《2026年新高考5年真题生物湖南专版》

15. 最早的双脱氧测序法是在PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP)，子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP)，继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述正确的是(AC)


A.上述PCR反应体系中只加入一种引物
B.电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢
C.5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段序列
D.患者该段序列中某位点的碱基C突变为G

答案： 15. 参考答案AC
命题意图：本题主要考查PCR的相关知识，意在考查考生的理解能力、获取信息的能力和综合运用能力。
解题思路：双脱氧测序法的原理：在单链DNA、DNA聚合酶、引物、四种单脱氧核苷酸（dNTP）存在的情况下，在四管反应体系中再分别加入四种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP），则在DNA合成过程中ddNTP与dNTP处于一种竞争状态，即新合成的DNA链既可能掺入正常dNTP，也可能掺入ddNTP并使新合成链终止延伸。这样在每个反应体系中形成的产物是一系列长度不等的多核苷酸片段，这些片段具有相同的起点，即引物的5' - 端，但有不同的ddNTP终端（3' - 端）。在结束反应后，用四个泳道进行电泳，分别分离各组反应体系中不同长度的DNA片段，最终可读出与加入的DNA单链互补的DNA碱基序列，再根据碱基互补配对原则，推出加入的DNA单链的碱基序列。利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板为待测的单链DNA，故只加入一种引物，A正确；电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢，B错误；依据双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3' - 终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3' - 终端碱基就是A，图示电泳方向为从上到下，即对应的DNA片段为从长到短，故从上到下读取到的DNA碱基排列方向为3'→5'，则与加入的对照个体的模板链互补的DNA序列为5' - CTACCCGTGAT - 3'，与加入的患者个体的模板链互补的DNA序列为5' - CTACCTGTGAT - 3'，由于人体细胞中的DNA为双链，因此与对照个体的模板链互补的DNA序列在细胞中是存在的，C正确；对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，D错误。

16. 为研究CO₂、O₂和H⁺对呼吸运动的作用(以肺泡通气为检测指标)及其相互影响，进行了相关实验。动脉血中CO₂分压(PCO₂)、O₂分压(PO₂)和H⁺浓度三个因素中，一个改变而另两个保持正常时的肺泡通气效应如图1，一个改变而另两个不加控制时的肺泡通气效应如图2。下列叙述正确的是(BC)

A.一定范围内，增加PCO₂、H⁺浓度和PO₂均能增强呼吸运动
B.pH由7.4下降至7.1的过程中，PCO₂逐渐降低
C.PO₂由60 mmHg下降至40 mmHg的过程中，PCO₂和H⁺浓度逐渐降低
D.CO₂作用于相关感受器，通过体液调节对呼吸运动进行调控

答案： 16. 参考答案BC
命题意图：本题主要考查内环境稳态与神经—体液调节的相关知识，意在考查考生的理解能力、获取信息的能力和综合运用能力。
解题思路：根据图1分析，一定范围内，增加PCO₂、H⁺浓度及降低PO₂均能增大肺泡通气，增强呼吸运动，A错误；与图1相比，图2的pH由7.4下降至7.1的过程中的肺泡通气增大的幅度减小，而图1中pH由7.4下降到7.1的过程PCO₂和PO₂保持正常，图2中pH由7.4下降到7.1的过程对PCO₂和PO₂不加控制，推测pH由7.4下降到7.1的过程中PCO₂下降，从而使肺泡通气相对于PCO₂和PO₂保持正常时减小，B正确；与图1相比，图2的PO₂由60 mmHg下降至40 mmHg的过程中的肺泡通气增大的幅度减小，推测PO₂由60 mmHg下降至40 mmHg的过程中PCO₂和H⁺浓度逐渐降低，从而使肺泡通气相对于PCO₂和pH保持正常时减小，C正确；CO₂作用于相关感受器，通过神经调节对呼吸运动进行调控，D错误。

17. (12分)钾是植物生长发育的必需元素，主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明，缺钾导致某种植物的气孔导度下降，使CO₂通过气孔的阻力增大；Rubisco的羧化酶(催化CO₂的固定反应)活性下降，最终导致净光合速率下降。回答下列问题：
(1)从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生O₂和H⁺；光能转化为电能，再转化为ATP和NADPH中储存的化学能，用于暗反应的过程。
(2)长期缺钾导致该植物的叶绿素含量降低，从叶绿素的合成角度分析，原因是缺钾会使叶绿素合成相关酶的活性降低；缺钾会影响细胞的渗透压，进而影响细胞对Mg、N等的吸收，从而使叶绿素合成减少(答出两点即可)。
(3)现发现该植物群体中有一植株，在正常供钾条件下，总叶绿素含量正常，但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近，推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码，这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料，以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤：①分别提取该组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA；②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物；③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳；④基因测序；⑤和已知基因序列进行比较。

答案： 17. 参考答案
(1)O₂和H⁺ ATP和NADPH
(2)降低 缺钾会使叶绿素合成相关酶的活性降低；缺钾会影响细胞的渗透压，进而影响细胞对Mg、N等的吸收，从而使叶绿素合成减少
(3)分别提取该组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA 根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物 利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳 和已知基因序列进行比较
命题意图：本题主要考查光合作用的过程以及PCR扩增的相关知识，意在考查考生的理解能力、获取信息的能力和综合运用能力。
解题思路：
(1)植物光反应过程中水的光解会产生O₂和H⁺，H⁺和NADP⁺结合产生NADPH，另外光能促使ADP和Pi反应形成ATP。该过程中光能转化为电能，电能再转化为储存在ATP和NADPH中的化学能。
(2)长期缺钾导致该植物的叶绿素含量降低，其原因是钾参与酶活性的调节，缺钾会降低叶绿素合成相关酶的活性；钾参与渗透压的调节，缺钾会影响细胞渗透压，进而影响细胞对Mg、N等的吸收，而Mg和N是合成叶绿素的原料。
(3)Rubisco由两个基因编码，这两个基因及两端的DNA序列已知，因此检测其是否突变的基本思路是利用PCR技术扩增突变体的相应基因，测序后和已知序列进行比较。其具体步骤如下：①分别提取该组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA；②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物；③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳；④基因测序；⑤和已知基因序列进行比较。