专题13 科技文阅读（北京专用）2026年高考生物一模分类汇编

专题13 科技文阅读 1、（2026·北京海淀·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 菟丝子介导的植物间防御信号网络 传统生态学认为菟丝子是宿主的“资源掠夺者”，通过吸器侵入宿主的输导组织窃取营养。然而，近期研究揭示，菟丝子介导的跨植株“信息互联网”能传递防御信号。 当宿主植株A遭受害虫啃食时，损伤刺激引发其体内茉莉酸（JA）合成途径快速激活。JA不仅诱导植株A自身的系统防御，还可以经由菟丝子连通的输导组织长距离运输至未受攻击的相邻宿主植株B。即使植株A、B并非同种植物，这样的传递也可以发生。在宿主植株B中，输入的微量JA与受体结合，迅速启动级联反应，大幅上调TPI基因的转录。TPI蛋白的积累能抑制昆虫肠道蛋白酶活性，导致后续取食植株B的害虫生长发育受阻。此外，昆虫口腔分泌物（OS）能进一步放大JA信号强度，使该信号传递更快（30分钟内响应）、更远（可传递超100厘米）。 从进化与适应视角审视，这一现象挑战了“寄生即有害”的认识。虽然菟丝子索取资源不利于宿主生存，但其介导的“预警系统”使群落内的植物能协同抵御虫害，这种“信息收益”在虫害高发环境下可能抵消甚至超过资源损失。这表明生物之间的相互作用不仅是物质和能量的传递，更包含复杂的信息交流。 科学家推测可基于此机制构建人工防御网络，创新性地实现生物防治，提升作物抗虫性。 (1)请根据植物激素调节的知识，写出JA作为信号分子的一个特点并指出文中的依据____________________。 (2)实验证实，若受损的宿主植株A为JA合成缺陷突变体，即便存在物理连接，宿主植株B也无法启动防御反应，其原因是宿主植株B________，说明JA是菟丝子介导的跨植株防御信号传递的核心分子。 (3)研究者推测“OS能提高受损植株JA的合成量，从而增强对相连健康植株的防御诱导效果”。为此，选取生长状况一致的野生型大豆幼苗，接种菟丝子使其建立连接，形成“大豆M—菟丝子—大豆N”体系。请将下列实验设计中的i、ii补充完整，以验证该假设__________；__________。 (4)材料中提到的“信息收益”丰富了人们对种间关系的认识。请从物质、能量和信息的角度，概括说明菟丝子与宿主之间的相互作用_________________________。 【答案】(1)微量高效，微量JA即可大幅上调TPI基因转录；从产生的部位运输到作用部位，能跨植株（或物种）长距离运输；作用于靶细胞（靶组织），与受体结合启动级联反应；起调节作用，可大幅上调TPI基因转录（正确写出其中一点可得分） (2)无来自植株A的JA信号 (3) 对大豆M叶片进行机械损伤，并涂抹等量蒸馏水 不同组别间大豆M、N叶片中的JA含量以及大豆N叶片中TPI基因的mRNA含量 (4)菟丝子从宿主掠夺资源，获得物质和能量，同时菟丝子充当“预警系统”的信号通道，帮助未被侵害的植株提前获得虫害信息。 【知识点】不同的植物激素对植物生命活动的调节、验证性实验与探究性实验 【详解】（1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。JA作为信号分子具有：①微量高效的特点，依据：微量JA即可大幅上调TPI基因转录；②特点：从产生的部位运输到作用部位，依据：能跨植株（或物种）长距离运输；特点：作用于靶细胞（靶组织），依据：与受体结合启动级联反应；起调节作用，可大幅上调TPI基因转录。 （2）若受损的宿主植株A为JA合成缺陷突变体，即便存在物理连接，宿主植株B也无法启动防御反应，其原因是宿主植株无来自植株A的JA信号（即宿主植株A无法合成JA），说明JA是菟丝子介导的跨植株防御信号传递的核心分子。 （3）研究者推测“OS能提高受损植株JA的合成量，从而增强对相连健康植株的防御诱导效果”，该实验的自变量是“是否接种OS”和“是否损伤”，因变量是“大豆N的防御效果”（通过比较不同组别间大豆M、N叶片中的JA含量以及大豆N叶片中TPI基因的mRNA含量来判断）。甲组：对大豆M叶片进行机械损伤，并涂抹OS；乙组：对大豆M叶片进行机械损伤，并涂抹等量蒸馏水；丙组：对大豆M叶片不进行任何损伤处理，并涂抹等量蒸馏水。相同时间后，分别测定并比较不同组别间大豆M、N叶片中的JA含量以及大豆N叶片中TPI基因的mRNA含量。 （4）菟丝子通过吸器从宿主植物中摄取水分、无机盐、有机物等营养物质，并获取能量，对宿主造成资源损耗。
当宿主植物A遭受虫害时，体内JA合成并经菟丝子介导的输导系统传递至邻近健康植株B，诱导其提前激活防御基因（如TPI），提升抗虫能力。菟丝子从宿主掠夺资源，获得物质和能量，同时菟丝子充当“预警系统”的信号通道，帮助未被侵害的植株提前获得虫害信息。 2、（2026·北京石景山·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题 胰岛B细胞的转分化 2型糖尿病（T2D）患病率日益升高。研究表明，有些T2D患者胰岛素分泌不足的因素是部分胰岛B细胞转分化为其他类型的内分泌细胞。 为研究胰岛B细胞转分化的机制，科研人员结合AI算法，对收集到的胰岛细胞相关数据分析后，将胰岛A细胞分为A1～A4及AB（同时具有分泌胰岛素和胰高血糖素的能力）亚群、胰岛B细胞分为B1～B3亚群，再经分析得出如图1的胰岛细胞分化轨迹图。 研究者在上述研究的基础上，筛选出驱动胰岛B细胞向胰岛A细胞转分化的关键基因S，该基因表达产物为一种分泌型Ca2+结合蛋白（S），合成后分泌至胞外。已知在正常胰岛B细胞中，胰岛素的分泌依赖Ca2+内流，胞内高浓度Ca2+激活系列信号传导，最终促进胰岛素释放。研究者还检测了外源添加S的正常胰岛B细胞中未成熟与成熟胰岛素的数量，结果见图2．进一步研究发现，外源添加S的正常胰岛B细胞中胰岛A细胞多种身份基因（如胰高血糖素基因）表达上调、胰岛素合成基因表达下调。 恢复功能性胰岛B细胞数量是治疗糖尿病的重要策略，以上研究对于逆转T2D患者胰岛B细胞功能障碍有着积极意义，有望为T2D的精准治疗开辟新路径。 (1)胰岛素一方面能促进组织细胞对葡萄糖的摄取并利用，另一方面能促进葡萄糖_______，从而降低血糖浓度，与其作用相反的激素有胰高血糖素、_______等。 (2)请据图1概述正常人和T2D患者胰岛AB细胞的分化轨迹特征_______。 (3)请从①～⑤挑选并排序，以呈现研究者“在上述研究的基础上，筛选出驱动胰岛B细胞向胰岛A细胞转分化的关键基因”的合理研究思路。正确排序为：找出指向A细胞的多条分化轨迹→_______→研究相关基因的功能。 ①检测胰岛A、胰岛B、T2D胰岛B细胞中基因的表达情况 ②确定多条分化轨迹中共同表达的基因 ③确定多条分化轨迹中非共同表达的基因 ④选出胰岛A细胞低表达、胰岛B细胞高表达、T2D胰岛B细胞高表达的基因 ⑤选出胰岛A细胞高表达、胰岛B细胞低表达、T2D胰岛B细胞高表达的基因 (4)根据上述研究，解释T2D患者S基因异常表达导致胰岛素分泌减少的机制_______。 【答案】(1) 合成糖原、转变为非糖物质 肾上腺素(或甲状腺激素、糖皮质激素) (2)正常人：既能向胰岛B细胞分化，又能向胰岛A细胞分化；T2D患者：仅向胰岛A细胞分化 (3)②→①→⑤ (4)胰岛B细胞中S基因高表达，通过减少胰岛素合成、抑制胰岛素成熟、抑制胞外Ca2+内流，从而导致胰岛素分泌减少 【知识点】血糖调节 【详解】（1）胰岛素的降血糖作用包括两方面：一方面促进组织细胞摄取、利用葡萄糖，另一方面促进葡萄糖合成糖原、转变为非糖物质（如脂肪、某些氨基酸等），从而降低血糖浓度。与胰岛素作用相反的升血糖激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等。 （2）结合题干和图1可知，正常人的胰岛细胞分化轨迹中，胰岛B细胞亚群既能向胰岛B细胞方向分化，维持自身功能，又能向胰岛A细胞方向分化，分化方向具有双向性；而T2D患者的胰岛B细胞亚群仅向胰岛A细胞方向分化，无法维持胰岛B细胞的正常分化，导致胰岛素分泌不足。 （3）筛选驱动胰岛B细胞向胰岛A细胞转化的关键基因，合理研究思路为：先找出指向A细胞的多条分化轨迹，再确定多条分化轨迹中共同表达的基因（②），缩小候选基因范围；接着检测胰岛A、胰岛B、T2D胰岛B细胞中基因的表达情况（①），对比不同细胞的基因表达差异；最后选出胰岛A细胞高表达、胰岛B细胞低表达、T2D胰岛B细胞高表达的基因（⑤），这类基因符合驱动B细胞向A细胞转化的特征，再研究相关基因的功能，因此正确排序为②→①→⑤。 （4）T2D患者S基因异常高表达时，S基因表达的分泌型Ca2+结合蛋白S分泌至胞外，一方面会抑制胞外Ca2+内流，阻断胰岛素分泌依赖的Ca2+内流激活的信号传导，抑制胰岛素释放；另一方面会使胰岛A细胞多种身份基因（如胰高血糖素基因）表达上调、胰岛素合成基因表达下调，减少胰岛素的合成；同时结合图2可知，外源添加S会降低成熟胰岛素的数量，抑制胰岛素的成熟，最终导致胰岛素分泌减少。 3、（2026·北京丰台·一模）学习下列材料，回答（1）～（4）题。 大肠杆菌转录调控机制的新认识 转录因子（TF）是一类可促进或抑制转录的蛋白质。过去认为强度有差异的启动子受同一TF调控时，转录量差异会更大。最近科学家发现某些TF不符合这一规律，在这些TF调控下，强度不同的组成型启动子（持续表达启动子）的最终转录量却无显著差异，科学家对此展开研究。LacI与CpxR是这类TF的代表，二者调控结果如图1。 图1： 注：不同虚线代表强度不同的组成型启动子，转录量频率为某转录水平的细胞所占比例 科学家建立数学模型解释上述现象：最终转录量由TF对启动子的调控能力（FC）与组成型启动子强度（C）共同决定，最终转录量=FC×C．图1结果显示，在CpxR或LacI的调节下，FC×C=常数，说明这类TF的调控能力FC与启动子强度C呈反比。以CpxR调控为例，强启动子基础转录水平高，在极少量CpxR促进下仅增长几倍就达到饱和转录水平，因此FC较小，而弱启动子相反。细胞内正常浓度的TF对强启动子已过饱和，而对弱启动子不饱和，弱启动子能更充分地利用TF的调控效果，使得不同启动子在TF调控下的转录量差异被“抹平”。 为将结果推向一般化，科学家进一步提出了适用于所有TF类型的FC定量计算公式： 其中[TF]是TF饱和程度（最小为0，最大为1），在同一个TF调节过程中，α和β是不变的。β是大于0的数，用来衡量TF调控RNA聚合酶与启动子结合的稳定性参数：当β>1时，TF会增强RNA聚合酶与启动子结合的稳定性，上文中LacI与CpxR均属此类；β<1时反之。因此可以计算出某一TF浓度下具体的FC，也可以推知随着TF浓度变化，FC的变化趋势。 该项研究拓展了人们对基因转录水平调控的认识。 (1)RNA聚合酶能识别并结合启动子、驱动基因________。该过程所需的原料是________。 (2)根据图1分析LacI和CpxR的作用效果，将选项填入表格中。 TF类型 启动子类型 LacI CpxR 弱启动子 ①________ ②________ 强启动子 ③________ ④________ a．激活作用强                                b．激活作用弱 c．抑制作用强                                d．抑制作用弱 (3)由FC计算公式推知，当β>1时，随TF浓度增加FC的变化趋势是________，可能与RNA聚合酶和启动子的结合情况有关。 (4)另发现一种促进型转录因子D，其β<1.现有两种不同强度的组成型启动子（X和Y）控制同一基因表达，无D时表达量如图所示。请运用文中信息与模型，预测并绘制D调控下的转录量结果（不考虑转录量频率）。 【答案】(1) 转录 四种游离的核糖核苷酸 (2) d a c b (3)逐渐降低 (4) 【知识点】遗传信息的转录、基因表达的调控过程 【详解】（1）RNA聚合酶识别并结合启动子后，驱动基因进行转录，该过程以DNA为模板合成RNA，所需原料为四种核糖核苷酸（ATP、UTP、GTP、CTP）。 （2）LacI是乳糖操纵子的阻遏蛋白，通常对启动子起抑制作用。对于弱启动子，其抑制效果可能相对不明显，抑制作用弱；而对于强启动子，由于启动子活性高，LacI的抑制作用会更显著，抑制作用强。CpxR是一种应激反应调控蛋白，通常作为激活因子发挥作用。对于弱启动子，CpxR的激活作用可能较弱；而对于强启动子，其激活作用会更强。因此①d抑制作用弱；②a激活作用强；③c抑制作用强；④b激活作用弱。 （3）β是大于0的数，用来衡量TF调控RNA聚合酶与启动子结合的稳定性参数：当β>1时，TF会增强RNA聚合酶与启动子结合的稳定性参数，则随TF浓度增加FC逐渐降低。 （4）转录因子 D 是促进型转录因子，且其β<1（β 通常代表转录调控的放大系数 / 效率系数，β<1 说明促进作用有限，无法无限放大转录量，且对不同强度启动子的调控效果存在差异）。启动子 X、Y 为组成型启动子，无 D 时：X 的峰值转录量更低（约 4），Y 的峰值转录量更高（约 6），说明Y 的本底启动强度显著高于 X。促进型转录因子的核心作用：提升启动子的转录效率，使转录量整体上调，最终导致启动子 X、Y 的转录量分布曲线整体向右平移（转录量上调），峰值位置右移。 4、（2026·北京房山·一模）学习以下材料，回答下列小题。 痛觉神经如何“遥控”脾脏免疫 周围感觉神经广泛支配各类组织，以监测并响应环境刺激。科学家近期发现，来源于左侧胸段T8-T13背根神经节（DRG）的痛觉感受神经纤维广泛沿着血管支配脾脏，并延伸至B细胞区。这些神经的活动能够显著促进脾脏生发中心（GC）的反应和体液免疫。生发中心是脾脏内B细胞接受抗原刺激后，发生细胞增殖、抗体类别转换的关键微结构。 当机体受到抗原刺激时，脾脏内会积累前列腺素E2（PGE2），PGE2能够激活支配脾脏的痛觉神经，被激活的痛觉神经末梢会释放神经递质CGRP。CGRP可与B细胞表面高表达的二聚体CA-RA特异性结合，通过激活腺苷酸环化酶，促使细胞内产生第二信使环磷酸腺苷（cAMP），激活cAMP信号通路，促进B细胞参与GC的反应（如图）。 研究发现，通过摄入含有辣椒素的食物，也能激活这一神经通路。实验证明，喂食辣椒素的小鼠在接种流感疫苗后，其脾脏CGRP水平显著上升，体内产生了更高浓度的特异性抗体，且在感染真实病毒后，体重下降更少、存活率更高。 这一研究不仅揭示了“DRG-脾脏”神经免疫调节轴的关键作用，也为通过调节神经活动来增强抗病毒能力提供了新的干预思路。 (1)中枢神经系统包括___________，其发出的神经为周围神经系统，在痛觉感受神经参与下，B细胞在GC处受到抗原刺激后，增殖分化为___________细胞，前者能分泌特异性抗体发挥免疫保护作用。 (2)根据文中揭示的神经-免疫调控机制，下列推断合理的是________（多选）。 A．PGE2是机体受抗原刺激后激活痛觉神经的信号分子 B．敲除B细胞的CA-RA基因会导致痛觉神经无法释放CGRP C．腺苷酸环化酶激活剂可以部分恢复CA-RA缺失小鼠GC的反应 D．辣椒素能直接作用于B细胞促进体液免疫 (3)据图分析CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，使细胞内产生第二信使cAMP的生物学意义___________。 (4)为验证“CGRP是否以CA-RA为受体激活cAMP信号通路”，实验组所用材料、处理及检测指标应为____________。 A．野生型小鼠 B．敲除CA-RA基因的突变小鼠 C．喂食辣椒素 D．喂食乙酰胆碱 E．检测PGE2的含量 F．检测cAMP的含量 【答案】(1) 脑和脊髓 浆细胞和记忆B细胞 (2)AC (3)CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，激活腺苷酸环化酶，酶具有高效性，产生大量cAMP，实现信号放大，促进B细胞参与GC的反应 (4)BCF 【知识点】兴奋传导和传递的相关实验、激素分泌的分级调节、体液免疫、神经系统的基本结构 【详解】（1）中枢神经系统由脑和脊髓组成，这是中枢神经系统的基本构成。B细胞在生发中心（GC）受抗原刺激后，会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞，其中浆细胞能够分泌特异性抗体，从而发挥免疫保护作用。 （2）A、由题意可知，“当机体受到抗原刺激时，脾脏内会积累前列腺素E₂（PGE₂），PGE₂能够激活支配脾脏的痛觉神经”，所以PGE₂是机体受抗原刺激后激活痛觉神经的信号分子，A正确； B、CGRP是痛觉神经释放的神经递质，B细胞的CA - RA基因缺失只会影响B细胞，不会使痛觉神经无法释放CGRP，B错误； C、因为CGRP通过激活腺苷酸环化酶促使细胞内产生cAMP来促进B细胞参与GC反应，所以腺苷酸环化酶激活剂可以部分恢复CA-RA缺失小鼠GC的反应，C正确； D、文中表明是通过摄入含有辣椒素的食物激活痛觉神经通路，进而影响B细胞，并非辣椒素直接作用于B细胞，D错误。 （3）CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，使细胞内产生第二信使cAMP的生物学意义是CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，激活腺苷酸环化酶，酶具有高效性，产生大量cAMP，实现信号放大，促进B细胞参与GC的反应。 （4）要验证“CGRP是否以CA - RA为受体激活cAMP信号通路”，实验的自变量是CA-RA基因的有无，因变量是cAMP的含量，所以实验组所用材料、处理及检测指标应为：敲除CA - RA基因的突变小鼠（作为实验组材料，缺失CA - RA基因）、喂食辣椒素（激活神经通路，模拟自然情况）、检测cAMP的含量（观察信号通路是否激活），即B、C、F。 5、（2026·北京门头沟·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 水稻根对逆境的适应 水稻是全世界一半以上人口的主粮，但其生长环境常面临挑战——尤其是水淹导致的缺氧和土壤中的铁离子过量。为应对这些逆境，水稻根系进化出两种独特的适应性结构：通气组织和铁膜。通气组织如同“通风管道”，能将氧气从地上部分输送至根部，保证根系正常呼吸。铁膜是由根系释放的氧气氧化土壤中过量的亚铁离子形成，能阻止过量铁进入根系，是水稻抵抗铁毒害的重要屏障。长期以来，科学家普遍认为这两者紧密关联：通气组织输送氧气，氧气氧化亚铁离子形成铁膜。然而，二者之间的分子调控机制始终不明。 研究团队发现一个罕见的水稻突变体a，该突变体在水淹条件下，根系既不能形成通气组织，也不能形成铁膜。通过遗传定位，研究人员将目标初步锁定在OsPSY2基因上。该基因编码八氢番茄红素合成酶，是类胡萝卜素合成途径的关键酶。而类胡萝卜素不仅是植物重要的色素，还是独脚金内酯（SL）和脱落酸（ABA）的共同合成前体。 研究人员进一步通过基因编辑技术构建了OsPSY2基因敲除突变体，研究人员用外源激素处理突变体，结果如下：施加SL后，突变体的通气组织形成得到恢复，但铁膜沉积仍缺失；施加ABA后，突变体的铁膜沉积得到恢复，但通气组织形成仍缺失。 这项研究首次从分子层面揭示了水稻根系两种适应性结构的形成机制，也为作物育种带来了启示。 (1)SL和ABA是两种植物激素， 对植物生命活动起______作用。与动物激素类似，植物激素的作用也具有______的特点。 (2)科研人员构建OsPSY2基因敲除突变体并开展相关实验的目的是______。 (3)根据文中信息，“通气组织是形成铁膜的前提”这一观点是否正确？____________（填“正确”或“不正确”）。以下实验结果中最能直接证明这一判断的是____________。 A．突变体a既不能形成通气组织，也不能形成铁膜 B．OsPSY2敲除突变体根系中类胡萝卜素、SL和ABA的水平均显著降低 C．OsPSY2敲除突变体施加SL后，通气组织形成得到恢复，但铁膜沉积仍缺失 D．OsPSY2敲除突变体施加ABA后，铁膜沉积得到恢复，但通气组织形成仍缺失 (4)研究人员拟通过上调OsPSY2基因的表达来提高水稻产量。结合材料信息及所学知识，在下图中完善这一增产策略的生物学原理____________。 【答案】(1) 调节 微量高效 (2)探究OsPSY2基因在通气组织和铁膜形成中的功能 (3) 不正确 D (4) 【知识点】基因、蛋白质与性状的关系、不同的植物激素对植物生命活动的调节 【详解】（1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。SL和ABA是两种植物激素，对植物生命活动起调节作用。与动物激素类似，植物激素的作用也具有微量高效的特点。 （2）分析题意可知，水稻突变体a在水淹条件下，根系既不能形成通气组织，也不能形成铁膜，研究人员将目标初步锁定在OsPSY2基因上。科研人员构建OsPSY2基因敲除突变体并开展相关实验是探究OsPSY2基因在通气组织和铁膜形成中的功能。 （3）OsPSY2基因敲除突变体施加SL后，突变体的通气组织形成得到恢复，但铁膜沉积仍缺失，说明“通气组织不是形成铁膜的前提”，故“通气组织是形成铁膜的前提”这一观点是不正确的。 （4）分析题意可知，OsPSY2基因编码八氢番茄红素合成酶，是类胡萝卜素合成途径的关键酶，而类胡萝卜素不仅是植物重要的色素，还是独脚金内酯（SL）和脱落酸（ABA）的共同合成前体。上调OsPSY2基因的表达，促进类胡萝卜素含量增加，使得独脚金内酯（SL）和脱落酸（ABA）的含量增加，SL促进通气组织形成，ABA促进铁膜沉积形成，通气组织保证根系正常呼吸，铁膜能防止铁毒害，二者共同促进水稻生长，提高水稻产量。 6、（2026·北京顺义·一模）学习以下材料,回答(1)-(5)题。 神经元胞吐的新机制 海马区是脑中与认知、情感等功能密切相关的区域。科学家改造海马区神经元，使其在蓝光激发下产生动作电位。在图1中的载网上培养上述神经元，载网可在控制器的作用下从固定高度坠入冷冻剂，使其上的神经元瞬间被固定。蓝光发射器可发射蓝光激活载网上的神经元。科研人员采集冷冻后的神经元，借助电子显微镜获取了神经元兴奋后0-300ms不同时间点超过1000张突触电镜图像，揭示了突触小泡的动态转变过程。 在突触前膜附近观察到两类突触小泡(SV)，直径分别约29nm(小)和41nm（大）。这些SV分为七种结构状态：锚定(大/小)、半融合(大/小)、孔开放(大/小)和Ω型。在兴奋后70ms的图像中，观察到大量小SV从突触前膜脱离。 进一步分析不同时间点的图像，科研人员构建了图2所示的神经元胞吐模型。静息状态下，大SV对接突触前膜形成锚定大SV，兴奋后4ms锚定大SV转变为半融合大SV，8ms形成具有4nm脂质融合孔的开放大SV，并迅速收缩为孔开放小SV。随后，一部分小SV关闭融合孔，70ms时，锚定小SV脱离突触前膜形成空SV(方式1)，空SV无法再次与突触前膜融合；另一部分孔开放小SV完全塌陷(方式2)。 上述研究揭示了神经元胞吐的新机制，有助于深入理解其生理学意义及其在不同神经元类型间通讯中的作用。 (1)图2所示过程依赖细胞膜的_______性，方式________有助于SV的快速回收。 (2)图1中调整蓝光发射器的高度，目的是改变__________。 (3)为证明方式1是海马区神经元胞吐的主要途径，需检测兴奋后特定时间点突触小体中__________的比例。 (4)分析文中信息，下列推测正确的是_______(多选) A．文中的研究方法可追踪同一突触小泡的动态变化 B．孔开放大SV体积快速收缩，进而释放神经递质 C．空SV无法再次和突触前膜融合，防止其占据有限对接位点 D．神经元通过方式2可使突触前膜成分得到更新 (5)神经毒素可通过破坏S蛋白阻断SV外排，科研人员用该毒素处理神经元，半融合大SV含量显著减少，且静息和蓝光刺激的突触中锚定大SV的含量无显著差异。研究发现甲减大队海马区神经元S蛋白合成减少。综合以上信息，分析S蛋白的功能，推测甲减患者情绪低落的可能原因________________________________________________。 【答案】(1) 流动 1 (2)从神经元兴奋到固定的时间间隔 (3)半融合小SV、锚定小SV/Ω型SV (4)BCD (5)甲减患者海马区神经元S蛋白减少，锚定大SV转化为半融合大SV的量减少，释放神经递质受阻。兴奋在神经元之间的传递受阻导致情绪低落 【知识点】兴奋在神经元之间的传递、药物对兴奋传导及传递的影响、学习、记忆、情绪 【详解】（1）图2所示过程涉及膜的融合等，依赖细胞膜的流动性。从文中可知，方式1中锚定小SV脱离突触前膜形成空SV，空SV无法再次与突触前膜融合，这种方式有助于SV的快速回收，所以方式1有助于SV的快速回收。 （2）题干说明：“蓝光发射器可发射蓝光激活载网上的神经元”，调整高度可改变蓝光照射的位置/范围/强度，从而精准激活不同位置的神经元，或控制激活的神经元数量，目的是改变从神经元兴奋到固定的时间间隔。 （3）为证明方式1是海马区神经元胞吐的主要途径，需要检测兴奋后特定时间点突触小体中与方式1相关的物质比例，即半融合小SV、锚定小SV/Ω型SV的比例。 （4）A、实验是对不同时间点的样本进行冷冻固定、电镜成像，属于静态快照，无法追踪同一个突触小泡的连续动态，只能统计群体的变化规律，A错误； B、题干明确：“8ms 形成具有4nm脂质融合孔的开放大SV，并迅速收缩为孔开放小SV”，融合孔开放+收缩的过程，就是神经递质释放的过程，B正确； C、题干说明：“空SV无法再次与突触前膜融合”，避免无效囊泡占用对接位点，保证后续胞吐的正常进行，C正确； D、方式2中囊泡完全塌陷，囊泡膜整合到突触前膜，实现膜成分的更新与循环，D正确。 （5）毒素破坏 S 蛋白后半融合大 SV 显著减少，但锚定大 SV 无变化。锚定大SV→半融合大 SV 是胞吐的关键步骤（图 2），说明S蛋白不影响SV的锚定，而是促进锚定大SV向半融合大SV的转化（促进 SV 的融合 / 外排 / 胞吐过程）。因此甲减患者情绪低落的可能原因甲减患者海马区神经元S蛋白减少，锚定大SV转化为半融合大SV的量减少，释放神经递质受阻，兴奋在神经元之间的传递受阻导致情绪低落。 7、（2026·北京朝阳·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 草原地下生产力的资源限制规律 草原生态系统主要分布在干旱地区，覆盖约40%的地球陆地面积，具有重要的生态功能。传统观点多基于地上部分的观测，认为随着降水增加，养分对生态系统的限制会加剧。但根系作为获取水分和养分的主要器官，对资源限制的响应可能更加敏感。因此，明确地下生产力养分限制的空间和时间规律，对于理解草原生态系统至关重要。 研究者收集全球干旱区草地387个氮添加实验数据，分析年平均降水量对生产力氮限制强度的影响。其中，氮添加后净生产力与无氮添加净生产力的自然对数值（lnRR）代表氮限制强度，其值越大，说明添加氮对生产力的提升效果越显著。结果表明，地上生产力的氮限制强度随降水量增加而呈线性增强趋势；而地下生产力的氮限制强度随着年平均降水量增加，呈现先增强后减弱的趋势（图1）。在青藏高原长达6年的野外控制实验数据也高度吻合这一规律。 为进一步验证上述规律，研究者在青藏高原高寒草地设置4组处理：空白对照（C）、氮添加（N）、干旱处理（D），截留50%自然降水）、氮添加+干旱处理（ND），并测定了不同降水年份的地下净初级生产力（BNPP），部分结果如图2。 注：同一年份内处理间小写字母完全不同代表差异显著，其余表示差异不显著 研究认为，地下生产力在中间水分条件下出现的氮限制峰值，反映了植物对氮和水分资源的“最大协同限制”机制。这一发现提示，仅从地上部分推断整个生态系统的资源限制可能会导致严重偏差。 (1)干旱属于对草原生态系统的外界干扰，生态系统抵抗该干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力称为________。 (2)收集全球数据的目的是________，而_________实验数据说明了草原生态系统地下生产力氮限制的时间规律。 (3)据图2分析，年降水量低时，地下生产力受氮限制的强度较弱，依据是_______。年降水量中等时，地下生产力受__________限制；年降水量高时，地下生产力主要受水分限制。 (4)水分增加可促进微生物代谢，土壤含氮量升高。请结合氮的供应与需求关系，解释图1中等水分条件下，地下生产力的氮限制最大的原因________________________________。 【答案】(1)抵抗力稳定性 (2) 探究地下生产力氮限制强度随降水量变化的空间规律（得出普遍规律）； 青藏高原长达6年的野外控制实验 (3) 与对照组相比，氮添加处理的地下净初级生产力提升不显著（差异不显著） 氮和水分 (4)水分升高到中等水平时，水分条件改善促进植物地下部分生长，对氮的需求大幅增加；虽然水分增加促进微生物代谢，提升了土壤供氮量，但供氮量的增长无法满足需求的增长，氮的供需缺口达到最大，因此氮限制强度最大 【知识点】物质循环的概念和特点、抵抗力稳定性和恢复力稳定性 【详解】（1）生态系统抵抗外界干扰、保持自身结构和功能原状的能力为抵抗力稳定性。这里干旱属于对草原生态系统的外界干扰，因此，生态系统抵抗该干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力称为抵抗力稳定性。 （2）收集全球多地点的实验数据，可扩大样本范围，得到普适性规律，避免偶然性，提升结论可靠性；而青藏高原长达6年的长期野外实验，能够反映地下生产力氮限制的时间变化规律。 （3）图2结果显示，同一年份处理间小写字母有重叠则差异不显著：低降水量下对照组（C，ab）和氮添加组（N，a）差异不显著，说明加氮未显著提升地下生产力，因此氮限制强度弱。根据题干所述"最大协同限制"机制，中等降水量下氮限制强度最高，同时受到水分和氮的共同限制。 （4）低水分条件下，植物生长受水分限制，对氮的需求量小，氮限制弱；水分增加到中等程度时，水分条件改善促进植物生长，植物对氮的需求量大幅提升；虽然水分增加促进微生物代谢，提高了土壤供氮量，但供氮量的增加幅度小于植物对氮需求量的增加幅度，氮的供需缺口最大，因此氮限制强度最大；高水分条件下，土壤供氮量随微生物代谢进一步提升，供需缺口逐渐缓解，氮限制减弱，因此中等水分条件下地下生产力的氮限制最大。 8、（2026·北京西城·一模）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 基于T7-OR复制系统的基因持续超突变和加速进化 T7噬菌体侵染大肠杆菌后，会合成其特有的DNA聚合酶、解旋酶等，以适配自身DNA的特殊结构，来进行DNA复制。科研人员对T7噬菌体的复制系统进行改造，开发出新的复制系统（T7-OR），实现了目标基因在大肠杆菌细胞内的连续超突变和加速进化。 T7溶菌酶的核心功能是降解宿主菌细胞壁，帮助子代噬菌体从细菌中释放。T7溶菌酶还参与T7噬菌体DNA复制（图1）。科研人员将T7DNA聚合酶基因、T7溶菌酶基因改造后，与T7RNA聚合酶基因、T7复制原点等导入大肠杆菌中，获得具有T7-OR复制系统的菌株（R菌株）。T7-OR系统仅作用于携带T7复制原点的环形质粒，实现在正常培养条件下目标基因的持续超突变。 细菌产生的β-内酰胺酶能够水解β-内酰胺类抗生素，使其失去抗菌活性。这种酶是细菌耐药性的重要机制之一。科研人员将β-内酰胺酶基因导入R菌株，然后将此菌株接种到含有最低抑菌浓度的抗生素的平板上，以此作为进化起点。培养后挑取菌落，在不断提高的抗生素浓度下传代培养。该系统仅用一周时间，就使β-内酰胺酶的抗菌活性提升5000倍，且进化出的突变位点与临床耐药菌株中的突变高度一致。 (1)在复制原点附近，T7溶菌酶与T7RNA聚合酶结合后______过程被终止，已合成的RNA链被T7DNA聚合酶利用，以复制T7DNA。 (2)为实现目标基因在宿主菌内的持续超突变，在开发T7-OR复制系统时，对T7溶菌酶和T7DNA聚合酶的改造分别是______。 (3)获取用于β-内酰胺酶基因加速进化的R菌株时，下列组件应构建到图2中哪种结构上。 ①T7DNA聚合酶基因______； ②T7复制原点______； ③β-内酰胺酶基因______。 (4)关于β-内酰胺酶进化实验和T7-OR复制系统的叙述，正确的有______。 A．目标基因快速高频突变，依赖系统导致的高突变率和大肠杆菌快速繁殖能力 B．该系统使酶活性提升5000倍，说明可通过定向突变提升蛋白质功能 C．进化出的突变位点与临床耐药菌高度一致，体现实验室进化结果的实用性 (5)请说明T7-OR复制系统与传统诱变相比在基因加速进化方面的优势______。 【答案】(1)转录 (2)使T7溶菌酶降解细菌细胞壁功能缺失；降低T7 DNA聚合酶的保真性 (3) 质粒1 质粒2 质粒2 (4)AC (5)仅针对外源目标基因进行突变，不导致宿主菌自身基因突变，宿主菌成活率高，目标基因持续超突变，进化速度快 【知识点】DNA分子的复制过程、特点及意义、遗传信息的转录、基因突变、基因表达载体的构建 【详解】（1）T7RNA聚合酶催化以DNA为模板合成RNA的转录过程，T7溶菌酶结合后，正在进行的转录过程终止，已合成的RNA可作为DNA复制的引物。 （2）T7溶菌酶的核心功能是降解宿主菌细胞壁，帮助子代噬菌体从细菌中释放，为实现持续超突变，需要使T7溶菌酶降解细菌细胞壁功能缺失，改造T7DNA聚合酶降低其复制保真度，提升突变频率。 （3）T7-OR系统仅使携带T7复制原点的质粒发生超突变。T7DNA聚合酶基因是系统的组成元件，不需要突变，因此构建在已有其他系统元件的质粒1上；目标基因β-内酰胺酶需要发生超突变，因此与T7复制原点一同构建在质粒2上。 （4）A、该系统本身可产生高突变率，同时大肠杆菌繁殖速度快，能快速传代积累突变，实现目标基因快速高频突变，A正确； B、基因突变是不定向的，该过程是不定向突变后，通过抗生素筛选获得功能提升的突变体，并非定向突变，B错误； C、进化出的突变位点和临床耐药菌株高度一致，说明该实验结果可反映真实的进化规律，具备实用性，C正确。 （5）传统诱变是全基因组随机诱变，突变效率低、筛选难度大；该系统靶向目标基因突变，仅针对外源目标基因进行突变，不导致宿主菌自身基因突变，宿主菌成活率高，目标基因持续超突变，进化速度快。 9、（2026·北京东城·一模）学习以下材料，回答（1）～（5）题。 病毒与细菌“携手”靶向治疗癌症 细菌疗法与溶瘤病毒法都利用了微生物特性实现精准抗癌，鼠伤寒沙门氏菌（S菌）是细菌疗法的常用菌，这种胞内寄生的兼性厌氧菌能选择性定植到肿瘤组织中并诱导癌细胞死亡。肿瘤组织内独特的免疫抑制特性为它提供了“庇护所”，但它通常只定植于缺氧的肿瘤组织内部，对周围和远处癌细胞的杀伤能力有限。塞内卡病毒A（SVA）是一种具有天然肿瘤选择性的溶瘤病毒，其生命周期如图1，蛋白酶P可特异性识别并切割多聚蛋白，形成病毒衣壳蛋白、RNA复制酶等多种蛋白。癌症患者注射SVA后，增殖出的子代SVA能裂解癌细胞并在体内继续传播，但体液免疫会将其清除，这限制了溶瘤病毒的疗效。 科研人员改造S菌获得了工程菌，改造系统如图2。启动子PJ和PA均只在工程菌进入癌细胞后启动，表达出的裂解蛋白E1和E2可分别破坏细菌细胞膜和囊泡膜。启动子PT7被T7RNA聚合酶特异性识别，转录出的RNA可以穿过被破坏的细菌细胞膜和囊泡膜释放至癌细胞的细胞质，并完成子代SVA的合成、组装与释放。红色荧光蛋白基因的插入不影响RNA聚合酶的功能，绿色荧光蛋白基因的插入不影响SVA病毒多聚蛋白的形成和切割。工程菌与癌细胞共培养的体外实验和工程菌注射到肿瘤模型鼠的体内实验的结果，均表明了工程菌向癌细胞递送了具有复制活性的SVA，能引发癌细胞裂解并继续传播病毒。 本研究开发了一种用细菌递送溶瘤病毒治疗癌症的方法，为癌症的靶向治疗提供了新思路。 (1)工程菌进入癌细胞的方式是______。 (2)请根据学习材料，对下列选项进行排序，说明使用工程菌实现癌症靶向治疗的过程：工程菌进入癌细胞→______→子代SVA侵染癌细胞。 a．SVA的RNA释放至癌细胞的细胞质 b．形成病毒衣壳蛋白、RNA复制酶等 c．合成SVA的RNA d．合成SVA的多聚蛋白 e．子代SVA组装并释放 f．表达E1、E2蛋白和T7RNA聚合酶等 (3)将少量工程菌与癌细胞共培养，工程菌进入癌细胞后，释放的SVA能继续增殖，扩大传播，随时间推移可观察到荧光的变化是______。 (4)为证明工程菌可以避免血液中SVA抗体的影响，进而发挥抗肿瘤作用，应选择免疫功能______（填“正常”或“缺陷”）的小鼠进行实验。实验组在第0天、第7天和第14天的处理应依次为______，一段时间后，检测肿瘤体积和小鼠生存率。 A．注射肿瘤细胞        B．注射工程菌        C．注射SVA        D．注射S菌 (5)对工程菌进行改进，增添下图中元件4，并将图2元件3中蛋白酶P的识别位点相应编码序列替换为蛋白酶T的。请解释与原工程菌相比，改进后工程菌的优点______。 【答案】(1)胞吞 (2)fcadb(c)e (3)荧光强度会随时间逐渐增强 (4) 正常 C → A → B (5)在蛋白酶识别位点的替换上。原工程菌中蛋白酶P的识别位点被替换为蛋白酶T的识别位点，这一改动使得工程菌在表达目标蛋白时，能够更精确地被蛋白酶T切割，从而提高目标蛋白的纯度和产率。此外，TEV病毒蛋白酶T具有高度特异性的识别序列，这有助于减少非特异性切割，进一步优化蛋白表达和加工过程。因此，改进后的工程菌在蛋白表达和纯化方面具有更高的效率和更好的可控性 【知识点】体液免疫、细胞免疫、基因表达载体的构建、目的基因的检测与鉴定 【详解】（1）工程菌作为外源颗粒，通常通过细胞膜的内陷形成囊泡，将自身包裹进入细胞内部，这一过程称为胞吞。 （2）由材料“启动子PJ和PA均只在工程菌进入癌细胞后启动，表达出的裂解蛋白E1和E2可分别破坏细菌细胞膜和囊泡膜。启动子PT7被T7RNA聚合酶特异性识别，转录出的RNA可以穿过被破坏的细菌细胞膜和囊泡膜释放至癌细胞的细胞质，并完成子代SVA的合成、组装与释放。”可以知道，应是先表达E1、E2蛋白和T7RNA聚合酶等，即f，然后合成SVA的RNA，RNA再进入细胞质，完成病毒增殖，顺序应为fcadb(c)e。 （3）由于SVA在癌细胞内不断增殖并扩散，感染的细胞数量增加，导致荧光标记的表达量也随之增加，因此荧光强度会随时间逐渐增强。 （4）为了证明工程菌可以避免血液中SVA抗体的影响，进而发挥抗肿瘤作用，应选择免疫功能正常的个体。这是因为免疫功能正常的个体会产生针对SVA的抗体，这些抗体会中和或清除SVA，从而影响其抗肿瘤效果。实验组处理顺序为：第0天：注射SVA ，刺激机体产生抗体。第7天：注射肿瘤细胞，使其产生肿瘤。第14天：注射工程菌，观察其抗肿瘤效果。对照组注射S菌，以对比两者差异。实验组处理顺序为：C → A → B。 （5）改进后工程菌的优点主要体现在蛋白酶识别位点的替换上。原工程菌中蛋白酶P的识别位点被替换为蛋白酶T的识别位点，这一改动使得工程菌在表达目标蛋白时，能够更精确地被蛋白酶T切割，从而提高目标蛋白的纯度和产率。此外，TEV病毒蛋白酶T具有高度特异性的识别序列，这有助于减少非特异性切割，进一步优化蛋白表达和加工过程。因此，改进后的工程菌在蛋白表达和纯化方面具有更高的效率和更好的可控性。 10、（2026·北京昌平·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 BA蛋白：调控B细胞功能的“分子指挥官” 2型糖尿病是一种高发的慢性病，患者胰岛微环境伴随慢性炎症，胰岛B细胞的葡萄糖刺激胰岛素分泌功能（GSIS）受损。临床上多用胰高血糖素样肽-1受体（GLP-1R）激动剂等进行治疗，但患者对药物反应存在显著个体差异，疗效不理想。 染色质重塑可改变染色质可接近性，可接近性是指DNA与组蛋白结合的松紧程度，不改变基因碱基序列，结合紧密时可接近性低，不利于转录。BA蛋白作为染色质重塑复合体的核心亚基，已被证实是维持B细胞功能的关键因子，其功能异常与2型糖尿病密切相关。特异性敲除B细胞的BA蛋白会直接导致GSIS障碍和高血糖，并且胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性显著降低。 BirA是可使其10nm左右范围内的蛋白标记上生物素的酶，链霉亲和素偶联琼脂糖微球可特异性结合带有生物素标记的蛋白，Flag标签为一段能被专门的Flag抗体精准识别并结合的蛋白序列，Flag抗体偶联琼脂糖微球可特异性结合带Flag标签的蛋白。为筛选BA蛋白调控胰岛素分泌相关基因染色质可接近性的关键因子（X），科研人员将BA-BirA融合蛋白表达载体导入胰岛B细胞并分成两组，其中一组加入生物素，一组不加生物素。分别培养一段时间后裂解细胞获得总蛋白，每组平均分成两份，一份直接电泳，另一份用链霉亲和素偶联琼脂糖微球提取后电泳，结果如图1-a。用Flag-BA融合蛋白表达载体重复上述实验，不加入生物素，改用Flag抗体偶联琼脂糖微球调取后电泳，结果如图1-b。 炎症等应激环境可使BA蛋白功能受损。此外，东亚人群中存在罕见的BA蛋白结构，其第278位缬氨酸被甲硫氨酸替换，该变化显著降低胰岛素分泌能力。BA蛋白缺失不仅损害内源性胰岛素分泌，还显著削弱了GLP-1R激动剂的促胰岛素分泌效应。该发现为深入理解2型糖尿病的遗传调控机制提供了新视角，也为未来治疗2型糖尿病新策略奠定了理论基础。 (1)BA蛋白对胰岛B细胞功能调控的过程中，染色质可接近性改变属于________遗传。东亚人群中BA蛋白结构改变的根本原因是BA基因发生了_______。 (2)推测BA蛋白调控胰岛B细胞功能的作用机制为_________，维持胰岛B细胞正常功能。 (3)请在图2中补充实验处理及结果，验证炎症等应激环境可使BA蛋白功能受损___________。 (4)结合材料，下列2型糖尿病治疗改进思路中可行的是________。 A．基因编辑技术对东亚人群中BA基因突变位点进行定点修复 B．恢复BA蛋白功能与使用GLP-1R激动剂的联合治疗方案 C．研发可增强内源性BA蛋白活性的小分子药物 D．研发可促进BA蛋白调控的胰岛素分泌相关基因转录的药物 【答案】(1) 表观 碱基对的替换 (2)BA蛋白与Nkx6.1结合，胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性升高，利于转录 (3) (4)ABCD 【知识点】基因突变、激素调节信号转导的分子机制、表观遗传 【详解】（1）染色质重塑可改变染色质可接近性，不改变基因碱基序列，这种不改变DNA序列、仅影响基因表达的遗传属于表观遗传。东亚人群中BA蛋白的第278位缬氨酸被甲硫氨酸替换，属于蛋白质中氨基酸的改变，其根本原因是BA基因发生了基因突变（碱基对的替换），即基因中碱基对的替换导致密码子改变，最终氨基酸改变。 （2）BA蛋白是染色质重塑复合体的核心亚基，维持B细胞功能；特异性敲除B细胞的BA蛋白，会导致胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性显著降低；BA蛋白与Nkx6.1结合，胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性升高，利于转录，进而维持胰岛B细胞正常功能。 （3）生物素为 “-” 的 1、2 组：无论是否有炎症环境，关键因子 X 均无条带（验证实验体系的特异性）。生物素为 “+”、无炎症的第 3 组：关键因子 X 条带清晰且较粗（BA 蛋白功能正常，可结合关键因子 X）。生物素为 “+”、有炎症的第 4 组：关键因子 X 条带显著变细（炎症环境使 BA 蛋白功能受损，与关键因子 X 的结合能力下降）。 （4）A、东亚人群中BA蛋白第278位氨基酸突变，用基因编辑技术定点修复突变位点，可恢复BA蛋白正常功能，改善胰岛素分泌，A符合题意； B、BA蛋白缺失不仅损害内源性胰岛素分泌，还显著削弱了GLP-1R激动剂的促胰岛素分泌效应，因此恢复BA蛋白功能+GLP-1R激动剂联合治疗，可恢复药物效应、提升疗效，B符合题意； C、BA蛋白功能异常与2型糖尿病密切相关，研发增强内源性BA蛋白活性的小分子药物，可改善BA蛋白功能，维持胰岛B细胞正常功能，C符合题意； D、BA蛋白通过提高胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性、促进其转录来维持B细胞功能，研发促进该类基因转录的药物，可直接提升胰岛素分泌能力，D符合题意。 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 科技文阅读 1、【答案】(1)微量高效，微量JA即可大幅上调TPI基因转录；从产生的部位运输到作用部位，能跨植株（或物种）长距离运输；作用于靶细胞（靶组织），与受体结合启动级联反应；起调节作用，可大幅上调TPI基因转录（正确写出其中一点可得分） (2)无来自植株A的JA信号 (3) 对大豆M叶片进行机械损伤，并涂抹等量蒸馏水 不同组别间大豆M、N叶片中的JA含量以及大豆N叶片中TPI基因的mRNA含量 (4)菟丝子从宿主掠夺资源，获得物质和能量，同时菟丝子充当“预警系统”的信号通道，帮助未被侵害的植株提前获得虫害信息。 2、【答案】(1) 合成糖原、转变为非糖物质 肾上腺素(或甲状腺激素、糖皮质激素) (2)正常人：既能向胰岛B细胞分化，又能向胰岛A细胞分化；T2D患者：仅向胰岛A细胞分化 (3)②→①→⑤ (4)胰岛B细胞中S基因高表达，通过减少胰岛素合成、抑制胰岛素成熟、抑制胞外Ca2+内流，从而导致胰岛素分泌减少 3、【答案】(1) 转录 四种游离的核糖核苷酸 (2) d a c b (3)逐渐降低 (4) 4、【答案】(1) 脑和脊髓 浆细胞和记忆B细胞 (2)AC (3)CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，激活腺苷酸环化酶，酶具有高效性，产生大量cAMP，实现信号放大，促进B细胞参与GC的反应 (4)BCF 5、【答案】(1) 调节 微量高效 (2)探究OsPSY2基因在通气组织和铁膜形成中的功能 (3) 不正确 D (4) 6、【答案】(1) 流动 1 (2)从神经元兴奋到固定的时间间隔 (3)半融合小SV、锚定小SV/Ω型SV (4)BCD (5)甲减患者海马区神经元S蛋白减少，锚定大SV转化为半融合大SV的量减少，释放神经递质受阻。兴奋在神经元之间的传递受阻导致情绪低落 7、【答案】(1)抵抗力稳定性 (2) 探究地下生产力氮限制强度随降水量变化的空间规律（得出普遍规律）； 青藏高原长达6年的野外控制实验 (3) 与对照组相比，氮添加处理的地下净初级生产力提升不显著（差异不显著） 氮和水分 (4)水分升高到中等水平时，水分条件改善促进植物地下部分生长，对氮的需求大幅增加；虽然水分增加促进微生物代谢，提升了土壤供氮量，但供氮量的增长无法满足需求的增长，氮的供需缺口达到最大，因此氮限制强度最大 8、【答案】(1)转录 (2)使T7溶菌酶降解细菌细胞壁功能缺失；降低T7 DNA聚合酶的保真性 (3) 质粒1 质粒2 质粒2 (4)AC (5)仅针对外源目标基因进行突变，不导致宿主菌自身基因突变，宿主菌成活率高，目标基因持续超突变，进化速度快 9、【答案】(1)胞吞 (2)fcadb(c)e (3)荧光强度会随时间逐渐增强 (4) 正常 C → A → B (5)在蛋白酶识别位点的替换上。原工程菌中蛋白酶P的识别位点被替换为蛋白酶T的识别位点，这一改动使得工程菌在表达目标蛋白时，能够更精确地被蛋白酶T切割，从而提高目标蛋白的纯度和产率。此外，TEV病毒蛋白酶T具有高度特异性的识别序列，这有助于减少非特异性切割，进一步优化蛋白表达和加工过程。因此，改进后的工程菌在蛋白表达和纯化方面具有更高的效率和更好的可控性 10、【答案】(1) 表观 碱基对的替换 (2)BA蛋白与Nkx6.1结合，胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性升高，利于转录 (3) (4)ABCD 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 科技文阅读 1、（2026·北京海淀·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 菟丝子介导的植物间防御信号网络 传统生态学认为菟丝子是宿主的“资源掠夺者”，通过吸器侵入宿主的输导组织窃取营养。然而，近期研究揭示，菟丝子介导的跨植株“信息互联网”能传递防御信号。 当宿主植株A遭受害虫啃食时，损伤刺激引发其体内茉莉酸（JA）合成途径快速激活。JA不仅诱导植株A自身的系统防御，还可以经由菟丝子连通的输导组织长距离运输至未受攻击的相邻宿主植株B。即使植株A、B并非同种植物，这样的传递也可以发生。在宿主植株B中，输入的微量JA与受体结合，迅速启动级联反应，大幅上调TPI基因的转录。TPI蛋白的积累能抑制昆虫肠道蛋白酶活性，导致后续取食植株B的害虫生长发育受阻。此外，昆虫口腔分泌物（OS）能进一步放大JA信号强度，使该信号传递更快（30分钟内响应）、更远（可传递超100厘米）。 从进化与适应视角审视，这一现象挑战了“寄生即有害”的认识。虽然菟丝子索取资源不利于宿主生存，但其介导的“预警系统”使群落内的植物能协同抵御虫害，这种“信息收益”在虫害高发环境下可能抵消甚至超过资源损失。这表明生物之间的相互作用不仅是物质和能量的传递，更包含复杂的信息交流。 科学家推测可基于此机制构建人工防御网络，创新性地实现生物防治，提升作物抗虫性。 (1)请根据植物激素调节的知识，写出JA作为信号分子的一个特点并指出文中的依据____________________。 (2)实验证实，若受损的宿主植株A为JA合成缺陷突变体，即便存在物理连接，宿主植株B也无法启动防御反应，其原因是宿主植株B________，说明JA是菟丝子介导的跨植株防御信号传递的核心分子。 (3)研究者推测“OS能提高受损植株JA的合成量，从而增强对相连健康植株的防御诱导效果”。为此，选取生长状况一致的野生型大豆幼苗，接种菟丝子使其建立连接，形成“大豆M—菟丝子—大豆N”体系。请将下列实验设计中的i、ii补充完整，以验证该假设__________；__________。 (4)材料中提到的“信息收益”丰富了人们对种间关系的认识。请从物质、能量和信息的角度，概括说明菟丝子与宿主之间的相互作用_________________________。 2、（2026·北京石景山·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题 胰岛B细胞的转分化 2型糖尿病（T2D）患病率日益升高。研究表明，有些T2D患者胰岛素分泌不足的因素是部分胰岛B细胞转分化为其他类型的内分泌细胞。 为研究胰岛B细胞转分化的机制，科研人员结合AI算法，对收集到的胰岛细胞相关数据分析后，将胰岛A细胞分为A1～A4及AB（同时具有分泌胰岛素和胰高血糖素的能力）亚群、胰岛B细胞分为B1～B3亚群，再经分析得出如图1的胰岛细胞分化轨迹图。 研究者在上述研究的基础上，筛选出驱动胰岛B细胞向胰岛A细胞转分化的关键基因S，该基因表达产物为一种分泌型Ca2+结合蛋白（S），合成后分泌至胞外。已知在正常胰岛B细胞中，胰岛素的分泌依赖Ca2+内流，胞内高浓度Ca2+激活系列信号传导，最终促进胰岛素释放。研究者还检测了外源添加S的正常胰岛B细胞中未成熟与成熟胰岛素的数量，结果见图2．进一步研究发现，外源添加S的正常胰岛B细胞中胰岛A细胞多种身份基因（如胰高血糖素基因）表达上调、胰岛素合成基因表达下调。 恢复功能性胰岛B细胞数量是治疗糖尿病的重要策略，以上研究对于逆转T2D患者胰岛B细胞功能障碍有着积极意义，有望为T2D的精准治疗开辟新路径。 (1)胰岛素一方面能促进组织细胞对葡萄糖的摄取并利用，另一方面能促进葡萄糖_______，从而降低血糖浓度，与其作用相反的激素有胰高血糖素、_______等。 (2)请据图1概述正常人和T2D患者胰岛AB细胞的分化轨迹特征_______。 (3)请从①～⑤挑选并排序，以呈现研究者“在上述研究的基础上，筛选出驱动胰岛B细胞向胰岛A细胞转分化的关键基因”的合理研究思路。正确排序为：找出指向A细胞的多条分化轨迹→_______→研究相关基因的功能。 ①检测胰岛A、胰岛B、T2D胰岛B细胞中基因的表达情况 ②确定多条分化轨迹中共同表达的基因 ③确定多条分化轨迹中非共同表达的基因 ④选出胰岛A细胞低表达、胰岛B细胞高表达、T2D胰岛B细胞高表达的基因 ⑤选出胰岛A细胞高表达、胰岛B细胞低表达、T2D胰岛B细胞高表达的基因 (4)根据上述研究，解释T2D患者S基因异常表达导致胰岛素分泌减少的机制_______。 3、（2026·北京丰台·一模）学习下列材料，回答（1）～（4）题。 大肠杆菌转录调控机制的新认识 转录因子（TF）是一类可促进或抑制转录的蛋白质。过去认为强度有差异的启动子受同一TF调控时，转录量差异会更大。最近科学家发现某些TF不符合这一规律，在这些TF调控下，强度不同的组成型启动子（持续表达启动子）的最终转录量却无显著差异，科学家对此展开研究。LacI与CpxR是这类TF的代表，二者调控结果如图1。 图1： 注：不同虚线代表强度不同的组成型启动子，转录量频率为某转录水平的细胞所占比例 科学家建立数学模型解释上述现象：最终转录量由TF对启动子的调控能力（FC）与组成型启动子强度（C）共同决定，最终转录量=FC×C．图1结果显示，在CpxR或LacI的调节下，FC×C=常数，说明这类TF的调控能力FC与启动子强度C呈反比。以CpxR调控为例，强启动子基础转录水平高，在极少量CpxR促进下仅增长几倍就达到饱和转录水平，因此FC较小，而弱启动子相反。细胞内正常浓度的TF对强启动子已过饱和，而对弱启动子不饱和，弱启动子能更充分地利用TF的调控效果，使得不同启动子在TF调控下的转录量差异被“抹平”。 为将结果推向一般化，科学家进一步提出了适用于所有TF类型的FC定量计算公式： 其中[TF]是TF饱和程度（最小为0，最大为1），在同一个TF调节过程中，α和β是不变的。β是大于0的数，用来衡量TF调控RNA聚合酶与启动子结合的稳定性参数：当β>1时，TF会增强RNA聚合酶与启动子结合的稳定性，上文中LacI与CpxR均属此类；β<1时反之。因此可以计算出某一TF浓度下具体的FC，也可以推知随着TF浓度变化，FC的变化趋势。 该项研究拓展了人们对基因转录水平调控的认识。 (1)RNA聚合酶能识别并结合启动子、驱动基因________。该过程所需的原料是________。 (2)根据图1分析LacI和CpxR的作用效果，将选项填入表格中。 TF类型 启动子类型 LacI CpxR 弱启动子 ①________ ②________ 强启动子 ③________ ④________ a．激活作用强                                b．激活作用弱 c．抑制作用强                                d．抑制作用弱 (3)由FC计算公式推知，当β>1时，随TF浓度增加FC的变化趋势是________，可能与RNA聚合酶和启动子的结合情况有关。 (4)另发现一种促进型转录因子D，其β<1.现有两种不同强度的组成型启动子（X和Y）控制同一基因表达，无D时表达量如图所示。请运用文中信息与模型，预测并绘制D调控下的转录量结果（不考虑转录量频率）。 4、（2026·北京房山·一模）学习以下材料，回答下列小题。 痛觉神经如何“遥控”脾脏免疫 周围感觉神经广泛支配各类组织，以监测并响应环境刺激。科学家近期发现，来源于左侧胸段T8-T13背根神经节（DRG）的痛觉感受神经纤维广泛沿着血管支配脾脏，并延伸至B细胞区。这些神经的活动能够显著促进脾脏生发中心（GC）的反应和体液免疫。生发中心是脾脏内B细胞接受抗原刺激后，发生细胞增殖、抗体类别转换的关键微结构。 当机体受到抗原刺激时，脾脏内会积累前列腺素E2（PGE2），PGE2能够激活支配脾脏的痛觉神经，被激活的痛觉神经末梢会释放神经递质CGRP。CGRP可与B细胞表面高表达的二聚体CA-RA特异性结合，通过激活腺苷酸环化酶，促使细胞内产生第二信使环磷酸腺苷（cAMP），激活cAMP信号通路，促进B细胞参与GC的反应（如图）。 研究发现，通过摄入含有辣椒素的食物，也能激活这一神经通路。实验证明，喂食辣椒素的小鼠在接种流感疫苗后，其脾脏CGRP水平显著上升，体内产生了更高浓度的特异性抗体，且在感染真实病毒后，体重下降更少、存活率更高。 这一研究不仅揭示了“DRG-脾脏”神经免疫调节轴的关键作用，也为通过调节神经活动来增强抗病毒能力提供了新的干预思路。 (1)中枢神经系统包括___________，其发出的神经为周围神经系统，在痛觉感受神经参与下，B细胞在GC处受到抗原刺激后，增殖分化为___________细胞，前者能分泌特异性抗体发挥免疫保护作用。 (2)根据文中揭示的神经-免疫调控机制，下列推断合理的是________（多选）。 A．PGE2是机体受抗原刺激后激活痛觉神经的信号分子 B．敲除B细胞的CA-RA基因会导致痛觉神经无法释放CGRP C．腺苷酸环化酶激活剂可以部分恢复CA-RA缺失小鼠GC的反应 D．辣椒素能直接作用于B细胞促进体液免疫 (3)据图分析CGRP与B细胞CA-RA特异性结合，使细胞内产生第二信使cAMP的生物学意义___________。 (4)为验证“CGRP是否以CA-RA为受体激活cAMP信号通路”，实验组所用材料、处理及检测指标应为____________。 A．野生型小鼠 B．敲除CA-RA基因的突变小鼠 C．喂食辣椒素 D．喂食乙酰胆碱 E．检测PGE2的含量 F．检测cAMP的含量 5、（2026·北京门头沟·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 水稻根对逆境的适应 水稻是全世界一半以上人口的主粮，但其生长环境常面临挑战——尤其是水淹导致的缺氧和土壤中的铁离子过量。为应对这些逆境，水稻根系进化出两种独特的适应性结构：通气组织和铁膜。通气组织如同“通风管道”，能将氧气从地上部分输送至根部，保证根系正常呼吸。铁膜是由根系释放的氧气氧化土壤中过量的亚铁离子形成，能阻止过量铁进入根系，是水稻抵抗铁毒害的重要屏障。长期以来，科学家普遍认为这两者紧密关联：通气组织输送氧气，氧气氧化亚铁离子形成铁膜。然而，二者之间的分子调控机制始终不明。 研究团队发现一个罕见的水稻突变体a，该突变体在水淹条件下，根系既不能形成通气组织，也不能形成铁膜。通过遗传定位，研究人员将目标初步锁定在OsPSY2基因上。该基因编码八氢番茄红素合成酶，是类胡萝卜素合成途径的关键酶。而类胡萝卜素不仅是植物重要的色素，还是独脚金内酯（SL）和脱落酸（ABA）的共同合成前体。 研究人员进一步通过基因编辑技术构建了OsPSY2基因敲除突变体，研究人员用外源激素处理突变体，结果如下：施加SL后，突变体的通气组织形成得到恢复，但铁膜沉积仍缺失；施加ABA后，突变体的铁膜沉积得到恢复，但通气组织形成仍缺失。 这项研究首次从分子层面揭示了水稻根系两种适应性结构的形成机制，也为作物育种带来了启示。 (1)SL和ABA是两种植物激素， 对植物生命活动起______作用。与动物激素类似，植物激素的作用也具有______的特点。 (2)科研人员构建OsPSY2基因敲除突变体并开展相关实验的目的是______。 (3)根据文中信息，“通气组织是形成铁膜的前提”这一观点是否正确？____________（填“正确”或“不正确”）。以下实验结果中最能直接证明这一判断的是____________。 A．突变体a既不能形成通气组织，也不能形成铁膜 B．OsPSY2敲除突变体根系中类胡萝卜素、SL和ABA的水平均显著降低 C．OsPSY2敲除突变体施加SL后，通气组织形成得到恢复，但铁膜沉积仍缺失 D．OsPSY2敲除突变体施加ABA后，铁膜沉积得到恢复，但通气组织形成仍缺失 (4)研究人员拟通过上调OsPSY2基因的表达来提高水稻产量。结合材料信息及所学知识，在下图中完善这一增产策略的生物学原理____________。 6、（2026·北京顺义·一模）学习以下材料,回答(1)-(5)题。 神经元胞吐的新机制 海马区是脑中与认知、情感等功能密切相关的区域。科学家改造海马区神经元，使其在蓝光激发下产生动作电位。在图1中的载网上培养上述神经元，载网可在控制器的作用下从固定高度坠入冷冻剂，使其上的神经元瞬间被固定。蓝光发射器可发射蓝光激活载网上的神经元。科研人员采集冷冻后的神经元，借助电子显微镜获取了神经元兴奋后0-300ms不同时间点超过1000张突触电镜图像，揭示了突触小泡的动态转变过程。 在突触前膜附近观察到两类突触小泡(SV)，直径分别约29nm(小)和41nm（大）。这些SV分为七种结构状态：锚定(大/小)、半融合(大/小)、孔开放(大/小)和Ω型。在兴奋后70ms的图像中，观察到大量小SV从突触前膜脱离。 进一步分析不同时间点的图像，科研人员构建了图2所示的神经元胞吐模型。静息状态下，大SV对接突触前膜形成锚定大SV，兴奋后4ms锚定大SV转变为半融合大SV，8ms形成具有4nm脂质融合孔的开放大SV，并迅速收缩为孔开放小SV。随后，一部分小SV关闭融合孔，70ms时，锚定小SV脱离突触前膜形成空SV(方式1)，空SV无法再次与突触前膜融合；另一部分孔开放小SV完全塌陷(方式2)。 上述研究揭示了神经元胞吐的新机制，有助于深入理解其生理学意义及其在不同神经元类型间通讯中的作用。 (1)图2所示过程依赖细胞膜的_______性，方式________有助于SV的快速回收。 (2)图1中调整蓝光发射器的高度，目的是改变__________。 (3)为证明方式1是海马区神经元胞吐的主要途径，需检测兴奋后特定时间点突触小体中__________的比例。 (4)分析文中信息，下列推测正确的是_______(多选) A．文中的研究方法可追踪同一突触小泡的动态变化 B．孔开放大SV体积快速收缩，进而释放神经递质 C．空SV无法再次和突触前膜融合，防止其占据有限对接位点 D．神经元通过方式2可使突触前膜成分得到更新 (5)神经毒素可通过破坏S蛋白阻断SV外排，科研人员用该毒素处理神经元，半融合大SV含量显著减少，且静息和蓝光刺激的突触中锚定大SV的含量无显著差异。研究发现甲减大队海马区神经元S蛋白合成减少。综合以上信息，分析S蛋白的功能，推测甲减患者情绪低落的可能原因________________________________________________。 7、（2026·北京朝阳·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 草原地下生产力的资源限制规律 草原生态系统主要分布在干旱地区，覆盖约40%的地球陆地面积，具有重要的生态功能。传统观点多基于地上部分的观测，认为随着降水增加，养分对生态系统的限制会加剧。但根系作为获取水分和养分的主要器官，对资源限制的响应可能更加敏感。因此，明确地下生产力养分限制的空间和时间规律，对于理解草原生态系统至关重要。 研究者收集全球干旱区草地387个氮添加实验数据，分析年平均降水量对生产力氮限制强度的影响。其中，氮添加后净生产力与无氮添加净生产力的自然对数值（lnRR）代表氮限制强度，其值越大，说明添加氮对生产力的提升效果越显著。结果表明，地上生产力的氮限制强度随降水量增加而呈线性增强趋势；而地下生产力的氮限制强度随着年平均降水量增加，呈现先增强后减弱的趋势（图1）。在青藏高原长达6年的野外控制实验数据也高度吻合这一规律。 为进一步验证上述规律，研究者在青藏高原高寒草地设置4组处理：空白对照（C）、氮添加（N）、干旱处理（D），截留50%自然降水）、氮添加+干旱处理（ND），并测定了不同降水年份的地下净初级生产力（BNPP），部分结果如图2。 注：同一年份内处理间小写字母完全不同代表差异显著，其余表示差异不显著 研究认为，地下生产力在中间水分条件下出现的氮限制峰值，反映了植物对氮和水分资源的“最大协同限制”机制。这一发现提示，仅从地上部分推断整个生态系统的资源限制可能会导致严重偏差。 (1)干旱属于对草原生态系统的外界干扰，生态系统抵抗该干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力称为________。 (2)收集全球数据的目的是________，而_________实验数据说明了草原生态系统地下生产力氮限制的时间规律。 (3)据图2分析，年降水量低时，地下生产力受氮限制的强度较弱，依据是_______。年降水量中等时，地下生产力受__________限制；年降水量高时，地下生产力主要受水分限制。 (4)水分增加可促进微生物代谢，土壤含氮量升高。请结合氮的供应与需求关系，解释图1中等水分条件下，地下生产力的氮限制最大的原因________________________________。 8、（2026·北京西城·一模）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 基于T7-OR复制系统的基因持续超突变和加速进化 T7噬菌体侵染大肠杆菌后，会合成其特有的DNA聚合酶、解旋酶等，以适配自身DNA的特殊结构，来进行DNA复制。科研人员对T7噬菌体的复制系统进行改造，开发出新的复制系统（T7-OR），实现了目标基因在大肠杆菌细胞内的连续超突变和加速进化。 T7溶菌酶的核心功能是降解宿主菌细胞壁，帮助子代噬菌体从细菌中释放。T7溶菌酶还参与T7噬菌体DNA复制（图1）。科研人员将T7DNA聚合酶基因、T7溶菌酶基因改造后，与T7RNA聚合酶基因、T7复制原点等导入大肠杆菌中，获得具有T7-OR复制系统的菌株（R菌株）。T7-OR系统仅作用于携带T7复制原点的环形质粒，实现在正常培养条件下目标基因的持续超突变。 细菌产生的β-内酰胺酶能够水解β-内酰胺类抗生素，使其失去抗菌活性。这种酶是细菌耐药性的重要机制之一。科研人员将β-内酰胺酶基因导入R菌株，然后将此菌株接种到含有最低抑菌浓度的抗生素的平板上，以此作为进化起点。培养后挑取菌落，在不断提高的抗生素浓度下传代培养。该系统仅用一周时间，就使β-内酰胺酶的抗菌活性提升5000倍，且进化出的突变位点与临床耐药菌株中的突变高度一致。 (1)在复制原点附近，T7溶菌酶与T7RNA聚合酶结合后______过程被终止，已合成的RNA链被T7DNA聚合酶利用，以复制T7DNA。 (2)为实现目标基因在宿主菌内的持续超突变，在开发T7-OR复制系统时，对T7溶菌酶和T7DNA聚合酶的改造分别是______。 (3)获取用于β-内酰胺酶基因加速进化的R菌株时，下列组件应构建到图2中哪种结构上。 ①T7DNA聚合酶基因______； ②T7复制原点______； ③β-内酰胺酶基因______。 (4)关于β-内酰胺酶进化实验和T7-OR复制系统的叙述，正确的有______。 A．目标基因快速高频突变，依赖系统导致的高突变率和大肠杆菌快速繁殖能力 B．该系统使酶活性提升5000倍，说明可通过定向突变提升蛋白质功能 C．进化出的突变位点与临床耐药菌高度一致，体现实验室进化结果的实用性 (5)请说明T7-OR复制系统与传统诱变相比在基因加速进化方面的优势______。 9、（2026·北京东城·一模）学习以下材料，回答（1）～（5）题。 病毒与细菌“携手”靶向治疗癌症 细菌疗法与溶瘤病毒法都利用了微生物特性实现精准抗癌，鼠伤寒沙门氏菌（S菌）是细菌疗法的常用菌，这种胞内寄生的兼性厌氧菌能选择性定植到肿瘤组织中并诱导癌细胞死亡。肿瘤组织内独特的免疫抑制特性为它提供了“庇护所”，但它通常只定植于缺氧的肿瘤组织内部，对周围和远处癌细胞的杀伤能力有限。塞内卡病毒A（SVA）是一种具有天然肿瘤选择性的溶瘤病毒，其生命周期如图1，蛋白酶P可特异性识别并切割多聚蛋白，形成病毒衣壳蛋白、RNA复制酶等多种蛋白。癌症患者注射SVA后，增殖出的子代SVA能裂解癌细胞并在体内继续传播，但体液免疫会将其清除，这限制了溶瘤病毒的疗效。 科研人员改造S菌获得了工程菌，改造系统如图2。启动子PJ和PA均只在工程菌进入癌细胞后启动，表达出的裂解蛋白E1和E2可分别破坏细菌细胞膜和囊泡膜。启动子PT7被T7RNA聚合酶特异性识别，转录出的RNA可以穿过被破坏的细菌细胞膜和囊泡膜释放至癌细胞的细胞质，并完成子代SVA的合成、组装与释放。红色荧光蛋白基因的插入不影响RNA聚合酶的功能，绿色荧光蛋白基因的插入不影响SVA病毒多聚蛋白的形成和切割。工程菌与癌细胞共培养的体外实验和工程菌注射到肿瘤模型鼠的体内实验的结果，均表明了工程菌向癌细胞递送了具有复制活性的SVA，能引发癌细胞裂解并继续传播病毒。 本研究开发了一种用细菌递送溶瘤病毒治疗癌症的方法，为癌症的靶向治疗提供了新思路。 (1)工程菌进入癌细胞的方式是______。 (2)请根据学习材料，对下列选项进行排序，说明使用工程菌实现癌症靶向治疗的过程：工程菌进入癌细胞→______→子代SVA侵染癌细胞。 a．SVA的RNA释放至癌细胞的细胞质 b．形成病毒衣壳蛋白、RNA复制酶等 c．合成SVA的RNA d．合成SVA的多聚蛋白 e．子代SVA组装并释放 f．表达E1、E2蛋白和T7RNA聚合酶等 (3)将少量工程菌与癌细胞共培养，工程菌进入癌细胞后，释放的SVA能继续增殖，扩大传播，随时间推移可观察到荧光的变化是______。 (4)为证明工程菌可以避免血液中SVA抗体的影响，进而发挥抗肿瘤作用，应选择免疫功能______（填“正常”或“缺陷”）的小鼠进行实验。实验组在第0天、第7天和第14天的处理应依次为______，一段时间后，检测肿瘤体积和小鼠生存率。 A．注射肿瘤细胞        B．注射工程菌        C．注射SVA        D．注射S菌 (5)对工程菌进行改进，增添下图中元件4，并将图2元件3中蛋白酶P的识别位点相应编码序列替换为蛋白酶T的。请解释与原工程菌相比，改进后工程菌的优点______。 10、（2026·北京昌平·一模）学习以下材料，回答（1）～（4）题。 BA蛋白：调控B细胞功能的“分子指挥官” 2型糖尿病是一种高发的慢性病，患者胰岛微环境伴随慢性炎症，胰岛B细胞的葡萄糖刺激胰岛素分泌功能（GSIS）受损。临床上多用胰高血糖素样肽-1受体（GLP-1R）激动剂等进行治疗，但患者对药物反应存在显著个体差异，疗效不理想。 染色质重塑可改变染色质可接近性，可接近性是指DNA与组蛋白结合的松紧程度，不改变基因碱基序列，结合紧密时可接近性低，不利于转录。BA蛋白作为染色质重塑复合体的核心亚基，已被证实是维持B细胞功能的关键因子，其功能异常与2型糖尿病密切相关。特异性敲除B细胞的BA蛋白会直接导致GSIS障碍和高血糖，并且胰岛素分泌相关基因的染色质可接近性显著降低。 BirA是可使其10nm左右范围内的蛋白标记上生物素的酶，链霉亲和素偶联琼脂糖微球可特异性结合带有生物素标记的蛋白，Flag标签为一段能被专门的Flag抗体精准识别并结合的蛋白序列，Flag抗体偶联琼脂糖微球可特异性结合带Flag标签的蛋白。为筛选BA蛋白调控胰岛素分泌相关基因染色质可接近性的关键因子（X），科研人员将BA-BirA融合蛋白表达载体导入胰岛B细胞并分成两组，其中一组加入生物素，一组不加生物素。分别培养一段时间后裂解细胞获得总蛋白，每组平均分成两份，一份直接电泳，另一份用链霉亲和素偶联琼脂糖微球提取后电泳，结果如图1-a。用Flag-BA融合蛋白表达载体重复上述实验，不加入生物素，改用Flag抗体偶联琼脂糖微球调取后电泳，结果如图1-b。 炎症等应激环境可使BA蛋白功能受损。此外，东亚人群中存在罕见的BA蛋白结构，其第278位缬氨酸被甲硫氨酸替换，该变化显著降低胰岛素分泌能力。BA蛋白缺失不仅损害内源性胰岛素分泌，还显著削弱了GLP-1R激动剂的促胰岛素分泌效应。该发现为深入理解2型糖尿病的遗传调控机制提供了新视角，也为未来治疗2型糖尿病新策略奠定了理论基础。 (1)BA蛋白对胰岛B细胞功能调控的过程中，染色质可接近性改变属于________遗传。东亚人群中BA蛋白结构改变的根本原因是BA基因发生了_______。 (2)推测BA蛋白调控胰岛B细胞功能的作用机制为_________，维持胰岛B细胞正常功能。 (3)请在图2中补充实验处理及结果，验证炎症等应激环境可使BA蛋白功能受损___________。 (4)结合材料，下列2型糖尿病治疗改进思路中可行的是________。 A．基因编辑技术对东亚人群中BA基因突变位点进行定点修复 B．恢复BA蛋白功能与使用GLP-1R激动剂的联合治疗方案 C．研发可增强内源性BA蛋白活性的小分子药物 D．研发可促进BA蛋白调控的胰岛素分泌相关基因转录的药物 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $