2025届湖南省常德市高三二模生物试题（有解析）

科目：生物学
(试题卷)
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答
题卡和本试题卷的封面上，并认真核对答题卡条形码上的
姓名、准考证号和科目。
2.选择题和非选择题均须在答题卡上作答，在本试题
卷和草稿纸上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意
事项的要求答题。
3.本试卷共7页。如缺页，考生须及时报告监考老师，
否则后果自负。
4.考试结束，将本试题卷和答题卡一并交回。
姓
名
准考证号
祝你考试顺利！
2025年常德市高三年级模拟考试
生物学
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。
1.外泌体是一种由细胞释放的微小囊泡，能作为信号载体改变其他细胞的功能。形成
和作用过程如图所示，下列叙述错误的是
A.由于细胞膜的两侧呈现不对称分布，外泌
细胞膜
体的外侧也应有糖蛋白
一细胞质、
B.外泌体的形成体现了细胞膜的流动性，突
外泌体」
触小泡也属于一种外泌体
C.产生外泌体的细胞通过外泌体膜与受体细
产牛外泌休的细胞
受林细跑
胞膜融合，从而实现信息交流
D.外泌体可作为运输药物至靶细胞的载体，有效控制肿瘤细胞的增殖
2.在酶促反应中，反竞争性抑制剂不直接与游离的酶相结合，仅与酶一底物复合物结
合形成底物一一抑制剂复合物，从而影响酶促反应速率。作用机理如下图，其中E
表示酶，S表示反应底物，【表示抑制剂，P表示酶促反应生成物。加入该抑制剂后，
下列推测不合理的是
A.酶构象改变，酶活性降低
E+SES-E+P
B.酶促反应平衡向酶一底物复合物生成的方向移动
C.酶促反应的最大速率低于正常情况
ESI
D.酶促反应达到最大速率时所需底物浓度不变
3.生物学实验中常需要配制一定浓度的溶液，下列叙述错误的是
A.pH=7的缓冲液可以由0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH等体积混合而成
B.体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠可在绿叶色素提取实验中代替无水乙醇
C.精确配制的1moL的KNO3溶液和1mol/L的葡萄糖溶液，渗透压是不相等的
D.取1ml充分摇匀的土壤样液加入盛有9ml无菌水的试管中，可等比稀释10倍
4.呼吸跃迁是指果蔬在采摘后，呼吸速率突然升高，随后迅速下降的现象。下列叙述
错误的是
A.果蔬窖藏可以抑制呼吸跃迁，延长保鲜期
B.跃迁阶段消耗的营养物质增多，但口感可能会更佳
C.跃迁期间，果蔬细胞内ATP的含量会出现显著变化
D.跃迁期间果实颜色变化与色素合成相关基因的表达有关
5.下列有关发酵工程及其应用的说法错误的是
A.选育菌种是发酵工程的前提条件，该环节很大程度上决定生产发酵的成败
B.只有发酵工程中心环节结束时才需要检测培养液中的微生物数量、产品浓度
生物学试卷第1页共9页2025 年常德市高三高考模拟试题生物卷答案解析
一、选择题：本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。
1-5 BDACB 6-10 CCACD 11-12 BA
1. 命题立意：本题主要考查细胞的结构与功能、生物膜系统以及细胞间的信息交流等相关知识，
通过外泌体这一生物现象，考查学生对这些知识点的理解和运用能力。
解题思路：逐一分析每个选项，结合外泌体的形成、结构和功能等方面的知识进行判断。
分项解析：
A 项：细胞膜两侧呈现不对称分布，外泌体来源于细胞膜，其外侧也应有糖蛋白，该项正确。
B 项：外泌体的形成是通过细胞膜的内陷和包裹形成的微小囊泡，再由其它的细胞器膜包裹后
重新构建，并通过细胞膜胞吐出细胞外，整个过程中体现了细胞膜的流动性；而突触小泡是神经
细胞内突触前膜释放神经递质的囊泡，与外泌体不同，通过细胞膜胞吐出细胞外的是神经递质，因
此突触小泡不属于外泌体，该项错误。
C 项：产生外泌体的细胞通过外泌体膜与受体细胞膜融合，将其内含物传递给受体细胞，从而
实现信息交流，该项正确。
D 项：外泌体可以作为运输药物至靶细胞的载体，通过将药物包裹在其中并运送到靶细胞，从
而有效控制肿瘤细胞的增殖等，该项正确。
2. 命题立意：本题主要考查酶促反应的相关知识，通过反竞争性抑制剂的作用机理，考查学生对
酶活性、反应平衡、最大速率等概念的理解和运用能力。
解题思路：仔细分析酶促反应的过程以及反竞争性抑制剂的作用方式，根据各个选项的描述，
结合所学知识进行推理和判断。
分项解析：
A 项：反竞争性抑制剂与酶 - 底物复合物结合，会导致酶的构象发生改变，从而使酶活性降低，
该项合理。
B 项：由于反竞争性抑制剂与酶 - 底物复合物结合，会使酶促反应平衡向酶 - 底物复合物生
成的方向移动，该项合理。
C 项：因为有抑制剂的存在，酶能够结合的底物减少，所以酶促反应的最大速率低于正常情况，
该项合理。
D 项：酶促反应达到最大速率时，所需底物浓度会发生变化，因为反竞争性抑制剂的存在会影
响底物与酶的结合，所以达到最大速率时所需底物浓度会降低，该项不合理。
3. 命题立意：本题主要考查生物学实验中溶液配制的相关知识，包括不同溶液在特定实验中的应
用以及渗透压等概念，旨在考查学生对这些知识点的掌握程度和应用能力。
解题思路：逐一分析每个选项，根据所学的生物学实验知识和溶液性质来判断其正确性。
分项解析：
A 项：pH =7 的缓冲液是由磷酸盐组成，0.1 mol/L 的 HCl 和 0.1 mol/L 的 NaOH 等体积混
合只能的到 pH 约为 7 的盐溶液，并不能起到缓冲作用，该项错误。
B 项：体积分数为 95%的乙醇加入无水碳酸钠可除去乙醇中的水分，从而在绿叶色素提取实验
中可以代替无水乙醇，该项正确。C 项：由于 KNO 是能解离的盐，其溶质微粒包括 K+和 NO3-l 两种， 而葡萄糖是非电解质，其溶质微粒只有一种，所以精确配制的 1 mol/L 的 KNO 溶液和 1 mol/L 的葡萄糖溶液，渗透压是不相等的，该项正确。
D 项：取 1 ml 充分摇匀的土壤样液加入盛有 9 ml 无菌水的试管中，总体积变为 10 ml，相
当于等比稀释 10 倍，该项正确。
4. 命题立意：本题主要考查植物细胞呼吸以及与果蔬储藏等相关的知识，通过呼吸跃迁这一现象，
考查学生对细胞呼吸过程及其影响因素、果实品质变化等方面的理解和掌握。
解题思路：依次分析每个选项，结合呼吸跃迁的特点以及植物细胞呼吸和果实品质变化的相关
知识进行判断。
分项解析：
A 项：果蔬窖藏可以通过降低氧气浓度等方式抑制呼吸作用，从而抑制呼吸跃迁，延长果蔬的
保鲜期，该项正确。
B 项：呼吸跃迁阶段呼吸作用增强，消耗的营养物质增多，可能会促进一些物质的转化，使果
实的口感更佳，该项正确。
C 项：呼吸跃迁期间，果蔬细胞通过有氧呼吸和无氧呼吸的协调作用来维持能量供应，ATP 和
ADP 在细胞内的含量是极少的，且相对稳定，产生 ATP 多，则消耗 ATP 多，反之亦然，不会出现显
著变化，该项错误。
D 项：果实颜色的变化与色素合成相关基因的表达有关，在呼吸跃迁期间，这些基因的表达可
能会受到影响，从而导致果实颜色的变化，该项正确。
5. 命题立意：本题主要考查发酵工程及其应用的相关知识，旨在考查学生对发酵工程各个环节以
及其应用的理解和掌握程度。
解题思路：逐一分析每个选项，根据发酵工程的原理、流程以及应用等方面的知识进行判断。
分项解析：
A 项：选育优良菌种是发酵工程的关键步骤，菌种的优劣很大程度上决定了发酵生产的成败，
该项正确。
B 项：在发酵工程的各个环节，包括菌种选育、发酵过程控制等，都需要检测培养液中的微生
物数量、产品浓度等参数，以确保发酵过程的顺利进行和产品质量，该项错误。
C 项：发酵工程获得的单细胞蛋白富含蛋白质等营养物质，可作为食品添加剂，也可制成微生
物饲料，该项正确。
D 项：微生物肥料通过微生物的代谢活动产生有机酸、生物活性物质等，能够增进土壤肥力，
改良土壤结构，对农业生产有重要作用，该项正确。
6. 命题立意：本题主要考查生物进化、生殖隔离等相关知识，通过对褐花杓兰花和西藏杓兰花的
研究，考查学生对物种形成、适应特征形成以及协同进化等概念的理解和运用能力。
解题思路：逐一分析每个选项，结合地理隔离、生殖隔离、自然选择以及协同进化等相关理论
进行推理和判断。
分项解析：
A 项：在自然状态下二者不能相互杂交产生后代是因为传粉者不同导致的生殖隔离，而不是地
理隔离，该项错误。
B 项：突变是随机的，并不是为了适应不同传粉者而产生的，形态差异是自然选择的结果，该
项错误。
C 项：不同的传粉者对植物的传粉起到了选择作用，使得二者的传粉者不同，这是长期自然选
择的结果，该项正确。
D 项：协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而这
里只是两种兰花与各自传粉者之间的关系，并非协同进化，该项错误。
7. 命题立意：本题主要考查群落边缘效应的相关知识，旨在考查学生对群落结构、物种多样性以
及人类活动对群落影响等方面的理解和掌握。
解题思路：逐一分析每个选项，结合群落边缘效应的特点以及相关生态学原理进行判断。
分项解析：
A 项：群落边缘地带环境条件较为特殊，环境复杂，适合多种生物生存，可能更容易被外来物
种入侵，该项正确。
B 项：边缘效应会使交错区内的环境条件更加多样化，从而导致物种多样性增加，该项正确。
C 项：边缘效应会使相邻群落的边界变得模糊，群落内部环境会因此更加受到影响，而不是更
趋于稳定，该项错误。
D 项：人类活动可能会改变群落边缘的环境，从而导致边缘种群数量的增加，该项正确。
8. 命题立意：本题主要考查神经调节、体液调节与情绪及学习记忆之间的关系，考查学生对相关
知识的理解和运用能力。
解题思路：依次分析每个选项，结合神经调节和体液调节的原理以及情绪对学习记忆的影响来
判断其正确性。
分项解析：
A 项：“精神爽”时，通常是交感神经兴奋，心跳和呼吸加快，而副交感神经兴奋一般会使机体
活动减弱，该项错误。
B 项：“几多愁”时，相关神经元的活动受到影响，可能会导致大脑的信息处理和学习功能降低，
该项正确。
C 项：肾上腺髓质分泌的肾上腺素等激素可以参与机体的应激反应等，可能在情绪调节过程中
发挥作用，该项正确。
D 项：情绪状态可能会影响神经元的兴奋性等，从而影响神经元之间的信息交流，进而影响记
忆功能，该项正确。
9. 命题立意：本题通过对意大利蜜蜂雌性幼虫的实验研究，考查表观遗传相关知识，包括 DNA 甲
基化等对基因表达及蜜蜂幼虫发育的影响，旨在考查学生对实验数据的分析和理解能力以及对表观
遗传概念的掌握程度。
解题思路：仔细分析实验数据，对比实验组和对照组在不同时间点上 DNMT3 mRNA 相对含量、
DNMT3 活性等指标的变化，结合关于甲基化与幼虫发育的关系等知识进行判断。
分项解析：
A 项：从实验数据可以看出，实验组注射适量 DNA 甲基化转移酶 3 siRNA 后，DNMT3 mRNA 相
对含量和 DNMT3 活性逐渐降低，说明 DNMT3 siRNA 不利于提高 DNMT3 基因的表达水平，该项正
确。
B 项：实验组 DNMT3 活性降低，而 dynactin p62 甲基化水平也降低，对照组反之，说明高活
性的 DNMT3 有利于提高 dynactin p62 基因的甲基化水平，该项正确。
C 项：实验组甲基化水平低，72%的幼虫发育成蜂王，对照组甲基化水平高，77%的幼虫发育成
工蜂，说明甲基化水平的高低与幼虫发育成蜂王的概率呈负相关，该项错误。
D 项：表观遗传除了 DNA 甲基化外还有其他修饰方式，如组蛋白修饰、非编码 RNA 调控等，
该实验不能排除其他表观遗传修饰方式参与蜜蜂幼虫发育调控的可能性，该项正确。
10.命题立意：本题通过对破译密码子方法的实验步骤介绍，考查遗传信息的翻译等相关知识，旨
在考查学生对实验原理和过程的理解以及对遗传信息传递过程的掌握。
解题思路：该实验的原理是：不同的氨基酸可以和对应的 tRNA 结合，而每一种 tRNA 上有三个
能和密码子配对的碱基——反密码子。人工合成的三核苷酸相当于 mRNA 中的一个密码子，如果
tRNA 中的反密码子和人工合成的三核苷酸互补配对，则能形成氨基酸—tRNA—三核苷酸结合体，
并存在于核糖体中，不能透过醋酸纤维膜，反之则能形成氨基酸—tRNA—三核苷酸结合体，便能透
过醋酸纤维膜。逐一分析每个选项，结合实验步骤中涉及的物质和过程，以及遗传信息翻译的相关
知识进行判断。
分项解析：
A 项：除去 DNA 和 mRNA 的大肠杆菌细胞提取液中，缺少转录和翻译的模板，无法进行蛋白质
的合成，该项正确。
B 项：实验中通过加入不同的三核苷酸分子，观察是否有放射性来破译密码子，所以三核苷酸
分子上的三个碱基相当于 mRNA 中的某种密码子，该项正确。
C 项：从实验步骤可知，用醋酸纤维膜过滤后检测放射性，推测氨酰 tRNA 可透过醋酸纤维膜，
而氨酰 tRNA 与核糖体结合形成的复合物无法透过，该项正确。
D 项：由于存在有终止密码子，没有氨酰 tRNA 与终止密码子配对结合，所以 20 种氨基酸无细
胞反应体系中，可能存在实验结果都不能观察到醋酸纤维膜上有放射性得情况，该项错误。
11.命题立意：本题通过细胞周期中不同 DNA 含量细胞分布曲线图，考查细胞周期中 DNA 复制、
染色体数目变化等相关知识，旨在考查学生对细胞周期概念的理解和对图像的分析能力。
解题思路：根据细胞周期中 DNA 含量的变化特点，结合各选项进行分析判断。
分项解析：
A 项：胸腺嘧啶是 DNA 分子中得特有碱基，所以使用放射性同位素标记的胸腺嘧啶为原料合成
新的 DNA 链，可以排除别的物质合成的干扰，该项正确。
B 项：途中阴影部分为标记细胞群的 DNA 含量变化情况，则 A→B 区段放射性同位素标记 DNA
含量集中在 2n，B→C 区段放射性同位素标记 DNA 含量集中在 2n 与 4n 之间，说明 DNA 正在复制；
而 C→A 区段放射性同位素标记 DNA 含量集中在 4n，表明细胞分裂至复制后期和分裂期，该区段
期间着丝点分裂，染色体数目加倍，该项错误。
C 项：睾丸或卵巢中的细胞既能进行有丝分裂又能进行减数分裂，图乙中细胞既有 DNA 含量为
2n 的细胞，又有 DNA 含量为 4n 的细胞，也有 DNA 含量为 n 的细胞，符合睾丸或卵巢中细胞的
特点，该项正确。
D 项：若图乙表示某病人肝细胞的测量结果，部分细胞的部分 DNA 受到破坏而降解，细胞中
的 DNA 含量也可能由小于 2n 的情形，该项正确。
12.命题立意：本题通过对不同黄豆酱发酵过程中相关指标变化的研究，考查实验设计与分析的能
力，以及对发酵过程中蛋白质等物质变化的理解。
解题思路：仔细分析实验设置，明确自变量和因变量，根据各图中数据的变化趋势来判断各个
选项的正确性。
分项解析：
A 项：从实验描述可知，自变量是是否添加鸡胸肉，还有图示横坐标所致的发酵时间，因变量
为蛋白质含量、蛋白酶活力和氨基酸态氮含量，该项错误。
B 项：图 1 显示，在发酵前期，CSP 组的蛋白质含量均高于 SP 组，且整个发酵时期内 CSP 组
的蛋白质含量下降幅度要大，单位时间内下降更多，因而降解速率要快，该项正确。
C 项：图 2 中发酵前期氨基酸态氮含量迅速增加，可推测是发酵前期微生物产生大量蛋白酶促
进蛋白质降解产生了更多氨基酸态氮，该项正确。
D 项：综合图 1 和图 2 结果，添加鸡胸肉在一些方面对黄豆酱的品质提升有帮助，如蛋白质
降解等，说明添加鸡胸肉有利于提高黄豆酱的品质，该项正确。
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，
有选错的得 0 分。
13．BD 14．BCD 15．ACD 16．C
13.命题立意：本题以细胞因子风暴及相关生理调节过程为背景，考查免疫调节、血糖调节以及反
馈调节等知识，旨在考查学生对复杂生理过程的理解和分析能力。
解题思路：逐一分析每个选项，结合所给信息和相关生物学知识进行判断。
分项解析：
A 项：细胞因子风暴引发的炎症反应并非自身免疫病，自身免疫病是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，而细胞因子风暴是过度的免疫反应，该项错误。
B 项：由图可知 IKK 能够抑制 IRS 磷酸化，进而抑制葡萄糖转入细胞，IKK 抑制剂能抑制 NF -
kB 细胞信号转导通路的激活，因此可以通过调节粗军葡萄糖的吸收，从而降低血糖；γ-氨基丁酸
能抑制神经元的兴奋性，从而减少细胞因子的生成，再通过抑制 NF - kB 细胞信号转导通路的激
活，因此可以通过调节粗军葡萄糖的吸收，从而降低血糖；该项正确。
C 项：NF-kB 转导通路诱发炎症反应的过程中，NF-kB 持续激活会极大诱发细胞因子生成，发
生的是正反馈调节作用，不存在负反馈调节来抑制其过程，该项错误。
D 项：抑制 NF-kB 转导通路的激活可以减少细胞因子的生成，从而缓解炎症反应，可为某些炎
症疾病的治疗提供思路，该项正确。
14.命题立意：本题通过对不同植物激素处理水稻幼苗及相关突变体实验的研究，考查植物激素的
作用及相互关系等知识，旨在考查学生对实验结果的分析和推理能力。
解题思路：仔细分析每个选项，结合图 1 和图 2 的实验结果进行判断。
分项解析：
A 项：题干只涉及 ABA 和 BR 在影响叶片倾角中的作用，未提及 ABA 和 BR 在促进叶片脱落
和抑制种子萌发等方面的协同作用相关内容，无法得出该结论，该项错误。
B 项：突变体 1 对外源 BR 不敏感，可能是其 BR 信号转导通路相关基因表达异常，导致对
BR 的反应与正常植株不同，该项正确。
C 项：由图 2 可知，用 ABA 处理突变体 2 后叶片倾角变化明显，而处理突变体 1 后变化不
明显，说明 ABA 可能通过增强 BR 信号转导通路来影响水稻幼苗叶片倾角，该项正确。
D 项：与突变体 1 相比，突变体 2 中 ABA 对叶片倾角的影响更显著，从图 2 中可明显看出，
该项正确。
15.命题立意：本题通过遗传系谱图和基因电泳结果，考查单基因遗传病的遗传方式、基因检测以
及概率计算等知识，旨在考查学生对遗传规律的理解和应用能力。
解题思路：逐一分析每个选项，根据遗传系谱图和基因电泳结果进行推理和判断。
分项解析：
A 项：由图 1 中Ⅰ1 和Ⅰ2 均不患苯丙酮尿症，Ⅱ2 患苯丙酮尿症可知，苯丙酮尿症为常染色
体隐性遗传病；图 2 中Ⅰ1 不患进行性肌营养不良症，且为男性，Ⅰ2 患有进行性肌营养不良症，
且为女性，Ⅱ2 患病，且为女性。结合电泳图可推测：条带①表示正常基因，条带②表示患病基因。
Ⅰ1 不携带患病基因，推测进行性肌营养不良为 X 染色体隐性遗传病，该项错误。
B 项：判断某个体相关基因的碱基序列是否发生改变，通常需要用到限制性内切核酸酶等工具
进行基因检测，可以有限制酶和电泳相结合的 DNA 指纹法，还可以是基因探针和限制酶相结合的
DNA 杂交技术等，该项正确。
C 项：设进行性肌营养不良由基因 B 和 b 控制，若人群中进行性肌营养不良致病基因的频率为
p，则正常基因频率为 1-p，Ⅱ1 的基因型为 XBXb，某男性的基因型有两种可能，分别是 XBY 和 XbY，
可能性分别为 1-p 和 p，但是生育一个患进行性肌营养不良儿子与男性的基因型无关，只与母亲的
基因型有段，因此生育一个患进行性肌营养不良儿子的概率是 1/2×1/2 = 1/4，该项错误。
D 项：若Ⅱ2 的性染色体组成为 XXY，其基因型可能为 XbXbY，可能是 I2 的卵原细胞在减数分
裂 I 后期同源染色体未分离，也可能是 I2 的卵原细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，
形成了 XbXb 的卵细胞，与含 Y 染色体的精子结合而成，该项错误。
16. 命题立意：本题以吹绵蚧种群数量与被捕食率、补充率的关系模型为背景，考查种群数量变化
的相关知识，旨在考查学生对种群密度与种群增长关系的理解以及对模型的分析能力。
解题思路：仔细分析每个选项，结合模型中种群数量与被捕食率、补充率的关系来进行判断。
分项解析：
A 项：根据阿利效应，当种群密度处于适度水平时种群增长最快，从模型中看，n 点时补充率
等于被捕食率，种群数量小于 n 点时补充率小于被捕食率，种群数量下降，大于 n 点后补充率大
于被捕食率，种群数量上升，而 P 点时补充率又等于被捕食率，大于 P 点后种群数量开始下降，
所以阿利效应所指吹绵蚧种群密度的适度水平在 n 到 P 之间，该项正确。
B 项：模型中显示存在三个不同的种群数量平衡点（m、n 和 P），m 和 P 点的两侧数量存在负
反馈调节，可能意味着该种群的 K 值不止一个，该项正确。
C 项：当种群数量超过 P 点后，被捕食率迅速增加，说明吹绵蚧种群数量受密度制约因素（澳
洲瓢虫捕食）的影响会加大，而不是非密度制约因素，该项错误。
D 项：吹绵蚧种群数量的变化会影响澳洲瓢虫的被捕食率，进而影响澳洲瓢虫种群数量，同时
澳洲瓢虫种群数量的变化又会影响吹绵蚧的被捕食率，从而影响吹绵蚧种群数量，两者之间存在循
环因果关系，该项正确。
三、非选择题：此题包括 5 小题，共 60 分。
17.（12 分）（1）光合片层（1 分） NADPH 和 ATP（2 分） 协助扩散（2 分） 高能电子（或 e-）提供能量进行 H+的跨膜运输；内腔中 H2S 分解产生 H+；细胞质基质中合成 NADPH
消耗 H+，（3 分，答对 1 点给 1 分） （2）①②③（2 分）
（3）硫细菌利用 H S 进行光合作用，能够在这种特殊的环境条件下合成有机物质，为早期生命的
存在和发展提供了物质基础；使得生命在氧气稀缺的环境中得以延续和发展，避免了因氧气缺乏而
导致的生命难以生存；通过利用 H S 中的化学能进行光合作用，将其转化为有机物质中的化学能，
为早期生命的生存和繁衍提供了能量支持；绿色硫细菌的存在及其代谢方式，为地球生命系统的多
样性增添了色彩。（答对任何一点得 2 分，其他答案合理也给分）
命题立意：本题主要考查光合作用、细胞呼吸以及生物进化等相关知识，通过对绿色硫细菌独
特代谢途径的描述，考查学生对不同代谢过程的理解、分析和综合运用能力，以及对生物进化意义
的思考。
解题思路：
对于第一问，需要根据光合作用的场所和物质转化过程来确定光能转化的部位和产物，同时结
合 ATP 合酶的作用机制以及绿色硫细菌光合作用的特点，分析 H 浓度差形成的原因。
对于第二问，要依据逆向 TCA 循环的特点和功能，以及绿色硫细菌的代谢特性，对各个叙述进
行逐一分析和判断，确定其合理性。
对于第三问，需要从绿色硫细菌光合作用光解底物的变化对地球大气成分以及生命系统演变的
影响角度进行思考和回答，强调其对厌氧生物生存和生命多样性发展的重要性。
分步解析：
（1）在光合作用中，光能转化为化学能的场所是光合片层。ATP 和 NADPH 是光合作用暗反应
的能量和还原剂，所以光能转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能。H 通过 ATP 合酶的方式是协助扩 散，因为 ATP 合酶是一种跨膜蛋白，能够利用 H 浓度差推动 ATP 的合成。绿色硫细菌光合作用
光解底物是 H S，产生 H 、电子和硫；高能电子（或 e-）提供能量进行 H+的跨膜运输；同时细胞
质基质中合成 NADPH 消耗 H+，H 在膜两侧积累形成浓度差，这就是 H 浓度差形成的原因。
（2）①逆向 TCA 循环不仅能合成糖类，还能为其他合成代谢提供原料，如中间产物可参与其
他物质的合成，该项合理。②绿色硫细菌进行不产氧的光合作用，也能产生 ATP 和 NADPH，能为
逆向 TCA 循环提供能量，该项合理。③早期地球环境中氧气含量较低，早期微生物可能具有适应
低氧环境的逆向 TCA 循环能力，该项合理。④逆向 TCA 循环是在特定条件下进行的合成糖类的反
应，主要是耗能反应，TCA 循环是有氧呼吸过程中的氧化放能反应，该项不合理。所以合理的是①
②③。
（3）绿色硫细菌光合作用的光解底物是 H S 而非 H O，这避免了大量氧气的产生。在早期地球大
气中氧气含量较低的情况下，硫细菌利用 H S 进行光合作用，能够在这种特殊的环境条件下合成
有机物质，为早期生命的存在和发展提供了物质基础；使得生命在氧气稀缺的环境中得以延续和发
展，避免了因氧气缺乏而导致的生命难以生存；通过利用 H S 中的化学能进行光合作用，将其转
化为有机物质中的化学能，为早期生命的生存和繁衍提供了能量支持；绿色硫细菌的存在及其代谢
方式，为地球生命系统的多样性增添了色彩。（答对任何一点得 2 分，其他答案合理也给分）
18.（12 分）（1）②等量的对氯苯丙氨酸（2 分） ③柴胡加龙骨牡蛎汤（2 分） 生理盐水（2 分）
④脑干细胞（组织）（1 分） 上清液（1 分） （2）甲>丙>丁（2 分） 柴胡加龙骨牡蛎汤
能促进神经细胞分泌 5-HT，其疗效与酒石酸唑吡坦片相当 （2 分）
命题立意：本题主要考查实验设计与分析的能力，通过网络药理学中对中药柴胡加龙骨牡蛎汤
改善睡眠机制的研究，考查学生对实验变量控制、模型建立、给药处理及结果分析等实验设计关键
环节的理解和掌握，同时培养学生运用生物学知识解决实际问题的能力。
解题思路：
对于实验设计部分，需要明确各个实验组和对照组的处理方式，以达到对比和研究的目的。通
过建立失眠模型，给予不同的处理药物或生理盐水，最后检测 5-HT 的含量来评估药物的作用。
对于结果分析部分，根据已知条件和实验结果进行合理的推测和结论总结。已知乙组（酒石酸
唑吡坦片）与丙组（柴胡加龙骨牡蛎汤）的 5 HT 含量相当，再结合甲组（生理盐水）和丁组（生
理盐水）的情况，推断出其他组之间 5-HT 含量的大小关系，并得出关于柴胡加龙骨牡蛎汤改善睡
眠机制的结论。
分步解析：
（1）①分组编号：这是实验的基础步骤，确保每组小鼠的初始状态相同，为后续实验结果的准
确性提供保障。②模型建立：使用对氯苯丙氨酸建立失眠模型，因为题目中明确说明对氯苯丙氨酸
可降低 5-HT 含量引起失眠，通过给除甲组外的其他组注射对氯苯丙氨酸，使其处于失眠状态，与
甲组（正常状态）形成对比。③给药处理：设置甲组为生理盐水对照组，乙组为阳性对照组（酒石
酸唑吡坦片），丙组为实验组（柴胡加龙骨牡蛎汤），丁组为阴性对照组（等量生理盐水）。这样可
以分别观察不同处理对 5-HT 含量的影响，从而得出关于柴胡加龙骨牡蛎汤作用的结论。④取材检
测：选择脑干组织进行研磨和离心，取上清液检测 5-HT 含量，是因为 5-HT 是由脑干神经细胞分
泌的，通过检测上清液中的 5-HT 含量可以准确反映各组小鼠脑干神经细胞分泌 5-HT 的情况。
（2）结果发现乙组与丙组的 5-HT 含量相当，说明柴胡加龙骨牡蛎汤对 5-HT 含量的影响与
酒石酸唑吡坦片相似。由此推测甲组（生理盐水组，5-HT 含量正常）、乙组（模型组+酒石酸唑吡
坦片）和丙组（模型组+柴胡加龙骨牡蛎汤组）通过促进脑干神经细胞分泌 5-HT 一定程度上改善睡
眠，推测 5-HT 含量略低于正常，而丁组（模型组+生理盐水组，5-HT 含量偏低），故 5-HT 含量
的大小关系为甲组＞丙组＞丁组（或丁组＜丙组＜甲组）。
实验结论是柴胡加龙骨牡蛎汤可能通过促进脑干神经细胞分泌 5-HT 来改善睡眠，其作用机制
与酒石酸唑吡坦片类似。这是基于实验设计和结果分析得出的合理结论，即柴胡加龙骨牡蛎汤在改
善睡眠方面可能与酒石酸唑吡坦片有相似的作用机制，都能影响脑干神经细胞分泌 5-HT 的过程。
19.（12 分）（1）同一（2 分） 丙和丁（2 分） （2）①不同染色体上的同一基因的不同位点突
变（2 分） 杏色眼∶浅杏色眼∶白眼=2∶1∶1（2 分） ②基因突变的频率是很低的（2 分） （3）F1 代中的雌性浅杏色眼果蝇在减数分裂四分体时期，apr 和 w 所在的非姐妹染色单体之间发
生交换，产生一定比例的重组型配子。（2 分）
命题立意：本题通过对黑腹果蝇眼色基因的研究，考查学生对遗传规律的理解和应用，以及对
基因突变相关知识的综合运用能力。要求学生能够根据给定的实验现象和基因位置关系，进行推理
和分析，得出正确的结论。
解题思路：
对于（1），需要根据不同基因位置情况下果蝇眼色的表现来确定答案，考虑到同一基因位于不
同染色体上时的特殊情况。
对于（2）①，要根据杂交实验的结果以及基因位置与性状表现的关系，判断突变的位点，并推
测 F2 的表现型及比例。
对于（2）②，要从基因突变的频率角度思考红眼性状出现的原因，以及与预期结果的差异。
对于（3），要综合前面的研究结果，分析 F2 代群体中红眼果蝇出现的可能原因。
分步解析：
（1）若 w 和 apr 的突变来自同一基因且位于同一染色体上时，由于另一条染色体上有正常
的基因，能表达出红眼性状。与该表现型相同的还有图 1 中丙和丁，因为丙中一条 X 染色体上有
一个正常基因 1 和一个正常基因 2，而丁中两条 X 染色体上分别有一个正常基因 1 和一个正常基
因 2，都能表达出红眼性状。
（2）①科研人员进行杂交实验，子一代中雌性个体表现为浅杏色，雄性个体为杏色，说明两个
突变基因都影响红眼基因的表达，可确定 w 和 apr 发生突变的是同一基因位点且位于不同染色体 上。P（亲本）组合为 XaprXapr×XwY，F1（子一代）的基因型为 XaprXw 和 XaprY，推测 F2 的基因型
及其比例为 XaprXapr ：XaprY ：XaprXw ：XwY = 1 : 1 : 1 : 1，预期 F2 的表现型及其比例为杏色 眼：浅杏色眼：白眼 = 2 : 1 : 1。②实验发现 F2 代群体中除上述表现型外还出现 1/1000 红眼
果蝇，由于基因突变频率极低，一般不会出现如此高比例的红眼果蝇，所以推测红眼性状不是基因 突变的结果。
（3）基于上述研究，F2 代群体中红眼果蝇出现的原因可能是染色体交叉互换导致两个突变基
因都恢复为正常基因，从而表现出红眼性状。因为在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单 体可能会发生交叉互换，使得携带突变基因的染色体片段发生交换，从而恢复正常基因的组合。
20.（12 分）（1）水平（1 分） 资源利用（1 分） （2）恢复力（2 分） 气候、土壤、水分、温
度等（2 分） 加速生态系统的物质循环（2 分） （3）桉树的快速复活，需水肥量大，在种间竞
争上处于优势，病虫害等风险增大，桉树分泌的有毒物质又可能影响其他动植物的生存（2 分）
建立自然保护区；建立植物园、动物园以及动植物繁殖中心；建立精子库、种子库，对濒危、珍贵
物种进行基因保护；利用组织培养、人工授精、胚胎移植等技术加强对濒危、珍贵物种的保护（2
分，答对 1 点得 1 分，任意答对 2 点得 2 分）
命题立意： 本题主要考查群落的结构和演替、生态系统的稳定性等相关知识，通过澳洲山火后
桉树的生长情况等内容，考查学生对生态学基本概念和原理的理解与应用能力，以及对生态环境保
护措施的思考。
解题思路：
对于（1），需要根据群落斑块镶嵌的特点来判断其结构类型，再思考空间形态结构分化的意义。
对于（2），要依据轻度火烧后植被恢复的速度判断生态系统的稳定性类型，明确群落演替到相
对稳定状态的决定因素，以及适当“地面火”对生态系统的有利影响。
对于（3），要从桉树的特性出发分析其对森林物种丰富度的影响，同时思考保护濒临灭绝物种
的措施。
分步解析：
（1）火烧形成的大小斑块往往镶嵌在一起，这种空间异质性构成了群落的水平结构。群落空
间形态结构的分化有利于资源利用，不同斑块可以提供不同的资源，使生物能够更好地利用环境中
的资源。
（2）轻度火烧后植被能在较短时间恢复到以前的面貌，说明生态系统具有一定的自我调节能力，
体现了生态系统的恢复力稳定性。火灾后群落演替到相对稳定状态时的群落类型，由气候、土壤、
水分等环境条件决定。适当“地面火”能烧掉枯枝落叶，加速物质循环，有利于植物的生长和繁殖，
同时能减少病虫害的发生，对该生态系统有利。
（3）桉树生长快速、需水需肥量大，竞争阳光等资源的能力强，且会分泌有毒物质，这会抑
制其他植物的生长和繁殖，导致其他物种难以生存和发展，从而降低森林物种丰富度。火灾导致大
量生物死亡，为保护濒临灭绝的物种，可采取的措施包括建立自然保护区、进行人工繁育、加强法
律保护等，以提供适宜的生存环境和保护措施，促进物种的恢复和繁衍。
21.（12 分）（1）5'端（2 分） 一种引物的比例显著多于另一种引物（2 分）
（2）SacⅡ和 EcoRⅠ（2 分） （3） 脱水四环素（2 分） 头孢霉素（2 分） （4）D（2 分）
命题立意： 本题主要考查基因工程相关知识，包括 PCR 技术、质粒构建、同源重组及基因敲
除等内容，旨在考查学生对基因工程操作原理和技术的理解与应用能力，以及综合分析问题的能力。
解题思路：
对于（1），需根据 PCR 技术原理，思考引物添加限制酶识别序列的位置，以及扩增 DNA 单链
序列时引物的处理方式。
对于（2），要根据质粒和 PCR 扩增产物的结构特点，选择合适的限制酶进行酶切。
对于（3），根据实验目的和基因敲除的流程，依次确定筛选含不同物质平板的种类，以及判断
R 基因是否被敲除的方法。
对于（4），要结合电泳检测结果，分析不同引物组合下基因是否被敲除的情况。
分步解析：
（1）利用 PCR 技术扩增时，应在引物的 5'端添加相应的限制酶识别序列，这样才能在 PCR
产物上引入限制酶切位点，便于后续操作。若要扩增出较多 DNA 单链序列，可在添加引物时，需
要扩大两种引物的相对比例，一种引物是另一种引物的 50 至 100 倍，这样就能在较少的双链 DNA
分子的基础上扩增出较多的单链 DNA。
（2）质粒 2 的构建过程中，需选择既能切割 PCR 扩增产物又能切割质粒 1 的限制酶，从图
中可知应选择 EcoRⅠ和 BamHⅠ进行酶切，这样可以确保 PCR 扩增产物与质粒 1 能够正确连接。
（3）用质粒 2 转化临床分离获得的具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感且含质粒 2 的 Sa 后，
涂布在含有氯霉素的平板上，经培养获得含质粒 2 的 Sa 单菌落，再经多次传代增加同源重组敲
除 R 基因的概率。随后稀释涂布在含脱水四环素的平板上，因为 Y 是可被脱水四环素诱导表达的
Sa 致死基因，若 R 基因被敲除，细菌就会表达致死基因而死亡，从而筛选并获得不再含有质粒 2
的菌落。从这些菌落中分别挑取少许菌体，接种到含头孢霉素的平板上，若无法增殖，说明细菌失
去了头孢霉素抗性，对应菌落中细菌的 R 基因可能被敲除。
（4）从电泳检测结果来看，D 组引物组合扩增出的条带大小（1.9kb）与预期的 R 基因（0.7
+ 2.2 + 1.2 = 3.1kb）大小明显不一致，说明 R 基因（2.2kb）已被敲除。