2025年高考福建卷生物高考真题解析（原卷版+解析版）

2025年福建省普通高中学业水平选择性考试生物学本试卷共8页，考试时间75分钟注意事项：1．答题前，考生务在规定位置填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色墨水签字笔将答案写在答题卡相应位置上。写在草稿纸、试题卷上无效。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15小题，1~10小题，每小题2分，11~15小题，每小题4分。共计40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1. 今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述，错误的是（ ）A. 体重超标易引发身体代谢异常 B. 糖原会直接转化为脂肪导致肥胖C. 长期低蛋白饮食会危害身体健康 D. 过度节食会影响身体的营养均衡【答案】B【解析】【分析】本题以“体重管理”为情境，考查人体代谢与营养平衡的相关知识。需要明确糖原与脂肪之间的代谢关系并非直接转化，而是通过多条代谢途径间接进行。【详解】A.体重超标会增加代谢负担，导致胰岛素抵抗、血脂异常等代谢问题，A正确；B.糖原需先分解为葡萄糖，葡萄糖再经过糖酵解、磷酸二羟丙酮等中间代谢物，进而合成脂肪，不是直接转化，B错误；C.蛋白质是构成细胞和生命活动的重要物质，长期低蛋白饮食会引起机能下降，C正确；D.过度节食会导致各类营养素摄入不足，破坏营养均衡，D正确。故选B。2. 我国航天员在空间站收获并品尝了新鲜的“太空蔬菜”。下列叙述错误的是（ ）A. 太空蔬菜中的激素分布不受微重力的影响B. 太空蔬菜可为航天员提供维生素和膳食纤维C. 太空蔬菜种植可促进空间站内的物质循环D. 太空蔬菜的生长体现了植物对环境的适应性【答案】A【解析】【分析】本题以太空蔬菜为情境，综合考查植物激素、营养、物质循环及适应性等知识。微重力环境会影响植物激素的分布与运输，这是关键辨误点。【详解】A.微重力会影响植物激素（如生长素）的分布与运输，A错误；B.蔬菜富含维生素与膳食纤维，对人类营养有益，B正确；C.太空蔬菜可通过光合作用、吸收作用等参与站内碳、氧、水等物质循环，C正确；D.太空蔬菜在人工环境下生长，体现了植物对一定环境条件的适应能力，D正确；故选A。3. 在森林内经常可观察到小动物出没于地表的枯枝落叶中。下列叙述正确的是（ ）A. 枯枝落叶的分布属于生物群落的水平结构B. 枯枝落叶的分解由分解者和生产者共同主导C. 枯枝落叶和地表的一些小动物是互利共生关系D. 枯枝落叶的种类间接反映了群落的物种丰富度【答案】D【解析】【分析】本题考查群落结构、生态系统成分及种间关系，核心是区分群落与无机环境、分解者的功能及物种丰富度的间接判断，对应教材 “群落的结构” 和 “生态系统的组成成分”。【详解】A.生物群落是指一定区域内所有生物种群的集合，枯枝落叶属于无机环境（非生物的物质和能量），不属于群落的水平结构，A错误；B.枯枝落叶的分解主要由分解者（如细菌、真菌、腐生动物）主导，生产者（如绿色植物）不参与分解过程，B错误；C.地表小动物以枯枝落叶为食，属于捕食或腐生关系，并非互利共生（互利共生需双方相互依存、彼此有利），C错误；D.枯枝落叶的种类反映了当地植物的种类（如阔叶树与针叶树的枯枝落叶不同），而植物种类是群落物种丰富度的重要组成部分，故可间接反映群落的物种丰富度，D正确。故选D。4. 我国科学家通过对福建发现的侏罗纪鸟类化石的研究，确认了目前全球最古老的鸟类并命名为“政和八闽鸟”。下列叙述正确的是（ ）A. 该化石为研究鸟类进化提供了最直接的证据B. 政和八闽鸟为躲避爬行类的捕食进化出了翅膀C. 该发现证明政和八闽鸟是现代所有鸟类的原始祖先D. 与现代鸟类同源DNA化学组成比对可确认化石的分类地位【答案】A【解析】【分析】本题以“政和八闽鸟”化石为情境，考查生物进化的证据，核心是化石的作用、进化的本质及分类地位的判断依据，对应教材“生物的进化”模块。【详解】A.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹，是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确；B.生物进化是自然选择的结果，而非“为躲避捕食主动进化出翅膀”，进化不存在“目的性”，B错误；C.该发现仅确认其为“目前全球最古老的鸟类”，无法证明其是“现代所有鸟类的原始祖先”，现代鸟类可能起源于多个古老鸟类类群，C错误；D.化石中的 DNA 易降解，难以完整提取；且物种的分类地位需结合形态结构、生理功能、遗传物质等多方面证据，仅同源 DNA 比对无法单独确认，D错误。故选A。5. 登革热等蚊媒病毒传染病威胁人类健康。蚊子叮咬蚊媒病毒感染者后，病毒会转移至蚊唾液腺，当蚊子再次叮咬时会发生传染。下列叙述错误的是（ ）A. 蚊子和人都是登革热病毒的宿主B. 利用不育雄蚊防治蚊虫属于生物防治C. 喷施不易分解的灭蚊杀虫剂易引起生物富集D. 为预防登革热灭绝蚊子不影响生物多样性价值【答案】D【解析】【分析】本题围绕“登革热防控”考查生态系统的成分、生物防治、生物富集及生物多样性价值，核心是蚊子在生态系统中的作用，对应教材“生态系统的稳定性”和“生物多样性及其保护”。【详解】A.登革热病毒可在人体内繁殖（引起疾病），也可在蚊子体内繁殖（转移至唾液腺），故蚊子和人均为病毒的宿主，A正确；B.利用不育雄蚊与野生雌蚊交配，使后代不育，从而降低蚊子种群数量，属于生物防治（利用生物的种内关系控制种群数量），B正确；C.不易分解的灭蚊杀虫剂会沿食物链逐级积累（如蚊子→青蛙→蛇），导致生物富集，C正确；D.蚊子是生态系统的组成部分（如某些鸟类、蝙蝠的食物，部分蚊子可帮助植物传粉），灭绝蚊子会破坏食物链和生态平衡，影响生物多样性的直接价值（如传粉）和间接价值（如生态调节），D错误。故选D。6. 下列高中生物学实验的部分操作，正确的是（ ）A. A B. B C. C D. D【答案】C【解析】【分析】本题考查高中生物经典实验的操作细节，核心是实验设计的逻辑（如变量控制、条件控制），对应教材 “生物技术实践” 模块的实验原理与步骤。【详解】A.探究抗生素对细菌的选择作用时，应先在培养基上均匀涂布细菌（形成菌膜），再将含抗生素的纸片放置在菌膜上，而非 “先将抗生素均匀涂抹在培养基上”，A错误；B.果醋发酵的菌种是醋酸菌（好氧细菌），需持续通入氧气，不能 “拧紧瓶盖”（会导致缺氧，抑制醋酸菌活性），B错误；C.稀释土壤样品时，每个梯度更换移液器枪头，可避免前一梯度的菌液污染后一梯度，保证稀释倍数的准确性，C正确；D.DNA 电泳时，需在条带迁移至凝胶边缘前停止电泳，若迁移至边缘会导致 DNA 条带跑出凝胶，无法检测，D错误。故选C。7. 一个蜂群中，受精卵孵化的幼虫若用蜂王浆饲喂会发育成蜂王，而用花粉和花蜜饲喂则发育成工蜂。若降低基因组甲基化水平，饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王。下列叙述正确的是（ ）A. 蜂王和工蜂的表观修饰水平相同B. 蜂王和工蜂的表型是由食物决定的C. 蜂王和工蜂体内的蛋白质组成相同D. 蜂王和工蜂体细胞染色体数目相同【答案】D【解析】【分析】本题以 “蜂王和工蜂的分化” 为情境，考查表观遗传与表型的关系，核心是基因型与表型的联系、表观修饰的作用，对应教材 “基因的表达” 模块中的表观遗传内容。【详解】A.题干明确“降低基因组甲基化水平，饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王”，说明蜂王和工蜂的表观修饰（如甲基化水平）不同，A错误；B.蜂王和工蜂的表型是“食物（蜂王浆 vs 花粉花蜜）+ 表观修饰（甲基化）”共同决定的，并非仅由食物决定，B错误；C.表观修饰会影响基因的表达，蜂王和工蜂的基因表达谱不同，导致体内的蛋白质组成（如与发育相关的蛋白质）不同，C错误；D.蜂王和工蜂均由受精卵发育而来，体细胞的染色体数目相同（均为二倍体），表型差异源于基因的选择性表达，而非染色体数目，D正确。故选D。8. 关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（ ）A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】【分析】本题考查生物科学史中的经典实验设计，核心是实验材料、方法与结论的对应关系，对应教材 “细胞的代谢”“遗传的细胞基础” 等模块的科学史内容。【详解】A.恩格尔曼选择水绵（叶绿体呈螺旋带状，便于观察）和需氧细菌（指示氧气释放部位），证明了叶绿体是光合作用的场所，且光合作用需要光，A正确；B.艾弗里利用“减法原理”（即通过酶解法分别去除DNA.蛋白质、RNA等成分）去除某种化学成分，研究哪种成分是转化因子（遗传物质），证明DNA是遗传物质，而不是设法分离DNA和蛋白质等物质，B错误；C.梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，用¹⁵N 标记 DNA，通过密度梯度离心观察子代 DNA 的分布，证明了 DNA 的半保留复制，C正确；D.毕希纳将酵母菌细胞破碎，获得不含活细胞的提取液，发现提取液仍能催化发酵，证明发酵不需要酵母菌活细胞，仅需细胞内的酶，D正确。故选B。9. 为研究光照对培养箱中拟南芥生长的影响，科研人员在总光强相同情况下设置了不同的红蓝光强度比，并改变光照时间，进行相关实验，部分结果如图。下列叙述正确的是（ ）A. 蓝光不能作为信号调控拟南芥生长B. 拟南芥叶绿素b的吸收光谱受光照时长的影响C. 适当调高16：1组的蓝光比例有利于拟南芥生长D. 不同光照时间下促进拟南芥生长的最佳红蓝光强度比相同【答案】C【解析】【分析】本题以“红蓝光比例对拟南芥生长的影响”为情境，考查光对植物生长的调控，核心是光质、光照时间与光合效率的关系，对应教材“植物的激素调节” 和“光合作用” 模块。【详解】A.蓝光是植物光信号的重要来源（如蓝光可调控植物的向光性、气孔开放），能作为信号调控拟南芥生长，A错误；B.叶绿素 b 的吸收光谱是其自身的物理特性（主要吸收蓝紫光），不受光照时长影响，光照时长仅影响光合速率，B错误；C.由图可知，红蓝光比例为 16:1 时，拟南芥的植株干重（生长指标）较低；而比例降低（如 2.5:1、3.9:1）时，干重较高。因此，适当调高 16:1 组的蓝光比例（降低红蓝光比），有利于拟南芥生长，C正确；D.长光照下，促进拟南芥生长的最佳红蓝光强度比约为7.5:1；短光照下，各红蓝光强度比的生长效果均远低于长光照，因此，不同光照时间下最佳红蓝光强度比不同，D错误。故选C。10. 紫杉醇是红豆杉的代谢产物，会干扰纺锤体的正常功能。科研人员利用农杆菌将紫杉醇合成的相关基因导入烟草中，实现了紫杉醇前体物质的合成。下列叙述错误的是（ ）A. 农杆菌转化前应先使用Ca2+处理烟草细胞B. 紫杉醇合成的相关基因会整合到烟草染色体DNA上C. 紫杉醇因干扰肿瘤细胞的有丝分裂而具有抗癌作用D. 该技术的突破有利于红豆杉天然资源的保护【答案】A【解析】【分析】本题考查农杆菌转化法的原理与应用，核心是基因工程的操作步骤及紫杉醇的作用，对应教材“基因工程”模块。【详解】A.农杆菌转化法中，需用Ca²⁺处理农杆菌（使其成为感受态细胞，便于吸收质粒），而非“处理烟草细胞”，A错误；B.农杆菌的 Ti 质粒上的 T-DNA 可将外源基因（紫杉醇合成相关基因）整合到受体细胞（烟草细胞）的染色体 DNA 上，B正确；C.紫杉醇能干扰纺锤体的正常功能，导致肿瘤细胞有丝分裂停滞（无法形成纺锤体，染色体不能分离），从而抑制肿瘤细胞增殖，具有抗癌作用，C正确；D.该技术实现了烟草合成紫杉醇前体物质，减少了对红豆杉（紫杉醇的天然来源）的依赖，有利于保护红豆杉资源，D正确。故选A。11. 科研人员将光合系统相关基因整合到大肠杆菌后，该菌能在无碳源培养基中生长繁殖。下列叙述错误的是（ ）A. 必需整合光反应和暗反应系统的相关基因B. 暗反应所需的所有能量来源于细胞中的ATPC. 改造成功的大肠杆菌可用作为唯一碳源D. 该菌在无碳源培养基中生长繁殖一定需要光照【答案】B【解析】【分析】本题以 “改造大肠杆菌实现光合自养” 为情境，考查光合作用的过程，核心是光反应与暗反应的联系，对应教材 “光合作用” 模块。。【详解】A.大肠杆菌原本不能进行光合作用，需整合光反应相关基因（产ATP和NADPH）和暗反应相关基因（固定 CO₂合成有机物），才能在无碳源培养基中生长，A正确；B.暗反应所需的能量来自光反应产生的ATP和NADPH，而非 “细胞中的 ATP”（细胞自身的ATP仅用于呼吸作用等生命活动），B错误；C.改造成功的大肠杆菌能通过光合作用固定CO₂，故可将CO₂作为唯一碳源，C正确；D.光反应需要光照（吸收光能合成 ATP 和 NADPH），故该菌在无碳源培养基中生长繁殖一定需要光照，D正确。故选B。12. 为探究种养关系，科研人员构建了“稻田-鱼塘循环水养殖系统”，如图所示，鱼塘养殖水被泵入水塔后，流经稻田、集水池和生态沟，再回流到鱼塘。稻田进入水和流出水中可溶性氧气浓度（DO）、总氮浓度（TN）和总磷浓度（TP）的检测结果如下表。关于该系统，下列叙述错误的是（ ）A. 同时提高了鱼塘的氧含量和稻田肥力 B. 同时增大了水稻和鱼塘的能量输入C. 能够降低稻田的施肥量并改善环境 D. 可减少鱼塘污染物，体现了循环原理【答案】B【解析】【分析】本题以 “稻田----鱼塘循环水系统” 为情境，考查生态系统的物质循环与能量流动，核心是系统内物质的利用和能量输入的变化，对应教材 “生态系统的物质循环和能量流动”。【详解】A.鱼塘水流入稻田后，水稻光合作用产生氧气（流出水DO从7.02升至12.05），提高鱼塘回流水中的氧含量；鱼塘水中的 TN（总氮）、TP（总磷）被水稻吸收（TN 从3.84 降至 2.64，TP 从0.84 降至 0.65），提高稻田肥力，A正确；B.水稻的能量输入主要来自太阳能（光合作用固定），系统未改变太阳能输入；鱼塘的能量输入可能来自饲料，但题干未提及 “增大饲料输入”，仅利用循环水的物质，故 “增大水稻和鱼塘的能量输入” 错误，B错误；C.稻田可利用鱼塘水中的 TN、TP，减少化肥（氮肥、磷肥）的施用量；同时降低鱼塘水的污染物（TN、TP），改善环境，C正确；D.鱼塘水经稻田净化后回流，实现水资源和营养物质的循环利用，减少污染物排放，体现了循环原理，D正确。故选B。13. 细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧浓度对细胞呼吸的影响，科研人员将两组肿瘤细胞在不同氧浓度下短暂培养，在箭头所示的时间点更换新的无机盐缓冲液（不含葡萄糖），并分别添加相应的成分，其中a为足量的葡萄糖，b和c为有氧呼吸某一阶段的抑制剂，检测细胞外的酸化速率，结果如图。下列叙述错误的是（ ）A. 试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂B. 低氧组细胞对足量葡萄糖引发的无氧呼吸更强烈C. ①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸D. ②时间段正常氧组细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖多于低氧组【答案】D【解析】【分析】本题考查氧浓度对细胞呼吸的影响，核心是有氧呼吸与无氧呼吸的判断及抑制剂的作用，对应教材 “细胞的呼吸” 模块。【详解】A.若试剂 c 是有氧呼吸第二阶段抑制剂，无氧呼吸（第一阶段产生丙酮酸，进而生成乳酸）不受影响，细胞外酸化速率应较高；但图中加 c 后酸化速率低，说明 c 抑制了无氧呼吸的关键步骤（有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段相同），故 c 只能是有氧呼吸第一阶段抑制剂，A正确；B.低氧组添加足量葡萄糖后，细胞外酸化速率（乳酸产生速率）高于正常氧组，说明低氧组细胞的无氧呼吸更强烈，B正确；C.①时间段正常氧组细胞外有酸化（说明有无氧呼吸），同时存在有氧呼吸（正常氧条件），故同时发生有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；D.②时间段正常氧组添加了有氧呼吸抑制剂，仅进行无氧呼吸；但低氧组本身无氧呼吸强度更高（①时间段已体现），故正常氧组无氧呼吸消耗的葡萄糖少于低氧组，D错误。故选D。14. 某动物（AaBbDd）的孤雌生殖方式是：来自次级卵母细胞的极体，随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞，而后发育成新个体。该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞染色体如图所示。来自该次级卵母细胞的极体，以此生殖方式形成的二倍体细胞是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】本题考查孤雌生殖的染色体行为，核心是初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂过程，对应教材“减数分裂和受精作用” 模块。【详解】分析题意可知，该动物基因型是AaBbDd,结合图示可知，图中应发生了A/a的互换，图中卵细胞基因型为Abd,则与之同时产生的第二极体应是abd,第一极体产生的第二极体是ABD和aBD，且A/a与B/b应连锁，该生物孤雌生殖方式是：来自次级卵母细胞的极体，随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞，以此生殖方式形成的二倍体细胞可能是aaBbDd（abd的极体与aBD结合后发育而成），而图示AabbDd、AaBBDD和Aabbdd的个体不可能通过上述情况产生，C符合题意。故选C。15. 质粒P含有2个EcoRⅠ、1个SacⅠ和1个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知BamHⅠ位点位于2个EcoRⅠ位点的正中间，用上述3种酶切割该质粒，酶切产物的凝胶电泳结果如图，其中泳道①条带是未酶切的质粒P，泳道②③④条带为3种单酶切产物，泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是（ ）A. DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极B. 可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物C. 泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物D. 泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数【答案】C【解析】【分析】本题考查质粒的酶切分析，核心是限制酶切割位点与电泳条带的对应关系，对应教材 “基因工程” 模块的限制酶作用与电泳原理。【详解】A.DNA 分子带负电，电泳时从电源负极向正极迁移，A错误；B.质粒P有2个EcoR I、1个Sac I、1个BamH Ⅰ酶切位点。EcoR I有2个酶切位点，单酶切会产生2个片段，片段较小，Sac I有1个酶切位点，单酶切会产生1个线性片段，长度为质粒总长（①条带），观察电泳图谱，②和③都是一个条带，而②的条带大于①条带，因此图中泳道②不可能是Sac Ⅰ酶切产物，③条带可能是EcoR Ⅰ的单酶切产物（单酶切产生2个片段大小相同），B错误；C.EcoR I有2个酶切位点，单酶切会产生2个片段，Sac I有1个酶切位点，单酶切会产生1个线性片段。Sac I和EcoR I双酶切，会产生3个片段，观察电泳图谱，泳道⑤有3个条带，可推测泳道⑤为Sac I和EcoR I酶切产物，C正确；D.酶切仅断裂磷酸二酯键，不改变碱基总数，故未酶切质粒的碱基数等于酶切后所有片段的碱基数之和，D错误。故选C。二、非选择题：本大题共5小题，共60分。16. 麋鹿是我国一级保护动物，喜食外来入侵种互花米草。某滩涂湿地互花米草泛滥成灾，导致当地草本植物基本消失。为保护麋鹿和治理互花米草，该地设置围栏区放养麋鹿。上述物种种群数量在互花米草入侵后变化如图。回答下列问题：注：A.B.C和D分别表示不同的物种。（1）物种D属于该生态系统组成成分的_____。（2）若将同等条件的麋鹿在阶段Ⅱ引入围栏区，_____（填“会”或“不会”）影响围栏区内麋鹿的环境容纳量，理由是_____。（3）由图可知，存在两个发生植物种群衰退的阶段，土壤肥力增加较多的是阶段_____。该阶段C种群生态位_____（填“会”或“不会”）发生改变，原因是_____。【答案】（1）消费者 （2） ①. 不会 ②. 在阶段Ⅱ和Ⅲ，互花米草最大种群数量和围栏空间不变 （3） ①. Ⅲ ②. 会 ③. 受麋鹿捕食，互花米草种群密度下降【解析】【分析】本题以“麋鹿治理互花米草”为情境，考查生态系统的成分、环境容纳量及生态位，核心是物种间的相互作用对种群数量和生态位的影响，对应教材“生态系统的结构”和“群落的演替”。【小问1详解】物种 D 是麋鹿，以植物（互花米草）为食，属于生态系统中的消费者。故填写“消费者”。【小问2详解】环境容纳量（K值）是指环境条件不受破坏时，一定空间所能维持的种群最大数量，其大小由环境资源（食物、空间等）和生物制约因素决定。在阶段Ⅱ引入同等条件的麋鹿时，互花米草的最大种群数量和围栏空间均未改变（即麋鹿的食物资源和生存空间未发生变化），因此不会影响围栏内麋鹿的环境容纳量。故依次填写“不会”、“在阶段Ⅱ和Ⅲ，互花米草最大种群数量和围栏空间不变”。【小问3详解】植物种群衰退的阶段为阶段 Ⅰ（互花米草入侵，本地草本植物消失）和阶段 Ⅲ（麋鹿大量取食互花米草，互花米草衰退）。阶段 Ⅲ 植物（互花米草）大量衰退，其遗体被分解者分解，释放更多养分，故土壤肥力增加较多；C 种群（本地草本植物）在阶段 Ⅲ 因互花米草减少，竞争压力降低，可利用的光照、水分、养分等资源增加，生态位会发生改变。故依次填写“Ⅲ”、“会”、“受麋鹿捕食，互花米草种群密度下降”。17. 运动是预防肥胖的方式之一、剧烈运动后，人体血液中乳酸-苯丙氨酸（Lac-Phe）的含量明显上升。为探究Lac-Phe的产生机理及功效，科研人员进行了相关实验。回答下列问题：（1）Lac-Phe可由乳酸盐和苯丙氨酸在一定条件下缩合而成。剧烈运动时机体供氧不足，部分丙酮酸在细胞的_____（填场所）中转化为乳酸，为Lac-Phe的生成提供原料。（2）已知酶C促进了机体Lac-Phe合成。为验证该结论，科研人员将野生型小鼠细胞（甲组）和敲除C基因的小鼠细胞（乙组）分别培养，一段时间后进行了相关检测。①收集培养液后，用_____酶处理贴壁细胞，使其分散为单细胞悬液，离心获得细胞，发现两组细胞内Lac-Phe的浓度相同；②还需进一步检测_____中的Lac-Phe浓度，且结果为_____，则可证实该结论。（3）研究发现C基因的突变与体重异常相关。据此，推测如下：运动时机体产生的乳酸在酶C的作用下转化为Lac-Phe，Lac-Phe可抑制肥胖的发生。为证实该推测，采用高脂饲料喂养不同条件处理的小鼠，一段时间后检测相应的指标，实验分组及部分结果如下表。a组：野生型小鼠+静息b组：C基因敲除小鼠+静息c组：野生型小鼠+运动d组：C基因敲除小鼠+运动若推测成立，则表中①②③对应的组别分别是_____（填字母），表中④的值应为_____（填选项）。A．小于4 B．4~7 C．7~16 D．大于16【答案】（1）细胞质基质 （2） ①. 胰蛋白 ②. 培养液 ③. 甲组培养液中Lac-Phe浓度高于乙组培养液 （3） ①. dcb ②. D【解析】【分析】本题围绕 “Lac-Phe 与体重管理” 考查细胞呼吸、实验设计与结果分析，核心是无氧呼吸的场所、实验变量控制及结果推导，对应教材 “细胞的呼吸” 和 “实验设计与分析”。【小问1详解】剧烈运动时，机体供氧不足，骨骼肌细胞进行无氧呼吸，丙酮酸在细胞质基质中转化为乳酸，为 Lac-Phe 的生成提供原料。故填写“细胞质基质”。【小问2详解】①贴壁生长的动物细胞需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使细胞分散为单细胞悬液；②实验目的是验证 “酶 C 促进 Lac-Phe 合成”，细胞内 Lac-Phe 浓度相同（排除细胞自身储存的影响），需检测培养液中的 Lac-Phe 浓度（反映合成并释放的量），若甲组（野生型，含酶 C）培养液中 Lac-Phe 浓度显著高于乙组（敲除 C 基因，无酶 C），可证实结论。故依次填写“胰蛋白”、“培养液”、“甲组培养液中Lac-Phe浓度高于乙组培养液 ”。【小问3详解】根据推测 “运动产生的乳酸在酶 C 作用下转化为 Lac-Phe，Lac-Phe 抑制肥胖”：a 组（野生 + 静息）：Lac-Phe 低（0.3），体重增量高（16）；b 组（敲除 + 静息）：无酶 C，Lac-Phe 最低（0.1），体重增量最高（>16）；c 组（野生 + 运动）：运动促进乳酸生成，酶C催化Lac-Phe 合成，Lac-Phe最高（1.5），体重增量最低（4）；d 组（敲除 + 运动）：有运动但无酶 C，Lac-Phe 较低（0.4），体重增量中等（7）。故表中①为 d、②为 c、③为 b，④的值大于 16（选项 D）。故选D。18. Ⅰ型单纯疱疹病毒（HSV-1）感染会导致体内五羟色胺（5-HT）含量明显升高。为探究5-HT的作用机制，科研人员开展了相关研究。回答下列问题：（1）HSV-1侵染细胞后，机体需通过_____免疫将靶细胞裂解，暴露的病原体与抗体结合，或被巨噬细胞等免疫细胞吞噬。（2）体外实验研究5-HT对被HSV-1侵染的小鼠巨噬细胞的影响，实验分组和结果如图1，说明5-HT能_____（填“促进”或“抑制”）巨噬细胞分泌干扰素β（IFN-β），并_____（填“增强”或“减弱”）HSV-1的增殖。 （3）5-HT对靶细胞的作用方式是：①直接被转运至胞内发挥作用；②与膜受体结合后，将信号传递至胞内发挥作用。分别用5-HT膜转运蛋白抑制剂（F）和5-HT膜受体抑制剂（N）处理巨噬细胞，实验分组和结果如图2，说明5-HT对巨噬细胞的作用方式是第_____（填“①”或“②”）种，判断依据是_____。（4）体内实验进一步证实了5-HT对小鼠抗HSV-1的免疫调控效应，实验方案如下： 将实验方案补充完整：①_____；②_____（5）根据上述实验结果，提出一种增强机体抗HSV-1感染的设想：_____。【答案】（1）细胞 （2） ①. 抑制 ②. 增强 （3） ①. ① ②. 与对照组相比，5-HT膜转运蛋白抑制剂处理能够促进IFN-β表达，抑制病毒增殖；而5-HT膜受体抑制剂处理不影响IFN-β表达和病毒增殖 （4） ①. 腹腔注射等量5-HT溶剂+自由饮水 ②. 干扰素β（IFN-β）等与抗病毒免疫相关的细胞因子水平 （5）使用5-HT抑制剂、5-HT膜转运蛋白抑制剂【解析】【分析】本题围绕 “5-HT 对 HSV-1 感染的影响” 考查免疫调节、实验设计，核心是细胞免疫的作用、实验变量控制及结论推导，对应教材 “免疫调节” 和 “实验设计”。【小问1详解】裂解靶细胞的免疫过程为细胞免疫，由效应 T 细胞完成。故填写“细胞”。【小问2详解】图 1 中，与 “HSV-1 组” 相比，“HSV-1+5-HT 组” 的 IFN-β 分泌量减少，HSV-1 相对增殖水平升高，说明 5-HT 抑制巨噬细胞分泌 IFN-β，增强 HSV-1 的增殖。故依次填写“抑制”、“增强”。【小问3详解】由图2可知：①与对照组（没有使用任何抑制剂处理）相比，5-HT膜转运蛋白抑制剂（F）处理组的IFN-β相对表达水平高、HSV-1相对增殖水平低，说明5-HT膜转运蛋白抑制剂处理能够促进IFN-β表达，抑制病毒增殖；而5-HT膜受体抑制剂（N）处理组的IFN-β相对表达水平和HSV-1相对增殖水平与对照组无差异，说明5-HT膜受体抑制剂处理不影响IFN-β表达和病毒增殖。综上分析可判断5-HT对靶细胞的作用方式是第①种（直接被转运至胞内发挥作用），而不是第②种（与膜受体结合后，将信号传递至胞内发挥作用）。故依次填写“①”、“与对照组相比，5-HT膜转运蛋白抑制剂处理能够促进IFN-β表达，抑制病毒增殖；而5-HT膜受体抑制剂处理不影响IFN-β表达和病毒增殖”。【小问4详解】分析“证实5-HT对小鼠抗HSV-1的免疫调控效应的实验方案”可知：为了排除配制5-HT溶液时使用的溶剂对实验结果的影响，对照组即①的处理为：腹腔注射等量5-HT溶剂+自由饮水。HSV-1感染6h后采集血清样本，检测指标即②为与抗病毒免疫相关的细胞因子水平，如干扰素β（IFN-β）等。故依次填写“腹腔注射等量5-HT溶剂+自由饮水”、“干扰素β（IFN-β）等与抗病毒免疫相关的细胞因子水平”。【小问5详解】因 5-HT 抑制免疫、促进病毒增殖，故增强抗 HSV-1 感染的设想可围绕 “抑制 5-HT 的作用” 展开，如使用 5-HT 受体抑制剂。故填写“使用5-HT抑制剂、5-HT膜转运蛋白抑制剂”。19. 家猫毛色受常染色体和性染色体基因控制，回答下列问题：（1）家猫常染色体上的2对等位基因独立遗传（A/A.E/e），显性基因E使毛色呈黑色，隐性基因e使毛色呈黄色，A蛋白抑制E蛋白功能，a蛋白无此功能。据此可知黑猫的基因型为_____。基因型为AaEe的雌雄家猫交配，子代黑猫的概率为_____。（2）研究发现：①在家猫发育过程中，体细胞的2条X染色体同时存在时，会随机失活其中1条；②X染色体上1对等位基因参与毛色控制：XB（黑色）、XO（黄色）和XB XO（玳瑁色）。对家猫胚胎皮肤细胞进行检测，统计能转录B或O基因的不同类型细胞比例，结果如图1。从结果可知该mRNA特异性地在_____细胞中由_____基因转录，由此判断图中未知猫的基因型是_____（只考虑性染色体）。（3）性染色体基因（B/O）能影响常染色体基因对毛色的控制。E蛋白通过P蛋白控制毛色形成；O蛋白存在时，与P蛋白结合，导致P蛋白降解从而改变毛色，机制如图2所示。若无E蛋白则毛色皆为黄色。①不含A基因的杂合黄色雌猫基因型有_____种。含aaEe基因的黄色雌猫与含aaEe基因的黑色雄猫杂交，子代雄猫的毛色是_____。②若两只纯合黄猫杂交，子代雄猫均为黑色，子代雌猫基因型为_____。【答案】（1） ①. aaEE、aaEe ②. 3/16 （2） ①. 黑素 ②. O ③. （3） ①. 2##二##两 ②. 黄色 ③. 【解析】【分析】本题围绕“家猫毛色遗传”考查基因的自由组合定律、伴性遗传及表观遗传，核心是基因型与表型的对应关系、X 染色体失活，对应教材“基因的自由组合定律”和“伴性遗传”。【小问1详解】A 基因抑制 E 基因，故黑猫需满足 “aa+E_”，基因型为 aaEE、aaEe；AaEe 交配，子代 aaE_的概率为 1/4（aa）×3/4（E_）=3/16。故依次填写“aaEE、aaEe”、“3/16”。【小问2详解】结合题干信息可知，黑色雄猫的基因型为XBY，黄色雄猫的基因型为XOY，结合题图可知，该mRNA特异性地在黑素细胞中由O基因转录，在未知猫黑素细胞中转录OmRNA的细胞比例为50%，由此判断图中未知猫的基因型是XBXO。故依次填写“黑素”、“O”、“ ”。【小问3详解】①不含 A 基因（aa）的杂合黄色雌猫：需满足 “黄色表型”（E 存在时 O 蛋白降解 P 蛋白，或 e 纯合），基因型为 aaEeXᴮXᴼ、aaeeXᴮXᴼ（共 2 种）；aaEeXᴮXᴼ（黄色雌猫）与 aaEeXᴮY（黑色雄猫）杂交，子代雄猫基因型为 aaE_XᴮY（黑色）、aaE_XᴼY（黄色）、aaeeXᴮY（黄色）、aaeeXᴼY（黄色），故毛色为黑色或黄色。②两只纯合黄猫杂交，子代雄猫均为黑色（aaE_XᴮY）：亲本雌猫为 aaEE XᴼXᴼ（纯合黄猫），雄猫为 aaee XᴮY（纯合黄猫），子代雌猫基因型为 aaEeXᴮXᴼ。故依次填写“2（或“二”或“两”）”、“黄色”、“”。20. 为建立一种效率高、毒性小的基因敲除系统，将图1所示的质粒1和质粒2导入大肠杆菌，质粒2中的sgRNA基因依据目的基因设计，其转录的短链RNA通过与目的基因碱基互补配对，与Cas9蛋白共同作用，敲除大肠杆菌基因组中的目的基因。回答下列问题：（1）大肠杆菌LacZ基因的表达产物可催化X-gal生成蓝色物质从而使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。将质粒1与含LacZ基因相应sgRNA基因的质粒2同时转化到大肠杆菌中，涂布到含抗生素_____的平板（含有X-gal）上进行培养。若长出的是_____色菌落则为LacZ基因被敲除的大肠杆菌。（2）Cas9基因的表达量会影响敲除效率，但其过量表达会对大肠杆菌有毒。为评估毒性和敲除效率，用5种启动子（A.B.C.D和E）启动Cas9的转录，相应检测结果如图2所示。结果表明，启动子_____对细胞毒性最小；综合考量毒性和敲除效率，应选用启动子_____用于该系统。（3）含有质粒的大肠杆菌在无抗生素选择压力下培养，少数子代细胞会丢失质粒。结合质粒1和质粒2的特点，在成功敲除LacZ基因的大肠杆菌中消除质粒1和质粒2，实验流程如图3所示。①培养12小时后，图3试管1中大部分的大肠杆菌_____（填选项）。A．含质粒1和质粒2 B．只含质粒1 C．只含质粒2 D．无质粒1和质粒2②若要从图3平板上筛出质粒1和质粒2均被消除的大肠杆菌，简要写出实验思路和预期结果：_____。【答案】（1） ①. 卡那霉素和四环素 ②. 白 （2） ①. C ②. A （3） ①. B ②. 将同一菌落的大肠杆菌分别用含卡那霉素和四环素培养基进行培养，两者均不生长则为筛出的大肠杆菌【解析】【分析】本题围绕 “基因敲除系统” 考查基因工程的操作，核心是质粒筛选、酶切分析及实验设计，对应教材 “基因工程” 模块。【小问1详解】质粒 1 含四环素抗性基因，质粒 2 含卡那霉素抗性基因，故需在含 “四环素和卡那霉素” 的平板上筛选同时含两种质粒的大肠杆菌；LacZ 基因被敲除后，无法催化 X-gal 生成蓝色物质，菌落为白色。故依次填写“卡那霉素和四环素”、“白”。【小问2详解】Cas9的表达量过高对大肠杆菌产生毒性，使其数量减少，结合图示可知，启动子C对应的菌落数最高，因此启动子C对细胞毒性最小。结合菌落数和敲除率可知，启动子A的菌落数和敲除率均较高，因此综合考虑，应选择启动子A作用于该系统。故依次填写“C”、“A”。【小问3详解】①质粒2为温度敏感型（37℃不能复制），培养后大部分细胞丢失质粒 2；质粒1含 SacB 基因（无蔗糖时不影响生长），故试管 1 中大部分细胞只含质粒 1。故选B。 ②筛选 “质粒 1 和 2 均消除” 的细胞：质粒 1 含 SacB 基因（蔗糖下有毒，不能生长），质粒 2 含卡那霉素抗性基因（卡那霉素下能生长），故将菌落接种到 “含蔗糖 + 四环素” 的培养基，能生长的菌落无质粒 1（无 SacB）和质粒 2（无四环素抗性，但若四环素仅筛选质粒 1，需结合卡那霉素筛选：先接种蔗糖培养基（筛无质粒 1），再接种卡那霉素培养基（筛无质粒 2））。选项实验名称实验操作A探究抗生素对细菌的选择作用涂菌前，需将抗生素均匀涂抹在培养基平板上B制作果酒和果醋当葡萄酒制作完成后，需拧紧瓶盖，促进葡萄醋的发酵C土壤中分解尿素的细菌的分离与计数稀释土壤样品时，每个梯度稀释时都需更换移液器枪头DDNA片段的扩增及电泳鉴定接通电源后，看到DNA条带迁移至凝胶边缘时，停止电泳选项经典实验实验设计A恩格尔曼探究叶绿体的功能选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场所B艾弗里证明DNA是遗传物质利用“减法原理”设法分离DNA和蛋白质等物质。研究它们的作用C梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探究D毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵指标进入水流出水DO（mg/L）7.0212.05TN（mg/L）3.842.64TP（mg/L）0.840.65组别检测指标血浆Lac-Phe浓度（μM）小鼠体重增量（g）a组0.316①0.47②1.54③0.1④