浙江省北斗星联盟2026届高三上学期第一次联考生物试卷（Word版附解析）

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2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名；考场号、座位号写在指定位置；
3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4.考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题（共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符
合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 工业化导致碳排放增加，下列利用碳循环原理的减排做法不合理的是（ ）
A. 露天焚烧秸秆 B. 植树造林
C. 火电厂尾气碳捕集 D. 推广太阳能发电
【答案】A
【解析】
【详解】A、露天焚烧秸秆直接将有机物中的碳以 CO2 形式释放入大气，增加碳排放，违背减排原则，A
符合题意；
B、植树造林通过光合作用固定大气中的 CO2，增加碳储存，符合碳循环原理，B 不符合题意；
C、火电厂尾气碳捕集可阻止燃烧产生的 CO2 进入大气，实现碳固定，C 不符合题意；
D、推广太阳能发电减少化石燃料燃烧，降低碳排放，D 不符合题意。
故选 A。
2. 下列有关生物组织中化合物检测的叙述，正确的是（ ）
A. 向马铃薯匀浆中滴加碘液呈现蓝色，说明含有葡萄糖
B. 花生子叶切片用苏丹Ⅲ染液染色后，需用 50%的酒精溶解脂肪滴
C. 检测还原糖时，加入本尼迪特试剂需热水浴后观察显色反应
D. 检测蛋白质时，先加双缩脲试剂 B 液再加 A 液，不影响实验结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、向马铃薯匀浆中滴加碘液呈现蓝色，说明含有淀粉（淀粉遇碘变蓝），而非葡萄糖。葡萄糖需
用本尼迪特试剂（斐林试剂）检测，A 错误；
B、花生子叶切片用苏丹Ⅲ染液染色后，需用 50%的酒精洗去浮色（去除染料残留），而非溶解脂肪滴（脂
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肪本身不溶于酒精），B 错误；
C、检测还原糖时，本尼迪特试剂（斐林试剂）需在 50~65℃热水浴中加热，才能出现砖红色沉淀，这是该
反应的必需条件，C 正确；
D、检测蛋白质时，应先加双缩脲试剂 A 液（0.1g/mL NaOH）创造碱性环境，再加 B 液（0.01g/mL CuSO₄）
反应生成紫色络合物。若顺序颠倒，Cu²⁺会与碱性环境直接反应生成沉淀，影响实验结果，D 错误。
故选 C。
3. 细胞是生命活动的基本单位。下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞骨架由磷脂和蛋白质构成，参与物质运输和能量转换
B. 生物膜系统中所有膜结构的成分和结构相似，均可通过囊泡联系
C. 中心体由两个着丝粒构成，在分裂间期完成复制
D. 有些原核细胞的细胞膜上分布着有氧呼吸和光合作用的有关酶
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构（如微管、微丝），主要参与细胞形态维持、物质运
输和细胞运动，不含磷脂，且不直接参与能量转换（能量转换主要在线粒体、叶绿体中进行），A 错误；
B、生物膜系统（如细胞膜、核膜、细胞器膜）的膜结构均以磷脂双分子层为基本骨架，但不同膜的功能和
成分存在差异（如线粒体内膜含呼吸酶）。囊泡运输主要在内质网、高尔基体、细胞膜之间进行，核膜、线
粒体膜等不通过囊泡与其他膜直接联系，B 错误；
C、中心体由两个相互垂直的中心粒构成（动物细胞），着丝粒是染色体上连接姐妹染色单体的结构。中心
体在分裂间期完成复制，C 错误；
D、原核细胞（如蓝细菌、硝化细菌）无细胞器膜，其细胞膜上可附着有氧呼吸酶（如需氧型细菌）或光合
色素和酶（如蓝细菌），以完成相关代谢，D 正确。
故选 D。
4. 信息分子在生命活动调节中发挥重要的作用，下列有关神经递质和动物激素共同点的叙述，不正确的是
（ ）
A. 都是生物小分子 B. 都可以存在于内环境
C. 都能与特定受体结合 D. 下丘脑可产生这两类信号分子
【答案】A
【解析】
【详解】A、神经递质多 小分子（如乙酰胆碱），但动物激素包含蛋白质类大分子（如胰岛素）和小分子
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（如性激素），A 错误；
B、神经递质释放后进入突触间隙（组织液），动物激素分泌后进入血液或组织液，两者均属于内环境成分，
B 正确；
C、神经递质需与突触后膜受体结合，动物激素需与靶细胞受体结合，两者均通过特异性受体传递信息，C
正确；
D、下丘脑神经细胞可分泌神经递质（如调节生命活动的递质），其神经内分泌细胞可分泌激素（如抗利尿
激素），D 正确。
故选 A。
5. 一场围绕“生物技术应用的伦理与风险”的中学辩论赛中，提出了以下观点，请你从专业角度判断哪一
项说法是错误的（ ）
A. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
B. 种植转基因植物可能因遗传漂变而影响野生植物的遗传多样性
C. 生物武器的扩散可能引发大规模疫情，故战争中患病士兵的衣物等需及时焚烧
D. 治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后的免疫排斥反应具有重要意义
【答案】B
【解析】
【详解】A、设计试管婴儿存在技术滥用风险（如筛选特定性状），该观点符合伦理争议的客观事实，A 正
确；
B、“遗传漂变”指小种群中基因频率随机变化的现象，而转基因植物对野生植物的影响主要通过“基因污
染”（即外源基因通过杂交扩散），与遗传漂变无直接关联，B 错误；
C、生物武器病原体具有强传染性，焚烧污染物可阻断传播途径，符合生物安全防控原则，C 正确；
D、治疗性克隆通过体细胞核移植获得胚胎干细胞，可培育自体组织器官，有效解决供体短缺和免疫排斥问
题，D 正确。
故选 B。
6. 某种嗜盐古菌生活在高盐环境中，其细胞膜上有两种关键转运蛋白：光驱动 H+泵和 H+/Na+/K+逆向转运
蛋白 X。光驱动 H+泵可利用光能将 H+泵出细胞，随后 H+顺浓度梯度通过蛋白 X 回流至细胞内，同时将 Na
+逆浓度运出细胞，并协助 K+逆浓度进入细胞，维持细胞内低 Na+、高 K+的离子环境。下列叙述正确的是
（ ）
A. 蛋白 X 在转运 Na+和 K+时均需消耗 ATP
B. 将 H+泵出细胞的过程不消耗 ATP
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C. 蛋白 X 能同时转运三种离子，故不具有特异性
D. 若环境中 K+浓度急剧下降，蛋白 X 对 Na+的外排速率不受影响
【答案】B
【解析】
【详解】A、蛋白 X 转运 Na⁺和 K⁺时，利用 H⁺顺浓度梯度回流产生的电化学势能驱动，属于次级主动运输，
不直接消耗 ATP，A 错误；
B、光驱动 H⁺泵利用光能将 H⁺泵出细胞，属于光驱动的主动运输，不消耗 ATP，B 正确；
C、蛋白 X 虽同时转运 H⁺、Na⁺、K⁺，但其对每种离子的结合位点具有特异性（如特定结合 Na⁺、K⁺），且
依赖离子浓度梯度方向，符合载体蛋白的特异性特征，C 错误；
D、蛋白 X 通过协同转运机制：H⁺内流驱动 Na⁺外排和 K⁺内流。若环境中 K⁺浓度急剧下降，K⁺内流受阻，
将破坏协同转运平衡，导致 H⁺内流速率降低，进而影响 Na⁺外排速率，D 错误。
故选 B。
7. “剩余潜力”（即（K-N）/K，K 为环境容纳量，N 为当前个体数量）是指种群环境容纳量中尚未被利用
的资源比例。科研人员监测到某海域真鲷种群的几个不同时期剩余潜力数值如下表所示。下列叙述正确的
是（ ）
时期 t₁ t₂ t₃ t₄
剩余潜力 0.8 0.5 0.2 0
A. 该海域真鲷种群数量变化符合逻辑斯谛增长
B. 剩余潜力越大，真鲷种群增长速率越快
C. 在剩余潜力 0.5 时进行捕捞，可持续获得最大捕获量
D. t₄时期真鲷种群出生率等于死亡率，达到种群最大数量
【答案】A
【解析】
【详解】A、剩余潜力从 t₁到 t₄持续递减（0.8→0.5→0.2→0），反映种群数量（N）逐渐接近环境容纳量（K），
符合逻辑斯谛增长（S 型增长）的特征，A 正确；
B、种群增长速率最快时对应 N=K/2（即剩余潜力=0.5）。由表可知，t₁时剩余潜力 0.8（N 远小于 K/2）增长
速率较慢，t₂时 0.5（N=K/2）增长速率最大，故剩余潜力与增长速率非正比关系，B 错误；
C、剩余潜力 0.5 时（N=K/2），种群增长速率最大，此时捕捞可获得最大持续产量（使种群维持最大增长速
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率），但最大捕获量通常指种群总量（K 值），二者概念不同，C 错误；
D、t4 时期剩余潜力为 0，说明 N=K，达到环境容纳量，但不是种群最大数量，D 错误。
故选 A。
8. 研究者基于几种动物的细胞色素 c（参与需氧呼吸的保守蛋白）的氨基酸序列差异构建了进化树，图中
分支距离代表氨基酸序列差异程度，可反映生物间的亲缘关系。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞色素 c 的氨基酸序列属于分子水平进化证据
B. 进化树中④与③的氨基酸序列差异小于④与②的差异，亲缘关系更近
C. 若比较 DNA 序列数据，各生物碱基差异规律与氨基酸差异规律一一对应
D. 将该进化树与胚胎发育模式、化石等证据结合，可提高进化推断可靠性
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞色素 c 的氨基酸序列属于生物大分子层面的信息，通过比较不同生物该序列的差异推断进
化关系，符合分子水平进化证据的定义，A 正确；
B、进化树中 “分支距离代表氨基酸序列差异程度”，④与③的分支距离更近，说明二者氨基酸序列差异小
于④与②，根据 “差异越小，亲缘关系越近” 的规律，可判断④与③亲缘关系更近，B 正确；
C、由于密码子存在简并性（一种氨基酸可对应多种密码子），DNA 序列中碱基发生替换时，可能不改变对
应的氨基酸。因此，DNA 序列的碱基差异规律与氨基酸序列的差异规律并非一一对应，C 错误；
D、生物进化推断需遵循 “多证据融合” 原则，分子水平证据（如细胞色素 c 序列）结合胚胎发育模式、化
石证据（古生物形态与年代），可相互印证，减少单一证据 局限性，提高进化推断的可靠性，D 正确。
故选 C。
9. 研究人员为探究某种蛋白酶 K 的活性，取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊
的变性蛋白滤液，作为底物。他们在不同温度和 pH 条件下进行实验，测定滤液变澄清所需时间，结果如下
表所示。
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组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度（℃） 40 40 40 60 60 60 80 80 80
pH 5.0 7.0 9.0 5.0 7.0 9.0 5.0 7.0 9.0
40min
滤液变澄清 40min 40min
15 8 25 8 2 12 未澄
时间（min） 未澄清 未澄清
清
根据实验结果，下列分析正确的是（ ）
A. 若在 50℃、pH=6.0 条件下进行实验，预期澄清时间应介于 2-8 分钟之间
B. 组 4 与 2 澄清时间相同，可推测该蛋白酶在 pH=5.0、60℃与 pH=7.0、40℃条件下空间结构相同
C. 比较组 1、4 与 7 可知，在 pH=5.0 条件下，该蛋白酶的最适温度低于 60℃
D. 比较组 2 与 5 可知，与 40℃相比，60℃对反应本身的促进作用大于对酶的热变性作用
【答案】D
【解析】
【详解】A、在 pH=5.0 时，40℃澄清时间 15min，60℃为 8min；pH=7.0 时，40℃为 8min，60℃为 2min。
50℃介于 40℃与 60℃之间，pH=6.0 介于 5.0 与 7.0 之间，但酶活性受温度和 pH 共同影响，且数据变化非
线性，无法精确推断澄清时间范围，A 错误；
B、组 4（pH=5.0、60℃）与组 2（pH=7.0、40℃）澄清时间均为 8min，说明酶活性相同，但温度和 pH 不
同，酶的空间结构可能因条件差异而不同，B 错误；
C、在 pH=5.0 条件下，组 1（40℃）澄清时间 15min，组 4（60℃）为 8min（活性最高），组 7（80℃）未
澄清（失活），说明最适温度可能为 60℃，C 错误；
D、组 2（pH=7.0、40℃）澄清时间 8min，组 5（pH=7.0、60℃）为 2min，时间缩短表明酶活性升高。温
度升高既可能促进反应速率，也可能导致酶热变性失活。60℃下活性增强，说明促进作用大于热变性作用，
D 正确。
故选 D。
10. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了几项技术成果。下列叙述正确的
是（ ）
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A. 培养早期胚胎的试剂须进行高压蒸汽灭菌
B. ①②都可能需要使用电脉冲激活胚胎发育
C. ②③选择的受体细胞类型一般不同
D. ③可通过①技术实现扩大化生产
【答案】C
【解析】
【详解】A、培养早期胚胎的试剂中含有动物血清等不耐高温的成分，高压蒸汽灭菌会破坏这些成分的活性，
因此不能用高压蒸汽灭菌，应采用过滤灭菌等方法，A 错误；
B、①试管动物是通过体外受精获得的胚胎，受精卵自身可启动发育，不需要电脉冲激活；②克隆动物的胚
胎是核移植所得，需要电脉冲等方法激活重构胚使其发育，B 错误；
C、②克隆动物的受体细胞是去核的卵母细胞（体细胞核移植）；③转基因动物若通过受精卵显微注射法获
得，受体细胞是受精卵，二者受体细胞类型一般不同，C 正确；
D、①试管动物技术主要用于培育有性生殖的后代，而③转基因动物的扩大生产可通过胚胎移植、体细胞核
移植等技术实现，并非通过①试管动物技术，D 错误；
故选 C。
11. 临床研究显示，慢性髓系白血病（CML）患者体内存在一种“费城染色体”，形成机理如下图。患者染
色体上的 BCR - ABL 融合基因表达的融合蛋白，能使酪氨酸激酶一直保持活性，从而抑制细胞凋亡。下列
叙述正确的是（ ）
A. 抑制 BCR - ABL 融合蛋白活性可治疗慢性粒细胞白血病
B. 费城染色体上的 BCR - ABL 基因具有两个独立的启动子
C. 图中所示的变异只改变基因的位置不改变蛋白质功能
D. 费城染色体的出现导致 9 号和 22 号染色体基因重组
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【答案】A
【解析】
【详解】A、BCR-ABL 融合基因表达的融合蛋白能使酪氨酸激酶持续活化，而慢性粒细胞白血病（CML）
的发病机制正是该融合蛋白的异常活化，因此抑制 BCR-ABL 融合蛋白活性可针对性治疗该病，A 正确；
B、启动子是基因的调控序列，一个基因通常只有一个启动子；费城染色体上的 BCR-ABL 是融合基因，由
BCR 基因和 ABL 基因的片段融合而成，并非具有两个独立的启动子，B 错误；
C、图中所示的变异是染色体片段的易位，会导致基因的排列顺序改变，且融合基因表达出的是新的融合蛋
白，蛋白质的结构和功能也发生了改变，C 错误；
D、费城染色体由 9 号和 22 号染色体发生染色体结构变异（易位）形成，而基因重组发生在减数分裂过程
中（如交叉互换、自由组合），易位不属于基因重组，D 错误。
故选 A。
12. 调节性 T 细胞起源于胸腺中的初始 T 细胞，主要通过抑制细胞毒性 T 细胞的活化与增殖，防止自身免
疫病的发生。研究发现在乳腺癌等恶性疾病中，调节性 T 细胞明显增多。下列叙述正确的是（ ）
A. 调节性 T 细胞发挥功能的场所是胸腺
B. 部分分化后的细胞毒性 T 细胞能裂解癌细胞
C. 降低调节性 T 细胞的数量可提高器官移植成功率
D. 自身免疫病是机体再次接触病原体而引发的异常免疫应答
【答案】B
【解析】
【详解】A、调节性 T 细胞在胸腺中分化成熟，但发挥免疫抑制功能的场所主要在淋巴结、脾脏等外周免疫
器官或炎症组织，而非胸腺（胸腺是 T 细胞发育场所），A 错误；
B、细胞毒性 T 细胞在抗原刺激下可增殖分化为细胞毒性 T 细胞，通过识别并裂解靶细胞（如癌细胞）发挥
细胞免疫作用。题干提到调节性 T 细胞抑制其活化，反向说明细胞毒性 T 细胞具有抗癌功能，B 正确；
C、调节性 T 细胞通过抑制细胞毒性 T 细胞的活化，可减轻器官移植后的免疫排斥反应。若降低其数量，会
增强排斥反应，反而降低移植成功率，C 错误；
D、自身免疫病是机体免疫系统对自身抗原发生异常反应，攻击自身组织所致，与“再次接触病原体”无关
（后者属于过敏反应或二次免疫应答），D 错误。
故选 B。
13. 研究发现，玉米 T 蛋白是维持线粒体结构和功能的关键蛋白。T 基因缺失突变体（△T）会导致线粒体
出现碎片化、电子传递链受阻。研究者检测了野生型（WT）和△T 玉米根细胞在正常供氧条件下的呼吸代
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谢情况，发现△T 线粒体中丙酮酸含量和细胞质基质中乳酸含量均显著高于 WT。下列分析错误的是（ ）
A. 两种玉米中，葡萄糖释放的能量大部分以热能散失
B. 与 WT 相比，△T 消耗等量葡萄糖时，其储存在 ATP 中的能量比例显著降低
C. 在正常供氧条件下，△T 细胞中葡萄糖分解为丙酮酸的速率可能快于 WT
D. 细胞呼吸为合成反应提供碳骨架，推测△T 与 WT 的根生长速率基本相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞呼吸过程中，葡萄糖分解释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存于 ATP 中。该
特点在野生型（WT）和突变体（△T）中均存在，符合细胞呼吸的普遍规律，A 正确；
B、△T 线粒体电子传递链受阻，导致有氧呼吸第三阶段（氧化磷酸化）受抑制，ATP 合成效率显著降低。
消耗等量葡萄糖时，△T 主要依赖无氧呼吸产生少量 ATP，而 WT 可通过有氧呼吸高效合成 ATP，故△T 储
存在 ATP 中的能量比例下降，B 正确；
C、△T 的丙酮酸进入线粒体受阻（导致线粒体内丙酮酸积累），同时无氧呼吸增强（需要更多丙酮酸作为
原料）；为了满足需求，△T 细胞中葡萄糖分解为丙酮酸的速率（细胞呼吸第一阶段）会加快，C 正确；
D、细胞呼吸产生的中间产物（如丙酮酸）可为合成反应提供碳骨架，但△T 因 ATP 合成受阻，能量供应不
足，导致根细胞合成代谢受限。此外，乳酸积累引发细胞酸化也会抑制生长，故△T 根生长速率应低于 WT，
D 错误。
故选 D。
14. 人体内胰岛素基因能在胰岛β细胞中特异性表达。下列关于胰岛β细胞中该基因表达的叙述，正确的是
（ ）
A. 该基因表达的过程中存在磷酸二酯键的形成和断裂
B. 该基因表达的过程中核苷酸之间的配对方式有 4 种
C. 该基因仅在胰岛β细胞表达与特异性起始密码子有关
D. 该基因表达过程需要解旋酶和 RNA 聚合酶的催化
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因表达包括转录和翻译两个过程：转录：以 DNA 为模板合成 RNA，过程中形成磷酸二酯
键（连接核苷酸）；翻译：以 mRNA 为模板合成多肽链。RNA 的加工、tRNA 的循环使用等过程会伴随磷
酸二酯键的断裂。因此，基因表达过程中确实存在磷酸二酯键的形成和断裂，A 正确；
B、基因表达的 “配对方式” 需分阶段看： 转录阶段：DNA（碱基 A/T/C/G）与 RNA（碱基 U/A/G/C）
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配对，配对方式为 A-U、T-A、C-G、G-C（4 种）； 翻译阶段：mRNA（碱基 A/U/C/G）与 tRNA（碱基 U/A/G/C）
配对，配对方式为 A-U、U-A、C-G、G-C（也是 4 种）。 但整个表达过程中，配对方式实际包含 5 种（A-U、
T-A、U-A、C-G、G-C），B 错误；
C、基因的组织特异性表达由基因启动子等调控元件决定，与细胞内的转录因子特异性结合有关。起始密码
子（AUG）在所有真核细胞中通用，不具有组织特异性，C 错误；
D、转录过程需 RNA 聚合酶催化，该酶兼具解开 DNA 双链（解旋）和催化 RNA 合成 功能，无需单独的
解旋酶。真核生物转录中解旋由 RNA 聚合酶完成，而非解旋酶（DNA 复制所需），D 错误。
故选 A。
15. 如图，神经 M 可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩，引起瞳孔收缩；神经 N 可释放去甲肾上腺素使瞳孔
开大肌收缩，引起瞳孔扩张。眼底检查时，可滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔。相关推测正确的是（ ）
A. 神经 M 和 N 均属于躯体运动神经
B. 阿托品可能是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂
C. 强光刺激时，神经 M 活动占优势
D. 神经 a 上不发生动作电位的传导
【答案】C
【解析】
【详解】A、题意显示，神经 M 可引起瞳孔收缩，神经 N 可引起瞳孔扩张，说明神经 M 是副交感神经，神
经 N 为交感神经，二者均属于内脏运动神经，均不属于支配躯体运动的传出神经，A 错误；
B、已知滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔，题意显示，神经 N 可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩，
引起瞳孔扩张，故阿托品不是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂，否则不会引起瞳孔扩大，B 错误；
C、强光刺激时，引起瞳孔收缩，应为副交感神经兴奋，即神经 M 活动占优势，C 正确；
D、神经 M 可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩，引起瞳孔收缩，该过程中神经 a 上发生动作电位的传导，D
错误。
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故选 C。
16. 研究人员用四倍体马铃薯和抗青枯病的野生型二倍体马铃薯进行体细胞杂交，培育抗青枯病的马铃薯。
下列叙述错误的是（ ）
A. ①酶解结束的标志是观察到球形的原生质体
B. ②可以使用聚乙二醇或电刺激等方法进行细胞融合
C. ③可以通过染色体组型分析鉴定杂种细胞
D. ④得到的植株不一定是抗病植株，但一定不可育
【答案】D
【解析】
【详解】A、①利用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁以后，没有细胞壁的支撑，原生质体呈球形，A 正确；
B、②可以通过聚乙二醇或电刺激等诱导马铃薯与茄子的原生质体融合，B 正确；
C、③杂种细胞的染色体组型会同时携带两个亲本物种的染色体特征。通过分析染色体的数目、大小、形态、
带型等，可以直观地确认该细胞是否含有来自不同物种或染色体，C 正确；
D、④得到的植株为异源六倍体植株，含有同源染色体，可以联会形成四分体，可能可育，D 错误。
故选 D。
17. 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。为治理互花米草，该地设置围栏区进行麋鹿放养。下图表示该地区互花米草、本地草本植物、
麋鹿的种群数量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
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注：A、B、C 和 D 分别表示不同的物种
A. 物种 A、B、C 在生态系统中可能处于食物链相同环节
B. 由于物种 D 的竞争，使阶段Ⅲ中物种 C 的生态位改变
C. 阶段Ⅲ因物种 D 的引入，植物物种丰富度会高于阶段Ⅱ
D. 若将同等条件的物种 D 在阶段Ⅱ引入，其环境容纳量不变
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题意可知，互花米草泛滥成灾，导致当地草本植物基本消失，可推测 A、B、C 为当地草本
植物，都是生产者，处于食物链相同环节，A 正确；
B、C 为互花米草，D 为麋鹿，两者之间为捕食关系，B 错误；
C、阶段Ⅲ因物种 D 的引入，物种数目增加，且 C 数量减少，可为其他植物的生长腾出空间，植物物种丰
富度会高于阶段Ⅱ，C 正确；
D、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，D
正确。
故选 B。
18. 科研人员发现红光可促进种子萌发。在黑暗条件下，光敏色素以 Pr 形式存在；若受到红光照射时，Pr
可转化为 Pfr，并进入核中与 PIF1 结合；结合后的 PIF1 易被 Ub 分解，进而促进种子萌发。相关机制如图
所示。下列相关叙述正确的是（ ）
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注：Pfr 表示“工作”状态；Pr 表示“休息”状态；PIF1 表示赤霉素合成酶基因的转录抑制因子；Ub 表示
泛素；GA 表示赤霉素。
A. 光敏色素是一类蛋白质，仅存在于植物茎尖和叶片中
B. Ub 缺失突变体的种子萌发过程将受到阻碍
C. 红光照射后，削弱了 Pfr 对 GA 合成酶基因表达的抑制，从而促进种子萌发
D. 上述调节过程体现了光敏色素对种子的萌发具有两重性
【答案】B
【解析】
【详解】A、光敏色素是一类色素—蛋白复合体，分布在植物各个器官中，A 错误；
B、依据题干和图示信息，泛素（Ub）能标记 PIF1 使其降解，Ub 缺失突变体中 PIF1 持续存在会抑制 GA
合成酶基因表达，GA 合成会受影响，导致种子萌发过程受阻，B 正确；
C、从图中可知，红光照射后，Pfr 进入细胞核与 PIF1 结合，解除 PIF1 对 GA 合成酶基因表达的抑制，进
而促进 GA 合成，而不是削弱了 Pfr 对 GA 合成酶基因表达的抑制，C 错误；
D、上述调节过程体现了光敏色素 Pfr 对种子的萌发具有促进作用，并没有体现抑制作用，即没有体现光敏
色素对种子的萌发具有两重性，D 错误。
故选 B。
19. 某二倍体 XY 型性别决定的生物（2n=18），将其一个精原细胞 DNA 全部用 32P 标记，在不含 32P 的培
养液中培养，分裂过程中形成了甲、乙、丙、丁四个处于不同分裂时期的细胞。若分裂过程中细胞未出现
染色体畸变，下列叙述正确的是（ ）
细胞 细胞甲 细胞乙 细胞丙 细胞丁
染色体组数（个） 2 1 2 4
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遗传信息数（套） 4 2 2 4
含 32P 标记的染色体数
18 9 10 18 （条）
A. 细胞乙中同源染色体数是细胞甲同源染色体数的一半
B. 细胞丙中含有 32P 的染色体可能有 10 种不同的形态
C. 细胞甲中含有 32P 的染色单体数目可能与细胞丁相同
D. 精原细胞在该培养液中至少经历了三次着丝粒分裂
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据细胞分裂过程中染色体行为和 DNA 标记分布，结合表格数据，细胞甲、乙、丙、丁分别
对应不同分裂时期：细胞甲为初级精母细胞（DNA 复制后），细胞乙为次级精母细胞，细胞丙为有丝分裂
子细胞（二倍体，DNA 未复制），细胞丁为有丝分裂后期细胞。因此细胞乙（次级精母细胞）中无同源染
色体，细胞甲（初级精母细胞）中有 9 对同源染色体，二者数量不满足一半关系，A 不符合题意；
B、细胞丙（二倍体细胞）中染色体形态最多有 9 种（因 2n=18），不可能有 10 种不同形态，B 不符合题意；
C、细胞甲（初级精母细胞）中含³²P 的染色单体有 18 条（每条染色体一条标记单体），细胞丁（有丝分裂
后期）无染色单体（着丝粒已分裂），二者数目不同，C 不符合题意；
D、结合表格数据可知：精原细胞在培养液中经历了有丝分裂和减数分裂，那么精原细胞在培养液中先进行
一次有丝分裂（经历一次着丝粒分裂），产生的子细胞再进行减数分裂（两个次级精母细胞各经历一次减数
第二次分裂的着丝粒分裂），共至少三次着丝粒分裂，D 符合题意。
故选 D。
20. 图 1 表示甲遗传病（基因 A、a）和乙遗传病（基因 B、b）患者的家系系谱图，两对基因均不在 Y 上。
已知家系中的个体均未发生突变，且 的父母不携带乙病致病基因。为了解两种病的遗传特点，研究人员
对两个家系部分个体两种病相关基因进行了电泳分析，但因图像缺损，仅保留了部分个体电泳结果如图 2。
下列叙述正确的是（ ）
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A. 甲病基因在常染色体上，乙病基因位置无法确定
B. 和 表型相同，基因型相同的概率为 1
C. 的致病基因来自 的概率为
D. 若 与 联姻，生下的女儿患病概率为
【答案】D
【解析】
【详解】A、由Ⅰ3（正常）和Ⅰ4（正常）生出 II4 患甲病可知甲为常染色体隐性遗传，又因为 III2 电泳图谱
含有 4 个条带，且基因不在 Y 上，可确定乙病为常染色体隐性遗传，A 错误；
B、II3 基因型为 1/3AABB、2/3AaBB；III1 的基因型为 AaBB，故相同的概率为 2/3，B 错误；
C、III1 的基因型为 AaBB，a 基因来自 II2，II2 的基因型为 aaBb，故 a 基因既可以来自Ⅰ1，也可以来自Ⅰ2，
C 错误；
D、II1 的基因型为 1/3AABb、2/3AaBb；II4 的基因型为 aaBB，故生出女儿患病的概率为 1/6aaBB
+1/6aaBb=1/3，D 正确。
故选 D。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共 5 小题，共 60 分）
21. “莲藕—罗氏沼虾—鲫”生态种养模式是基于莲藕种植和罗氏沼虾养殖研发的生态种养模式。该混养体
系中，需要人工定期在藕塘投放罗氏沼虾苗和鲫鱼苗并定期投喂，莲藕作为水生植物，能吸收氮、磷，净
化水质，给罗氏沼虾和鲫鱼营造良好生长环境；罗氏沼虾和鲫鱼一方面可以捕食害虫，另一方面其排泄物
可为莲藕提供养分，促进莲藕生长，形成复杂且稳定的生态系统。回答下列问题：
（1）传统的藕塘种植模式转化为莲藕-罗氏沼虾-鲫生态种养模式，改变了群落的_____，使群落类型发生改
变。鲫鱼是典型的杂食性鱼类，以植物碎屑、水草、藻类、浮游生物、水生昆虫幼虫、谷物饲料等为食，
在该生态系统中充当_____角色；罗氏沼虾为底栖动物，摄食藻类、有机碎屑等，与鲫鱼存在一定的_____，
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能有效降低竞争，实现共存。
（2）新型种养模式下，每年的 6 - 9 月莲花开放，吸引了大量游客前来观光，体现了生物多样性的_____价
值，同时产出莲子、藕粉等农副产品，带动了当地的经济发展，解决当地就业问题，具有较高的经济效益
和_____效益。
（3）为了更好掌握该模式中罗氏沼虾的生长状况和上市时间，可采用_____（方法）获取罗氏沼虾的体长
和重量信息。到了沼虾上市季节，捕捞沼虾后需要对系统补充_____，以保证可持续的获取最大收益。
（4）该系统具有较强的抵御富营养化的能力，推断原因是_____（写两个方面），除此之外，从物质输入角
度分析，引入沼虾和鲫进入该系统还有何种优势？_____。
【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 分解者和消费者 ③. 生态位分化
（2） ①. 直接（使用） ②. 社会
（3） ①. （随机）取样调查法 ②. 虾苗（或虾苗和饲料）
（4） ①. 荷叶作为挺水植物能与藻类竞争阳光，莲藕能与藻类竞争吸收 N、P 元素 ②. 减少农药和
化肥
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括生产者、消费者、分解者
和非生物的物质和能量，营养结构包括食物链和食物网。生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业
生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。建立该人工生态系统的目的是
实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。
【小问 1 详解】
“莲藕—罗氏沼虾—鲫”生态种养模式改变了群落的物种组成进而形成复杂且稳定的生态系统。
罗氏沼虾以植物、腐食等为食，作为消费者捕食生物，同时取食有机碎屑，承担分解者的部分功能。
罗氏沼虾为底栖动物，摄食藻类、有机碎屑等，与鲫鱼存在一定的生态位分化，这种生态位分化能促使二
者对资源进行更高效的利用，减少浪费，从而实现共存。
【小问 2 详解】
莲花开放供游客观赏，属于生物多样性直接价值中的美学价值（直接价值还包括食用、药用、科研等）。带
动当地就业属于社会效益，与题干中的“经济效益”共同构成该生态模式的综合效益。
【小问 3 详解】
罗氏沼虾活动能力较弱，要获取其体长和重量信息，可采用（随机）取样调查法（随机抽取部分个体测量，
推算整体情况）。捕捞沼虾后，需补充虾苗（或虾苗和饲料），保证沼虾种群的年龄结构合理、数量稳定，
从而实现可持续捕捞，长期获取最大收益。
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【小问 4 详解】
荷叶作为挺水植物能与藻类竞争阳光，莲藕能与藻类竞争吸收 N、P 元素，避免水体富营养化爆发。沼虾和
鲫鱼以系统内的藻类、害虫等为食，减少了人工饲料的输入，降低养殖成本；二者的排泄物能为莲提供养
