2025年高考押题预测卷：生物（北京卷02）（解析版）

这是一份2025年高考押题预测卷：生物（北京卷02）（解析版），共20页。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本部分共15题，共30分。每小题2分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．甲流试纸中的一种特异性抗体是针对甲流病毒核蛋白（NP）的抗体。下列关于该单克隆抗体制备过程的叙述，不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用NP免疫的小鼠
C．利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
【答案】D
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞，诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞和B细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确；
B、该操作的目的是制备一种特异性抗体是针对甲流病毒核蛋白（NP）的抗体，故应用NP刺激小鼠，制备用NP免疫的小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确；
C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确；
D、由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。
故选D。
2．为研究甲状腺激素分泌的调控，某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清，一段时间后测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲状腺分泌甲状腺激素的功能增强
B．甲状腺激素对下丘脑的抑制作用减弱
C．垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
D．促甲状腺激素释放激素含量降低
【答案】B
【分析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素通过负反馈抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素，甲状腺激素含量高时，抑制作用强，含量低时，抑制作用弱。
【详解】A、给大鼠注射抗促甲状腺激素血清，促甲状腺激素不能发挥作用，导致甲状腺分泌的甲状腺激素减少，A错误；
B、甲状腺激素对下丘脑和垂体均有抑制作用，甲状腺激素减少，对下丘脑的负反馈作用减弱，B正确；
C、甲状腺激素对下丘脑和垂体均有抑制作用，甲状腺激素减少，对垂体的抑制作用减弱，垂体分泌促甲状腺激素的功能增强，C错误；
D、甲状腺激素对下丘脑的抑制作用减弱，导致下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素增多，含量上升，D错误。
故选B。
3．（新情境）柿子具有较高的营养价值和药用价值。采用液体发酵法可酿制出醋香浓郁、酸味纯正的柿子醋，提高了柿子的经济价值。柿子醋的酿造工艺流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．加酶榨汁环节加入果胶酶，有利于提高柿子汁产量
B．酒精发酵前可对柿子汁进行杀菌，以利于酒精发酵
C．若柿子酒的酒精度过高，应稀释后再用于醋酸发酵
D．酒精发酵和醋酸发酵都需要充足的氧气，温度不同
【答案】D
【分析】酒精发酵是利用的酵母菌的无氧呼吸，需要的是无氧条件；醋酸发酵利用的是醋酸菌的有氧呼吸，需要的是有氧条件。
【详解】A、加酶榨汁环节加入果胶酶，破坏其细胞壁，有利于提高柿子汁产量，A正确；
B、酒精发酵前可以可对柿子汁进行杀菌，再接种酵母菌，以利于酒精发酵，B正确；
C、若柿子酒的酒精度过高，应稀释后再用于醋酸发酵，避免酒精浓度过高影响醋酸菌生命活动，C正确；
D、酒精发酵是利用酵母菌无氧呼吸而醋酸发酵是利用醋酸菌有氧呼吸，所以酒精发酵中前期需要氧气，有利于酵母菌增殖，后期需要无氧条件，有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精，D错误。
故选D。
4．通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是（ ）
A．清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，使水华发生的概率降低
B．补水后生物种类增加，周围气候得以改善，体现生物多样性的直接价值
C．种植水生植物使淀区的食物网复杂化，生态系统恢复力稳定性增强
D．水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进能量循环
【答案】A
【分析】生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、淤泥中的有机物和营养物质（如N、P等）会导致水体的富营养化，促进藻类的大量繁殖，形成水华，所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低，A正确；
B、生物种类增加，周围气候得以改善属于生态功能，体现生物多样性的间接价值，B错误；
C、种植水生植物，可使淀区食物网更加复杂，生态系统抵抗力稳定性增强，恢复力稳定性减弱，C错误；
D、微生物可将有机污染物分解产生无机物，加快物质循环，能量不能循环，D错误。
故选A。
5．下列高中生物学实验中，不需要严格无菌操作即可达成实验目的的是（ ）
A．探究抗生素对细菌的选择作用
B．用马铃琼脂培养基进行酵母菌纯培养
C．菊花的组织培养
D．DNA片段的扩增及电泳鉴定
【答案】D
【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。虽然各种培养基的具体成分不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。另外需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
【详解】A、探究抗生素对细菌的选择作用，要避免杂菌污染，因此要严格执行无菌操作，A不符合题意；
B、用马铃薯琼脂培养基对酵母菌进行纯培养属于微生物的培养，要严格执行无菌操作，B不符合题意；
C、运用植物组织培养技术培育菊花幼苗：离体的组织器官首先脱分化，形成愈伤组织，愈伤组织进行再分化形成胚状体，胚状体再进行根芽的分化形成完整植株，要严格执行无菌操作，C不符合题；
D、DNA片段的扩增依赖于引物与目标片段的特异性结合，电泳时，DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，不需要严格无菌操作，D符合题意。
故选D。
6．藻类产生的虾青素具有抗氧化等多种药理活性。研究人员诱导转基因水稻外植体形成愈伤组织，制备水稻胚乳悬浮细胞，对虾青素进行工厂化生产。下列操作不合理的是（ ）
A．将虾青素基因与胚乳特异性启动子重组
B．在诱导愈伤组织的培养基中添加植物激素
C．悬浮培养前用胰蛋白酶分离胚乳细胞
D．对分离纯化的虾青素进行活性鉴定
【答案】C
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、将虾青素基因与胚乳特异性启动子重组，这样可以使虾青素基因在水稻胚乳细胞中特异性表达，有利于在水稻胚乳悬浮细胞中生产虾青素，A正确；
B、在诱导愈伤组织的培养基中添加植物激素，植物激素如生长素和细胞分裂素等可以调节植物细胞的脱分化和再分化过程，促进愈伤组织的形成，B正确；
C、胰蛋白酶是用于处理动物细胞的，植物细胞有细胞壁，应用纤维素酶和果胶酶来分离植物细胞，所以用胰蛋白酶分离胚乳细胞操作不合理，C错误；
D、对分离纯化的虾青素进行活性鉴定，能够确定所生产的虾青素是否具有预期的抗氧化等药理活性，D正确。
故选C。
7．（新情境）线粒体置换是一种基因治疗技术，通过该技术可帮助携带缺陷线粒体基因的女性生育线粒体正常的子代，具体操作为将异常卵子的“纺锤体”移植到去除纺锤体的正常卵子中获得线粒体置换的重构卵子。“纺锤体”移植实质上移入正常细胞的是（ ）
A．线粒体B．纺锤体C．染色体D．中心体
【答案】C
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。
【详解】分析题意，线粒体置换技术是将线粒体异常的卵子的纺锤体移植到去除纺锤体的正常卵子中获得线粒体置换的重构卵子，该过程中转移技术本质是进行了核基因（染色体）的转移，是核移植，所以“纺锤体”移植实质上是把染色体移入 正常细胞，C正确，ABD错误。
故选C。
8．人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化程度越高，全能性越高
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．被病原体感染的细胞自主有序地死亡，属于细胞凋亡
【答案】B
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、正常的B淋巴细胞受到抗原刺激后，能发生分裂和分化，但不能无限增殖，癌细胞具有无限增殖的能力，A正确；
B、细胞分化的程度越高，其形态、结构和功能就越专门化，这意味着它们失去了向其他类型细胞分化的能力，即全能性降低，B错误；
C、细胞产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，攻击蛋白质，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老，C正确；
D、细胞凋亡使细胞自主有序地死亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡，D正确。
故选B。
9．测定甲、乙两种植物在不同温度下的光合速率，结果如下图。下列叙述不正确的是（ ）
A．35℃时，两种植物光合作用合成有机物的速率相等
B．两种植物的CO2吸收速率最大值接近
C．50℃时，植物乙能积累有机物而植物甲不能
D．增加CO2浓度后，两种植物的光合速率均可能上升
【答案】A
【分析】绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用。图示横坐标表示叶片温度，纵坐标为二氧化碳吸收率，代表净光合速率。
【详解】A、总光合速率=净光合速率+呼吸速率。由图可知35℃时两组植株的净光合速率相等，但呼吸速率未知，35℃时两组植株的真正（总）光合速率无法比较，可见35℃时两组植株的光合作用合成的有机物无法比较，A错误；
B、由图可知，甲种植物和 乙种植物曲线最高点相近，即两组植株二氧化碳吸收速率最大值接近，B正确；
C、由图可知，50°C时乙种植物的CO2吸收速率仍大于零，可见净光合速率大于零，说明能积累有机物，而甲种植物的净光合速率为零，说明不能积累有机物，C正确；
D、CO2是光合作用的原料之一，增加CO2浓度后，两种植物的光合速率均可能上升，D正确。
故选A。
10．生物学实验中合理选择材料和研究方法是顺利完成实验的前提条件。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用洋葱外表皮细胞观察有丝分裂和质壁分离
B．稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
C．获取马铃薯脱毒苗常从茎尖等幼嫩部位取材
D．使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
【答案】A
【分析】微生物常见的接种的方法：
(1)平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；
(2) 稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落，稀释涂布平板法既可以分离纯化菌种，也可用于菌种的计数。
【详解】A、洋葱外表皮细胞是高度分化的细胞，不再进行有丝分裂，所以不能用洋葱外表皮细胞观察有丝分裂，该细胞具有大液泡，可用于观察质壁分离，A错误；
B、稀释涂布平板法在将菌液进行一系列梯度稀释后，涂布到培养基表面，在适宜条件下培养，可形成单个菌落，从而分离出菌株，同时通过统计平板上的菌落数还能用于计数，B正确；
C、茎尖等幼嫩部位病毒极少甚至无病毒，所以获取马铃薯脱毒苗常从茎尖等幼嫩部位取材进行组织培养，C正确；
D、不同的限制酶识别的核苷酸序列不同，但切割后可能产生相同的黏性末端，D正确。
故选A。
11．（新情境）正常重力环境中，成骨细胞分泌的前列腺素E2（PGE2）与感觉神经元上的受体EP4结合，将信号传入下丘脑抑制某类交感神经活动，调节成骨细胞的增殖，促进骨生成以维持骨量稳定。长时间航天飞行会使宇航员骨量下降。下列有关分析正确的是（ ）
A．PGE2与EP4的合成过程均发生在内环境中
B．PGE2与EP4的结合会抑制成骨细胞的增殖
C．长时间航天飞行会使宇航员成骨细胞分泌PGE2增加
D．使用抑制该类交感神经活动的药物有利于宇航员骨量恢复
【答案】D
【分析】自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【详解】A、PGE2是细胞分泌的神经递质，EP4是神经上的受体，这两个物质的合成场所都是在细胞内完成的，不属于内环境，A错误；
B、PGE2与EP4结合后传入下丘脑抑制某类交感神经活动，促进骨生成以维持骨量稳定，因此可知PGE2与EP4的结合会促进成骨细胞的增殖，B错误；
C、长时间航天飞行会导致宇航员骨量下降，而不是通过增加PGE2的分泌来尝试维持骨量，C错误；
D、根据题意，交感神经活动的抑制有助于促进骨生成以维持骨量稳定，抑制交感神经活动的药物可能有助于宇航员在长时间航天飞行后恢复骨量，D正确。
故选D。
12．2025年我国科学家发现了龙城热河蝎的化石。据化石分析，龙城热河蝎生活在陆地，须肢纤细，毒针较长，具有诸多海洋生物的原始特征。与该生物相关的叙述错误的是（ ）
A．祖先起源于海洋
B．化石是研究其进化最直接的证据
C．与现存蝎子基因差异的根本原因是基因重组
D．保留海洋生物的原始特征是自然选择的结果
【答案】C
【分析】在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
【详解】A、龙城热河蝎具有海洋生物的原始特征，表明其祖先可能起源于海洋，逐步适应陆地环境，A正确；
B、化石是研究生物进化最直接的证据，可直接反映古生物的形态及演化关系，B正确；
C、基因差异的根本原因是基因突变（产生新等位基因），而基因重组仅在有性生殖中导致个体间差异。现存蝎子与龙城热河蝎的基因差异是长期积累的突变、自然选择及隔离的结果，而非基因重组，C错误；
D、保留原始特征可能是某些性状未被自然选择淘汰（如无显著劣势），或对适应环境仍有作用，属于自然选择的结果，D正确。
故选C。
13．为保存和发展自己，许多生物在适应当地环境、生态条件的过程中，会形成对抗灾害的各种能力。西番莲受到纯蛱蝶的伤害后，为了保护自己，便释放出一种化学物质来驱赶纯蛱蝶。西番莲的“化学武器”有效阻挡了部分入侵者，少数纯蛱蝶具有抵御西番莲化学物质的能力，以突破西番莲的防线。下列叙述错误的是（ ）
A．纯蛱蝶的伤害在一定程度上有利于西番莲的进化
B．在自然选择的压力下，西番莲与纯蛱蝶不断进行相互选择
C．生物多样性与动物、植物、生态系统相互进化的多样化有直接关系
D．少数纯蛱蝶在西番莲“化学武器”的作用下发生突变，具备了抵抗能力
【答案】D
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、西番莲和纯蛱蝶在相互影响中不断进化，所以纯蛱蝶的伤害在一定程度上有利于西番莲的进化，A正确；
B、在自然选择的压力下，西番莲与纯蛱蝶不断进行相互选择，共同进化，B正确；
C、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统的多样性，动物、植物、生态系统相互进化的多样化与生物多样性有直接关系，C正确；
D、突变是随机发生的，纯蛱蝶突变产生抵御化学药剂的能力是在自然选择之前，西番莲“化学武器”只是选择并保存抗性强的个体，而非诱因，D错误。
故选D。
14．杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，已成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊。下列叙述正确的是（ ）
A．生产中对提供卵母细胞的雌性杜泊羊不需要筛选
B．采集来的优良雄性杜泊羊精子可直接用于体外受精
C．当地普通品质的健康波尔母山羊不适合作为胚胎受体
D．胚胎移植前要对供、受体进行免疫检查，以免发生免疫排斥反应
【答案】C
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、为保证供体胚胎的优良特性，生产中需选择品质良好的雄、雌性杜泊羊提供精子和卵母细胞，A错误；
B、采集来的精子不可直接用于体外受精，要先获能处理，B错误；
C、受体母羊需具备健康的体质和正常繁殖能力，必须保证供体和受体是同一物种，当地普通品质的健康波尔母山羊不适合作为胚胎受体，C正确；
D、由于胎盘屏障阻止了免疫细胞与胚胎的接触，受体基本上不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应，所以胚胎移植前不需要对供、受体进行免疫检查，D错误。
故选C。
15．FFEVF癫痫病是一种单基因遗传病。正常基因的PCR产物被NdeI酶切成230bp和31bp两段，致病基因的PCR产物（252bp）不能被切割。下图为某家族系谱图及部分个体的PCR产物酶切结果。下列分析正确的是（ ）
A．II-2和II-4均含致病基因
B．FFEVF是常染色体显性遗传病
C．IV-1与正常男性婚配子女均不患病
D．此病是正常基因发生碱基替换所致
【答案】B
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：
1、伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：（1）男患者多于女患者；（2）隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
2、伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：（1）女患者多于男患者；（2）世代相传。
3、常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
4、常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
【详解】AB、FFEVF癫痫病具有连续遗传的特点，为显性遗传病，如果是伴性遗传，则III-5应该患病，不符合题意，所以FFEFV表现为常染色体显性遗传，符合系谱图中患者分布的特点，则II-2和II-4都正常，均不含致病基因，A错误，B正确；
C、IV-1与正常男性婚配，IV-1为显性杂合子，其子女可能患病，C错误；
D、正常基因酶切后为 230bp 和 31bp，致病基因（252bp）不能被切割，说明正常基因的酶切位点因碱基缺失而消失，D错误。
故选B。
非选择题（共6题，共70分）。
16．机体的胰岛素敏感性下降现象叫胰岛素抵抗，表现为血糖水平持续较高、胰岛素含量也偏高。若不干预治疗，易导致2型糖尿病。研究者对肥胖者易患胰岛素抵抗的机理进行了研究。
(1)正常情况下，人体血糖浓度升高时， 细胞分泌的胰岛素增多，既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源。血糖的去向包括组织细胞的摄取和氧化分解、合成 转变为非糖物质等。
(2)研究者用高脂食物饲喂野生型小鼠12周后，检测发现其胰岛素含量比正常饮食组高。禁食一夜后腹腔注射葡萄糖溶液并检测血糖，结果如图1.证实高脂饮食会导致胰岛素抵抗。图中表示高脂饮食组的曲线是 。

(3)研究者发现，高脂饮食组小鼠的脂肪组织、肝脏和肌肉中胰岛素信号传导途径均正常，而交感神经的活性改变。利用交感神经抑制剂处理得到的模型鼠进一步实验，检测空腹血糖和空腹胰岛素水平，结果如图2.据此可得出的结论是 。

(4)另有实验表明，交感神经活性增强促进了脂肪的分解，脂肪酸含量增加也会导致胰岛素抵抗。请结合上述研究和所学交感神经对血糖平衡调节的相关知识，完善高脂饮食引起胰岛素抵抗的分子机制 。
【答案】(1) 胰岛B 肝糖原和肌糖原
(2)曲线1
(3)高脂饮食通过提高交感神经活性导致胰岛素抵抗
(4)
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】（1）胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素，是由胰岛B细胞分泌的，血糖升高时，胰岛B细胞分泌胰岛素增多；胰岛素既能促进葡萄糖合成糖原（包括肝糖原和肌糖原），也能减少血糖来源，从而使血糖下降。
（2）高脂饮食组小鼠在注射葡萄糖后血糖曲线更高、恢复更慢，说明机体对胰岛素不敏感，即出现胰岛素抵抗，对应图中的曲线1。
（3）高脂饮食组的脂肪组织、肝脏和肌肉内胰岛素信号通路均正常，但交感神经活性增强；使用交感神经抑制剂后，小鼠的血糖和胰岛素含量下降，说明高脂饮食通过提高交感神经活性导致胰岛素抵抗。
（4）结合上述研究和所学交感神经对血糖平衡调节的相关知识可知，交感神经活性增强使脂肪分解加剧，产生过多的脂肪酸，同时胰高血糖素、肾上腺素分泌增加，肝糖原分解，血糖升高，胰岛素含量升高，最终引发胰岛素抵抗，故可绘制过程图如下：

17．（高考真题改编）玉米是我国种植面积最大的粮食作物。研究籽粒的发育机制对提高产量有重要意义。
(1)DNA甲基化是表观遗传调控中一种重要修饰，广泛参与到植物生命活动的调控中。它并未改变基因的碱基序列，但 发生了可遗传的变化。
(2)科研团队从玉米B73品系突变体库中筛选得到两种去甲基化酶的突变体，相关基因分别为a和b。
①测序发现，两个突变基因均为单碱基替换，导致最终合成的多肽链缩短，形成的DNA去甲基化酶功能减弱。这种变异类型属于 。
②玉米籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。双杂合植株自交后代中，纯合双突变体籽粒的重量明显低于其他基因型个体，所占比例为1/16.判断基因A/a、B/b的位置关系是 。
③研究人员检测了授粉14天后双杂合植株自交后代胚乳中的DNA甲基化情况，结果如下表。请解释纯合双突变籽粒比单突变籽粒轻的原因 。
注：“*”越多，表示甲基化水平越高
(3)基因印记表达是子代中的等位基因基于亲本来源特异性表达的现象，即子代只表达来源于母方（或父方）的等位基因。研究人员用B73品系和另一稳定遗传的品系做亲本进行杂交实验，证明与胚乳发育有关的H/h为母源等位基因，且其特异性表达由来自母本的酶B介导的DNA去甲基化导致。请在下表中补充其余3组的亲本基因型及H基因表达情况。
【答案】(1)基因表达和表型
(2) 基因突变 分别位于两对同源染色体上 酶A和酶B均能使促进胚乳组织发育的相关基因去甲基化，提高其表达水平。单突变体分别能合成酶A或酶B，发挥去甲基化作用，双突变体中酶A和酶B均无法合成，因此相关基因的甲基化水平高，胚乳发育受抑制。
(3) BBHH（♀）×BBhh（♂） 表达 bbHH（♀）×BBhh（♂） 不表达 BBhh（♀）×bbHH（♂） 不表达
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
基因自由组合定律实质：同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
（2）①碱基对的增添、缺失、替换导致的基因结构的改变属于基因突变。
②双杂合植株自交后代中，纯合双突变体籽粒aabb所占比例为1/16，说明是9：3：3：1的变式，两对等位基因遵循基因的自由组合定律，位于非同源染色体上。
③据表可知，aabb甲基化水平最高，其重量最低，而籽粒大小主要取决于胚乳体积，可能是由于酶A和酶B均能使促进胚乳组织发育的相关基因去甲基化，提高其表达水平。单突变体分别能合成酶A或酶B，发挥去甲基化作用，双突变体中酶A和酶B均无法合成，因此相关基因的甲基化水平高，胚乳发育受抑制。
（3）欲证明与胚乳发育有关的H/h为母源等位基因，且其特异性表达由来自母本的酶B介导的DNA去甲基化导致，可设置下列杂交组合：BBhh（♀）×BBHH（♂）、BBHH（♀）×BBhh（♂）、bbHH（♀）×BBhh（♂）、BBhh（♀）×bbHH（♂），由于在酶B介导的DNA去甲基化影响下，子代特异性表达母源基因H/h，所以BBhh（♀）×BBHH（♂）子代H基因来自父本不表达，BBHH（♀）×BBhh（♂）子代可合成酶B，H基因来自母本，可正常表达，bbHH（♀）×BBhh（♂）子代B基因来自于父本，不能合成酶B，H基因不表达，BBhh（♀）×bbHH（♂）子代H基因来自于父本，不表达。
18．部分肺动脉高压具有遗传特性，称为遗传性肺动脉高压，属于常染色体显性遗传病，严重者可能会死亡。骨形态蛋白受体2（BR2）基因突变是其最主要的致病因素。
(1)人类遗传病通常是指由 而引起的人类疾病。
(2)对某肺动脉高压男童（Ⅲ-1）进行家系调查，绘制家系图谱如下。
①根据该家系的系谱图 （“能”或“不能”）排除该病为伴X染色体隐性遗传的可能性。
②该患病男童经基因检测确诊为常染色体上的BR2基因突变所致。患者的BR2基因第109位胞嘧啶缺失，BR2少508个氨基酸。从基因表达的角度解释患者患肺动脉高压的原因：BR2基因第109位胞嘧啶缺失→ →肺动脉高压。
③医生进一步对该家系其他成员进行基因检测，结果显示仅Ⅱ-1携带BR2基因突变。结合基因与性状的关系，分析Ⅱ-1表现正常的原因可能是 。
④Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育一个孩子，为隐性纯合子的概率是 。
(3)结合生物技术与工程所学内容，若想从根本上阻断该病在此家系的传递，Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育时应该采取的策略是 。
【答案】(1)遗传物质改变
(2) 不能 转录出的mRNA碱基序列改变，终止密码子提前出现，BR2少508个氨基酸，BR2结构改变，功能异常 环境因素、表观遗传因素影响 1/2
(3)在体外受精后，对胚胎进行基因检测，选择不携带BR2基因突变的胚胎植入母体
【分析】1、人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病，主要分为染色体病、单基因遗传病、多基因遗传病；
2、表观遗传是指DNA序列不发生变化，‌但基因表达却发生了可遗传的改变。‌ 这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。
【详解】（1）人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病；
（2）①若该病为伴X染色体隐性遗传，那么女患者的父亲和儿子一定患病。在该家系系谱图中，不存在女患者，所以仅从系谱图不能排除该病为伴X染色体隐性遗传的可能性；
②BR2基因第109位胞嘧啶缺失，这属于基因突变中的碱基对缺失。基因突变导致转录形成的mRNA中密码子改变，进而使翻译过程中提前出现终止密码子，使得翻译提前终止，BR2蛋白少508个氨基酸，最终导致BR2蛋白结构和功能异常，引发肺动脉高压；
Ⅱ - 1携带BR2基因突变却表现正常，原因可能是Ⅱ - 1是杂合子，体内正常的BR2基因表达的蛋白可以弥补突变基因表达异常蛋白的功能，所以其表现型正常。
③Ⅱ-1携带BR2基因突变，表现正常的原因可能是环境因素、表观遗传因素影响该基因的表达；
④已知仅Ⅱ - 1携带BR2基因突变（设为A），其基因型为Aa，Ⅱ - 2不携带突变基因，基因型为aa，他们再生育一个孩子，为隐性纯合子（aa）的概率是1/2；
（3）因为该遗传病为常染色体显性遗传病，若想从根本上阻断该病在此家系的传递，Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育时应该采取的策略是在体外受精后，对胚胎进行基因检测，选择不携带BR2基因的胚胎移植入母体。
19．（科普文阅读——新情境）学习以下材料，回答（1）~（4）题。
生态系统的磷循环
自然界中通常没有气态磷。在陆地上，磷的主要贮存库是岩石和沉积物。磷只能在酸性溶液和还原情况下才能溶解，岩石和沉积物中的磷酸盐可经侵蚀、淋洗和人类开采等释放出来。土壤中的可溶性磷酸盐被植物吸收后可用于合成有机磷，再经食物链进入动物体内。动、植物体内的有机磷通过排泄物和尸体再回到土壤中。回到土壤中的有机磷被细菌还原为无机磷，其中某些再次被植物所吸收，某些则与钙或铁结合，变成植物不能利用的化合物。
陆地生态系统中的一部分磷会随着水循环进入湖泊和海洋，但是，磷从海洋返回陆地则是比较困难的，因此磷在陆地与海洋之间的循环是不完全的循环。
在海洋和淡水生态系统中，浮游植物吸收无机磷，合成有机磷。浮游植物被动物吞食。动物排出的磷中，有一半以上是无机磷，能被浮游植物直接利用，有机磷则可以被细菌所利用。生物体内的磷会随尸体沉积到水底，水底沉积的磷中有一小部分会通过上涌流回到有光的水层，再为浮游植物所利用。
贻贝是一种海洋软体动物，以滤食水中浮游植物和有机碎屑为生。下图描述了某海区中的贻贝种群在当地能量流动和磷循环中的作用。
贻贝在当地能量流动中的作用并不重要，但在磷循环中地位非常重要。可见，一个物种在生态系统中的作用要从多方面进行评价。
(1)生态系统的磷循环是指磷元素在 之间不断进行的循环过程，该过程具有全球性。磷循环等物质循环与能量流动同时进行，二者之间的关系是彼此 。
(2)模仿生态系统的碳循环过程示意图，将陆地生态系统的磷循环过程示意图补充完整 。
(3)对文中贻贝种群在当地生态系统中作用的理解正确的叙述包括 。
A．贻贝是当地生态系统中的消费者和分解者
B．贻贝同化的能量占该生态系统总能量的0.75%，但磷的流通量占总磷的14%
C．贻贝种群能加快生态系统的磷循环
D．贻贝在磷循环中的重要作用，体现了生物多样性的间接价值
E．有机磷农药不易分解，可养殖贻贝做禽畜饲料以治理被污染海区
(4)贻贝是重要的海产养殖对象。某地养殖户为实现贻贝增产，向养殖海区中投放富含磷的饵料。请从生态系统稳态与平衡的角度，对此做法进行评价。 。
【答案】(1) 非生物环境与生物群落 相互依存
(2)
(3)ACD
(4)投放富含磷的饵料有利于补充水体中因捕捞贻贝造成的磷损失，但易造成富营养化和有机物污染，需根据调查结果判定是否投放和投放量
【分析】物质循环是指组成生物体的化学元素从无机环境开始，经生产者、消费者、分解者又回到无机环境的过程。
【详解】（1）磷循环属于物质循环，物质循环主要在非生物环境与生物群落之间的循环。生态系统物质循环与能量流动彼此依存,不可分割，且同时进行。
（2）
碳元素的循环过程，生产者通过光合作用固定大气中的CO2，然后以有机物的形式传递给消费者，然后生产者和消费者的残骸又将C元素传递给分解者，生产者、消费者、分解者以呼吸作用形式返还到大气中。所以以此类推，磷元素传递过程：
（3）A、由图可知，贻贝可以利用有机碎屑，是分解者，同时贻贝以生产者为食，所以也是消费者，A正确；
B、贻贝同化的能量占该生态系统总能量的百分比=贻贝同化的能量/该生态系统生产者固定的能量，贻贝同化的能量＝0.1+0.05=0.15，生产者固定的能量大于20，故该比例小于0.75%，B错误；
C、贻贝作为消费者能加快生态系统的磷循环，C正确；
D、间接使用价值通常指的是生态功能，如空气净化、水土保持等，贻贝吸收水中无机磷，可以降低水体富营养化，体现间接价值，D正确；
E、有机磷农药不易分解，细菌可以分解为无机磷，贻贝不能吸收有机磷，所以不能养殖贻贝治理被污染海区，E错误。
故选ACD。
（4）贻贝可以吸收无机磷，捕捞会造成磷的损失，投放富含磷的饵料有利于补充水体中因捕捞贻贝造成的磷损失，但易造成富营养化和有机物污染，需根据调查结果判定是否投放和投放量。
20．GPC3是一种在肝癌细胞中高表达的糖蛋白，是治疗肝癌的潜在靶点。外膜囊泡（OMVs）是细菌释放的一种微小囊泡，能在肿瘤靶区滞留。为探讨OMVs在肿瘤治疗中的作用，研究人员通过基因工程设计了抗GPC3的单克隆抗体hGC33，下图1是构建的基因表达载体。回答下列问题：
(1)根据基因表达载体的结构分析，图中T7P和T7T的作用分别是 、 。在构建融合蛋白时，会在蛋白质结构中引入Myc标签，推测Myc标签的作用是 。
(2)构建好的融合基因序列需要插入表达载体的特定位置，可通过PCR在融合基因序列的5'端和3'端分别引入XhⅠ和NcⅠ酶切位点，则引入酶切位点的具体操作是 。
