内容正文:
2026年高考生物终极押题猜想
9大押题猜想
押题猜想01 生命系统结构基础与功能适配
试题前瞻·能力先查
【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】D
押题猜想02 物质能量转化与代谢调控核心考向
试题前瞻·能力先查
【答案】D
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】BD
6.【答案】BC
7.【答案】(1) 无水乙醇 运输H+ 从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质
(2) CF₁ 为ATP 的合成提供能量
(3) 降低 LHC 蛋白激酶基因突变后,LHCⅡ无法与PSⅡ分离,强光下PSⅡ捕获过多光能,导致 NADPH、ATP 过量积累,引发类囊体损伤,光合速率降低 强光条件下,光反应产生的 NADPH 多于暗反应消耗的量,导致 NADP+供应不足
8.【答案】(1) 差速离心 低渗/蒸馏水 密度梯度离心 消耗淀粉,防止离心时淀粉粒对类囊体造成损伤
(2)产电子(氧气)能力、产质子(H+)能力,产ATP能力
(3) 水 电化学势能(H+化学势能)
(4) ATP C3、C4
(5)②③④
押题猜想03 细胞命运抉择与增殖分化规律研判
试题前瞻·能力先查
【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】BD
7.【答案】ABC
8.【答案】ABC
押题猜想04 遗传信息传递与性状表达逻辑推演
试题前瞻·能力先查
【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】AD
6.【答案】(1) 皮薄弹性大 自由组合
(2)9:7
(3) 抗裂 1/9 1/4
(4) 幼苗(或萌发的种子) 二 染色体联会紊乱,不能形成正常种子(或减数分裂异常)
7.【答案】(1) 不能 无论UAS-GFP是否插入Ⅲ号常染色体上,均可出现的表型及比例
(2) 9:7 3/16
(3)GFP基因的表达可能需要GAL4基因表达的GAL4蛋白的调控
8.【答案】(1)易饲养、生长周期短、高繁殖、雌雄易分辨
(2) 实验二 X和Y
(3) XAYa 3/16
(4) BbXaYA 2 3/5
押题猜想05 变异机制与生物适应进化趋势解析
试题前瞻·能力先查
【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】CD
6.【答案】BC
7.【答案】(1)1/一
(2) 1:1 0
(3) ②③ ①③ ①④
(4)诱变育种
8.【答案】(1) 29 性状分离
(2) 常 ddZEZE、ddZEZe 亲本不抗病个体中基因型有DD和Dd,不全为Dd的个体 不一定
(3) 褐 60Co处理引起含ZE异常染色体的卵细胞死亡
押题猜想06 稳态维持与机体调节网络综合研判
试题前瞻·能力先查
【答案】D
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】ACD
5.【答案】(1) 受体 电信号→化学信号→电信号 溶酶体 二
(2)Ca2+促进吞噬细胞中含NGF的囊泡和吞噬细胞的细胞膜融合,释放NGF;Ca2+在感受器膜上内流形成动作电位,产生兴奋
(3)该药物与NGF受体结合,阻止NGF与感受器上的受体结合,使得感受器不能产生兴奋,从而使机体不能产生痛觉
6.【答案】(1)交感神经
(2) 下丘脑 分级调节 放大激素调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(3) 顺浓度梯度跨膜运输、不需要转运蛋白、不消耗能量 GR与GC结合以后可能空间结构发生改变(或HSP脱离)
(4)神经递质、糖皮质激素(GC)
(5) 糖皮质激素(GC)和人参皂苷 GR的含量 Rb1和Rh1 通过抑制GR基因表达的翻译过程,使GR含量减少
7.【答案】(1)CD19抗原
(2) CAR基因两端的核苷酸序列 启动子和终止子 染色体DNA
(3) 促进T细胞的分裂、分化 血清
(4)D
(5)诱导型启动子(或药物诱导型启动子)
8.【答案】(1) 提供能量,作为还原剂 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠(答出任意两点即可)
(2)气孔开度减小,CO2供应不足;活性氧积累,破坏类囊体结构
(3) 抑制 干旱胁迫初期,OE组气孔开度显著高于WT,CR组气孔开度显著低于WT 抑制
(4)对气孔开度进行精细调控,减少水分散失的同时保证CO2的供应,实现保水与光合的平衡(脱落酸减少气孔开度,减少水分散失,乙烯避免气孔过度关闭,保证CO2的供应,维持一定的光合作用强度,其他合理答案也可)。(乙烯)避免植物为抵抗干旱合成过多花青素过度消耗能量和物质,影响生长发育(其他合理答案也可)
押题猜想07 生态系统平衡与人居生态协同考向
试题前瞻·能力先查
【答案】B
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】(1)碳源
(2) 高于 出水口的水中有机物含量减少,微生物减少,对溶解氧的消耗量减少;且湿地植物光合作用产生了氧气
(3)不同意,氮磷元素在生物体内可参与核酸、蛋白质合成等代谢过程,不会在生物体内富集
(4) 循环原理、整体原理、协调原理
搭配种植不同生态位的植物
6.【答案】(1) 样方法 水平
(2) 中强度干扰 无鼠兔干扰时,高大的禾本科植物(竞争优势种)在竞争光能、养分等资源中占绝对优势,通过种间竞争排挤了矮小的莎草科等植物,导致群落的物种丰富度(或物种数)减少
(3) 协同 ++++++
(4)①通过选择性取食高大的禾本科植物(竞争优势种),抑制其过度生长,为莎草科等竞争弱势种创造生存空间,从而维持生态系统的物种多样性②通过挖掘活动改善土壤通气性和透水性,加速凋落物分解,促进物质循环③粪便中的代谢产物诱导固氮菌大量繁殖,增加土壤含氮量,提高土壤肥力,为植物生长提供养分
7.【答案】(1) 含碳有机物 温室
(2) 正 恢复力稳定性大小为农田>草原>森林,土壤微生物碳利用效率也为农田>草原>森林,二者变化趋势一致 分解者
(3) 间接 协调
【详解】(1)碳在生物体内主要以含碳有机物的形式存在;大气中CO2含量升高会加剧温室效应,增加碳汇减少大气CO2可减缓温室效应。
(2)生态系统营养结构越简单,恢复力稳定性越高,恢复力稳定性排序为农田>草原>森林,表格中土壤微生物碳利用效率也符合该排序,二者变化趋势一致,因此呈正相关;微生物分解秸秆(植物残体)中的有机物,从生态系统组成成分来看属于分解者。
(3)消浪护岸、净化水质等生态功能属于生物多样性的间接价值;盐渍化土壤中引进适应环境的抗逆物种,协调了生物与环境的关系,遵循生态工程的协调原理。
8.【答案】(1) 物种组成 物质循环再生和能量多级利用,提高了能量的利用率
(2) 种间关系:克氏原螯虾食用藻类、稻田杂草,减少其与水稻的竞争;捕食昆虫,减少其与水稻的捕食、寄生;物质循环:食用动物的尸体,促进物质循环;粪便中的有机物被微生物分解后可为水稻生长提供无机盐
应在水稻过了幼苗期后再行投放克氏原螯虾
(3)水稻产量提高;化肥使用量大幅降低、降低了生产成本
(4)虾与蟹存在种间竞争(或捕食关系),易破坏生态平衡
押题猜想08 生物工程技术与安全伦理应用前瞻
试题前瞻·能力先查
【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】(1) 标记基因 RNA聚合酶 驱动基因转录出mRNA
(2) 水杨酸-调控蛋白复合物 诱导/诱导(型) 不是
(3)增强子(强启动子/提高表达效率的DNA序列)
(4)引物1和引物3
6.【答案】(1) 化妆品厂污水中PFAS含量高,目的菌(降解PFAS的菌)含量更高,更容易筛选得到 高压蒸汽灭菌 选择培养基
(2) PCR BglⅡ和BstEⅡ 引物1和引物2 5′
(3) DNA连接 使大肠杆菌成为感受态细胞,易于吸收外源DNA P450基因来自真核生物,含有内含子,原核大肠杆菌无法对其转录产物进行剪切加工,合成的蛋白质结构异常
7.【答案】(1) CTCGAGTTCCAATTTTAA DNA半保留复制 引物和脱氧核苷酸
(2) 负相关 DNA分子构象、凝胶浓度
(3) 启动子和潮霉素抗性基因 潮霉素
(4)Ers1基因的转录产物与反义Ers1基因转录的产物碱基互补配对,使得翻译过程受阻
8.【答案】(1) EcoR Ⅰ Hind Ⅲ
(2) 添加氨苄青霉素、不加色氨酸 生长素和细胞分裂素
(3) 使(两种)引物(分别)与两条单链DNA结合(从而使子链进行延伸) 利用花药离体培养技术,将该植株的花粉培育至单倍体幼苗植株,淘汰不抗病植株,再将抗病幼苗植株进行低温诱导或用秋水仙素处理,获得正常抗病植株(合理即可)
押题猜想09 科学探究设计与实证分析能力突破
试题前瞻·能力先查
【答案】:1、胰岛素;
2、(1) 信息交流 (1分)
(2) βrrb2 表达水平或相互作用 (1分)
(3) 既验证实验体系有效性,又与SBI-810组对比以评估其镇痛效果强弱 (2分)
(4) 证据: SBI-810组痛阈值显著高于对照组,与吗啡组痛阈值相当,说明SBI-810具有镇痛作用;SBI-810+Ntsr1-/-组、SBI-810+βarr2-/-组痛阈值与对照组无显著差异,说明缺失NTSR1或βarr2后,SBI-810的镇痛作用消失; (2分)
机制: SBI-810通过靶向结合NTSR1,激活下游β-arrestin2通路,抑制痛觉信号传递,从而提高痛阈值 (2分)
3、不易成瘾、安全性高、能有效缓解急慢性疼痛、无明显运动和认知功能障碍、在外周和中枢神经系统中均能发挥作用等 人体临床试验,
密押预测·精练通关
1.【答案】(1) 自我更新 体积增大,核膜内折(或染色质收缩、染色加深)
(2) 提供正常细胞的存活率;与模型组和PT-1处理组的存活率作比较(或:判断衰老模型是否诱导成功;作为PT-1处理组效果的衡量指标) PT-1能显著提高HaCaT衰老细胞的存活率,从而延缓细胞衰老,且400μg・mL-1的PT-1效果最佳
(3) 磷脂分子和蛋白质分子 提高衰老细胞中的SOD和CAT表达量
2.【答案】(1)红光和蓝紫
(2)T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合,促进T2更多地进入液泡被降解,减少T2蛋白在叶绿体中的积累,进而保护叶绿体免受损伤
(3) ⑤ ①④⑥
(4) 气孔导度下降,CO2吸收量减少;叶绿素含量减少 脱落酸 高温处理+施加适量X激素抑制剂(常温处理+施加适量X激素)
3.【答案】(1) 下丘脑 脂肪合成、糖原
(2)胰岛素受体异常,胰岛素无法与受体结合,出现胰岛素抵抗,导致糖尿病症状
(3)会导致细胞膜上酶P含量升高,从而使胰岛素受体T位点磷酸化水平升高并抑制Y位点磷酸化水平,最终使胰岛素受体活性降低
(4)等量生理盐水但不含药剂B的高血糖模型鼠对照组
4.【答案】(1) 更多 提供栖息地和产卵地 增加了寄生蜂和蜘蛛的食物
(2) 物种数目 消费者 捕食、寄生
(3) 输出的水稻产物中含有氮元素 控制区种植了豆科绿肥紫云英,豆科绿肥紫云英具有固氮的功能,可以提供大量N元素 含氮有机物
(4) 能量的利用率 减少化学农药和化肥的使用
5.【答案】(1) 增加 大脑皮层
(2)抗利尿激素能促进肾小管上皮细胞的细胞膜上形成更多水通道蛋白,助力水的重吸收,当抗利尿激素减少时,肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白数量减少,肾小管对水的重吸收能力减弱,更多水分会以尿液形式排出,因此尿量增多。
(3) 促进 篮球运动员高强度训练后进行一段时间的低强度整理运动。
(4) 减少 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
6.【答案】(1) 燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液+IAA溶液 IAA溶液的有无、缓冲液的酸碱度
(2) 伸长 不伸长
(3) 生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长 排除尖端产生的生长素对实验结果的影响 纤维素 渗透吸水
(4)生长素促进细胞通过主动运输分泌氢离子
7.【答案】(1)类囊体膜上和叶绿体基质中
(2) 相同且适宜 气孔导度和胞间CO2浓度的变化 升高
(3)持续高温使Rubsico酶活性下降,使CO2固定减慢,生成的C3较少,暗反应速率减慢
(4)气孔导度增加,进入胞间的二氧化碳增加,Rubsico酶活性下降,消耗的二氧化碳减少,所以胞间二氧化碳浓度升高
8.【答案】(1)实验动物对脂肪形成选择偏好由食物种类不同而引发
(2) 电信号/局部电流 属于 副交感神经主要参与内脏器官的活动调节,与消化等功能密切相关,迷走神经作为肠-脑神经通路的关键通路,参与动物对食物喜好的形成,而食物的消化吸收等属于内脏器官的活动
(3) 选取正常小鼠和cNST区神经元功能抑制的小鼠,为小鼠提供果糖(或甜味剂等)和脂肪,观察小鼠随时间推移是否产生脂肪偏好 激活迷走神经有2条途径,糖和氨基酸只能激活途径①,脂肪能同时激活途径①和②,所以实验后期小鼠对脂肪产生偏好
(4)阻止脂肪与其相应的肠受体结合(或阻断肠内分泌细胞向迷走神经发出信号;或阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分)
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2026年高考生物终极押题猜想
考情为骨·密押为翼
目 录
押题猜想01 生命系统结构基础与功能适配 1
押题猜想02 物质能量转化与代谢调控核心考向 6
押题猜想03 细胞命运抉择与增殖分化规律研判 13
押题猜想04 遗传信息传递与性状表达逻辑推演 19
押题猜想05 变异机制与生物适应进化趋势解析 27
押题猜想06 稳态维持与机体调节网络综合研判 35
押题猜想07 生态系统平衡与人居生态协同考向 45
押题猜想08 生物工程技术与安全伦理应用前瞻 53
押题猜想09 科学探究设计与实证分析能力突破…………………………………………………62
押题猜想01 生命系统结构基础与功能适配
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】内质网中 BiP 蛋白可防止多肽链错误折叠并促进其重新折叠,错误折叠蛋白会转移至细胞质降解。未折叠 / 错误折叠蛋白在内质网超量积累引发内质网应激,内质网膜上的 PERK 蛋白激活后,可诱导基因转录上调,还能与翻译起始因子结合使其磷酸化,抑制细胞整体翻译活性。用 Tg 处理细胞引发该应激后,内质网区域翻译活性下降 73%,线粒体区域仅下降 27%。研究发现线粒体膜上蛋白 A 与激活的 PERK 的结合位点,与翻译起始因子和 PERK 的结合位点相同,二者共定位于内质网和线粒体的接触区域(M 区),且相互作用会使 M 区面积增加,M 区是线粒体蛋白翻译的保护平台。下列说法正确的是()
A. 内质网中的 BiP 蛋白能直接降解错误折叠的多肽链,维持内质网的蛋白稳态
B. PERK 蛋白激活后仅能通过抑制细胞整体的翻译活性,来应对内质网应激反应
C. 毒性物质 Tg 引发内质网应激后,线粒体区域的翻译活性受影响程度远小于内质网区域
D. 线粒体膜上蛋白 A 与 PERK 的结合位点,和翻译起始因子与 PERK 的结合位点完全不同
【答案】C
【详解】:A 错误:BiP 蛋白仅能防止多肽链错误折叠、促进其重新折叠,错误折叠蛋白需转移到细胞质中降解,BiP 无直接降解作用;B 错误:PERK 激活后可诱导基因转录上调,还能抑制细胞整体翻译活性,并非仅有一种作用;C 正确:Tg 处理后内质网区域翻译活性下降 73%,线粒体区域仅下降 27%,说明线粒体区域翻译活性受影响程度更小;D 错误:蛋白 A 与 PERK 的结合位点,和翻译起始因子与 PERK 的结合位点相同,存在重叠。
分析有理·押题有据
2026 年该考点将紧扣结构与功能相适应核心,聚焦细胞器、细胞结构及细胞间相互作用的功能适配,结合最新科研情境(如 CAR-A、代谢调控)设题,侧重信息提取与逻辑推导。押题理由:该考点是细胞生物学核心,契合高考情境化命题趋势;依据:课标要求及近年真题高频考查结构功能适配分析;秘笈:夯实基础,强化科研情境下结构与功能对应关系的快速推导,关注膜结构、细胞器协同的功能适配案例。
密押预测·精练通关
1.(2026·江西·一模)火锅以其鲜香浓郁的汤底广受大众喜爱,食材包揽毛肚、脑花、牛羊肉及各种蔬菜,再配上一口饮料,深吸一口香气缓缓呼出,可谓冬日必备,老少皆宜。相关叙述正确的是( )
A.饮料中所含的无机盐可以为机体提供能量
B.吃火锅时,人体呼吸释放的全部来自有氧呼吸
C.牛油底料中的动物脂肪富含熔点较高的不饱和脂肪酸,在室温时呈固态
D.涮羊肉时高温会使蛋白质中的肽键、二硫键断裂,蛋白质的N主要分布在氨基中
【答案】B
【详解】A、细胞中只有糖类、脂肪、蛋白质等有机物可作为能源物质为机体提供能量,无机盐属于无机物,不能为生命活动提供能量,A错误;
B、人体细胞无氧呼吸的产物为乳酸,不会生成CO₂,因此人体呼吸释放的CO₂全部来自有氧呼吸第二阶段,B正确;
C、动物脂肪大多富含饱和脂肪酸,熔点较高,室温下呈固态,不饱和脂肪酸多存在于植物脂肪中,熔点较低,室温下多为液态,C错误;
D、高温会破坏蛋白质的空间结构使蛋白质变性,但不会断裂肽键;蛋白质的N元素主要分布在肽键中,仅少部分分布在游离氨基和R基的氨基中,D错误。
2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)METAP1是一种锌金属蛋白酶,负责去除新生蛋白质的初始氨基酸,对蛋白质的稳定、成熟及细胞定位至关重要。伴侣蛋白 ZNG1的核心功能是将锌离子精准输送到目标蛋白,如METAP1,下列叙述错误的是( )
A.成熟蛋白质的肽链氨基端首位氨基酸一般不相同
B.构成 METAP1的元素中,既有大量元素,也有微量元素
C.抑制 METAP1的活性,不影响细胞内蛋白质的分布问题
D.伴侣蛋白 ZNG1既能与锌离子结合,也能与锌离子分离
【答案】C
【详解】A、METAP1会去除新生蛋白质的初始氨基酸,不同蛋白质的氨基酸序列存在差异,因此成熟蛋白质的肽链氨基端首位氨基酸一般不相同,A正确;
B、METAP1本质为蛋白质,组成元素包含C、H、O、N等大量元素,同时其为锌金属蛋白酶,还含有微量元素Zn,因此构成METAP1的元素中既有大量元素也有微量元素,B正确;
C、METAP1对蛋白质的细胞定位至关重要,细胞定位即蛋白质在细胞内的分布位置,因此抑制METAP1的活性会影响细胞内蛋白质的分布,C错误;
D、ZNG1的功能是将锌离子精准输送到目标蛋白,该过程需要ZNG1先结合锌离子,运输到目标蛋白后再与锌离子分离,因此ZNG1既能与锌离子结合,也能与锌离子分离,D正确。
3.(2026·湖北随州·二模)无机盐离子在细胞和生物体生命活动中发挥着重要作用。下列相关叙述不正确的是( )
A.植物缺镁时,叶片发黄是因为叶绿素合成减少,类胡萝卜素比例相对升高
B.哺乳动物的血液中Ca2+含量过低时,动物会出现抽搐
C.神经细胞膜外Na+浓度高于膜内,膜内外的浓度差依赖钠离子通道来维持
D.人体缺铁导致血红蛋白合成受阻,此时机体可能通过提高红细胞生成素(EPO)的分泌来代偿
【答案】C
【详解】A、镁是合成叶绿素的必需元素,植物缺镁时叶绿素合成量减少,类胡萝卜素的比例相对升高,因此叶片发黄,A正确;
B、哺乳动物血液中Ca²⁺具有调节肌肉兴奋性的作用,血液中Ca²⁺含量过低会出现抽搐症状,B正确;
C、神经细胞膜外Na⁺浓度高于膜内,该浓度差依赖钠钾泵的主动运输过程维持,钠离子通道是顺浓度梯度运输Na⁺的通道(属于协助扩散),无法维持膜内外Na⁺的浓度差,C错误;
D、铁是合成血红蛋白的必需元素,人体缺铁导致血红蛋白合成受阻,血液运氧能力下降,机体可通过增加红细胞生成素(EPO)的分泌,促进红细胞生成进行代偿,D正确。
4.(2026·海南·一模)动物细胞内的Fe2+积累过多时,会与H2O2反应生成活性氧(ROS)和细胞中的脂质在Fe³⁺和ROS的作用下,形成脂质氢过氧化物(LOOH)。LOOH可以进一步分解产生更多的自由基,导致细胞膜等生物膜结构遭到破坏,引发细胞铁死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.Fe2+直接参与细胞中甲状腺激素的合成
B.组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和脂肪
C.铁死亡是一种由基因控制的程序性死亡
D.促进细胞中含铁蛋白的表达可缓解铁死亡
【答案】D
【详解】A、甲状腺激素的合成原料是碘元素,Fe²⁺是血红蛋白的组成成分,A错误;
B、组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和胆固醇,脂肪是细胞内的储能物质,不参与细胞膜的构成,B错误;
C、由题干可知,铁死亡是Fe²⁺积累过多引发生物膜结构被破坏导致的细胞死亡,属于细胞坏死,C错误;
D、促进细胞中含铁蛋白的表达,可结合细胞内游离的Fe²⁺,减少游离Fe2+的含量,从而减少ROS和Fe3+的生成,阻断后续脂质过氧化反应,缓解铁死亡,D正确。
5.(2026·福建泉州·一模)细胞葡萄糖供应不足时,溶酶体对脂滴(包裹脂肪的膜性细胞器)摄取增加会引起溶酶体膜损伤。细胞质中TECPR1蛋白参与溶酶体修复机制如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.脂滴以胞吞方式进入溶酶体内氧化分解
B.溶酶体膜和脂滴膜的基本支架结构不同
C.该过程体现细胞骨架参与细胞分裂的功能
D.溶酶体摄取脂滴和修复过程均增大其膜面积
【答案】B
【详解】A、脂滴通过膜融合的方式进入溶酶体,但该过程不属于胞吞,且脂肪不是在溶酶体中氧化分解的,A错误;
B、根据磷脂分子的特点,其尾部为疏水性,因此脂滴膜为单层磷脂分子组成,溶酶体膜为双层磷脂分子,二者结构不同,B正确;
C、细胞骨架参与溶酶体的修复,但该过程未体现其细胞分裂的过程,C错误;
D、由图可知溶酶体修复过程导致部分膜结构从溶酶体上脱离,减少了溶酶体的面积,D错误。
6.(2026·广东汕头·一模)运动产生的DHA会抑制EZH2(可修饰染色体的组蛋白)的活性,使染色体的空间结构改变,进而促进ATF3基因的表达,驱动黑色素肿瘤细胞的凋亡。下列叙述错误的是( )
A.EZH2可以抑制染色体的解螺旋
B.染色体组蛋白修饰的场所是核糖体
C.ATF3基因可能调控癌细胞的增殖
D.ATF3基因突变可能引起细胞癌变
【答案】B
【详解】A、EZH2活性被抑制后染色体空间结构改变,进而能促进ATF3基因表达,而基因表达的转录过程需要染色体解螺旋,说明正常状态下EZH2可抑制染色体解螺旋,从而抑制相关基因表达,A正确;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,染色体存在于细胞核中,组蛋白的修饰是在细胞核内对组装到染色体上的组蛋白进行的加工,B错误;
C、由题干可知ATF3基因表达可驱动黑色素瘤细胞凋亡,凋亡可抑制癌细胞的无限增殖,因此ATF3基因可能调控癌细胞的增殖,C正确;
D、ATF3基因促进癌细胞凋亡,属于抑癌基因,若其发生突变导致功能丧失,无法抑制癌细胞异常增殖、促进凋亡,可能引起细胞癌变,D正确。
故选B。
7.(2026·山东青岛·一模)有研究发现,酵母菌液泡中有羧肽酶(CPY)和氨肽酶I(API)等水解酶。通过内质网一高尔基体途径进入液泡的蛋白质,要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。现用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验,结果如图。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡
B.CPY和API进入液泡后可促进各种物质的分解
C.CPY和API的合成都需要游离的核糖体
D.API成熟过程中没有发生添加糖链的反应
【答案】B
【详解】A、分析题意可知,CPY存在于液泡中,液泡中的酶要经过内质网折叠、高尔基体加工等程序才能成熟,据此推测,CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡,A正确;
B、酶具有专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应,故CPY和API进入液泡后不能促进各种物质的分解,B错误;
C、分析题意可知,CPY和API都是酶,本质都是蛋白质,蛋白质的合成场所是游离的核糖体,C正确;
D、分析题图可知,③④组的自变量是API成熟过程中衣霉素的有无,实验结果表明两组蛋白质变化不大,说明API的成熟过程没有进行糖基化,即没有发生添加糖链的反应,D正确。
8.(2026·重庆·二模)CAR-T细胞可通过其表面的CAR蛋白直接与肿瘤细胞表面的特异性抗原相结合而被激活,通过释放穿孔素在肿瘤细胞膜上聚合形成跨膜通道,颗粒酶B(丝氨酸蛋白酶)通过通道进入肿瘤细胞诱导靶细胞死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.CAR-T细胞发育成熟的场所是骨髓
B.CAR-T细胞属于辅助性T细胞
C.穿孔素、颗粒酶B属于细胞因子
D.CAR蛋白的合成加工需要内质网和高尔基体参与
【答案】D
【详解】A、T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,但发育成熟的场所是胸腺,CAR-T细胞属于改造后的T细胞,成熟场所同样为胸腺,A错误;
B、CAR-T细胞可诱导肿瘤靶细胞死亡,具备杀伤靶细胞的功能,属于细胞毒性T细胞,辅助性T细胞的功能是分泌细胞因子、调节免疫反应,不直接杀伤靶细胞,B错误;
C、细胞因子是由免疫细胞分泌的、发挥免疫调节作用的物质(如白细胞介素、干扰素等),穿孔素是形成跨膜通道的结构物质,颗粒酶B是催化靶细胞凋亡的蛋白酶,二者均不属于细胞因子,C错误;
D、CAR蛋白是CAR-T细胞表面的膜蛋白,膜蛋白的合成在核糖体中进行,后续的加工、转运过程需要内质网和高尔基体的参与,D正确。
故选D。
押题猜想02 物质能量转化与代谢调控核心考向
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】藻类可通过 CO₂浓缩机制(CCM)提升光合固碳效率,其叶绿体中的蛋白核能富集 CO₂但会造成 CO₂泄漏。研究发现,低 CO₂条件下,莱茵衣藻中脂肪酸合成关键酶 ACC 的亚基 BCC1 会汇聚于蛋白核外周,与碳酸酐酶 LCIB 共同作用,且蛋白核功能缺陷会导致脂肪酸合成受阻。下列相关叙述错误的是()
蛋白核富集的 CO₂泄漏后可被转化为 HCO₃⁻用于脂肪酸合成
B.外界 CO₂浓度升高时,BCC1 和 LCIB 在叶绿体基质中呈分散状态
C.ACC 与 CCM 协同作用有利于藻类在贫碳环境中高效利用无机碳
D.海洋硅藻与莱茵衣藻的 ACC 空间分布及碳代谢模式完全相同
【答案】D
【详解】A 正确:泄漏的 CO₂可在蛋白核外周被转化为 HCO₃⁻,作为脂肪酸合成的底物。
B 正确:外界 CO₂浓度升高,蛋白核消散,BCC1 与 LCIB 分散于叶绿体基质。
C 正确:“ACC-CCM 协同作用模型” 阐释了藻类在贫碳环境高效利用无机碳的模式。
D 错误:海洋硅藻仅呈现类似的 ACC 空间分布特征,并非完全相同。
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中,物质能量转化与代谢调控仍为核心考点,趋势聚焦光合与呼吸的耦联、碳代谢途径协同调控及新型碳浓缩机制等前沿情境。押题理由在于该考点分值稳定、紧扣双碳战略与科研热点,符合新高考素养立意命题导向。押题依据为近年高频考查酶的定位、代谢网络调控与实验分析,藻类碳利用等素材出现频率显著提升。备考秘笈需理清物质循环与能量流动路径,重点掌握不同代谢途径的协同关系,强化新情境下的过程分析与逻辑推理。
密押预测·精练通关
1.(2026·湖南怀化·一模)胃壁泌酸细胞分泌胃酸(分泌过多会伤害胃黏膜,严重时会导致胃溃疡)辅助消化。胃壁非泌酸细胞既能顺浓度吸收,也能逆浓度将HCO3-排入黏液层,过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.Cl-通过Cl-通道排出泌酸细胞时,需要与Cl-通道结合,不需要消耗能量
B.胃蛋白酶原排出细胞的过程需要载体蛋白的协助,且需要消耗能量
C.HCO3-通过被动运输从非泌酸细胞排出,与H+发生中和,从而保护胃黏膜
D.胃溃疡的患者可采取服用抑制H+−K+−ATP酶的药物来减轻症状
【答案】D
【详解】A、通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。另外,通道蛋白介导细胞的协助扩散,不消耗细胞内化学反应所释放的能量,A错误;
B、胃蛋白酶原是大分子,其从细胞内排出的过程属于胞吐,胞吐不需要载体蛋白的协助,但消耗细胞呼吸所释放的能量,B错误;
C、非泌酸细胞逆浓度梯度分泌HCO3-属于主动运输,C错误;
D、泌酸细胞通过H+−K+−ATP酶将H+泵入胃腔,形成胃酸,胃酸分泌过多会导致胃灼热。服用抑制H+−K+−ATP酶的药物,可阻止H+的主动运输,减少胃酸分泌,从而减轻胃溃疡症状,D正确。
故选D。
2.(2026·湖北随州·二模)Rubisco是光合作用暗反应中催化CO2固定的酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(M),并做了相关研究。实验结果表明,这一改良提高了该作物的光合速率和产量潜力。下列相关叙述正确的是( )
注:光照强度在曲线②和③中为a,在曲线①中为a×120%
A.Rubisco在类囊体中催化C5与CO2结合生成C3
B.在叶绿体基质内生成糖类的过程中能量转化是光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能
C.据图分析,当胞间CO2浓度高于B点时,曲线②与③重合是由于光照不足
D.A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是温度
【答案】C
【详解】A、Rubisco在叶绿体基质中催化C5与CO2结合生成C3,A错误;
B、叶绿体基质中暗反应的能量转化是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能,B错误;
C、曲线②和③光照强度为a,曲线①为a×120%,高于B点后,CO2不再是限制因素,光照不足导致②和③重合,C正确;
D、A点前胞间CO2浓度低,限制因素是CO2浓度,而非温度,D错误。
3.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)如图为真核细胞中某种膜的结构示意图,其中①~④代表H+运输方式,A~D表示相应的转运蛋白,e-表示电子,→表示物质运输的方向,下列说法错误的是( )
A.该膜结构是线粒体内膜 B.①②③为协助扩散,④为主动运输
C.A蛋白运输H+时需要与H+结合 D.图中ATP合成所需的能量来自H^+的电化学势能
【答案】B
【详解】A、由图可知,该膜上发生了[H]和氧气结合生成水的过程,此过程为有氧呼吸第三阶段,而有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,所以该膜结构是线粒体内膜,A正确;
BC、①②③过程中,H+是从低浓度向高浓度运输,且需要载体蛋白协助,属于主动运输,④过程是ATP的合成,而H+的运输方向是顺浓度梯度,需要载体蛋白参与,为ATP合成提供能量,是协助扩散,载体蛋白A在运输H+时需要与H+结合,B错误,C正确;
D、图中ATP合成所需的能量来自H+顺浓度梯度产生的电化学势能,D正确。
4.(2026·四川德阳·一模)离子通道的活性由通道开或关两种构象所调控,即是门控的。科研人员利用光遗传学技术,将一种来源于绿藻的“光控阳离子通道”(Channelrhodopsin-2)精确导入特定神经元的细胞膜中。该通道蛋白在蓝光照射下会瞬间开放,允许阳离子(如)顺浓度梯度内流,从而激活神经元。下列相关叙述错误的是( )
A.蓝光作为信号,引起了通道蛋白空间构象的改变以实现开放
B.在蓝光照射下,Na⁺通过该通道的运输方式属于协助扩散
C.若提高细胞外Na⁺浓度,则蓝光照射后Na⁺的内流速率会加快
D.神经元被激活及恢复的过程中,Na⁺跨膜运输均不需要消耗能量
【答案】D
【详解】A、题干明确说明离子通道的活性由开、关两种构象调控,蓝光照射下该通道蛋白会瞬间开放,说明蓝光作为信号引发了通道蛋白空间构象的改变,A正确;
B、蓝光照射下Na+顺浓度梯度内流,且需要通道蛋白的协助,符合协助扩散的特点,B正确;
C、协助扩散的运输速率受膜两侧物质浓度差和转运蛋白数量的影响,提高细胞外Na+浓度会增大Na+的跨膜浓度差,因此Na+内流速率会加快,C正确;
D、神经元被激活时Na+内流属于协助扩散,不消耗能量;但神经元恢复静息状态的过程中,需要通过Na+-K+泵将流入的Na+逆浓度梯度运出细胞,该过程属于主动运输,消耗能量,D错误。
故选D。
5.(2026·江西赣州·模拟预测)在细胞呼吸过程中,葡萄糖被分解为丙酮酸后,丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用,生成CO2和NADH;也可在无氧条件下,经丙酮酸脱羧酶作用,生成CO2和乙醛,乙醛再被乙醇脱氢酶作用,生成乙醇。此外,酿酒酵母中还存在Crabtree效应,即在高浓度的葡萄糖条件下,即使氧气供应充足,它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是( )
A.发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制
B.丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用
C.酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化
D.丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径,葡萄糖中大部分能量以热能形式散失
【答案】BD
【详解】A、发生Crabtree效应时,酵母菌在高浓度葡萄糖且氧气充足条件下仍发酵积累乙醇,而发酵过程中酵母菌获取能量效率低,所以在短期内其繁殖速率可能会受到抑制,A正确;
B、丙酮酸脱氢酶复合体催化的是有氧呼吸第二阶段(丙酮酸进入线粒体的氧化分解),该过程发生在线粒体基质中,B错误;
C、酿酒酵母存在Crabtree效应,在不同葡萄糖浓度下有不同代谢途径,这表明它可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化,C正确;
D、丙酮酸脱羧酶参与无氧呼吸产生乙醇的代谢途径,在无氧呼吸过程中,葡萄糖中大部分能量储存在乙醇中,而不是以热能形式散失,D错误。
故选BD。
6.(2026·山东淄博·一模)拟南芥光反应的非环式电子传递会同步生成ATP和NADPH,二者比例相对固定(约1.5:1),但暗反应对ATP和NADPH的需求比为2:1,其叶肉细胞中还存在NDH复合体介导的环式电子传递,仅产生ATP,在弱光下作用显著。将生理状态一致的拟南芥野生型(WT)与NDH复合体缺失突变体(ndh)置于适宜温度、弱光的密闭装置中培养,下列说法错误的是( )
A.培养初期突然提高光照强度,短时间内WT叶绿体中C5含量上升
B.培养初期,若光合速率WT>ndh>0,说明弱光下环式电子传递起主导作用
C.若两装置内CO2浓度均不再变化,装置内CO2浓度WT组>ndh组
D.弱光下WT可通过环式电子传递,缓解光合作用过程中ATP/NADPH的供需失衡
【答案】BC
【详解】A、培养初期突然提高光照强度,光反应增强,产生的ATP和NADPH增多,C3的还原加快,生成C5的速率加快,而短时间内CO2的固定速率不变,所以短时间内WT叶绿体中C5含量上升,A正确;
B、培养初期,若光合速率WT>ndh>0,说明WT的光合速率大于ndh突变体,由于ndh突变体缺乏NDH复合体介导的环式电子传递,而WT存在该环式电子传递,所以说明弱光下环式电子传递能提高光合速率,但不能说明环式电子传递起主导作用,B错误;
C、若两装置内CO2浓度均不再变化,说明此时光合速率等于呼吸速率。由于WT存在NDH复合体介导的环式电子传递,仅产生ATP,能为暗反应提供更多的ATP,可固定更多的CO2,所以装置内CO2浓度WT组<ndh组,C错误;
D、弱光下,暗反应对ATP和NADPH的需求比为2:1,而光反应生成ATP和NADPH的比例约为1.5:1,存在ATP供应不足的情况,WT可通过环式电子传递,仅产生ATP,缓解光合作用过程中ATP/NADPH的供需失衡,D正确。
7.(2026·河北保定·一模)植物光合作用的光反应大多是在光系统内进行的。光系统由捕光系统和光反应中心组成,包括光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)。如图1为类囊体薄膜上发生的光反应过程示意图,PQ、b6f、PC是传递电子的蛋白质,CF1、CF0是构成ATP 合成酶的两部分。请回答下列问题。
(1)类囊体薄膜上分布有光合色素,实验中常用___________提取光合色素。图中显示,PQ蛋白的作用有传递电子和___________。产生的NADPH、ATP 的移动方向为___________。
(2)ATP 合成酶由CF1、CF0两部分组成,其中亲水部分为___________。在PSⅡ和相关蛋白传递体的作用下,类囊体膜的两侧维持一定的H+浓度差,其生理意义是___________。
(3)已知NADPH、ATP 过多会引发类囊体损伤,PSⅡ通过与蛋白质LHCⅡ结合或分离来增强或减弱对光的捕获,其过程如图2 所示,LHCⅡ与PSⅡ分离依赖LHC蛋白激酶的催化。
若LHC蛋白激酶基因发生突变导致该蛋白功能被抑制,与野生型相比,突变体在强光下的光合速率___________(填“升高”“降低”或“不变”),原因是___________。请从光反应和暗反应物质联系的角度分析,强光条件下NADP+供应不足的原因:___________。
【答案】(1) 无水乙醇 运输H+ 从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质
(2) CF₁ 为ATP 的合成提供能量
(3) 降低 LHC 蛋白激酶基因突变后,LHCⅡ无法与PSⅡ分离,强光下PSⅡ捕获过多光能,导致 NADPH、ATP 过量积累,引发类囊体损伤,光合速率降低 强光条件下,光反应产生的 NADPH 多于暗反应消耗的量,导致 NADP+供应不足
【详解】(1)因为光合色素能够溶解在有机溶剂中,所以实验中常用无水乙醇提取光合色素。 从图中可以看出,PQ蛋白的作用有传递电子和运输H+。 由于光反应是在类囊体薄膜上进行,而暗反应在叶绿体基质中进行,所以产生的NADPH、ATP的移动方向为从类囊体薄膜到叶绿体基质。
(2)ATP合成酶由CF1、CF0两部分组成,其中亲水部分为CF1。 在PSⅡ和相关蛋白传递体的作用下,类囊体膜的两侧维持一定的H+浓度差,其生理意义是为ATP合成提供能量。
(3)由题干信息可知,LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离,若该基因发生突变导致蛋白功能被抑制,则LHCⅡ与PSⅡ不能分离。在强光下,LHCⅡ与PSⅡ不分离,会使植物捕获的光能过多,而NADPH、ATP过多会引发类囊体损伤,进而影响光反应进行,所以与野生型相比,突变体在强光下的光合速率降低。因为LHC 蛋白激酶基因突变后,LHCⅡ无法与PSⅡ分离,强光下PSⅡ捕获过多光能,导致 NADPH、ATP 过量积累,引发类囊体损伤,光合速率降低。从光反应和暗反应物质联系角度来看,强光条件下,光反应产生的 NADPH 多于暗反应消耗的量,导致 NADP+供应不足。
8.(2026·江苏南通·二模)科研人员提取莱茵衣藻的类囊体并构建了人工光合细胞,其光合作用过程如图所示,请回答下列问题:
(1)提取莱茵衣藻类囊体时,先破碎细胞,采用______法获取叶绿体,再将叶绿体置于______溶液中使其破碎,再用______法获得类囊体。提取莱茵衣藻类囊体前,应对其进行暗处理,其目的是______。
(2)构建人工叶绿体前需对提取的类囊体进行功能检测,其检测指标有______。
(3)人工光合细胞光反应过程中,提供电子的最初供体是______,电子沿着电子传递链传递过程中,泵入类囊体腔,为ATP的合成提供______。
(4)人造叶绿体光反应为CETCH循环直接提供______(物质),CETCH循环过程中固定的底物有______。
(5)构建CETCH循环的意义有______。
①提高固碳效率以期未来取代卡尔文循环
②根据需要,可实现对自然代谢的定向改造
③将CETCH循环与下游代谢耦合,生产特定产物
④为实现碳中和提供可行的生物技术方案
【答案】(1) 差速离心 低渗/蒸馏水 密度梯度离心 消耗淀粉,防止离心时淀粉粒对类囊体造成损伤
(2)产电子(氧气)能力、产质子(H+)能力,产ATP能力
(3) 水 电化学势能(H+化学势能)
(4) ATP C3、C4
(5)②③④
【详解】(1)分离细胞器常用的方法是差速离心法,所以提取莱茵衣藻类囊体时,先破碎细胞,采用差速离心法获取叶绿体,再将叶绿体置于蒸馏水或低渗溶液中,使叶绿体吸水,破碎,再用密度梯度离心法获得类囊体。类囊体是进行光合作用光反应的场所,提取莱茵衣藻类囊体前,应对其进行暗处理,其目的是消耗淀粉,防止离心时淀粉粒对类囊体造成损伤。
(2)类囊体是光合作用光反应的场所,光反应的产物是O2、ATP、NADPH,所以对类囊体进行功能检测,可通过检测产电子(氧气)能力、产质子(H+)能力,产ATP能力进行。
(3)据图可知,人工光合细胞光反应过程中,提供电子的最初供体来自水,电子沿着电子传递链传递过程中,H+泵入类囊体腔,从而建立电化学势能(H+化学势能),进而为ATP的合成提供动力。
(4)据图可知,人造叶绿体光反应可以为CETCH循环直接提供ATP,CETCH循环过程中,CO2分别与C3、C4结合被固定,因此,固定CO2的底物是C3和C4。
(5)人工构建CETCH循环,可提高固碳效率、定向改造自然代谢、耦合下游代谢生产特定产物,也为实现碳中和提供了新的生物技术方案,但不会取代卡尔文循环,②③④正确。
押题猜想03 细胞命运抉择与增殖分化规律研判
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】研究发现视网膜母细胞瘤家族蛋白(Rb)调控细胞体积与细胞周期进程,G1 期细胞体积增大但 Rb 总量稳定,低浓度 Rb 抑制细胞增大,Rb 浓度与 G1/S 转换速率(G1 期终止进入 S 期的速率)的关系如图 3 所示。下列叙述正确的是()
A. G1 期细胞体积增大,Rb 浓度随细胞体积增大而升高
B. Rb 双基因敲除鼠的肝细胞平均体积大于野生型 Rb 纯合鼠
C. Rb 浓度越低,G1/S 转换速率越快,细胞易进入 S 期停止增大
D. 细胞一分为二的分裂过程完成后,直接进入 S 期进行 DNA 复制
【答案】C
【详解】A 错误:G1 期 Rb 总量稳定,细胞体积增大则 Rb 浓度降低,而非升高;
B 错误:Rb 双基因敲除鼠 Rb 浓度更低,低浓度 Rb 抑制细胞增大,其肝细胞体积应小于野生型;
C 正确:由图 3 可知 Rb 浓度与 G1/S 转换速率呈负相关,浓度越低转换速率越快,细胞进入 S 期后停止体积增大,符合题干调控逻辑;
D 错误:细胞一分为二完成后先进入 G1 期,再进入 S 期进行 DNA 复制,并非直接进入。
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中细胞命运抉择与增殖分化规律仍是核心考点,趋势上紧扣教材核心考点并结合科研前沿,侧重细胞周期调控、增殖分化的分子机制、基因调控与表观遗传的关联,常以新情境实验、图表分析为命题形式,融合细胞大小调控、关键蛋白的作用等热点素材,注重考查逻辑推理与实验分析能力。押题理由在于该模块衔接细胞代谢、遗传变异等核心知识,分值占比高,且契合新高考素养立意要求,能有效考查生命观念与科学探究素养。押题依据是近年高考高频考查细胞周期各时期的调控、增殖分化的影响因素,且常结合基因敲除、蛋白调控等实验背景命题,与前沿研究结合紧密。押题秘笈需夯实细胞周期各时期的特征与调控机制,牢记增殖分化的本质是基因的选择性表达,掌握关键调控因子的作用逻辑,强化图表分析与实验结果的推导能力,学会将教材知识迁移到新情境中,分析细胞命运抉择的分子调控路径。
密押预测·精练通关
1.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)为研究不同浓度的中药槐果碱通过HTR3A蛋白对骨肉瘤细胞(U2OS)凋亡的影响,研究人员用浓度为0 μmol/L、5 μmol/L、10 μmol/L、15 μmol/L的槐果碱溶液进行实验,并测定了胞内HTR3A蛋白的含量及细胞凋亡率,结果如图1和图2所示。下列叙述正确的是( )
A.观察U2OS细胞分裂,解离前应选用卡诺氏液来固定细胞形态
B.在一定范围内,随浓度升高,槐果碱促进U2OS凋亡的作用逐渐增强
C.槐果碱可能通过促进HTR3A蛋白的表达来促进U2OS的凋亡
D.与正常细胞相比,U2OS的细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩
【答案】B
【详解】A、U2OS细胞进行有丝分裂,观察细胞有丝分裂时,不需要卡诺氏液固定细胞形态,A错误;
B、由图2可知,在一定范围内,随着槐果碱浓度升高,U2OS细胞凋亡率逐渐升高,即槐果碱促进U2OS凋亡的作用逐渐增强,B正确;
C、从图1能看到,随着槐果碱浓度升高,胞内HTR3A蛋白含量逐渐减少,结合图2中细胞凋亡率随槐果碱浓度升高而升高,可推测槐果碱可能通过抑制HTR3A蛋白的表达来促进U2OS的凋亡,C错误;
D、U2OS是骨肉瘤细胞,属于癌细胞,而细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩是细胞衰老的特征,癌细胞不会出现这些特征,D错误。
2.(2026·湖北随州·二模)秀丽隐杆线虫在发育过程中,其体细胞的命运(分裂、分化或凋亡)具有高度可预测性。基于此模式生物的重要发现,下列相关叙述正确的是( )
A.该线虫发育过程中,特定细胞的程序性凋亡是其正常发育所必需的,且该过程受特定基因的精准调控
B.因其体细胞数量固定,故所有体细胞均无法进入细胞周期进行分裂,细胞更新完全依赖干细胞
C.若某个调控细胞周期的基因发生突变,导致部分细胞异常增殖,该突变一定会提高个体的适应度,属于有利变异
D.该线虫衰老时,所有体细胞的细胞核体积会增大,衰老细胞的清除主要通过细胞坏死方式完成
【答案】A
【详解】A、细胞程序性凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是多细胞生物完成正常发育的必需环节,该过程受特定凋亡基因的精准调控,A正确;
B、分析题意可知,秀丽隐杆线虫体内的生殖系前体细胞等具有分裂能力的体细胞可进入细胞周期完成分裂,B错误;
C、变异的有利或有害由生物所处的生存环境决定,细胞异常增殖通常会干扰个体正常的生命活动,大多属于有害变异,并非一定会提高个体适应度,C错误;
D、线虫衰老时只有衰老细胞的细胞核体积会增大,且细胞坏死是外界不利因素引发的病理性死亡,不是衰老细胞清除的主要方式,D错误。
3.(2026·四川成都·二模)如图所示,细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白能选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白(正常细胞不发生乙酰化修饰),被结合的蛋白将不能进入细胞核。下列推断正确的是( )
A.M蛋白和F蛋白通过核孔进入细胞核时,穿过了2层膜
B.在正常细胞中去除F蛋白,会导致细胞的凋亡数目减少
C.在癌细胞中过量地表达X可能会减缓癌细胞增殖的速度
D.M蛋白基因和F蛋白基因分别属于原癌基因和抑癌基因
【答案】C
【详解】A、M蛋白和F蛋白是大分子蛋白质,通过核孔进入细胞核,穿过了0层膜,A错误;
B、正常细胞中F蛋白与X蛋白结合,即使去除F蛋白,X蛋白也不会结合未乙酰化的M蛋白,不影响正常细胞原有的生命活动,即M蛋白依然在细胞核中促进凋亡基因转录,则不会抑制正常细胞凋亡,B错误;
C、X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,在癌细胞中,X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋白,促进F蛋白进入细胞核,若过量表达X蛋白,可能会导致部分X蛋白与F蛋白结合,使进入细胞核内的F蛋白减少,从而减缓癌细胞增殖,C正确;
D、M蛋白基因表达M蛋白,F蛋白基因表达F蛋白,由图可知,正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录,癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,说明M基因属于抑癌基因,F基因属于原癌基因,D错误。
故选C。
4.(2026·山东临沂·一模)切冬酶是介导细胞凋亡的核心蛋白酶家族,这类酶以无活性酶原形式存在,激活后可以触发级联反应,通过特异性切割细胞内的多种关键蛋白导致细胞有序解体。癌细胞可通过抑制切冬酶的活性,逃避免疫系统的清除。下列有关说法错误的是( )
A.切冬酶被激活后空间结构可能发生变化
B.细胞凋亡可能与染色体被降解、多种酶活性丧失有关
C.细胞凋亡是细胞正常代谢活动受损或中断而引起的程序性死亡
D.某些抗癌药物可能会激活癌细胞内切冬酶,诱导癌细胞死亡
【答案】C
【详解】A、无活性的酶原激活为有功能的酶的过程中,空间结构会发生改变以获得催化活性,因此切冬酶被激活后空间结构可能发生变化,A正确;
B、细胞凋亡是有序的细胞程序性死亡过程,该过程会发生染色体降解、多种维持正常代谢的酶活性丧失等变化,与题干中切冬酶切割细胞内关键蛋白的功能对应,B正确;
C、细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞死亡属于细胞坏死,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的程序性死亡,并非代谢异常中断导致,C错误;
D、癌细胞可通过抑制切冬酶活性逃避免疫清除,因此部分抗癌药物可通过激活癌细胞内的切冬酶,诱导癌细胞凋亡,起到治疗作用,D正确。
故选C。
5.(2026·山东日照·一模)未折叠或错误折叠的蛋白质在内质网内大量积聚,能够激活内质网的未折叠蛋白反应(UPR)。UPR通过IRE1通路促进蛋白质降解,通过PERK通路抑制蛋白质合成,还可上调CHOP蛋白的表达诱导细胞凋亡。下列说法错误的是( )
A.内质网中的蛋白质最初在游离核糖体上合成
B.UPR激活PERK和IRE1通路属于正反馈调节
C.CHOP蛋白可能调控与细胞凋亡相关基因的表达
D.理论上诱导癌细胞发生UPR有利于抑制肿瘤生长
【答案】B
【详解】A、内质网中加工的蛋白质(包括分泌蛋白、内质网驻留蛋白等)的合成起始于游离核糖体,合成出一段信号肽后才转移到内质网附着核糖体上继续合成,A正确;
B、UPR激活IRE1通路促进错误折叠蛋白降解、激活PERK通路抑制蛋白质合成,最终会减少内质网内未折叠/错误折叠蛋白的积累,使触发UPR的刺激因素减弱,该过程属于负反馈调节,B错误;
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡,题干表明CHOP蛋白可诱导细胞凋亡,可推测CHOP蛋白可能调控与细胞凋亡相关基因的表达,C正确;
D、诱导癌细胞发生UPR可通过上调CHOP蛋白的表达诱导癌细胞凋亡,因此理论上有利于抑制肿瘤生长,D正确。
6.(2026·河北唐山·一模)为研究氟铅暴露对小鼠大脑神经元凋亡的影响,研究者用一定浓度的氟铅处理小鼠,构建氟铅中毒小鼠模型。取大脑组织制作切片,大脑神经元细胞核形态、结构如图所示。已知细胞核固缩、变形是细胞凋亡的典型表现。下列相关叙述正确的是( )
A.研究者无需检测四组小鼠大脑组织中的氟铅含量
B.bcd三组细胞核形态的变化可能与神经元中氟铅含量上升有关
C.经氟铅处理后染色质凝缩,核基因表达均下降
D.经氟和铅联合处理的小鼠大脑神经细胞可能更快凋亡
【答案】BD
【详解】A、本实验目的是研究氟铅暴露对小鼠神经元凋亡的影响,需要检测四组小鼠大脑组织的氟铅含量,验证氟铅中毒小鼠模型构建成功,确认处理组氟铅含量确实升高,因此研究者必须检测该指标,A错误;
B、bcd分别为氟处理组、铅处理组、氟铅联合处理组,这三组神经元内氟铅含量均高于对照组,结合题图可知bcd组细胞核逐渐出现固缩变形,推测细胞核形态的变化可能与神经元中氟铅含量上升有关,B正确;
C、基因的表达包括转录和翻译过程,染色质凝缩后,绝大多数核基因无法正常解旋进行转录表达,仅少数凋亡调控基因会在凋亡启动早期完成表达,C错误;
D、已知细胞核固缩、变形是细胞凋亡的典型表现,从题图可以看出,氟铅联合处理的d组,细胞核固缩、变形的程度比单独氟处理的b组、单独铅处理的c组更明显,因此可推测氟铅联合处理会让小鼠大脑神经细胞凋亡更快,D正确。
故选BD。
7.(2026·湖南长沙·三模)自噬是细胞的一种保护性反应,损伤的线粒体会被内质网膜包裹形成自噬体,然后与溶酶体结合进行降解,下图为电镜下线粒体自噬图片(A是自噬体与溶酶体融合,B是降解中的线粒体)。相关叙述正确的是( )
A.自噬体与溶酶体的融合依赖于生物膜的流动性
B.溶酶体中含有各种水解酶可以促进线粒体降解
C.自噬体膜结构可为酶提供相对稳定的内部环境
D.线粒体被降解的产物全部作为废物将排出细胞
【答案】ABC
【详解】A、自噬体与溶酶体都具有生物膜结构,依赖膜的结构特性流动性来实现融合,A正确;
B、溶酶体中含有多种水解酶,能够分解损伤的细胞器(如损伤的线粒体),B正确;
C、生物膜是自噬体的边界,为酶的作用提供稳定的内部环境,C正确;
D、线粒体被降解的产物中有一部分可以作为细胞原料被重复利用,D错误。
故选ABC。
8.(2026·辽宁·二模)细胞焦亡属于细胞程序性死亡,正常状态下炎症蛋白GSDMD的N端(氨基端)和C端(羧基端)结合使自身处于非活性状态,当GSDMD的N端结构域与细胞膜上的磷脂结合时会导致细胞膜上出现“微孔”,细胞内容物溢出,导致细胞焦亡。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡与细胞坏死均属于细胞程序性死亡
B.细胞焦亡过程与GSDMD基因的选择性表达有关
C.细胞焦亡形成的“微孔”具有与核孔类似的功能
D.细胞内容物溢出可能会触发免疫反应,并引发细胞焦亡
【答案】ABC
【详解】A、细胞焦亡是由基因控制的程序性死亡,而细胞坏死是由外界因素导致的非程序性死亡,二者本质不同,A错误;
B、正常状态下炎症蛋白GSDMD的N端(氨基端)和C端(羧基端)结合使自身处于非活性状态,说明正常情况下该GSDMD基因就表达了,B错误;
C、细胞焦亡形成的"微孔"是细胞膜破裂形成的非选择性通道,导致内容物溢出;核孔是核质间选择性运输物质的复合结构,二者功能不同,C错误;
D、细胞内容物(如炎症因子)溢出可激活免疫系统,引发炎症反应,并可能进一步触发细胞焦亡,D正确。
故选ABC。
押题猜想04 遗传信息传递与性状表达逻辑推演
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】斑马鱼胚胎发育相关研究表明,胚胎形状由母本基因型控制,与子代自身基因型无关,H/h为控制该性状的等位基因,H为野生型显性基因,h为突变隐性基因,突变体h基因上游插入大片段DNA,导致H基因mRNA含量显著降低,相关机制及实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 基因型为hh的雌鱼与HH雄鱼杂交,子代胚胎全表现为正常发育型
B. 子代胚胎的表型由受精卵基因型直接决定,遵循基因的分离定律
C. 突变体中插入的DNA片段破坏了H基因的启动子,导致转录过程受阻
D. h基因纯合时,B基因表达完全被抑制,进而引发胚胎背部发育异常
【答案】C
解析:A项错误,胚胎表型由母本基因型决定,hh雌鱼作为母本,子代胚胎全为葫芦型;B项错误,子代表型由母本基因型决定,并非受精卵基因型直接决定,不遵循常规孟德尔分离定律的表型比例;C项正确,基因上游非编码区含启动子,插入片段破坏启动子,RNA聚合酶无法结合,转录受阻,mRNA含量下降,与题图及题干信息一致;D项错误,实验表明H蛋白通过促进B基因表达调控发育,并非h基因直接完全抑制B基因表达,表述绝对化。
分析有理·押题有据
2026年该考点仍为高考核心必考内容,侧重DNA复制、转录与翻译的过程差异与调控,聚焦表观遗传、非编码区突变、基因选择性表达、母性效应等高频情境,结合图表、实验数据命题,强化分子机制与生物性状的关联分析,贴合河北高考“情境化、素养化”命题风格。本模块分值占比稳定,衔接遗传规律与细胞代谢,紧扣科研前沿与教材核心,既能考查生命观念,又能落实科学探究与逻辑推理素养,是高考区分度命题的核心板块。近年高考持续考查基因表达调控、突变对转录翻译的影响、表观遗传与性状关系,高频结合模式生物实验、分子标记、基因敲除等素材,设问偏向原因分析与机制推导。牢记中心法则各过程的场所、模板、原料与酶,区分核基因与质基因表达差异;紧抓“基因—mRNA—蛋白质—性状”主线,掌握启动子、内含子等结构功能,突破表观遗传、母性效应等特殊题型,强化图表数据推导能力。
密押预测·精练通关
1.(2026·山东滨州·一模)在U型管两侧分别培养野生型菌及合成代谢突变菌phe-(无法合成苯丙氨酸),在培养液中加入了充足的DNA酶。经抽吸后,将右侧的菌液涂布在无苯丙氨酸的培养基上,长出了野生型菌,同时在右侧发现了一定量的噬菌体P,P侵染细菌后可合成子代噬菌体并裂解细菌。下列说法错误的是( )
A.实验证明DNA酶不能抑制突变菌向野生菌的转化
B.噬菌体P外壳错误包装宿主细菌的部分DNA片段
C.噬菌体P参与了两细菌之间遗传物质的传递
D.培养基上出现野生型菌的原因是发生了基因重组
【答案】A
【详解】A、实验中没有设计对照组,无法证明DNA酶不能抑制突变菌向野生菌的转化,A错误;
B、噬菌体P外壳错误包装宿主DNA片段符合转导机制,B正确;
C、U型管的滤膜允许噬菌体通过,但不允许细菌通过。野生型菌的遗传物质通过噬菌体P的转导作用,传递到了phe⁻突变菌中,使其恢复为野生型,说明噬菌体P参与了两细菌间遗传物质的传递,C正确;
D、phe⁻突变菌获得了野生型菌的DNA片段,通过基因重组恢复了合成苯丙氨酸的能力,因此能在无苯丙氨酸的培养基上生长,D正确。
故选A。
2.(2026·山东淄博·一模)转座子是可在基因组内发生位点转移的DNA序列。玉米的P基因使糊粉层呈现紫色,花斑(紫色与白色相间)糊粉层个体中存在P'基因。研究发现,P'基因是由一个转座子插入到P基因的启动子区域导致。在玉米发育过程中,该转座子偶尔会被精确“切离”,使被插入的基因恢复功能,同时该转座子的“切离”与其甲基化程度有关。研究人员对比了不同条件下PP'个体及后代的表型,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
幼苗处理
当代植株糊粉层表型
自交后代中完全恢复为紫色植株的比例
常温(25℃)
花斑(紫色斑块较小且稀疏)
约0.01%
高温(37℃)
花斑(紫色斑块明显增大且密集)
约5%
高温(37℃)并施加DNA甲基转移酶抑制剂
接近全白(几乎无紫色斑块)
约0.001%
注:DNA甲基转移酶可将甲基基团转移至DNA分子上
A.P′基因的产生是基因突变的结果,可为生物进化提供原材料
B.高温促进P′基因中转座子的“切离”可遗传给后代
C.P′基因中转座子去甲基化后引起的“切离”属于表观遗传
D.在玉米发育的不同时期进行高温处理,可导致花斑大小不同
【答案】C
【详解】A、转座子插入P基因的启动子区域导致基因结构发生改变,属于基因突变,基因突变属于可遗传变异,能够为生物进化提供原材料,A正确;
B、对比常温和高温处理组,高温组紫色斑块更密集,且自交后代完全恢复紫色的比例显著升高,说明高温可促进P'基因中转座子的“切离”,且该变异可遗传给后代,B正确;
C、表观遗传是指DNA序列不发生改变,仅基因表达和表型发生可遗传变化的现象,转座子“切离”会改变P'基因的DNA序列,因此不属于表观遗传,C错误;
D、若在玉米发育早期细胞分化程度较低时发生转座子切离,该细胞增殖产生的子细胞均会恢复P基因功能,紫色斑块更大;若在发育晚期发生切离,紫色斑块更小,因此不同时期高温处理会导致花斑大小不同,D正确。
故选C。
3.(2026·山东东营·一模)下图为某单基因遗传病(基因D突变为d所致)患者家系部分成员相关基因扩增后的电泳结果。患儿的父母、外祖父母、姐姐均不患该病。研究发现,d基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子UGA,可用抑制性tRNA(sup-tRNA)进行治疗,原理是sup-tRNA识别终止密码子并携带氨基酸至核糖体。不考虑其它变异,下列说法正确的是( )
A.该家系中患儿的患病基因来自其外祖父
B.基因D到d的突变过程中发生了碱基对的替换
C.用于治疗该病的sup-tRNA的反密码子是5'-ACU-3'
D.若姐姐已怀孕,对胎儿性别鉴定不能确定是否患该病
【答案】D
【详解】A、据图可知,患者父亲没有致病基因所以该病为X染色体上的隐性遗传病,其外祖父不患该病所以没有该致病基因,A错误;
B、根据电泳图可知,d基因长度大于D,基因D到d的突变过程中发生了碱基对的增添,B错误;
C、由于终止密码子为5'-UGA-3',所以用于治疗该病的sup-tRNA的反密码子为5'-UCA-3',C错误;
D、姐姐电泳有两个条带,基因型为XDXd,与正常男性(XDY)婚配:女儿全部不患病,儿子有1/2概率患病,因此通过胎儿性别鉴定不能确定是否患该病,D正确。
故选D。
4.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定。基因定位是遗传学研究中的重要环节,是遗传学研究中的一项基本工作,通常可借助果蝇(2n=8)杂交实验进行基因定位。现有Ⅲ号染色体的三体野生型1和某隐性突变型果蝇进行杂交实验,杂交过程如下图(不考虑基因突变和其它变异),下列有关叙述正确的是( )
(注:三体在减数分裂时,细胞内任意两条同源染色体可正常联会并分离,另一条同源染色体随机配对,且各种配子及个体的存活率相同)
A.若F2的果蝇为野生型:突变型=3:1时,能够确定该隐性突变的基因位于其他染色体上
B.若F2的果蝇为野生型:突变型=5:1时,能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上
C.染色体是基因的唯一载体,基因在染色体上呈线性排列
D.三体(Ⅲ)野生型1在减数分裂时,细胞中最多可形成3个四分体
【答案】B
【详解】A、若该隐性突变的基因位于其他染色体上,则亲本隐性突变体1的基因型为aa,三体野生型的基因型为AA,子一代三体野生型基因型为Aa,与隐性突变体1(aa)杂交,F2的果蝇为野生型:突变型=1:1,A错误;
B、若该隐性基因(设为a)在Ⅲ号染色体上,则亲本隐性突变体1的基因型为aa,三体野生型的基因型为AAA,子一代三体野生型基因型为AAa,与隐性突变体1(aa)杂交,由于AAa产生的配子类型和比例为AA:a:Aa:A=1:1:2:2,因此子二代基因型及比例为AAa:aa:Aaa:Aa=1:1:2:2,表型及比例为野生型:隐性突变型=5:1,B正确;
C、真核细胞的DNA主要存在于细胞核内的染色体上,线粒体和叶绿体中也有分布,DNA分子中有遗传效应的DNA片段即为基因,因此染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,C错误;
D、由题意知,三体野生型1含有9条染色体,在减数分裂时,细胞中最多可形成4个四分体,D错误;
故选B。
5.(2026·甘肃武威·模拟预测)科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A.该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B.Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C.Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D.Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
【答案】AD
【详解】A、该遗传病是由染色体结构变异导致的遗传病,唐氏综合征是由染色体数目变异导致的遗传病,A正确;
B、Ⅰ-1体内的异常染色体可能来自其父方或母方,B错误;
C、若不考虑其他变异,Ⅱ-2减数分裂可形成4种类型的卵细胞,C错误;
D、Ⅱ-5产生四种卵细胞(其中同时含正常的5号和8号染色体的卵细胞概率为1/4),与Ⅱ-6生育完全正常孩子的概率1/4,男孩为1/2,所以完全正常的男孩的概率是1/8,D正确。
故选AD。
6.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)雌雄同株异花植物西瓜(2n=22)果实易开裂,为培育抗开裂品种,科研人员选择皮薄弹性小和皮厚弹性大的纯合二倍体西瓜杂交,具体流程如图所示。已知西瓜皮的厚度(A、a)和弹性(B、b)由两对等位基因控制,西瓜皮的性状指当代植株基因型控制的性状,回答下列问题。
(1)西瓜皮的厚度和弹性为______时,西瓜表现为抗裂。A、a和B、b两对基因的遗传遵循孟德尔的______定律。
(2)若进一步收获F2植株的种子并种植,F3所结西瓜抗裂和不抗裂的比例为______。
(3)如果让F2自交,单独收获每株抗裂西瓜的种子,作为一个株系,种植得F3,后代连续自交并留种,F3中均为______性状的子代可作为优良种子保留,F2抗裂个体中能达到此要求的个体所占比例为______;F3中抗裂性状能稳定遗传的个体所占的比例为______。
(4)种子会影响二倍体西瓜的食用口感,科研人员用抗裂纯合的二倍体西瓜作为亲本培育三倍体无子西瓜,具体步骤为:①用秋水仙素处理二倍体西瓜的______,获得四倍体植株。②用四倍体作为母本与______倍体西瓜进行杂交,收获三倍体种子。③种植三倍体种子,开花后,授以二倍体西瓜的花粉,母本所结西瓜因______而无子。
【答案】(1) 皮薄弹性大 自由组合
(2)9:7
(3) 抗裂 1/9 1/4
(4) 幼苗(或萌发的种子) 二 染色体联会紊乱,不能形成正常种子(或减数分裂异常)
【详解】(1)分析题图可知,F2抗裂 : 不抗裂 = 9 : 7,这是 9 : 3 : 3 : 1 的变形,由此推测,F1的基因型为AaBb,F2抗裂的基因型为A_B_,F2不抗裂的基因型为A_bb、aaB_、aabb,所以当西瓜皮的厚度和弹性为皮薄弹性大时,西瓜表现为抗裂。F2表型比为 9 : 3 : 3 : 1 的变形,说明A、a和B、b两对基因位于非同源染色体上,遵循孟德尔的自由组合定律。
(2)进一步收获F2植株的种子并种植,得到的后代是F2植株自由交配的结果,计算F2群体产生的配子频率,AB =1/16 + 1/16 + 1/16 + 1/16 = 4/16 = 1/4,Ab= 1/16+1/16+1/16+1/16 = 4/16 = 1/4,aB = 1/16+1/16+1/16+1/16 = 4/16 = 1/4,ab= 1/16+1/16+1/16+1/16 = 4/16 = 1/4,因此随机交配后F3的基因型比例与AaBb自交结果相同,故F3所结西瓜抗裂和不抗裂的比例为9:7。
(3)F₂中抗裂植株自交,若某株系后代全部表现为抗裂,说明该株系亲本为纯合子(AABB),其种子可稳定遗传,作为优良种子保留。F₂抗裂个体共占9份,其中纯合子AABB占1份,故能达到要求(自交后代全抗裂)的个体比例为1/9。F₂抗裂植株自交产生的F₃群体中,能稳定遗传的抗裂个体即基因型AABB。计算各抗裂亲本自交后代中AABB的比例(假设每株产生种子数相等):AABB(占抗裂1/9)后代全为AABB,贡献AABB数 1/9,AABb(占2/9)后代AABB占1/4,贡献 2/9 × 1/4 = 1/18,AaBB(占2/9)后代AABB占1/4,贡献 1/18,AaBb(占4/9)后代AABB占1/16,贡献 4/9 × 1/16 = 1/36,总AABB比例 = 1/9 + 1/18 + 1/18 + 1/36 = 4/36 + 2/36 + 2/36 + 1/36 = 9/36 = 1/4。
(4)用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗或萌发的种子,使其染色体加倍,获得四倍体植株。以四倍体为母本,二倍体为父本杂交,得到三倍体种子。三倍体植株在减数分裂时染色体联会紊乱,不能产生正常配子,故果实无子。
7.(2026·河南洛阳·二模)科研人员利用基因工程技术改造无色翅的野生果蝇,将一个GAL4基因插入雄果蝇的一条Ⅲ号常染色体上,一个UAS-GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入雌果蝇染色体组中一条染色体上,结果发现该雌果蝇并不表达GFP,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的中,GFP才会表达如图所示,且中绿色翅:无色翅=1:3,中绿色翅雌雄个体随机交配得到。
回答下列问题:
(1)根据表型及比例_____(填“能”或者“不能”)判断UAS-GFP是否插入Ⅲ号染色体上,判断依据是__________。
(2)若UAS-GFP插入Ⅳ号常染色体上,则表型及比例为绿色翅:无色翅=_______,若UAS-GFP插入X染色体上,则中绿色翅雄蝇所占比例为______。
(3)实验中亲本雌果蝇并不表达GFP,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交的子代中GFP才会表达,请提出一种合理的假设________。
【答案】(1) 不能 无论UAS-GFP是否插入Ⅲ号常染色体上,均可出现的表型及比例
(2) 9:7 3/16
(3)GFP基因的表达可能需要GAL4基因表达的GAL4蛋白的调控
【详解】(1)亲本雄产生含GAL4的配子占1/2,亲本雌产生含GFP的配子占1/2,因此F1中同时含两个基因(绿色翅)的比例为1/2×1/2 =1/4,即绿色翅:无色翅=1:3。无论UAS-GFP是否插入Ⅲ号常染色体上,均可出现的表型及比例,因此不能判断GFP是否插入Ⅲ号染色体。
(2)若UAS-GFP插入Ⅳ号常染色体(与Ⅲ号为非同源染色体,遵循自由组合定律): F1绿色翅基因型均为GAL4-GFP,雌雄随机交配后,后代含GAL4的概率为3/4,含GFP的概率为3/4,同时含两个基因(绿色翅)的概率为3/4×3/4 =9/16,因此绿色翅:无色翅=9:7。若UAS-GFP插入X染色体: F1绿色翅雌为GAL4-XGFPX+,绿色翅雄为GAL4-XGFPY;随机交配后,后代含GAL4的概率为3/4,雄性且携带GFP(XGFPY)的概率为1/2(雄性概率)1/2(雌配子携带XGFP的概率)=1/4,因此F2中绿色翅雄蝇占比为3/4 ×1/4= 3/16。
(3)从题图可知,GFP基因的表达可能需要GAL4基因表达的GAL4蛋白的调控,亲本雌只有GFP,没有GAL4基因,无法合成GAL4蛋白,因此GFP不能表达;子代同时获得两个基因后,GAL4表达的GAL4蛋白激活GFP表达,即符合实验现象。
8.(2025·贵州铜仁·模拟预测)果蝇的正常刚毛和截刚毛是一对相对性状,用A/a来表示。为研究其遗传规律,现用纯合果蝇进行如下杂交实验,据表回答下列问题:
(1)科研人员常选择用果蝇进行遗传学研究的优点有______(答出两点即可)。
(2)由______(选填“实验一”或“实验二”)可判断该对等位基因位于______染色体上。
(3)实验一:F2中雄性正常刚毛的基因型为______;实验二:F2果蝇自由交配,F3中截刚毛果蝇所占比例为______。
(4)果蝇常染色体上的隐性基因b纯合时,会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如图所示:
据此分析,亲本的基因型分别为BbXaYa和______,F1中雌性个体的基因型有______种。若F1自由交配产生F2,雌性个体中杂合子的比例为______。
【答案】(1)易饲养、生长周期短、高繁殖、雌雄易分辨
(2) 实验二 X和Y
(3) XAYa 3/16
(4) BbXaYA 2 3/5
【分析】作为模式生物的果蝇,具有易饲养、生长周期短、高繁殖等特点。
【详解】(1)科研人员常选择用果蝇进行遗传学研究的优点有易饲养、生长周期短、高繁殖、雌雄易分辨等。
(2)由实验二得知,若该对等位基因位于常染色体上,F2应出现3:1且无性别差异,不符合题意。该对等位基因位于X和Y染色体上,符合X连锁遗传。
(3)实验一P:XAXA×XaYa, F1中正常刚毛的基因型XAXa、XAYa, F2中雄性正常刚毛的基因型为XAYa。实验二P:XaXa×XAYA, F1中正常刚毛的基因型为XAXa、XaYA,F2果蝇1/4XAXa、1/4XaXa、1/4XAYA、1/4XaYA,F3中截刚毛果蝇所占比例为3/16。
(4)果蝇常染色体上的隐性基因b纯合时,会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。亲本的基因型分别为BbXaYa和BbXaYA,F1中雌性个体的基因型有BBXaXa、BbXaXa。若F1自由交配产生F2,雌性个体中杂合子的比例为3/5
押题猜想05 变异机制与生物适应进化趋势解析
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】科研人员研究玉米与大刍草杂交的花粉育性调控机制,发现大刍草 5 号染色体上 D 基因表达产物抑制花粉发育致其不育,5 号、6 号染色体上失活基因 T1、T2 共同表达可使 D 基因产物失活;玉米对应基因为 d、t1、t2,对配子育性无影响,F₁减数分裂产生的花粉不育:可育 = 3:1。下列叙述正确的是()
A.多代回交的价值是增加大刍草 m 的基因比例,扩大花粉育性相关候选基因范围
B.D/d 与 T1/t1、T2/t2 均位于非同源染色体上,三者的遗传均遵循自由组合定律
C.F₁花粉育性比例为 3:1,推测 D 基因表达早于 T1、T2 基因的表达
D.植株 T(DdT1t1T2t2)与玉米 w(ddt1t1t2t2)杂交,子代花粉均表现为不育
【答案】C
【解析】A 错误:多代回交是降低大刍草 m 中与花粉育性无关的基因比例,缩小候选基因范围,而非扩大;B 错误:D/d 与 T1/t1 均在 5 号染色体上,属于同源染色体上的非等位基因,不遵循自由组合定律,仅 D/d 与 T2/t2、T1/t1 与 T2/t2 遵循;C 正确:F₁花粉不育:可育 = 3:1,推测 D 基因先表达(如减数分裂 Ⅰ)使花粉初步不育,后 T1、T2 基因表达(如减数分裂 Ⅱ 后)仅使 1/4 花粉的 D 基因产物失活恢复可育,符合 3:1 的比例特征;D 错误:子代有 DdT1t1T2t2(花粉不育:可育 = 3:1)、ddt1t1T2t2 等基因型,含 dd 的子代花粉全为可育,并非均不育。
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中变异机制与生物适应进化仍是核心考点,趋势上紧扣基因突变、基因重组、染色体变异的本质与辨析,聚焦基因交流、表观遗传、自私基因等前沿情境,结合杂交实验、进化实例考查变异与适应的关联,注重进化与遗传、代谢的综合分析,贴合新高考素养立意与情境化命题要求。押题理由在于该模块衔接变异原理与进化规律,分值占比稳定,能有效考查生命观念与科学思维,且常结合农业育种、物种适应等实际场景命题,符合高考命题导向。押题依据是近年高考高频考查变异类型判断、基因重组与进化的关系、自然选择对基因频率的影响,且多次出现结合杂交实验、基因调控的进化分析题。押题秘笈需夯实变异类型的本质与判断依据,牢记基因频率计算与进化的关系,掌握变异为进化提供原材料、自然选择决定进化方向的核心逻辑,强化新情境下变异机制与生物适应的关联分析,提升图表和实验结果的推导能力。
密押预测·精练通关
1.(2026·湖北随州·二模)下图展示“反向育种”流程:亲本Aabb与aaBb杂交得F1,筛选出含优良性状的杂合子后,抑制其同源染色体互换以产生特定配子,再经单倍体育种获得纯合子P2.已知A对a为显性、B对b为显性,优良性状由A和B共同控制。下列叙述错误的是( )
A.若不抑制同源染色体互换,F1中优良性状杂合子(AaBb)可能产生4种配子
B.最终获得的纯合子P2中,同时含A和B的个体占比为0
C.反向育种的核心是通过抑制互换实现特定配子的定向产生,再结合单倍体育种快速获得纯合品系
D.亲本杂交时,若Aabb个体产生AB型配子,最可能的原因是发生了染色体结构变异中的易位
【答案】D
【详解】A、AaBb在减数分裂时,若发生互换可产生4种配子,A正确;
B、F1优良杂合子为AaBb,抑制互换后产生Ab和aB两种配子,单倍体育种获得AAbb和aaBB,无同时含A和B的纯合子,B正确;
C、反向育种通过抑制互换定向产生配子,结合单倍体育种快速获得纯合子,C正确;
D、Aabb产生AB配子,最可能是基因突变,D错误。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)某植物体内存在基因G,其控制合成的酶G能催化红色物质转变为无色物质,野生型植株的花瓣为白色。研究人员发现一株花瓣为红色的突变体,基因测序表明,突变体基因G的编码序列中有一个碱基发生了改变。进一步研究发现,突变体细胞中基因G转录的mRNA长度与正常植株相同,但酶G的活性丧失。下列叙述正确的是( )
A.该突变是由碱基缺失而引起的基因碱基序列的改变
B.该突变发生在基因G的启动子位置,影响其转录效率
C.该突变可能改变了酶G的活性位点结构,导致其功能丧失
D.该实例表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
【答案】C
【详解】A、题干明确突变仅为基因G编码序列的一个碱基改变,且突变后mRNA长度和正常植株相同,若为碱基缺失会导致编码序列缩短,对应mRNA长度变短,与题意不符,A错误;
B、启动子属于基因的非编码区,不属于编码序列,且突变后mRNA长度正常说明转录过程未受影响,因此突变不可能发生在启动子区域,B错误;
C、该突变为编码区的碱基替换,可能导致对应密码子编码的氨基酸种类改变,改变酶G的空间结构尤其是活性位点的结构,最终导致酶活性丧失,C正确;
D、本实例中基因G是通过控制酶的合成来调控代谢过程,进而控制花瓣颜色性状,属于基因对性状的间接控制,并非通过控制蛋白质结构直接控制性状,D错误。
3.(2026·重庆·模拟预测)白粉病是导致普通小麦(雌雄同株的两性花植物)减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因,与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案,图中A、B、C、D代表不同的染色体组,每组有7条染色体,γ射线处理杂交后代④的花粉,使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦某1条染色体上。据材料分析正确的是( )
A.普通小麦和长穗偃麦草能产生杂交后代①,二者不存在生殖隔离
B.杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于43-49之间
C.图中抗白粉病普通小麦自交后筛选符合育种要求的抗白粉病新品种比例占1/4
D.图中育种过程涉及遗传学原理有基因突变、基因重组、染色体变异
【答案】C
【详解】A、普通小麦和长穗偃麦草杂交得到的后代①为ABCD,无同源染色体,减数分裂联会紊乱,不可育,因此二者存在生殖隔离,A错误;
B、杂交后代③为ABBCCDD,共7个染色体组,总染色体数为7×7=49条。减数分裂时,BBCCDD的同源染色体正常分离,每个配子一定含21条(B、C、D各7条);A组无同源,7条A染色体随机分配,配子中A染色体数为0~7条,因此③的配子染色体总数为21~28条。普通小麦产生的配子都是21条,因此杂交后代体细胞染色体数为(21~28)+21=42~49,B错误;
C、获得的抗白粉病普通小麦,仅一条染色体插入了抗白粉病基因,相当于杂合子(可记为Aa,A为抗病显性基因)。自交后代中,符合育种要求的抗白粉病新品种即稳定遗传纯合抗病新品种(AA)占比为1/4,C正确;
D、该育种过程中:杂交发生基因重组,秋水仙素诱导染色体加倍属于染色体数目变异,γ射线诱导抗病染色体片段转移到小麦染色体上属于染色体结构变异,整个过程没有产生新基因,不涉及基因突变,D错误。
4.(2026·陕西商洛·二模)青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白,吸收利用氨基酸,血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素,激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明,疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时,疟原虫吞食血红蛋白减少,生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少,青蒿素无法被充分激活,疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是( )
A.添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B.在青蒿素存在情况下,Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
C.疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
D.在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
【答案】C
【详解】A、耐药性疟原虫生长变缓的原因是吞食血红蛋白减少,获取的氨基酸不足,体外添加氨基酸可直接为其提供营养,帮助恢复正常生长,A正确;
B、在青蒿素存在的环境中,Kelch13蛋白活性降低的疟原虫可减少青蒿素的激活,避免被青蒿素杀死,更适应有青蒿素的环境,属于有利变异,B正确;
C、基因突变是不定向、随机发生的,青蒿素只起到选择作用,不会诱导Kelch13基因发生定向突变,即基因突变不是青蒿素选择作用的结果,C错误;
D、耐药性疟原虫耐药的根本原因是Kelch13蛋白活性降低,补充表达该蛋白可恢复其功能,促进疟原虫吞食血红蛋白,产生足够的分解产物激活青蒿素,恢复对青蒿素的敏感性,D正确。
故选C。
5.(2026·江苏无锡·一模)脆性X染色体综合征是最常见的遗传性智力障碍疾病之一、正常人的FMR1基因非翻译区CGG重复次数为6~54次,可正常表达FMRP蛋白,而一条染色体的CGG重复序列被“额外复制”,会导致脆性X染色体综合征。下列叙述错误的是( )
A.应在广大群众中调查该遗传病的发病率
B.FMR1基因中CGG重复序列增多属于基因突变
C.CGG重复次数增多后会导致翻译产生的肽链延长
D.可通过B超来确定胎儿是否患脆性X染色体综合征
【答案】CD
【详解】A、调查人类遗传病的发病率时,需在广大人群中随机抽样调查,因此可在广大群众中调查该遗传病的发病率,A正确;
B、基因突变指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、替换,进而导致基因结构的改变,FMR1基因内部CGG重复序列增多属于碱基对的增添,属于基因突变,B正确;
C、题干明确说明CGG重复序列位于基因的非翻译区,该区域转录出的mRNA片段不会参与翻译过程,因此CGG重复次数增多不会导致翻译的肽链延长,C错误;
D、B超仅能检测胎儿的形态结构异常,脆性X染色体综合征是分子层面的基因突变导致的疾病,无特征性的可被B超识别的结构改变,无法通过B超确定胎儿是否患病,D错误。
故选CD。
6.(2025·江苏无锡·模拟预测)尿黑酸双加氧酶由位于常染色体上的HGD基因编码合成,该基因碱基对的替换或缺失均会引起尿黑酸双加氧酶异常导致尿黑酸症。下图1为某尿黑酸症的家系图,其中①为携带者,③为患者。对其家庭成员相关基因进行电泳检测,结果如图2所示。下列叙述正确的有( )
A.尿黑酸症表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
B.上述实例体现了基因突变具有不定向性和随机性
C.个体②和个体③条带1处对应基因的碱基序列不同
D.若④号个体正常,则电泳检测同时出现条带1、条带2的概率为2/3
【答案】BC
【详解】A、尿黑酸症的病因是HGD基因突变导致尿黑酸双加氧酶异常,进而影响代谢过程,这表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接控制生物性状,A错误;
B、由题干和图1可知,该尿黑酸症属于常染色体隐性遗传,且①为携带者,但条带只有一条,说明突变基因是由正常基因(假设为A基因)碱基对发生替换得到的,则该突变基因可用a1表示,②为正常个体,但两个条带,说明也是携带者,但其突变基因是由正常基因碱基对发生缺失得到的,则该突变基因可用a2表示,④为患者,说明其从①和②得到的全是突变基因,其基因型可用a1a2表示,上述实例体现了基因突变具有不定向性和随机性。B正确;
C、①为携带者,①的电泳条带只有条带1,说明条带1中含有正常基因(A)和发生碱基对替换的致病基因(设为a1);②表型正常,电泳条带有两条,说明条带1为正常基因A,条带2(离点样孔远,说明DNA分子量小)是正常基因发生碱基对缺失的致病基因(设为a2),③为患者,电泳条带有2条,基因型为a1a2,因此个体②条带1处对应基因A和个体③条带1处对应基因a1,两者为等位基因,对应的碱基序列不同,C正确;
D、①(Aa1)和②(Aa2)生育的④号个体若正常,基因型为AA(1/3)、 Aa1(1/3),Aa2(1/3),电泳检测中,同时出现条带1(A或a1)和条带2(a2)基因型为Aa2的概率为1/3,D错误。
故选BC。
7.(2026·内蒙古包头·一模)某二倍体麻类作物的株高有正常茎、高茎和矮茎三种表型。当用纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(乙)杂交,其表现为正常茎,自交获得的表现为正常茎:矮茎=3:1;当用纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(丙)杂交,其表现为正常茎,自交获得的表现为正常茎:矮茎:高茎=9:4:3.回答下列问题。
(1)根据甲和乙的杂交结果判断,正常茎和矮茎这一对相对性状是由_____对等位基因控制的。
(2)若乙与丙杂交,自交产生,则中纯合体:杂合体=_____,表型为正常茎的占比为_____。
(3)采用分子杂交技术,对甲、乙、丙和2个进行检测,结果如下图所示,其中①②③④代表分子量从高到低的4条带。根据图中结果推测,甲和乙杂交的中,矮茎性状个体所显示的条带是_____(从“①②③④”中选填);甲和丙杂交的中,正常茎纯合体所显示的条带是_____(从“①②③④”中选填);高茎可产出长麻纤维,具有较高的商业价值,若要从甲和丙杂交的中选出高茎纯合体,则该类个体显示的条带是_____(从“①②③④”中选填)。
(4)如果以正常茎为起始材料来进行高茎育种,宜选用的方法是_____。
【答案】(1)1/一
(2) 1:1 0
(3) ②③ ①③ ①④
(4)诱变育种
【详解】(1)纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(乙)杂交,F1全为正常茎,F1自交得F2表型比为正常茎:矮茎=3:1, 该比例符合基因分离定律的性状分离比,说明正常茎和矮茎这对相对性状由一对等位基因控制。
(2)根据纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(丙)杂交,其F1表现为正常茎,F1自交获得的F2表现为正常茎:矮茎:高茎=9:4:3,可知正常茎为双显,矮茎为单显和双隐,高茎为另一单显,设控制株高的基因为甲(正常茎,AABB)、乙(矮茎,aaBB)、丙(矮茎,aabb),即正常茎为A—B—,矮茎为aaB—,高茎为A—bb,若乙与丙杂交,F1为aaBb,自交产生的F2为1/4aaBB、1/2aaBb、1/4aabb,纯合体:杂合体=1:1,表型为正常茎的占比为0。
(3)据题图信息可知 ,甲(AABB)是条带①③,乙(aaBB)是条带②③,丙(aabb)是条带②④,甲乙的F1(AaBB)是条带①②③,甲丙的F1(AaBb)是条带①②③④,由此可推知条带①对应A,条带②对应a,条带③对应B,条带④对应b。甲和乙杂交的 F2中,矮茎性状个体基因型为aaBB,显示的条带是:②③,甲和丙杂交的 F2中,正常茎纯合体基因型为AABB,显示的条带是①③,高茎纯合体基因型为 AAbb,显示的条带是①④。
(4) 诱变育种可以提高突变频率,大幅改良单一性状,以正常茎为起始材料选育高茎,宜选用诱变育种,因为正常茎中没有高茎的基因(A_bb),需要通过基因突变产生b基因,再通过自交筛选。
8.(2026·辽宁·二模)家蚕(2n=56)为ZW型性别决定,雌蚕的性染色体为ZW,雄蚕的性染色体为ZZ。幼蚕不抗病(D)与抗病(d)为一对相对性状,体色黑色(E)与褐色(e)为一对相对性状,与体色有关的基因只位于Z染色体上。回答下列问题:
(1)若对家蚕进行基因组检测,需要检测______条染色体上的DNA序列。黑色雌雄家蚕杂交,后代既有黑色也有褐色,这种现象称为______。
(2)现有一群不抗病黑色雌蚕和一群抗病黑色雄蚕杂交,得到F1的表型和比例如下表所示。
F1表型
不抗病黑色蚕
不抗病褐色蚕
抗病黑色蚕
抗病褐色蚕
雌蚕
35/64
5/64
21/64
3/64
雄蚕
5/8
0
3/8
0
①由实验结果可知,D、d基因位于______(填“常”或“Z”)染色体上,亲本中抗病黑色雄蚕的基因型为__________。
②对亲本不抗病个体进行测交,后代表型未出现1:1的原因是______;在任意一种杂交组合中,E、e基因所控制的性状______(填“一定”或“不一定”)在后代中出现性别差异。
(3)若用60Co处理一个受精卵,该受精卵孵化为黑色雌性个体,显微镜观察体细胞中染色体数目未变,但染色体形态发生了改变,然后让该雌性个体与褐色的雄性杂交,统计后代的表型及比例(后代数量足够多),若子代均为雌性个体,则子代雌性个体的表型为______色,产生该现象的原因可能是_______。
【答案】(1) 29 性状分离
(2) 常 ddZEZE、ddZEZe 亲本不抗病个体中基因型有DD和Dd,不全为Dd的个体 不一定
(3) 褐 60Co处理引起含ZE异常染色体的卵细胞死亡
【分析】1、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、基因的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。
【详解】(1)家蚕有28对染色体,其中27对常染色体,一对性染色体Z和W,因此需要检测29条染色体上的DNA序列。黑色雌雄家蚕杂交,后代既有黑色也有褐色,这种现象称为性状分离,性状分离产生的原因是由于亲代通过减数分裂产生了两种比例均等的配子,经过雌雄配子的随机结合进而出现了性状分离。
(2)①已知与幼蚕体色有关的基因只位于Z染色体上,若控制抗病与否的D、d基因位于Z染色体上,则一群不抗病黑色雌蚕和一群抗病黑色雄蚕杂交,F1的雄性均为不抗病黑色蚕,雌性为抗病黑色蚕和抗病褐色蚕,与F1的表型不符,因此和幼蚕不抗病与抗病有关的基因位于常染色体上。F1中不抗病∶抗病=5∶3,亲本雌蚕均为不抗病,因此推知亲本雌性个体中有DD和Dd,即雌性个体的基因型为DDZEW、DdZEW;F1中黑色雌蚕∶褐色雌蚕=7∶1,则亲本中抗病黑色雄蚕的基因型为ddZEZE、ddZEZe。
②对亲本不抗病个体(DDZEW、DdZEW)进行测交,后代表型未出现1∶1,说明亲本产生的配子比例不是1∶1,因而可知,亲本不抗病个体中基因型有DD和Dd,不都为Dd。基因型为ZeZe和ZEW杂交时,子代会出现性别差异;ZEZe和ZeW杂交时,子代不出现性别差异,可见,E、e基因所控制的性状“不一定”在后代中出现性别差异。
(3)若用60Co处理一个受精卵,该受精卵孵化为黑色雌性个体(ZEW),显微镜观察体细胞中染色体数目未变,但染色体形态发生了改变,说明60Co引起了染色体结构的改变,让该雌性个体与褐色的雄性(ZeZe)杂交,若子代均为雌性个体,说明60Co处理引起含ZE异常染色体的卵细胞死亡,只产生含W的卵细胞,接受含Ze的精子后,子代均为雌性个体,表现为褐色。
押题猜想06 稳态维持与机体调节网络综合研判
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】机体缺水时血浆渗透压升高,大脑通过口咽、胃肠道、血浆渗透压三重信号快速关闭口渴,相关调控如图 1 所示。SFO 与 MnPO 是下丘脑 LT 脑区调控渴觉的关键核团,且 SFO 通过 MnPO 发挥作用。下列叙述正确的是()
A.渴觉产生于下丘脑,垂体释放的抗利尿激素促进水的重吸收
B.胃肠道感知液体渗透压,是关闭口渴信号的唯一快速途径
C.激活 MnPO 缺陷小鼠的 SFO 神经元,小鼠仍会出现大量饮水行为
D.三重关闭机制可快速并精准调控渴觉,避免饮水过量维持稳态
【答案】D
解析A 错误:渴觉在大脑皮层产生,不在下丘脑。B 错误:快速关闭口渴的信号包括口咽、胃肠道、血浆渗透压三重通路,并非只有胃肠道。C 错误:SFO 通过 MnPO 起作用,MnPO 缺陷时激活 SFO无法引发饮水。D 正确:三重机制实现快速 + 精准调节,防止饮水过量,维持稳态。
分析有理·押题有据
2026 年高考中,稳态维持与机体调节网络仍为必考点,命题趋势聚焦神经 — 体液 — 免疫三级网络综合调节,以口渴、体温、血糖、水盐等经典情境为载体,结合脑区调控、信号通路、反馈调节等前沿实验设问,侧重机制分析、逻辑推理、实验验证。押题理由:该板块分值占比高、与生活健康联系紧密,符合新高考素养立意、情境真实的命题方向。押题依据:近年高考高频考查下丘脑 — 垂体 — 靶腺轴、大脑皮层高级中枢、负反馈调节、多通路协同,且常以 “机制图解 + 实验探究” 形式出现。押题秘笈:牢记感受器→神经中枢→效应器与分级调节 + 反馈调节两条主线,区分各中枢功能,熟练判断调节类型,强化多信号协同、多器官配合的稳态逻辑分析。
密押预测·精练通关
1.(2026·河南开封·一模)青蛙在跳跃时,大脑皮层发出神经冲动,可以使α神经元、γ神经元兴奋,分别引起后肢骨骼肌中的梭外肌纤维和肌梭(均为相关的肌细胞)的收缩,从而一气呵成地完成跳跃动作,部分神经通路如图所示。下列叙述错误的是( )
A.神经冲动在神经纤维上以电信号的形式传导
B.大脑皮层发出神经冲动,形成青蛙的跳跃反射
C.γ神经元兴奋可引起α神经元兴奋,进而导致梭外肌纤维收缩
D.将电流表的两电极分别置于α神经元的膜外,没有刺激时指针不偏转
【答案】B
【详解】A、神经冲动在神经纤维上是以电信号(局部电流)的形式传导的,这是神经传导的基本特点,A正确;
B、大脑皮层作为神经中枢,直接发出神经冲动,反射弧不完整(缺少感受器和传入神经),不能形成青蛙的跳跃反射,B错误;
C、从图中可以看出,γ神经元兴奋后,会通过肌梭(含梭内肌纤维及神经末梢)将信号传递给α神经元,使α神经元兴奋,进而引起梭外肌纤维收缩,C正确;
D、将电流表的两电极分别置于α神经元的膜外,没有刺激时无电位差,故指针不偏转,D正确。
2.(2026·河北承德·一模)在某免疫过程中,树突状细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,同时分泌 BAFF作用于细胞X,辅助性T细胞分泌IL-5也作用于细胞X,从而促进细胞X分化为细胞Y并产生相应的物质,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:BAFF-R为BAFF的受体。
A.细胞X为B细胞,细胞Y分泌的物质能与抗原特异性结合
B.图中树突状细胞参与抗原呈递的过程属于特异性免疫环节
C.辅助性T细胞分泌的IL-5是激活细胞X的第二个信号
D.若细胞X的BAFF-R基因缺陷,细胞X的分化可能受到影响
【答案】C
【详解】A、图示为体液免疫的部分过程,其中细胞X为B细胞,细胞Y分泌的物质,即抗体能与抗原特异性结合,细胞Y为浆细胞,A正确;
B、图中树突状细胞将抗原信息呈递给辅助性T细胞,因而该细胞参与的抗原呈递的过程属于特异性免疫环节,即图示为体液免疫过程,B正确;
C、辅助性T细胞分泌的IL-5是细胞因子,激活细胞X的第二个信号是辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞接触,C错误;
D、题意显示,树突状细胞分泌 BAFF作用于细胞X,辅助性T细胞分泌IL-5也作用于细胞X,从而促进细胞X分化为细胞Y并产生相应的物质,据此推测,若细胞X的BAFF-R基因缺陷,细胞X的分化可能受到影响,D正确。
3.(2026·湖北荆州·二模)为筛选适宜甜菜大田生产的调控措施,科研人员对甜菜叶面喷施了不同浓度的四种植物生长调节剂,一段时间后,分别统计甜菜地上部分和地下部分的干重,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.随着植物生长调节剂浓度的增加,甜菜干重随之增加
B.在四种植物生长调节剂中,缩节胺处理组的地下部干重增幅最大
C.缩节胺、矮壮素是甜菜细胞内合成的、对生长发育有显著调节作用的微量有机物
D.据实验推测:缩节胺、矮壮素、烯效唑和乙烯利均能促进甜菜有机物向地下部运输
【答案】D
【详解】A、分析图可知,喷施矮壮素组、烯效唑组、乙烯利组甜菜干重随着浓度的增加先增后减,A错误;
B、分析图可知,四种植物生长调节剂中,乙烯利浓度为Y2组的地下部分增幅最大,B错误;
C、植物生长调节剂是指由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,缩节胺、矮壮素属于植物生长调节剂,不在植物细胞内合成,C错误;
D、据图分析,与对照组(CK)相比,添加了缩节胺、矮壮素、烯效唑和乙烯利组别的地下部分甜菜干重均增加了,说明缩节胺、矮壮素、烯效唑和乙烯利均能促进甜菜有机物向地下部运输,D正确。
4.(2026·江苏无锡·一模)脓毒症会引起肝脏内巨噬细胞激活、释放肿瘤坏死因子等,会引发炎症反应并引发巨噬细胞发生铁死亡,其信号通路如图1所示,其中GPX4对细胞的铁死亡有抑制作用。为研究黄连碱(COP)对脓毒症的治疗效果及机制,研究者进行了分组实验,检测5组小鼠巨噬细胞中相关蛋白的含量,结果如图2。其中CLP手术会引发脓毒症。有关说法正确的是( )
A.辅助性T细胞、巨噬细胞均可分泌细胞因子
B.STAT1的磷酸化对GPX4的表达具有促进作用
C.推测Fer-1是一种铁死亡抑制剂
D.COP可能抑制STAT1磷酸化来治疗脓毒症
【答案】ACD
【详解】A、辅助性T细胞可分泌细胞因子调控免疫反应,巨噬细胞作为免疫细胞,也可分泌细胞因子(题干中巨噬细胞释放的肿瘤坏死因子就属于细胞因子),A正确;
B、图 2 显示,第②组(脓毒症模型)中 STAT1 磷酸化水平高,GPX4 表达低;第④组(高剂量 COP)和第⑤组(铁死亡抑制剂)中 STAT1 磷酸化水平低,GPX4 表达高,说明 STAT1 的磷酸化对 GPX4 的表达具有抑制作用,B错误;
C、由题意可知,GPX4对细胞铁死亡有抑制作用,从图2结果可知,和CLP诱导的脓毒症模型组相比,Fer-1处理后GPX4的含量显著升高,会抑制铁死亡,因此可推测Fer-1是铁死亡抑制剂,C正确;
D、从图2可以看出,和CLP模型组相比,加入COP后磷酸化STAT1的含量明显降低,同时GPX4的含量升高;结合图1通路可推测:COP抑制STAT1磷酸化后,IRF1对GPX4的抑制作用减弱,GPX4含量升高,减少巨噬细胞铁死亡,进而治疗脓毒症,D正确。
故选ACD。
5.(2026·贵州毕节·二模)手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图。请回答:
(1)图中,手指割破产生的兴奋传导至T处,突触前膜释放的递质与突触后膜上的________结合,使下一神经元兴奋,T处信号的转变过程为________。皮肤破损,病原体入侵,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,胞内________(填细胞器)降解病原体,这种防御作用属于第________道防线。
(2)如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到大脑皮层形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有________(答出两点)。
(3)药物MNAC13是一种抗NGF受体的单克隆抗体,用于治疗炎性疼痛和神经病理性疼痛。该药物的作用机制是________。
【答案】(1) 受体 电信号→化学信号→电信号 溶酶体 二
(2)Ca2+促进吞噬细胞中含NGF的囊泡和吞噬细胞的细胞膜融合,释放NGF;Ca2+在感受器膜上内流形成动作电位,产生兴奋
(3)该药物与NGF受体结合,阻止NGF与感受器上的受体结合,使得感受器不能产生兴奋,从而使机体不能产生痛觉
【详解】(1)兴奋在神经元之间传递时,突触前膜释放的递质与突触后膜上的受体结合,使下一神经元兴奋,T处为突触结构,信号在突触处的转变过程是电信号→化学信号→电信号。吞噬细胞对病原体进行胞吞后,依靠溶酶体内的水解酶降解病原体,溶酶体是细胞内的消化车间,吞噬细胞的这种防御作用属于人体免疫的第二道防线,第二道防线包括体液中的杀菌物质和吞噬细胞。
(2)由图可知,在吞噬细胞中,Ca2+能促进含NGF的囊泡与细胞膜的融合,释放NGF;同时,Ca2+在感受器膜内流,形成动作电位,产生兴奋。
(3)药物MNAC13是一种抗NGF受体的单克隆抗体,该药物与NGF受体结合后,可阻止NGF与感受器上的NGF受体结合,使得感受器不能产生兴奋,无法将兴奋传导至大脑皮层,导致机体不能产生痛觉。
6.(2026·江苏·一模)人体受到低血糖和危险等刺激时,神经系统和内分泌系统作出相应反应,以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用,调节机制如图。
回答下列问题:
(1)遭遇危险时,肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素。请写出该过程中儿茶酚胺类激素分泌的反射弧(低血糖和危险等刺激)→感受器→传入神经→神经中枢→________(填“交感神经”或“副交感神经”)→肾上腺髓质。
(2)危险引起的神经冲动还能传到__________,该部位的某些神经细胞分泌促肾上腺皮质激素释放激素,该激素作用于腺垂体,最终促进糖皮质激素水平上升,该过程体现了糖皮质激素的分泌具有__________的特点,这种调节的意义是_________。
(3)糖皮质激素受体存在于细胞质基质和细胞核内,糖皮质激素的作用机制如图所示。
①糖皮质激素进入靶细胞的方式具有_________特点(至少答两点)。
②图中GR与GC结合后才能进入细胞核的可能原因是________。
(4)人体遇到疼痛、紧张刺激时会通过下丘脑,引起GC分泌,而GC分泌增多,又会通过负反馈调节抑制下丘脑分泌活动,由上述过程可知下丘脑具有______(填信息分子)的受体。
(5)糖皮质激素(GC)在临床上常被用作免疫抑制剂,但长时间使用会导致体内糖皮质激素受体(GR)基因表达水平降低,人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”。
a.为验证人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”,某研究小组进行了以下实验研究:将体外培养的生理状态相同的人体细胞平均随机分成三组,分别加入适量且等量的生理盐水、糖皮质激素、_________,在相同环境下培养相同的时间,检测_______________。
b.研究人员从人参皂苷中分离出了Rb1、Rg1、Rh1三种物质。为研究这三种物质缓解GC抵抗现象的效果,研究人员利用体外培养的人体细胞进行相关实验,结果见下表:
处理方式
空白对照
GC
GC+Rb1
GC+Rg1
GC+Rh1
GR含量
+++++
++
+++
+
++++
GRmRNA相对值
1.05
0.39
0.75
0.39
0.95
实验结果说明能够缓解GC抵抗现象的人参皂苷分离物是________。推测Rg1使GC抵抗现象加重的机制是_____。
【答案】(1)交感神经
(2) 下丘脑 分级调节 放大激素调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(3) 顺浓度梯度跨膜运输、不需要转运蛋白、不消耗能量 GR与GC结合以后可能空间结构发生改变(或HSP脱离)
(4)神经递质、糖皮质激素(GC)
(5) 糖皮质激素(GC)和人参皂苷 GR的含量 Rb1和Rh1 通过抑制GR基因表达的翻译过程,使GR含量减少
【详解】(1)在反射弧中,神经中枢接收传入神经传来的兴奋,对信息进行分析和综合后,通过传出神经将指令传至效应器。当遭遇危险时,控制肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素的神经中枢接收到传入神经传来的信号后,通过交感神经(在应激状态下,交感神经活动占优势,会促进肾上腺髓质分泌激素)传至肾上腺髓质。
(2)危险引起的神经冲动还能传到下丘脑,使其分泌促肾上腺皮质激素释放激素,作用于腺垂体,促使腺垂体分泌促肾上腺皮质激素,进而促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,这种通过下丘脑-垂体-靶腺体的调节方式体现了激素分泌的分级调节特点。
(3)①糖皮质激素进入靶细胞的方式是自由扩散,该运输方式的特点是顺浓度梯度跨膜转移、不需转运蛋白、不消耗能量;
②结合题意分析可知,图中GR与GC结合后才能进入细胞核的可能原因是GR与GC结合以后可能空间结构发生改变(或HSP脱离)。
(4)人体遇到疼痛、紧张刺激时会通过下丘脑,引起GC(糖皮质激素)分泌,此时起作用的是神经元释放的神经递质,GC通过负反馈调节抑制下丘脑分泌活动,此时起作用的时糖皮质激素,所以下丘脑有神经递质和糖皮质激素受体。
(5)a.分析题意可知,糖皮质激素(GC)在临床上常被用作免疫抑制剂,但长时间使用会导致体内糖皮质激素受体(GR)基因表达水平降低,GR含量较少,而人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”,实验过程是将体外培养的生理状态相同的人体细胞平均随机分成三组,分别加入适量且等量的生理盐水、糖皮质激素、糖皮质激素和人参皂苷,在相同环境下培养相同的时间,检测GR的含量,故本实验是验证人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”。
b.根据表格中不同处理组的GR含量可知,Rb1和Rh1处理组GR含量高于GC处理组,故实验结果说明能够缓解GC抵抗现象的人参皂苷提取物是Rb1和Rh1;Rg1处理组的GRmRNA的含量等于GC处理组,但GR含量低于GC处理组,故Rg1可能是通过抑制GR基因表达的翻译过程,使GC抵抗现象加重。
7.(2026·湖北黄石·二模)你是学校生物科技社团的成员,社团正在开展一项针对B细胞淋巴瘤的“CAR-T细胞疗法”模拟研发项目。该病的特点是肿瘤细胞表面高表达CD19抗原蛋白。你需要完成从设计、构建到优化的全流程任务。
任务一:资料查阅与原理分析
经过文献阅读,你了解了CAR-T细胞疗法的基本流程,如下图所示:
(1)CAR-T细胞是在T细胞中导入人工设计的能够靶向特定抗原的受体基因(CAR基因),使其表达CAR蛋白,这相当于为T细胞安装了追踪肿瘤细胞“导航系统”。本研究项目中该“导航系统”能特异性识别肿瘤细胞表面的______蛋白。
任务二:CAR基因的获取与载体构建
(2)CAR-T细胞的制备离不开转基因技术。利用PCR技术扩增CAR基因时,需根据______设计特异性引物。构建基因表达载体时,CAR基因必须位于______之间,以确保其在T细胞中正常表达。若要实现该疗法的长期疗效,通常利用逆转录病毒作为载体,利用其特性将CAR基因整合到T细胞的______上。
任务三:CAR-T细胞的激活与培养
(3)将T细胞改造成CAR-T细胞后,需在体外进行大量扩增,其培养液中通常要加入白细胞介素-2等细胞因子,其主要作用是______。此外,培养液中常还需加入______,以提供细胞生长所需的天然成分。
任务四:问题分析与优化迭代
(4)在模拟临床试验时发现,部分患者在治疗后肿瘤复发,原因是肿瘤细胞发生了“抗原逃逸”(即CD19抗原丢失)。下列改进策略中,最具可行性的是______。
A.提高回输到患者体内的CAR-T细胞的总数
B.提高CAR基因在T细胞中的数量,增强CAR基因的表达量
C.CAR-T细胞输回患者体内前,使用药物清除体内原有的B细胞
D.开发同时靶向CD19和肿瘤B细胞表面另一种抗原的双靶点CAR-T细胞
(5)正常B淋巴细胞也会表达CD19蛋白,导致CAR-T细胞在杀伤肿瘤B淋巴细胞的同时可能会误伤它们。为解决这一问题,项目组设想给CAR-T细胞安装一个“药物可控开关”:当患者出现严重副作用时,可通过服药来快速清除体内的CAR-T细胞。已知该药物本身无毒,但可被特定酶转化为某种能引发CAR-T细胞凋亡的物质。若要实现这一功能,对CAR-T细胞进行基因改造时,应在该特定酶基因的上游添加______,通过药物调控其表达,从而选择性清除CAR-T细胞。
【答案】(1)CD19抗原
(2) CAR基因两端的核苷酸序列 启动子和终止子 染色体DNA
(3) 促进T细胞的分裂、分化 血清
(4)D
(5)诱导型启动子(或药物诱导型启动子)
【详解】(1)题干明确指出,B 细胞淋巴瘤的肿瘤细胞表面高表达 CD19 抗原蛋白,而 CAR-T 细胞的 “导航系统”(CAR 蛋白)是靶向该特定抗原的受体,因此能特异性识别CD19蛋白。
(2)PCR 引物的设计需要依据目的基因(CAR 基因)两端的核苷酸序列,才能保证扩增的准确性。 基因表达载体中,目的基因(CAR 基因)必须位于启动子(驱动转录)和终止子(终止转录)之间,才能在受体细胞(T 细胞)中正常表达。 逆转录病毒载体的核心特性是能将外源基因整合到宿主细胞的染色体 DNA 上,实现稳定遗传,从而保障疗法的长期疗效。
(3)白细胞介素 - 2(IL-2)是一种关键的 T 细胞生长因子,其主要作用是促进 CAR-T 细胞的增殖与活化,同时增强其细胞毒性和免疫活性,以满足体外大量扩增的需求,为后续回输患者做好准备。在动物细胞体外培养时,培养液中常需加入动物血清(或胎牛血清),其中包含多种天然生长因子、激素、维生素和微量元素等,能为细胞提供更接近体内环境的营养条件,支持细胞正常生长与分裂。
(4)A 、提高 CAR-T 细胞总数,无法解决 “识别靶点丢失” 的问题,依然不能杀伤 CD19 阴性肿瘤细胞,A错误;
B、增强 CAR 基因表达,仅提升对 CD19 的识别强度,对丢失 CD19 的肿瘤细胞仍无作用,B错误;
C、清除原有 B 细胞,与 “抗原逃逸” 的复发机制无关,无法应对新出现的 CD19 阴性肿瘤细胞,C错误;
D 、开发双靶点 CAR-T 细胞,同时靶向 CD19 和另一种肿瘤 B 细胞抗原,即使 CD19 丢失,仍能通过另一靶点识别并杀伤肿瘤细胞,是最具可行性的改进策略,D 正确。
(5)要实现 “药物可控开关”,需要让特定酶基因的表达受药物调控,仅在给药时表达,将无毒药物转化为诱导 CAR-T 细胞凋亡的物质。 在基因工程中,应在该特定酶基因的上游添加可被药物诱导的启动子(或药物诱导型启动子 / 诱导型启动子),通过药物结合启动子调控下游酶基因的表达,从而在需要时选择性清除 CAR-T 细胞。
8.(2026·山东淄博·一模)干旱胁迫初期,乙烯(ETH)可通过SIERF.D2基因与脱落酸(ABA)一起参与植物的抗逆性调节。为揭示两种激素之间的作用机制,研究人员以野生型番茄株系(WT)、SIERF.D2过表达株系(OE)和SIERF.D2敲除株系(CR)为材料开展实验,结果如下表。已知花青素能清除活性氧ROS,减轻ROS对类囊体的损伤,花青素的合成需要消耗植物自身能量及营养物质。
株系
处理方式
植株相对含水量(%)
气孔开度(μm)
花青素含量(μg/g)
ROS含量(相对值)
WT
正常
85
1.8
28
0.35
WT
干旱
52
0.9
45
0.72
OE
干旱
31
1.5
12
1.25
CR
干旱
68
0.5
78
0.48
(1)番茄叶肉细胞产生的NADPH在暗反应中的作用是_____。植物体中脱落酸的作用是______(答出2点即可)。
(2)干旱胁迫初期,番茄光合效率下降的直接原因除植株含水量降低外,还有______(答出2点即可)。
(3)结合表中数据,科研人员构建了干旱胁迫初期乙烯与脱落酸的互作机制(如图)。
①处的作用为_______(填“促进”或“抑制”),依据是______,②处的作用为______(填“促进”或“抑制”)。
(4)结合干旱胁迫初期乙烯和脱落酸的作用机理,从植物生理平衡的角度,分析干旱胁迫初期两种激素产生上述效应的意义是______(答出2点即可)。
【答案】(1) 提供能量,作为还原剂 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠(答出任意两点即可)
(2)气孔开度减小,CO2供应不足;活性氧积累,破坏类囊体结构
(3) 抑制 干旱胁迫初期,OE组气孔开度显著高于WT,CR组气孔开度显著低于WT 抑制
(4)对气孔开度进行精细调控,减少水分散失的同时保证CO2的供应,实现保水与光合的平衡(脱落酸减少气孔开度,减少水分散失,乙烯避免气孔过度关闭,保证CO2的供应,维持一定的光合作用强度,其他合理答案也可)。(乙烯)避免植物为抵抗干旱合成过多花青素过度消耗能量和物质,影响生长发育(其他合理答案也可)
【详解】(1)在光合作用暗反应中,NADPH作为还原剂,参与C3的还原,同时还能提供能量;脱落酸能抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,还能促进气孔关闭,维持种子休眠等。
(2)从表格数据及光合作用原理可知,干旱胁迫初期,气孔开度减小,会使CO2吸收减少;同时活性氧ROS含量增加,对类囊体造成损伤,进而影响光合效率。
(3)①从表格数据看,干旱胁迫初期,OE组气孔开度显著高于WT,CR组气孔开度显著低于WT,说明SIERF.D2基因表达会抑制ABA信号通路诱导的气孔关闭。
②已知花青素能清除活性氧ROS,减轻ROS对类囊体的损伤,而OE株系中ROS含量高,说明SIERF.D2基因表达抑制了花青素积累,进而使得ROS含量升高。
(4)从植物生理平衡的角度,干旱胁迫初期两种激素对气孔开度进行精细调控,减少水分散失的同时保证CO2的供应,实现保水与光合的平衡(脱落酸减少气孔开度,减少水分散失,乙烯避免气孔过度关闭,保证CO2的供应,维持一定的光合作用强度)。(乙烯)避免植物为抵抗干旱合成过多花青素过度消耗能量和物质,影响生长发育。
押题猜想07 生态系统平衡与人居生态协同考向
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】某海域岩礁区中,波缘星螺与猿头蛤均以微生物和腐殖质为食,断沟龙虾可捕食二者。研究发现,自然条件下两种贝类分布区域不同;将猿头蛤引入波缘星螺的鹅卵石栖息地后,龙虾密度上升,星螺死亡率显著升高。下列叙述正确的是()
A.波缘星螺和猿头蛤仅属于生态系统中的消费者
B.两种贝类分布差异体现二者具有不同的生态位
C.断沟龙虾更偏好捕食猿头蛤,导致其数量下降
D.引入猿头蛤后,波缘星螺因繁殖受抑制而数量下降
【答案】B
解析 A 错误:二者取食微生物与腐殖质,同时属于消费者和分解者。B 正确:不同生物占据的资源与空间位置不同,体现生态位差异。C 错误:引入猿头蛤后龙虾增多、星螺死亡率升高,说明龙虾更偏好捕食波缘星螺。D 错误:星螺数量下降主要是龙虾捕食增加,并非繁殖受抑制。
分析有理·押题有据
2026 年高考该考点将延续情境化、综合化趋势,重点考查种间关系、生态位、群落演替、食物链与食物网、生态系统稳定性及人居生态修复等内容,常以野外调查、实验数据、生态治理为命题背景,侧重逻辑推理与应用分析。押题理由:本考点分值稳定、紧扣生态文明、生物多样性、人居环境协同等国家热点,高度契合新高考素养导向,是高频压轴板块。押题依据:近年高考持续聚焦生态位分化、表观竞争、捕食调控、群落结构、生态平衡机制,图表分析与实验探究占比持续提升。押题秘笈:牢牢抓住生态位、种间关系、能量流动、负反馈调节四大核心,学会从图表中提取捕食 / 竞争规律,结合人居生态案例,用 “结构决定功能、稳态依赖调节” 答题,规范使用学科术语。
密押预测·精练通关
1.(2026·四川德阳·二模)在森林群落中,雷击、火灾等自然干扰易导致林木死亡而形成林窗空缺斑块。若无持续干扰,斑块可恢复原群落状态;也可能发生抽彩式定居——周边物种随机侵入斑块,先占据空间的物种成为该斑块优势种。下列相关叙述错误的是( )
A.抽彩式定居形成的斑块优势种会影响群落种间关系
B.无干扰斑块群落恢复和抽彩式定居都属于次生演替
C.抽彩式定居中物种随机入侵定居不改变物种生态位
D.林窗斑块随机形成可以打破物种对资源的长期垄断
【答案】C
【详解】A、优势种对群落的结构和内部环境起决定性作用,抽彩式定居形成的不同优势种会改变群落内物种的资源利用、相互作用等情况,进而影响群落种间关系,A正确;
B、次生演替是在原有土壤条件基本保留,甚至保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替,林窗仅因林木死亡形成,原有土壤、繁殖体均存在,因此两种变化都属于次生演替,B正确;
C、生态位是物种在群落中的地位和作用,包括占据的空间、利用的资源、与其他物种的种间关系等。抽彩式定居中随机入侵的物种成为优势种后,会改变群落内的资源分配和种间关系,会导致相关物种的生态位发生改变,C错误;
D、林窗斑块形成后,原有占据优势的垄断资源的物种被清除,周边物种可侵入定居,能打破原有物种对资源的长期垄断,D正确。
2.(2026·广东·一模)某水库的主要鱼类为鲢鱼和鳙鱼,它们在水库中的习性如下表。研究人员调查了该水库的主要生物类群,并画出了该水库浮游植物、浮游动物和主要鱼类的关系,下列分析错误的是( )
种类
水层
食物
鲢鱼
上层
主要以浮游植物为食
鳙鱼
中上层
主要以浮游动物为食
A.鲢鱼和鳙鱼最高处于第三营养级
B.浮游植物增加有可能导致鲢鱼和鳙鱼减产
C.鲢鱼和鳙鱼的生态位发生分化,适合混养以提高效益
D.鲢鱼和鳙鱼捕食碎屑的能量传递效率约为10%~20%
【答案】D
【详解】A、据图可知,鲢鱼和鳙鱼以浮游植物为食,属于第二营养级,若鲢鱼和鳙鱼以浮游动物为食,而浮游动物以浮游植物为食,则鲢鱼和鳙鱼属于第三营养级,故两者最高处于第三营养级,A正确;
B、浮游植物大量增加可能导致溶氧下降等,部分藻类还会产生毒素,直接或间接影响鱼类生存和生长,因此有可能造成鲢鱼和鳙鱼减产,B正确;
C、鲢鱼生活在上层、以浮游植物为食,鳙鱼生活在中层、以浮游动物为食,两者在水层和食物上存在分化,生态位不同,因此适合混养,可以提高资源利用效率和养殖效益,C正确;
D、鲢鱼和鳙鱼并不以碎屑为主要食物来源,且能量传递效率10%~20%一般适用于相邻营养级(包含该营养级的所有生物)之间,不能用于碎屑等非营养级与营养级之间,D错误。
3.(2026·河北石家庄·一模)在一定时间内某自然生态系统一条食物链中三个营养级能量流动的部分数据如图,其中呼吸作用中营养级Ⅱ的数据出现了错误。下列相关叙述错误的是( )
A.营养级Ⅰ同化的能量是该营养级所有生物摄入的能量之和
B.根据图示中营养级Ⅱ的能量数据关系可确定其为第一营养级
C.营养级Ⅱ中未利用的能量是指没有被营养级Ⅰ同化和微生物分解的能量
D.营养级Ⅱ的呼吸消耗量应低于图示数据,大部分以热能的形式散失
【答案】A
【详解】A、同化量=摄入量-粪便量,营养级Ⅰ同化的能量是该营养级所有生物摄入的能量与粪便量的差值,A错误;
B、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,图示中营养级Ⅱ同化的能量最多,为第一营养级,B正确;
C、根据三个营养级同化的能量可确定营养级Ⅱ、营养级Ⅰ、营养级Ⅲ分别为第一、第二、第三营养级,未利用的能量是该营养级的活的生物没有被下一营养级利用的和死的生物没有被分解者分解的能量,因此营养级Ⅱ未利用的能量是没有被营养级Ⅰ同化和微生物分解的能量,C正确;
D、已知呼吸作用中营养级Ⅱ的数据出现了错误,根据图中信息,营养级Ⅱ同化的能量=呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量,而用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量=营养级I所同化的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量,因此呼吸消耗量应低于图中数值,且大部分以热能的形式散失,D正确。
4.(2026·陕西咸阳·二模)研究发现,稻田生态系统中稻飞虱(植食性昆虫)与蜘蛛(肉食性)的种间关系显著影响能量流动效率。科研人员通过设置有机肥替代部分化肥的田间试验,测得不同施肥处理下各营养级的能量分配,如表所示。下列分析错误的是( )
处理组
水稻同化量(×105kJ/亩)
稻飞虱同化量(×103kJ/亩)
蜘蛛同化量(×103kJ/亩)
分解者获得能量(×103kJ/亩)
全量化肥组
8.2
12.6
1.8
15.3
有机肥替代组
9.5
8.4
2.3
22.7
注:有机肥替代组指50%氮肥由有机肥提供;分解者获得能量包括动植物遗体残骸及动物粪便中的能量。
A.有机肥中的能量通过分解者进入水稻,属于生产者固定太阳能的补充途径
B.有机肥替代处理能降低稻飞虱同化量,而蜘蛛流向分解者的能量可能增加
C.分解者分解有机肥释放的CO₂可被水稻利用,使水稻光合固碳量有所提高
D.两个处理组中均不会出现倒置的能量金字塔、生物量金字塔,但数量金字塔可能倒置
【答案】A
【详解】A、有机肥中的能量通过分解者分解作用以热能形式散失,不能进入水稻,A错误;
B、由表格数据可知,有机肥替代组稻飞虱同化量低于全量化肥组,说明该处理能降低稻飞虱同化量;有机肥组蜘蛛同化量更高,蜘蛛的遗体残骸等流向分解者的能量可能增加,B正确;
C、分解者分解有机肥可释放CO2,CO2是水稻光合作用的原料,可提高水稻光合固碳量,C正确;
D、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,能量金字塔不会倒置;稻田生态系统中生产者水稻的生物量远大于各级消费者,生物量金字塔不会倒置;数量金字塔可能出现倒置,如单株水稻上可附着多只稻飞虱,D正确。
5.(2026·四川内江·二模)某地为解决水库保护区内居民生活污水问题,构建了厌氧基质池—人工湿地—光伏提灌复合系统(如图所示)。污水中大部分含氮污染物主要在厌氧池、基质池中经微生物分解去除,基质池出水中所含氮磷和有机物则在跌水五级表流人工湿地(仅种植适应当地气候的狐尾藻)中进一步净化,处理后的污水借助光伏提灌设备储存于高位水池,可缓解坡耕地干旱缺水状况。回答下列问题:
(1)厌氧池、基质池中常添加稻草、玉米芯等当地常见农业废弃物,可为池中微生物提供的主要营养是_____。
(2)跌水五级表流人工湿地出水口溶氧量_____(填“高于”“低于”或“等于”)入水口,原因是_____。
(3)狐尾藻可作牲畜饲料,但有人认为人工湿地种植的狐尾藻不宜饲喂牲畜,以防氮磷生物富集。你是否同意此观点并说明理由:_____。
(4)综合上述分析,该系统的设计遵循了生态工程的_____原理。但该系统存在生物多样性较低,稳定性差的局限。针对此局限,可采取的改进措施是_____。
【答案】(1)碳源
(2) 高于 出水口的水中有机物含量减少,微生物减少,对溶解氧的消耗量减少;且湿地植物光合作用产生了氧气
(3)不同意,氮磷元素在生物体内可参与核酸、蛋白质合成等代谢过程,不会在生物体内富集
(4) 循环原理、整体原理、协调原理
搭配种植不同生态位的植物
【详解】(1)稻草、玉米芯属于农业废弃物,主要成分为纤维素等有机物,含C、H、O等元素,能够为池中的微生物提供生长所需的碳源等营养。
(2)出水口的水中有机物含量减少,微生物减少,对溶解氧的消耗量减少;且湿地植物光合作用产生了氧气,进一步提升了水体溶氧量,因此出水口溶氧量高于入水口。
(3)不同意上述观点。因为氮磷元素在生物体内可参与核酸、蛋白质合成等代谢过程,不会在生物体内富集。
(4)该系统将生活污水净化处理后再用于灌溉,同时兼顾了水污染治理和农业生产的经济效益,所选生物为适应当地气候的狐尾藻,符合生态工程的循环、整体、协调原理;该系统目前生物种类少,稳定性差,因此可通过增加人工湿地的物种类群,搭配种植不同生态位的植物,充分利用环境资源,丰富生物种类,提高生物多样性,增强生态系统稳定性。
6.(2026·湖北黄石·二模)高原鼠兔是青藏高原中特有的穴居小型哺乳动物。长期以来,鼠兔被认为是草场退化的元凶,但近年研究发现,适度的鼠兔活动对维持生物多样性及促进退化草甸的恢复至关重要。研究者对此开展了系列实验。
(1)高原鼠兔体型小、往往藏于洞穴中。研究者常通过调查一定区域内有鼠兔活动的洞口数量以推算其种群密度,该方法属于_______(填“样方法”或“标记重捕法”)的变形应用。鼠兔的挖掘和取食使地表形成大小不一的“鼠兔秃斑地”,丰富了群落的_______结构。
(2)已知鼠兔偏好取食高大的禾本科植物(竞争优势种),而不喜食矮小的莎草科植物。研究人员调查了鼠兔干扰强度与植物丰富度的关系,结果如图所示。
据图可知,高寒草甸植物丰富度的最高值出现在_______区。请结合题干信息,从种间竞争角度分析在无鼠兔干扰的区域,植物物种丰富度较低的原因可能是_______。
(3)研究发现,鼠兔粪便中含有某种代谢产物,能诱导土壤固氮菌大量繁殖。为探究鼠兔在草地恢复中的作用,研究者将鼠兔已迁出的荒废地分为四组,进行如下处理,一段时间后检测各组植物丰富度:
组别
实验处理
植物丰富度相对值
A组
不作处理
+
B组
施加鼠兔粪便提取物
++
C组
人工模拟鼠兔挖掘(松土)
++
D组
施加鼠兔粪便提取物+人工模拟鼠兔挖掘
+++++
D组与B、C组对比,说明鼠兔的排泄活动与挖掘活动在促进草地恢复方面具有_______作用。若增加引入适量活鼠兔的E组,理论上推测植物丰富度相对值为_______(用+号的数量表示)。
(4)综合上述研究,简述鼠兔在促进高寒草甸恢复中的作用有_______(答出两点)。
【答案】(1) 样方法 水平
(2) 中强度干扰 无鼠兔干扰时,高大的禾本科植物(竞争优势种)在竞争光能、养分等资源中占绝对优势,通过种间竞争排挤了矮小的莎草科等植物,导致群落的物种丰富度(或物种数)减少
(3) 协同 ++++++
(4)①通过选择性取食高大的禾本科植物(竞争优势种),抑制其过度生长,为莎草科等竞争弱势种创造生存空间,从而维持生态系统的物种多样性②通过挖掘活动改善土壤通气性和透水性,加速凋落物分解,促进物质循环③粪便中的代谢产物诱导固氮菌大量繁殖,增加土壤含氮量,提高土壤肥力,为植物生长提供养分
【详解】(1)高原鼠兔体型小、往往藏于洞穴中,活动能力相对较弱,通过调查一定区域内有鼠兔活动的洞口数量来推算其种群密度,是在一定的样方区域内进行调查,属于样方法的变形应用。鼠兔的挖掘和取食使地表形成大小不一的“鼠兔秃斑地”,这使得不同地段的生物分布不同,丰富了群落的水平结构。
(2)分析题图可知,高寒草甸植物丰富度的最高值出现在中强度干扰区。题干表明鼠兔偏好取食高大的禾本科植物(竞争优势种),而不喜食矮小的莎草科植物。在无鼠兔干扰的区域,高大的禾本科植物由于没有鼠兔的取食限制,在竞争光能、养分等资源中占绝对优势,根据竞争排斥原理,优势种会排挤劣势种,所以高大的禾本科植物通过种间竞争排挤了矮小的莎草科植物,使得植物物种丰富度降低。
(3)分析题表可知,D组的植物丰富度高于B组和C组,说明鼠兔的排泄活动(B组)和挖掘活动(C组)共同作用时,对草地恢复的效果比单独的排泄活动或挖掘活动更好,即鼠兔的排泄活动与挖掘活动在促进草地恢复方面具有协同作用。引入活鼠兔后,鼠兔既能进行挖掘活动,又能自然地进行排泄活动,并且其活动可能比单纯模拟挖掘和添加粪便更为复杂和有效,故引入活鼠兔会使草地恢复效果更好,植物丰富度会进一步提高,理论上推测植物丰富度相对值为++++++。
(4)综合上述研究,简述鼠兔在促进高寒草甸恢复中的作用有①通过选择性取食高大的禾本科植物(竞争优势种),抑制其过度生长,为莎草科等竞争弱势种创造生存空间,从而维持生态系统的物种多样性②通过挖掘活动改善土壤通气性和透水性,加速凋落物分解,促进物质循环③粪便中的代谢产物诱导固氮菌大量繁殖,增加土壤含氮量,提高土壤肥力,为植物生长提供养分。
7.(2026·河南开封·一模)土壤微生物在碳循环中发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)碳在生物体内主要以___________的形式存在。生态系统碳汇是衡量生态系统“碳中和”能力的重要指标,增加生态系统碳汇可减少大气中CO2的含量,减缓___________效应。
(2)研究人员调查了不同生态系统中土壤微生物的碳利用效率,结果如表所示。据表分析,土壤微生物的碳利用效率与生态系统的恢复力稳定性呈___________(填“正”或“负”)相关,判断依据是___________。秸秆还田时,利用微生物将秸秆分解为高碳物质,从生态系统组成成分分析,在此过程中,农田中的微生物主要属于___________。
不同生态系统中土壤微生物碳利用效率
生态系统
平均值
农田
0.41
草原
0.40
森林
0.33
(3)滨海盐沼是我国重要的海岸带生态系统,具有消浪护岸、净化水质、固碳增汇和维持生物多样性等生态功能,体现了生物多样性的___________价值,但因土壤盐渍化严重,需引进固碳能力强、抗逆性好的桉树,遵循了生态工程的___________原理。
【答案】(1) 含碳有机物 温室
(2) 正 恢复力稳定性大小为农田>草原>森林,土壤微生物碳利用效率也为农田>草原>森林,二者变化趋势一致 分解者
(3) 间接 协调
【详解】(1)碳在生物体内主要以含碳有机物的形式存在;大气中CO2含量升高会加剧温室效应,增加碳汇减少大气CO2可减缓温室效应。
(2)生态系统营养结构越简单,恢复力稳定性越高,恢复力稳定性排序为农田>草原>森林,表格中土壤微生物碳利用效率也符合该排序,二者变化趋势一致,因此呈正相关;微生物分解秸秆(植物残体)中的有机物,从生态系统组成成分来看属于分解者。
(3)消浪护岸、净化水质等生态功能属于生物多样性的间接价值;盐渍化土壤中引进适应环境的抗逆物种,协调了生物与环境的关系,遵循生态工程的协调原理。
8.(2026·四川宜宾·二模)为响应国家“乡村振兴战略”,某地区以“稻鱼共作”、“稻虾共作”等措施打造集现代农业、休闲垂钓、田园社区为一体的“田园综合体”生态农业,开创了乡村可持续性综合发展的新模式。为研究“稻虾共作”生态模式对水稻产量及农田生态系统的影响,科研人员进行了“水稻单作”模式和“稻虾共作”模式的比较实验,结果如下表。请回答下列问题:
模式
杂草存量(kg/亩)
化肥使用量(kg/亩)
水稻产量(kg/亩)
利润(元/亩)
水稻单作
226
55.9
446.8
1386.2
稻虾共作
6
28.3
553.8
5858.3
(1)区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是__________。从生态功能的角度分析,生态农业的优点是__________。
(2)克氏原螯虾以藻类、稻田杂草、昆虫、某些小鱼、动物尸体等为食,其粪便可作水稻肥料,请从种间关系和物质循环的角度分析稻田引入克氏原螯虾后,水稻产量增加的可能原因是__________(答出二点即可)。克氏原螯虾的也食用水稻幼苗,因此在投放小龙虾时尤其要注意__________。
(3)稻虾共作模式实现了“一田两用、一水两用、粮虾双赢”。据表可知,与“水稻单作”模式相比,“稻虾共作”模式使农民收入增加的依据有:__________(答出二点即可)。
(4)在生产实践中,除了“稻虾共作”,人们还构建了“稻蟹共作”模式,但不构建“稻虾蟹共作”模式,原因是_________。
【答案】(1) 物种组成 物质循环再生和能量多级利用,提高了能量的利用率
(2) 种间关系:克氏原螯虾食用藻类、稻田杂草,减少其与水稻的竞争;捕食昆虫,减少其与水稻的捕食、寄生;物质循环:食用动物的尸体,促进物质循环;粪便中的有机物被微生物分解后可为水稻生长提供无机盐
应在水稻过了幼苗期后再行投放克氏原螯虾
(3)水稻产量提高;化肥使用量大幅降低、降低了生产成本
(4)虾与蟹存在种间竞争(或捕食关系),易破坏生态平衡
【详解】(1)群落的物种组成 是区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递,生态农业通过设计合理种间关系,实现了物质循环再生和能量多级利用,提高了能量的利用率,减少了化肥使用,降低了环境污染,符合可持续发展要求。
(2)从种间关系角度:克氏原螯虾食用藻类、稻田杂草,减少其与水稻的竞争;捕食昆虫,减少其与水稻的捕食、寄生,都有利于水稻获得更多资源增产;从物质循环角度:食用动物的尸体,促进物质循环;粪便中的有机物被微生物分解后可为水稻生长提供无机盐,减少化肥依赖。小龙虾的主要食物是稻田中的杂草,但小龙虾有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长,也会食用水稻幼苗,故在投放小龙虾时应尤其注意小龙虾的投放时机,应在水稻过了幼苗期后再行投放。
(3)与 “水稻单作” 模式相比,“稻虾共作” 模式使农民增收的依据有:水稻产量提高(553.8 kg/亩 > 446.8 kg/亩);化肥使用量大幅降低(28.3 kg/亩 vs 55.9 kg/亩),降低了生产成本;利润显著提升(5858.3 元/亩 >> 1386.2 元/亩)。
(4)不构建“稻虾蟹共作”模式,原因是虾和蟹的生态位重叠较多,虾与蟹存在种间竞争(或捕食关系),易破坏生态平衡。
押题猜想08 生物工程技术与安全伦理应用前瞻
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】科研人员利用生姜茎尖进行组织培养获得脱毒苗,并探究生姜精油的抑菌与抗衰老作用,实验结果如图表所示。下列叙述正确的是()
组别(小孔编号)
小孔添加物
对不同菌种的抑菌圈直径(mm)
A
B
C
1
150μL纯生姜精油
13.4
13.3
13.9
2
150μL吐温溶液和纯生姜精油(体积比1∶1)
15.8
15.6
15.6
3
150μL缓冲液(空白对照)
8
8
8
4
150μL吐温溶液和缓冲液(体积比1∶1)
8
8
8
A.生姜茎尖组织培养需经再分化形成愈伤组织,进而获得脱毒苗
B. 培养基只需提供碳源、氮源、水和无机盐,无需满足 pH 与氧气需求
C. 吐温溶液可增强生姜精油的抑菌效果,且精油对多种细菌均有抑制作用
D. 生姜精油通过提高 TOR、MTH 基因表达,降低 SODI 基因表达实现抗衰老
【答案】C
解析A 错误:茎尖作为外植体,经脱分化形成愈伤组织,再分化形成幼苗。B 错误:微生物培养还需满足pH、特殊营养物质、氧气等条件。C 正确:由表格可知,生姜精油有抑菌作用,加入吐温后抑菌圈更大,抑菌效果增强。D 错误:生姜精油提高 SODI 表达,降低 TOR、MTH 表达,从而延缓衰老。
分析有理·押题有据
2026 年高考对生物工程技术与安全伦理应用的考查,将以植物组织培养、微生物培养、有效成分提取、基因工程、细胞工程为核心,结合中药、果蔬、食品等真实生产情境命题,侧重技术流程、结果分析、工程应用与伦理规范,图表与实验探究比重持续提高,贴合新高考 “实践应用、社会责任” 的命题导向。押题理由:本考点衔接必修与选修,分值稳定、贴近生产生活,是考查科学思维与社会责任的核心载体。押题依据:近年高考高频考查脱毒苗培养、培养基配制、抑菌实验、基因表达调控、生物安全与伦理原则,常以药用植物开发为背景命题。押题秘笈:牢记组织培养流程、无菌操作、培养基条件、对照实验逻辑,掌握 “提取 — 检测 — 应用 — 安全” 答题思路,规范表述生物伦理与生物安全要点,强化图表数据的因果分析。
密押预测·精练通关
1.(2026·贵州毕节·二模)某小组为检测1株粗糙脉孢霉突变株的氨基酸缺陷类型,在相同培养温度和时间的条件下进行实验,结果见下表。下列有关叙述错误的是( )
组别
培养条件
实验结果
①
基础培养基
无法生长
②
基础培养基+甲、乙、丙3种氨基酸
正常生长
③
基础培养基+甲、丙2种氨基酸
正常生长
④
基础培养基+甲、乙2种氨基酸
无法生长
⑤
基础培养基+乙、丙2种氨基酸
正常生长
A.组别①是②③④⑤的对照组
B.培养温度和时间属于无关变量
C.①②结果表明,甲、乙、丙3种氨基酸中有该突变株正常生长所必需的氨基酸
D.①~⑤结果表明,该突变株为氨基酸甲缺陷型
【答案】D
【详解】A、组别①仅使用基础培养基培养,与添加了不同种类氨基酸的②③④⑤组形成对照,是该实验的对照组,A正确;
B、本实验的自变量是基础培养基中添加的氨基酸种类,培养温度和时间属于实验中需保持相同且适宜的无关变量,B正确;
C、①组仅基础培养基中突变株无法生长,②组添加甲、乙、丙后突变株可正常生长,说明这3种氨基酸中存在该突变株正常生长必需的氨基酸,C正确;
D、分析各组结果:添加了丙氨基酸的组(②③⑤)突变株均能生长,不含丙氨基酸的组(①④)突变株均无法生长,说明该突变株为氨基酸丙缺陷型,D错误。
2.(2026·四川内江·二模)不同乳酸菌代谢特征不同,用多种乳酸菌作复合发酵剂可生产风味多样的发酵产品。研究人员筛选出三种乳酸菌,通过两两相交划线接种,鉴定菌种间是否存在拮抗作用,结果如下表(“+”表示交接处菌落正常生长)。下列叙述错误的是( )
植物乳杆菌
副干酪乳杆菌
短乳杆菌
植物乳杆菌
/
+
+
副干酪乳杆菌
+
/
+
短乳杆菌
+
+
/
A.三种乳酸菌无拮抗作用,可调配为泡菜复合发酵剂
B.调配比例适宜的复合发酵剂是发酵工程的中心环节
C.乳酸菌发酵液呈酸性可抑制杂菌,但发酵设备仍需严格灭菌
D.发酵条件改变会影响乳酸菌代谢,进而影响发酵产品品质
【答案】B
【详解】A、三种乳酸菌两两接种交接处均正常生长,说明无拮抗作用,可根据风味需求调配为泡菜复合发酵剂,A正确;
B、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程,B错误;
C、乳酸菌发酵产生乳酸使发酵液呈酸性,可抑制多数杂菌繁殖,但仍需对发酵设备严格灭菌,避免耐酸杂菌等污染影响发酵产品品质,C正确;
D、温度、pH等发酵条件会影响乳酸菌内酶的活性进而影响其代谢,最终会改变发酵产品的风味等品质,D正确。
3.(2026·四川宜宾·二模)萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物,萝卜体细胞的染色体组成可表示为2N=AA=18,甘蓝体细胞的染色体组成可表示为2N=BB=18.科研人员利用萝卜和甘蓝培育作物新品种:方法一:将萝卜与甘蓝杂交,收获种子并培育成F1植株;方法二如下图:下列相关叙述正确的是( )
A.F1植株的体细胞中含有9对染色体,染色体组成表示为2N=AB
B.方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,说明二者不存在生殖隔离
C.方法二中诱导两种原生质体融合常用物理法和灭活病毒诱导法
D.为诱导形成X,培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当
【答案】D
【详解】A、F1 是萝卜和甘蓝杂交形成的,萝卜产生的配子(A)有9条染色体,甘蓝产生的配子(B)也有9条染色体,所以F1体细胞含有18条染色体,染色体组成可表示为2N=AB,但该植株的体细胞中不含同源染色体,A错误;
B、方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,但F1植株中无同源染色体,不能产生可育配子,所以F1植株不育,进而说明二者存在生殖隔离,B错误;
C、灭活病毒诱导法不适合于植物原生质体的融合,只适合于动物细胞的融合,C错误;
D、X表示愈伤组织,其培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当,D正确。
4.(2026·山东烟台·一模)抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是( )
A.培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无菌环境
B.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种
C.对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性
D.抗体检测后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体
【答案】D
【详解】A、培养分离出的B细胞时,由于培养过程中代谢废物的积累以及营养物质的消耗,因此需要定期更换培养液,即培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无毒环境,A错误;
B、由于B细胞有多种,经选择培养基筛选后,杂交瘤细胞能够产生的抗体有多种,因此不一定是3种,B错误;
C、细胞全能性指的是单个细胞可以形成一个完整的个体或者各种组织细胞,对杂交瘤细胞进行克隆化培养不能体现细胞的全能性,其原理是细胞增殖(有丝分裂),C错误;
D、利用抗原-抗体特异性反应后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体,D正确。
故选D。
5.(2026·辽宁·模拟预测)水杨酸是常见的水体污染物,科学家利用基因工程构建智能工程菌,可实现对水体中水杨酸含量的动态检测,为环境污染治理提供新方法。其过程如图1所示,向大肠杆菌体内导入含特殊DNA序列的重组质粒,制备水杨酸生物传感器。请回答下列问题:
(1)基因工程操作的核心工作是基因表达载体的构建,其组成包括启动子、终止子、目的基因和________。启动子是________识别和结合的部位,其功能是________。
(2)分析图1可知,当环境中存在水杨酸时,________可激活Ps,使mrfp基因表达,最终使菌体发出红色荧光,据此可判定环境中的水杨酸浓度。Ps从类型上属于________型启动子,Pc和Ps________(填“是”或“不是”)同一类型的启动子。
(3)基因工程中启动子与增强子都与基因转录有关,增强子可增强转录效率。研究人员欲通过改造重组质粒,实现在相同浓度的水杨酸条件下,使荧光强度增强为原来的2倍,从而提高传感器的灵敏度。方法一是选择激活能力更强的调控蛋白基因nahR1替代nahR;方法二是在mrfp基因前插入________。
(4)水杨酸羟化酶可催化水杨酸转化为龙胆酸,龙胆酸可被细胞利用。若将水杨酸羟化酶基因与mrfp基因连接成融合基因,则工程菌可同时实现对水杨酸的动态检测和清除。现欲通过PCR判定融合基因已准确连接,应选择图2中的引物组合是________。
【答案】(1) 标记基因 RNA聚合酶 驱动基因转录出mRNA
(2) 水杨酸-调控蛋白复合物 诱导/诱导(型) 不是
(3)增强子(强启动子/提高表达效率的DNA序列)
(4)引物1和引物3
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括:(1)目的基因的获取;(2)基因表达载体的构建(核心);(3)将目的基因导入受体细胞;(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】(1)基因表达载体的结构包括启动子、终止子、目的基因和标记基因(用于筛选含目的基因的受体细胞);启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点;功能是驱动基因转录出mRNA。
(2)据图1可知,水杨酸进入细胞后和调控蛋白结合形成水杨酸—调控蛋白复合物,该复合物激活启动子Ps,进而启动红色荧光蛋白基因表达;Ps需要水杨酸诱导才能激活,属于诱导型启动子;Pc持续驱动调控蛋白基因表达,不需要诱导,与Ps不是同一类型启动子。
(3)据题干信息可知,增强子可以增强基因转录效率,因此要提高荧光强度,可在mrfp基因前插入增强子(强启动子/提高表达效率的DNA序列),增强转录效率提高表达量。
(4)PCR扩增时,引物沿5′→3′方向延伸,要验证两个基因已准确连接为融合基因,需要扩增出同时包含两个基因的完整片段,结合图示中两个基因的模板链位置,应选择融合基因上游的引物1、下游的引物3,若能扩增出符合预期大小的片段,即可证明融合基因连接成功。
6.(2026·河南开封·一模)多氟烷基物质(PFAS)是添加在可以长时间不脱落的液体唇膏和粉底等化妆品中的有机物,PFAS极难被分解,容易引发癌变。某研究小组欲筛选具有P450酶(可以分解PFAS,以下简称P450,相关基因为P450基因)的菌,用于净化环境。回答下列问题:
(1)为得到PFAS降解菌,选择某化妆品厂污水池中的污水经稀释后涂布到PFAS作为唯一碳源的培养基上,选择来自化妆品厂污水的原因是___________,接种前的培养基通常用___________法灭菌,该培养基按功能分类,属于___________。
(2)为了得到高效分解PFAS的大肠杆菌,研究小组从某动物组织中获取了P450基因,并使用___________技术进行扩增,然后与高效表达载体pUT质粒连接,构建成重组质粒并导入大肠杆菌,从而获得分解PFAS能力更强的大肠杆菌。图1为pUT质粒,为了使P450基因和pUT质粒正确连接,需要选择___________酶对pUT质粒进行酶切。据图2分析,若P450基因中没有这些酶的酶切位点,则在扩增P450基因时需在引物___________的___________(填“5'”或“3'”)端分别添加相应限制酶的识别序列。
(3)连接P450基因与pUT质粒需要用___________酶。将重组质粒导入大肠杆菌时,需要先用Ca2+处理大肠杆菌,目的是___________。若已经成功导入重组质粒的大肠杆菌表达出的蛋白质功能不完整,可能的原因是___________,因此需要在含有PFAS的培养基上对大肠杆菌进行进一步个体水平的检测。
【答案】(1) 化妆品厂污水中PFAS含量高,目的菌(降解PFAS的菌)含量更高,更容易筛选得到 高压蒸汽灭菌 选择培养基
(2) PCR BglⅡ和BstEⅡ 引物1和引物2 5′
(3) DNA连接 使大肠杆菌成为感受态细胞,易于吸收外源DNA P450基因来自真核生物,含有内含子,原核大肠杆菌无法对其转录产物进行剪切加工,合成的蛋白质结构异常
【详解】(1)筛选目的菌时,选择目的菌含量高的环境取样,化妆品厂污水富含PFAS,降解PFAS的目的菌更多,更容易筛选;微生物培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌;以PFAS作为唯一碳源的培养基,只有能利用PFAS的微生物可以生长,抑制阻止其他微生物生长,按功能属于选择培养基。
(2)体外扩增目的基因常用PCR技术;目的基因需要插入启动子下游才能正确表达,质粒上启动子下游的两个不同酶切位点为Bgl Ⅱ和BstE Ⅱ,双酶切可避免质粒自连、保证目的基因插入方向正确,因此选择这两种酶切割质粒;PCR扩增时,DNA聚合酶只能从引物的3′端延伸DNA,引物延伸方向需要朝向目的基因内部:只有引物1、引物2的延伸方向朝向目的基因内部,可扩增出完整的P450基因;限制酶识别序列需要添加在引物的5′端,不会影响引物3′端的延伸过程。
(3)连接目的基因和载体需要DNA连接酶;将重组质粒导入原核细胞时,Ca2+处理的目的是使大肠杆菌处于感受态,能够吸收周围环境中的外源DNA;P450基因来自动物(真核生物),真核基因含有内含子,原核大肠杆菌没有剪切内含子的能力,会导致翻译出的蛋白质结构异常,功能不完整,因此需要进一步筛选。
7.(2026·辽宁辽阳·一模)通过研究表明,钝化植物对外源乙烯的敏感性比抑制内源乙烯的生物合成可以更为有效地延长植物的采后寿命。科学家从草莓中提取乙烯受体Ers1基因,通过基因工程将Ers1基因反向连接在启动子后,筛选转入反义Ers1基因的草莓,达到延长储藏期的效果。回答下列问题:
(1)使用相关技术获得DNA后,需要通过PCR技术进行扩增Ers1基因(如图)。为使目的基因与质粒连接,在设计PCR引物扩增Ers1基因时需添加限制酶XhoI(识别序列为5′-CTCGAG-3′)的识别序列。已知Ers1基因左端①处的碱基序列为-TTCCAATTTTAA-,则其中一种引物设计的序列是5′-______-3′。PCR技术扩增出Ers1基因,该技术的原理为______。在PCR反应体系中因参与反应不断消耗而浓度下降的组分有______(答出两点即可)。
(2)采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子大小呈______(填“正相关”或“负相关”),此外DNA分子的迁移速率还与______(答两点)等有关。
(3)应将Ers1基因反向连接到质粒的______之间。将筛选得到的反向连接质粒与Ca²⁺处理过的农杆菌混合,使重组质粒进入农杆菌,完成转化实验。农杆菌转化后的植物组织,应在添加了______的固体培养基上培养筛选。
(4)转入反义Ers1基因的草莓,乙烯受体的合成受阻,可达到延长储藏期的效果,其原因是______。
【答案】(1) CTCGAGTTCCAATTTTAA DNA半保留复制 引物和脱氧核苷酸
(2) 负相关 DNA分子构象、凝胶浓度
(3) 启动子和潮霉素抗性基因 潮霉素
(4)Ers1基因的转录产物与反义Ers1基因转录的产物碱基互补配对,使得翻译过程受阻
【分析】1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步:目的基因的获取;基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与表达。
2、基因工程的工具:限制酶、DNA连接酶和载体。
【详解】(1)限制酶 XhoⅠ 识别序列为5'-CTCGAG-3',需将其添加在Ers1基因左端序列TTCCAATTTTAA-的 5' 端,故引物序列为:5′-CTCGAGTTCCAATTTTAA-3′。PCR 技术的原理是DNA 半保留复制,通过高温变性、低温退火、适温延伸的循环,在体外快速扩增特定 DNA 片段。反应中不断被消耗的组分有:引物(与模板结合并延伸,循环中逐渐被消耗)、脱氧核苷酸(作为合成新 DNA 链的原料)、Taq 酶(虽耐高温但多次循环后活性下降,浓度相对降低)。
(2)在凝胶中,DNA 分子大小与迁移速率呈负相关—— 分子越大,迁移阻力越大,速率越慢;分子越小,迁移速率越快。除分子大小外,还与DNA 分子构象(如超螺旋、线性、开环,迁移速率不同)、凝胶浓度(浓度越高,孔径越小,阻力越大,迁移越慢)、电场强度(电压越高,迁移越快)、缓冲液离子强度等有关。
(3)需将反义Ers1基因反向连接到质粒的启动子和终止子之间(图中为启动子与潮霉素抗性基因之间,潮霉素抗性基因下面有终止子结构),保证目的基因能被正常转录。质粒含潮霉素抗性基因,故植物组织应在添加了潮霉素的固体培养基上培养,筛选出成功导入重组质粒的细胞。
(4)由题意可知,通过基因工程将Ersl基因反向连接在启动子后,筛选转入反义Ersl基因的草莓,达到延长储藏期的效果,说明得到的转基因植株乙烯受体的合成受阻,其原因是反义Ers1基因的转录产物与Ersl基因的转录产物碱基互补配对,使得翻译过程受阻。
8.(2026·贵州黔东南·三模)小麦条锈病是由条形柄锈菌侵染小麦引起的一种严重的真菌病害,严重影响小麦的产量和品质。某实验室欲利用基因工程技术、植物细胞培养等培育抗病小麦品种,相关结构如图所示,已知AmpR为氨苄青霉素抗性基因,ASA1/B1为色氨酸合成酶基因。不同限制酶的切割位点如表所示。回答下列问题:
限制酶
识别序列和切割位点
BamHⅠ
5′-G↓GATCC-3′
EcoRⅠ
5′-G↓AATTC-3′
MfeⅠ
5′-C↓AATTG-3′
KpnⅠ
5′-GGTAC↓C-3′
HindⅢ
5′-A↓AGCTT-3′
(1)已知乙链为模板链,则构建重组质粒时,最好使用限制酶________和________对目的基因进行切割。
(2)为初步筛选导入重组质粒的小麦细胞,在培养基成分设置上可采取________两项措施。培养过程中,可通过调整________(写出具体名称)的比例使细胞分化朝着预定方向进行。
(3)若利用PCR对目的基因进行扩增,则PCR中复性时降温的目的主要是________。已知某抗病植株由通过农杆菌转化法转入一个抗病基因并成功表达的转化细胞培育而来,现欲通过生物育种方法利用该植株在短期内获得大量能稳定遗传的抗病植株,请对该方法进行简述:________。
【答案】(1) EcoR Ⅰ Hind Ⅲ
(2) 添加氨苄青霉素、不加色氨酸 生长素和细胞分裂素
(3) 使(两种)引物(分别)与两条单链DNA结合(从而使子链进行延伸) 利用花药离体培养技术,将该植株的花粉培育至单倍体幼苗植株,淘汰不抗病植株,再将抗病幼苗植株进行低温诱导或用秋水仙素处理,获得正常抗病植株(合理即可)
【详解】(1)乙链为模板链,构建重组质粒时,需要将其3´端连接在启动子一侧,因此应使用限制酶EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ对目的基因进行切割。
(2)重组质粒含有AmpR和ASA1/B1,因此可通过采取向培养基添加氨苄青霉素、不加色氨酸等措施对转化后的小麦细胞进行初步筛选。培养过程中,生长素比例高促进根的分化,细胞分裂素比例高促进芽的分化,因此需调整生长素和细胞分裂素的比例,使细胞分化朝着预定方向进行。
(3)PCR 的复性阶段降温,主要是为了使引物与模板两条单链DNA 的互补序列结合(即引物与模板链退火结合),为后续 Taq 酶催化子链合成做好准备。可利用单倍体育种在短期内获得大量纯合植株,具体操作利用花药离体培养技术,将该植株的花粉培育至单倍体幼苗植株,淘汰不抗病植株,再将抗病幼苗植株进行低温诱导或用秋水仙素处理幼苗,获得正常抗病植株,优点是能明显缩短育种年限,获得纯合子,这种育种属于单倍体育种。
押题猜想09 科学探究设计与实证分析能力突破
试题前瞻·能力先查
限时:10min
【原创题】疼痛是河北省基层医疗中最常见病症之一,尤其头痛、糖尿病神经病理性疼痛等严重影响患者生活质量。传统阿片类镇痛药物(如:吗啡)因同时激活体内多条信号通路,常引发成瘾、耐受和呼吸抑制等严重副作用,开发其安全有效的替代品亟待解决。神经降压素受体1(NTSR1)广泛分布于外周及中枢神经系统,是疼痛信号传导的关键分子,其激活后可通过G蛋白通路或β-arrestin通路进行双重信号传导。近期研究发现,一种非阿片类化合物SBI-810在有效缓解急慢性疼痛的同时展现出良好的安全性,其潜在作用机制如图1所示。
1、为探究 SBI-810 对糖尿病神经病理性疼痛的疗效,研究人员使用链脲佐菌素(STZ)构建糖尿病模型小鼠(血糖>400 mg/L)。已知STZ主要破坏胰岛B细胞,导致 分泌不足,胰岛 B 细胞的生理功能还受多种信号分子调控,其中 (至少答2个)可与胰岛 B 细胞表面的特异性受体结合,调节该细胞分泌上述激素,维持血糖平衡。(每空1分)
2、为验证“SBI-810通过靶向结合NTSR1激活β-arrestin2(简写为βarr2) 通路发挥镇痛作用”,研究人员以野生型(WT)、基因敲除小鼠为材料进行不同处理(腹腔注射剂量均12mg/kg),并检测各组小鼠机械痛阈值(g)结果如图2所示:
请结合上述材料,回答以下问题:
(1)NTSR1 (膜蛋白受体)与其他细胞产生的信号分子特异性结合,体现了细胞膜具有 的功能。(1分)
(2)若要在分子水平上验证βarr2 是 SBI-810 发挥作用的关键蛋白,应通过检测 (填“βrrb2 表达水平或相互作用”或“ βrrb2 基因的转录水平”)来进行确认(1分)
(3)研究团队设置“吗啡组”作为对照,其主要作用是 。(2分)
(4)分析图2数据,写出支持“SBI-810的镇痛作用依赖NTSR1和βarr2”的直接实验证据,并由此推测SBI-810的作用机理可能是什么? 。(4分)
3、SBI-810作为有望服务于河北省基层医疗的新型镇痛药,其潜在优势包括 ______ (至少答出两点)。在应用于临床前,还需进一步开展 ,以评估其安全、有效性。(每空1分)
【答案】:1、胰岛素;
2、(1) 信息交流 (1分)
(2) βrrb2 表达水平或相互作用 (1分)
(3) 既验证实验体系有效性,又与SBI-810组对比以评估其镇痛效果强弱 (2分)
(4) 证据: SBI-810组痛阈值显著高于对照组,与吗啡组痛阈值相当,说明SBI-810具有镇痛作用;SBI-810+Ntsr1-/-组、SBI-810+βarr2-/-组痛阈值与对照组无显著差异,说明缺失NTSR1或βarr2后,SBI-810的镇痛作用消失; (2分)
机制: SBI-810通过靶向结合NTSR1,激活下游β-arrestin2通路,抑制痛觉信号传递,从而提高痛阈值 (2分)
3、不易成瘾、安全性高、能有效缓解急慢性疼痛、无明显运动和认知功能障碍、在外周和中枢神经系统中均能发挥作用等 人体临床试验,
【详解】 1 、STZ 破坏胰岛 B 细胞,会导致胰岛素分泌不足,进而引发糖尿病。胰岛 B 细胞分泌胰岛素受多种信号分子调控,可与细胞膜上特异性受体结合的有神经递质、葡萄糖、胰高血糖素(答出任意 2 个即可),分别通过神经调节、直接刺激、激素调节共同维持血糖平衡。
2、(1)NTSR1 作为膜受体与信号分子特异性结合,体现细胞膜进行细胞间信息交流的功能。(2)要在分子水平验证 βarr2 是 SBI810 发挥作用的关键蛋白,应检测βarr2 表达水平或相互作用,因为蛋白质水平直接反映功能,转录水平不代表蛋白功能。(3)设置吗啡组作为阳性对照,既能证明实验体系可有效检测镇痛效果,又能与 SBI810 对比,判断其镇痛效力强弱。(4)直接证据:①SBI810 组痛阈值显著高于对照组,与吗啡组接近,说明有镇痛作用;②敲除 NTSR1 或 βarr2 后,SBI810 镇痛效果消失。作用机理:SBI810 靶向结合 NTSR1,激活下游 βarrestin2 通路,抑制痛觉信号传递,提高痛阈值。
3、SBI810 的优势:不易成瘾、安全性高、无严重副作用、可缓解急慢性疼痛(答两点即可)。临床应用前必须进一步开展人体临床试验,严格评估安全性与有效性。
分析有理·押题有据
2026 年高考生物科学探究设计与实证分析题型将延续以探究性实验为核心的考查趋势,重点围绕生命活动调节、代谢、神经与药物机制等热点,强化变量控制、方案设计、图表证据解读、逻辑实证推导的完整探究流程,突出开放作答与逻辑链评分,命题贴合真实科研情境,分值稳定且区分度高。押题理由在于新高考高度重视科学探究素养,实验考查从验证性向探究性转型,高频结合基因敲除、靶点验证、信号通路、疾病与药物研发等情境;押题依据为近三年全国卷与新高考卷均聚焦对照原则、单一变量、结果分析、机理阐释,与教材实验变式高度契合。备考秘笈是牢记分组 — 处理 — 检测 — 结论规范流程,图表先抓对照再比差异,作答必体现对照、重复、单一变量,用处理→通路→指标→结论严谨表述。
密押预测·精练通关
1.(2026·福建龙岩·二模)鹧鸪茶是海南特色药用植物,其含有的鹧鸪茶多酚(PT-1)具有多种生物活性。研究表明,细胞衰老与氧化应激相关,而PT-1被发现可能在延缓细胞衰老中发挥作用。回答下列问题:
(1)对哺乳动物而言,正常的细胞衰老有利于机体更好地实现_____。衰老细胞的细胞核会表现出_____(答出两点即可)的变化特征。
(2)为探究PT-1对细胞衰老的影响,科研人员以人角质形成细胞(HaCaT)为实验材料,用D-半乳糖诱导细胞衰老,构建衰老模型细胞,然后用不同浓度的PT-1进行处理。相关结果如图1。
①该实验中设置正常组进行对照的作用是_____。
②根据实验结果,能得出的结论是_____。
(3)当细胞内自由基积累过多时会导致细胞内的脂质等发生过氧化,造成细胞损伤。细胞内存在的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶能够清除自由基,维持细胞内的氧化还原平衡。为探究PT-1延缓细胞衰老的原因,科研人员进一步检测了HaCaT衰老细胞中相关基因的表达量,结果如下图。
①自由基会攻击细胞膜上的______,导致细胞膜的结构和功能受损。
②由实验结果推测PT-1延缓细胞衰老的原因是______,从而清除自由基,延缓细胞衰老。
【答案】(1) 自我更新 体积增大,核膜内折(或染色质收缩、染色加深)
(2) 提供正常细胞的存活率;与模型组和PT-1处理组的存活率作比较(或:判断衰老模型是否诱导成功;作为PT-1处理组效果的衡量指标) PT-1能显著提高HaCaT衰老细胞的存活率,从而延缓细胞衰老,且400μg・mL-1的PT-1效果最佳
(3) 磷脂分子和蛋白质分子 提高衰老细胞中的SOD和CAT表达量
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化个体衰老与细胞衰老有密切关系。
【详解】(1)对哺乳动物而言,正常的细胞衰老与更新是机体自我更新的基础,衰老细胞被清除,新细胞产生,维持机体正常功能与稳态。衰老细胞的细胞核特征包括:核体积增大、核膜内折、染色质收缩、染色加深(答出两点即可),这些变化会影响基因表达和细胞功能。
(2)①正常组作为空白对照,可以提供正常细胞的存活率基准,与模型组对比,可判断 D - 半乳糖诱导的衰老模型是否构建成功(模型组存活率显著低于正常组,说明诱导成功),与 PT-1 处理组对比,可衡量 PT-1 对衰老细胞的干预效果。
②从图 1 可知,模型组细胞存活率显著低于正常组,说明衰老模型构建成功,不同浓度 PT-1 处理后,细胞存活率均显著高于模型组,说明PT-1 可提高衰老细胞存活率,延缓细胞衰老,400 μg・mL⁻¹ PT-1 处理组的细胞存活率最高,说明该浓度效果最佳。
(3)①细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,自由基会攻击细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子,破坏细胞膜的结构与功能。
②从图 2、图 3 可知,PT-1 处理后,衰老细胞中SOD(超氧化物歧化酶)和 CAT(过氧化氢酶)的基因表达量显著升高,这两种酶可清除细胞内自由基,维持氧化还原平衡,从而延缓细胞衰老。
2.(2026·山东菏泽·一模)水稻是重要的粮食作物,高温会引起水稻减产。科学家对抗高温能力弱的水稻W进行改良,获得了水稻S。如图显示了高温条件下水稻W和水稻S响应高温的部分机制。其中T1和T2为不同蛋白,T2在液泡中被降解。箭头的粗细代表物质的量。
(1)图中被降解的细胞器为叶绿体。叶绿体内部含有的叶绿素主要吸收________光。
(2)据图分析,水稻S感知高温信号保护叶绿体的机制是:在高温情况下,________。
(3)据图分析,水稻W改良为水稻S时,采取的措施是________(填序号),除此之外,若要进一步提高水稻S的抗高温能力,还可采取的措施是________(填序号)。
①提高T1的量②提高T2的量③降低T1的量
④降低T2的量⑤改变T1的结构⑥改变T2的结构
(4)科研人员以水稻品种N22为材料,设置常温组(CK)和高温处理组(HT),探究高温胁迫对水稻光合作用的影响,实验结果如下表所示。气孔导度表示气孔张开的程度。
组别
净光合速率Pn/(μmol·m-2·s-1)
气孔导度Gs/(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度Ci/(μmol·mol-1)
叶绿素含量(mg·g-1)
CK
5.37
0.34
395.32
2.1
HT
1.78
0.12
362.78
0.35
据表分析,HT组水稻净光合速率显著下降的原因是________。HT组气孔导度变化明显,推测这种变化可能与植物激素X有关,X激素最可能是________。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测,该实验组可设置为________。
【答案】(1)红光和蓝紫
(2)T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合,促进T2更多地进入液泡被降解,减少T2蛋白在叶绿体中的积累,进而保护叶绿体免受损伤
(3) ⑤ ①④⑥
(4) 气孔导度下降,CO2吸收量减少;叶绿素含量减少 脱落酸 高温处理+施加适量X激素抑制剂(常温处理+施加适量X激素)
【分析】光合作用概括地分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应发生在类囊体薄膜,上面有叶绿素和类胡萝卜素,叶绿素吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素吸收蓝紫光;暗反应发生在叶绿体基质,包含二氧化碳的固定和C3的还原。
【详解】(1)叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素吸收蓝紫光
(2)由图可知,在高温情况下,T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合,促进T2更多地进入液泡被降解,减少T2蛋白在叶绿体中的积累,进而保护叶绿体免受损伤。
(3)由图可知,水稻 W 改良为水稻 S 时,膜上T1的结构改变,因此选择⑤;若要进一步提高水稻S的抗高温能力,根据(1)题分析可知,还可采取增加T1,减少或者改变T2结构等方法,因此选择①④⑥。
(4)据表分析,HT组高温导致叶绿素含量大幅降低,光反应速率下降;同时气孔导度显著降低,CO₂供应不足,暗反应速率下降,最终净光合速率显著降低。在高温胁迫下,植物常通过合成脱落酸使气孔关闭,减少水分散失,同时降低 CO₂摄入,X激素最可能是脱落酸。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测,该实验组可设置为“高温处理+施加适量X激素抑制剂”与HT形成对照或设置“常温处理+ 施加适量X激素”,与 CK 组对比。
3.(2026·湖南益阳·一模)血糖的动态平衡受自主神经、激素与血糖浓度的多重调节,图1是人体内血糖调节部分过程示意图,细胞膜上的酶P可改变胰岛素受体在胞内Y位点和T位点的磷酸化水平,进而改变其活性。请回答下列问题:
(1)血糖调节的神经中枢为______图1中两处“?”的内容为______合成。
(2)将健康小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周后检测小鼠空腹血糖和空腹血清胰岛素的含量,结果如图2所示。实验组出现了糖尿病症状,由图2分析,推测其致病机理为______。
(3)提取上述实验中小鼠的肝细胞,通过蛋白质电泳检测细胞不同部位酶P的含量(电泳条带颜色越深,蛋白质含量越高),结果如图3。研究者进一步利用酶P含量降低70%的突变小鼠和正常小鼠饲喂高糖高脂饲料进行实验,结果见下表。
小鼠
Y 位点磷酸化相对水平
T 位点磷酸化相对水平
高胰岛素环境肝细胞吸糖率
对照组
正常小鼠
a
b
18%
实验组
突变小鼠
3.2a
0.1b
60%
综合以上研究得出,长期高糖高脂饮食,______,从而出现高血糖现象。
(4)现有一种可改善血糖水平的中药制剂B,且改善效果与剂量呈正相关。为证明上述结论,研究者进行了如下实验:甲、乙、丙3组高血糖模型、鼠分别用生理盐水配制的高、中、低剂量药剂B处理。还需增设的实验有______(答出试剂和处理对象即可)
【答案】(1) 下丘脑 脂肪合成、糖原
(2)胰岛素受体异常,胰岛素无法与受体结合,出现胰岛素抵抗,导致糖尿病症状
(3)会导致细胞膜上酶P含量升高,从而使胰岛素受体T位点磷酸化水平升高并抑制Y位点磷酸化水平,最终使胰岛素受体活性降低
(4)等量生理盐水但不含药剂B的高血糖模型鼠对照组
【分析】血糖含量高时,胰岛B细胞分泌胰岛素增多,胰岛素能促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、转化成脂肪和某些氨基酸等,抑制肝糖原分解和非糖物质转化成血糖。当血糖含量低时,胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多,胰高血糖素能促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】(1)血糖的调节中枢在下丘脑,胰岛素具有降血糖的作用,胰岛素与受体结合后,经过一系列酶磷酸化,可促进含葡萄糖转运蛋白的囊泡移向细胞膜,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,同时促进蛋白质的合成、脂肪合成、糖原合成,从而降低血糖。
(2)从图2可见实验组胰岛素含量显著升高,但仍出现糖尿病症状,推测其致病机理为胰岛素受体异常,胰岛素无法与受体结合,出现胰岛素抵抗,导致糖尿病症状。
(3)细胞膜上的酶P可改变胰岛素受体在胞内Y位点和T位点的磷酸化水平,进而改变其活性。正常小鼠中P酶含量高,突变小鼠P酶含量低,表中数据显示,突变小鼠T位点磷酸化相对水平与正常小鼠偏低,而Y位点磷酸化相对水平与正常小鼠偏高,表现出突变小鼠在高胰岛素环境肝细胞吸糖率较高,因此可知,长期高糖高脂饮食,会导致细胞膜上酶P含量升高,从而使胰岛素受体T位点磷酸化水平升高并抑制Y位点磷酸化水平,最终使胰岛素受体活性降低,从而出现高血糖现象。
(4)为证明药剂B的改善效果与剂量呈正相关,即“剂量越高、降糖效果越显著”,应增设“等量生理盐水但不含药剂B”的高血糖模型鼠对照组(即只用生理盐水处理的高血糖模型鼠),以排除其他因素干扰。
4.(2026·江苏徐州·一模)科研人员为修复稻田生态系统进行研究,对照区稻田按当地耕作习惯进行日常管理,人工控制区进行如下处理:①稻田冬闲期种植豆科绿肥紫云英,并在盛花期全株翻耕还田;②田埂全年保留禾本科杂草,并在控制区中部设置茭白种植区;③水稻生育期不喷洒杀虫剂,并控制化肥使用。下图是人工控制区和对照区水稻主要害虫稻纵卷叶螟及其两种天敌密度的变化,请回答有关问题:
(1)据图分析,与对照区相比,人工控制区中蜘蛛和寄生蜂的数量________,主要原因:一是稻田田埂全年保留禾本科杂草、控制区中部种植茭白等可为蜘蛛和寄生蜂________;二是不喷洒杀虫剂,________。
(2)底栖动物(如中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫、大脐圆扁螺等)是稻田生态系统中的重要组成部分,调查稻田中底栖动物的丰富度,需要记录每个样方里底栖动物的________。蜘蛛和寄生蜂属于生态系统的________(成分)。它们与稻纵卷叶螟间的种间关系分别是________。
(3)生态修复实施5年后,人工控制区和对照区效益调查比较如下表:
处理
杀虫剂使用次数/(次·季-1)
氮肥使用量/(g·m-2)
水稻产量/(g·m-2)
经济效率/(元·m-2)
控制区
0.0
18.44
847.93
2.59
对照区
4.0
21.29
786.31
2.36
①从物质循环角度看,稻田生态系统需要施氮肥的原因是________。与对照区相比,控制区氮肥使用量较少的主要原因是________。
②氮元素在水稻、稻纵卷叶螟、蜘蛛间传递的主要形式是________。
(4)在实施稻田生态工程修复时,可以通过建立“稻鱼共生系统”——可持续的生态农业,在该生态系统中,稻花鱼以底栖动物摇蚊幼虫、农业害虫、丝状藻类、水生杂草等为食,鱼的排泄物则为水稻的生长提供了肥料。从能量流动的角度分析,稻田养鱼的意义是:能实现对能量的多级利用,从而大大提高________;从减少环境污染的角度分析,稻田养鱼的意义是________。
【答案】(1) 更多 提供栖息地和产卵地 增加了寄生蜂和蜘蛛的食物
(2) 物种数目 消费者 捕食、寄生
(3) 输出的水稻产物中含有氮元素 控制区种植了豆科绿肥紫云英,豆科绿肥紫云英具有固氮的功能,可以提供大量N元素 含氮有机物
(4) 能量的利用率 减少化学农药和化肥的使用
【分析】1、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。
2、生态系统的组成成分:(1) 非生物的物质,和能量(无机环境) ;(2) 生产者(自养型) :主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物; (3) 消费者(异养型):主要是动物,还有营寄生生活的微生物;(4) 分解者(异养型) :主要指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物。
【详解】(1)根据中间的图和最右边的图可知,与对照区相比,人工控制区中蜘蛛和寄生蜂的数量更多,结合题干对于人工控制区进行的处理可知,一是稻田田埂全年保留禾本科杂草、控制区中部种植茭白等可为寄生蜂和蜘蛛提供栖息地和产卵地;二是不喷洒杀虫剂,不会杀死稻纵卷叶螟,而稻纵卷叶螟是寄生蜂和蜘蛛的食物,故不喷洒杀虫剂,增加了寄生蜂和蜘蛛的食物。
(2)一个群落中的物种数目,称为物种丰富度;调查稻田中底栖动物的丰富度,需要记录每个样方里底栖动物的物种数目。蜘蛛和寄生蜂间接以水稻为食,属于生态系统的消费者。根据题干可知,蜘蛛和寄生蜂是稻纵卷叶螟的天敌,蜘蛛会吃稻纵卷叶螟,寄生蜂会寄生在稻纵卷叶螟体内,因此它们与稻纵卷叶螟间的种间关系分别是捕食、寄生。
(3)①因为输出的水稻产物中含有氮元素,因此稻田生态系统需要额外施氮肥。根据题干对于人工控制区进行的处理可知,控制区种植了豆科绿肥紫云英,豆科绿肥紫云英具有固氮的功能,可以提供大量N元素,因此对照区相比,控制区氮肥使用量较少。
②物质在生物群落中主要以有机物的形式存在,因此N元素在水稻、稻纵卷叶螟、蜘蛛间传递的主要形式是含氮有机物。
(4)鱼通过取食稻田中的害虫、杂草等有机物,将原本可能流失的能量转化为自身生物量,实现了能量的多级利用;同时,鱼的排泄物为水稻生长提供肥料,减少了能量在分解者环节的浪费,使更多能量流向对人类有益的水稻和鱼产品,优化了能量流动关系;从能量流动的角度分析,稻田养鱼的意义是:能实现对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率;稻田养鱼系统中,鱼类捕食农业害虫和杂草,减少了对化学农药的需求;同时,鱼的排泄物提供有机肥料,降低了化肥使用量,从而减轻了土壤和水体的化学污染,从减少环境污染的角度分析,稻田养鱼的意义是减少化学农药和化肥的使用。
5.(2025·江西·一模)热血青春,迎“篮”而上,释放激情,追逐梦想。篮球运动是不少青少年喜欢的一项体育运动,能够促进心肺功能的发展,提高耐力和灵活性,增强肌肉的力量和协调性。青少年经常进行篮球运动,有助于维持健康的身体状态,还能培养团队合作精神和竞争意识,有助于全面提升个人素质。
(1)进行篮球运动时,汗液大量排出,细胞外液减少,下丘脑合成的抗利尿激素______(填“增多”或“减少”),促进肾小管和集合管对水的重吸收,同时在______可以产生渴觉。
(2)下图1为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图,图中A、B、C代表不同的结构或物质,a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。从水通道蛋白的角度,结合抗利尿激素的作用,分析当抗利尿激素减少时,尿量增多的原因是______。
(3)高强度运动结束后运动员感到肌肉酸痛、疲劳。为减轻运动员高强度运动训练后的肌肉酸痛感,将24名运动员随机分成2组,训练结束后,实验组增加30 min低强度整理运动,而对照组直接休息。检测血液乳酸半时反应时间(乳酸浓度下降一半时所用时间),结果如图2。
据图可知,实验组的乳酸半时反应时间低于对照组,说明30 min整理运动可______(填“促进”或“抑制”)血清乳酸的消除。据此,请为篮球运动员提出一条有关缓解肌肉酸痛的合理建议:______。
(4)利尿剂可作为兴奋剂(国际上对禁用药物的统称)的一种。有的运动员利用利尿剂快速排出体内水分,减轻体重,同时稀释尿液中其他兴奋剂代谢产物,以此逃避兴奋剂检查。利尿剂的作用会使水分大量丢失,细胞外液量减少,且会导致血钠含量______(填“增加”“减少”或“不变”),进而使肾上腺皮质增加分泌醛固酮,______,维持血钠含量的平衡。
【答案】(1) 增加 大脑皮层
(2)抗利尿激素能促进肾小管上皮细胞的细胞膜上形成更多水通道蛋白,助力水的重吸收,当抗利尿激素减少时,肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白数量减少,肾小管对水的重吸收能力减弱,更多水分会以尿液形式排出,因此尿量增多。
(3) 促进 篮球运动员高强度训练后进行一段时间的低强度整理运动。
(4) 减少 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
【分析】进行篮球运动时,汗液大量排出,细胞外液减少,渗透压升高,下丘脑合成的抗利尿激素增加,促进水的重吸收,同时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,促进对Na+的重吸收,有利于维持血液中离子含量的平衡。
【详解】(1)当汗液大量排出,细胞外液减少,渗透压升高,下丘脑合成的抗利尿激素会增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收。同时,渴觉是在大脑皮层产生的。
(2)抗利尿激素能促进肾小管上皮细胞的细胞膜上形成更多水通道蛋白,助力水的重吸收。当抗利尿激素减少时,肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白数量减少,肾小管对水的重吸收能力减弱,更多水分会以尿液形式排出,因此尿量增多。
(3)细胞进行无氧呼吸产生乳酸,乳酸积累过多会造成肌肉酸痛。该实验的自变量为是否进行了30min低强度整理运动,因变量为血液乳酸半时反应(乳酸浓度下降一半时所用时间)。图2显示:进行了30min整理运动后的实验组,其乳酸浓度下降的时间几乎是没有做整理运动的对照组的一半,即说明30min整理运动可促进血清乳酸消除。据此,对于篮球运动员来说,能够缓解肌肉酸痛的建议就是:篮球运动员高强度训练后进行一段时间的低强度整理运动。
(4)利尿剂通过抑制肾小管对钠的重吸收,增加钠的排泄,导致细胞外液中钠离子浓度下降,长期或过量使用时,体内钠丢失超过补充,引发低钠血症。当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
6.(2025·湖北·二模)阅读材料,完成下列要求。
生长素(IAA)可以促进茎的伸长,有一种学说认为其原理是生长素可以导致细胞壁酸化变软,从而使细胞增大。为验证该学说,某研究小组进行了实验。
实验材料:燕麦胚芽鞘切段、蒸馏水、IAA溶液、酸性缓冲液、中性缓冲液(注:缓冲液可维持溶液中pH基本不变)。
实验分为5组,实验处理和结果如表。回答下列问题:
组别
实验处理
实验结果
A
燕麦胚芽鞘切段+蒸馏水
不伸长
B
燕麦胚芽鞘切段+IAA溶液
伸长
C
燕麦胚芽鞘切段+酸性缓冲液
②
D
燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液
不伸长
E
①
③
(1)E组的实验处理①是_______。该实验的可变因素是_______。
(2)预测C组及E组的实验结果:②_______,③_______。
(3)实验中要控制好IAA溶液的浓度,原因是_______。燕麦胚芽鞘切段需将尖端去除,目的是_______。植物细胞壁酸化后会变软与细胞间_______酶的水解作用有关,这些酶的最适pH较低。细胞壁变软导致其伸缩性增加,细胞_______导致原生质体体积增大,最终导致细胞增大。
(4)为进一步探究生长素导致细胞壁酸化的原理,研究小组又进行了下列实验:
①燕麦胚芽鞘切段+克梭孢菌素→切段伸长
②燕麦胚芽鞘切段+二硝基酚+IAA溶液→切段不伸长
(注:克梭孢菌素可促进细胞分泌氢离子,二硝基酚可抑制ATP合成)
上述实验表明,生长素导致细胞壁酸化的原理可能是_______。
【答案】(1) 燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液+IAA溶液 IAA溶液的有无、缓冲液的酸碱度
(2) 伸长 不伸长
(3) 生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长 排除尖端产生的生长素对实验结果的影响 纤维素 渗透吸水
(4)生长素促进细胞通过主动运输分泌氢离子
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物。生长素的生理作用主要是促进植物生长,促进扦插枝条生根,促进无子果实的形成等;植物生长素的生理作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长;同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,根最为敏感,其次是芽,茎对生长素最不敏感。生长素(如吲哚乙酸)导致细胞壁酸化的主要原因是其通过激活质子泵(H+-ATP酶),促进细胞膜外排H+离子,降低细胞壁pH值,从而软化细胞壁并促进细胞伸长生长。
【详解】(1)根据表格中A、B、C、D四组的实验处理,结合实验目的,确定E组的实验处理①应是燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液+IAA溶液,与前面四组对照,得出结论。该实验的自变量为IAA溶液的有无和缓冲液的酸碱度。
(2)C组处理为燕麦胚芽鞘切段+酸性缓冲液,由于酸性条件可导致细胞壁酸化变软,从而使细胞增大,因此②表现为伸长;E组处理为“燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液+IAA溶液”,加中性缓冲液可以抑制生长素导致的细胞壁酸化变软,因此③表现为不伸长。
(3)由于生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长,因此实验中要控制好IAA溶液的浓度。另外,为了排除尖端产生的生长素对实验结果的影响,燕麦胚芽鞘切段需将尖端去除。植物细胞壁酸化后会变软与细胞间纤维素酶的水解作用有关。细胞壁变软导致其伸缩性增加,细胞通过渗透吸水导致原生质体体积增大,最终使细胞增大。
(4)由于克梭孢菌素可促进细胞分泌氢离子,而燕麦胚芽鞘切段+克梭孢菌素→切段伸长,说明细胞分泌的氢离子使细胞壁酸化变软,从而使细胞增大。二硝基酚可抑制ATP合成,而燕麦胚芽鞘切段+二硝基酚+IAA溶液→切段不伸长,说明缺乏ATP时细胞不能分泌氢离子,即生长素促进细胞通过主动运输分泌氢离子导致细胞壁酸化。
7.(2025·江西九江·三模)九江地区三伏天最高气温在35℃-40℃,持续的高温会抑制植物的光合作用。某同学针对这一现象进行了探究,具体过程见表。
环节
具体内容
提出假说
高温促使植物的气孔关闭,引起胞间二氧化碳减少,光合速率下降。
设计实验
选取大小长势相当的同种植株若干均分为4组,分别置于10、20、30、40℃温度下,其它外界条件①______的环境中培养,一段时间后检测②______。
实验结果
高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度③______(填升高或降低)
得出结论
该假说是错误
(1)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子,在________中,还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
(2)根据实验结论完善上表一中的内容:①________,②________,③_________。
某同学在该实验的基础上又加做了以下研究:把待测植株置于一定的高温条件下(40℃)连续培养6天,每两天做一次相关指标检测,其中气孔导度表示气孔张开程度,Rubsico酶是光合作用过程中催化CO2固定的酶,结果如下表。
处理
检测指标
初始
2天
4天
6天
40℃高温培养
净光合速率
16.9
14.1
11.8
7.1
气孔导度
0.11
0.18
0.27
0.17
Rubsico酶活性
0.62
1.19
0.52
0.23
(3)从实验结果可以分析出高温会抑制光合作用不是气孔关闭所致,而是________。
(4)尝试用表二的数据解释胞间CO2浓度升高的原因可能是________。
【答案】(1)类囊体膜上和叶绿体基质中
(2) 相同且适宜 气孔导度和胞间CO2浓度的变化 升高
(3)持续高温使Rubsico酶活性下降,使CO2固定减慢,生成的C3较少,暗反应速率减慢
(4)气孔导度增加,进入胞间的二氧化碳增加,Rubsico酶活性下降,消耗的二氧化碳减少,所以胞间二氧化碳浓度升高
【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。影响光合作用速率的主要外界因素包括温度、二氧化碳浓度和光照强度等。
【详解】(1)光反应阶段和暗反应阶段都需要酶的参与,光反应阶段和暗反应阶段的场所分别是类囊体膜上和叶绿体基质。
(2)本实验时探究温度对植物光合作用的影响,自变量为温度,其他外界条件为无关变量,应保证相同且适宜。通过表格的实验结果一栏可推测,该实验的检测指标为气孔导度和胞间CO2浓度的变化。气孔是植物与外界进行气体交换的“窗户”,高温会抑制植物光合作用,可能是高温促使植物的气孔关闭,会引起植物CO2吸收减少,胞间CO2浓度降低,进而使植物光合作用减弱。而该同学的实验结论是该假说错误,说明高温抑制光合作用不是由于气孔关闭引起吸收CO2减少导致的,所以该同学的实验结果应为高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度升高。
(3)分析表格数据可知,40℃高温培养,从初始到第四天,气孔导度增大,但净光合速率下降,说明高温会抑制光合作用不是气孔关闭所致,而是持续高温使Rubsico酶活性下降,使CO2固定减慢,生成的C3较少,暗反应速率减慢,从而抑制光合。
(4)由于气孔导度增加,进入胞间的二氧化碳增加,CO2是植物光合作用的原料,Rubsico酶是光合作用过程中催化CO2固定的酶,Rubsico酶活性下降,消耗的二氧化碳减少,所以胞间二氧化碳浓度升高。
8.(2025·湖南岳阳·三模)糖和脂肪对动物有天然的吸引力,但摄入高糖、高脂食品易引发代谢紊乱等症状。某研究人员向实验小鼠提供脂肪和甜味剂,发现小鼠后期对脂肪产生偏好。请回答下列问题:
(1)为探究上述现象是否由食物种类不同而引发,研究人员为小鼠提供了适量的脂肪与果糖(热量与脂肪相同)(见图1),比较实验开始时和48h后小鼠对脂肪的取食情况,结果如图2示。实验结果表明_________。
(2)进一步研究发现,动物对脂肪产生偏好与肠—脑神经通路有关(如图3所示),其中迷走神经是其关键通路。不同的营养物质与肠内分泌细胞上相应的受体结合后,可通过不同途径(途径①、途径②)激活迷走神经,兴奋会以________的形式传导和传递到大脑皮层,进而使动物产生对不同食物的喜好。动物对不同食物的喜好是通过迷走神经传至中枢神经系统(大脑皮层)产生的,故推测图3中的迷走神经________(填“属于”或“不属于”)副交感神经,理由是_________。
(3)食用脂肪时,可观测到小鼠大脑中cNST区显著兴奋。欲验证小鼠产生脂肪偏好与大脑中cNST区有关,请写出简要的实验思路____。据图3分析,提供脂肪和糖,实验后期小鼠对脂肪产生偏好的原因是________。
(4)若小鼠和人对脂肪偏好的神经通路相似,人过度摄入脂肪对身体不利,根据上述研究,有哪些办法可以干预人体对脂肪的过度摄入?_______(写出一点即可)。
【答案】(1)实验动物对脂肪形成选择偏好由食物种类不同而引发
(2) 电信号/局部电流 属于 副交感神经主要参与内脏器官的活动调节,与消化等功能密切相关,迷走神经作为肠-脑神经通路的关键通路,参与动物对食物喜好的形成,而食物的消化吸收等属于内脏器官的活动
(3) 选取正常小鼠和cNST区神经元功能抑制的小鼠,为小鼠提供果糖(或甜味剂等)和脂肪,观察小鼠随时间推移是否产生脂肪偏好 激活迷走神经有2条途径,糖和氨基酸只能激活途径①,脂肪能同时激活途径①和②,所以实验后期小鼠对脂肪产生偏好
(4)阻止脂肪与其相应的肠受体结合(或阻断肠内分泌细胞向迷走神经发出信号;或阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分)
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射弧的五部分要完整,缺少任何一个环节反射活动都不能完成。
2、神经纤维处于静息状态时,未兴奋部位膜两侧的电位表现为外正内负,受到刺激产生兴奋(动作电位)时兴奋部位膜两侧的电位表现为外负内正。
【详解】(1)依据图1可知,从实验开始时到48h后,小鼠对脂肪的偏好指数均显著增加,因此表明食物热量不影响实验动物对脂肪形成选择偏好,实验动物对脂肪形成选择偏好由食物种类不同而引发。
(2)迷走神经被激活后,其膜两侧出现的暂时性的膜电位变化表现为内正外负,进而产生兴奋,而且兴奋以电信号(局部电流)形式传递到大脑皮层,进而产生对不同食物的喜好。副交感神经的功能通常是使机体处于安静、休息状态,与消化等功能相关。迷走神经将肠-脑之间的信息进行传递,与动物对食物的喜好(消化相关)有关,所以推测迷走神经属于副交感神经。理由是:副交感神经主要参与内脏器官的活动调节,与消化等功能密切相关,迷走神经作为肠-脑神经通路的关键通路,参与动物对食物喜好的形成,而食物的消化吸收等属于内脏器官的活动,所以迷走神经属于副交感神经。
(3)依据题设“验证小鼠产生脂肪偏好与脑干中的cNST区有关”可知,自变量为cNST区神经元功能是否正常,因此实验思路为:选取正常小鼠和cNST区神经元功能抑制的小鼠,为小鼠提供果糖(或甜味剂等)和脂肪,观察小鼠随时间推移是否产生脂肪偏好。依据题图2的神经通路可知,激活迷走神经有2条途径,糖和氨基酸只能激活途径①,脂肪能同时激活途径①和②,所以实验后期小鼠对脂肪产生偏好。
(4)依据上述研究可知,可通过阻止脂肪与其相应的肠受体结合;或阻断肠内分泌细胞向迷走神经发出信号;或抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动;或阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分等措施来干预人体对脂肪的摄入。
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2026年高考生物终极押题猜想
考情为骨·密押为翼
目 录
押题猜想01 生命系统结构基础与功能适配 1
押题猜想02 物质能量转化与代谢调控核心考向 4
押题猜想03 细胞命运抉择与增殖分化规律研判 8
押题猜想04 遗传信息传递与性状表达逻辑推演 12
押题猜想05 变异机制与生物适应进化趋势解析 17
押题猜想06 稳态维持与机体调节网络综合研判 22
押题猜想07 生态系统平衡与人居生态协同考向 28
押题猜想08 生物工程技术与安全伦理应用前瞻 33
押题猜想09 科学探究设计与实证分析能力突破…………………………………………………39
押题猜想01 生命系统结构基础与功能适配
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】内质网中 BiP 蛋白可防止多肽链错误折叠并促进其重新折叠,错误折叠蛋白会转移至细胞质降解。未折叠 / 错误折叠蛋白在内质网超量积累引发内质网应激,内质网膜上的 PERK 蛋白激活后,可诱导基因转录上调,还能与翻译起始因子结合使其磷酸化,抑制细胞整体翻译活性。用 Tg 处理细胞引发该应激后,内质网区域翻译活性下降 73%,线粒体区域仅下降 27%。研究发现线粒体膜上蛋白 A 与激活的 PERK 的结合位点,与翻译起始因子和 PERK 的结合位点相同,二者共定位于内质网和线粒体的接触区域(M 区),且相互作用会使 M 区面积增加,M 区是线粒体蛋白翻译的保护平台。下列说法正确的是()
A. 内质网中的 BiP 蛋白能直接降解错误折叠的多肽链,维持内质网的蛋白稳态
B. PERK 蛋白激活后仅能通过抑制细胞整体的翻译活性,来应对内质网应激反应
C. 毒性物质 Tg 引发内质网应激后,线粒体区域的翻译活性受影响程度远小于内质网区域
D. 线粒体膜上蛋白 A 与 PERK 的结合位点,和翻译起始因子与 PERK 的结合位点完全不同
分析有理·押题有据
2026 年该考点将紧扣结构与功能相适应核心,聚焦细胞器、细胞结构及细胞间相互作用的功能适配,结合最新科研情境(如 CAR-A、代谢调控)设题,侧重信息提取与逻辑推导。押题理由:该考点是细胞生物学核心,契合高考情境化命题趋势;依据:课标要求及近年真题高频考查结构功能适配分析;秘笈:夯实基础,强化科研情境下结构与功能对应关系的快速推导,关注膜结构、细胞器协同的功能适配案例。
密押预测·精练通关
1.(2026·江西·一模)火锅以其鲜香浓郁的汤底广受大众喜爱,食材包揽毛肚、脑花、牛羊肉及各种蔬菜,再配上一口饮料,深吸一口香气缓缓呼出,可谓冬日必备,老少皆宜。相关叙述正确的是( )
A.饮料中所含的无机盐可以为机体提供能量
B.吃火锅时,人体呼吸释放的全部来自有氧呼吸
C.牛油底料中的动物脂肪富含熔点较高的不饱和脂肪酸,在室温时呈固态
D.涮羊肉时高温会使蛋白质中的肽键、二硫键断裂,蛋白质的N主要分布在氨基中
2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)METAP1是一种锌金属蛋白酶,负责去除新生蛋白质的初始氨基酸,对蛋白质的稳定、成熟及细胞定位至关重要。伴侣蛋白 ZNG1的核心功能是将锌离子精准输送到目标蛋白,如METAP1,下列叙述错误的是( )
A.成熟蛋白质的肽链氨基端首位氨基酸一般不相同
B.构成 METAP1的元素中,既有大量元素,也有微量元素
C.抑制 METAP1的活性,不影响细胞内蛋白质的分布问题
D.伴侣蛋白 ZNG1既能与锌离子结合,也能与锌离子分离
3.(2026·湖北随州·二模)无机盐离子在细胞和生物体生命活动中发挥着重要作用。下列相关叙述不正确的是( )
A.植物缺镁时,叶片发黄是因为叶绿素合成减少,类胡萝卜素比例相对升高
B.哺乳动物的血液中Ca2+含量过低时,动物会出现抽搐
C.神经细胞膜外Na+浓度高于膜内,膜内外的浓度差依赖钠离子通道来维持
D.人体缺铁导致血红蛋白合成受阻,此时机体可能通过提高红细胞生成素(EPO)的分泌来代偿
4.(2026·海南·一模)动物细胞内的Fe2+积累过多时,会与H2O2反应生成活性氧(ROS)和细胞中的脂质在Fe³⁺和ROS的作用下,形成脂质氢过氧化物(LOOH)。LOOH可以进一步分解产生更多的自由基,导致细胞膜等生物膜结构遭到破坏,引发细胞铁死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.Fe2+直接参与细胞中甲状腺激素的合成
B.组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和脂肪
C.铁死亡是一种由基因控制的程序性死亡
D.促进细胞中含铁蛋白的表达可缓解铁死亡
5.(2026·福建泉州·一模)细胞葡萄糖供应不足时,溶酶体对脂滴(包裹脂肪的膜性细胞器)摄取增加会引起溶酶体膜损伤。细胞质中TECPR1蛋白参与溶酶体修复机制如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.脂滴以胞吞方式进入溶酶体内氧化分解
B.溶酶体膜和脂滴膜的基本支架结构不同
C.该过程体现细胞骨架参与细胞分裂的功能
D.溶酶体摄取脂滴和修复过程均增大其膜面积
6.(2026·广东汕头·一模)运动产生的DHA会抑制EZH2(可修饰染色体的组蛋白)的活性,使染色体的空间结构改变,进而促进ATF3基因的表达,驱动黑色素肿瘤细胞的凋亡。下列叙述错误的是( )
A.EZH2可以抑制染色体的解螺旋
B.染色体组蛋白修饰的场所是核糖体
C.ATF3基因可能调控癌细胞的增殖
D.ATF3基因突变可能引起细胞癌变
7.(2026·山东青岛·一模)有研究发现,酵母菌液泡中有羧肽酶(CPY)和氨肽酶I(API)等水解酶。通过内质网一高尔基体途径进入液泡的蛋白质,要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。现用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验,结果如图。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡
B.CPY和API进入液泡后可促进各种物质的分解
C.CPY和API的合成都需要游离的核糖体
D.API成熟过程中没有发生添加糖链的反应
8.(2026·重庆·二模)CAR-T细胞可通过其表面的CAR蛋白直接与肿瘤细胞表面的特异性抗原相结合而被激活,通过释放穿孔素在肿瘤细胞膜上聚合形成跨膜通道,颗粒酶B(丝氨酸蛋白酶)通过通道进入肿瘤细胞诱导靶细胞死亡。下列相关叙述正确的是( )
A.CAR-T细胞发育成熟的场所是骨髓
B.CAR-T细胞属于辅助性T细胞
C.穿孔素、颗粒酶B属于细胞因子
D.CAR蛋白的合成加工需要内质网和高尔基体参与
押题猜想02 物质能量转化与代谢调控核心考向
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】藻类可通过 CO₂浓缩机制(CCM)提升光合固碳效率,其叶绿体中的蛋白核能富集 CO₂但会造成 CO₂泄漏。研究发现,低 CO₂条件下,莱茵衣藻中脂肪酸合成关键酶 ACC 的亚基 BCC1 会汇聚于蛋白核外周,与碳酸酐酶 LCIB 共同作用,且蛋白核功能缺陷会导致脂肪酸合成受阻。下列相关叙述错误的是()
蛋白核富集的 CO₂泄漏后可被转化为 HCO₃⁻用于脂肪酸合成
B.外界 CO₂浓度升高时,BCC1 和 LCIB 在叶绿体基质中呈分散状态
C.ACC 与 CCM 协同作用有利于藻类在贫碳环境中高效利用无机碳
D.海洋硅藻与莱茵衣藻的 ACC 空间分布及碳代谢模式完全相同
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中,物质能量转化与代谢调控仍为核心考点,趋势聚焦光合与呼吸的耦联、碳代谢途径协同调控及新型碳浓缩机制等前沿情境。押题理由在于该考点分值稳定、紧扣双碳战略与科研热点,符合新高考素养立意命题导向。押题依据为近年高频考查酶的定位、代谢网络调控与实验分析,藻类碳利用等素材出现频率显著提升。备考秘笈需理清物质循环与能量流动路径,重点掌握不同代谢途径的协同关系,强化新情境下的过程分析与逻辑推理。
密押预测·精练通关
1.(2026·湖南怀化·一模)胃壁泌酸细胞分泌胃酸(分泌过多会伤害胃黏膜,严重时会导致胃溃疡)辅助消化。胃壁非泌酸细胞既能顺浓度吸收,也能逆浓度将HCO3-排入黏液层,过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.Cl-通过Cl-通道排出泌酸细胞时,需要与Cl-通道结合,不需要消耗能量
B.胃蛋白酶原排出细胞的过程需要载体蛋白的协助,且需要消耗能量
C.HCO3-通过被动运输从非泌酸细胞排出,与H+发生中和,从而保护胃黏膜
D.胃溃疡的患者可采取服用抑制H+−K+−ATP酶的药物来减轻症状
2.(2026·湖北随州·二模)Rubisco是光合作用暗反应中催化CO2固定的酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(M),并做了相关研究。实验结果表明,这一改良提高了该作物的光合速率和产量潜力。下列相关叙述正确的是( )
注:光照强度在曲线②和③中为a,在曲线①中为a×120%
A.Rubisco在类囊体中催化C5与CO2结合生成C3
B.在叶绿体基质内生成糖类的过程中能量转化是光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能
C.据图分析,当胞间CO2浓度高于B点时,曲线②与③重合是由于光照不足
D.A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是温度
3.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)如图为真核细胞中某种膜的结构示意图,其中①~④代表H+运输方式,A~D表示相应的转运蛋白,e-表示电子,→表示物质运输的方向,下列说法错误的是( )
A.该膜结构是线粒体内膜 B.①②③为协助扩散,④为主动运输
C.A蛋白运输H+时需要与H+结合 D.图中ATP合成所需的能量来自H^+的电化学势能
4.(2026·四川德阳·一模)离子通道的活性由通道开或关两种构象所调控,即是门控的。科研人员利用光遗传学技术,将一种来源于绿藻的“光控阳离子通道”(Channelrhodopsin-2)精确导入特定神经元的细胞膜中。该通道蛋白在蓝光照射下会瞬间开放,允许阳离子(如)顺浓度梯度内流,从而激活神经元。下列相关叙述错误的是( )
A.蓝光作为信号,引起了通道蛋白空间构象的改变以实现开放
B.在蓝光照射下,Na⁺通过该通道的运输方式属于协助扩散
C.若提高细胞外Na⁺浓度,则蓝光照射后Na⁺的内流速率会加快
D.神经元被激活及恢复的过程中,Na⁺跨膜运输均不需要消耗能量
5.(2026·江西赣州·模拟预测)在细胞呼吸过程中,葡萄糖被分解为丙酮酸后,丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用,生成CO2和NADH;也可在无氧条件下,经丙酮酸脱羧酶作用,生成CO2和乙醛,乙醛再被乙醇脱氢酶作用,生成乙醇。此外,酿酒酵母中还存在Crabtree效应,即在高浓度的葡萄糖条件下,即使氧气供应充足,它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是( )
A.发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制
B.丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用
C.酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化
D.丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径,葡萄糖中大部分能量以热能形式散失
6.(2026·山东淄博·一模)拟南芥光反应的非环式电子传递会同步生成ATP和NADPH,二者比例相对固定(约1.5:1),但暗反应对ATP和NADPH的需求比为2:1,其叶肉细胞中还存在NDH复合体介导的环式电子传递,仅产生ATP,在弱光下作用显著。将生理状态一致的拟南芥野生型(WT)与NDH复合体缺失突变体(ndh)置于适宜温度、弱光的密闭装置中培养,下列说法错误的是( )
A.培养初期突然提高光照强度,短时间内WT叶绿体中C5含量上升
B.培养初期,若光合速率WT>ndh>0,说明弱光下环式电子传递起主导作用
C.若两装置内CO2浓度均不再变化,装置内CO2浓度WT组>ndh组
D.弱光下WT可通过环式电子传递,缓解光合作用过程中ATP/NADPH的供需失衡
7.(2026·河北保定·一模)植物光合作用的光反应大多是在光系统内进行的。光系统由捕光系统和光反应中心组成,包括光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)。如图1为类囊体薄膜上发生的光反应过程示意图,PQ、b6f、PC是传递电子的蛋白质,CF1、CF0是构成ATP 合成酶的两部分。请回答下列问题。
(1)类囊体薄膜上分布有光合色素,实验中常用___________提取光合色素。图中显示,PQ蛋白的作用有传递电子和___________。产生的NADPH、ATP 的移动方向为___________。
(2)ATP 合成酶由CF1、CF0两部分组成,其中亲水部分为___________。在PSⅡ和相关蛋白传递体的作用下,类囊体膜的两侧维持一定的H+浓度差,其生理意义是___________。
(3)已知NADPH、ATP 过多会引发类囊体损伤,PSⅡ通过与蛋白质LHCⅡ结合或分离来增强或减弱对光的捕获,其过程如图2 所示,LHCⅡ与PSⅡ分离依赖LHC蛋白激酶的催化。
若LHC蛋白激酶基因发生突变导致该蛋白功能被抑制,与野生型相比,突变体在强光下的光合速率___________(填“升高”“降低”或“不变”),原因是___________。请从光反应和暗反应物质联系的角度分析,强光条件下NADP+供应不足的原因:___________。
8.(2026·江苏南通·二模)科研人员提取莱茵衣藻的类囊体并构建了人工光合细胞,其光合作用过程如图所示,请回答下列问题:
(1)提取莱茵衣藻类囊体时,先破碎细胞,采用______法获取叶绿体,再将叶绿体置于______溶液中使其破碎,再用______法获得类囊体。提取莱茵衣藻类囊体前,应对其进行暗处理,其目的是______。
(2)构建人工叶绿体前需对提取的类囊体进行功能检测,其检测指标有______。
(3)人工光合细胞光反应过程中,提供电子的最初供体是______,电子沿着电子传递链传递过程中,泵入类囊体腔,为ATP的合成提供______。
(4)人造叶绿体光反应为CETCH循环直接提供______(物质),CETCH循环过程中固定的底物有______。
(5)构建CETCH循环的意义有______。
①提高固碳效率以期未来取代卡尔文循环
②根据需要,可实现对自然代谢的定向改造
③将CETCH循环与下游代谢耦合,生产特定产物
④为实现碳中和提供可行的生物技术方案
押题猜想03 细胞命运抉择与增殖分化规律研判
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】研究发现视网膜母细胞瘤家族蛋白(Rb)调控细胞体积与细胞周期进程,G1 期细胞体积增大但 Rb 总量稳定,低浓度 Rb 抑制细胞增大,Rb 浓度与 G1/S 转换速率(G1 期终止进入 S 期的速率)的关系如图 3 所示。下列叙述正确的是()
A. G1 期细胞体积增大,Rb 浓度随细胞体积增大而升高
B. Rb 双基因敲除鼠的肝细胞平均体积大于野生型 Rb 纯合鼠
C. Rb 浓度越低,G1/S 转换速率越快,细胞易进入 S 期停止增大
D. 细胞一分为二的分裂过程完成后,直接进入 S 期进行 DNA 复制
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中细胞命运抉择与增殖分化规律仍是核心考点,趋势上紧扣教材核心考点并结合科研前沿,侧重细胞周期调控、增殖分化的分子机制、基因调控与表观遗传的关联,常以新情境实验、图表分析为命题形式,融合细胞大小调控、关键蛋白的作用等热点素材,注重考查逻辑推理与实验分析能力。押题理由在于该模块衔接细胞代谢、遗传变异等核心知识,分值占比高,且契合新高考素养立意要求,能有效考查生命观念与科学探究素养。押题依据是近年高考高频考查细胞周期各时期的调控、增殖分化的影响因素,且常结合基因敲除、蛋白调控等实验背景命题,与前沿研究结合紧密。押题秘笈需夯实细胞周期各时期的特征与调控机制,牢记增殖分化的本质是基因的选择性表达,掌握关键调控因子的作用逻辑,强化图表分析与实验结果的推导能力,学会将教材知识迁移到新情境中,分析细胞命运抉择的分子调控路径。
密押预测·精练通关
1.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)为研究不同浓度的中药槐果碱通过HTR3A蛋白对骨肉瘤细胞(U2OS)凋亡的影响,研究人员用浓度为0 μmol/L、5 μmol/L、10 μmol/L、15 μmol/L的槐果碱溶液进行实验,并测定了胞内HTR3A蛋白的含量及细胞凋亡率,结果如图1和图2所示。下列叙述正确的是( )
A.观察U2OS细胞分裂,解离前应选用卡诺氏液来固定细胞形态
B.在一定范围内,随浓度升高,槐果碱促进U2OS凋亡的作用逐渐增强
C.槐果碱可能通过促进HTR3A蛋白的表达来促进U2OS的凋亡
D.与正常细胞相比,U2OS的细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩
2.(2026·湖北随州·二模)秀丽隐杆线虫在发育过程中,其体细胞的命运(分裂、分化或凋亡)具有高度可预测性。基于此模式生物的重要发现,下列相关叙述正确的是( )
A.该线虫发育过程中,特定细胞的程序性凋亡是其正常发育所必需的,且该过程受特定基因的精准调控
B.因其体细胞数量固定,故所有体细胞均无法进入细胞周期进行分裂,细胞更新完全依赖干细胞
C.若某个调控细胞周期的基因发生突变,导致部分细胞异常增殖,该突变一定会提高个体的适应度,属于有利变异
D.该线虫衰老时,所有体细胞的细胞核体积会增大,衰老细胞的清除主要通过细胞坏死方式完成
3.(2026·四川成都·二模)如图所示,细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白能选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白(正常细胞不发生乙酰化修饰),被结合的蛋白将不能进入细胞核。下列推断正确的是( )
A.M蛋白和F蛋白通过核孔进入细胞核时,穿过了2层膜
B.在正常细胞中去除F蛋白,会导致细胞的凋亡数目减少
C.在癌细胞中过量地表达X可能会减缓癌细胞增殖的速度
D.M蛋白基因和F蛋白基因分别属于原癌基因和抑癌基因
4.(2026·山东临沂·一模)切冬酶是介导细胞凋亡的核心蛋白酶家族,这类酶以无活性酶原形式存在,激活后可以触发级联反应,通过特异性切割细胞内的多种关键蛋白导致细胞有序解体。癌细胞可通过抑制切冬酶的活性,逃避免疫系统的清除。下列有关说法错误的是( )
A.切冬酶被激活后空间结构可能发生变化
B.细胞凋亡可能与染色体被降解、多种酶活性丧失有关
C.细胞凋亡是细胞正常代谢活动受损或中断而引起的程序性死亡
D.某些抗癌药物可能会激活癌细胞内切冬酶,诱导癌细胞死亡
5.(2026·山东日照·一模)未折叠或错误折叠的蛋白质在内质网内大量积聚,能够激活内质网的未折叠蛋白反应(UPR)。UPR通过IRE1通路促进蛋白质降解,通过PERK通路抑制蛋白质合成,还可上调CHOP蛋白的表达诱导细胞凋亡。下列说法错误的是( )
A.内质网中的蛋白质最初在游离核糖体上合成
B.UPR激活PERK和IRE1通路属于正反馈调节
C.CHOP蛋白可能调控与细胞凋亡相关基因的表达
D.理论上诱导癌细胞发生UPR有利于抑制肿瘤生长
6.(2026·河北唐山·一模)为研究氟铅暴露对小鼠大脑神经元凋亡的影响,研究者用一定浓度的氟铅处理小鼠,构建氟铅中毒小鼠模型。取大脑组织制作切片,大脑神经元细胞核形态、结构如图所示。已知细胞核固缩、变形是细胞凋亡的典型表现。下列相关叙述正确的是( )
A.研究者无需检测四组小鼠大脑组织中的氟铅含量
B.bcd三组细胞核形态的变化可能与神经元中氟铅含量上升有关
C.经氟铅处理后染色质凝缩,核基因表达均下降
D.经氟和铅联合处理的小鼠大脑神经细胞可能更快凋亡
7.(2026·湖南长沙·三模)自噬是细胞的一种保护性反应,损伤的线粒体会被内质网膜包裹形成自噬体,然后与溶酶体结合进行降解,下图为电镜下线粒体自噬图片(A是自噬体与溶酶体融合,B是降解中的线粒体)。相关叙述正确的是( )
A.自噬体与溶酶体的融合依赖于生物膜的流动性
B.溶酶体中含有各种水解酶可以促进线粒体降解
C.自噬体膜结构可为酶提供相对稳定的内部环境
D.线粒体被降解的产物全部作为废物将排出细胞
8.(2026·辽宁·二模)细胞焦亡属于细胞程序性死亡,正常状态下炎症蛋白GSDMD的N端(氨基端)和C端(羧基端)结合使自身处于非活性状态,当GSDMD的N端结构域与细胞膜上的磷脂结合时会导致细胞膜上出现“微孔”,细胞内容物溢出,导致细胞焦亡。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡与细胞坏死均属于细胞程序性死亡
B.细胞焦亡过程与GSDMD基因的选择性表达有关
C.细胞焦亡形成的“微孔”具有与核孔类似的功能
D.细胞内容物溢出可能会触发免疫反应,并引发细胞焦亡
押题猜想04 遗传信息传递与性状表达逻辑推演
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】斑马鱼胚胎发育相关研究表明,胚胎形状由母本基因型控制,与子代自身基因型无关,H/h为控制该性状的等位基因,H为野生型显性基因,h为突变隐性基因,突变体h基因上游插入大片段DNA,导致H基因mRNA含量显著降低,相关机制及实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 基因型为hh的雌鱼与HH雄鱼杂交,子代胚胎全表现为正常发育型
B. 子代胚胎的表型由受精卵基因型直接决定,遵循基因的分离定律
C. 突变体中插入的DNA片段破坏了H基因的启动子,导致转录过程受阻
D. h基因纯合时,B基因表达完全被抑制,进而引发胚胎背部发育异常
分析有理·押题有据
2026年该考点仍为高考核心必考内容,侧重DNA复制、转录与翻译的过程差异与调控,聚焦表观遗传、非编码区突变、基因选择性表达、母性效应等高频情境,结合图表、实验数据命题,强化分子机制与生物性状的关联分析,贴合河北高考“情境化、素养化”命题风格。本模块分值占比稳定,衔接遗传规律与细胞代谢,紧扣科研前沿与教材核心,既能考查生命观念,又能落实科学探究与逻辑推理素养,是高考区分度命题的核心板块。近年高考持续考查基因表达调控、突变对转录翻译的影响、表观遗传与性状关系,高频结合模式生物实验、分子标记、基因敲除等素材,设问偏向原因分析与机制推导。牢记中心法则各过程的场所、模板、原料与酶,区分核基因与质基因表达差异;紧抓“基因—mRNA—蛋白质—性状”主线,掌握启动子、内含子等结构功能,突破表观遗传、母性效应等特殊题型,强化图表数据推导能力。
密押预测·精练通关
1.(2026·山东滨州·一模)在U型管两侧分别培养野生型菌及合成代谢突变菌phe-(无法合成苯丙氨酸),在培养液中加入了充足的DNA酶。经抽吸后,将右侧的菌液涂布在无苯丙氨酸的培养基上,长出了野生型菌,同时在右侧发现了一定量的噬菌体P,P侵染细菌后可合成子代噬菌体并裂解细菌。下列说法错误的是( )
A.实验证明DNA酶不能抑制突变菌向野生菌的转化
B.噬菌体P外壳错误包装宿主细菌的部分DNA片段
C.噬菌体P参与了两细菌之间遗传物质的传递
D.培养基上出现野生型菌的原因是发生了基因重组
2.(2026·山东淄博·一模)转座子是可在基因组内发生位点转移的DNA序列。玉米的P基因使糊粉层呈现紫色,花斑(紫色与白色相间)糊粉层个体中存在P'基因。研究发现,P'基因是由一个转座子插入到P基因的启动子区域导致。在玉米发育过程中,该转座子偶尔会被精确“切离”,使被插入的基因恢复功能,同时该转座子的“切离”与其甲基化程度有关。研究人员对比了不同条件下PP'个体及后代的表型,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
幼苗处理
当代植株糊粉层表型
自交后代中完全恢复为紫色植株的比例
常温(25℃)
花斑(紫色斑块较小且稀疏)
约0.01%
高温(37℃)
花斑(紫色斑块明显增大且密集)
约5%
高温(37℃)并施加DNA甲基转移酶抑制剂
接近全白(几乎无紫色斑块)
约0.001%
注:DNA甲基转移酶可将甲基基团转移至DNA分子上
A.P′基因的产生是基因突变的结果,可为生物进化提供原材料
B.高温促进P′基因中转座子的“切离”可遗传给后代
C.P′基因中转座子去甲基化后引起的“切离”属于表观遗传
D.在玉米发育的不同时期进行高温处理,可导致花斑大小不同
3.(2026·山东东营·一模)下图为某单基因遗传病(基因D突变为d所致)患者家系部分成员相关基因扩增后的电泳结果。患儿的父母、外祖父母、姐姐均不患该病。研究发现,d基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子UGA,可用抑制性tRNA(sup-tRNA)进行治疗,原理是sup-tRNA识别终止密码子并携带氨基酸至核糖体。不考虑其它变异,下列说法正确的是( )
A.该家系中患儿的患病基因来自其外祖父
B.基因D到d的突变过程中发生了碱基对的替换
C.用于治疗该病的sup-tRNA的反密码子是5'-ACU-3'
D.若姐姐已怀孕,对胎儿性别鉴定不能确定是否患该病
4.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定。基因定位是遗传学研究中的重要环节,是遗传学研究中的一项基本工作,通常可借助果蝇(2n=8)杂交实验进行基因定位。现有Ⅲ号染色体的三体野生型1和某隐性突变型果蝇进行杂交实验,杂交过程如下图(不考虑基因突变和其它变异),下列有关叙述正确的是( )
(注:三体在减数分裂时,细胞内任意两条同源染色体可正常联会并分离,另一条同源染色体随机配对,且各种配子及个体的存活率相同)
A.若F2的果蝇为野生型:突变型=3:1时,能够确定该隐性突变的基因位于其他染色体上
B.若F2的果蝇为野生型:突变型=5:1时,能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上
C.染色体是基因的唯一载体,基因在染色体上呈线性排列
D.三体(Ⅲ)野生型1在减数分裂时,细胞中最多可形成3个四分体
5.(2026·甘肃武威·模拟预测)科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A.该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B.Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C.Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D.Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
6.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)雌雄同株异花植物西瓜(2n=22)果实易开裂,为培育抗开裂品种,科研人员选择皮薄弹性小和皮厚弹性大的纯合二倍体西瓜杂交,具体流程如图所示。已知西瓜皮的厚度(A、a)和弹性(B、b)由两对等位基因控制,西瓜皮的性状指当代植株基因型控制的性状,回答下列问题。
(1)西瓜皮的厚度和弹性为______时,西瓜表现为抗裂。A、a和B、b两对基因的遗传遵循孟德尔的______定律。
(2)若进一步收获F2植株的种子并种植,F3所结西瓜抗裂和不抗裂的比例为______。
(3)如果让F2自交,单独收获每株抗裂西瓜的种子,作为一个株系,种植得F3,后代连续自交并留种,F3中均为______性状的子代可作为优良种子保留,F2抗裂个体中能达到此要求的个体所占比例为______;F3中抗裂性状能稳定遗传的个体所占的比例为______。
(4)种子会影响二倍体西瓜的食用口感,科研人员用抗裂纯合的二倍体西瓜作为亲本培育三倍体无子西瓜,具体步骤为:①用秋水仙素处理二倍体西瓜的______,获得四倍体植株。②用四倍体作为母本与______倍体西瓜进行杂交,收获三倍体种子。③种植三倍体种子,开花后,授以二倍体西瓜的花粉,母本所结西瓜因______而无子。
7.(2026·河南洛阳·二模)科研人员利用基因工程技术改造无色翅的野生果蝇,将一个GAL4基因插入雄果蝇的一条Ⅲ号常染色体上,一个UAS-GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入雌果蝇染色体组中一条染色体上,结果发现该雌果蝇并不表达GFP,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的中,GFP才会表达如图所示,且中绿色翅:无色翅=1:3,中绿色翅雌雄个体随机交配得到。
回答下列问题:
(1)根据表型及比例_____(填“能”或者“不能”)判断UAS-GFP是否插入Ⅲ号染色体上,判断依据是__________。
(2)若UAS-GFP插入Ⅳ号常染色体上,则表型及比例为绿色翅:无色翅=_______,若UAS-GFP插入X染色体上,则中绿色翅雄蝇所占比例为______。
(3)实验中亲本雌果蝇并不表达GFP,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交的子代中GFP才会表达,请提出一种合理的假设________。
8.(2025·贵州铜仁·模拟预测)果蝇的正常刚毛和截刚毛是一对相对性状,用A/a来表示。为研究其遗传规律,现用纯合果蝇进行如下杂交实验,据表回答下列问题:
(1)科研人员常选择用果蝇进行遗传学研究的优点有______(答出两点即可)。
(2)由______(选填“实验一”或“实验二”)可判断该对等位基因位于______染色体上。
(3)实验一:F2中雄性正常刚毛的基因型为______;实验二:F2果蝇自由交配,F3中截刚毛果蝇所占比例为______。
(4)果蝇常染色体上的隐性基因b纯合时,会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如图所示:
据此分析,亲本的基因型分别为BbXaYa和______,F1中雌性个体的基因型有______种。若F1自由交配产生F2,雌性个体中杂合子的比例为______。
押题猜想05 变异机制与生物适应进化趋势解析
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】科研人员研究玉米与大刍草杂交的花粉育性调控机制,发现大刍草 5 号染色体上 D 基因表达产物抑制花粉发育致其不育,5 号、6 号染色体上失活基因 T1、T2 共同表达可使 D 基因产物失活;玉米对应基因为 d、t1、t2,对配子育性无影响,F₁减数分裂产生的花粉不育:可育 = 3:1。下列叙述正确的是()
A.多代回交的价值是增加大刍草 m 的基因比例,扩大花粉育性相关候选基因范围
B.D/d 与 T1/t1、T2/t2 均位于非同源染色体上,三者的遗传均遵循自由组合定律
C.F₁花粉育性比例为 3:1,推测 D 基因表达早于 T1、T2 基因的表达
D.植株 T(DdT1t1T2t2)与玉米 w(ddt1t1t2t2)杂交,子代花粉均表现为不育
分析有理·押题有据
2026 年高考生物中变异机制与生物适应进化仍是核心考点,趋势上紧扣基因突变、基因重组、染色体变异的本质与辨析,聚焦基因交流、表观遗传、自私基因等前沿情境,结合杂交实验、进化实例考查变异与适应的关联,注重进化与遗传、代谢的综合分析,贴合新高考素养立意与情境化命题要求。押题理由在于该模块衔接变异原理与进化规律,分值占比稳定,能有效考查生命观念与科学思维,且常结合农业育种、物种适应等实际场景命题,符合高考命题导向。押题依据是近年高考高频考查变异类型判断、基因重组与进化的关系、自然选择对基因频率的影响,且多次出现结合杂交实验、基因调控的进化分析题。押题秘笈需夯实变异类型的本质与判断依据,牢记基因频率计算与进化的关系,掌握变异为进化提供原材料、自然选择决定进化方向的核心逻辑,强化新情境下变异机制与生物适应的关联分析,提升图表和实验结果的推导能力。
密押预测·精练通关
1.(2026·湖北随州·二模)下图展示“反向育种”流程:亲本Aabb与aaBb杂交得F1,筛选出含优良性状的杂合子后,抑制其同源染色体互换以产生特定配子,再经单倍体育种获得纯合子P2.已知A对a为显性、B对b为显性,优良性状由A和B共同控制。下列叙述错误的是( )
A.若不抑制同源染色体互换,F1中优良性状杂合子(AaBb)可能产生4种配子
B.最终获得的纯合子P2中,同时含A和B的个体占比为0
C.反向育种的核心是通过抑制互换实现特定配子的定向产生,再结合单倍体育种快速获得纯合品系
D.亲本杂交时,若Aabb个体产生AB型配子,最可能的原因是发生了染色体结构变异中的易位
1
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)某植物体内存在基因G,其控制合成的酶G能催化红色物质转变为无色物质,野生型植株的花瓣为白色。研究人员发现一株花瓣为红色的突变体,基因测序表明,突变体基因G的编码序列中有一个碱基发生了改变。进一步研究发现,突变体细胞中基因G转录的mRNA长度与正常植株相同,但酶G的活性丧失。下列叙述正确的是( )
A.该突变是由碱基缺失而引起的基因碱基序列的改变
B.该突变发生在基因G的启动子位置,影响其转录效率
C.该突变可能改变了酶G的活性位点结构,导致其功能丧失
D.该实例表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
3.(2026·重庆·模拟预测)白粉病是导致普通小麦(雌雄同株的两性花植物)减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因,与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案,图中A、B、C、D代表不同的染色体组,每组有7条染色体,γ射线处理杂交后代④的花粉,使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦某1条染色体上。据材料分析正确的是( )
A.普通小麦和长穗偃麦草能产生杂交后代①,二者不存在生殖隔离
B.杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于43-49之间
C.图中抗白粉病普通小麦自交后筛选符合育种要求的抗白粉病新品种比例占1/4
D.图中育种过程涉及遗传学原理有基因突变、基因重组、染色体变异
4.(2026·陕西商洛·二模)青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白,吸收利用氨基酸,血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素,激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明,疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时,疟原虫吞食血红蛋白减少,生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少,青蒿素无法被充分激活,疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是( )
A.添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B.在青蒿素存在情况下,Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
C.疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
D.在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
5.(2026·江苏无锡·一模)脆性X染色体综合征是最常见的遗传性智力障碍疾病之一、正常人的FMR1基因非翻译区CGG重复次数为6~54次,可正常表达FMRP蛋白,而一条染色体的CGG重复序列被“额外复制”,会导致脆性X染色体综合征。下列叙述错误的是( )
A.应在广大群众中调查该遗传病的发病率
B.FMR1基因中CGG重复序列增多属于基因突变
C.CGG重复次数增多后会导致翻译产生的肽链延长
D.可通过B超来确定胎儿是否患脆性X染色体综合征
6.(2025·江苏无锡·模拟预测)尿黑酸双加氧酶由位于常染色体上的HGD基因编码合成,该基因碱基对的替换或缺失均会引起尿黑酸双加氧酶异常导致尿黑酸症。下图1为某尿黑酸症的家系图,其中①为携带者,③为患者。对其家庭成员相关基因进行电泳检测,结果如图2所示。下列叙述正确的有( )
A.尿黑酸症表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
B.上述实例体现了基因突变具有不定向性和随机性
C.个体②和个体③条带1处对应基因的碱基序列不同
D.若④号个体正常,则电泳检测同时出现条带1、条带2的概率为2/3
7.(2026·内蒙古包头·一模)某二倍体麻类作物的株高有正常茎、高茎和矮茎三种表型。当用纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(乙)杂交,其表现为正常茎,自交获得的表现为正常茎:矮茎=3:1;当用纯合体正常茎(甲)与纯合体矮茎(丙)杂交,其表现为正常茎,自交获得的表现为正常茎:矮茎:高茎=9:4:3.回答下列问题。
(1)根据甲和乙的杂交结果判断,正常茎和矮茎这一对相对性状是由_____对等位基因控制的。
(2)若乙与丙杂交,自交产生,则中纯合体:杂合体=_____,表型为正常茎的占比为_____。
(3)采用分子杂交技术,对甲、乙、丙和2个进行检测,结果如下图所示,其中①②③④代表分子量从高到低的4条带。根据图中结果推测,甲和乙杂交的中,矮茎性状个体所显示的条带是_____(从“①②③④”中选填);甲和丙杂交的中,正常茎纯合体所显示的条带是_____(从“①②③④”中选填);高茎可产出长麻纤维,具有较高的商业价值,若要从甲和丙杂交的中选出高茎纯合体,则该类个体显示的条带是_____(从“①②③④”中选填)。
(4)如果以正常茎为起始材料来进行高茎育种,宜选用的方法是_____。
8.(2026·辽宁·二模)家蚕(2n=56)为ZW型性别决定,雌蚕的性染色体为ZW,雄蚕的性染色体为ZZ。幼蚕不抗病(D)与抗病(d)为一对相对性状,体色黑色(E)与褐色(e)为一对相对性状,与体色有关的基因只位于Z染色体上。回答下列问题:
(1)若对家蚕进行基因组检测,需要检测______条染色体上的DNA序列。黑色雌雄家蚕杂交,后代既有黑色也有褐色,这种现象称为______。
(2)现有一群不抗病黑色雌蚕和一群抗病黑色雄蚕杂交,得到F1的表型和比例如下表所示。
F1表型
不抗病黑色蚕
不抗病褐色蚕
抗病黑色蚕
抗病褐色蚕
雌蚕
35/64
5/64
21/64
3/64
雄蚕
5/8
0
3/8
0
①由实验结果可知,D、d基因位于______(填“常”或“Z”)染色体上,亲本中抗病黑色雄蚕的基因型为__________。
②对亲本不抗病个体进行测交,后代表型未出现1:1的原因是______;在任意一种杂交组合中,E、e基因所控制的性状______(填“一定”或“不一定”)在后代中出现性别差异。
(3)若用60Co处理一个受精卵,该受精卵孵化为黑色雌性个体,显微镜观察体细胞中染色体数目未变,但染色体形态发生了改变,然后让该雌性个体与褐色的雄性杂交,统计后代的表型及比例(后代数量足够多),若子代均为雌性个体,则子代雌性个体的表型为______色,产生该现象的原因可能是_______。
押题猜想06 稳态维持与机体调节网络综合研判
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】机体缺水时血浆渗透压升高,大脑通过口咽、胃肠道、血浆渗透压三重信号快速关闭口渴,相关调控如图 1 所示。SFO 与 MnPO 是下丘脑 LT 脑区调控渴觉的关键核团,且 SFO 通过 MnPO 发挥作用。下列叙述正确的是()
A.渴觉产生于下丘脑,垂体释放的抗利尿激素促进水的重吸收
B.胃肠道感知液体渗透压,是关闭口渴信号的唯一快速途径
C.激活 MnPO 缺陷小鼠的 SFO 神经元,小鼠仍会出现大量饮水行为
D.三重关闭机制可快速并精准调控渴觉,避免饮水过量维持稳态
分析有理·押题有据
2026 年高考中,稳态维持与机体调节网络仍为必考点,命题趋势聚焦神经 — 体液 — 免疫三级网络综合调节,以口渴、体温、血糖、水盐等经典情境为载体,结合脑区调控、信号通路、反馈调节等前沿实验设问,侧重机制分析、逻辑推理、实验验证。押题理由:该板块分值占比高、与生活健康联系紧密,符合新高考素养立意、情境真实的命题方向。押题依据:近年高考高频考查下丘脑 — 垂体 — 靶腺轴、大脑皮层高级中枢、负反馈调节、多通路协同,且常以 “机制图解 + 实验探究” 形式出现。押题秘笈:牢记感受器→神经中枢→效应器与分级调节 + 反馈调节两条主线,区分各中枢功能,熟练判断调节类型,强化多信号协同、多器官配合的稳态逻辑分析。
密押预测·精练通关
1.(2026·河南开封·一模)青蛙在跳跃时,大脑皮层发出神经冲动,可以使α神经元、γ神经元兴奋,分别引起后肢骨骼肌中的梭外肌纤维和肌梭(均为相关的肌细胞)的收缩,从而一气呵成地完成跳跃动作,部分神经通路如图所示。下列叙述错误的是( )
A.神经冲动在神经纤维上以电信号的形式传导
B.大脑皮层发出神经冲动,形成青蛙的跳跃反射
C.γ神经元兴奋可引起α神经元兴奋,进而导致梭外肌纤维收缩
D.将电流表的两电极分别置于α神经元的膜外,没有刺激时指针不偏转
2.(2026·河北承德·一模)在某免疫过程中,树突状细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,同时分泌 BAFF作用于细胞X,辅助性T细胞分泌IL-5也作用于细胞X,从而促进细胞X分化为细胞Y并产生相应的物质,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:BAFF-R为BAFF的受体。
A.细胞X为B细胞,细胞Y分泌的物质能与抗原特异性结合
B.图中树突状细胞参与抗原呈递的过程属于特异性免疫环节
C.辅助性T细胞分泌的IL-5是激活细胞X的第二个信号
D.若细胞X的BAFF-R基因缺陷,细胞X的分化可能受到影响
3.(2026·湖北荆州·二模)为筛选适宜甜菜大田生产的调控措施,科研人员对甜菜叶面喷施了不同浓度的四种植物生长调节剂,一段时间后,分别统计甜菜地上部分和地下部分的干重,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.随着植物生长调节剂浓度的增加,甜菜干重随之增加
B.在四种植物生长调节剂中,缩节胺处理组的地下部干重增幅最大
C.缩节胺、矮壮素是甜菜细胞内合成的、对生长发育有显著调节作用的微量有机物
D.据实验推测:缩节胺、矮壮素、烯效唑和乙烯利均能促进甜菜有机物向地下部运输
4.(2026·江苏无锡·一模)脓毒症会引起肝脏内巨噬细胞激活、释放肿瘤坏死因子等,会引发炎症反应并引发巨噬细胞发生铁死亡,其信号通路如图1所示,其中GPX4对细胞的铁死亡有抑制作用。为研究黄连碱(COP)对脓毒症的治疗效果及机制,研究者进行了分组实验,检测5组小鼠巨噬细胞中相关蛋白的含量,结果如图2。其中CLP手术会引发脓毒症。有关说法正确的是( )
A.辅助性T细胞、巨噬细胞均可分泌细胞因子
B.STAT1的磷酸化对GPX4的表达具有促进作用
C.推测Fer-1是一种铁死亡抑制剂
D.COP可能抑制STAT1磷酸化来治疗脓毒症
5.(2026·贵州毕节·二模)手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图。请回答:
(1)图中,手指割破产生的兴奋传导至T处,突触前膜释放的递质与突触后膜上的________结合,使下一神经元兴奋,T处信号的转变过程为________。皮肤破损,病原体入侵,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,胞内________(填细胞器)降解病原体,这种防御作用属于第________道防线。
(2)如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到大脑皮层形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有________(答出两点)。
(3)药物MNAC13是一种抗NGF受体的单克隆抗体,用于治疗炎性疼痛和神经病理性疼痛。该药物的作用机制是________。
6.(2026·江苏·一模)人体受到低血糖和危险等刺激时,神经系统和内分泌系统作出相应反应,以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用,调节机制如图。
回答下列问题:
(1)遭遇危险时,肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素。请写出该过程中儿茶酚胺类激素分泌的反射弧(低血糖和危险等刺激)→感受器→传入神经→神经中枢→________(填“交感神经”或“副交感神经”)→肾上腺髓质。
(2)危险引起的神经冲动还能传到__________,该部位的某些神经细胞分泌促肾上腺皮质激素释放激素,该激素作用于腺垂体,最终促进糖皮质激素水平上升,该过程体现了糖皮质激素的分泌具有__________的特点,这种调节的意义是_________。
(3)糖皮质激素受体存在于细胞质基质和细胞核内,糖皮质激素的作用机制如图所示。
①糖皮质激素进入靶细胞的方式具有_________特点(至少答两点)。
②图中GR与GC结合后才能进入细胞核的可能原因是________。
(4)人体遇到疼痛、紧张刺激时会通过下丘脑,引起GC分泌,而GC分泌增多,又会通过负反馈调节抑制下丘脑分泌活动,由上述过程可知下丘脑具有______(填信息分子)的受体。
(5)糖皮质激素(GC)在临床上常被用作免疫抑制剂,但长时间使用会导致体内糖皮质激素受体(GR)基因表达水平降低,人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”。
a.为验证人参皂苷能够缓解“GC抵抗现象”,某研究小组进行了以下实验研究:将体外培养的生理状态相同的人体细胞平均随机分成三组,分别加入适量且等量的生理盐水、糖皮质激素、_________,在相同环境下培养相同的时间,检测_______________。
b.研究人员从人参皂苷中分离出了Rb1、Rg1、Rh1三种物质。为研究这三种物质缓解GC抵抗现象的效果,研究人员利用体外培养的人体细胞进行相关实验,结果见下表:
处理方式
空白对照
GC
GC+Rb1
GC+Rg1
GC+Rh1
GR含量
+++++
++
+++
+
++++
GRmRNA相对值
1.05
0.39
0.75
0.39
0.95
实验结果说明能够缓解GC抵抗现象的人参皂苷分离物是________。推测Rg1使GC抵抗现象加重的机制是_____。
7.(2026·湖北黄石·二模)你是学校生物科技社团的成员,社团正在开展一项针对B细胞淋巴瘤的“CAR-T细胞疗法”模拟研发项目。该病的特点是肿瘤细胞表面高表达CD19抗原蛋白。你需要完成从设计、构建到优化的全流程任务。
任务一:资料查阅与原理分析
经过文献阅读,你了解了CAR-T细胞疗法的基本流程,如下图所示:
(1)CAR-T细胞是在T细胞中导入人工设计的能够靶向特定抗原的受体基因(CAR基因),使其表达CAR蛋白,这相当于为T细胞安装了追踪肿瘤细胞“导航系统”。本研究项目中该“导航系统”能特异性识别肿瘤细胞表面的______蛋白。
任务二:CAR基因的获取与载体构建
(2)CAR-T细胞的制备离不开转基因技术。利用PCR技术扩增CAR基因时,需根据______设计特异性引物。构建基因表达载体时,CAR基因必须位于______之间,以确保其在T细胞中正常表达。若要实现该疗法的长期疗效,通常利用逆转录病毒作为载体,利用其特性将CAR基因整合到T细胞的______上。
任务三:CAR-T细胞的激活与培养
(3)将T细胞改造成CAR-T细胞后,需在体外进行大量扩增,其培养液中通常要加入白细胞介素-2等细胞因子,其主要作用是______。此外,培养液中常还需加入______,以提供细胞生长所需的天然成分。
任务四:问题分析与优化迭代
(4)在模拟临床试验时发现,部分患者在治疗后肿瘤复发,原因是肿瘤细胞发生了“抗原逃逸”(即CD19抗原丢失)。下列改进策略中,最具可行性的是______。
A.提高回输到患者体内的CAR-T细胞的总数
B.提高CAR基因在T细胞中的数量,增强CAR基因的表达量
C.CAR-T细胞输回患者体内前,使用药物清除体内原有的B细胞
D.开发同时靶向CD19和肿瘤B细胞表面另一种抗原的双靶点CAR-T细胞
(5)正常B淋巴细胞也会表达CD19蛋白,导致CAR-T细胞在杀伤肿瘤B淋巴细胞的同时可能会误伤它们。为解决这一问题,项目组设想给CAR-T细胞安装一个“药物可控开关”:当患者出现严重副作用时,可通过服药来快速清除体内的CAR-T细胞。已知该药物本身无毒,但可被特定酶转化为某种能引发CAR-T细胞凋亡的物质。若要实现这一功能,对CAR-T细胞进行基因改造时,应在该特定酶基因的上游添加______,通过药物调控其表达,从而选择性清除CAR-T细胞。
8.(2026·山东淄博·一模)干旱胁迫初期,乙烯(ETH)可通过SIERF.D2基因与脱落酸(ABA)一起参与植物的抗逆性调节。为揭示两种激素之间的作用机制,研究人员以野生型番茄株系(WT)、SIERF.D2过表达株系(OE)和SIERF.D2敲除株系(CR)为材料开展实验,结果如下表。已知花青素能清除活性氧ROS,减轻ROS对类囊体的损伤,花青素的合成需要消耗植物自身能量及营养物质。
株系
处理方式
植株相对含水量(%)
气孔开度(μm)
花青素含量(μg/g)
ROS含量(相对值)
WT
正常
85
1.8
28
0.35
WT
干旱
52
0.9
45
0.72
OE
干旱
31
1.5
12
1.25
CR
干旱
68
0.5
78
0.48
(1)番茄叶肉细胞产生的NADPH在暗反应中的作用是_____。植物体中脱落酸的作用是______(答出2点即可)。
(2)干旱胁迫初期,番茄光合效率下降的直接原因除植株含水量降低外,还有______(答出2点即可)。
(3)结合表中数据,科研人员构建了干旱胁迫初期乙烯与脱落酸的互作机制(如图)。
①处的作用为_______(填“促进”或“抑制”),依据是______,②处的作用为______(填“促进”或“抑制”)。
(4)结合干旱胁迫初期乙烯和脱落酸的作用机理,从植物生理平衡的角度,分析干旱胁迫初期两种激素产生上述效应的意义是______(答出2点即可)。
押题猜想07 生态系统平衡与人居生态协同考向
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】某海域岩礁区中,波缘星螺与猿头蛤均以微生物和腐殖质为食,断沟龙虾可捕食二者。研究发现,自然条件下两种贝类分布区域不同;将猿头蛤引入波缘星螺的鹅卵石栖息地后,龙虾密度上升,星螺死亡率显著升高。下列叙述正确的是()
A.波缘星螺和猿头蛤仅属于生态系统中的消费者
B.两种贝类分布差异体现二者具有不同的生态位
C.断沟龙虾更偏好捕食猿头蛤,导致其数量下降
D.引入猿头蛤后,波缘星螺因繁殖受抑制而数量下降
分析有理·押题有据
2026 年高考该考点将延续情境化、综合化趋势,重点考查种间关系、生态位、群落演替、食物链与食物网、生态系统稳定性及人居生态修复等内容,常以野外调查、实验数据、生态治理为命题背景,侧重逻辑推理与应用分析。押题理由:本考点分值稳定、紧扣生态文明、生物多样性、人居环境协同等国家热点,高度契合新高考素养导向,是高频压轴板块。押题依据:近年高考持续聚焦生态位分化、表观竞争、捕食调控、群落结构、生态平衡机制,图表分析与实验探究占比持续提升。押题秘笈:牢牢抓住生态位、种间关系、能量流动、负反馈调节四大核心,学会从图表中提取捕食 / 竞争规律,结合人居生态案例,用 “结构决定功能、稳态依赖调节” 答题,规范使用学科术语。
密押预测·精练通关
1.(2026·四川德阳·二模)在森林群落中,雷击、火灾等自然干扰易导致林木死亡而形成林窗空缺斑块。若无持续干扰,斑块可恢复原群落状态;也可能发生抽彩式定居——周边物种随机侵入斑块,先占据空间的物种成为该斑块优势种。下列相关叙述错误的是( )
A.抽彩式定居形成的斑块优势种会影响群落种间关系
B.无干扰斑块群落恢复和抽彩式定居都属于次生演替
C.抽彩式定居中物种随机入侵定居不改变物种生态位
D.林窗斑块随机形成可以打破物种对资源的长期垄断
2.(2026·广东·一模)某水库的主要鱼类为鲢鱼和鳙鱼,它们在水库中的习性如下表。研究人员调查了该水库的主要生物类群,并画出了该水库浮游植物、浮游动物和主要鱼类的关系,下列分析错误的是( )
种类
水层
食物
鲢鱼
上层
主要以浮游植物为食
鳙鱼
中上层
主要以浮游动物为食
A.鲢鱼和鳙鱼最高处于第三营养级
B.浮游植物增加有可能导致鲢鱼和鳙鱼减产
C.鲢鱼和鳙鱼的生态位发生分化,适合混养以提高效益
D.鲢鱼和鳙鱼捕食碎屑的能量传递效率约为10%~20%
3.(2026·河北石家庄·一模)在一定时间内某自然生态系统一条食物链中三个营养级能量流动的部分数据如图,其中呼吸作用中营养级Ⅱ的数据出现了错误。下列相关叙述错误的是( )
A.营养级Ⅰ同化的能量是该营养级所有生物摄入的能量之和
B.根据图示中营养级Ⅱ的能量数据关系可确定其为第一营养级
C.营养级Ⅱ中未利用的能量是指没有被营养级Ⅰ同化和微生物分解的能量
D.营养级Ⅱ的呼吸消耗量应低于图示数据,大部分以热能的形式散失
4.(2026·陕西咸阳·二模)研究发现,稻田生态系统中稻飞虱(植食性昆虫)与蜘蛛(肉食性)的种间关系显著影响能量流动效率。科研人员通过设置有机肥替代部分化肥的田间试验,测得不同施肥处理下各营养级的能量分配,如表所示。下列分析错误的是( )
处理组
水稻同化量(×105kJ/亩)
稻飞虱同化量(×103kJ/亩)
蜘蛛同化量(×103kJ/亩)
分解者获得能量(×103kJ/亩)
全量化肥组
8.2
12.6
1.8
15.3
有机肥替代组
9.5
8.4
2.3
22.7
注:有机肥替代组指50%氮肥由有机肥提供;分解者获得能量包括动植物遗体残骸及动物粪便中的能量。
A.有机肥中的能量通过分解者进入水稻,属于生产者固定太阳能的补充途径
B.有机肥替代处理能降低稻飞虱同化量,而蜘蛛流向分解者的能量可能增加
C.分解者分解有机肥释放的CO₂可被水稻利用,使水稻光合固碳量有所提高
D.两个处理组中均不会出现倒置的能量金字塔、生物量金字塔,但数量金字塔可能倒置
5.(2026·四川内江·二模)某地为解决水库保护区内居民生活污水问题,构建了厌氧基质池—人工湿地—光伏提灌复合系统(如图所示)。污水中大部分含氮污染物主要在厌氧池、基质池中经微生物分解去除,基质池出水中所含氮磷和有机物则在跌水五级表流人工湿地(仅种植适应当地气候的狐尾藻)中进一步净化,处理后的污水借助光伏提灌设备储存于高位水池,可缓解坡耕地干旱缺水状况。回答下列问题:
(1)厌氧池、基质池中常添加稻草、玉米芯等当地常见农业废弃物,可为池中微生物提供的主要营养是_____。
(2)跌水五级表流人工湿地出水口溶氧量_____(填“高于”“低于”或“等于”)入水口,原因是_____。
(3)狐尾藻可作牲畜饲料,但有人认为人工湿地种植的狐尾藻不宜饲喂牲畜,以防氮磷生物富集。你是否同意此观点并说明理由:_____。
(4)综合上述分析,该系统的设计遵循了生态工程的_____原理。但该系统存在生物多样性较低,稳定性差的局限。针对此局限,可采取的改进措施是_____。
6.(2026·湖北黄石·二模)高原鼠兔是青藏高原中特有的穴居小型哺乳动物。长期以来,鼠兔被认为是草场退化的元凶,但近年研究发现,适度的鼠兔活动对维持生物多样性及促进退化草甸的恢复至关重要。研究者对此开展了系列实验。
(1)高原鼠兔体型小、往往藏于洞穴中。研究者常通过调查一定区域内有鼠兔活动的洞口数量以推算其种群密度,该方法属于_______(填“样方法”或“标记重捕法”)的变形应用。鼠兔的挖掘和取食使地表形成大小不一的“鼠兔秃斑地”,丰富了群落的_______结构。
(2)已知鼠兔偏好取食高大的禾本科植物(竞争优势种),而不喜食矮小的莎草科植物。研究人员调查了鼠兔干扰强度与植物丰富度的关系,结果如图所示。
据图可知,高寒草甸植物丰富度的最高值出现在_______区。请结合题干信息,从种间竞争角度分析在无鼠兔干扰的区域,植物物种丰富度较低的原因可能是_______。
(3)研究发现,鼠兔粪便中含有某种代谢产物,能诱导土壤固氮菌大量繁殖。为探究鼠兔在草地恢复中的作用,研究者将鼠兔已迁出的荒废地分为四组,进行如下处理,一段时间后检测各组植物丰富度:
组别
实验处理
植物丰富度相对值
A组
不作处理
+
B组
施加鼠兔粪便提取物
++
C组
人工模拟鼠兔挖掘(松土)
++
D组
施加鼠兔粪便提取物+人工模拟鼠兔挖掘
+++++
D组与B、C组对比,说明鼠兔的排泄活动与挖掘活动在促进草地恢复方面具有_______作用。若增加引入适量活鼠兔的E组,理论上推测植物丰富度相对值为_______(用+号的数量表示)。
(4)综合上述研究,简述鼠兔在促进高寒草甸恢复中的作用有_______(答出两点)。
7.(2026·河南开封·一模)土壤微生物在碳循环中发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)碳在生物体内主要以___________的形式存在。生态系统碳汇是衡量生态系统“碳中和”能力的重要指标,增加生态系统碳汇可减少大气中CO2的含量,减缓___________效应。
(2)研究人员调查了不同生态系统中土壤微生物的碳利用效率,结果如表所示。据表分析,土壤微生物的碳利用效率与生态系统的恢复力稳定性呈___________(填“正”或“负”)相关,判断依据是___________。秸秆还田时,利用微生物将秸秆分解为高碳物质,从生态系统组成成分分析,在此过程中,农田中的微生物主要属于___________。
不同生态系统中土壤微生物碳利用效率
生态系统
平均值
农田
0.41
草原
0.40
森林
0.33
(3)滨海盐沼是我国重要的海岸带生态系统,具有消浪护岸、净化水质、固碳增汇和维持生物多样性等生态功能,体现了生物多样性的___________价值,但因土壤盐渍化严重,需引进固碳能力强、抗逆性好的桉树,遵循了生态工程的___________原理。
8.(2026·四川宜宾·二模)为响应国家“乡村振兴战略”,某地区以“稻鱼共作”、“稻虾共作”等措施打造集现代农业、休闲垂钓、田园社区为一体的“田园综合体”生态农业,开创了乡村可持续性综合发展的新模式。为研究“稻虾共作”生态模式对水稻产量及农田生态系统的影响,科研人员进行了“水稻单作”模式和“稻虾共作”模式的比较实验,结果如下表。请回答下列问题:
模式
杂草存量(kg/亩)
化肥使用量(kg/亩)
水稻产量(kg/亩)
利润(元/亩)
水稻单作
226
55.9
446.8
1386.2
稻虾共作
6
28.3
553.8
5858.3
(1)区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是__________。从生态功能的角度分析,生态农业的优点是__________。
(2)克氏原螯虾以藻类、稻田杂草、昆虫、某些小鱼、动物尸体等为食,其粪便可作水稻肥料,请从种间关系和物质循环的角度分析稻田引入克氏原螯虾后,水稻产量增加的可能原因是__________(答出二点即可)。克氏原螯虾的也食用水稻幼苗,因此在投放小龙虾时尤其要注意__________。
(3)稻虾共作模式实现了“一田两用、一水两用、粮虾双赢”。据表可知,与“水稻单作”模式相比,“稻虾共作”模式使农民收入增加的依据有:__________(答出二点即可)。
(4)在生产实践中,除了“稻虾共作”,人们还构建了“稻蟹共作”模式,但不构建“稻虾蟹共作”模式,原因是_________。
押题猜想08 生物工程技术与安全伦理应用前瞻
试题前瞻·能力先查
限时:3min
【原创题】科研人员利用生姜茎尖进行组织培养获得脱毒苗,并探究生姜精油的抑菌与抗衰老作用,实验结果如图表所示。下列叙述正确的是()
组别(小孔编号)
小孔添加物
对不同菌种的抑菌圈直径(mm)
A
B
C
1
150μL纯生姜精油
13.4
13.3
13.9
2
150μL吐温溶液和纯生姜精油(体积比1∶1)
15.8
15.6
15.6
3
150μL缓冲液(空白对照)
8
8
8
4
150μL吐温溶液和缓冲液(体积比1∶1)
8
8
8
A.生姜茎尖组织培养需经再分化形成愈伤组织,进而获得脱毒苗
B. 培养基只需提供碳源、氮源、水和无机盐,无需满足 pH 与氧气需求
C. 吐温溶液可增强生姜精油的抑菌效果,且精油对多种细菌均有抑制作用
D. 生姜精油通过提高 TOR、MTH 基因表达,降低 SODI 基因表达实现抗衰老
分析有理·押题有据
2026 年高考对生物工程技术与安全伦理应用的考查,将以植物组织培养、微生物培养、有效成分提取、基因工程、细胞工程为核心,结合中药、果蔬、食品等真实生产情境命题,侧重技术流程、结果分析、工程应用与伦理规范,图表与实验探究比重持续提高,贴合新高考 “实践应用、社会责任” 的命题导向。押题理由:本考点衔接必修与选修,分值稳定、贴近生产生活,是考查科学思维与社会责任的核心载体。押题依据:近年高考高频考查脱毒苗培养、培养基配制、抑菌实验、基因表达调控、生物安全与伦理原则,常以药用植物开发为背景命题。押题秘笈:牢记组织培养流程、无菌操作、培养基条件、对照实验逻辑,掌握 “提取 — 检测 — 应用 — 安全” 答题思路,规范表述生物伦理与生物安全要点,强化图表数据的因果分析。
密押预测·精练通关
1.(2026·贵州毕节·二模)某小组为检测1株粗糙脉孢霉突变株的氨基酸缺陷类型,在相同培养温度和时间的条件下进行实验,结果见下表。下列有关叙述错误的是( )
组别
培养条件
实验结果
①
基础培养基
无法生长
②
基础培养基+甲、乙、丙3种氨基酸
正常生长
③
基础培养基+甲、丙2种氨基酸
正常生长
④
基础培养基+甲、乙2种氨基酸
无法生长
⑤
基础培养基+乙、丙2种氨基酸
正常生长
A.组别①是②③④⑤的对照组
B.培养温度和时间属于无关变量
C.①②结果表明,甲、乙、丙3种氨基酸中有该突变株正常生长所必需的氨基酸
D.①~⑤结果表明,该突变株为氨基酸甲缺陷型
2.(2026·四川内江·二模)不同乳酸菌代谢特征不同,用多种乳酸菌作复合发酵剂可生产风味多样的发酵产品。研究人员筛选出三种乳酸菌,通过两两相交划线接种,鉴定菌种间是否存在拮抗作用,结果如下表(“+”表示交接处菌落正常生长)。下列叙述错误的是( )
植物乳杆菌
副干酪乳杆菌
短乳杆菌
植物乳杆菌
/
+
+
副干酪乳杆菌
+
/
+
短乳杆菌
+
+
/
A.三种乳酸菌无拮抗作用,可调配为泡菜复合发酵剂
B.调配比例适宜的复合发酵剂是发酵工程的中心环节
C.乳酸菌发酵液呈酸性可抑制杂菌,但发酵设备仍需严格灭菌
D.发酵条件改变会影响乳酸菌代谢,进而影响发酵产品品质
3.(2026·四川宜宾·二模)萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物,萝卜体细胞的染色体组成可表示为2N=AA=18,甘蓝体细胞的染色体组成可表示为2N=BB=18.科研人员利用萝卜和甘蓝培育作物新品种:方法一:将萝卜与甘蓝杂交,收获种子并培育成F1植株;方法二如下图:下列相关叙述正确的是( )
A.F1植株的体细胞中含有9对染色体,染色体组成表示为2N=AB
B.方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,说明二者不存在生殖隔离
C.方法二中诱导两种原生质体融合常用物理法和灭活病毒诱导法
D.为诱导形成X,培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当
4.(2026·山东烟台·一模)抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是( )
A.培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无菌环境
B.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种
C.对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性
D.抗体检测后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体
5.(2026·辽宁·模拟预测)水杨酸是常见的水体污染物,科学家利用基因工程构建智能工程菌,可实现对水体中水杨酸含量的动态检测,为环境污染治理提供新方法。其过程如图1所示,向大肠杆菌体内导入含特殊DNA序列的重组质粒,制备水杨酸生物传感器。请回答下列问题:
(1)基因工程操作的核心工作是基因表达载体的构建,其组成包括启动子、终止子、目的基因和________。启动子是________识别和结合的部位,其功能是________。
(2)分析图1可知,当环境中存在水杨酸时,________可激活Ps,使mrfp基因表达,最终使菌体发出红色荧光,据此可判定环境中的水杨酸浓度。Ps从类型上属于________型启动子,Pc和Ps________(填“是”或“不是”)同一类型的启动子。
(3)基因工程中启动子与增强子都与基因转录有关,增强子可增强转录效率。研究人员欲通过改造重组质粒,实现在相同浓度的水杨酸条件下,使荧光强度增强为原来的2倍,从而提高传感器的灵敏度。方法一是选择激活能力更强的调控蛋白基因nahR1替代nahR;方法二是在mrfp基因前插入________。
(4)水杨酸羟化酶可催化水杨酸转化为龙胆酸,龙胆酸可被细胞利用。若将水杨酸羟化酶基因与mrfp基因连接成融合基因,则工程菌可同时实现对水杨酸的动态检测和清除。现欲通过PCR判定融合基因已准确连接,应选择图2中的引物组合是________。
6.(2026·河南开封·一模)多氟烷基物质(PFAS)是添加在可以长时间不脱落的液体唇膏和粉底等化妆品中的有机物,PFAS极难被分解,容易引发癌变。某研究小组欲筛选具有P450酶(可以分解PFAS,以下简称P450,相关基因为P450基因)的菌,用于净化环境。回答下列问题:
(1)为得到PFAS降解菌,选择某化妆品厂污水池中的污水经稀释后涂布到PFAS作为唯一碳源的培养基上,选择来自化妆品厂污水的原因是___________,接种前的培养基通常用___________法灭菌,该培养基按功能分类,属于___________。
(2)为了得到高效分解PFAS的大肠杆菌,研究小组从某动物组织中获取了P450基因,并使用___________技术进行扩增,然后与高效表达载体pUT质粒连接,构建成重组质粒并导入大肠杆菌,从而获得分解PFAS能力更强的大肠杆菌。图1为pUT质粒,为了使P450基因和pUT质粒正确连接,需要选择___________酶对pUT质粒进行酶切。据图2分析,若P450基因中没有这些酶的酶切位点,则在扩增P450基因时需在引物___________的___________(填“5'”或“3'”)端分别添加相应限制酶的识别序列。
(3)连接P450基因与pUT质粒需要用___________酶。将重组质粒导入大肠杆菌时,需要先用Ca2+处理大肠杆菌,目的是___________。若已经成功导入重组质粒的大肠杆菌表达出的蛋白质功能不完整,可能的原因是___________,因此需要在含有PFAS的培养基上对大肠杆菌进行进一步个体水平的检测。
7.(2026·辽宁辽阳·一模)通过研究表明,钝化植物对外源乙烯的敏感性比抑制内源乙烯的生物合成可以更为有效地延长植物的采后寿命。科学家从草莓中提取乙烯受体Ers1基因,通过基因工程将Ers1基因反向连接在启动子后,筛选转入反义Ers1基因的草莓,达到延长储藏期的效果。回答下列问题:
(1)使用相关技术获得DNA后,需要通过PCR技术进行扩增Ers1基因(如图)。为使目的基因与质粒连接,在设计PCR引物扩增Ers1基因时需添加限制酶XhoI(识别序列为5′-CTCGAG-3′)的识别序列。已知Ers1基因左端①处的碱基序列为-TTCCAATTTTAA-,则其中一种引物设计的序列是5′-______-3′。PCR技术扩增出Ers1基因,该技术的原理为______。在PCR反应体系中因参与反应不断消耗而浓度下降的组分有______(答出两点即可)。
(2)采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子大小呈______(填“正相关”或“负相关”),此外DNA分子的迁移速率还与______(答两点)等有关。
(3)应将Ers1基因反向连接到质粒的______之间。将筛选得到的反向连接质粒与Ca²⁺处理过的农杆菌混合,使重组质粒进入农杆菌,完成转化实验。农杆菌转化后的植物组织,应在添加了______的固体培养基上培养筛选。
(4)转入反义Ers1基因的草莓,乙烯受体的合成受阻,可达到延长储藏期的效果,其原因是______。
8.(2026·贵州黔东南·三模)小麦条锈病是由条形柄锈菌侵染小麦引起的一种严重的真菌病害,严重影响小麦的产量和品质。某实验室欲利用基因工程技术、植物细胞培养等培育抗病小麦品种,相关结构如图所示,已知AmpR为氨苄青霉素抗性基因,ASA1/B1为色氨酸合成酶基因。不同限制酶的切割位点如表所示。回答下列问题:
限制酶
识别序列和切割位点
BamHⅠ
5′-G↓GATCC-3′
EcoRⅠ
5′-G↓AATTC-3′
MfeⅠ
5′-C↓AATTG-3′
KpnⅠ
5′-GGTAC↓C-3′
HindⅢ
5′-A↓AGCTT-3′
(1)已知乙链为模板链,则构建重组质粒时,最好使用限制酶________和________对目的基因进行切割。
(2)为初步筛选导入重组质粒的小麦细胞,在培养基成分设置上可采取________两项措施。培养过程中,可通过调整________(写出具体名称)的比例使细胞分化朝着预定方向进行。
(3)若利用PCR对目的基因进行扩增,则PCR中复性时降温的目的主要是________。已知某抗病植株由通过农杆菌转化法转入一个抗病基因并成功表达的转化细胞培育而来,现欲通过生物育种方法利用该植株在短期内获得大量能稳定遗传的抗病植株,请对该方法进行简述:________。
押题猜想09 科学探究设计与实证分析能力突破
试题前瞻·能力先查
限时:10min
【原创题】疼痛是河北省基层医疗中最常见病症之一,尤其头痛、糖尿病神经病理性疼痛等严重影响患者生活质量。传统阿片类镇痛药物(如:吗啡)因同时激活体内多条信号通路,常引发成瘾、耐受和呼吸抑制等严重副作用,开发其安全有效的替代品亟待解决。神经降压素受体1(NTSR1)广泛分布于外周及中枢神经系统,是疼痛信号传导的关键分子,其激活后可通过G蛋白通路或β-arrestin通路进行双重信号传导。近期研究发现,一种非阿片类化合物SBI-810在有效缓解急慢性疼痛的同时展现出良好的安全性,其潜在作用机制如图1所示。
1、为探究 SBI-810 对糖尿病神经病理性疼痛的疗效,研究人员使用链脲佐菌素(STZ)构建糖尿病模型小鼠(血糖>400 mg/L)。已知STZ主要破坏胰岛B细胞,导致 分泌不足,胰岛 B 细胞的生理功能还受多种信号分子调控,其中 (至少答2个)可与胰岛 B 细胞表面的特异性受体结合,调节该细胞分泌上述激素,维持血糖平衡。(每空1分)
2、为验证“SBI-810通过靶向结合NTSR1激活β-arrestin2(简写为βarr2) 通路发挥镇痛作用”,研究人员以野生型(WT)、基因敲除小鼠为材料进行不同处理(腹腔注射剂量均12mg/kg),并检测各组小鼠机械痛阈值(g)结果如图2所示:
请结合上述材料,回答以下问题:
(1)NTSR1 (膜蛋白受体)与其他细胞产生的信号分子特异性结合,体现了细胞膜具有 的功能。(1分)
(2)若要在分子水平上验证βarr2 是 SBI-810 发挥作用的关键蛋白,应通过检测 (填“βrrb2 表达水平或相互作用”或“ βrrb2 基因的转录水平”)来进行确认(1分)
(3)研究团队设置“吗啡组”作为对照,其主要作用是 。(2分)
(4)分析图2数据,写出支持“SBI-810的镇痛作用依赖NTSR1和βarr2”的直接实验证据,并由此推测SBI-810的作用机理可能是什么? 。(4分)
3、SBI-810作为有望服务于河北省基层医疗的新型镇痛药,其潜在优势包括 ______ (至少答出两点)。在应用于临床前,还需进一步开展 ,以评估其安全、有效性。(每空1分)
分析有理·押题有据
2026 年高考生物科学探究设计与实证分析题型将延续以探究性实验为核心的考查趋势,重点围绕生命活动调节、代谢、神经与药物机制等热点,强化变量控制、方案设计、图表证据解读、逻辑实证推导的完整探究流程,突出开放作答与逻辑链评分,命题贴合真实科研情境,分值稳定且区分度高。押题理由在于新高考高度重视科学探究素养,实验考查从验证性向探究性转型,高频结合基因敲除、靶点验证、信号通路、疾病与药物研发等情境;押题依据为近三年全国卷与新高考卷均聚焦对照原则、单一变量、结果分析、机理阐释,与教材实验变式高度契合。备考秘笈是牢记分组 — 处理 — 检测 — 结论规范流程,图表先抓对照再比差异,作答必体现对照、重复、单一变量,用处理→通路→指标→结论严谨表述。
密押预测·精练通关
1.(2026·福建龙岩·二模)鹧鸪茶是海南特色药用植物,其含有的鹧鸪茶多酚(PT-1)具有多种生物活性。研究表明,细胞衰老与氧化应激相关,而PT-1被发现可能在延缓细胞衰老中发挥作用。回答下列问题:
(1)对哺乳动物而言,正常的细胞衰老有利于机体更好地实现_____。衰老细胞的细胞核会表现出_____(答出两点即可)的变化特征。
(2)为探究PT-1对细胞衰老的影响,科研人员以人角质形成细胞(HaCaT)为实验材料,用D-半乳糖诱导细胞衰老,构建衰老模型细胞,然后用不同浓度的PT-1进行处理。相关结果如图1。
①该实验中设置正常组进行对照的作用是_____。
②根据实验结果,能得出的结论是_____。
(3)当细胞内自由基积累过多时会导致细胞内的脂质等发生过氧化,造成细胞损伤。细胞内存在的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶能够清除自由基,维持细胞内的氧化还原平衡。为探究PT-1延缓细胞衰老的原因,科研人员进一步检测了HaCaT衰老细胞中相关基因的表达量,结果如下图。
①自由基会攻击细胞膜上的______,导致细胞膜的结构和功能受损。
②由实验结果推测PT-1延缓细胞衰老的原因是______,从而清除自由基,延缓细胞衰老。
2.(2026·山东菏泽·一模)水稻是重要的粮食作物,高温会引起水稻减产。科学家对抗高温能力弱的水稻W进行改良,获得了水稻S。如图显示了高温条件下水稻W和水稻S响应高温的部分机制。其中T1和T2为不同蛋白,T2在液泡中被降解。箭头的粗细代表物质的量。
(1)图中被降解的细胞器为叶绿体。叶绿体内部含有的叶绿素主要吸收________光。
(2)据图分析,水稻S感知高温信号保护叶绿体的机制是:在高温情况下,________。
(3)据图分析,水稻W改良为水稻S时,采取的措施是________(填序号),除此之外,若要进一步提高水稻S的抗高温能力,还可采取的措施是________(填序号)。
①提高T1的量②提高T2的量③降低T1的量
④降低T2的量⑤改变T1的结构⑥改变T2的结构
(4)科研人员以水稻品种N22为材料,设置常温组(CK)和高温处理组(HT),探究高温胁迫对水稻光合作用的影响,实验结果如下表所示。气孔导度表示气孔张开的程度。
组别
净光合速率Pn/(μmol·m-2·s-1)
气孔导度Gs/(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度Ci/(μmol·mol-1)
叶绿素含量(mg·g-1)
CK
5.37
0.34
395.32
2.1
HT
1.78
0.12
362.78
0.35
据表分析,HT组水稻净光合速率显著下降的原因是________。HT组气孔导度变化明显,推测这种变化可能与植物激素X有关,X激素最可能是________。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测,该实验组可设置为________。
3.(2026·湖南益阳·一模)血糖的动态平衡受自主神经、激素与血糖浓度的多重调节,图1是人体内血糖调节部分过程示意图,细胞膜上的酶P可改变胰岛素受体在胞内Y位点和T位点的磷酸化水平,进而改变其活性。请回答下列问题:
(1)血糖调节的神经中枢为______图1中两处“?”的内容为______合成。
(2)将健康小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周后检测小鼠空腹血糖和空腹血清胰岛素的含量,结果如图2所示。实验组出现了糖尿病症状,由图2分析,推测其致病机理为______。
(3)提取上述实验中小鼠的肝细胞,通过蛋白质电泳检测细胞不同部位酶P的含量(电泳条带颜色越深,蛋白质含量越高),结果如图3。研究者进一步利用酶P含量降低70%的突变小鼠和正常小鼠饲喂高糖高脂饲料进行实验,结果见下表。
小鼠
Y 位点磷酸化相对水平
T 位点磷酸化相对水平
高胰岛素环境肝细胞吸糖率
对照组
正常小鼠
a
b
18%
实验组
突变小鼠
3.2a
0.1b
60%
综合以上研究得出,长期高糖高脂饮食,______,从而出现高血糖现象。
(4)现有一种可改善血糖水平的中药制剂B,且改善效果与剂量呈正相关。为证明上述结论,研究者进行了如下实验:甲、乙、丙3组高血糖模型、鼠分别用生理盐水配制的高、中、低剂量药剂B处理。还需增设的实验有______(答出试剂和处理对象即可)
4.(2026·江苏徐州·一模)科研人员为修复稻田生态系统进行研究,对照区稻田按当地耕作习惯进行日常管理,人工控制区进行如下处理:①稻田冬闲期种植豆科绿肥紫云英,并在盛花期全株翻耕还田;②田埂全年保留禾本科杂草,并在控制区中部设置茭白种植区;③水稻生育期不喷洒杀虫剂,并控制化肥使用。下图是人工控制区和对照区水稻主要害虫稻纵卷叶螟及其两种天敌密度的变化,请回答有关问题:
(1)据图分析,与对照区相比,人工控制区中蜘蛛和寄生蜂的数量________,主要原因:一是稻田田埂全年保留禾本科杂草、控制区中部种植茭白等可为蜘蛛和寄生蜂________;二是不喷洒杀虫剂,________。
(2)底栖动物(如中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫、大脐圆扁螺等)是稻田生态系统中的重要组成部分,调查稻田中底栖动物的丰富度,需要记录每个样方里底栖动物的________。蜘蛛和寄生蜂属于生态系统的________(成分)。它们与稻纵卷叶螟间的种间关系分别是________。
(3)生态修复实施5年后,人工控制区和对照区效益调查比较如下表:
处理
杀虫剂使用次数/(次·季-1)
氮肥使用量/(g·m-2)
水稻产量/(g·m-2)
经济效率/(元·m-2)
控制区
0.0
18.44
847.93
2.59
对照区
4.0
21.29
786.31
2.36
①从物质循环角度看,稻田生态系统需要施氮肥的原因是________。与对照区相比,控制区氮肥使用量较少的主要原因是________。
②氮元素在水稻、稻纵卷叶螟、蜘蛛间传递的主要形式是________。
(4)在实施稻田生态工程修复时,可以通过建立“稻鱼共生系统”——可持续的生态农业,在该生态系统中,稻花鱼以底栖动物摇蚊幼虫、农业害虫、丝状藻类、水生杂草等为食,鱼的排泄物则为水稻的生长提供了肥料。从能量流动的角度分析,稻田养鱼的意义是:能实现对能量的多级利用,从而大大提高________;从减少环境污染的角度分析,稻田养鱼的意义是________。
5.(2025·江西·一模)热血青春,迎“篮”而上,释放激情,追逐梦想。篮球运动是不少青少年喜欢的一项体育运动,能够促进心肺功能的发展,提高耐力和灵活性,增强肌肉的力量和协调性。青少年经常进行篮球运动,有助于维持健康的身体状态,还能培养团队合作精神和竞争意识,有助于全面提升个人素质。
(1)进行篮球运动时,汗液大量排出,细胞外液减少,下丘脑合成的抗利尿激素______(填“增多”或“减少”),促进肾小管和集合管对水的重吸收,同时在______可以产生渴觉。
(2)下图1为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图,图中A、B、C代表不同的结构或物质,a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。从水通道蛋白的角度,结合抗利尿激素的作用,分析当抗利尿激素减少时,尿量增多的原因是______。
(3)高强度运动结束后运动员感到肌肉酸痛、疲劳。为减轻运动员高强度运动训练后的肌肉酸痛感,将24名运动员随机分成2组,训练结束后,实验组增加30 min低强度整理运动,而对照组直接休息。检测血液乳酸半时反应时间(乳酸浓度下降一半时所用时间),结果如图2。
据图可知,实验组的乳酸半时反应时间低于对照组,说明30 min整理运动可______(填“促进”或“抑制”)血清乳酸的消除。据此,请为篮球运动员提出一条有关缓解肌肉酸痛的合理建议:______。
(4)利尿剂可作为兴奋剂(国际上对禁用药物的统称)的一种。有的运动员利用利尿剂快速排出体内水分,减轻体重,同时稀释尿液中其他兴奋剂代谢产物,以此逃避兴奋剂检查。利尿剂的作用会使水分大量丢失,细胞外液量减少,且会导致血钠含量______(填“增加”“减少”或“不变”),进而使肾上腺皮质增加分泌醛固酮,______,维持血钠含量的平衡。
6.(2025·湖北·二模)阅读材料,完成下列要求。
生长素(IAA)可以促进茎的伸长,有一种学说认为其原理是生长素可以导致细胞壁酸化变软,从而使细胞增大。为验证该学说,某研究小组进行了实验。
实验材料:燕麦胚芽鞘切段、蒸馏水、IAA溶液、酸性缓冲液、中性缓冲液(注:缓冲液可维持溶液中pH基本不变)。
实验分为5组,实验处理和结果如表。回答下列问题:
组别
实验处理
实验结果
A
燕麦胚芽鞘切段+蒸馏水
不伸长
B
燕麦胚芽鞘切段+IAA溶液
伸长
C
燕麦胚芽鞘切段+酸性缓冲液
②
D
燕麦胚芽鞘切段+中性缓冲液
不伸长
E
①
③
(1)E组的实验处理①是_______。该实验的可变因素是_______。
(2)预测C组及E组的实验结果:②_______,③_______。
(3)实验中要控制好IAA溶液的浓度,原因是_______。燕麦胚芽鞘切段需将尖端去除,目的是_______。植物细胞壁酸化后会变软与细胞间_______酶的水解作用有关,这些酶的最适pH较低。细胞壁变软导致其伸缩性增加,细胞_______导致原生质体体积增大,最终导致细胞增大。
(4)为进一步探究生长素导致细胞壁酸化的原理,研究小组又进行了下列实验:
①燕麦胚芽鞘切段+克梭孢菌素→切段伸长
②燕麦胚芽鞘切段+二硝基酚+IAA溶液→切段不伸长
(注:克梭孢菌素可促进细胞分泌氢离子,二硝基酚可抑制ATP合成)
上述实验表明,生长素导致细胞壁酸化的原理可能是_______。
7.(2025·江西九江·三模)九江地区三伏天最高气温在35℃-40℃,持续的高温会抑制植物的光合作用。某同学针对这一现象进行了探究,具体过程见表。
环节
具体内容
提出假说
高温促使植物的气孔关闭,引起胞间二氧化碳减少,光合速率下降。
设计实验
选取大小长势相当的同种植株若干均分为4组,分别置于10、20、30、40℃温度下,其它外界条件①______的环境中培养,一段时间后检测②______。
实验结果
高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度③______(填升高或降低)
得出结论
该假说是错误
(1)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子,在________中,还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
(2)根据实验结论完善上表一中的内容:①________,②________,③_________。
某同学在该实验的基础上又加做了以下研究:把待测植株置于一定的高温条件下(40℃)连续培养6天,每两天做一次相关指标检测,其中气孔导度表示气孔张开程度,Rubsico酶是光合作用过程中催化CO2固定的酶,结果如下表。
处理
检测指标
初始
2天
4天
6天
40℃高温培养
净光合速率
16.9
14.1
11.8
7.1
气孔导度
0.11
0.18
0.27
0.17
Rubsico酶活性
0.62
1.19
0.52
0.23
(3)从实验结果可以分析出高温会抑制光合作用不是气孔关闭所致,而是________。
(4)尝试用表二的数据解释胞间CO2浓度升高的原因可能是________。
8.(2025·湖南岳阳·三模)糖和脂肪对动物有天然的吸引力,但摄入高糖、高脂食品易引发代谢紊乱等症状。某研究人员向实验小鼠提供脂肪和甜味剂,发现小鼠后期对脂肪产生偏好。请回答下列问题:
(1)为探究上述现象是否由食物种类不同而引发,研究人员为小鼠提供了适量的脂肪与果糖(热量与脂肪相同)(见图1),比较实验开始时和48h后小鼠对脂肪的取食情况,结果如图2示。实验结果表明_________。
(2)进一步研究发现,动物对脂肪产生偏好与肠—脑神经通路有关(如图3所示),其中迷走神经是其关键通路。不同的营养物质与肠内分泌细胞上相应的受体结合后,可通过不同途径(途径①、途径②)激活迷走神经,兴奋会以________的形式传导和传递到大脑皮层,进而使动物产生对不同食物的喜好。动物对不同食物的喜好是通过迷走神经传至中枢神经系统(大脑皮层)产生的,故推测图3中的迷走神经________(填“属于”或“不属于”)副交感神经,理由是_________。
(3)食用脂肪时,可观测到小鼠大脑中cNST区显著兴奋。欲验证小鼠产生脂肪偏好与大脑中cNST区有关,请写出简要的实验思路____。据图3分析,提供脂肪和糖,实验后期小鼠对脂肪产生偏好的原因是________。
(4)若小鼠和人对脂肪偏好的神经通路相似,人过度摄入脂肪对身体不利,根据上述研究,有哪些办法可以干预人体对脂肪的过度摄入?_______(写出一点即可)。
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