分，减少农药和化肥等物质的输入，实现生态系统内的物质循环利用。
22. 棉花是我国重要经济作物，过高 土壤盐分（盐胁迫）对棉花产量有严重影响。为研究生长素对盐胁迫
下棉花生长发育及产量的影响，研究人员以“浙大 13 - 1”棉花品种为实验材料做了相关实验，设置了 4 个
组：CK1（0%NaCl）、CK2、T1（1.0%NaCl + 10 mg/L IAA）、T2（1.0%NaCl + 20 mg/L IAA），处理 10 天后
采样测定叶的相关指标，150 天后测棉铃的相关指标，结果如下表。
净光合速率 总叶绿素含
叶面积 （
叶绿素 单株 烂铃
量
组别
（ ） a/叶绿素 b 铃数（个） 率（%）
（ ）
）
CK1 20 2.4 4.1 23 50 5.0
CK2 11 0.9 2.7 10 38 15.4
T1 15 1.7 3.5 19 44 14.6
T2 17 1.8 3.9 20 41 6.5
注：叶绿素 a/叶绿素 b 比值在一定程度上可反映类囊体膜的稳定性，比值高则稳定性强。
请回答下列问题：
（1）根据题干信息可知，CK2 组的处理为_____。
（2）若要比较不同组别棉花幼苗叶片的叶绿素含量，可以用_____（填试剂）提取叶片中的光合色素，再
通过纸层析法观察色素带的_____。请分析叶绿素 a/叶绿素 b 比值下降对棉花光反应的影响_____。
（3）由结果可知，IAA 对棉花净光合速率的影响是_____（答出两点）；IAA 对盐胁迫下提高棉花产量效果
较好的组别是_____。据表分析，IAA 对盐胁迫下提高棉花产量的原因可能有_____（答出两点）。
【答案】（1）1.0%NaCl
（2） ①. 95%的乙醇（或无水乙醇） ②. 位置和宽度 ③. 叶绿素 a/叶绿素 b 比值下降，说明类
囊体膜的稳定性下降，导致光合色素吸收、转化光能下降，进而光反应减弱
（3） ①. IAA 能缓解盐胁迫引起的棉花净光合速率下降；且 20 mg/L IAA 处理比 10 mg/L IAA 处理对
减缓棉花净光合速率下降的效果更为明显 ②. T2 ③. 增加了光合色素的含量，促进光反应，从而促
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进光合速率；增加了叶面积，从而使光合产物增多；增加了单株棉铃数同时降低了烂铃率
【解析】
【分析】在本题中，自变量为是否施加盐胁迫（1.0%NaCl）以及不同浓度的生长素（IAA），因变量为叶、
棉铃的相关指标。通过分析各组的处理情况，能明确不同组别的作用。例如，CK1 是清水对照组，CK2 是
只施加盐胁迫的对照组，T1 和 T2 是在盐胁迫基础上分别施加不同浓度 IAA 的实验组。遵循单一变量原则：
在设置实验组和对照组时，要保证除了自变量不同外，其他条件都相同。如本题中各组的棉花品种、处理
时间等都保持一致，这样才能准确判断自变量对因变量的影响。
【小问 1 详解】
各组变量为 “是否盐胁迫” 和 “IAA 浓度”。CK1 为无盐胁迫（0% NaCl），T1、T2 均为 1.0% NaCl+不同浓
度 IAA，故 CK2 应为仅盐胁迫、无 IAA 处理，即处理为 1.0% NaCl，用于对比盐胁迫的基础影响及 IAA
的缓解作用。
【小问 2 详解】
光合色素易溶于有机溶剂，不溶于水，95%的乙醇（或无水乙醇）是常用提取试剂，能充分溶解叶绿素 a、
叶绿素 b、类胡萝卜素等色素。纸层析法依据色素在层析液中溶解度不同实现分离，不同色素带的位置固定
（如叶绿素 a 在蓝绿色带、叶绿素 b 在黄绿色带），带的宽度可反映色素含量，故通过 “位置和宽度” 可比
较叶绿素含量。题干明确 “比值高则类囊体膜稳定性强”，比值下降意味着类囊体膜稳定性降低。类囊体膜
是光反应的场所，光合色素（叶绿素 a、叶绿素 b）附着其上，膜稳定性下降会导致色素吸收、转化光能的
效率降低，最终使光反应减弱。
【小问 3 详解】
CK2（盐胁迫，无 IAA）净光合速率为 10，T1（10mg/L IAA）为 19，T2（20mg/L IAA）为 20。 结论：①IAA
能显著缓解盐胁迫引起的净光合速率下降；②在实验浓度范围内，20mg/L IAA 的缓解效果优于 10mg/L IAA。
增产效果较好的组别： 产量核心指标：单株铃数（实际结果数）和烂铃率（无效铃比例）。数据对比：T2
组单株铃数（41）高于 CK2（38），烂铃率（6.5%）远低于 CK2（15.4%）和 T1（14.6%），有效收获的棉铃
数量最多，故 T2 组增产效果最好。IAA 增产的可能原因：光合层面：T2 组总叶绿素含量（1.8）高于 CK2
（0.9）和 T1（1.7），叶绿素 a / 叶绿素 b 比值（3.9）更接近正常组 CK1（4.1），类囊体膜稳定性更强，光
反应增强；叶面积（17）大于 CK2（11）和 T1（15），光合面积增大，光合产物积累增多。产量直接层面：
T2 组单株铃数增加，烂铃率显著降低，减少了产量损失，直接提升实际收获产量。
23. 某 XY 性别决定哺乳动物，其毛色性状由多对等位基因控制，斑纹颜色由等位基因 A/a 基因控制，只含
A 基因表现为黑斑，只含 a 基因表现为白斑，同时含有 A 和 a 基因的个体表现为黑白斑；B 基因控制色素
的合成关键酶，无 B 基因表现为白化个体。用一只白化的雄性与多只纯合的黑斑雌性杂交获得 F₁，F₁随机
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交配得到 F₂，F₂表型如表所示。基因均不位于 Y 染色体上。
表型 黑斑雌性 黑白斑雌性 白化雌性 黑斑雄性
F₂ 60 59 39 58
回答下列问题：
（1）黑白斑个体同时含有 A 基因和 a 基因，其显性现象的表现形式为_____，控制色素合成关键酶的基因
位于_____染色体上。F₂雌性中，出现了黑斑、黑白斑和白化不同表型的个体，这是 _____ 的结果。
（2）下列关于 F₁雌性个体减数分裂过程中细胞上述基因组成的叙述，正确的有_____
A. 初级卵母细胞中至少存在四个隐性基因
B. 极体中一定存在一个或两个白化基因
C. F₁雌性个体的卵细胞有四种可能的基因型
D. 次级卵母细胞中斑纹颜色基因与 X 染色体数目相同
（3）若将 F₂黑白斑个体与亲本进行回交，则子代中黑白斑雌性个体所占的比例为 _____ 。写出 F₁雌雄个
体相互交配获得白化子代的遗传图解_____（只需写出形成 F₂白化个体相关的部分）。
（4）若 F₁中出现了一个非白化的三体雄性，为了确定 B 和 b 基因与三体染色体的关系，进行相关研究。让
该三体雄性进行测交，并预测结果和结论
①若子代表型中非白化：白化的比例为 1：1，则 B/b 基因 _____ ；
②若子代表型中非白化：白化的比例为_____ ，则 B/b 基因位于三体相应的染色体上。
【答案】（1） ①. 共显性 ②. 常 ③. 等位基因分离和非等位基因自由组合 （2）AC
（3） ①. 1/6 ②.
（4） ①. 不在三体相应染色体上 ②. 5：1
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体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是，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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【小问 1 详解】
同时含 A 和 a 基因的个体表现为黑白斑（既不表现 A 的黑斑，也不表现 a 的白斑，而是两者共存），符合共
显性的定义—等位基因同时表达，共同决定表型。F2 中白化个体（无 B 基因）在雌雄中的比例接近（雌性
39、雄性 42），无性别差异；若位于 X 染色体，雌雄白化比例会显著不同，故 B/b 基因在常染色体上。A/a
基因（结合 F2 雌雄表型差异，推测位于 X 染色体：雌性有黑斑、黑白斑，雄性有黑斑、白斑，符合 X 染色
体遗传的性别差异）与常染色体上的 B/b 基因遵循自由组合定律。F1 减数分裂时，B/b 等位基因分离、A/a
等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，导致 F2 雌性出现不同表型。
【小问 2 详解】
A、F1 雌性基因型 BbXᴬXᵃ，初级卵母细胞经 DNA 复制后，隐性基因有 b、b、Xa、Xa，共四个，A 正确；
B、减数分裂时，B 和 b 分离，若次级卵母细胞含 B，则极体含 b（1 个）；若次级卵母细胞含 b，则极体含
B（0 个），B 错误；
C、B/b 与 XA/Xa 自由组合，卵细胞基因型为 BXA、BXa、bXA、bXa，共四种，C 正确；
D、次级卵母细胞前期/中期，X 染色体为 1 条（含 2 条染色单体），A/a 基因有 2 个（复制后）；后期 X 染色
体为 2 条，A/a 基因有 2 个（分离前），二者数目不一定相同，D 错误。
故选 AC。
【小问 3 详解】
F2 黑白斑雌性基因型为 1/3BBXᴬXᵃ 、2/3BbXᴬXᵃ ，与亲本白化雄性（bbXᵃ Y）回交： 子代非白化（B_）概
率：1/3×1+2/3×1/2=2/3； 子代雌性且为 XᴬXᵃ（黑白斑）概率为 1/4 ，故子代中黑白斑雌性个体所占的比
例为 2/3×1/4 = 1/6。F1 雌雄个体相互交配获得白化子代的遗传图解如图：
。
【小问 4 详解】
若 B/b 不在三体染色体上，三体雄性（Bb）产生配子 B:b=1:1，测交后代 Bb（非白化）:bb（白化）=1:1，
故 B/b 不位于三体相应染色体上。②若 B/b 在三体染色体上，三体雄性（BBb）产生配子类型及比例为
B:Bb:BB:b=2:2:1:1（减数分裂时三条染色体随机分配），测交后代中，含 B 的配子（B、Bb、BB）与 b 结合
均为非白化（共 2+2+1=5 份），b 配子与 b 结合为白化（1 份），故比例为 5:1。
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24. 杭州有悠久的种桑养蚕历史。蚕丝由含丝素重链、丝素轻链（FibL）等蚕丝蛋白聚合而成，应用广泛，
但抗拉性、韧性等机械性能仍相对不足。而蜘蛛丝由蛛丝蛋白聚合而成，有着超强的抗张强度和韧性。于
是研究人员将蚕丝 FibL 基因和蛛丝基因中的多次重复 t1 序列融合成 FibL-t1 基因，以提高蚕丝的机械性能。
注：pBac-L 和 pBac-R 之间的区段能够转移并整合到受体细胞的染色体 DNA 中。
回答下列问题：
（1）获取目的基因。已知丝素轻链和 t1 的氨基酸序列，可以逆推得到目的基因的核苷酸序列，从而通过
_____法构建 FibL-t1 基因。
（2）构建重组质粒。人工改造后的 piggyBac 质粒常作为制备转基因蚕的载体，结构如图 1 所示。在构建重
组质粒时，为保证目的基因的正确连接，选用的限制酶为 _____ 。构建重组质粒时，影响目的基因与载体
的连接效率的因素除了目的基因的浓度、载体的浓度，还包括 _____ 等（答出一点即可）。为方便目的基
因与载体的连接，可以通过 PCR 技术在目的基因两端加上相应限制酶的识别序列，若图 2 中 α 链为模板链，
为了在目的基因上游添加限制酶的识别序列，应该在引物 _____ 的 _____（填“5’”或“3’”）端加上相
应限制酶的识别序列。
（3）将目的基因导入受体细胞。利用显微注射法将重组质粒导入家蚕的 _____（填“受精卵细胞”或“丝
腺细胞”）。
（4）检测目的基因及其表达产物。为检测目的基因是否导入受体细胞，可以根据标记基因进行检测，若
_____ ，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过 _____分离得到预期大小的蛋白条带，采用 _____
技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。最后，通过比较_____ 来判断转基因是否
成功。
（5）应用现代发酵工程技术生产上述蚕丝蛋白，有研究者提出如下思路：筛选出高产蚕丝蛋白的菌种经
_____ ，再接种到_____中大规模生产。
【答案】（1）化学合成
（2） ①. SalⅠ和 BamHⅠ ②. DNA 连接酶的活性、黏性末端的情况、温度、pH 等 ③. 2 ④.
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5’
（3）受精卵细胞 （4） ①. （在荧光显微镜下）观察到家蚕发出红色荧光 ②. 凝胶电泳 ③.
抗原-抗体杂交 ④. 野生型和转基因蚕丝的机械性能
（5） ①. 扩大培养 ②. 灭菌的发酵罐
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增
和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、
终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体
细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通
道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态
细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的 DNA 是否插入目的
基因--DNA 分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了 mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译
成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问 1 详解】
已知丝素轻链和 t1 的氨基酸序列，可以逆推得到目的基因的核苷酸序列，从而通过化学合成法构建 FibL-t1
基因。
【小问 2 详解】
已知 pBac-L 和 pBac-R 之间的区段能够转移并整合到受体细胞的染色体 DNA 中，因此红色荧光蛋白基因作
为标记基因用于受体细胞的筛选，故不能选择 NheⅠ，且在质粒上存在两个限制酶 MhⅠ识别位点，若使
用则会破坏质粒，故不能选，且要保证目的基因的正确连接，需选择两种酶切割质粒，因此选用的限制酶
为 SalⅠ和 BamHⅠ。构建重组质粒时，影响目的基因与载体的连接效率的因素除了目的基因的浓度、载体
的浓度，还包括 DNA 连接酶的活性、黏性末端的情况、温度、pH 等。根据子链合成的方向，需要选择引
物 2 和引物 3，若图 2 中α链为模板链，则转录的方向为从右向左转录，为了在目的基因上游添加限制酶的
识别序列，应该在引物 2 的 5’端加上相应限制酶 SalⅠ的识别序列。
【小问 3 详解】
利用显微注射法将重组质粒导入家蚕的受精卵中，以使外源基因整合并培育出转基因家蚕个体。
【小问 4 详解】
为检测目的基因是否导入受体细胞，可以根据标记基因进行检测，红色荧光蛋白基因作为标记基因用于受
体细胞的筛选，（在荧光显微镜下）观察到家蚕发出红色荧光，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通
过凝胶电泳分离得到预期大小的蛋白条带，根据抗原-抗体杂交技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达
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产生的相关蛋白质。蜘蛛丝由蛛丝蛋白聚合而成，有着超强的抗张强度和韧性，蚕丝 FibL 基因和蛛丝基因
中的多次重复 t1 序列融合成 FibL-t1 基因，可以提高蚕丝的机械性能，因此可以通过比较野生型和转基因蚕
丝的机械性能来判断转基因是否成功。
【小问 5 详解】
发酵工程的中心环节是发酵罐中的发酵，筛选出高产蚕丝蛋白的菌种先经扩大培养后，再接种到灭菌的发
酵罐中大规模生产。
25. 脂肪对动物有天然的吸引力，过度摄入脂肪会对身体造成不利影响。研究人员向实验小鼠提供脂肪和人
造甜味剂，小鼠刚开始时更爱取食人造甜味剂，但随时间推移小鼠取食脂肪的次数增加，对脂肪产生了强
烈的偏好。
请回答下列问题：
（1）人造甜味剂进入小鼠的口腔，刺激甜味 _____产生兴奋，经传入神经传到_____ 相关中枢，产生甜味
觉。甜味觉的产生 _____（“属于”或“不属于”）反射。
（2）TRPM5 是与味觉产生有关的离子通道。为探究小鼠产生脂肪偏好是否与味觉相关，研究人员进行了
以下实验：利用 TRPM5 突变体（TRPM5 失去功能）小鼠进行实验，记录 48h 后小鼠对水和脂肪的取食情
况，研究结果如图所示。
根据上述研究结果，得出实验结论： _____ 。
（3）食用脂肪时，科研人员观测到小鼠脑干中 cNST 区域显著兴奋。请设计实验证明小鼠产生脂肪偏好与
脑干中的 cNST 区域有关，并预期实验结果。
实验思路： _____ 。
预期结果：随时间推移，正常小鼠取食脂肪的次数比例 _____ ，实验组小鼠取食脂肪的次数比例 _____ 。
（4）进一步研究发现，脂肪能直接作用于肠道，肠内分泌细胞通过其细胞表面的受体来接收信号，经迷走
神经激活脑干中的 cNST 区域。研究人员在小鼠 cNST 区域注射阻断神经递质释放的药物，同时向小鼠提供
人造甜味剂和脂肪，小鼠更多地取食 _____ 。
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（5）根据上述研究，请为饮食失调导致的肥胖人群提供一条治疗的思路。 _____ 。
【答案】（1） ①. 感受器 ②. 大脑皮层 ③. 不属于
（2）小鼠产生脂肪偏好与味觉无关
（3） ①. 选取正常小鼠与 cNST 区神经元功能抑制的小鼠，为小鼠提供水和脂肪，观察小鼠随时间推
移是否产生脂肪偏好 ②. 增加 ③. 没有增加
（4）人造甜味剂 （5）阻止脂肪与其相应的肠受体结合；阻断肠细胞向迷走神经发出信号；抑制脂肪
激活的迷走神经细胞的活动；阻止 cNST 神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分
【解析】
【分析】感觉的产生在大脑皮层，具体过程是相应的感受器接受刺激，产生兴奋，经传入神经传到大脑皮
层中相应的神经中枢产生感觉；关于探究小鼠产生脂肪偏好是否与味觉相关，研究人员的设计思路，是通
过野生型小鼠和 TRPM5 突变体小鼠来控制自变量，通过两组小鼠对水和脂肪的消耗分数作为检测指标，
可以从图中看出野生型小鼠和 TRPM5 突变体小鼠的取食情况无明显差异，即小鼠产生脂肪偏好与味觉无
关；证明小鼠产生脂肪偏好与脑干中的 cNST 区域有关的实验，其自变量是脑干中的 cNST 区域功能是否正
常，可以通过手术对脑干中的 cNST 区域进行处理，因变量小鼠产生的脂肪偏好情况，可以通过小鼠取食脂
肪的次数来体现。
【小问 1 详解】
人造甜味剂刺激甜味感受器，产生兴奋，经传入神经传到大脑皮层中味觉神经中枢产生甜味觉，此过程兴
奋并未经过完整的反射弧，故不属于反射。
【小问 2 详解】
结合图像可知，TRPM5 突变体小鼠与野生型小鼠对脂肪的取食情况无明显差异，说明 TRPM5 的有无并不
影响小鼠对脂肪的取食情况，故小鼠产生脂肪偏好是否与味觉相关。
【小问 3 详解】
证明小鼠产生脂肪偏好与脑干中的 cNST 区域有关的实验，其自变量是脑干中的 cNST 区域功能是否正常，
设置实验组通过手术破坏脑干中的 cNST 区域，对照组作假手术，给予小鼠提供水和脂肪，检测因变量小鼠
产生的脂肪偏好情况，可以通过小鼠取食脂肪的次数来体现。若正常小鼠取食脂肪的次数比例增加，实验
组小鼠取食脂肪的次数比例没有增加，则可以证明小鼠产生脂肪偏好与脑干中的 cNST 区域有关。
【小问 4 详解】
cNST 区域被药物阻断神经递质释放后，脂肪无法通过迷走神经激活该区域，脑干中 cNST 区域处于抑制状
态时，小鼠不会产生脂肪偏好，因此会更多取食人造甜味剂。
【小问 5 详解】
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结合上述研究，治疗的思路可以从避免人产生脂肪偏好的角度展开，阻止脂肪与其相应的肠受体结合；阻
断肠细胞向迷走神经发出信号；抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动；阻止 cNST 神经元的激活或阻止其将
信号传至大脑的其余部分。
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