精品解析：2026届四川省成都市高三第一次诊断性检测生物试题

成都市2023级高中毕业班第一次诊断性检测 生物学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5．考试结束后，只将答题卡交回。 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 我国政府于2024年启动为期三年的“体重管理年”活动，旨在提升全民的体重管理意识和技能，倡导健康生活方式。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是（ ） A. 食物中很难被消化的纤维素对人体健康没有益处 B. 食物中糖类供应充足时可在体内大量转化为脂肪 C. 饮食中缺乏的非必需氨基酸可在人体细胞中合成 D. 进行适量运动有助于机体减少脂肪在体内的储存 2. 进食可引起胰腺大量分泌胰液，胰液中含有大量的碳酸氢盐可中和胃酸并保护小肠黏膜，胰液中的多种消化酶（如蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等）能分解食物中的有机物。下列叙述错误的是（ ） A. 胰液中碳酸氢盐有助于维持小肠内的适宜pH B. 蛋白酶可为蛋白质的分解反应提供足够的活化能 C. 各种消化酶在分解食物时都具有高效性和专一性 D. 胰液中的各种消化酶发挥作用时的条件都较温和 3. 经典理论认为分泌蛋白需通过囊泡包裹，经“内质网→高尔基体→细胞膜”的途径运输并释放。近年研究发现，哺乳动物细胞中存在一种非经典分泌途径，部分蛋白（如FGF2）在核糖体上合成后直接到达细胞质膜内侧发生多聚化，并自身组装成孔道，直接跨膜转运至细胞外。下列叙述错误的是（ ） A. 两种途径转运的分泌蛋白，其合成都起始于游离的核糖体 B. 经典途径和非经典途径跨膜转运，都与膜的流动性有关 C. 抑制高尔基体囊泡运输的药物，能够阻断FGF2的分泌 D. 合成、组装及运输FGF2时，所需能量由ATP直接提供 4. 研究发现，人乳头瘤病毒（HPV）E6蛋白是诱发宫颈癌的关键因子。实验证实，E6蛋白可与宿主细胞中抑癌基因p53的表达产物（p53蛋白）特异性结合，导致p53蛋白被细胞内的蛋白酶降解。据此推测，HPV的E6蛋白能（ ） A. 阻止p53蛋白调控细胞周期 B. 促进p53蛋白加速细胞分裂 C. 诱导抑癌基因发生基因突变 D. 使癌细胞膜表面糖蛋白增多 5. Sanger测序是确定DNA序列的经典方法，其核心是在合成DNA子链时，用双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，如图）阻止子链延伸。下列叙述正确的是（ ） A. 若图示中的X为OH、碱基为A，则该物质就是腺苷三磷酸 B. 测序体系中，除模板、引物、酶和ddNTP外，还需加入ATP C. DNA聚合酶催化合成DNA子链时，子链延伸的方向是 D. ddNTP阻断延伸的原因是无羟基导致磷酸二酯键无法形成 6. 下图为某家族的遗传系谱图，甲病由基因A/a控制，乙病由基因B/b控制。已知Ⅱ2不携带这两种病的致病基因。若不考虑XY同源区段和基因突变，下列叙述错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式与红绿色盲的遗传方式相同 B. 基因A/a和B/b的遗传不遵循自由组合定律 C. Ⅱ1产生配子过程中两种致病基因发生了重组 D. Ⅱ1和Ⅱ2再生一个孩子只患甲病的概率为1/4 7. 现代栽培的草莓是由弗州草莓（EE）和智利草莓（GG）杂交形成的，E、G分别代表不同物种的一个染色体组。根据染色体来源，将草莓育种材料分为EE、GG、EEGG、EEEEGG、EEEEGGGG等多种类型。下列推断正确的是（ ） A. EE与GG型草莓杂交，所得的子代均能产生可育配子 B. EEGG与EE型草莓杂交，子代植株上的果实都有种子 C. EEEEGG型与GG型草莓杂交，可获得EEGG型草莓 D. EEEEGGGG型的花药离体培养所得植株均为高度不育 8. 先天性黑蒙病与RPE65基因突变相关，该基因编码视黄醛循环关键酶（RALDH）的合成，该酶功能缺陷会导致视紫红质再生障碍。对正常个体和患者的RPE65基因编码区测序，得知DNA模板链片段（）如下表所示。据表分析，下列叙述正确的是（ ） 个体 DNA模板链片段（） 正常 …CAT CTT AAG TGC… 患者 …CAT ATT AAG TGC… 注：密码子对应的氨基酸，GUA（缬氨酸），GAA（谷氨酸），UUC（苯丙氨酸），ACG（苏氨酸），GCA（丙氨酸），UUA/CUU（亮氨酸），AAG（赖氨酸），AUG（甲硫氨酸），AAU（天冬酰胺），UAA（终止密码子）。 A. 患者的RPE65基因发生了碱基对缺失，最终导致RALDH的空间结构改变 B. 基因突变使RPE65不能与RNA聚合酶结合，从而使该基因转录水平下降 C. 突变后mRNA对应位置密码子由GAA变UAA，从而导致翻译提前终止 D. 正常个体该基因片段编码的氨基酸序列为：丙氨酸—亮氨酸—赖氨酸—甲硫氨酸 9. 瘦素是脂肪组织分泌的激素，可通过血液运输作用于下丘脑，进而抑制食欲、调节能量平衡。研究发现，高脂饮食可通过“肠道—脂肪组织轴”（肠道菌群通过代谢产物短链脂肪酸调控脂肪组织功能的通路）调节瘦素的分泌。科研人员进行了相关实验，分组及结果如下表。下列叙述正确的是（ ） 分组 实验处理 实验结果 瘦素水平 食欲情况 甲 正常饮食饲喂小鼠 正常 正常 乙 高脂饮食饲喂小鼠 升高 降低 丙 高脂饮食饲喂已清除肠道菌群的小鼠 正常 正常 A. 瘦素通过体液运输到全身，能够直接调节所有细胞的能量代谢 B. 肠道菌群产生的短链脂肪酸属于激素，能特异性识别脂肪细胞 C. 高脂饮食小鼠体内瘦素水平升高是因为不存在负反馈调节机制 D. 丙组的实验结果可以排除高脂饮食直接刺激肠道影响瘦素分泌 10. 外周神经病变是糖尿病常见的并发症，患者表现为保护性感觉丧失。医生进行检查时，用尼龙丝轻触患者足部皮肤，若患者无法感知触碰，则提示其神经系统存在损伤。该检查所涉及的结构与过程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 外周神经系统的脑神经和脊神经中都含有感觉神经 B. 该检查过程中兴奋沿神经纤维传导的方向是双向的 C. 患者无法感知触碰可能是感受器或者传入神经受损 D. 影响触碰感觉形成的传入神经不属于自主神经系统 11. 在结核菌素试验中，将结核分枝杆菌的纯蛋白衍生物（PPD）注射到人体皮肤内，若受试者曾感染结核分枝杆菌或接种过卡介苗，记忆T细胞受相同抗原刺激迅速增殖分化为辅助性T细胞，辅助性T细胞释放的细胞因子导致局部血管扩张、通透性增加，常出现红肿、硬结等炎症反应。下列叙述正确的是（ ） A. 结核菌素试验出现局部红肿是由特定抗体引发的过敏反应 B. 局部血管通透性增加是细胞毒性T细胞裂解靶细胞导致 C. 可以用结核菌素试验判断接种卡介苗的人是否获得免疫力 D. 清除侵入人体内的结核分枝杆菌只需要细胞免疫就能完成 12. 茉莉酸（JA）是植物防御反应中的关键激素。研究人员利用野生型番茄（WT）与JA合成缺失突变体（ja1）进行嫁接实验，嫁接组合及结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 嫁接组合 地下根部 地上部分 叶片损伤后的防御反应 ① WT ja1 有 ② ja1 WT 无 ③ ja1 ja1 无 ④ WT WT 有 A. 茉莉酸是植物体自身产生的具有调节作用的有机物 B. 茉莉酸只能由地上部分合成并向叶片运输发挥作用 C. 第①组结果表明茉莉酸这种信号分子可长距离运输 D. 使用茉莉酸处理第②③组的叶片后会出现防御反应 13. 某醋厂的醋酸发酵采用独特的分层固体发酵法，部分工艺如图。下列叙述正确的是（ ） A. 刚开始发酵缸中提供成熟酒醅的作用是接种醋酸菌 B. 发酵的前15天温度设为30℃，随后应调整为20℃ C. 每天翻动的操作目的是抑制醋酸菌的无氧呼吸过程 D. 发酵全过程中A层的醋酸杆菌密度会先于B层上升 14. 草莓易受病毒侵染导致产量下降、品质退化。科研人员利用植物组织培养技术，选取草莓茎尖作为外植体培育脱毒苗。下列叙述正确的是（ ） A. 培养基中添加的蔗糖可同时提供碳源和调节渗透压 B. 组织培养能够培育脱毒苗是因为培养过程严格无菌 C. 诱导愈伤组织生长的培养基需加入生长素和脱落酸 D. 脱毒苗通过营养生殖产生的后代都能抵抗病毒侵染 15. 我国科研人员敲除猪成纤维细胞中的肾脏发育关键基因SIX1和SALL1，再采用体细胞核移植技术获得猪早期胚胎，并将人多能干细胞注入其中形成嵌合胚胎，进而在代孕母猪体内培育人源肾脏，技术流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图示技术流程中包括体外受精、动物细胞培养和胚胎移植技术 B. 猪的重构胚需要激活后再移植到经过发情处理的代孕母猪体内 C. 形成嵌合胚胎需要依赖人多能干细胞与猪早期胚胎细胞的融合 D. 嵌合胚胎会表达猪成纤维细胞和人多能干细胞的全部遗传信息 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16. 植物叶片内的叶绿素在吸收太阳光后，大部分能量用于进行光合作用，还有一小部分能量会以波长更长的光重新发射出来，这就是日光诱导叶绿素荧光（SIF）。科研人员研究了我国南方某亚热带森林生态系统不同季节阳叶（树冠上层，接受直射光）与阴叶（树冠下层，接受漫射光）的SIF强度日变化规律，部分结果如下表所示。回答下列问题： 季节 阳叶SIF范围（标准单位） 阴叶SIF范围（标准单位） SIF峰值出现时间（阳叶/阴叶） 叶片叶绿素含量（标准单位） 冬季 0.42～1.59 0.20～0.59 11：30/11：30 17.0 春季 0.90～2.74 0.27～1.32 12：30/12：30 28.7 夏季 0.73～3.39 0.27～1.77 11：30/12：30 51.0 注：夏季观测期间发生轻微干旱。 （1）植物叶绿体中的叶绿素存在于_______上。叶绿素吸收的光能，一部分用于将水分解为_______和，和氧化型辅酶Ⅱ结合形成_______。 （2）春季叶片SIF范围较冬季的数值整体上升，根据表格数据分析，原因是_______。 （3）根据表中数据可知，夏季阳叶SIF峰值出现的时间_______（填“早于”或“晚于”）阴叶，从光合作用过程分析，原因是_______。 （4）该生态系统在某年秋季遭遇了较长时间的高温干旱天气。研究发现，与正常秋季相比，高温干旱的秋季，阳叶与阴叶的SIF日平均值都明显下降，原因是_______。 17. 植物花的形态及结构对其产量有重要的影响。为阐明某植物颖花发育的遗传机制，科研人员通过射线处理野生型植株，获得内颖完全退化的纯合突变体甲和纯合突变体乙，将突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交，得到的自交，统计的性状分离比均为野生型：内颖部分退化：内颖完全退化=1：2：1。回答下列问题： （1）植物进行有性生殖形成配子的过程中，发生基因重组的途径有两条，分别是：______。 （2）根据实验结果推测，两种突变体的形成均可能是______对等位基因突变的结果，若让与相应的内颖完全退化型个体杂交，其后代表型及比例为______，可验证上述推测的合理性。 （3）科研人员将突变体甲与突变体乙杂交，都表现为内颖部分退化，推测两种突变体是由不同基因突变所致，这说明基因突变具有的特点是______。进一步研究表明，甲、乙两种突变体各缺失一种颖花发育的关键酶，若要确定控制这两种酶的基因在染色体上的位置关系，取自交，表型及其比例为______，则说明两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因。 （4）若用实验手段先对突变体的DNA进行甲基化修饰，再将突变体甲和突变体乙进行杂交，的表型及其比例______（填“可能”或“不可能”）发生变化，理由是______。 18. 为了研究糖尿病的成因和治疗方案，研究人员将健康大鼠分为实验组和对照组，分别饲喂高糖高脂饲料和普通饲料，5周后检测大鼠空腹血糖（FPG）和空腹血清胰岛素（FINS）的含量，结果如图1和图2所示。接下来研究者挑选实验组的大鼠继续饲喂高糖高脂饲料，并在后续实验的第0、1、3、5周分别检测FPG、FINS和PDX-1（注：PDX-1能够促进胰岛B细胞形成以及抑制其凋亡）的含量，结果如图3。回答下列问题： （1）临床上常通过采取血样来测定FINS的含量，原因是______。当血糖浓度偏低时，下丘脑某个区域的细胞会产生兴奋，此时该细胞膜内外的电位表现为______；下丘脑产生的信息通过______（填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素。 （2）据图可知，饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病，判断的依据是______，这种糖尿病的致病机理是______。 （3）图3中大鼠的FINS逐渐下降，原因是______。据图分析，预防和治疗糖尿病可采用的措施有：______（答出两点）。 19. 肿瘤细胞与T细胞表面LAG3分子结合后，会抑制T细胞功能进而造成肿瘤细胞的免疫逃逸。科研人员制备了一种抗LAG3的单克隆抗体（LAG3mAb），以期遏制肿瘤细胞的免疫逃逸。回答下列问题： （1）若要从小鼠体内获得抗LAG3的抗体，需先将______注射到小鼠体内，小鼠体内活化B细胞时需要的两个信号分别是______和______。 （2）制备LAG3mAb时，需从已免疫小鼠的脾脏中分离出多种______细胞，在体外将它们与骨髓瘤细胞进行融合，然后经筛选、培养等步骤获得杂交瘤细胞，杂交瘤细胞具有的特点是______。 （3）科研人员用LAG3mAb处理的T细胞与肿瘤细胞共培养，检测体系中IL-2、IL-6、IL-10、TNF-α、TNF-γ等细胞因子的分泌水平，结果如图所示。 综合分析上述结果，LAG3mAb能够有效抑制肿瘤细胞的原因是______（答出两点）。 （4）利用小鼠制备的LAG3mAb会使人产生免疫反应，大大降低其治疗效果。若要利用蛋白质工程对LAG3mAb进行改造，改造的基本思路是______。 20. 腐胺是重要的生物多胺，在人体许多生理过程中具有重要作用，但环境中过量的腐胺会危害人体健康。科研人员按照图示原理，利用基因工程技术构建生物传感器来实现腐胺的检测。相关限制酶的识别序列为EcoRⅠ（）、XbaⅠ（）、SpeⅠ（）、PstⅠ（）。回答下列问题： （1）启动子B是______型启动子，当有PuuR蛋白存在时，便不能与______识别结合，导致GFP基因不能表达；当环境中有腐胺时，生物传感器可以发出绿色荧光，原因是______。 （2）构建重组质粒时，用限制酶______处理质粒1、用限制酶______处理质粒2，然后再用DNA连接酶连接。导入大肠杆菌后，在含有腐胺和氨苄青霉素的培养基上能发绿色荧光的______（填“一定”或“不一定”）是含有重组质粒的工程菌，原因是______。 （3）科研人员进一步将工程菌中的重组质粒进行了如下图（局部）所示的优化处理： 与优化前相比，优化后的工程菌检测灵敏度更高、荧光现象更明显，据图推测，荧光现象更明显的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 成都市2023级高中毕业班第一次诊断性检测 生物学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5．考试结束后，只将答题卡交回。 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 我国政府于2024年启动为期三年的“体重管理年”活动，旨在提升全民的体重管理意识和技能，倡导健康生活方式。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是（ ） A. 食物中很难被消化的纤维素对人体健康没有益处 B. 食物中糖类供应充足时可在体内大量转化为脂肪 C. 饮食中缺乏的非必需氨基酸可在人体细胞中合成 D. 进行适量运动有助于机体减少脂肪在体内的储存 【答案】A 【解析】 【详解】A、纤维素是植物多糖，属于膳食纤维，虽不能被人体消化吸收，但能促进肠道蠕动、预防便秘，对人体健康有益。A错误； B、糖类在供应充足时，多余部分可转化为脂肪储存。B正确； C、非必需氨基酸指人体细胞可自身合成的氨基酸，饮食缺乏时仍可合成。C正确； D、适量运动可增加能量消耗，促进脂肪分解供能，减少脂肪储存。D正确。 故选A。 2. 进食可引起胰腺大量分泌胰液，胰液中含有大量的碳酸氢盐可中和胃酸并保护小肠黏膜，胰液中的多种消化酶（如蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等）能分解食物中的有机物。下列叙述错误的是（ ） A. 胰液中的碳酸氢盐有助于维持小肠内的适宜pH B. 蛋白酶可为蛋白质的分解反应提供足够的活化能 C. 各种消化酶在分解食物时都具有高效性和专一性 D. 胰液中的各种消化酶发挥作用时的条件都较温和 【答案】B 【解析】 【详解】A、胰液中的碳酸氢盐为碱性物质，可中和胃酸（酸性），维持小肠内适宜pH（约7-8），保障消化酶活性，A正确； B、蛋白酶作为生物催化剂，通过降低化学反应的活化能加速反应，而非提供活化能，B错误； C、消化酶（如蛋白酶、淀粉酶）均具有高效性（催化效率高）和专一性（特定底物），C正确； D、胰液中的消化酶需在温和条件（适宜温度、pH）下发挥作用，与人体内环境一致，D正确。 故选B。 3. 经典理论认为分泌蛋白需通过囊泡包裹，经“内质网→高尔基体→细胞膜”的途径运输并释放。近年研究发现，哺乳动物细胞中存在一种非经典分泌途径，部分蛋白（如FGF2）在核糖体上合成后直接到达细胞质膜内侧发生多聚化，并自身组装成孔道，直接跨膜转运至细胞外。下列叙述错误的是（ ） A. 两种途径转运的分泌蛋白，其合成都起始于游离的核糖体 B. 经典途径和非经典途径的跨膜转运，都与膜的流动性有关 C. 抑制高尔基体囊泡运输的药物，能够阻断FGF2的分泌 D. 合成、组装及运输FGF2时，所需能量由ATP直接提供 【答案】C 【解析】 【详解】A、两种途径的分泌蛋白均在核糖体合成：经典途径的分泌蛋白在游离核糖体合成肽链后，需转移至内质网继续合成；非经典途径的FGF2直接在游离核糖体合成（题干明确“在核糖体上合成”），A正确； B、膜的流动性是跨膜转运的基础：经典途径中囊泡与细胞膜融合依赖膜的流动性；非经典途径中FGF2在膜上组装孔道也需膜结构改变（如磷脂分子运动），B正确； C、FGF2分泌不依赖高尔基体：题干指出FGF2“直接到达细胞质膜内侧”，不经过高尔基体，因此抑制高尔基体囊泡运输不影响其分泌，C错误； D、蛋白质合成与转运需ATP供能：核糖体合成蛋白质需ATP水解供能；FGF2组装孔道及跨膜转运也需能量，ATP是直接能源物质，D正确。 故选C。 4. 研究发现，人乳头瘤病毒（HPV）的E6蛋白是诱发宫颈癌的关键因子。实验证实，E6蛋白可与宿主细胞中抑癌基因p53的表达产物（p53蛋白）特异性结合，导致p53蛋白被细胞内的蛋白酶降解。据此推测，HPV的E6蛋白能（ ） A. 阻止p53蛋白调控细胞周期 B. 促进p53蛋白加速细胞分裂 C. 诱导抑癌基因发生基因突变 D. 使癌细胞膜表面糖蛋白增多 【答案】A 【解析】 【详解】A、E6蛋白与p53蛋白结合并使其被降解，导致p53蛋白无法发挥调控细胞周期的作用，因此E6蛋白能阻止p53蛋白调控细胞周期，A正确； B、p53蛋白的作用是抑制细胞分裂（而非加速），E6蛋白降解p53蛋白会减弱这种抑制，而非 “促进p53蛋白加速细胞分裂”，B错误； C、E6蛋白是与p53蛋白结合使其降解，并未诱导抑癌基因（p53基因）发生突变，C错误； D、癌细胞膜表面糖蛋白通常减少（导致易扩散），E6蛋白的作用与糖蛋白变化无直接关联，D错误。 故选A。 5. Sanger测序是确定DNA序列的经典方法，其核心是在合成DNA子链时，用双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，如图）阻止子链延伸。下列叙述正确的是（ ） A. 若图示中的X为OH、碱基为A，则该物质就是腺苷三磷酸 B. 测序体系中，除模板、引物、酶和ddNTP外，还需加入ATP C. DNA聚合酶催化合成DNA子链时，子链延伸的方向是 D. ddNTP阻断延伸的原因是无羟基导致磷酸二酯键无法形成 【答案】D 【解析】 【详解】A、腺苷三磷酸的碱基是A，且其中的X和2'都是OH，A错误； B、测序体系中，无需额外加入ATP，该体系所需能量来自ddNTP的水解，B错误； C、DNA聚合酶催化合成DNA子链时，子链延伸的方向是5′→3′，C错误； D、结合图示可知，ddNTP3'端无-OH，ddNTP掺入子链导致 3'端无法与核苷酸的磷酸反应形成磷酸二酯键，从而导致DNA合成终止，D正确。 故选D。 6. 下图为某家族的遗传系谱图，甲病由基因A/a控制，乙病由基因B/b控制。已知Ⅱ2不携带这两种病的致病基因。若不考虑XY同源区段和基因突变，下列叙述错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式与红绿色盲的遗传方式相同 B. 基因A/a和B/b的遗传不遵循自由组合定律 C. Ⅱ1产生配子过程中两种致病基因发生了重组 D. Ⅱ1和Ⅱ2再生一个孩子只患甲病的概率为1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2均不患病，Ⅲ3和Ⅲ4患甲病，说明甲病为隐性遗传。题目中提到Ⅱ2不携带甲病的致病基因，所以甲病的遗传方式和红绿色盲一样，均为伴X隐性遗传，A正确； B、Ⅱ1和Ⅱ2均不患病，后代既有甲病也有乙病，题目中提到Ⅱ2不携带两病的致病基因，所以甲乙两病都为伴X隐性遗传，在同一条染色体上，所以不遵循自由组合定律，B正确； C、Ⅱ1和Ⅱ2均不患病，根据后代表型可以推出基因型分别是XABXab，XABY,Ⅲ4只患甲病，说明Ⅱ1产生了基因型为XaB的配子，发生了基因重组，C正确； D、Ⅱ1和Ⅱ2再生一个孩子，如果不出现片段互换的话，概率为0，D错误。 故选D。 7. 现代栽培的草莓是由弗州草莓（EE）和智利草莓（GG）杂交形成的，E、G分别代表不同物种的一个染色体组。根据染色体来源，将草莓育种材料分为EE、GG、EEGG、EEEEGG、EEEEGGGG等多种类型。下列推断正确的是（ ） A. EE与GG型草莓杂交，所得的子代均能产生可育配子 B. EEGG与EE型草莓杂交，子代植株上的果实都有种子 C. EEEEGG型与GG型草莓杂交，可获得EEGG型草莓 D. EEEEGGGG型的花药离体培养所得植株均为高度不育 【答案】C 【解析】 【详解】A、EE（二倍体）与GG（二倍体）杂交，子代为EG型（含E、G各一个染色体组）。由于E、G来自不同物种，染色体组间无同源染色体，减数分裂时无法正常联会，不能产生可育配子，A错误； B、EEGG与 EE（2 个 E 组染色体组）杂交，子代染色体组为 EEG，减数分裂时G中的染色体不能正常配对，子代植株上的果实难以有种子，B错误； C、EEEEGG与GG杂交，EEEEGG产生的配子含EEG（2个E+1个G），GG产生的配子含G，结合后得到EEGG（2个E+2个G），可获得EEGG型草莓，C正确； D、EEEEGGGG的花药含染色体组 EEGG（2个E+2个G，有同源染色体），花药离体培养得到的植株（EEGG）可育（能正常联会产生配子），并非高度不育，D错误。 故选C。 8. 先天性黑蒙病与RPE65基因突变相关，该基因编码视黄醛循环关键酶（RALDH）的合成，该酶功能缺陷会导致视紫红质再生障碍。对正常个体和患者的RPE65基因编码区测序，得知DNA模板链片段（）如下表所示。据表分析，下列叙述正确的是（ ） 个体 DNA模板链片段（） 正常 …CAT CTT AAG TGC… 患者 …CAT ATT AAG TGC… 注：密码子对应的氨基酸，GUA（缬氨酸），GAA（谷氨酸），UUC（苯丙氨酸），ACG（苏氨酸），GCA（丙氨酸），UUA/CUU（亮氨酸），AAG（赖氨酸），AUG（甲硫氨酸），AAU（天冬酰胺），UAA（终止密码子）。 A. 患者的RPE65基因发生了碱基对缺失，最终导致RALDH的空间结构改变 B. 基因突变使RPE65不能与RNA聚合酶结合，从而使该基因转录水平下降 C. 突变后mRNA对应位置密码子由GAA变为UAA，从而导致翻译提前终止 D. 正常个体该基因片段编码的氨基酸序列为：丙氨酸—亮氨酸—赖氨酸—甲硫氨酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、患者 RPE65 基因发生的是碱基对替换（C→A），并非缺失；但基因序列改变会导致编码的蛋白质（RALDH）氨基酸序列改变，最终使 RALDH 空间结构改变，A错误； B、RNA 聚合酶结合的是基因的启动子区域（非编码区），而该突变发生在编码区，不会影响 RNA 聚合酶与基因的结合，B错误； C、正常模板链"TTC"对应的mRNA密码子为AAG（赖氨酸），突变后模板链"TTA"对应的mRNA密码子为AAU（天冬酰胺），C错误； D、正常模板链片段（）为"CAT CTT AAG TGC"，其转录的mRNA序列为GCA（丙氨酸）-CUU（亮氨酸）-AAG（谷氨酸）-AUG（甲硫氨酸氨酸），D正确。 故选D。 9. 瘦素是脂肪组织分泌的激素，可通过血液运输作用于下丘脑，进而抑制食欲、调节能量平衡。研究发现，高脂饮食可通过“肠道—脂肪组织轴”（肠道菌群通过代谢产物短链脂肪酸调控脂肪组织功能的通路）调节瘦素的分泌。科研人员进行了相关实验，分组及结果如下表。下列叙述正确的是（ ） 分组 实验处理 实验结果 瘦素水平 食欲情况 甲 正常饮食饲喂小鼠 正常 正常 乙 高脂饮食饲喂小鼠 升高 降低 丙 高脂饮食饲喂已清除肠道菌群的小鼠 正常 正常 A. 瘦素通过体液运输到全身，能够直接调节所有细胞的能量代谢 B. 肠道菌群产生的短链脂肪酸属于激素，能特异性识别脂肪细胞 C. 高脂饮食小鼠体内瘦素水平升高是因为不存在负反馈调节机制 D. 丙组的实验结果可以排除高脂饮食直接刺激肠道影响瘦素分泌 【答案】D 【解析】 【详解】A、瘦素通过体液运输，但仅作用于下丘脑特定靶细胞，并非直接调节所有细胞的能量代谢，A错误； B、短链脂肪酸是肠道菌群的代谢产物，激素是由内分泌腺或细胞分泌（如脂肪组织分泌瘦素）、通过血液运输作用于靶细胞的信号分子，所以肠道菌群产生的短链脂肪酸不属于激素，B错误； C、乙组小鼠瘦素升高、食欲降低，恰恰说明负反馈调节存在：瘦素升高→抑制食欲→减少能量摄入，若负反馈调节机制失效，会出现“瘦素抵抗”（如高脂饮食饲喂小鼠瘦素高但食欲不减），但本实验中乙组食欲降低，说明负反馈调节机制仍在存在，C错误； D、丙组清除肠道菌群后，高脂饮食未引起瘦素升高，说明高脂饮食对瘦素的影响需依赖肠道菌群（通过“肠道—脂肪组织轴”），排除了高脂饮食直接刺激肠道或脂肪组织的可能性，D正确。 故选D。 10. 外周神经病变是糖尿病常见的并发症，患者表现为保护性感觉丧失。医生进行检查时，用尼龙丝轻触患者足部皮肤，若患者无法感知触碰，则提示其神经系统存在损伤。该检查所涉及的结构与过程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 外周神经系统的脑神经和脊神经中都含有感觉神经 B. 该检查过程中兴奋沿神经纤维传导的方向是双向的 C. 患者无法感知触碰可能是感受器或者传入神经受损 D. 影响触碰感觉形成的传入神经不属于自主神经系统 【答案】B 【解析】 【详解】A、外周神经系统包括脑神经和脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经），A正确； B、该检测过程以尼龙丝作为刺激物而引发反射过程，在反射弧中兴奋只能从感受器传到效应器，由于兴奋在神经元之间是单向的，所以在神经纤维上的传导也是单向的，B错误； C、感受器或者传入神经受损都无法将兴奋传导和传递至神经中枢，从而无法感知碰触，C正确； D、自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经，因此影响触碰感觉形成的传入神经不属于自主神经系统，D正确。 故选B。 11. 在结核菌素试验中，将结核分枝杆菌纯蛋白衍生物（PPD）注射到人体皮肤内，若受试者曾感染结核分枝杆菌或接种过卡介苗，记忆T细胞受相同抗原刺激迅速增殖分化为辅助性T细胞，辅助性T细胞释放的细胞因子导致局部血管扩张、通透性增加，常出现红肿、硬结等炎症反应。下列叙述正确的是（ ） A. 结核菌素试验出现局部红肿是由特定抗体引发的过敏反应 B. 局部血管通透性增加是细胞毒性T细胞裂解靶细胞导致的 C. 可以用结核菌素试验判断接种卡介苗的人是否获得免疫力 D. 清除侵入人体内的结核分枝杆菌只需要细胞免疫就能完成 【答案】C 【解析】 【详解】A、结核菌素试验出现的红肿是细胞免疫（迟发型超敏反应）引发的炎症反应，由辅助性T细胞释放的细胞因子介导，与抗体引发的过敏反应无关，A错误： B、局部血管通透性增加是辅助性T细胞释放的细胞因子（如淋巴因子）作用的结果，而细胞毒性T细胞主要参与裂解被病原体感染的靶细胞，与此过程无关，B错误； C、结核菌素试验通过检测机体对PPD的特异性细胞免疫反应，可判断受试者是否因感染或接种卡介苗而建立了免疫记忆（即获得免疫力），C正确； D、清除胞内寄生菌（如结核分枝杆菌）需细胞免疫（激活细胞毒性T细胞裂解靶细胞）和体液免疫（抗体中和游离病原体）共同参与，并非仅靠细胞免疫，D错误。 故选C。 12. 茉莉酸（JA）是植物防御反应中的关键激素。研究人员利用野生型番茄（WT）与JA合成缺失突变体（ja1）进行嫁接实验，嫁接组合及结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 嫁接组合 地下根部 地上部分 叶片损伤后的防御反应 ① WT ja1 有 ② ja1 WT 无 ③ ja1 ja1 无 ④ WT WT 有 A. 茉莉酸是植物体自身产生具有调节作用的有机物 B. 茉莉酸只能由地上部分合成并向叶片运输发挥作用 C. 第①组结果表明茉莉酸这种信号分子可长距离运输 D. 使用茉莉酸处理第②③组的叶片后会出现防御反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、茉莉酸是植物体内源激素，由植物体自身合成，属于具有调节作用的有机物（如促进防御反应），A正确； B、由①组（根为WT可合成JA，地上为ja1）存在防御反应可知，根部合成的JA可运输至地上叶片发挥作用；②组（根为ja1不能合成JA，地上为WT）无防御反应，说明地下部分能合成JA，并向叶片运输发挥作用，B错误； C、第①组中根部合成的JA运输至地上ja1叶片并引发防御反应，说明茉莉酸可作为信号分子通过维管束进行长距离运输，C正确； D、第②③组叶片损伤后无防御反应（因根部无法合成JA），但外源施加茉莉酸可直接激活叶片防御机制（JA是防御反应的关键激素），故处理后会出现防御反应，D正确。 故选B。 13. 某醋厂的醋酸发酵采用独特的分层固体发酵法，部分工艺如图。下列叙述正确的是（ ） A. 刚开始发酵缸中提供成熟酒醅的作用是接种醋酸菌 B. 发酵的前15天温度设为30℃，随后应调整为20℃ C. 每天翻动的操作目的是抑制醋酸菌的无氧呼吸过程 D. 发酵全过程中A层的醋酸杆菌密度会先于B层上升 【答案】D 【解析】 【详解】A、酿酒所用的菌种是酵母菌，利用酵母菌在无氧的情况下进行酒精发酵，因此成熟酒醅中没有醋酸菌，提供成熟酒醅的作用是为醋酸发酵提供原料，A错误； B、醋酸发酵的最适温度是30-35℃，整个发酵过程都需要维持在这个温度范围内，不需要调整，B错误； C、醋酸菌的代谢类型是异养需氧型，每天翻动的操作目的是增加发酵料的通气量，保证醋酸菌进行有氧呼吸，从而促进醋酸发酵，C错误； D、发酵前期只翻动A层，A层的通气条件更好，醋酸菌繁殖更快，因此A层的醋酸杆菌密度会先于B层上升；第15天颠倒后，B层变为上层，后续B层的醋酸杆菌密度才会进一步上升，D正确。 故选D。 14. 草莓易受病毒侵染导致产量下降、品质退化。科研人员利用植物组织培养技术，选取草莓茎尖作为外植体培育脱毒苗。下列叙述正确的是（ ） A. 培养基中添加的蔗糖可同时提供碳源和调节渗透压 B. 组织培养能够培育脱毒苗是因为培养过程严格无菌 C. 诱导愈伤组织生长的培养基需加入生长素和脱落酸 D. 脱毒苗通过营养生殖产生的后代都能抵抗病毒侵染 【答案】A 【解析】 【详解】A、蔗糖在培养基中作为碳源提供能量，同时维持培养基的渗透压，保证外植体正常吸水，A正确； B、组织培养培育脱毒苗的关键在于茎尖分生组织病毒极少甚至无病毒，无菌操作仅避免微生物污染，与脱毒无直接关联，B错误； C、诱导愈伤组织的培养基需加入生长素和细胞分裂素，而脱落酸抑制生长，不用于此阶段，C错误； D、脱毒苗本身无病毒，遗传性状相同，但脱毒苗自身无抗病毒能力，若后代暴露于病毒环境中，仍可能被病毒侵染，D错误。 故选A。 15. 我国科研人员敲除猪成纤维细胞中的肾脏发育关键基因SIX1和SALL1，再采用体细胞核移植技术获得猪早期胚胎，并将人多能干细胞注入其中形成嵌合胚胎，进而在代孕母猪体内培育人源肾脏，技术流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图示技术流程中包括体外受精、动物细胞培养和胚胎移植技术 B. 猪重构胚需要激活后再移植到经过发情处理的代孕母猪体内 C. 形成嵌合胚胎需要依赖人多能干细胞与猪早期胚胎细胞的融合 D. 嵌合胚胎会表达猪成纤维细胞和人多能干细胞的全部遗传信息 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。将SIX1/ SALL1缺陷的猪成纤维细胞的细胞核移入猪的去核卵母细胞中采用了体细胞核移植技术，将注入了人多能干细胞的SIX1/ SALL1缺陷的早期胚胎中形成的嵌合胚胎移植到代孕母猪体内采用了胚胎移植技术。可见，图示技术流程中包括体细胞核移植技术、动物细胞培养和胚胎移植技术，A错误； B、猪的重构胚需要用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）激活后才能完成其细胞分裂和发育进程，激活的重构胚需要移植到经过发情处理的代孕母猪体内才能继续发育，B正确； C、嵌合胚胎是将人多能干细胞注入到SIX1/ SALL1缺陷的早期胚胎中形成的，不需要依赖人多能干细胞与猪早期胚胎细胞的融合，C错误； D、嵌合胚胎的发育过程会经历细胞分裂和细胞分化，在细胞分化过程中由于基因的选择性表达，嵌合胚胎不会表达猪成纤维细胞和人多能干细胞的全部遗传信息，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16. 植物叶片内的叶绿素在吸收太阳光后，大部分能量用于进行光合作用，还有一小部分能量会以波长更长的光重新发射出来，这就是日光诱导叶绿素荧光（SIF）。科研人员研究了我国南方某亚热带森林生态系统不同季节阳叶（树冠上层，接受直射光）与阴叶（树冠下层，接受漫射光）的SIF强度日变化规律，部分结果如下表所示。回答下列问题： 季节 阳叶SIF范围（标准单位） 阴叶SIF范围（标准单位） SIF峰值出现时间（阳叶/阴叶） 叶片叶绿素含量（标准单位） 冬季 0.42～1.59 0.20～0.59 11：30/11：30 17.0 春季 0.90～2.74 0.27～1.32 12：30/12：30 28.7 夏季 0.73～3.39 0.27～1.77 11：30/12：30 51.0 注：夏季观测期间发生轻微干旱 （1）植物叶绿体中的叶绿素存在于_______上。叶绿素吸收的光能，一部分用于将水分解为_______和，和氧化型辅酶Ⅱ结合形成_______。 （2）春季叶片SIF范围较冬季的数值整体上升，根据表格数据分析，原因是_______。 （3）根据表中数据可知，夏季阳叶SIF峰值出现的时间_______（填“早于”或“晚于”）阴叶，从光合作用过程分析，原因是_______。 （4）该生态系统在某年秋季遭遇了较长时间的高温干旱天气。研究发现，与正常秋季相比，高温干旱的秋季，阳叶与阴叶的SIF日平均值都明显下降，原因是_______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 氧（或） ③. 还原型辅酶Ⅱ（或NADPH） （2）春季叶绿素含量增加能捕获更多光能，吸收的光越多SIF值就越大 （3） ①. 早于 ②. 阳叶气孔导度先下降，使吸收减少，暗反应速率降低消耗能量减少，从而使叶绿素吸收的光能更多以SIF形式释放 （4）高温干旱使叶绿素大量减少，气孔关闭程度高，光合作用强度大幅下降，从而导致叶绿素吸收光能日均总量明显减少 【解析】 【分析】影响光合作用的因素包括光照强度、二氧化碳浓度和温度等。夏季正午由于光照过强，温度过高，导致气孔部分关闭，使二氧化碳进入细胞减少，光合速率降低。 【小问1详解】 植物叶绿体中的叶绿素存在于类囊体薄膜上。叶绿素吸收的光能，一部分用于将水分解为 氧和H+，H+和氧化型辅酶Ⅱ结合形成还原型辅酶Ⅱ。 【小问2详解】 春季叶绿素含量增加能捕获更多光能，吸收的光越多SIF值就越大，因此，春季叶片SIF范围较冬季的数值整体上升。 【小问3详解】 阳叶气孔导度先下降，使CO2吸收减少，暗反应速率降低消耗能量减少，从而使叶绿素吸收的光能更多以SIF形式释放，夏季阳叶SIF峰值出现的时间早于阴叶。 【小问4详解】 与正常秋季相比，高温干旱的秋季，阳叶与阴叶的SIF日平均值都明显下降，原因是高温干旱使叶绿素大量减少，气孔关闭程度高，光合作用强度大幅下降，从而导致叶绿素吸收光能日均总量明显减少。 17. 植物花的形态及结构对其产量有重要的影响。为阐明某植物颖花发育的遗传机制，科研人员通过射线处理野生型植株，获得内颖完全退化的纯合突变体甲和纯合突变体乙，将突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交，得到的自交，统计的性状分离比均为野生型：内颖部分退化：内颖完全退化=1：2：1。回答下列问题： （1）植物进行有性生殖形成配子的过程中，发生基因重组的途径有两条，分别是：______。 （2）根据实验结果推测，两种突变体的形成均可能是______对等位基因突变的结果，若让与相应的内颖完全退化型个体杂交，其后代表型及比例为______，可验证上述推测的合理性。 （3）科研人员将突变体甲与突变体乙杂交，都表现为内颖部分退化，推测两种突变体是由不同基因突变所致，这说明基因突变具有的特点是______。进一步研究表明，甲、乙两种突变体各缺失一种颖花发育的关键酶，若要确定控制这两种酶的基因在染色体上的位置关系，取自交，表型及其比例为______，则说明两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因。 （4）若用实验手段先对突变体的DNA进行甲基化修饰，再将突变体甲和突变体乙进行杂交，的表型及其比例______（填“可能”或“不可能”）发生变化，理由是______。 【答案】（1）非同源染色体上的非等位基因自由组合；同源染色体的非姐妹染色单体互换 （2） ①. 一 ②. 内颖部分退化：内颖完全退化=1：1 （3） ①. 随机性 ②. 野生型：内颖部分退化：内颖完全退化=1：8：7 （4） ①. 可能 ②. 基因发生甲基化修饰后，基因的表达和表型会发生可遗传的变化 【解析】 【分析】1.基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2.基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 基因重组仅发生在有性生殖的减数分裂过程中，共2条核心途径，二者均导致配子中基因组合的多样性： 减数第一次分裂前期（四分体时期）：同源染色体联会，同源染色体的非姐妹染色单体发生片段交换，减数第一次分裂后期：同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因随之自由组合。 【小问2详解】 突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交，得到的F1自交，统计F2的性状分离比均为野生型：内颖部分退化：内颖完全退化=1：2：1 ，表明该比例是一对等位基因控制的不完全显性的典型性状分离比（杂合子表现为中间表型）。 若让F1与相应的内颖完全退化型个体杂交，即​Aa×aa ，根据分离定律可知后代基因型及比例 Aa：aa=1：1 ，对应表型比为内颖部分退化：内颖完全退化 = 1：1。 【小问3详解】 突变体甲、乙均表现为内颖完全退化，但二者由不同基因突变所致，说明基因突变具有随机性。假设两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因，将突变体甲与突变体乙杂交，F1表现为内颖部分退化，F1的基因型应为双显性杂合子，设F1的基因型为AaBb，则F2中双显性纯合子（AABB）为野生型，占1/16，双显性杂合子（A_B_）的表型为内颖部分退化，占8/16，含一对隐性纯合（A_bb，aaB_，aabb）的表型为内颖完全退化，占7/16，即野生型：内颖部分退化：内颖完全退化=1：8：7。 【小问4详解】 基因发生甲基化修饰后，基因的表达和表型会发生可遗传的变化，因此再将突变体甲和突变体乙进行杂交，F2的表型及其比例可能发生改变。 18. 为了研究糖尿病的成因和治疗方案，研究人员将健康大鼠分为实验组和对照组，分别饲喂高糖高脂饲料和普通饲料，5周后检测大鼠空腹血糖（FPG）和空腹血清胰岛素（FINS）的含量，结果如图1和图2所示。接下来研究者挑选实验组的大鼠继续饲喂高糖高脂饲料，并在后续实验的第0、1、3、5周分别检测FPG、FINS和PDX-1（注：PDX-1能够促进胰岛B细胞形成以及抑制其凋亡）的含量，结果如图3。回答下列问题： （1）临床上常通过采取血样来测定FINS的含量，原因是______。当血糖浓度偏低时，下丘脑某个区域的细胞会产生兴奋，此时该细胞膜内外的电位表现为______；下丘脑产生的信息通过______（填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素。 （2）据图可知，饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病，判断的依据是______，这种糖尿病的致病机理是______。 （3）图3中大鼠的FINS逐渐下降，原因是______。据图分析，预防和治疗糖尿病可采用的措施有：______（答出两点）。 【答案】（1） ①. 内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液循环流到全身 ②. 内正外负 ③. 交感 （2） ①. 实验组大鼠的FPG和FINS含量均高于对照组 ②. 机体缺乏胰岛素受体或对胰岛素敏感性下降 （3） ①. 胰岛B细胞的形成减少、凋亡增加，分泌胰岛素的能力减弱 ②. 减少高糖高脂的摄入；注射PDX-1或其类似物；诱导机体产生更多的PDX-1；提高胰岛素受体的敏感性 【解析】 【分析】1.动作电位为内正外负，原因是Na+; 2.胰岛素的作用是降低血糖，由胰岛B细胞分泌；通过抑制肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化，促进血糖进入组织细胞氧化分解，促进肝糖原和肌糖原的合成，促进血糖转化成甘油三酯等非糖物质。 【小问1详解】 内分泌腺分泌的物质直接进入血液，随血液运输到全身，所以可以通过采取血样来测定FINS的含量。下丘脑某个区域的细胞会产生兴奋，产生动作电位，电位表现为内正外负，兴奋状态下，交感神经占优势。 【小问2详解】 据图可知，饲喂高糖高脂饲料组大鼠FPG和FINS含量均高于对照组，所以饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病。此状态下胰岛素含量高，但没有降低血糖，则可能是机体缺乏胰岛素受体或对胰岛素敏感性下降导致。 【小问3详解】 图3中大鼠的FINS逐渐下降的原因是胰岛B细胞的形成减少、凋亡增加，分泌胰岛素的能力减弱，据图分析，预防和治疗糖尿病可采用的措施有减少高糖高脂的摄入；注射PDX-1或其类似物；诱导机体产生更多的PDX-1；提高胰岛素受体的敏感性。 19. 肿瘤细胞与T细胞表面LAG3分子结合后，会抑制T细胞功能进而造成肿瘤细胞的免疫逃逸。科研人员制备了一种抗LAG3的单克隆抗体（LAG3mAb），以期遏制肿瘤细胞的免疫逃逸。回答下列问题： （1）若要从小鼠体内获得抗LAG3抗体，需先将______注射到小鼠体内，小鼠体内活化B细胞时需要的两个信号分别是______和______。 （2）制备LAG3mAb时，需从已免疫小鼠的脾脏中分离出多种______细胞，在体外将它们与骨髓瘤细胞进行融合，然后经筛选、培养等步骤获得杂交瘤细胞，杂交瘤细胞具有的特点是______。 （3）科研人员用LAG3mAb处理的T细胞与肿瘤细胞共培养，检测体系中IL-2、IL-6、IL-10、TNF-α、TNF-γ等细胞因子的分泌水平，结果如图所示。 综合分析上述结果，LAG3mAb能够有效抑制肿瘤细胞的原因是______（答出两点）。 （4）利用小鼠制备的LAG3mAb会使人产生免疫反应，大大降低其治疗效果。若要利用蛋白质工程对LAG3mAb进行改造，改造的基本思路是______。 【答案】（1） ①. LAG3 ②. LAG3与B细胞接触 ③. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 （2） ①. B淋巴 ②. 既能无限增殖又能分泌特异性抗体 （3）LAG3mAb能阻断LAG3与肿瘤细胞受体结合，阻断免疫逃逸；LAG3mAb能促进IL-2、IL-10、TNF-α等细胞因子的分泌，增强抗肿瘤免疫反应 （4）将LAG3mAb上结合抗原的区域结合到人的抗体上 【解析】 【分析】识别并清除机体内癌变的细胞，离不开特异性免疫。特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体存在于体液中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。当病原体进入细胞内部，就要靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。 【小问1详解】 若要从小鼠体内获得抗LAG3的抗体，需先将LAG3作为抗原注入小鼠体内活化B细胞时需要的两个信号分别是，LAG3与B细胞受体结合；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。 【小问2详解】 杂交瘤细胞是B淋巴细胞与无限增殖细胞的融合，因此制备LAG3mAb时，需从已免疫小鼠的脾脏中分离出多种B淋巴细胞，在体外将它们与骨髓瘤细胞进行融合，杂交瘤细胞具有B细胞和骨髓瘤细胞的两个特点，既能无限增殖又能分泌特异性抗体。 【小问3详解】 根据图示，LAG3mAb处理的T细胞与肿瘤细胞共培养体系中，IL-2、IL-10、TNF-α等细胞因子的分泌水平高于对照组，因此，结合题干，综合分析上述结果，LAG3mAb能够有效抑制肿瘤细胞的原因是LAG3mAb能阻断LAG3与肿瘤细胞受体结合，阻断免疫逃逸；LAG3mAb能促进IL-2、IL-10、TNF-α等细胞因子的分泌，增强抗肿瘤免疫反应。 【小问4详解】 利用小鼠制备的LAG3mAb会使人产生免疫反应，可以将其上的结合抗原的区域结合到人的抗体上从而降低免疫反应。 20. 腐胺是重要的生物多胺，在人体许多生理过程中具有重要作用，但环境中过量的腐胺会危害人体健康。科研人员按照图示原理，利用基因工程技术构建生物传感器来实现腐胺的检测。相关限制酶的识别序列为EcoRⅠ（）、XbaⅠ（）、SpeⅠ（）、PstⅠ（）。回答下列问题： （1）启动子B是______型启动子，当有PuuR蛋白存在时，便不能与______识别结合，导致GFP基因不能表达；当环境中有腐胺时，生物传感器可以发出绿色荧光，原因是______。 （2）构建重组质粒时，用限制酶______处理质粒1、用限制酶______处理质粒2，然后再用DNA连接酶连接。导入大肠杆菌后，在含有腐胺和氨苄青霉素的培养基上能发绿色荧光的______（填“一定”或“不一定”）是含有重组质粒的工程菌，原因是______。 （3）科研人员进一步将工程菌中的重组质粒进行了如下图（局部）所示的优化处理： 与优化前相比，优化后的工程菌检测灵敏度更高、荧光现象更明显，据图推测，荧光现象更明显的原因是______。 【答案】（1） ①. 诱导 ②. RNA聚合酶 ③. 腐胺与PuuR蛋白结合会解除PuuR蛋白对启动子B的抑制，使GFP基因表达出发荧光的GFP蛋白 （2） ①. EcoRⅠ、SpeⅠ ②. EcoRⅠ、XbaⅠ ③. 不一定 ④. 质粒2导入大肠杆菌也可以发出绿色荧光 （3）腐胺作用下，蛋白C激活的启动子比启动子B激发GFP基因表达的能力更强，使GFP蛋白含量更高 【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。 【小问1详解】 分析题图可知，启动子B的表达受到特定物质（腐胺）的诱导，因此启动子B是诱导型启动子，当有PuuR蛋白存在时，它会与启动子B结合，从而阻止RNA聚合酶与启动子B结合，导致GFP基因不能表达。结合题图可知，当环境中有腐胺时，腐胺会与PuuR蛋白结合，解除PuuR蛋白对启动子B的抑制，RNA聚合酶可以结合到启动子B上，启动GFP基因的表达，合成GFP蛋白，GFP蛋白在特定波长的光激发下会发出绿色荧光。 【小问2详解】 分析题图可知，重组质粒是将质粒 1 的 “启动子 A + PuuR 基因 + 终止子”插入质粒2的启动子B和氨苄青霉素抗性基因之间，若要将质粒 1 的 “启动子 A + PuuR 基因 + 终止子”切割下来，需要在启动子A的左边选择限制酶EcoRⅠ或XbaⅠ，在质粒1终止子的右边选择限制酶SpeⅠ或PstⅠ切割，为避免质粒的自身环化和反向连接，故应用双酶切较好，因此质粒2应选择EcoRⅠ、XbaⅠ切割，由于XbaⅠ切割之后形成的黏性末端与SpeⅠ切割之后形成的黏性末端相同，故质粒1应选择EcoRⅠ、SpeⅠ进行切割。结合题图可知，由于重组质粒和质粒2中均有GFP基因，表达后均会发出绿色荧光，因此导入大肠杆菌后，在含有腐胺和氨苄青霉素的培养基上能发绿色荧光的不一定是含有重组质粒的工程菌。 【小问3详解】 优化前：腐胺抑制 PuuR 蛋白→解除对启动子 B 的抑制→启动子 B 直接驱动GFP 基因转录→产生 GFP 蛋白（荧光强度由启动子 B 的直接转录效率决定）；优化后：腐胺抑制 PuuR 蛋白→解除对启动子 B 的抑制→启动子 B 先驱动蛋白 C 基因转录→表达蛋白 C→蛋白 C 激活 “蛋白 C 激活的启动子”→该启动子驱动GFP 基因转录。因此与优化前相比，优化后的工程菌检测灵敏度更高、荧光现象更明显的原因是腐胺作用下，蛋白C激活的启动子比启动子B激发GFP基因表达的能力更强，使GFP蛋白含量更高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $