辽宁省2025届高三下学期开学生物试题 含解析

这是一份辽宁省2025届高三下学期开学生物试题 含解析，共24页。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用
橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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 15 小题，每小题 2 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项符合题目要求。
1. 有数据表明，女性患自身免疫病的风险是男性的 2.9 倍，下列说法错误的是（ ）
A. 推测雌激素水平高可能会引发免疫功能紊乱
B. 性染色体的组成不同是造成这种差异的原因之一
C. 早发现、早治疗对于缓解病情非常重要
D. 环孢素 A 可用于治疗艾滋病等自身免疫病
【答案】D
【解析】
【分析】自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。
【详解】A、通常女性体内雌激素水平相对男性较高，而女性患自身免疫病风险是男性的 2.9 倍，由此合理
推测雌激素水平高可能会引发免疫功能紊乱，导致自身免疫病发生风险增加，A 正确；
B、男性性染色体组成为 XY，女性性染色体组成为 XX，性染色体组成不同，其上携带的基因不同，这些
基因可能会影响免疫系统相关的调节，所以性染色体组成不同是造成男女患自身免疫病风险差异的原因之
一，B 正确；
C、自身免疫病是免疫系统对自身组织和器官发起攻击，随着病情发展会对身体造成越来越严重的损害，早
发现、早治疗可以及时干预，减缓免疫系统对自身组织的破坏，从而缓解病情，C 正确；
D、艾滋病是由 HIV 病毒引起的免疫缺陷病，不是自身免疫病，环孢素 A 是一种免疫抑制剂，可用于治疗
自身免疫病，但不能用于治疗艾滋病这种免疫缺陷病，D 错误。
故选 D。
2. 东亚飞蝗是危害我国的农作物害虫之一，早有古书记载“旱极而蝗”，蝗灾爆发与气候等因素密切相关。
下列说法错误的是（ ）
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A. 治理蝗灾，应对东亚飞蝗的活动区域进行监测
B. 干旱时期，蝗灾爆发的风险会大大提高
C. 调查虫卵的密度能及时监控和预报蝗灾
D. 蝗灾爆发时，不能使用化学药剂进行控制
【答案】D
【解析】
【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因
素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季
节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素。
【详解】A、治理蝗灾，应对东亚飞蝗的活动区域进行监测，有利于对蝗虫进行有效治理，A 正确；
B、“旱极而蝗”，说明干旱时期，蝗灾爆发的风险会大大提高，B 正确；
C、若要治理蝗灾，需要对东亚飞蝗的种群数量变化、分布范围等进行调查和监测，调查虫卵的密度能及时
监控和预报蝗灾，C 正确；
D、当蝗灾爆发时，需结合化学防治和生物防治进行控制，D 错误。
故选 D。
3. 研究表明，高浓度乙醇会使菌体表面蛋白迅速脱水凝固，从而影响乙醇继续渗入菌体发挥作用，降低杀
菌效果。以下说法正确的是（ ）
A. 涂布器在灼烧前通常要浸泡在一定浓度的乙醇中
B. 植物组织培养时，不能使用乙醇对外植体消毒
C. 适宜浓度的乙醇能杀死物体内外所有的微生物
D. 无水乙醇的消毒效果优于其他浓度的乙醇
【答案】A
【解析】
【分析】消毒是指使用较为温和的物理或化学方法系死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）；
灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
【详解】A、涂布器灼烧前是浸泡在乙醇中的，A 正确；
B、植物组织培养时，使用了体积分数为 70%的乙醇来消毒外植体，B 错误；
C、灭菌才能杀死全部微生物，乙醇只是消毒，C 错误；
D、根据题干信息可知，过高浓度的乙醇反而会导致杀菌效果下降，D 错误。
故选 A。
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4. 科研人员在研究细胞质的流动方向时发现，在具有多个液泡的植物细胞中，每个液泡周围的细胞质流动
方向都是固定的，但不同液泡周围的细胞质流动方向并不统一。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞质围绕液泡的流动可能与细胞骨架有关
B. 细胞质的流动有利于营养物质在细胞内的均匀分布
C. 菠菜叶下表皮细胞和黑藻叶肉细胞都是观察细胞质流动的理想材料
D. 就具有单一液泡的不同细胞而言，细胞质的流动方向可能并不一致
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的
网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、细胞骨架的作用包括维持细胞形态、锚定支撑许多细胞器等，因此细胞质围绕液泡的流动可能
与细胞骨架有关，A 正确；
B、细胞质的不断流动，有利于细胞中营养物质的均匀分布，有利于细胞代谢，B 正确；
C、菠菜叶下表皮细胞没有叶绿体，不利于观察细胞质流动的现象，C 错误；
D、不同种类的细胞，其细胞质的流动方向可能是不同的，D 正确。
故选 C。
5. 克山病是一种发生在心肌细胞中的线粒体病，患者由于含硒蛋白的缺乏而表现为线粒体体积膨胀，嵴稀
少且不完整，最终导致心肌损伤。已知硒代半胱氨酸的 R 基为-CH3Se。下列说法错误的是（ ）
A. 缺乏硒代半胱氨酸可能是克山病的致病原因之一
B. 患者心肌细胞有氧呼吸的第三阶段不会受到影响
C. 葡萄糖的氧化分解开始于心肌细胞的细胞质基质
D. ATP 的水解可为心肌收缩等吸能反应直接提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析，克山病患者心肌线粒体膜电位下降，膜流动性降低，线粒体中与细胞呼吸有关的酶活
性都明显降低，故会影响患者的有氧呼吸，不影响无氧呼吸。
【详解】A、硒代半胱氨酸含有硒元素，可以构成含硒蛋白，克山病患者由于含硒蛋白的缺乏而表现为线粒
体体积膨胀，嵴稀少且不完整，最终导致心肌损伤，因而推测患者可能缺乏硒代半胱氨酸，A 正确；
B、由于患者嵴稀少且不完整，因此其有氧呼吸第三阶段必然受到影响，因为线粒体内膜是有氧呼吸第三阶
段的场所，B 错误；
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C、葡萄糖的氧化分解开始于呼吸作用第一阶段，该阶段发生在细胞质基质中，C 正确；
D、吸能反应是与 ATP 水解相联系的反应，放能反应是与 ATP 合成相联系的反应，D 正确。
故选 B。
6. 鸣叫计数法是一种对常规鸣叫鸟类进行计数的方法。科学家利用专业的数字录音机记录不同鸟类个体的
鸣唱，然后对所录每个个体的鸣唱参数进行测量和分析，能精准地确定每个个体独特的鸣唱特点。下列说
法错误的是（ ）
A. 该方法是基于鸟类鸣唱具有显著的个体稳定性这一特点
B. 该方法适用于生性隐秘、不易被捕捉和观察的鸟类
C. 利用鸣唱来识别鸟类是一种非损伤、低干扰的统计方法
D. 一些动物也可以使用标记重捕法调查种群数量，如环毛蚓
【答案】D
【解析】
【分析】信息的种类
（1）物理信息：生态系统中 光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动
频率；
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动
物的性外激素等；
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、我国科学家发展出的鸣叫计数法能精准的确定每只个体独特的鸣唱特点，进而进行种群数量的
调查，该方法基于鸟类鸣唱具有显著的个体稳定性这一特点，A 正确；
B、该方法适用于生性隐秘、不易被捕捉和观察的鸟类，同时也能避免对鸟类造成伤害，B 正确；
C、利用鸣唱来识别鸟类是一种非损伤、低干扰的统计方法，其该方法操作方便，C 正确；
D、一些动物也可以使用标记重捕法调查种群数量，但环毛蚓活动范围小，活动能力弱，可用样方法调查，
D 错误。
故选 D。
7. 木聚糖酶是一种应用广泛的水解酶，研究人员通过替换木聚糖酶中的 9 个氨基酸并增加一个二硫键，成
功构建了该酶的突变体。与天然的木聚糖酶相比，突变体的最大酶活性较之前提升 1.81 倍，酶的最适温度
提高了 5℃。下列说法错误的是（ ）
A. 改造木聚糖酶可通过改造或合成基因来完成
B. 可利用基因的定点突变技术获取该酶的突变体
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C. 探究该酶的突变体的最适温度时，需先进行预实验
D. 在相同温度下，突变体降低活化能的作用必然更显著
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合
成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。它是在基因工程
的基础上发展起来的第二代基因工程技术。
【详解】A、蛋白质的改造需要通过改造或合成基因实现，因为细胞中蛋白质的合成需要基因控制实现，即
改造木聚糖酶可通过改造或合成基因来完成，A 正确；
B、改造木聚糖酶可通过改造或合成基因来完成，改造基因的过程要用到基因的定点突变技术，B 正确；
C、探究该酶的突变体的最适温度时，需先进行预实验以检测实验设计的科学性和可行性，为进一步实验摸
索条件，C 正确；
D、温度是影响酶活性的重要因素，在低温或温度过高时酶活性较低甚至变性失活，此条件下突变体降低活
化能的作用未必更显著，且相同温度但不同 pH 条件下，突变体的酶活性未必优于天然的木聚糖酶，D 错误。
故选 D。
8. EDTA 是一种金属螯合剂，可以抑制溶液中 Ca2+等二价阳离子的作用。进行动物细胞培养时，常需要同
时加入酶和 EDTA 才能彻底破坏细胞间的黏着以获取单个细胞。下列说法错误的是（ ）
A. 动物细胞间的黏着可能依赖于某些二价阳离子
B. 培养动物细胞时，通常要使用弱酸性的培养液
C. 在传代培养时，有些细胞的分散不需要用酶处理
D. PCR 反应缓冲液中添加 EDTA 可能会降低扩增效率
【答案】B
【解析】
【分析】1、动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞
悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制
成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
2、培养条件：
（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。
（3）温度和 pH。
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（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和 5%的 CO2（维持培养液的 pH 值）。
【详解】A、EDTA 可以抑制二价阳离子，由加入 EDTA 后细胞间的黏着才能被彻底破坏可知，细胞之间的
相互连接和黏着依赖某些二价阳离子，A 正确；
B、多数动物细胞的培养液 pH 为 7.2～7.4，而培养霉菌的培养基才是酸性，B 错误；
C、悬浮细胞的传代培养直接离心即可，不需要用酶和 EDTA 处理，C 正确；
D、真核细胞和细菌的 DNA 聚合酶都需要镁离子来激活，因此 PCR 反应体系中的镁离子如果被 EDTA 抑制，
可能导致 DNA 聚合酶不能发挥作用，D 正确。
故选 B。
9. 当某一小群体离开原种群迁入新地区时，由于个体数量较原种群明显减少从而导致小群体遗传多样性降
低，据此可研究种群的迁移路径。番石榴果实蝇是危害多种热带瓜果的害虫，主要通过卵和幼虫随寄主果
实传播。调查发现，云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性小于云南南部。下列有关叙述正确的是（
）
A. 可推断番石榴果实蝇必定由云南中部向云南南部迁移
B. 据题意可知，迁移是番石榴果实蝇种群进化的必要条件
C. 云南中、南部环境差异导致番石榴果实蝇产生不同变异
D. 对热带水果的人工选育可影响番石榴果实蝇的进化方向
【答案】D
【解析】
【分析】适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然
选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、发生迁移的小群体的遗传多样性较原种群小，据此推测番石榴果实蝇不是由云南中部向云南南
部迁移，A 错误；
B、如果没有迁移发生，但个体发生了可遗传变异等也将导致种群基因频率改变，即种群进化，因此迁移并
不是种群进化的必要条件，B 错误；
C、可遗传变异的方向是不定向的，与环境无关，C 错误；
D、番石榴果实蝇的幼虫和卵可寄生于热带瓜果中，因此在人工选育番石榴果实蝇寄主的同时，也对番石榴
果实蝇幼虫及卵进行了选择，进而影响其进化方向，D 正确。
故选 D。
10. 亨廷顿舞蹈症是一种单基因遗传病，致病机理是 HTT 基因中出现 36 次以上的 CAG 重复序列，使细胞
产生含多聚谷氨酰胺的异常蛋白。一定浓度的异常蛋白自发聚集将影响神经细胞功能，且该现象呈现时间
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滞后性，因此该病的发病年龄在 40 岁左右。siRNA 可通过使致病基因的 mRNA 降解来缓解病情，具体过
程见下图。下列说法正确的是（ ）
A. siRNA 的两条链均可与目标 mRNA 结合
B. HTT 基因中出现 CAG 序列是致病的根本原因
C. 导致 HTT 基因序列改变的原因是基因突变
D. 40 岁以前该病患者体内的 HTT 基因不表达
【答案】C
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防：
（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断
可以大大降低病儿的出生率；
（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【详解】A、据图可知，siRNA 的两条链的碱基序列互补，仅其中一条链的碱基序列能与目标 mRNA 互补，
A 错误；
B、据题干信息，该病发生的根本原因是 HTT 基因中出现 36 次以上的 CAG 重复序列，B 选项未提及 CAG
序列出现的次数，B 错误；
C、亨廷顿舞蹈症致病基因的出现，是由于基因中碱基的增添，变异类型属于基因突变，C 正确；
D、根据题干信息，患者发病较迟是因为细胞中异常蛋白自发聚集的现象有滞后性，并非 HTT 基因不表达，
D 错误。
故选 C。
11. 从细胞产生兴奋到兴奋后的一段时间，无论给予多强的刺激，细胞也不能再次兴奋，这段时间称为“绝
对不应期”，图为某神经纤维的动作电位模式图和兴奋性的对应关系，图中的 ab 段即为绝对不应期。下列
说法错误的是（ ）
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A. 静息时膜主要对 K+有通透性造成 K+外流
B. 细胞内电位处于 AB 段时阳离子通道均失活
C. 因存在绝对不应期，A 处的峰值电位不能叠加
D. 因存在绝对不应期，兴奋只能传向未兴奋部位
【答案】B
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电
位变为外负内正。静息时，神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正。该电位的形成与钾离子的外流钠离子
的内流有关。兴奋时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该
部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。
【详解】A、静息时膜主要对 K+离子有通透性造成 K+外流，进而产生了外正内负的静息电位，A 正确；
B、AB 段膜内电位下降，说明正在恢复静息电位，阳离子正在外流，阳离子通道并没有全部失活，B 错误；
C、A 点处于绝对不应期内，细胞无法再兴奋，所以不会有阳离子继续内流，A 处的峰值电位也不能叠加，
C 正确；
D、从细胞产生兴奋到兴奋后的一段时间，无论给予多强的刺激，细胞也不能再次兴奋，这段时间称为“绝
对不应期”，因存在绝对不应期，兴奋只能向未兴奋部位传递，D 正确。
故选 B。
12. 目前，科学家已经发现了 200 多种水通道蛋白，第一种水通道蛋白名为 AQP1。某些水通道蛋白可以转
运水分子、尿素和甘油。AQP1 只允许水分子通过，主要依赖以下两种筛选机制：（1）AQP1 会形成允许水
分子通过的中央孔，其直径稍大于水分子；（2）AQP1 中的“天冬酰胺—脯氨酸—丙氨酸”三肽区域可以阻
止直径小于水分子的离子通过。下列说法错误的是（ ）
A. 水分子需要先与 AQP1 结合后才能被转运
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B. 不同水通道蛋白的筛选机制可能存在差异
C. 哺乳动物的肾小管上皮细胞可以用来研究水通道蛋白
D. 物质能否被 AQP1 转运的限制因素包括自身直径和电荷
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。细胞膜的结构特点是具有流动性，功能特性
是具有选择透过性。自由扩散的物质交换方式的特点是被运输物质顺浓度运输，不需要转运蛋白和能量；
协助扩散的物质交换方式的特点是被运输的物质顺浓度运输，需要转运蛋白协助，不需要消耗能量；主动
运输的物质交换方式的特点是被运输物质逆浓度运输，需要载体蛋白协助，消耗能量。
【详解】A、通道蛋白转运物质时不需要与被转运物质结合，A 错误；
B、有的水通道蛋白既能转运水分子又能转运尿素和甘油，而 AQP1 只能转运水分子，说明不同水通道蛋白
筛选被转运物质的机制并不统一，B 正确；
C、肾小管上皮细胞具有较强的重吸收水的能力，因此哺乳动物肾小管上皮细胞会表达大量水通道蛋白，也
因此哺乳动物的肾小管上皮细胞可以用来研究水通道蛋白，C 正确；
D、题意中的筛选机制（1）显然是通过直径筛选的，筛选机制（2）是通过电荷筛选的，即物质能否被 AQP1
转运的限制因素包括自身直径和电荷，D 正确。
故选 A
13. Ecpath 模型是一个利用数学方法对生态过程进行模拟的生态系统模型。目前主要应用于研究渔业对生
态系统的影响。2000 年起，千岛湖开展了以放养鲢、鳙和控制凶猛肉食鱼类为主要措施的保水渔业。保水
渔业是我国控制水华等生态灾变的措施之一，研究人员通过构建1999年和2000年千岛湖生态系统的Ecpath
模型，发现实施保水渔业使千岛湖生态系统更趋于稳定，带来了水质改善和渔业增产的双重效果。下列说
法错误的是（ ）
A. 该模型和 DNA 双螺旋结构模型一样都属于物理模型
B. 千岛湖的保水渔业措施可体现生态工程的整体原理
C. 适当控制凶猛鱼类有利于提高人工放养鱼类的成活率
D. 持续的鲢、鳙放养可能会使千岛湖生态系统稳定性下降
【答案】A
【解析】
【分析】整体性原理是指生态系统是一个整体,其各个组成部分之间相互联系、相互作用,共同构成一个有机
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的整体。
【详解】A、Ecpath 模型是利用数学方法的模型，属于数学模型，而 DNA 双螺旋结构模型为物理模型，A
错误；
B、保水渔业带来了水质改善和渔业增产的双重效果，体现了整体原理，B 正确；
C、适当控制凶猛鱼类可减少鲢、鳙被捕食，提高成活率，因而可以提高产量，C 正确；
D、长期持续放养单一类型的鱼类，会使营养结构变得简单，生态系统稳定性下降，D 正确。
故选 A。
14. 动物实验表明玉竹皂苷（有甜味）具有降糖作用，该作用与玉竹皂苷激活甜味受体并启动甜味受体信号
通路有关。为进一步验证上述结论，研究人员又进行了一系列细胞实验。将 HuTu-80 细胞分为 7 组，分别
为正常组、葡萄糖（有甜味）组、玉竹皂苷组（浓度分别为 100μg/mL、200μg/mL、300μg/mL、400μg/mL、
500μg/mL），并测量 HuTu-80 细胞产生的 GLP-1（具有促进胰岛素分泌的作用）的量，结果如图所示。下列
说法错误的是（ ）
A. HuTu-80 细胞应能表达甜味受体
B. 葡萄糖组和 5 个浓度的玉竹皂苷组均为实验组
C. 5 个浓度中 300μg/mL 的玉竹皂苷降糖效果最好
D. 可进一步增加加入甜味受体抑制剂的组
【答案】B
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素是机体内唯一能够降低血糖的激
素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进糖
原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。除胰高血糖素外，糖皮质激素、甲状
腺激素和肾上腺素也能升高血糖。
【详解】A、本实验要验证玉竹皂苷的降糖作用与激活甜味受体并启动甜味受体信号通路有关，实验选择的
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细胞就应该表达甜味受体，A 正确；
B、葡萄糖组为对照组，5 个浓度的玉竹皂苷为实验组，B 错误；
C、由图可知，300μg/mL 的玉竹皂苷降糖效果最好，C 正确；
D、本实验结果还无法验证玉竹皂苷激活了甜味受体，可增设加入甜味受体抑制剂的组别，若无明显降糖效
果，则说明玉竹皂苷的降糖作用与激活甜味受体有关，D 正确。
故选 B。
15. 下图为某家庭的遗传系谱图，两种遗传病均各受一对等位基因控制，甲病相关基因用 A/a 表示，另一种
遗传病为红绿色盲，相关基因用 B/b 表示，不考虑突变和四分体中非姐妹染色单体间的互换，下列说法正
确的是（ ）
A. 上述两种疾病的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 若Ⅱ1 与两病兼患 女性婚配，所生女儿均只患色盲，则Ⅰ2 的基因型为 XABXab
C. 若Ⅱ3 与色觉正常男性婚配，所生儿子患色盲的概率为 1/8
D. 若Ⅰ1 与Ⅰ2 又生育了一个患甲病的女儿，则甲病为常染色隐性遗传病
【答案】D
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因
所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、红绿色盲的遗传方式为伴 X 染色体隐性遗传病，根据家系图判断甲病应为隐性遗传病，致病
基因可能位于常染色体也可能位于性染色体，因此两种疾病的遗传未必遵循基因的自由组合定律，A 错误；
B、若Ⅱ1 与两病兼患的女性婚配，所生女儿均只患色盲，仍无法判定甲病的致病基因的位置，若控制甲病
的基因位于 X 染色体上，则Ⅰ2 的基因型为 XAbXaB，若控制甲病的基因位于常染色体上，则Ⅱ1 基因型为
AAXbY，Ⅰ2 的基因型为 AaXBXb，B 错误；
C、Ⅱ3 关于红绿色盲的基因型为 XBXB 或 XBXb，与正常男性婚配所生儿子患色盲的概率为 1/2×1/2=1/4，C
错误；
D、若Ⅰ1 与Ⅰ2 又生育了一个患甲病的女儿，且Ⅰ1 不患甲病，则甲病为常染色隐性遗传病，D 正确。
故选 D。
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二、选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有一项或
多项符合题目要求。全部选对得 3 分，选对但选不全得 1 分，有选错得 0 分。
16. 环境因素参与调节植物的生命活动，下列说法错误的是（ ）
A. 光、温度和重力对植物生长发育具有重要的调节作用
B. 所有开花植物都根据昼夜长短来“决定”是否开花
C. 光作为能源，影响、调控植物生长、发育的全过程
D. 年轮的形成是树木生长受一年中不同时期环境温度影响的结果
【答案】BC
【解析】
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生
命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的
表达进行调节。环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。
【详解】A、光、温度和重力都参与调控植物生命活动，都是影响植物生命活动 常见因素，A 正确；
B、有不少开花植物与昼夜长短没有关系，如黄瓜、棉花、向日葵等，B 错误；
C、光作为一种信号，影响和调控植物的生长、发育的全过程，C 错误；
D、年轮是在温度的周期性变化影响下形成的，D 正确。
故选 BC。
17. 在一个群落中，如果两个物种同时出现的次数高，就具有正关联。如果两个物种同时出现的次数低，就
具有负关联。下列说法错误的是（ ）
A. 若群落中两个物种为原始合作关系，则可能具有正关联
B. 若群落中两个物种生态位差异小，则可能具有正关联
C. 若群落中一个物种寄生于另一个物种，则二者具有负关联
D. 若群落中一个物种以另一个物种为食，则二者具有负关联
【答案】CD
【解析】
【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关
系等，称为这个物种的生态位；生态位是生态学中的一个重要概念，指物种在生物群落或生态系统中的地
位和角色；对于某一生物种群来说，其只能生活在一定环境条件范围内，并利用特定的资源，甚至只能在
特殊时间里在该环境出现。
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【详解】A、原始合作意味着两种生物总是生活在一起，显然二者应具有正关联，A 正确；
B、生态位差异小，意味着两种生物生活空间和占用资源都接近，可能是正关联的关系，B 正确；
C、寄主和寄生者同时出现的概率很大，应为正关联，C 错误；
D、捕食者为了捕食被捕食者，会出现在被捕食者的活动区域，也可能是正关联，D 错误。
故选 CD。
18. 透明质酸（HA）又称玻尿酸，是一种可在外科整形手术中充当皮下填充物的多糖类物质，微生物发酵
法是大规模生产 HA 的主要方法。实验室扩大培养微生物时，常需要将装有培养液的锥形瓶置于摇床上振
荡培养。为提高 HA 的产量，科研人员以 HA 高产菌株 ZV1 为研究对象，分别探究了发酵过程中摇床转速
（图 1）、锥形瓶装液量（图 2）等条件对瓶中 HA 总产量和 ZV1 菌体含量（通过离心收集培养液中的所有
菌体来测定）的影响。下列说法正确的是（ ）
A. HA 可能存在于某些微生物的荚膜中
B. 装液量在 60mL 至 120mL 之间时，ZV1 菌体含量和 HA 产量的变化趋势相同
C. 摇床转速和装液量都会对培养液中的氧气含量造成影响
D. 采用 150r/min 的摇床转速和 120mL 的装液量是提高 HA 产量的有效措施
【答案】ACD
【解析】
【分析】题意分析，本实验的目的是探究发酵过程中摇床转速、锥形瓶装液量等条件对瓶中 HA 总产量和
ZV1 菌体含量的影响，结合实验结果可知，在调查范围内摇床转速与菌体含量呈正相关，但对 HA 含量表
现在转速为 150（r/min)有最大值，锥形瓶装载量过高会导致菌体含量下降，但 HA 的含量在调查范围内表
现为上升稳定。
【详解】A、HA 是一种多糖，荚膜中又含有多糖，因此 HA 可能参与构成了某些微生物的荚膜，A 正确；
B、图 2 显示，装液量在 60～120mL 范围内，HA 总产量持续上升，而菌体含量先上升后下降，二者趋势不
同，B 错误；
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C、过多的装液量会导致培养液与空气接触面积过小，不利于氧气充分溶解，造成培养液中氧气不足，加快
摇床转数显然可以加快氧气溶解。二者都影响培养液中的氧气含量，C 正确；
D、结合实验结果可知，图 1 中 150r/min 的转速下 HA 总产量最高，图 2 中装液量为 120mL 时 HA 总产量
最高，D 正确。
故选 ACD。
19. 有丝分裂后期时，着丝粒会一分为二，这一过程中一种被称为分离酶的蛋白酶起到了关键作用。为防止
其提前发挥作用，分离酶在活化前会受到自身磷酸化和 S 蛋白的双重抑制，而 c-A 蛋白复合物可以促进分
离酶的活化，具体原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 阻止染色体加倍的物质可能是某种蛋白质
B. 真核细胞完成增殖过程都离不开 M 的作用
C. 在连续分裂的细胞中，c-A 蛋白复合物的活性变化应具有周期性
D. 磷酸基团可能是通过影响分离酶的空间结构而发挥作用的
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞周期各时期的特点：
（1）间期：进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、分离酶是一种蛋白酶，其活化后着丝粒才会断开，由此可推测着丝粒上的某种蛋白阻止了着丝
粒的断开，A 正确；
B、无丝分裂不会形成纺锤体，无 M 的作用，B 错误；
C、c-A 蛋白复合物可以激活分离酶，每当细胞周期运行到有丝分裂后期时，c-A 蛋白复合物才应该发挥作
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用，因此其活性变化必然具有周期性，C 正确；
D、结合图示可知，分离酶在磷酸化前后的空间结构明显有差异，据此可推测，磷酸基团可能是通过影响分
离酶的空间结构而发挥作用的，D 正确。
故选 ACD。
20. 乙型肝炎病毒（HBV）感染是导致肝癌的重要原因，HBV 基因编码的 HBx 蛋白能通过调控 ALKBH5
基因表达进而影响 HBx 的 mRNA 的 m6A（常见的 RNA 甲基化修饰形式）水平，其中 ALKBH5 的高表达
可促进肝癌的发生发展。图 1、2 表示 HBx 高表达及低表达的 HBV 体外感染模型中，ALKBH5 表达水平及
HBx 的 m6A 水平，下列相关叙述正确的是（ ）
A. ALKBH5 可能是一种去甲基化酶
B. mRNA 的 m6A 水平可能影响翻译效率
C. HBx 促进 DNA 聚合酶与 ALKBH5 基因启动子结合
D. HBV 通过负反馈调节机制促进肝癌的发展
【答案】AB
【解析】
【分析】基因的表达：①转录：以 DNA 为模板，通过碱基互补配对原则，在 RNA 聚合酶的作用下合成 mRNA；
②翻译：以 mRNA 为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。
【详解】A、HBx的表达量与ALKBH5表达量呈正相关，与HBx的mRNA的m6A水平呈负相关，推测ALKBH5
可能是一种去甲基化酶，使 HBx 的 mRNA 的 m6A 水平下降，A 正确；
B、由于 ALKBH5 的高表达可促进肝癌的发生发展，因此 HBV 感染的宿主细胞中 HBx 应呈现高表达状态，
由此推测 mRNA 的 m6A 水平应影响翻译效率，B 正确；
C、HBx 促进 RNA 聚合酶与 ALKBH5 基因启动子结合，C 错误；
D、HBV 通过正反馈调节机制促进肝癌的发展，D 错误。
故选 AB。
三、非选择题：本题共 5 小题，共 55 分。
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21. 一些小型哺乳动物在冬眠期间，体温表现出规律的周期性变化，每个由入眠、深冬眠、出眠和觉醒组成
的周期被称为一个冬眠阵。褐色脂肪组织（BAT）是哺乳动物特有的适应性产热结构，也是哺乳动物维持体
温恒定的重要结构，在冬眠动物体温的周期变化中扮演重要角色。回答下列问题：
（1）人刚进入寒冷环境时，散热会______。此时人体通过______（答出两点）来减少散热，同时通过______
（答出两点）等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动______，增加产热。
（2）BAT 受交感神经支配，交感神经末梢释放的去甲肾上腺素作用于 BAT 细胞，使 BAT 细胞加速分解有
机物，此过程的调节方式是______。机体受到寒冷刺激，会引发皮下白色脂肪组织（WAT）细胞和其他细
胞转变为 BAT 细胞。此过程中，寒冷刺激会使支配 BAT 的交感神经释放去甲肾上腺素的量增加，使 BAT
产热能力增强以保持体温，同时促进 BAT 分解脂肪来减轻体重。由此可知，可通过______和______等方式
来促进脂肪分解，这为治疗肥胖引起的代谢类疾病提供了思路。
（3）一个冬眠阵 入眠阶段，BAT 产热明显减少，使体温降低到接近环境温度，这种体温变化的意义是
______。
（4）在觉醒阶段，冬眠动物进行进食和排尿等行为。排尿不仅受到脊髓的控制，也受到______的调控。没
有高级中枢的调控，排尿反射______（填“可以”或“不可以”）进行。
【答案】（1） ①. 增加 ②. 皮肤血管收缩，汗腺分泌减少 ③. 甲状腺激素和肾上腺素 ④. 增
强
（2） ①. 神经调节 ②. 低温刺激 ③. 去甲肾上腺素处理（或刺激交感神经促进分泌去甲肾上腺
素）
（3）在食物资源匮乏和低温环境中，降低体温和环境的温差，有效地减少能量支出［或在食物资源匮乏和
低温环境中，将体温降到低温水平，减弱体内相关酶的活性，减弱呼吸（代谢程度），减少体内有机物的损
耗
（4） ①. 大脑皮层 ②. 可以
【解析】
【分析】体温调节：
（1）体温调节中枢位于下丘脑。体温相对稳定是产热和散热达到动态平衡的结果。
（2）寒冷环境下的调节：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热
的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
（2）炎热环境下的调节：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、
皮肤血管舒张。
【小问 1 详解】
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人刚进入寒冷环境时，体温和环境的温差变大，散热增加。此时人体皮肤血管收缩，汗腺分泌减少以减少
散热。同时通过提高细胞代谢水平增加产热，该过程中甲状腺激素和肾上腺素可以促进细胞的代谢产热。
【小问 2 详解】
由题意可知，BAT 细胞属于反射弧中的效应器的一部分，去甲肾上腺素由交感神经末梢释放，为神经递质，
此过程为神经调节。寒冷刺激使 WAT 细胞转变为 BAT 细胞，去甲肾上腺素含量增加会促进 BAT 分解脂肪，
使脂肪减少，从而减轻体重。因此可通过低温刺激机体或用去甲肾上腺素处理（或刺激交感神经促进分泌
去甲肾上腺素）等方式来促进脂肪分解，这为治疗肥胖引起的代谢类疾病提供了思路。
【小问 3 详解】
冬季是食物资源匮乏和低温环境，主动降低体温到接近环境温度，可以降低体温和环境的温差，有效地减
少能量支出，节省能量。
【小问 4 详解】
排尿不仅受到脊髓的控制，也受到大脑皮层的调控。如果没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排
尿不完全，也不能受意识控制。
22. 哀牢山自然保护区坐落在我国西南，保存了同纬度面积最大、人为干扰最少的亚热带常绿阔叶林生态系
统，是众多珍稀动植物的栖息地，具有很高的科研价值。为进一步了解当地生态环境及开发旅游资源，某
研究小组以哀牢山自然保护区为实验对象开展了相关调查。回答下列问题：
（1）当地原始森林中常有熊、豹和毒蛇等野生动物出没，它们属于生态系统的组成成分中的______，在生
态系统中对于______具有重要作用，还可以加快生态系统的物质循环。群落中的动物之所以具有分层现象，
是因为植物的垂直分层可为动物创造多种多样的______。
（2）当地存在大地磁场强度异常的现象，一些鸟类在迁徙时会因此而迷失方向，这说明______，离不开信
息的作用。
（3）建立自然保护区可以对当地生物多样性进行______保护；哀牢山外围已经开发建设了多处景点，这体
现了生物多样性的______价值。
（4）为了探究某外来松树品种是否适合在哀牢山地区大量种植，科研人员在该树种的原产地栽培了一片松
林，并连续若干年分析了该人工生态系统的能量流动情况，相关数据如下图所示。图中 X、Y 代表百分数，
Ⅰ～Ⅳ代表序号，括号中的数字及字母代表能量数值（单位 1010J/hm2），“净初级生产量”是第一营养级用
于生长、发育、繁殖等各项生命活动的能量，且除图中 d 外，流向其余异养生物的能量均可忽略不计。
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研究人员根据图中数据______（填“能”或“不能”）获得输入第一营养级的总能量，理由是______；b 的
值为______J/hm2；在研究期间内，Ⅰ～Ⅳ中的______（用序号回答）属于该生态系统中未利用的能量。
【答案】（1） ①. 消费者 ②. 植物的传粉和种子的传播等 ③. 栖息空间和食物条件
（2）生命活动的正常进行
（3） ①. 就地 ②. 直接
（4） ①. 不能 ②. 第一营养级呼吸散失的热能未知 ③. 1.295×1012 ④. Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ
【解析】
【分析】一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，而生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）
和分解者（腐生细菌、真菌）组成。
【小问 1 详解】
当地原始森林中常有熊、豹和毒蛇等野生动物出没，它们属于生态系统的组成成分中的消费者，消费者可
以帮助植物传播花粉和种子，因而具有重要作用，另外消费者的存在会加快物质循环，植物的垂直分层可
为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件，即植物的垂直分层决定了动物的垂直分层。
【小问 2 详解】
鸟类迁徙是动物的生命活动之一，当地存在大地磁场强度异常的现象，一些鸟类在迁徙时会因此而迷失方
向，这说明生命活动的正常进行，离不开信息传递。
【小问 3 详解】
建立自然保护区是就地保护的措施之一，就地保护是保护生物多样性最有效的措施，旅游观赏是生物多样
性的直接价值之一，即哀牢山外围已经开发建设了多处景点，这是生物多样性直接价值的体现。
【小问 4 详解】
图中仅表示出了松林中生产者的净同化量（同化量减去呼吸散失热能），由于没有生产者散失热能的数据，
因此无法得出第一营养级的总同化量；b=（440-255）×70%=1.295×1012J/hm2；Ⅰ～Ⅳ中，Ⅲ流向分解者，
Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ未被分解者分解，也无需考虑被消费者同化，更不属于呼吸散失的热能，因此属于未利用的能
量。
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23. 五叶地锦的叶片会在 9—11 月由绿转红，具有美观、易成活、攀缘覆盖能力强的优点，是重要的观赏植
物，因此在园林及荒坡绿化中被广泛种植。为研究五叶地锦变色期的光合作用特征，科研人员以吉林市某
绿化带中的五叶地锦为实验材料，按其变色顺序划分为 CⅠ（深绿）、CⅡ（红绿）、CⅢ（深红）和 CⅣ（亮
红）四个阶段。实验者选取下列日期的每天上午 9：00—11：00 进行实验：CⅠ（9 月 24 日）、CⅡ（10 月
16 日）、CⅢ（10 月 26 日）、CⅣ（11 月 2 日），测定了叶片中花色素苷（液泡中色素的主要存在形式）和
叶绿素的含量（图 1），以及净光合速率（图 2）、蒸腾速率（图 3）等数据。回答下列问题：
（1）在提取叶肉细胞中的花色素苷和叶绿素时，______（填“应该”或“不应该”）使用相同的试剂；若
要分离叶绿素 a 和叶绿素 b，则应采用______法。由图 1 可知，______的含量与叶片红色加深呈正相关。
（2）由图 2 可知：CⅠ至 CⅣ阶段，叶肉细胞积累有机物的速率呈______（填“上升”或“下降”）趋势；
由图 3 可知：随着光照强度的升高，在 CⅠ至 CⅣ阶段中，蒸腾速率增幅最大的是______阶段；已知蒸腾作
用可以降低叶片的温度，防止叶片在强光下被灼伤，则在培养 CⅣ阶段的五叶地锦时，在土壤水分供应充
足的前提下，我们还应该适当______（答出两点），以保护叶片。
（3）在图 1～3 的基础上，科研人员又测定了五叶地锦叶片的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光
照强度）和光饱和点（达到最大光合速率时的最小光照强度），结果如表所示（四个阶段呼吸速率的差异可
以忽略不计）：
阶段 光饱和点（μml·m-2·s-1） 光补偿点（μml·m-2·s-1）
CⅠ 1436.4±697.15 23.141±10.52
CⅡ 926.5±57.55 4.660±2.81
CⅢ 1044.0±190.87 3.000±0.29
CⅣ 92.4±8.31 1.237±0.32
随着天气转凉，五叶地锦叶片对弱光的利用能力，在由______过渡到______（都填叶色）的过程中上升最
为显著，理由是______。
【答案】（1） ①. 不应该 ②. 纸层析 ③. 花色素苷
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（2） ①. 下降 ②. CⅠ ③. 降低培养温度和光照
（3） ①. 深绿 ②. 红绿 ③. 光照强度大于光补偿点时，植物可以积累有机物，光补偿点越低，
植物就越能利用较弱光照积累有机物，面 CⅠ（深绿）至 CⅡ（红绿）的变化阶段光补偿点的降幅最显著，
因此该阶段植物对弱光的利用能力上升最明显
【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，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。
【小问 1 详解】
液泡储存了大量水分，其中色素是水溶性的，光合色素存在于类囊体薄膜，是脂溶性的，两类色素的提取
液成分不应该相同；分离光合色素的方法是纸层析法；图 1 显示 CⅠ至 CⅣ阶段，花色素苷的含量上升，而
叶绿素含量下降，因此叶色加深与花色素苷含量呈正相关。
【小问 2 详解】
有机物的积累速率显然是由图 2 的净光合速率体现的，实验结果显示，CⅠ至 CⅣ阶段五叶地锦的净光合速
率呈明显的下降趋势；由图 3 可知，CⅠ至 CⅣ阶段，蒸腾速率均随光照的增强而增大，但 CI 阶段的增幅
最大；CⅣ阶段，五叶地锦蒸腾能力太差，无法靠水分蒸发抵御高温，也容易被强光灼伤，因此应该采用低
温、低光照培养。
【小问 3 详解】
光照强度大于光补偿点时，植物可以积累有机物，光补偿点越低，植物就越能利用较弱光照积累有机物，
面 CⅠ（深绿）至 CⅡ（红绿）的变化阶段光补偿点的降幅最显著，因此该阶段植物对弱光的利用能力上升
最明显。
24. 番茄花为两性花，开花后受粉。基因型为 mm 的植株表现为小花、雄性不育，基因型为 MM、Mm 的植
株表现为大花、育性正常。番茄 R/r 基因同时控制果实的成熟时期和果实颜色。选用大花晚熟红果植株与小
花正常熟黄果植株做亲本杂交，结果如表：
P F1 F1 自交后代 F2 的表型及比例
大花晚熟红果×小 大花晚熟：大花正常熟：小花晚熟：小花正
大花晚熟红果
花正常熟黄果 常熟=9：3：3：1 红果：黄果=3：1
请回答以下问题：
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（1）据实验结果分析可知，R/r 与 M/m 基因在染色体上的位置关系是______。
（2）根据实验结果可知，正常熟对晚熟为______（填“显性”或“隐性”）性状，F2 中大花晚熟红果基因
型有______种。
（3）若使 F2 中全部大花黄果与全部小花红果个体随机交配，则后代中黄果个体占比为______。
（4）四倍体番茄的维生素 C 含量几乎是二倍体番茄的两倍，有一定的经济价值。请写出两种以二倍体番茄
为材料获得四倍体番茄的方法：______。
（5）科研工作者以二倍体番茄为父本，以四倍体番茄为母本培育了 3 株三倍体无子番茄，用核酸探针对亲
本及子代进行 PCR 及凝胶电泳，结果如图所示。母本产生配子时同源染色体两两配对后移向细胞两极，结
合电泳结果可知，母本基因型为______，理论上上述亲本杂交所得子代为纯合子的概率是______。
【答案】（1）位于两对同源染色体上（或位于非同源染色体上）
（2） ①. 隐性 ②. 4
（3）2/9 （4）方法一：利用低温或秋水仙素处理二倍体番茄，使其减数分裂错误，形成含有两个染色
体组的配子，这样的雌雄配子结合后发育成的个体即为四倍体。
方法二：利用秋水仙素或低温诱导等方法处理二倍体番茄的幼苗或萌发的种子，使体细胞在进行有丝分裂
时，染色体只复制未分离，即可获得四倍体番茄。
方法三：将两个二倍体番茄的原生质体在一定条件下诱导融合，并将融合所得细胞培育为四倍体番茄植株。
（5） ①. B1B1B2b ②. 1/6
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；
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时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问 1 详解】
根据 F2 中 9∶3∶3∶1 的数量比可知，R/r 与 M/m 基因应遵循基因的自由组合定律，两对等位基因分别位于两
对同源染色体上。
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【小问 2 详解】
F2 中正常熟∶晚熟=1∶3，由此判定正常熟为隐性性状，F2 中大花晚熟红果为双显类型，其基因型为 MMRR、
MMRr、MmRR、MmRr 共 4 种。
【小问 3 详解】
F2 中全部大花黄果基因型及比例为 MMrr∶Mmrr=1∶2，小花红果个体基因型及比例为 mmRR∶mmRr=1∶2，由
于 mm 个体雄性不育，因此在随机交配中，小花黄果个体只能做母本，大花黄果个体既能做父本也能做母
本，该群体中雌配子的比例为 1/3Mr、1/3mr、1/3mR，雄配子的比例为 2/3Mr、1/3mr，由此可列出棋盘：
，则后代中黄果个体占比为 2/9。
【小问 4 详解】
四倍体番茄的维生素 C 含量几乎是二倍体番茄的两倍，有一定的经济价值，因此需要获得四倍体，用二倍
体番茄为材料获得四倍体番茄的方法有用低温诱导或秋水仙素处理直接获得，也可通过获得染色体数目加
倍的配子通过受精获得，具体方法如下：
方法一：利用低温或秋水仙素处理二倍体番茄，使其减数分裂错误，形成含有两个染色体组的配子，这样
的雌雄配子结合后发育成的个体即为四倍体。
方法二：利用秋水仙素或低温诱导等方法处理二倍体番茄的幼苗或萌发的种子，使体细胞在进行有丝分裂
时，染色体只复制未分离，即可获得四倍体番茄。
方法三：将两个二倍体番茄的原生质体在一定条件下诱导融合，并将融合所得细胞培育为四倍体番茄植株。。
【小问 5 详解】
根据电泳结果可知，父本的基因型为 B1B1，子代 2 号的基因型为 B1B1B1，说明母本能产生 B1B1 的卵细胞，
再结合母本电泳结果，可判定母本的基因型为 B1B1B2b。母本产生的配子种类及比例为 B1B1∶B2b∶B1B2∶B1b=1∶
1∶2∶2，因此理论上子代中出现纯合子的概率是 1/6.
25. 牛病毒性腹泻是由牛病毒性腹泻病毒（BVDV）引起的传染病，是全球最重要的牛传染病之一。BVDV
中结构蛋白 E0 和 E2 是主要抗原，据此研究者利用基因工程技术研制有关疫苗防控该病。图 1 表示由 E2 和
E0 基因经处理后拼接而成的融合基因，图 2 表示人工改造的基因表达载体 pcDNA3.1 质粒的结构，其中 AmpR
表示氨苄青霉素抗性基因，请回答以下问题：
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EcRⅠ XhⅠ MbⅠ
5'-G↓ 5'-GA↓
5'-C↓TCGAG-3'
AATTC-3' TC-3'
HindⅢ NtⅠ
5'-A↓ 5'-GC↓
AGCTT-3' GGCCGC-3'
（1）BVDV 是一种单链 RNA 病毒，在构建融合基因前，需先提取病毒 RNA 再通过______和 PCR 技术获
取并扩增 E0 和 E2 基因。PCR 技术扩增融合基因的每次循环一般可以分为______三个步骤。
（2）为保证疫苗防护效果，研究人员将 E2 基因和 E0 基因拼接以期表达出 E2—E0 融合蛋白，此融合基因
转录的模板链是______（填“A 链”“B 链”或“A 链或 B 链”）。已知 E2 基因 A 链的起始序列为 5
'-CACTTGGA-3'，在保证融合基因准确扩增的同时使目的基因与 pcDNA3.1 质粒正确拼接，F1 引物的序列
应为______。
（3）在构建 E2—E0 融合基因之前，E2 基因大小约 1358bp，E0 基因大小约 516bp，但融合基因片段大小仅
1777bp，这是为了保证两个基因表达为一条肽链，在拼接基因时必须除去______。
A. E2 基因中编码起始密码子的序列
B. E2 基因中编码终止密码子的序列
C. E0 基因中编码起始密码子的序列
D. E0 基因中编码终止密码子的序列
（4）为保证融合基因表达产物具有正确结构，可制备牛乳腺生物反应发生器，使牛在分泌乳汁的同时生产
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融合蛋白，为此常将重组质粒通过______法导入牛的受精卵中。启动子存在物种特异性和组织特异性，易
被本物种特定组织转录系统识别并启动转录，为使融合基因只在牛乳腺细胞中表达且便于重组 DNA 分子的
筛选，应将 pcDNA3.1 质粒中的______更换为______。
【答案】（1） ①. 逆转录或反转录 ②. 变性、复性、延伸
（2） ①. B 链 ②. 5'-AAGCTTCACTTGGA-3' （3）B
（4） ①. 显微注射 ②. 启动子 1 和启动子 2 ③. 牛乳腺中特异表达的基因的启动子
【解析】
【分析】构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，该过程中首先用一定的限制酶切割载体，使它出现一
个切口；然后用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割目的基因的 DNA 片段；再利用 DNA 连接酶将
目的基因片段拼接到载体的切口处。
【小问 1 详解】
由于 BVDV 病毒的遗传物质为 RNA，因此需要先逆转录为 DNA 后再进行 PCR 扩增。PCR 的每次循环一般
可以分为变性、复性、延伸这三个步骤。
【小问 2 详解】
由图 1 可知，融合基因的转录方向为从左到右，在转录时 RNA 聚合酶沿模板链的 3'→5'方向移动，磷酸端
为 5’端，由此判定 B 链为融合基因的模板链。根据融合基因及质粒上的酶切位点可知，限制酶 EcRⅠ会破
坏目的基因，限制酶 MbⅠ在质粒中有两个酶切位点，会切去质粒的终止子，因而不可选用。为保证目的
基因与 pcDNA3.1 质粒正确拼接，应选用限制酶 HindⅢ和 XhⅠ同时切割质粒和目的基因。由于目的基因
上游没有 HindⅢ识别序列，应在引物 F1 的 5'端增加序列 5'-AAGCTT-3'。引物 F1 序列与 B 链 3'端互补，即
与 A 链 5'端序列相同，因此引物 F1 的完整序列是 5'-AAGCTTCACTTGGA-3'。
【小问 3 详解】
为保证两个基因表达为一条肽链，必须除去 E2 基因中编码终止密码子的序列，否则会合成两条肽链，即 B
正确。
故选 B。
【小问 4 详解】
将目的基因导入动物受精卵最常用的方法是显微注射法，也是教材介绍的唯一一种将目的基因导入动物细
胞的方法，因此将重组质粒导入牛的受精卵也沿用此法。题意显示，启动子存在物种特异性和组织特异性，
为使融合基因只在牛乳腺细胞中表达且便于重组 DNA 分子的筛选，启动子 1 和启动子 2 均应更换为牛乳腺
中特异表达的基因的启动子。
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