(3)为研究转基因大肠杆菌的最适诱导表达条件，研究人员对温度和诱导表达剂（IPTG）进行研究，结果如图2所示。根据结果分析，转基因大肠杆菌适合在 条件下表达。研究人员最终选择IPTG的浓度为0.5mml/L，推测原因可能是 。
(4)已知OMVs在肿瘤靶区滞留的效应是非特异性的，结合上述研究，提出一种利用OMVs精准靶向肿瘤免疫治疗的思路： 。
【答案】(1) 作为启动子被RNA聚合酶识别并启动转录 作为终止子终止转录 检测融合蛋白是否表达
(2)在引物的5'端分别引入XhⅠ和NcⅠ酶切位点序列
(3) 23℃ 1.00mml/LIPTG高浓度诱导表达剂对大肠杆菌有毒害作用
(4)将单克隆抗体hGC33构建到OMVs表面
【分析】1、PCR技术是对体内DNA复制过程的模仿，也需要模板、原料、酶和引物等。待扩增的DNA分子是模板，原料是4种脱氧核苷三磷酸，即dNTP，N代表A、T、G、C四种碱基;
2、基因工程的基本操作步骤包括获取目的基因、构建重组DNA分子、将重组DNA 分子导入受体细胞、检测目的基因及其表达产物等。
【详解】（1）基因表达载体的基本结构包括目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因，根据题图推测，T7P和T7T是启动子和终止子，作用分别是被RNA聚合酶识别并启动转录和终止转录；构建融合蛋白时，Myc标签的作用是检测融合蛋白是否成功表达;
（2）酶切位点是通过PCR引入，具体操作是在设计引物时，在引物的5'端分别引入XhⅠ和NcⅠ的酶切位点序列，再通过PCR扩增到目的基因两端；
（3）从条带可以看出，温度为23℃、IPTG浓度为1.00mml/L时蛋白表达明显，条带颜色比较深。最终选择0.5mml/L的IPTG可能是因为诱导剂有一定毒性，浓度太高会影响微生物的生长；
（4）OMVs在肿瘤靶区的滞留效应是非特异性的，可将单克隆抗体hGC33构建到OMVs表面，从而使OMVs具有靶向性。
21．水稻是我国主要的粮食作物，获得具有杂种优势的杂交种子是提高水稻产量的重要途径。雄性不育水稻因其不需要人工去雄，成为重要的育种材料。
(1)雄性不育性状由隐性基因控制。为培育自交后代中稳定出现雄性不育植株的品系，研究人员利用限制酶和 酶构建含以下元件的基因表达载体（图1），通过农杆菌转化法导入雄性不育水稻细胞，用添加了 的培养基筛选转化成功的细胞，经 技术获得育性恢复植株（品系甲，仅一条染色体整合了基因表达载体）。
(2)甲产生的花粉中不含上述表达载体。据此分析，在甲减数分裂形成花粉的过程中，启动子A应在 期启动F基因表达。将品系甲自交，后代的表型及比例为 。
(3)胚乳是成熟水稻种子中体积最大的部分，淀粉是其中最主要的贮藏物质。科研人员对图1基因表达载体进行改造（图2）。
改造的目的是 。使用胚乳特异性启动子的目的是避免 。
【答案】(1) DNA连接酶 潮霉素 植物组织培养
(2) MII末 雄性可育：雄性不育=1：1
(3) 让甲自交产生的不同类型种子在重量上出现差异，从而易于区分 miRNA在其他器官中表达，干扰非胚乳组织的淀粉合成，影响植物生长发育
【分析】植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
【详解】（1）构建基因表达载体时，使用限制酶对目的基因和载体进行切割，以形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶进行连接，形成重组DNA分子；由于卡那霉素抗性基因在农杆菌中表达，因此用添加了卡那霉素的培养基来筛选含有目的基因的农杆菌，由于潮霉素抗性基因在T-DNA中且在植物细胞中表达，因此用添加了潮霉素的培养基筛选转化成功的植物细胞；植物组织培养技术可以将植物细胞培育成完整的植株。
（2）启动子A应在MII末启动F基因表达，F基因为花粉致死基因，F基因表达使含有该表达载体的花粉死亡，品系甲仅一条染色体整合了基因表达载体，因此品系甲产生的另一花粉不含上述表达载体；将品系甲自交，产生的雌配子为一种含上述表达载体（可使育性恢复）、一种不含上述表达载体，雄配子均不含上述表达载体，后代的表型及比例为雄性可育：雄性不育=1：1。
（3）将上述表达载体与启动子B和miRNA连锁，miRNA是一种可抑制淀粉合成关键基因表达的小RNA，即不含上述表达载体的种子可以合成淀粉而质量大，含有上述表达载体的种子不能合成淀粉而质量小，这样甲自交产生的不同类型种子在重量上出现差异，从而易于区分；胚乳是成熟水稻种子中体积最大的部分，淀粉是植物积累的有机物之一，使用胚乳特异性启动子可以避免miRNA在其他器官中表达，干扰非胚乳组织的淀粉合成，影响植物生长发育。
基因组成
A_B_
aaB_
A_bb
aabb
胚乳基因的DNA甲基化水平
*
**
***
*****
组别
杂交组合
H基因表达情况
1
BBhh（♀）×BBHH（♂）
不表达
2


3


4