组织培养中，培育愈伤组织时，植物激素的配比会影响细胞的分裂和分化，所以需要控制植物激
素配比，C 正确；
D、基因工程可以将相关基因导入受体细胞，使其大量合成紫草素；发酵工程可以利用微生物等进行发酵生
产紫草素，所以可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素，D 正确。
故选 A。
12. 某研究小组研究茶树油提取物松油烯-4-醇对小鼠肺癌细胞周期的影响，测定不同时期细胞的百分率，
实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
时期 对照组 0.01％处理组 0.05％处理组
G1 62.5 39.1 25.2
S 26.2 18.5 0.7
G2、M 11.3 42.4 74.1
注：G1 表示 DNA 合成前期；S 表示 DNA 合成期；G2 表示分裂准备期；M 表示分裂期。
A. 肺癌细胞在分裂间期体积增大，有利于物质交换
B. M 期时肺癌细胞在细胞中央位置会出现细胞板
C. 据表分析，无法判断三组实验细胞周期的时间长短
D. 据表可知，提取物能诱导细胞周期阻滞于 S 期
【答案】C
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间。
细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括 G1、S、G2，且在细胞周期中占据 90-95%的时间，此期进
行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，此后进入分裂期（M）。
【详解】A、细胞体积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，不利于物质交换，所以肺癌细胞在分裂
间期体积增大不利于物质交换，A 错误；
B、动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，B 错误；
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C、表中仅给出了不同时期细胞的百分率，没有关于细胞周期具体时长的信息，所以无法判断三组实验细胞
周期的时间长短，C 正确；
D、从表中数据看，随着提取物浓度增加，G2、M 期细胞百分率增加，S 期细胞百分率减少，说明提取物能
诱导细胞周期阻滞于 G2、M 期，而不是 S 期，D 错误。
故选 C。
13. -赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对分离的大麦糊粉层细胞的影响，可用α淀粉酶的活性以及转录产物 mRNA
含量表示。大麦糊粉层用 1μml/LGA3、50μml/LABA 以及两者混合处理，15 小时之后测定α淀粉酶的活性，
结果如图甲所示，测定编码高等电点淀粉酶和低等电点淀粉酶的 mRNA 积累量，.结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A. ABA 可以促进 GA3 的作用效果
B. GA3 抑制高、低两种等电点淀粉酶基因的表达
C. GA3 和 ABA 会协同诱导高等电点淀粉酶基因的表达
D. GA3+ABA 处理组比 GA3 处理组的α淀粉酶活性降低超过 70%
【答案】D
【解析】
【分析】1、赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高；能促进种子萌发和果实发育。
2、脱落酸能抑制细胞分裂，能抑制植物的生长，也能抑制种子的萌发；能促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、从图甲可知，GA₃处理组α - 淀粉酶活性较高，ABA 处理组α - 淀粉酶活性很低，GA₃+ ABA
处理组α - 淀粉酶活性比 GA₃处理组低很多。 这表明 ABA 抑制了 GA₃的作用效果，而不是促进，A 错误；
B、由图乙可以看到，GA₃处理组中低等电点淀粉酶和高等电点淀粉酶的 mRNA 都有出现，说明 GA₃促进了
高、低两种等电点淀粉酶基因的表达，而不是抑制，B 错误；
C、观察图乙，ABA 处理组中高等电点淀粉酶的 mRNA 没有出现，GA₃+ ABA 处理组中高等电点淀粉酶的
mRNA 也没有出现（或含量极低），而 GA₃处理组有高等电点淀粉酶的 mRNA。 这说明 GA₃和 ABA 不是协
同诱导高等电点淀粉酶基因的表达，C 错误；
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D、图甲中 GA₃处理组α - 淀粉酶活性约为 40，GA₃+ ABA 处理组α - 淀粉酶活性约为 10。 计算降低的比
例为 ( 40 − 10 ) ÷ 40 × 100 % = 75 % (40−10)÷40×100%=75%，超过了 70%，D 正确。
故选 D。
14. 大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，其机理如图所示。P 表示启动子，О表示操纵序
列。大肠杆菌细胞内存在一种阻遏物蛋白，能与О序列特异性结合，从而阻止 RNA 聚合酶转录乳糖分解相
关基因。乳糖可导致阻遏物从О序列上脱落。下列叙述错误的是（ ）
A. P、O 均由脱氧核糖核苷酸组成
B. 上述机制调控了基因的转录过程
C. 上述机制体现了大肠杆菌结构与功能的适应性
D. 若阻遏物缺失，则大肠杆菌不具备利用乳糖的能力
【答案】D
【解析】
【分析】转录过程中，需要以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA；翻译过程中，需要以 mRNA 为模板，tRNA
运送氨基酸，从而合成多肽链，多肽链经盘曲折叠变成具有一定空间结构的蛋白质。
【详解】A、P 表示启动子、O 表示操纵序列，两者都位于 DNA 上，所以两者均由脱氧核糖核苷酸组成，A
正确；
B、通过题干信息可知上述机制调控了基因的转录过程，B 正确；
C、根据题意可知上述机制使大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，这样节约了能量并且避
免了物质的浪费，体现了大肠杆菌结构与功能的适应性，C 正确；
D、若阻遏物缺失，乳糖分解相关基因表达，则大肠杆菌具备利用乳糖的能力，D 错误。
故选 D。
15. 肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞膜上的 SGLT1 转运蛋白逆浓度梯度进入细胞，随后通过 GLUT2 转运蛋
白顺浓度梯度进入组织液。当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细胞吸收和输出葡萄糖主要由 GLUT2 参
与转运。下列叙述错误的是（ ）
A. 转运蛋白 SGLT1 在介导葡萄糖转运过程中会发生构象改变
B. 转运蛋白 GLUT2 参与的葡萄糖跨膜转运方式是易化扩散
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C. 小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量
D. 通过 SGLT1 和 GLUT2 的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差
【答案】D
【解析】
【分析】转运蛋白在转运物质时，通常会与被转运的物质特异性结合，然后发生构象改变，将物质转运到
膜的另一侧。 SGLT1 转运蛋白能将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，它在介导葡萄糖转运过程中
必然会与葡萄糖结合并发生构象变化，以实现物质的跨膜运输
【详解】A、转运蛋白在转运物质时，通常会与被转运的物质特异性结合，然后发生构象改变，将物质转运
到膜的另一侧。 SGLT1 转运蛋白能将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，它在介导葡萄糖转运过程
中必然会与葡萄糖结合并发生构象变化，以实现物质的跨膜运输，A 正确；
B、易化扩散（协助扩散）的特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，但不消耗
能量。 已知 GLUT2 转运蛋白能使葡萄糖顺浓度梯度从细胞进入组织液，并且需要该转运蛋白的参与，符
合易化扩散的特点，B 正确；
C、小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖有两种情况。当肠腔中葡萄糖浓度较低时，需要通过 SGLT1 转运蛋
白逆浓度梯度吸收葡萄糖，此过程是主动运输，需要消耗能量。 当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细
胞吸收葡萄糖主要由 GLUT2 参与转运，GLUT2 介导的是顺浓度梯度的运输，不消耗能量。所以小肠上皮
细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量，C 正确；
D、SGLT1 转运蛋白将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，会使细胞内葡萄糖浓度升高，膜两侧葡萄
糖的浓度差增大。 GLUT2 转运蛋白将细胞内的葡萄糖顺浓度梯度转运到组织液，会使膜两侧葡萄糖的浓
度差减小。所以并不是通过 SGLT1 和 GLUT2 的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差，D 错误。
故选 D。
16. 同尾酶指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶；同裂酶指具有相同识别序列的限制酶(切割位
点相同或不同均可)。几种基因工程中常用的限制酶如表所示。下列叙述错误的是（ ）
限制酶的名称 识别和切割位点
HinPⅡ 5-G↓CGC-3'
GlaⅠ 5-GC↓GC-3'
HhaⅠ 5-GCG↓C-3'
HpaⅡ 5'-C↓CGG-3'
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NarⅠ 5'-GG↓CGCC-3'
A. HinP1I 和 HhaI 为同裂酶，切出的黏性末端不同
B. HinP1I 和 HpaII 切割的产物连接后，其序列不能被 GlaI 切割
C. HinP1I 和 NarI 为同尾酶，它们切割的产物连接后的序列不能被 GlaI 切割
D. 某质粒仅含 1 个 GlaI 的识别位点，则该质粒能被 NarI 切割的概率为 1/16
【答案】C
【解析】
【分析】限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸
之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端或平末端。
【详解】A、同裂酶是指具有相同识别序列的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是 5'-G↓CGC-3'，HhaⅠ识别
和切割位点是 5'-GCG↓C-3'，二者识别序列均为 GCGC，所以 HinPⅡ和 HhaⅠ为同裂酶。 判断黏性末端是
否不同：HinPⅡ切割后产生的黏性末端是 -G 和 CGC- ，HhaⅠ切割后产生的黏性末端是 -GCG 和 C- ，二
者黏性末端不同，A 正确；
B、HinPⅡ识别和切割位点是 5'-G↓CGC-3'，HpaⅡ识别和切割位点是 5'-C↓CGG-3'，二者切割产物连接后
的序列为 -GCGG- 。GlaⅠ识别和切割位点是 5'-GC↓GC-3'，连接后的 -GCGG- 序列不能被 GlaⅠ识别和
切割，B 正确；
C、同尾酶是指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是 5'-G↓CGC-3'，
NarⅠ识别和切割位点是 5'-GG↓CGCC-3'，二者切割后产生的黏性末端均为 -GCG 和 C- ，所以 HinPⅡ和
NarⅠ为同尾酶。 分析连接后的序列能否被 GlaⅠ切割：HinPⅡ和 NarⅠ切割产物连接后的序列为 -
GCGC- ，GlaⅠ识别和切割位点是 5'-GC↓GC-3'，该序列能被 GlaⅠ识别和切割，C 错误；
D、GlaⅠ识别和切割位点是 5'-GC↓GC-3'，NarⅠ识别和切割位点是 5'-GG↓CGCC-3'，可以看出 NarⅠ识
别位点包含了 GlaⅠ的识别位点。某质粒仅含 1 个 GlaⅠ的识别位点，由于 DNA 是双链结构，从概率角度
看，随机出现 GlaⅠ识别位点（GC↓GC）的概率为 (1/4) 4 =1/256，而 NarⅠ识别位点（GG↓CGCC）包
含 GlaⅠ识别位点，在仅含 1 个 GlaⅠ识别位点的情况下，该质粒能被 NarⅠ切割的概率为 1/16（因为在 GlaⅠ
识别位点基础上，前后各增加一个碱基，共 16 种可能情况，其中有一种是 NarⅠ的识别位点），D 正确。
故选 C。
17. 果蝇精巢中存在甲、乙、丙 3 个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述
正确的是（ ）
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A. 甲细胞中性染色体为 1 条和 1 条 Y B. 乙细胞可能处于减数第二次分裂后期
C. 丙细胞中核 DNA 含量是乙细胞的一半 D. 甲细胞遗传信息套数是丙细胞的 2 倍
【答案】D
【解析】
【分析】甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞染色体组
数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中或是体
细胞。丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、果蝇体细胞中含有 2 个染色体组，甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细
胞处于有丝分裂后期。在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，性染色体为 XXYY，A 错误；
B、乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次
分裂过程中。减数第二次分裂后期细胞中没有同源染色体，而乙细胞有同源染色体，所以乙细胞不可能处
于减数第二次分裂后期，B 错误；
C、丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。乙细胞可能处于
有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程或是体细胞，若为体细胞，则丙细胞的核 DNA 含量和乙细胞相
同，C 错误；
D、甲细胞处于有丝分裂后期，遗传信息套数是体细胞的 2 倍；丙细胞处于减数第二次分裂后期，遗传信息
套数与体细胞相同，因此甲细胞遗传信息套数是丙细胞的 2 倍，D 正确。
故选 D。
18. 人体感染甲流病毒后，会产生免疫反应。下列叙述正确的是（ ）
A. 记忆 B 细胞在二次感染时快速增殖并分泌大量抗体
B. 感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状有利于将病毒排出体外
C. 浆细胞和细胞毒性 T 细胞能特异性识别被病毒感染的细胞
D. 成熟 B 淋巴细胞在白细胞介素-2 的刺激下立刻启动细胞分裂
【答案】B
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【解析】
【分析】甲流病毒没有细胞结构，由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成。人体具有三道防线，第一道防线
是皮肤和黏膜，第二道防线是吞噬细胞和体液中的杀菌物质，第三道防线是免疫细胞和免疫器官。
详解】A、只有浆细胞能合成并分泌抗体，记忆 B 细胞不能分泌抗体，A 错误；
B、感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状是将病毒排出体外的有效途径之一，B 正确；
C、浆细胞不识别抗原，C 错误；
D、成熟的 B 淋巴细胞在抗原刺激下，以及辅助性 T 细胞表面特定的分子发生变化并与 B 细胞结合这两个
刺激下启动细胞分裂，D 错误。
故选 B。
19. 突触前抑制是指通过突触前轴突末梢兴奋，抑制另一个突触前膜的神经递质释放，从而使突触后神经元
呈现出抑制性效应的现象，如图甲所示。实验 A：刺激轴突 1 时，神经元 3 胞体产生 10mV 的电位；实验 B
：先刺激轴突 2 再刺激轴突 1 时，神经元 3 胞体产生 5mV 的电位，结果如图乙所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 实验 A 中去极化的过程是由于 Na+通道打开
B. 实验 B 中轴突 1 细胞膜释放兴奋性神经递质
C. 实验 A 中神经元 3 胞体产生的电位能沿着轴突 3 向远处传播
D. 若提高细胞外 Na+的浓度，实验 A 测得的电位变化大于 10mV
【答案】C
【解析】
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成，兴奋在突触上单向传递。
【详解】A、神经细胞去极化是膜电位的一种变化过程。当神经细胞受到刺激时，Na+通道打开，Na+大量内
流，导致膜电位去极化，所以实验 A 中去极化的过程是由于 Na+通道打开，A 正确；
B、实验 A 刺激轴突 1 时，神经元 3 产生 10mV 的电位，这表明轴突 1 释放的是兴奋性神经递质，能使神经
元 3 产生电位变化。实验 B 中虽然先刺激轴突 2 再刺激轴突 1 时神经元 3 产生的电位有所变化，但也能说
明轴突 1 细胞膜释放兴奋性神经递质，B 正确；
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C、兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传递到下一个神经元的细胞体或树突。 在
图中，轴突 1 与神经元 3 形成突触，轴突 3 并不是直接接受轴突 1 传来的兴奋并传递兴奋。 所以实验 A 中
神经元 3 胞体产生的电位不能沿着轴突 3 向远处传播，C 错误；
D、神经细胞动作电位 产生 Na+内流密切相关，Na+内流属于协助扩散，细胞外 Na+浓度影响 Na+内流的量。
若提高细胞外 Na+的浓度，Na+内流的量会增加，从而使实验 A 测得的电位变化大于 10mV，D 正确。
故选 C。
20. HIV 通过细胞膜上的 A 蛋白侵染人体细胞。欧洲人群中存在 A 基因的一种突变形式(记为 a)，其缺失了
32 个碱基对导致 A 蛋白异常，aa 个体天然免疫 HIV。为了快速辨别甲、乙、丙个体的基因型，用引物 F 和
R 分别对甲、乙、丙个体的基因组进行 PCR，每组 PCR 产物都分为两份，一份直接电泳，一份用 Apl 切
割后电泳，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲、丙个体的 2 号加样孔中的样品被 ApI 处理过
B. 测序比对 3 和 4 号条带可获得 a 基因缺失的序列
C. 乙个体两个加样孔条带一致可能是 ApI 失活导致
D. PCR 产物直接电泳无法区分 AA、Aa 和 aa 个体
【答案】B
【解析】
【分析】题干信息分析，A 基因和 a 基因碱基对数量不同，电泳形成两种条带，根据图示可知，A 基因具有
Apl 酶切位点，A 基因被酶切后经过电泳会形成两个条带，a 基因不能被酶切，因此 PCR 产物直接电泳最
多有两个条带，用 Apl 切割后电泳最多有三个条带，1 号加样孔是用 Apl 切割后电泳结果，2 号加样孔是
直接电泳的结果。
【详解】A、A 基因和 a 基因碱基对数量不同，电泳形成两种条带，根据图示可知，A 基因具有 Apl 酶切
位点，A 基因被酶切后经过电泳会形成两个条带，a 基因不能被酶切，因此 PCR 产物直接电泳最多有两个
条带，用 Apl 切割后电泳最多有三个条带，而甲的 1 号加样孔有三个条带，说明 1 号加样孔是用 Apl 切
割后电泳结果，2 号加样孔是直接电泳的结果，即甲、丙个体的 2 号加样孔中的样品没有被 ApI 处理过，
A 错误；
B、相比 A 基因，a 基因缺失了 32 个碱基对，因此 4 是 a 基因，3 是 A 基因，测序比对 3 和 4 号条带可获
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得 a 基因缺失的序列，B 正确；
C、根据乙的 1 号加样孔可知，该个体的基因型为 aa，由于 a 基因不能被 ApI 酶切，因此出现乙个体两个
加样孔条带一致的情况，C 错误；
D、2 号加样孔是直接电泳的结果，AA 直接电泳的结果是只有条带 3，aa 直接电泳的结果是只有条带 4，
Aa 直接电泳的结果是同时有条带 3 和 4，因此 PCR 产物直接电泳可以区分 AA、Aa 和 aa 个体，D 错误。
故选 B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共 5 小题，共 60 分)
21. 千岛湖的鱼和湖州的淡水鲈鱼全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影响。回答下
列问题：
（1）二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华，引发蓝藻水华的原因是____________。
科研人员提出人工放养适当的镛鱼以净化水质，试分析采用该方法的理由是________。千岛湖“以鱼保水”
政策规定每年投放一定数量"鱼种，同时规定年捕捞产量，该投捕制度是为了控制镛鱼种群数量不超过
________水平。
（2）为研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，调查的内容可包括________
(A.物种数量；B.各物种的种群密度；C.各物种的生物量；D.各物种的性别比例)。最新调查发现，千岛湖水
域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，侧面说明千岛湖群落的_________能力强；镛鱼最终发展成为该群
落优势种的过程中，其生态位的变化趋势为___________。
（3）为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华，科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案，
按蚌密度设置 4 个处理组，所有水箱铺设 5cm 的养殖池塘的底泥，添加 100L 的水产养殖废水进行相关实验，
部分实验结果如表所示。
挂 养 2 只 挂 养 4 只 挂 养 8 只 组别 初始状态 对照组
河蚌 河蚌 河蚌
水体总氮浓度 +++++ ++++ +++ ++ ++++++
河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等，从生态系统成分角度分析，其属于________。底
泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，从生态系统功能角度分析，其作用是
________。结合上述信息，提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有________________(至少答出 2 点)。
【答案】（1） ①. 水体富营养化(N、P 含量过多) ②. 鱼捕食蓝藻 ③. K 值
（2） ①. ABC ②. 自我调节(抵抗外界干扰) ③. 先增大后稳定
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（3） ①. 消费者和分解者 ②. 促进物质循环 ③. 控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生
物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理
【解析】
【分析】由表可知，挂养 4 只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养 8 只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，
结合题意，底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，所以应控制合理的河蚌挂
养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降
低养殖水环境含氮量。
【小问 1 详解】
水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放养适当的镛鱼以
净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过 K 值，以免对生态系统造成破坏，所以应在投放鱼种的同时，
规定年捕捞产量。
【小问 2 详解】
欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种 影响，针对鱼类丰富度的研究，可调查物
种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物种的丰富
度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终发展成为
该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
【小问 3 详解】
由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，其属于
分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，从而
促进物质循环。由表可知，挂养 4 只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养 8 只河蚌时，水体总氮浓度不
减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底
泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
22. 马桑是具有极强药用价值的多年生乔木。选择适宜的环境条件以提高其光合速率具有重要的科学价值和
实践意义。研究人员对马桑植株的光合作用进行研究，结果如图所示。回答下列问题：
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（1）马桑捕获光能的色素分布在________上，提取后经层析分离，扩散最慢的色素为________。在实验过
程中测定光合数据时，其他条件适宜，光照选用红蓝光源的理由是__________________________。
（2）据图分析，a 点时马桑叶肉细胞的光合速率________(填“等于”“大于”或“小于”)呼吸速率；当光照强度
为 400μml·m-2·s-1 时，马桑植株的真正光合速率为________μml·m-2·s-1。光强大于 1100μml·m-2·s-1 后，胞
间 CO2 浓度增加的原因是____________________(至少答出 2 点)。
（3）研究人员测定马桑植株光合作用相关生理指标并进行相关性分析，结果如表所示。
胞 间
光照强度 蒸腾速率 气孔导度 CO2 浓 水分利用率
度
蒸腾速率 0.997**
气孔导度 0.999** 0.999**
胞间 CO2 浓
-0.300 -0.355 -0.322 度
-0.999* 水分利用率 0.337 0.392 0.359
*
-0.819* 净光合速率 0.777** 0.817** 0.793** 0.844**
*
据表分析，马桑的净光合速率与________呈显著负相关。气孔的开闭会影响马桑叶片的光合作用、________
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等生理过程，导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，此时气
孔因素________(填“是”或“不是”)马桑光合速率降低的限制因素，理由是________(答出 1 点即可)。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 叶绿素 b ③. 光合色素主要吸收红光和蓝紫光
（2） ①. 大于 ②. 9.5 ③. 光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加
（3） ①. 胞间 CO2 浓度 ②. 蒸腾作用、呼吸作用 ③. 不是 ④. 当马桑植株光饱和后，气孔
导度和 CO2 浓度上升，光合速率反而下降
【解析】
【分析】1、叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如：丙酮、无水乙醇等。所以可以用无水乙醇提取叶
绿体中的色素。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解
度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。
【小问 1 详解】
进行光合作用的色素分布在类囊体的膜上。各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解
度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿
素 b，可见扩散最慢的是叶绿素 b。由于叶片中光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故在实验过程中选用红蓝
光源。
【小问 2 详解】
据图分析，a 点时马桑植株的净光合作用速率为 0，即光合速率=呼吸速率。所以此刻马桑叶肉细胞的光合
速率大于呼吸速率；当光照强度为 400μml·m-2·s-1 时，马桑植株的净光合速率为 8μml·m-2·s-1，而马桑植
株的呼吸速率为 1.5μml·m-2·s-1，所以马桑植株的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=9.5μml·m-2·s-1。
光强大于 1100μml·m-2·s-1 后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，所以胞间 CO2
浓度会增加。
【小问 3 详解】
据表分析，马桑的净光合速率与胞间 CO2 浓度呈显著负相关。二氧化碳等气体通过气孔进出植物细胞，故
植物气孔的开闭会影响植物叶片的光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。导致光合速率降低的因素
分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，当马桑植株光饱和后，气孔导度和 CO2 浓度上
升，光合速率反而下降，所以此时气孔因素不是马桑光合速率降低的限制因素。
23. 某昆虫的性别决定方式为 XY 型，其体色的深色和浅色、翅形的正常翅和残翅分别由等位基因 A、a 和
B、b 控制，两对基因分别位于两对同源染色体上(均不在 Y 上)。为了研究其遗传机制，在实验室条件下让
两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1 出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，但残翅个体均为雄性。
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回答下列问题：
（1）体色基因位于________染色体上。亲本雄虫的基因型为________，F1 各表型中数量最少的个体所占的
比例为____________。
（2）工业污染导致树木颜色变深，故浅色个体在野外的存活率仅为深色个体的 50%。若这对亲本在野外交
配得到 F，再自由交配一代，F 浅色个体的比例下降为_________，表明_________是进化的重要动力和机制。
自由交配多代后，子代个体中 a 基因的频率________(填“会”或“不会”)降到 0，原因是________________。
在实验室条件下，浅色个体因为没有天敌的缘故存活率并未降低，这表明某种性状是否有利是相对的，取
决于个体所处的___________。
（3）在野外，残翅雄虫因无法飞行，交配成功率仅为正常翅的 50%，而残翅雌虫交配率则正常。若这对亲
本在野外交配得到 F1，再自由交配一代，F2 残翅个体的比例为____________、残翅基因频率为____________
。
（4）某昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变。这种现象表明
该种群的________被打破。下列变异类型能够为该种群的进化提供原材料的是哪几项________。(A.基因突
变；B.基因重组；C.染色体畸变；D.表观遗传修饰)
【答案】（1） ①. 常 ②. AaXBY ③. 1/16
（2） ①. 9/45 ②. 自然选择 ③. 不会 ④. Aa 个体能存活并传递 a 基因 ⑤. 环境
（3） ①. 1/16 ②. 5/18
（4） ①. 遗传平衡 ②. ABCD
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染
色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于
非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。由于自由组合定律同时遵循分离定律，因此可以将自由组合
问题转化成分离定律问题进行解答。
【小问 1 详解】
两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄
中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，
所以亲本关于体色的基因型均为 Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于 X 染色体上，且亲
本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为 XBXb（雌）和 XBY（雄），综合起来亲本雄虫
的基因型为 AaXBY。
Aa×Aa 得到 aa（浅色）的概率为 1/4，XBXb×XBY 得到 XbY（残翅雄）的概率为 1/4，所以 F1中浅色残翅雄虫
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（aaXbY）所占比例为 1/4×1/4=1/16，此为各表型中数量最少的个体所占比例。
【小问 2 详解】
设深色个体（AA+Aa）存活率为 1，浅色个体（aa）存活率为 0.5。亲本 Aa×Aa，F1中 AA:Aa:aa=1:2:1，考虑
存活率后，AA:Aa:aa=1:2:0.5=2:4:1，a 的基因频率为(4+1×2)/(2×2+4×2+1×2)=3/7，A 的基因频率为 1−3/7=4/7。
F1自由交配，F2中 aa 的比例为 3/7×3/7=9/49，AA 的比例为 4/7×4/7=16/49， Aa 的比例为 2×4/7×3/7=24/49，
考虑存活率后，AA:Aa:aa=16:24:9×0.5=32:48:9，所以浅色个体（aa）的比例为 9/(32+48+9)=9/89≈9/45（这
里取近似值）。自然选择是进化的重要动力和机制。因为 Aa 个体能存活并传递 a 基因，所以自由交配多代
后，子代个体中 a 基因的频率不会降到 0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。
【小问 3 详解】
亲本 XBXb×XBY，F1中 XBXB:XBXb:XBY:XbY=1:1:1:1。由于残翅雄虫（XbY）交配成功率仅为正常翅的 50%，
则可参与交配的 XBY:XbY=2:1，产生的雄配子中 XB:Xb:Y=(2×1/2):(1×1/2):(2×1/2+1×1/2)=2:1:3；雌配子
XB:Xb=3:1。自由交配后，残翅个体（XbXb+XbY）的比例为 1/4×1/6+1/4×3/6=1/16。设 F2个体总数为 16，则
残翅个体（XbXb+XbY）有 1 个 XbXb 和 3 个 XbY，共 5 个 Xb 基因，正常翅个体中 XBXB 有 6 个，XBXb 有 2个，
XBY 有 6 个，共 16 个 X 染色体，其中 XB 有 4 个，Xb 有 2 个，所以 Xb 基因频率为(5+2)/(16+5)=5/18。
【小问 4 详解】
昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变，表明该种群的遗传平
衡被打破。基因突变、基因重组、染色体畸变、表观遗传修饰都能够为种群的进化提供原材料，ABCD 正
确。
故选 ABCD。
24. 科研人员利用 pBI 质粒将沙冬青的低温诱导基因(Am 基因)导入烟草中，以获得抗寒烟草。pBI 质粒是
一种农杆菌表达载体，其结构如图所示。其中，NPTII 是能在植物细胞中表达的卡那霉素抗性基因；Ne 是
能在细菌细胞中表达的新霉素抗性基因；GUS 基因的表达产物会让菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色；GUS
基因两侧分别有 SacI 和 XbaI 的单一酶切位点。回答下列问题：
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（1）构建重组 DNA 分子。用 SacI 和 XbaI 切割质粒，对产物进行________，然后对结果中的________(填“大”
或“小”)片段切胶回收待用。PCR 扩增 Am 基因，有时 PCR 会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能
因素有哪几项?________。(A.引物特异性不强；B.退火温度过低；C.循环次数过少；D.模板数量太少)据图分
析，引物 2 的 5'端需添加_________的识别序列。用相同的限制酶切割 Am 基因，连接得到重组 DNA 分子。
DNA 连接酶的最适温度为 37℃，但在此温度下黏性末端之间互补形成的氢键易断裂从而影响连接效果，故
DNA 连接酶催化反应的条件一般为_________。(A.无需缓冲液，37C1h；B.需要缓冲液，37C1h；C.无需缓
冲液，16℃过夜；D.需要缓冲液，16℃过夜)
（2）转化农杆菌及检测。用________和低温处理农杆菌，加入重组 DNA 分子完成转化实验。将完成转化
实验的菌液涂布到含新霉素的培养基上，将培养皿________于恒温培养箱中培养，形成________色菌落的
是含重组 DNA 分子的阳性菌。若对阳性菌进行进一步的鉴定，可用引物 1、2 对阳性菌进行 PCR，阳性菌
为该 PCR 反应提供了____________
（3）转化植物细胞及检测。用重组农杆菌侵染烟草细胞，添加________筛选出成功转化的烟草细胞。诱导
阳性烟草细胞脱分化为愈伤组织，进一步得到烟草植株，若_____________，则表明该基因工程项目成功。
【答案】（1） ①. 电泳 ②. 大 ③. AB ④. SacI ⑤. D
（2） ①. CaCl2(Ca2+) ②. 倒置 ③. 白 ④. 模板
（3） ①. 卡那霉素 ②. 烟草植株抗寒/耐寒/耐低温(意思相近即可)
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记
基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方
法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将
目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测、个体水平上的鉴定。
【小问 1 详解】
用 SacI 和 XbaI 切割质粒后，会得到不同大小的 DNA 片段，为了分离这些片段，对产物进行电泳。对结果
中的大片段切胶回收待用， 因为较大的片段更可能包含完整的基因或重要的功能区域，而较小的片段可能
是非特异性产物或不需要的部分。PCR 扩增 Am 基因，有时 PCR 会出现非特异性产物，非特异性产物出现
的可能因素有：A、如果引物设计不合理，可能会与非目标序列结合，导致非特异性扩增。B、退火温度过
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低会导致引物与非目标序列结合，增加非特异性产物的生成。由于引物 2 位于 Am 基因 3′端，需在其 5′端
添加“XbaI”的识别序列。黏性末端连接的最佳条件一般选“需要缓冲液，16℃过夜”(即选项 D)。
【小问 2 详解】
常用“CaCl2”溶液和低温处理农杆菌，再加入重组 DNA 分子完成转化。将涂布好菌液的培养皿“倒置”于恒
温培养箱中培养。能形成“白”色菌落的是含重组 DNA 分子的阳性菌(即 GUS 基因被替换)。对阳性菌用引物
1、2 进行 PCR 时，阳性菌提供了模板。
【小问 3 详解】
用重组农杆菌侵染烟草细胞后，添加卡那霉素筛选成功转化的烟草细胞。若得到的烟草植株抗寒/耐寒/耐低
温的表型，则说明该基因工程成功。
25. 人体的血糖平衡受到神经和多种激素的调节。回答下列问题：
（1）与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的
比值________，其原因是___________________。
（2）支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会________胰岛β细胞分泌胰岛素，但
对胰岛α细胞分泌胰高血糖素作用相反，其原因是________不同。交感神经支配两种胰岛细胞的过程中，其
突触前膜的信号转换情况为__________________。
（3）为验证胰高血糖素能升高血糖、胰岛素能降低血糖，某同学设计了以下实验思路：
①禁食一段时间生理状况相似的实验兔若干随机平均分为甲、乙、丙三组，检测各实验兔的血糖浓度，取
平均值。
②给甲组、乙组中的每只实验兔注射适量的适宜浓度的胰高血糖素溶液，给丙组的每只实验兔注射________
。每隔一段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
③给甲组、丙组中的每只实验兔注射_____________，给乙组中的每只实验兔注射______________。每隔一
段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
（4）请结合胰高血糖素和胰岛素的功能，预测实验结果(设计一个坐标系，用曲线图表示实验过程中三组实
验兔的血糖浓度变化)。_______。
【答案】（1） ①. 低 ②. 进食后，血糖浓度升高使胰高血糖素分泌量减少，胰岛素分泌量增加
（2） ①. 抑制 ②. 去甲肾上腺素的受体 ③. 电信号→化学信号
（3） ①. 等量的生理盐水 ②. 等量的生理盐水 ③. 等量的适宜浓度的胰岛素溶液
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（4）结果预测：
【解析】
【分析】正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增
加，促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分
泌量减少。所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰
岛素含量的比值降低
【小问 1 详解】
正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增加，促进
细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分泌量减少。
所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的
比值降低。
【小问 2 详解】
副交感神经兴奋时，可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素，而支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去
甲肾上腺素会抑制胰岛β细胞分泌胰岛素。对胰岛α和β细胞作用不同的原因：这是因为胰岛β细胞和胰岛α细
胞与去甲肾上腺素结合的受体种类不同，导致去甲肾上腺素对二者的作用效果相反，突触前膜的电信号（神
经冲动）刺激突触小体中的突触小泡释放神经递质（去甲肾上腺素），所以信号转换情况为电信号→化学信
号。
【小问 3 详解】
这一步是要设置对照实验来分别验证胰高血糖素和胰岛素的作用。甲组注射胰高血糖素是为了验证其升高
血糖的作用，乙组同样注射胰高血糖素是为了和后续注射胰岛素形成对比，以突出胰岛素降低血糖的作用。
而丙组需要设置一个对照组，保证除了实验变量（注射的药物不同）外，其他条件都相同。所以给丙组的
每只实验兔注射等量的生理盐水，这样丙组就作为对照，用于对比甲组和乙组注射药物后血糖的变化情况；
对于甲组，已经注射了胰高血糖素观察其升高血糖的效果，接下来要看血糖变化，所以需要注射等量的生
理盐水，丙组依然需要注射等量的生理盐水，形成对照。
给乙组中的每只实验兔注射等量的等量的适宜浓度的胰岛素溶液，验证胰岛素的作用。
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【小问 4 详解】
以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标。初始时，由于实验兔禁食一段时间，三组实验兔血糖浓度处于相对
稳定的较低水平，所以三条曲线起始点相同。第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细
胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升，后续继续注射
等量的生理盐水，血糖浓度可能不变化，
乙组第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡
萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升。 第二步注射胰岛素后，胰岛素促进细胞摄取、利用和储
存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，血糖浓度逐渐降低，曲线下降。
丙组一直注射生理盐水，对血糖基本无影响，曲线保持平稳。
所以预测的曲线如下图
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