精品解析：宁夏银川一中2025-2026学年高三下学期第二次模拟生物试卷

绝密★启用前 2025年普通高等学校招生全国统一考试生 物 试题卷 银川一中第二次模拟考试) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 健康饮食模式推荐植物油、建议增加粗粮、白肉及豆制品、蔬菜，保证适量水果、适量坚果、奶类等，同时强烈推荐蒸、煮、涮的烹饪方式。下列叙述正确的是（　　） A. 生活中长期的高糖饮食，可能会造成人体血脂过高 B. 摄入的蛋白质和淀粉是组成元素相同的生物大分子 C. 动物脂肪中不饱和脂肪酸比植物脂肪多，食用过多易引起肥胖 D. 脂肪中氧的含量比糖类高，所以单位质量所含能量也比糖类多 2. Piezo是广泛分布于多种类型细胞的阳离子通道。当受机械外力作用时，Piezo可被激活而引起阳离子内流。下列叙述错误的是（　　） A. 相关离子通过Piezo运输时不消耗ATP B. 相关离子被转运时需与Piezo特异性结合 C. Piezo开放会缩小膜两侧相关离子的浓度差 D. Piezo开放可将机械信号转化为电信号 3. 生物学是一门以实验为基础的自然科学。下列有关实验叙述正确的是（ ） A. 可以在低倍镜下清晰地观察到藓类叶片中叶绿体的分布情况及其内部结构 B. 琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物时，预留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 C. 斯他林和贝利斯将狗的胰管结扎至胰腺萎缩后制成提取液，将提取液注射给切除胰腺的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过胰管分泌释放 D. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法证明了DNA的半保留复制 4. 研究发现，乳酸不仅是无氧呼吸的代谢产物，还可作为信号分子引发蛋白质乳酸化修饰。在M1 型巨噬细胞中，乳酸通过组蛋白赖氨酸乳酸化修饰，促进NF-κB转录因子与稳态基因启动子区域结合，进而激活相关基因表达。下列相关分析正确的是（　　） A. 乳酸化修饰通过促进基因转录从而提高基因的表达水平 B. NF-κB 与启动子结合后，可催化核糖核苷酸聚合形成mRNA C. 蛋白质乳酸化修饰通过改变碱基序列影响蛋白质的结构和功能 D. DNA 甲基化修饰与组蛋白乳酸化修饰对基因的表达影响相同 5. 研究人员对某二倍体生物（2N=16）精原细胞产生配子的过程进行研究，下表记录了不同时期细胞中的染色体、染色单体和核DNA分子数量。下列叙述正确的是（ ） 细胞类型 染色体数/条 染色单体数/条 核 DNA 数/个 细胞 A 8 0 8 细胞B 16 32 32 细胞C 8 16 16 细胞D 16 0 16 A. 在一个完整的减数分裂过程中，细胞D 所处的时期早于细胞B B. 同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换通常发生在细胞C所处时期 C. 细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态，此时细胞中有两个染色体组 D. 若某细胞与细胞A 来自同一个精原细胞，则二者的基因型相同 6. 位于1号染色体的IRF6基因发生突变可引起先天性唇腭裂。某女患者与正常丈夫通过试管婴儿技术受孕。对受精后卵母细胞周围的两个极体进行单细胞基因组测序，部分结果如下图。已知正常人群中该对染色体上图中所示位点的碱基为C/C．不考虑突变，下列叙述错误的是（　　） 注：图中只展示了染色体上IRF6基因某位点非模板链的碱基 A. 该位点在MI前期发生了染色体互换 B. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 C. 图中方框内“？”对应的碱基为C D. 根据以上结果，建议保留该受精卵 7. 肠促胰素引起的胰岛素分泌能力约占全部胰岛素分泌量的50%~70%。GLP-1（胰高血糖素样肽-1）是一种主要由肠道细胞在高糖刺激下所产生的多肽类激素。研究发现GLP-1只有在高血糖时发挥作用，它能刺激胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，延迟胃排空和产生饱腹感、抑制摄食。下列说法正确的是（ ） A. 除肠促胰素外，血糖升高和下丘脑发出的交感神经也会促进胰岛素的分泌 B. 与口服一定量的高浓度葡萄糖溶液相比，注射更能促进肠道细胞分泌GLP-1 C. 与注射胰岛素相比，GLP-1类药物既能口服又能有效防止患者出现低血糖症状 D. GLP-1调节摄食的过程既有体液调节又有神经调节 8. 白头叶猴和东黑冠长臂猿均属于国家一级保护动物，其中白头叶猴主要生活在广西崇左白头叶猴国家级自然保护区，东黑冠长臂猿生活在广西邦亮长臂猿国家级自然保护区。科研人员对两种生物的胃内容物成分进行分析，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 物种 胃内容物成分及比例 白头叶猴 树叶（93．2%）、嫩芽+树皮+花朵（5．6%）、果实（1．2%） 东黑冠长臂猿 果实（60．7%）、树叶+嫩芽（29．5%）、小型动物性食物（9．8%） A. 因摄入相同食物，白头叶猴和东黑冠长臂猿会表现出明显的种间竞争 B. 获得相同的能量时，东黑冠长臂猿消耗的生产者的量可能会大于白头叶猴消耗的 C. 调查上述两种猿猴的种群密度时最适用的方法是标记重捕法 D. 白头叶猴和东黑冠长臂猿在食物网中占有的营养级是完全相同的 9. 在牙周致病菌研究中，采用1%浓度的羧甲基壳聚糖（碳源）作为培养基添加物，经过18天培养后，牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 牙龈提取物要放入含有清水的锥形瓶中进行适当稀释 B. 图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧5次 C. 培养基上出现透明圈说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源 D. 当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，不一定形成菌落及透明圈 10. 利用传统发酵技术制作食品时，不同操作对应着特定的发酵原理和微生物代谢特点。下列关于制作四种食品的操作及相关分析，错误的是（　　） 选项 食品名称 操作细节 原理及分析 A 腐乳 逐层加盐时，随层数增多，增加盐量 盐可抑制微生物生长，上层加盐多能有效防止杂菌污染 B 果酒 发酵瓶中前期通气后期密封 前期通气促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖，后期密封有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精 C 泡菜 泡菜坛边缘水槽注满水，定期补水 创造无氧环境，满足乳酸菌无氧呼吸需求，抑制好氧杂菌 D 果醋 发酵过程中持续通入无菌空气，温度控制在18~25 ℃ 醋酸菌为好氧菌，此温度范围是其发酵产醋酸的最适条件 A. A B. B C. C D. D 11. 肝脏类器官是由干细胞经体外三维培养形成的细胞凝聚体，能模拟肝脏的结构和功能，有望为肝病治疗带来新的突破。下列叙述正确的是（ ） A. 肝脏类器官培养过程中运用的技术有动物细胞培养、胚胎移植 B. 诱导多能干细胞来源的肝脏类器官因使用胚胎干细胞而面临伦理争议 C. 在肝脏类器官培养液中加入抗生素可减轻代谢废物积累对细胞的伤害 D. 类器官技术可以与基因编辑技术结合，用于构建疾病模型和药物筛选 12. 黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带，研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征 B. 积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性 C. 季节性水涝生境物种数少，原因是该生境的初生演替速度较慢 D. 影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于非密度制约因素 13. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ） A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中 C. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8 D. 扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带 14. 红光促进莴苣种子萌发的主要过程如图所示，Pr和Pfr分别是稳定状态和活跃状态的光敏色素，GA3ox和NCED分别是与赤霉素和脱落酸合成相关的基因。莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，且低温潮湿处理可以代替红光的作用。下列叙述正确的是（ ） A. 红光主要为光敏色素结构改变提供能量 B. 信号转导A、B过程分别抑制、促进相关基因表达 C. 自然光下莴苣种子中的光敏色素主要是Pfr D. 低温潮湿处理可以降低莴苣种子中的GA/ABA值 15. 乙肝病毒（HBV）中的主要抗原为HBsAg，细胞毒性T细胞表面的抗原主要为CD3，用于识别和激活T细胞。科研人员制备抗HBsAg/CD3双特异性抗体的流程如图所示，下列叙述不正确的是（ ） A. 可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞 B. 过程②通过特定的选择培养基即可筛选出单克隆杂交瘤细胞 C. 可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合 D. 抗 HBsAg/CD3双特异性抗体可招募细胞毒性T细胞定向移至靶细胞 16. 使用限制酶MboI（识别4核苷酸序列GATC）切割基因组DNA，将外源DNA片段与载体连接后导入大肠杆菌，成功构建了基因组文库，可以从基因组文库中筛选获取目的基因，下列相关叙述正确的是（　　） A. 使用限制酶MboI可以对基因组DNA有较高的切割频率 B. 非互补的黏性末端经E．coliDNA连接酶处理后均可以转变为平末端 C. 为获得有生物活性的目的蛋白，基因组文库的构建需要使用相应的动植物细胞作为受体 D. 使用PCR技术筛选目的基因的前提是目的基因的全部序列是已知的 二、非选择题(本题共5小题，共52分。) 17. 晋豆21号和黑农48号是我国主栽的大豆品种。为研究干旱胁迫对大豆生长的影响，科研人员分别以正常水分和干旱胁迫处理两个大豆品种，并测定了相关指标，结果如表所示。回答下列问题。 品种 处理 气孔开放程度/（mmol˙m2˙s-1） Fv/ Fm(反映光能转化效率) 胞间CO₂浓度/（µmol˙mol-1） 叶绿素含量/（mg˙g-1） 晋豆21 号 正常水分 0.45 0.86 280.25 6.21 干旱胁迫 0.23 0.76 100.32 5.62 黑农48号 正常水分 0.41 0.79 270.89 5.55 干旱胁迫 0.12 0.34 365.47 3.12 （1）将光能转化为活跃化学能的具体场所是_________，光合作用的暗反应过程需要_________________________(写出3种即可)等物质参与。 （2）结合表中数据分析，两个大豆品种中______的耐旱性较高，依据是_______________。 （3）干旱胁迫下，限制黑农48号光合作用的因素是______(填“气孔限制”或“非气孔限制”)因素，原因是_________________________。 （4）某课题组研究了两种油菜素内酯类似物EBR 和 TS303 对干旱胁迫下大豆光合特性的影响，结果如图所示。图中为相同处理时间测得的结果，标注的字母不同表示实验结果间存在显著差异。该实验的结论为___________________________。 18. 某河流生态系统受人类活动的影响，渔业资源明显减少。研究人员分析了该河流不同营养级的能量流动情况，结果如图。 注：图中数字为能量传递效率或能量数值，能量单位是J/(cm2·a)；右侧为某营养级能量流动示意图。请回答： （1）该生态系统的能量金字塔呈___________金字塔形。从能量收支平衡的角度，判断该河流生态系统是否稳定，还需要补充调查的数据是___________。 （2）该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为___________%(保留一位小数)。该生态系统能量传递效率偏低的原因是___________(答出一点即可)。 （3）近些年该河流受生活污水影响，氮、磷无机盐的浓度逐渐升高。有人认为，氮、磷无机盐的增加能提高该生态系统的稳定性。你是否支持该观点，请说明理由___________。 （4）研究发现，目前该河流生态系统的能量输入远大于能量输出。基于自生原理，为促进该河流生态平衡、提高生态系统的稳定性，请提出一项合理化建议：___________。 19. 水稻（2n=24）是重要的粮食作物。"世界杂交水稻之父"袁隆平利用一株雄性不育的野生稻改写世界水稻育种史，创造了雄性不育系、恢复系和保持系三个核基因纯合品系的三系配套的第一代杂交水稻育种模式。 （1）利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是______，简化了育种环节，降低了工作量。 （2）经研究发现，雄性不育由细胞质不育基因S和细胞核中隐性不育基因rf共同控制，细胞质和细胞核同时含有不育基因时才表现为雄性不育，雄性不育的基因型为S（rfrf），而细胞质或细胞核任一位置有可育基因时植株都表现为雄性可育，细胞质的可育基因为N，细胞核的可育基因为Rf，三系配套杂交水稻的两个隔离种植区如下：    上述与水稻雄性育性有关的基因中，遵循孟德尔遗传规律的是___________。恢复系的基因型为______。不育系与恢复系间行种植并单行收获种子的目的是____________。 （3）1973年，石明松先生发现了水稻农垦58的光敏核不育株，并育成了首个光温敏核不育系农垦58S。农垦58S在长日高温条件下表现为雄性不育，作为不育系用于杂交水稻制种；在短日低温条件下可育，是"两系法"杂交水稻最为典型的实例，开创了"二系"杂交水稻育种的新阶段，其过程如下：请结合第（2）问及图，写出"二系"水稻育种法相对于"三系"水稻育种法的一个优点：____________。 20. 2025年10月诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，以表彰他们在机体免疫平衡机制研究中的开创性发现。①坂口志文发现调节性T细胞（Treg）可主动抑制免疫细胞活性；②布伦科与拉姆斯德尔发现，只有Foxp3基因正常表达，Treg才能分化成熟；人类Foxp3基因突变会引发IPEX综合征（严重自身免疫病）。部分机制如下图所示。 请回答下列问题： （1）图1中的反应T细胞有多种类型，其中__________在接受抗原呈递细胞信号后，其表面特定分子发生变化并与B细胞结合，作为激活B细胞的第二个信号。另有一类细胞可以识别并接触被病原体感染的宿主细胞，从而_________。 （2）正常情况下，人体免疫系统能及时发现并清除肿瘤细胞，这体现了免疫系统的__________功能。研究发现肿瘤患者的血清中有较多TGF-β。依据图二，描述TGF-β在肿瘤细胞逃避免疫系统攻击时的作用。_________ （3）临床中为了治疗IPEX综合征基于调节性T细胞可采取什么策略，写出1条思路。________ 21. 枯草杆菌蛋白酶热稳定性差，不利于工业化应用。某科研团队利用PCR定点突变技术改造枯草杆菌蛋白酶基因 （由mRNA 逆转录形成），主要过程如图所示 （图中一次 PCR可以进行多次 DNA复制），最终将该酶第218位的天冬酰胺替换为天冬氨酸后，获得了耐高温的枯草杆菌蛋白酶。 回答下列问题： （1）获得耐高温的枯草杆菌蛋白酶的工作属于_______工程范畴。 （2）对枯草杆菌蛋白酶基因的改造离不开PCR 技术，该技术每次循环分为三步，其中“复性”的目的是_____________________________。 （3）在PCR定点突变技术中，引物的设计和选择是关键。其中PCRl 过程需要的引物是___________，PCR4过程需要的引物是___________。PCR3 过程不需要添加引物，原因是________________。 （4）PCR2过程至少需要____________次循环才能获得产物②。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025年普通高等学校招生全国统一考试生 物 试题卷 银川一中第二次模拟考试) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 健康饮食模式推荐植物油、建议增加粗粮、白肉及豆制品、蔬菜，保证适量水果、适量坚果、奶类等，同时强烈推荐蒸、煮、涮的烹饪方式。下列叙述正确的是（　　） A. 生活中长期的高糖饮食，可能会造成人体血脂过高 B. 摄入的蛋白质和淀粉是组成元素相同的生物大分子 C. 动物脂肪中不饱和脂肪酸比植物脂肪多，食用过多易引起肥胖 D. 脂肪中氧的含量比糖类高，所以单位质量所含能量也比糖类多 【答案】A 【解析】 【详解】A、长期高糖饮食会使多余糖类转化为脂肪储存，导致血脂升高，A正确； B、蛋白质的基本元素为C、H、O、N（部分含S），淀粉仅含C、H、O，元素组成不同，B错误； C、动物脂肪以饱和脂肪酸为主，植物脂肪含较多不饱和脂肪酸，C错误； D、脂肪中氧含量低于糖类，但氢含量更高，氧化分解时释放更多能量，D错误。 故选A。 2. Piezo是广泛分布于多种类型细胞的阳离子通道。当受机械外力作用时，Piezo可被激活而引起阳离子内流。下列叙述错误的是（　　） A. 相关离子通过Piezo运输时不消耗ATP B. 相关离子被转运时需与Piezo特异性结合 C. Piezo开放会缩小膜两侧相关离子的浓度差 D. Piezo开放可将机械信号转化为电信号 【答案】B 【解析】 【详解】A、离子通过Piezo（通道蛋白）的运输方式为协助扩散，顺浓度梯度进行，不消耗ATP，A正确； B、通道蛋白介导物质运输时不需要与被转运的离子特异性结合，需要与转运物特异性结合的是载体蛋白，B错误； C、Piezo开放时阳离子顺浓度梯度内流，会缩小膜两侧相关阳离子的浓度差，C正确； D、Piezo受机械外力刺激后开放，阳离子内流会改变膜电位，实现机械信号到电信号的转换，D正确。 3. 生物学是一门以实验为基础的自然科学。下列有关实验叙述正确的是（ ） A. 可以在低倍镜下清晰地观察到藓类叶片中叶绿体的分布情况及其内部结构 B. 琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物时，预留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 C. 斯他林和贝利斯将狗的胰管结扎至胰腺萎缩后制成提取液，将提取液注射给切除胰腺的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过胰管分泌释放 D. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法证明了DNA的半保留复制 【答案】B 【解析】 【详解】A、光学显微镜（包括低倍镜、高倍镜）仅能观察到叶绿体的形态和细胞内的分布情况，叶绿体的内部结构属于亚显微结构，需要借助电子显微镜才能观察到，A错误； B、琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物时，需预留一个加样孔加入分子量标准参照物（即Marker），用于对比确定待测PCR产物的分子大小，B正确； C、结扎狗胰管至胰腺萎缩研究胰岛素的是班廷等人的实验，斯他林和贝利斯的实验是发现促胰液素；且胰岛素由胰岛（胰腺内分泌部）分泌，直接进入内环境，不通过胰管释放，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制时使用的15N是稳定性同位素，不具有放射性，该实验利用密度梯度离心技术区分不同标记的DNA，未使用放射性同位素标记法，D错误。 4. 研究发现，乳酸不仅是无氧呼吸的代谢产物，还可作为信号分子引发蛋白质乳酸化修饰。在M1 型巨噬细胞中，乳酸通过组蛋白赖氨酸乳酸化修饰，促进NF-κB转录因子与稳态基因启动子区域结合，进而激活相关基因表达。下列相关分析正确的是（　　） A. 乳酸化修饰通过促进基因转录从而提高基因的表达水平 B. NF-κB 与启动子结合后，可催化核糖核苷酸聚合形成mRNA C. 蛋白质乳酸化修饰通过改变碱基序列影响蛋白质的结构和功能 D. DNA 甲基化修饰与组蛋白乳酸化修饰对基因的表达影响相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、题干指出乳酸化修饰促进NF-κB转录因子与启动子结合，激活基因表达，说明该修饰通过增强转录水平提高基因表达，符合表观遗传修饰的作用机制，A正确； B、NF-κB是转录因子，其功能是识别并结合启动子以启动转录，但催化核糖核苷酸聚合形成mRNA的是RNA聚合酶，而非转录因子，B错误； C、蛋白质乳酸化修饰属于翻译后修饰，通过改变蛋白质的空间结构影响其功能，但不会改变DNA的碱基序列（遗传信息），C错误； D、DNA甲基化修饰通常抑制基因转录（如使启动子区域甲基化），而组蛋白乳酸化修饰在题干中表现为促进转录激活，两者对基因表达的影响相反，D错误。 故选A。 5. 研究人员对某二倍体生物（2N=16）精原细胞产生配子的过程进行研究，下表记录了不同时期细胞中的染色体、染色单体和核DNA分子数量。下列叙述正确的是（ ） 细胞类型 染色体数/条 染色单体数/条 核 DNA 数/个 细胞 A 8 0 8 细胞B 16 32 32 细胞C 8 16 16 细胞D 16 0 16 A. 在一个完整的减数分裂过程中，细胞D 所处的时期早于细胞B B. 同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换通常发生在细胞C所处时期 C. 细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态，此时细胞中有两个染色体组 D. 若某细胞与细胞A 来自同一个精原细胞，则二者的基因型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞A中无染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的一半，可知A细胞为精细胞或精子；B细胞中存在染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的2倍，可知B细胞为初级精母细胞（处于减数分裂Ⅰ）；C细胞存在染色单体，且染色单体、染色体和核DNA均为B细胞中的一半，可知C细胞为次级精母细胞（处于减数分裂Ⅱ前期和中期）；D细胞中无染色单体，且染色体和核DNA均和体细胞相同，可知D细胞为次级精母细胞（处于减数分裂Ⅱ后期），减数分裂顺序为：减数分裂Ⅰ（细胞B所处时期）→减数分裂Ⅱ（细胞D所处时期），故细胞D时期晚于细胞B，A错误； B、同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换（交叉互换）发生在减数分裂Ⅰ前期，即发生在细胞B所处时期，B错误。 C、B细胞中存在染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的2倍，可知B细胞为初级精母细胞（处于减数分裂Ⅰ），因此细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态（减数分裂Ⅰ后期），此时细胞中有两个染色体组，C正确； D、细胞A中无染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的一半，可知A细胞为精细胞或精子；同一精原细胞经减数分裂产生的四个精细胞，因同源染色体分离、非姐妹染色单体交换及自由组合，基因型可能不同（如AB和ab），D错误。 故选C。 6. 位于1号染色体的IRF6基因发生突变可引起先天性唇腭裂。某女患者与正常丈夫通过试管婴儿技术受孕。对受精后卵母细胞周围的两个极体进行单细胞基因组测序，部分结果如下图。已知正常人群中该对染色体上图中所示位点的碱基为C/C．不考虑突变，下列叙述错误的是（　　） 注：图中只展示了染色体上IRF6基因某位点非模板链的碱基 A. 该位点在MI前期发生了染色体互换 B. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 C. 图中方框内“？”对应的碱基为C D. 根据以上结果，建议保留该受精卵 【答案】B 【解析】 【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 【详解】AB、正常人群中1号这对染色体上，图中所示位点均为C/C，第一极体有姐妹染色单体，且该女性第一极体为C/T，不考虑基因突变，说明该女性患者的初级卵母细胞发生了染色体互换，因此初级卵母细胞是杂合子，故该疾病为常染色体显性遗传病，A正确，B错误； CD、该女性第一极体为C/T，对应的次级卵母细胞也应该是C/T，第二极体是T，则卵细胞就应该是C，丈夫正常，则精子应为C，该卵细胞受精形成的受精卵就是C/C，表型正常，应该保留，CD正确。 故选B。 7. 肠促胰素引起的胰岛素分泌能力约占全部胰岛素分泌量的50%~70%。GLP-1（胰高血糖素样肽-1）是一种主要由肠道细胞在高糖刺激下所产生的多肽类激素。研究发现GLP-1只有在高血糖时发挥作用，它能刺激胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，延迟胃排空和产生饱腹感、抑制摄食。下列说法正确的是（ ） A. 除肠促胰素外，血糖升高和下丘脑发出的交感神经也会促进胰岛素的分泌 B. 与口服一定量的高浓度葡萄糖溶液相比，注射更能促进肠道细胞分泌GLP-1 C. 与注射胰岛素相比，GLP-1类药物既能口服又能有效防止患者出现低血糖症状 D. GLP-1调节摄食的过程既有体液调节又有神经调节 【答案】D 【解析】 【详解】A、血糖升高可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，而下丘脑通过交感神经兴奋会抑制胰岛素分泌（交感神经通常在应激状态下抑制胰岛素分泌，副交感神经促进分泌），A错误； B、GLP-1由肠道细胞在高糖刺激下分泌，口服葡萄糖可直接作用于肠道细胞，而注射葡萄糖通过血液循环升高血糖，对肠道的局部刺激较弱，因此口服更能促进GLP-1分泌，B错误； C、GLP-1为多肽类激素，口服会被消化酶分解失效，需注射给药；且GLP-1仅在高血糖时促进胰岛素分泌，不会导致低血糖，但“能口服”错误，C错误； D、GLP-1通过体液运输调节胰岛素分泌（体液调节），其延迟胃排空和产生饱腹感的过程可能通过神经信号传递（如迷走神经），因此调节摄食包含体液调节和神经调节，D正确。 故选D。 8. 白头叶猴和东黑冠长臂猿均属于国家一级保护动物，其中白头叶猴主要生活在广西崇左白头叶猴国家级自然保护区，东黑冠长臂猿生活在广西邦亮长臂猿国家级自然保护区。科研人员对两种生物的胃内容物成分进行分析，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 物种 胃内容物成分及比例 白头叶猴 树叶（93．2%）、嫩芽+树皮+花朵（5．6%）、果实（1．2%） 东黑冠长臂猿 果实（60．7%）、树叶+嫩芽（29．5%）、小型动物性食物（9．8%） A. 因摄入相同食物，白头叶猴和东黑冠长臂猿会表现出明显的种间竞争 B. 获得相同的能量时，东黑冠长臂猿消耗的生产者的量可能会大于白头叶猴消耗的 C. 调查上述两种猿猴的种群密度时最适用的方法是标记重捕法 D. 白头叶猴和东黑冠长臂猿在食物网中占有的营养级是完全相同的 【答案】B 【解析】 【详解】A、种间竞争是指同一区域的不同物种争夺相同资源和空间的现象，白头叶猴和东黑冠长臂猿分布在不同的国家级自然保护区，无共同的生存区域，不会发生种间竞争，A错误； B、能量流动具有逐级递减的特点，营养级越高，获得相同能量需要消耗的生产者越多，白头叶猴食物均为植物，仅处于第二营养级，东黑冠长臂猿的食物包含9.8%的小型动物性食物，部分个体处于第三营养级，因此获得相同能量时，东黑冠长臂猿消耗的生产者的量可能更大，B正确； C、标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广且种群数量较多的动物，两种猿猴均为国家一级保护动物，种群数量稀少，更适合用逐个计数法调查种群密度，且标记重捕法可能对保护动物造成损伤，C错误； D、白头叶猴仅取食植物，只属于第二营养级，东黑冠长臂猿可取食小型动物，可属于第三营养级，二者占有的营养级不完全相同，D错误。 故选B。 9. 在牙周致病菌研究中，采用1%浓度的羧甲基壳聚糖（碳源）作为培养基添加物，经过18天培养后，牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 牙龈提取物要放入含有清水的锥形瓶中进行适当稀释 B. 图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧5次 C. 培养基上出现透明圈说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源 D. 当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，不一定形成菌落及透明圈 【答案】D 【解析】 【详解】A、牙龈提取物是细菌样品，稀释时应使用无菌水，而不是清水，以避免杂菌污染，A错误； B、用平板划线法分离菌种，划线5个区域，每次接种之前需要灼烧接种环灭菌，最后划线完成后也需要灼烧灭菌，共灼烧灭菌6次，B错误； C、培养基上出现透明圈，只能说明该菌能利用羧甲基壳聚糖作为碳源，但不能证明这是唯一碳源。题目中仅说明羧甲基壳聚糖是 “培养基添加物”，而非唯一碳源，C错误； D、当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，高浓度的碳源可能抑制细菌生长，或超出该菌分解酶的耐受范围，因此不一定能形成菌落及透明圈，D正确。 故选D。 10. 利用传统发酵技术制作食品时，不同操作对应着特定的发酵原理和微生物代谢特点。下列关于制作四种食品的操作及相关分析，错误的是（　　） 选项 食品名称 操作细节 原理及分析 A 腐乳 逐层加盐时，随层数增多，增加盐量 盐可抑制微生物生长，上层加盐多能有效防止杂菌污染 B 果酒 发酵瓶中前期通气后期密封 前期通气促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖，后期密封有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精 C 泡菜 泡菜坛边缘水槽注满水，定期补水 创造无氧环境，满足乳酸菌无氧呼吸需求，抑制好氧杂菌 D 果醋 发酵过程中持续通入无菌空气，温度控制在18~25 ℃ 醋酸菌为好氧菌，此温度范围是其发酵产醋酸的最适条件 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、腐乳制作中，逐层增加盐量：盐能抑制微生物生长，上层接触空气更易污染，故加盐量递增可有效防止杂菌污染，符合发酵原理，A正确； B、果酒发酵前期通气：促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖；后期密封：创造无氧条件，利于酵母菌无氧呼吸产生酒精，符合酵母菌代谢特点，B正确； C、泡菜坛水槽注满水：形成密闭环境，满足乳酸菌无氧呼吸需求，同时水封可隔绝空气抑制好氧杂菌，符合乳酸菌厌氧特性，C正确； D、果醋发酵需持续通入无菌空气（醋酸菌为好氧菌），但最适温度为30~35℃（题干中18~25℃为酵母菌发酵适宜温度），此温度下醋酸菌代谢受抑制，产酸效率低，D错误。 故选D。 11. 肝脏类器官是由干细胞经体外三维培养形成的细胞凝聚体，能模拟肝脏的结构和功能，有望为肝病治疗带来新的突破。下列叙述正确的是（ ） A. 肝脏类器官培养过程中运用的技术有动物细胞培养、胚胎移植 B. 诱导多能干细胞来源的肝脏类器官因使用胚胎干细胞而面临伦理争议 C. 在肝脏类器官培养液中加入抗生素可减轻代谢废物积累对细胞的伤害 D. 类器官技术可以与基因编辑技术结合，用于构建疾病模型和药物筛选 【答案】D 【解析】 【详解】A、肝脏类器官培养主要依赖动物细胞培养技术（包括原代培养、传代培养等），而胚胎移植属于胚胎工程范畴，与类器官体外构建无关，A错误； B、诱导多能干细胞（iPS细胞）是为了避免伦理问题， 由体细胞重编程获得，不涉及胚胎干细胞的使用，B错误； C、抗生素仅用于抑制培养液中的微生物污染，无法减少细胞代谢废物的积累，C错误； D、基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）可对类器官细胞进行特定基因修饰，构建疾病模型（如模拟基因突变导致的肝病），并用于药物敏感性测试，D正确。 故选D。 12. 黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带，研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征 B. 积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性 C. 季节性水涝生境物种数少，原因是该生境的初生演替速度较慢 D. 影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于非密度制约因素 【答案】C 【解析】 【详解】A、积水生境中的植物能够生存，说明具有适应所处非生物环境的共同特征，如具有发达的通气组织，用于储存和运输氧气，缓解低氧胁迫，A正确； B、积水频次和积水量均可以影响植物种类，从而影响湿地生态系统的抵抗力稳定性，B正确； C、季节性水涝生境中的演替属于次生演替，C错误； D、影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子，如积水深度、淹水持续时间等属于‌非密度制约因素‌，其作用强度与植物种群密度无关，D正确。 故选C。 13. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ） A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中 C. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8 D. 扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带 【答案】B 【解析】 【详解】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误； B、结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp（217+93）的DNA片段中，B正确； C、该病在人群中的患病率为1/8100，则致病基因频率为1/90，正常基因频率为89/90，根据基因平衡定律，Ⅱ-1表现正常，基因型为Aa的概率=Aa/（AA+Aa）=(2×A基因频率×a基因频率)/(A基因频率×A基因频率+2×A基因频率×a基因频率)=(2×1/90×89/90)/（1/90×1/90+2×1/90×89/90）=2/91，其与Ⅱ-2aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2=1/91，C错误； D、基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，Ⅱ-2基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生三种条带，D错误。 故选B。 14. 红光促进莴苣种子萌发的主要过程如图所示，Pr和Pfr分别是稳定状态和活跃状态的光敏色素，GA3ox和NCED分别是与赤霉素和脱落酸合成相关的基因。莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，且低温潮湿处理可以代替红光的作用。下列叙述正确的是（ ） A. 红光主要为光敏色素结构改变提供能量 B. 信号转导A、B过程分别抑制、促进相关基因表达 C. 自然光下莴苣种子中的光敏色素主要是Pfr D. 低温潮湿处理可以降低莴苣种子中的GA/ABA值 【答案】C 【解析】 【详解】A、红光只能作为一种信号，影响、调控其生长发育，不能提供能量，A错误； B、促进种子萌发时需要升高GA、降低ABA，因此信号转导A促进GA合成相关基因表达，信号转导B抑制ABA合成相关基因表达，因此信号转导A、B过程分别促进、抑制相关基因表达，B错误； C、自然光中含有红光，会推动转变为，因此自然光下莴苣种子的光敏色素主要以形式存在，C正确； D、题干说明低温潮湿处理可以代替红光促进种子萌发，因此低温处理会提高比值，而非降低，D错误。 故选C。 15. 乙肝病毒（HBV）中的主要抗原为HBsAg，细胞毒性T细胞表面的抗原主要为CD3，用于识别和激活T细胞。科研人员制备抗HBsAg/CD3双特异性抗体的流程如图所示，下列叙述不正确的是（ ） A. 可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞 B. 过程②通过特定的选择培养基即可筛选出单克隆杂交瘤细胞 C. 可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合 D. 抗 HBsAg/CD3双特异性抗体可招募细胞毒性T细胞定向移至靶细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、B淋巴细胞主要存在于脾脏、淋巴结等处，从小鼠的脾脏中可获取经过免疫的B淋巴细胞，当给小鼠注射HBsAg后，小鼠的脾脏中的B淋巴细胞就能产生抗HBsAg抗体，故可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞，A正确； B、过程②是通过特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞，但该选择培养基只能筛选出杂交瘤细胞，还不能筛选出单克隆杂交瘤细胞。之后还需要进行专一抗体检测等步骤，才能筛选出能够产生特定抗体的单克隆杂交瘤细胞，B错误； C、细胞融合的方法有电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法等，可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合，C正确； D、抗HBsAg/CD3双特异性抗体一端能与乙肝病毒的主要抗原HBsAg结合，另一端能与细胞毒性T细胞表面的抗原CD3结合，从而招募细胞毒性T细胞定向移至靶细胞（被乙肝病毒感染的细胞），使细胞毒性T细胞发挥免疫作用，D正确。 16. 使用限制酶MboI（识别4核苷酸序列GATC）切割基因组DNA，将外源DNA片段与载体连接后导入大肠杆菌，成功构建了基因组文库，可以从基因组文库中筛选获取目的基因，下列相关叙述正确的是（　　） A. 使用限制酶MboI可以对基因组DNA有较高的切割频率 B. 非互补的黏性末端经E．coliDNA连接酶处理后均可以转变为平末端 C. 为获得有生物活性的目的蛋白，基因组文库的构建需要使用相应的动植物细胞作为受体 D. 使用PCR技术筛选目的基因的前提是目的基因的全部序列是已知的 【答案】A 【解析】 【详解】A、限制酶MboI识别4核苷酸序列GATC，识别序列越短，在基因组DNA中出现的频率越高，切割频率也越高，A正确； B、E.coli DNA连接酶只能连接互补的黏性末端，不能将非互补的黏性末端转变为平末端，该功能需依赖DNA聚合酶或核酸外切酶处理，B错误； C、从基因组文库中筛选出目的基因后，要获得有生物活性的蛋白，需要将其克隆到表达载体中，并在合适的宿主系统中进行表达，不一定需要使用动植物细胞作为受体，C错误； D、PCR技术需已知目的基因部分序列以设计引物，但筛选基因组文库中的目的基因通常采用核酸分子杂交（探针法），无需已知全部序列，D错误。 故选A。 二、非选择题(本题共5小题，共52分。) 17. 晋豆21号和黑农48号是我国主栽的大豆品种。为研究干旱胁迫对大豆生长的影响，科研人员分别以正常水分和干旱胁迫处理两个大豆品种，并测定了相关指标，结果如表所示。回答下列问题。 品种 处理 气孔开放程度/（mmol˙m2˙s-1） Fv/ Fm(反映光能转化效率) 胞间CO₂浓度/（µmol˙mol-1） 叶绿素含量/（mg˙g-1） 晋豆21 号 正常水分 0.45 0.86 280.25 6.21 干旱胁迫 0.23 0.76 100.32 5.62 黑农48号 正常水分 0.41 0.79 270.89 5.55 干旱胁迫 0.12 0.34 365.47 3.12 （1）将光能转化为活跃化学能的具体场所是_________，光合作用的暗反应过程需要_________________________(写出3种即可)等物质参与。 （2）结合表中数据分析，两个大豆品种中______的耐旱性较高，依据是_______________。 （3）干旱胁迫下，限制黑农48号光合作用的因素是______(填“气孔限制”或“非气孔限制”)因素，原因是_________________________。 （4）某课题组研究了两种油菜素内酯类似物EBR 和 TS303 对干旱胁迫下大豆光合特性的影响，结果如图所示。图中为相同处理时间测得的结果，标注的字母不同表示实验结果间存在显著差异。该实验的结论为___________________________。 【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. ATP、NADPH、酶 （2） ①. 晋豆21号 ②. 在干旱条件下，晋豆21号的气孔开放程度、叶绿素含量和光能转化效率均比黑农48号的高 （3） ①. 非气孔限制 ②. 干旱胁迫下黑农48号气孔开放程度下降，但胞间CO₂浓度却升高 （4）油菜素内酯类似物 EBR 和 TS303 都能缓解干旱胁迫造成的净光合速率降低，且TS303 的缓解效果优于EBR 【解析】 【分析】光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，同时需要酶的参与故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 在光合作用中，光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜上，叶绿体类囊体薄膜上的光合色素吸收光能，并通过光反应将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能；光合作用的暗反应需要光反应为其提供ATP和NADPH，并在叶绿体基质中进行一系列酶促反应。 【小问2详解】 据表中数据可知，在干旱胁迫条件下，品种晋豆21号的气孔开放程度、叶绿素含量和光能转化效率均比品种黑农48号的更高，因此品种晋豆21号的耐旱性更强。 【小问3详解】 据表中数据可知，干旱胁迫下，黑农48号虽然气孔导度比正常水分组低，但胞间CO2浓度比正常水分组高，说明限制光合作用的主要因素不是气孔导度因素。 【小问4详解】 本实验的目的是探究两种油菜素内酯类似物EBR 和 TS303 对干旱胁迫下大豆光合特性的影响，自变量是油菜素内酯类似物的种类和干旱与否，因变量是净光合速率的大小，据图中数据可知，处理相同时间后，TS303+干旱处理组的净光合速率和EBR+干旱处理组的净光合速率均比干旱处理组高，说明油菜素内酯类似物 EBR 和 TS303 都能缓解于旱胁迫造成的净光合速率降低，且TS303+干旱处理组的净光合速率比EBR+干旱处理组的净光合速率更高，甚至与对照组无显著差异，说明TS303 的缓解效果优于EBR。 18. 某河流生态系统受人类活动的影响，渔业资源明显减少。研究人员分析了该河流不同营养级的能量流动情况，结果如图。 注：图中数字为能量传递效率或能量数值，能量单位是J/(cm2·a)；右侧为某营养级能量流动示意图。请回答： （1）该生态系统的能量金字塔呈___________金字塔形。从能量收支平衡的角度，判断该河流生态系统是否稳定，还需要补充调查的数据是___________。 （2）该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为___________%(保留一位小数)。该生态系统能量传递效率偏低的原因是___________(答出一点即可)。 （3）近些年该河流受生活污水影响，氮、磷无机盐的浓度逐渐升高。有人认为，氮、磷无机盐的增加能提高该生态系统的稳定性。你是否支持该观点，请说明理由___________。 （4）研究发现，目前该河流生态系统的能量输入远大于能量输出。基于自生原理，为促进该河流生态平衡、提高生态系统的稳定性，请提出一项合理化建议：___________。 【答案】（1） ①. 上窄下宽(或正) ②. 第一营养级的呼吸消耗量和分解者呼吸作用散失的能量 （2） ①. 5.9 ②. 答案一：更多的能量通过呼吸作用散失和通过有机碎屑最终流向分解者 或答案二：捕食者生物量偏低，各营养级流向有机碎屑能量占比高，导致低营养级的能量较少转移至高营养级 （3）不支持。氮、磷无机盐浓度升高会导致浮游植物的生长加快，其死亡后的有机碎屑被微生物分解需消耗大量氧气，引起水体缺氧，威胁鱼类等水生生物的生存，会降低生态系统的稳定性 （4）放养合适的鱼类等水生生物并合理布设/禁止生活污水排放，改善生存环境 【解析】 【小问1详解】 从图中数据可以看出，第一营养级I能量最多，随着营养级升高，能量逐级递减，符合能量金字塔上窄下宽正金字塔形。生态系统稳定的核心是能量输入=能量输出，据题图信息可知，图中仅展示了第二、三、四、五营养级的能量分配（流向下一营养级、呼吸、有机碎屑），从能量收支平衡的角度判断该河流生态系统是否稳定，还需要补充调查的数据是第一营养级的呼吸消耗量和分解者呼吸作用散失的能量，才能判断收支是否平衡。 【小问2详解】 据题图信息可知，第二营养级(Ⅱ)的同化量为53.03+111.97=165J/(cm2·a)，第三营养级(Ⅲ)的同化量为9.74J/(cm2·a)，故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为9.74/165×100%=5.9%。该生态系统能量传递效率偏低，其可能的原因有更多的能量通过呼吸作用散失和通过有机碎屑最终流向分解者（或者捕食者生物量偏低，各营养级流向有机碎屑能量占比高，导致低营养级的能量较少转移至高营养级）。 【小问3详解】 据题干信息可知，不支持该观点，因为氮、磷无机盐浓度升高会导致浮游植物的生长加快，其死亡后的有机碎屑被微生物分解需消耗大量氧气，引起水体缺氧，威胁鱼类等水生生物的生存，会减少物种多样性，进而降低生态系统的稳定性。 【小问4详解】 自生原理是指由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持，该原理要求有效的选择生物组分并合理布设，创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。因此基于自生原理，为促进该河流生态平衡、提高生态系统的稳定性，可放养合适的鱼类等水生生物并合理布设，也可禁止生活污水排放，改善生存环境。 19. 水稻（2n=24）是重要的粮食作物。"世界杂交水稻之父"袁隆平利用一株雄性不育的野生稻改写世界水稻育种史，创造了雄性不育系、恢复系和保持系三个核基因纯合品系的三系配套的第一代杂交水稻育种模式。 （1）利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是______，简化了育种环节，降低了工作量。 （2）经研究发现，雄性不育由细胞质不育基因S和细胞核中隐性不育基因rf共同控制，细胞质和细胞核同时含有不育基因时才表现为雄性不育，雄性不育的基因型为S（rfrf），而细胞质或细胞核任一位置有可育基因时植株都表现为雄性可育，细胞质的可育基因为N，细胞核的可育基因为Rf，三系配套杂交水稻的两个隔离种植区如下：    上述与水稻雄性育性有关的基因中，遵循孟德尔遗传规律的是___________。恢复系的基因型为______。不育系与恢复系间行种植并单行收获种子的目的是____________。 （3）1973年，石明松先生发现了水稻农垦58的光敏核不育株，并育成了首个光温敏核不育系农垦58S。农垦58S在长日高温条件下表现为雄性不育，作为不育系用于杂交水稻制种；在短日低温条件下可育，是"两系法"杂交水稻最为典型的实例，开创了"二系"杂交水稻育种的新阶段，其过程如下：请结合第（2）问及图，写出"二系"水稻育种法相对于"三系"水稻育种法的一个优点：____________。 【答案】（1）不需进行人工去雄操作 （2） ①. 核基因/rf和Rf基因 ②. N（RfRf）或S（RfRf） ③. 间行种植有利于不育系与恢复系之间杂交，单行收获可以分别获得恢复系和杂交种 （3）光温敏核不育系冲破了不育系和恢复系种质资源的束缚，选到优良组合的几率大大提高；实现一系两用，不存在三系法中的"恢保"问题，降低了育种成本 【解析】 【小问1详解】 水稻的雄性不育植株不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子。故利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需进行人工去雄操作，大大减轻了杂交操作的工作量。 【小问2详解】 孟德尔遗传规律适用于真核生物、有性生殖的细胞核遗传，细胞质基因不遵循孟德尔定律，上述与水稻雄性育性有关的基因中，遵循孟德尔遗传规律的是核基因/rf和Rf基因；育种二区中雄性不育系S（rfrf）作母本，杂交中细胞质基因不随花粉参与受精，杂交水稻恢复育性，结合题意，杂交水稻的基因型应为S（Rfrf），故恢复系（父本）的基因型为S（RfRf）或N（RfRf）；育种一区中保持系N（rfrf）作父本，雄性不育系S（rfrf）作母本，子代基因型为S（rfrf），仍表现为雄性不育，子代植株可继续作为雄性不育系母本进行杂交，留种为来年杂交育种作准备。 【小问3详解】 两系法中，光温敏核不育系只根据日照和温度条件来决定表现不育还是可育，理论上现有水稻都可以转育成不育系或用作恢复系，这样就冲破了不育系和恢复系种质资源的束缚，选到优良组合的几率大大提高；水稻两系法利用光温敏核不育系在一定的光照或温度条件下育性发生转换的特性，可在具有育性时繁种，不育时制种，实现一系两用，不存在三系法中的“恢保”问题，降低了育种成本。 20. 2025年10月诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，以表彰他们在机体免疫平衡机制研究中的开创性发现。①坂口志文发现调节性T细胞（Treg）可主动抑制免疫细胞活性；②布伦科与拉姆斯德尔发现，只有Foxp3基因正常表达，Treg才能分化成熟；人类Foxp3基因突变会引发IPEX综合征（严重自身免疫病）。部分机制如下图所示。 请回答下列问题： （1）图1中的反应T细胞有多种类型，其中__________在接受抗原呈递细胞信号后，其表面特定分子发生变化并与B细胞结合，作为激活B细胞的第二个信号。另有一类细胞可以识别并接触被病原体感染的宿主细胞，从而_________。 （2）正常情况下，人体免疫系统能及时发现并清除肿瘤细胞，这体现了免疫系统的__________功能。研究发现肿瘤患者的血清中有较多TGF-β。依据图二，描述TGF-β在肿瘤细胞逃避免疫系统攻击时的作用。_________ （3）临床中为了治疗IPEX综合征基于调节性T细胞可采取什么策略，写出1条思路。________ 【答案】（1） ①. 辅助性T细胞 ②. 使靶细胞裂解、死亡，暴露病原体 （2） ①. 免疫监视 ②. 一方面通过直接抑制细胞毒性T细胞的形成，另一方面通过促进调节性T细胞的形成，间接抑制细胞毒性T细胞的形成 （3）将正常 Foxp3 基因导入患者免疫细胞，诱导其分化为功能正常的调节性T细胞；体外分离健康供体的调节性 T 细胞，扩增后移植到患者体内 【解析】 【分析】1、体液免疫的激活过程：辅助性 T 细胞在 B 细胞激活中的作用（提供第二个信号），细胞毒性 T 细胞的功能（裂解靶细胞）。 2、免疫系统的监视功能：识别并清除异常细胞（如肿瘤细胞），理解免疫监视的生理意义。 3、细胞因子的调控作用：TGF-β 对免疫细胞的影响（抑制细胞毒性 T 细胞、促进调节性 T 细胞），分析肿瘤细胞逃避免疫攻击的机制。 4、遗传病的治疗思路：基于基因缺陷（Foxp3 基因突变）设计治疗方案，如基因导入、细胞移植等。 【小问1详解】 在体液免疫中，辅助性 T 细胞接受抗原呈递细胞信号后，其表面特定分子变化，与 B 细胞结合，作为激活 B 细胞的第二个信号。细胞毒性 T 细胞可识别并接触被病原体感染的宿主细胞（靶细胞），释放穿孔素、颗粒酶等，使靶细胞裂解、死亡，暴露病原体，进而被抗体或吞噬细胞清除。 【小问2详解】 清除肿瘤细胞体现免疫系统的免疫监视功能。依据图 2，TGF-β 一方面直接抑制细胞毒性 T 细胞的形成，另一方面促进调节性 T 细胞（Treg）的形成，而 Treg 可进一步抑制细胞毒性 T 细胞，从而帮助肿瘤细胞逃避免疫系统攻击。 【小问3详解】 IPEX 综合征由 Foxp3 基因突变引起，导致 Treg 无法分化成熟。治疗思路可从修复缺陷基因或补充功能正常的 Treg 入手，例如：将正常 Foxp3 基因导入患者免疫细胞，诱导其分化为功能正常的调节性 T 细胞；或体外分离健康供体的调节性 T 细胞，扩增后移植到患者体内。 21. 枯草杆菌蛋白酶热稳定性差，不利于工业化应用。某科研团队利用PCR定点突变技术改造枯草杆菌蛋白酶基因 （由mRNA 逆转录形成），主要过程如图所示 （图中一次 PCR可以进行多次 DNA复制），最终将该酶第218位的天冬酰胺替换为天冬氨酸后，获得了耐高温的枯草杆菌蛋白酶。 回答下列问题： （1）获得耐高温的枯草杆菌蛋白酶的工作属于_______工程范畴。 （2）对枯草杆菌蛋白酶基因的改造离不开PCR 技术，该技术每次循环分为三步，其中“复性”的目的是_____________________________。 （3）在PCR定点突变技术中，引物的设计和选择是关键。其中PCRl 过程需要的引物是___________，PCR4过程需要的引物是___________。PCR3 过程不需要添加引物，原因是________________。 （4）PCR2过程至少需要____________次循环才能获得产物②。 【答案】（1）蛋白质 （2）使两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 （3） ①. 引物2和引物4 ②. 引物3和引物4 ③. DNA聚合酶能催化单个脱氧核苷酸加到已有的核酸片段3＇末端的羟基上，形成磷酸二酯键 （4）2 【解析】 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活需求的技术。 【小问1详解】 该研究是通过改造基因来改造蛋白酶的结构，进而获得耐高温的蛋白酶，属于蛋白质工程范畴（蛋白质工程的核心是基因工程，通过改造基因实现对蛋白质的定向改造）。 【小问2详解】 PCR的三步为变性→复性→延伸；复性（退火）的温度降低，目的是让使两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，为后续延伸做准备。 【小问3详解】 在PCR定点突变技术中，引物的设计和选择是关键。引物的作用使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸，实现对目的基因的扩增。观察上图可知，PCR1扩增的是基因的左侧片段，对应模板链的引物为引物2和引物4，且引物5带有突变位点；PCR4是对最终的点突变基因进行大量扩增，需要覆盖整个基因的引物3和引物4；DNA聚合酶能催化单个脱氧核苷酸加到已有的核酸片段3＇末端的羟基上，形成磷酸二酯键，PCR3的模板是产物①和产物②，二者末端存在互补序列，可相互结合形成引物，无需额外添加引物。 【小问4详解】 第1次循环：仅合成出部分单链，无完整的产物②；第2次循环：才能合成出符合长度要求的产物②（目标片段）。因此PCR2至少需要2次循环获得产物②。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $