本试卷满分 100 分考 试时间 90 分钟
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. 1972 年 Cesar Milstein 和他的同事对蛋白质的分选机制进行了研究。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体
系中用编码免疫球蛋白（1gG）轻链的 mRNA 指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免
疫球蛋白在 N 端有一段多出的肽链片段（P）。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相
同，且不含肽链 P 片段。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞内 IgG 轻链的合成起始于附着型核糖体
B. 细胞内合成 IgG 过程中肽链 P 在粗面内质网内被剪切
C. 肽链 P 可能参与 IgG 肽链进入粗面内质网
D. 若 P 肽段功能缺失，则蛋白 IgG 将无法分泌到细胞外
2. 液泡是植物细胞内重要的细胞器，内含多种水解酶，液泡膜上分布着 H+载体蛋白和 Na+/H+反向转运蛋白，
H载体蛋白在消耗 ATP 的条件下将 H+运入液泡，Na+/H+反向转运蛋白在 H+浓度梯度驱动下，将 H+运出液
泡的同时把 Na+运入液泡。各种离子在液泡中积累使细胞液的渗透压升高。下列说法错误的是（ ）
A. 缺失液泡的植物细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
B. 细胞液中 H+和 Na+的浓度均高于细胞质基质
C. 加入细胞呼吸抑制剂不会影响 Na+进入液泡的速率
D. 细胞液渗透压升高有助于保卫细胞吸水膨胀，促进气孔开放
3. 基因 Bax 和 Bcl-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用 siRNA 干扰技术降低 TRPM7 基因表达，研
究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B. TRPM7 基因可能通过抑制 Bax 基因的表达来抑制细胞凋亡
C. TRPM7 基因可能通过促进 Bcl-2 基因的表达来抑制细胞凋亡
D. 可通过特异性促进癌细胞中 TRPM7 基因的表达来治疗相关癌症
4. 某观赏性植物花色受 3 对独立遗传的等位基因 A/a、B/b、D/d 控制，其中基因 B 控制黄色素合成，基因
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b 无色素合成功能，基因 D 可将黄色素转变为红色素。A/a 不直接控制色素合成，但基因 A 可抑制基因 B
的表达。现利用 3 个纯合品系红色植株甲、白色植株乙、白色植株丙进行杂交实验，结果如表所示。下列
推断错误的是（ ）
杂交组合 F1 表型 F2 表型及比例
实验一：甲乙 白花 白花：红花=13：3
实验二：甲丙 白花 白花：红花：黄花=12：3：1
A. 植株甲、丙的基因型分别为 aaBBDD、AABBdd
B. 实验一中 F2 白花自交后代不发生性状分离的占 3/13
C. 实验二中 F2 红花随机交配后代中黄花占 1/9
D. 白色植株乙、丙杂交后代全部表现为白花
5. miRNA 是一类由基因编码的，长约 22 个核苷酸的单链 RNA 分子。在线虫中，Lin-4 基因的转录产物经
加工后形成 miRNA-miRNA*双链，其中 miRNA 与 Lin-l4mRNA 部分配对，进而调控幼虫的正常发育模式。
Lin-4 基因的 miRNA 的形成过程及其对 Lin-14 基因的调控如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 图中过程、过程分别需要 RNA 聚合酶、限制性核酸内切酶
B. 可用图示的原理限制某些基因的转录，对人类的相关遗传病进行治疗
C. 用抗原-抗体杂交技术可检测到线虫内 Lin-4 基因表达的蛋白质
D. 据图分析 Lin-4 基因与 Lin-14 基因的模板链中存在部分互补碱基序列
6. 将一个基因型为 AaXBY 的精原细胞所有核 DNA 双链均用 15N 标记后，置于只含 14N 的培养基中培养，
经一次有丝分裂后，又分别完成减数分裂，产生了一个基因型为 aXBY 的异常精细胞。若无其他染色体变异
和互换发生，下列说法错误的是（ ）
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A. 可利用 15N的放射性追踪初级精母细胞中染色体的位置移动
B. 初级精母细胞中含 15N 标记的核 DNA 分子占 1/2
C. 次级精母细胞中含有 0 条或 1 条或 2 条 X 染色体
D. 异常精细胞可能由减数分裂 I 时同源染色体 XY 未分离导致
7. 有些人的牙齿遇到寒冷刺激时会有刺痛感，据研究发现，这可能与成牙本质细胞中 TRCP5 基因过量表达
有关。寒冷刺激时，TRCP5 蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互
作用，最终导致神经产生兴奋，进而引起疼痛。临床上丁香油可用于治疗牙疼。下列说法错误的是（ ）
A. 临床上丁香油用以治疗牙疼的原理可能是抑制了 TRCP5 蛋白的形成
B. 寒冷刺激在大脑皮层产生刺痛感觉的过程，属于非条件反射
C. Ca2+经过通道蛋白时，不需要与其结合，也不需要细胞提供能量
D. 牙疼是因为牙本质细胞的钙离子通道开放，Ca2+内流，使膜两侧的电位表现为外负内正
8. 水体中的许多化学污染物会影响甲状腺激素的合成和分泌，这类污染物被统称为甲状腺激素干扰物
（TDCs），科研人员选取了两种不同浓度的 TDCs（污染物 A 和污染物 B）处理小鼠，并对其体内甲状腺激
素含量进行检测，结果如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 激素调节具有微量、高效的特点，临床上可通过抽取血样来检测甲状腺激素含量
B. 甲状腺激素含量升高，会降低组织细胞代谢的活化能，增强代谢从而增加产热
C. 据结果推测，TDCs 可能抑制垂体和下丘脑的甲状腺激素受体的活性
D. 甲状腺激素和生长激素都能促进生长发育为协同关系
9. 免疫系统具有区分“自我”与“非我”的能力，该能力与细胞表面的组织相容性抗原 MHC 有关。在细
胞免疫中，细胞毒性 T 细胞通常依赖靶细胞表面的 MHC-抗原复合体来对其进行识别和清除。下列说法错
误的是（ ）
A. 若自身细胞表面 MHC 分子发生变化，可能导致自身免疫病
B. 细胞毒性 T 细胞不能将抗原信息呈递给其他免疫细胞
C. 角膜中没有血管与淋巴管，理论上异体间进行角膜移植不会引起免疫排斥
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D. 癌细胞表面的 MHC 表达水平下降，有利于细胞毒性 T 细胞快速对其识别和攻击
10. 某小组用标记重捕法调查某面积为 6hm2 湖泊中草鱼的种群密度，第一次用大网眼渔网捕捞了 30 条草鱼
并标记，第二次换用小网眼渔网捕捞到 40 条鲤鱼和 60 条草鱼，其中共有 80 条鱼未标记。下列相关选项中
正确的是（ ）
A. 用标记重捕法调查其种群密度时，标记的个体必须是成年个体
B. 若第二次换用大网眼渔网捕捞，则所计算出的数值比实际值偏大
C. 若第一次标记的草鱼在重捕前有 6 只死亡，则草鱼的种群密度约为 12 条/hm2
D. 若第二次捕捞时引起鱼死亡，则会直接影响估算结果，需重新捕捉计数
11. 研究群落中植物类群的丰富度时，不仅要统计物种数，还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一
种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中，植
物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。下列叙述不正
确的是（ ）
A. 该群落演替与在火山岩上进行的群落演替相比，演替起点的不同，演替时间短、速度较快
B. 在研究该群落植物类群丰富度的过程中，丙个体较大，种群数量有限，统计丙的相对数量可采用记名计
算法
C. 据图分析，第 30 年至第 50 年乙种群密度的变化是减小
D. 该农田退耕前后的变化，说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
12. 生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是以生态系统的结构和功能为基础，遵循相关生态
学基本原理而建立起来的。对于下列示例主要涉及到的生态工程原理，叙述错误的是（ ）
A. 在人工林中增加植被层次遵循了自生原理
B. “前面造林，后面砍树”违背了整体原理
C. “无废弃物农业”运用了循环原理
D. 减少污水排放、治理湖泊，遵循了协调原理
13. 关于“DNA 的粗提取与鉴定”（实验 I）和“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”（实验）的实验操作，下
列相关叙述正确的是（ ）
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A. 实验 I 中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积冷酒精后析出粗提取的 DNA
B. 实验 I 中，将白色丝状物直接加入二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定 DNA
C. 实验中，PCR 实验所需的微量移液器、枪头、蒸馏水等必须进行高压灭菌处理
D. 实验中，采用琼脂糖凝胶电泳鉴定 PCR 产物，加样前应先接通电源
14. 重叠延伸 PCR 技术是一种通过寡聚核苷酸链（只有 20 个以下碱基）之间重叠的部分互 相搭桥、互为
模板，通过多次 PCR 扩增，从而获得目的基因的方法。利用该技术可以实 现基因的定点诱变。在需要诱变
的位置合成两个带有变异碱基的互补引物 b 和 c，然后分别与引物 a 和引物 d 做 PCR，这样得到的两个 PCR
引物产物 AB 和 CD 都带有变异基因，并且彼此重叠，再将重叠部位进行重组 PCR 就能得到诱变 PCR 产物，
过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. PCR 技术与体内 DNA 分子的复制均需要 DNA 聚合酶的参与
B. PCR 扩增 DNA 的过程中，新合成的两条单链延伸方向均为 5端到 3端
C. PCR1 和 PCR2 需分别进行，原因是引物 b 和 c 可互补配对导致引物失效
D. PCR3 反应体系中需要同时加入引物 a、引物 b、引物 c 和引物 d
15. CRISPR/Cas9 基因编辑技术能对基因进行定点编辑，其原理如图 1 所示。科研人员根据猪的细胞表面抗
原基因 RAG1 的启动子设计了 sgRNA1 和 sgRNA2，并利用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术获得了两种基因敲
除猪，检测基因敲除猪体内的 RAG1 基因表达情况如图 2 所示。下列说法错误的是（ ）
A. CRISPR/Cas9 识别目标 DNA 序列主要与 sgRNA 序列的特异性相关
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B. 基因敲除猪的细胞表面抗原减少，器官移植过程中免疫排斥作用减弱
C. 两种 sgRNA 都可引导 Cas9 在转录水平上减弱 RAG1 基因的表达
D. 据图 2 可知，用 sgRNA2 制备的基因敲除猪用于器官移植效果更好
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. 动物体内棕色脂肪细胞含有大量线粒体。研究发现细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，Ca2+参与调
+
控线粒体基质内的代谢过程，H 可以通过 F0-F1 和 UCP2 蛋白进行跨膜运输，相关机理如图所示。下列说法
正确的是（ ）
A. Ca2+进入内质网消耗的 ATP 来自于细胞呼吸
B. Ca2+在线粒体中参与调控有氧呼吸第二阶段的反应
+
C. H 顺浓度梯度通过 F0-F1 和 UCP2 蛋白进行跨膜运输
D. 线粒体双层膜结构上均存在 F0-F1 和 UCP2 蛋白
17. 基因型为 BB 或 Bb 的拉布拉多为黑色，而 bb 则为棕色。然而当另一基因座隐性纯合的 ee 时，毛色一
定为黄色。用两个基因上都是杂合子的拉布拉多杂交，得到后代的表型比是黑色：棕色：黄色=9：3：4。
现将一只黄色拉布拉多和一只黑色的杂交，最终得到了黄色、黑色和棕色的后代，则亲本的基因型可能是
（ ）
A. BbEEBbee B. BbEeBbee C. BbEEbbee D. BbEebbee
18. Pf 和 Pfr 是莴苣种子中光敏色素的两种构象。黑暗条件下光敏色素主要为 Pf 型，定位在细胞质中，性质
稳定，不易降解。光照条件下 Pf 和 Pfr 可以相互转化（下图）。下列说法正确的是（ ）
A. 光照条件下，光敏色素能吸收光能参与光合作用
B. Pfr 通过解除对 CA30x2 的抑制促进 GA 的合成
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C. 莴苣种子依次经红光、远红光照射后能够萌发
D. 黑暗条件下莴苣种子不能萌发的原因是不能合成 Pf
19. 生态学家根据不同生物采取的生活史对策类型，将生物大体上区分为 R 对策生物和 K 对策生物。R 对
策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体大、寿命
长、生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。存活曲线可以反映生活史中各时期的死亡率，分为
类型 I、类型、类型，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 熊猫和蝗虫的生活史对策分别为 R 对策、K 对策
B. 存活曲线为类型的生物生活史对策更接近 K 对策
C. R 对策生物易受密度制约因素的影响，K 对策生物易受非密度制约因素的影响
D. 从昆虫到哺乳类的进化过程中，产子数量逐渐减少，存活曲线经历了类型I 的进化
20. 红细胞生成素（EPO）是人体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天
然 EPO 来源极为有限，某科研团队采用基因工程培育转基因羊作为乳腺生物反应器，使其能合成 EPO。下
列有关叙述正确的是（ ）
A. 构建表达载体时需将 EPO 基因插入乳腺蛋白基因的启动子的下游
B. 一般情况下，该转基因羊中的 EPO 基因只在羊的乳腺细胞中表达
C. 用显微注射技术将含 EPO 基因的表达载体导入羊的乳腺细胞中可合成并提取 EPO
D. 用 PCR 扩增人 EPO 基因，需要一段已知的 EPO 基因核苷酸序列
三、非选择题：本题共 5 小题，共 55 分。
21. CO2 是制约水生植物光合作用的重要因素。蓝细菌是一类光能自养型微生物，具有特殊的 CO2 浓缩机制，
如图所示，其中羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散，羧化体中含有许多酶，如碳酸酐酶（CA），CA
- +
可催化 HCO3 和 H 反应生成 CO2。回答下列问题：
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（1）蓝细菌的光合片层膜上含有____（填两类光合色素）及相关的酶，该光合片层膜相当于高等植物叶绿
体中的____膜，可进行光反应过程。蓝细菌的光反应和暗反应紧密联系、密不可分，当受光照时能够产生
ATP 和 NADPH，后者在暗反应中的作用是____；暗反应为光反应提供____。
（2）蓝细菌的 CO2 浓缩机制可提高羧化体中 CO2 浓度，据图分析，CO2 浓缩的具体机制有____（答出两点）。
-
（3）植物的光补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。若将蓝细菌的 HCO3 转运蛋白基因和
CO2 转运蛋白基因转入烟草内并成功表达和发挥作用，理论上该转基因植株光补偿点比正常烟草要____（填
“高”或“低”），原因是____。
22. 西红柿是严格的自花传粉植物。科学家利用诱变育种获得了雄性不育突变体，并让该雄性不育突变体和
雄性可育株进行杂交，F1 均表现为雄性可育，F1 自交，F2 中雄性可育株：雄性不育株=3：1，回答下列问题：
（1）用雄性不育突变体与雄性可育株进行杂交实验时，操作步骤为______，雄性不育做______（选填“父
本”“母本”），生产中选用雄性不育突变体的意义是______。
（2）雄性育性由等位基因（B/b）控制，西红柿苗期茎色由另一对等位基因（A/a）控制。研究人员让紫茎
雄性可育株与绿茎雄性不育株杂交，F1 均为紫茎雄性可育株，F1 自交，F2 的表型及比例为紫茎雄性可育株：
绿茎雄性不育株=3：1，由此可判断苗期茎色中______为显性性状，且 F2 出现 3：1 的原因是______。
（3）现有各种基因型的个体，且两对基因在染色体上的位置情况与上述实验中的个体相同，若想根据苗期
茎色最大比例筛选出雄性不育株，可选择______基因型（母本）______基因型（父本）进行杂交，筛选
子代中的______个体即可。
23. 持续性的抑郁刺激会激活 HPA 轴（下丘脑—垂体—肾上腺轴），使下丘脑过度分泌 CRH（促肾上腺皮
质激素释放激素），通过 GC（糖皮质激素）影响海马区神经递质 Glu 和 GABA 的浓度以及下丘脑相应受体
的表达，进一步激活 HPA 轴，使患者出现各种抑郁表现。现利用正常大鼠和抑郁大鼠为材料，进行 8 周有
氧运动干预，实验结果如下
（Glu）/ c（GABA）/ NRI/ NR2B GABAAa2 CRH
组别
（mgL-1） （molL-1） （ODm-2） （ODm-2） （ODm-2） （ODm-2）
正常对
照组 12.53 7.29 3.57 17.71 44.06 5.13
（C）
抑郁对
照组 26.73 3.96 12.13 42.09 27.46 14.70
（DC）
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抑郁运
动组 22.41 5.87 6.85 27.52 35.31 7.43
（DE）
注表中信息为不同组别大鼠海马区 Glu 质量浓度、GABA 浓度及下丘脑区内 Glu 受体（NR1 和 NR2B 亚
基）、GABA 受体（GABAAa2 亚基）、CRH 阳性表达检测结果。
（1）GC 作用的靶器官有______，它的分泌存在分级调节，其生物学意义是_______。
（2）运动干预可通过_______降低 CRH 的分泌从而改善 HPA 轴的过度激活状态，据此推测 Glu 可以
_______（填“抑制”或“促进”）CRH 的分泌。
（3）利用以下实验材料及用具，设计实验验证 8 周的有氧运动干预可以作为药物治疗抑郁症的良好替代手
段，简写出实验设计思路_______。
实验材料及用具生理状态相同的抑郁大鼠若干只、生理状态相同的正常大鼠若干只、治疗抑郁症的药物、
CRH 定量测量仪、注射器
24. 研究人员根据不同坡位上红壤的理化性质，在土层薄、旱、瘦的丘顶，种植根系分布深、抗逆性强、保
水土强的多年生湿地松、桉树、胡枝子等；土壤相对厚、肥、润的坡麓，主要种植水稻或耗水多的蔬菜和
饲料；坡腰介于两者之间，适宜发展能吸收心土层水分，经济、生态效益较好的柑桔、板栗等果、茶、桑
园；丘间塘库则可放养鱼，从而构成了“顶林、腰园、谷农、塘渔”生态农业模式，并在塘边建造猪场，
实行种养结合以提高系统生产力，达到农业可持续发展，如图 1 所示。请回答：
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（1）该生态系统的基石是_____________，其中菇属于_____________。
（2）池塘养鱼时通常采用鱼种混合放养模式，并投放适量经发酵过的沼渣，部分食物网如图 2 所示，浮游
动物和鳙鱼的种间关系是______________，浮游动物同化量的去向还有_____________（至少写出两点）。
若浮游植物的同化量为 4106KJ，鲢鱼的同化量为 2105KJ，则理论上鳙鱼同化量最多为____________。
（3）随着离池塘距离的增加，分布的生物有所差异，同种生物的种群密度也有所不同，这体现了群落的
____________结构。
（4）从生态系统的主要功能的角度分析，该生态农业模式较好地实现了____________。
25. 多氯联苯（PCBs）是一类典型的具有持久性、蓄积性和高毒性特点的有机污染物，常大量吸附于土壤。
研究人员从某细菌中获得 PCBs 的降解酶基因 bphF 和 bphG，将这两种基因融合后插入到烟草染色体中，让
转基因烟草修复被 PCBs 污染的土壤。基因 bphF 和 bphG 与引物结合位点及模板链分布情况如图 1 所示。
图 2 为筛选含融合基因表达载体的农杆菌的示意图。回答问题：
（1）利用 PCR 从提取的 DNA 中获取目的基因时，有时为了便于扩增的 DNA 片段与表达载体连接，需要
在引物的______（填“3’”或“5’”）端加上限制酶切割位点。为了构建在图 2 中能正确表达的融合基因，
现欲通过 PCR 检测 bphF 和 bphG 连接形成的融合基因是否准确，应选择图 1 的引物组合是______。
（2）将重组质粒转入农杆菌过程中，一般选用______（填物质）处理使农杆菌容易吸收质粒 DNA，然后
将该农杆菌置于含______的培养基中培养，从而便于筛选含重组质粒的农杆菌。用上述农杆菌侵染烟草愈
伤组织，经植物组织培养后获得植株。研究人员发现部分成功导入融合基因的植株不能降解 PCBs 物质，原
因最可能是______。
（3）T—DNA 可在烟草基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。研究人员用限制酶处理转基因烟草
DNA、野生型烟草 DNA、Ti 质粒，三组处理后分别进行电泳，使长短不同的 DNA 片段分离。将每组电泳
后的 DNA 与含放射性同位素标记的 DNA 探针（T—DNA 的一条单链）进行杂交，得到放射性检测结果，
观察并比较各组出现杂交带的情况。若 T—DNA 成功插入烟草染色体基因组中，且为单一位点插入，则三
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