2024届江苏省高三高考适应性考试 生物试题（解析版）

2024届江苏省高三高考适应性考试

一、选择题：本部分包括14道小题，每小题2分，共28分。每题只有一个选项符合要求。

1.2021年科学家首次发现了糖基化修饰的RNA分子,即糖RNA。下列说法错误的是（）

A.蛋白质、脂质、RNA的糖基化修饰由相同的酶催化

B.糖蛋白仅存在于细胞膜外侧，其含量受到癌基因调控

C.细胞膜上的糖脂与细胞和细胞的识别和信息交流有关

D.糖RNA彻底水解产生单糖、磷酸、含氮碱基

（答案》A

［祥解X1、细胞膜的主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类；

2、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的物质交流。

【详析】A、酶具有专一性，只能催化一种或一类反应，蛋白质、脂质、RNA结构差别很

大，糖基化成键也不同，不可能由相同酶催化，A错误；

B、细胞膜上的糖蛋白分布在细胞膜的外侧，癌细胞表面的糖蛋白受癌基因控制，癌细胞表

面的糖蛋白减少导致癌细胞扩散和转移，B正确；

C、细胞膜上的糖脂分子位于细胞膜外侧，主要进行细胞间的识别和信息交流，C正确；

D、糖RNA是由糖分子与RNA结合形成，为多聚体，其单体为葡萄糖和核糖核甘酸，彻底

水解产生单糖、磷酸、含氮碱基，D正确。

故选Ao

2.南京某学校研究性学习小组分离并得到了线粒体内膜放入缓冲液中，并进行了以下实验。

关于该实验，下列说法正确的是（）

向膜内加入ADP、Pi,未检测到ATP生成。然后在膜外加入H+,检测到ATP

实验一生成，一段时间后ATP不再生成。然后向膜内加入NADH,检测到膜外pH

下降，ATP生成。

实验二向膜内加入ADP、Pi,未检测到ATP生成。然后在膜内加入H+,无ATP生成。

实验三向膜内加入线粒体基质提取物和物质A,检测到膜外pH下降，ATP生成。

A.获取线粒体内膜首先要用密度梯度离心法分离出线粒体

B.实验一中ATP不再生成的原因可能是ADP或Pi耗尽

C.膜外H+浓度大于膜内是ATP合成的必要条件，向膜内加入NADH可以提供该条件

D.物质A是丙酮酸，在线粒体基质中氧化分解为C02和NADH

［答案Xc

［祥解》真核细胞具有线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第一阶段是葡萄

糖酵解形成丙酮酸和还原氢，释放少量能量发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮

酸和水反应形成二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中有氧呼吸第三阶段

都还原氢与氧气反应产生水，释放大量能量，发生在线粒体内膜上。

【详析】A、获取线粒体内膜首先要用差速离心法分离出线粒体，A错误；

B、实验一中ATP不再生成的原因可能是膜内外H+浓度相等，B错误；

C、膜外H+浓度大于膜内是ATP合成的必要条件，向膜内加入NADH可以提供该条件，C

正确；

D、物质A是丙酮酸，在线粒体基质中氧化分解为C02,NADH不是丙酮酸氧化分解产物，

D错误。

故选C。

3.热休克蛋白（HSP）是存在于真核细胞内质网中帮助蛋白质折叠形成正确空间结构的蛋

白质，能帮助变性蛋白复性。当HSP活性大幅下降时将导致内质网中错误折叠的蛋白质增

加，大量错误折叠的蛋白质可导致“内质网应激”反应诱导细胞凋亡。下列判断中合理的是

（）

A.原核细胞中没有内质网，没有帮助多肽链折叠的蛋白质

B.HSP能重新连接变性蛋白中断裂的肽键使蛋白质复性

C.HSP高表达的细胞不会发生细胞凋亡

D.错误折叠的蛋白质在内质网中积累促进了某些蛋白质的表达

K答案XD

（祥解］蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活

动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。

【详析】A、原核细胞也能合成有生物活性的蛋白质，虽然原核细胞中没有内质网，但依

然有帮助多肽链折叠的蛋白质，A错误；

B、蛋白质变性并不破坏肽键，B错误；

C.HSP高表达时，细胞也会发生正常的细胞凋亡现象，细胞凋亡是生物体普遍存在的现象，

C错误；

D、错误折叠的蛋白质积累诱导细胞凋亡，细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，需要表达相

关凋亡蛋白，D正确。

故选D。

4.精原细胞中发生臂内倒位（如图）将导致染色体桥和断片的形成，已知有缺失或重复的

染色单体产生的配子不育。下列说法不正确的是（）

A.臂内倒位发生于减数第一次分裂前期的同源染色体非姐妹染色单体间

B.断片由于不含着丝点，分裂末期将游离于主核之外

C.染色体桥断裂后只能形成一条正常染色体

D.发生该现象的精原细胞产生的配子将有一半以上不可育

K答案』D

（祥解》染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位和倒位）和染色体数目变异。

【详析】A、据图可知，白色是正常染色体，黑身是发生倒位的染色体，臂内倒位发生于

联会时期，即减数第一次分裂前期的同源染色体非姐妹染色单体间发生了倒位，A正确；

B、断片由于不含着丝点，分裂末期不能排列在赤道板上，则将游离于主核之外，B正确；

C、该精原细胞经减数分裂形成4个精子，其中只有一个正常染色体（白色），其余三个均

为含异常染色体的精子，C正确；

D、已知有缺失或重复的染色单体产生的配子不育，据C分析可知，形成的4个精子中，有

一个正常染色体（白色）可育；还有一个黑色包括所有的染色体片段且不重复，表现可育，

所以1/2的精子不育，D错误。

故选D。

5.科研人员在野生型大肠杆菌培养基上发现了一个含等位基因（Aa）的菌株，A基因位于

拟核DNA上，a基因游离于拟核外。一段时间后a基因数目增多。将该细菌与野生型大肠

杆菌分离混合培养，一段时间后少数野生型大肠杆菌中也出现了a基因。下列说法正确的是

（）

A.a基因的产生是该菌株体内A基因突变的结果

B.该对等位基因的出现和数目增多是DNA复制的结果

C.少数野生型大肠杆菌出现标记是因为质粒发生了转移

D.a基因内部比A基因缺失3对碱基比缺失2对碱基造成的影响更大

［答案XC

（祥解力DNA的复制：条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核甘

酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。

【详析】A、A基因突变无法产生等位基因，a基因来自其他菌株，A错误；

B、等位基因的出现不是DNA复制的结果，等位基因位于同源染色体上，B错误；

C、少数野生型大肠杆菌出现标记是因为质粒发生了转移，C正确；

D、缺失2对导致移码突变往往使蛋白质失活，影响更大，D错误。

故选C。

6.FrancisGalton爵士观察了Juscelinomys鼠的两个性状：逃生洞穴的存在概率（图1）和入

口洞穴的长度（图2）。先取AB两个亲本杂交，子一代（Fi）再与亲本A进行回交（BC）,

在BC鼠中入口长度于逃生洞穴的有无没有相关性。下列结论中不正确的是（）

1

Proportxxiofburrows

withanescapetunnel

A.挖掘逃生通道的等位基因对缺一个少逃生通道的基因为显性

B.子一代（Fi）可以通过观察洞穴的方法从AB亲本中分辨出来

C.入口通道的长度可能由多对基因决定

D.决定入口洞穴长度的基因和决定逃生通道有无的基因位于非同源染色体上

［答案XB

（祥解》题图分析：图IFi和B都有逃生通道，可判断出挖掘逃生通道为显性性状；图2Fi

和B通道长度基本重叠，无法通过观察洞穴的方法从AB亲本中分辨出来。

【详析】A、图IFi和B都有逃生通道，由此可见挖掘留逃生通道为显性性状，其相应基

因对缺少一个逃生通道基因为显性，A正确；

B、由图2可知，Fi和B通道长度基本重叠，无法通过观察洞穴的方法从AB亲本中分辨出

来，B错误；

C、由题可知子代洞穴有逃生通道和无逃生通道的类型各占1/2,则假设控制有无逃生通道

的基因为A/a,Fi的基因型为Aa,亲本鼠的基因型为aa,Fi回交后的基因型即表现型和比

例为Aa（有逃生通道）：aa（无逃生通道）=1:1,而F2中有1/8个体入口通道长度与亲本类

似，故推测控制通道入口长度的基因不止一对，C正确；

D、由题干“在BC鼠中入口长度与逃生通道有无没有相关性”可知决定入口洞穴长度的基因

和决定逃生通道有无的基因位于非同源染色体上，D正确。

故选B。

7.将猫麻醉后切断脑干，猫表现出四肢强牵张反射的去大脑僵直现象（图A）,刺激小脑蚯

体该现象减轻。损毁神经迷路猫表现为图B现象。下列推断不合理的是（）

A.该现象表明大脑对四肢肌肉的牵张反射有抑制作用

B.小脑蚯体神经元释放抑制性神经递质缓解了去大脑僵直

C.神经迷路对前肢牵张反射有抑制作用

D.将麻醉剂注入肌肉或切断传出神经末梢可使去大脑僵直消失

k答案》C

k祥解』神经调节的基本方式是反射，反射是在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体

内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。反射的结构基础为反射弧，反射分为非条

件反射和条件反射；

【详析】A、将猫麻醉后切断脑干，猫表现出四肢强牵张反射的去大脑僵直现象，该现象

表明大脑对四肢肌肉的牵张反射有抑制作用，A正确；

B、题意显示刺激小脑蚯体表现为去大脑僵直现象减轻，说明小脑蚯体神经元释放抑制性神

经递质缓解了去大脑僵直，B正确；

C、损毁神经迷路猫表现为图B现象,神经迷路失去了对前肢牵张反射的调节作用，C错误；

D、将麻醉剂注入肌肉或切断传出神经末梢，则会破坏效应器，进而可使去大脑僵直消失,

D正确。

故选C。

8.细胞自噬对细胞内稳态有重要意义。ATAD3B蛋白在正常情况下与线粒体DNA结合，当

线粒体DNA损伤时C端转移到线粒体外膜并与LC3蛋白结合后诱导内质网包裹线粒体形

成自噬体，进而与溶酶体结合分解损伤的线粒体。下列说法不正确的是（）

A.ADAT3B蛋白失活将导致细胞自噬无法进行

B.缺氧或代谢旺盛的细胞线粒体自噬会加强

C.LC3蛋白具有与ADAT3B蛋白C端结合的区域和与内质网膜蛋白结合的区域

D,提高ADAT3B蛋白表达可以治疗一些由线粒体基因突变引起的疾病

（答案》A

［祥解X细胞自噬是存在于真核生物中，是一种高度保守的蛋白质或细胞器降解的过程。

自噬发生时，一些损坏的蛋白质或细胞器等被双层膜结构的自噬小泡包裹，并最终送到溶酶

体中降解，降解产生的氨基酸等小分子物质可被细胞再利用，也能用于能量的产生。细胞自

噬是细胞成分降解和回收利用的基础，细胞将内部损坏、老化或功能丧失的细胞器分解，从

而快速地提供能量和原材料维持细胞的正常运作。

【详析】A、ADAT3B突变可能使线粒体自减弱，但无法导致细胞自噬无法进行，A错误；

B、缺氧或代谢旺盛的细胞线粒体自噬会加强，利用自噬过程的水解产物作为自身细胞代谢

的原料，保证机体的正常生理功能，B正确；

C、由题意“ATAD3B蛋白在正常情况下与线粒体DNA结合，当线粒体DNA损伤时C端转

移到线粒体外膜并与LC3蛋白结合后诱导内质网包裹线粒体形成自噬体”可知，LC3蛋白具

有与ADAT3B蛋白C端结合的区域和与内质网膜蛋白结合的区域，C正确；

D、提高ADAT3B蛋白表达可以增加ATAD3B蛋白的含量，促进与线粒体DNA结合，加强

细胞的自噬能力，可以治疗由线粒体基因突变引起的疾病，D正确。

故选A„

9.许多临海的农田正遭到上升的海平面的威胁。Spartinapatens和Typhaangustifolia是两种

常见的沼泽植物。为了研究海水对这些植物的影响，他们在野外被种植在咸水（salt）或淡

水（fresh）中；有其他临近植株（neighbours）或无植株的沼泽中（表1）；此外，研究人员

还在不同盐含量的环境下种植了这两种植物（表2）。下列说法不正确的是（）

平均生物量（g/cm?）

NeighboursSpartinaSaltpatensFreshTyphaSaltangustifoliaFresh

+83018

-1020033

表1

最大生物量(g/cid)

盐度(%0)020406080100

Spartinapatens7740291790

Typhaangustifolia802010000

表2

A.淡水沼泽的种间竞争抑制了Spartinapatens和Typhaangustifolia的生长

B.Spartinapatens的生理代谢对咸水环境更适应

C.随着海平面上涨，Spartinapatens会变得更加常见

D.Typhaangustifolia盐碱沼泽中的缺失是由物种间的竞争所导致的

［答案XB

K祥解U1、本实验的探究海水对Spartinapatens和Typhaangustifolia是两种常见的沼泽植

物的影响，表1的自变量是Neighbours有无，而表2的自变量是盐度不同，因变量是两种

生物的最大生物量。

2、生物学实验遵循单一变量原则，重复性原则、科学性原则，等量原则等。

【详析:1A、Neighbors-栏即没有临近植株的个体数较Neighbors+有临近植株的升高，说明

临近植株的竞争抑制了生长，A正确；

B、Spartinapatens植株在没有Neighbors中，在salt中的数量小于fresh,说明Spartinapatens

植株更适应淡水，B错误；

C、由表2可知，Spartinapatens具有较高的盐耐受性，随着海平面上涨，高盐环境更加常

见，因此Spartinapatens会变得更加常见，C正确；

D、由表1,可知Typhaangustifolia盐碱沼泽的数目是0,因此与neighbor有无无关，与中

间竞争无关，D错误。

故选B。

10.肌动蛋白是细胞骨架中微丝的主要成分，可参与有丝分裂胞质缢裂环和囊泡的形成。研

究人员向突触前神经元中加入肌动蛋白解聚剂，测得突触间隙神经递质含量持续在高水平。

提高3.3型钾通道蛋白表达可缓解该现象。下列说法错误的是（）

A.肌动蛋白通过促进突触前神经元囊泡的形成来回收突触间隙的神经递质

B.对旺盛分裂的细胞施加肌动蛋白解聚剂后可能导致双核细胞的出现

C.3.3型钾通道突变可能使神经信号无法连续传递导致运动障碍

D.3.3型钾通道具有转运钾离子和促进肌动蛋白解聚的作用

1答案》D

[祥解X1、神经元之间接触的部位，由一个神经元的轴突末端膨大部位-突触小体与另一

个神经元的细胞体或树突相接触而形成；突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分;

神经递质存在于突触小体的突触小泡中，由突触前膜以胞吐的形式释放到突触间隙，作用于

突触后膜，兴奋在突触处传递的形式是电信号-化学信号-电信号。神经递质只能由突触前

膜释放到突触后膜，使后膜产生兴奋（或抑制），所以兴奋在突触处是单向传递的。

2、肌动蛋白解聚剂可以促进肌动蛋白的聚集

【详析】A、由题意可知，肌动蛋白参与囊泡的形成，向突触前神经元中加入肌动蛋白解

聚剂，测得突触间隙神经递质含量持续在高水平，可以判断出肌动蛋白是促进突触前神经元

形成囊泡而回收突触间隙神经递质，A正确；

B、肌动蛋白参与有丝分裂胞质缢裂环的形成，可以使一个细胞缢裂成两个单核细胞，如果

对旺盛分裂的细胞施加肌动蛋白解聚剂就会影响胞质缢裂环的形成，导致有丝分裂子细胞核

形成而细胞质不分裂的情况发生，就可能出现双核细胞，B正确；

C、3.3型钾通道蛋白可以转运钾离子而产生神经信号并进行传递，如果该通道突变可能会

使神经信号无法连续传递而导致运动障碍，C正确；

D、由题意可知，3.3型钾通道蛋白表达可缓解肌动蛋白解聚现象，所以3.3型钾通道具有转

运钾离子和促进肌动蛋白聚集的作用，D错误。

故选D。

11.人的ABO血型形成不同抗原的原理如图。基因h是基因H突变形成的失活等位基因。

一个基因型为hhlA[B的女人，与一个基因型为Hhgi的人结婚。下列说法正确的是（）

”工*AitBi♦少量H抗原ARM

X体3*H抗景《C-H机厚+少量H轨原血

、’•H抗原血

A.H抗原属于糖蛋白，成熟红细胞通过内质网-高尔基体转运途径将其转运到细胞膜上

B.该女人为AB型血，其子女不会出现。型血

C.该对夫妇生下A型血的儿子的概率是1/4

D.该女人第一次生育的含H基因孩子一定能在女人体内刺激产生抗H抗原的抗体

［答案XD

（祥解力题图分析，在H基因的前提下，分为ABO血型，人类的ABO血型是受。，F

和i三个复等位基因所控制的。》和［B对i基因均为显性，》和［B为并显性关系，即两者同

时存在时，能表现各自作用。A型血型有两种基因型和14,B型血型有两种基因型FIB

和Fi,AB型为PF,o型为储

【详析】A、人成熟红细胞无内质网、高尔基体等细胞器，A错误；

B、该女人无H基因，故不是AB型血，B错误；

C、该对夫妇基因型为hhlA］：B、HhlAi,生下A型血的儿子（H」A_）的概率是1/2x1/2x1/2=18

C错误；

D、只要有H基因，都会有H抗原，就会刺激机体产生抗H抗原的抗体，D正确。

故选D。

12.绿色荧光蛋白（GFP）在紫外光照射下会发出特定的绿色荧光。下图为绿色荧光蛋白的

两种应用，下列选项中不能通过这两种应用实现的是（）

GFP

图1图2

A.找到某信号分子作用的下游信号蛋白

B.反映某物质在组织液中的含量多少

C.判断突触前神经元释放的神经递质类型

D.判断某种物质是否为酶的作用底物

［［答案】D

（祥解I由题意可知，绿色荧光蛋白（GFP）在紫外光照射下会发出特定的绿色荧光，所

以可通过有无绿色荧光和荧光的亮度判断蛋白质是否存在及含量多少。

【详析】A、图1方法可以判断两蛋白是否存在相互作用，因此能找到某信号分子作用的

下游信号蛋白，A正确；

BC、图2方法可以判断物质是否存在及其含量，可以将图2制成乙酰胆碱、多巴胺等传感

器等，BC正确；

D、酶具有高效性，结合底物后即水解底物，无法形成绿色荧光，D错误。

故选D。

13.木质素是植物某些次生细胞壁中的有机物，能被间苯三酚染红。要想获得具有木质素分

解能力的大肠杆菌，需要将木质素酶导入受体菌，并用选择培养基筛选所需菌株，下列说法

正确的是（）

A.可以将目的基因插到T2噬菌体DNA上使其侵染细菌，得到目的菌株

B.筛选时培养基中应选择木质素作为唯一的碳源，并用间苯三酚染色

C.筛选时取透明圈直径越大，菌株木质素分解能力越强

D.培养目的菌株时为防止杂菌污染可向培养基中加入少量抗生素

［答案》B

［祥解》选择培养基是根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不

同而设计的培养基，能使混合菌样中的目标菌种变为优势菌，从而提高该菌的筛选率，用于

培养、分离出特定微生物；鉴别培养基是根据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试

剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计的培养基，用于鉴别不同种类的微生物。

【详析】A、T2噬菌体侵染导致细菌裂解，不能得到目的菌株，A错误；

B、木质素是植物某些次生细胞壁中的有机物，能被间苯三酚染红，要想获得具有木质素分

解能力的大肠杆菌，筛选时培养基中应选择木质素作为唯一的碳源，并用间苯三酚染色，B

正确；

C、菌株木质素分解能力大小与透明圈直径以及菌落半径有关，故筛选时取透明圈直径与菌

落半径比值越大，菌株木质素分解能力越强，C错误；

D、抗生素会杀死目的菌株（细菌），所以不能加入抗生素，D错误。

故选B。

14.新冠病毒（SARS-C0V-2）通过与S蛋白与细胞表面ACE2受体结合侵染细胞。下列关

于治疗过程中使用的药物说法正确的是（）

A.用核甘酸类似物抑制其RNA逆转录过程可以阻止病毒增殖

B.服用免疫抑制剂可以减少效应T细胞攻击靶细胞造成的细胞坏死

C.服用ACE2类似物可以减少S蛋白与ACE2受体结合从而延缓病毒侵染过程

D.多次注射S蛋白可以在较长时间内获得对新冠病毒的特异性免疫

［答案XD

（祥解』1、新冠病毒为是单股正链RNA病毒，其遗传物质为RNA,易发生变异。

2、病毒表面蛋白S（刺突糖蛋白）通过与人体黏膜细胞表面的ACE2受体结合而进入细胞，

蛋白M能刺激机体产生免疫反应。

【详析】A、新冠病毒不能进行逆转录过程，用核甘酸类似物抑制其RNA复制过程可以阻

止病毒增殖，A错误；

B、服用免疫抑制剂可以减少效应T细胞攻击靶细胞造成的细胞凋亡，B错误；

C、ACE2受体的化学本质为蛋白质，ACE2类似物需要注射，口服会被消化分解而失去作

用，C错误；

D、多次注射S蛋白可以反复引起人体免疫反应，产生更多的记忆细胞和抗体，可以在较长

时间内获得对新冠病毒的特异性免疫，D正确。

故选D。

二、选择题：本部分包括4道小题，每小题3分，共12分。每题有不止一个选项符合要求。

全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错的得0分。

15.如图为某种载体蛋白的运输示意图，下列判断正确的是（）

A.该蛋白可表示钠钾泵，通过主动运输参与动作电位末期神经元膜内外的钠钾平衡调节

B.使用呼吸抑制剂或转运溶质竞争性类似物均可使转运蛋白对溶质转运速率下降

C.转运蛋白磷酸化可导致蛋白质构象发生改变提高了其与转运溶质的亲和力

D.转运蛋白外侧富含疏水氨基酸，与具有流动性的磷脂分子不同，其在膜上的位置是固定

的

［［答案》BC

［祥解X1、钠钾泵（也称钠钾转运体、钠钾ATP酶），为蛋白质分子，进行钠离子和钾离

子之间的交换。每消耗一个ATP分子，逆电化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个钾离子。

保持膜内高钾，膜外高钠的不均匀离子分布；

2、一般认为钠钾泵首先在膜内侧与细胞内的钠离子结合，ATP酶活性被激活后，由ATP水

解释放的能量使“泵“本身构象改变，将钠离子输出细胞；与此同时，“泵”与细胞膜外侧的钾

离子结合，发生去磷酸化后构象再次改变，将钾离子输入细胞内。研究表明，每消耗1个

ATP分子，可使细胞内减少3个钠离子并增加2个钾离子。

【详析】A、钠钾泵钠钾转运方向相反，不能表示钠钾泵通过主动运输参与动作电位末期

神经元膜内外的钠钾平衡调节，A错误；

B、呼吸抑制剂使ATP供应减少，转运溶质类似物竞争结合位点使转运速率下降，B正确；

C、Pi结合后转运溶质与结合位点结合，说明亲和力改变，C正确；

D、构成膜的磷脂分子是可以运动的，其在膜上的位置不固定（流动镶嵌模型），D错误。

故选BC„

16.细胞分裂素介导应激反应，可能在植物的昼夜节律中发挥效用。现有细胞分裂素受体敲

除（Cylokininrecepterkonckout）的某植物和其正常对照组（WT）。实验人员在8小时光照

16小时黑暗的环境中培养12天后放置于四种不同的实验环境中（如图）。之后测定了植物

叶片中细胞的死亡情况。下列选项那些是合理的（）

A.增加植物的光照长度是引起细胞分裂素受体敲除细胞死亡的主要因素

B.12h光照和16h黑暗的实验环境使细胞分裂素受体敲除细胞的死亡率明显增高

C,植物细胞的死亡与正常昼夜节律的打破有关

D.细胞分裂素帮助“校准”了与节律相关基因的表达，维持了植物细胞的存活

K答案』BCD

［祥解X由图可知，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率在四种不同的

实验环境中均高于对照组，特别是三四组显著改变了正常昼夜节律后，实验组细胞分裂素受

体敲除的植物叶片中细胞的死亡率相较于对照组的明显增加。

【详析】A、由图可知，第二组和第三组均增加了光照时间，但第三组植物叶片中细胞的

死亡率比第二组的高，因此增加植物的光照长度不是引起细胞分裂素受体敲除细胞死亡的主

要因素，A错误；

B、对比实验组和对照组，实验组第三组植物叶片中细胞的死亡率显著增加，由此可见，12h

光照和16h黑暗的实验环境使细胞分裂素受体敲除细胞的死亡率明显增高，B正确；

C、第一组按照8小时光照16小时黑暗的环境进行，植物叶片中细胞的死亡率最低，二三

四组实验环境光照和黑暗时间改变，致使昼夜节律改变，植物叶片中细胞的死亡率增加，因

此植物细胞的死亡与正常昼夜节律的打破有关，C正确；

D、由图可知，对照组植物叶片中细胞的死亡率在四种不同的实验环境中均低于实验组，三

四组显著改变了正常昼夜节律后，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率相

较于对照组的明显增加，说明细胞分裂素帮助“校准”了与节律相关基因的表达，维持了植物

细胞的存活，D正确。

故选BCD„

17.某人对某一湖泊进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，调查结果如表所示，其

中①、②、③、④分别表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的能

量，NP表示生物体储存的能量（NP=GP—R）,R表示生物呼吸消耗的能量。下列叙述中

正确的是（）

项目GPNPR

①15.912.8113.10

②871.27369.69501.58

③0.880.340.54

④141.2062.0779.13

⑤211.8519.26192.59

A.该生态系统能量流动的渠道可能是②一④一①一③

B.能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率约为5.5%

C.若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多

D.④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在该营养级的粪便中

（答案』ABC

［祥解X能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的途径

是沿着食物链和食物网传递的。能量流动的特点是：单向流动，逐级递减的，相邻两个营养

级之间的传递效率通常为10%〜20%之间，相邻两个营养级的传递效率=能量传递效率=下一

营养级的同化量/上一营养级的同化量X100%。动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量

即粪便量，各级动物的同化量的去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。

用于生长发育和繁殖的能量的去向包括流向下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利

用的能量。

【详析】A、根据食物链中各营养级同化量逐级递减以及传递效率在10%~20%之间的特点，

可判断该生态系统能量流动的渠道可能是②一④一①一③，A正确；

B、能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率为0.88+15.91X100%=5.5%,B正确；

C、图中生态系统的能量输出为13.10+501.58+0.54+79.13+192.59=786.94<871.27（能量的输

入），故若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多，C正确；

D、④粪便中的能量，属于上一营养级同化的能量，不属于该营养级同化的能量，D错误。

故选ABC„

18.2021年4月15日，Cell报道了人-猴嵌合体胚胎的成功。此前已有猴一猪嵌合体的尝试，

图为猴-猪嵌合体胚胎培养的过程。下列说法正确的是（）

融合体胚胎食蟹猴胚胎干细胞

体外受精胚胎

A.细胞融合与激活的目的是使极体与次级卵母细胞融合产生了二倍体胚胎

B.体外受精时先将精子置于获能液中培养，然后可直接在获能液中进行体外受精

C.嵌合体小猪同一个器官中的细胞遗传物质可能不同

D.人一猴嵌合体胚胎难以长期存活可能是由于免疫排斥反应的存在

k答案』BC

（祥解力胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加;

（2）桑根胚：32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞;

（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；

而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔，囊胚的扩大会导致透明带

的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细

胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔，细胞分化在胚胎期达到最大限度。

【详析】A、细胞融合目的是使第二极体与次级卵母细胞融合产生了二倍体胚胎，激活的

目的是使二倍体胚胎发育，A错误；

B、体外受精时先将精子置于获能液中培养使其获能，然后可直接在获能液中进行体外受精,

B正确；

C、嵌合体小猪同一个器官中可能含有不同来源的细胞，所以其细胞中的遗传物质可能不同,

C正确；

D、人一猴嵌合体胚胎难以长期存活可能是由于细胞竞争而非免疫排斥，早期胚胎无免疫系

统分化，D错误。

故选BC。

三、非选择题：本部分共5小题，共60分

19.根瘤菌可与豆科植物构成共生固氮关系，受多种基因调控，下图为调控过程示意图。类

菌体是根瘤菌进入宿主根部皮层细胞后,分化成的具有很强固氮活性的细胞,具有很厚的膜。

据此回答下列几个问题：

根瘤基因aNod蛋白土

1通类黄酮v—结瘤素

十

IH

根瘤菌I类菌体|宿主细胞

形成根瘤

I胺盐植物根

INADP+▲ADP细胞

H-血红蛋臼

固氮:乏合物［

根瘤蛋白质

INADPHATP,

促进-------------------」

氮气图1

（1）根瘤菌侵入植物根细胞后不能立即形成根瘤，其原因是：。结瘤素在根瘤菌感

染一周后在未感染的植物根细胞中表达，其意义是：=

（2）豆血红蛋白在氧分压高处吸收氧气，氧分压低处放出氧气，在宿主细胞内起运输氧气

的作用。固氮酶对氧气十分敏感，固氮时必须控制严格的厌氧环境。推测豆血红蛋白将02

从类菌体内的运输到（结构）从而很好地满足了固氮反应的需求。

（3）电子载体蛋白参与了电子传递链形成，将NADPH中的电子传递给（物质）。光

合作用的光反应阶段也需要电子传递链参与，将电子由H20传递给NADP+。光合电子传递

链位于叶绿体上，除电子载体蛋白外还需要参与构建。受根瘤菌感染的豆科植

物叶面积扩大，有机物合成量增加，其原因是：o

（4）直接将结瘤基因和固氮基因构建基因表达载体后导入非豆科植物（不含结瘤素基因）

细胞中进行植物组织培养无法获得固氮植株，试从固氮酶特性方面考虑其原因：。

请你设计一个可行的方案：。

k答案』（1）①.Nod蛋白需要类黄酮的激活才能促进根瘤形成②.为根瘤形成提供足

够多的结瘤素

（2）①.固氮反应中心（固氮酶）②.线粒体（内膜）

（3）①.氮气##N2②.类囊体薄膜③.光合色素（叶绿素）④.根瘤菌的固氮

为植物提供氮肥促进其生长；根瘤菌固氮需要消耗大量能量（有机物）

（4）①.没有结瘤素基因无法形成类菌体和合成豆血红蛋白，无法创造厌氧环境②.将

结瘤素基因构建基因表达载体导入非豆科植物使其能对根瘤菌的侵染做出正确的应答

［祥解工根瘤菌从根瘤细胞中摄取它们生活所需要的水分和养料，根瘤菌则将空气中的N2

转变成含氮物质供植物利用，根瘤菌与豆科植物是互利共生的关系。

【小问1详析】由图可知，形成根瘤过程中Nod蛋白需要类黄酮的激活，因此根瘤菌侵入

植物根细胞后不能立即形成根瘤。结瘤素基因在未感染的植物根细胞中表达可为根瘤形成提

供足够多的结瘤素。

【小问2详析】在宿主细胞中，血红蛋白起运输氧气的作用，氧气在宿主细胞内线粒体内

膜被使用，而固氮酶对氧气十分敏感，固氮时需要严格控制严格的厌氧环境，因此豆血红蛋

白将02从类菌体内的固氮酶运输到根细胞的线粒体内膜，从而很好地满足了固氮反应的需

求。

【小问3详析】结合有氧呼吸电子传递链过程可知，固氮反应中，电子载体蛋白将NADPH

中的电子传递给氮气。光合作用中光反应过程存在光合电子传递链，光反应的场所为叶绿体

类囊体薄膜，光反应除了电子载体蛋白外还需要光合色素的参与。被根瘤菌感染后，根瘤菌

的固氮为豆科植物提供氮肥促进其生长，同时根瘤菌固氮需要消耗大量能量，从而使得受根

瘤菌感染的豆科植物叶面积扩大，有机物合成量增加。

【小问4详析】固氮酶对氧气十分敏感，由于没有结瘤素基因无法形成类菌体和合成豆血

红蛋白，无法创造厌氧环境，因此直接将结瘤基因和固氮基因构建基因表达载体后导入非豆

科植物细胞中进行植物组织培养无法获得固氮植株，欲获得固氮植株，可将结瘤素基因构建

基因表达载体导入非豆科植物使其能对根瘤菌的侵染做出正确的应答。

20.癌细胞的产生是多种癌基因异常表达的结果，研究人员利用现代生物技术对几种癌基因

（包括原癌基因和抑癌基因）进行了深入研究。试回答下列问题：

（1）细胞内抑癌基因主要负责。癌细胞主要在组织中转移而非通过体液循环（血

管、淋巴管）转移的目的是。

（2）癌基因c-Myc可以调控人类约15%的基因表达。研究人员研究高低c-Myc表达的细胞

发现c-Myc表达降低细胞总体m6A修饰（发生于mRNA上）水平，但只对c-Myc负向调控

基因（靶基因）起作用。推测c-Myc抑制靶基因表达是通过实现的。测量发现

c-Myc敲除细胞中甲基转移酶（催化m6A修饰）活性并未下降，则c-Myc可能通过

抑制了m6A修饰。研究人员随后通过检测去甲基化转移酶活性证实了此猜想。

（3）P53蛋白是细胞内重要的抑癌基因，在一些肿瘤细胞中，泛素E3连接酶（MDM2）过

度表达导致P53蛋白泛素化降解（当泛素分子与蛋白质连接时，可将该蛋白送入蛋白酶体

中降解）。CD8+T细胞在肿瘤免疫中起核心作用，研究人员对患肿瘤的小鼠进行如下研究，

根据下表回答问题：（control对照，KO敲除，+越多，小鼠存活越久）

小鼠存活时间（*

CD8+T细胞CD8+T细CD8+T细胞CD8+T细

表示与对照组的

MDM2KO胞P53KOMDM2+P53KO胞Control

偏差）

肿瘤细胞control++(**)+++(*)++(**)++++

肿瘤细胞P53KO+(**)++(*)+(**)+++

①结合上表，下列两者具有正相关关系的选项是：（填字母）。

A.CD8+T细胞的抗肿瘤作用与CD8+T细胞内MDM2水平

B.CD8+T细胞抗肿瘤作用与肿瘤细胞p53蛋白的表达

C.CD8+T细胞p53表达量与MDM2对CD8+T细胞抗肿瘤的作用

D.MDM2对CD8+T细胞抗肿瘤的作用与肿瘤细胞p53蛋白的表达

②在敲除MDM2的CD8+T细胞中检测到STAT5含量减少，己知STAT5稳定性受c-Cbl蛋

白调控，通过基因敲除技术可证明MDM2表达与c-cbl蛋白表达无关，具体操作步骤及现象

是0为探究MDM2是如何影响STAT5稳定性的，研究人员采集了CD8+T细胞并添

加了c-cbl抑制剂作为实验组，提取不同时间的样本进行电泳得到结果如下。据此推测c-cbl

蛋白通过与STAT5蛋白结合使其（选填“磷酸化”或“去磷酸化”）进而被降解。己知

STAT5在CD8+T细胞中能调控抗肿瘤基因的表达，MDM2通过影响STAT5与c-cbl蛋白的

结合发挥作用，综合上述材料，说明表1对照组小鼠成活时间长于MDM2Ko组的分子调控

机制：。

③该实验的研究成果可启示抗癌药物研发，综合以上材料，请解说■种靶向CD8+T细胞的

抗肿瘤药物可能作用机理：。

对照组实验组

60一.■一磷酸-STAT5

60v

50.

M03620M03620h

1答案X（1）①.抑制细胞不正常的增殖②.逃避免疫系统的攻击

（2）①.特异性抑制靶基因转录的mRNA的m6A修饰②.提高去甲基化转移酶活性

（3）①.A②.敲除MDM2基因c-cbl表达量不变敲除c-cbl基因MDM2表达量不变

③.去磷酸化④.MDM2阻止了c-cbl与STAT5的结合使其无法去磷酸化降解STAT5的

积累提高了抗肿瘤基因的表达抑制了肿瘤生长⑤.促进CD8+T细胞MDM2和p53的表

达

K祥解』细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的主要特征：

无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等减少，细

胞间的黏着性降低，细胞易扩散转移。原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分

裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。

【小问1详析】抑癌基因主要负责抑制细胞不正常的增殖；由于体液中含有大量的免疫活

性物质和免疫细胞，因此癌细胞为了逃避免疫系统的攻击主要在组织中转移而非通过体液循

环（血管、淋巴管）转移。

【小问2详析】根据题意，c-Myc表达降低细胞总体m6A修饰（发生于mRNA上）水平，

但只对c-Myc负向调控基因（靶基因）起作用，因此可以推测c-Myc可以特异性抑制靶基

因转录的mRNA的m6A修饰进而抑制靶基因的表达；根据题意，c-Myc敲除细胞中甲基转

移酶（催化m6A修饰）活性并未下降，而研究人员测试了去甲基化转移酶活性，因此可以

推测c-Myc可能通过提高去甲基化转移酶活性来抑制m6A修饰。

【小问3详析】①根据表格信息，在CD8+T细胞对照组含有MDM2,存活时间最长，抗

肿瘤作用最强，而CD8+T细胞MDM2被敲除的细胞存活时间比较短，因此CD8+T细胞的

抗肿瘤作用与CD8+T细胞内MDM2水平存在正相关。

②要通过基因敲除技术可证明MDM2表达与c-cbl蛋白表达无关，可以通过敲除MDM2基

因，检测c-cbl表达量，如果不变，再敲除c-cbl基因，检测MDM2表达量，也不变，证明

MDM2表达与c-cbl蛋白表达无关；根据题意，对照组未添加c-cbl抑制剂，而实验组添加

了c-cbl抑制剂，进而电泳检测STAT5的含量，实验结果显示，在对照组即有c-cbl存在，

而磷酸化的STAT5含量比实验组少，推测可能c-cbl蛋白通过与STAT5蛋白结合使其去磷

酸化进而被降解；根据题意，STAT5在CD8+T细胞中能调控抗肿瘤基因的表达，MDM2通

过影响STAT5与c-cbl蛋白的结合发挥作用，联系以上相关关系，可知，MDM2水平升高，

CD8+T细胞抗肿瘤作用升高，而敲除MDM2的CD8+T细胞中检测到STNT5含量减少可知，

STAT5含量与抗肿瘤作用也是正相关，因此可推知MDM2阻止了c-cbl与STAT5的结合使

其无法去磷酸化降解，STAT5的积累提高了抗肿瘤基因的表达抑制了肿瘤生长。

③该实验的研究成果可启示抗癌药物研发，综合以上材料，可知MDM2和p53可以提高

CD8+T细胞的抗肿瘤作用，因此CD8+T细胞的抗肿瘤药物可能作用机理是促进CD8+T细

胞MDM2和p53的表达。

21.非编码RNA是近几年的研究热点。DavidPoBartel实验室的BenjaminKleaveland等4

人研究了小鼠脑中四种非编码RNA：Cyrano,miR-671,miR-7,Cdrlas的相互作用关系，

过程如下。请回答下列问题：

U）在非编码RNA合成时，ATP水解产生腺昔一磷酸（AMP）和焦磷酸（PPi）。该反应

为非编码RNA的合成提供了。

（2）miR-7有3个亚型：miR-7a-l,miR-7a-2和miR-7b.敲除miR-7a-2的小鼠表现为不育,

且睾丸、卵巢发育不良，检测发现原因是垂体分泌的激素减少。还表现为葡萄

糖刺激的胰岛素分泌升高。在胰岛中过量表达miR-7a导致小鼠的糖尿病，原因是：

。Cyrano有一个非常保守的miR-7结合位点。研究人员敲除了Cyrano（记作

KO）后检测到miR-7含量如图1所示，该结果说明Cyrano介导过程。图1中

miR-16的作用是：。

（3）为研究miR-7升高导致的后果，研究人员测量并筛选出了Cdrlas的降低。将miR-7a-l

和miR-7b敲除小鼠与KO小鼠杂交，子代Cdrlas没有明显的降低，说明Cdrlas的降低不

是导致的，而是完全由miR-7升高导致的。通过免疫荧光原位杂交技术（FISH）

得到的野生型（WT）小鼠和KO小鼠的细胞图像如图2。其中，有颜色部位为细胞核，图

中的小黑点为Cdrlas。据图2可得出______的结论。

WTK0

miR-7•

表达量1.033

miR-16——

图1

（4）之前有研究称miR-671通过与Cdrlas上的互补位点结合介导Cdrlas的剪切与降解（机

制A）。研究人员通过构建miR-671在Cdrlas上互补位点的突变体（记作A）对Cdrlas降

解的机制进行了研究，结果如图3.根据实验数据，请评价机制A：。

（5）转座子又称“跳跃基因”，可以插入到真核细胞基因组的任一位置（此过程称“转座”），

造成基因组紊乱。piRNA是沉默转座子的一种重要的非编码RNA,由IncRNA剪切加工形

成。观察发现piRNA合成前IncRNA总是位于线粒体边缘停靠，说明。piRNA与

Piwi蛋白形成复合物后招募H3K9me3甲基化酶对转座子组蛋白进行表观遗传修饰，加剧转

座子DNA螺旋化。该过程抑制的是转座子的过程。

k答案』（1）原料和能量

（2）①.促性腺激素②.胰岛B细胞对葡萄糖升高刺激的敏感度降低③.miR-7a

的降解④.作为对照排除实验其他因素（无关变量）的干扰

（3）①.Cyrano被敲除②.KO导致的Cdrlas降解主要发生在细胞质中

（4）机制A是Cdrlas降解的主要方式但不是唯一方式

（5）①.线粒体外膜上有剪切IncRNA的酶②.转录

（祥解工基因的表达过程通常分为转录和翻译,转录的产物是RNA,翻译的产物是蛋白质。

【小问1详析】ATP水解能产生腺昔一磷酸（AMP）和焦磷酸（PPi）,并且能够释放能量，

因此该反应为非编码RNA的合成提供能量和原料。

【小问2详析】性腺发育不良可能是垂体分泌的促性腺激素不足，在胰岛中过量表达miR-7a

导致小鼠的糖尿病，有可能是胰岛B细胞对葡萄糖升高刺激的敏感度降低，由图1可知，

敲除了Cyrano即KO的miR-7含量增加了，因此说明Cyrano介导miR-7a的降解，由图1

可知，两组miR-16的表达无差异，说明其作为对照排除实验其他因素（无关变量）的干扰。

【小问3详析】实验是为了研究miR-7升高导致的后果，由于将miR-7a-l和miR-7b敲除

小鼠与K0小鼠杂交，子代Cdrlas没有明显的降低，说明Cdrlas的降低不是Cyrano被敲

除导致的，而是完全由miR-7升高导致的。图2可知，有颜色部位为细胞核，图中的小黑

点为Cdrlas,因此说明KO导致的Cdrlas降解主要发生在细胞质中。

【小问4详析】miR-671通过与Cdrlas上的互补位点结合介导Cdrlas的剪切与降解（机制

A）,据图可知，机制A是Cdrlas降解的主要方式但不是唯一方式。

【小问5详析】观察发现piRNA合成前IncRNA总是位于线粒体边缘停靠，说明线粒体外

膜上有剪切IncRNA的酶，表观遗传主要影响的是转录过程。

22.随着全球环境问题的加剧，动植物受环境变化的影响日益显著。科学家选取全球气候变

暖和光污染两项环境问题，对高温影响睡眠和光影响情绪的神经环路进行了如下两个研究。

请回答下列问题：

（1）果蝇温度感受器AC神经元（ACs）表达的TrpAl是一种阳离子通道感温蛋白，试说

明高温刺激转变为神经信号的方式：