湖北省八校联考2025届高三下学期三模生物试卷含解析

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这是一份湖北省八校联考2025届高三下学期三模生物试卷含解析，共11页。试卷主要包含了答题前，请将自己的姓名，选择题的作答，非选择题作答，考试结束后，请将答题卡上交等内容，欢迎下载使用。
本试卷共 8 页，共 22 题，全卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将答题卡上交。
一、单项选择题：本题共 18 小题，每题 2 分，共 36 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.下列关于原核细胞的叙述，正确的是( )
A．无线粒体的原核细胞不能进行有氧呼吸
B．无叶绿素的原核细胞不能进行自养代谢
C．原核细胞的拟核 DNA 上无游离的磷酸基团
D.原核细胞的细胞质高度区室化、功能专一化
解析：硝化细菌细胞为原核细胞，无线粒体和叶绿素，但含有与有氧呼吸有关的酶，能
进行化能合成作用，因此能进行有氧呼吸和自养代谢，A、B 错误；原核细胞的核区 DNA
为环状，其上无游离的磷酸基团，C 正确；原核细胞没有细胞器膜和核膜，其细胞质没有被
细胞内的生物膜分隔成“小区室”，所以没有高度区室化、功能专一化，D 错误。
答案：C
2.葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被称为“生命的燃料”。下列关于
人体内葡萄糖的叙述，不正确的是( )
A．葡萄糖不能被水解，可直接被小肠上皮细胞吸收
B．输液中加入葡萄糖的主要目的是作为能源物质为人体供能
C．细胞中的葡萄糖可被氧化分解生成二氧化碳和水
D．组织中的葡萄糖与双缩脲试剂反应产生砖红色沉淀
解析：葡萄糖属于单糖，不能被水解，可直接被小肠上皮细胞吸收，A 正确；输液中加
入葡萄糖的主要目的是作为能源物质为人体供能，B 正确；细胞中的葡萄糖可被彻底氧化分
解生成二氧化碳和水，C 正确；组织中的葡萄糖与斐林试剂反应，水浴加热产生砖红色沉淀，
D 错误。
答案：D
3.某同学用不同浓度的蔗糖溶液分别处理红山茶花的花瓣表皮临时装片，观察花瓣表皮
细胞的吸水和失水。图 1 为 0.35 g·mL－1 蔗糖溶液的处理结果。该同学用显微镜连接计算机
并通过相关软件分别计算不同蔗糖溶液浓度下花瓣表皮细胞和液泡的面积，求出液泡面积与
细胞面积比值，得到平均值 H，相关数据如图 2 所示。下列叙述正确的是( )
A. 用 0.45 g·mL－1 蔗糖溶液处理的装片，细胞失水量更大，图 1 乙区域平均面积更大
B．图 1 甲区域为蔗糖溶液，乙区域和丙区域的溶液几乎不含蔗糖
C．图 1 丙区域表示细胞质基质，该面积可作为质壁分离的观察指标
D. H 值可反映细胞的质壁分离程度，H 值越小，细胞液的渗透压越小
解析：图 1 丙区域表示原生质体，乙区域是细胞壁与原生质层之间的蔗糖溶液，B、C
错误；由图 2 柱形图可知，用 0.45 g·mL－1 蔗糖溶液处理的装片，细胞失水量更大，图 1 乙
区域平均面积更大，丙区域平均面积更小，A 正确；H 值可反映细胞的质壁分离程度，H 值
越小，细胞液浓度越高，渗透压越大，D 错误。
答案：A
4.如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝细菌经
液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是( )
A．研磨时加入 CaCO3 过量会破坏叶绿素
B．层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C．在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作
D．实验验证了该种蓝细菌没有叶绿素 b
解析：研磨时加入 CaCO3 能防止叶绿素被破坏，加入过量不会破坏叶绿素，A 错误；
层析液由有机溶剂配制而成，B 错误；层析液易挥发，层析分离时烧杯上要加盖，C 错误；
对照图示结果分析可知，该种蓝细菌中没有叶黄素和叶绿素 b，D 正确。
答案：D
5.某昆虫的两对基因 A/a 和 B/b 分别位于常染色体和 X 染色体上，且 a 基因纯合会使雌
性性逆转为雄性。研究小组用黄色荧光染料标记基因 A/a，用绿色荧光染料标记基因 B/b，
在显微镜下观察某雄性的精巢组织，能够说明该雄性是由性逆转形成的是( )
A．某细胞中出现 4 个黄色荧光点和 2 个绿色荧光点，且同源染色体位于细胞两极
B．某细胞中出现 4 个黄色荧光点和 4 个绿色荧光点，且同源染色体位于细胞两极
C．某细胞中出现 2 个黄色荧光点和 2 个绿色荧光点，且有染色单体但无同源染色体
D．某细胞中出现 2 个黄色荧光点和 0 个绿色荧光点，且有染色单体但无同源染色体
解析：若同源染色体位于细胞两极，说明此时细胞所处的时期是减数分裂Ⅰ后期或末期，
细胞中出现 4 个黄色荧光点和 2 个绿色荧光点，则该雄性昆虫的基因型可能为_ _X－Y，为
正常雄性，非性逆转形成，A 不符合题意；若某细胞同源染色体位于细胞两极，则该细胞处
于减数分裂Ⅰ后期或末期，细胞中出现 4 个黄色荧光点和 4 个绿色荧光点，则该生物的基因
型为_ _X－X－，基因型为雌性，表型却为雄性，为性逆转形成，B 符合题意；若细胞中有染
色单体但无同源染色体，说明此时细胞所处的时期为减数分裂Ⅱ的前期或中期，此时出现 2
个黄色荧光点和 2 个绿色荧光点，说明此细胞中含有一条 X 染色体，则该雄性昆虫的基因
型可能是_ _X－X－或_ _X－Y，无法确定其是否由性逆转形成，C 不符合题意；若细胞中有
染色单体但无同源染色体，细胞中出现 2 个黄色荧光点和 0 个绿色荧光点，说明此细胞中含
有的性染色体是 Y，则该昆虫的基因型可能是_ _X－Y，为正常雄性，非性逆转形成，D 不
符合题意。
答案：B
6.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传学的两大定律，被称为“遗传学之父”。下列有
关分析正确的是( )
A．孟德尔所作假说内容之一是“遗传因子在体细胞染色体上成对存在”
B．为验证作出的假说是否正确，孟德尔设计并进行了正反交实验
C．预测 F1 与隐性纯合子杂交后代显隐性性状之比为 1∶1，属于演绎过程
D．一对相对性状的遗传实验中 F2 出现 3∶1 的性状分离比，属于假说过程
解析：孟德尔的假说内容并未涉及染色体的概念，A 错误；为验证作出的假设是否正确，
孟德尔设计并进行了测交实验，不是正反交实验，B 错误；设计测交实验，预测测交结果，
这属于演绎推理过程，因此预测隐性纯合子与 F1 杂交后代性状分离比是 1∶1，属于演绎过
程，C 正确；一对相对性状的遗传实验中 F2 出现 3∶1 的性状分离现象，属于观察实验现象，
提出问题的过程，D 错误。
答案：C
7.黄瓜植株有雌株(仅花的雌蕊发育)、雄株(仅花的雄蕊发育)与两性植株(花的雌雄蕊均
发育)之分。位于非同源染色体上的基因 A 和 B 均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基
因，对黄瓜的性别决定有重要作用。基因 A 和 B 的作用机制如图所示。下列表述错误的是
( )
A．B 基因的表达与乙烯的产生之间存在正反馈调节
B．雄花黄瓜植株的基因型为 aaBB、aaBb 和 aabb
C.基因型为 aaBb 与 AaBb 的黄瓜植株杂交，F1 中雌蕊能发育的植株比例为 1/2
D．对两性植株外源施加乙烯，可以使其转化为雌株
解析：分析题意和图示可知，黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响，A 基因存在时会
合成乙烯，促进雌蕊的发育，同时激活 B 基因，B 基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑
制雄蕊的发育，故可推知，A_B_的植株开雌花，A_bb 的植株开两性花，aaB_和 aabb 的植
株开雄花。B 基因的表达会促进乙烯的产生，乙烯的产生又会促进 B 基因的表达，即二者
之间存在正反馈，造成乙烯持续积累，进而抑制雄蕊发育，A 正确；据上述分析可知，基因
型为 aaBB、aaBb 和 aabb 的植株开雄花，B 正确；基因型为 aaBb 与 AaBb 的黄瓜植株杂交，
F1 中 A_B_＝1/2×3/4＝3/8 的植株开雌花，A_bb＝1/2×1/4＝1/8 的植株开两性花，雌蕊均
能发育，则开雌花的植株比例为 3/8＋1/8＝1/2，C 正确；较高浓度的乙烯会抑制雄蕊的发育，
出现雌花，但不能将雄花转化为雌花，D 错误。
答案：D
8.沃森和克里克提出的 DNA 双螺旋结构模型具有划时代的意义，称为遗传学发展史上
最重要的里程碑之一。下列属于 DNA 双螺旋结构模型意义的是( )
①证明了 DNA 可以作为转录的模板
②为阐明 DNA 的复制奠定基础
③确定 DNA 和蛋白质是染色体的主要组成成分
④发现 DNA 如何储存遗传信息
A．①② B．②④
C．①③ D．③④
解析：沃森和克里克提出 DNA 双螺旋结构模型的意义：不仅从结构上解释了 DNA 如
何储存遗传信息，还为阐明 DNA 的复制奠定了基础，②④正确。
答案：B
9.某精原细胞中 m、n 为一对同源染色体，其中 m 为正常染色体，A～E 表示基因。该
对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中染色体桥在减数分裂Ⅰ时随机断裂，后
续的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是( )
A．形成该精原细胞的分裂过程中发生了基因突变
B．该精原细胞在形成精子过程中发生染色体结构和数目变异
C．该精原细胞经减数分裂产生含异常染色体的精子占 3/4
D．图示“染色体桥”中不存在染色体的同源区段
解析：根据图示分析可知，n 发生了倒位，形成该精原细胞的分裂过程中发生了染色体
结构变异，A 错误；该精原细胞在形成精子过程中发生了染色体结构变异，B 错误；由于图
中同源染色体发生变异后，相连的片段随机断裂，因此该精原细胞产生含有正常染色体的精
子比例为 1/4，异常染色体的精子占 3/4，C 正确；由图可知，图示“染色体桥”中存在染色
体 A 片段的同源区段，D 错误。
答案：C
10.下列有关动物激素在实践中的应用，不正确的是（）
A．对呆小症患儿注射生长激素使其正常发育
B．使用促性腺激素提高鱼的受精率
C．使用昆虫性外激素控制害虫数量
D．常采用注射胰岛素的方法治疗糖尿病
解析：呆小症是由幼年时期甲状腺激素分泌不足造成的，注射生长激素，不能使其正常
发育，A 错误；促性腺激素能作用于性腺来促进性激素的合成与分泌，从而提高鱼的受精率，
B 正确；昆虫的性外激素能引诱异性个体前来交尾，人工运用则可干扰昆虫的正常交尾，用
于害虫防治，C 正确；糖尿病是由胰岛素缺乏引起的，胰岛素为蛋白质，应采用注射法来补
充，D 正确。
答案：A
11.某学生体检报告显示：乙肝表面抗原（HbsAg）呈阴性（－），乙肝表面抗体（HbsAb）
呈阳性（＋）。以下判断不正确的是（“＋”表示有，“－”表示没有）（）
A．该学生可能注射过乙肝疫苗
B．乙肝病毒正在该学生体内大量增殖
C．表面抗原和表面抗体都是蛋白质类物质
D．可能曾感染乙肝病毒，经免疫反应已清除
解析：从体检报告可知，其体内有乙肝表面抗体，说明该学生可能注射过乙肝疫苗或曾
感染乙肝病毒，经免疫反应已清除，故乙肝病毒不能在该学生体内大量增殖，表面抗原和表
面抗体都是蛋白质类物质。
答案：B
12.某植物只有在光照长度≤14 h/日才能开花，决定该植物开花的不是光照时长而是连
续的黑暗时长。为探究光对该植物开花的影响，进行了如下实验，能够开花的实验组有（）
① 14 10 在光照 7 h 时，黑暗 5 min 处理
② 14 10 在黑暗 5 h 时，照光 5 min 处理
③ 12 12 在黑暗 6 h 时，照光 5 min 处理
④ 12 12 在光照 6 h 时，黑暗 5 min 处理
A.①④ B．①②③
C.②③ D．①②③④
解析：①决定该植物开花的不是光照时长而是连续的黑暗时长，某植物只有在光照长度
≤14 h/日才能开花，即黑暗时长需大于 10 h，光照 7 小时，黑暗 5 分钟，然后再黑暗 10 小
时，不影响黑暗总时长，所以该植物能开花。②黑暗 5 小时，照光 5 分钟，然后再黑暗 10
小时，连续黑暗时长达不到 10 h，所以该植物不能开花。③黑暗 6 小时，照光 5 分钟，然后
再黑暗 6 小时，连续黑暗时长达不到 10 h，所以该植物不能开花。④光照 6 小时，黑暗 5
分钟，然后再黑暗 12 小时，总的黑暗时间为 12 小时 5 分钟，所以该植物能开花。故只有实
验组①④的处理方式能够使该植物开花。A 正确，B、C、D 错误。
答案：A
13.下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是（）
A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
解析：从形成沙丘开始发生的演替属于初生演替，A 错误；阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占
优势，群落的垂直结构不明显，B 错误；阶段Ⅰ到阶段Ⅱ发生的演替是优势取代，不是完全
取代，所以阶段Ⅰ与阶段Ⅱ的沙丘上生长的植物种类不完全相同，而不是完全不同，C 错误；
在三个阶段中，阶段Ⅲ为森林阶段，其生物种类最多，营养结构最复杂，对外界干扰的抵抗
力稳定性最强，D 正确。
答案：D
14.为了保护环境，到南极考察的科学工作者，除了将塑料及金属类废弃物带离南极，
还必须把人体尿液、粪便等废物带离，这是因为南极（）
A.缺少生产者 B．分解者很少
C．没有消费者 D．缺乏必要的生活设施
解析：南极温度较低，分解者数量很少，有机物分解速率慢。
答案：B
15.20 世纪 70 年代以来，全球进入生态超载状态。与 1961 年相比，全球生态足迹总量
明显增长，而生态承载力总量只提高了 30%。研究者统计了 1961 年至 2014 年全球生态足
迹总量和生态承载力总量变化情况，如图所示。下列说法正确的是（）
A．1961 年到 1967 年生态盈余呈现逐年上升趋势
B．生态承载力大于生态足迹，就会出现生态赤字
C．汽车尾气会增大生态足迹，建议人们绿色出行
D．与食用肉类相比，蔬菜水果更能增大生态足迹
解析：1961 年到 1967 年，生态足迹总量比生态承载力总量增长幅度大，两者差值为生
态盈余，呈现逐年下降趋势，A 错误；当生态承载力大于生态足迹就会出现生态盈余，当低
于时出现生态赤字，B 错误；汽车消耗氧气，排出尾气，吸收尾气需要林地面积等，因此会
增大生态足迹，建议人们绿色出行，C 正确；与蔬菜水果相比，肉畜的养殖会消耗粮食、占
用场地，同时会产生更多的二氧化碳等，因此食用肉类更能增大生态足迹，D 错误。
答案：C
16.关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（）
A．在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B．白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程
C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体
D．生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
解析：在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进
行酒精发酵，A 正确；白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初
期酵母菌大量繁殖，B 正确；酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存
在于细胞质基质，不存在线粒体中，C 错误，D 正确。
答案：C
17.利用植物组织培养技术不仅能保持母本优良的遗传性状，实现苗木的快速繁殖，还
可以进行品种改良。如图表示利用棉花叶肉细胞，进行诱变育种的过程，据图分析错误的是
（）
A．③过程需要一定的光照
B．①过程需在浓度略大的环境中进行
C．④过程需定期观察和记录愈伤组织的生长情况
D．②过程能使原生质体发生基因突变和染色体变异
解析：植物组织培养脱分化主要是培养出愈伤组织，一旦被光照射以后会促进组织分化，
无法达到实验目的，所以脱分化避光；再分化过程芽发育成叶，叶肉细胞中的叶绿素的合成
需要光照，A 错误；①表示去除细胞壁过程，需在适宜条件下用浓度略大的纤维素酶和果胶
酶的混合物处理，防止原生质体吸水涨破，B 正确；再分化过程中，需要定期观察和记录愈
伤组织的生长状况，C 正确；②表示人工诱变过程，原理是基因突变或染色体变异，D 正确。
答案：A
18.下列关于基因工程的叙述，错误的是（）
A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物
B．限制性内切核酸酶和 DNA 连接酶是两类常用的工具酶
C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性
D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组 DNA 的细胞和促进目的基因的表达
解析：目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物，A 正确；限制性内切核酸酶和
DNA 连接酶是两类常用的工具酶，B 正确；胰岛素具有生物活性，胰岛素原不具有生物活
性，所以人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性，C 正确；载体上的抗性
基因可用于筛选含重组 DNA 的细胞，但不能促进目的基因的表达，D 错误。
答案：D
二、非选择题：本题共 4 小题，共 64 分。 19.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）高尔基体在细胞内物质的运输中起着重要枢纽作用，分泌蛋白、细胞膜上的膜蛋白以及
溶酶体中的酸性水解酶等蛋白质的定向转运过程都是通过高尔基体完成的。如图表示高尔基
体定向转运不同蛋白质时的不同机制，其一是激素合成后随即被释放到细胞外，称为组成型
分泌途径；其二是激素合成后暂时储存在细胞内，受到细胞外信号刺激时再释放到细胞外，
称为可调节型分泌途径。请回答下列问题：
(1)分泌蛋白、细胞膜上的膜蛋白以及溶酶体中的酸性水解酶的合成、加工和转运过程，
需要________________________和高尔基体等细胞器的参与，这体现了细胞中各种细胞器之
间的________________________关系。(6 分)
(2)溶酶体酶包装时，酸性水解酶先与 M6P 受体结合，然后高尔基体以出芽的形式形成
囊泡。若________(填“促进”或“抑制”)M6P 受体基因的表达，则衰老和损伤的细胞器会
在细胞内积累。(4 分)
(3)为探究胰岛素的分泌途径，某研究小组进行如下实验。请完成下表：(培养液中葡萄
糖浓度均为 1.5 g/L)(6 分)
实验处理预测实验结果推出结论
实验
组别
光照时长
（h）
黑暗时长
（h）
处理
胰岛素只
一定时间内两组培养液都检测出相存在可调
同量胰岛素节型分泌
解析：（1）分泌蛋白、细胞膜上的膜蛋白以及溶酶体中的酸性水解酶在核糖体合成后，
均需要经过内质网与高尔基体的加工、包装与运输，并由线粒体提供能量，这体现了细胞器
之间的分工与合作。（2）溶酶体内部含有多种水解酶，作用是分解衰老、损伤的细胞器，吞
噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。从图中可知，在 M6P 受体的作用下，来自高尔基体的蛋
白质成为溶酶体酶，若要使衰老和损伤的细胞器在细胞内积累，需要减少溶酶体酶的数量，
因此可通过抑制 M6P 受体基因的表达来实现。（3）该实验目的是探究胰岛素的分泌途径，
胰岛素是分泌蛋白，分泌蛋白的组成型分泌途径不受细胞膜上的受体蛋白的数量影响；可调
节型分泌途径需要借助细胞膜上信号分子（受体蛋白），并且受血糖浓度升高的刺激才能分
泌，培养液中的葡萄糖浓度为外界刺激，因此实验的自变量为蛋白质合成抑制剂的有无，甲
组加入的是蛋白质合成抑制剂，为实验组，则乙组为对照组，应该加入等量生理盐水。实验
因变量是胰岛素的含量，若胰岛素只存在可调节型分泌途径，则一定时间内两组培养液都可
检测出相同量胰岛素；若胰岛素只存在组成型分泌途径，则只在乙组培养液检测出胰岛素；
若胰岛素存在两种分泌途径，则甲组可检测到较少胰岛素，乙组可检测到较多胰岛素。
答案：（1）核糖体、内质网、线粒体分工与合作（协调配合）
（2）抑制
（3）等量生理盐水甲组检测到较少胰岛素，乙组检测到较多胰岛素
20.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）
心肌细胞因高度分化而不能增殖，基因 ARC 在心肌细胞中特异性表达，抑制心肌细胞
凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因形成的前体 RNA 在加工过程中会产生许多小 RNA，
如 miR223(链状)、HRCR(环状)。HRCR 可以吸附 miR223，以达到清除它们的目的(如图)。
回答下列问题：
(1)ARC 基因和基因 A、B 的____________________不同使得 3 种基因具有特异性。过
程①中前体 RNA 是通过____________酶以 DNA 的一条链为模板合成的。(4 分)
(2)心肌缺血、缺氧时，会发生 RNA 干扰现象：基因 A 过度表达产生过多的 miR223，
甲组：培养液＋胰岛 B 细胞＋X 物质(蛋
白质合成抑制剂，用生理盐水配制)
乙组：培养液＋胰岛 B 细胞＋
________________________
只在乙组培养液检测出胰岛素
途径
胰岛素只
存在组成
型分泌途
径
_______________________________
_____
胰岛素存
在两种分
泌途径
miR223 与 ARC 基因的 mRNA 结合，阻止了基因表达的________过程，进而________(填
“促进”或“抑制”)心肌细胞的凋亡，引起心力衰竭。与基因 ARC 相比，核酸杂交分子 1
中特有的碱基对是________。(4 分)
(3)根据题意，RNA 除了具有为蛋白质合成提供模板外，还具有___________________
____________________________________的功能(写出一种即可)。(4 分)
(4)科研人员认为， HRCR 有望开发成为减缓心力衰竭的新药物，其依据是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(4 分)
解析：（1）ARC 基因和基因 A、B 的碱基排列顺序不同使得 3 种基因具有特异性。过
程①为转录，需要的原料是四种游离的核糖核苷酸，转录过程需要的酶是 RNA 聚合酶。（2）
缺血、缺氧时，某些基因过度表达产生过多的 miR223，miR223 与 mRNA 结合形成核酸杂
交分子 1 增强，导致过程②翻译因模板的缺失而受阻，引起凋亡抑制因子减少，进而促进心
肌细胞的凋亡，最终导致心力衰竭。核酸杂交分子 1 存在的碱基配对方式是 A—U，G—C，
而ARC基因存在的碱基配对方式是A—T，G—C，因此核酸杂交分子1特有的碱基对是A—U。
（3）根据题意，RNA 除了具有为蛋白质合成提供模板外，还可以形成核酸杂交分子，调控
基因表达的功能。（4）根据题意分析，HRCR 有望成为减缓心力衰退的新药物，其依据是
HRCR 与 miR223 碱基互补配对，导致 ARC 基因的表达增加，抑制心肌细胞的凋亡。
答案：（1）碱基排列顺序（和数量） RNA 聚合
（2）翻译促进 A—U
（3）形成核酸杂交分子，调控基因表达
（4）HRCR 与 miR223 碱基互补配对，减少 miR223 与基因 ARC 转录的 mRNA 结合，有
利于基因 ARC 的成功表达，从而抑制心肌细胞的凋亡
21.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）
图甲是草原中的鼠数量变化曲线图；图乙表示某同学探究培养液中酵母菌种群数量的变
化得到的曲线图。该同学的具体操作为先向试管中加入 10 mL 无菌马铃薯培养液，再向试
管中接种酵母菌，之后将试管置于适宜环境中连续培养，每天定时取样，计数，并绘制曲线
图。请回答下列问题：
（1）是种群最基本的数量特征。(3 分)
（2）草原上的鼠对生态环境破坏极大。若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量
的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是。若投放
的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，则图中α角度将会（填“变大”“变小”
或“不变”）。(4 分)
（3）为了绘制得到图乙的曲线图，可采取的方法每天对酵母菌数量
进行调查。图丙是 b 时刻用血细胞计数板（规格为 1 mm×1 mm×0.1 mm）测得的酵母菌分
布情况，一个中方格上有 24 个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中
方格酵母菌数的平均值。则该 1 L 培养液中酵母菌的 K 值约为个。该计数方法
得到的值与实际活菌相比（填“偏大”“偏小”或“相同”）。(6 分)
（ 4）图乙中 de 段酵母菌数目减少的原因除了营养物质大量消耗之外，还包
括。(3 分)
解析：（1）种群最基本的数量特征是种群密度。（2）在草原中投放一定数量的蛇后，草
原鼠的数量增加一段时间后维持稳定后又下降，因此蛇发挥明显生态效应的时间段是草原鼠
数量下降这段时间，为 ef 段；若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，则草原鼠数
量降低速度减慢，因此α角度变大。（3）调查酵母菌数量的方法为抽样检测法；由图丙及血
细胞计数板规格可知，该血细胞计数板共 25 个中方格，血细胞计数板上酵母菌数量为 24×
25＝600（个）。又因为血细胞计数板规格为 1 mm×1 mm×0.1 mm，故 1 L 酵母菌培养液含
有的酵母菌数量为 600÷（0.1×10－3）×103＝6×109（个），此时刻测得酵母菌数量是 K/2，
故 K 值为 6×109×2＝1.2×1010（个）；因该计数方法统计了已死亡的酵母菌，故比活菌数
偏大。（4）图乙中 de 段酵母菌数目减少的原因有营养大量消耗和代谢废物大量积累等。
答案：（1）种群密度（2）ef 变大（3）抽样检测 1.2×1010 偏大（4）代谢废物大
量积累
22.阅读材料，完成下列要求。（本题 16 分）
中国研究者在猪的体内成功培养出了由人类细胞组成的肾脏，这是人类第一次在其他动
物体内培养出类人化的实体器官。确切地说，研究者是将人类干细胞植入猪胚胎当中，让它
在猪胚胎体内发育成了肾脏的雏形。让人类组织在猪胚胎中生长十分困难，研究者用基因编
辑抑制了猪自身的肾脏发育，同时还对人类干细胞与培养环境进行了许多调整才得以成功。
而成功的关键在于以下三点：
①首先，研究人员利用 CRISPR 基因编辑技术对单细胞猪胚胎进行改造，使其缺失肾脏
发育所需的两个基因，从而在猪胚胎中创造了一个空位，使人细胞不必与猪细胞竞争；
②其次，研究人员改造了人类多能干细胞，通过暂时关闭细胞凋亡，使它们更容易整合，
更不容易自我毁灭。然后将这些细胞培养在一种特殊的培养基中，转化为类似于早期人类胚
胎细胞的“天然”细胞；
③在将发育中的胚胎植入代孕母猪之前，研究人员在能为人细胞和猪细胞提供独特营养
和信号的最优条件下培养了嵌合体。
回答下列问题：
（1）人类多能干细胞是干细胞的一种，干细胞还有胚胎干细胞和成体干细胞，其中成
体干细胞具有，只能分化成特定的细胞或组织。在体外进行干细胞培养时，
必须保证环境是无菌、无毒的，做法是（答 2 点）。(4 分)
（2）CRISPR/Cas9 基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑：①根据目的基因
部分序列设计一段 RNA（即 CRISPR—RNA）；②将该 RNA 与 Cas9 蛋白结合形成复合体；
③采用法将复合体导入患者细胞中，该方法目前在转基因动物中采用最多；
④复合体在 RNA 的指引下按照原则准确地结合在目的基因部位；
⑤由 Cas9 蛋白对基因进行切割，从而介导基因添加、基因删除、基因校正等。由此可
见 Cas9 蛋白应该是一种。(6 分)
（3）在将发育中的胚胎植入代孕母猪时，使用的技术手段是。培养嵌合体
要为人细胞和猪细胞提供独特营养和信号的最优条件，原因是。(4
分)
（4）在猪体内培养人源化器官，最终是为了将它用于，以缓解器官短缺的
医疗现状。不过，目前的初步成果距离实现应用还有很长距离。(2 分)
解析：（1）成体干细胞具特异性，只能分化成特定的细胞或组织。在体外进行干细胞培
养时，必须保证环境是无菌、无毒的，做法是定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞造
成危害，也可以添加一些抗生素防止杂菌污染。（2）可采用显微注射法将 RNA 与 Cas9 蛋
白结合形成的复合体注入患者细胞，复合体在 RNA 的指引下按照碱基互补配对原则准确地
结合在目的基因部位，Cas9 蛋白可以对基因进行切割，故可推测 Cas9 蛋白应该是一种限制
酶。（3）在将发育中的胚胎植入代孕母猪体内时，使用的技术手段是胚胎移植。由于不同的
动物胚胎移植的时间不同，故培养嵌合体要为人细胞和猪细胞提供独特营养和信号的最优条
件。（4）在猪体内培养人源化器官，最终是为了将它用于器官移植，以缓解器官短缺的医疗
现状。
答案：（1）组织特异性定期更换培养液、添加抗生素（2）显微注射碱基互补配
对限制酶（3）胚胎移植不同动物移植时间不同（4）器官移植