湖南省名校联盟2026届高三上学期9月大联考生物试卷 Word版含解析

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1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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的答案标号涂黑，如有改动，用
橡皮擦干净后，再选涂其他答案；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 12 小题，每小题 2 分，共 24 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. 细胞作为基本的生命系统，下列叙述正确的是（ ）
A. 病毒无细胞结构，既不属于生命系统，也不属于生物
B. 多细胞生物体的生命活动都是由一个细胞或多个细胞相互联系进行的
C. 所有的细胞都有细胞膜，因此都存在着生物膜系统
D. 细胞学说指出“一切动植物都是由细胞发育而来”，揭示了生物界的统一性
【答案】D
【解析】
【详解】A、病毒虽无细胞结构，但能进行增殖等生命活动，属于生物，但不在生命系统层次中，A 错误；
B、单细胞生物能够独立完成 生命活动，多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共 同完成一系列复杂
的生命活动，B 错误；
C、原核细胞仅有细胞膜，无其他生物膜结构，故不存在生物膜系统，C 错误；
D、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生 物界的统一性，D 正确。
故选 D。
2. 以碳链为骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下。下列说法正确的是（ ）
A. 若图中多聚体为 DNA，则其彻底水解产物有 5 种
B. 若图中多聚体为多糖，则淀粉、糖原均可以作为人体的能源物质
C. 若图中 S1、S2、S3、S4……为同一种单体，则该多聚体可以表示脂肪
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D. 若图中代表氨基酸单体有 n 个，则由 n 个氨基酸形成环状多肽时，至少会形成 n—1 个肽键
【答案】B
【解析】
【详解】A、若图中多聚体为 DNA，其彻底水解产物是脱氧核糖、磷酸和 4 种含氮碱基，共 6 种，A 错误；
B、淀粉和糖原都属于多糖，淀粉是植物细胞的储能物质，在人体消化后可提供能量；糖原是动物细胞的储
能物质，能为人体供能，B 正确；
C、脂肪不是多聚体，它由甘油和脂肪酸组成，没有单体，C 错误；
D、若代表氨基酸单体有 n 个，由 n 个氨基酸形成环状多肽时，形成的肽键数等于氨基酸数，即至少形成 n
个肽键，D 错误。
故选 B。
3. 下列有关细胞结构相关内容的说法正确的是（ ）
A. 细胞骨架由蛋白质和脂质组成，与细胞运动、物质运输等活动有关
B. 内质网既参与物质合成，又参与物质运输和加工
C. 内质网和线粒体均属于具有双层膜的细胞器
D. 核糖体、线粒体、细胞核和内质网均参与构成生物膜系统
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成，而非蛋白质和脂质，其功能是维持细胞形态、参与细胞运动和物
质运输等，A 错误；
B、内质网分为粗面和滑面，粗面内质网参与蛋白质的加工和运输，滑面内质网参与脂质合成等，B 正确；
C、内质网是单层膜细胞器，线粒体为双层膜细胞器，C 错误；
D、核糖体无膜结构，不属于生物膜系统的组成部分，D 错误。
故选 B。
4. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的 Na+通道蛋白明显多于正常人，从
而影响 NCX 载体蛋白对 Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
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A. Na+通道运输 Na+不需要消耗 ATP
B. 运输 Na+时，Na+通道和 NCX 载体均需与 Na+结合
C. 患者软骨细胞的 Ca2+内流增多
D. 与 NCX 载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点
【答案】B
【解析】
【分析】被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。被动运输分为
自由扩散和协助扩散。自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的物质扩散方式。协助扩散：借助膜
上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白。载体蛋
白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。通道蛋白
只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白
时，不需要和通道蛋白结合。
【详解】A、Na+通道运输 Na+属于协助扩散，协助扩散不需要消耗能量，A 正确；
B、Na+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B 错误；
C、因为患者软骨细胞膜上 Na+通道蛋白增多，会使 Na+内流增多，胞内 Na+会积累，NCX 载体会将胞内过
多的 Na+逆浓度排出胞外，需要利用 Ca2+产生的电化学势能提供能量，所以使得 Ca2+内流增多，C 正确；
D、因为患者是 Na+通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与 NCX 载体相比，Na+通道更适合作为研
究药物的靶点，D 正确。
故选 B。
5. 蚓激酶是一种从蚯蚓体内提取的蛋白酶，能通过水解血栓中的纤维蛋白发挥溶栓作用，在医学上常用于
辅助治疗血栓类疾病。下列叙述正确的是（ ）
A. 蚓激酶能为纤维蛋白水解提供活化能
B. 若增加蚓激酶的量，可以提高纤维蛋白的水解总量
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C. 可在细胞外发挥作用，催化反应前后自身结构不变
D. 探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，可选择双缩脲试剂检测实验结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，而非提供活化能，A 错误；
B、酶量增加只能加快反应速率，纤维蛋白的水解总量不会增加，B 错误；
C、蚓激酶作为蛋白酶，在细胞外催化纤维蛋白水解，反应前后自身结构和性质不变，C 正确；
D、高温会破坏酶的空间结构，但是高温并没有破坏肽键，失活和不失活的蛋白酶与双缩脲试剂都呈现紫色，
故使用双缩脲试剂无法反映酶活性变化，D 错误。
故选 C。
6. 某细胞中的部分生理过程如图所示，①和②代表不同的化学反应。下列叙述错误的是（ ）
A. ATP 是腺苷三磷酸，由 C、H、O、N、P 元素组成
B. 反应①只能发生在细胞质基质和线粒体中
C. 催化过程①、②的酶不同，因为酶具有专一性
D. 反应②往往伴随着生物体内的吸能反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、ATP 由腺苷（腺嘌呤+核糖）和三个磷酸基团组成，元素组成包括 C、H、O、N、P，A 正确；
B、反应①是 ATP 的合成反应。在真核细胞中，ATP 合成的场所除了细胞质基质和线粒体，叶绿体类囊体
薄膜上（光合作用光反应阶段）也能进行 ATP 的合成，B 错误；
C、酶具有专一性，催化过程①、②的酶不同，ATP 合成时需要合成酶，ATP 水解时需要 ATP 水解酶，C
正确；
D、反应②是 ATP 的水解反应，ATP 水解会释放能量，往往伴随着生物体内的吸能反应（吸能反应需要消
耗能量，由 ATP 水解供能），D 正确。
故选 B。
7. 乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，为探究 Ca2+对淹水处理的
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辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响，科研人员将植物幼苗在相同且适宜的条件下分别进行未淹水、淹水和淹
水+Ca2+处理，结果如下图。下列分析正确的是（ ）
A. 该实验的自变量是 Ca2+的有无，因变量是辣椒幼苗根细胞呼吸作用
B. 淹水组植物幼苗根细胞产生乙醇的速率小于产生乳酸的速率
C. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用 NADH 的能量合成 ATP
D. 淹水时，Ca2+可增强植物幼苗 ADH 的活性，降低 LDH 的活性
【答案】D
【解析】
【详解】A、本实验的目的是探究 Ca2+对淹水处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响，实验的自变量是 Ca2
+的有无及植物是否淹水，A 错误；
B、由图可知，淹水组的植物幼苗根细胞中乙醇脱氢酶（ADH）的活性约为 60 U·g⁻1FW，乳酸脱氢酶（ADH
）的活性约为 2.8U·g⁻¹FW，可推测淹水处理下植物幼苗根细胞产生乳酸的速率小于产生乙醇的速率，B 错
误；
C、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程属于无氧呼吸的第二阶段，该过程不能合成 ATP，C 错误；
D、据图可知，与淹水组相比，水淹+Ca2+可增强 ADH 的活性，降低 LDH 的活性，D 正确。
故选 D。
8. 为了探究光照强度对光合作用 影响，某实验小组选用若干完全相同的图 1 装置，在不同光照强度下进
行了实验，一小时后，统计了不同组的气体变化值，结果如图 2 所示。下列描述错误的是（ ）
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A. 为达到实验目的，X 溶液应该选用 NaHCO3
B. 实验中气体体积的变化是由氧气导致
C. 光照强度由 4klx 突然升为 6klx，短期内 C3 含量会上升
D. 光照强度为 2klx 时，每小时该植物光合作用制造的氧气为 5mL
【答案】C
【解析】
【详解】A、探究光照强度对光合作用的影响，需要测量光合作用产生的氧气量或消耗的二氧化碳量。若 X
溶液选用 NaHCO3，则装置内的二氧化碳浓度维持相对稳定，A 正确；
B、光照强度为 0 时装置中的植物只进行细胞呼吸，消耗氧气，光照强度较大时释放出氧气，实验中气体体
积的变化是由氧气导致，B 正确；
C、光照强度由 4klx 突然升为 6klx，光照强度增强，光反应产生的 ATP 和 NADPH 增多，C3 的还原加
快，而短期内二氧化碳的固定速率基本不变（合成 C₃速率不变），所以短期内 C₃含量会下降，C 错误；
D、光照强度为 0 时，气体变化值为 10mL，此时植物只进行呼吸作用，消耗的氧气量为 10mL；光照强度
为 2、 4klx 时，气体变化值为 5mL，前者应为氧气消耗量，此时光合作用制造的氧气量=10-5=5mL，D 正
确。
故选 C。
9. 下图是动物细胞有丝分裂不同分裂时期的图像，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲细胞具有核膜，乙、丙细胞不具有核膜
B. 甲图时期细胞中的核 DNA 数目和染色体数目均已加倍
C. 乙图时期中染色体数：染色单体数：核 DNA 数=1：2：1
D. 丙图时期时由中心体发出的星射线可牵引着丝粒排列在细胞中央
【答案】D
【解析】
【详解】A、图甲细胞处于有丝分裂前期，乙细胞处于有丝分裂后期，丙细胞处于有丝分裂中期，有丝分裂
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前期核膜已经解体，因此甲、乙、丙细胞都不具有核膜，A 错误；
B、核 DNA 数目在分裂间期加倍，染色体数目在有丝分裂后期加倍，B 错误；
C、乙图时期不存在染色单体，C 错误；
D、该细胞为动物细胞，有丝分裂中期时中心体发出的星射线可牵引着丝粒排列在细胞中央，D 正确。
故选 D。
10. 下列关于减数分裂的叙述，错误的是（ ）
A. 姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的
B. 同源染色体的形态和大小可能不同
C. 四分体在减数分裂Ⅰ前期形成，每个四分体有四条染色单体
D. 染色体数目减半发生 减数分裂Ⅱ
【答案】D
【解析】
【详解】A、姐妹染色单体的遗传信息可能因交叉互换（发生在减数分裂Ⅰ的四分体阶段）或基因突变（发
生在 DNA 复制时）而不同，A 正确；
B、同源染色体的形态和大小可能不同，例如人类的 X 和 Y 染色体虽为同源染色体，但形态差异显著，B
正确；
C、四分体由一对同源染色体联会形成，包含四条染色单体（每条染色体含两条姐妹染色单体），形成于减
数分裂Ⅰ前期，C 正确；
D、染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ结束时（同源染色体分离导致），而减数分裂Ⅱ中染色体数目变化与
有丝分裂类似，D 错误。
故选 D。
11. 研究发现，蝾螈肢体受损后可通过细胞再生修复，其机制与人类皮肤创面愈合、肝脏再生有共通性。下
列关于蝾螈肢体再生的叙述，错误的是（ ）
A. 再生过程中，干细胞通过分裂增殖增加细胞数量，再分化为骨骼、肌肉细胞
B. 衰老细胞的细胞核体积减小。其中与细胞凋亡相关的基因表达可能增强
C. 再生时若出现异常细胞，可通过细胞凋亡清除，该过程受基因严格调控
D. 基因选择性表达导致细胞分化，是不同组织细胞功能差异的根本原因
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞分裂可使细胞数目增加，细胞分化能够使细胞种类增加，再生过程中，干细胞通过分裂增
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殖增加细胞数量，再分化为骨骼、肌肉细胞，A 正确；
B、衰老细胞的细胞核体积增大，细胞体积减小，B 错误；
C、再生时若出现异常细胞，可通过细胞凋亡清除，该过程受基因严格调控，是基因决定的细胞的程序性死
亡过程，对于机体是有利的，C 正确；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，即基因选择性表达导致细胞分化，是不同组织细胞功能差异的根
本原因，D 正确。
故选 B
12. 我国科学家成功培育了某种优良性状的贝类（2N），该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合，
融入精子后的细胞迅速完成减数分裂形成卵子，卵子的核与精子的核融合后才真正完成受精作用形成受精
卵。下图是该贝类进行减数分裂、受精作用和发育成个体的相关过程，图中黑圆点代表染色体及变化，黑
色三角箭头指染色体移动方向，①②③代表细胞的变化过程。下列有关该过程的叙述，正确的是（ ）
A. ①过程中，动物的精子与卵细胞识别融合形成受精卵
B. ②过程产生的子细胞中，染色体数为 n，且大细胞内不存在同源染色体
C. 若①过程中某条染色体发生片段缺失，②过程形成的卵子与正常精子结合后，发育成的个体所有细胞中
该染色体均缺失相同片段
D. ③过程中细胞中染色体数为 4n，且存在同源染色体
【答案】D
【解析】
【详解】A、①过程中卵原细胞正在进行减数第一次分裂，还不属于卵细胞，A 错误；
B、由于①过程有精子融合，②中的大细胞内存在同源染色体，B 错误；
C、有可能①过程中某条发生片段缺失的染色体进入到第一极体，不造成卵细胞中染色体结构的异常，C 错
误；
D、③过程是有丝分裂后期，染色体数加倍为 4n，且有丝分裂过程中始终存在同源染色体，D 正确。
故选 D。
二、不定项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有
的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2
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分，有选错的得 0 分。
13. 下列中学实验均使用光学显微镜进行观察，有关实验操作或现象描述错误的是（ ）
实验名称 实验材料 实验操作或现象
在高倍镜下可见细胞 检测生物组织中的脂 花生子叶、苏丹Ⅲ染液
A 中被染成橘黄色的脂
肪 等
肪液滴
观察植物细胞的质壁 紫色洋葱外表皮、蔗糖 质壁分离过程中，可见 B
分离 溶液等 细胞体积变小
在高倍镜的同一个视
野中，可见分裂前期、
C 观察细胞有丝分裂 洋葱根尖、甲紫溶液等 中期、后期、末期各时
期细胞呈正方形，排列
紧密
在 10×目镜、40×物镜
探究培养液中酵母菌 酵母菌、血细胞计数板 下的一个视野中完成 D
种群数量的动态变化 等 对整个计数室中酵母
菌的计数
A. A B. B C. C D. D
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、在检测生物组织中的脂肪的实验中，苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，A 正确；
B、在观察植物细胞的质壁分离实验中，利用洋葱外表皮细胞、蔗糖溶液作为实验材料，质壁分离过程中细
胞体积基本不变，B 错误；
C、有丝分裂各个时期的细胞不一定是正方形的，如正在分裂的末期细胞不是正方形的，C 错误；
D、在利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，应该多次计数，求其平均值，D 错误。
故选 BCD。
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14. CO2 浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材
料，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气 CO2 浓度（37μml.ml-1），乙组提供 CO2 浓度倍增环境
（750μml.ml-1），丙组先在 CO2 浓度倍增的环境中培养 60d，测定前一周恢复为大气 CO2 浓度。整个生
长过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率，结果如下图所示。下列叙述正确的
是（ ）
A. CO2 浓度增加，作物光合作用速率会加快，因为 CO2 是光合作用暗反应的原料
B. 在 CO2 浓度倍增时，光合作用速率未倍增，因为光反应提供的 ATP 和 NADPH 不足
C. 丙组光合作用速率比甲组低，推测作物长期处于高浓度 CO2 环境降低了固定 CO2 的酶的活性，该推测成
立
D. 化石燃料的使用使大气 CO2 浓度升高，虽能提高光合速率，但会引发全球变暖等问题，需限制其使用并
签署碳减排协议
【答案】AD
【解析】
【详解】A、CO₂是光合作用暗反应的原料，CO₂浓度增加，暗反应加快，进而使光合作用速率加快，A 正
确；
B、CO₂浓度倍增时，光合作用速率未倍增，限制因素还可能有暗反应中固定 CO₂的酶活性有限、叶绿体中
光合色素的含量有限、环境温度不适宜等，并非仅光反应提供的 ATP 和 NADPH 不足，B 错误；
C、若植物长期处于高浓度 CO₂条件下，降低了固定 CO₂的酶的含量或者活性，当恢复到大气 CO₂浓度后，
已经降低的固定 CO₂的酶的含量或活性未能恢复，又失去了高浓度 CO₂的优势，因此会表现出比大气 CO₂
浓度下更低的光合速率，可能成立，C 错误；
D、化石燃料使用升高大气 CO₂浓度，虽能在一定程度提高光合速率，但会引发全球气候变暖等一系列环境
问题，对农业生产和生态环境造成负面影响，所以需要限制化石燃料使用，签署碳减排协议，D 正确。
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故选 AD。
15. 巨噬细胞合成的转化生长因子-β是一种蛋白质类信号分子，它能够与表皮中的角质形成细胞结合，从而
激活角质形成细胞的增殖、分化为表皮细胞，最终完成皮肤组织的修复。下列叙述错误的是（ ）
A. 角质形成细胞的分化程度比表皮细胞低
B. 巨噬细胞合成转化生长因子-β的合成是基因选择性表达的结果
C. 皮肤受机械损伤后，破损细胞释放内容物引发炎症，该过程属于细胞凋亡
D. 老年斑的形成是衰老细胞中脂褐素积累导致的，与细胞膜通透性改变无关
【答案】CD
【解析】
【详解】A、角质形成细胞能够增殖，分化程度比表皮细胞的低，A 正确；
B、巨噬细胞是已经分化的细胞，巨噬细胞能合成转化生长因子-β是基因选择性表达的结果，B 正确；
C、皮肤中受损伤细胞的死亡属于细胞坏死，C 错误；
D、衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致色素沉积逐渐积累在皮肤上出现“老年斑”，D 错误。
故选 CD。
16. 先天肌无力是一种单基因遗传病，患者表现为肌肉收缩无力。图 1 是某家族关于该遗传病的系谱图，利
用 PCR 技术对与该病相关的基因片段进行扩增，再使用限制酶 BstⅠ（正常基因不含该酶切点）进行切割
并电泳，结果如图 2 所示。已知相关基因不位于 X、Y 染色体同源区段，下列叙述正确的是（ ）
A. 先天肌无力是由常染色体上的隐性基因控制的遗传病
B. 致病基因是由正常基因发生碱基对的替换产生的
C. Ⅲ1 的一个次级卵母细胞中含有的致病基因数可能为 0、1、2
D. Ⅱ4 与正常男性（不携带致病基因）婚配，子代均正常
【答案】ABCD
【解析】
【详解】A、根据题意和图可知，正常基因不含 Bst I 酶切位点，260 bp 为正常基因片段，169 bp、91bp 为
致病基因片段，Ⅰ2 为正常男性，同时含正常基因和致病基因，说明该病为隐性遗传病，且致病基因位于常
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染色体上，A 正确；
B、正常基因片段（260 bp）与致病基因片段（169bp＋91bp＝260 bp）碱基数相等，说明发生的是碱基对的
替换，B 正确；
C、根据推测，Ⅲ1 为杂合子，通常情况下，其一个次级卵母细胞中含有的致病基因数为 0 或 2，如果发生
互换，其一个次级卵母细胞中含有的致病基因数为 1，C 正确；
D、Ⅱ4 为杂合子，与正常男性（不携带致病基因）婚配，子代均正常，D 正确。
故选 ABCD。
三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
17. 叶绿体中 R 酶既能催化 CO2 固定，也能催化 C6 与 O2 反应，CO2 和 O2 两种底物竞争 R 酶同一活性位点；
线粒体中 G 酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中 G 酶对植物光合作用的影响，
研究者以野生型植株 W 为参照，构建了 G 酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株 S。实验结果如图（b）。
回答下列问题：
（1）叶绿体中含有许多由________组成的基粒，扩展了受光面积。R 酶催化（CO2 的固定，部分产物经过
一系列反应形成（CH2O，这一过程中能量转换是_________________。
（2）保持环境中（CO2 浓度不变，当（O2 浓度从 21%升高到 40%时，植株 S 的净光合速率______（填“增
大”或“减小”）；相较于植株 W，植株 S 的净光合速率变化幅度______（填“大”“小”或“无法判断”）。
（3）若需确认保卫细胞中 G 酶对叶片净光合速率的影响，需补充一个实验组，以野生型植株 W 为参照，
构建了 G 酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株 S 和_________________________的植株 T 为实验组，在相同
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且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。预期结果_____________________。
【答案】（1） ①. 类囊体 ②. ATP 和 NADPH 中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能
（2） ①. 减小 ②. 小
（3） ①. G 酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株 T 为实验组 ②. 植株 T 净光合速率小于植株 W，
植株 S 净光合速率大于植株 W
【解析】
【分析】光合作用 过程
（1）光反应阶段：在类囊体的薄膜上进行。光合色素吸收光能的用途，一是将水分解为 O2 和 H+，H+与氧
化性辅酶 NADP+结合，形成还原型辅酶 NADPH。二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使 ADP 和 Pi
反应形成 ATP。
（2）暗反应阶段：在叶绿体基质中进行。绿叶吸收的 CO2，在特定酶的作用下与 C5 结合生成 C3。C3 接受
ATP 和 NADPH 提供的能量，并且被 NADPH 还原，一部分 C3 转化为糖类，另一部分 C3 被还原为 C5。
【小问 1 详解】
叶绿体中的基粒是由类囊体堆叠而成的，类囊体扩展了受光面积，有利于光合作用光反应的进行。R 酶在
叶绿体基质中催化 CO₂的固定，C5 与 CO₂结合生成 C₃。在 C3 的还原过程中需要 ATP 和 NADPH 提供能量，
部分产物经过一系列反应形成（CH₂O），这一过程中能量转换是 ATP 和 NADPH 中活跃的化学能转化为有
机物（CH₂O）中稳定的化学能。
【小问 2 详解】
叶绿体中 R 酶既能催化 CO₂固定，也能催化 C₆与 O₂反应，CO₂和 O₂两种底物竞争 R 酶同一活性位点，保持
环境中 CO₂浓度不变，当 O₂浓度从 21%升高到 40%时，二氧化碳竞争 R 酶的能力减弱，碳反应速率减小，
因此植株 S 的净光合速率减小。相较于植株 W，植株 S 在相同条件下气孔开度相对较大，有利于二氧化碳
的吸收，因此植株 S 的净光合速率变化幅度较小。
【小问 3 详解】
为探究保卫细胞中 G 酶对植物光合作用的影响，以野生型植株 W 为参照，构建了 G 酶表达量仅在保卫细胞
中增加的植株 S，还需要补充的一个实验组是构建了 G 酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株（假设为 T），
实验思路是以野生型植株 W 为参照，构建了 G 酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株 S 和 G 酶表达量仅在
保卫细胞中减少的植株 T 为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合
速率。根据上述分析，G 酶有利于光合作用的进行，因此预期结果是植株 T 净光合速率小于植株 W，植株
S 净光合速率大于植株 W。
18. 细胞周期受到严格的分子调控，调控异常会引起细胞癌变，有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前
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用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。常见的细胞周期同步化技术如营养限制性培养、抑制纺锤体形
成和抑制 DNA 合成等。G1 期主要进行 RNA 和有关蛋白质的合成，S 期主要进行 DNA 的复制，G2 期主
要进行蛋白质的合成。
周期 G1 S 期 G2 M 期
时间（h） 5 7 5 2
（1）与正常的细胞相比较，癌细胞具有_______________________（答两点）等特征。癌变后的细胞增殖
周期将会_________（填“变长”、“变短”或“不变”）。
（2）可通过减少培养液中的营养物质成分得到大量的 G1 期细胞，原因是__________________。
（3）抑制纺锤体形成常用的方法是加入__________________，这种试剂能将细胞中的微管全部解聚，纺锤
体被破坏，促使细胞周期停滞在中期。
（4）TdR 是 DNA 合成阻断剂，可以抑制 S 期的进行但对其他时期没有影响，这种阻断是可逆的，洗脱 TdR
后，S 期细胞能重新活动，具体实验过程如图：
阻断Ⅰ培养时间不短于_________h，才能使细胞都停留在图 b 所示的 S 期解除时期；培养时间应控制在 7h
至 12h 之间，才能继续进行阻断Ⅱ，原因是_________________。
【答案】（1） ①. 能无限增殖、形态结构发生显著变化、细胞膜上的糖蛋白等物质减少、癌细胞易分散
转移、黏着性下降 ②. 变短
（2）由于原料缺少使细胞合成有关物质如 RNA 和蛋白质等受阻而停滞于 G1 期
（3）秋水仙素 （4） ①. 12h ②. 保证阻断Ⅰ作用后在 G1/S 边界的细胞完全越过 S 期，且位于
S/G2 边界的细胞在解除后还没有进入 S 期
【解析】
【分析】细胞分裂分为：DNA 合成前期（G1 期）、DNA 合成期（S 期）与 DNA 合成后期（G2 期）。分裂期
（M 期）；G1 期、S 期和 G2 期共同组成间期。细胞要连续经过 G1→S→G2→M。在一个细胞周期内，间期
和有丝分裂期所占的时间相差较大，间期大约占细胞周期的 90%～95%，分裂期大约占细胞周期的 5%～10%。
细胞经过一个细胞周期需要的时间要视细胞的类型而定。
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【小问 1 详解】
癌细胞具有无限增殖、形态结构发生显著变化、细胞膜上的糖蛋白等物质减少、癌细胞易分散转移、黏着
性下降等特征；癌细胞增殖周期将会变短，增殖加快。
【小问 2 详解】
G₁期的主要任务是是合成 RNA 和相关蛋白质，当营养物质缺乏时细胞周期将停滞在 G₁，无法进行下一阶段 。
【小问 3 详解】
抑制纺锤体形成常用的方法是加入秋水仙素，秋水仙素能够抑制纺锤体形成，纺锤体被破坏，促使细胞周
期停滞在中期。
【小问 4 详解】
阻断 I：TdR 是 DNA 复制抑制剂，在细胞培养液中加入过量的 TdR，会阻碍细胞发生 DNA 复制，其余时
期的细胞不受影响而继续进行。其中刚刚度过 S 时期的细胞要被阻断，需要继续经过完整的 G2、M、G1 时
期才能被阻断在 S 期，因此在加入过量的 TdR 培养液的培养时间不短于 5+2+5=12h；更换正常培养液，需
要保证所有细胞离开 S 期，且不能再次进入期，因此培养时间应该控制在大于 S，小于 G2+M+G1，使得所
有细胞均处于 G2、M、G1，即培养时间应控制在 7h 至 12h 之间，才能保证被 TdR 阻断在 S 期的细胞完全
越过 S 期，且分裂最快的细胞还不能再次进入 S 期。
19. 某自花传粉、雌雄同株二倍体植株抗倒伏基因 D 位于 4 号染色体上，易染条锈病基因 T 位于 8 号染色
体上，野生型分布着隐性基因 d、t。
（1）研究人员通过将野生型和纯合突变型杂交获得抗倒伏、抗条锈病植株，这种方式的原理是
_____________。
（2）研究人员在实验过程中发现抗倒伏基因的遗传结果与理论存在反差，反复实验发现基因型 DD、Dd、
dd 的个体数量之比总是接近于 3：5：2，研究人员猜测可能是雌雄配子存在致死的情况：雄配子活性正常，
含 d 基因的雌配子成活率为________，另一对等位基因雌配子活性正常。
（3）研究人员现将番茄中的一个雄性不育基因 m 通过转基因技术导入基因型为 Tt 的植物染色体上，请设
计实验探究基因 m 与 T/t 所在染色体的位置关系。
实验思路：___________________。
预期结果：
①若易染条锈病雄性不育：抗条锈病可育=1：1，则_____________________；
②若___________________，则 m 基因与 t 基因位于同一条染色体上；
③若_______________，则 m 基因与 T/t 基因位于非同源染色体上。
【答案】（1）基因重组
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（2）2/3 （3） ①. 将该转基因植物与表型为抗条锈病植株可育的植株杂交，观察记录所得植物的
表型及种下种子后获得植株的育性情况，判断 m 基因的插入位置 ②. m 基因与 T 基因位于同一条染色
体上 ③. 易染条锈病可育：抗条锈病雄性不育=1：1 ④. 易染条锈病可育：抗条锈病雄性不育：易
染条锈病雄性不育： 抗条锈病可育=1： 1： 1： 1
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律 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。
【小问 1 详解】
将野生型和突变型进行杂交的方法属于杂交育种，原理属于基因重组。
【小问 2 详解】
设 d 基因的雌配子比例为 X，则 D 基因的雌配子比例为（1-X），d 基因、D 基因雄配子概率均为 1/2，后代
dd 基因型概率为 X/2，由题干可知 X/2 等于 1/5，可得 d 基因的雌配子比例为 2/5，D 基因的雌配子比例为 3/5
，所以 d 基因的雌配子成活率为 2/3。
【小问 3 详解】
雄性不育基因 m 的核心特性：含 m 的雄配子不育，雌配子携带 m 可正常受精（后代含 m 则表现为雄
性不育）。实验思路：将导入 m 基因的 Tt 植株作为母本（雌配子可携带 m 并传递给后代），与非转基因
tt 植株作为父本（雄配子正常，仅提供 t 基因）杂交，统计后代的条锈病抗性（易染 T / 抗 t）和育性（可
育 / 雄性不育） 及比例。预期结果（基于 m 的位置差异）：
① 若 m 基因与 T 基因位于同一条染色体上，m 与 T 连锁，雌配子类型为 Tm 和 t，比例 1:1；后代基
因型及比例为 Tmt：tt= 1：1，即易染条锈病雄性不育：抗条锈病可育=1：1。
② 若 m 基因与 t 基因位于同一条染色体上，m 与 t 连锁，雌配子类型为 T 和 tm，比例 1：1；后代基
因型及比例为 Tt：tmt= 1：1，表现型比例为易染条锈病可育：抗条锈病雄性不育 = 1：1。
③ 若 m 基因与 T/t 基因位于非同源染色体上，m 与 T/t 独立分配，母本雌配子类型为 T+m、T−m、t
+m、t−m（“+m” 含 m，“-m” 不含 m），比例 1：1：1：1；后代基因型及比例为 Tt+m（易染 + 不育）、Tt
−m（易染 + 可育）、tt+m（抗锈 + 不育）、tt−m（抗锈 + 可育），比例 1：1：1：1，表现型比例为易染条
锈病可育：易染条锈病雄性不育：抗条锈病可育：抗条锈病雄性不育 = 1：1：1：1。
20. 20 世纪 50 年代以来，捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。长江流域的江豚种
群数量与鱼类资源变化密切相关，下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化：
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（1）对活动能力强的动物种群密度调查的常用方法是_____________，而科研人员通过监测长江江豚独特
的声呐信号调查其种群数量，这种方法的优点是__________________。研究长江江豚的生态位，通常要研
究它们的栖息地和________等（答出两点）。
（2）在 1960 年至 1980 年的“江湖阻隔”时期，调查发现，江豚种群数量显著下降。请结合生态学知识分
析可能的原因是_________________（答一点即可）。
（3）为保护鱼类资源，国家规定渔民捕鱼时，渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼的产量，请从种群数
量特征的角度分析原因：____________________。
【答案】（1） ①. 标记重捕法 ②. 避免对长江江豚造成伤害 ③. 食物、天敌以及与其他物种的
关系
（2）①江湖阻隔导致江豚栖息地碎片化，活动范围和繁殖场所减少；②阻隔阻碍鱼类洄游，鱼类资源减少，
江豚食物来源不足；③水体连通性下降，水质可能恶化，影响江豚生存环境
（3）渔网网目过小，许多幼鱼被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，进而影响鱼种群的出生率，造成来年
鱼产量降低
【解析】
【分析】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（年龄组成）和性
别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性
别比例直接影响种群的出生率，年龄结构预测种群密度变化。
【小问 1 详解】
对活动能力强的动物种群密度调查的常用方法是标记重捕法（通过捕获一部分个体标记后释放，经过一段
时间后重新捕获，根据重捕中标记个体的比例来估算种群总数）。 通过监测长江江豚独特的声呐信号调查
其种群数量，这种方法的优点是对江豚的干扰小（不会对江豚的正常生活造成过多影响），能够在不捕捉江
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豚的情况下进行调查。研究长江江豚的生态位，通常要研究它们的栖息地和食物、天敌等（生态位包括物
种的栖息地、食物来源、与其他物种的关系等方面，食物和天敌是其中重要的内容）。
【小问 2 详解】
在 1960 年至 1980 年的“江湖阻隔”时期，调查发现，江豚种群数量显著下降。引起种群数量下降的决定
因素是出生率下降、死亡率上升，凡是直接或间接影响出生率和死亡率的因素均会影响种群数量变化，结
合图示信息推测，导致江豚种群数量下降的因素有①江湖阻隔导致江豚栖息地碎片化 （出生率下降），活
动范围和繁殖场所减少；②阻隔阻碍鱼类洄游，鱼类资源减少，江豚食物来源不足（食物供应不足，影响
出生率和死亡率）；③水体连通性下降，水质可能恶化，影响江豚生存环境等。
【小问 3 详解】
捕鱼时渔网网目过小，许多幼鱼被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，进而影响鱼种群的出生率，鱼种群
数量会减少，故造成来年鱼产量降低。
21. 干扰素刺激基因 ISG15 在抗病毒免疫中具有关键作用。研究人员通过构建 ISG15 过表达载体，导入牛
肾细胞（MDBK）后研究其功能。下图为构建表达载体相关结构（CMV 启动子可使目的基因能在受体细胞
中稳定高表达；Kanr/Ner 是一种抗性基因，在真核细胞中的表达具有新霉素抗性，在原核细胞中的表达则
具有卡那霉素抗性）。请回答下列问题：
（1）提取牛肾细胞总 RNA 为模板合成 cDNA，需要添加_____________酶。以 cDNA 为模板扩增 ISG15
基因，反应体系中除模板、dNTP、缓冲液和耐高温 DNA 聚合酶外，还需加入引物，引物的作用是
_____________________。
（2）从 PMD—18T—ISG15 克隆质粒获取 ISG15 基因，与 PEGFP 载体构建 ISG15 过表达载体后，选择合
适引物进行 PCR 扩增，并进行凝胶电泳检测。若出现大小为_____________bp 的条带则说明该表达载体构
建成功。若出现大小为 725bp 的条带，可能的原因是_______________（答两点）。
（3）若将 ISG15 过表达载体导入大肠杆菌进行研究，培养基中则需加入______________进行筛选。
【答案】（1） ①. 逆转录 ②. 使 DNA 聚合酶能够从引物的 3’端开始连接脱氧核苷酸
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（2） ①. 790 ②. ISG15 基因反向连接， 且选择引物 1、3 扩增
（3）卡那霉素
【解析】
【分析】基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：提取目的基因、目的基因与载体连接、将与目的基
因连接的载体导入受体细胞、目的基因的表达与检测。
【小问 1 详解】
以 RNA 为模板合成 DNA 的过程就是逆转录，所需的酶是逆转录酶。PCR 需添加引物，引物的作用是使
DNA 聚合酶能够从引物的 3’端开始连接脱氧核苷酸。
【小问 2 详解】
引物 1 与 EcRV 之间共有碱基对 500bp，而引物 2 扩增的目的基因有 290bp，凝胶电泳跑胶后出现大小为
790bp 的条带说明该表达质粒构建成功。如果某样品检测后出现大小为 725bp 的条带，725=500+225，所以
可能的原因是目的基因与载体反向连接，且选择引物 1、3 扩增。
【小问 3 详解】
Kanr/Ner 是一种抗性基因，在原核细胞中的表达则具有卡那霉素抗性，因此，筛选大肠杆菌时，应在培养
基中加入卡那霉素，未成功转化的细菌无法生长。
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