精品解析：重庆市沙坪坝区重庆市第八中学校2025-2026学年高三下学期开学生物试题

重庆八中2025—2026学年度 （下）高三年级入学考试 生物试题 一、选择题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 关于生命科学史中经典实验的选材，下列说法错误的是（　　） 经典实验 选材及优点 A 悉尼·布雷内等研究细胞凋亡 秀丽隐杆线虫——身体透明，易于观察个体发育及部分细胞在发育过程中通过细胞凋亡被去除 B 戈特和格伦德尔膜成分探究实验 蛙的红细胞——没有核膜和细胞器膜的干扰 C 恩格尔曼光合作用探究实验 水绵——叶绿体呈螺旋带状，便于实验操作和观察 D 霍奇金和赫胥黎阐明动作电位原理 枪乌贼——具有极粗的神经纤维，便于测量电位和电流 A. A B. B C. C D. D 2. 某小组为测定某种子萌发时呼吸方式，设计了如图所示的装置1和装置2。实验开始前，着色液滴均停留在初始位置，随后关闭活塞。在适宜的环境下，经过20分钟后读取刻度管中着色液滴移动的距离，假设a、b分别为装置1和装置2的着色液滴向左、向右移动距离，且呼吸底物仅考虑葡萄糖，以下说法不正确的是（ ） A. 装置1中的X应是NaOH溶液5mL，装置1测定的数值可以代表种子有氧呼吸的相对值 B. 若实验前装置2内充满氮气，则着色液滴将不一定向右移动 C. 为了排除非生物因素对本实验测量结果的干扰，应对发芽种子表面进行酒精消毒处理 D. 若此种子有氧呼吸消耗的葡萄糖占细胞呼吸消耗葡萄糖总量的1/3，若测得b=8，则a=-12 3. 临床上用放射性131I治疗甲状腺癌。碘离子 （I-）通过钠一碘共转运体（NIS）进入甲状腺滤泡上皮细胞，可破坏DNA，实现对癌细胞的选择性杀伤。辣椒素（CAP）也具有抗肿瘤作用。研究人员以高恶性甲状腺癌（ATC）为对象，用CAP与¹³¹I处理，并通过结晶紫染色检测细胞存活率（颜色越深存活率越高，结果见下表）。下列说法错误的是（ ） 处理 对照 131I CAP 131I+CAP 结果 A. I-通过图示的钠—碘共转运体（NIS）以主动运输的方式进入细胞 B. 131I用于定向治疗甲状腺癌的原因是131I能与甲状腺细胞膜上的特异性受体结合 C. 钠一碘共转运体和钠钾泵都可以同时参与运输两种物质，但运输Na⁺的方式不同 D. 由表分析可知, 131I+CAP治疗ATC 比单独使用131I、CAP效果好 4. 向触性是指植物因接触刺激而引起的向性运动。图1表示牵牛花根在土壤中绕过障碍物向下生长，图2.表示牵牛花的茎缠绕支持物向上生长。图中弯曲部位颜色较深部分表示生长素 （IAA）浓度较高。下列相关叙述正确的是（ ） A. IAA是由温特提取的植物激素，主要的合成部位是芽、嫩叶和发育中的种子 B. 根和茎的向性生长均可证明生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特性 C. 根触碰障碍物时，接触刺激可能引起根尖IAA 横向运输，导致IAA 分布不均匀 D. 植物向触性调控是激素调节和环境因素调节共同完成的，与基因表达无关 5. 调节性T细胞（Treg细胞）是一类调控自身免疫的T细胞亚群，其发现过程中的部分实验如图1，作用机制如图2，相关说法，正确的是（ ） A. 胸腺是各种T细胞的发生地，也是它们分化、发育、成熟的场所 B. ③号小鼠患病的原因可能是细胞毒性T细胞和 Treg均未成熟导致的 C. ④号小鼠症状缓解的原因是 Treg细胞分泌穿孔素、颗粒酶使细胞毒性T细胞坏死 D. 器官移植前可通过输入 Treg细胞来提高移植器官的存活率 6. 长期精神压力可引起炎症性肠病，患者常表现为消化不良、腹痛、发热等症状，其致病机理如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 可通过促进CSF1的分泌，来治疗由长期精神压力引起的炎症性肠病 B. 图中糖皮质激素分泌的调节机制可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节 C. 单核细胞释放的 TNF 可能刺激大脑皮层的体温调节中枢，导致炎症伴随着发热 D. 长期精神压力导致消化不良，与TGFβ2含量降低抑制肠神经元发育有关 7. 某水域中生活着星状小藤壶和龟藤壶（藤壶是一种节肢动物），两种藤壶分布在潮间带的岩石上。星状小藤壶主要分布在上潮间带，而龟藤壶成体则密集地栖息在中潮间带及下潮间带（如图）。研究发现，如果中潮间带没有龟藤壶，则星状小藤壶的存活率较高；在下潮间带，即使没有龟藤壶，星状小藤壶的死亡率也很高。下列叙述错误的是（ ） A. 星状小藤壶不能栖息到中潮间带主要是其与龟藤壶竞争的结果 B. 根据题意可知龟藤壶生态位宽度更大，且二者生态位重叠区仅限中潮间带 C. 星状小藤壶的生存空间可能受环境因素和种间竞争、捕食等多种种间关系的影响 D. 研究龟藤壶生态位，通常要研究栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 8. 长江十年禁渔令颁布后，人们把目光投向了人工养殖，如图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析正确的是（ ） A. 增加鱼塘中某种水生动物的数量可以提高鱼塘生态系统的自我调节能力 B. 增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收 C. 螺蛳属于第三和第四营养级，可以促进该生态系统的物质循环 D. 苦草能净化水质和为青虾提供饵料，体现了生物多样性的间接价值和直接价值 9. 为研究不同放牧强度对内蒙古荒漠草原不同微生境土壤细菌多样性的影响，研究人员设置了轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）和重度放牧（HG）三个放牧强度区及无放牧区（CK）四组，分别对裸地土壤（荒漠草原中植被覆盖度极低、基本无高等植物生长的裸露土壤区域）、短花针茅土壤的细菌多样性和土壤碳氮比（有机碳与氮素的比值）进行调查，结果如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 选择取样器取样法调查土壤细菌多样性时，应取各样方中物种数的平均值作为最终结果 B. 图1中辛普森指数越高，说明土壤的细菌多样性更高，变化趋势越大，说明放牧的影响越大 C. 土壤中的碳氮比反映了土壤养分状况，从图中可推测其与细菌多样性呈正相关 D. 放牧对裸地土壤细菌多样性和碳氮比影响更大可能与其群落结构简单有关 10. 图1为某家庭中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，相关基因的酶切电泳结果如图2所示（不考虑X、Y染色体的同源区段）。下列相关叙述正确的是（ ） A 图2中条带①④代表正常基因 B. Ⅱ1的相关基因进行电泳，得到的条带组合与Ⅰ1相同 C. 若Ⅱ5是纯合子，后代中男孩的 DNA酶切电泳图谱与Ⅱ₃相同 D. Ⅱ1和Ⅱ2再生一个两病兼患男孩的概率为1/8 11. 果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇，产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端，且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况，进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换，下列推断错误的是（ ） 实验①：甲×正常雌果蝇→F₁中直翅：弯翅=7∶1，且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1 实验②：乙×正常雌果蝇→F₁中直翅：弯翅=3：1，且直翅和弯翅群体中雌雄比都是1：1 A. ①中亲本雌果蝇的基因型一定为 Aa B. ②中亲本雌果蝇的基因型为 aa或 Aa C. 甲一定是含基因A的Ⅳ号染色体移接到X染色体末端 D. 乙一定是含基因A 的Ⅳ号染色体移接到常染色体末端 12. 已知巨噬细胞中的RNA结合蛋白RRP1 能够结合胸苷合酶（TYMS）的mRNA 从而影响炎症反应。研究人员设计实验进行了探究，主要数据如下表和图所示。下列正确的是（ ） 实验分组 实验处理 TYMS mRNA相对水平 TYMS 蛋白相对水平 1组 正常巨噬细胞 1.0 1.0 2组 RRP1缺陷型巨噬细胞 1.0 2.8 3组 RRP1 缺陷型巨噬细胞+TYMS 抑制剂 1.0 0.1 A. RRP1 的结合可促进TYMS mRNA 的降解 B TYMS蛋白可降低炎症因子水平 C. RRP1 可提高 TYMS 蛋白水平以减轻炎症反应 D. 推测炎症因子水平不只受TYMS 蛋白水平影响 13. 结肠癌的发生与E基因和M基因有关，为验证“E蛋白通过与M基因启动子区域结合来促进M基因表达”的推测，研究人员将两种不同表达载体分别转入相同的甲、乙两组细胞中，结果甲组荧光强度显著高于乙组，从而证实该推测。请分析转入甲、乙组细胞的表达载体分别是（ ） A. bc bf B. ac af C. bd be D. ad ae 14. 发酵技艺通过标准化生产与品牌化推广，有效助推了乡村振兴。表中发酵产品、所需菌种与相关发酵说明对应错误的是（ ） 选项 品牌 主要菌种 发酵说明 A 漓泉啤酒 酵母菌 主发酵阶段糖分解和代谢物生成后，需要在低温、通气环境下进行后发酵 B 柳州酸笋 乳酸菌 在无氧条件下能将葡萄糖分解成乳酸 C 黄姚豆豉 黄曲霉 调味时加入食盐，也能抑制微生物的生长繁殖 D 桂林腐乳 毛霉 将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，故腐乳味道鲜美，易于消化吸收 A. A B. B C. C D. D 15. 玉米人工驯化过程中丢失了一个控制高蛋白含量的优良基因THP9基因，现利用基因工程技术将THP9 基因重新转到玉米细胞内。下列相关叙述正确的是（ ） EcoR Ⅰ BamH Ⅰ Kpn Ⅰ Mfe Ⅰ Hind Ⅲ A. 若采用PCR技术对一个THP9基因进行扩增，则第n次复制共需要引物2ⁿ -1个 B PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg²⁺用于激活RNA 聚合酶 C. 利用PCR 技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4 D. 构建重组质粒时用 Mfe Ⅰ、HindⅢ切割质粒 二、非选择题 （共5小题，共55分） 16. 莴苣海蛞蝓是一种海洋软体动物，以滨海无隔藻等藻类为食。它能将藻类的叶绿体分离、储存并加以利用。 （1）研究揭示，藻类叶绿体储存在莴苣海蛞蝓的消化腺细胞，形成特化细胞器——盗食质体，图1为盗食质体模式图。 ①盗食质体膜上V-ATPase 可将H⁺以_______方式转入盗食质体内。 ②让莴苣海蛞蝓吸入一定量的¹⁸O标记的氧气。一段时间后，在莴苣海蛞蝓体内检测到了含¹⁸O的糖类。请写出氧原子可能的转移路径：¹⁸O₂→________（用文字和箭头表示） 。 ③研究者围绕盗食质体膜上的通道蛋白P2X4开展研究，部分实验结果见图2。从图2可得出，正常情况下莴苣海蛞蝓的光合速率约为________nmol·cm-2·s-1图2结果表明P2X4有助于维持叶绿体的光合功能，依据是_________________。 ④研究者经过一系列研究，推测盗食质体膜上的P2X4可被叶绿体产生的ATP 激活，引起Na⁺、K⁺等阳离子流出，解决V-ATPase工作时产生的电荷不平衡，以维持V-ATPase的持续工作和盗食质体内酸性环境，利于光合作用的进行。下列实验现象可为上述推测提供支持的有_______（多选）。 a.从光照转为黑暗后，盗食质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少 b. P2X4 阻断剂5-BDBD 处理后,盗食质体内的pH比对照组高 c.向分离的盗食质体内加入含 Na⁺的溶液，V-ATPase运输H⁺的速率提高 （2）莴苣海蛞蝓无法持续补充藻类叶绿体中不断损耗的蛋白质，不摄食的情况下可存活约10周。研究发现，当不摄食超过4周后，莴苣海蛞蝓会由绿变橙，甚至变白，检测到消化腺细胞中溶酶体数量增加，盗食质体膜上的溶酶体标记物富集。请综合上述研究及所学知识，根据摄食情况的变化，分别从物质与能量观、进化与适应观的角度阐述莴苣海蛞蝓对盗食质体利用的策略及意义_________。 17. 情绪是人脑的高级功能之一，若由于压力等引发的消极情绪长期积累可能会使人患抑郁症，检测发现患者突触间隙神经递质5-羟色胺（5-HT）含量降低。 （1）5-HT 主要由大脑DRN神经元合成，如图1所示，当兴奋传至轴突末梢时，_______向突触前膜移动并与之融合，以胞吐方式释放5-HT，释放后扩散至突触后膜_______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。5-HT 作用于大脑皮层及海马区突触后膜受体 （R），在细胞间传递信号，产生愉悦感。5-HT 发挥作用后可被转运体（SERT）回收到突触小体。DRN 胞体膜上也有 SERT 和5-HT 受体（R胞） 。 （2）胞体区（A区）的5-HT也可作用于RM，调控DRN动作电位的发放频率，如图2所示。抗抑郁药物F能与SERT 结合，但使用早期效果不佳。检测正常小鼠（甲）、抑郁小鼠（乙）和脑部注射F 2h后的抑郁小鼠（丙）A区胞外5-HT含量，结果如图3。 据图2可知，释放到B区5-HT 的量与DRN动作电位发放频率呈______（填“正”或“负”）相关。结合结果分析，药物F作用于DRN胞体膜上SERT，______（填“促进”或“抑制”）SERT 对5-HT 的回收；药物F使用早期，DRN 动作电位发放频率______（填“降低”或“升高”），因此效果不佳。 （3）已知胞体内的N蛋白可与SERT 结合。为进一步探究抑郁症小鼠A区5-HT 增多的原因，将小鼠DRN神经元中的N基因敲低，检测胞体相关物质含量（图4）。结果说明N蛋白的作用是___________。 研究人员据此设计出阻断N蛋白与SERT 结合的药物Z，弥补药物F的缺点。请在下面方框中完善药物Z快速缓解抑郁的分子机制：____ 18. 重金属矿开采和工业制造等生产过程会产生重金属砷（As），砷化合物可在土壤中造成长期污染。研究发现，蜈蚣草能从土壤中吸收积累砷，且砷对蜈蚣草的生长无太大影响，土壤中的金属元素锌（Zn）影响蜈蚣草的生长和对砷的吸收积累。研究人员在水培条件下，用50μM的砷化合物和不同浓度的Zn（5~75μM）处理蜈蚣草，探究蜈蚣草的干重和砷富集情况。部分研究结果见下表。回答下列问题： 处理方式 Zn 处理 砷化合物+Zn 处理 Zn 的浓度（μM） 0 5 25 75 0 5 25 75 干重 （g） 5.4 8.2 6.0 3.3 5.8 9.4 6.2 2.8 （1）砷污染可通过___________进行富集，产生“生物放大”作用，进而威胁当地昆虫和动物的健康，从生态系统的组成成分角度分析，这些昆虫和动物在生态系统中的作用是_____________。（答两点） （2）根据表格的实验结果，添加Zn浓度为25μM时对蜈蚣草生长的影响表现为_____（填“促进”或“抑制”），推测四个Zn浓度中_______最有利于砷富集。 （3）将蜈蚣草应用于修复砷污染土壤需要优化蜈蚣草对砷的吸收条件，同时也要围绕“种——割——运——烧（或资源化）”等环节进行，结合所学知识，提出需要考虑的因素_____（答出两点即可）。 19. 某种鸟类（ZW型）羽毛的颜色由两对等位基因A/a和B/b控制。已知A基因对a基因为完全显性，没有黑色素产生时表现为白色，b基因对A/a基因的作用无影响，其中一对等位基因位于Z染色体上，另一对等位基因位于常染色体上。其基因表达情况与表型之间关系如图所示。科学家利用该鸟类中的两只纯合白色个体作亲本进行杂交实验，子一代全为灰色个体。若无基因突变、致死等变异情况发生，回答下列相关问题。 （1）若A/a在Z染色体上，则纯合白色个体基因型有______种，子一代基因型为_________，让子一代自由交配得子二代，让子二代中的灰色个体自由交配，其后代表型及比例为白色雄性：灰色雄性：黑色雄性：白色雌性：灰色雌性：黑色雌性=________。 （2）若B/b在Z染色体上且亲代雌性为隐性纯合个体，让子一代自由交配得子二代，若要利用子二代选育稳定遗传的黑色雌雄个体，最快捷的育种路线是让子二代中的________和______（填写具体性状）自由交配，所得后代中目标雄性所占的比例是____。 20. 基因敲除又称基因打靶，其原理如图所示：通过基因工程手段，将构建好的打靶质粒导入特定细胞，打靶质粒上的A′、B′序列分别与细胞基因组DNA上的A、B序列发生交换（同源重组），使得基因组DNA上的目的基因被阳性标记基因替换，从而实现对细胞中目的基因的敲除。 （1）将打靶质粒导入特定小鼠细胞的方法是________。 （2）动物减数分裂过程中，可能发生类似于同源重组过程，具体是在_____期。 （3）发生预期同源重组的几率较低，也可能发生非同源重组（此时阳性和阴性标记基因均插入基因组DNA，而目的基因也仍在基因组DNA上），因此需要进行筛选。已知阳性和阴性标记基因均只有位于基因组DNA上时才能表达。请利用两种标记基因完成筛选方案。 a.新霉素抗性基因neoR（可使细胞获得对新霉素的抗性） b.疱疹病毒胸苷激酶基因HSV-tk（其表达产物可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒的核苷酸，从而杀死细胞） ①在设计打靶质粒时，应以______（填“a”或“b”）作为阳性标记基因，以_____（填“a”或“b”）作为阴性标记基因。 ②在培养基中添加__________，以筛选出基因敲除成功的细胞。 （4）研究表明，维生素A在体内转化为11-顺式视黄醛（M）后，与视网膜中视蛋白结合成视紫红质，视紫红质接受光信号后，M转变为全反式视黄醛（N）以产生视觉，产生视觉后N可再度转变为M重复利用。研究人员将正常小鼠（WT）和利用基因打靶技术敲除RGR基因的小鼠（rgr）都平均分成两组，饲喂等量维生素A后分别置于光照和黑暗下饲养一段时间，检测小鼠体内相关物质的含量，结果如图。 请结合RGR功能分析，rgr小鼠在光照下视紫红质含量下降的原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆八中2025—2026学年度 （下）高三年级入学考试 生物试题 一、选择题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 关于生命科学史中经典实验的选材，下列说法错误的是（　　） 经典实验 选材及优点 A 悉尼·布雷内等研究细胞凋亡 秀丽隐杆线虫——身体透明，易于观察个体发育及部分细胞在发育过程中通过细胞凋亡被去除 B 戈特和格伦德尔膜成分探究实验 蛙的红细胞——没有核膜和细胞器膜的干扰 C 恩格尔曼光合作用探究实验 水绵——叶绿体呈螺旋带状，便于实验操作和观察 D 霍奇金和赫胥黎阐明动作电位原理 枪乌贼——具有极粗的神经纤维，便于测量电位和电流 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、悉尼·布雷内等利用秀丽隐杆线虫研究细胞凋亡，因其身体透明、细胞数量少且发育过程清晰，便于观察特定细胞凋亡现象，A正确； B、戈特和格伦德尔探究细胞膜成分的实验选用的是哺乳动物（如人）的红细胞，哺乳动物成熟红细胞无细胞核和细胞器膜，可避免膜成分干扰，但蛙的红细胞有细胞核，会干扰实验，B错误； C、恩格尔曼选用水绵进行光合作用实验，因其叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察需氧细菌聚集位置，从而证明光合作用产氧部位，C正确； D、霍奇金和赫胥黎选用枪乌贼的巨大轴突研究动作电位，因其神经纤维直径大（可达1毫米），便于插入微电极测量电位变化，D正确。 故选B。 2. 某小组为测定某种子萌发时的呼吸方式，设计了如图所示的装置1和装置2。实验开始前，着色液滴均停留在初始位置，随后关闭活塞。在适宜的环境下，经过20分钟后读取刻度管中着色液滴移动的距离，假设a、b分别为装置1和装置2的着色液滴向左、向右移动距离，且呼吸底物仅考虑葡萄糖，以下说法不正确的是（ ） A. 装置1中的X应是NaOH溶液5mL，装置1测定的数值可以代表种子有氧呼吸的相对值 B. 若实验前装置2内充满氮气，则着色液滴将不一定向右移动 C. 为了排除非生物因素对本实验测量结果干扰，应对发芽种子表面进行酒精消毒处理 D. 若此种子有氧呼吸消耗的葡萄糖占细胞呼吸消耗葡萄糖总量的1/3，若测得b=8，则a=-12 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1装置1测应是呼吸作用O2吸收值，故X是5mLNaOH溶液，用于吸收装置1中的CO2，容器中气体体积的改变便是O2减少值，可以代表种子有氧呼吸的相对值，A正确； B、实验前装置2内充满氮气，种子会进行无氧呼吸，若进行的是产生乳酸的无氧呼吸，着色液滴将不移动，B正确； C、要排除非生物因素对测量结果的干扰，应是将发芽种子换成等量煮熟的种子，C错误； D、有氧呼吸消耗的葡萄糖占1/3，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为Xmol，则无氧呼吸消耗的葡萄糖为2Xmol，根据有氧呼吸过程中，消耗葡萄糖量：消耗氧气量：产生二氧化碳量=1：6：6，可知有氧呼吸消耗氧气量为6Xmol，产生二氧化碳量为6Xmol；无氧呼吸过程中，消耗葡萄糖量：产生二氧化碳量=1：2，可知产生二氧化碳量为4Xmol。而a代表消耗氧气量6Xmol，b代表产生二氧化碳量-消耗氧气量=6Xmol+4Xmol-6Xmol=4Xmol，由于b=8，即4X气体体积为8，所以a=12，D正确。 3. 临床上用放射性131I治疗甲状腺癌。碘离子 （I-）通过钠一碘共转运体（NIS）进入甲状腺滤泡上皮细胞，可破坏DNA，实现对癌细胞的选择性杀伤。辣椒素（CAP）也具有抗肿瘤作用。研究人员以高恶性甲状腺癌（ATC）为对象，用CAP与¹³¹I处理，并通过结晶紫染色检测细胞存活率（颜色越深存活率越高，结果见下表）。下列说法错误的是（ ） 处理 对照 131I CAP 131I+CAP 结果 A. I-通过图示的钠—碘共转运体（NIS）以主动运输的方式进入细胞 B. 131I用于定向治疗甲状腺癌的原因是131I能与甲状腺细胞膜上的特异性受体结合 C. 钠一碘共转运体和钠钾泵都可以同时参与运输两种物质，但运输Na⁺的方式不同 D. 由表分析可知, 131I+CAP治疗ATC 比单独使用131I、CAP效果好 【答案】B 【解析】 【详解】A、I-通过图示的钠-碘共转运体（NIS）以主动运输的方式进入细胞，该过程消耗的是钠离子的梯度势能，A正确； B、题意显示，碘离子(I-)可通过甲状腺滤泡上皮细胞的钠-碘共转运体（NIS）进入细胞破坏甲状腺癌细胞的DNA，但对甲状腺外的细胞几乎无伤害，安全有效，可见，131I用于定向治疗甲状腺癌的原因是131I能通过与NIS特异性结合实现，B错误； C、钠-碘共转运体和钠钾泵都可以同时参与运输两种物质，但运输Na+的方式不同，前者为协助扩散，后者为主动运输，C正确； D、由表中结果可知，131I+CAP治疗ATC比单独使用131I、CAP效果好，因为131I+CAP治疗结果显示的癌细胞存活率更低，D正确。 故选B。 4. 向触性是指植物因接触刺激而引起的向性运动。图1表示牵牛花根在土壤中绕过障碍物向下生长，图2.表示牵牛花的茎缠绕支持物向上生长。图中弯曲部位颜色较深部分表示生长素 （IAA）浓度较高。下列相关叙述正确的是（ ） A. IAA是由温特提取的植物激素，主要的合成部位是芽、嫩叶和发育中的种子 B. 根和茎的向性生长均可证明生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特性 C. 根触碰障碍物时，接触刺激可能引起根尖IAA 横向运输，导致IAA 分布不均匀 D. 植物向触性调控是激素调节和环境因素调节共同完成的，与基因表达无关 【答案】C 【解析】 【详解】A、IAA是由温特命名的植物激素，温特没有提取，A错误； B、据图2可知，茎中生长素浓度高的部位生长速度快，而生长素浓度低的部位生长速度慢，没有体现生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特性，B错误； C、由图1分析可知，根触碰障碍物时，接触刺激引起根尖IAA横向运输，导致IAA分布不均匀，C正确； D、植物生长发育的调控是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，D错误。 故选C。 5. 调节性T细胞（Treg细胞）是一类调控自身免疫的T细胞亚群，其发现过程中的部分实验如图1，作用机制如图2，相关说法，正确的是（ ） A. 胸腺是各种T细胞的发生地，也是它们分化、发育、成熟的场所 B. ③号小鼠患病的原因可能是细胞毒性T细胞和 Treg均未成熟导致的 C. ④号小鼠症状缓解的原因是 Treg细胞分泌穿孔素、颗粒酶使细胞毒性T细胞坏死 D. 器官移植前可通过输入 Treg细胞来提高移植器官的存活率 【答案】D 【解析】 【详解】A、各种免疫细胞的发生地是骨髓，胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所，A错误； B、3号小鼠患病是因为免疫系统过度活化，推测细胞毒性T细胞已成熟、Treg细胞未成熟，B错误； C、4号小鼠输入了调节性T细胞（Treg细胞），Treg细胞可调控免疫，通过分泌穿孔素、颗粒酶促进过度活化的细胞毒性T细胞凋亡，从而缓解症状，C错误； D、Treg 细胞能抑制细胞毒性 T 细胞等免疫细胞的活化，降低免疫排斥反应。因此，器官移植前输入 Treg 细胞，可抑制受体的免疫排斥，提高移植器官的存活率，D正确。 故选D。 6. 长期精神压力可引起炎症性肠病，患者常表现为消化不良、腹痛、发热等症状，其致病机理如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 可通过促进CSF1的分泌，来治疗由长期精神压力引起的炎症性肠病 B. 图中糖皮质激素分泌的调节机制可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节 C. 单核细胞释放 TNF 可能刺激大脑皮层的体温调节中枢，导致炎症伴随着发热 D. 长期精神压力导致的消化不良，与TGFβ2含量降低抑制肠神经元发育有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、CSF1会促进单核细胞产生TNF引发炎症，所以促进CSF1分泌会加重炎症性肠病，不能用于治疗，A错误; B 、由图可知，下丘脑分泌CRH作用于垂体，促使垂体分泌ACTH，ACTH作用于肾上腺皮质，促使肾上腺皮质分泌糖皮质激素，这是分级调节过程，可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，维持机体的稳态，B正确; C、体温调节中枢位于下丘脑，C错误; D、长期精神压力下，TGFβ2含量升高，抑制肠神经元的发育，导致消化不良，D错误。 故选B。 7. 某水域中生活着星状小藤壶和龟藤壶（藤壶是一种节肢动物），两种藤壶分布在潮间带的岩石上。星状小藤壶主要分布在上潮间带，而龟藤壶成体则密集地栖息在中潮间带及下潮间带（如图）。研究发现，如果中潮间带没有龟藤壶，则星状小藤壶的存活率较高；在下潮间带，即使没有龟藤壶，星状小藤壶的死亡率也很高。下列叙述错误的是（ ） A. 星状小藤壶不能栖息到中潮间带主要是其与龟藤壶竞争的结果 B. 根据题意可知龟藤壶生态位宽度更大，且二者生态位重叠区仅限中潮间带 C. 星状小藤壶的生存空间可能受环境因素和种间竞争、捕食等多种种间关系的影响 D. 研究龟藤壶生态位，通常要研究栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 【答案】B 【解析】 【详解】A、由题干信息可知，如果中潮间带没有龟藤壶，则星状小藤壶的存活率较高，因此判断星状小藤壶不能栖息到中潮间带的主要原因是其与龟藤壶竞争的结果，A正确； B、根据图示可知龟藤壶生态位宽度更大，结合题意不能判断二者生态位重叠区仅限中潮间带，B错误； C、不同潮间带星状小藤壶的分布不同，所以其分布受环境的影响，另外如果中潮间带没有龟藤壶，则星状小藤壶的存活率较高，说明星状小藤壶的分布还受种间竞争的影响，此外也受捕食关系的影响，C正确； D、研究动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，而龟藤壶是一种动物，因而要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，D正确。 故选B。 8. 长江十年禁渔令颁布后，人们把目光投向了人工养殖，如图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析正确的是（ ） A. 增加鱼塘中某种水生动物的数量可以提高鱼塘生态系统的自我调节能力 B. 增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收 C. 螺蛳属于第三和第四营养级，可以促进该生态系统的物质循环 D. 苦草能净化水质和为青虾提供饵料，体现了生物多样性的间接价值和直接价值 【答案】D 【解析】 【详解】A、生态系统的自我调节能力与营养结构的复杂程度有关，而营养结构的复杂程度与生物种类的多少有关。增加鱼塘中某种水生动物的数量，并没有增加生物种类，因此不能提高鱼塘生态系统的自我调节能力，A错误； B、植物不能直接吸收有机物，B错误； C、螺蛳消耗的是有机废弃物，属于分解者，C错误； D、净化水质体现了生物多样性的间接价值，作为饵料饲养青虾，体现了生物多样性的直接价值，D正确。 故选D。 9. 为研究不同放牧强度对内蒙古荒漠草原不同微生境土壤细菌多样性的影响，研究人员设置了轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）和重度放牧（HG）三个放牧强度区及无放牧区（CK）四组，分别对裸地土壤（荒漠草原中植被覆盖度极低、基本无高等植物生长的裸露土壤区域）、短花针茅土壤的细菌多样性和土壤碳氮比（有机碳与氮素的比值）进行调查，结果如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 选择取样器取样法调查土壤细菌多样性时，应取各样方中物种数的平均值作为最终结果 B. 图1中辛普森指数越高，说明土壤的细菌多样性更高，变化趋势越大，说明放牧的影响越大 C. 土壤中的碳氮比反映了土壤养分状况，从图中可推测其与细菌多样性呈正相关 D. 放牧对裸地土壤细菌多样性和碳氮比影响更大可能与其群落结构简单有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、调查土壤细菌多样性时，应统计各样方中物种的丰富度和群落结构，而不是简单取物种数的平均值作为最终结果，应以所有样方内物种数总数作为估算值，A错误； B、根据辛普森指数的定义，该指数越高，代表随机抽取的两个个体属于同一物种的概率越高，说明群落的物种多样性越低，而非越高，B错误； C、从图中数据无法得出碳氮比与细菌多样性呈正相关的结论，例如裸地在重度放牧下碳氮比最高，但细菌多样性在中度放牧时最高；同时，细菌的生命活动（如分解作用）也会反过来影响土壤碳氮比，二者是相互作用的关系，C错误； D、从图1和图2可以看出，相较于短花针茅土壤，裸地土壤在不同放牧强度下的细菌多样性和碳氮比变化幅度更大，这可能是因为裸地群落结构简单、自我调节能力较弱，因此放牧对其影响更显著，D正确。 故选D。 10. 图1为某家庭中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，相关基因的酶切电泳结果如图2所示（不考虑X、Y染色体的同源区段）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图2中条带①④代表正常基因 B. Ⅱ1的相关基因进行电泳，得到的条带组合与Ⅰ1相同 C. 若Ⅱ5是纯合子，后代中男孩的 DNA酶切电泳图谱与Ⅱ₃相同 D. Ⅱ1和Ⅱ2再生一个两病兼患男孩的概率为1/8 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图推知，对于甲病，I1正常，I2患病，Ⅱ3患病且与I2电泳结果相同，符合显性遗传特征，所以甲病为常染色体显性遗传病（A/a）；对于乙病，I1、I2不患乙病但生出患病儿子Ⅱ3，且电泳条带在男女间呈现性别特异性差异，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病（B/b）。因此①代表的是a，②代表的是A，③代表的是B，④代表的是b，故①③代表的是正常基因，A错误； B、据图Ⅱ1的基因型为AaXBY，Ⅰ1的基因型为aaXBXb，故电泳条带不同，B错误； C、Ⅱ4的基因型为aaXBY，Ⅱ5的基因型为AAXbXb，后代男孩的基因型为AaXbY，与Ⅱ3的基因型相同，C正确； D、Ⅱ1的基因型为AaXBY，Ⅱ2的基因型为aa（1/2XBXB、1/2XBXb），再生一个两病兼患的男孩的概率为1/2×1/4×1/2=1/16，D错误。 故选C。 11. 果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇，产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端，且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况，进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换，下列推断错误的是（ ） 实验①：甲×正常雌果蝇→F₁中直翅：弯翅=7∶1，且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1 实验②：乙×正常雌果蝇→F₁中直翅：弯翅=3：1，且直翅和弯翅群体中雌雄比都是1：1 A. ①中亲本雌果蝇的基因型一定为 Aa B. ②中亲本雌果蝇的基因型为 aa或 Aa C. 甲一定是含基因A的Ⅳ号染色体移接到X染色体末端 D. 乙一定是含基因A 的Ⅳ号染色体移接到常染色体末端 【答案】B 【解析】 【详解】A、在实验①中，F₁雌性全为直翅，雄性直翅∶弯翅=3∶1，总直翅∶弯翅=7∶1，该结果说明含基因A的Ⅳ号染色体移接与性染色体有关，亲本雌果蝇必须为杂合子（Aa），才能满足F₁弯翅比例（1/8）及雄性3∶1的分离比，A正确； B、在实验②中，F₁直翅∶弯翅=3∶1，且翅形性状无性别差异（雌雄比均为1∶1），说明含基因A 的Ⅳ号染色体移接与性染色体无关，且亲本雌果蝇的基因型为Aa，B错误； C、实验①中F₁雌性全直翅，说明父本甲含X染色体的精子均携带A基因；雄性出现弯翅，说明含Y染色体的精子可能缺失A基因。此性别连锁现象表明，甲移接的Ⅳ号染色体（携带A基因）位于X染色体末端，C正确； D、实验②中翅形性状无性别差异，说明乙的染色体移接与性染色体无关。F₁直翅∶弯翅=3∶1，要求乙移接的Ⅳ号染色体携带A基因且位于常染色体末端，才能保证配子中无A基因的概率为1/4，D正确。 故选B。 12. 已知巨噬细胞中的RNA结合蛋白RRP1 能够结合胸苷合酶（TYMS）的mRNA 从而影响炎症反应。研究人员设计实验进行了探究，主要数据如下表和图所示。下列正确的是（ ） 实验分组 实验处理 TYMS mRNA相对水平 TYMS 蛋白相对水平 1组 正常巨噬细胞 1.0 1.0 2组 RRP1缺陷型巨噬细胞 1.0 2.8 3组 RRP1 缺陷型巨噬细胞+TYMS 抑制剂 1.0 0.1 A. RRP1 的结合可促进TYMS mRNA 的降解 B. TYMS蛋白可降低炎症因子水平 C. RRP1 可提高 TYMS 蛋白水平以减轻炎症反应 D. 推测炎症因子水平不只受TYMS 蛋白水平影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、表格数据显示，在三组细胞中，TYMS mRNA水平无变化，说明RRP1并不影响mRNA的稳定性，RRP1是通过结合TYMS mRNA抑制其翻译，A错误； B、2组TYMS水平高，其炎症因子水平也高，说明TYMS蛋白可提高炎症因子水平，B错误； C、据表和图结合题干推测，RRP1可通过结合TYMS mRNA抑制翻译，从而降低TYMS蛋白水平以减轻炎症反应，C错误； D、第3组与第1组实验对比，TYMS蛋白相对水平显著下降后，炎症因子水平回落至正常巨噬细胞水平，但并未显著下降，推测炎症因子水平不只受TYMS蛋白水平影响，D正确。 故选D。 13. 结肠癌的发生与E基因和M基因有关，为验证“E蛋白通过与M基因启动子区域结合来促进M基因表达”的推测，研究人员将两种不同表达载体分别转入相同的甲、乙两组细胞中，结果甲组荧光强度显著高于乙组，从而证实该推测。请分析转入甲、乙组细胞的表达载体分别是（ ） A. bc bf B. ac af C. bd be D. ad ae 【答案】B 【解析】 【详解】验证E蛋白通过与M基因启动子区域结合，促进M基因的表达，是通过荧光强度体现的，所以实验中组成型启动子与E基因结合，M基因启动子和突变的M基因启动子是与荧光素酶基因结合，因此转入甲组细胞的表达载体有ac，而转入乙组细胞的表达载体有af，B正确，ACD错误。 故选B 14. 发酵技艺通过标准化生产与品牌化推广，有效助推了乡村振兴。表中发酵产品、所需菌种与相关发酵说明对应错误的是（ ） 选项 品牌 主要菌种 发酵说明 A 漓泉啤酒 酵母菌 主发酵阶段糖分解和代谢物生成后，需要在低温、通气环境下进行后发酵 B 柳州酸笋 乳酸菌 在无氧条件下能将葡萄糖分解成乳酸 C 黄姚豆豉 黄曲霉 调味时加入食盐，也能抑制微生物的生长繁殖 D 桂林腐乳 毛霉 将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，故腐乳味道鲜美，易于消化吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、漓泉啤酒的主要菌种为酵母菌，主发酵阶段完成糖的分解和酒精生成后，后发酵阶段应在低温、无氧环境下进行，以促进澄清和风味稳定；“通气环境”会引入氧气，可能导致氧化变质或杂菌污染，不符合啤酒后发酵条件，A错误； B、乳酸菌属于厌氧菌，在无氧条件下通过乳酸发酵将葡萄糖分解成乳酸，B正确； C、黄姚豆豉的主要菌种为黄曲霉，发酵过程中加入食盐可提高渗透压，抑制杂菌生长繁殖，防止腐败，C正确； D、毛霉分泌的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，提高营养价值和风味，D正确。 故选A。 15. 玉米人工驯化过程中丢失了一个控制高蛋白含量的优良基因THP9基因，现利用基因工程技术将THP9 基因重新转到玉米细胞内。下列相关叙述正确的是（ ） EcoR Ⅰ BamH Ⅰ Kpn Ⅰ Mfe Ⅰ Hind Ⅲ A. 若采用PCR技术对一个THP9基因进行扩增，则第n次复制共需要引物2ⁿ -1个 B. PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg²⁺用于激活RNA 聚合酶 C. 利用PCR 技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4 D. 构建重组质粒时用 Mfe Ⅰ、HindⅢ切割质粒 【答案】D 【解析】 【详解】A、开始的THP9基因只有一个，第n-1次结束后的基因有2n-1个，每个基因复制1次需要1对引物，第n次循环需要2n-1对引物，即2n个，A错误； B、PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg²⁺用于激活DNA聚合酶，B错误； C、利用PCR技术扩增基因时，引物从5'端朝着3'端延伸，故应与模板链3'端配对，故应选择引物2和引物3，C错误； D、构建基因表达载体时，用Mfe Ⅰ、Hind Ⅲ切割质粒时，形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3'，用EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ切割目的基因时，形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3'，形成的黏性末端对应相同，可以成功将目的基因插入质粒，同时避免目的基因自身环化和反向连接，D正确。 故选D。 二、非选择题 （共5小题，共55分） 16. 莴苣海蛞蝓是一种海洋软体动物，以滨海无隔藻等藻类为食。它能将藻类的叶绿体分离、储存并加以利用。 （1）研究揭示，藻类叶绿体储存在莴苣海蛞蝓的消化腺细胞，形成特化细胞器——盗食质体，图1为盗食质体模式图。 ①盗食质体膜上V-ATPase 可将H⁺以_______方式转入盗食质体内。 ②让莴苣海蛞蝓吸入一定量的¹⁸O标记的氧气。一段时间后，在莴苣海蛞蝓体内检测到了含¹⁸O的糖类。请写出氧原子可能的转移路径：¹⁸O₂→________（用文字和箭头表示） 。 ③研究者围绕盗食质体膜上的通道蛋白P2X4开展研究，部分实验结果见图2。从图2可得出，正常情况下莴苣海蛞蝓的光合速率约为________nmol·cm-2·s-1图2结果表明P2X4有助于维持叶绿体的光合功能，依据是_________________。 ④研究者经过一系列研究，推测盗食质体膜上的P2X4可被叶绿体产生的ATP 激活，引起Na⁺、K⁺等阳离子流出，解决V-ATPase工作时产生的电荷不平衡，以维持V-ATPase的持续工作和盗食质体内酸性环境，利于光合作用的进行。下列实验现象可为上述推测提供支持的有_______（多选）。 a.从光照转为黑暗后，盗食质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少 b. P2X4 阻断剂5-BDBD 处理后,盗食质体内的pH比对照组高 c.向分离的盗食质体内加入含 Na⁺的溶液，V-ATPase运输H⁺的速率提高 （2）莴苣海蛞蝓无法持续补充藻类叶绿体中不断损耗的蛋白质，不摄食的情况下可存活约10周。研究发现，当不摄食超过4周后，莴苣海蛞蝓会由绿变橙，甚至变白，检测到消化腺细胞中溶酶体数量增加，盗食质体膜上的溶酶体标记物富集。请综合上述研究及所学知识，根据摄食情况的变化，分别从物质与能量观、进化与适应观的角度阐述莴苣海蛞蝓对盗食质体利用的策略及意义_________。 【答案】（1） ①. 主动运输  ②. H218O→C18O2→ 糖类(CH218O) ③. 2 ④. 组2氧气释放速率低于组1 ⑤. ab （2）未超过4周时，莴苣海蛞蝓利用盗食质体的光合作用合成有机物，为生命活动提供能量；超过4周后，盗食质体光合功能减弱，无法提供足够能量，会通过降解盗食质体作为物质与能量的来源。意义：有助于其度过食物短缺的时期，利于种群的繁衍      【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，色素吸收光能、传递光能，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，三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。 【小问1详解】 ①分析图1可知，H+进入盗食质体需要V-ATPase的协助，该过程还需要ATP水解供能，故H+以主动运输方式转入盗食质体内。 ②让莴苣海蛞蝓吸入一定量的¹⁸O标记的氧气。一段时间后，在莴苣海蛞蝓体内检测到了含¹⁸O的糖类。则其转移过程需要经过有氧呼吸第三阶段转移到水中，而后参与有氧呼吸的第二阶段，进入到二氧化碳中而后通过光合作用的暗反应过程转移到糖类中，则请氧原子可能的转移路径：18O2→H218O（通过有氧呼吸第三阶段完成）→C18O2（通过有氧呼吸第二阶段实现）→ (CH218O)通过光合作用实现。 ③研究者围绕盗食质体膜上的通道蛋白P2X4开展研究，部分实验结果见图2。从图2可得出，组1氧气的释放速率为1.5nmol·cm-2·s-1，可表示净光合速率；组3使用光合抑制剂，即测得的呼吸速率为0.5nmol·cm-2·s-1，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此正常情况下莴苣海蛞蝓的光合速率约为1.5+0.5=2.0nmol·cm-2·s-1。图2结果表明使用P2X4阻断剂后，氧气的释放速率下降，即光合速率下降，而P2X4位于盗食质体的膜上，因而推测P2X4有助于维持叶绿体的光合功能。 ④a、从光照转为黑暗后，叶绿体产生的ATP减少，盗食质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少，说明P2X4的激活与叶绿体产生的ATP有关，a正确； b、P2X4阻断剂5 - BDBD处理后，盗食质体内的pH比对照组高，说明P2X4被阻断后，V-ATPase工作受影响，不能维持盗食质体内酸性环境，也就间接说明了P2X4可被叶绿体产生的ATP激活，维持V-ATPase的持续工作，b正确； c、向分离的盗食质体内加入含Na+的溶液，V-ATPase运输H+的速率提高，只能说明Na+对V-ATPase运输H+有影响，但不能说明P2X4被叶绿体产生的ATP激活以及与阳离子外流的关系，c错误。 故选ab。 【小问2详解】 莴苣海蛞蝓无法持续补充藻类叶绿体中不断损耗的蛋白质，不摄食的情况下可存活约10周。研究发现，当不摄食超过4周后，莴苣海蛞蝓会由绿变橙，甚至变白，检测到消化腺细胞中溶酶体数量增加，盗食质体膜上的溶酶体标记物富集。莴苣海蛞蝓对盗食质体利用的策略是：未超过4周时，莴苣海蛞蝓利用盗食质体的光合作用合成有机物，为生命活动提供能量；超过4周后，盗食质体光合功能减弱，无法提供足够能量，会通过降解盗食质体作为物质与能量的来源。其积极意义表现为有助于其度过食物短缺的时期，利于种群的繁衍。 17. 情绪是人脑的高级功能之一，若由于压力等引发的消极情绪长期积累可能会使人患抑郁症，检测发现患者突触间隙神经递质5-羟色胺（5-HT）含量降低。 （1）5-HT 主要由大脑DRN神经元合成，如图1所示，当兴奋传至轴突末梢时，_______向突触前膜移动并与之融合，以胞吐方式释放5-HT，释放后扩散至突触后膜_______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。5-HT 作用于大脑皮层及海马区突触后膜受体 （R），在细胞间传递信号，产生愉悦感。5-HT 发挥作用后可被转运体（SERT）回收到突触小体。DRN 胞体膜上也有 SERT 和5-HT 受体（R胞） 。 （2）胞体区（A区）的5-HT也可作用于RM，调控DRN动作电位的发放频率，如图2所示。抗抑郁药物F能与SERT 结合，但使用早期效果不佳。检测正常小鼠（甲）、抑郁小鼠（乙）和脑部注射F 2h后的抑郁小鼠（丙）A区胞外5-HT含量，结果如图3。 据图2可知，释放到B区5-HT 的量与DRN动作电位发放频率呈______（填“正”或“负”）相关。结合结果分析，药物F作用于DRN胞体膜上SERT，______（填“促进”或“抑制”）SERT 对5-HT 的回收；药物F使用早期，DRN 动作电位发放频率______（填“降低”或“升高”），因此效果不佳。 （3）已知胞体内的N蛋白可与SERT 结合。为进一步探究抑郁症小鼠A区5-HT 增多的原因，将小鼠DRN神经元中的N基因敲低，检测胞体相关物质含量（图4）。结果说明N蛋白的作用是___________。 研究人员据此设计出阻断N蛋白与SERT 结合的药物Z，弥补药物F的缺点。请在下面方框中完善药物Z快速缓解抑郁的分子机制：____ 【答案】（1） ①. 突触小泡  ②. 不需要 （2） ①. 正 ②. 抑制 ③. 降低 （3） ①. 抑制SERT转移到膜上 ②. DRN胞体膜上的SERT数量会增加、释放到B区的5-HT增多    【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，其具体的传递过程为：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】 由图可知，突触小泡是神经元内储存神经递质的小囊泡，当神经元受到刺激并产生兴奋传至轴突末梢时，这些囊泡，即突触小泡会移动到突触前膜并与之融合，以胞吐的方式从突触前膜释放神经递质到突触间隙中。释放后扩散至突触后膜的过程不需要消耗能量。其与突触后膜上的受体结合后，引起突触后膜发生电位变化。 【小问2详解】 根据图2可知，DRN胞体膜上也有SERT和5−HT受体（R胞​），胞体区（A区）的5−HT也可作用于R胞​，调控DRN动作电位的发放频率，DRN动作电位发放频率越高，意味着更多的兴奋传至轴突末梢，从而释放更多的5−HT到突触间隙，故释放到B区5-HT的量与DRN动作电位发放频率正相关，抗抑郁药物F能与SERT结合，但使用早期效果不佳。SERT的主要功能是将突触间隙中的5-HT回收到突触前膜，以维持神经递质的平衡。如果药物F促进SERT释放更多5-HT，那么它应该会立即提高突触间隙中5-HT的浓度，从而快速产生抗抑郁效果。但实际上，药物F使用早期效果不佳，说明它并没有促进5-HT的释放，而是可能抑制了SERT对5-HT的回收，由于药物F与SERT结合后可能影响了SERT对5-HT的回收，导致突触间隙中5-HT的浓度升高。而5-HT是兴奋性的神经递质，它作用于突触后膜受体后可以产生愉悦感，并可能通过某种机制调控DRN动作电位的发放频率。因此，突触间隙中5-HT浓度的降低可能导致DRN动作电位发放频率的降低，因此效果不佳。 【小问3详解】 据图4电泳结果分析可知，与对照组相比，敲低N基因组中N蛋白含量少于对照组，而膜上SERT量多于对照组，说明正常的N基因表达的N蛋白能抑制SERT转移到膜上。抗抑郁药物F能与SERT结合，但使用早期效果不佳，而药物Z的设计原理是阻断N蛋白与SERT的结合，从而改变SERT在细胞膜上的分布和数量，来弥补药物F的缺点。结合图2和结果，当N蛋白与SERT的结合被阻断后，DRN胞体膜上的SERT数量会增加，导致A区5-HT的回收增多，5-HT与R胞结合减少，DRN动作电位发放频率恢复正常，释放到B区的5-HT增多，从而改善抑郁症状。 18. 重金属矿开采和工业制造等生产过程会产生重金属砷（As），砷化合物可在土壤中造成长期污染。研究发现，蜈蚣草能从土壤中吸收积累砷，且砷对蜈蚣草的生长无太大影响，土壤中的金属元素锌（Zn）影响蜈蚣草的生长和对砷的吸收积累。研究人员在水培条件下，用50μM的砷化合物和不同浓度的Zn（5~75μM）处理蜈蚣草，探究蜈蚣草的干重和砷富集情况。部分研究结果见下表。回答下列问题： 处理方式 Zn 处理 砷化合物+Zn 处理 Zn 的浓度（μM） 0 5 25 75 0 5 25 75 干重 （g） 5.4 8.2 6.0 3.3 5.8 9.4 6.2 2.8 （1）砷污染可通过___________进行富集，产生“生物放大”作用，进而威胁当地昆虫和动物的健康，从生态系统的组成成分角度分析，这些昆虫和动物在生态系统中的作用是_____________。（答两点） （2）根据表格的实验结果，添加Zn浓度为25μM时对蜈蚣草生长的影响表现为_____（填“促进”或“抑制”），推测四个Zn浓度中_______最有利于砷富集。 （3）将蜈蚣草应用于修复砷污染土壤需要优化蜈蚣草对砷的吸收条件，同时也要围绕“种——割——运——烧（或资源化）”等环节进行，结合所学知识，提出需要考虑的因素_____（答出两点即可）。 【答案】（1） ①. 食物链 ②. 加快生态系统的物质循环，为植物传播种子和传粉 （2） ①. 促进 ②. 5μM （3）蜈蚣草适宜的生长条件以及对其他物种的影响， 【解析】 【分析】砷污染是重金属污染，通常会影响分解者和消费者的活性与数量，降低消费者、分解者生物量，从而影响物质循环与能量流动。重金属沿食物链从低营养级向高营养级传递，随着营养级升高，浓度逐渐增加，表现为生物富集（生物放大）现象。 【小问1详解】 砷作为重金属元素，会在生物体内富集，即可通过食物链进行富集，产生“生物放大”作用，进而威胁当地昆虫和动物的健康，从生态系统的组成成分角度分析，这些昆虫和动物作为消费者，它们在生态系统中的作用是加快生态系统的物质循环，为植物传播种子和传粉。 小问2详解】 根据表格的实验结果，添加Zn浓度为25μM时对蜈蚣草生长的影响表现为“促进”，但促进作用有所减弱，推测四个Zn浓度中5μM最有利于砷富集，因为此时干重增加最快。 【小问3详解】 将蜈蚣草应用于修复砷污染土壤需要优化蜈蚣草对砷的吸收条件，同时也要围绕“种——割——运——烧（或资源化）”等环节进行，这样可以防止砷再次进入土壤或食物链（避免二次污染）、回收或安全处置重金属（资源化或无害化）、提高修复效率与可持续性，该过程中需要考虑蜈蚣草适宜的生长条件以及对其他物种的影响，同时需要兼顾经济效益。 19. 某种鸟类（ZW型）羽毛的颜色由两对等位基因A/a和B/b控制。已知A基因对a基因为完全显性，没有黑色素产生时表现为白色，b基因对A/a基因的作用无影响，其中一对等位基因位于Z染色体上，另一对等位基因位于常染色体上。其基因表达情况与表型之间关系如图所示。科学家利用该鸟类中的两只纯合白色个体作亲本进行杂交实验，子一代全为灰色个体。若无基因突变、致死等变异情况发生，回答下列相关问题。 （1）若A/a在Z染色体上，则纯合白色个体基因型有______种，子一代基因型为_________，让子一代自由交配得子二代，让子二代中的灰色个体自由交配，其后代表型及比例为白色雄性：灰色雄性：黑色雄性：白色雌性：灰色雌性：黑色雌性=________。 （2）若B/b在Z染色体上且亲代雌性为隐性纯合个体，让子一代自由交配得子二代，若要利用子二代选育稳定遗传的黑色雌雄个体，最快捷的育种路线是让子二代中的________和______（填写具体性状）自由交配，所得后代中目标雄性所占的比例是____。 【答案】（1） ①. 6 ②. BbZAW、BbZAZa ③. 4∶8∶4∶7∶6∶3 （2） ①. 灰色雄性 ②. 黑色雌性 ③. 1/9 【解析】 【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【小问1详解】 若A/a在Z染色体上，则B/b位于常染色体上，结合图示可知，纯合白色个体基因型有BBZAZA、BBZAW、bbZaW、bbZaZa、BBZaZa、BBZaW，共6种基因型，科学家利用该鸟类中的两只纯合白色个体作亲本进行杂交实验，子一代全为灰色个体，若要子一代均为灰色，则亲本的基因型为BBZAZA和bbZaW，因此，子一代的基因型为BbZAW、BbZAZa，让子一代自由交配得子二代，让子二代中的灰色个体自由交配，子二代中灰色基因型雄性有1/2BbZAZA、1/2BbZAZa，雌性有BbZAW，自由交配，将两对基因分开计算，Bb和Bb杂交，子代中BB：Bb：bb=1:2:1，计算Aa基因，雄性产生的配子中ZA：Za=3:1，雌性产生的配子ZA：W=1:1，所以子代中ZAZA：ZAZa：ZAW：ZaW=3:1:3:1。随机结合后，用棋盘法表示结果： 3ZAZA 1ZAZa 3ZAW 1ZaW 1BB 3白色雄性 1白色雄性 3白色雌性 1白色雌性 2Bb 6灰色雄性 2灰色雄性 6灰色雌性 2白色雌性 1bb 3黑色雄性 1黑色雄性 3黑色雌性 1白色雌性 其后代表型及比例为白色雄性：灰色雄性：黑色雄性：白色雌性：灰色雌性(2BbZAW)：黑色雌性=4∶8∶4∶7∶6∶3。 【小问2详解】 若B/b在Z染色体上，则A/a位于常染色体上，且亲代雌性为隐性纯合个体，则其基因型为aaZbW，亲本雄性个体的基因型为AaZBZB,子一代的基因型为AaZBZb、AaZBW，子一代自由交配得子二代，若要利用子二代选育稳定遗传的黑色雌雄个体（AAZbW、AAZbZb），最快捷的育种路线是让子二代中的灰色雄性（A_ZBZb）和黑色雌性（A_ZbW）自由交配，选择灰色雄性个体和黑色雌性个体的原因是能确定其一定含有b基因，基因型为A_的个体自由交配，配子比例A∶a=2∶1，AA个体占比为2/3×2/3=4/9，因此，二者自由交配所得后代中目标雄性（AAZbZb）所占的比例是4/9×1/4=1/9。 20. 基因敲除又称基因打靶，其原理如图所示：通过基因工程手段，将构建好的打靶质粒导入特定细胞，打靶质粒上的A′、B′序列分别与细胞基因组DNA上的A、B序列发生交换（同源重组），使得基因组DNA上的目的基因被阳性标记基因替换，从而实现对细胞中目的基因的敲除。 （1）将打靶质粒导入特定小鼠细胞的方法是________。 （2）动物减数分裂过程中，可能发生类似于同源重组过程，具体是在_____期。 （3）发生预期同源重组的几率较低，也可能发生非同源重组（此时阳性和阴性标记基因均插入基因组DNA，而目的基因也仍在基因组DNA上），因此需要进行筛选。已知阳性和阴性标记基因均只有位于基因组DNA上时才能表达。请利用两种标记基因完成筛选方案。 a.新霉素抗性基因neoR（可使细胞获得对新霉素的抗性） b.疱疹病毒胸苷激酶基因HSV-tk（其表达产物可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒的核苷酸，从而杀死细胞） ①在设计打靶质粒时，应以______（填“a”或“b”）作为阳性标记基因，以_____（填“a”或“b”）作为阴性标记基因。 ②在培养基中添加__________，以筛选出基因敲除成功的细胞。 （4）研究表明，维生素A在体内转化为11-顺式视黄醛（M）后，与视网膜中视蛋白结合成视紫红质，视紫红质接受光信号后，M转变为全反式视黄醛（N）以产生视觉，产生视觉后N可再度转变为M重复利用。研究人员将正常小鼠（WT）和利用基因打靶技术敲除RGR基因的小鼠（rgr）都平均分成两组，饲喂等量维生素A后分别置于光照和黑暗下饲养一段时间，检测小鼠体内相关物质的含量，结果如图。 请结合RGR功能分析，rgr小鼠在光照下视紫红质含量下降的原因是________。 【答案】（1）显微注射法 （2）减数分裂Ⅰ前 （3） ①. a ②. b ③. 新霉素和丙氧鸟苷 （4）RGR可促进N转化为M，光照后M转化为N，而RGR基因敲除后N转化为M减少（或不能转化），M与视蛋白结合形成的视紫红质减少 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（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】 动物细胞导入重组质粒的常用方法是显微注射法，因此将打靶质粒导入特定小鼠细胞的方法是显微注射法。 【小问2详解】 减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换（类似同源重组），发生在减数分裂Ⅰ前期（四分体时期）。因此图中阳性标记基因替换目的基因，类似于减数第一次分裂前期的交叉互换。 【小问3详解】 ①根据题干信息，应以新霉素抗性基因 neoR（a）作为阳性标记基因，目的基因是被敲除不需要的基因，操作后目的基因应该与阴性标记基因连接在打靶质粒上，故以疱疹病毒胸苷激酶基因HSV-tk（b）作为阴性标记基因，便于对基因组DNA进行筛选。 ②根据题意“阳性标记基因、阴性标记基因均只有位于基因组DNA上时才能表达”，有以下三种情况：若不发生任何重组，基因组DNA上没有新霉素抗性基因，细胞在此培养基上会死亡；若发生非同源重组（阳性、阴性标记基因和目的基因均在基因组DNA上），由于疱疹病毒胸苷激酶基因HSV-tk能表达，可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒的核苷酸，从而杀死细胞，细胞在此培养基上也会死亡；若能成功实现预期敲除，阳性基因在基因组DNA上，能正常表达，故细胞能在此培养基上存活，从而将其筛选出来。即在培养基中添加新霉素和丙氧鸟苷，以筛选出基因敲除成功的细胞。 【小问4详解】 rgr小鼠在光照下视紫红质含量下降的原因是RGR可促进N转化为M，光照后M转化为N，而RGR基因敲除后N转化为M减少（或不能转化），M与视蛋白结合形成的视紫红质减少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $