精品解析：广东深圳大学附属实验中学2025-2026学年第二学期高三周测16生物试题

深大实验2025-2026学年第二学期高三生物周测16 一、单选题 1. 细胞共性体现了细胞的统一性，表明生物具有共同祖先。关于细胞共性的叙述，正确的是（ ） A. 都具有细胞器膜 B. 都能进行有丝分裂 C. 都能进行有氧呼吸 D. 都以ATP为能量通货 2. 海水盐差能是一种清洁能源，可利用半透膜产生水位差，进而驱动涡轮机发电。下图为海水盐差能发电的简易装置图，图中半透膜只允许水分子通过。运行初期，淡水舱与海水舱液面持平。下列叙述正确的是（ ） A. 淡水舱与海水舱的浓度差是该装置发电量大小的决定因素 B. 水分子跨膜运输时不消耗ATP，但需载体蛋白协助 C. 达到渗透平衡时，淡水舱与海水舱的溶液浓度相同 D. 达到渗透平衡时，水分子不能从淡水舱移向海水舱 3. 糖化血红蛋白由血红蛋白和葡萄糖缓慢结合而成，具有不可逆的稳定结构，关于糖化血红蛋白的推测，错误的是（ ） A. 属于内环境的组成成分 B. 含有C、H、O、N等元素 C. 不能直接为机体提供能量 D. 含量可反映血糖控制效果 4. 下列关于高中生物教材经典实验的叙述，错误的是（ ） A. 检测生物组织中的还原糖和鉴定粗提取的DNA均需水浴加热 B. 提取绿叶中的光合色素和固定土壤中小动物标本均需要用到酒精 C. 观察根尖细胞有丝分裂和低温诱导染色体加倍均需要进行染色 D. 观察细胞质的流动和植物细胞的质壁分离均需借助高倍显微镜 5. 当受到食草动物攻击时，哨刺金合欢树会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可逼退食草动物。科研人员发现三种蚂蚁Cm、Cn和Tp，他们采取不同的生存策略占领哨刺金合欢树，研究数据见以下图表。下列叙述错误的是（ ） 蚂蚁种类 相关特征 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% A. 侵占树的蚂蚁种类与哨刺金合欢树高度有一定的对应关系 B. 三种蚂蚁中Cm的整体占领比例最高，说明其竞争能力最强 C. Cn大量啃食芽，增加顶端优势，减少邻近树上蚂蚁入侵 D. Tp大量啃食蜜腺，会减少合欢树对其它蚂蚁的吸引力 6. 酒精在高中生物学实验中具有不同的作用。下列叙述正确的是（　　） A. 无水乙醇能用于分离绿叶中的色素 B. 医用酒精可以有效杀死芽孢和孢子 C. 卡诺氏液固定细胞后，用体积分数为70%的酒精冲洗 D. 检测脂肪时，用体积分数为50%的酒精能洗去浮色 7. Rubisco是光合作用中催化CO2固定的酶。研究者以自然界中某Rubisco为原型（WT），构建单个氨基酸随机替换的Rubisco突变体库，其中两种突变体与WT酶的活性如图所示。相关推测正确的是（ ） A. 光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素 B. CO2浓度超过一定值后曲线不再升高是受反应体系中C5量限制 C. Rubisco突变体库中大多数突变体酶的活性都高于WT型 D. 模仿酶V266G改造作物中Rubisco能提高作物光能利用率 8. 最新研究发现，HIV侵入细胞后，蛋白质外壳包裹着核酸穿越核孔进入细胞核，脱壳后病毒逆转录产生的cDNA整合到宿主基因组中。相关叙述错误的是（ ） A. 侵入人体的HIV可能来自感染者的血液或精液 B. 进入细胞核再脱壳能避免cDNA在核外被识别和降解 C. HIV增殖所需的核苷酸和氨基酸均来自病毒自身 D. 研究HIV与核孔的互作能为治疗艾滋病提供新的方向 9. 半乳糖血症（甲病）、杜氏肌营养不良（乙病）等已纳入国家罕见病目录，彰显了党和国家的人民至上，生命至上的理念。两种病均为单基因遗传病，其中一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图，不考虑新的突变，下列叙述错误的是（ ） A. 乙病为伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅲ4乙病的致病基因来自Ⅰ1 C. Ⅱ2携带甲乙两病致病基因的概率为1/2 D. Ⅱ4和Ⅱ5再生育，若是女孩则不会患乙病 10. 光敏色素有两种类型：Pr型和Pfr型，它们在不同光照作用下可以相互转换，如图所示。研究发现，红光（R）与远红光（FR）的交替处理会影响莴苣种子的萌发率。科学家进行了一系列实验，结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 组别 光照射处理方式 种子萌发率（%） 1 R 70 2 R→FR 6 3 R→FR→R 74 4 R→FR→R→FR 6 A. 光敏色素是一类蛋白质，主要通过影响基因表达来调节生命活动 B. 组1和组3的种子萌发率高，说明Pfr型是促进萌发的活性形式 C. 组2和组4的种子萌发率低，说明Pfr型占比始终维持在低水平 D. 实验表明，种子萌发率的高低主要受最后一次照射的光类型影响 11. 人工鱼礁是人为设置的海底堆积物，制造材料为石块、混凝土等。图甲为4处人工鱼礁区与对照区的底栖动物丰富度的调查结果，图乙为某处人工鱼礁生态系统中部分生物之间的食物关系。下列叙述正确的是（ ） A. 与对照区相比，人工鱼礁区的底栖动物丰富度会更高 B. 科学投放人工鱼礁可对渔业资源减少的海域进行修复 C. 图乙中有三种生物同时处于两个营养级 D. 图乙中牡蛎和虾类的能量流动过程相同 12. 胚胎干细胞（ES）需接种在单层的饲养层细胞上才能保持未分化状态并增殖。向培养液中添加白血病抑制因子（LIF）可代替饲养层细胞的作用。相关叙述错误的是（ ） A. 饲养层细胞增殖时会发生接触抑制 B. 饲养层细胞能与ES进行信息交流 C. LIF可影响ES的基因选择性表达 D. LIF的主要作用是为ES提供营养 13. 为探究前列腺素（PGE2）对雌性小鼠体温的影响和作用机制，科研人员分别给雌性小鼠的视前区正中核（位于下丘脑前部）注射不同试剂，测量注射前后直肠的温度（T1-虚线）和产热器官棕色脂肪的温度（T2-实线），结果如图。已知EP1和EP3是前列腺素受体。下列推测不合理的是（ ） 注：受体拮抗剂可以阻断或抑制信号物质与该受体结合。 A. 注射PGE2后T2迅速上升，棕色脂肪产热可能与神经调节有关 B. 注射PGE2一段时间后T1恢复正常，说明该过程存在反馈调节 C. PGE2与EP3结合后，通过促进棕色脂肪产热进而引起T1上升 D. EP1可能与EP3竞争结合PGE2，进而导致棕色脂肪产热增加 14. 科研人员比较栖息在同一片区域的独居性鸟类戴胜和社会性鸟类斑鸫鹛对彼此存在和互相发出警报声的不同反应，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 斑鸫鹛的警报声对戴胜是一种行为信息，利于戴胜生存 B. 戴胜喜爱在树上觅食，听到警报声的行为反应并不强烈 C. 共处时，戴胜的觅食时长变长，在树上觅食时长也变长 D. 戴胜与斑鸫鹛的关系属于互利共生，有利于二者的生存 15. 科研人员利用一定的方法，培育出三体大麦（雌雄同花）品系。下图为控制雄性育性的基因（M基因能形成正常花粉，m基因不能产生花粉）和种皮颜色的基因（R为茶褐色基因，r为黄色基因）在染色体的位置图。两对等位基因为完全显性，不考虑其他变异。下列叙述错误的是（ ） 注：1．减数分裂时，染色体c无法与其他染色体配对；2．含染色体c的花粉无授粉能力。 A. 在形成该三体大麦的过程中发生了易位 B. 该三体大麦可以产生两种基因型的配子 C. 若该三体大麦自交，子代中可能有三种基因型 D. 让自交子代杂交，黄色种子的植株只能作母本 16. 菊花是一种典型的短日照植物，科研人员发现GAST1蛋白在赤霉素（GA）和Ca2+调控菊花开花过程中发挥关键作用，其机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 长日照条件下形成CAM7-GAI复合体从而抑制GAST1基因表达 B. 短日照条件下GA的合成存在正反馈调节，会导致GA大量积累 C. GA和Ca2+在调控GAST1基因表达方面存在协同作用 D. 与长日照相比，短日照条件下FTL1基因的表达量更高 二、解答题 17. 高温胁迫是植物生长过程中常会遇到的胁迫因子，温度超过阈值水平往往使植物生长发育受到不可逆转的损伤。研究表明：2，4-表油菜素内酯（EBR）能提高植物的抗逆性，增强植物对高温环境的适应能力；从枝菌根真菌（AMF）能保护植物免受高温等危害，从而提高寄主植物的耐热性。研究团队以四季杜鹃为材料进行了相关研究，部分实验结果如下。回答下列问题： 处理方式 气孔导度μmol/（m2·s） 蒸腾速率mmol/（m2·s） 叶绿素含量mg/g 光合速率μmol（m2·s） CK（对照） 183.8 3.19 1.76 6.11 HS（高温） 122.5 1.42 0.68 2.37 HS+EBR 138.2 2.17 1.21 4.5 HS+AMF 141.8 2.30 1.28 4.94 HS+EBR+AMF 162.5 2.54 1.43 5.44 （1）请根据以上信息，写出本实验的目的：_________。 （2）据表分析，EBR能增强四季杜鹃耐高温能力的原因可能是增加了四季杜鹃的_______，使光反应提供给暗反应的能源物质__________增加；EBR还能增大四季杜鹃的气孔导度，促进______增强暗反应，进而提高光合速率。 （3）据表分析，EBR和AMF在四季杜鹃耐受高温胁迫方面起协同作用，理由是_______。 （4）研究表明：EBR还能影响植物体内多种激素的平衡。ABA（脱落酸）是植物耐受高温胁迫的重要激素，据题推测：除CK（对照）外，处理方式是_________时ABA含量最低，理由是_______。 18. 绿壳蛋鸡以绿壳鸡蛋和优质鸡肉为特色，鸡的胫色（腿的颜色）能帮助人们提前快捷选出母鸡和公鸡，提高饲养精准度。由黑色素细胞合成的黑色素经积累使鸡胫部呈深色。为探究胫色遗传规律和胫色鉴别雌雄的可行性，选择多只绿壳蛋鸡设计多组杂交实验，对子一代个体的胫色进行跟踪观察，部分实验结果如下。 组合 亲本组合 深色胫数量/只 浅色胫数量/只 总计/只 公鸡 母鸡 公鸡 母鸡 A 深色胫♂×浅色胫♀ 0 19 17 0 36 B 深色胫♂×深色胫♀ 19 5 0 0 24 总计 19 24 17 0 60 回答下列问题： （1）以Id、id表示控制鸡胫色的基因，根据实验结果可知，Id/id基因位于______染色体上，______是显性性状。若A组合的F1自由交配，则F2的公鸡中出现浅色胫的比例为______。 （2）根据基因的分离定律，B组合的子代深色胫♂：深色胫♀的理论值为______，但本实验中的F1深色胫♂：深色胫♀=19：5，出现该性状分离比的原因可能是：_________。 （3）Id、id基因的功能相同，但表达量不同。研究人员测定了Id/id基因的启动子活性（图a）；利用转基因技术构建id基因高表达的黑色素细胞，测定其细胞凋亡率（图b）。根据实验结果，推测浅色胫形成的原因是：__________________。 （4）研究发现，鸡胫色除受基因控制外，还受饲料中的叶黄素等环境因素影响，这说明生物的性状是______共同作用的结果。 19. 甲状腺功能亢进症简称甲亢，毒性弥漫性甲状腺肿（GD）是最常见的甲亢类型。A亚单位（TSHR-A）是促甲状腺激素受体（TSHR）的一部分，若A亚单位脱落，TSHR完整性被破坏，独立的A亚单位片段会作为自身抗原刺激机体产生抗体（TRAb），引起甲亢。为研究复方甲亢片（以中药联合西药甲巯咪唑配制而成）的功效，某研究团队以正常鼠和GD模型鼠为研究对象，进行了相关实验，实验过程及结果见下表和下图。 组别 实验对象 实验处理 检测指标 甲组 正常鼠 灌胃等体积生理盐水 甲状腺激素、TRAb、TSHR-A 乙组 GD模型鼠 灌胃等体积生理盐水 丙组 GD模型鼠 灌胃X混悬液 丁组 GD模型鼠 灌胃等体积甲巯咪唑混悬液 回答下列问题： （1）模型鼠受体TSHR除能与TSH结合，还能与____结合。制作模型鼠过程中，常用YE菌静脉注射，可推测YE细菌与_____结构相似，刺激机体产生____。分析可知GD是一种______病。 （2）丙组X的处理是灌胃______混悬液；据题分析，复方甲亢片改善GD大鼠症状的机制是______。 （3）若要研发治疗GD的新型药物，试从免疫学角度分析可考虑的研发思路是______（答出1点即可）。 20. 抗生素残留会改变土壤pH，降低土壤微生物及磷酸酶含量，减弱有机磷转化为无机磷的过程，进而影响农作物产量与品质，危害人体健康。丛枝菌根真菌（AMF）可与植物根系形成共生体系，在获取光合产物的同时为植物提供无机盐，并能通过重塑土壤微生物群落，修复受抗生素污染的土壤。 回答下列问题： （1）生态系统的磷循环是指磷元素在生物群落与____之间不断循环的过程，AMF属于生态系统组成成分中的______。 （2）研究表明：温带草甸草原和典型草原土壤中的AMF种类和比例不同。为研究AMF与紫花苜蓿的共生关系，选用温带草甸草原土壤（AMF1）和典型草原土壤（AMF2）作接种剂，去除AMF的土壤为对照（CK1、CK2），分别接种两种紫花苜蓿，适宜条件培养后的检测结果如下表。 接种剂 苜蓿品种 苜蓿生物量（g/盆） 苜蓿N含量（mg/g） 苜蓿P含量（mg/g） 优势属中球囊霉属相对丰富度（%） CK（对照） 0.16 24.78 0.74 - AMF1 苜蓿甲 0.95 24.47 2.02 41 苜蓿乙 0.74 21.57 1.50 72 AMF2 苜蓿甲 0.77 19.83 1.72 74 苜蓿乙 0.63 16.50 1.62 85 注：因CK1、CK2数据差异小，故CK取二者均值。 据表分析，AMF可____（填“促进”或“抑制”）紫花苜蓿生长，原因是_________，AMF种类和苜蓿品种均能影响优势属中球囊霉属的相对丰富度，依据是_________。 （3）科研人员采用高温好氧堆肥技术，降低施肥后土壤中的抗生素含量，从而优化农作物生长环境，该举措利用了生态工程的____原理。请从控制污染源和污染治理的角度，再提出一条降低土壤抗生素污染的建议：_____________。 21. 瓜氨酸是一种非蛋白质氨基酸，因具有显著健康功效，全球市场需求持续增长。大肠杆菌BL21产生瓜氨酸的代谢过程如图a所示，研究人员以该菌株为基础通过基因工程技术逐步构建了一株高效、无质粒、无需诱导的瓜氨酸生产菌株。 注：酶后面的英文表示控制该酶合成的基因的缩写；脯氨酸、谷氨酸和精氨酸是组成蛋白质的氨基酸，缺乏这些氨基酸会影响大肠杆菌的生命活动。 回答下列问题： （1）基因工程的核心步骤是_________。研究人员把大肠杆菌BL21拟核DNA上的argG基因敲除，构建出CTL1菌株。配制含不同浓度精氨酸的培养液，发酵结果见下表，实验结果说明精氨酸对瓜氨酸的合成起_________作用。据图表分析，BL21菌株中未检测到瓜氨酸的两个主要原因分别是____________。 检测指标 BL21 CTL1+精氨酸（g/L） CTL1+0 CTL1+0.1 CTL1+0.3 CTL1+0.5 CTL1+1.0 瓜氨酸（g/L） 0 0.32 0.31 0.17 0.12 0.10 （2）研究人员将CTL1菌株的proB基因敲除，构建出CTL2菌株，发酵48h后检测发现CTL2菌株的瓜氨酸产量显著下降。推测出现此结果的原因是_____。据此，为减少CTL1菌株中脯氨酸对瓜氨酸产量的影响，请提出一种改造菌株的新策略______。 （3）为进一步提高瓜氨酸产量，研究人员分别敲除CTL1菌株的speC和speE基因，构建出CTL3和CTL4菌株。根据下图b的发酵结果，正确的策略是保留____基因，敲除____基因。 （4）相比目的基因在受体菌的质粒上，目的基因位于拟核DNA上有什么优势：_________（答出1点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深大实验2025-2026学年第二学期高三生物周测16 一、单选题 1. 细胞共性体现了细胞的统一性，表明生物具有共同祖先。关于细胞共性的叙述，正确的是（ ） A. 都具有细胞器膜 B. 都能进行有丝分裂 C. 都能进行有氧呼吸 D. 都以ATP为能量通货 【答案】D 【解析】 【详解】A、原核细胞只有核糖体一种细胞器，而核糖体无膜结构，因此不是所有细胞都具有细胞器膜，A错误； B、有丝分裂是真核细胞特有的分裂方式，原核细胞一般进行二分裂，高度分化的真核细胞也无法进行有丝分裂，不是所有细胞都能进行有丝分裂，B错误； C、很多细胞只能进行无氧呼吸，比如乳酸菌、哺乳动物成熟的红细胞，因此不是所有细胞都能进行有氧呼吸，C错误； D、ATP是所有细胞通用的直接能源物质（能量通货），这是细胞的共性，体现了细胞的统一性，D正确。 2. 海水盐差能是一种清洁能源，可利用半透膜产生水位差，进而驱动涡轮机发电。下图为海水盐差能发电的简易装置图，图中半透膜只允许水分子通过。运行初期，淡水舱与海水舱液面持平。下列叙述正确的是（ ） A. 淡水舱与海水舱的浓度差是该装置发电量大小的决定因素 B. 水分子跨膜运输时不消耗ATP，但需载体蛋白协助 C. 达到渗透平衡时，淡水舱与海水舱的溶液浓度相同 D. 达到渗透平衡时，水分子不能从淡水舱移向海水舱 【答案】A 【解析】 【详解】A、渗透作用的驱动力是半透膜两侧的溶液浓度差，浓度差越大，单位时间内进入海水舱的水分子越多，形成的水位差越大，驱动涡轮机的能量越多，发电量越大，因此浓度差是该装置发电量的决定因素，A正确； B、水分子通过该人工半透膜的方式为自由扩散，不消耗ATP，也不需要载体蛋白协助，B错误； C、达到渗透平衡时，海水舱液面更高，存在额外的静水压，此时海水舱的溶液浓度仍高于淡水舱，二者浓度并不相同，C错误； D、渗透平衡为动态平衡，达到平衡时水分子双向跨膜运输的速率相等，仍有水分子从淡水舱移向海水舱，D错误。 3. 糖化血红蛋白由血红蛋白和葡萄糖缓慢结合而成，具有不可逆的稳定结构，关于糖化血红蛋白的推测，错误的是（ ） A. 属于内环境的组成成分 B. 含有C、H、O、N等元素 C. 不能直接为机体提供能量 D. 含量可反映血糖控制效果 【答案】A 【解析】 【详解】A、糖化血红蛋白位于红细胞内部，而内环境是细胞外液（包括血浆、组织液、淋巴），因此它不属于内环境的组成成分，A错误； B、血红蛋白的主要组成元素是C、H、O、N，还含有Fe，葡萄糖的组成元素是C、H、O，因此糖化血红蛋白含有C、H、O、N等元素，B正确； C、糖化血红蛋白是血红蛋白与葡萄糖结合的产物，其功能是反映血糖水平，不能直接为机体提供能量，C正确； D、由于糖化血红蛋白结构稳定且不可逆，其含量能反映血糖控制效果，D正确。 4. 下列关于高中生物教材经典实验的叙述，错误的是（ ） A. 检测生物组织中的还原糖和鉴定粗提取的DNA均需水浴加热 B. 提取绿叶中的光合色素和固定土壤中小动物标本均需要用到酒精 C. 观察根尖细胞有丝分裂和低温诱导染色体加倍均需要进行染色 D. 观察细胞质的流动和植物细胞的质壁分离均需借助高倍显微镜 【答案】D 【解析】 【详解】A、检测还原糖时，斐林试剂与还原糖反应需要水浴加热；鉴定粗提取的DNA时，二苯胺与DNA的显色反应也需要水浴加热，A正确； B、提取绿叶中光合色素利用色素可溶于有机溶剂的原理，用无水乙醇（酒精）提取；固定土壤小动物标本，常用70%的酒精处理，B正确； C、观察根尖细胞有丝分裂、低温诱导染色体加倍两个实验都需要观察染色体形态/数目，都需要用碱性染料对染色体染色，C正确； D、观察植物细胞的质壁分离，使用低倍显微镜即可观察到明显的实验现象，不需要高倍显微镜，D错误。 5. 当受到食草动物攻击时，哨刺金合欢树会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可逼退食草动物。科研人员发现三种蚂蚁Cm、Cn和Tp，他们采取不同的生存策略占领哨刺金合欢树，研究数据见以下图表。下列叙述错误的是（ ） 蚂蚁种类 相关特征 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% A. 侵占树的蚂蚁种类与哨刺金合欢树高度有一定的对应关系 B. 三种蚂蚁中Cm的整体占领比例最高，说明其竞争能力最强 C. Cn大量啃食芽，增加顶端优势，减少邻近树上蚂蚁入侵 D. Tp大量啃食蜜腺，会减少合欢树对其它蚂蚁的吸引力 【答案】C 【解析】 【详解】A、从曲线图可以看出，不同株高的哨刺金合欢，三种蚂蚁的占领比例差异明显，低植株更偏向Tp、Cm，高植株更偏向Cm，说明侵占树的蚂蚁种类与哨刺金合欢树高度确实存在对应关系，A正确； B、统计不同株高的占领比例，Cm的占领比例随植株高度升高而升高，整体总和远高于另外两种蚂蚁，占领比例高反映其在生存竞争中更占优势，竞争能力更强，B正确； C、根据表格，Cn的芽啃食率为97%，但其顶端优势指数仅为30%，远低于Cm（40%）和Tp（43%），说明Cn大量啃食芽后降低了顶端优势，C错误； D、题干说明哨刺金合欢分泌蜜汁吸引蚂蚁，表格显示Tp的蜜腺啃食率高达90%，大量蜜腺被啃食后，蜜汁分泌减少，会降低合欢树对其他蚂蚁的吸引力，D正确。 6. 酒精在高中生物学实验中具有不同的作用。下列叙述正确的是（　　） A. 无水乙醇能用于分离绿叶中的色素 B. 医用酒精可以有效杀死芽孢和孢子 C. 卡诺氏液固定细胞后，用体积分数为70%的酒精冲洗 D. 检测脂肪时，用体积分数为50%的酒精能洗去浮色 【答案】D 【解析】 【详解】A、无水乙醇的作用是提取绿叶中的色素，分离色素需要使用层析液，利用不同色素在层析液中溶解度不同的原理实现分离，无水乙醇无法分离色素，A错误； B、常用的医用酒精为体积分数75%的酒精，可使蛋白质变性杀灭多数病原微生物，但不能有效杀死芽孢和孢子，B错误； C．低温诱导染色体数目变化实验中，卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为95%的酒精冲洗，不是70%的酒精，C错误； D、检测脂肪实验中，苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液为脂溶性染料，易溶于有机溶剂，可用体积分数为50%的酒精洗去切片表面的浮色，D正确。 7. Rubisco是光合作用中催化CO2固定的酶。研究者以自然界中某Rubisco为原型（WT），构建单个氨基酸随机替换的Rubisco突变体库，其中两种突变体与WT酶的活性如图所示。相关推测正确的是（ ） A. 光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素 B. CO2浓度超过一定值后曲线不再升高是受反应体系中C5量限制 C. Rubisco突变体库中大多数突变体酶的活性都高于WT型 D. 模仿酶V266G改造作物中Rubisco能提高作物光能利用率 【答案】A 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【详解】A、影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2的含量，温度等；其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等，所以光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素，A正确； B、据图分析可知该实验的变量是CO2浓度与不同的Rubisco突变体，CO2浓度超过一定值后曲线不再升高主要是受反应体系中CO2固定的酶的酶活性，B错误； C、据图分析可知Rubisco突变体库中V266T突变体酶的活性高于WT型，而V266G突变体酶的活性低于WT型，由图无法得出大多数突变体酶活性都高于野生型的结论，C错误； D、据图分析可知Rubisco突变体库中V266G突变体酶的活性低于WT型，所以V266G改造作物中Rubisco会降低作物光能利用率，D错误。 故选A。 8. 最新研究发现，HIV侵入细胞后，蛋白质外壳包裹着核酸穿越核孔进入细胞核，脱壳后病毒逆转录产生的cDNA整合到宿主基因组中。相关叙述错误的是（ ） A. 侵入人体的HIV可能来自感染者的血液或精液 B. 进入细胞核再脱壳能避免cDNA在核外被识别和降解 C. HIV增殖所需的核苷酸和氨基酸均来自病毒自身 D. 研究HIV与核孔的互作能为治疗艾滋病提供新的方向 【答案】C 【解析】 【分析】艾滋病的发病机理是人类免疫缺陷病毒（HIV）攻击人体免疫系统，主要侵染辅助性T细胞，使机体几乎丧失一切免疫功能。艾滋病的主要传播途径有性接触传播、血液传播、母婴传播。 【详解】A、艾滋病的病原体是人类免疫缺陷病毒（HIV），主要传播途径有性接触传播、血液传播、母婴传播，因此侵入人体的HIV可能来自感染者的血液或精液，A正确； B、HIV侵入细胞后，蛋白质外壳包裹着核酸穿越核孔进入细胞核后，再脱壳逆转录产生的cDNA，能避免cDNA在核外被识别和降解，B正确； C、HIV增殖所需的核苷酸和氨基酸均来自宿主细胞，C错误； D、由题意可知：若能抑制HIV穿越核孔，则HIV的逆转录不能进行，无法产生cDNA，进而导致HIV无法增殖，因此研究HIV与核孔的互作能为治疗艾滋病提供新的方向，D正确。 故选C。 9. 半乳糖血症（甲病）、杜氏肌营养不良（乙病）等已纳入国家罕见病目录，彰显了党和国家的人民至上，生命至上的理念。两种病均为单基因遗传病，其中一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图，不考虑新的突变，下列叙述错误的是（ ） A. 乙病为伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅲ4乙病的致病基因来自Ⅰ1 C. Ⅱ2携带甲乙两病致病基因的概率为1/2 D. Ⅱ4和Ⅱ5再生育，若是女孩则不会患乙病 【答案】D 【解析】 【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2表现正常，他们的女儿Ⅱ2患甲病，所以可以判断甲病为常染色体隐性遗传病，相关基因用A、a表示，已知至少一种病是伴性遗传病，且甲病为常染色体隐性遗传病，所以乙病为伴性遗传病，Ⅰ3和Ⅰ4表现正常，他们的儿子Ⅱ5患乙病，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病，相关基因用B、b表示，A正确； B、Ⅲ4患乙病，其致病基因来自Ⅱ4，由于Ⅰ2男性正常，基因型为XBY，所以致病基因只能来自Ⅰ1（XBXb），B正确； C、Ⅱ2患甲病携带甲病致病基因，据B项可知Ⅰ1（XBXb）和Ⅰ2（XBY），所以Ⅱ2为XBXb的概率为1/2，因此Ⅱ2携带甲乙两病致病基因的概率为1/2，C正确； D、Ⅱ4患甲病，不患乙病，且有患乙病的儿子，所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb，Ⅱ5患乙病，不患甲病，且有患甲病的女儿和儿子，所以Ⅱ5的基因型为AaXbY，Ⅱ4和Ⅱ5再生一个女孩可能患乙病，D错误。 10. 光敏色素有两种类型：Pr型和Pfr型，它们在不同光照作用下可以相互转换，如图所示。研究发现，红光（R）与远红光（FR）的交替处理会影响莴苣种子的萌发率。科学家进行了一系列实验，结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 组别 光照射处理方式 种子萌发率（%） 1 R 70 2 R→FR 6 3 R→FR→R 74 4 R→FR→R→FR 6 A. 光敏色素是一类蛋白质，主要通过影响基因表达来调节生命活动 B. 组1和组3的种子萌发率高，说明Pfr型是促进萌发的活性形式 C. 组2和组4的种子萌发率低，说明Pfr型占比始终维持在低水平 D. 实验表明，种子萌发率的高低主要受最后一次照射的光类型影响 【答案】C 【解析】 【详解】A、光敏色素是一类蛋白质（色素 - 蛋白复合体），它主要通过影响基因表达来调节植物的生命活动，A正确； B、组 1（红光 R）和组 3（R→FR→R）的最后一次光照都是红光，此时光敏色素主要以Pfr 型存在，种子萌发率高，说明 Pfr 型是促进萌发的活性形式，B正确； C、在光照交替过程中，Pfr型占比会出现升高的阶段（比如组 4 中第三次光照为红光时，Pfr型占比会升高），只是最后一次光照为远红光时，Pfr型占比又降低了，C错误； D、最后一次光照为红光（组 1、组 3），萌发率高； 最后一次光照为远红光（组 2、组 4），萌发率低。 说明种子萌发率的高低主要受最后一次照射的光类型影响，D正确。 11. 人工鱼礁是人为设置的海底堆积物，制造材料为石块、混凝土等。图甲为4处人工鱼礁区与对照区的底栖动物丰富度的调查结果，图乙为某处人工鱼礁生态系统中部分生物之间的食物关系。下列叙述正确的是（ ） A. 与对照区相比，人工鱼礁区的底栖动物丰富度会更高 B. 科学投放人工鱼礁可对渔业资源减少的海域进行修复 C. 图乙中有三种生物同时处于两个营养级 D. 图乙中牡蛎和虾类的能量流动过程相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、图甲A处：人工鱼礁区（灰色）的丰富度低于对照区（白色），因此不是所有鱼礁区都更高，A错误； B、人工鱼礁能够为海洋生物提供栖息、觅食的场所，提升生物丰富度，因此科学投放人工鱼礁可以对渔业资源减少的海域进行生态修复，B正确； C、分析图乙的食物链：图中的虾类和牡蛎都只处于第二营养级，日本蟳处于第三营养级，虾虎鱼处于第三和第四营养级，许氏平鮋处于第三、第四和第五营养级，因此图乙中只有一种生物同时处于两个营养级，C错误； D、牡蛎可利用有机碎屑，而虾类只能捕食生产者，两者的能量流动过程不完全相同，D错误。 12. 胚胎干细胞（ES）需接种在单层的饲养层细胞上才能保持未分化状态并增殖。向培养液中添加白血病抑制因子（LIF）可代替饲养层细胞的作用。相关叙述错误的是（ ） A. 饲养层细胞增殖时会发生接触抑制 B. 饲养层细胞能与ES进行信息交流 C. LIF可影响ES的基因选择性表达 D. LIF的主要作用是为ES提供营养 【答案】D 【解析】 【分析】哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。 【详解】A、饲养层细胞属于动物细胞，增殖时会发生接触抑制，A正确； B、根据题意：胚胎干细胞（ES）需接种在单层的饲养层细胞上才能保持未分化状态并增殖。向培养液中添加白血病抑制因子（LIF）可代替饲养层细胞的作用，可以推测饲养层细胞能与ES进行信息交流，B正确； C、向培养液中添加白血病抑制因子（LIF）可代替饲养层细胞的作用，即让胚胎干细胞（ES）保持未分化状态并增殖，因此LIF可影响ES的基因选择性表达，C正确； D、LIF的主要作用是给ES传递信息，D错误。 故选D。 13. 为探究前列腺素（PGE2）对雌性小鼠体温的影响和作用机制，科研人员分别给雌性小鼠的视前区正中核（位于下丘脑前部）注射不同试剂，测量注射前后直肠的温度（T1-虚线）和产热器官棕色脂肪的温度（T2-实线），结果如图。已知EP1和EP3是前列腺素受体。下列推测不合理的是（ ） 注：受体拮抗剂可以阻断或抑制信号物质与该受体结合。 A. 注射PGE2后T2迅速上升，棕色脂肪产热可能与神经调节有关 B. 注射PGE2一段时间后T1恢复正常，说明该过程存在反馈调节 C. PGE2与EP3结合后，通过促进棕色脂肪产热进而引起T1上升 D. EP1可能与EP3竞争结合PGE2，进而导致棕色脂肪产热增加 【答案】D 【解析】 【详解】A、注射 PGE2后，棕色脂肪温度（T2）迅速上升，棕色脂肪产热可能与神经调节有关，因为神经调节具有反应速度迅速的特点，A正确； B、注射 PGE2后直肠温度（T1）先上升，一段时间后恢复正常，说明体温调节过程存在反馈调节，使体温回到正常水平，B正确； C、从第三幅图可以看出，注射 EP3受体拮抗剂后，再注射 PGE2，T2和 T1的上升幅度都明显降低，说明 PGE2与 EP3 结合后，能促进棕色脂肪产热，进而引起 T1上升，C正确； D、从第二幅图可以看出，注射 EP1 受体拮抗剂后，再注射 PGE2，T2和 T1的上升幅度比直接注射 PGE2更大，说明 EP1 可能是抑制性受体，EP1可能与EP3竞争结合PGE2，进而导致棕色脂肪产热减少，D错误。 14. 科研人员比较栖息在同一片区域的独居性鸟类戴胜和社会性鸟类斑鸫鹛对彼此存在和互相发出警报声的不同反应，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 斑鸫鹛的警报声对戴胜是一种行为信息，利于戴胜生存 B. 戴胜喜爱在树上觅食，听到警报声的行为反应并不强烈 C. 共处时，戴胜的觅食时长变长，在树上觅食时长也变长 D. 戴胜与斑鸫鹛的关系属于互利共生，有利于二者的生存 【答案】C 【解析】 【详解】A、斑鸫鹛的警报声对戴胜是一种物理信息，从右侧图可知，戴胜听到警报声后大多选择逃走躲藏，不利于戴胜的生存，A错误； B、从左侧图可知，戴胜在独处时，树上觅食时间占总觅食时间比例接近 100%，说明它偏好树上觅食；但从右侧图可知，戴胜听到警报声后逃走躲藏比例极高，行为反应非常强烈，B错误； C、从左侧图可知： 戴胜每天觅食时间占比：独处时约 0.3，共处时约 0.6 → 觅食时长变长 戴胜树上觅食时间占总觅食时间比例：独处时约 0.95，共处时约 0.7 → 虽然占比略有下降，但总觅食时间基数变大，因此树上觅食的绝对时长也变长，C正确； D、互利共生是指两种生物相互依赖、彼此有利，分开后一方或双方无法生存。而戴胜和斑鸫鹛只是栖息在同一片区域的不同物种，彼此的警报声只是一种信息传递，并非互利共生关系，D错误。 故选C。 15. 科研人员利用一定的方法，培育出三体大麦（雌雄同花）品系。下图为控制雄性育性的基因（M基因能形成正常花粉，m基因不能产生花粉）和种皮颜色的基因（R为茶褐色基因，r为黄色基因）在染色体的位置图。两对等位基因为完全显性，不考虑其他变异。下列叙述错误的是（ ） 注：1．减数分裂时，染色体c无法与其他染色体配对；2．含染色体c的花粉无授粉能力。 A. 在形成该三体大麦的过程中发生了易位 B. 该三体大麦可以产生两种基因型的配子 C. 若该三体大麦自交，子代中可能有三种基因型 D. 让自交子代杂交，黄色种子的植株只能作母本 【答案】C 【解析】 【详解】A、染色体 c 的形态和 a、b 染色体不同，且减数分裂时无法与其他染色体配对，说明染色体 c 是易位而来的（染色体片段移接到非同源染色体上），A正确； B、该三体大麦的基因型为MmmRrr（染色体 a、b 为 mmrr，染色体 c 为 MR）。 染色体c减数分裂时无法与其他染色体配对，因此可产生MmRr和mr两种配子，B正确； C、该三体大麦自交时： 母本产生两种配子：MmRr、mr，父本只产生一种可育配子mr，则子代只有两种基因型，C错误； D、自交子代中黄色种子的植株基因型为mmrr，由于 m 基因不能产生花粉，所以只能作母本，D正确。 16. 菊花是一种典型的短日照植物，科研人员发现GAST1蛋白在赤霉素（GA）和Ca2+调控菊花开花过程中发挥关键作用，其机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 长日照条件下形成CAM7-GAI复合体从而抑制GAST1基因表达 B. 短日照条件下GA的合成存在正反馈调节，会导致GA大量积累 C. GA和Ca2+在调控GAST1基因表达方面存在协同作用 D. 与长日照相比，短日照条件下FTL1基因的表达量更高 【答案】B 【解析】 【详解】A、长日照条件下，根据图示机制，CAM7与GAI结合形成复合体，该复合体直接结合到GAST1基因的启动子区域，从而抑制GAST1基因的表达。此过程符合图示信息，A正确； B、短日照条件下，GA会促进自身合成酶的表达，理论上可能存在正反馈调节。但题目中仅提到“GA的合成存在正反馈调节”，并未直接说明“会导致GA大量积累”。正反馈调节是促进合成，但积累量还受其他因素(如分解途径)影响，图示未明确支持“大量积累”，B错误； C、短日照条件下，GA通过促进GID1与GAI结合，解除GAI对GAST1的抑制：同时Ca2+通过激活CAM7的磷酸化，进一步增强GAST1的表达。两者共同作用提高GAST1基因表达，属于协同作用，C正确； D、短日照促进菊花开花，而FTL1基因是开花相关基因(通常促进开花)。短日照下GAST1表达增强，间接或直接促进FTL1表达，故短日照下FTL1表达量更高，D正确。 二、解答题 17. 高温胁迫是植物生长过程中常会遇到的胁迫因子，温度超过阈值水平往往使植物生长发育受到不可逆转的损伤。研究表明：2，4-表油菜素内酯（EBR）能提高植物的抗逆性，增强植物对高温环境的适应能力；从枝菌根真菌（AMF）能保护植物免受高温等危害，从而提高寄主植物的耐热性。研究团队以四季杜鹃为材料进行了相关研究，部分实验结果如下。回答下列问题： 处理方式 气孔导度μmol/（m2·s） 蒸腾速率mmol/（m2·s） 叶绿素含量mg/g 光合速率μmol（m2·s） CK（对照） 183.8 3.19 1.76 6.11 HS（高温） 122.5 1.42 0.68 2.37 HS+EBR 138.2 2.17 1.21 4.5 HS+AMF 141.8 2.30 1.28 4.94 HS+EBR+AMF 162.5 2.54 1.43 5.44 （1）请根据以上信息，写出本实验的目的：_________。 （2）据表分析，EBR能增强四季杜鹃耐高温能力的原因可能是增加了四季杜鹃的_______，使光反应提供给暗反应的能源物质__________增加；EBR还能增大四季杜鹃的气孔导度，促进______增强暗反应，进而提高光合速率。 （3）据表分析，EBR和AMF在四季杜鹃耐受高温胁迫方面起协同作用，理由是_______。 （4）研究表明：EBR还能影响植物体内多种激素的平衡。ABA（脱落酸）是植物耐受高温胁迫的重要激素，据题推测：除CK（对照）外，处理方式是_________时ABA含量最低，理由是_______。 【答案】（1）探究高温胁迫下EBR（2，4-表油菜素内酯）和AMF（丛枝菌根真菌）对四季杜鹃生长发育的影响 （2） ①. 叶绿素含量 ②. NADPH和ATP ③. CO2吸收 （3）EBR和AMF均能提高高温胁迫下四季杜鹃的光合速率（光反应和暗反应），且两者共同作用下四季杜鹃光合速率更大，耐高温胁迫能力更强 （4） ①. HS+EBR+AMF ②. 高水平的ABA会诱导气孔关闭，除CK外，HS+EBR+AMF处理，四季杜鹃的气孔导度最大，蒸腾速率最高 【解析】 【小问1详解】 根据实验设计中控制的变量可知，本实验的目的是探究高温胁迫下EBR（2，4-表油菜素内酯）和AMF（丛枝菌根真菌）对四季杜鹃生长发育的影响。或探究EBR（2，4-表油菜素内酯）和AMF（丛枝菌根真菌）对高温胁迫的缓解作用。 【小问2详解】 据表可知，EBR能增强四季杜鹃耐高温能力，主要表现在气孔导度增大，叶绿素含量增加，因而可以缓解高温胁迫对植物的影响，即EBR能增加四季杜鹃的叶绿素含量，使光反应提供给暗反应的NADPH和ATP增加，因而净光合速率提升；EBR还能增大四季杜鹃的气孔导度，促进CO2的吸收增强暗反应，进而提高光合速率。 【小问3详解】 据表数据可知，EBR和AMF均能提高高温胁迫下四季杜鹃的光合速率（光反应和暗反应），且两者共同作用下四季杜鹃光合速率更大，耐高温胁迫能力更强，因而可以得出的结论是EBR和AMF在四季杜鹃耐受高温胁迫方面起协同作用。 【小问4详解】 研究表明：EBR还能影响植物体内多种激素的平衡。ABA（脱落酸）是植物耐受高温胁迫的重要激素，由于EBR+AMF在缓解高温胁迫过程中表现为协同作用，因而表现为除CK外，HS+EBR+AMF处理组的四季杜鹃气孔导度最大，蒸腾速率最高，又知高水平的ABA会诱导气孔关闭，可见，除CK（对照）外，HS+EBR+AMF组ABA含量最低。 18. 绿壳蛋鸡以绿壳鸡蛋和优质鸡肉为特色，鸡的胫色（腿的颜色）能帮助人们提前快捷选出母鸡和公鸡，提高饲养精准度。由黑色素细胞合成的黑色素经积累使鸡胫部呈深色。为探究胫色遗传规律和胫色鉴别雌雄的可行性，选择多只绿壳蛋鸡设计多组杂交实验，对子一代个体的胫色进行跟踪观察，部分实验结果如下。 组合 亲本组合 深色胫数量/只 浅色胫数量/只 总计/只 公鸡 母鸡 公鸡 母鸡 A 深色胫♂×浅色胫♀ 0 19 17 0 36 B 深色胫♂×深色胫♀ 19 5 0 0 24 总计 19 24 17 0 60 回答下列问题： （1）以Id、id表示控制鸡胫色的基因，根据实验结果可知，Id/id基因位于______染色体上，______是显性性状。若A组合的F1自由交配，则F2的公鸡中出现浅色胫的比例为______。 （2）根据基因的分离定律，B组合的子代深色胫♂：深色胫♀的理论值为______，但本实验中的F1深色胫♂：深色胫♀=19：5，出现该性状分离比的原因可能是：_________。 （3）Id、id基因的功能相同，但表达量不同。研究人员测定了Id/id基因的启动子活性（图a）；利用转基因技术构建id基因高表达的黑色素细胞，测定其细胞凋亡率（图b）。根据实验结果，推测浅色胫形成的原因是：__________________。 （4）研究发现，鸡胫色除受基因控制外，还受饲料中的叶黄素等环境因素影响，这说明生物的性状是______共同作用的结果。 【答案】（1） ①. Z ②. 浅色胫 ③. 1/2 （2） ①. 1：1 ②. 样本数量较少造成数据偏差 （3）与id基因相比，Id基因启动子活性增强，Id基因高表达促进黑色素细胞凋亡，黑色素含量减少，胫部颜色变浅 （4）基因与环境 【解析】 【小问1详解】 根据A组合“深色胫♂×浅色胫♀”后代中母鸡为深色胫，公鸡为浅色胫，且比例为1：1，与性别相关联，可判断Id/id基因位于Z染色体上，B组合“深色胫♂×深色胫♀”后代中都为深色胫，说明亲本是纯合子，再结合杂交组合A可判断浅色胫是显性性状。A组合中，亲本深色胫♂基因型为ZidZid，浅色胫♀基因型为ZIdW，F1基因型为ZIdZid（公鸡）和ZidW（母鸡），F1自由交配，F2中公鸡基因型为ZIdZid、ZidZid，其中出现浅色胫（ZIdZid）的比例为1/2。 【小问2详解】 根据基因的分离定律，B组合亲本基因型为ZidZid（深色胫♂）和ZidW（深色胫♀），子代深色胫♂（ZidZid）：深色胫♀（ZidW）的理论值为1：1，但本实验中F1深色胫♂：深色胫♀=19：5，出现该性状分离比的原因可能是样本数量较少造成数据偏差。 【小问3详解】 由图a可知，Id基因启动子活性高于id基因启动子活性，由图b可知，id基因高表达的黑色素细胞凋亡率高于对照组，所以推测浅色胫形成的原因是与id基因相比，Id基因启动子活性增强，Id基因高表达促进黑色素细胞凋亡，黑色素含量减少，胫部颜色变浅。 【小问4详解】 鸡胫色除受基因控制外，还受饲料中的叶黄素等环境因素影响，这说明生物的性状是基因与环境共同作用的结果。 19. 甲状腺功能亢进症简称甲亢，毒性弥漫性甲状腺肿（GD）是最常见的甲亢类型。A亚单位（TSHR-A）是促甲状腺激素受体（TSHR）的一部分，若A亚单位脱落，TSHR完整性被破坏，独立的A亚单位片段会作为自身抗原刺激机体产生抗体（TRAb），引起甲亢。为研究复方甲亢片（以中药联合西药甲巯咪唑配制而成）的功效，某研究团队以正常鼠和GD模型鼠为研究对象，进行了相关实验，实验过程及结果见下表和下图。 组别 实验对象 实验处理 检测指标 甲组 正常鼠 灌胃等体积生理盐水 甲状腺激素、TRAb、TSHR-A 乙组 GD模型鼠 灌胃等体积生理盐水 丙组 GD模型鼠 灌胃X混悬液 丁组 GD模型鼠 灌胃等体积甲巯咪唑混悬液 回答下列问题： （1）模型鼠受体TSHR除能与TSH结合，还能与____结合。制作模型鼠过程中，常用YE菌静脉注射，可推测YE细菌与_____结构相似，刺激机体产生____。分析可知GD是一种______病。 （2）丙组X的处理是灌胃______混悬液；据题分析，复方甲亢片改善GD大鼠症状的机制是______。 （3）若要研发治疗GD的新型药物，试从免疫学角度分析可考虑的研发思路是______（答出1点即可）。 【答案】（1） ①. TRAb ②. TSHR（或TSHR-A） ③. 抗体 ④. 自身免疫 （2） ①. 等体积的复方甲亢片 ②. 相对减少TSHR-A亚单位的脱落，保护TSHR的完整性，减少TRAb的产生，进而降低甲状腺激素水平 （3）研发能抑制TSHR-A亚单位脱落的药物；研发能清除TSHR-A亚单位脱落片段的药物；研发能阻断TRAb与TSHR结合的单克隆抗体 【解析】 【小问1详解】 由题干可知，GD是自身抗原刺激机体产生了针对TSHR的抗体TRAb，因此TSHR除结合TSH外，还可以结合TRAb；注射YE细菌就能诱导产生GD，说明YE菌的结构和自身抗原TSHR-A（促甲状腺激素受体A亚单位）相似，可刺激机体产生TRAb抗体；分析题意可知，GD是免疫系统攻击自身组织引起的疾病，而免疫系统攻击自身正常组织引发的疾病属于自身免疫病。 【小问2详解】 本实验目的是研究复方甲亢片的功效，实验分组中，丁组是甲巯咪唑处理，因此丙组X应为等体积复方甲亢片混悬液，遵循单一变量原则；结合柱形图结果可知，GD模型鼠丙组的细胞TSHR-A含量高于乙、丁组，说明A亚单位脱落更少，TRAb和甲状腺激素含量均低于乙、丁组，因此作用机制为：复方甲亢片相对减少TSHR-A亚单位的脱落，保护TSHR的完整性，减少TRAb的产生，进而降低甲状腺激素水平，改善GD甲亢症状。 【小问3详解】 从免疫学角度，可针对GD的发病机理设计药物，具体可进行如下操作：研发能抑制TSHR-A亚单位脱落的药物；研发能清除TSHR-A亚单位脱落片段的药物；研发能阻断TRAb与TSHR结合的单克隆抗体。 20. 抗生素残留会改变土壤pH，降低土壤微生物及磷酸酶含量，减弱有机磷转化为无机磷的过程，进而影响农作物产量与品质，危害人体健康。丛枝菌根真菌（AMF）可与植物根系形成共生体系，在获取光合产物的同时为植物提供无机盐，并能通过重塑土壤微生物群落，修复受抗生素污染的土壤。 回答下列问题： （1）生态系统的磷循环是指磷元素在生物群落与____之间不断循环的过程，AMF属于生态系统组成成分中的______。 （2）研究表明：温带草甸草原和典型草原土壤中的AMF种类和比例不同。为研究AMF与紫花苜蓿的共生关系，选用温带草甸草原土壤（AMF1）和典型草原土壤（AMF2）作接种剂，去除AMF的土壤为对照（CK1、CK2），分别接种两种紫花苜蓿，适宜条件培养后的检测结果如下表。 接种剂 苜蓿品种 苜蓿生物量（g/盆） 苜蓿N含量（mg/g） 苜蓿P含量（mg/g） 优势属中球囊霉属相对丰富度（%） CK（对照） 0.16 24.78 0.74 - AMF1 苜蓿甲 0.95 24.47 2.02 41 苜蓿乙 0.74 21.57 1.50 72 AMF2 苜蓿甲 0.77 19.83 1.72 74 苜蓿乙 0.63 16.50 1.62 85 注：因CK1、CK2数据差异小，故CK取二者均值。 据表分析，AMF可____（填“促进”或“抑制”）紫花苜蓿生长，原因是_________，AMF种类和苜蓿品种均能影响优势属中球囊霉属的相对丰富度，依据是_________。 （3）科研人员采用高温好氧堆肥技术，降低施肥后土壤中的抗生素含量，从而优化农作物生长环境，该举措利用了生态工程的____原理。请从控制污染源和污染治理的角度，再提出一条降低土壤抗生素污染的建议：_____________。 【答案】（1） ①. 非生物环境 ②. 消费者 （2） ①. 促进 ②. AMF可促进苜蓿吸收P，使其生物量增加 ③. 当AMF相同而苜蓿品种不同时，以及当AMF不同而苜蓿品种相同时，球囊霉属优势属相对丰富度均不同 （3） ①. 循环（自生） ②. 减少抗生素的滥用、接种特定高效降解菌、生物炭吸附、抑制抗生素抗性基因传播等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境之间不断循环，因此磷循环发生在生物群落与非生物环境之间。丛枝菌根真菌（AMF）不能进行光合作用自养，需要从植物根系获取现成的光合产物（有机物），属于生态系统的消费者。 【小问2详解】 对比表格数据可知：和对照组相比，所有接种AMF的紫花苜蓿，生物量、磷含量都远高于对照组，因此AMF可以促进紫花苜蓿生长，原因是AMF可促进苜蓿吸收P，促进有机物积累，提升生物量。分析球囊霉属相对丰富度可知：同一AMF接种剂处理不同品种苜蓿，丰富度不同；同一品种苜蓿接种不同AMF，丰富度也不同，因此AMF种类和苜蓿品种都能影响球囊霉属相对丰富度。 【小问3详解】 高温好氧堆肥是利用微生物分解土壤中的抗生素，实现物质的循环利用，利用了生态工程的循环（自生）原理。从控制污染源角度，可通过规范抗生素使用、生物炭吸附、对含抗生素的废弃物无害化处理减少抗生素进入土壤；从污染治理角度，可通过接种高效降解抗生素的微生物、植物修复、抑制抗生素抗性基因传播等方式治理土壤抗生素污染。 21. 瓜氨酸是一种非蛋白质氨基酸，因具有显著健康功效，全球市场需求持续增长。大肠杆菌BL21产生瓜氨酸的代谢过程如图a所示，研究人员以该菌株为基础通过基因工程技术逐步构建了一株高效、无质粒、无需诱导的瓜氨酸生产菌株。 注：酶后面的英文表示控制该酶合成的基因的缩写；脯氨酸、谷氨酸和精氨酸是组成蛋白质的氨基酸，缺乏这些氨基酸会影响大肠杆菌的生命活动。 回答下列问题： （1）基因工程的核心步骤是_________。研究人员把大肠杆菌BL21拟核DNA上的argG基因敲除，构建出CTL1菌株。配制含不同浓度精氨酸的培养液，发酵结果见下表，实验结果说明精氨酸对瓜氨酸的合成起_________作用。据图表分析，BL21菌株中未检测到瓜氨酸的两个主要原因分别是____________。 检测指标 BL21 CTL1+精氨酸（g/L） CTL1+0 CTL1+0.1 CTL1+0.3 CTL1+0.5 CTL1+1.0 瓜氨酸（g/L） 0 0.32 0.31 0.17 0.12 0.10 （2）研究人员将CTL1菌株的proB基因敲除，构建出CTL2菌株，发酵48h后检测发现CTL2菌株的瓜氨酸产量显著下降。推测出现此结果的原因是_____。据此，为减少CTL1菌株中脯氨酸对瓜氨酸产量的影响，请提出一种改造菌株的新策略______。 （3）为进一步提高瓜氨酸产量，研究人员分别敲除CTL1菌株的speC和speE基因，构建出CTL3和CTL4菌株。根据下图b的发酵结果，正确的策略是保留____基因，敲除____基因。 （4）相比目的基因在受体菌的质粒上，目的基因位于拟核DNA上有什么优势：_________（答出1点即可）。 【答案】（1） ①. 构建基因表达载体 ②. 抑制 ③. 精氨酸的合成以瓜氨酸为底物，导致瓜氨酸无法积累；精氨酸会抑制瓜氨酸的合成，精氨酸浓度越高抑制作用越强 （2） ①. CTL2菌株因无法合成脯氨酸而生长增殖受到抑制，削弱了瓜氨酸的合成 ②. 将PutP基因敲除 （3） ①. speC ②. speE （4）能稳定遗传，传代过程中不易丢失 【解析】 【小问1详解】 基因表达载体的构建是基因工程的第二步，也是基因工程的核心步骤；根据表格结果，敲除argG后，添加的精氨酸浓度越高，瓜氨酸产量越低，说明精氨酸对瓜氨酸合成起抑制作用；BL21有完整的argG基因，其表达的酶会催化瓜氨酸转化为精氨酸，瓜氨酸无法积累；同时细胞内合成的精氨酸进一步抑制瓜氨酸合成，精氨酸浓度越高抑制作用越强，因此BL21检测不到瓜氨酸。 【小问2详解】 proB编码谷氨酸激酶，催化谷氨酸合成脯氨酸，而脯氨酸是大肠杆菌必需的氨基酸，敲除proB后大肠杆菌CTL2菌株因无法合成脯氨酸而生长增殖受到抑制，削弱了瓜氨酸的合成，因此瓜氨酸产量下降；若要减少CTL1菌株中脯氨酸对瓜氨酸产量的影响，可将PutP基因敲除，既满足大肠杆菌对脯氨酸的需求，又能让更多谷氨酸流向瓜氨酸合成途径。 【小问3详解】 根据题意：敲除speC得到CTL3，敲除speE得到CTL4。从柱状图可知，敲除speE的CTL4瓜氨酸产量最高，敲除speC的CTL3瓜氨酸产量降低，因此正确策略是保留speC，敲除speE。 【小问4详解】 质粒是游离在拟核外的DNA，细胞分裂时容易丢失，而目的基因整合到拟核DNA后，可以随拟核DNA同步复制，能稳定遗传，传代过程中不易丢失。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $