2025年高考押题预测卷：生物（云南卷02）（解析版）

这是一份2025年高考押题预测卷：生物（云南卷02）（解析版），共22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:本题共 16 小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．理解生物学实验中所用的技术或方法，对进行实验探究至关重要。下列有关生物学实验中的部分技术或方法的叙述，正确的是（ ）
A．用离心技术可以分离细胞器，但不能分离不同密度的DNA
B．给植物提供H218O，可根据放射性追踪O元素的去向
C．用染液对细胞或细胞中的成分进行染色时，都会将细胞杀死
D．利用纸层析法分离色素时，要注意滤液细线不能接触到层析液
【答案】D
【分析】用纸层析法分离绿叶中的色素时，层析液不能没过滤纸上的滤液细线，最后滤纸上从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
【详解】A、用离心技术可以分离细胞器，也能分离生物大分子，如利用离心技术分离不同密度的DNA，A错误；
B、18O没有放射性，不能根据放射性追踪O元素的去向，B错误；
C、用苏丹Ⅲ染液对花生子叶进行染色时，不需要先将细胞杀死，C错误；
D、用纸层析法分离绿叶中的色素时，层析液不能没过滤纸上的滤液细线，否则色素会溶解在层析液中，D错误。
故选D。
2．关于细胞染色技术，下列说法正确的是（ ）
A．用台盼蓝给细胞染色，若细胞被染上色则说明细胞处于生活状态
B．龙胆紫染液、醋酸洋红染液都为酸性染料
C．对人口腔上皮细胞进行染色需要提前进行8%HCl水解和蒸馏水漂洗的过程
D．苏丹Ⅲ为脂溶性物质，很容易穿过生物膜，不需要水解过程染色剂即可进入细胞
【答案】D
【详解】用台盼蓝给细胞染色，若细胞被染上色则说明细胞已经死亡，A错误；龙胆紫染液、醋酸洋红染液都为碱性染料，B错误；对人口腔上皮细胞进行染色不需要进行8%HCl水解和蒸馏水漂洗的过程，C错误；苏丹Ⅲ为脂溶性物质，很容易穿过生物膜，不需要水解过程染色剂即可进入细胞，D正确。
3．研究发现，腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）可通过调控哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）促进细胞自噬。脂联素是由脂肪细胞分泌的一种增进胰岛素敏感性的蛋白质，其能够激活AMPK调控骨骼肌细胞自噬，改善肥胖小鼠骨骼肌细胞胰岛素敏感性和线粒体氧化代谢水平，并使小鼠炎症反应降低。下列相关说法正确的是（ ）
A．在营养缺乏的条件下，腺苷酸活化蛋白激酶的活性可能较高
B．脂联素可通过促进葡萄糖进入骨骼肌细胞合成肌糖原来对抗1型糖尿病
C．腺苷酸活化蛋白激酶被激活后，有利于葡萄糖进入线粒体氧化分解供能
D．若将肥胖小鼠骨骼肌细胞中脂联素受体相关基因敲除，小鼠骨骼肌细胞氧化代谢水平和炎症反应均显著提高
【答案】A
【分析】1、脂联素是由脂肪细胞分泌的一种增进胰岛素敏感性的蛋白质，其能够激活AMPK调控骨骼肌细胞自噬，改善肥胖小鼠骨骼肌细胞胰岛素敏感性和线粒体氧化代谢水平，并使小鼠炎症反应降低。
2、胰岛素的作用：促进细胞摄取、利用、储存葡萄糖，从而降低血糖。
【详解】A、腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）促进细胞自噬，细胞自噬产生的一部分物质可被细胞利用，因此在营养缺乏的条件下，腺苷酸活化蛋白激酶的活性可能较高，A正确；
B、脂联素能提高骨骼肌等靶细胞对胰岛素的敏感性，因而具有促进葡萄糖进入骨骼肌细胞合成肌糖原，进而对抗Ⅱ型糖尿病症状，B错误；
C、葡萄糖不能进入线粒体氧化分解供能，C错误；
D、若将肥胖小鼠骨骼肌细胞中脂联素受体相关基因敲除，小鼠骨骼肌细胞氧化代谢水平降低，D错误。
故选A。
4．葡萄糖转运体存在于身体各个组织细胞中，它分为两类：一类是钠依赖的葡萄糖转运体（SGLT），以主动运输的方式逆浓度梯度转运葡萄糖；另一类为协助扩散的葡萄糖转运体（GLUT），以协助扩散的方式顺浓度梯度转运葡萄糖。胰岛素分泌不足会导致组织细胞膜表面葡萄糖转运体数量减少，影响组织细胞对葡萄糖的摄取和利用。如图是葡萄糖运输方式示意图，下列叙述不正确的是（ ）

A．红细胞通过GLUT吸收葡萄糖需要消耗ATP
B．胰岛素的分泌量会影响组织细胞表面SGLT和GLUT的数量
C．将肾小管上皮细胞中的Na+转运到肾小管腔中的载体兼有ATP水解酶活性
D．小肠上皮细胞从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖需要膜上SGLT的协助，并消耗ATP
【答案】A
【分析】分析题图可知，红细胞吸收葡萄糖是顺浓度梯度，需要转运蛋白协助，方式为协助扩散；小肠上皮或肾小管上皮细胞通过钠依赖的葡萄糖转运体从肠腔或肾小管腔中吸收葡萄糖，需要消耗ATP，方式为主动运输，再通过协助扩散的方式将葡萄糖运输到组织液中。
【详解】A、据图可知，红细胞吸收葡萄糖是顺浓度梯度，需要转运蛋白GLUT协助，方式为协助扩散，不需要消耗ATP，A错误；
B、由题干可知，SGLT和GLUT是两类协助葡萄糖运输的转运蛋白，而胰岛素分泌不足会导致组织细胞膜表面葡萄糖转运体数量减少，B正确；
C、将肾小管上皮细胞中的Na﹢转运到肾小管腔中是逆浓度转运，方式是主动运输，其载体通过水解ATP获得能量，逆浓度梯度运输钠离子，因此该载体兼有ATP水解酶活性，C正确；
D、由图可知，小肠上皮细胞从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖是主动运输，需要膜上SGLT的协助，消耗ATP，D正确。
故选A。
5．如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目（a）、核DNA分子数目（b）的柱形统计图，下列对此有关叙述正确的是（ ）
A．①→②表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，但染色单体数目和核DNA分子数目不变
B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C．①时期细胞中核DNA数∶染色体数∶染色单体数=2∶1∶2
D．②→③表示细胞分裂完成，染色体、核DNA分子和染色单体也随之减半
【答案】C
【分析】根据题意：①代表G2期、前期和中期；②代表后期和末期；③代表G1期。
【详解】A、①→②表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体数目为0，核DNA分子数目不变，A错误；
B、③时期核膜、核仁重建，动物细胞中部不出现细胞板，B错误；
C、①表示有丝分裂前期或中期，细胞中核DNA数∶染色体数∶染色单体数=2∶1∶2，C正确；
D、 ②→③表示细胞分裂完成，染色体、核DNA分子恢复，无染色单体，D错误。
故选C。
6．许多抗肿瘤药物通过干扰DNA的合成及其功能抑制肿瘤细胞增殖，例如羟基脲能阻止脱氧核苷酸的合成、放线菌素D能抑制DNA的模板功能、阿糖胞苷能抑制DNA聚合酶的活性。相关叙述错误的是（ ）
A．羟基脲处理后，肿瘤细胞中 DNA 复制和转录过程都出现原料匮乏
B．放线菌素 D处理后，肿瘤细胞中DNA 复制和转录过程都受到抑制
C．阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA 复制过程中，子链无法正常延伸
D．将药物精准导入肿瘤细胞的技术可以减弱它们对正常细胞的副作用
【答案】A
【分析】阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性，抑制DNA复制过程中子链的延伸；放线菌素D抑制DNA的模板功能，DNA双链有可能不能解旋；羟基脲阻止脱氧核苷酸的合成，减少了DNA复制的原料。
【详解】A、由题意可知，羟基脲能够阻止脱氧核糖核苷酸的合成，从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程，而转录过程需要的原料是核糖核苷酸，不会受到影响，A错误；
B、由题意可知，放线菌素D能够通过抑制DNA的模板功能，由于DNA复制和转录都要以DNA为模板，因此会抑制DNA复制和转录，B正确；
C、阿糖胞苷通过抑制DNA聚合酶活性来影响DNA复制过程，DNA聚合酶活性受抑制后，会使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；
D、将三种药物精准导入肿瘤细胞可以抑制肿瘤细胞的增殖，同时可以减弱它们对正常细胞的不利影响，D正确。
故选A。
7．科学家发现了果蝇的第一个周期基因“per”，提出了TTFL模型（转录—翻译反馈环路模型），per的转录产物会呈现近似24h的节律变化，夜间积累，白天降解。per基因突变后形成了多种等位基因。果蝇2号染色体上的tim基因，也会抑制per基因的转录活性，而3号染色体上的dbt基因，可编码形成DBT蛋白（一种蛋白激酶），延缓PER蛋白的积累。下列叙述正确的是（ ）
注：“+”表示促进，“—”表示抑制
A．PER蛋白夜间积累，其原因只与tim基因的表达受限有关，此为负反馈调节
B．DBT蛋白使PER蛋白磷酸化，可能使其稳定性降低，从而易于和TIM蛋白结合
C．二聚体必须通过核膜进入细胞核，抑制per基因的表达，从而抑制PER蛋白的合成
D．突变产生的多种等位基因，根本区别是碱基种类、数目、排列顺序不同
【答案】B
【分析】试题分析：根据题意分析，基因per和tim通过转录和翻译形成两种蛋白质，这两种蛋白质结合形成二聚体，在夜间进入细胞核，抑制转录因子的活性，进而抑制基因per和tim自身的转录；随着蛋白质的降解，对转录因子的抑制作用解除，因此在黎明时转录因子恢复活性，也可以调控基因per和tim转录了。
【详解】A、PER蛋白夜间积累的原因不仅与tim基因的表达受限有关，还和dbt基因编码形成的DBT蛋白有关，此调节为负反馈调节，A错误；
B、DBT蛋白使PER蛋白磷酸化，使其稳定性降低，从而易于和TIM蛋白结合形成二聚体，从而抑制per基因的表达，B正确；
C、二聚体是DBT蛋白和PER蛋白形成的大分子物质，必须通过核孔进入细胞核，C错误；
D、突变产生的多种等位基因，其根本区别是碱基的排列顺序不同，遗传信息不同，D错误。
故选B。
8．病原体入侵人体易引起发热，主要因为促进了前列腺素的生成，影响体温调节中枢，从而出现发热的症状。布洛芬是常见退烧药，相关机理如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A．高烧一直稳定在40℃时，人体产热量大于散热量
B．高烧时发抖是因为自主神经系统兴奋导致骨骼肌战栗
C．退烧时大量出汗导致血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮减少
D．布洛芬可抑制环氧合酶活性，减少前列腺素分泌
【答案】D
【分析】由图可知，布洛芬通过抑制环氧合酶活性，从而抑制花生四烯酸转化为PGE2，减少PGE2生成，减少产热，达到退烧的效果。
【详解】A、当人体高烧一直稳定在40℃时，此时体温维持相对稳定，说明人体产热量等于散热量，A错误；
B、自主神经主要支配内脏器官，还有内分泌腺、汗腺的活动和分泌，不能支配骨骼肌战栗，B错误；
C、当退烧时大量出汗导致血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮会增加，醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对钠的重吸收，以维持血钠含量的相对稳定，C错误；
D、由图可知，前列腺素可作用于体温调节中枢，促进发热，布洛芬通过抑制环氧合酶活性，减少前列腺素生成，达到退烧的效果，D正确。
故选D。
9．2024年9月5日，《新英格兰医学杂志》（NEJM）发表了中国军事科学院军事医学研究院、中国农业科学院长春兽医研究所合作的最新论文，详细报告了在我国北方地区（包括内蒙古自治区、黑龙江省、吉林省和辽宁省）新发现的一种新的病毒一湿地病毒（Vetland virus，WELV）。下列有关病毒感染后免疫反应的叙述，不正确的是（ ）
A．体液免疫中，辅助性T细胞的作用是呈递抗原给B细胞。
B．B细胞活化需要两个信号的刺激和细胞因子的作用。
C．树突状细胞既可以摄取、加工处理该病毒，又可以通过抗原呈递启动特异性免疫
D．湿地病毒感染后的流涕等症状是人体免疫过程中非特导性免疫的正常反应
【答案】A
【分析】1、体液免疫：B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体在体液中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
2、细胞免疫：当病原体进入细胞内部时，就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。
【详解】A、在体液免疫中，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，激活B细胞，A错误；
B、B细胞活化需要两个信号的刺激，一是病原体与B细胞接触，二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，同时还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用，B正确；
C、树突状细胞属于抗原呈递细胞，在免疫反应中有强大的摄取、处理和传递抗原的功能，可以通过抗原呈递启动特异性免疫，C正确；
D、机体的第一道防线和第二道防线属于非特异性免疫，能够抵挡大多数病原体，流感病毒感染后的流涕等症状是人体免疫过程中非特异性免疫的正常反应，D正确。
故选A。
10．万物生长靠太阳，光既可以为植物生长提供能量，又可作为光信号调控植物的生长、发育和繁衍。科学家研究了昼长和夜长对甲乙植物开花的影响、红光和红外光对莴苣种子萌发的影响，结果如下。下列叙述正确的是（ ）

红光和红外光对莴苣种子萌发的影响
A．植物体中感受光信号的光敏色素分布在各组织中，受到光照射时其结构稳定不变
B．据图推测甲可能是自然条件下秋季开花植物，遮光处理可促进其开花、花期提前
C．表中不同方式处理后，每组莴苣种子均需置于适宜的光照环境中以保持单一变量
D．表中结果表明莴苣种子能接受红光和红外光信息，红光作用可被红外光作用抵消
【答案】D
【分析】表格分析，1组和3组均发芽，2组和4组不发芽，可推测莴苣种子发芽与否，与最后一次照射的是红光还是红外光密切相关，最后一次是红光，则会发芽，最后一次是红外光，则不发芽。
【详解】A、植物体中感受光信号的光敏色素分布在各组织中，接受光照刺激后其结构发生改变，进而将调节信息传递到细胞核内，影响相关基因的表达，A错误；
B、图中显示，甲植物接受较长时间光照后，开花百分比增加，因而推测甲植物为早春开花的植物，而乙植物在接受较长时间光照后开花百分率下降，因而可能是自然条件下秋季开花植物，遮光处理可促进其开花、花期提前，B错误；
C、表中不同方式处理后，每组莴苣种子不在需要置于适宜的光照环境中，其目的是控制自变量，C错误；
D、红光照射下莴苣种子发芽，远红光照射后不发芽，远红光照射后再提供红光照射会发芽，故可得出结论红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽，即红光作用可被红外光作用抵消，D正确。
故选D。
11．陕西西安浐灞湿地是集城市湿地、文化湿地于一体的国家级湿地公园，近年来，该湿地管理部门通过多种举措（如图）进一步改善湿地水质，美化湿地景观，取得了良好的效益。下列叙述正确的是（ ）
A．湿地被称为“自然之肾”，具有调节水循环的功能，这体现了生物多样性的直接价值
B．肉食性鱼类在该生态系统中处于最高营养级，其同化的能量不再流向其他生物
C．湿地中植物的分层配置体现了群落的水平结构
D．湿地中的挺水植物分泌某种化学物质抑制藻类生长，体现了信息传递能调节生物的种间关系
【答案】D
【分析】信息传递在生态系统中的作用：（1）生命活动的正常进行，离不开信息的作用；（2）生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；（3）信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【详解】A、湿地被称为“自然之肾”，具有调节水循环的功能，这体现了生物多样性的间接价值，A错误；
B、肉食性鱼类在该生态系统中虽处于较高营养级，但它们的遗体残骸等会被分解者分解利用，所以其同化的能量会流向分解者，B错误；
C、湿地中挺水植物、浮水植物和沉水植物等植物的分层配置，体现了群落的垂直结构，C错误；
D、挺水植物分泌的某种化学物质能抑制藻类生长，体现了信息传递能调节生物的种间关系，D正确。
故选D。
12．通过实施退耕还湿、退耕还绿、景观绿化等一系列生态修复工程，极大地改善了圣天湖生态系统的平衡和繁衍生物多样性能力，提升了水质。下列叙述正确的是（ ）
A．圣天湖湿地区别于草原的重要特征是群落的物种组成
B．相比于湿地，北极冻原生态系统的动植物种类稀少，退化后恢复相对较快
C．在生态修复过程中，该湿地的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均上升
D．生态修复后导致许多种群的个体数量增加，说明群落的物种丰富度大大增高
【答案】A
【分析】生态系统具有抵抗外界干扰，使自身的结构和功能保持原状的能力。这种能力被称为生态系统的自我调节能力，而负反馈调节是自我调节的基础。生态系统中生物的种类和数量越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗外界干扰保持稳态的能力就越强，反之则越弱。因此，增加生态系统物种的多样性，可以增强内部结构与功能的协调性，提高生态系统的稳定性。
【详解】A、区分不同群落的重要特征是群落的物种组成，A正确；
B、北极冻原生态系统因环境恶劣、物种稀少，生态系统的恢复力稳定性低，退化后恢复较慢，B错误；
C、生态修复提高了抵抗力稳定性（抵抗干扰的能力），但恢复力稳定性（被破坏后恢复的能力）可能因系统复杂性增加而降低，两者通常呈负相关，C错误；
D、物种丰富度是指物种的数目，种群的个体数量增加，没有增加物种的数量，因此物种丰富度没有提高，D错误。
故选A。
13．中科院天津工业生物所科研团队历时六年科研攻关，实现了世界上第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，这是基础研究领域的重大突破。技术路径如下图所示，图中①~⑥表示相关过程，以下分析错误的是（ ）

A．该系统与叶肉细胞相比，不进行细胞呼吸消耗糖类，能积累更多的有机物
B．该过程④⑤⑥类似于固定二氧化碳产生糖类的过程
C．该过程实现了“光能→活跃的化学能→有机物中稳定的化学能”的能量转化
D．该过程能更大幅度地缓解粮食短缺，同时能节约耕地和淡水资源
【答案】C
【分析】图示人工合成淀粉的途径模拟自然界中植物的光合作用途径，因此利用的是光合作用原理，而光合作用包括光反应和暗反应，光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行的，暗反应在叶绿体基质进行。
【详解】A、该系统与叶肉细胞相比，不进行细胞呼吸消耗糖类，该系统与叶肉细胞相比，在相同条件下能积累更多的有机物，A正确；
B、该过程④⑤⑥过程形成有机物，类似于固定二氧化碳产生糖类的过程，B正确；
C、该过程实现了“光能→有机物中稳定的化学能”的能量转化，C错误；
D、该研究成果将来的意义在于有助于实现碳中和、缓解人类粮食短缺问题、可以节约耕地资源和淡水资源，D正确。
故选C。
14．习近平总书记指出：“发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点。”发展新质生产力对加快推进农业现代化具有重要意义。根据以上精神，结合生物学知识，下列叙述错误的是（ ）
A．农田生态系统中采用间作套种，充分利用空间和资源
B．合理使用吲哚丁酸等植物生长调节剂，提高作物产量
C．利用茎尖进行组织培养获得脱毒苗，提高农作物品质
D．从微生物中提取单细胞蛋白制成饲料，提高家畜产量
【答案】D
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
【详解】A、农田生态系统中采用间作套种，可以充分利用空间和资源（光照），A正确；
B、吲哚丁酸等植物生长调节剂可以促进植物生长，因此合理使用吲哚丁酸等植物生长调节剂，提高作物产量，B正确；
C、茎尖病毒含量少，利用茎尖进行组织培养可以获得脱毒苗，脱毒苗的培育可以提高农作物品质，C正确；
D、单细胞蛋白是微生物本身，不是从微生物中获取的，D错误。
故选D。
15．自杀基因系统是指外源基因导入受体细胞后会表达相应的酶，该酶可催化无毒的药物前体转化为有毒物质，从而导致受体细胞被杀死。为探究外源基因TK与药物更昔洛韦能否组成自杀基因系统，研究人员以肝癌细胞为受体细胞进行实验，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液以保持无菌、无毒的环境
B．肝癌细胞在细胞培养过程中没有接触抑制，因而无需进行传代培养
C．对照组和实验组应分别为导入 TK 和未导入 TK的肝癌细胞
D．实验结果表明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统
【答案】D
【分析】定期更换培养液主要有以下作用：一是可以补充细胞生长所需的营养物质，因为随着细胞的生长和代谢，培养液中的营养成分会逐渐消耗；二是可以清除细胞代谢产生的废物，如二氧化碳、乳酸等，避免这些废物积累对细胞生长产生不利影响；三是可以维持培养液适宜的酸碱度和渗透压等理化性质，为细胞提供良好的生长环境。
【详解】A 、培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液可以补充细胞生长所需的营养物质，清除细胞代谢产生的废物等，A 错误；
B 、肝癌细胞在培养过程中不会有接触抑制，但受空间和营养物质限制，仍需要进行传代培养，B 错误；
C 、 对照组应为未导入 TK 的肝癌细胞，实验组应为导入 TK 的肝癌细胞，C 错误；
D 、 从图中可以看出，添加更昔洛韦后，实验组细胞数量明显减少，而对照组变化不大，说明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统，D 正确。
故选D。
16．双脱氧末端终止测序法（Sanger法）是第一代DNA 测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和1种ddNTP 进行 PCR， PCR产物变性后利用电泳进行分离， 根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
注： 双脱氧核苷三磷酸（ddNTP） 有 ddATP、ddGTP、ddTTP、ddCTP四种；脱氧核苷三磷酸（dNTP， PCR 的原料） 有 dATP、dGTP、dTTP、dCTP 四种。在DNA聚合酶作用下， ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点， 若连接上的是 ddNTP， 子链延伸终止； 若连接上的是 dNTP， 子链延伸继续。
A．PCR 过程中需要解旋酶和 DNA 聚合酶，不需要 DNA 连接酶
B．沿电泳方向， 核苷酸链长度逐渐增大
C．对照个体DNA 模板链序列为：5'-CTACCCGTGAT-3'
D．患者该段序列中某位点的碱基G 突变为A
【答案】D
【分析】PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、DNA分子的复制时，需要解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶参与，A错误；
B、电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢，故据图可知沿电泳方向，核苷酸链长度逐渐减小，B错误；
C、依据分析中双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，对照个体DNA模板链序列与之互补配对，为5'-ATCACGGGTAG-3'，C错误；
D、对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，由于C-G、T-A配对，则患者该段序列中某位点的碱基G突变为A，D正确。
故选D。
二、非选择题（共5题，共52分）。
17．为探究低钾胁迫对水稻光合作用的影响，科研团队设置对照组和缺钾组两个组，分别用正常（不缺钾）和缺钾的土壤培养两组长势相同的水稻，培养一段时间后检测水稻叶片光合作用各个指标，结果如下表所示。

注：气孔导度表示气孔开放的程度；表中为各个指标的相对值。
(1)在使用光合作用速率测定仪测量水稻叶片光合作用速率时，测量的是叶片CO2的吸收和O2释放速率，该值 （填“能”或“不能”）代表真实的光合作用速率。据图1分析，缺钾组植物对 （填“红光”、“蓝光”或“红光和蓝紫光”）的吸收减少。
(2)通过表中数据可知，缺钾会导致水稻光合作用速率下降，气孔导度 （填“是”或“不是”）影响光合作用速率的因素，依据是 。
(3)暗反应中CO2的固定是由Rubisc酶催化进行的。但O2也能与CO2竞争Rubisc酶，使该酶催化C5和O2反应，生成C3和CO2，此反应过程消耗ATP和NADPH，被称为光呼吸。研究者将缺钾的土壤分成若干组，分别添加不同含量的钾肥，培养长势相同的水稻，培养一段时间后检测水稻叶片CO2固定速率及光呼吸与CO2固定速率的比值如图2所示:光呼吸过程中，C5和O2反应的场所为 。若光反应速率降低，光呼吸速率会 （填“升高”“降低”或“不变”），原因是 。
(4)根据图2实验的结果，推测缺钾导致水稻产量下降的原因可能有 。
【答案】(1) 不能 红光和蓝紫光
(2) 不是 缺钾组气孔导度小，但胞间CO2浓度高
(3) 叶绿体基质 降低 光反应速率降低，生成的O2、ATP和NADPH减少，故光呼吸速率下降
(4)缺钾抑制CO2固定速率，使暗反应变慢，合成的有机物减少；同时缺钾提高了光呼吸与CO2固定速率的比值，抑制了暗反应，导致水稻光合作用被抑制，产量下降
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【详解】（1）叶片CO2的吸收和O2释放速率代表的是净光合速率，真正光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率，因此在使用光合作用速率测定仪测量水稻叶片光合作用速率时，测量的是叶片CO2的吸收和O2释放速率，该值不能代表真实的光合作用速率。图1分析，缺钾组叶绿素含量降低，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此缺钾组植物对红光和蓝紫光的吸收减少。
（2）与对照组相比，缺钾组气孔导度下降，但胞间二氧化碳浓度增大，说明缺钾会导致水稻光合作用速率下降，气孔导度不是影响光合作用速率的因素。
（3）暗反应中CO2的固定是由Rubisc酶催化进行的，C5和O2反应也由该酶催化，暗反应的场所是叶绿体基质，说明光呼吸过程中，C5和O2反应的场所也为叶绿体基质。O2与CO2竞争Rubisc酶，若光反应速率降低，生成的O2、ATP和NADPH减少，氧气的竞争能力减弱，从而使故光呼吸速率下降。
（4）结合图2分析，随钾肥含量增加，光呼吸与CO2固定速率的比值下降，而CO2固定速率上升，说明缺钾导致水稻产量下降的原因可能有缺钾抑制CO2固定速率，使暗反应变慢，合成的有机物减少；同时缺钾提高了光呼吸与CO2固定速率的比值，抑制了暗反应，导致水稻光合作用被抑制，产量下降。
18．GLP-1是小肠L细胞分泌的一种多肽类激素，具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，即只有在血糖水平升高的情况下，GLP-1才发挥降糖作用，而在血糖水平正常时，GLP-1不会使血糖浓度进一步降低。肠道进食可以促进人体整个肠道内GLP-1的分泌，其作用机理如图所示，FGF21是一种激素。回答下列问题：

注：“＋”表示促进，“－”表示抑制
(1)据图可知，GLP-1降糖机理为：一方面可以促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌；另一方面可以 。图示该过程中表现为协同作用的激素有 。
(2)研究发现GLP-1可以通过FGF21促进胰岛B细胞分泌胰岛素，请你完成验证该结论的实验设计及分析（不考虑血清中原有胰岛素及其他物质对胰岛B细胞分泌胰岛素的影响）。
①应选择 （填“有”或“无”）GLP-1受体的小鼠胰岛B细胞为实验材料。
②将上述细胞随机平均分成5组，并进行如表所示处理。
③检测各组胰岛B细胞分泌胰岛素的含量。
④实验结果预测与分析：与A组相比，B组胰岛B细胞分泌胰岛素的量基本不变，C组胰岛B细胞分泌胰岛素的量 ，D组胰岛B细胞分泌胰岛素的量 。若与A组相比，E组胰岛B细胞分泌胰岛素的量明显增加，结合本实验的目的，推测E组培养液中加入的物质是 。
(3)研究人员开发的新一代降糖药物索马鲁肽，是GLP-1的类似物，预测该药物对1型糖尿病治疗效果相对较差，据图推测可能的原因是 。
【答案】(1) 促进肝细胞分泌FGF21，抑制非糖物质转化为葡萄糖，同时促进胰岛素的分泌 胰岛素与FGF21、GLP-1与FGF21
(2) 无 明显增加 基本不变 等量的GLP-1基因缺陷小鼠注入GLP-1后的血清
(3)1型糖尿病是由胰岛B细胞功能减退，胰岛素分泌不足导致的，据图可知，胰岛B细胞是GLP-1作用的靶细胞之一
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素是机体内唯一能够降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。除胰高血糖素外，糖皮质激素、甲状腺激素和肾上腺素也能升高血糖。
【详解】（1）分析题图可知，GLP-1分泌后，一方面在促进胰岛素分泌的同时抑制胰岛A细胞分泌的胰高血糖素；另一方面，GLP-1分泌后，促进肝脏分泌激素FGF21，进而抑制非糖物质转化为葡萄糖，同时促进胰岛素的分泌。胰高血糖素样肽-1（GLP-1）由小肠L细胞产生，是只有在血糖水平升高时才发挥降糖作用的激素，使用GLP-1治疗糖尿病可以避免血糖过低现象的发生，表现为协同作用的激素有胰岛素与FGF21，GLP-1与FGF21，都可以起到降低血糖的作用。
（2）①由于GLP-1也可以促进胰岛B细胞分泌胰岛素，故使用无GLP-1受体的小鼠胰岛B细胞为实验材料可以避免GLP-1对实验结果的干扰；
④与A组相比，B组在培养液中添加了适量等量的GLP-1，C组在培养液中添加了适量等量的FGF21，D组在培养液中添加了适量等量的GLP-1基因缺陷小鼠的血清，那么与A组相比，B组和D组胰岛B细胞分泌胰岛素的量基本不变，C组胰岛B细胞分泌胰岛素的量明显增加。若与A组相比，E组胰岛B细胞分泌胰岛素的量明显增加，结合本实验的目的，推测E组培养液中加入的物质是适量等量的GLP-1基因缺陷小鼠注入GLP-1后的血清。
（3）研究人员开发的新一代降糖药物索马鲁肽，是GLP-1的类似物，预测该药物对1型糖尿病治疗效果相对较差，据图推测可能的原因是1型糖尿病是由胰岛B细胞功能减退，胰岛素分泌不足导致的，据图可知，胰岛B细胞是GLP-1作用的靶细胞之一，故预测该药物对1型糖尿病治疗效果相对较差。
19．二倍体野生型圆叶风铃草花瓣呈蓝色，研究人员发现三个纯种白花隐性突变品系，其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置关系，进行如下杂交实验（不考虑其他突变和互换），请回答下列问题。

(1)圆叶风铃草花瓣细胞中蓝色色素存在于 （细胞器）中。
(2)杂交实验说明w1、w2的位置关系是位于 （一对，两对）同源染色体上w1w3的位置关系是位于 （一对/两对）同源染色体上。请在下图中画出杂交实验二中F1的余下基因位置： 。

(3)若将突变品系乙、丙杂交，F1的表型为 ，F1自交，F2的表型及比例为 。若将杂交一、二中的F1相互杂交，后代出现白花的概率是 。
(4)另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，可推测w1和w4基因位于染色体的 （填“同一”或“不同”）位点，这体现了基因突变的 性。
【答案】(1)液泡
(2) 两对 一对
(3) 蓝色 蓝：白=9：7 1/4
(4) 同一 不定向
【分析】由组合定律：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。
【详解】（1） 液泡中含有的花青素使花、果实呈现不同的颜色，故风铃草花冠细胞中蓝色色素分布于花冠细胞的液泡中。
（2）甲的基因型为w1w1/++/++，乙的基因型为++/w2w2/++，杂交一F1全为蓝色，F2出现性状分离，分离比为9∶7，为9∶3∶3∶1变式，两对基因独立遗传，故实验结果说明w1、w2的位置关系是位于两对同源染色体上；丙的基因型为++/++/w3w3，杂交二F1全为蓝色，F2性状分离为1∶1，符合分离定律的分离比，故w1、w3的位置关系是位于一对同源染色体上；甲为w1w1++，丙为w3w3++，且w1、w3的位置关系是位于一对同源染色体上，杂交二中甲和丙杂交，F1的基因型为w1w3++，F1自交，F2为蓝色∶白色=1∶1，并未出现全为白花，说明w1和w3位于一对同源染色体上但并非位于等位基因的位置，F1基因的位置图示如下。

（3）若将突变品系乙、丙杂交，F1的基因型为++/w2+/w3+，为双杂合子，表型为蓝色；若F1自交，F2的表型及比例为蓝：白=9∶7；杂交一的F1（w1+/w2+/++）与杂交二中的F1（w1+/++/w3+）相互杂交，可简写w1w2×w1w3，后代出现白花（w2w3）的概率是1/4。
（4） 另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，说明是同一突变，可推测w1和w4的位置关系是位于染色体的同一位点；w基因可突变为不同的等位基因，这体现了基因突变的不定向性。
20．鄱阳湖是东亚到澳大利亚候鸟迁徙路线上极为重要的越冬地，受多种因素影响，鄱阳湖越冬候鸟面临着栖息地减少、食物匮乏的困境。通过生态综合治理，鄱阳湖生态环境持续向好向优发展，实现人与自然和谐共生。研究人员对在鄱阳湖越冬的小天鹅进行了调查，回答下列问题：
(1)鄱阳湖为多种生物提供了栖息地，也为人类提供了休闲场所，体现了生物多样性的 价值。
(2)鄱阳湖中小天鹅与豆雁食性相近，这两个物种之间的关系是 ，研究小天鹅的生态位通常要研究 （至少写出两点）等方面。
(3)生态学家调查了鄱阳湖各营养级和能量流动情况，调查结果如下表（其中A，B，C为不同营养级，D为分解者；Pg表示生物同化作用固定能量的总量；Pn表示生物贮存的能量；R表示生物呼吸消耗的能量，单位为102KJ/m2年）。
从能量输入和输出角度看，该生态系统的总能量 （填“增加”或“减少”），依据是 。
(4)小天鹅主要以沉水植物刺苦草为食，由于湖泊富营养化产生大量藻类导致刺苦草在低光条件下发生开花逆转（花芽发育停滞或重新回到营养生长）现象，说明信息传递的作用是影响 ，如果要引入某种生物来改善水体富营养化，从生态工程协调原理来看，需要考虑 。（答出两点）
【答案】(1)间接价值和直接
(2) 种间竞争 栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系
(3) 增加 该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和（生产者的同化量大于所有生物呼吸消耗量或生产者的Pg>所有生物R之和）
(4) 生物种群的繁衍 该生物要适应当地气候（引入本地物种）、引入数量不能超出环境容纳量
【分析】生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。遗传多样性是指地球上所有生物携带的遗传信息的总和；自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种的多样性；生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。生物多样性具有直接价值、间接价值及潜在价值。
【详解】（1）鄱阳湖为多种生物提供了栖息地，体现了生物多样性的间接价值，为人类提供了休闲场所，体现了生物多样性的直接价值。
（2）小天鹅与豆雁食性相近，所以种间关系应为种间竞争，研究动物的生态位通常要研究栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等方面。
（3）从表格中的同化量即Pg值可知，C为第一营养级，即生产者。输入该生态系统的总能量为生产者的同化量Pg等于464.6，输出该生态系统的能量为所有生物呼吸消耗的能量即表格中R之和等于37.2+6.8+278.3+25.1=347.4，347.4所有生物R之和）。
（4）开花逆转是指花芽发育停滞或重新回到营养生长的现象，与植物的生殖有关，说明信息传递的作用是影响生物种群的繁衍。从生态工程协调原理来看，生态工程建设时需要考虑生物与环境，生物与生物的协调与适应，故该生物要适应当地气候（引入本地物种）以及引入数量不能超出环境容纳量。
21．吲哚胺-2，3-二氧酶（IDO）是一种含铁血红素单体蛋白，可催化色氨酸分解代谢，可能与免疫排斥反应、病原体感染、中枢神经系统疾病（如抑郁）等有关。为研究IDO表达的相关特性，研究者构建了一个能融合表达IDO和绿色荧光蛋白（EGFP）的质粒IDO-EGFP-Cl。回答下列问题：
(1)利用PCR技术获取IDO cDNA，过程如图1所示，图中①~③表示步骤，其中影响扩增特异性的步骤是 。由图可知，扩增温度设置存在差异，其中与酶无关的步骤是 。

(2)构建融合IDO和EGFP的重组质粒IDO-EGFP-C1（图2中KpnI、NheI、AgeI、BglⅡ均为限制酶且指向其识别序列，KanR为卡那霉素抗性基因，ri为复制原点，233bp的片段为IDO基因的特有序列）。已知IDOcDNA的长度为1200bp，而质粒EGFP-C1的长度为4700bp，其上EGFP的长度为780bp。图2为设计的实验流程（箭头表示正确的插入方向），研究者甲认为用引物a和引物b进行PCR扩增，再将产物用电泳鉴定，若产生 bp的DNA片段即可证明实验成功；但研究者乙认为该实验流程需修正，其最简单的方法是 。
(3)重组质粒IDO-EGFP-C1的测序。研究者乙根据其想法实施了实验并获得预期的产物，通常还需进一步通过基因测序对结果进行确认，原因是 。
(4)转染结果鉴定。转染IDO-EGFP-C1质粒的TC-1细胞中可见荧光蛋白表达，该过程需在培养基中添加 ，然后提取被转染的TC-1细胞的基因组DNA，用引物a和引物c对其进行扩增，结果如图3，则图中1为含 的TC-1细胞，2、3为 。
【答案】(1) ② ①②
(2) 1013 在IDOcDNA的左端插入Kpn I的识别序列，右端插入Nhe I（或Age I、BglⅡ）的识别序列，以防止IDOcDNA反向插入质粒
(3)电泳仅能检测DNA片段的大小，无法确定DNA分子的碱基序列是否正确
(4) 卡那霉素 重组质粒IDO-EGFP-C1 含EGFP-C1质粒（或空白质粒）的TC-1细胞
【分析】1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心；
2、PCR技术扩增目的基因：
（1）原理：DNA双链复制；
（2）过程：第一步：变性，加热至90~95℃使DNA解旋；第二步：复性，降温到55~60℃，使引物结合到互补DNA模板链上；第三步：延伸，加热至70~75℃，热稳定的DNA聚合酶从引物3'端起始互补链的合成。
【详解】（1）分析图1可知，图中①~③表示步骤分别为变性、复性和延伸，其中影响扩增特异性的步骤是步骤②复性，步骤②是引物与特异性扩增的DNA模板链结合的过程，由图可知，扩增温度设置存在差异，其中步骤①变性，加热至90~95℃使DNA解旋，与酶无关，步骤②复性是引物与特异性扩增的DNA模板链结合的过程，与酶无关；
（2）若IDO正确插入质粒EGFP-C1中，则用引物a和引物b进行PCR扩增，可在电泳图中观察到长度为233+780=1013bp的DNA片段，若IDO反向插入质粒EGFP-C1中，则不会出现1013bp的DNA片段。研究者甲的方法会出现IDO正向插入和反向插入的问题，原因是其在IDOcDNA两端插入的都是KpnI的识别序列，因此为避免出现这种问题，该实验需进行修正，最简单的方法是在IDOcDNA的左端插入KpnI的识别序列，右端插入NheI（或Age I、Bgl Ⅱ）的识别序列；
（3）由于电泳仅能检测DNA片段的大小，无法确定DNA分子的碱基序列是否正确，所以仍需对重组质粒IDO-EGFP-C1的基因进行测序；
（4）重组质粒IDO-EGFP-CI上含有卡那霉素抗性基因，因而筛选成功转染IDO-EGFP-C1质粒的TC-1细胞需在培养基上添加卡那霉素，只有成功转入重组质粒IDO-EGFP-Cl的TC-1细胞才能在该培养基上存活。由于重组质粒IDO-EGFP-C1上存在233bp的DNA片段，用引物a和引物c扩增后，电泳图1中可看到233bp的条带，所以1为含重组质粒IDO-EGFP-Cl的TC-1细胞，而导入空白质粒的TC-1细胞（2，3）则无法扩增出233bp的条带。
组别
光照射处理方式
发芽情况
对照组
无光照
不发芽
组1
红光
发芽
组2
红光→红外光
不发芽
组3
红光→红外光→红光
发芽
组4
红光→红外光→红光→红外光
不发芽
组别
A
B
C
D
E
培养液中添加的成分
不处理
适量的GLP-1
等量的FGF21
等量的GLP-1基因缺陷小鼠的血清
突变品系
突变基因
基因型
甲
w1
w1w1/++/++
乙
w2
++/w2w2/++
丙
w3
++/++/w3w3
Pg
Pn
R
A
62.8
25.6
37.2
B
12.5
5.7
6.8
C
464.6
186.3
278.3
D
41.6
16.5
25.1