精品解析：广东省华附、省实、广雅、深中2024-2025学年高二下学期四校期末联考生物试题

华附、省实、广雅、深中2023级高二下学期四校联考 生物学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号、座位号等相关信息填写在答题卡指定区域内，并用2B铅笔填涂相关信息。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。 一、选择题：共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 在北方冬季阴天光照不足时，往往打开温室的天窗，其主要目的是（　　） A. 补充光照，提高光合速率 B. 补充CO2，促进光合作用 C. 降低室内温度，抑制植物的呼吸作用 D. 提高室内温度，促进植物的光合作用 2. “旱极而蝗”反映了环境对病虫害的影响。下列分析错误的是（　　） A. 可用样方法统计蝗虫幼虫的种群密度，以预测未来蝗灾发生的可能性 B. 降水量是影响蝗虫种群数量变化的密度制约因素 C. 不同年份气候条件的差异使得蝗虫种群的K值也会不同 D. 修筑堤坝、控制水位等环境改造措施，可有效预防蝗灾 3. 当森林生态系统中虎、豹等顶级捕食者密度增加时，一些物种通过改变活动规律或活动区域来回避顶级捕食者；一些物种则借此机会增加与其他物种的相互作用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 顶级捕食者仅通过直接捕食的方式改变物种的分布 B. 顶级捕食者都处于同一营养级 C. 顶级捕食者的营养级高，获得的能量多 D. 顶级捕食者的存在有助于提升整个森林生态系统的平衡与稳定 4. 干扰可造成群落偶尔出现物种空缺的断层斑块。有的断层可能被周围群落的任何一个物种侵入和占有，哪一种成功入侵取决于随机因素，这称为断层抽彩式竞争。也有的断层被一些扩散能力强的先锋种入侵，由于它们的活动，改变了环境条件，促进了中期种入侵，最后被顶极种所替代，这种断层的恢复方式称为微演替。以下说法错误的是（　　） A. 火灾、动物挖掘等可引起草地群落出现断层斑块 B. 断层恢复体现了生态系统的恢复力稳定性 C. 群落断层进行的微演替属于次生演替 D. 断层抽彩式竞争会造成优势种垄断 5. 下丘脑-垂体-甲状腺轴（HPT轴）及双酚A（BPA）作用位点如图。BPA能抑制甲状腺上促甲状腺激素（TSH）受体基因的表达，也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌。下列叙述错误的是（　　） A. TH分泌过程中，过程①②③属于分级调节，④⑤属于反馈调节 B. TH需经体液运输到达靶细胞，与受体结合后经信号转导发挥作用 C. BPA进入人体后，可导致TSH受体增多，血液中TH含量降低 D. 除HPT轴外，BPA还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能 6. 肠道受到刺激后，肠内分泌细胞分泌5-HT使迷走神经兴奋进而引发呕吐反射。而女性怀孕时的孕吐是由激素GDF15作用于脑干引发的呕吐反射。未怀孕时，女性会合成少量GDF15，怀孕后，胎儿会额外产生GDF15。有部分女性未怀孕时血液中GDF15长期保持在较高水平，她们怀孕后就极少发生孕吐。下列有关分析正确的是（　　） A. 5-HT与迷走神经元细胞膜上受体结合，导致膜内电位由正转为负 B. 胎儿产生的GDF15会被定向运送至孕妇的脑干区域 C. 肠道刺激引发呕吐属于非条件反射，GDF15引起孕吐属于体液调节 D. 低GDF15水平女性怀孕前治疗性地提高其GDF15水平，或可预防孕吐 7. 《齐民要术》记载：“世人云：米过酒甜，此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列有关叙述不正确的是（　　） A. “曲”含多种微生物，产酒时微生物主要进行无氧呼吸 B. “米过酒甜”是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗 C. “酒冷沸止”是指微生物的代谢产热和释放CO2逐渐停止 D. “曲势尽”的原因可能是米酒中pH升高 8. 稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，下列相关叙述错误的是（　　） A. 为保证结果准确，将稀释后的样品溶液涂布多个平板培养后计数并取其平均值 B. 每隔24h统计一次同一平板上的菌落数，取菌落数目稳定时的记录作为结果 C. 为防止杂菌污染，涂布器应放入酒精后再取出进行灼烧 D. 平板上的菌落数通常多于接种样品的活菌数 9. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（　　） A. 簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B. 培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C. 杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D. 杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株 10. 猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常，导致克隆成功率较低。下列分析错误的是（　　） A. 体细胞移入去核卵母细胞形成的重构胚发育成克隆猴，体现细胞核的全能性 B. 基因的甲基化修饰通过表观遗传影响胚胎细胞分化 C. 为提高克隆成功率，可尝试由克隆胚胎的内细胞团与正常受精胚胎的滋养层组成重组胚胎 D. 胎盘发育异常是代孕母猴对克隆胚胎的免疫排斥引起的 11. 噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。下列有关叙述正确的是（　　） A. D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B. E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′ C. 图中该DNA链为D基因与E基因转录的模板链 D. E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 12. 质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导入大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　） A. 使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率 B. 如果筛选平板中不含X-gal，白色菌落不可判定为含目的基因的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌 13. 运动员听到发令枪声起跑，相关反射调节的部分通路如下图，中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起肌肉收缩。下列叙述错误的是（　　） A. 运动员听到发令枪响后起跑属于条件反射，受脑的调控 B. 神经元④和⑤能控制②和③，进而精准调控肌肉收缩 C. a结构作为反射弧中的感受器发挥作用 D. 若在箭头处切断神经纤维，b结构收缩强度会减弱 14. 土壤板结会限制乙烯的扩散，导致转录因子E1在植物根部积累，E1促进生长素合成基因的表达，抑制根的伸长。同时，E1还能促进脱落酸的合成，使根皮层细胞径向扩张，导致根增粗。下列说法错误的是（　　） A. 乙烯、生长素和脱落酸均可由根部细胞产生 B. E1在植物根部积累导致生长素浓度过高而抑制根的伸长 C. 与野生型相比，脱落酸合成缺陷型植株的根部在板结土壤中表现为长且细 D. 在板结土壤中，植物根部形态的变化受环境、激素和基因表达的共同调节 15. 水溶性含氯有机农药广泛使用，主要对昆虫、浮游动物等无脊椎动物有毒，而对鱼类等脊椎动物相对安全。在稻田中使用含氯有机农药后，天然海湾渔场也检测到了该类农药的存在，且发现渔场中的鱼的年产量受到影响，其中三种鱼的年产量数据如图所示。以下判断正确的是（　　） A. 稻田中的农药通过碳循环进入渔场生态系统 B. 使用农药后M鱼年产量减少原因是浮游藻类数量下降 C. 使用农药后P鱼年产量增加是因为其食性发生了变化 D. 要保障渔场鱼的总年产量，可向海湾投放大量浮游藻类 16. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体中启动基因表达 C. 过程④利用抗原－抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程⑤可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 二、非选择题：共5小题，共60分。 17. 油橄榄是我国重要的多年生油料树种，研究不同“库源比”（果实与叶片数目比）对光合作用及果实产量影响，某研究小组选取花蕾期生长状况相似的枝条，进行了如下处理：A组不做处理，B组摘除1/2的叶片，C组摘除1/2的花蕾。于处理后第7、30、60、90、125天测定枝条叶片的净光合速率，第125天时收获果实，称量单果干重及产量。实验数据如下表所示。回答下列问题： 组别 处理后不同天数叶片的净光合速率/μmolCO2·m-2·s-1 产量/g 单果干重/g 7天 30天 60天 90天 125天 A组 9.2 10.8 11.5 11.8 9.8 382 1.0 B组 10.8 13.1 12.6 12.8 6.9 115 0.8 C组 7.3 7.5 9.1 10.1 9.2 256 1.1 （1）在叶片光合作用制造有机物的去向上，一方面可供叶片的生长代谢利用，另一方面还可以________，使叶绿体内积累的有机物不至于过多而抑制光合速率。 （2）实验处理后，叶片的净光合速率呈现了________的变化趋势。 （3）与A组相比，B组在开花后的7-90天的时间内净光合速率都较高，请对此作出合理的解释：________。 （4）油橄榄植株可利用树皮中韧皮部的筛管对有机物进行调配运输，实验中各组的产量会因其他枝条与本枝条之间的物质运输而造成较大误差，为减少此误差，实验操作中可对各组枝条采取________处理。 （5）若要进一步探究合适的库源比以提高油橄榄产量，则相应的实验思路是________。 18. 广西防城港西湾红沙环生态海堤入选全球八大海岸带生态减灾协同增效国际案例。 大型底栖动物生物量及多样性指数 生物量/g·m-2 多样性指数 高潮区 42.04 1.0 中潮区 118.02 1.21 低潮区 62.72 2.44 注：多样性指数越高，区域中的生物种类越多。 （1）生态海堤构建了“红树林﹣堤脚鱼礁﹣亲水步道﹣生态护坡﹣季雨林”五层生物结构（如图），使滩涂、海堤、陆地连接起来成为一个整体，实现了自我维持。这主要体现了生态工程的________原理。从群落的季节性角度考虑，建设生态海堤时还应结合________等变化对海堤的景观外貌和结构的影响来选用和布设植物。 （2）生态海堤建成后，底栖动物生物量和生物多样性指数分别提高了555.16%和12.05%；每公顷新增生物量碳汇18.23吨，体现生物多样性的________价值。调查大型底栖动物的丰富度，需要记录每个样方里大型底栖动物的________。 （3）上表的调查数据显示，底栖动物在红树林主要分布的中潮区的生物量较丰富，从能量流动的角度分析，原因是________；低潮区的郁闭度低，底栖动物的多样性指数相对更高，原因是________。 19. 桔梅奇酵母对由白地霉侵染引起的柑橘酸腐病有生物防治能力。为探究其作用机制，科研团队进行了一系列实验： I.PDA培养基是培养真菌的常用培养基，主要成分是马铃薯、蔗糖。为观察桔梅奇酵母对白地霉生长的影响，先用液体培养基培养桔梅奇酵母，过滤培养液分离得到不同组分，分别与白地霉混合后接种到PDA培养基平板中央培养，每天测量记录白地霉菌落直径，结果如图1。 （1）PDA培养基中的马铃薯提供了________（请写出两种）等营养物质。 （2）实验中对照组I加入的是________。据实验结果推测：桔梅奇酵母通过________（填“菌体”或“分泌物”）抑制白地霉生长。 Ⅱ.实验I中实验组菌落中央都有一个红色圈，而对照组的菌落则没有。研究者认为该现象提示抑制作用可能与桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）有关，PA能与Fe3+形成稳定红色复合物，使桔梅奇酵母菌落在高Fe3+培养基中呈红色。为验证该推测，用基因编辑技术获得不产PA突变株，按图2所示方法将桔梅奇酵母与白地霉接种到含有不同浓度FeCl3的培养基共培养。5天后观察，野生型桔梅奇酵母菌落带周围形成抑菌圈，且随FeCl3浓度增加，抑菌圈变窄；突变株菌落带周围则不形成抑菌圈。 （3）筛选突变株菌时所用培养基为________，突变菌株的菌落特征是________。 （4）综合分析实验I和Ⅱ结果，桔梅奇酵母抑制白地霉的作用机制可能是________。 20. 肿瘤细胞表达的PD-L1可结合T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和清除肿瘤细胞的能力。抗PD-L1抗体可以阻断肿瘤细胞和T细胞的结合，重新激活患者自身的免疫细胞来杀伤肿瘤。制备抗PD-L1单克隆抗体的流程如下： （1）实验前应给模型小鼠注射________，以刺激机体产生相应的B淋巴细胞。与植物体细胞杂交相比，用________诱导融合是动物细胞特有的方法。筛选1得到的杂交瘤细胞的特点是________。 （2）部分长期使用单抗治疗的乳腺癌患者出现了耐药性，这些患者的癌细胞中NAT8L基因表达明显上调。研究者通过实验证明：NAT8L减弱了T细胞对肿瘤生长的抑制作用。实验流程和结果如图2。 请选择材料填入下表完善实验。 实验材料： a.小鼠乳腺癌细胞 b.敲除NAT8L基因的小鼠乳腺癌细胞 c.人乳腺癌细胞 d.敲除NAT8L基因的人乳腺癌细胞 材料 组别 A鼠移植的细胞 B鼠移植的细胞 B鼠注射的物质/细胞 1 ③_____ 缓冲液 2 从A鼠中分离的T细胞 3 ①_____ 4 ②_____ 实验中，以无胸腺裸鼠为B鼠的目的是_______。 21. 番木瓜极易受环斑病毒（PRSV，单链RNA病毒）侵袭。上世纪番木瓜环斑病在我国暴发，导致番木瓜严重减产。中国科学家以PRSV的RNA复制酶基因（RP）为目的基因，成功培育出 “华农1号”抗病毒番木瓜新品种。构建表达载体的过程及限制酶识别位点如图1。 （1）利用PCR从PRSV基因组中获取RP基因需要用到的酶有_______和_______，应选用限制酶_______对RP基因和载体进行酶切，用于构建基因表达载体，导入番木瓜愈伤组织中，培养获得转基因番木瓜植株。 （2）为了筛选转化成功的植株，提取1-11号植株的基因组DNA为模板进行PCR，电泳鉴定结果如图2，所用引物应选图1中_______组合。取_______号待测植株继续做病毒接种检测，结果显示其中1株的自交后代全为抗病，其余植株的自交后代抗感病比例为3：1，根据以上结果分析，原因是_______。 （3）病毒自身基因作为番木瓜抗性基因的机理源于一种名为RNAi的基因沉默机制。 如图3所示，转入番木瓜细胞内的RP基因转录出RPmRNA，经RNA复制酶催化形成双链RNA，经剪切加工后的片段（siRNA）与A蛋白质形成RNA诱导沉默复合体（RISC），PRSV侵染番木瓜后，活化的RISC中的单链RNA能识别_______并使其降解，进而抑制病毒增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 华附、省实、广雅、深中2023级高二下学期四校联考 生物学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号、座位号等相关信息填写在答题卡指定区域内，并用2B铅笔填涂相关信息。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。 一、选择题：共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 在北方冬季阴天光照不足时，往往打开温室的天窗，其主要目的是（　　） A. 补充光照，提高光合速率 B. 补充CO2，促进光合作用 C. 降低室内温度，抑制植物的呼吸作用 D. 提高室内温度，促进植物的光合作用 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用是绿色植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）转化为有机物（如葡萄糖），并释放氧气（O₂）的过程，受多种内外因素调控，如：光照、温度、CO₂浓度、水分、矿质元素等。 【详解】A、补充光照，提高光合速率。阴天光照强度本身较低，打开天窗无法有效增加光照，且此时光反应已受限，A错误； B、在北方冬季阴天光照不足时，光照是限制因素，光合作用弱，通风可降低呼吸作用，减少有机物消耗，B错误； C、冬季大棚内温度较高，降低温度，可抑制呼吸作用，减少有机物消耗，C正确； D、提高温度，促进光合作用。开天窗会引入冷空气导致降温，而非提高温度，D错误。 2. “旱极而蝗”反映了环境对病虫害的影响。下列分析错误的是（　　） A. 可用样方法统计蝗虫幼虫的种群密度，以预测未来蝗灾发生的可能性 B. 降水量是影响蝗虫种群数量变化的密度制约因素 C. 不同年份气候条件的差异使得蝗虫种群的K值也会不同 D. 修筑堤坝、控制水位等环境改造措施，可有效预防蝗灾 【答案】B 【解析】 【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素。 【详解】A、蝗虫幼虫（跳蝻）活动能力弱、活动范围小，可用样方法调查其种群密度，进而预测蝗灾发生的可能性，A正确； B、降水量属于非密度制约因素（与种群密度无关），而密度制约因素包括食物、天敌等与种群密度相关的因素，B错误； C、环境容纳量（K值）受气候等环境条件影响，不同年份气候差异会导致蝗虫的K值变化，C正确； D、修筑堤坝、控制水位可改变蝗虫产卵环境，减少其繁殖场所，从而预防蝗灾，D正确。 故选B。 3. 当森林生态系统中虎、豹等顶级捕食者密度增加时，一些物种通过改变活动规律或活动区域来回避顶级捕食者；一些物种则借此机会增加与其他物种的相互作用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 顶级捕食者仅通过直接捕食的方式改变物种的分布 B. 顶级捕食者都处于同一营养级 C. 顶级捕食者的营养级高，获得的能量多 D. 顶级捕食者的存在有助于提升整个森林生态系统的平衡与稳定 【答案】D 【解析】 【详解】生物之间的关系包括：种内关系和种间关系．种内关系包括种内互助和种内竞争；种间关系包括共生、寄生、捕食、种间竞争几种方式。 【分析】A、顶级捕食者不仅通过直接捕食改变物种分布，还可以通过影响其他物种的活动来改变物种的分布，如通过种间竞争、威慑等间接作用影响其他物种的行为（如改变活动区域或时间），A错误； B、顶级捕食者可能处于不同营养级。例如，若生态系统中有多条食物链，不同顶级捕食者可能处于不同的最高营养级（如狼处于第三营养级，鹰处于第四营养级），B错误； C、根据能量流动逐级递减的规律，营养级越高，获得的能量越少。顶级捕食者虽营养级高，但能量反而更少，C错误； D、根据题干信息可知，顶级捕食者的存在会改变森林中物种相互作用和分布，竞争力强的物种会主动回避顶级捕食者，竞争力较弱的物种可能借此机会增加与其他物种的相互作用，这有利于提升整个森林生态系统的平衡与稳定，D正确。 故选D。 4. 干扰可造成群落偶尔出现物种空缺的断层斑块。有的断层可能被周围群落的任何一个物种侵入和占有，哪一种成功入侵取决于随机因素，这称为断层抽彩式竞争。也有的断层被一些扩散能力强的先锋种入侵，由于它们的活动，改变了环境条件，促进了中期种入侵，最后被顶极种所替代，这种断层的恢复方式称为微演替。以下说法错误的是（　　） A. 火灾、动物挖掘等可引起草地群落出现断层斑块 B. 断层恢复体现了生态系统的恢复力稳定性 C. 群落断层进行的微演替属于次生演替 D. 断层抽彩式竞争会造成优势种垄断 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查群落演替、恢复力稳定性及干扰对群落的影响。需结合题干中“断层抽彩式竞争”和“微演替”的定义，分析各选项的正确性。 【详解】A、火灾、动物挖掘等干扰因素会破坏原有群落结构，形成断层斑块，A正确； B、恢复力稳定性指生态系统受干扰后恢复原状的能力，断层恢复属于此范畴，B正确； C、微演替发生在原有土壤条件保留的断层斑块中，属于次生演替，C正确； D、抽彩式竞争强调随机因素决定物种入侵，可能导致不同物种占据不同斑块，并不会形成优势种垄断，D错误。 故选D。 5. 下丘脑-垂体-甲状腺轴（HPT轴）及双酚A（BPA）作用位点如图。BPA能抑制甲状腺上促甲状腺激素（TSH）受体基因的表达，也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌。下列叙述错误的是（　　） A. TH分泌过程中，过程①②③属于分级调节，④⑤属于反馈调节 B. TH需经体液运输到达靶细胞，与受体结合后经信号转导发挥作用 C. BPA进入人体后，可导致TSH受体增多，血液中TH含量降低 D. 除HPT轴外，BPA还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能 【答案】C 【解析】 【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而促进代谢增加产热，这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。 【详解】A、据图可知，在TH分泌的过程中，过程①②③属于分级调节，分级调节能放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态，过程④⑤属于反馈调节，通过该调节过程维持了激素含量的稳定，A正确； B、TH作为一种激素，经过体液运输达到靶细胞，与受体结合后经信号传导发挥作用，B正确； C、BPA能抑制甲状腺上促甲状腺激素（TSH）受体基因的表达，所以BPA进入人体后，会导致TSH受体减少，C错误； D、BPA也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌，由于皮质醇和睾酮的分泌都属于分级调节，故说明BPA除影响HPT轴外，还可直接或间接影响下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴和下丘脑-垂体-性腺轴中激素的分泌，D正确。 故选C。 6. 肠道受到刺激后，肠内分泌细胞分泌5-HT使迷走神经兴奋进而引发呕吐反射。而女性怀孕时的孕吐是由激素GDF15作用于脑干引发的呕吐反射。未怀孕时，女性会合成少量GDF15，怀孕后，胎儿会额外产生GDF15。有部分女性未怀孕时血液中GDF15长期保持在较高水平，她们怀孕后就极少发生孕吐。下列有关分析正确的是（　　） A. 5-HT与迷走神经元细胞膜上受体结合，导致膜内电位由正转为负 B. 胎儿产生的GDF15会被定向运送至孕妇的脑干区域 C. 肠道刺激引发呕吐属于非条件反射，GDF15引起孕吐属于体液调节 D. 低GDF15水平女性怀孕前治疗性地提高其GDF15水平，或可预防孕吐 【答案】D 【解析】 【分析】由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式，就是激素调节。通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效。 【详解】A．5-HT与受体结合后，引发钠离子内流，导致膜内电位由负变正，而非由正转负，A错误； B．激素通过体液运输，是弥散性而非定向运输，B错误； C．肠道刺激引发呕吐属于非条件反射（神经调节），而GDF15作为激素直接作用于脑干引发呕吐反射，属于体液调节触发神经活动，但孕吐本身是反射，属于神经调节，C错误； D．未怀孕时GDF15水平高的女性怀孕后孕吐少，推测提高低水平女性孕前GDF15可降低敏感性，从而减少孕吐，D正确； 故选D。 7. 《齐民要术》记载：“世人云：米过酒甜，此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列有关叙述不正确的是（　　） A. “曲”含多种微生物，产酒时微生物主要进行无氧呼吸 B. “米过酒甜”是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗 C. “酒冷沸止”是指微生物的代谢产热和释放CO2逐渐停止 D. “曲势尽”的原因可能是米酒中pH升高 【答案】D 【解析】 【分析】1、利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。 2、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。 【详解】A．“曲”中含有曲霉和酵母菌等微生物，产酒阶段主要是酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，A正确； B．“米过酒甜”是因米中淀粉未被完全分解为葡萄糖，或残留糖分未被酵母菌完全转化为酒精，导致酒中糖分剩余，B正确； C．“酒冷沸止”指发酵停止后，微生物代谢产热减少（温度下降），且无CO₂释放（气泡停止），C正确； D．“曲势尽”是因酒精浓度升高或pH下降（酵母菌代谢产生酸性物质），而非pH升高，D错误； 故选D。 8. 稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，下列相关叙述错误的是（　　） A. 为保证结果准确，将稀释后的样品溶液涂布多个平板培养后计数并取其平均值 B. 每隔24h统计一次同一平板上的菌落数，取菌落数目稳定时的记录作为结果 C. 为防止杂菌污染，涂布器应放入酒精后再取出进行灼烧 D. 平板上的菌落数通常多于接种样品的活菌数 【答案】D 【解析】 【分析】稀释涂布平板法是微生物计数和纯化的常用实验方法，通过将微生物菌液进行梯度稀释后，涂布到固体培养基表面，培养后形成单菌落，进而实现活菌计数或获得纯培养物。 【详解】A．稀释涂布平板法需涂布多个平板并取平均值，以减少实验误差，A正确； B．菌落数目稳定时记录结果，避免未完全生长的菌落被遗漏，B正确； C．涂布器灭菌的正确操作是浸入酒精后灼烧（引燃酒精灭菌），防止杂菌污染，C正确； D．稀释涂布平板法中，一个菌落通常由一个活菌形成，但若多个活菌聚集则仅形成一个菌落，因此菌落数通常少于实际活菌数，D错误。 故选D。 9. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（　　） A. 簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B. 培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C. 杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D. 杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株 【答案】C 【解析】 【分析】1、生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育后代的现象。 2、植物组织培养： ①原理：植物细胞具有全能性。 ②过程：离体的植物组织、器官或细胞（外植体）经过脱分化形成愈伤组织，又经过再分化形成胚状体，最终形成植株（新植体）。 【详解】A、簇毛麦与小麦的后代在减数分裂时染色体联会紊乱，不可育，故二者之间存在生殖隔离，A正确； B、幼胚细胞经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成胚状体或丛芽，从而得到完整植株，B正确； C、杂种植株细胞内由于没有同源染色体，故减数分裂时染色体无法正常联会，C错误； D、杂种植株的染色体加倍后能获得可育植株，D正确。 故选C。 10. 猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常，导致克隆成功率较低。下列分析错误的是（　　） A. 体细胞移入去核卵母细胞形成的重构胚发育成克隆猴，体现细胞核的全能性 B. 基因的甲基化修饰通过表观遗传影响胚胎细胞分化 C. 为提高克隆成功率，可尝试由克隆胚胎的内细胞团与正常受精胚胎的滋养层组成重组胚胎 D. 胎盘发育异常是代孕母猴对克隆胚胎的免疫排斥引起的 【答案】D 【解析】 【详解】动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。原因：动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难。 【分析】A、体细胞的细胞核移入去核卵母细胞形成重构胚，最终发育为克隆猴，说明细胞核中含有发育所需的遗传信息，体现了细胞核的全能性，A正确； B、基因的甲基化修饰属于表观遗传机制，通过影响基因表达（如抑制转录）调控细胞分化，B正确； C、克隆胚胎的胎盘异常可能由滋养层缺陷导致，若用正常受精胚胎的滋养层（负责胎盘形成）替换克隆胚胎的滋养层，可能改善胎盘发育，从而提高克隆成功率，C正确； D、胎盘由克隆胚胎的滋养层发育而来，其异常主要与克隆过程中基因异常表达（如甲基化修饰）有关，而非代孕母猴的免疫排斥（免疫排斥主要针对胎儿部分，且胎盘与母体接触时具有免疫耐受特性），D错误。 故选D。 11. 噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。下列有关叙述正确的是（　　） A. D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B. E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′ C. 图中该DNA链为D基因与E基因转录的模板链 D. E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 【答案】B 【解析】 【分析】图示重叠基因的起始和终止位点不同，对应的氨基酸序列不同；DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。 【详解】A、噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，D基因编码152个氨基酸，但D基因上包含终止密码子对应序列，故应包含152×3+3=459个碱基，A错误； B、分析图示信息，E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列5′-GTACGC-3′，根据DNA分子两条链反向平行，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′，B正确； C、据图判断，D基因与E基因的转录起始处的基因都是5′-ATG-3′，转录出来的mRNA上的碱基是5′-CAU-3′，不是起始密码子，据此判断，该DNA链不是D基因与E基因转录的模板链，C错误； D、E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，但重叠序列编码形成的密码子不同，故氨基酸序列不相同，D错误。 故选B。 12. 质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导入大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　） A. 使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率 B. 如果筛选平板中不含X-gal，白色菌落不可判定为含目的基因的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌 【答案】C 【解析】 【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】A、在基因工程中，将目的基因导入大肠杆菌时，用氯化钙处理大肠杆菌，可使其处于感受态，从而提高转化效率，A 正确； B、如果筛选平板中不含 X - gal，那么无论大肠杆菌是否导入重组质粒（含目的基因），都不会因 β - 半乳糖苷酶分解 X - gal 产生蓝色物质，所以白色菌落不可判定为含目的基因的菌株，B 正确； C、虽然质粒 K 含两个标记基因（卡那霉素抗性基因和 β - 半乳糖苷酶基因），但筛选平板中白色菌落只能说明 β - 半乳糖苷酶基因被破坏（可能是插入了目的基因），但不能就此确定白色菌落一定表达目标蛋白。因为从基因到蛋白质的表达过程还涉及转录、翻译等多个复杂环节，存在很多不确定因素，C 错误； D、若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒 K 经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌。因为自身环化的质粒 K 中 β - 半乳糖苷酶基因完整，能表达出 β - 半乳糖苷酶，分解 X - gal 产生蓝色物质，形成蓝色菌落，D 正确。 故选C。 13. 运动员听到发令枪声起跑，相关反射调节的部分通路如下图，中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起肌肉收缩。下列叙述错误的是（　　） A. 运动员听到发令枪响后起跑属于条件反射，受脑的调控 B. 神经元④和⑤能控制②和③，进而精准调控肌肉收缩 C. a结构作为反射弧中的感受器发挥作用 D. 若在箭头处切断神经纤维，b结构收缩强度会减弱 【答案】C 【解析】 【分析】完成反射活动的结构基础是反射弧，包括5部分：感受器（感受刺激，将外界刺激的信息转变为神经的兴奋）、传入神经（将兴奋传入神经中枢）、神经中枢（对兴奋进行分析综合）、传出神经（将兴奋由神经中枢传至效应器）、效应器（对外界刺激作出反应）。 【详解】A、运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与，属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应，信号的传导需要经过耳（感受器）、传入神经、神经中枢（大脑皮层—脊髓）、传出神经、效应器（神经所支配的肌肉和腺体）等结构，受大脑皮层的调控，A正确； B、大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③，进而精准调控肌肉收缩，这体现了神经系统对躯体运动的分级调节，B正确； C、中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构（效应器）收缩，推断可能是⑤的兴奋通过③传到b，且④的兴奋通过②传到a（此时a是效应器），然后a通过①传到③再传到b，此时a是感受器，由此推断a结构是反射弧中的效应器和感受器，C错误； D、若在箭头处切断神经纤维，a的兴奋不能通过①传到③再传到b，因此b结构收缩强度会减弱，D正确。 故选C。 14. 土壤板结会限制乙烯的扩散，导致转录因子E1在植物根部积累，E1促进生长素合成基因的表达，抑制根的伸长。同时，E1还能促进脱落酸的合成，使根皮层细胞径向扩张，导致根增粗。下列说法错误的是（　　） A. 乙烯、生长素和脱落酸均可由根部细胞产生 B. E1在植物根部积累导致生长素浓度过高而抑制根的伸长 C. 与野生型相比，脱落酸合成缺陷型植株的根部在板结土壤中表现为长且细 D. 在板结土壤中，植物根部形态的变化受环境、激素和基因表达的共同调节 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查植物激素的作用及基因表达调控对根生长的影响。根据题干，土壤板结导致乙烯扩散受限，转录因子E1积累，进而调控生长素和脱落酸的合成，影响根的形态。需结合各选项逐一分析。 【详解】A、乙烯可由植物体各部位产生，生长素可由根尖等部位合成，脱落酸在根冠等部位合成，三者均可由根部细胞产生，A正确； B、E1促进生长素合成基因的表达，导致生长素浓度过高，抑制根的伸长，符合题干描述，B正确； C、脱落酸缺陷型植株无法合成脱落酸，根皮层细胞无法径向扩张（无法增粗），但E1仍促进生长素合成，抑制根的伸长，因此根部应表现为“短且细”，而非“长且细”，C错误； D、根部形态变化由土壤环境（板结）、激素（乙烯、生长素、脱落酸）及基因表达（E1调控）共同调节，D正确。 故选C。 15. 水溶性含氯有机农药广泛使用，主要对昆虫、浮游动物等无脊椎动物有毒，而对鱼类等脊椎动物相对安全。在稻田中使用含氯有机农药后，天然海湾渔场也检测到了该类农药的存在，且发现渔场中的鱼的年产量受到影响，其中三种鱼的年产量数据如图所示。以下判断正确的是（　　） A. 稻田中的农药通过碳循环进入渔场生态系统 B. 使用农药后M鱼年产量减少原因是浮游藻类数量下降 C. 使用农药后P鱼年产量增加是因为其食性发生了变化 D. 要保障渔场鱼的总年产量，可向海湾投放大量浮游藻类 【答案】C 【解析】 【分析】生态系统的物循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不断着从无机环境到生物群，又从生物群到无机环境的过程。 【详解】A、生态系统的物循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不断着从无机环境到生物群，又从生物群到无机环境的过程。碳循环是指碳元素不断着从无机环境到生物群，又从生物群到无机环境的过程，所以稻田中的农药不是通过碳循环进入渔场生态系统，A错误； B、水溶性含氯有机农药主要对昆虫、浮游动物等无脊椎动物有毒，使用农药后M鱼年产量减少原因可能是昆虫、浮游动物数量下降（M鱼可能以昆虫、浮游动物等无脊椎动物为食），B错误； C、在1 - 5年间，M鱼和O鱼年产量相对较高， P 鱼年产量稳定但相对较低，说明P鱼营养级较高，可能以M鱼、O鱼为食，以及浮游动物、浮游藻类和水草为食，在5- 10年间，使用含氯有机农药后，浮游动物下降，M鱼和O鱼年产量较低， 而P 鱼年产量显著上升，说明P鱼最可能主要以浮游藻类和水草为食，C正确； D、投放大量浮游藻类，会影响其他水生生物的生存，D错误。 故选C。 16. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体中启动基因表达 C. 过程④利用抗原－抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程⑤可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，①表示构建基因表达载体的过程，②表示将目的基因表达产生表达到噬菌体蛋白质外壳的过程，③表示对噬菌体外壳的蛋白质进行筛选的过程，④表示合成大量噬菌体获得更多抗体的过程。 【详解】A、过程①利用质粒构建表达载体，该过程需要用到限制酶和DNA连接酶，A正确； B、②表示将目的基因导入大肠杆菌或酵母菌并将抗体蛋白表达的过程，从而产生外壳上携带不同抗体的不同噬菌体，B错误； C、过程④是筛选能结合特定抗原的抗体A，由于抗原-抗体具有特异性结合的特点，所以可以利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体，C正确； D、酵母菌是真核表达系统，适合生产复杂蛋白如抗体，⑤表示将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产，D正确。 故选B。 二、非选择题：共5小题，共60分。 17. 油橄榄是我国重要的多年生油料树种，研究不同“库源比”（果实与叶片数目比）对光合作用及果实产量影响，某研究小组选取花蕾期生长状况相似的枝条，进行了如下处理：A组不做处理，B组摘除1/2的叶片，C组摘除1/2的花蕾。于处理后第7、30、60、90、125天测定枝条叶片的净光合速率，第125天时收获果实，称量单果干重及产量。实验数据如下表所示。回答下列问题： 组别 处理后不同天数叶片的净光合速率/μmolCO2·m-2·s-1 产量/g 单果干重/g 7天 30天 60天 90天 125天 A组 9.2 10.8 11.5 11.8 9.8 382 1.0 B组 10.8 13.1 12.6 12.8 6.9 115 0.8 C组 7.3 7.5 9.1 10.1 9.2 256 1.1 （1）在叶片光合作用制造有机物的去向上，一方面可供叶片的生长代谢利用，另一方面还可以________，使叶绿体内积累的有机物不至于过多而抑制光合速率。 （2）实验处理后，叶片的净光合速率呈现了________的变化趋势。 （3）与A组相比，B组在开花后的7-90天的时间内净光合速率都较高，请对此作出合理的解释：________。 （4）油橄榄植株可利用树皮中韧皮部的筛管对有机物进行调配运输，实验中各组的产量会因其他枝条与本枝条之间的物质运输而造成较大误差，为减少此误差，实验操作中可对各组枝条采取________处理。 （5）若要进一步探究合适的库源比以提高油橄榄产量，则相应的实验思路是________。 【答案】（1）将有机物输出（至其他器官，如果实等） （2）先增大后减小 （3）B组摘除1/2叶片后，叶片光合作用制造的有机物更大比例的转移至果实 （4）对枝条下端的树皮进行环切处理（破坏筛管） （5）对花蕾期油橄榄，进行摘叶或摘花蕾处理，设置多组不同的库源比，收获后测果实产量 【解析】 【分析】暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。本题研究研究不同库源比 （以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，自变量为库源比，即以果实数量与叶片数量比值;因变量为光合作用以及光合产物分配情况。 【小问1详解】 叶片光合作用制造有机物的去向上，一方面可供叶片的生长代谢利用，另一方面还可以将有机物输出至其他器官，如果实等，使叶绿体内积累的有机物不至于过多而抑制光合速率。 【小问2详解】 根据实验数据，实验处理后，处理组C组和B组的叶片净光合速率随着处理时间的增加先增大后减小。 【小问3详解】 与A组相比，B组在开花后的7-90天的时间内净光合速率都较高，原因是B组摘除1/2叶片后，叶片光合作用制造的有机物更大比例的转移至果实，避免了叶片制造的有机物在叶片的积累。 【小问4详解】 实验中各组的产量会因其他枝条与本枝条之间的物质运输而造成较大误差，为减少此误差，防止各枝条之间物质运输造成的误差，办法为阻止各枝条之间的物质运输，因此实验操作中可对各组枝条采取对枝条下端的树皮进行环切处理（破坏筛管）。 【小问5详解】 若要进一步探究合适的库源比以提高油橄榄产量，则相应的实验思路是对花蕾期油橄榄，进行摘叶或摘花蕾处理，设置多组不同的库源比，收获后测果实产量。 18. 广西防城港西湾红沙环生态海堤入选全球八大海岸带生态减灾协同增效国际案例。 大型底栖动物生物量及多样性指数 生物量/g·m-2 多样性指数 高潮区 42.04 1.0 中潮区 118.02 1.21 低潮区 62.72 2.44 注：多样性指数越高，区域中的生物种类越多。 （1）生态海堤构建了“红树林﹣堤脚鱼礁﹣亲水步道﹣生态护坡﹣季雨林”五层生物结构（如图），使滩涂、海堤、陆地连接起来成为一个整体，实现了自我维持。这主要体现了生态工程的________原理。从群落的季节性角度考虑，建设生态海堤时还应结合________等变化对海堤的景观外貌和结构的影响来选用和布设植物。 （2）生态海堤建成后，底栖动物生物量和生物多样性指数分别提高了555.16%和12.05%；每公顷新增生物量碳汇18.23吨，体现生物多样性的________价值。调查大型底栖动物的丰富度，需要记录每个样方里大型底栖动物的________。 （3）上表的调查数据显示，底栖动物在红树林主要分布的中潮区的生物量较丰富，从能量流动的角度分析，原因是________；低潮区的郁闭度低，底栖动物的多样性指数相对更高，原因是________。 【答案】（1） ①. 自生 ②. 阳光、温度、水位 （2） ①. 间接 ②. 种类和数量 （3） ①. 红树林植物增加流入生态系统的总能量 ②. 郁闭度低，到达水底的光能相对较多，保证了底栖植物的生长，为底栖动物提供了相应的食物条件和栖息空间 【解析】 【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。 ①自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。 ②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。 ③协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。 ④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。不仅要考虑自然生态系统的规律，也需要考虑经济和社会等的影响力，考虑社会习惯、法律制度等。 【小问1详解】 “五层生物结构连成整体，实现自我维持”，由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，这主要体现了生态工程的自生原理。从群落的季节性角度考虑，建设生态海堤时还应结合阳光、温度、水位等变化对海堤的景观外貌和结构的影响来选用和布设植物。 【小问2详解】 “生物量碳汇”是生态系统调节功能（固碳，维持气候），属于间接价值。调查大型底栖动物的丰富度，需要记录每个样方里大型底栖动物的种类和数量。 【小问3详解】 中潮区生物量丰富（能量流动角度）：中潮区是红树林主要分布区，红树林植物增加流入生态系统的总能量，为底栖动物提供的食物能量充足，支撑更高生物量；低潮区底栖动物的多样性指数相对更高：低潮区郁闭度低→光照充足，植物种类多（生境更复杂），为底栖动物提供的栖息空间和食物种类更丰富，故多样性指数高。 19. 桔梅奇酵母对由白地霉侵染引起的柑橘酸腐病有生物防治能力。为探究其作用机制，科研团队进行了一系列实验： I.PDA培养基是培养真菌的常用培养基，主要成分是马铃薯、蔗糖。为观察桔梅奇酵母对白地霉生长的影响，先用液体培养基培养桔梅奇酵母，过滤培养液分离得到不同组分，分别与白地霉混合后接种到PDA培养基平板中央培养，每天测量记录白地霉菌落直径，结果如图1。 （1）PDA培养基中的马铃薯提供了________（请写出两种）等营养物质。 （2）实验中对照组I加入的是________。据实验结果推测：桔梅奇酵母通过________（填“菌体”或“分泌物”）抑制白地霉生长。 Ⅱ.实验I中实验组菌落中央都有一个红色圈，而对照组的菌落则没有。研究者认为该现象提示抑制作用可能与桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）有关，PA能与Fe3+形成稳定红色复合物，使桔梅奇酵母菌落在高Fe3+培养基中呈红色。为验证该推测，用基因编辑技术获得不产PA突变株，按图2所示方法将桔梅奇酵母与白地霉接种到含有不同浓度FeCl3的培养基共培养。5天后观察，野生型桔梅奇酵母菌落带周围形成抑菌圈，且随FeCl3浓度增加，抑菌圈变窄；突变株菌落带周围则不形成抑菌圈。 （3）筛选突变株菌时所用培养基为________，突变菌株的菌落特征是________。 （4）综合分析实验I和Ⅱ结果，桔梅奇酵母抑制白地霉的作用机制可能是________。 【答案】（1）碳源、氮源、无机盐（写出两种即可） （2） ①. 灭菌液体培养基（未培养过酵母菌的无菌培养基） ②. 分泌物 （3） ①. 含有高Fe3+的PDA培养基 ②. 菌落为白色（不呈红色） （4）桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）与Fe3+形成稳定复合物，白地霉无法利用这种形式的Fe3+，导致缺铁抑制生长（白地霉生长需要Fe3+，桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）与白地霉竞争Fe3+） 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【小问1详解】 PDA培养基中的马铃薯提供了碳源、氮源、无机盐等营养物质。 【小问2详解】 该实验是为了探究桔梅奇酵母对由白地霉侵染引起的柑橘酸腐病的生物防治能力的作用机制，对照组I应加入灭菌液体培养基（未培养过酵母菌的无菌培养基），排除液体培养基的干扰。分析表格可知，去细胞酵母菌培养液组的白地霉菌落直径与对照组接近，均大于酵母细胞体组，据实验结果推测：桔梅奇酵母通过分泌物抑制白地霉生长。 【小问3详解】 筛选突变株菌时所用培养基为含有高Fe3+的PDA培养基。不产PA突变株无法与Fe3+形成稳定红色复合物，因此突变菌株的菌落特征是菌落为白色（不呈红色）。 【小问4详解】 桔梅奇酵母抑制白地霉的作用机制可能是桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）与Fe3+形成稳定复合物，白地霉无法利用这种形式的Fe3+，导致缺铁抑制生长（白地霉生长需要Fe3+，桔梅奇酵母产生的普切明酸（PA）与白地霉竞争Fe3+）。 20. 肿瘤细胞表达的PD-L1可结合T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和清除肿瘤细胞的能力。抗PD-L1抗体可以阻断肿瘤细胞和T细胞的结合，重新激活患者自身的免疫细胞来杀伤肿瘤。制备抗PD-L1单克隆抗体的流程如下： （1）实验前应给模型小鼠注射________，以刺激机体产生相应的B淋巴细胞。与植物体细胞杂交相比，用________诱导融合是动物细胞特有的方法。筛选1得到的杂交瘤细胞的特点是________。 （2）部分长期使用单抗治疗的乳腺癌患者出现了耐药性，这些患者的癌细胞中NAT8L基因表达明显上调。研究者通过实验证明：NAT8L减弱了T细胞对肿瘤生长的抑制作用。实验流程和结果如图2。 请选择材料填入下表完善实验。 实验材料： a.小鼠乳腺癌细胞 b.敲除NAT8L基因的小鼠乳腺癌细胞 c.人乳腺癌细胞 d.敲除NAT8L基因的人乳腺癌细胞 材料 组别 A鼠移植的细胞 B鼠移植的细胞 B鼠注射的物质/细胞 1 ③_____ 缓冲液 2 从A鼠中分离的T细胞 3 ①_____ 4 ②_____ 实验中，以无胸腺裸鼠为B鼠的目的是_______。 【答案】（1） ①. PD-L1 ②. 灭活病毒 ③. 既能无限增殖又能分泌抗体 （2） ①. b ②. a ③. b ④. 保证杀伤肿瘤的T细胞来源于A鼠（避免自身T细胞杀伤肿瘤细胞） 【解析】 【分析】体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂。分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。 【小问1详解】 要获得抗PD-L1抗体，因此实验前应给模型小鼠注射PD-L1作为抗原产生针对其的特异性抗体。与植物体细胞杂交相比，用灭活病毒诱导融合是动物细胞特有的方法。筛选1得到的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能分泌抗体。 【小问2详解】 实验目的是证明NAT8L减弱了T细胞对肿瘤生长的抑制作用，因此NAT8L的有无是自变量，首先给3和4组A鼠移植的是a小鼠乳腺癌和b敲除NAT8L基因的小鼠乳腺癌细胞，再提取两只小鼠的T细胞，以获取正常的和耐药性的T细胞，B鼠移植的细胞为b敲除NAT8L基因的小鼠乳腺癌细胞，以使B鼠患癌症，再向B鼠注射不同的物质例如缓冲液、从A鼠中分离的T细胞，从而检验两种T细胞的抑制癌细胞的效果。实验中，以无胸腺裸鼠为B鼠的目的是保证杀伤肿瘤的T细胞来源于A鼠（避免自身T细胞杀伤肿瘤细胞）。 21. 番木瓜极易受环斑病毒（PRSV，单链RNA病毒）侵袭。上世纪番木瓜环斑病在我国暴发，导致番木瓜严重减产。中国科学家以PRSV的RNA复制酶基因（RP）为目的基因，成功培育出 “华农1号”抗病毒番木瓜新品种。构建表达载体的过程及限制酶识别位点如图1。 （1）利用PCR从PRSV基因组中获取RP基因需要用到的酶有_______和_______，应选用限制酶_______对RP基因和载体进行酶切，用于构建基因表达载体，导入番木瓜愈伤组织中，培养获得转基因番木瓜植株。 （2）为了筛选转化成功的植株，提取1-11号植株的基因组DNA为模板进行PCR，电泳鉴定结果如图2，所用引物应选图1中_______组合。取_______号待测植株继续做病毒接种检测，结果显示其中1株的自交后代全为抗病，其余植株的自交后代抗感病比例为3：1，根据以上结果分析，原因是_______。 （3）病毒自身基因作为番木瓜抗性基因的机理源于一种名为RNAi的基因沉默机制。 如图3所示，转入番木瓜细胞内的RP基因转录出RPmRNA，经RNA复制酶催化形成双链RNA，经剪切加工后的片段（siRNA）与A蛋白质形成RNA诱导沉默复合体（RISC），PRSV侵染番木瓜后，活化的RISC中的单链RNA能识别_______并使其降解，进而抑制病毒增殖。 【答案】（1） ①. 逆转录酶 ②. 耐高温DNA聚合酶 ③. BamH I和Kpn I （2） ①. 1和3 ②. 1、7、11 ③. 后代不发生性状分离的植株导入了2个RP基因，且插入到1对同源染色体上；发生性状分离的植株只转入了1个RP基因 （3）PRSV的RP基因 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序主要包括以下四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建（核心步骤）、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 PRSV是单链RNA病毒，获取其RP基因需先经逆转录合成cDNA，再通过PCR扩增，PCR需耐高温DNA聚合酶，所以需要用到的酶有逆转录酶和耐高温DNA聚合酶。为避免目的基因和载体自身环化，需用双酶切，结合图1，RP基因和载体均含BamH Ⅰ、Kpn I识别位点，且这两种酶的识别位点位于质粒的启动子和终止子之间，故选用BamH I和Kpn I对RP基因和载体进行酶切，用于构建基因表达载体。 【小问2详解】 由图2可知，电泳条带的大小为650bp，而目的基因的长度是424bp，说明PCR扩增时选择的是图1中引物1和3。电泳图中1、7、11号出现阳性条带（转化成功），继续做病毒接种检测，结果显示其中1株的自交后代全为抗病，其余植株的自交后代抗感病比例为3：1，原因是自交后代全抗病（纯合子）说明RP基因整合到同源染色体的相同位点（双等位基因均含RP，纯合），后代不发生性状分离的植株导入了2个RP基因，且插入到1对同源染色体上；发生性状分离的植株只转入了1个RP基因。 【小问3详解】 RNAi中，RPmRNA转录的双链RNA加工为siRNA，RISC的单链RNA因与PRSV的RNA互补，可识别PRSV的RP基因（病毒基因组RNA）并降解，抑制病毒增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $