2025届河北省普通高中学业水平选择性考试预测卷生物试卷（解析版）

这是一份2025届河北省普通高中学业水平选择性考试预测卷生物试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题:本题共13小题，每小题2分，共26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. 金黄色葡萄球菌（简称金葡菌）可以寄生在哺乳动物的成熟红细胞中，使红细胞破裂而出现溶血现象。研究发现，金葡菌能合成并分泌α、β、γ、δ四种溶血素蛋白，其中α、γ、δ又称打孔毒素。这些打孔毒素可在宿主细胞膜上形成跨膜通道，允许小分子和离子通过，导致宿主细胞代谢紊乱并最终裂解。下列分析正确的是（ ）
A. 金葡菌分泌四种溶血素需要内质网和高尔基体的参与
B. 金葡菌可能以胞吐的方式通过跨膜通道从宿主细胞中逃逸
C. 金葡菌可通过分解宿主细胞的DNA和蛋白质来获得合成自身成分的原料
D. 四种溶血素的合成过程中均存在转录尚未结束翻译已经开始的现象
【答案】C
【分析】原核细胞和真核细胞的区别在于有无以核膜为界限的细胞核。除此之外，原核细胞只具有核糖体这一种唯一的细胞器。
【详解】A、金黄色葡萄球菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，A错误；
B、跨膜通道允许小分子和离子通过，胞吐是大分子物质运出细胞的方式，所以金葡菌可能以胞吐的方式从宿主细胞中逃逸，但不是通过跨膜通道，而是利用细胞膜的结构特点，具有一定的流动性，B错误；
C、金葡菌是寄生菌，可以利用宿主细胞的物质（如DNA、蛋白质）作为营养来源， 宿主细胞裂解后，其DNA和蛋白质可被金葡菌分泌的酶分解为核苷酸和氨基酸，用于合成自身成分，C正确；
D、由于金葡菌是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，所以边转录边翻译的特点在原核细胞中普遍存在，但并不能反映出四种溶血素的合成过程中均存在转录尚未结束翻译已经开始的现象，D错误。
故选C。
2. 某些种类的RNA能在特定mRNA的特定位置发挥切割作用，从而进行基因表达调控，如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 具有催化功能的RNA能切割所有mRNA分子
B. 图示RNA通过给目标mRNA提供活化能来加速反应速度
C. 图示RNA在催化过程中有氢键的形成和断裂
D. 切割后的mRNA分子被降解成磷酸、脱氧核糖和四种碱基
【答案】C
【分析】（1）酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
（2）酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。
（3）酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、根据题干信息“某些种类的RNA能在特定mRNA的特定位置发挥切割作用”，且具有催化功能的RNA是酶，酶具有专一性，所以具有催化功能的RNA不能切割所有mRNA分子，A错误；
B、图示RNA是酶，酶的作用机理是降低化学反应的活化能，B错误；
C、图示RNA在催化过程中与目标mRNA配对或解开配对，因此存在氢键的形成和断裂，C正确；
D、切割后的mRNA分子可以被初步降解成核糖核苷酸或彻底降解为磷酸、核糖和四种含氮碱基，D错误。
故选C。
3. 随着科技的不断进步，离心技术不仅在理论研究上取得了长足的发展，还在实际应用中展现出巨大的潜力。作为一种广泛应用于各种生物学研究中的分离技术，它极大地推动了生物学的发展。下列叙述错误的是（ ）
A. 差速离心法可用于从真核细胞匀浆中分离细胞器
B. 梯度离心法可用于动物卵母细胞的“去核”处理
C. 赫尔希和蔡斯通过离心法分离了T2噬菌体的蛋白质和DNA
D. 制备疫苗时，需使用离心等方法从培养液中获取有效成分
【答案】C
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、不同细胞器的密度不同，可用差速离心法从真核细胞匀浆中分离细胞器，A正确；
B、动物体细胞核移植的过程中，去除卵母细胞中的细胞核可采用显微操作法去核，也可以用梯度离心法去核，B正确；
C、赫尔希和蔡斯通过搅拌将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，利用离心技术是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌，C错误；
D、疫苗制备中离心用于纯化有效成分（如病毒颗粒），D正确。
故选C。
4. 动物细胞线粒体中环状DNA的两条链并不同时进行复制，其中一条链因为密度较高称之为重链（简称H链），另一条链因为密度较低称之为轻链（简称L链），复制过程如图所示，待全部复制完成后，形成两个环状双螺旋DNA分子。下列叙述错误的是（ ）
A. H链与L链的密度不同与碱基有关
B. 新合成的①链与H链中相应的碱基序列相同
C. 新合成的②链c端为5′端，d端为3′端
D. 线粒体的DNA复制属于半保留复制类型
【答案】C
【分析】DNA复制：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制时间：有丝分裂和减数第一次分裂前的间期。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的4种脱氧核苷酸）。DNA复制过程：边解旋边复制。DNA复制特点：半保留复制。DNA复制结果：一个DNA分子复制出两个DNA分子。
【详解】A、叶绿体和线粒体DNA采用的是D环复制。动物细胞的线粒体DNA为双链环状DNA，一条链因富含G而具有较高的密度，所以被称为重链，另一条链因为富含C而具有较低的密度，因而被称为轻链，A正确；
B、新合成的①链是以 L 链为模板合成的，根据碱基互补配对原则，①链与 H 链中相应的碱基序列相同，B正确；
C、DNA 复制时，子链的延伸方向是 5' 端到 3' 端，观察可知，新合成的②链 d 端先合成，c 端后合成，所以 d 端为 5' 端，c 端为 3' 端，C错误；
D、从图中可以看到，复制后的两个环状双螺旋 DNA 分子中，都保留了一条母链（H 链或 L 链），属于半保留复制类型，D正确。
故选C。
5. 一个生活在寒冷地区，雌雄比例为1:1的兔子种群，毛色有黑色与白色两种，分别由基因B和b控制。现由于温室效应导致含B基因的精子无法存活，若种群足够大、雌雄个体间可随机交配、没有天敌、没有迁入和迁出，也没有突变，下列推测最合理的是（ ）
A. 温室效应会影响精子的有丝分裂过程，使其无法存活
B. 繁殖多代后B基因频率明显下降，导致出现生殖隔离
C. 若B/b基因位于常染色体上，繁殖多代后种群中各种基因型频率均不发生变化
D. 若B/b基因仅位于X染色体上，繁殖多代后种群的性别比例将失衡
【答案】D
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。
生殖隔离是指不同物种间不能交配或交配后不能产生可育后代。
【详解】A、温室效应影响的是精子形成后含B基因精子无法存活，而不是影响精子的有丝分裂过程，精子形成是减数分裂过程，A错误；
B、含B基因的精子无法存活，会使B基因频率下降，但仅基因频率改变不一定会导致生殖隔离，生殖隔离的形成往往需要长时间的遗传差异积累等多种因素，B错误；
C、若B、b基因位于常染色体上，由于含B基因的精子无法存活，那么能参与受精的精子只有含b基因的，而卵细胞有含B和含b两种，所以后代基因型只有bb和Bb，且随着繁殖代数增加，基因型频率会发生变化，C错误；
D、若B、b基因仅位于X染色体上，雌兔基因型有XBXB、XBXb、XbXb，雄兔基因型有XBY、XbY。因为含B基因的精子无法存活，所以雄兔产生的可育精子只有含Xb和Y的。雌兔产生的卵细胞有XB和Xb。这样在繁殖过程中，含XB的卵细胞无法与含XB基因的精子结合，会导致XBXB和XBY个体逐渐减少直至消失，最终导致种群性别比例失衡，D正确。
故选D。
6. 麻醉剂是指能使机体或机体局部暂时可逆性失去知觉及痛觉的药物。图中①～④为某种麻醉剂阻断神经冲动的四个可能位点，下列叙述错误的是（ ）
A. 人体的脑神经和脊神经中都包含感觉神经和运动神经
B. 人体所有反射弧结构中的运动神经构成了自主神经系统
C. 该麻醉剂可能通过影响Na⁺的内流过程而起到麻醉效果
D. 如果病人有缩手反射但没有感觉，则可能是位点①被阻断
【答案】B
【分析】神经调节是人体生命活动调节的重要方式之一。神经冲动的传导和传递涉及到多种离子的跨膜运输等生理过程。反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】A、人体的脑神经和脊神经都包含感觉神经和运动神经，这些感觉神经和运动神经构成外周神经系统，A正确；
B、自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经，并不包括所有反射弧结构中的运动神经，B错误；
C、神经冲动的产生与Na+的内流密切相关，该麻醉剂可能通过影响Na+的内流过程，阻止神经冲动的产生或传导，从而起到麻醉效果，C正确；
D、如果位点①被阻断，缩手反射的反射弧可以完整，所以能产生缩手反射，但感觉无法传导到大脑，所以没有感觉，D正确。
故选B。
7. 血容量是指血细胞容量与血浆容量的总和，血容量减小可能会引发低血压，反之则可能引发高血压。研究表明，食物中的钾在调节血压方面起作用，当细胞外液K⁺浓度升高时会明显抑制肾小管上皮细胞重吸收Na⁺，进而影响水分的重吸收。下列叙述错误的是（ ）
A. 高血压患者应减少含钾食物的摄入
B. 抗利尿激素起作用时，机体的血压会略有升高
C. 刺激肾上腺皮质产生醛固酮，有利于改善低血压
D. 细胞外液中K⁺浓度升高，会使神经细胞静息电位的绝对值减小
【答案】A
【分析】人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、已知细胞外液K⁺浓度升高时会抑制肾小管上皮细胞重吸收Na+，使得尿液中的渗透压升高，尿液排出能加，减少血容量，从而降低血压，因此高血压患者应增加含钾食物的摄入，A错误；
B、抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使血容量增加，根据血容量增大可能引发高血压，可知抗利尿激素起作用时，机体的血压会略有升高，B正确；
C、醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，进而促进对水的重吸收，使血容量增加，有利于改善低血压，C正确；
D、细胞外液中K+浓度升高，会使K+外流减少，静息电位是由K+外流形成的，所以会使神经细胞静息电位的绝对值减小，D正确。
故选A。
8. Graves病(毒性弥漫性甲状腺肿)的主要致病机理如图所示，患者体内的甲状腺激素含量显著高于正常人。下列叙述正确的是（ ）
A. B细胞与甲状腺细胞直接接触发挥免疫效应属于细胞免疫
B. 浆细胞可以特异性识别甲状腺细胞表面的促甲状腺激素受体
C. 促甲状腺激素受体抗体与促甲状腺激素受体结合导致自身免疫病
D. Graves病患者体内的促甲状腺激素含量高于正常人
【答案】C
【分析】细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。
【详解】A、B细胞主要通过产生抗体来发挥免疫效应，属于体液免疫，而不是细胞免疫，A错误；
B、由图可知，浆细胞产生的促甲状腺激素受体抗体能识别甲状腺细胞表面的促甲状腺激素受体，而浆细胞不能识别，B错误；
C、自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，在Graves病中，促甲状腺激素受体抗体与促甲状腺激素受体结合，导致甲状腺激素过度分泌而受损，从而引发自身免疫病，C正确；
D、Graves患者体内的甲状腺激素含量显著高于正常人，对于下丘脑和垂体的抑制增强，故Graves病患者体内的促甲状腺激素含量低于正常人，D错误。
故选C。
9. “更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”出自北宋司马光的《客中初夏》。研究发现，葵花向日倾不仅受生长素调节，还与叶黄氧化素（作用是抑制细胞伸长）分布不均有关。当葵花成熟、花盘盛开后，葵花就不再向日转动，而是固定朝向东方。下列叙述错误的是（ ）
A. 光不仅提供能量，还作为信号参与调节葵花生命活动
B. 叶黄氧化素会在背光侧累积，造成茎两侧生长速度不同
C. 葵花成熟后不再向日转动，与茎内生长素含量减少有关
D. 葵花成熟后固定朝东可防止高温灼伤花粉，这是自然选择的结果
【答案】B
【分析】光对植物生长发育的调节
（1）光的作用：①提供能量，②作为一种信号；
（2）光的信号传导：①光敏色素的化学本质是蛋白质（色素—蛋白复合体）；分布于植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。②调控机制：光敏色素在光照条件下被激活，结构发生变化，信号经过转导，传代到细胞核内，细胞核内特定基因的转录变化，在细胞质中进行翻译，表现出生物学效应。
【详解】A、光是植物进行光合作用的能量来源，光还可以作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，A正确；
B、葵花向日倾不仅受生长素调节，还与叶黄氧化素分布不均有关，叶黄氧化素作用是抑制细胞伸长，所以在向光侧积累，导致向光侧生长速度慢，使植物向光弯曲生长，B错误；
C、生长素主要分布在生长旺盛的幼嫩部位，所以葵花成熟后不再向日转动，与茎内生长素含量减少有关，C正确；
D、葵花成熟后固定朝东可防止高温灼伤花粉，这是自然选择的结果，D正确。
故选B。
10. 优势种是指群落中占优势的物种，影响着群落的结构和群落环境的形成。将某生物群落中的优势种去除后，调查该地植被中三种植物的相对数量占比，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 优势种是一个群落中数量最多的物种
B. 去除优势种一定会改变群落的演替方向
C. 去除优势种后，丙的环境容纳量基本不变
D. 乙、丙均可能通过种间竞争抑制甲生长
【答案】D
【分析】群落的物种组成是区别不同群落的重要特征；群落的组成和外貌会随时间而发生有规律的变化；随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替，从而群落中的优势种会发生变化。
【详解】A、优势种是指群落中占优势的物种，它对群落的结构和群落环境的形成有重要影响，但不一定是数量最多的物种，A错误；
B、从表格数据来看，去除优势种后群落的演替方向并没有发生明显改变（甲最终都消失，乙和丙的占比情况变化趋势相似），所以去除优势种不一定会改变群落的演替方向，B错误；
C、去除优势种后，丙的相对数量占比从初始的4.5%变为6个月时的3.7%，12个月时的24.4%，与未去除优势种时的变化情况有差异，说明其环境容纳量发生了改变，C错误；
D、在未去除优势种和去除优势种的情况下，甲的数量都逐渐减少直至为0，而乙和丙的数量有增加趋势，所以乙、丙均可能通过种间竞争抑制甲生长，D正确。
故选D。
11. 长白山林区通过森林生态修复工程，适度砍伐部分速生树种，调整各树种的比例，恢复了红松等珍贵树种的生长环境，提高了林区的物种丰富度，木材总储量也逐年提升。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 适度砍伐有利于提高长白山林区生态系统的稳定性
B. 各树种比例的调整，遵循了生态工程的协调原理
C. 该生态修复工程利用了就地保护的措施保护红松等珍贵树种
D. 该林区生态修复过程中，原森林生态系统收支平衡的状态会被打破
【答案】B
【分析】 生物多样性的保护的保护措施：（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施；（2）易地保护：如建立动物园、植物园．易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会；（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护．如建立精子库、种子库等；（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护．如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、适度砍伐速生树种可减少资源竞争，促进红松等珍贵树种的生长，提高物种多样性，从而增强生态系统的抵抗力稳定性，A正确；
B、各树种比例的调整，是利用生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体，遵循的是自生原理，B错误；
C、生态修复工程在原有林区进行，属于就地保护措施，C正确；
D、修复过程中，原有生态系统的物质和能量输入输出会发生变化（如木材储量增加），说明收支平衡被打破，D正确。
故选B。
12. 某精原细胞在减数分裂时出现了如图所示的染色体配对行为（a、b、c、d为染色体的编号），该行为不影响同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 图示过程发生于减数第一次分裂的前期，属于染色体互换
B. 正常体细胞中，a与c为同源染色体，a与d为非同源染色体
C. 该细胞减数分裂后可以形成4种不同染色体组合的子细胞
D. 该细胞减数分裂产生染色体组成正常配子的概率为0或50%
【答案】D
【分析】易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病第14号与第22号染色体部分易位，夜来香也经常发生这样的变异。
【详解】A、图示同源染色体在配对，处于减数第一次分裂前期，图中变异是非同源染色体之间发生移接，A错误；
B、图中a与b、c与d是同源染色体，B错误；
C、图中同源染色体分开，非同源染色体自由组合，即可能形成ac、ad、bc、bd、ab、cd共6种组合的子细胞，C错误；
D、ac是发生了变异的染色体，如果ad、bc、ab、cd组合的子细胞，则这些细胞染色体组成都不正常，如果ac移向一极，则另一极形成bd染色体组合正常的子细胞，所以该细胞减数分裂产生染色体组成正常配子的概率为0或50%，D正确。
故选D。
13. 某淡水湖泊富营养化导致铜绿微囊藻(一种蓝细菌)“水华”，用微生物制剂来溶解藻类是近年来水体富营养化治理中极具前景的手段之一，某研究小组拟以该湖泊水样为材料，分离、纯化并鉴定能够抑制铜绿微囊藻的细菌。下列叙述错误的是（ ）
A. 用微生物制剂治理水体富营养化属于生物防治
B. 可将采集的水样梯度稀释后涂布于固体分离培养基上，获取单菌落
C. 铜绿微囊藻与待测菌共培养前后叶绿素含量的变化可表征待测菌的抑制效果
D. 测定细菌的DNA序列，输入序列数据库中进行比对，可初步鉴定菌种
【答案】C
【分析】选择培养基：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。 稀释涂布平板法：可用于分离微生物外，还可以统计样品中活菌的数量。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。 为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
【详解】A、生物防治是利用生物来防治病虫害等有害生物的方法。用微生物制剂治理水体富营养化，是利用微生物（制剂中的微生物）来抑制藻类（铜绿微囊藻），属于生物防治，A正确；
B、将采集的水样梯度稀释后涂布于固体分离培养基上，在稀释度足够高的情况下，培养基上会形成单个的菌落，从而获取单菌落，这是分离、纯化微生物常用的方法，B正确；
C、 其他真核藻类含有叶绿素，铜绿微囊藻是蓝细菌，含叶绿素和藻蓝素，应该通过检测铜绿微囊藻特有的藻蓝素等相关色素含量的变化来表征待测菌的抑制效果，C错误；
D、不同菌种的DNA序列存在差异，测定细菌的DNA序列，输入序列数据库中进行比对，可以根据序列的相似性初步鉴定菌种，D正确。
故选C。
二、多项选择题:本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 某研究小组欲探究施用植物生长调节剂多效唑、矮壮素和缩节胺对无花果树叶片生长的影响，以植株叶绿素相对含量作为观测指标进行了相关实验，结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 多效唑、矮壮素和缩节胺均是从植物体内提取的物质
B. 应补充施用等量生理盐水的无花果植株作为对照组
C. 相同浓度下，施用多效唑最有利于无花果植株的生长
D. 多效唑与缩节胺均表现出浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长
【答案】ABD
【分析】植物生长调节剂是由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，相比植物激素，具有原料广泛效果稳定、容易合成等优点。
【详解】A、多效唑、矮壮素和缩节胺等植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，而不是从植物体内提取的，A错误；
B、为了排除其他因素的干扰，探究植物生长调节剂的作用，应补充施用等量蒸馏水的无花果植株作为对照组，B错误；
C、从表中数据可以看出，在相同浓度下，施用多效唑时叶绿素相对含量较高，而叶绿素与光合作用密切相关，所以施用多效唑最有利于无花果植株的生长，C正确；
D、表格中没有空白对照组（即施用等量蒸馏水处理的对照组），无法得出多效唑与缩节胺低浓度促进、高浓度抑制的特点，D错误。
故选ABD。
15. 碎屑食物链以动植物的遗体残骸或动物排遗物为食物链的起点。有研究表明，在潮间带的盐沼生态系统中，植物在死前被动物吃掉的大约只有10%，其余90%是在死后被微生物和腐食动物所利用。下列叙述错误的是（ ）
A. 在潮间带的盐沼生态系统中，能量流动以捕食食物链为主
B. 碎屑食物链中的腐食动物可以属于第二营养级
C. 碎屑食物链利用动植物遗体残骸中的无机物有利于碳循环的进行
D. 碎屑食物链中的分解者是提高能量传递效率的必要环节
【答案】ACD
【分析】生态系统功能的主要功能有物质循环、能量流动和信息传递。物质循环具有全球性和循环性，能量流动是单向流动，逐级递减，信息传递具有双向性。
【详解】A、在潮间带的盐沼生态系统中，植物在死前被动物吃掉的大约只有10%，其余90%是在死后被微生物和腐食动物所利用，这表明能量流动以碎屑食物链为主，而非捕食食物链为主，A错误；
B、碎屑食物链以动植物遗体残骸或动物排遗物为起点，若腐食动物以植物遗体残骸为食，那么它属于第二营养级，B正确；
C、碎屑食物链中的生物利用动植物遗体残骸中的有机物，将有机物分解为无机物，无机物释放到环境中有利于碳循环的进行，C错误；
D、碎屑食物链中的分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，促进了物质循环和能量流动，但分解者不能提高能量传递效率，D错误。
故选ACD。
16. 枯草芽孢杆菌在自然生长和发酵培养后期产生的具有生物活性的脂肽类抗生素在植物病害生物防治等领域具有重要的经济价值，科研人员常利用发酵工程生产脂肽类抗生素。下列叙述错误的是（ ）
A. 脂肽类抗生素是枯草芽孢杆菌的初生代谢物
B. 选育出的菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
C. 抗生素具有杀菌作用，因此发酵罐不需严格灭菌
D. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法即可获得产品
【答案】ACD
【分析】发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。
【详解】A、脂肽类抗生素是枯草芽孢杆菌在自然生长和发酵培养后期产生的具有生物活性的物质，不是其生长所必需的，所以是次生 代谢产物，A错误；
B、发酵工程中，选育出的菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中，B正确；
C、发酵工程中，发酵罐要灭菌，C错误；
D、产脂肽类抗生素是代谢产物，需要经过适当提取、分离和纯化才能获得产品，D错误。
故选ACD。
17. 有丝分裂间期一般可以分为三个阶段：期、S期和期，各阶段发生的主要过程如图所示。在非洲爪蟾受精卵的早期卵裂阶段，其细胞周期中没有期与期，仅有S期和分裂期，并且都非常短。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 没有期与期，有利于细胞快速提高核质比
B. 保留S期和分裂期，亲子代细胞的核DNA数目不变
C. 早期卵裂阶段细胞染色体数目的最大值出现在分裂中期
D. 随着细胞分裂次数的增加，细胞周期会变长
【答案】ABD
【分析】细胞周期指的是能连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程，包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括G1、S和G2期。
【详解】A、在细胞分裂过程中，没有G1和G2期，细胞周期缩短，细胞可以快速进行DNA复制和分裂，在连续分裂过程中，细胞核数量在增加，而细胞质增加相对较少，因此有利于细胞快速提高核质比，A正确；
B、通过S期DNA复制实现DNA加倍，通过分裂期细胞一分为二，核DNA平均分配给两个子细胞，因此保留S期和分裂期，亲子代细胞的核DNA数目不变，B正确；
C、分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，因此早期卵裂阶段细胞染色体数目的最大值出现在分裂后期，C错误；
D、非洲爪蟾受精卵的早期卵裂阶段，其细胞周期中没有G1期与G2期，仅有S期和分裂期，并且都非常短，随着细胞分裂次数的增加，细胞逐渐分化，细胞周期会变长，D正确。
故选ABD。
18. 野生型黄虎能正常合成褐黑色素和真黑色素，这两种色素的合成分别与基因和有关，基因一个碱基对突变可能会导致转运蛋白第477位的丙氨酸变为缬氨酸，从而影响褐黑色素的合成。自然界中的白虎、金虎及雪虎均源自于最早野生型黄虎的遗传变异（隐性突变），其毛色与相关基因突变的关系如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 若雪虎相互杂交的子代出现金虎，可能是因为染色体上的基因发生了显性突变
B. 自然界中野生型黄虎的基因和发生突变一定是外界因素诱导所致
C. 表中基因突变的类型为碱基对的替换，突变后该基因不能表达
D. 通过白虎和金虎杂交培育雪虎的原理是基因重组
【答案】BC
【分析】（1）基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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。
（2）基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。
【详解】A、依据题图信息可知，白虎、金虎及雪虎均源自于野生型黄虎隐性突变， 雪虎两对基因都是隐性纯合子，杂交子代出现金虎，应该是A1染色体上的隐性基因发生了显性突变，能合成褐黑色素，从而出现金虎，A正确；
B、自然界中野生型黄虎的基因Slc和 Cr发生突变，不一定是外界因素诱导所致，也可能自发突变所引起，B错误；
C、依据题干信息，基因Slc一个碱基对突变可能会导致转运蛋白Slc第477位的丙氨酸变为缬氨酸，从而影响褐黑色素的合成，所以Slc基因突变的类型为碱基对的替换，突变后该基因表达，C错误；
D、两对基因分别位于两对不同的同源染色体上，依据表格信息可知，白虎和金虎的基因型为两种不同的单显性个体，雪虎的基因型为双隐性个体，所以通过白虎和金虎杂交培育雪虎的原理是基因重组，D正确。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 为研究夏季极端高温天气对植物生长的影响，某研究小组将若干杨树幼苗置于40℃的培养箱中培养，光照强度适宜，水分供应充足，分别在0h、4h、8h、12h、24h、36h以及48h取样检测净光合速率、气孔导度（气孔开放程度）、胞间浓度以及光反应电子传递速率，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）叶绿体中色素存在的场所是__________，提取叶绿体中色素的常用试剂是__________，色素吸收光能参与光反应，光反应生成的产物有______________。
（2）本实验_______（选填“需要”或“不需要”）单独设置对照组，原因是_____________。由图1可初步得到的结论是_______________。
（3）高温处理杨树幼苗4h、8h、12h，净光合速率均明显小于24h，推测限制光合作用速率的应该不是暗反应，据图分析做出这种推测的原因是____________________。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. 无水乙醇 ③. 氧气、NADPH和ATP
（2）①. 需要 ②. 设置一组对照组，如在25℃正常条件进行实验，以排除其他变量干扰，明确植物生长情况是受高温（40℃）的影响 ③. 40℃高温处理下，杨树幼苗的净光合速率随处理时间延长先显著下降，后部分恢复
（3）若暗反应受限，胞间二氧化碳的浓度应降低（因消耗减少），但图显示早期二氧化碳浓度较高，并且电子传递速率下降
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
（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。
（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【解析】（1）叶绿体中色素存在的场所是类囊体薄膜。色素能溶解无水乙醇等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素。光合作用的光反应阶段进行水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP，所以光反应的产物有氧气、NADPH和ATP。
（2）设置一组对照组，如在25℃正常条件进行实验，以排除其他变量干扰，明确植物生长情况是受高温（40℃）的影响，所以本实验需要单独设置对照组。分析图1可知，40℃高温处理下，杨树幼苗的净光合速率随处理时间延长先显著下降，后部分恢复。
（3）若暗反应受限，胞间二氧化碳的浓度应降低（因消耗减少），但图显示早期二氧化碳浓度较高，并且电子传递速率下降，由此说明限制因素在光反应。
20. 由胰腺分泌的胰液属于消化液，其分泌的主要调节过程如图所示。

请回答下列问题：
（1）图示调节过程中，迷走神经对胰腺导管分泌胰液的调节方式属于___________，该调节通路中的效应器是___________。
（2）迷走神经中促进胰液分泌的神经属于___________(选填“交感神经”或“副交感神经”)。缩胆囊素(CCK)是由小肠Ⅰ细胞分泌的一种激素，该激素的靶细胞是___________。
（3）进食后，上段小肠分泌缩胆囊素释放肽(CCK-RP)，从而引起CCK分泌增加，导致胰蛋白酶分泌增加，而胰蛋白酶可使CCK-RP失活，从而抑制CCK和胰蛋白酶的分泌，这种调节机制叫作___________，在该过程中的生理意义是___________。
（4）为研究CCK和促胰液素对胰液的分泌是否具有协同作用，研究人员设计了如下表所示的实验。为排除迷走神经调节通路及胃窦对实验结果的干扰，对三组狗均做___________处理，并将稀盐酸和蛋白质等的消化产物注入狗的小肠上段肠腔中。
实验结果及结论：若___________，则CCK和促胰液素对胰液的分泌具有协同作用。
【答案】（1）①. 神经-体液调节 ②. 传出神经末梢及其所支配的小肠
（2）①. 副交感神经 ②. 胰腺细胞
（3）①. 反馈调节（或负反馈调节） ②. 使胰蛋白酶的分泌量保持相对稳定
（4）①. 切除迷走神经 ②. X1>X2+X3
【分析】激素调节的特点：通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效。
【解析】（1）图示调节过程中，迷走神经先通过作用于小肠分泌促胰液素，然后作用于胰腺导管分泌胰液，所以是神经-体液调节。效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，反射弧的效应器就应该是传出神经末梢及其所支配的小肠 ；
（2）通常副交感神经兴奋可促进消化液的分泌，迷走神经对胰腺分泌胰液有促进作用，所以迷走神经中促进胰液分泌的神经属于副交感神经。缩胆囊素(CCK) 由小肠细胞分泌，通过体液运输作用于胰腺细胞，促进胰液等的分泌，所以其靶细胞是胰腺细胞；
（3）短食后相关物质引起 CCK 分泌增加，进而使胰蛋白酶分泌增加，而胰蛋白酶又可使引起 CCK 分泌增加的物质（CCK - RP ）失活，从而抑制 CCK 和胰蛋白酶的分泌，这种系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，属于反馈调节；反馈调节可以维持内环境的稳态，在这个过程中能让胰蛋白酶的分泌量不会过多也不会过少，保持相对稳定；
（4）为排除迷走神经调节通路对实验结果的干扰，需要切除迷走神经；为排除激素对实验结果的干扰，可注射促胰液素抗体等（题中已注射 CCK 抗体 ）。如果 CCK 和促胰液素对胰液的分泌具有协同作用，那么同时作用时促进胰液分泌的效果应大于单独作用效果之和，甲组注射生理盐水作为对照，乙组注射 CCK 抗体，丙组注射促胰液素抗体，当X1>X2+X3时，说明 CCK 和促胰液素同时作用后，胰液分泌量大于单独 CCK 和促胰液素作用之和，即 CCK 和促胰液素对胰液的分泌具有协同作用。
21. 长江鲟是我国特有的珍稀鱼类，属于淡水定居性鱼类。因环境污染、过度捕捞等人类活动影响，长江鲟自然种群数量锐减。2000年左右，人们就未再监测到长江鲟的野外自发繁殖，目前人工增殖放流成为恢复其野外种群数量的一项重要手段。下表是2021~2023年长江上游部分江段长江鲟的放流数量及规格。
（1）某科研单位于2021~2023年夏季及秋季在长江上游甲、乙两地的调查站进行了连续监测和采集，采集的长江鲟数量如图所示。从种群的数量特征分析，甲地和乙地的采集数量逐年增加的主要原因是___________。

（2）长江鲟的空间分布与多种因素有关，例如，①长江鲟的放流地点、②单位江段空间饵料生物的数量、③江段底部底质类型、④江段过往船舶的噪音大小等，其中属于密度制约因素的有___________。(填序号)
（3）eDNA是指在环境样品中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合。在未记录过长江鲟的区域进行eDNA监测可补充长江鲟的时空分布信息，这体现了DNA具有___________。
（4）长江鲟在维持水域生态平衡和研究生物进化方面具有重要意义，这分别体现了生物多样性的___________价值。
（5）研究者建议保护长江鲟需严格检查周边水域外来物种的引入，对群众的放流活动加以引导。从生态位的角度分析，外来物种的入侵对长江鲟造成危害的原因是___________。
【答案】（1）人工增殖放流导致迁入率增加 （2）②
（3）特异性 （4）间接、直接
（5）外来物种可能与长江鲟生态位重叠，竞争食物、空间等资源
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用；性别比例通过影响出生率而影响种群数量变化，年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势。
【解析】（1）种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等。人工增殖放流使得更多的长江鲟进入甲、乙两地的江段，即迁入率增加，这是甲地和乙地采集数量逐年增加的主要原因。
（2）密度制约因素是指种群密度越高，这些因素对种群数量增长的限制作用越强，主要包括食物、天敌等生物因素。单位江段空间饵料生物的数量会随着长江鲟种群密度的变化而对其数量增长产生影响，属于密度制约因素；而长江鲟的放流地点、江段底部底质类型、江段过往船舶的噪音大小等与种群密度关系不大，不属于密度制约因素。所以属于密度制约因素的是②。
（3）在未记录过长江鲟的区域进行 eDNA 监测可补充长江鲟的时空分布信息，这是因为不同生物的 DNA 具有特异性，通过检测环境样品中的 DNA 可以确定是否存在长江鲟。
（4）长江鲟在维持水域生态平衡方面的作用体现了生物多样性的间接价值；在研究生物进化方面的意义体现了生物多样性的直接价值。
（5）从生态位的角度分析，外来物种与长江鲟可能存在生态位重叠，外来物种会与长江鲟竞争食物、空间等资源，从而对长江鲟造成危害。
22. 苏云金芽孢杆菌可作为微生物杀虫剂广泛应用于农业害虫的防治，Cry2Aa是从苏云金芽孢杆菌中发现的一种内毒素基因。图1为克隆得到的含Cry2Aa基因的DNA片段。为了能将该基因导入枯草芽孢杆菌中成功构建一株具有广谱杀虫活性的重组枯草芽孢杆菌，需使用图2中的质粒为载体。图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，下表中是几种限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列问题：

（1）启动子是基因表达载体的重要组成部分，它是一段有特殊序列结构的DNA片段，是______酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。启动子又分为组成型启动子、诱导型启动子等多种类型。组成型启动子下游的目的基因不需要特别的诱导条件就能稳定表达，而诱导型启动子则需要诱导物的诱导，当诱导物存在时，可以______目的基因的表达。为了使重组枯草芽孢杆菌在自然环境中稳定持续表达Cry2Aa蛋白，则表达载体中的启动子最好选用________（选填“组成型”或“诱导型”）。
（2）已知图1中Cry2Aa基因的②链为转录的模板链，为使Cry2Aa基因正向连接在质粒上，应在Cry2Aa基因①链和②链的5′端分别添加限制酶_______________的识别序列。构建符合要求的基因表达载体所需的工具酶还有_______________。
（3）金黄色葡萄球菌是一种常见的食源性致病微生物，容易污染乳制品等食品。枯草芽孢杆菌本身能分泌多种抗菌活性物质，具有显著的抗金黄色葡萄球菌效果。为探究重组枯草芽孢杆菌是否仍然对金黄色葡萄球菌具有抗性，以下实验材料中必备的是_______。
①金黄色葡萄球菌 ②不含抗生素的固体培养基
③含抗生素的固体培养基 ④重组枯草芽孢杆菌的发酵液
⑤野生型枯草芽孢杆菌的发酵液
【答案】（1）①. RNA聚合 ②. 增强 ③. 组成型
（2）①. BamHI、XhI ②. DNA连接酶 （3）①②④⑤
【分析】基因工程的基本操作程序：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）启动子是基因表达载体的重要组成部分，它是一段有特殊序列结构的DNA片段，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。诱导型启动子则需要诱导物的诱导，当诱导物存在时，可以增强目的基因的表达。为使重组枯草芽孢杆菌在自然环境中稳定持续表达Cry2Aa蛋白，应选用组成型启动子（无需额外诱导物，持续表达）。
（2）为使Cry2Aa基因正向连接在质粒上，需在①链（编码链）的5′端添加BamHI的识别序列（G↓GATCC），在②链（模板链）的5′端添加XhI的识别序列（C↓TCGAG）。通过BamHI和XhI分别切割目的基因和质粒，产生互补的黏性末端，确保基因正向插入启动子下游。构建表达载体所需工具酶除限制酶外，还需要DNA连接酶，连接目的基因与载体的黏性末端。
（3）①金黄色葡萄球菌：作为测试对象，验证抗菌效果。
②不含抗生素的固体培养基：用于培养金黄色葡萄球菌，观察抑菌圈。
④重组枯草芽孢杆菌的发酵液：含表达的Cry2Aa蛋白及其他抗菌物质。
⑤野生型枯草芽孢杆菌的发酵液：作为阳性对照，对比抗菌活性是否受重组影响。
排除③的原因：若培养基含抗生素，可能干扰抗菌效果的判断（无法区分是抗生素还是枯草芽孢杆菌的抗菌物质起作用）。
故探究重组枯草芽孢杆菌抗性的必备实验材料：①②④⑤。
23. 少汗型外胚层发育不良是一种罕见的遗传病，以汗腺、毛发、指甲等发育不良或形态缺陷为主要特征，该病是EDA基因突变引起其编码的EDA蛋白功能异常所致。现有一患者Ⅲ-3的家族系谱图如图1所示。

（1）根据以上系谱图，可推测该患者Ⅲ-3所患单基因遗传病的遗传方式可能是__________。
（2）真核生物基因通常是由蛋白质编码序列（外显子）和非蛋白质编码序列（内含子）两部分组成，基因中编码某一蛋白质的各个外显子并不是连续排列在一起，而是被长度不等的内含子所分隔。已知EDA基因共有8个外显子，用DNA测序仪测序发现患者Ⅲ-4EDA基因的外显子4上产生了一个限制酶NcⅠ的切割位点（）。于是通过PCR扩增了部分家族成员EDA基因的外显子4和其两端内含子，PCR产物用限制酶NcⅠ在37℃条件下处理4小时，然后在琼脂糖凝胶中电泳分离，结果如图2所示。

结合系谱图和电泳图可判断该单基因遗传病的遗传方式为__________，判断依据是_______________。
（3）Ⅱ-4和Ⅱ-5再生育一个患病儿子的概率为______，若再生育一个女儿，患病的概率为____。
（4）现有一与该家系无任何血缘关系却出现该遗传病类似症状的患者，请根据题目提及的方法与条件设计实验判断该患者是否罹患该遗传病，实验思路为_________________________________。
【答案】（1）常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传
（2）①. 伴X染色体隐性遗传 ②. Ⅱ-5电泳后有400bp、300bp和100bp的条带各一条，Ⅱ-4只含有400bp的条带，而Ⅲ-3、Ⅲ-4都含有300bp和100bp的条带各一条，说明Ⅱ-4不含致病基因。若该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4应为致病基因携带者，由此推测该单基因遗传病为伴X染色体隐性遗传
（3）①. 1/4 ②. 0
（4）分别提取该患者与正常个体的 DNA，用 DNA 测序仪对 EDA 基因的外显子4进行测序，若与正常个体相比，男性患者 EDA 基因的外显子4碱基序列发生了(2)中所述变化(或女性患者两个 EDA基因的外显子4碱基序列均发生了(2)中所述变化)，则可判断该患者罹患由 EDA 基因突变引起的该遗传病
【分析】人类遗传病遗传方式的判定的口诀如下：无中生有为隐性，隐性遗传看女病；父子皆病为伴性，女病父正非伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病；母女皆病为伴性，儿病母正非伴性。
【解析】（1）由系谱图中Ⅱ-4、Ⅱ-5均不患病，而Ⅲ-3、Ⅲ-4均患病可推断此病为隐性遗传病，因无其他信息，则常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传均有可能。
（2）由上述分析可知该单基因遗传病属于常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病。若为常染色体隐性遗传病，Ⅲ-4的致病基因来自Ⅱ-4和Ⅱ-5，Ⅱ-4应为致病基因携带者，电泳后应有400bp、300bp和100bp的条带各一条，与题图2不符；若为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ-4应不携带致病基因，电泳后只有一条400 bp的条带，与题图2相符，故该单基因遗传病为伴X染色体隐性遗传病。
（3）由上述分析可知，该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，故可确定Ⅱ-4 的基因型为 XEDAY、Ⅱ-5 的基因型为XEDAXeda。则二者再生有一个患病儿子的概率为1/2×1/2=1/4。若再生育一个女儿，则其基因型为XEDAXEDA或 XEDAXeda，患病概率为0。
（4）据题干信息及以上分析可知，该遗传病是EDA基因外显子4的碱基序列发生变化引起基因突变所致，且遗传方式为伴X染色体隐性遗传，结合题目提及的方法与条件要判断一与该家系无任何血缘关系却出现该遗传病类似症状的患者是否罹患该遗传病，可分别提取该患者与正常个体的 DNA，用 DNA 测序仪对EDA基因的外显子4进行测序，若与正常个体相比，男性患者EDA基因的外显子4碱基序列发生了(2)中所述变化(或女性患者两个EDA基因的外显子4碱基序列均发生了(2)中所述变化)，则可判断该患者罹患由EDA基因突变引起的该遗传病。时间
处理
相对数量占比/%
甲
乙
丙
0个月
初始
47.5
48.0
4.5
6个月
未去除
13.5
62.2
24.3
去除
23.5
72.8
3.7
12个月
未去除
0
75.5
24.5
去除
0
75.6
24.4
植物生长调节剂种类
多效唑
矮壮素
缩节胺
浓度/（mg·mL-1）
0.5
1.0
1.5
0.5
1.0
1.5
0.5
1.0
1.5
叶绿素相对含量
51.4
61.2
53.3
46.8
38.3
40.4
37.4
38.2
34.2
类型
毛色
色素
突变基因
基因所在染色体
白虎
白底黑纹
褐黑色素合成异常
金虎
金底棕纹
真黑色素合成异常
雪虎
几乎全白
褐黑色素和真黑色素合成受限
、
、
分组
处理
测量胰液分泌量
甲
注射生理盐水
X1
乙
注射CCK抗体
X2
丙
注射促胰液素抗体
X3
年份/年
不同阶段的鱼
规格/cm
放流数量/万尾
甲地
乙地
2021
稚鱼
5~20
4.0
0.0
幼鱼
20~45
5.6
0.2
2022
稚鱼
5~20
29.6
0.0
幼鱼
20~45
7.3
0.7
2023
稚鱼
5~20
75.7
0.0
幼鱼
20~45
2.6
0.4
限制酶
EcRI
BamHI
MfeI
XhI
识别序列及切割位点