精品解析：四川省德阳市高中2025-2026学年高三上学期第一次诊断考试生物学试卷

德阳市高中2023级第一次诊断考试 生物学试卷 说明： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共8页。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。 2.本试卷满分100分，75分钟完卷。 第Ⅰ卷 选择题（共45分） 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采用同位素标记法探究CO2中的碳在暗反应中的转化 B. 采用同位素标记人、鼠细胞证明细胞膜的流动性 C. 利用14C作为“地质时钟”测定化石中物质的去向 D. 利用放射性同位素15N标记证明DNA的复制方式 2. 关于糖类和脂肪这两类营养物质，下列叙述正确的是（　　） A. 糖类仅作为能源物质，不参与构成细胞 B. 纤维素是一种多糖，不能为生物体供能 C. 脂肪是生物体生命活动的主要能源物质 D. 等质量脂肪比糖类氧化分解释放的能量多 3. 血脑屏障是介于血液与脑组织之间的一种高度选择性生理屏障系统，可以保护中枢神经系统免受血液中有害物质的侵害，维持脑内环境的稳定。构成血脑屏障的生物膜体系控制物质运输的方式和细胞膜类似。下列说法错误的是（　　） A. 血脑屏障能降低血液中的波动因素对脑组织的影响 B. 通过血脑屏障能实现组织液与脑组织间的物质交换 C. 葡萄糖和氨基酸穿过血脑屏障时需要转运蛋白协助 D. 血脑屏障使中枢神经系统疾病的药物治疗变得困难 4. 甲状腺滤泡上皮细胞内的碘浓度比血液中高出20-25倍。科学家发现，钠钾泵（消耗ATP以维持细胞外高钠浓度）和钠碘同向转运体（吸收钠离子的同时协同转运碘离子）共同参与了此过程；乌本苷会抑制钠钾泵的活性，但不直接影响钠碘同向转运体。据此分析，以下叙述正确的是（　　） A. 碘离子进入甲状腺细胞是需要载体蛋白协助的协助扩散 B. 用乌本苷处理后，甲状腺细胞立即停止对碘离子的吸收 C. 在顺浓度梯度运输钠离子同时逆浓度梯度运输碘离子 D. 细胞吸收碘离子不直接消耗ATP，不属于主动运输方式 5. 宋朝时期蔡襄《荔枝谱》记载：“鲜荔枝留梗，以竹箨（竹筒）裹泥，固封其隙，藉竹生气滋润，可藏至冬春，色香不变。”体现了古人在食物保鲜方面的智慧。下列有关叙述错误的是（　　） A. 竹筒裹泥后形成的无氧环境有利于荔枝储存 B. 荔枝的干重在竹筒内储存的过程中逐渐降低 C. 保留荔枝的枝梗可以降低其腐败变质的风险 D. 竹筒内部所保持的一定湿度有利于荔枝储存 6. 人成纤维细胞诱导分化为肝细胞（iHep细胞）的过程中，白蛋白（肝细胞特有的功能蛋白）和波形蛋白（成纤维细胞的标志性蛋白）的相对含量会发生变化。下列分析正确的是（　　） A. 诱导过程中，白蛋白含量增加是成纤维细胞形态改变的根本原因 B. 诱导过程中，波形蛋白含量减少是相关基因遗传信息改变的结果 C. 若将iHep细胞用于临床治疗，可能存在一定导致肿瘤发生的风险 D. 抑制白蛋白基因的转录，只是减缓诱导分化得到iHep细胞的速率 7. 真核细胞的tRNA在相关酶的作用下可能含稀有碱基，如假尿嘧啶（Ψ）、次黄嘌呤（I）等，I可以和碱基A、U或C互补配对。下图为运输某种氨基酸的tRNA的结构及部分密码子表。下列说法正确的是（　　） 密码子（5′-3′） 氨基酸 ACG 苏氨酸 UCG 终止/硒代半胱氨酸 CCG 脯氨酸 GCG 丙氨酸 GCA 丙氨酸 A. 合成图中的tRNA时需要4种碱基，模板链中的U可以与A配对 B. 图中的tRNA可能携带苏氨酸、脯氨酸、硒代半胱氨酸、丙氨酸 C. 因为含稀有碱基，真核细胞内一种密码子可能决定多种氨基酸 D. 真核细胞因tRNA中次黄嘌呤的（I）存在，会减缓进化的速度 8. 某珍稀凤蝶翅色由复等位基因A1深蓝、A2亮黄、A3墨绿控制，不同基因型对应的表型如下表所示 基因型 A1A1 A1A2 A1A3 A2____ A3A3 表型 深蓝 蓝绿 深绿 亮黄 墨绿 最初各基因型频率稳定，后因地质变动，栖息地被分隔为北部常绿林（背景色深）和南部落叶林（背景色浅黄），两地均存在捕食凤蝶的鸟类。若干年后对南北种群进行调查，下列选项最不可能发生的是（　　） A. 北部种群中，A1和A3的基因频率有所上升，而A2的基因频率下降 B. 南部种群中，A2基因频率上升，种群中检测不到A3A3基因型个体 C. 北部种群中，所有与深色翅相关的基因型个体比例均高于初始种群 D. 南北部种群控制翅色的等位基因将完全不同，生殖隔离已经产生 9. 神经网络学习模型是一种受生物神经系统启发而设计的计算模型，它能通过模拟神经元之间的连接和信号处理机制，从数据中自动学习复杂模式。下图是训练狗唾液分泌的联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是（　　） A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，信号在同一个反射弧传递 B. 铃声反复单独出现而没有食物，经过W24通路的反应会减弱 C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代 D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变 10. 深水潜水员在快速上浮过程中，由于外界压力骤降，溶解在血液中的氮气会迅速形成气泡，引发“减压病”。气泡可能阻塞小血管，也可能刺激局部神经，反射性地引起呼吸频率加快、呼吸加深，导致动脉血二氧化碳分压（PaCO2）异常降低。下列相关叙述中，正确的是（　　） A PaCO2降低会直接导致血浆pH降低，从而引发呼吸性酸中毒 B. 血管中的气泡可能会导致脑部或心脏供血不足从而危及生命 C. CO2的浓度变化通过作用于反射弧来实现对生命活动的调节 D. 深水潜水后立即进入低气压环境中可以预防“减压病”的发生 11. “逆折叠AI模型”依据自然界中已知的大量“序列-结构”对应关系，学习到氨基酸序列与最终三维结构之间复杂的对应关系，使该模型能从目标蛋白质的结构出发，快速生成大量可能折叠成该结构的氨基酸序列，实现了蛋白质工程的自动化和标准化。下列说法正确的是（　　） A. 生成目标氨基酸序列需要肽键的结构、氨基酸的性质与数目为依据 B. 从蛋白质的三维结构到氨基酸序列，AI模型依据的原理是中心法则 C. 氨基酸发生替换后，蛋白质的空间结构和功能可能不会因此而发生改变 D. 该模型预测蛋白质的结构并直接设计改造蛋白质，而不用改造基因 12. 下图是水稻（（2n=24））花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，下列叙述正确的是（　　） A. 减数分裂的过程可表示为丙→甲→乙→丁 B. 图甲细胞不存在同源染色体，染色体数目是12条 C. 图乙细胞中含有24条染色体、48个核DNA分子 D. 图丙细胞因为着丝粒分裂导致了基因重组 13. 野生甜瓜具有极强抗旱能力，这与其线粒体内的nad基因密切相关，而栽培黄瓜的抗旱能力极弱。用经过α射线处理过的野生甜瓜细胞（MM，M表示染色体组）和栽培黄瓜（NN，N表示染色体组）融合，可获得抗旱黄瓜（NN）。下列说法错误的是（　　） A. 甜瓜细胞和黄瓜细胞在融合前需要去除两者的细胞壁 B. 用α射线处理的方法可以促进甜瓜细胞与黄瓜细胞融合 C. 融合后的抗旱黄瓜（NN）获得了野生甜瓜的细胞质基因 D. 抗旱黄瓜的培育离不开植物体细胞杂交和植物组织培养技术 14. 为验证某口服降压药的效果，科研人员需要大量培育转基因高血压小鼠模型，部分相关过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图示过程涉及动物细胞培养和细胞融合技术 B. 代孕母鼠需要注射促性腺激素使其超数排卵 C. 通过胚胎分割技术能使发育成功的小鼠血压顺利升高 D. 转基因受精卵的获得涉及超数排卵、体外受精等操作 15. 野生型番茄不耐贮存不抗冻，利用转基因技术将耐贮存基因和抗冻基因转入番茄，获得若干转基因植株（已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上）。从中选取一株耐贮存抗冻的植株S进行自交获得F1，F1中耐贮存抗冻∶不耐贮存不抗冻=15∶1。若以插入基因数最少来推测，下列叙述错误的是（　　） A. 植株S中耐贮存基因和抗冻基因分别有2个和2个 B. 植株S产生的雌雄配子各有3种，且比例为1∶2∶1 C. F1中的耐贮存抗冻植株分别自交，有11/15的植株子代全为耐贮存抗冻 D. F1中耐贮存抗冻植株与野生型杂交，子代有1/5的植株不耐贮存不抗冻 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 光照过强时，水稻叶肉细胞内的活性氧会大量积累，从而使PSⅡ（光合色素与蛋白结合的复合体）受损，光合速率降低。某团队对四川普遍种植的水稻品种川优6203和蓉优808进行了净光合速率的日变化研究，结果如图1所示；他们进一步测定了川优6203的大小相同但向光角度不同的两片叶在中午12点左右的部分指标，结果如表1所示（注：一定范围内，叶片温度与气孔开度呈负相关）。请回答： 净光合速率相对值（μmolCO2·m⁻2·⁻1） 叶片温度（℃） 胞间CO2浓度（mmolCO2·L⁻1） 直立叶 6.5 37.5 250 平展叶 4.2 37.5 299 （1）PSⅡ分布在_________，提取光合色素所用的试剂是_________。 （2）据图1分析，两个水稻品种在中午12点的真实光合速率_________（填“相等”“不相等”或“不一定相等”）。再结合表1分析，CO2浓度_________（填“是”或“不是”）导致光合速率降低的主要因素，判断的依据是_________。为避免出现“光合午休”现象，可以采取的措施是_________________________________。 （3）已知D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白，科研人员发现：在强光条件下，施加了适量硫酸链霉素（抑制D1蛋白合成）的水稻植株光合速率总是比对照组低。据此推测，可以从_________的角度，研究减弱水稻“光合午休”现象的方法。 17. 利用小分子有机物FA、Cro及无机纳米材料UCNP开发出纳米颗粒系统UCNP-Cro/FA，该系统可以利用溶酶体内的Fe3+诱导细胞死亡。其中，FA可与表面的受体FR结合，促进UCNP-Cro/FA进入细胞并在溶酶体内富集；Cro可与溶酶体内的Fe3+结合；UCNP可将近红外光（NIR）转换为紫外光（UV），UV可将溶酶体内的Fe3+转化为Fe2+，细胞内的Fe2+超载，最终诱发自由基产生并导致细胞死亡，UCNP-Cro/FA的部分工作原理如图所示。分析回答： （1）FA与细胞表面的受体FR结合后，进入细胞的方式最可能是_________。细胞死亡的原因是自由基攻击溶酶体膜的_________，引发雪崩式反应，溶酶体裂解，细胞死亡。 （2）已知近红外光、可见光、紫外光的波长依次变短，穿透力依次减弱。结合上述信息和所学知识推测，不直接使用紫外线对人体内的肿瘤进行治疗的原因是_______________________________________（答出2点） （3）在UCNP-Cro/FA诱导细胞死亡的过程中，NCO基因持续高表达产生NCO蛋白，常用MAK蛋白作为检测细胞死亡情况的依据。为探究UCNP-Cro/FA的浓度对神经胶质瘤细胞的影响，电泳检测NCO蛋白表达量如下图所示（图中mm表示UCNP-Cro/FA浓度单位mmol/L）： （注：KDa表示相对分子质量，条带的粗细可以体现相对含量） 据图分析，诱导神经胶质瘤细胞死亡的最佳UCNP-Cro/FA浓度是_________。MAK蛋白可为判断NCO蛋白表达量变化提供参照，作为本实验的对照组验证实验操作准确无误，试推测选择它作为参照的原因是_______________________________________。 18. 原发性干燥综合征（pSS）是一种自身免疫病，患者因唾液腺等外分泌腺功能障碍而出现严重的口干、吞咽困难等症状。图1为健康人体唾液分泌调节机制，图2为pSS致病机理示意图。分析回答： （1）结合图1，唾液分泌的调节方式属于_________调节，交感神经和副交感神经属于反射弧的_________。粘稠型唾液富含消化酶利于食物消化，稀薄型唾液富含水分利于吞咽。由此可知，交感神经和副交感神经在对唾液分泌的过程中的关系是_____________________。 （2）结合图1、图2分析pSS发病的原因，一方面是受损唾液腺细胞释放的M3受体作为自身抗原；B细胞在_________的综合作用下，增殖分化产生的浆细胞分泌相应抗体，该抗体与M3受体结合，阻碍了_________，导致唾液不能正常分泌；另一方面，抗原-抗体复合物可促进树突状细胞产生更多的干扰素，通过_________（填“正反馈”或“负反馈”）进一步加剧了以上过程。 （3）2025年的诺贝尔生理学或医学奖表彰发现了调节性T细胞（Tr）的科学家，该细胞可以分泌抑制性细胞因子抑制自身相关淋巴细胞的活性。中医临床发现：某中药方剂对pSS有明显疗效，请结合以上资料和图2，分析服用该中药方剂对pSS有明显的疗效的可能机理是___________________________。 19. 衣藻可通过光合作用等代谢途径将CO2转化为多种有机物，可用于处理工业废水、制备生物柴油，但高浓度CO2条件会使衣藻的细胞质酸化从而抑制其增殖。研究人员从烟草中提取了一种能特异性转运H+的载体蛋白基因——PMA基因（4691bp）导入衣藻细胞，以提高其对CO2的耐受度。下图展示了构建转基因衣藻的部分过程示意图。 （注：Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Bler表示博来霉素抗性基因，氨苄青霉素对细菌有毒性，博来霉素对藻类有毒性）。 分析回答下列问题： （1）先将重组质粒导入大肠杆菌的目的是_________，培养基1和培养基2除了加入必要的营养成分以外，还需要分别加入_________和_________。 （2）获取目的基因时，经常在引物末端引入限制酶识别序列，方便后续的DNA重组。下图所示的DNA分子经PCR扩增后应选用的限制酶为_____________________（选填编号）。 ①EcoRⅠ：5′-GAATTC-3′ ②AftⅡ：5′-CTTAAG-3′ ③XhoI：5′-CTCGAG-3′ ④BamHⅠ：5′-GGATCC-3′ ⑤BglⅡ：5′-AGATCT-3′ ⑥XbaⅠ：5′-TCTAGA-3′ （3）经筛选得到若干目标藻株后，通过电泳对其进行目基因鉴定，下图为部分实验结果，其中A泳道的样品为野生衣藻都具有的actin基因的扩增产物，则含有目的基因PMA的藻株是_____________________。 （4）衣藻在高氮磷的污水环境中会大量繁殖，但油脂生成能力极弱；衣藻在缺乏氮磷的胁迫环境中生长受抑制，但磷饥饿诱导型启动子SQD2会驱动油脂合成的关键基因DGTT4基因的表达。为了提高衣藻油脂产量，在培养衣藻时应该_________。胁迫会抑制衣藻生长，不利于油脂的持续高效生产。研究发现，红细菌内存在一种远红光诱导型启动子，该启动子只在波长725-735nm的远红光照射下才开启。根据以上信息，利用所学的基因工程知识，为了既能提高油脂产量又不影响治理高氮磷污水，可以进行的操作是___________________________________________________。 20. 桑葚是桑树（二倍体）的果实，其Ⅲ号染色体上的M基因控制合成的酶参与催化无色物质转化成紫色物质，所以野生型的桑葚果肉为紫色。为进一步研究M基因，研究人员选取了5株白果桑葚（1-5）和1株纯合的紫果桑葚（6）进行实验，分别提取并扩增（利用PCR技术）了一对M基因中两个区域的DNA片段进行电泳分析，结果如图： 分析回答下列问题： （1）突变可以发生在DNA的不同区域，体现了基因突变具有_________的特点；根据电泳结果分析，白果桑葚1、2、3、5的M基因发生了碱基对的_________（填“替换”“增添”或“缺失”）；2号材料在区域一提取的DNA片段只有1个条带，而在区域二有2个条带的原因是___________________________。 （2）若让5号和3号杂交，子代的果肉颜色是_________。4号个体的电泳结果和野生型相同，科研人员推测该基因除了上述两个区域发生突变外，可能还存在其他区域的突变，据图分析，支持该推测的依据是_____________________。 （3）为了探究4号个体的基因突变情况，可以选择4号个体与1号个体杂交得到F1，再自交得到F2并统计F2的表型及比例（不考虑互换和染色体变异）。 ①若F2_____________________，说明4号个体的M基因其他区域发生了突变； ②若F2_____________________，说明4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体上的其它基因发生了隐性突变； ③若F2_____________________，说明4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体外的其它染色体上的某基因发生了隐性突变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 德阳市高中2023级第一次诊断考试 生物学试卷 说明： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共8页。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。 2.本试卷满分100分，75分钟完卷。 第Ⅰ卷 选择题（共45分） 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采用同位素标记法探究CO2中的碳在暗反应中的转化 B. 采用同位素标记人、鼠细胞证明细胞膜流动性 C. 利用14C作为“地质时钟”测定化石中物质的去向 D. 利用放射性同位素15N标记证明DNA的复制方式 【答案】A 【解析】 【详解】A、卡尔文利用14C标记CO2，追踪碳在光合作用暗反应中的转化途径（卡尔文循环），该方法符合同位素标记法的原理，A正确； B、人、鼠细胞融合实验证明细胞膜的流动性，采用荧光蛋白标记技术，未使用同位素标记，B错误； C、14C常用于测定化石、岩石的年代（碳同位素测年法），而非追踪物质去向，C错误； D、利用同位素15N标记证明DNA的复制方式，15N没有放射性，D错误。 故选A。 2. 关于糖类和脂肪这两类营养物质，下列叙述正确的是（　　） A. 糖类仅作为能源物质，不参与构成细胞 B. 纤维素是一种多糖，不能为生物体供能 C. 脂肪是生物体生命活动的主要能源物质 D. 等质量脂肪比糖类氧化分解释放的能量多 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类不仅是能源物质，还参与构成细胞结构（如核糖是RNA组成成分，脱氧核糖是DNA组成成分，纤维素是植物细胞壁成分），A错误； B、纤维素属于多糖，纤维素分解菌等可将其水解为葡萄糖供能，B错误； C、生物体生命活动的主要能源物质是糖类（如葡萄糖），脂肪是良好的储能物质，C错误； D、等质量脂肪因含氢比例高、氧化分解时耗氧多，释放能量确实比糖类多，D正确。 故选D。 3. 血脑屏障是介于血液与脑组织之间的一种高度选择性生理屏障系统，可以保护中枢神经系统免受血液中有害物质的侵害，维持脑内环境的稳定。构成血脑屏障的生物膜体系控制物质运输的方式和细胞膜类似。下列说法错误的是（　　） A. 血脑屏障能降低血液中的波动因素对脑组织的影响 B. 通过血脑屏障能实现组织液与脑组织间的物质交换 C. 葡萄糖和氨基酸穿过血脑屏障时需要转运蛋白协助 D. 血脑屏障使中枢神经系统疾病的药物治疗变得困难 【答案】B 【解析】 【详解】A、血脑屏障可选择性阻止血液中某些物质（如毒素、病原体）进入脑组织，从而减少血液成分波动对脑内环境的干扰，维持稳态，A正确； B、血脑屏障位于血液与脑组织液之间，由毛细血管内皮细胞及其紧密连接构成，其物质交换发生在血液与组织液之间，而非组织液与脑组织之间（脑组织细胞直接通过组织液进行物质交换），B错误； C、葡萄糖、氨基酸等物质需借助载体蛋白以协助扩散或主动运输方式通过血脑屏障，符合生物膜运输特点，C正确； D、血脑屏障对物质的严格筛选性会阻碍部分药物（如大分子或亲脂性弱的药物）进入脑组织，增加中枢神经系统疾病（如脑瘤、脑炎）的治疗难度，D正确； 故选B。 4. 甲状腺滤泡上皮细胞内的碘浓度比血液中高出20-25倍。科学家发现，钠钾泵（消耗ATP以维持细胞外高钠浓度）和钠碘同向转运体（吸收钠离子的同时协同转运碘离子）共同参与了此过程；乌本苷会抑制钠钾泵的活性，但不直接影响钠碘同向转运体。据此分析，以下叙述正确的是（　　） A. 碘离子进入甲状腺细胞是需要载体蛋白协助的协助扩散 B. 用乌本苷处理后，甲状腺细胞立即停止对碘离子的吸收 C. 在顺浓度梯度运输钠离子的同时逆浓度梯度运输碘离子 D. 细胞吸收碘离子不直接消耗ATP，不属于主动运输方式 【答案】C 【解析】 【详解】A、碘离子进入甲状腺细胞需载体蛋白（钠碘同向转运体），但属于逆浓度梯度运输（细胞内碘浓度高于血液20-25倍），故为主动运输而非协助扩散，A错误； B、乌本苷抑制钠钾泵后，影响细胞内外钠离子浓度梯度的维持，但钠碘同向转运体仍可利用钠离子浓度梯度（不会立即消失）转运碘离子，吸收不会立即停止，B错误； C、钠碘同向转运体利用钠离子顺浓度梯度产生的势能，驱动碘离子逆浓度梯度运输，符合题干描述，C正确； D、碘离子运输虽不直接消耗ATP，但依赖钠钾泵消耗ATP建立的钠离子浓度梯度，属于主动运输，D错误。 故选C。 5. 宋朝时期蔡襄《荔枝谱》记载：“鲜荔枝留梗，以竹箨（竹筒）裹泥，固封其隙，藉竹生气滋润，可藏至冬春，色香不变。”体现了古人在食物保鲜方面智慧。下列有关叙述错误的是（　　） A. 竹筒裹泥后形成的无氧环境有利于荔枝储存 B. 荔枝的干重在竹筒内储存的过程中逐渐降低 C. 保留荔枝的枝梗可以降低其腐败变质的风险 D. 竹筒内部所保持的一定湿度有利于荔枝储存 【答案】A 【解析】 【详解】A、竹筒裹泥密封可减少氧气进入，但无法形成完全无氧环境；荔枝保鲜需降低氧气浓度以抑制有氧呼吸，而非完全无氧（无氧呼吸会产生酒精导致细胞中毒），A错误； B、荔枝在储存过程中持续进行呼吸作用，消耗有机物释放能量，导致干重下降，B正确； C、保留枝梗可减少果柄切口暴露，降低微生物侵染风险，同时维持果皮完整性，C正确； D．竹筒内湿度保持可减少荔枝蒸腾作用引起的水分散失，维持细胞活性，D正确。 故选A。 6. 人成纤维细胞诱导分化为肝细胞（iHep细胞）的过程中，白蛋白（肝细胞特有的功能蛋白）和波形蛋白（成纤维细胞的标志性蛋白）的相对含量会发生变化。下列分析正确的是（　　） A. 诱导过程中，白蛋白含量增加是成纤维细胞形态改变的根本原因 B. 诱导过程中，波形蛋白含量减少是相关基因遗传信息改变的结果 C. 若将iHep细胞用于临床治疗，可能存在一定导致肿瘤发生的风险 D. 抑制白蛋白基因的转录，只是减缓诱导分化得到iHep细胞的速率 【答案】C 【解析】 【详解】A、诱导过程中白蛋白含量增加是细胞分化的结果，而非形态改变的原因，细胞形态改变是分化后功能蛋白表达的结果，根本原因是基因选择性表达，A错误； B、波形蛋白含量减少是基因选择性表达（转录调控）所致，遗传信息（DNA序列）未改变，B错误； C、iHep细胞经诱导分化获得，但若分化不完全或去分化可能具有类似干细胞的增殖特性，存在异常增殖（如癌变）风险，C正确； D、白蛋白是肝细胞功能标志蛋白，抑制其基因转录将阻碍分化进程，无法正常获得功能性iHep细胞，而非仅减缓速率，D错误。 故选C。 7. 真核细胞的tRNA在相关酶的作用下可能含稀有碱基，如假尿嘧啶（Ψ）、次黄嘌呤（I）等，I可以和碱基A、U或C互补配对。下图为运输某种氨基酸的tRNA的结构及部分密码子表。下列说法正确的是（　　） 密码子（5′-3′） 氨基酸 ACG 苏氨酸 UCG 终止/硒代半胱氨酸 CCG 脯氨酸 GCG 丙氨酸 GCA 丙氨酸 A. 合成图中的tRNA时需要4种碱基，模板链中的U可以与A配对 B. 图中的tRNA可能携带苏氨酸、脯氨酸、硒代半胱氨酸、丙氨酸 C. 因为含稀有碱基，真核细胞内一种密码子可能决定多种氨基酸 D. 真核细胞因tRNA中次黄嘌呤的（I）存在，会减缓进化的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中 tRNA 含有稀有碱基（如 I），因此合成时需要的碱基不止 4 种；模板链（DNA）中的 T 与 A 配对，U 是 RNA 中的碱基，DNA 模板链中无 U，因此 “模板链中的 U 可以与 A 配对” ，A错误； B、该反密码子CGI可以识别密码子有GCA、GCU、GCC，根据表中的密码子，只能携带丙氨酸，B错误； C、若该tRNA还能携带其他氨基酸，则会导致密码子5′-GCA-3′还能对应其他氨基酸，与真核生物中密码子的专一性不符，故推测密码子5′-GCU-3′和5′-GCC-3′均决定丙氨酸，C错误； D、真核细胞因tRNA中次黄嘌呤的（I）存在，它能通过摆动配对与密码子第三位的A、U或C配对，这种机制有助于维持遗传稳定性，从而可能减缓进化速度，D正确。 故选D。 8. 某珍稀凤蝶翅色由复等位基因A1深蓝、A2亮黄、A3墨绿控制，不同基因型对应的表型如下表所示 基因型 A1A1 A1A2 A1A3 A2____ A3A3 表型 深蓝 蓝绿 深绿 亮黄 墨绿 最初各基因型频率稳定，后因地质变动，栖息地被分隔为北部常绿林（背景色深）和南部落叶林（背景色浅黄），两地均存在捕食凤蝶的鸟类。若干年后对南北种群进行调查，下列选项最不可能发生的是（　　） A. 北部种群中，A1和A3的基因频率有所上升，而A2的基因频率下降 B. 南部种群中，A2的基因频率上升，种群中检测不到A3A3基因型个体 C. 北部种群中，所有与深色翅相关的基因型个体比例均高于初始种群 D. 南北部种群控制翅色的等位基因将完全不同，生殖隔离已经产生 【答案】D 【解析】 【详解】A、北部深色背景下，深蓝（A₁A₁）、深绿（A₁A₃）、墨绿（A₃A₃）表型更隐蔽，被捕食概率低，故A₁、A₃基因频率上升，亮黄（A₂_）表型易被捕食，A₂频率下降，A不符合题意； B、南部浅色背景下，亮黄（A₂A₂、A₂A₁、A₂A₃）表型更适应，A₂频率上升；墨绿（A₃A₃）表型不适应，可能被淘汰，但A₃基因可能存在于杂合子（如A₁A₃、A₂A₃）中，B不符合题意； C、北部深色环境中，相对于亮黄（A2_)而言深蓝（A₁A₁）、深绿（A₁A₃）、墨绿（A₃A₃）、蓝绿（A₁A2）表型更隐蔽，被捕食概率较低，可能会出现基因型个体比例均高于初始种群，C不符合题意； D、自然选择使南北种群基因频率定向改变，但短期内仍存在共同等位基因（如A₁、A₃），且生殖隔离（意味着形成了两个不同的物种）需长期地理隔离积累遗传差异，短期内不可能产生，D符合题意。 故选D。 9. 神经网络学习模型是一种受生物神经系统启发而设计的计算模型，它能通过模拟神经元之间的连接和信号处理机制，从数据中自动学习复杂模式。下图是训练狗唾液分泌的联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是（　　） A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，信号在同一个反射弧传递 B. 铃声反复单独出现而没有食物，经过W24通路的反应会减弱 C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代 D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变 【答案】B 【解析】 【详解】A、铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，但是两者的感受器不一致，信号不在同一个反射弧传递，A错误； B、铃声反复单独出现而没有食物，则条件反射会减弱，则经过W24通路的反应会减弱，B正确； C、经过W24和W34分泌唾液的反射属于条件反射，不可以遗传给下一代，C错误； D、在W34结构处即突触处，先后发生电信号到化学信号再到电信号的转变，D错误。 故选B。 10. 深水潜水员在快速上浮过程中，由于外界压力骤降，溶解在血液中的氮气会迅速形成气泡，引发“减压病”。气泡可能阻塞小血管，也可能刺激局部神经，反射性地引起呼吸频率加快、呼吸加深，导致动脉血二氧化碳分压（PaCO2）异常降低。下列相关叙述中，正确的是（　　） A. PaCO2降低会直接导致血浆pH降低，从而引发呼吸性酸中毒 B. 血管中的气泡可能会导致脑部或心脏供血不足从而危及生命 C. CO2的浓度变化通过作用于反射弧来实现对生命活动的调节 D. 深水潜水后立即进入低气压环境中可以预防“减压病”的发生 【答案】B 【解析】 【详解】A、动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）降低会导致血浆中碳酸（H₂CO₃）浓度下降，使血浆pH升高（趋向碱中毒），而非降低，A错误； B、气泡阻塞小血管可影响血液循环，导致脑部或心脏等关键器官缺血缺氧，严重时危及生命，符合题干描述，B正确； C、CO₂浓度变化主要通过体液运输直接刺激延髓呼吸中枢调节呼吸（属体液调节），而非依赖反射弧（神经调节）。反射弧需特定感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器的完整路径，题干中反射性引起呼吸加快仅描述神经反射的触发，但CO₂浓度变化本身不通过反射弧实现调节，C错误； D、减压病由高压环境快速转入低压环境引发，立即进入低气压环境会加剧氮气逸出形成气泡，加重病情。预防需缓慢减压（如逐步上浮）或进入高压氧舱，D错误。 故选B。 11. “逆折叠AI模型”依据自然界中已知的大量“序列-结构”对应关系，学习到氨基酸序列与最终三维结构之间复杂的对应关系，使该模型能从目标蛋白质的结构出发，快速生成大量可能折叠成该结构的氨基酸序列，实现了蛋白质工程的自动化和标准化。下列说法正确的是（　　） A. 生成目标氨基酸序列需要肽键的结构、氨基酸的性质与数目为依据 B. 从蛋白质的三维结构到氨基酸序列，AI模型依据的原理是中心法则 C. 氨基酸发生替换后，蛋白质的空间结构和功能可能不会因此而发生改变 D. 该模型预测蛋白质的结构并直接设计改造蛋白质，而不用改造基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、该模型依据“序列-结构”对应关系生成氨基酸序列，而非肽键结构或氨基酸数目。肽键是氨基酸间的基本连接方式，但模型的核心是学习序列与空间构象的关联，A错误； B、从蛋白质的三维结构推测氨基酸序列，AI模型依据的原理是结构与功能相适应的原理，与中心法则无关，B错误； C、氨基酸替换可能发生在非关键位点，若替换后氨基酸性质相似，蛋白质的空间构象和功能可保持不变，C正确； D、蛋白质工程需通过改造基因来实现蛋白质设计，该模型仅提供序列预测，最终仍需基因操作（如定点突变）表达目标蛋白，D错误。 故选C。 12. 下图是水稻（（2n=24））花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，下列叙述正确的是（　　） A. 减数分裂的过程可表示为丙→甲→乙→丁 B. 图甲细胞不存在同源染色体，染色体数目是12条 C. 图乙细胞中含有24条染色体、48个核DNA分子 D. 图丙细胞因为着丝粒分裂导致了基因重组 【答案】C 【解析】 【详解】A、图甲染色体两两靠近，即同源染色体联会，细胞处于减数分裂Ⅰ前期，图乙同源染色体排列在赤道板附近，细胞处于减数分裂Ⅰ中期，图丙形成了两个细胞，每个细胞的染色体是散乱分布，细胞处于减数分裂Ⅱ前期，图丁形成了四个子细胞，细胞处于减数分裂Ⅱ末期，减数分裂的过程可表示为甲→乙→丙→丁，A错误； B、图甲染色体两两靠近，即同源染色体联会，细胞处于减数分裂Ⅰ前期，染色体数目24条，B错误； C、图乙细胞处于减数分裂Ⅰ中期，有24条染色体，由于在减数分裂Ⅰ前间期DNA复制，每条染色体上有2个DNA，所以一共有48个核DNA，C正确； D、着丝粒在减数分裂Ⅱ后期分裂，而图丙细胞处于减数分裂Ⅱ前期，着丝粒没有分裂，且着丝粒分裂也不会导致基因重组，基因重组来源于减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体交换或减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，D错误。 故选C。 13. 野生甜瓜具有极强的抗旱能力，这与其线粒体内的nad基因密切相关，而栽培黄瓜的抗旱能力极弱。用经过α射线处理过的野生甜瓜细胞（MM，M表示染色体组）和栽培黄瓜（NN，N表示染色体组）融合，可获得抗旱黄瓜（NN）。下列说法错误的是（　　） A. 甜瓜细胞和黄瓜细胞在融合前需要去除两者的细胞壁 B. 用α射线处理的方法可以促进甜瓜细胞与黄瓜细胞融合 C. 融合后的抗旱黄瓜（NN）获得了野生甜瓜的细胞质基因 D. 抗旱黄瓜的培育离不开植物体细胞杂交和植物组织培养技术 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，A正确； B、α射线处理属于物理诱变，用于诱导基因突变或染色体变异，而非促进细胞融合（常用聚乙二醇或电激法），B错误； C、抗旱基因（nad）位于线粒体（细胞质基因），融合后甜瓜细胞质进入杂种细胞，故抗旱黄瓜获得野生甜瓜的细胞质基因，C正确； D、该过程通过体细胞杂交将不同物种细胞融合，再经组织培养形成完整植株，D正确。 故选B。 14. 为验证某口服降压药的效果，科研人员需要大量培育转基因高血压小鼠模型，部分相关过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图示过程涉及动物细胞培养和细胞融合技术 B. 代孕母鼠需要注射促性腺激素使其超数排卵 C. 通过胚胎分割技术能使发育成功小鼠血压顺利升高 D. 转基因受精卵的获得涉及超数排卵、体外受精等操作 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据图示分析可知：图示过程没有涉及细胞融合技术，A错误； B、应对供体雌鼠注射促性腺激素使其超数排卵，代孕母鼠需同期发情处理，B错误； C、小鼠的血压是否升高取决于转入的肾素2基因，胚胎分割不会改变基因的表达，C错误； D、转基因受精卵的获得需要先对供体鼠超数排卵获取卵母细胞，再进行体外受精得到受精卵，之后将目的基因导入受精卵，D正确。 故选D。 15. 野生型番茄不耐贮存不抗冻，利用转基因技术将耐贮存基因和抗冻基因转入番茄，获得若干转基因植株（已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上）。从中选取一株耐贮存抗冻的植株S进行自交获得F1，F1中耐贮存抗冻∶不耐贮存不抗冻=15∶1。若以插入基因数最少来推测，下列叙述错误的是（　　） A. 植株S中耐贮存基因和抗冻基因分别有2个和2个 B. 植株S产生的雌雄配子各有3种，且比例为1∶2∶1 C. F1中的耐贮存抗冻植株分别自交，有11/15的植株子代全为耐贮存抗冻 D. F1中耐贮存抗冻植株与野生型杂交，子代有1/5的植株不耐贮存不抗冻 【答案】C 【解析】 【详解】A、野生型番茄不耐贮存、不抗冻，转基因植株S自交F1代中耐贮存抗冻与不耐贮存不抗冻的比例为15:1，说明耐贮存基因和抗冻基因连锁，并插入到非同源染色体上，并以插入基因数最少推测，植株S含有的耐贮存基因和抗冻基因各有2个，A正确； B、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后都看做A基因插到非同源染色体上，植株S基因型为A0A0，则产生的雌雄配子为A0、AA、00共3种配子，且比例为2:1:1，B正确； C、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后分别看做A、B基因插到非同源染色体上，F₁中耐贮存抗冻的植株基因型及比例为： AABB（1/15）、AABb（2/15）、AaBB（2/15）、AaBb（4/15）、AAbb（1/15）、aaBB（1/15）、Aabb（2/15）、aaBb（2/15）。 其中，子代全为耐贮存抗冻的植株需满足：无 aabb 的隐性纯合，即基因型为 AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB（共 1+2+2+1+1=7/15），C错误； D、F1中耐贮存抗冻植株与野生型（aabb）杂交，相当于测交。F1耐贮存抗冻植株产生ab配子的概率为1/5（计算过程：F1耐贮存抗冻植株中，基因型AaBb（4/16）、Aabb（2/16）、aaBb（2/16）能产生ab配子，概率为[(4/16)×(1/4)+(2/16)×(1/2)+(2/16)×(1/2)]/(15/16)=1/5），故子代中不耐贮存不抗冻（aabb）植株占1/5；D正确。 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 光照过强时，水稻叶肉细胞内的活性氧会大量积累，从而使PSⅡ（光合色素与蛋白结合的复合体）受损，光合速率降低。某团队对四川普遍种植的水稻品种川优6203和蓉优808进行了净光合速率的日变化研究，结果如图1所示；他们进一步测定了川优6203的大小相同但向光角度不同的两片叶在中午12点左右的部分指标，结果如表1所示（注：一定范围内，叶片温度与气孔开度呈负相关）。请回答： 净光合速率相对值（μmolCO2·m⁻2·⁻1） 叶片温度（℃） 胞间CO2浓度（mmolCO2·L⁻1） 直立叶 6.5 37.5 250 平展叶 4.2 37.5 299 （1）PSⅡ分布在_________，提取光合色素所用的试剂是_________。 （2）据图1分析，两个水稻品种在中午12点的真实光合速率_________（填“相等”“不相等”或“不一定相等”）。再结合表1分析，CO2浓度_________（填“是”或“不是”）导致光合速率降低的主要因素，判断的依据是_________。为避免出现“光合午休”现象，可以采取的措施是_________________________________。 （3）已知D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白，科研人员发现：在强光条件下，施加了适量硫酸链霉素（抑制D1蛋白合成）的水稻植株光合速率总是比对照组低。据此推测，可以从_________的角度，研究减弱水稻“光合午休”现象的方法。 【答案】（1） ①. （叶绿体）类囊体薄膜上 ②. 无水乙醇 （2） ①. 不一定相等 ②. 不是 ③. 平展叶胞间CO2浓度较高，但净光合速率明显低于直立叶 ④. 适当遮阴 （3）增加D1蛋白的表达量 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 根据题干“PSⅡ（光合色素与蛋白结合的复合体）”可知：PSⅡ分布在（叶绿体）类囊体薄膜上，光合色素易溶于无水乙醇中，因此提取光合色素所用的试剂是无水乙醇。 【小问2详解】 真实光合速率=净光合速率+呼吸速率，图1仅展示净光合速率，未给出呼吸速率数据，因此无法确定二者真实光合速率是否相等，根据表中信息可知：平展叶胞间CO2浓度较高，但净光合速率明显低于直立叶，因此CO2浓度不是导致光合速率降低的主要因素；由于光照过强时，水稻叶肉细胞内的活性氧会大量积累，从而使PSⅡ受损，光合速率降低，因此可以适当遮阴降低光照强度，减少活性氧产生。 【小问3详解】 抑制D1蛋白合成会导致水稻植株光合速率低，因此可以增加D1蛋白的表达量来增强植株光合速率以减弱水稻“光合午休”现象 17. 利用小分子有机物FA、Cro及无机纳米材料UCNP开发出纳米颗粒系统UCNP-Cro/FA，该系统可以利用溶酶体内的Fe3+诱导细胞死亡。其中，FA可与表面的受体FR结合，促进UCNP-Cro/FA进入细胞并在溶酶体内富集；Cro可与溶酶体内的Fe3+结合；UCNP可将近红外光（NIR）转换为紫外光（UV），UV可将溶酶体内的Fe3+转化为Fe2+，细胞内的Fe2+超载，最终诱发自由基产生并导致细胞死亡，UCNP-Cro/FA的部分工作原理如图所示。分析回答： （1）FA与细胞表面的受体FR结合后，进入细胞的方式最可能是_________。细胞死亡的原因是自由基攻击溶酶体膜的_________，引发雪崩式反应，溶酶体裂解，细胞死亡。 （2）已知近红外光、可见光、紫外光的波长依次变短，穿透力依次减弱。结合上述信息和所学知识推测，不直接使用紫外线对人体内的肿瘤进行治疗的原因是_______________________________________（答出2点） （3）在UCNP-Cro/FA诱导细胞死亡的过程中，NCO基因持续高表达产生NCO蛋白，常用MAK蛋白作为检测细胞死亡情况的依据。为探究UCNP-Cro/FA的浓度对神经胶质瘤细胞的影响，电泳检测NCO蛋白表达量如下图所示（图中mm表示UCNP-Cro/FA浓度单位mmol/L）： （注：KDa表示相对分子质量，条带的粗细可以体现相对含量） 据图分析，诱导神经胶质瘤细胞死亡的最佳UCNP-Cro/FA浓度是_________。MAK蛋白可为判断NCO蛋白表达量变化提供参照，作为本实验的对照组验证实验操作准确无误，试推测选择它作为参照的原因是_______________________________________。 【答案】（1） ①. 胞吞 ②. 磷脂分子 （2）紫外线穿透力弱，不容易到达体内肿瘤部位；紫外线容易损伤正常细胞（导致正常细胞癌变），副作用大 （3） ①. 30mmol/L ②. MAK蛋白是细胞中表达量较为稳定的一种蛋白质，检查其含量变化可以反应NCO蛋白表达量变化。（MAK蛋白可视作标准样品，以其为标准判断NCO蛋白表达量的变化情况） 【解析】 【分析】通常把具有不成对电子的原子或基团称为自由基。自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大。 【小问1详解】 FA是小分子有机物，与细胞表面的受体FR结合后进入细胞，由于需要受体介导，最可能的方式是胞吞。溶酶体膜主要由磷脂双分子层构成，细胞死亡的原因是自由基攻击溶酶体膜的磷脂分子，引发雪崩式反应，溶酶体裂解，细胞死亡。 【小问2详解】 由题意可知，近红外线与紫外线的穿透性存在明显差异，不直接使用紫外线进行治疗的主要原因有两点：紫外线穿透能力较弱，难以到达肿瘤部位；紫外线对正常组织损伤较大，副作用更明显。 【小问3详解】 从图中可以看出，在UCNP-Cro/FA浓度为30mmol/L时，NCO蛋白条带最粗，即NCO蛋白表达量最高，说明诱导神经胶质瘤细胞死亡的效果最好，所以最佳浓度是30mmol/L。MAK蛋白是细胞中表达量较为稳定的一种蛋白质，检查其含量变化可以反应NCO蛋白表达量变化（MAK蛋白可视作标准样品，以其为标准判断NCO蛋白表达量的变化情况），所以MAK蛋白可为判断NCO蛋白表达量变化提供参照，作为本实验的对照组验证实验操作准确无误。 18. 原发性干燥综合征（pSS）是一种自身免疫病，患者因唾液腺等外分泌腺功能障碍而出现严重的口干、吞咽困难等症状。图1为健康人体唾液分泌调节机制，图2为pSS致病机理示意图。分析回答： （1）结合图1，唾液分泌调节方式属于_________调节，交感神经和副交感神经属于反射弧的_________。粘稠型唾液富含消化酶利于食物消化，稀薄型唾液富含水分利于吞咽。由此可知，交感神经和副交感神经在对唾液分泌的过程中的关系是_____________________。 （2）结合图1、图2分析pSS发病的原因，一方面是受损唾液腺细胞释放的M3受体作为自身抗原；B细胞在_________的综合作用下，增殖分化产生的浆细胞分泌相应抗体，该抗体与M3受体结合，阻碍了_________，导致唾液不能正常分泌；另一方面，抗原-抗体复合物可促进树突状细胞产生更多的干扰素，通过_________（填“正反馈”或“负反馈”）进一步加剧了以上过程。 （3）2025年的诺贝尔生理学或医学奖表彰发现了调节性T细胞（Tr）的科学家，该细胞可以分泌抑制性细胞因子抑制自身相关淋巴细胞的活性。中医临床发现：某中药方剂对pSS有明显疗效，请结合以上资料和图2，分析服用该中药方剂对pSS有明显的疗效的可能机理是___________________________。 【答案】（1） ①. 神经 ②. 传出神经 ③. 具有相互协同的作用（意思相近即可） （2） ①. M3受体（自身抗原）、干扰素、辅助性T细胞 ②. 乙酰胆碱和M3受体结合 ③. 正反馈 （3）服用“中药方剂”后，体内的调节性T细胞（Tr）数量增多，产生抑制性细胞因子抑制细胞毒性T细胞的活性，使唾液腺细胞免受攻击（合理即可） 【解析】 【分析】图1：交感神经、副交感神经（传出神经）支配唾液腺，分别分泌粘稠型、稀薄型唾液，为神经调节。图2：唾液腺M3受体成自身抗原，引发B细胞产抗体，结合M3受体阻碍乙酰胆碱结合，抗原-抗体复合物促树突状细胞分泌干扰素，正反馈加剧损伤。 【小问1详解】 图1中唾液分泌仅由交感神经和副交感神经调控，无体液调节参与，故为神经调节。反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成，交感神经和副交感神经直接支配唾液腺（效应器），属于传出神经。交感神经支配分泌粘稠型唾液（利于消化），副交感神经支配分泌稀薄型唾液（利于吞咽），二者功能互补、共同配合完成唾液分泌的生理需求，故为相互协同作用。 【小问2详解】 B细胞需同时接受自身抗原（M3受体）的刺激、辅助性T细胞的信号，结合图2中树突状细胞产生的干扰素（细胞因子），三者共同作用才能增殖分化为浆细胞。M3受体是唾液腺细胞上接受神经递质（乙酰胆碱）的受体，抗体与M3受体结合后，会阻断乙酰胆碱与M3受体的结合，导致神经信号无法传递，唾液分泌受阻。抗原-抗体复合物促进树突状细胞产生更多干扰素，而干扰素又会进一步推动B细胞分泌抗体、加剧损伤，形成“损伤→促进损伤”的循环，属于正反馈。 【小问3详解】 pSS的关键病理是自身免疫细胞（B细胞、细胞毒性T细胞等）异常活化攻击唾液腺细胞，而调节性T细胞（Tr）可抑制自身淋巴细胞活性。中药方剂需通过调控Tr发挥作用，如促进 Tr增殖或增强其活性，使其分泌更多抑制性细胞因子，进而抑制异常免疫反应，最终恢复唾液腺功能。 19. 衣藻可通过光合作用等代谢途径将CO2转化为多种有机物，可用于处理工业废水、制备生物柴油，但高浓度CO2条件会使衣藻的细胞质酸化从而抑制其增殖。研究人员从烟草中提取了一种能特异性转运H+的载体蛋白基因——PMA基因（4691bp）导入衣藻细胞，以提高其对CO2的耐受度。下图展示了构建转基因衣藻的部分过程示意图。 （注：Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Bler表示博来霉素抗性基因，氨苄青霉素对细菌有毒性，博来霉素对藻类有毒性）。 分析回答下列问题： （1）先将重组质粒导入大肠杆菌的目的是_________，培养基1和培养基2除了加入必要的营养成分以外，还需要分别加入_________和_________。 （2）获取目的基因时，经常在引物末端引入限制酶识别序列，方便后续的DNA重组。下图所示的DNA分子经PCR扩增后应选用的限制酶为_____________________（选填编号）。 ①EcoRⅠ：5′-GAATTC-3′ ②AftⅡ：5′-CTTAAG-3′ ③XhoI：5′-CTCGAG-3′ ④BamHⅠ：5′-GGATCC-3′ ⑤BglⅡ：5′-AGATCT-3′ ⑥XbaⅠ：5′-TCTAGA-3′ （3）经筛选得到若干目标藻株后，通过电泳对其进行目的基因鉴定，下图为部分实验结果，其中A泳道的样品为野生衣藻都具有的actin基因的扩增产物，则含有目的基因PMA的藻株是_____________________。 （4）衣藻在高氮磷的污水环境中会大量繁殖，但油脂生成能力极弱；衣藻在缺乏氮磷的胁迫环境中生长受抑制，但磷饥饿诱导型启动子SQD2会驱动油脂合成的关键基因DGTT4基因的表达。为了提高衣藻油脂产量，在培养衣藻时应该_________。胁迫会抑制衣藻生长，不利于油脂的持续高效生产。研究发现，红细菌内存在一种远红光诱导型启动子，该启动子只在波长725-735nm的远红光照射下才开启。根据以上信息，利用所学的基因工程知识，为了既能提高油脂产量又不影响治理高氮磷污水，可以进行的操作是___________________________________________________。 【答案】（1） ①. 获得大量重组质粒 ②. 氨苄青霉素 ③. 博来霉素 （2）①和⑤ （3）2和3 （4） ①. 先在高氮磷的环境中，再转移到缺乏氮磷的胁迫环境中培养 ②. 将DGTT4基因的磷饥饿诱导型启动子（SQD2）替换为红细菌体内的远红光诱导型启动子，并在适宜时间用远红光照射 【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；（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 将重组质粒导入大肠杆菌的目的：获得大量重组质粒（大肠杆菌繁殖快，可作为 “工程菌” 快速扩增重组质粒）。培养基 1 是培养大肠杆菌的，质粒上有氨苄青霉素抗性基因（Ampr），因此培养基 1 需加入氨苄青霉素（筛选含重组质粒的大肠杆菌）。培养基 2 是培养衣藻的，质粒上有博来霉素抗性基因（Bler），因此培养基 2 需加入博来霉素（筛选含重组质粒的衣藻）。 【小问2详解】 PCR扩增时从模板链的3'→5'，引物和DNA模板链复制起始端互补配对，因此扩增PMA基因时选择引物2和3，根据引物2的碱基序列可知对应的限制酶为⑤Bgl Ⅱ，根据引物3的碱基序列可知对应的限制酶是①EcoR Ⅰ。 小问3详解】 A 泳道的 “actin 基因扩增产物” 是野生型衣藻都有的条带（作为对照）；含目的基因 PMA 的藻株，除了 actin 条带，还会有 PMA 的扩增条带。 藻株 1：只有 actin 条带（无 PMA）； 藻株 2、3：既有 actin 条带，又有 PMA 条带（符合要求）； 因此含目的基因 PMA 的藻株是2 和 3。 【小问4详解】 ①提高衣藻油脂产量的培养策略：衣藻在高氮环境中大量繁殖，在缺氮环境中启动油脂合成；因此需先在高氮磷环境中培养（让衣藻大量繁殖），再转移到缺氮乏磷的胁迫环境中（诱导油脂合成）。 ②既提高油脂产量又不影响高氮磷污水治理的操作：原启动子（SQD2）在缺氮时启动 DGTT4 基因，但缺氮会抑制衣藻生长；而远红光诱导型启动子仅在远红光下启动。因此需将 DGTT4 基因的磷饥饿诱导型启动子（SQD2）替换为衣藻体内的远红光诱导型启动子，在衣藻高氮磷污水中繁殖到一定数量后，用远红光照射启动 DGTT4 基因表达，促进油脂合成。 20. 桑葚是桑树（二倍体）的果实，其Ⅲ号染色体上的M基因控制合成的酶参与催化无色物质转化成紫色物质，所以野生型的桑葚果肉为紫色。为进一步研究M基因，研究人员选取了5株白果桑葚（1-5）和1株纯合的紫果桑葚（6）进行实验，分别提取并扩增（利用PCR技术）了一对M基因中两个区域的DNA片段进行电泳分析，结果如图： 分析回答下列问题： （1）突变可以发生在DNA的不同区域，体现了基因突变具有_________的特点；根据电泳结果分析，白果桑葚1、2、3、5的M基因发生了碱基对的_________（填“替换”“增添”或“缺失”）；2号材料在区域一提取的DNA片段只有1个条带，而在区域二有2个条带的原因是___________________________。 （2）若让5号和3号杂交，子代的果肉颜色是_________。4号个体的电泳结果和野生型相同，科研人员推测该基因除了上述两个区域发生突变外，可能还存在其他区域的突变，据图分析，支持该推测的依据是_____________________。 （3）为了探究4号个体的基因突变情况，可以选择4号个体与1号个体杂交得到F1，再自交得到F2并统计F2的表型及比例（不考虑互换和染色体变异）。 ①若F2_____________________，说明4号个体的M基因其他区域发生了突变； ②若F2_____________________，说明4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体上的其它基因发生了隐性突变； ③若F2_____________________，说明4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体外的其它染色体上的某基因发生了隐性突变。 【答案】（1） ①. 随机性 ②. 缺失 ③. 2号个体的两条染色体上M基因的区域一均发生缺失突变，而只有一条染色体上M基因的区域二发生缺失突变 （2） ①. 白色 ②. 4号个体的M基因区域一和区域二的DNA均未发生突变，但是仍然表现为白果，所以可能是M基因的其他区域发生突变导致 （3） ①. 均为白色果肉 ②. 紫色果肉∶白色果肉=1∶1 ③. 紫色果肉∶白色果肉=9∶7 【解析】 【分析】基因突变是碱基对的增添、缺失或替换造成基因碱基序列的改变，具有随机性、不定向性、普遍性等特点。 【小问1详解】 突变可以发生在DNA的不同区域，体现了基因突变具有随机性的特点；根据电泳条带的长度变化可知：片段变短了，因此发生了碱基对的缺失；野生型为纯合紫桑葚，白桑葚是突变体，2号在区域一只有一种长度的片段，说明2号个体的两条染色体上M基因的区域一均发生缺失突变，而只有一条染色体上M基因的区域二发生缺失突变。 【小问2详解】 5号和3号均为白果桑葚，其M基因均发生突变，无法合成催化无色物质转变成紫色物质的酶，因此子代桑葚颜色为白色；4号个体的M基因区域一和区域二的DNA与6号完全一致，说明均未发生突变，但是仍然表现为白果，所以可能是M基因的其它区域发生突变导致。 【小问3详解】 若4号个体的M基因其他区域发生突变，设突变基因为m，则1号基因型为mm，4号基因型为mm，杂交F1为mm（白果），自交F2全为白果；若4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体上的其它基因发生了隐性突变，设Ⅲ号染色体上的其它基因为N，突变基因为n，则1号基因型为mmNN，4号基因型为MMnn，F1为MmNn（M与n位于同一条染色体上，m与N位于另一条染色体上），自交后F2的基因型及其比例为：MMnn：MmNn：mmNN=1:2:1，表型及其比例为紫色果肉∶白色果肉=1∶1；若4号个体的M基因没有发生突变，而是Ⅲ号染色体外的其它染色体上的某基因发生了隐性突变，Ⅲ号染色体以外的其它染色体上的某基因为N，突变基因为n，则1号基因型为mmNN，4号基因型为MMnn，F1为MmNn（符合基因的自由组合定律），自交后F2的基因型及其比例为M-N-：M-nn：nnM-：mmnn=9:3:3:1,表型及其比例为紫色果肉∶白色果肉=9∶7。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $