精品解析：上海市七宝中学2025-2026学年高三上学期期中考试生物试卷

2025学年第一学期高三期中生物练习卷 学生注意： 1.本试卷共8页，满分100分，作答时间60分钟。 2.练习设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求；所有作答必须全部涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上；做在试卷上一律不得分。 3.答题前，务必在答题纸上用钢笔或圆珠笔清楚填写姓名、班级、学号等。 4.答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 一、大头蚁入侵稀树草原——野牛：为什么受伤的总是我！ 在非洲肯尼亚的稀树草原上，优势树种金合欢为本地蚂蚁提供花蜜和带刺的庇护所，本地蚂蚁则保护其免受大象等大型植食性动物的啃食。外来入侵物种大头蚁攻击并消灭了本地蚂蚁，导致金合欢减少，稀树草原可见度增加，如图所示。 1. 本地蚂蚁与金合欢之间存在_________关系，与大头蚁之间存在_________关系。（编号选填） ①捕食②种内竞争③种间竞争④寄生⑤共生 2. 大头蚁入侵后，种群的增长如图所示，以下说法不合理的是_________。（单选） A. 大头蚁在ab段因适应新环境而增长缓慢 B. 大头蚁在c点种群增长速率最大 C. 大头蚁在cd段种内竞争加剧 D. 大头蚁在de段种群数量达到最大 3. 大头蚁的入侵破坏了稀树草原群落的_________结构。（不定项选择） ①垂直结构 ②水平结构 研究人员发现，大头蚁入侵后，狮子对斑马的捕食减少，对非洲野牛的捕食增加。 4. 在进行种群密度调查时，金合欢常采用_________，斑马和野牛常采用_________。（编号选填） ①样方法②标志重捕法③样线法④粪便统计法⑤遇见率 5. 大头蚁入侵改变稀树草原的面貌，影响了种间关系，这属于_________（A．初生B．次生）演替。（内容选填） 6. 关于稀树草原生态系统，以下说法正确的是_________。（单选） A. 大象在食物网中位于最高营养级 B. 斑马和狮子之间的能量传递效率一定为5%-20% C. 狮子在捕食斑马时存在信息传递 D. 本地蚂蚁作为分解者常取食昆虫尸体 7. 以下对狮子捕食对象改变的原因推测合理的是_________。（多选） A. 大头蚁入侵导致狮子栖息地结构改变 B. 稀树草原能见度提高，狮子捕食斑马容易失败 C. 非洲野牛跑的慢，更容易被捕食 D. 非洲野牛数量多，可以作为稳定的食物来源 8. 以下哪些措施可以用来降低大头蚁入侵的负面影响_________。（编号选填） ①使用大量化学毒饵杀灭大头蚁 ②从大头蚁原产地引入其天敌 ③保护金合欢不受大象啃食 ④将大象迁移到远离金合欢的区域 ⑤加强对狮子和非洲野牛种群监测 二、茉莉酸与植物防御——无声的抗争！ 茉莉酸（JA）是植物响应伤口和食草动物攻击的关键激素。研究人员损伤拟南芥第8片叶子后，不同叶片上JA信号标志物（JAZ10）表达量和损伤激活的表面电位（WASP）强度如图所示。 9. 图中损伤第8片叶子后，WASP最先传递到第_________片叶子。（选填图中数字） 10. 由图推测，JA_________（A．促进/B．抑制）植物产生毒性化合物或挥发物，阻止食草动物啃食。（内容选填） 11. 茉莉酸会强烈抑制植物生长，与其有拮抗作用的物质有_________。（编号选填） ①生长素②赤霉素③细胞分裂素④脱落酸⑤乙烯⑥苯乙酸⑦乙烯利 12. 与动物神经元产生动作电位类似，损伤激活的表面电位的产生可能由_________进入细胞引起。（单选） A. B. C. D. 13. 研究人员构建了JA响应基因的转基因拟南芥，可以通过色素沉积显示JA信号的位置。如图A、B所示。 研究人员给予叶片电刺激，模拟WASP产生。请在图C、D中画出JA信号的位置。 研究人员进一步发现，谷氨酸受体对JAZ10的表达有影响，部分结果如图所示。 14. 据图推测，在拟南芥叶片上添加谷氨酸，该叶片_________（A．是，B．否）会产生损伤激活的表面电位。（内容选填） 15. 结合以上信息及所学知识，分析拟南芥响应伤口和食草动物攻击的机制。 三、葡萄糖转运蛋白1缺乏综合征（Glut1DS）——脑的痛你不懂 Glut1DS通常是由SLC2A1基因突变引起的影响大脑能量代谢的遗传性疾病。患者在生长发育过程中大脑无法获得足够的葡萄糖，导致出现头部发育迟缓，癫痫，及智力、运动及语言障碍。下图为脑部细胞获取葡萄糖的模式图。 16. 图中脑脊液属于内环境_________组分。（单选） A. 血浆 B. 组织液 C. 淋巴 D. 细胞内液 17. 葡萄糖从内皮细胞到脑脊液的运输方式属于_________（自由扩散/协助扩散/主动运输）；葡萄糖转运蛋白1属于_________（载体蛋白/通道蛋白），其通过改变构象实现葡萄糖运输。（内容选填） 18. 图中3种类型细胞在_________方面不同。（单选） A. DNA结构 B. 酶的种类和数量 C. 质膜结构 D. 细胞呼吸过程 在一个Glut1DS家系中，父母的SLC2A1基因序列均正常，患者SLC2A1基因的部分测序结果及基于序列的翻译结果推测，如图所示。正常葡萄糖转运蛋白1由492个氨基酸组成。 19. 该家系中Glut1DS为_________（A．显/B．隐）性遗传病。（内容选填） 20. 以下对该家系中患者致病基因的说法，合理的是_________。（多选） A. 致病基因可能由初级卵母细胞发生基因突变产生 B. 致病基因可能由次级精母细胞发生基因突变产生 C. 致病基因可能是患者胚胎发育早期发生基因突变产生 D. 患者所有的细胞都会出现能量供应不足 21. 患者编码链存在_________（A/T/G/C）→_________（A/T/G/C）的突变。 22. 结合图分析患者患病的机制。 23. 从预防和治疗Glut1DS的角度，以下说法合理的是_________。（编号选填） ①患者婚育前进行遗传咨询 ②尽早发现并及时介入治疗 ③成人患者经治疗可以恢复正常 ④给患者提供营养成分易穿过质膜的生酮饮食 ⑤将SLC2A1正常的基因导入患者细胞 四、Treg细胞与免疫耐受——今天你免疫耐受了吗？ 机体免疫细胞无法对自身组织或大量“无害”抗原产生有效免疫应答的现象称为免疫耐受。科学家用大量绵羊红细胞（SRBC）处理免疫系统重构小鼠后，检测小鼠对绵羊红细胞的免疫应答情况，实验设计及结果如图所示。 24. 图中小鼠Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ生理变化分析合理的是_________。（单选） A. 小鼠Ⅰ体内无法产生T淋巴细胞 B. 骨髓移植后，小鼠Ⅱ可以重构完整的免疫系统 C. 小鼠Ⅲ体内有成熟的T淋巴细胞 D. 小鼠Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中T淋巴细胞基因表达相同 25. 绵羊红细胞注射后，小鼠产生的免疫应答有_________。（多选） A. 非特异性免疫 B. 特异性免疫 C. 体液免疫 D. 细胞免疫 26. 关于图以下分析合理的是_________。（单选） A. 组A小鼠对绵羊红细胞发生了免疫耐受 B. 组B小鼠体内不存在免疫耐受 C. 组A小鼠对绵羊红细胞的二次免疫正常 D. 图8结果说明T淋巴细胞在免疫耐受发挥作用 27. 小鼠体内与抗体产生相关的细胞有_________。（编号选填） ①巨噬细胞 ②树突状细胞 ③B淋巴细胞 ④记忆B细胞 ⑤辅助T细胞 ⑥细胞毒性T细胞 ⑦记忆T细胞 ⑧浆细胞 28. 小鼠体内与抗体产生有关的细胞结构有_________。（编号选填） ①细胞质膜 ②细胞核 ③核糖体 ④内质网 ⑤高尔基体 ⑥线粒体 ⑦溶酶体 ⑧细胞骨架 29. 小鼠体内免疫应答过程中，B淋巴细胞会出现_________。（多选） A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞融合 D. 细胞死亡 研究人员发现胸腺中有一类调节性Т细胞（Treg细胞）可以抑制免疫系统对自身组织产生免疫应答，但不会影响其对外来病原体的清除，机制如图所示。 30. 以下对图9中Treg细胞作用机理推测合理的是_________。（多选） A. Treg细胞分泌免疫活性物质抑制辅助T细胞激活 B. Treg细胞竞争细胞毒性T细胞激活所需的细胞因子 C. Treg细胞表面受体与树突状细胞表面抗原肽MHC分子亲和力高 D. Treg细胞通过细胞因子诱导树突状细胞大量凋亡 研究人员将不同类群的成熟T淋巴细胞移植到免疫缺陷的裸鼠身上，部分结果如表1所示。成熟T淋巴细胞主要可以分为CD4+T淋巴细胞和CD8+T淋巴细胞两个类群。CD25在部分成熟T淋巴细胞中表达，可能与Treg细胞功能相关。 实验组别 接种细胞 小鼠总数 患自身免疫病的小鼠数量 胃炎 卵巢炎 甲状腺炎 唾液腺炎 A 混合T淋巴细胞（5×107） 18 0 0 0 0 B CD25-T淋巴细胞（5×107） 22 22（100%） 22（100%） 16（72.7%） 10（45.1%） C CD4+D25-T淋巴细胞（5×107） 16 14（87.6%） 13（81.3%） 7（43.8%） 5（31.3%） D CD8+CD25-T淋巴细胞（5×107） 10 0 0 0 0 E CD25-T淋巴细胞（5×107） CD25+T淋巴细胞（2×104） 6 1（16.7%） 0 0 0 31. 根据表1数据，引起小鼠患自身免疫病的T淋巴细胞类群是_________。 32. 根据表1推测： 移植CD25+T淋巴细胞到免疫缺陷的裸鼠身上，裸鼠_________发生自身免疫病；移植CD4+CD25+T淋巴细胞到免疫缺陷的裸鼠身上，裸鼠_________发生自身免疫病。（编号选填） ①会 ②不会 ③不确定 五、SpuFz1-ωRNA基因编辑系统——“小”个子的优点很“大” SpuFz1是一种在土壤真菌中发现的分子量较小的天然核酸酶，经过蛋白质工程改造后，可以在ωRNA的引导下在哺乳动物细胞中高效地实现基因编辑。 33. 研究人员将SpuFz1蛋白的个别氨基酸修改为赖氨酸以提高切割效率，该操作属于_________。（多选） A. 定点突变 B. 定向进化 C. 修饰改造天然蛋白 D. 设计制造全新蛋白 34. 关于SpuFz1蛋白改造，以下说法合理的是_________。（编号选填） ①通过在PCR引物中引入突变，获得新SpuFz1基因 ②不建议直接化学合成新SpuFz1基因 ③PCR获得的新SpuFz1基因可通过电泳检测是否改造成功 ④DNA连接酶可以直接把新SpuFz1基因与质粒连接 ⑤需要对新SpuFz1基因表达的产物进行核酸酶切割效率评估 研究人员将改造成功的SpuFz1基因和特异性ωRNA产生基因插入腺相关病毒（AAV）包装质粒中（如图所示），并以此重组质粒生产用于基因编辑的AAV病毒。 35. AAV病毒包装质粒需要借助大肠杆菌进行鉴定和扩增，相关操作有_________。（编号选填） ①配制含Amp固体培养基 ②配制含Amp液体培养基 ③灼烧接种环进行灭菌 ④高压蒸汽法对涂布器灭菌 ⑤使用稀释涂布平板法接种 ⑥使用平板划线法接种 ⑦根据菌落特征确定进一步扩增的菌种 ⑧根据质粒测序结果确定进一步扩增的菌种 36. 关于用于基因编辑的AAV病毒，以下说法合理的是_________。（多选） A. AAV病毒包装时，培养基中需要添加一定浓度血清 B. AAV病毒包装质粒在大肠杆菌中的包装效率更高 C. 用于基因编辑的AAV病毒与天然AAV病毒复制能力一样强 D. AAV病毒感染的小鼠细胞出现GFP蛋白，说明SpuFz1基因表达 为检测改造后SpuFz1蛋白在动物体内的基因编辑效率，研究人员将包装好的AAV病毒注射到报告基因小鼠（Ai9）视网膜下，实验设计及结果如图所示。Ai9小鼠细胞内报告基因tdTomato上游存在可以被ωRNA识别的抑制序列，而无法表达。 37. 由图可知，AAV病毒注射后，视网膜细胞中成功实现基因编辑的细胞占比约为_________。（填空） 38. 对图实验结果分析，合理的是_________。（编号选填） ①对照组小鼠使用注射等量生理盐水的Ai9小鼠 ②Ai9小鼠的两只眼睛分别作为实验组和对照组，结果更有说服力 ③AAV病毒只能使Ai9小鼠的视网膜细胞发生基因编辑 ④可以对注射的剂量进行优化，以进一步提高基因编辑效率 ⑤应尽快在基因缺陷导致的人视网膜疾病患者中进行验证和推广 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期高三期中生物练习卷 学生注意： 1.本试卷共8页，满分100分，作答时间60分钟。 2.练习设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求；所有作答必须全部涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上；做在试卷上一律不得分。 3.答题前，务必在答题纸上用钢笔或圆珠笔清楚填写姓名、班级、学号等。 4.答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 一、大头蚁入侵稀树草原——野牛：为什么受伤的总是我！ 在非洲肯尼亚的稀树草原上，优势树种金合欢为本地蚂蚁提供花蜜和带刺的庇护所，本地蚂蚁则保护其免受大象等大型植食性动物的啃食。外来入侵物种大头蚁攻击并消灭了本地蚂蚁，导致金合欢减少，稀树草原可见度增加，如图所示。 1. 本地蚂蚁与金合欢之间存在_________关系，与大头蚁之间存在_________关系。（编号选填） ①捕食②种内竞争③种间竞争④寄生⑤共生 2. 大头蚁入侵后，种群的增长如图所示，以下说法不合理的是_________。（单选） A. 大头蚁在ab段因适应新环境而增长缓慢 B. 大头蚁在c点种群增长速率最大 C. 大头蚁在cd段种内竞争加剧 D. 大头蚁在de段种群数量达到最大 3. 大头蚁的入侵破坏了稀树草原群落的_________结构。（不定项选择） ①垂直结构 ②水平结构 研究人员发现，大头蚁入侵后，狮子对斑马的捕食减少，对非洲野牛的捕食增加。 4. 在进行种群密度调查时，金合欢常采用_________，斑马和野牛常采用_________。（编号选填） ①样方法②标志重捕法③样线法④粪便统计法⑤遇见率 5. 大头蚁入侵改变稀树草原的面貌，影响了种间关系，这属于_________（A．初生B．次生）演替。（内容选填） 6. 关于稀树草原生态系统，以下说法正确的是_________。（单选） A. 大象在食物网中位于最高营养级 B. 斑马和狮子之间的能量传递效率一定为5%-20% C. 狮子在捕食斑马时存在信息传递 D. 本地蚂蚁作为分解者常取食昆虫尸体 7. 以下对狮子捕食对象改变的原因推测合理的是_________。（多选） A. 大头蚁入侵导致狮子栖息地结构改变 B. 稀树草原能见度提高，狮子捕食斑马容易失败 C. 非洲野牛跑的慢，更容易被捕食 D. 非洲野牛数量多，可以作为稳定的食物来源 8. 以下哪些措施可以用来降低大头蚁入侵的负面影响_________。（编号选填） ①使用大量化学毒饵杀灭大头蚁 ②从大头蚁原产地引入其天敌 ③保护金合欢不受大象啃食 ④将大象迁移到远离金合欢的区域 ⑤加强对狮子和非洲野牛种群监测 【答案】1. ①. ⑤ ②. ③ 2. D 3. ①② 4. ①. ① ②. ② 5. B 6. C 7. ABD 8. ③⑤ 【解析】 【分析】生物之间的关系有种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。 【1题详解】 金合欢提供花蜜或庇护所，蚂蚁保护金合欢，二者相互依存、彼此有利，属于⑤共生关系。本地蚂蚁与大头蚁，二者争夺金合欢的资源（花蜜、庇护所），属于③种间竞争关系。 【2题详解】 A、ab段是适应期，种群增长缓慢，A正确； B、S型曲线中，种群增长速率最大的点是K/2（c 点），B正确； C、cd段种群数量接近K值，资源有限，种内竞争加剧，C正确； D、de段种群数量稳定在K值（环境容纳量），并非达到最大后持续增长，D错误。 故选D。 【3题详解】 大头蚁入侵后，金合欢减少、稀树草原可见度增加。垂直结构：群落中不同物种的分层（如树木、草本的分层）被破坏。 水平结构：群落中物种的空间分布（如金合欢的分布）被改变，因此①垂直结构、②水平结构均被破坏，故选①②。 【4题详解】 金合欢是植物（静止不动），种群密度调查常用样方法（①），斑马和野牛是活动能力强、活动范围大的动物，种群密度调查常用标志重捕法（②）。 【5题详解】 初生演替是在从未有生物的裸地发生的演替，次生演替是原有群落被破坏后，在原有土壤条件保留的基础上发生的演替，大头蚁入侵是破坏了原有稀树草原群落，属于次生演替（B）。 【6题详解】 A、大象是植食性动物，处于第二营养级（最高营养级是食物链的顶端捕食者），A错误； B、相邻营养级的能量传递效率是约5%-20%，而不是两个物种间的能量传递效率，B错误； C、狮子捕食斑马时，通过视觉、气味等信息传递定位猎物，C正确； D、本地蚂蚁是消费者（取食金合欢花蜜、保护金合欢），不是分解者，D错误。 故选C。 【7题详解】 A、大头蚁入侵导致金合欢减少，栖息地结构改变，影响狮子捕食，A正确； B、草原可见度提高，斑马易发现狮子、逃跑，狮子捕食斑马易失败，B正确； C、非洲野牛 “跑得慢” 不是合理推测（野牛奔跑能力强），C错误； D、金合欢减少后，野牛数量可能增加，成为稳定食物来源，D正确。 故选ABD。 【8题详解】 ①大量化学药剂，会污染环境、破坏生态，①错误； ②引入天敌，可能造成新的生物入侵，②错误； ③保护金合欢，可恢复本地蚂蚁的生存环境，间接抑制大头蚁，③正确； ④迁移大象，破坏原有生态平衡，④错误； ⑤监测狮子和野牛，可及时调控种群数量，维持生态稳定，⑤正确。 故选③⑤。 二、茉莉酸与植物防御——无声的抗争！ 茉莉酸（JA）是植物响应伤口和食草动物攻击的关键激素。研究人员损伤拟南芥第8片叶子后，不同叶片上JA信号标志物（JAZ10）表达量和损伤激活的表面电位（WASP）强度如图所示。 9. 图中损伤第8片叶子后，WASP最先传递到第_________片叶子。（选填图中数字） 10. 由图推测，JA_________（A．促进/B．抑制）植物产生毒性化合物或挥发物，阻止食草动物啃食。（内容选填） 11. 茉莉酸会强烈抑制植物生长，与其有拮抗作用的物质有_________。（编号选填） ①生长素②赤霉素③细胞分裂素④脱落酸⑤乙烯⑥苯乙酸⑦乙烯利 12. 与动物神经元产生动作电位类似，损伤激活的表面电位的产生可能由_________进入细胞引起。（单选） A. B. C. D. 13. 研究人员构建了JA响应基因的转基因拟南芥，可以通过色素沉积显示JA信号的位置。如图A、B所示。 研究人员给予叶片电刺激，模拟WASP产生。请在图C、D中画出JA信号的位置。 研究人员进一步发现，谷氨酸受体对JAZ10的表达有影响，部分结果如图所示。 14. 据图推测，在拟南芥叶片上添加谷氨酸，该叶片_________（A．是，B．否）会产生损伤激活的表面电位。（内容选填） 15. 结合以上信息及所学知识，分析拟南芥响应伤口和食草动物攻击的机制。 【答案】9. 13 10. A 11. ①②③⑥ 12. B 13. 14. A 15. 拟南芥受到伤口或食草动物攻击(损伤)后，首先会产生损伤激活的表面电位(WASP)，该电位会通过植物体内的信号传导途径进行传递(如最先传递到第13片叶)；电刺激可模拟WASP的产生，而谷氨酸受体参与了这一电位引发的JA信号通路调控；WASP的传递会诱导茉莉酸(JA)信号通路激活，使JA信号标志物(JAZ10)表达量上升；JA进而促进植物产生毒性化合物或挥发物，以此阻止食草动物啃食，同时JA会抑制植物生长，与生长素、赤霉素等促生长激素形成拮抗作用，让植物将资源优先分配到防御反应中。 【解析】 【分析】植物激素是指在植物体内一定部位产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。 【9题详解】 据题干信息可知，从WASP的图示中能看到，WASP（损伤激活的表面电位）强度以颜色深浅表示，叶片13颜色最深（强度最高），且叶片发育顺序中13并非紧邻损伤部位（8号），但信号强度最高，说明WASP最先传递到13号叶片（颜色最深代表信号最早/最强）。 【10题详解】 JA是植物响应伤口和食草动物攻击的关键激素，结合题意可推测，JA会促进植物产生毒性化合物或挥发物，以此阻止食草动物啃食。 【11题详解】 茉莉酸抑制植物生长，与之拮抗的是促进植物生长的激素。①生长素、②赤霉素、③细胞分裂素、⑥苯乙酸（生长素类似物，促进生长）均为促进生长的物质；④脱落酸、⑤乙烯、⑦乙烯利(乙烯类似物)则抑制生长或促进衰老脱落，与茉莉酸作用协同，故选①②③⑥。 【12题详解】 动物神经元产生动作电位主要由Na+内流引起，但植物损伤激活的表面电位产生常与Ca2+内流相关；Cu2+、Cl-、I-并非该过程的关键离子，故选B。 【13题详解】 据题干信息可知，无电刺激时没有JA信号，叶片及叶柄的整个区域无色素沉积(保持空白)，与不损伤组(图A)的表现一致；电刺激后在刺激部位及叶片对应区域出现JA信号的色素沉积，在电刺激的叶柄箭头位置，以及叶片的主体区域出现明显的色素沉积，与损伤组(图B)的表现一致。可用下图表示： 【14题详解】 谷氨酸受体基因缺失的拟南芥在有电流时，JAZ10的表达量显著低于野生型，说明谷氨酸受体参与了电刺激(模拟WASP)引发的JA信号通路，因此添加谷氨酸会促使叶片产生损伤激活的表面电位(WASP)。 【15题详解】 结合题干信息和所学知识，综合分析拟南芥响应伤口和食草动物攻击的机制可能是：拟南芥受到伤口或食草动物攻击(损伤)后，首先会产生损伤激活的表面电位(WASP)，该电位会通过植物体内的信号传导途径进行传递(如最先传递到第13片叶)；电刺激可模拟WASP的产生，而谷氨酸受体参与了这一电位引发的JA信号通路调控；WASP的传递会诱导茉莉酸(JA)信号通路激活，使JA信号标志物(JAZ10)表达量上升；JA进而促进植物产生毒性化合物或挥发物，以此阻止食草动物啃食，同时JA会抑制植物生长，与生长素、赤霉素等促生长激素形成拮抗作用，让植物将资源优先分配到防御反应中。 三、葡萄糖转运蛋白1缺乏综合征（Glut1DS）——脑的痛你不懂 Glut1DS通常是由SLC2A1基因突变引起的影响大脑能量代谢的遗传性疾病。患者在生长发育过程中大脑无法获得足够的葡萄糖，导致出现头部发育迟缓，癫痫，及智力、运动及语言障碍。下图为脑部细胞获取葡萄糖的模式图。 16. 图中脑脊液属于内环境_________组分。（单选） A. 血浆 B. 组织液 C. 淋巴 D. 细胞内液 17. 葡萄糖从内皮细胞到脑脊液的运输方式属于_________（自由扩散/协助扩散/主动运输）；葡萄糖转运蛋白1属于_________（载体蛋白/通道蛋白），其通过改变构象实现葡萄糖运输。（内容选填） 18. 图中3种类型细胞在_________方面不同。（单选） A. DNA结构 B. 酶的种类和数量 C. 质膜结构 D. 细胞呼吸过程 在一个Glut1DS家系中，父母的SLC2A1基因序列均正常，患者SLC2A1基因的部分测序结果及基于序列的翻译结果推测，如图所示。正常葡萄糖转运蛋白1由492个氨基酸组成。 19. 该家系中Glut1DS为_________（A．显/B．隐）性遗传病。（内容选填） 20. 以下对该家系中患者致病基因的说法，合理的是_________。（多选） A. 致病基因可能由初级卵母细胞发生基因突变产生 B. 致病基因可能由次级精母细胞发生基因突变产生 C. 致病基因可能是患者胚胎发育早期发生基因突变产生 D. 患者所有的细胞都会出现能量供应不足 21. 患者编码链存在_________（A/T/G/C）→_________（A/T/G/C）的突变。 22. 结合图分析患者患病的机制。 23. 从预防和治疗Glut1DS的角度，以下说法合理的是_________。（编号选填） ①患者婚育前进行遗传咨询 ②尽早发现并及时介入治疗 ③成人患者经治疗可以恢复正常 ④给患者提供营养成分易穿过质膜的生酮饮食 ⑤将SLC2A1正常的基因导入患者细胞 【答案】16. B 17. ①. 协助扩散 ②. 载体蛋白 18. B 19. B．隐 20. ABC 21. ①. G ②. A 22. 患者的SLC2A1基因发生碱基突变，使转录的mRNA密码子序列改变，导致翻译出的葡萄糖转运蛋白1的氨基酸序列（或长度）异常，转运蛋白的空间结构改变，无法正常介导脑部细胞摄取葡萄糖；大脑因葡萄糖供应不足，能量代谢障碍，进而出现头部发育迟缓、癫痫、智力运动及语言障碍等Glut1DS症状。 23. ①②④⑤ 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。这种改变会导致基因结构发生变化，产生新的等位基因。基因突变是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 【16题详解】 内环境包括血浆、组织液和淋巴等。脑脊液是脑细胞生活的直接环境，属于组织液的一种，它和组织液的成分和性质相似，起到为脑细胞提供营养物质和排出代谢废物等作用。血浆是血细胞生活的内环境；淋巴是淋巴细胞等生活的内环境；细胞内液不属于内环境，它是细胞内的液体。所以脑脊液属于内环境的组织液组分，答案选B； 【17题详解】 从图中可以看出，葡萄糖从内皮细胞到脑脊液是顺浓度梯度进行的，并且需要蛋白的协助，自由扩散不需要转运蛋白协助，主动运输是逆浓度梯度且需要能量，而协助扩散是顺浓度梯度、需要转运蛋白协助、不需要能量，所以葡萄糖从内皮细胞到脑脊液的运输方式属于协助扩散；载体蛋白是通过与被转运物质结合，然后改变自身构象来实现物质运输的；通道蛋白是形成一个通道，物质通过通道进行运输，一般不需要与物质结合。葡萄糖转运蛋白1是通过改变构象实现葡萄糖运输的，符合载体蛋白的特点，所以葡萄糖转运蛋白1属于载体蛋白； 【18题详解】 图中的三种细胞（血管内皮细胞、脑细胞等）是由同一个受精卵经过细胞分裂和分化形成的，细胞分化的结果是细胞在形态、结构和生理功能方面发生稳定性差异，细胞分化的本质是基因的选择性表达，会导致酶的种类和数量不同，进而使细胞具有不同的功能，故选B； 【19题详解】 父母的SLC2A1基因序列均正常，却生育出患病子女，符合隐性遗传病的遗传特点（若为显性遗传病，父母至少一方需携带致病基因），故选B隐性； 【20题详解】 A、初级卵母细胞发生基因突变，可形成携带致病基因的卵细胞，受精后使子代患病，A正确； B、次级精母细胞发生基因突变，可形成携带致病基因的精子，受精后使子代患病，B正确； C、患者胚胎发育早期发生基因突变，可导致全身细胞（或关键细胞）携带致病基因，引发疾病，C正确； D、并非所有细胞都依赖该葡萄糖转运蛋白摄取葡萄糖，如红细胞通过协助扩散摄取葡萄糖，不会出现能量供应不足，D错误。 故选ABC。 【21题详解】 结合图中序列信息，标注的突变位置，得出突变为G变为A。 【22题详解】 患者的SLC2A1基因发生碱基突变，使转录的mRNA密码子序列改变，导致翻译出的葡萄糖转运蛋白1的氨基酸序列（或长度）异常，转运蛋白的空间结构改变，无法正常介导脑部细胞摄取葡萄糖；大脑因葡萄糖供应不足，能量代谢障碍，进而出现头部发育迟缓、癫痫、智力运动及语言障碍等Glut1DS症状。 【23题详解】 ①婚育前遗传咨询可评估子代患病风险，属于合理的预防措施； ②尽早发现并介入治疗，能减轻疾病对大脑发育的损害，属于合理的治疗手段； ③成人患者的大脑发育已完成，损伤不可逆，经治疗无法恢复正常，该选项错误； ④生酮饮食的营养成分可通过质膜为大脑供能，替代葡萄糖的作用，缓解能量不足，属于合理的治疗手段； ⑤将正常SLC2A1基因导入患者细胞，可使其表达正常的葡萄糖转运蛋白1，属于基因治疗的合理思路。 故选①②④⑤。 四、Treg细胞与免疫耐受——今天你免疫耐受了吗？ 机体免疫细胞无法对自身组织或大量“无害”抗原产生有效免疫应答的现象称为免疫耐受。科学家用大量绵羊红细胞（SRBC）处理免疫系统重构小鼠后，检测小鼠对绵羊红细胞的免疫应答情况，实验设计及结果如图所示。 24. 图中小鼠Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ生理变化分析合理的是_________。（单选） A. 小鼠Ⅰ体内无法产生T淋巴细胞 B. 骨髓移植后，小鼠Ⅱ可以重构完整的免疫系统 C. 小鼠Ⅲ体内有成熟的T淋巴细胞 D. 小鼠Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中T淋巴细胞基因表达相同 25. 绵羊红细胞注射后，小鼠产生的免疫应答有_________。（多选） A. 非特异性免疫 B. 特异性免疫 C. 体液免疫 D. 细胞免疫 26. 关于图以下分析合理的是_________。（单选） A. 组A小鼠对绵羊红细胞发生了免疫耐受 B. 组B小鼠体内不存在免疫耐受 C. 组A小鼠对绵羊红细胞的二次免疫正常 D. 图8结果说明T淋巴细胞在免疫耐受发挥作用 27. 小鼠体内与抗体产生相关的细胞有_________。（编号选填） ①巨噬细胞 ②树突状细胞 ③B淋巴细胞 ④记忆B细胞 ⑤辅助T细胞 ⑥细胞毒性T细胞 ⑦记忆T细胞 ⑧浆细胞 28. 小鼠体内与抗体产生有关的细胞结构有_________。（编号选填） ①细胞质膜 ②细胞核 ③核糖体 ④内质网 ⑤高尔基体 ⑥线粒体 ⑦溶酶体 ⑧细胞骨架 29. 小鼠体内免疫应答过程中，B淋巴细胞会出现_________。（多选） A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞融合 D. 细胞死亡 研究人员发现胸腺中有一类调节性Т细胞（Treg细胞）可以抑制免疫系统对自身组织产生免疫应答，但不会影响其对外来病原体的清除，机制如图所示。 30. 以下对图9中Treg细胞作用机理推测合理的是_________。（多选） A. Treg细胞分泌免疫活性物质抑制辅助T细胞激活 B. Treg细胞竞争细胞毒性T细胞激活所需的细胞因子 C. Treg细胞表面受体与树突状细胞表面抗原肽MHC分子亲和力高 D. Treg细胞通过细胞因子诱导树突状细胞大量凋亡 研究人员将不同类群的成熟T淋巴细胞移植到免疫缺陷的裸鼠身上，部分结果如表1所示。成熟T淋巴细胞主要可以分为CD4+T淋巴细胞和CD8+T淋巴细胞两个类群。CD25在部分成熟T淋巴细胞中表达，可能与Treg细胞功能相关。 实验组别 接种细胞 小鼠总数 患自身免疫病的小鼠数量 胃炎 卵巢炎 甲状腺炎 唾液腺炎 A 混合T淋巴细胞（5×107） 18 0 0 0 0 B CD25-T淋巴细胞（5×107） 22 22（100%） 22（100%） 16（72.7%） 10（45.1%） C CD4+D25-T淋巴细胞（5×107） 16 14（87.6%） 13（81.3%） 7（43.8%） 5（31.3%） D CD8+CD25-T淋巴细胞（5×107） 10 0 0 0 0 E CD25-T淋巴细胞（5×107） CD25+T淋巴细胞（2×104） 6 1（16.7%） 0 0 0 31. 根据表1数据，引起小鼠患自身免疫病的T淋巴细胞类群是_________。 32. 根据表1推测： 移植CD25+T淋巴细胞到免疫缺陷的裸鼠身上，裸鼠_________发生自身免疫病；移植CD4+CD25+T淋巴细胞到免疫缺陷的裸鼠身上，裸鼠_________发生自身免疫病。（编号选填） ①会 ②不会 ③不确定 【答案】24. C 25. ABC 26. D 27. ①②③④⑤⑧ 28. ①②③④⑤⑥⑧ 29. ABD 30. ABC 31. CD4⁺CD25⁻T淋巴细胞 32. ①. ② ②. ③ 【解析】 【分析】人体依靠免疫功能识别“自己”和“非己”成分，从而破坏和排斥进入人体的抗原物质（如病菌等），或人体本身所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以维持人体的健康。免疫耐受是指对抗原特异性应答的T细胞与B细胞，在抗原刺激下不能被激活、不能产生特异性免疫效应细胞及特异性抗体，从而不能执行正常免疫应答的现象。免疫分非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。 【24题详解】 A 、小鼠 Ⅰ 只是胸腺被摘除，骨髓还能分化产生原始的T 淋巴细胞，A错误； B 、骨髓移植后，小鼠 Ⅲ 需结合胸腺等免疫器官才能重构完整免疫系统，B错误； C 、小鼠 Ⅲ 接受了胸腺，可分化发育为成熟 T 淋巴细胞，C正确； D 、小鼠 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 的 T 淋巴细胞因环境、处理不同，基因表达存在差异，D错误。 故选C。 【25题详解】 A、绵羊红细胞作为外源细胞抗原，进入小鼠体内，首先触发非特异性免疫，A正确； B、绵羊红细胞作为外源细胞抗原，进入小鼠体内，产生抗体，引发特异性免疫，B正确； C、据图可知，有抗体产生，说明能引起体液免疫，C正确； D、细胞免疫主要针对 “被病原体感染的靶细胞” 或 “异常细胞”，SRBC 为无核细胞，不会侵入宿主细胞，因此不会触发细胞免疫），D错误。 故选ABC。 【26题详解】 A、组 A（小鼠Ⅰ ）抗体浓度随时间上升，说明对 SRBC 产生了免疫应答，未发生免疫耐受，A错误； B 、组 B（小鼠 Ⅱ）抗体浓度极低，说明存在免疫耐受（缺少成熟 T 细胞，无法激活体液免疫），B错误； C 、组 A 是首次免疫应答（小鼠 Ⅲ 为免疫重建小鼠，首次接触 SRBC），并非二次免疫，C错误； D、对比组 A（有成熟 T 细胞，免疫耐受）和组 B（无成熟 T 细胞，无免疫耐受），说明 T 淋巴细胞在免疫耐受中发挥作用，D正确。 故选D。 【27题详解】 ①巨噬细胞、②树突状细胞：作为抗原呈递细胞，摄取、处理绵羊红细胞（SRBC）抗原，将抗原呈递给辅助 T 细胞；③B 淋巴细胞：识别抗原后活化，增殖分化为浆细胞。④记忆 B 细胞：二次免疫时快速增殖分化为浆细胞，加速抗体产生。⑤辅助 T 细胞：分泌细胞因子，促进 B 细胞活化、增殖分化。⑧浆细胞：专门合成并分泌抗体（直接产生抗体的细胞）。⑥细胞毒性 T 细胞、⑦记忆 T 细胞：主要参与细胞免疫，与抗体产生无直接关联。 故选①②③④⑤⑧。 【28题详解】 抗体产生相关的细胞结构（抗体为分泌蛋白，需多种结构协同作用），①细胞质膜：囊泡与细胞质膜融合，将抗体分泌到细胞外；②细胞核：控制抗体基因的转录，合成 mRNA。③核糖体：抗体的合成场所（氨基酸脱水缩合形成多肽）。④内质网：对多肽进行加工（折叠、糖基化），形成有一定空间结构的蛋白质。⑤高尔基体：对来自内质网的蛋白质进一步加工、分类和分泌。⑥线粒体：提供抗体合成、加工、分泌过程所需的能量。⑧细胞骨架：维持细胞形态，协助囊泡运输（如内质网到高尔基体、高尔基体到细胞膜）。⑦溶酶体：与抗体产生无关（功能为分解衰老细胞器、吞噬病原体）。 故选①②③④⑤⑥⑧。 【29题详解】 A 、B 淋巴细胞活化后会通过有丝分裂增殖，增加细胞数量，A正确； B 、增殖后的 B 细胞会分化为浆细胞（分泌抗体）和记忆 B 细胞，B正确； C、B 淋巴细胞在免疫应答中不发生细胞融合（细胞融合常见于杂交瘤细胞制备等人工场景），C错误； D 、未活化的 B 细胞或完成免疫应答后的 B 细胞会发生凋亡（细胞死亡的一种形式），维持免疫系统稳态，D正确。 故选ABD。 【30题详解】 A 、Treg 细胞可分泌免疫活性物质（如抑制性细胞因子），抑制辅助 T 细胞激活，从而阻止免疫应答过度激活，A正确； B 、Treg 细胞可竞争细胞毒性 T 细胞激活所需的细胞因子（如 IL-2），减少细胞毒性 T 细胞的活化，避免对自身组织的攻击，B正确； C 、Treg 细胞表面受体与树突状细胞表面抗原肽 - MHC 分子亲和力高，可优先结合，阻止树突状细胞将抗原呈递给其他 T 细胞，抑制免疫应答，C正确； D 、若 Treg 细胞诱导树突状细胞大量凋亡，会影响对外来病原体的抗原呈递，与 “不影响对外来病原体清除” 矛盾，故推测不合理，D错误。 故选ABC。 【31题详解】 实验组 B（CD25⁻T 淋巴细胞）、C（CD4+CD25⁻T 淋巴细胞）中小鼠出现自身免疫病；实验组 D（CD8+CD25-T 淋巴细胞）无自身免疫病，说明 CD8+类群不引发自身免疫病；结合 B、C 组数据，可确定引发自身免疫病的是 CD4⁺CD25⁻T 淋巴细胞。 【32题详解】 实验组B和E对比，加入CD25+T 淋巴细胞后，E组只有胃炎，且降到16.7% ，说明CD25+能有效抑制自身免疫病，裸鼠 “不会”发生自身免疫病，②正确；实验组B和C对比，CD4+CD25-T淋巴细胞能使自身免疫病普遍降低，是因为没有CD8+情况说明下，CD4+能引起自身免疫病，而CD25+能有效抑制自身免疫病，所以当移植 CD4+CD25+T 淋巴细胞后，裸鼠 “不确定”发生自身免疫病，③正确。 五、SpuFz1-ωRNA基因编辑系统——“小”个子的优点很“大” SpuFz1是一种在土壤真菌中发现的分子量较小的天然核酸酶，经过蛋白质工程改造后，可以在ωRNA的引导下在哺乳动物细胞中高效地实现基因编辑。 33. 研究人员将SpuFz1蛋白的个别氨基酸修改为赖氨酸以提高切割效率，该操作属于_________。（多选） A. 定点突变 B. 定向进化 C. 修饰改造天然蛋白 D. 设计制造全新蛋白 34. 关于SpuFz1蛋白改造，以下说法合理的是_________。（编号选填） ①通过在PCR引物中引入突变，获得新SpuFz1基因 ②不建议直接化学合成新SpuFz1基因 ③PCR获得的新SpuFz1基因可通过电泳检测是否改造成功 ④DNA连接酶可以直接把新SpuFz1基因与质粒连接 ⑤需要对新SpuFz1基因表达的产物进行核酸酶切割效率评估 研究人员将改造成功的SpuFz1基因和特异性ωRNA产生基因插入腺相关病毒（AAV）包装质粒中（如图所示），并以此重组质粒生产用于基因编辑的AAV病毒。 35. AAV病毒包装质粒需要借助大肠杆菌进行鉴定和扩增，相关操作有_________。（编号选填） ①配制含Amp固体培养基 ②配制含Amp液体培养基 ③灼烧接种环进行灭菌 ④高压蒸汽法对涂布器灭菌 ⑤使用稀释涂布平板法接种 ⑥使用平板划线法接种 ⑦根据菌落特征确定进一步扩增的菌种 ⑧根据质粒测序结果确定进一步扩增的菌种 36. 关于用于基因编辑的AAV病毒，以下说法合理的是_________。（多选） A. AAV病毒包装时，培养基中需要添加一定浓度血清 B. AAV病毒包装质粒在大肠杆菌中的包装效率更高 C. 用于基因编辑的AAV病毒与天然AAV病毒复制能力一样强 D. AAV病毒感染的小鼠细胞出现GFP蛋白，说明SpuFz1基因表达 为检测改造后SpuFz1蛋白在动物体内的基因编辑效率，研究人员将包装好的AAV病毒注射到报告基因小鼠（Ai9）视网膜下，实验设计及结果如图所示。Ai9小鼠细胞内报告基因tdTomato上游存在可以被ωRNA识别的抑制序列，而无法表达。 37. 由图可知，AAV病毒注射后，视网膜细胞中成功实现基因编辑的细胞占比约为_________。（填空） 38. 对图实验结果分析，合理的是_________。（编号选填） ①对照组小鼠使用注射等量生理盐水的Ai9小鼠 ②Ai9小鼠的两只眼睛分别作为实验组和对照组，结果更有说服力 ③AAV病毒只能使Ai9小鼠的视网膜细胞发生基因编辑 ④可以对注射的剂量进行优化，以进一步提高基因编辑效率 ⑤应尽快在基因缺陷导致的人视网膜疾病患者中进行验证和推广 【答案】33. AC 34. ①③⑤ 35. ①②③④⑤⑥⑧ 36. D 37. 15% 38. ①②④ 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，基因工程的核心是基因表达载体的构建，即构建含gRNA基因和Cas9基因的基因表达载体（或重组DNA分子、重组质粒），导入受体细胞，形成gRNA−Cas9蛋白复合物并发挥功能。 【33题详解】 将SpuFz1蛋白的个别氨基酸修改为赖氨酸，属于定点突变(对特定氨基酸位点进行突变)，同时这也是对天然蛋白的修饰改造；定向进化是通过随机突变和筛选获得目标蛋白，并非直接定点修改；该操作没有设计制造全新蛋白，只是改造天然蛋白，AC正确，BD错误。 故选AC。 【34题详解】 ①在PCR引物中引入突变，可通过PCR扩增获得新SpuFz1基因，①正确； ②直接化学合成基因也是获得新基因的常用方法，②错误； ③PCR产物的电泳条带大小等特征可初步检测基因改造是否成功，③正确； ④DNA连接酶连接目的基因和质粒前，需要先用限制酶切割形成互补黏性末端，不能直接连接，④错误； ⑤改造后的蛋白需要评估核酸酶切割效率，才能确定改造是否达到目的，⑤正确。 故选①③⑤。 【35题详解】 ①配制含Amp固体培养基用于筛选含Amp抗性基因的大肠杆菌，①正确； ②配制含Amp液体培养基用于大肠杆菌的扩增培养，②正确； ③灼烧接种环灭菌满足微生物操作的无菌要求，③正确； ④高压蒸汽法对涂布器灭菌满足微生物操作的无菌要求，④正确； ⑤⑥稀释涂布平板法和平板划线法是常用的接种分离方法，⑤⑥正确； ⑦菌落特征仅能初步判断，不能作为核心依据，⑦错误； ⑧质粒测序结果能准确鉴定质粒是否正确，是确定扩增菌种的可靠依据，⑧正确。 故选①②③④⑤⑥⑧。 【36题详解】 A、AAV是病毒，只能寄生在活细胞中，因此用细胞包装，细胞培养加血清，A错误； B、AAV病毒的包装指形成病毒颗粒，质粒可以在大肠杆菌扩增，因此在真核细胞的包装效率更高，B正确； C、 用于基因编辑的重组AAV病毒必然删除了部分复制基因，以免复制能力过强，因此，用于基因编辑的AAV病毒与天然AAV病毒复制能力弱，C错误； D、虽然载体上有 GFP 报告基因，但由于T2A的存在，因此SpuFz1基因和GFP蛋白的表达无相关性，因此AAV病毒感染的小鼠细胞出现GFP 蛋白，不能说明SpuFz1基因表达，D错误。 故选D。 【37题详解】 Ai9 小鼠正常情况下tdTomato不表达，若SpuFz1 + ωRNA在细胞中表达并切割抑制序列，则tdTomato表达，为阳性，根据图示，tdTomato阳性细胞的占比为15%，因此视网膜细胞中成功实现基因编辑的细胞占比约为15%。 【38题详解】 ①为了排除AAV病毒的溶剂对实验结果的影响，对照组小鼠注射等量生理盐水，①正确； ② Ai9 小鼠的两只眼睛分别作为实验组和对照组，自身对照避免小鼠不同引起的实验结果差异，结果更有说服力，②正确； ③实验中， AAV病毒注射到视网膜下主要感染视网膜，但病毒可能随血液循环等扩散到别处，③错误； ④ 可以设计不同浓度的注射液，对注射的剂量进行优化，以进一步提高基因编辑效率，④正确； ⑤ 应先临床前试验，不能马上推广到人，⑤错误。 故选①②④。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $