精品解析：2026届上海市浦东新区高三上学期期末教学质量检测（一模）生物试题

2025学年度第一学期期末教学质量检测 高三生物学试卷 本试卷满分100分 考试时间为60分钟 请将所有答案写在答题纸上，否则不给分 1. 吉隆山谷的动物迁徙 垂直迁徙是生物在不同海拔区间发生的季节性往返移动。某科研团队调查了吉隆山谷（海拔范围：1800~5400m）的哺乳动物和鸟类，在暖季（5月至10月）和冷季（11月至次年4月）的垂直迁徙现象。下图表示该地区部分物种间的营养关系。 （1）吉隆山谷生态系统除图所示的组分外，还应有__________。（编号选填） ①生产者 ②消费者 ③分解者 ④阳光、空气、水分等 （2）吉隆山谷生态系统碳循环实现的通路，除图所表示的通路外，还包括____________。（编号选填） ①光合作用 ②呼吸作用 ③分解作用 ④蒸腾作用 （3）下列能表示图中生物之间能量流动的有_______；能表示生物之间信息传递关系的有_______。（编号选填） ①植物→昆虫 ②金雕→赤狐 ③藏鼠兔红隼 ④昆虫→狼 （4）冷暖两季转换时，图中的部分动物会发生垂直迁徙，导致该现象发生的因素有（ ）（多选） A. 植被变化 B. 太阳能固定量变化 C. 温度变化 D. 群落演替 TBI表示冷暖两季同一海拔物种组成的差异程度，图是调查得到的不同海拔鸟类的TBI。 （5）为获得图的调查结果，在调查过程中需采集的数据有（ ）（多选） A. 调查月份 B. 种群密度 C. 物种数 D. 海拔带 （6）分析图所示的不同海拔的物种组成变化，推测其发生的时期是“冷季→暖季”还是“暖季→冷季”，并说明理由____________。 （7）在冷季到来时，林岭雀发生垂直迁徙，而处于同一海拔的斑翅岭雀继续留守。下列解释的推测合理的有（ ）（多选） A. 冷季食物匮乏，斑翅岭雀竞争力更强 B. 林岭雀捕食的昆虫在冷季发生垂直迁徙 C. 斑翅岭雀可调整食物类型比例适应冷季 D. 林岭雀能够适应的温度范围更广 2. 根际微生物与水稻 Al在酸性土壤中以离子形式存在。Al离子会对水稻产生一定毒害，导致减产。水稻根际中RP（一种微生物）可能会提高水稻对Al离子毒害的耐受性。相关研究成果如图1，其中“Al”表示含Al离子的土壤，“Al+RP”表示含Al离子的土壤中接种RP，根系总长度是指水稻的主根、侧根和各级分枝根等的长度之和。 （1）根据上述信息，要从土壤中筛选出RP，培养基中除必循的营养成分外，还应添加的是（ ）（多选） A. Al离子 B. HCl C. 琼脂 D. 葡萄糖 （2）要对比图1中两组水稻的产量，必须保持相同的实验条件有（ ）（多选） A. 土壤中RP接种量 B. 水稻种植时间 C. 水稻的品种 D. 水稻幼苗的数量 （3）结合图1和已有知识，下列分析正确的是（ ）（多选） A. “Al”组电子传递的效率更高 B. “Al”组有机物的积累速率更快 C. “Al+RP”组光能转换速率更快 D. “Al+RP”组CO2的吸收速率更快 （4）图2表示水稻根系的不同状态。据图1分析，含Al的酸性土壤中接种RP后，水稻根系会向图2中根系________（A/B）发展，该根系变化的意义是_________。（编号选填） ①促进根系对土壤中水分的吸收 ②抑制根系对Al的排出 ③有利于根系在土壤中固着 已有研究表明，水稻存在多种抗铝途径，如图3所示，其中①~⑥表示过程，柠檬酸和苹果酸是三羧酸循环过程中的中间产物，NIPs、ALMTs、MATEs、VALT和ALS为膜上的转运蛋白。 （5）分析图3，相关叙述正确的是（ ）（多选） A. 细胞以离子形式吸收Al B. 细胞以离子形式排出Al C. Al会减弱细胞的呼吸作用 D. Al进入细胞的方式为协助扩散 （6）图4为电镜观察到的水稻根部细胞间的铝结晶（苹果酸铝、柠檬酸铝）。据图4推测，RP可能促进的抗铝途径是____________（填图3中的编号），从而增加水稻对铝的耐受性。 （7）综合上述信息，简述RP能提高水稻在酸性土壤中对Al离子毒害耐受性机制_______。 3. 肠道调节与健康 人体的肠道仅由一层紧密排列的上皮细胞将肠腔与内环境隔开。脑肠轴（图）是脑与肠道之间复杂的通信系统。血清素可作用于下丘脑的食欲中枢，使人产生饱腹感；低水平的血清素与抑郁症等情绪障碍密切相关。 （1）据图可知，实现脑和肠道通讯的信息分子有___________（填图中的编号）。下列关于结构甲的事实中，有利于信号快速、精准传递的有（ ）（多选） A．④的数量多 B．⑤以胞吐方式释放 C．⑤被快速降解 D．⑤和④特异性结合 （2）图中迷走神经的信息传递方向为____________。（编号选填） ①脑→肠 ②肠→脑 ③脑肠 （3）信息在结构乙处传递时，发生的过程有（ ）（多选） A. 膜内外电位差的改变 B. 离子的跨膜运输 C. 神经递质的释放 D. 静息电位→动作电位 （4）据图分析，以下功能或现象可能通过“脑肠轴”完成的是（ ）（多选） A. 长期服用抗生素，产生更多血清素 B. 菌群紊乱，产生腹痛 C. 通过补充血清素，可以抑制食欲 D. 情绪焦虑或放松 肠组织中免疫细胞的存活高度依赖脂肪酸氧化。下图是健康人和HIV感染者的相关免疫细胞的代谢示意图（PPAR：脂肪酸感应器；FA：脂肪酸；基因F：脂肪生成相关基因；箭头粗细表示程度；启动子；RNA聚合酶结合的特定DNA序列，与转录起始有关） （5）肠道上皮可作为第一道免疫防线，下列相关特点中，与此功能相适应的有（ ）（多选） A. 膜上有转运蛋白 B. 具有黏液层 C. 细胞排列紧密 D. 分泌抗菌肽 （6）据图推测PPAR的作用是（ ）（单选） A. 促进基因F的突变 B. 促进基因F的转录 C. 抑制基因F翻译 D. 抑制基因F的复制 （7）综合上述图文信息，HIV感染者肠道上皮完整性被破坏的机制是：HIV感染引起PPAR下降→___________→肠道上皮完整性被破坏。（编号排序） ①免疫细胞攻击肠上皮细胞的质膜 ②脂肪酸氧化分解下降 ③免疫细胞能量供应不足 ④基因F转录水平下降 ⑤摄取肠上皮细胞的质膜 ⑥脂滴生成减少 （8）据题干信息和所学知识，HIV感染引起肠道上皮完整性被破坏的治疗思路有__________。（多选）（ ） A. 提升肠道上皮细胞中PPAR数量 B. 提高肠道免疫细胞脂肪酸的供应 C. 抑制肠道上皮细胞的凋亡 D. 阻止免疫细胞攻击肠道上皮细胞 4. 诺沃霉素的生产 植物病害大多由真菌感染导致。诺沃霉素是由链霉菌（需氧型微生物）产生的一种代谢产物，具有良好的广谱抗真菌活性。 （1）通过大规模培养链霉菌生产诺沃霉素，用到的技术是（ ）（单选） A. 细胞融合技术 B. 转基因技术 C. 微生物培养技术 D. 干细胞技术 （2）大规模培养链霉菌，需采用的措施有____________。（编号选填） ①使用固体培养基 ②调节培养基的pH ③延长光照时间 ④实时监测氧气条件 ⑤及时收集诺沃霉素 ⑥生产过程无菌操作 研究表明，来自透明颤菌的V蛋白（由V基因控制）能够增强菌体呼吸作用，进而提升菌体对氧气的利用效率。通过基因工程获得能表达V蛋白的新型链霉菌，成为提升诺沃霉素产量的有效策略。相关途径如图1所示。 （3）基于上述信息可知，获得新型链霉菌的生物学原理是（ ）（单选） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体变异 D. 诱变育种 （4）利用PCR技术从透明颤菌的基因组中获取V基因时，需要用到的引物必须含有的序列是：5'____________3'和5'_________3' （5）图中培养皿B和培养皿C中应添加抗生素分别是__________和__________；培养皿B和C的1~3和1'~3'中，含有符合育种目标的工程菌株是__________（填编号） 质粒pSET152上的启动子（RNA聚合酶结合的特定DNA序列，与转录起始有关）不同也会影响诺沃霉素的产量。研究人员比较五种启动子（P1、P2、P3、P4和PS）介导下5种新型链霉菌中V基因的表达水平（图1），以及这5种新型链霉菌和原始菌株的诺沃霉素产量（图2）。 （6）根据上述信息，结合已有知识推测，五种启动子应分别插在图1中质粒pSET152的位置是（ ）（单选） A. ori B. PO C. Ampr D. Ter’ （7）综合上述信息并结合已有知识，分析导入P3启动子后诺沃霉素的产量比原始菌株高，但比导入P2启动子的菌株产量低的原因_________。 5. 核桃开花的秘密 核桃是雌雄同株（在同一植株上，既有雄花也有雌花）的异花授粉植物。核桃同一植株上雌雄花开放时间不同，存在“雄花先开型”和“雌花先开型”两种类型，称为“异时性双型”。该现象由一对等位基因（G/g）控制，显性基因控制雌花先开，相关机制如图所示。 （1）据图分析，核桃开花依赖于___________基因的表达。（编号选填） ①G ②g ③FT ④FLC （2）据图分析，低温对核桃开花的作用是___________。（编号选填） ①促进开花 ②抑制雄花先开 ③抑制FT基因的表达 ④抑制G/g基因的表达 ⑤促进赤霉素的生成 ⑥抑制脱落酸的产生 （3）根据上述信息，与雌花先开型核桃杂交的是__________（雌花先开型/雄花先开型）。 （4）根据上述信息推测，在一片核桃林中，雌花先开型植株的基因型最可能是_________（仅考虑G/g基因）。 （5）G基因中包含多个串联重复序列，由此生成特定的小RNA。据图和已学知识推测，小RNA在实现雌花优先开放的过程中可能发挥的作用是（ ）（多选） A. 促进雄花发育关键基因甲基化 B. 抑制雄花发育关键基因的转录 C. 抑制雄花发育关键基因的翻译 D. 促进雄花发育关键mRNA的降解 （6）根据上述材料，结合已有知识，分析核桃的“异时性双型”现象的生物学意义有（ ）（多选） A. 提高纯合子比例，增强适应性 B. 延长群体授粉时间，提高繁殖成功率 C. 降低自交概率，增加遗传多样性 D. 增加基因突变率，增强适应性 （7）基于题干和已学知识，推测核桃雄花先开可能存在的分子机制。______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年度第一学期期末教学质量检测 高三生物学试卷 本试卷满分100分 考试时间为60分钟 请将所有答案写在答题纸上，否则不给分 1. 吉隆山谷的动物迁徙 垂直迁徙是生物在不同海拔区间发生的季节性往返移动。某科研团队调查了吉隆山谷（海拔范围：1800~5400m）的哺乳动物和鸟类，在暖季（5月至10月）和冷季（11月至次年4月）的垂直迁徙现象。下图表示该地区部分物种间的营养关系。 （1）吉隆山谷生态系统除图所示的组分外，还应有__________。（编号选填） ①生产者 ②消费者 ③分解者 ④阳光、空气、水分等 （2）吉隆山谷生态系统碳循环实现的通路，除图所表示的通路外，还包括____________。（编号选填） ①光合作用 ②呼吸作用 ③分解作用 ④蒸腾作用 （3）下列能表示图中生物之间能量流动的有_______；能表示生物之间信息传递关系的有_______。（编号选填） ①植物→昆虫 ②金雕→赤狐 ③藏鼠兔红隼 ④昆虫→狼 （4）冷暖两季转换时，图中的部分动物会发生垂直迁徙，导致该现象发生的因素有（ ）（多选） A. 植被变化 B. 太阳能固定量变化 C. 温度变化 D. 群落演替 TBI表示冷暖两季同一海拔物种组成的差异程度，图是调查得到的不同海拔鸟类的TBI。 （5）为获得图的调查结果，在调查过程中需采集的数据有（ ）（多选） A 调查月份 B. 种群密度 C. 物种数 D. 海拔带 （6）分析图所示的不同海拔的物种组成变化，推测其发生的时期是“冷季→暖季”还是“暖季→冷季”，并说明理由____________。 （7）在冷季到来时，林岭雀发生垂直迁徙，而处于同一海拔的斑翅岭雀继续留守。下列解释的推测合理的有（ ）（多选） A. 冷季食物匮乏，斑翅岭雀竞争力更强 B. 林岭雀捕食的昆虫在冷季发生垂直迁徙 C. 斑翅岭雀可调整食物类型比例适应冷季 D. 林岭雀能够适应的温度范围更广 【答案】（1）③④ （2）①②③ （3） ①. ①④ ②. ③ （4）ABC （5）ACD （6）暖季→冷季；理由：据图2可知高海拔带鸟类的TBI主要由物种丧失引起，物种增加对TBI 的贡献较小，而低海拔带物种增加对鸟类的TBI的贡献程度显著升高，表明在该时期物种表现为从高海拔带垂直迁徙至低海拔带。可能原因是冷季到来，高海拔带温度更低、食物资源匮乏，迫使原本栖息在此处动物迁徙至低海拔带 （7）ABC 【解析】 【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构（食物链和食物网）。其组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。 【小问1详解】 生态系统的组成成分：生产者、消费者、分解者与非生物的物质和能量。图中食物网包含①生产者（植物）和②消费者（动物），缺少③分解者（如细菌、真菌）和④非生物的物质和能量（阳光、空气等）。 【小问2详解】 碳循环的通路包括：①光合作用（生产者固定CO2）、②呼吸作用（生物释放CO2）、③分解作用（分解者分解有机物释放CO2）。图中仅体现食物链中的碳传递（消费者摄食），还需补充①②③；④蒸腾作用是水分散失过程，与碳循环无关。 【小问3详解】 能量流动沿食物链单向进行，需符合“被捕食者→捕食者”关系。①植物→昆虫（昆虫以植物为食），④昆虫体内的能量可间接传递到狼，选①④。 信息传递在生物之间进行双向传递。③藏鼠兔红隼（红隼感知藏鼠兔、藏鼠兔感知红隼），故信息传递选③。 【小问4详解】 A、冷暖季植被变化（如暖季高海拔植物茂盛，冷季枯萎），导致动物食物来源变化，驱动迁徙，A正确； B、太阳能固定量变化（暖季光照足，生产者光合效率高，食物总量多；冷季相反），影响动物生存资源，B正确； C、温度变化（冷季高海拔寒冷，不适宜生存；暖季温度适宜），直接影响动物生存环境，C正确； D、群落演替是群落类型长期替换的过程（如裸岩→森林），非季节内的物种移动，D错误。 故选ABC。 【小问5详解】 TBI反映“冷暖季同一海拔物种组成差异”，需采集调查月份（区分冷季和暖季，确定对比的两个季节）、物种数（统计同一海拔冷暖季的物种种类，判断组成差异）、海拔带（确定“同一海拔”范围，保证对比对象一致），ACD正确，B错误。 故选ACD。 【小问6详解】 推测为“暖季→冷季”。理由：据图可知高海拔带鸟类的TBI主要由物种丧失引起，物种增加对TBI 的贡献较小，而低海拔带物种增加对鸟类的TBI的贡献程度显著升高，表明在该时期物种表现为从高海拔带垂直迁徙至低海拔带。可能原因是冷季到来，高海拔带温度更低、食物资源匮乏，迫使原本栖息在此处动物迁徙至低海拔带。 【小问7详解】 A、冷季食物匮乏，斑翅岭雀竞争力更强，可获取足够食物，无需迁徙，A正确； B、林岭雀以昆虫为食，若昆虫冷季垂直迁徙，林岭雀会随食物移动，B正确； C、斑翅岭雀可调整食物类型比例（如从吃昆虫改为吃植物种子），适应冷季食物变化，无需迁徙，C正确； D、林岭雀发生迁徙，说明其不耐寒，能适应的温度范围更窄，D错误。 故选ABC。 2. 根际微生物与水稻 Al在酸性土壤中以离子形式存在。Al离子会对水稻产生一定毒害，导致减产。水稻根际中的RP（一种微生物）可能会提高水稻对Al离子毒害的耐受性。相关研究成果如图1，其中“Al”表示含Al离子的土壤，“Al+RP”表示含Al离子的土壤中接种RP，根系总长度是指水稻的主根、侧根和各级分枝根等的长度之和。 （1）根据上述信息，要从土壤中筛选出RP，培养基中除必循的营养成分外，还应添加的是（ ）（多选） A. Al离子 B. HCl C. 琼脂 D. 葡萄糖 （2）要对比图1中两组水稻的产量，必须保持相同的实验条件有（ ）（多选） A. 土壤中RP接种量 B. 水稻种植时间 C. 水稻的品种 D. 水稻幼苗的数量 （3）结合图1和已有知识，下列分析正确的是（ ）（多选） A. “Al”组电子传递的效率更高 B. “Al”组有机物的积累速率更快 C. “Al+RP”组光能转换速率更快 D. “Al+RP”组CO2的吸收速率更快 （4）图2表示水稻根系的不同状态。据图1分析，含Al的酸性土壤中接种RP后，水稻根系会向图2中根系________（A/B）发展，该根系变化的意义是_________。（编号选填） ①促进根系对土壤中水分的吸收 ②抑制根系对Al的排出 ③有利于根系在土壤中固着 已有研究表明，水稻存在多种抗铝途径，如图3所示，其中①~⑥表示过程，柠檬酸和苹果酸是三羧酸循环过程中的中间产物，NIPs、ALMTs、MATEs、VALT和ALS为膜上的转运蛋白。 （5）分析图3，相关叙述正确的是（ ）（多选） A. 细胞以离子形式吸收Al B. 细胞以离子形式排出Al C. Al会减弱细胞的呼吸作用 D. Al进入细胞的方式为协助扩散 （6）图4为电镜观察到的水稻根部细胞间的铝结晶（苹果酸铝、柠檬酸铝）。据图4推测，RP可能促进的抗铝途径是____________（填图3中的编号），从而增加水稻对铝的耐受性。 （7）综合上述信息，简述RP能提高水稻在酸性土壤中对Al离子毒害耐受性机制_______。 【答案】（1）AB （2）BCD （3）CD （4） ①. A ②. ①③ （5）ACD （6）（①）⑤⑥ （7）酸性土壤中接种RP会增加水稻叶绿素的含量，提高光合作用的量。还能改变水稻的根系形态，有利于水稻在酸性土壤的环境中吸收水分。此外接种RP后，水稻根部细 胞中的Al3+会通过VALT进入液泡；Al3+会和三羧酸循环过程中的苹果酸和柠檬酸结合，形 成Al结晶，通过ALS进入液泡。水稻根部细胞把Al储存在液泡中,以减少对细胞的毒害 作用，提高对Al的耐受性 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 要从土壤中筛选出RP，因为要筛选的是能在含Al离子环境中生存的RP，所以培养基中除必需营养成分外，应添加Al离子提供选择压力；培养基中除必循的营养成分外，还应添加Al离子、HCl，Al在酸性土壤中以离子形式存在，HCl用于创造酸性环境，AB正确。 故选AB。 【小问2详解】 该实验的自变量是“是否接种RP”，其余均为无关变量，要对比两组水稻产量，需保证无关变量相同。土壤中RP接种量是自变量，不能相同；水稻种植时间会影响生长和产量，需相同；水稻的品种会影响产量，需相同；水稻幼苗的数量会影响实验结果，需相同，A错误，BCD正确。 故选BCD。 【小问3详解】 A、由图1可知，“Al+RP”组叶绿素含量高，电子传递效率更高，“Al”组电子传递效率更低，A错误； B、“Al+RP”组光合速率快，有机物积累速率更快，“Al”组有机物积累速率慢，B错误； C、“Al+RP”组叶绿素含量更高，光能转换速率更快，C正确； D、 “Al+RP”组光合速率快，CO₂吸收速率更快，D正确。 故选CD。 【小问4详解】 “Al+RP”组根系总长度更长、直径更细，对应图2中A型根系；根系发达的意义：增加吸水面积，促进水分吸收；增强对Al离子的排出能力，减轻毒害；根系更发达利于在土壤中固着，①③正确，②错误。 故选①③ 【小问5详解】 A、由图3可知，细胞以离子形式吸收Al，A正确； B、图3显示Al与有机酸结合形成复合物排出，并非以离子形式排出，B错误； C、三羧酸循环是有氧呼吸第二阶段，Al与其中的有机物结合，抑制该过程，减弱细胞呼吸，C正确； D、Al进入细胞需要转运蛋白，从高浓度一侧运向低浓度一侧，方式为协助扩散，D正确。 故选ACD。 【小问6详解】 RP可能促进的抗铝途径，对应图3中①（抑制吸收）、⑤（将Al离子运进液泡）、⑥（将Al有机酸结合物运进液泡），通过以上过程减少细胞质基质中的Al离子含量，从而增加水稻对铝的耐受性。 【小问7详解】 酸性土壤中接种RP会增加水稻叶绿素的含量，提高光合作用的量。还能改变水稻的根系形态，有利于水稻在酸性土壤的环境中吸收水分。此外接种RP后，水稻根部细 胞中的Al3+会通过VALT进入液泡；Al3+会和三羧酸循环过程中的苹果酸和柠檬酸结合，形 成Al结晶，通过ALS进入液泡。水稻根部细胞把Al储存在液泡中，以减少对细胞的毒害 作用，提高对Al的耐受性，从而提高水稻对Al离子毒害耐受性。 3. 肠道调节与健康 人体的肠道仅由一层紧密排列的上皮细胞将肠腔与内环境隔开。脑肠轴（图）是脑与肠道之间复杂的通信系统。血清素可作用于下丘脑的食欲中枢，使人产生饱腹感；低水平的血清素与抑郁症等情绪障碍密切相关。 （1）据图可知，实现脑和肠道通讯的信息分子有___________（填图中的编号）。下列关于结构甲的事实中，有利于信号快速、精准传递的有（ ）（多选） A．④的数量多 B．⑤以胞吐方式释放 C．⑤被快速降解 D．⑤和④特异性结合 （2）图中迷走神经的信息传递方向为____________。（编号选填） ①脑→肠 ②肠→脑 ③脑肠 （3）信息在结构乙处传递时，发生的过程有（ ）（多选） A. 膜内外电位差的改变 B. 离子的跨膜运输 C. 神经递质的释放 D. 静息电位→动作电位 （4）据图分析，以下功能或现象可能通过“脑肠轴”完成的是（ ）（多选） A. 长期服用抗生素，产生更多血清素 B. 菌群紊乱，产生腹痛 C. 通过补充血清素，可以抑制食欲 D. 情绪焦虑或放松 肠组织中免疫细胞的存活高度依赖脂肪酸氧化。下图是健康人和HIV感染者的相关免疫细胞的代谢示意图（PPAR：脂肪酸感应器；FA：脂肪酸；基因F：脂肪生成相关基因；箭头粗细表示程度；启动子；RNA聚合酶结合的特定DNA序列，与转录起始有关） （5）肠道上皮可作为第一道免疫防线，下列相关特点中，与此功能相适应的有（ ）（多选） A. 膜上有转运蛋白 B. 具有黏液层 C. 细胞排列紧密 D. 分泌抗菌肽 （6）据图推测PPAR的作用是（ ）（单选） A. 促进基因F的突变 B. 促进基因F的转录 C. 抑制基因F的翻译 D. 抑制基因F的复制 （7）综合上述图文信息，HIV感染者肠道上皮完整性被破坏的机制是：HIV感染引起PPAR下降→___________→肠道上皮完整性被破坏。（编号排序） ①免疫细胞攻击肠上皮细胞的质膜 ②脂肪酸氧化分解下降 ③免疫细胞能量供应不足 ④基因F转录水平下降 ⑤摄取肠上皮细胞的质膜 ⑥脂滴生成减少 （8）据题干信息和所学知识，HIV感染引起肠道上皮完整性被破坏的治疗思路有__________。（多选）（ ） A. 提升肠道上皮细胞中PPAR的数量 B. 提高肠道免疫细胞脂肪酸的供应 C. 抑制肠道上皮细胞的凋亡 D. 阻止免疫细胞攻击肠道上皮细胞 【答案】（1） ①. ①②⑤ ②. ABD （2）② （3）ABD （4）BCD （5）BCD （6）B （7）④→⑥→②→③→①→⑤ （8）BCD 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。兴奋在神经元之间的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【小问1详解】 某些肠道微生物会促进肠道上皮A细胞，分泌①血清素，血清素可作用于下丘脑的食欲中枢，使人产生饱腹感；某些肠道微生物的代谢产物②作用于肠道上皮B细胞，B细胞释放神经递质，作用于迷走神经传入神经元的突触后膜，引发神经冲动并沿迷走神经传导至脑，所以实现脑和肠道通讯的信息分子是①②⑤。 A、结构甲是一个突触，④是突触后膜的受体，数量多能更高效接收信号，加快传递速度，A符合题意； B、⑤神经递质以胞吐方式释放，胞吐可快速大量释放神经递质，提升信号传递效率，B符合题意； C、⑤神经递质被快速降解，避免持续刺激，C不符合题意； D、⑤神经递质与④突触后膜上的受体特异性结合，确保信号传递的准确性，D符合题意。 故有利于信号快速、精准传递的有ABD。 【小问2详解】 由图可知，肠道B细胞内含有突触小泡，为突触前膜以胞吐形式释放神经递质，作用于迷走神经元形成的突触后膜，迷走神经的信息传递方向为 ②肠→脑 。 【小问3详解】 A、结构乙是神经纤维上的某一部位，兴奋在神经纤维上传导时，电位会从静息电位变为动作电位，导致电位差改变，A发生； B、神经纤维上动作电位产生（Na⁺内流）、静息电位恢复（K⁺外流）都依赖离子跨膜运输，B发生； C、神经递质的释放发生在突触中，C不发生； D、神经冲动传导时，神经纤维上会发生静息电位到动作电位的转变，D发生。 故选ABD。 【小问4详解】 A、长期服用抗生素，杀死肠道部分菌群，使肠道A细胞产生血清素减少，A不符合题意； B、菌群紊乱可释放代谢产物，刺激肠道B细胞，信号经迷走神经等传入脑，产生腹痛的痛觉，B符合题意； C、血清素可作用于下丘脑的食欲中枢，使人产生饱腹感，通过补充血清素，可以抑制食欲，C符合题意； D、由题得低水平的血清素与抑郁症等情绪障碍密切相关，所以可通过“脑肠轴”使情绪焦虑或放松，D符合题意。 故选BCD。 【小问5详解】 A、膜上有转运蛋白主要参与物质运输，与作为第一道免疫防线功能无关，A不符合题意； B、具有黏液层，可物理阻挡病原体，B符合题意； C、细胞排列紧密，形成机械屏障，阻止病原体侵入，C符合题意 D、分泌抗菌肽，直接杀伤病原体，D符合题意。 故选BCD。 【小问6详解】 基因 F 的启动子是 RNA 聚合酶结合位点（与转录起始有关），图中健康人 PPAR 活跃时，基因 F 相关过程更旺盛；HIV 感染者 PPAR 下降，基因 F 转录受影响。因此 PPAR 促进基因 F 的转录，ACD错误，B正确。故选B。 【小问7详解】 由图可知：HIV 感染→PPAR 下降→④基因 F 转录水平下降→⑥脂滴生成减少→②脂肪酸氧化分解下降→③免疫细胞能量供应不足→①免疫细胞攻击肠上皮细胞的质膜→⑤摄取肠上皮细胞的质膜→肠道上皮完整性被破坏。 【小问8详解】 A、应提升免疫细胞中PPAR的数量，A错误； B、提高肠道免疫细胞脂肪酸的供应，满足免疫细胞的能量供应，B正确； C、免疫细胞攻击肠上皮细胞的质膜引起肠道上皮细胞的凋亡，抑制肠道上皮细胞的凋亡可治疗HIV感染引起肠道上皮完整性被破坏，C正确； D、阻止免疫细胞攻击肠道上皮细胞，可保护肠道上皮细胞，D正确。 故选BCD。 4. 诺沃霉素的生产 植物病害大多由真菌感染导致。诺沃霉素是由链霉菌（需氧型微生物）产生一种代谢产物，具有良好的广谱抗真菌活性。 （1）通过大规模培养链霉菌生产诺沃霉素，用到的技术是（ ）（单选） A. 细胞融合技术 B. 转基因技术 C. 微生物培养技术 D. 干细胞技术 （2）大规模培养链霉菌，需采用的措施有____________。（编号选填） ①使用固体培养基 ②调节培养基的pH ③延长光照时间 ④实时监测氧气条件 ⑤及时收集诺沃霉素 ⑥生产过程无菌操作 研究表明，来自透明颤菌的V蛋白（由V基因控制）能够增强菌体呼吸作用，进而提升菌体对氧气的利用效率。通过基因工程获得能表达V蛋白的新型链霉菌，成为提升诺沃霉素产量的有效策略。相关途径如图1所示。 （3）基于上述信息可知，获得新型链霉菌的生物学原理是（ ）（单选） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体变异 D. 诱变育种 （4）利用PCR技术从透明颤菌的基因组中获取V基因时，需要用到的引物必须含有的序列是：5'____________3'和5'_________3' （5）图中培养皿B和培养皿C中应添加的抗生素分别是__________和__________；培养皿B和C的1~3和1'~3'中，含有符合育种目标的工程菌株是__________（填编号） 质粒pSET152上的启动子（RNA聚合酶结合的特定DNA序列，与转录起始有关）不同也会影响诺沃霉素的产量。研究人员比较五种启动子（P1、P2、P3、P4和PS）介导下5种新型链霉菌中V基因的表达水平（图1），以及这5种新型链霉菌和原始菌株的诺沃霉素产量（图2）。 （6）根据上述信息，结合已有知识推测，五种启动子应分别插在图1中质粒pSET152的位置是（ ）（单选） A. ori B. PO C. Ampr D. Ter’ （7）综合上述信息并结合已有知识，分析导入P3启动子后诺沃霉素的产量比原始菌株高，但比导入P2启动子的菌株产量低的原因_________。 【答案】（1）C （2）②④⑤⑥ （3）B （4） ①. GAATTC ②. GGATCC （5） ①. 氨苄青霉素 ②. 四环素 ③. 1、3 （6）B （7）据图2和图3可知，P3启动子导入链霉菌后增强了V蛋白的表达，进一步增强 了菌体的呼吸作用，提升菌体对氧气的利用效率，有利于细胞的代谢活动的进行，因此诺沃霉素的产量比原始菌株高。但是与导入P2启动子组相比，虽然V蛋白的表达量显著高于该 组，但是由于导入P3启动子组的细胞中更多的物质和能量用于了V蛋白的合成，使得异源 蛋白的高表达给细胞带来了额外的代谢负担，从而导致诺沃霉素的产量比导入P2启动子低 【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】 大规模培养链霉菌（微生物）生产诺沃霉素，需要用到微生物培养技术来提供适宜的环境，让链霉菌大量繁殖并产生代谢产物。C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 ①链霉菌的大规模培养一般使用液体培养基，这样有利于菌体与营养物质充分接触以及代谢产物的扩散等，而不是固体培养基，①不符合题意；②不同微生物生长对培养基pH有不同要求，调节培养基的pH可满足链霉菌生长需求，②符合题意；③链霉菌是需氧微生物，其生长与光照无关，不需要延长光照时间，③不符合题意；④链霉菌是需氧微生物，实时监测氧气条件可保证其正常生长和代谢，④符合题意；⑤及时收集诺沃霉素可避免其在培养体系中积累可能带来的反馈抑制等问题，⑤符合题意；⑥生产过程无菌操作可防止杂菌污染，保证链霉菌的正常生长和诺沃霉素的产量与质量，⑥符合题意。大规模培养链霉菌，需采用的措施有②④⑤⑥。 【小问3详解】 通过基因工程获得新型链霉菌，基因工程的原理是基因重组，将透明颤菌的V基因导入链霉菌，使链霉菌获得新的性状。B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 要从透明颤菌的基因组中获取V基因，利用PCR技术时，引物需要与V基因两端的序列互补。结合图中V基因的两端序列（以及限制酶切割位点等信息）可知，V基因两端分别是限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ的切割位点，所以需要用到的引物必须含有的序列是5'GAATTC3'和5'GGATCC3'。 【小问5详解】 由图可知，重组质粒中氨苄青霉素抗性基因完整，四环素抗性基因被破坏，据图可知，C培养基中有些位点没有菌落，所以培养皿B中应添加氨苄青霉素，培养皿C中应添加四环素；含有符合育种目标的工程菌株应是含有重组质粒的菌株，由于重组质粒中四环素抗性基因被破坏，所以在含有四环素的培养皿C中不能生长，在含有氨苄青霉素的培养皿B中能生长，因此培养皿B和C的1-3和1'-3'中，含有育种目标的工程菌株是1和3。 【小问6详解】 启动子是RNA聚合酶结合的特定DNA序列，与转录起始有关，应该插入在目的基因上游调控目的基因转录，PO是启动子区域，五种启动子应分别插在该位置来调控基因表达。B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问7详解】 据图2和图3可知，P3启动子导入链霉菌后增强了V蛋白的表达，进一步增强 了菌体的呼吸作用，提升菌体对氧气的利用效率，有利于细胞的代谢活动的进行，因此诺沃霉素的产量比原始菌株高。但是与导入P2启动子组相比，虽然V蛋白的表达量显著高于该 组，但是由于导入P3启动子组的细胞中更多的物质和能量用于了V蛋白的合成，使得异源 蛋白的高表达给细胞带来了额外的代谢负担，从而导致诺沃霉素的产量比导入P2启动子低。 5. 核桃开花的秘密 核桃是雌雄同株（在同一植株上，既有雄花也有雌花）的异花授粉植物。核桃同一植株上雌雄花开放时间不同，存在“雄花先开型”和“雌花先开型”两种类型，称为“异时性双型”。该现象由一对等位基因（G/g）控制，显性基因控制雌花先开，相关机制如图所示。 （1）据图分析，核桃开花依赖于___________基因的表达。（编号选填） ①G ②g ③FT ④FLC （2）据图分析，低温对核桃开花的作用是___________。（编号选填） ①促进开花 ②抑制雄花先开 ③抑制FT基因的表达 ④抑制G/g基因的表达 ⑤促进赤霉素的生成 ⑥抑制脱落酸的产生 （3）根据上述信息，与雌花先开型核桃杂交的是__________（雌花先开型/雄花先开型）。 （4）根据上述信息推测，在一片核桃林中，雌花先开型植株的基因型最可能是_________（仅考虑G/g基因）。 （5）G基因中包含多个串联重复序列，由此生成特定的小RNA。据图和已学知识推测，小RNA在实现雌花优先开放的过程中可能发挥的作用是（ ）（多选） A. 促进雄花发育关键基因甲基化 B. 抑制雄花发育关键基因的转录 C. 抑制雄花发育关键基因的翻译 D. 促进雄花发育关键mRNA的降解 （6）根据上述材料，结合已有知识，分析核桃的“异时性双型”现象的生物学意义有（ ）（多选） A. 提高纯合子比例，增强适应性 B. 延长群体授粉时间，提高繁殖成功率 C 降低自交概率，增加遗传多样性 D. 增加基因突变率，增强适应性 （7）基于题干和已学知识，推测核桃雄花先开可能存在的分子机制。______ 【答案】（1）③ （2）①⑤⑥ （3）雄花先开型 （4）Gg （5）CD （6）BC （7）雄花先开型核桃的基因型为gg，其基因中无G基因特有的串联重复序列，因此不会产生 抑制雄花发育关键基因的小RNA，雄花发育关键基因不受小RNA的抑制，得以表达：开雄花。 (2分）并且，雄花优先于雌花发育，因此雄花先开。（3分）其可能的机理为： 可能1：赤霉素、FT成花诱导因子等开花相关信号优先作用丁雄花发育。具体表现为：雄 花发育关键基因会使雄花发育相关细胞中的FT基因（成花诱导基因）优先表达，促进雄花的 花芽分化：同时使FLC基因（开花抑制基因）的抑制作用减弱：赤霉素等激素信号协同推动雄花 发育。（4分） 可能2:g基因主导开花时序（开花相关通路）。g基因使得成花诱导基因FT基因的表达 不依赖于低温解除开花抑制基因FLC基因的阻遏作用。从而使得雄花发育的启动可能更早、 更直接。（5分） 可能3：雄花发育关键基因表达时，影响植株的激素水平，限制雌花的发育。（5分） 可能4：雄花发育关键基因表达时抑制了与雌花发育相关基因的表达。（5分） 【解析】 【分析】图分析，核桃开花依赖于FT 基因的表达，G基因调控先开雌花，g基因调控先开雄花。低温通过抑制 FLC 基因表达以解除其对 FT 基因转录的抑制，同时促进赤霉素生成、抑制脱落酸产生，最终增强 FT 基因表达，促进开花。 【小问1详解】 据图分析，核桃开花依赖于③FT 基因的表达，G基因调控先开雌花，g基因调控先开雄花。 【小问2详解】 据图分析，低温通过抑制 FLC 基因表达以解除其对 FT 基因转录的抑制，同时⑤促进赤霉素生成、⑥抑制脱落酸产生，最终增强 FT 基因表达，①促进开花。 【小问3详解】 雌花先开型需依赖异花授粉，因此需与雄花先开型杂交（避免自交）。 【小问4详解】 根据上述信息推测，在一片核桃林中，雌花先开型个体含显性基因 G，雄花先开为gg，核桃是雌雄同株的异花授粉植物所以，雌花先开型植株的基因型最可能是Gg。 【小问5详解】 小RNA在植物细胞中的主要作用是通过互补结合特定mRNA，抑制翻译或促进mRNA的降解，实现基因沉默，参与细胞分化、代谢调控等，所以CD符合题意，故选CD。 【小问6详解】 根据上述材料，结合已有知识，分析核桃的“异时性双型”现象的生物学意义有延长群体授粉时间，提高繁殖成功率，降低自交概率，增加遗传多样性，故选BC。 【小问7详解】 雄花先开型核桃的基因型为gg，其基因中无G基因特有的串联重复序列，因此不会产生 抑制雄花发育关键基因的小RNA，雄花发育关键基因不受小RNA的抑制，得以表达：开雄花。 (2分）并且，雄花优先于雌花发育，因此雄花先开。（3分）其可能的机理为： 可能1：赤霉素、FT成花诱导因子等开花相关信号优先作用丁雄花发育。具体表现为：雄 花发育关键基因会使雄花发育相关细胞中的FT基因（成花诱导基因）优先表达，促进雄花的 花芽分化：同时使FLC基因（开花抑制基因）的抑制作用减弱：赤霉素等激素信号协同推动雄花 发育。（4分） 可能2:g基因主导开花时序（开花相关通路）。g基因使得成花诱导基因FT基因的表达 不依赖于低温解除开花抑制基因FLC基因的阻遏作用。从而使得雄花发育的启动可能更早、 更直接。（5分） 可能3：雄花发育关键基因表达时，影响植株的激素水平，限制雌花的发育。（5分） 可能4：雄花发育关键基因表达时抑制了与雌花发育相关基因的表达。（5分） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $