2025届河南省信阳市浉河区信阳高级中学高三二模生物试题

河南省信阳高级中学新校（贤岭校区）、老校（文化街校区） 2024-2025学年高三下期04月二模测试（二） 生物试题 一、单选题（每题3分，16题共计48分） 1.2024年4月，美国研究人员通过研究海洋藻类，发现了一种能够固氮的细胞器，这一发现颠覆了以往真核生物无法从大气中固定氮气的认知。根据这一科研成果，下列有关叙述错误的是 A.从细胞基本结构来看，与根瘤菌相比，该海洋藻类和衣藻更相似 B.固定的氮元素可以用于该藻类合成蛋白质、脂肪等有机物 C.该发现支持“原核细胞被真核细胞吞噬并演化为细胞器” D.该发现为设计自行固氮的作物提供新的思路，有利于减少环境污染 2.科研人员对绿色植物光暗转换过程中的适应机制进行研究。测定绿色植物由黑暗到光照的过程中CO2吸收速率（mol·m-2·s-1）和光反应相对速率（μmol·m-2·s-1）的变化，结果如下图。下列叙述正确的是 A.黑暗时植株的CO2吸收速率为-0.1μmol·m-2·s-1，与线粒体内膜产生CO2有关 B.由黑暗转变为光照条件后，叶肉细胞中NADPH和ATP的量会一直增加 C.光照0~0.5min光反应相对速率下降，与暗反应激活延迟造成NADPH和ATP积累有关 D.光照2min后，光反应和暗反应速率均稳定，暗反应速率大于光反应速率 3.在群落的自然演替过程中，不同物种的取代顺序是可以预测的，如弃耕地上可预测的演替顺序为：一年生杂草→多年生杂草→灌木→早期演替树木→晚期演替树木→顶极群落，这可以利用“资源比假说”来解释。该假说认为物种优势是由光和营养物质这两种资源的相对利用的有效性决定的。如图显示了一块弃耕地上物种从a到e的取代顺序，有关说法错误的是 A.最先进入的物种多为一年生杂草，它们对土壤营养物质、光的要求都较低 B.在演替期间，营养物质的有效性随枯枝落叶的积累而增加，光的水平因遮阴而减弱 C.后来替代物种相对前面被替代的物种较为高大，且耐阴的能力也较强 D.顶极演替后若发生火灾，其后的次生演替时间和过程与原生演替不同 4.植物代谢会产生次生代谢物（如花椒毒素、黄酮类物质、棉酚等），以抵御植食性害虫的取食及病虫害的侵入。通过长期的进化，植食性昆虫已经进化出复杂的解毒酶系来应对寄主植物的毒性化合物的防御。下列叙述错误的是 A.植食性昆虫形成解毒酶系是植物的毒性化合物对其定向选择的结果 B.次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 C.某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传多样性的直观表现 D.植物和植食性昆虫防御和反防御机制的形成是协同进化的结果 5.线粒体内膜上有细胞核基因编码的专门运输ATP和ADP的转运体蛋白（AAC），AAC有c-态（胞质面构象）和m-态（基质面构象）两种构象状态。只有当AAC处于c-态和m-态的交换状态，其结合ATP和ADP的位点分别暴露于线粒体的基质侧和细胞质基质侧时，ADP或ATP才能结合上去，从而实现ATP出线粒体和ADP进线粒体。当膜电位高于-1001mV时，转运体运输ATP和ADP的速度会随着膜电位的增加而增加。当膜电位低于-100mV时，转运体运输ATP和ADP的方向将发生逆转，即将细胞质里ATP运至线粒体内，将线粒体内ADP运往细胞质。下列说法错误的是 A.线粒体内有遗传物质，但不能编码组成线粒体的所有蛋白质 B.ACC有c-态和m-态，说明蛋白质会通过变性使膜具有选择透过性 C.ATP跨线粒体膜转运是蛋白质载体介导的主动运输过程 D.有氧呼吸受阻时，细胞质里ATP可能运往线粒体内 6.河水长期冲蚀作用是造成河岸崩塌的原因之一。生态护坡技术可以有效缓解河岸崩塌（如图）。生态护坡是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行保护，形成由工程和植被组成的综合护坡技术。运用生态护坡技术后，生物种类与数量都有了比较大的提升。下列叙述正确的是 A.休闲步道与各类型护坡的生物种类不同，体现了群落的垂直结构 B.生态护坡选择适宜的本地植物品种栽植遵循生态工程的自生原理 C.生态护坡设计应与生态环境相协调，尽量使其对环境的保护最大化 D.生态护坡可防止水土流失并改善环境，体现了生物多样性的直接价值 7.某学习小组利用小桶和小球做减数分裂与受精作用的模拟实验，小桶代表生殖器官，小球代表染色体，A/a、B/b和C/c代表基因，放置情况如表所示。下列叙述错误的是 1号小桶 200个标注为A的小球，200个标注为a的小球 2号小桶 200个标注为A的小球，200个标注为a的小球 3号小桶 10个标注为 A的小球，10个标注为a的小球 4号小桶 200个标注为B的小球，200个标注为b的小球 5号小桶 200个标注为 AC的小球，200个标注为 ac的小球 6号小桶 180个标注为AC的小球，180个标注为 ac的小球， 20个标注为 Ac的小球，20个标注为aC的小球 A.抓取的小球要放回且摇匀，确保抓到桶中某种小球的概率不变 B.若进行性状分离比的模拟，已选择1号小桶，则还可在2、3、5或6号中选一个小桶进行实验 C.若进行自由组合定律的模拟，已选择1号小桶进行实验，则还需选择小桶4、5或6 D.用6号小桶可以模拟部分细胞发生非姐妹染色单体互换后产生某种卵细胞的概率 8.果蝇F基因在成体头部细胞中转录时存在可变剪接的现象，即相同的mRNA前体可通过剪接将不同外显子对应的mRNA序列组合成不同的成熟mRNA。下图是雌雄成体头部细胞中剪接形成的五种成熟mRNA序列示意图。 方框代表外显子对应的mRNA序列，c1~c5表示引物，箭头方向代表5’→3’。为验证F基因的转录存在性别差异，研究者分别提取分离成体果蝇头部细胞的基因组DNA（gDNA）和成熟mRNA，后者反转录成cDNA。选取不同模板和引物的组合，雌雄个体扩增结果不同的一组是 1 学科网（北京）股份有限公司 A.gDNA   c2+c5 B.cDNA   cl+c5 C.gDNA   cl+c3 D.cDNA   c2+c4 9.在免疫系统的战斗中，抗体时刻守护着我们的健康。其中IgM、IgG、IgA三种主要的抗体并非孤立作战，而是相互协同，共同发挥作用。如在一次肠道感染中，病原体首先会遇到肠道黏膜表面的IgA，突破这道防线后进入血液，IgM会迅速生成并进行抵抗。随着时间的推移，IgG 会大量产生，提供免疫保护。下列关于人体免疫系统及其免疫过程的叙述，错误的是 A.产生IgM、IgG、IgA三种抗体的细胞不是同一种浆细胞 B.血清检查IgM增高可能只是过往感染，而IgG增高则一定处于感染期 C.随着肠道感染时间的延长，机体会发生特异性免疫，提供长期免疫保护 D.二次免疫时，记忆B细胞迅速增殖分化为浆细胞产生更多的IgG 10.自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100，对照组平板为0。下列相关叙述正确的是 A.步骤②振荡 20 min的目的是扩大菌种数量，属于选择培养 B.步骤④使用接种环划线接种，使用前需要灼烧灭菌 C.1g 土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×10⁴个 D.④所用培养基应加入碳源、无机盐、水和琼脂 11.普通六倍体小麦基因组庞大，研究相对困难。拟南芥基因组测序已完成，遗传背景相对清晰。用紫外线分别照射普通小麦愈伤组织的原生质体30 s、1min、2min，再与拟南芥原生质体进行融合，可将小麦染色体小片段插入拟南芥基因组。下列叙述错误的是 A.紫外线照射小麦的主要目的是随机破坏染色体结构 B.常利用灭活病毒促进两种原生质体融合 C.需设置单独培养的未融合原生质体作为对照组 D.小麦染色体小片段插入拟南芥基因组导致拟南芥发生染色体变异 12.下列有关高中生物学实验或其方法的叙述，错误的是 A.绿叶色素提取液的颜色较浅可能是加入无水乙醇过多 B.观察有丝分裂时装片中出现细胞多层重叠与解离时间有关 C.在苹果匀浆中加入斐林试剂并进行水浴加热，无色混合液出现砖红色沉淀 D.基于预实验基础的探究NAA促进插条生根的最适浓度实验不需设置空白对照 13.真核细胞的有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段是糖酵解，第二阶段是柠檬酸循环，第三阶段是电子传递链，其中丙酮酸脱去CO2的反应属于柠檬酸循环。如图表示真核生物细胞以葡萄糖为底物进行细胞呼吸的图解。下列相关叙述错误的是 A.糖酵解过程发生的场所为细胞质基质 B.在真核细胞中，丙酮酸只能在线粒体内分解生成CO2 C.柠檬酸循环属于有氧呼吸的过程，需要水的参与 D.电子传递链过程发生在线粒体内膜上，该过程释放的能量最多 14.长期以来，植物病原体及其宿主处于类似“军备竞赛”的协同进化中。当植物细胞感受到病原体攻击时，一些植物蛋白与细胞膜关联，并从细胞膜转移至叶绿体，叶绿体通过“逆行信号传递”过程，将信息传递至细胞核，调节抗病基因表达，激活防御以对抗入侵者。与此同时，被感染的植物会释放某种化学物质，引起同种植株产生防御反应。而一些植物病毒可以巧妙“模仿”上述植物蛋白进入叶绿体，损害叶绿体与细胞核的通讯，阻碍植物防御反应的激活。下列叙述正确的是 A.将植物病毒与其宿主脱离后，可以用培养基进行培养 B.病毒和植物的“军备竞赛”，对病毒进化有利，对植物进化不利 C.叶绿体向细胞核传递信息是激活植物防御反应的唯一途径 D.研究细胞膜与叶绿体的信号传递途径，可为设计植物保护策略提供新思路 15.复合生态浮床是集风动曝气、植物吸收、泥污除藻及光照补偿等多种污水治理技术于一体的综合处理系统，包括水上漂浮部分和水下悬浮部分。采用复合生态浮床技术能减少水体中的氮、磷及有机物质，既能净化水质，又可营造水上景观。下图为某水域生态系统中生态浮床的结构图。下列叙述错误的是 A.生态浮床能吸收水体中的无机盐，可能会抑制藻类的繁殖 B.该水域生态系统中的植物能吸收铜、汞，采收后适合用作家畜饲料 C.风动曝气的目的主要是促进好氧微生物的繁殖，促进有机污染物分解 D.生态浮床能净化水质和降低水体富营养化，体现了生物多样性的间接价值 16.金鱼能在冬季冰封池塘、极度缺氧的环境下存活数月。研究发现金鱼有把乳酸转变成酒精排出体外的能力。下图为金鱼在低氧条件下的部分代谢途径，下列叙述不正确的是 A.肌细胞与神经元均能合成乳酸运输载体，实现乳酸的跨膜运输 B.若催化④过程的酶活性升高，会延长金鱼在低氧条件下的存活时间 C.通过图中③⑤过程，葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能 D.金鱼将乳酸转化为酒精并排出可以避免酸中毒，但长期酒精刺激也会导致金鱼死亡 二、非选择题（本部分共计52分） 17.（错题跟踪）（本题共8分,除特殊标记外,每空1分）我国南方喀斯特地区的岩溶干旱是该地区植被生长及分布的重要选择压力，喀斯特适生植物可通过增加光呼吸来适应干旱胁迫。光呼吸的一般途径如图所示，其中a~h代表相关反应，请回答下列问题： （1）光呼吸需要结构A、结构B和过氧化物酶体共同参与完成，其中结构A是 。 （2）Rubisco分布在 中。光呼吸的产生是因为Rubisco具有双功能酶活性，它既能在CO2浓度相对较高时催化C5与CO2发生羧化反应，又能在O2浓度相对较高时催化C5与O2发生加氧反应。Rubisco催化羧化反应或者加氧反应的程度取决于 。 （3）研究人员选取喀斯特地区两种植物（构树和桑树）进行干旱处理，一段时间后对植株进行光合参数的测定，结果如下表： 胞间CO2浓度/大气CO2浓度 净光合速率/（μmol·m-2·s-1） 蒸腾速率/（mmol·m-2·s-1） 水分利用效率/% 构树 空白对照 0.72 11.07 5.40 2.05 干旱处理 0.65 5.58 0.52 10.68 桑树 空白对照 0.77 13.68 3.48 3.93 干旱处理 0.34 3.63 0.15 24.96 ①该实验的自变量是 。 ②干旱条件下，两种植物的净光合速率都有所下降，据表推测原因可能是 （2分）。为了能维持正常的生长，两种植物的 在此状况下都有很大提升。 18.（本题共14分，除特殊标记外，每空1分）通过雄性不育机制的研究可大幅降低杂交水稻的培育难度，对保障粮食安全具有重要意义。我国科研人员发现两个光周期依赖的雄性不育突变株，对其进行研究。 （1）A基因编码水稻花药正常发育必要的转录因子，A基因突变体（aa）表现为短日照条件下完全雄性不育，长日照条件下育性正常，AA和Aa在长日照、短日照条件下均育性正常。这体现出生物性状由 共同控制。 （2）B基因编码水稻花药正常发育必要的另一种转录因子，纯合的B基因突变体（bb）在长日照条件下雄性半不育（花粉只有50%可育），短日照条件下育性正常，BB和Bb在长日照、短日照条件下均育性正常。对B和b基因的测序结果如图1. 据图1分析，B基因突变体（bb）长日照条件下雄性半不育的原因是 。（2分） （3）为探索A、B基因在花粉育性中的作用，科研人员构建了双隐性突变体（aabb），检测野生型和双隐性突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性，结果如图2.结果显示，双隐性突变体的表型是 ，（2分）这说明在花粉发育中，A、B基因的作用关系为 。 （4）已知a和b基因位于非同源染色体上。若育种工作中以基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，F1自交，得到F2.请选择长日照或短日照条件之一，写出杂交的遗传图解 （包括基因型、表型及F2比例）。 （5）科研人员构建了A、B基因的启动子相互交换的重组表达载体（如图3），在短日照条件下得到图4所示结果。 本实验的结论是 。 19.（本题共10分,除特殊标记外,每空1分）为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。 （1）生态系统中能量的 、传递、转化和 的过程，称为生态系统的能量流动。 （2）科研人员设置了20个1m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年的“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如图1。15N转移效率可代表能量传递效率。 ①图1显示，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量 。 ②对实验中的15N相对含量进行计算，得到第n天时，浮游动物体内15N相关数据。计算公式和结果如下表。据表可知，第n天加温组浮游动物N转移效率 常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。 项目 常温组 加温组 体内15N含量 0.0837 0.0143 常数·15N流失率· 0.2203 0.4418 15N转移效率计算公式为 （3）已知变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率。结合上述研究结果，请从浮游动物这一营养级同化量去向的角度，预测并分析变暖与能量传递效率之间的关系。 。（4分） （4）综合上述研究，下列关于全球变暖影响的预测合理的是 （多选）（2分 选不全不得分，错选不得分）。 a.喜冷磷虾的环境容纳量会提高 c.海洋中最高营养级的生物量将下降 b.陆生生物的生态位可能扩张或收缩 d.生态系统的抵抗力稳定性将会升高 20.（本题共9分，除特殊标记外,每空1分）2024年6月6日，中国国家生物医学研究团队发现来自T8-T13背根神经节（DRGS）的痛觉感受神经沿着血管分布于脾脏，并通过CGRP-CALCRL/RAMP1通路向B细胞发送信号，以促进体液免疫反应和宿主防御，相关机制如图所示。CGRP是一种神经肽，可与B淋巴细胞表面CALCRL-RAMP1受体结合，激活细胞内cAMP信号通路，促进脾脏生发中心（抗原刺激后在滤泡区出现的动态淋巴组织）反应。回答下列问题： （1）在反射活动中，该痛觉感受器的作用是 。由图可知，痛觉感受神经元被辣椒素刺激后，该神经元可能出现的现象有 （答出2点，2分）。 （2）据图分析外周神经系统T8-T13背根神经节（DRGS）通过 而被激活，进而释放CGRP，通过其受体CALCRL-RAMP1直接作用于B细胞。 （3）辣椒素是辣椒的主要活性成分。研究发现，辣椒素除了让人产生又痛又热的感觉外，也可通过图中过程增强机体的体液免疫。吃辣椒时，人们往往会大汗淋漓，满脸通红，此时机体可能会出现 。 （4）为了验证痛觉感受神经具有激活生发中心的能力，研究人员通过向小鼠饲喂辣椒素激活痛觉感受神经。发现与预期一致，饲喂辣椒素的免疫小鼠表现出明显增强的 应答，包括 、 及特异性抗体的产生均增加。除此实验操作外，还可通过对饲喂辣椒素的免疫小鼠进行 手术处理，来验证辣椒素对脾脏生发中心反应的增强作用会被阻断。 21.（本题共11分，除特殊标记外，每空1分）为了提升猪瘟病毒疫苗的效果，科研人员构建了猪瘟病毒p30蛋白基因（p30）与白喉毒素无毒突变基因（CRM197A）的融合基因表达质粒，以生产融合蛋白疫苗。图1为质粒构建、疫苗生产以及效果测试示意图。请回答下列问题： （1）除图1中所示结构外，pET32a质粒上还具有的结构是 ，终止子的功能是 。 （2）引物F1-F的设计依据是质粒上游同源序列和 。通过 PCR 分别扩增p30 基因和CRM197A 基因时配制的两个反应体系中相同的物质有：缓冲液（含 Mg2+）无菌水、dNTP 以及 等。 （3）筛选时科研人员挑选了5个菌落，提取质粒后加入 BamHⅠ、HindⅢ酶切、电泳，结果如图2所示。可初步判断 号菌落含有构建成功的融合基因表达质粒。p30 和CRM197A 基因 （填“含”或“不含”） BamHⅠ、Hind Ⅲ酶切位点, 理由是 。（2分） （4）为验证融合蛋白疫苗的效果，科研人员将p30蛋白、p30-CRM197A融合蛋白分别注射到小鼠体内，检测抗体含量，结果如图3所示。据此可以判定融合蛋白疫苗效果更好，依据有 。（2分）深入研究表明某些抗原呈递细胞表面有 ，识别、摄取CRM197A的同时也促进了p30的摄取，从而加强了疫苗效果。 $$ 河南省信阳高级中学新校（贤岭校区）、老校（文化街校区） 2024-2025学年高三下期04月二模测试（二） 生物答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A B B C C D B D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B C B D B C 17．（本题共8分，除特殊标记外，每空1分） (1)线粒体 (2)叶绿体基质 CO2和O2浓度的比值 (3)植物种类和是否干旱处理（2分，少写不得分） 部分气孔关闭，引起胞间CO2浓度降低，暗反应速率下降，暗反应为光反应提供的ADP和NADP+减少，所以光合速率降低（2分） 水分利用效率 18．（本题共8分，除特殊标记外，每空1分） (1)基因和环境 (2)b基因编码区碱基缺失，翻译提前终止，肽链变短，B蛋白功能异常所致（2分） (3)在长日照条件下，花粉半不育，短日照条件下花粉全不育（2分） 相互独立 （4）（6分，分别写出亲本，F1，F2的基因型表型及比例） (4) (5)B基因编码区可以替代A基因编码区，调控花药正常发育（或M基因表达）；启动子是调控花药正常发育（或M基因表达）的关键（2分） 【分析】分析图1可知，b基因的碱基序列中从编码S氨基酸以后缺失了若干，使终止信号提前出现；从图2可知，野生型在长日照和短日照条件下花粉全育，双隐性突变体在长日照条件想花粉育性为50%，而在短日照条件下，花粉育性为0；分析图3和图4可知，在B基因编码区前插入A基因启动子后，M基因表达量与野生型相同，而B基因启动子插入A基因编码区前，M基因表达量与突变体相同。 【详解】（1）A基因编码水稻花药正常发育必要的转录因子，A基因突变体（aa）表现为短日照条件下完全雄性不育，长日照条件下育性正常，AA和Aa在长日照、短日照条件下均育性正常。水稻花药的育性受环境和基因的控制，这体现出生物性状由基因和环境共同控制。 （2）据图1分析可知，b基因的碱基排列顺序与B基因相比较，b基因从编码S氨基酸以后的部分碱基对发生了缺失，终止子提前出现，因此B基因突变体（bb）长日照条件下雄性半不育的原因是b基因编码区碱基缺失，翻译提前终止，肽链变短，B蛋白功能异常所致。 （3）由图2结果可知，野生型在长日照和短日照条件下花粉全育，双隐性突变体在长日照条件想花粉育性为50%，而在短日照条件下，花粉育性为0。因此双隐性突变体的表型是在长日照条件下，花粉半不育，短日照条件下花粉全不育，A、B基因的作用关系为相互独立，长短日照条件下野生型花粉的育性与双隐突变体没有关系。 （4）以基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，F1自交，得到F2，在长日照或短日照条件下遗传图解如下： （5）由图3、图4结果可知，在B基因编码区前插入A基因启动子后，M基因表达量与野生型相同，而B基因启动子插入A基因编码区前，M基因表达量与突变体相同，可知B基因编码区可以替代A基因编码区，调控花药正常发育（或M基因表达）；启动子是调控花药正常发育（或M基因表达）的关键。 19．（本题共10分，除特殊标记外，每空1分） (1)输入 散失 (2)低 低于 (3)变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率（1分），呼吸作用以热能形式散失的能量会增加（1分），该营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可能有所下降（1分），导致流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低（1分） (4)b、c（2分，选不全不得分） 【分析】1、生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2、一般来说，某个营养级的同化量包括四个去向：呼吸消耗、分解者分解、下一营养级以及未利用的。 【详解】（1）生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 （2）①结合图1分析，无论是浮游植物还是浮游动物，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量低。 ②根据15N转移效率计算公式，常温组浮游动物N转移效率==0.38，加温组浮游动物N转移效率==0.032，加温组浮游动物N转移效率低于常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。 （3）上述研究结果表明加温组浮游动物的N转移效率低于常温组，物质是能量的载体，说明变暖会导致能量传递效率降低，因此预测变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率，呼吸作用以热能形式散失的能量会增加，该营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可能有所下降，导致流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低。 （4）a、磷虾喜冷，全球变暖会导致磷虾的环境容纳量降低，a错误； b、全球气候变暖，冰川融化，海平面上升，陆生生物生存环境变差，为了适应新的环境，生态位可能扩张也可能收缩，b正确； c、全球变暖，能量传递效率降低，因此海洋中最高营养级所能获得的能量减少，生物量将下降，c正确； d、全球变暖，能量传递效率降低，生物种类、数量将会降低，营养结构复杂程度降低，抵抗力稳定性将会下降，d错误。 故选bc。 20．（本题共9分，除特殊标记外，每空1分） (1)接受刺激并产生兴奋（其他答案均不给分） 产生动作电位（1分），释放神经肽CGRP（1分）（2分） (2)辣椒素刺激或与PGE结合 (3)汗液分泌增多，皮肤毛细血管扩张 (4)免疫 免疫细胞 小鼠存活率 切断痛觉感受神经 【分析】由图可知，痛觉感受神经元被辣椒素或PGE激活后，该神经元Na+内流，产生动作电位，则膜电位由外正内负变为外负内正，随后释放神经肽CGRP，通过CGRP-CALCRL/RAMP1轴延伸到B淋巴细胞区并向其传递信号，促进生发中心反应和免疫应答。 【详解】（1）感受器由传入神经元的神经末梢组成，其作用是接受刺激并产生兴奋。由图可知，痛觉感受神经元被辣椒素刺激后，该神经元Na+内流，产生动作电位，则膜电位由外正内负变为外负内正，随后释放神经肽CGRP。 （2）由图可知，外周神经系统T8-T13背根神经节（DRGS）通过辣椒素刺激或与PGE结合后被激活，进而释放CGRP，通过其受体CALCRL-RAMP1直接作用于B细胞，B细胞分化为浆细胞产生抗体，从而促进脾脏生发中心反应和免疫应答。 （3）吃辣椒时，会大汗淋漓，满脸通红，此时机体可能会出现产热量增加，同时汗液分泌增多，皮肤毛细血管扩张，使得散热量增加，随后机体通过负反馈调节，甲状腺激素分泌减少，产热减少，使机体体温尽快保持相对稳定。 （4）该实验的目的为验证痛觉感受神经具有激活生发中心的能力，因此实验自变量为是否激活痛觉感受神，可通过是否切断小鼠痛觉感受神经和是否用辣椒素处理达到自变量的设置目的。实验结果与预期一致，说明痛觉感受神经具有激活生发中心的能力。饲喂辣椒素的免疫小鼠激活生发中心，表现出明显增强的免疫应答，免疫应答增强，则相应的免疫细胞、特异性抗体增加，小鼠的存活率也随之增加。还可通过对饲喂辣椒素的免疫小鼠切断小鼠痛觉感受神经处理，来验证辣椒素对脾脏生发中心反应的增强作用会被阻断。 21．（本题共11分，除特殊标记外，每空1分） (1)复制原点 终止转录 (2)p30（上游）序列 耐高温的DNA聚合酶 (3)2和4 不含 2和4中只有两个条带（或若含有酶切位点，2和4中条带数应多于两条）（2分） (4)（诱发机体）短时间内产生更多抗体（或作用效果快），长时间维持较高水平抗体（或持续时间长）（强调数量多1分，持续时间长1分） CRM197A受体（或特异性受体） 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）一个基因表达载体的组成有启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点，根据图一可知，氨苄青霉素抗性基因可作标记基因，p30和CRM197A为目的基因，因此pET32a质粒上除了启动子、终止子、标记基因和目的基因外，还需要具有的结构是复制原点；终止子的功能是终止转录。它位于基因的下游，是一段有特殊序列结构的DNA片段。 （2）引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，由图可知，引物F1-F的设计依据是质粒上游同源序列和p30上游同源序列；PCR中共有的物质有缓冲液（含Mg2+）、无菌水、耐高温的DNA聚合酶（以催化DNA的子链的延伸）、dNTP（原料）等，缓冲液的功能是维持适宜的pH，其中的Mg2+具有激活DNA聚合酶的作用。 （3）由图1可知，构建成功的融合基因表达质粒经BamHⅠ、HindⅢ酶切含600+500+25=1125个碱基对，结合图2可知，2、4号菌落含有构建成功的融合基因表达质粒；由于2和4中只有两个条带（大的一个条带为质粒5900个碱基对的条带，小的一个条带为目的基因的1125个碱基对的条带），所以p30和CRM197A基因不含BamHⅠ、HindⅢ酶切位点，若含有酶切位点，2和4中条带数应多于两条。 （4）由图3可知，p30-CRM197A融合蛋白注入小鼠体内后，产生抗体快，维持高抗体量时间长，说明其作为疫苗效果较p30蛋白更好；由题意可知，抗原呈递细胞能识别、摄取CRM197A，说明抗原呈递细胞上具有CRM197A受体。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$