山东省菏泽市2024-2025学年高三上学期1月期末考试 生物 含解析

这是一份山东省菏泽市2024-2025学年高三上学期1月期末考试 生物 含解析，共24页。试卷主要包含了01， 人卵细胞形成过程如图所示等内容，欢迎下载使用。
2025.01
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 90 分钟。
2．答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上
对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题
区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题：本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列说法正确的
是（ ）
A. 囊泡可来自内质网、高尔基体、中心体等细胞器
B. 内质网在囊泡运输中起着重要交通枢纽的作用
C. 囊泡的定向运输需要信号分子与细胞骨架的参与
D. 囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
【答案】C
【解析】
【分析】囊泡运输主要是细胞器之间的蛋白质大分子运输，如蛋白质从内质网转运到高尔基体以及从高尔
基体转运到溶酶体、细胞膜、细胞外等的过程。
【详解】A、囊泡来自具膜结构，如内质网、高尔基体，但中心体无膜结构，不能形成囊泡，A 错误；
B、高尔基体在囊泡运输中起着重要交通枢纽的作用，B 错误；
C、细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，与物质运输等活动有关，囊泡的定向运输依赖于细胞
骨架，C 正确；
D、囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的流动性，D 错误。
故选 C 。
2. 植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖 方式如图所示。下列说法错误的是（
）
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A. H+以协助扩散和主动运输方式通过细胞膜时，相应转运蛋白的构象都会生改变
B. 转运蛋白具有物质运输功能，某些通道蛋白具有催化功能
C. 抑制有氧呼吸，蔗糖仍然可以运入细胞
D. 培养基的 pH 低于细胞内，有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，H＋运出细胞需要 ATP，说明 H＋细胞内＜细胞外，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助
H＋的势能，属于主动运输，据此分析作答。
【详解】A、H+以协助扩散和主动运输方式通过细胞膜时，相应转运蛋白都是载体蛋白，在运输物质时构
象会发生变化，A 正确；
B、通道蛋白有运输功能，没有催化功能，B 错误；
C、抑制有氧呼吸，植物细胞依然可以通过无氧呼吸产生 ATP 介导 H+的跨膜运输，建立膜两侧的 H+浓度差，
进而推动蔗糖进入细胞，C 正确；
D、培养基的 pH 低于细胞内，膜外的 H+浓度更高，与膜两侧的 H+浓度差变大，为蔗糖主动运输进入植物
细胞提供的能量更多，有利于蔗糖的吸收，D 正确。
故选 B。
3. 真核细胞有氧呼吸的基本过程如图，①~④代表物质。下列说法错误的是（ ）
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A. 物质③为 ATP，物质④为[H]，阶段 A 发生的场所为细胞质基质
B. 阶段 B 发生的场所为线粒体基质，该过程只存在于真核细胞中
C. 阶段 C 消耗了[H]和 O2，释放出大量能量，生成大量 ATP
D. 人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少
量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]
和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、物质③在每个阶段都会产生，且第三阶段产生最多，为 ATP，物质④为[H]，在阶段 C 与 O2
反应生成水，阶段 A 表示有氧呼吸的第一阶段，发生场所在细胞质基质，A 正确；
B、阶段 B 为三羧酸循环，为有氧呼吸的第二阶段，在真核细胞中发生在线粒体基质，除了真核细胞，进行
有氧呼吸的原核细胞也能进行阶段 B，B 错误；
C、阶段 C 为有氧呼吸的第三阶段，消耗了[H]和 O2，释放出大量能量，生成大量 ATP，发生在线粒体内膜，
C 正确；
D、肌细胞无氧呼吸产生的乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖，D 正确。
故选 B。
4. 果蝇的眼型与翅型分别由一对等位基因控制。亲本星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得 F1，其
中星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1，缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇=1：1，雄果蝇均为正常翅。不考虑 X、Y 同
源区段，下列说法错误的是（ ）
A. 控制眼型与翅型的基因遵循自由组合定律
B. F1 雌果蝇中杂合子所占比例为 5/6
C. F1 中星眼缺刻翅与圆眼正常翅数量之比为 2：1
D. F1 中缺刻翅基因的基因频率为 1/5
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：亲本星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得 F1，其中星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1
，缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇=1：1，雄果蝇均为正常翅。可推知果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等
位基因控制，且星眼为显性性状，星眼基因纯合（AA）致死，假设相关基因用 A、a 表示。而缺刻翅、正
常翅由 X 染色体上的一对等位基因控制，且 Y 染色体上不含有其等位基因，缺刻翅为显性性状，正常翅为
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隐性性状，且缺刻翅雄果蝇致死，假设相关基因用 B、b 表示，则雌蝇中没有基因型为 XBXB 的个体。
【详解】A、由题意“亲本星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得 F1，其中星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1
，缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇=1：1，雄果蝇均为正常翅”可推知果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等
位基因控制，而缺刻翅、正常翅由 X 染色体上的一对等位基因控制，所以控制眼型与翅型的基因遵循自由
组合定律，A 正确；
B、根据题意可推知亲本基因型为：AaXBXb、AaXbY，且 AA 和 XBY 致死，因此雌蝇中没有基因型为 XBXB
的个体，纯合子基因型为 aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为 1/3×1/2= 1/6，即 F1 雌果蝇中杂合子所占比例为
1-1/6=5/6，B 正确；
C、根据题意可推知亲本基因型为：AaXBXb、AaXbY，且 AA 和 XBY 致死，则 F1 中星眼缺刻翅（AaXBXb）
与圆眼正常翅（aaXb-）的数量之比为 1：1，C 错误；
D、根据题意可推知亲本基因型为：AaXBXb、AaXbY，且 AA 和 XBY 致死，所以 F1 中 XBXb∶XbXb∶XbY=1∶
1∶1，则缺刻翅基因 XB 的基因频率为 1/（2+2+1）= 1/5，D 正确。
故选 C。
5. 如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 该遗传病可能是伴 X 显性遗传病
B. 若 I-2 为纯合子，则Ⅲ-3 是杂合子
C. 若Ⅲ-2 为纯合子，可推测Ⅱ-5 为杂合子
D. Ⅱ-2 和Ⅱ-3 再生一个患病女孩的概率为 1/2
【答案】B
【解析】
【分析】分析该遗传病的家系图：Ⅱ-3 为男性患者，其女儿Ⅲ-1 正常，其父亲Ⅰ-1 为患者，其母亲Ⅰ-2 正
常，正常男性Ⅲ-5 的母亲Ⅱ-4 为患者，说明该遗传病不可能为伴 X 染色体显性遗传病，也不可能为伴 X
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染色体隐性遗传病，但可能为常染色体显性遗传病或常染色体隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ-3 为男性患者，其女儿Ⅲ-1 正常，说明该遗传病不可能为伴 X 染色体显性遗传，A 错误；
B、若Ⅰ-2 为纯合子，则该遗传病为常染色体显性遗传病，则Ⅲ-3 是杂合子，B 正确；
C、若Ⅲ-2 为纯合子，则该遗传病为常染色体隐性遗传病，无法推测Ⅱ-5 为杂合子，C 错误；
D、分析该遗传病的家系图推断，该病可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病。假设该病由 A/a
基因控制，若为常染色体显性遗传病，则Ⅱ-2 基因型为 aa，Ⅱ-3 基因型为 Aa，再生一个患病女孩的概率为
1/4；若为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-2 基因型为 Aa 和基因型为 aa 的Ⅱ-3 再生一个患病女孩的概率也为 1/4，
D 错误。
故选 B。
6. 人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫
妻因妻子高龄且是血友病基因携带者（XAXa），需进行遗传筛查。不考虑基因突变，下列推断错误的是（
）
A. 若第一极体的染色体数目为 23，则卵细胞染色体数目可能为 22
B. 若第二极体的染色体数目为 22，则卵细胞染色体数目可能为 22
C. 不考虑染色体变异，若第一极体 X 染色体有 2 个 A 基因，则所生男孩一定患病
D. 不考虑染色体变异，若第二极体 X 染色体有 1 个 a 基因，则所生男孩一定患病
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行 DNA 复制；②MI 前期：同源染色体联会，形成
四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI 中
期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI 后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移
向细胞两极；⑤MI 末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII 前期：
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次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII 中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII 后期：染色
体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII 末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母
细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、人类的染色体 2N=46，若第一极体的染色体数目为 23，则次级卵母细胞染色体数目一定是 23，
如果次级卵母细胞在减数第二次分裂出现姐妹染色单体不分离、移向细胞同一极，则卵细胞染色体数目可
能为 22 或 24，A 正确；
B、若在初级卵母细胞进行减数第一次分裂后期时，某对同源染色体没有分离，第一极体有 24 条染色体，
次级卵母细胞有 22 条染色体，则会出现第二极体和卵细胞的染色体数目都为 22，B 正确；
C、不考虑染色体变异，若第一极体 X 染色体有 2 个 A 基因，则卵细胞一定含有 a 基因，与精子 Y 结合，
所生男孩一定患病，C 正确；
D、不考虑染色体变异，若第二极体 X 染色体有 1 个 a 基因，则对应的卵细胞也可能是 A 基因，也可能是 a
基因（减Ⅰ前期发生了交叉互换），因此所生的男孩可能患病，也可能不患病，D 错误。
故选 D。
7. 肿瘤相关巨噬细胞（TAM）通过分泌白细胞介素-10（IL-10），促进 TAM 转变成可抑制 T 细胞活化和增
殖的调节性 T 细胞，并抑制树突状细胞的成熟，从而影响肿瘤的发生和发展。下列说法错误的是（ ）
A. 肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失，可逃避 B 细胞的识别
B. 巨噬细胞几乎分布于机体的各种组织中，具有呈递抗原等功能
C. TAM 分泌的 IL-10 属于免疫活性物质，可增强肿瘤的发生和恶性发展
D. 肿瘤相关巨噬细胞有助于肿瘤细胞逃避免疫系统的攻击
【答案】A
【解析】
【分析】1、免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官包括骨髓、胸腺等；免疫细胞包
括树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞，其中 B 细胞在骨髓中成熟、T 细胞在胸腺中成熟；免疫活性物质包
括抗体、细胞因子、溶菌酶。
2、免疫系统的功能：一、免疫防御：指机体抵御外来抗原性异物入侵的一种保护功能。二、免疫自稳：指
维持体内环境相对稳定的生理机能。三、免疫监视：即免疫系统及时识别，清除体内突变、畸变细胞和病
毒感染细胞的一种生理保护功能。
【详解】A、人体的免疫细胞通过识别肿瘤细胞表面的抗原，发生特异性免疫将其清除，若肿瘤细胞表面抗
原性物质丢失，会造成人体 T 细胞无法识别肿瘤，发生肿瘤细胞的“免疫逃逸”，A 错误；
B、巨噬细胞是一类抗原呈递细胞，几乎分布于机体的各种组织中，具有摄取处理和呈递抗原等功能，B 正
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确；
C、IL-10 是免疫活性物质，可通过 TAM 转变成调节性 T 细胞进而抑制 T 细胞活化和增殖，可增强肿瘤的
发生和恶性发展，C 正确；
D、根据题意，肿瘤相关巨噬细胞（TAM）分泌的白细胞介素-10 可促进 TAM 转变成调节性 T 细胞进而抑
制 T 细胞活化和增殖，使肿瘤细胞不容易遭受免疫系统的攻击，D 正确。
故选 A。
8. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶，促进肝糖原分解成葡萄糖，提高血糖水平。下列说法正确的是
（ ）
A. 胰岛素可通过降低血糖浓度直接促进胰高血糖素分泌
B. 胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
C. 某些神经递质作用于胰岛 A 细胞，促进胰高血糖素的分泌
D. 某些糖尿病患者与胰岛 B 细胞分泌胰高血糖素过多有关
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后，胞内磷酸化酶被活化，促进肝糖
原分解，葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外，增加血糖浓度。
【详解】A、胰岛素降低血糖浓度时会抑制胰高血糖素分泌，A 错误；
B、胰高血糖素属于大分子信息分子，不会进入肝细胞，需要与膜上特异性受体结合才能发挥作用，B 错误；
C、血糖还受神经系统调节，某些神经递质可作用于胰岛 A 细胞，进而促进胰高血糖素的分泌，C 正确；
D、某些糖尿病患者与胰岛 B 细胞分泌胰岛素过少有关，D 错误。
故选 C。
9. 为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响，研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验，
实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
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A. 光敏色素主要吸收红光和远红光，红光为种子萌发提供能量
B. 红光促进莴苣种子萌发，远红光抑制莴苣种子萌发
C. 红光能激活光敏色素，促进合成赤霉素的相关基因表达
D. 红光处理结合外施脱落酸，莴苣种子萌发率比单独红光处理低
【答案】A
【解析】
【分析】赤霉素能够促进种子萌发，脱落酸能够维持种子休眠，二者作用相反。
【详解】A、红光在种子萌发过程中作为信号，不能提供能量，此时不进行光合作用，A 错误；
B、赤霉素促进种子萌发，图乙显示红光作用下种子萌发率升高，且比外源赤霉素作用效果更好，远红光作
用下种子萌发率为 0，说明红光促进莴苣种子萌发，远红光抑制莴苣种子萌发，B 正确；
C、图甲显示红光能使种子赤霉素含量增加，其机理为红光将光敏色素激活，进而促进相关基因表达，使赤
霉素含量增多，C 正确；
D、红光处理促进种子萌发，脱落酸会抑制种子萌发，二者作用相反，所以红光处理结合外施脱落酸，莴苣
种子萌发率比单独红光处理低，D 正确。
故选 A。
10. 图为探究岩龙虾种群出生率、死亡率、增长速率与其数量的动态关系曲线图，并且对处于 B 状态的岩
龙虾种群进行捕捞。下列说法正确的是（ ）
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A. 为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为 19 只
B. 调查期间，岩龙虾种群数量一直在增加
C. 出生率和死亡率是种群最基本的数量特征
D. 为保证岩龙虾种群的延续，当年最大捕捞量不能超过 29 只
【答案】D
【解析】
【分析】“J”形曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
“S”形曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存
在环境容纳的最大值 K。
【详解】A、由图可知，在种群数量为 25 只左右时，岩龙虾种群数量增长速率最快，将种群数量维持在该
范围，种群数量恢复较快，B 点时种群的数量约为 34 只，为持续获得较大的岩龙虾产量，捕捞后剩余量应
该维持在 K/ 2,当年捕捞量应为 9 只，A 错误；
B、据图可知，调查期间，岩龙虾种群数量并不是一直在增加，B 错误；
C、种群密度是种群最基本的数量特征，C 错误；
D、据图分析，环境容纳量为 34 只（即 B），若捕捞量超过 29 只，即剩余量会小于 5 只，据图可知，当种
群数量小于 5 只时，出生率小于死亡率，种群数量下降，此时需要采取有效保护措施以保证岩龙虾种群的
延续，D 正确。
故选 D。
11. 为研究河流中石块上微生物群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上不同时间新增物种数
目、自养类群和异养类群的个体数量（A 和 H 分别代表自养和异养类群的优势种）。下列说法正确的是（
）
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A. 裸石上与沙丘上发生的演替的起始条件不同
B. 演替的前 120 天，物种数量可能不断增加，之后趋于稳定
C. 演替过程中，优势种 A 被优势种 H 逐渐取而代之
D. 演替达到稳定后，自养类群和异养类群的数量呈正金字塔形
【答案】B
【解析】
【分析】1、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和
次生演替；初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的
地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植
物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替；
2、题图分析：由图 1 可知，演替的前 120 天，随着演替时间增加，新增物种数目减少，后逐渐稳定。由图
2 可知，120 天后，异养类群圆圈面积较自养类群圆圈面积大，即数量可能较多。
【详解】A、裸石上与沙丘上发生的演替均为初生演替，两者的起始条件相同，A 错误；
B、由图 1 可知，演替的前 120 天，随着演替时间增加，新增物种数目减少，但数量还是在增加，到 120 天
时，新增物种数为 0，即不再增加，因此演替的前 120 天，生长在裸石上的物种总数增加，之后趋于稳定，
B 正确；
C、由图 2 可知，演替过程中优势种 A 数量在不断减小，优势种 A 逐渐被优势取代，而不是被取而代之，C
错误；
D、120 天后，异养类群圆圈面积较自养类群圆圈面积大，即数量可能较多，据此推测演替达到稳定后，自
养类群和异养类群的数量金字塔是倒金字塔形，D 错误。
故选 B。
12. 胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。某林场采用了“上层林木+中层藤本药材+下层
草本药材+地表药用真菌”的立体复合种植模式。当地因环境污染，植物正在经受镉的氧化胁迫，添加适宜
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浓度的水杨酸可激活植物体内抗氧化酶系统。下列说法错误的是（ ）
A. 水杨酸与镉胁迫对植物的生长具有协同作用
B. 立体复合种植模式增大了流入该生态系统的总能量
C. 生物富集的渠道与能量流动的渠道相同
D. 在镉的胁迫下，植物不能通过自身的调节作用维持稳态
【答案】A
【解析】
【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的
现象，称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚
集，最终积累在食物链的顶端。
【详解】A、由题意“添加适宜浓度的水杨酸可激活植物体内抗氧化酶系统”可知，水杨酸与镉胁迫对植物的
生长具有相抗衡的作用，A 错误；
B、由题意可知，立体复合种植模式分为上 − 中 − 下 − 地表四层，有明显的分层现象，利用群落的垂直
结构增大了流入该生态系统的总能量，B 正确；
C、生物富集指化学杀虫剂和有害物质通过食物链和食物网逐级积累和浓缩的过程，能量流动也是通过食物
链和食物网进行的，C 正确；
D、由题意可知，胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，故在镉的胁迫下，植物不能通过自
身的调节作用维持稳态，D 正确。
故选 A。
13. 果酒、果醋和啤酒都是发酵的产物。下列说法正确的是（ ）
A. 在果酒基础上，升高发酵温度，打开瓶盖会有果醋的产生
B. 家庭制作果酒和果醋前需要对原料进行严格灭菌
C. 啤酒生产过程中焙烤的目的是加热杀死种子胚同时使淀粉酶失活
D. 啤酒生产流程中的消毒、终止属于后发酵阶段
【答案】A
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要
包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，
接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、醋酸菌是好氧细菌，其适宜生长温度较高，在果酒基础上，升高发酵温度，打开瓶盖通气会有
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果醋的产生，A 正确；
B、家庭制作果酒所需要的酵母菌来自新鲜水果果皮的表面，所以不能对原料进行灭菌，B 错误；
C、啤酒的生产过程中，焙烤的目的是杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，C 错误；
D、啤酒工业化生产的流程：发芽→焙烤→碾磨→糖化→蒸煮→发酵→消毒→终止。其中发酵过程分为主发
酵和后发酵两个阶段，而消毒、终止属于主发酵阶段，D 错误。
故选 A。
14. 杂交瘤技术制备的鼠源单抗（单克隆抗体）可诱导人体产生抗单抗抗体（ADAs）而降低其治疗效果。
利用生物工程技术，可在小鼠体内生产人鼠嵌合单抗，还可将人编码抗体的基因转移至经过人工改造的抗
体基因缺失的小鼠中，使小鼠表达出完全人源化单抗。下列说法正确的是（ ）
A. 培养杂交瘤细胞时，需将其置于 95%O2 和 5%CO2 的培养箱中
B. 鼠源单抗疗效降低是由于 ADAs 与其发生了特异性结合
C. 不同类型单抗的制备过程都涉及基因工程和蛋白质工程技术
D. 鼠源单抗、人鼠嵌合单抗、完全人源化单抗诱发产生 ADAs 的强度依次升高
【答案】B
【解析】
【分析】在制备过程单克隆抗体中需要将抗原首先注入生物体内，是其产生具有免疫能力的 B 淋巴细胞，
再用动物细胞融合技术将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，并筛选出能大量增殖和产生特异性抗体的杂交瘤
细胞，最后经过体外或体内培养，获取单克隆抗体。
【详解】A、培养杂交瘤细胞时，需将其置于 95%空气和 5%CO2 的混合气体的培养箱中，A 错误；
B、鼠源单抗进入人体后能诱导入体产生 ADAs，ADAs 与鼠源单抗特异性结合导致鼠源单抗疗效下降，B
正确；
C、不同类型单抗的制备过程并不都涉及基因工程和蛋白质工程技术，比如：杂交瘤技术制备的鼠源单抗就
不涉及基因工程和蛋白质工程技术，C 错误；
D、结合题意可知，该技术鼠表达出完全人源化单抗，故鼠源单抗、人鼠嵌合单抗、完全人源化单抗诱发产
生 ADAs 的强度依次降低，D 错误。
故选 B。
15. 下列关于“DNA 粗提取”和“DNA 片段扩增及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（ ）
A. 进行 DNA 粗提取时，整个提取过程可以不使用离心机
B. 在凝胶中 DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子的大小、构象等有关
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C. PCR 实验中使用的微量离心管和枪头在使用前需进行高压灭菌处理
D. 若扩增结果不止一条带，可能的原因是退火温度过高
【答案】D
【解析】
【分析】DNA 分子具有可解离 基团，在一定的 pH 下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作
用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR 的产物一般通过琼脂
糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中 DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子的大小和构象等有关。凝胶
中的 DNA 分子通过染色，可以在波长为 300nm 的紫外灯下被检测出来。
【详解】A、进行 DNA 粗提取时，整个提取过程可以不使用离心机，在获得研磨液的上清液时，可将研磨
液过滤到烧杯中，在 4℃冰箱中放置几分钟后再取上清液，在获取粗提取的 DNA 时，可在上清液中加入预
冷的酒精后，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，A 正确；
B、PCR 的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，在凝胶中 DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子
的大小和构象等有关，B 正确；
C、为避免外源 DNA 等因素的污染，PCR 实验中使用的微量离心管、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行高
压灭菌处理，C 正确；
D、若扩增结果不止一条带，可能的原因是退火温度过低，导致引物与模板非特异性结合，从而引发非特异
性扩增，D 错误。
故选 D。
二、选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。每小题有一个或多个选项符合题目要求．
全部选对得 3 分，选对但不全的得 1 分，有选错的得 0 分。
16. 研究发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生 ATP（如 D。为探寻这种能量形式，
在 I 实验基础上进行Ⅱ实验。为探究自然条件下类囊体膜内外产生 H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体
悬液进行光、暗交替处理，结果如Ⅲ。用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产多碳
化合物。下列说法错误的是（ ）
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A. 类囊体膜属于细胞的生物膜系统，其主要成分是脂质和蛋白质
B. 实验Ⅱ能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的 H+浓度差形成的势能
C. Ⅲ中悬液 pH 在光处理时升高，是类囊体膜外 H+被转移到类囊体膜内造成的
D. 若要实现黑暗下人工叶绿体持续生产，需稳定提供的物质有 NADPH、ATP 和 CO2
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段是在叶绿体的类囊体膜上进行的，发生的物质变化有：水的光解产生 NADPH
与氧气，以及 ATP 的形成。光合作用的暗反应阶段是在叶绿体的基质中完成的，发生的物质变化有：二氧
化碳被五碳化合物固定，形成三碳化合物；三碳化合物在光反应提供的 ATP 和 NADPH 的作用下被还原，
生成糖类等有机物。
【详解】A、细胞器膜，细胞膜和核膜构成了细胞的生物膜系统，类囊体膜属于细胞的生物膜系统，其主要
成分是脂质和蛋白质，A 正确；
B、分析图 I 和 II 可知，图 II 是先在光照条件下对类囊体进行培养，在培养过程中类囊体悬液的 pH 由 4 调
整为 8，然后转移至黑暗条件下培养并加入 ADP 和 Pi，产生了 ATP，因此无法证明“某种能量形式”是来自
于光能还是来自类囊体膜内外的 H+浓度差形成的势能，B 错误；
C、在图 III 中，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，悬液的 pH 在光照处理时升高，推测可能是
类囊体膜外 H+被转移到类囊体膜内，造成溶液 pH 升高，C 正确；
D、若要实现黑暗下人工叶绿体持续生产，则需要稳定提供光反应产生的 NADPH 和 ATP，以及暗反应的原
料 CO2，D 正确。
故选 B。
17. 乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟。现有某种植物的 3 个纯合子
（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟）。已知
丙的基因型为 aaBB，且 B 基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成。用这 3 个纯合子进行杂交实验，F1 自交
得 F2，结果见下表。下列说法正确的是（ ）
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实验 杂交组合 F1 表型 F2 表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟：成熟=3：1
② 乙×丙 成熟 成熟：不成熟=3：1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟：成熟=13：3
A. 分析实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同
B. 实验②中，F2 成熟个体随机交配，产生的成熟个体中纯合子所占的比例为 1/2
C. 实验③中 F2 不成熟个体中杂合子所占的比例为 10/13
D. 果实的成熟体现了基因通过控制蛋白质的结构控制生物体的性状
【答案】ABC
【解析】
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在
等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染
色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配
子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、甲与丙杂交的 F1 为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，
乙与丙杂交的 F1 为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实
验②的 F1 性状不同，F2 的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同，A 正确；
B、由于甲的不成熟为显性，且丙为 aaBB，所以甲是 AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为 aabb；则 F2 成
熟个体的基因型为 1/3aaBB 和 2/3aaBb，则自由交配后代 aaBB：aaBb：aabb=4:4:1，则成熟个体中纯合子所
占的比例为 1/2，B 正确；
C、实验③的 F1 为 AaBb， F2 中成熟个体为 aaB_，包括 aaBB 和 aaBb，不成熟个体占 1-（1/4）×（3/4）=13/16；
而纯合子为 AABB，AAbb，aabb，占 3/16，所以不成熟中的杂合子所占的比例为 1-3/13=10/13，C 正确；
D、果实的成熟体现基因通过酶的合成来控制细胞代谢进而控制生物体的性状，D 错误。
故选 ABC。
18. 生活在同一区域的不同种群不是孤立的，而是直接或间接地联系着，共同构成了有序的整体。下列说法
错误的是（ ）
A. 食物、天敌、传染病属于制约种群数量增长的密度制约因素
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B. 在自然界中，大多数生物种群的数量总是在波动中
C. 随季节更替，水稻田的空间结构与物种组成会发生变化，属于群落的演替
D. 年龄结构、优势种和垂直结构属于群落水平上研究的问题
【答案】CD
【解析】
【分析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程，包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从
来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指
原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地
方发生的演替。
【详解】A、食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，这些因素称为密度制
约因素；故食物、天敌、传染病属于制约种群数量增长的密度制约因素，A 正确；
B、自然界大多数生物的种群数量因受多种因素的影响，往往处于波动中，B 正确；
C、随季节更替，水稻田的空间结构与物种组成会发生变化，属于群落的季节性，并非群落演替，C 错误；
D、年龄结构属于种群水平上研究的问题，D 错误。
故选 CD。
19. 已知药物 A 通过作用于下丘脑体温调节中枢来调控体温。现获得 A 的结构类似物 M，为探究 M 是否也
具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将 A、M 分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模
型进行了以下实验。下列说法正确的是（ ）
分组 处理方式 结果
甲 发热家兔模型+生理盐水 发热
乙 发热家兔模型+A 溶液 退热
丙 发热家兔模型+M 溶液 退热
丁 ________ 发热
A. 下丘脑的某些神经细胞能产生兴奋，同时也具有内分泌功能
B. 发热过程中，交感神经—肾上腺皮质系统活动增强，肾上腺素分泌增多
C. 丁的处理方式为损毁下丘脑的发热家兔模型+M 溶液
D. 由甲、乙、丙三组得出结论是 M 与药物 A 通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
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【答案】AC
【解析】
【分析】表格分析，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解
的 A 溶液，已知药物 A 作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量
生理盐水溶解的 M 溶液，也出现退热现象，说明 M 与药物 A 一样也具有解热作用。
【详解】A、下丘脑的某些神经细胞能产生兴奋，也能传导兴奋，同时下丘脑也是内分泌系统的枢纽，A 正
确；
B、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌，B 错误；
C、本实验是探究 M 是否也具有解热作用并通过影响下丘脑来调控体温，自变量为是否具有 M 或者下丘脑
是否损毁，甲组处理方式为发热家兔模型+生理盐水，属于空白对照，乙组是加了等量用生理盐水溶解的 A
溶液，丙组是加了等量生理盐水溶解的 M 溶液，丁组小鼠出现发热症状，由于要探究 M 通过影响下丘脑体
温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模
型+M 溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M 不能起到调控体温的作用，C 正确；
D、该试验只能证明 M 与药物 A 一样具有解热的作用，但不能证明药物 A 也是通过影响下丘脑体温调节中
枢调控体温，需要添加一组损毁下丘脑的发热家兔模型+A 溶液，D 错误。
故选 AC。
20. 研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列说法错误的是（ ）
A. 可以使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁
B. 原生质体需在高渗溶液中长期保存，以防止吸水过多而破裂
C. 融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织
D. 检测原生质体活力时可用甲紫溶液处理，活的原生质体被染色
【答案】BD
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种新培育
成新植物体的技术。
【详解】A、蜗牛消化道提取液中含有纤维素酶和果胶酶，能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁成分
中有纤维素和果胶，A 正确；
B、获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，高渗会失水，要放在等渗溶液中，B 错误；
C、融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成具有正常结构和功能的细胞，进而才能形成愈伤组织，C 正
确；
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D、检测原生质体活力时可用台盼蓝染色，活的原生质体不能被染色，D 错误。
故选 BD。
三、非选择题：本题共 5 小题，共 55 分。
21. 我国科学家模拟和借鉴了植物的光合作用过程，从动物、植物、微生物等 31 个物种中选择合适的酶，
在无细胞系统中构建了一条只有 11 步反应的人工淀粉合成途径（ASAP）。该途径首先通过光伏发电将光能
转变为电能，光伏电解水产生氢气，然后通过催化剂利用氢气将二氧化碳还原成甲醛，最终合成淀粉，相
关过程如图所示。
（1）希尔反应的条件是离体的叶绿体悬浮液在光照、无 CO2 的条件下加入 Fe3+或其他氧化剂，加入 Fe3+的
目的是______。
（2）图中的______过程（填序号）模拟了卡尔文循环过程，植物体内该过程发生的能量变化为______。
（3）在与植物光合作用淀粉积累量相等的情况下，该系统消耗的 CO2 量要___（填“高于”“低于”或“等于”）
植物，可能的原因有______（答出 2 点）。
【答案】（1）作为氧化剂，接受水光解产生的电子
（2） ①. ①②③ ②. NADPH 和 ATP 中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
（3） ①. 低于 ②. 人工合成淀粉途径没有细胞呼吸消耗糖类(或植物细胞呼吸消耗糖类)；人工合成
淀粉通过控制环境条件使酶的活性更高或酶的数量更多
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：①光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：
水的光解以及 ATP 的形成；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 固定形成 C3，C3 还
原生成糖类等有机物。
【小问 1 详解】
希尔反应加入 Fe3+的目的是作为氧化剂，接受水光解产生的电子。
【小问 2 详解】
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，卡尔文循环过程即暗反应阶段，对应图中①②③过程，植物体内
该过程发生的能量变化为 NADPH 和 ATP 中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能。
【小问 3 详解】
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植物中糖类的积累量=光合作用制造糖类的量-细胞呼吸消耗糖类的量，与植物相比，该系统没有呼吸作用消
耗糖类，所以在与植物光合作用淀粉积累量相等的情况下，该系统制造糖类的量要低于植物，消耗的 CO2
量要低于植物。另外，人工合成淀粉时可通过控制环境条件使酶的活性更高或酶的数量更多。
22. 研究人员在野生型玉米群体中，偶然发现了一株籽粒皱缩突变体 sh2019，该突变体的性状能够稳定遗传。
研究人员用该突变体与野生型玉米作为亲代进行杂交得 F1，F1 自交得 F2，统计 F2 的部分穗，结果如表所示。
F1/粒 F2 穗 1/粒 F2 穗 2/粒 F2 穗 3/粒
野生型 20 228 209 286
突变体 0 69 62 102
（1）玉米作为遗传学实验材料的优点是______（答出 2 点）。
（2）据表分析，籽粒皱缩突变体 sh2019 是______（填“显性”或“隐性”）突变，判断依据是______。
（3）从 F1 开始连续自交并逐代淘汰皱缩籽粒，F4 中杂合子所占的比例为______。
（4）SSR 是 DNA 中的简单重复序列，不同来源的同源染色体上的 SSR 重复次数不同，非同源染色体上的
SSR 重复单位不同，根据 2 号和 5 号染色体上的 SSR 序列设计引物，对 F2 中结皱缩籽粒的 15 株单株的叶
肉细胞 DNA，进行 PCR 扩增，电泳结果如图所示。
①由图可知，上述控制玉米籽粒形状的基因位于______号染色体上，判断的依据是______。
②8 号个体的 5 号染色体 SSR 的扩增结果与其他植株不同，原因是______。
③分析 F2 全部皱粒个体 2 号染色体 SSR 扩增结果，其条带类型比例接近______（填“3：1”“1：2：1”或“1：
1”）。图中 2 号个体与 F1 杂交，子代进行 5 号染色体 SSR 扩增．其条带类型比例接近_____。
【答案】（1）多对易于区分的相对性状；后代数目多，统计结果更准确；雌雄同株异花，便于杂交；既能
自花传粉也能异花传粉；生长周期短等
（2） ①. 隐性 ②. 隐性突变体 sh2019 与野生型玉米杂交所得的 F1 全为野生型，F2 中野生型：突变
型=3：1，说明野生型为显性性状，突变型为隐性性状，发生了隐性突变
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（3）2/9 （4） ①. 5 ②. F2 皱粒个体 5 号染色体的 SSR 扩增结果与突变亲本 5 号染色体的 SSR
扩增结果相同 ③. F1 减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了片段的互换 ④. 1∶2∶1
⑤. 1∶1
【解析】
【分析】简单重复序列，是指重复单位长度和碱基组成基本一致，只有少数基因出现微小的差异的一类短
串联重复序列。
【小问 1 详解】
玉米作为遗传实验材料的优点是：相对性状明显，易于区分；后代数目多，统计结果更准确；雄蕊花絮顶
生，雌蕊果穗着生在中部，便于操作；既能自花传粉也能异花传粉，便于进行多种杂交实验研究。
【小问 2 详解】
隐性突变体 sh2019 与野生型玉米杂交所得的 F1 全为野生型，F1 野生型自交，F2 中野生型：突变型=3：1，
故野生型为显性，籽粒皱缩突变体 sh2019 是隐性突变。
【小问 3 详解】
假设皱缩突变体相关基因型为 aa，野生型为 AA，F1 为 Aa，F1 自交，F2 为 1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰皱
缩籽粒（aa），F2 为 1/3AA、2/3Aa，F2 自交，1/3AA→1/3AA，2/3Aa→2/3（1/4AA、1/2Aa、1/4aa），F3 为
3/6AA、2/6Aa、1/6aa，淘汰皱缩籽粒（aa），F3 为 3/5AA、2/5Aa，F3 自交，3/5AA→3/5AA，2/5Aa→2/5（1/4AA、
1/2Aa、1/4aa），F4 为 7/10AA、2/10Aa、1/10aa，汰皱缩籽粒（aa），F3 为 7/9AA、2/9Aa，F4 中杂合子（Aa
）所占的比例为 2/9。
【小问 4 详解】
①F1 为杂合子，F1 自交产生 F2，皱粒为隐性性状，不同来源的同源染色体上的 SSR 重复次数不同，F2 皱粒
中 SSR 条带应该均与突变亲本相同，如图 5 号染色体所示，则上述控制玉米籽粒形状的基因位于 5 号染色
体上。
②8 号个体皱粒条带出现了两种，说明 F1 减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了片段的互
换，导致皱粒基因所在的染色体上携带两种相关的 SSR 序列。
③突变亲本 2 号染色体 SSR 序列与野生型不同，杂交得到 F1（类似于杂合子），F1 自交得到 F2，F2 全部皱
粒个体（皱粒基因不在 2 号染色体上）2 号染色体 SSR 扩增结果，有的只含突变亲本序列、有的只含野生
亲本序列，有的既含野生亲本也含突变亲本序列，比例应为 1∶1∶2；图中 2 号个体（5 号染色体 SSR 与突
变亲本相同）与 F1（5 号染色体 SSR 既有突变亲本、也有野生亲本）杂交，类似于测交，后代条带类型比
例接近 1∶1。
23. 神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。通过微电极测定细胞的膜电位，PSP1 和
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PSP2 分别表示突触 a 和突触 b 的后膜电位，如图所示。
（1）轴突末梢经过多次分枝，每个小枝末端膨大形成的结构叫作______，突触的结构包括______。
（2）在突触 b 处，神经递质经______通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成______，引起______
（填“Na+”或“Cl⁻”）内流，引起突触后膜电位变化为_______。
（3）在静息电位形成过程中，当膜仅对 K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内
负电荷数量逐步增加，对 K+进一步外流起阻碍作用，最终 K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，
K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）=60×lg ”计算得出。
①骨骼肌细胞处于静息状态时，膜内、外 K+浓度依次为 155mmL/L 和 4mmL/L（lg =-1.59），
此时没有 K+跨膜净流动。静息状态下，骨骼肌细胞 K+静电场强度为______mV，与静息电位实测值-90mV
接近，推测_______可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外 K+浓度并测量静息电位。如果所测静息电位的值_______，则
可验证此假设。
【答案】（1） ①. 突触小体 ②. 突触前膜、突触间隙与突触后膜
（2） ①. 扩散 ②. 递质-受体复合物 ③. Cl⁻ ④. 内负外正绝对值变大
（3） ①. -95.4 ②. K+外流形成的静电场 ③. 梯度增大
【解析】
【分析】突触 结构包括突触前膜、突触间隙与突触后膜。在神经元的轴突末梢处，有许多突触小泡。当
轴突末梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向突触前膜移动并与它融合，同时释放一种化学物
质--神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质-受体复合物，从
而改变了突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化，这样，信号就从一个神经元通过突触传递到
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了另一个神经元。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
【小问 1 详解】
神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。突触的结构包
括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
【小问 2 详解】
在突触 b 处，神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质-受体复合物，由图
可知，经突触前膜释放神经递质后，突触后膜处静息电位（外正内负）的绝对值增大，因此该递质是抑制
性递质，其作用是使突触后膜处的 Cl⁻内流，静息电位增强。
【小问 3 详解】
①根据公式，静息状态下，骨骼肌细胞 K+静电场强度为-95.4mV，与静息电位实测值接近，推测 K+外流形
成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。②梯度增加细胞外 K+浓度，此时钾离子外流梯度减小，静息
电位的绝对值减小，即静息电位的值梯度增大，则可验证 K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要
因素。
24. 河蟹共生养殖是指在不影响水稻生产的前提下，通过河蟹爬动改善稻田土壤，进一步提高水稻品质和产
量，可实现稻养蟹、蟹养稻、稻蟹共生的绿色生产。在这种模式下，河蟹清除田中杂草和害虫，排遗物还
可肥田，水稻又为河蟹生长提供了丰富的天然饵料和良好的栖息环境。
（1）河蟹共生生态系统的结构包括______，其中分解者的作用是______。
（2）某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是______。
（3）如图表示在该生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。
输入该生态系统的总能量______（填“小于”“大于”或“等于”）①+⑤，理由是______。植食动物粪便中的能
量可包含在序号______中。
【答案】（1） ①. 生态系统的成分和营养结构 ②. 将动植物的残体及动物的粪便分解为无机物
（2）包含非生物的物质和能量以及生物成分
（3） ①. 大于 ②. 输入该生态系统的总能量为生产者（主要是植物）固定的太阳能+输入能量（包
括稻苗、蟹苗等），而①+⑤小于植物固定的太阳能 ③. ⑦
【解析】
【分析】生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。（1）能量输入：生态系统中能
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量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能总量是流
经生态系统的总能量。能量流动的渠道是食物链和食物网 。（2）能量传递：生态系统能量流动中，能量以
太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食
物）中化学能的形式流动。（3）能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营
养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。
【小问 1 详解】
生态系统的结构包括两部分内容：生态系统的成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）组
成和生态系统的营养结构（食物链和食物网）；分解者在生态系统中不断地体现自身的分解作用，把复杂的
有机物质逐步分解为简单的无机物。
【小问 2 详解】
土壤中有生物成分和非生物的物质和能量，属于一个生态系统。
【小问 3 详解】
①+⑤为植物光合作用积累的有机物，其中的能量等于植物光合作用固定的能量减去植物呼吸消耗的能量，
而输入该生态系统的总能量生产者（主要是植物）固定的能量+输入能量（包括稻苗、蟹苗等），因此大于
①+⑤；植食动物粪便中的能量没有流入植食动物体内，属于上一营养级流入分解者的能量，为图中⑦。
25. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠 Gata3 基因一端，如图甲
所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1 只，交配以期获得 Gata3-GFP 基因纯合子小
鼠。为了鉴定交配获得的 4 只新生小鼠的基因型，设计了引物 1 和 2 用于 PCR 扩增，PCR 产物电泳结果如
图乙所示。
（1）转基因技术 原理是______，其核心工作是______。利用 PCR 技术扩增 GFP 基因时，需要用到 TaqDNA
聚合酶，其作用是_______。
（2）插入 GFP 基因后，转录的模板链为______链；启动子的作用是_____。
（3）为了确定 GFP 基因连接到 Gata3 基因的下游且插入方向正确，需进行 PCR 检测，若仅用一对引物，
应选择图甲中的引物______。
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（4）据图乙分析 Gata3-GFP 基因纯合子小鼠 ______号个体。
【答案】（1） ①. 基因重组 ②. 基因表达载体的构建 ③. 催化合成 DNA 子链
（2） ①. b ②. RNA 聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录出 mRNA （3）1 和 3
（4）2
【解析】
【分析】PCR 技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据 DNA 半保留复制的原理，在体外提供参与 DNA
复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【小问 1 详解】
转基因技术的原理是基因重组，其核心工作是基因表达载体的构建。利用 PCR 技术扩增 GFP 基因时，需要
用到 TaqDNA 聚合酶，其作用是催化合成 DNA 子链，从而实现体外 DNA 复制。
【小问 2 详解】
结合图甲分析，转录的起点是启动子，位于启动子区，转录的方向是模板链的 3'→5'，说明插入 GFP 基因
后，转录的模板链为 b 链。启动子的作用是 RNA 聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录出 mRNA。
【小问 3 详解】
结合图甲分析，引物 1 和 Gata3 基因下游的一条单链互补配对，引物 3 和 GFP 基因下游的一条单链互补配
对，而引物 2 是和非编码区的一条单链互补配对，因此为了确定 GFP 基因连接到 Gata3 基因的下游且插入
方向正确，应选择引物 1 和 3 进行 PCR 检测。
【小问 4 详解】
亲本杂合子雌雄鼠的两条同源染色体上分别含有的是 Gata3 基因和 Gata3-GFP 基因，结合图甲可知，利用
引物 1 和引物 2 进行 PCR 扩增时，由于 Gata3-GFP 基因碱基对数量多于 Gata3 基因，若扩增的是 Gata3 基
因则为小片段，扩增的是 Gata3-GFP 基因则为大片段，图乙中 2 号个体扩增结果只有大片段，说明其是
Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。
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