安徽省六校联考2025_2026学年高三生物上学期1月月考试题含解析

这是一份安徽省六校联考2025_2026学年高三生物上学期1月月考试题含解析，共11页。试卷主要包含了 细胞周期包含四个阶段等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书
写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
第Ⅰ卷（选择题共 45 分）
一、选择题：本题共 15 小题，每题 3 分，共 45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项
符合题目要求。
1. 镁是生物体中的重要元素，下列关于该元素功能的描述，正确的是（ ）
①参与构成各种光合色素②参与构成血红蛋白③参与维持细胞渗透压④用于激活 DNA 聚合酶
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】D
【解析】
【详解】①光合色素包括类胡萝卜素和叶绿素，而镁是叶绿素分子必需元素，①错误；
②血红蛋白含铁而非镁，②错误；
③细胞渗透压主要由 Na⁺、K⁺等维持，镁离子对渗透压有一定辅助作用，③正确；
④镁离子是 DNA 聚合酶的激活剂，④正确。
综上所述，①②错误，③④正确，ABC 错误，D 正确。
故选 D。
2. 在细胞的生命活动中，下列细胞器中会出现核酸分子的是（ ）
①叶绿体②核糖体③溶酶体④液泡
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①② D. ①
【答案】A
【解析】
【详解】①叶绿体含有 DNA 和 RNA（如参与光合作用的基因表达），即其存在核酸分子，①符合题意；
②核糖体含有 rRNA（作为其结构成分），即其存在核酸分子，②符合题意；
③溶酶体主要含有水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，其会出现核
酸，③符合题意；
④液泡用于储存物质（如水分和离子），含有水解酶，其具有溶酶体类似的功能，其会出现核酸，④符合题
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意。
综上所述，①②③④符合题意，A 正确，BCD 错误。
故选 A。
3. 线粒体是细胞的“动力车间”，其内膜上的 ADP/ATP 载体（AAC）可通过空间构象变化（c-态面向细胞
质，m-态面向线粒体基质）以 1：1 的比例逆向交换 ADP 和 ATP，该过程的动力直接来源于电子传递链产
生的跨膜质子梯度所形成的膜电位。泡发过久的黑木耳可产生米酵菌酸，其能竞争性结合 AAC 的 ATP 结合
位点。下列叙述正确的是（ ）
A. AAC 介导的转运需要 ATP 水解直接提供能量
B. AAC 结合转运 ATP 时处于构象变化中的 c-态
C. 米酵菌酸中毒时，线粒体基质中 ADP/ATP 比值下降
D. 米酵菌酸通过改变 AAC 空间构象阻断 ATP 与 ADP 交换
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确指出，AAC 逆向交换 ADP 和 ATP 的动力直接来源于电子传递链产生的跨膜质子梯度
（膜电位），而非 ATP 水解供能。因此，AAC 介导的转运不需要 ATP 水解直接提供能量，A 错误；
B、根据题干描述，AAC 的 c-态面向细胞质基质，m-态面向线粒体基质。ATP 需从线粒体基质运出至细胞
质，故 AAC 结合转运 ATP 时（即运出 ATP）应处于面向线粒体基质的 m-态构象，B 错误；
C、米酵菌酸竞争性结合 AAC 的 ATP 结合位点，会阻断 ATP 运出线粒体，导致线粒体基质中 ATP 堆积而
ADP 无法进入。此时基质内 ATP 浓度升高，ADP 浓度降低，ADP/ATP 比值下降，C 正确；
D、米酵菌酸是通过竞争性结合 AAC 的 ATP 结合位点（即占据位点）来阻断交换，而非改变 AAC 的空间
构象，D 错误。
故选 C。
4. 细胞周期包含四个阶段：G1 期（DNA 复制前期）、S 期（DNA 复制期）、G2 期（DNA 复制后期）和 M
期（分裂期）。蚕豆根尖分生区细胞的 G1、S、G2、M 期分别经历 9h、3.5h、2.5h、2h。为了使细胞周期同
步化，某科研小组用高浓度胸苷（TdR）处理可以将正在分裂的根尖分生区细胞暂停在某一时期。如图表示
双阻断法过程，图中①表示正常的细胞周期，②表示经过第一次阻断后细胞都停留在 S 期或 G1/S 期交界处，
③表示洗去 TdR 后恢复正常的细胞周期，④表示经第二次处理后细胞均停留在 G1/S 期交界处。下列叙述错
误的是（ ）
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A. 高浓度 TdR 阻止细胞分裂的主要原理是抑制 DNA 复制
B. 用高浓度 TdR 处理分生区细胞，会使分裂期细胞的比例减小
C. 第一次阻断时间需至少 17h，才能让所有细胞停留在 S 期或 G1/S 交界处
D. 应该在洗去 TdR 后的 3.5~13.5h 内，用 TdR 进行第二次处理
【答案】C
【解析】
【详解】A、使用高浓度的 TdR 使细胞都停留在 S 期或 G1/S 期交界处，说明 TdR 抑制 DNA 复制，A 正确；
B、细胞被阻滞在 S 期或 G1/S 期交界处，分裂期（M 期）细胞无法新增且会逐渐完成分裂，比例减小，B
正确；
C、第一次阻断时间需至少 13.5h（G2+M+G1 期），才能让所有细胞停留在 S 期或 G1/S 交界处，C 错误；
D、洗去 TdR 后的第二次处理应为“大于 3.5h（所有细胞离开 S 期）且小于（G2+M+G1）期”，正确处理
时长是 3.5~13.5h，D 正确。
故选 C。
5. 2017—2022 年科研人员在某省 9 个市（州）开展鼠情监测，利用木板鼠夹诱捕（触发机关后利用弹簧压
力夹住鼠类躯体），检测到的鼠类数量变化如下表，下列相关叙述错误的是（ ）
住宅区域 农田区域
时间（年）
捕获率（% 捕获率 置夹数（个） 捕鼠数（只） 置夹数（个） 捕鼠数（只）
） （%）
2017 23429 483 2.06 54746 1176 2.15
2018 22952 427 1.86 51533 1114 2.16
2019 21550 396 1.84 48698 1375 2.82
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2020 20987 324 1.54 46594 1178 2.53
2021 24847 326 1.31 53714 1038 1.93
2022 24958 264 1.06 53524 1167 2.18
合计 138723 2220 1.60 308809 7048 2.28
注：捕获率指捕鼠夹数占置夹数的比率。
A. 如果将捕获的鼠类标记后放回，再进行重捕，就可以估算出鼠类的数目
B. 为保证数据的可比性，应在每一年相同时间进行诱捕，鼠夹位置也尽量一致
C. 对捕获的鼠类的统计结果分析，可以调查住宅区和农田区鼠类的优势种变化
D. 调查期间住宅区鼠类数量呈下降趋势，且比农田区少，可能与人类活动有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、利用木板鼠夹诱捕对老鼠个体会造成严重伤害，不符合标记重捕法的原则，A 错误；
B、种群数量调查需遵循单一变量原则，每年相同时间、固定位置诱捕可排除季节、生境差异干扰，保证数
据可比性，B 正确；
C、通过统计不同年份、区域捕获的鼠类种类及数量，可分析优势种（数量占比最高的物种）的年度变化，
C 正确；
D、住宅区捕获率从 2017 年 2.06%降至 2022 年 1.06%，呈下降趋势，合计捕获率（1.60%）低于农田区（2.28%），
人类活动（如环境治理）可能减少鼠类生存空间，D 正确。
故选 A。
6. 2024 年塔克拉玛干沙漠 3046 公里绿色阻沙防护林带全面合龙，治沙过程中不同区域采用不同治沙模式，
逐步形成稳定的人工-天然复合群落。在水资源较好的区域，优先采用恢复植被、涵养水源的模式；在水资
源相对匮乏的区域，主要采用光伏治沙模式；还有地方主要采用铺草方格、设高立式沙障等工程固沙模式。
下列叙述正确的是（ ）
A. 防护带中的植物构成种群，种群密度会随环境改善持续增大
B. 在草方格内种植沙生耐旱植物遵循生态工程的自生原理
C. 随着防护带营养结构更加复杂，生态系统抵抗力稳定性逐渐提高
D. 与草方格植物相比，光伏板下种植的植物需要频繁大量灌溉
【答案】C
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【解析】
【详解】A、防护带中的植物包含多种物种（如人工种植的耐旱植物、天然恢复的植物等），不满足“同种
生物”的条件，因此不构成种群；且种群密度受环境容纳量限制，不会无限增大，A 错误；
B、草方格固沙是通过工程手段（人工铺设草方格）改善微环境，为植物生长创造条件，属于生态工程的工
程学原理（或系统学和工程学原理），而非利用生物自身修复能力的自生原理，B 错误；
C、防护带形成“人工-天然复合群落”后，物种丰富度增加，食物网更复杂，营养结构的复杂化可增强生
态系统抵抗外界干扰的能力，即抵抗力稳定性提高，C 正确；
D、光伏治沙模式应用于“水资源相对匮乏区域”，光伏板可遮阴减少水分蒸发，其下种植的植物通常选择
耐旱品种，灌溉频率和水量应低于草方格等需直接固沙的区域，D 错误。
故选 C。
7. 驾驶汽车时，人对路况的判断和操作主要依赖神经调节，下列叙述错误的是（ ）
A. 驾驶时保持安全车距是因为神经调节中兴奋的传导和传递需要一定的时间
B. 通过油门和刹车控制车速是大脑皮层通过交感神经或副交感神经控制脊髓等来实现的
C. 驾驶员看到路口红灯及时减速停车属于条件反射，需要大脑皮层和脊髓等中枢的参与
D. 驾驶员遇到紧急情况刹车是大脑皮层中央前回顶部相关神经中枢以及脊髓等共同调控的
【答案】B
【解析】
【详解】A、神经调节中，兴奋在神经元间传递需经突触结构，存在突触延搁；在神经纤维上传导也有速度
限制，因此人对刺激的反应需要一定时间，保持安全车距正是为了预留反应时间，A 正确；
B、交感神经与副交感神经共同组成自主神经系统，调控内脏活动。大脑皮层与脊髓之间是通过中枢神经系
统中的神经元进行联系的，而交感神经或副交感神经是支配内脏、血管和腺体的传出神经，属于外周神经
系统，B 错误；
C、看到红灯停车是通过后天学习形成的条件反射，需要视觉中枢（大脑皮层枕叶）、语言中枢（理解红灯
含义）及运动中枢（控制踩刹车）参与，脊髓作为低级运动中枢协调肢体动作，C 正确；
D、大脑皮层中央前回顶部为下肢运动区，控制下肢活动（如踩刹车）；驾驶员遇到紧急情况刹车是大脑皮
层中央前回顶部相关神经中枢以及脊髓等共同调控的，D 正确。
故选 B。
8. 流感病毒是单链 RNA 病毒，其表面血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）为主要抗原，该病毒极易突变，
导致疫苗保护效果受限。下列叙述错误的是（ ）
A. 流感病毒易突变可能与其 RNA 单链不稳定，复制时碱基配对易发生错误有关
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B. 人体感染流感病毒时，通过体液免疫能产生多种特异性结合流感病毒的抗体
C. 人体感染流感病毒后，B 细胞可以摄取、加工处理抗原并呈递给辅助性 T 细胞
D. 人体感染流感病毒会引发细胞免疫，细胞毒性 T 细胞会与病毒接触导致其裂解
【答案】D
【解析】
【详解】A、流感病毒为单链 RNA 病毒，其 RNA 结构不稳定，复制时 RNA 聚合酶缺乏校正功能，易发生
碱基配对错误导致突变，A 正确；
B、流感病毒表面具有多种抗原，体液免疫中，B 细胞活化后分化为浆细胞，产生多种特异性抗体，抗体可
与病毒表面抗原（如 HA、NA）特异性结合，B 正确；
C、B 细胞作为抗原呈递细胞（APC），可识别抗原，摄取并加工处理抗原肽，与 MHCⅡ类分子结合后呈递
给辅助性 T 细胞，C 正确；
D、细胞免疫中，细胞毒性 T 细胞识别被病毒感染的靶细胞（而非病毒本身），通过释放穿孔素和颗粒酶使
靶细胞裂解，释放的病毒颗粒被抗体识别，或被其他细胞吞噬掉，D 错误。
故选 D。
9. 黄瓜侧枝生长过于旺盛会与主茎争夺养分，致使开花率降低、坐果率下降，严重影响产量。研究表明，
经远红光（FR）处理的黄瓜植株侧枝发育呈现显著抑制特征。下列相关推测不合理的是（ ）
A. FR 处理可能促进了侧枝中 IAA 的生物合成，从而增强顶端优势效应
B. FR 处理可能提高了侧枝中 CTK（细胞分裂素）合成基因的表达水平
C. 光敏色素吸收 FR 后，结构发生变化并通过信号转导影响基因的表达
D. 对 FR 处理后的黄瓜植株进行打顶，侧枝所受的抑制作用可能会减弱
【答案】B
【解析】
【详解】A、FR 处理可能促进侧枝中生长素（IAA）合成，增强顶端优势（顶芽 IAA 抑制侧芽生长），与题
干"侧枝发育抑制"现象一致，A 不符合题意；
B、细胞分裂素（CTK）可促进侧枝萌发和生长。若 FR 提高 CTK 合成基因表达，应促进侧枝发育，与题干
"抑制侧枝"矛盾，B 符合题意；
C、光敏色素是感受 FR 的光受体，其结构变化可通过信号转导调控基因表达（如激素相关基因），进而影响
侧枝发育，C 不符合题意；
D、打顶（去除顶芽）可解除顶端优势（减少 IAA 对侧芽抑制），即使 FR 处理后，打顶仍可能减弱侧枝所
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受抑制，D 不符合题意
故选 B。
10. 重叠基因是指两个或多个基因的核苷酸序列在基因组上部分或完全重叠，共享同一 DNA 片段但阅读框
架（或起始/终止位置）不同，可转录出不同 mRNA 并翻译出不同蛋白质的基因结构。噬菌体ΦX174 的遗传
物质是单链环状 DNA 分子，其部分重叠基因序列如下图。下列叙述错误的是（ ）
注：甲硫氨酸的密码子：AUG
A. 该 DNA 复制时以脱氧核苷酸为原料，复制所需酶和原料由宿主细胞提供
B. D 基因以该单链 DNA 为模板转录，产物中部分序列与 E 基因转录产物相同
C. E 基因可编码 90 个氨基酸的蛋白质，其第 3 号氨基酸的密码子为 CGC
D. 重叠基因使有限的 DNA 序列能编码多种蛋白质，更有效地利用其遗传物质
【答案】B
【解析】
【详解】A、噬菌体为病毒，无独立代谢系统，DNA 复制时需依赖宿主细胞。复制以脱氧核苷酸为原料，
所需的解旋酶、DNA 聚合酶等酶类及原料均由宿主细胞提供，A 正确；
B、D 基因起始对应的是甲硫氨酸，故该基因表达时需先复制一条互补的单链 DNA，再以这条互补 DNA 为
模板转录出 mRNA 进行翻译；且重叠基因虽共享 DNA 片段，但阅读框架不同，转录出的 mRNA 序列不同，
B 错误；
C、由图分析可知，E 基因编码 90 个氨基酸。起始密码子 AUG（Met），第 2 位 Va l（GUA），第 3 位 Arg（CGC）。
推测其模板 DNA 序列为 3'-TAC CAT GCG AC……C TTC CTC-5'；后续氨基酸按“DNA 序列→mRNA 密码
子”的互补配对关系推导，第 3 号氨基酸对应的 DNA 序列为 GCG，转录的密码子为 CGC，C 正确；
D、重叠基因的核心优势是让有限的 DNA 序列通过不同阅读框架或起始/终止位置，转录翻译出多种蛋白质，
极大提高了遗传物质的利用效率，这是噬菌体适应紧凑基因组的重要特征，D 正确。
故选 B。
11. 某科研小组对一只健康成年雄性哺乳动物的睾丸组织进行切片观察，绘制出该哺乳动物细胞分裂过程中
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同源染色体对数的变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. AI 段可能发生了两次着丝粒分裂和三次细胞分裂
B. CD 段同源染色体对数发生加倍是 DNA 复制的结果
C. FG 段细胞中可发生非同源染色体的自由组合
D. HI 段细胞中核 DNA 数目可能是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【详解】A、有丝分裂过程中始终存在同源染色体，图中 ABCDE 属于有丝分裂，减数分裂Ⅰ结束后同源染
色体分离，减数分裂Ⅱ过程中不存在同源染色体，因此 FGHI 属于减数分裂；AI 段可能发生了两次着丝粒
分裂和三次细胞分裂，A 正确；
B、图中 ABCDE 属于有丝分裂，CD 段同源染色体对数发生加倍是着丝粒分裂的结果，B 错误；
C、图中 FGHI 属于减数分裂，经过 GH，同源染色体对数为 0，故 FG 段表示减数分裂Ⅰ，FG 段细胞中可
发生非同源染色体的自由组合，C 正确；
D、HI 段表示减数分裂Ⅱ，HI 段细胞中核 DNA 数目可能是体细胞的一半，D 正确。
故选 B。
12. 图 1 为某家庭甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图，Ⅰ1 不携带乙病致病基因，甲病在人群中的发病
率为 1/40000。甲病相关基因用 A/a 表示，乙病相关基因用 B/b 表示。图 2 为该家庭成员四种基因的电泳条
带图。下列叙述错误的是（ ）
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A. 两种病都是隐性遗传病，乙病的遗传与性别相关联
B. 图 2 中条带 2 和条带 4 分别对应两种病的致病基因
C. Ⅱ4 与健康女性婚配，后代患甲病的概率为 199/40000
D. 若该夫妇再生一个男孩，只患一种病的概率为 1/2
【答案】C
【解析】
【详解】AB、依据系谱图分析甲病为常染色体隐性遗传，I1 不携带乙病致病基因，乙病为伴 X 染色体隐性
遗传。I1、I2 的基因型分别为 AaXᴮY、AaXᴮXᵇ，II3 的基因型为 1/2aaXᴮXᴮ或 1/2aaXᴮXᵇ，II4 的基因型为 aaX
ᵇY。结合电泳图可知条带 1-4 分别对应：A、a、B、b，且 II3 的基因型只能 aaXᴮXᴮ，AB 正确；
C、甲病在人群中发病率为 1/40000，依据遗传平衡定律，a 频率=1/200，A 频率=199/200，AA=
，Aa=2*1/200*199/200，健康人群中 Aa=Aa/（AA+Aa），健康女性中 Aa=2/201，与Ⅱ4（aa）婚配，后代患
甲病概率=1/2*2/201=1/201，C 错误；
D、这对夫妇再生一个男孩，患甲病=1/4，不患甲病=3/4，患乙病=1/2，不患乙病=1/2，所以患一种病概率
=1/4*1/2+3/4*1/2=1/2，D 正确。
故选 C。
13. 某研究团队从西伯利亚永久冻土层中 3.9 万年前的猛犸象“尤卡”化石中，成功分离并测序出迄今最古
老的可读 RNA 序列。这些 RNA 来自“尤卡”的肌肉和皮肤组织，包含了肌肉收缩相关基因的转录产物、
与现存大象相似的调控性微 RNA 等。下列叙述错误的是（ ）
A. 猛犸象 RNA 能长期保存于永久冻土层，可能是低温抑制了 RNA 酶的活性
B. 猛犸象肌肉组织中的 RNA 由 DNA 转录而来，均能作为翻译过程的模板
C. 若猛犸象与现存大象控制同一性状的基因序列有差异，该性状的表型仍有可能相同
D. 猛犸象有与现存大象相似的微 RNA，为进化的“共同由来”学说提供了分子水平证据
【答案】B
【解析】
【详解】A、低温可降低酶活性，永久冻土层的低温环境抑制了 RNA 酶的活性，减少了 RNA 降解，故 RNA
得以长期保存，A 正确；
B、肌肉组织中的 RNA 包括 mRNA、tRNA、rRNA 等，其中只有 mRNA 能作为翻译的模板，tRNA 参与转
运氨基酸，rRNA 是核糖体的组成成分，并非所有 RNA 都能作为翻译模板，B 错误；
C、基因序列差异不一定导致表型改变（如：同义突变未改变氨基酸序列、或调控序列变异未影响表达），
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因此猛犸象与现存大象同一性状的基因序列有差异时，表型仍可能相同，C 正确；
D、调控性微 RNA 的相似性，表明猛犸象与现存大象存在共同的遗传基础，为生物进化中的共同祖先学说
提供了分子证据，D 正确。
故选 B。
14. 细胞工程作为现代生物技术的核心分支，在农牧生产、医疗卫生等方面发挥了重要作用。下列叙述正确
的是（ ）
A. 单倍体育种中通过花药离体培养获得的植株都能保持亲本优良品质的遗传特性
B. 植物细胞培养生产紫杉醇，将红豆杉脱分化的愈伤组织直接放入培养液中培养
C. 动物细胞原代培养和传代培养时都会出现细胞贴壁，需要定期用胰蛋白酶处理
D. 用 96 孔板培养和筛选杂交瘤细胞时，每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、单倍体育种中花药离体培养获得的是单倍体植株，其染色体组来自亲本配子（经减数分裂形成），
可能因基因重组或染色体变异导致遗传物质与亲本体细胞不同，故不一定保持亲本优良品质的遗传特性，A
错误；
B、植物细胞培养生产紫杉醇时，需将红豆杉脱分化的愈伤组织先置于液体培养基中进行适应性悬浮培养，
再放入液体培养基中实现大规模增殖，B 错误；
C、体外培养的动物细胞可以分为两大类：悬浮培养的细胞和贴壁生长的细胞；对于悬浮培养的细胞，原代
培养和传代培养都不会出现细胞贴壁；对于贴壁生长的细胞，原代培养和传代培养时都会出现细胞贴壁，
但原代培养初期细胞自然贴壁过程中无需使用胰蛋白酶，而传代培养的细胞需要定期用胰蛋白酶处理，C
错误；
D、用 96 孔板筛选杂交瘤细胞时，需通过有限稀释法使每个孔内至多接种一个细胞，以确保获得的抗体来
自单克隆细胞，D 正确。
故选 D。
15. 科学家利用乳腺反应器技术培育大规模生产人溶菌酶的转基因山羊，过程如图所示。质粒 S 含有的四种
限制酶 、 、 和 的识别序列及切割位点分别是 、 、
、 。下列叙述错误的是（ ）
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A. 应该用限制酶 和 切割质粒 S，再用 DNA 连接酶连接目的基因和质粒
B. 将导入质粒 T 的成纤维细胞导入去核卵母细胞后，可通过电融合法使两细胞融合
C. 为提高胚胎的利用率，可以对发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚进行胚胎分割
D. 培育过程中为了避免前期的无效操作，可以选择雌性山羊成纤维细胞进行核移植
【答案】C
【解析】
【详解】A、选择限制酶时需避免破坏质粒关键元件（复制原点、标记基因）且保证目的基因正确连接。质
粒 S 含复制原点、标记基因和目的基因插入位点，用两种不同限制酶（如 和 HindIII）切割，可
产生不同黏性末端，既防止质粒自身环化，又确保目的基因定向插入，再用 DNA 连接酶连接，A 正确；
B、核移植过程中，将含目 基因的成纤维细胞导入去核卵母细胞后，可通过电融合法使两细胞融合，形成
重组胚胎，这是体细胞核移植的常用融合手段，B 正确；
C、胚胎分割需选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，原肠胚时期细胞已出现明显分化（内、中、外三
个胚层），分割后难以发育为完整胚胎，会导致胚胎利用率降低甚至失败，C 错误；
D、乳腺反应器需从雌性动物乳汁中获取目的蛋白，选择雌性山羊成纤维细胞进行核移植，可确保培育出的
转基因山羊为雌性，避免前期培育雄性山羊的无效操作，D 正确。
故选 C。
第Ⅱ卷（非选择题共 55 分）
二、非选择题：本题共 5 小题，共 55 分。
16. 为探究外源葡萄糖对干旱胁迫下番茄幼苗生长发育的影响，研究人员以樱桃番茄幼苗为材料，设置 6 个
干旱胁迫处理和 1 个空白对照处理（CK），其中干旱处理 喷施不同浓度外源葡萄糖溶液，浓度分别
为 0、50、100、150、200、250（mg/L），测定相关生长及生理指标（数据为相对值），结果如下图：
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注：根冠比=地下部分干重/地上部分干重；相对电导率反映细胞膜透性，数值越高膜损伤越严重；丙二醛
（MDA）是膜脂质过氧化产物，含量越高膜损伤越严重。
请回答下列问题：
（1）番茄幼苗光合作用过程中给叶片供应 13CO2，13CO2 先与叶绿体内的______结合而被固定，形成的产物
还原为糖类需接受光反应合成的______中的化学能。
（2）试验中干旱胁迫组的根冠比高于 CK 组，推测其意义是______。
（3）由以上试验数据可知：干旱胁迫下，适宜浓度的外源葡萄糖溶液能缓解胁迫伤害，在 范围内，
最适浓度为______mg/L，理由是______（从物质和细胞结构角度说明）。
【答案】（1） ①. （或 RuBP 或核酮糖-1，5-二磷酸） ②. ATP、NADPH
（2）增加地下部分比例，提高根系吸水面积，增强对干旱环境的适应能力（或降低地上部分比例，降低叶
片蒸腾作用，增加对干旱环境适应能力。）
（3） ①. 100 ②. 该外源葡萄糖浓度下叶绿素含量最高，吸收捕获光能更多，有利于提高光合速率；
相对电导率和 MDA 含量最低，对生物膜的损伤越小，细胞结构更完整，缓解效果最显著
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，光合色素吸
收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成 NADPH 和氧气，另一部分光能用于合成 ATP，
暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的
三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的 NADPH 和 ATP 被还原。
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【小问 1 详解】
13CO2 参与暗反应与 C5 结合生成 C3，C3 接受光反应产生的 ATP、NADPH 的能量，被还原生成糖类和 C5。
【小问 2 详解】
干旱胁迫条件下植物需要吸收土壤中更多的水，因此增加地下部分比例，提高根系吸水面积，以增强植物
对干旱环境的适应能力或者降低地上部分比例，降低叶片蒸腾作用，增加对干旱环境适应能力。
【小问 3 详解】
按题意要求（从物质和细胞结构角度说明），从图 2 可知：在 T1-T6 范围，浓度为 100mg/L 时叶绿素含量相
对较多，有利于植物吸收更多光能用于光合作用；从图 3 和图 4（MDA 和电导率两个指标可反映膜结构的
完整性）可知：在 T1-T6 范围，浓度为 100mg/L 时相对电导率和 MDA 含量最低，对生物膜的损伤越小，细
胞结构更完整，缓解效果最显著。
17. 为探求固碳减排路径以及可持续农业发展模式，科研人员对某地常规稻作模式与稻鱼鸭共作复合系统的
农产品产量和碳足迹进行了调查，结果如下表 1.请回答相关问题：
表 1
单位面积 排放量 以及占全
生产模式 稻谷产量 kg/hm2
部温室气体（ 、 等）的比例
常规稻作 8250 5035.80 50 82%
稻鱼鸭共作 9450 4635.15 55.59%
（1）稻田中的鱼和鸭属于生态系统中的______（填成分名称），与常规稻作相比，稻鱼鸭共作模式稻谷产
量更高，请从能量流动的角度分析其原因是：______（答出一点即可）。
（2）基于表 1 中数据，判断稻鱼鸭共作生态系统对减缓温室效应有无作用并说明理由：______。
（3）研究人员对附近一块农田一年内的能量流动进行了研究，结果如下表 2（单位： ），其中植
食性动物从饲料中获得的能量 ，分解者呼吸作用散失的能量为 。推
算出第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率为______，该生态系统未利用的能量为______
。
表 2
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生产者 植食性动物 肉食性动物
流入能量
呼吸作用
【答案】（1） ①. 消费者 ②. 鱼鸭食用害虫和杂草，使能量更多流向水稻；鱼鸭排泄物可以作为肥
料促进水稻的生长，提高水稻光合作用强度，固定更多光能
（2）有作用，稻鱼鸭共作显著降低了单位面积 排放量和温室气体的排放总量
（3） ①. 11% ②. 5.3×107
【解析】
【分析】生态系统中的物质可以循环利用，而能量只能单向流动，逐级递减，不能循环利用。生态农业可
以实现物质的循环利用和能量的多级利用，使能量最大限度地流向对人类最有益的部分。
【小问 1 详解】
鱼和鸭是异养型动物，属于消费者。稻鱼鸭共作模式稻谷产量更高，原因是鱼鸭食用害虫和杂草，使能量
更多流向水稻；鱼鸭排泄物可以作为肥料促进水稻的生长，提高水稻光合作用强度，固定更多光能。
【小问 2 详解】
稻鱼鸭共作模式，单位面积 CH4 排放量为 4635.15kg(CO2eq)/hm2，占全部温室气体的比例 55.59%，稻鱼鸭
共作显著降低了单位面积 CH4 排放量和温室气体的排放总量，所以有作用。
【小问 3 详解】
第一营养级固定的能量为3×108J⋅m−2⋅a−1，第一营养级传递到第二营养级的能量为 4.5×107-1.2×107=3.3×107J
⋅m−2⋅a−1，能量传递效率为 11%。该生态系统未利用的能量等于输入的能量减去输出的能量，输入的能量为
3×108+ 1.2×107=3.12×108J⋅m−2⋅a−1，输出的能量为 1.8×108+ 2.4×107+4×106+5.1×107=2.59×108J⋅m−2⋅a−1，未
利用的能量为 3.12×108J⋅m−2⋅a−1-2.59×108J⋅m−2⋅a−1=5.3×107J⋅m−2⋅a−1。
18. 机体的正常生命活动以内环境的稳态为基础，图 1 和图 2 分别是人体水平衡调节和盐平衡调节的部分过
程示意图。请回答以下问题：
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（1）水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节__________实现的。运动员在运
动大量出汗后，机体可通过分泌__________（填激素）来维持体内水盐平衡。
（2）抗利尿激素是__________细胞分泌的，据图 1 分析，其促进肾小管上皮细胞对水分重吸收的机制是
____________________________。
（3）图 2 为醛固酮的作用示意图，醛固酮进入集合管上皮细胞后，与细胞内受体特异性结合，调节相关基
因表达，____________________，从而促进钠离子的重吸收并进入血浆，同时还引发血容量（全身血管内
循环血液的总容积）增大，从渗透压角度分析，醛固酮增大血容量的作用机理为
___________________________。
【答案】（1） ①. 尿量和尿的成分 ②. 抗利尿激素和醛固酮
（2） ①. 下丘脑神经内分泌 ②. 抗利尿激素与相应的受体结合，通过相关的信号通路，促进储存
水通道蛋白的囊泡转移到细胞膜，另外还能促进水通道蛋白基因的表达
（3） ①. 合成出更多的钠离子通道蛋白和钠钾泵 ②. 醛固酮分泌增多可促进肾小管和集合管对 Na
+的重吸收，使血浆与管腔液形成的渗透压差值增大，重吸水量增多导致血容量增加
【解析】
【分析】当机体失水过多、饮水不足、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的刺激
增强，致使抗利尿激素分泌量增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。当机体饮水过多时，细胞外
液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱，致使抗利尿激素分泌量减少，肾小管和集合管对水
的重吸收作用减弱。
【小问 1 详解】
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在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分可以实现水和无机盐的平衡。运动员在运
动大量出汗后，流失很多水分还有 NaCl，导致渗透压升高，血钠降低，抗利尿激素和醛固酮分泌增加，来
维持体内水盐平衡。
小问 2 详解】
抗利尿激素是下丘脑神经内分泌细胞分泌的，图 1 分析，抗利尿激素与相应的受体结合，通过相关的信号
通路，促进储存水通道蛋白的囊泡转移到细胞膜，另外还能促进水通道蛋白基因的表达，进而促进肾小管
上皮细胞对水分重吸收。
【小问 3 详解】
图 2 分析可知，醛固酮进入集合管上皮细胞后，与细胞内受体结合，调节相关基因表达，合成出更多的钠
离子通道蛋白和钠钾泵，分别促进钠离子重吸收和 Na+运出细胞，另外醛固酮分泌增多可促进肾小管和集合
管对 Na+的重吸收，使血浆与管腔液形成的渗透压差值增大，重吸水量增多导致血容量增加。
19. 水稻（2n=24）是人类重要的粮食作物之一，水稻的栽培起源于中国。除野生型水稻（绿叶、绿穗）外，
水稻育种专家还选育出目标性状稳定的彩色水稻新品种。让两种纯合的彩色水稻杂交得到 F1，F1 自交得到
F2，F2 植株的表型及数量如下表所示。请回答下列问题：
表型 绿叶绿穗 绿叶白穗 黄叶绿穗
株数 221 80 19
（1）两对相对性状中的显性性状分别是________。控制叶色和控制穗色的基因之间________（填“遵循”
或“不遵循”）自由组合定律，判断的依据是____________________________________。
（2）F2 植株中绿叶的基因型有________种。
（3）三体植株（2n+1）是遗传学研究中非常重要的实验材料，常用于基因定位。三体植株减数分裂时，任
意配对的两条同源染色体分离，另一条染色体随机移向细胞的一极。科研人员利用三体植株对彩色水稻的
穗色基因进行定位研究。
①以野生型绿穗植株为材料，人工构建水稻的三体系（绿穗）中应有________种三体类型。
②科研人员在研究中获得一株紫穗水稻突变株（ee）， 确定该突变基因位于哪一对同源染色体上，现提供
各种绿穗三体纯合植株进行实验探究。请补充完善下列实验思路并得出结论：
实验思路：将该突变体植株作父本，________________杂交得到 F1，让 F1 各组中________植株自交得到 F2
，统计每组 F2 中关于穗色的表型及比例。
实验结论：当________________________时，则可确定穗色基因的位置。
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【答案】（1） ①. 绿叶、绿穗 ②. 不遵循 ③. 中绿叶：黄叶为 ，绿穗：白穗为 ，如
果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律， 表型及比例应为绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗：黄叶
白穗 ，与表中数据不符
（2）8 （3） ①. 12 ②. 分别与各种绿穗三体纯合植株 ③. 三体 ④. 某个杂交组合的
中绿穗：紫穗 时，（其他杂交组合的 中绿穗：紫穗 ）
【解析】
【分析】本题围绕水稻两对相对性状的遗传及三体的基因定位展开，核心考查基因的显隐性判断、自由组
合定律的验证，以及染色体变异（三体）在基因定位中的应用，是遗传规律与染色体变异的综合应用题。
从题干与表格中可提取的关键信息：1.遗传表型信息：两种纯合彩色水稻杂交得 F₁，F₁自交后 F₂的表型为
绿叶绿穗（221 株）、绿叶白穗（80 株）、黄叶绿穗（19 株），无 “黄叶白穗” 表型，株数比例约为 12:4:1；
结合表型占比可判断显隐性，且表型类型不符合自由组合定律的 9:3:3:1（及变式）预期。2.染色体与三体
信息：水稻为二倍体（2n=24），三体（2n+1）减数分裂时，两条同源染色体正常分离，额外的一条染色体
随机移向细胞一极；需利用绿穗三体纯合植株定位隐性穗色突变基因（ee）。
【详解】（1）分析表格数据可知，让两种纯合的彩色水稻杂交得 F1，F1 自交得 F2，单独分析 F2 每一对性
状，绿叶：黄叶 ，可知控制水稻叶色的基因有 2 对，遵循自由组合定律，且绿叶是显性；绿穗：白
穗 ，绿穗是显性，遵循分离定律，如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律，
性状分离比应为绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗：黄叶白穗 ，与实际结果不相符。
（2）由于 中绿叶和黄叶个体比例为 ，为 的变式， 中共有 9 种基因型，除黄叶外，其他
基因型个体均表现为绿叶，故绿叶植株的基因型有 8 种。
（3）①水稻是二倍体，共有 24 条染色体，12 对同源染色体，每次只需多一对同作染色体中的任意一条，
共需构建 12 种三体。
②实验思路：选择该紫穗突变体作父本，分别与 12 种三体植株杂交得到 ，选择 中的三体进行自交得
，统计 中表型及比例。
预期结果及结论：若某组 中紫穗：绿穗 ，其他组 中紫穗：绿穗 ，则穗色基因位于染色体
三体的染色体上。假设穗色基因位于 1 号染色体上，则突变株（♂） 三体（♀），突变株的基因型为 ee，
三体绿穗纯合体植株的基因型为 EEE， 的基因型为 EEe、Ee， 中三体（EEe）自交， 中三体产生的配
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子及种类为：E：Ee：EE：e ， 中隐性性状比例 ，表型及比例为绿穗：紫
穗 。其他三体植株：例如突变株（♂） 三体（♀），突变株的基因型为 ee，三体绿穗纯合体植株
的基因型为 EE， 的基因型为 Ee， 自交， 的表型及比例为绿穗：紫穗 ，由此可以推出穗色基
因位于 中绿穗：紫穗 的三体的染色体上。
20. 酵母菌转录因子 GAL4 蛋白有 BD 和 AD 两个部分，只有 BD 和 AD 在空间上的位置接近时，才能激活
下游报告基因的表达。酵母双杂交技术就是将蛋白 X 基因与 BD 编码序列融合，蛋白 Y 基因与 AD 编码序
列融合，将它们导入酵母细胞中共表达，来探究蛋白 X 和 Y 是否存在相互作用，如图 1 所示。请回答下列
问题：
（1）获得 BD-X 蛋白和 AD-Y 蛋白的关键是将相应基因连接形成融合基因，再分别转入载体 1 和载体 2 中，
构建基因表达载体，此过程中要用到的工具酶有_________。为了确定融合基因插入载体并方向正确，需要
进行 PCR 检测，若仅用一对引物，应该选择图 2 中 a-f 六种单链 DNA 片段中的_________作为引物。
（2）如果报告基因为 His 基因（指导合成组氨酸），需要选择某种营养缺陷型的酵母菌作为受体细胞，与普
通酵母菌相比，其特点是_________。经过第一次筛选获得了导入载体 1 和载体 2 的酵母菌，再将其转移到
缺组氨酸的培养基中进行第二次筛选，如果观察到_________，则初步判定 X 与 Y 存在相互作用。
（3）如果载体 1 和载体 2 不变，将报告基因换成 LacZ 基因（LacZ 基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解
X-gal 产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色），请写出转化后的营养缺陷型的酵母菌进行两次筛选的实验思路（要
求：写出选择培养基的特点）_________。
【答案】（1） ①. 限制酶和 DNA 连接酶 ②. a 和 e
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（2） ①. 该酵母菌不能合成色氨酸、亮氨酸和组氨酸 ②. 在不含组氨酸的选择培养基中酵母菌能
正常生长（或培养基中有酵母菌菌落）
（3）实验思路：将转化后的营养缺陷型的酵母菌放在缺少色氨酸和亮氨酸的选择培养基上进行培养，能生
长的菌落为含有载体 1 和载体 2 的酵母菌，再将其转移到含有 X-gal 的选择培养基上进行培养，观察是否出
现蓝色菌落
【解析】
【分析】基因工程中，在构建基因表达载体时，需使用同种限制酶切割目的基因与载体，使其形成相同末
端以便使用 DNA 连接酶进行连接。可通过标记基因的作用来检测受体细胞是否含有目的基因。
【小问 1 详解】
构建基因表达载体，此过程中要用到的工具酶有限制酶和 DNA 连接酶。为了确定融合基因插入载体并方向
正确，需要进行 PCR 检测，若仅用一对引物，应该选择图 2 中 a 和 e，从方向看应该选择 a 和 e 或者 d 和 e，
但是 d 和 e 不能判断是否反向连接。
【小问 2 详解】
因为载体 1 和 2 中含有色氨酸、亮氨酸的合成基因作为标记基因，另外报告基因为组氨酸的合成基因，所
以选不能合成色氨酸、亮氨酸和组氨酸的缺陷型的酵母菌，即需要选择某种营养缺陷型的酵母菌作为受体
细胞，与普通酵母菌相比，其特点是该酵母菌不能合成色氨酸、亮氨酸和组氨酸。X 与 Y 存在相互作用，
那么报告基因就能表达，如果观察到在不含组氨酸的选择培养基上酵母菌能正常生长（或培养基中有酵母
菌菌落），则初步判定 X 与 Y 存在相互作用。
【小问 3 详解】
本实验思路要体现两次筛选的选择培养基的特点，首先要筛选出导入载体 1 和载体 2 的酵母菌，应该将转
化后的营养缺陷型的酵母菌放在缺少色氨酸和亮氨酸的选择培养基上进行培养，然后再确定报告基因能不
能表达，所以要将其转移到含有 X-gal 的选择培养基上进行培养，观察是否出现蓝色菌落。如果出现蓝色就
说明 X 与 Y 存在相互作用。