2026届高考三轮生物复习课件 热点素材及试题

熟悉热点素材 高效助力备考 ——2026届高三生物备课组 一、2025年诺贝尔生理学或医学奖：外周免疫耐受与调节性T细胞的发现 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予玛丽·卜伦科、弗雷德·拉姆斯戴尔和坂口志文三位科学家，以表彰他们发现外周免疫耐受现象，并成功鉴定调节性T细胞（Treg）。通过小鼠胸腺切除实验发现，切除胸腺的小鼠T细胞数量异常增多，且出现严重自身免疫反应；进一步实验证实，CD4⁺、CD25⁺调节性T细胞可抑制失控的自身攻击性T细胞。后续研究确定，Foxp3基因是调节性T细胞的核心分子标记，该基因突变会引发IPEX等严重自身免疫病，直接印证了外周免疫耐受的关键作用。 高考考点对接： 免疫调节、T细胞的种类与功能、自身免疫病、基因对性状的控制、实验探究与分析 中枢免疫耐受：发生于胸腺和骨髓，通过阳性、阴性选择清除自身反应性T/B细胞，避免免疫系统攻击自身组织。 外周免疫耐受：机体在淋巴结、脾脏等外周组织中，通过T细胞失能、克隆清除、调节性T细胞抑制等机制，维持自身免疫稳态，防止自身免疫病、过敏反应发生。 (1)Treg起源于骨髓中的______细胞，它与辅助性T细胞功能不同的根本原因是 。 (2)Treg抑制T细胞活化的途径有多条：CD39、 CD73两种蛋白发挥______功能将ATP、ADP最终 转化成腺苷；Treg通过分泌TGF-β、L-10抑制 T细胞活化，若两种因子分泌过少导致免疫失 调，机体可能会患 病；Treg还可以通 过其表面的 分别结合APC膜上的 MHC复合体和CD80/CD86分子，从而抑制APC对T细胞的活化。 造血干 基因的选择性表达 催化 自身免疫 TCR和CTLA-4 例1:调节性T细胞（Treg）通过多种调节机制的共同作用，精准调控T细胞的活化和增殖，维持免疫稳态，防止过度免疫反应。下图为Treg发挥免疫调节作用的部分机理： (3)Treg活化过度会降低机体对癌细胞的识别和清除，这体现了免疫系统的____功能；辅助性T细胞活性被抑制，导致体液免疫功能下降，原因是 。 免疫监视 辅助性 T 细胞活性被抑制，导致细胞因子分泌减少，B 细胞增殖分化减弱，抗体生成减少，体液免疫功能下降 例2:器官移植是治疗多种疾病的有效手段，但仍旧存在免疫排斥等问题。目前免疫抑制剂在临床应用中已显示了良好的效果，但这些药物长期应用会使受者处于免疫低下状态，进而发生感染、肿瘤及其他并发症。调节性T细胞（Treg）是一类具有免疫抑制功能的淋巴细胞，其发挥抑制作用的机制如下图所示。筛选出Treg并在体外扩增，再输入到受者体内，在一定程度上能解决免疫排斥的问题。回答下列问题： (1)Treg占T淋巴细胞的5%~10%，在筛选Treg时，转录因子Foxp3 ____（填“能”或“不能”）作为Treg的标志物，判断的理由是 。 (2)据图可推测，Treg会抑制DC的 功能，从而调节免疫。 (3)Treg主要通过促进T细胞的 和抑制T细胞的 ______，发挥免疫抑制作用。与使用免疫抑制剂相比， 使用Treg治疗免疫排斥的优点是_______ 。（答出2点即可） (4)除在器官移植中发挥作用外，Treg还可在治疗 ______ （填序号）方面有较好的应用前景。 ①系统性红斑狼疮②类风湿性关节炎③艾滋病 ④镰状细胞贫血症⑤自身抗体损伤胰岛细胞引 起的糖尿病⑥风湿性心脏病 能 据图分析只有Treg能表达Foxp3，其他T细胞都不能表达 注:1.Foxp3是一种转录因子。图中Foxp3+表示细胞能表达该因子，Foxp3-表示不能表达。 2.CD80/86是DC(树突状细胞)表面的活化辅助性T细胞的刺激分子。 呈递抗原 凋亡和裂解 活化和增殖 作用时间持久或低毒 或特异性强 ①②⑤⑥ 二、神舟二十一号航天生物实验：小鼠太空“科考”之旅  1. 小鼠筛选与训练标准 选材：选用基因高度相似的近交系小黑鼠，雌雄各2只，保证实验数据精准性，减少生理差异干扰。 训练：通过转棒式疲劳仪进行体能训练（坚持110秒以上）、二维旋转仪开展抗晕训练、平衡木测试平衡能力，同时筛选抗压能力强、空间适应性好的个体。 高考考点对接 ： 动物生命活动调节、基因与性状、 实验设计原则、稳态与环境、 太空育种原理 2.实验意义 验证哺乳动物在轨生存能力，为后续太空繁殖、空间生命科学研究奠定基础;探究微重力、太空辐射等极端环境对生物生长、发育、免疫的影响，为人类长期太空生存、星际移民提供科学依据。 北京时间2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船成功发射，首次在轨实施啮齿类哺乳动物空间科学实验，4只经过严苛筛选与训练的近交系小黑鼠随舱出征，成为重要的“动物航天员”。 例3： 2025年10月，神舟二十一号载人飞船成功发射，首次在轨实施国内啮齿类哺乳动物空间科学实验。经过层层选拔的4只小黑鼠随飞船进入中国空间站，开展在轨饲养与实验，重点研究失重、辐射、密闭等空间条件对小鼠行为模式的影响；之后，随神舟二十号乘组返回地面，进一步开展科学研究，探索“太空鼠”多组织器官在空间环境的应激响应和适应性变化规律。回答下列问题。 为保证实验结果的可靠性，本次任务选用近交系小黑鼠而非普通小白鼠，主要原因是近交系小鼠的___________高度一致，能最大程度减少个体差异对实验结果的干扰。这体现了对照实验设计中的 原则。 若科研团队欲利用返回地面后的小鼠体细胞进行克隆，以扩大优质“太空鼠” 品系，可采用 技术，该技术的核心步骤是将体细胞核移入 ___________ 中。 遗传背景 等量/单一变量 体细胞核移植 去核的卵母细胞 质粒含有氨苄青霉素抗性基因(AmpR)，成功导入了突变基因Fos的大肠杆菌能在选择培养基中生长 于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，有利于重组质粒导入受体细胞 ①为避免突变基因 Fos与质粒反向连接，构建基因表达载体时应该使用的限制酶是 ___________ ，可使用的DNA 连接酶有 ___________。 ②将重组质粒导入大肠杆菌时，研究人员先用Ca2+处理大肠杆菌的目的是 。 ③为筛选出成功导入了突变基因 Fos的大肠杆菌，配制培养基时除了满足微生物所需的营养条件外，还需要添加的成分是___________，原理是 。 HindⅢ和XbaⅠ E·coli DNA连接酶或T4 DNA连接酶 使细胞处 氨苄青霉素 (3)若空间辐射诱导了小鼠某个关键应激响应基因(如原癌基因 Fos)发生了突变，研究人员可将突变基因 Fos导入大肠杆菌的质粒中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因AmpR基因Fos两端和质粒中的酶切位点如下图所示。 三、我国空间站新物种发现：天宫尼尔菌 科研人员首次在我国空间站发现微生物新物种，命名为天宫尼尔菌。该菌为革兰氏阳性产芽孢细菌，具备极强的空间环境适应能力：可通过调控杆菌硫醇合成应对氧化应激，在生物被膜形成、辐射损伤修复方面表现优异，能适应空间站微重力、高辐射、密闭寡营养的极端环境。 高考考点对接：微生物的结构与代谢、生物对环境的适应、 基因突变与自然选择、微生物培养与鉴定 例4：2025年5月，科研人员首次公布在我国空间站发现的一个微生物新物种，并将其命名为“天宫尼尔菌”。经研究该微生物相较于其他微生物偏爱明胶，体内存在多种基因修复的蛋白，能较好地适应空间站环境。下列叙述正确的是（    ） A．天宫尼尔菌是唯一能在空间站存活的微生物物种 B．可选择以明胶为唯一碳源的培养基筛选天宫尼尔菌 C．其他微生物在太空辐射的作用下会突变成天宫尼尔菌 D．天宫尼尔菌体内的蛋白质均与磷酸二酯键的形成和断裂有关 B 天宫尼尔菌与近缘物种之间蛋白质结构差异（A）BshB1蛋白；（B）SplA蛋白 四、Science 2025 科学突破：中国生物科技成果领跑 1. 龙人头骨古DNA研究 考点对接：生物进化、 DNA的作用、 古生物研究方法 我国团队联合国际科研力量，对距今至少14.6万年的哈尔滨古人类近完整颅骨开展了分子古生物学研究。团队建立了古蛋白全自动化鉴定人群的方法体系，产生了迄今最高质量的古人类蛋白组数据；优化了古DNA提取实验和针对微量古DNA系统化建立了多种生信分析方法，实现了牙结石中微量中更新世晚期人类古DNA的首次提取。基于这些创新性的古蛋白和古DNA的分析方法，联合团队发现哈尔滨古人类（“龙人”）是丹尼索瓦人，且线粒体属于已知早期丹尼索瓦人支系，破解古人类演化谜题，为中更新世人类遗传学研究开辟新路径。 哈尔滨龙人头骨化石 四、Science 2025 科学突破：中国生物科技成果领跑 2. 异种器官移植重大突破 25年3月，由空军军医大学西京医院完成的亚洲首例猪肾移植人体手术，创造了移植器官在受者体内存活261天的纪录。该手术采用成都中科奥格生物科技有限公司提供的6基因编辑猪，将其肾移植到患者体内，以"6基因编辑+临床常规免疫抑制"的"西京方案"，为全球器官短缺危机提供了全新的中国解法，刷新了亚洲异种移植领域的技术高度。相较于国际通行的10基因编辑方案，我国科学家通过精准敲除引起超急性排斥反应的α-Gal抗原相关基因，同时转入人源补体调节蛋白，以“做减法+做加法”的基因改造策略，规避了初期免疫风暴，为器官在人体内存活打下基础。 考点对接：基因工程、 免疫排斥、 器官移植、 基因编辑技术 例5：异体器官移植是替代器官功能的有效途径，因器官严重短缺而受到限制，科学家试图通过异种体内培育人源化器官来解决器官供体短缺难题，但此前从未成功。我国科学家综合利用多种现代生物技术，首次在猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的“人一猪嵌合中期肾”，且维持到胚胎第28天。该研究成功实现了首例人源化中肾的异种体内再生壮举。图1为实验过程示意图，①～③为技术操作或生理过程，图2为CRISPR-Cas9基因编辑示意图。请回答下列问题： (1)我国科学家研究获得人源化中肾的过程，除了基因编辑技术外，还运用了的生物技术有： 。（至少答出2项技术） 动物细胞培养技术、细胞核移植技术、胚胎移植技术 (2)为了敲除掉与猪肾脏发育密切相关的关键基因SLX1，图1过程①采用了CRISPR-Cas9 基因编辑技术。Cas9蛋白的作用是 ，科学家设计的向导RNA，应具有的特征有 。科学家敲除掉SLIX1基因的目的是 。 Cas9蛋白可以对DNA进行切割 能够识别并结合目标DNA，与Cas9蛋白形成复合物 使猪胚胎在发育过程中避免猪细胞与外来的iPS竞争肾脏发育位置，促进人类肾脏发育 (3)过程②需要采用____________方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程。在重构胚发育到 _______时，科学家将iPS细胞注入，形成嵌合胚胎。 (4)图中过程③所用诱导多能干细胞（iPS）来自___（填“人”或“猪”），选择iPS作为肾脏供体细胞的原因是 。 物理或化学 桑葚胚期或囊胚期 人 iPS具有与胚胎干细胞类似的分裂和分化能力，在特定条件诱导下能定向分化为特定的组织器官 3. 耐高温水稻育种突破 例6：全球气候持续变暖使水稻种子内淀粉等营养物质积累不充分，胚乳出现白 （不透明、粉质，加工时易破碎），导致品质下降。我国科研人员对筛选出的耐高温水稻进行研究，最终确定QT12基因参与高温条件下水稻品质调控。请回答： 耐高温品种甲和不耐高温品种乙在正常温度条件下二者QT12基因表达水平无明显差异，高温条件下乙的QT12基因表达水平高于甲，推测QT12基因表达产物导致种子内营养物质积累 。为验证QT12基因的功能，可对品种乙该基因进行 ______ （填“敲除”或“提高表达”）并在正常温度下种植。 不充分 提高表达 华中农业大学团队发现水稻QT12主效基因，构建天然基因开关系统，提升水稻高温耐受性，使高温环境下优质水稻产量提升1.31-1.93倍，为抗逆育种提供全新策略。 考点对接：基因表达调控、育种原理、 植物激素调节、生态与农业生产 － + － F1具有来自乙的QT12 (2)为研究高温调控QT12表达的机制，研究人员检测了相关基因的表达水平，以研究转录因子NF-YA8、NF-YB9和NF-YC10对不耐高温水稻乙QT12启动子的影响，结果如右图所示。 完善乙不耐高温的机理图： (3)将甲与乙水稻杂交，高温条件下F1表现为不耐高温，原因是 _____________ 。 基因，高温条件下该QT12基因表达增强 (4)由此表明，生物的性状是 共同作用的结果，该性状有关基因的遗传效应可体现为 （填选项）。 A.编码蛋白质 B.调控转录 C.调控翻译 AB 基因与环境 例7：2025年我国科学家经过长达10余年田间自然高温抗性种质的大量筛选和鉴定 成功克隆了水稻耐高温基因QT12，并揭示了其精妙的调控机制。其中，QT12启动子区 域存在一个关键的G→A变异（分别记为QT12G和QT12A）回答下列问题： (1)实验一：某野生型水稻品种在高温条件下表现为敏感，其QT12基因型记为QT12GG。 科研人员通过基因编辑的QT12基因突变体表现为耐高温，记为QT12AA。研究发现，杂 合子QT12GA的耐热性介于双亲之间。将该突变体与野生型杂交，F1在高温下的表型为 （填“敏感型”、“中间型”或“耐高温型”）。F1连续自交2代（每代淘汰 敏感植株），F3植株中耐高温植株占 。 (2)当QT12位点为G时，高温信号激活QT12表达，进而过度激活内质网的应激反应，抑 制储藏蛋白合成、促进淀粉合成，打破储藏物质稳态，导致高温敏感；当QT12位点为A 时，QT12表达保持低水平，维持储藏物质稳态，实现高温抗性。从基因控制性状的角 度解释该突变体耐高温的机理 。 中间型 3/5 基因突变导致酶（或蛋白质）改变， 蛋白质和淀粉的合成受到影响 (3)实验二：进一步研究发现，QT12基因位于12号染色体的分子标记（一段特异性DNA片段）1和5之间，耐高温突变体和敏感型水稻中染色体上的分子标记分别依次记为r1~r5和R1~R5。在检测实验一中F2耐高温突变型水稻植株时发现，12号染色体的部分分子标记来自敏感型水稻，这是因为F1在产生配子的过程中，12号染色体的 之间互换了相应片段。分析互换概率可以对基因进行定位（距离相应基因越远的分子标记，随染色体片段互换的概率越大），科研人员将来自敏感型水稻的分子标记在12号染色体上出现的位置及次数进行统计，结果如下图，据此推测，QT12基因位于分子标记 之间。 （同源染色体上的）非姐妹染色单体 r2～r4 实验三：水稻抗病（D）对易感病（d）为显性，为探究QT12G/QT12A和D/d的位置关系，选取高温敏感且易感病（甲）与耐高温抗病（乙）两种纯合子植株作为材料进行杂交实验（不考虑同源染色体的交换）。 若QT12G/QT12A和D/d位于同一对同源染色体上，请设计一种杂交实验方案： 。 若F2： ，则假设成立。 将甲和乙杂交得F1，选取F1自交得F2，统计F2表型（及比例） 敏感易感病：中间型抗病：耐高温抗病=1∶2∶1 中国科学院动物研究所刘光慧、首都医科大学宣武医院王思、国家生物信息中心张维绮、中国科学院动物研究所曲静等团队，构建了可量化人体器官衰老的“蛋白标尺”，并揭示转录与翻译解偶联伴随淀粉样蛋白积聚和相关炎症应激，进而驱动器官衰老的关键机制。进一步研究发现，肾源性小分子物质甜菜碱可作为“运动模拟物”，结合并抑制促炎激酶TBK1，减缓多器官衰老。同时，研究团队成功构建了长寿基因增强的工程化抗衰祖细胞，证实其经静脉输注后能够抵抗炎性环境，发挥全身性衰老保护作用。该研究系统揭示了衰老的内在驱动机制，构建了涵盖小分子药物、基因调控与细胞移植的多层次干预体系，助力衰老研究向精准医学的迈进。 1. 衰老干预新机制 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 考点对接：细胞衰老、基因表达、蛋白质功能、干细胞应用 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 2. 肠道菌源代谢物新发现 北京大学姜长涛、乔杰、孙金鹏、来鲁华、汪锴等团队合作，发现调控代谢性疾病的新型肠道菌源代谢物、作用机制与干预策略：构建基于AI的菌源特异合成酶挖掘体系，发现并命名新骨架胆酸双尾素、色氨酸胆酸等新型菌源代谢物，揭示孤儿受体MRGPRE等新型胆汁酸受体，是代谢性疾病的新靶点；发现FF-C1等肠道共生真菌新型次级代谢产物，解析其通过调控宿主神经酰胺改善代谢性疾病的作用，并发现神经酰胺新受体，开发靶向干预策略。 考点对接：微生物与稳态、 物质代谢、 基因工程、 AI与生物研究 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 3. 鼻咽癌免疫治疗新方案 中山大学肿瘤防治中心孙颖、马骏团队通过一系列国际公认的前瞻性、多中心、平行对照临床试验，在鼻咽癌增效方面，证实放疗后使用PD-1单抗辅助免疫治疗，可将失败风险降低了44%，生存率由77.3%提高到86.9%；在减毒方面，研制出在PD-1单抗免疫治疗基础上豁免同期顺铂化疗，不降低疗效的同时，将化疗引起呕吐率由59.8%降低到26.2%；并制定了“豁免化疗后肿瘤缩退区域高剂量照射”，使放疗严重后遗症由33.2%降低到21.6%。由此，创立了鼻咽癌免疫治疗“增效减毒”新策略。 考点对接：免疫调节、 癌症治疗、 细胞癌变、 实验临床研究 4. 蝗虫群聚信息素调控 群聚信息素是蝗虫群聚成灾的核心驱动因素之一。继发现4-乙烯基苯甲醚（4VA）为飞蝗群聚信息素之后，2025年中国科学院动物研究所康乐团队与北京大学雷晓光团队合作，完整解析4VA生物合成途径，鉴定出所有的前体化合物与关键合成酶，开发出构效关系特异性小分子抑制剂4-硝基苯酚。通过施用4-硝基苯酚可以明显降低合成酶的活性，阻断4VA的合成，实现了对蝗虫聚集行为的精准调控。迄今鉴定的昆虫信息素有三千多种，但这是国际上第一次全面解析昆虫信息素生物合成的成功范例，该研究在理论与技术层面为研发信息素调控的精准防控策略奠定了科学基础，为害虫绿色防控开辟了全新路径。 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 考点对接：生态信息传递、 酶促反应、 基因表达、 生物防治 A．用人工合成4VA群聚蝗虫并将其诱杀，属于化学防治 B．用样方法对蝗虫幼虫进行调查，即可得到蝗虫种群密度 C．信息素4VA通过正反馈调节蝗虫种群密度，以维持生态系统的相对稳定 D．飞蝗从低密度散居型转变为高密度群居型，体现了信息传递可调节生物的种间关系 例8：极端天气会使蝗虫在东非蔓延，对农业、经济和环境构成重大威胁。中科院团队在《自然》发表文章指出：群居蝗虫释放的4-乙烯基苯甲醚（4VA）对群居型和散居型飞蝗的不同发育阶段和性别都有很强吸引力，蝗虫通过定位在锥型感器中的嗅觉受体OR35，能够快速感应4VA从而聚集。下列叙述正确的是（    ） C 例9：群居型飞蝗通过释放聚集信息素4-乙烯基苯甲醚(4VA)引发蝗群聚集，引起蝗灾。解析4VA的生物合成机制可为开发新的行为调控剂提供依据。 4VA属于生态系统中的______信息。 蝗虫可以利用植物源食物为原料合成4VA。为探明4VA合成的前体物质，分别使用氘代酪氨酸和氘代苯丙氨酸喷洒宿主植物(氘是H的同位素)，并用植物饲喂蝗虫， 结果如图，由此可确定4VA合成的前体物质是___________；使用氘代氨基酸的实 验方法是 ___________。 化学 苯丙氨酸 同位素标记法 (4)为了防控蝗灾，科学家开发出了4VP类似物4-硝基苯酚(4NP)，4NP可竞争性结合4VPMT1，且结合亲和力高。为检测4NP的效果，设计了如下实验： 对照组的实验材料及处理为 ___________， 结果显示 ___________ 。 喷洒等量溶剂的小麦 与对照组相比，喂食4NP可显著降低4VA合成量，导致蝗虫群聚概率降低 (5)如果在田野中采用4NP防控蝗虫，请推测这种防控措施可能引发的生态风险。 4NP通过食物链传递或直接毒害其他生物 (3)4VA合成的前体物质经过多次 反应可以转化成4VP。检测群居 型蝗虫、散居型蝗虫的4VP、4VA、 4VPMT1(4VP甲基转移酶)的相对含 量，结果如表所示。 请写出4VA生物合成途径的流程简图： 类型 4VP含量 4VA含量 4VPMT1表达量 群居型 +++++ +++++ +++++ 散居型 +++++ - - 苯丙氨酸→4VP 4VA 4VPMT1 5. 卡路里限制延寿机制 卡路里限制是一种节食方式，能促进机体健康和延长寿命，且是唯一能在多种动物模型中均表现出有益健康的饮食干预手段。 厦门大学生命科学学院林圣彩、张宸崧团队研究发现，卡路里限制后的小鼠血清中数十倍地升高了一种名为石胆酸的成分。石胆酸的投喂能模拟节食效果，在常态饱食的小鼠、线虫、果蝇多种动物中产生促进健康和延缓衰老的作用。该团队还发现了石胆酸的受体，即TULP3，其结合石胆酸之后激活去乙酰化酶Sirtuins，去除质子泵的V1E1亚基上的乙酰基，链接到本实验室发现的溶酶体AMPK通路，并由此起到促健康和抗衰老的作用。该系列研究揭示了人类长期欲寻获的具有延寿的效应分子及其作用机制，为开发能模拟节食效应的干预策略提供了理论基础与新靶点。 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 考点对接：物质代谢、 细胞信号通路、 基因表达、 稳态调节 A 例10：研究表明，在热量摄入限制条件下，老龄小鼠血清中的石胆酸水平升高，激活能量代谢调节的关键分子AMPK，AMPK可增加老龄小鼠肌肉干细胞中线粒体的含量，加速损伤后的肌肉再生，延缓细胞衰老。下列叙述错误的是（    ） A．石胆酸直接为肌肉干细胞提供能量以加速肌肉再生 B．细胞衰老可能是自由基破坏DNA或蛋白质引起的 C．AMPK可能通过激活端粒酶维持端粒长度来延缓衰老 D．本研究给人类的健康启示是吃饭七分饱可能有利于抗衰老 脑卒中是成年人生命健康的“头号杀手”。传统疗法仅为保护受损神经和血管，难以修复已坏死的脑组织与丧失的功能。 首都医科大学/北京航空航天大学李晓光团队联合上海华山医院毛颖、陈亮团队、北京协和医院包新杰及暨南大学苏国辉院士等，突破性地开创了“大脑新生神经元”治疗新策略。团队自主研发的“脑修复凝胶”可在注射入卒中腔后改善局部微环境（促进血管再生、抑制炎症反应和瘢痕浸润），激活内源性神经干细胞，募集其迁移至卒中腔并分化和发育为成熟的神经元，实现脑卒中后神经再生。这些神经元能与宿主脑建立功能性连接，最终导致感觉运动功能的恢复。 此项研究实现了从“被动保护”到“主动再生”的卒中治疗范式转变，为中枢神经再生提供了原创性中国方案。目前该技术已在多家权威医院开展临床试验研究，初步验证了安全性和有效性，不仅为卒中患者带来希望，也对帕金森病、阿尔茨海默病等脑重大疾病的治疗具有深远影响。 6. 脑新生神经元治疗脑卒中 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 考点对接：细胞分化、干细胞、神经调节、组织修复 例11：脑卒中，俗称中风，是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤、功能缺失，一般发病快，病死率高，寒冷会提高中风的发病率。近期，科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性中风取得了一定的进展，中风患者局部神经结构损伤、功能缺失得到一定程度的修复和重建。下列叙述不正确的是（　　） D 神经干细胞还能再分裂，具有细胞周期 神经干细胞在参与损伤部位修复过程中发生细胞分化，是基因选择性表达的结果 清除细胞内过多的自由基，修复损伤的和变短的端粒，都有助于延缓神经干细胞的衰老 脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞凋亡 7. 水稻表观遗传逆境适应 物种环境适应性进化是生命科学的核心命题。拉马克的“获得性遗传”学说认为生物能够主动响应环境变化，并将获得的有利性状传给后代。但缺乏分子证据，该理论备受争议。 中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风团队研究发现，连续多代冷胁迫能诱导水稻基因组特定位点发生DNA甲基化变异，不仅直接参与水稻耐冷性状的形成，还可稳定遗传，并在高纬度低温环境适应过程中发挥关键作用。该研究首次为延续两百余年的“获得性遗传”之争提供了关键分子证据，拓展了现代进化理论框架。研究同时开创了定向环境胁迫的抗逆育种新思路，为应对全球气候变化下的农业挑战提供了新方案。 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 考点对接：表观遗传、基因突变、生物进化、育种应用 例12：2025年《细胞》杂志一项研究显示，水稻在经历几代低温胁迫后，能通过ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，提高该基因的表达水平，将获得的耐寒性稳定遗传给后代。下列叙述正确的是（　　） A．这种耐寒性变异由环境诱导产生，不能为水稻进化提供原材料 B．若环境回归常温，耐寒性植株的竞争优势减弱，体现了适应的相对性 C．此项发现证明了拉马克“获得性遗传”观点的正确性 D．ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，会导致其转录形成的mRNA序列发生改变 B 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 8.近红外视觉隐形眼镜 人类肉眼不能看到红外光，而环境中富含大量红外信息从而无法被直接感知。 中国科学技术大学薛天、马玉乾团队与中国科学技术大学龚兴龙团队和复旦大学张凡团队合作，创新性地将可转换红外光至可见光的纳米材料与隐形眼镜聚合物结合，研制出高透明度、高转换效率的上转换隐形眼镜。该隐形眼镜无需电源与复杂设备，实现了人类对近红外光的时间、空间与色彩（光谱）多维度信息的裸眼感知，并模拟人体三色视觉机制，实现多红外光谱转换为三原色可见光的近红外色彩视觉。该技术突破人类视觉固有可见光谱段的极限，拓展人类视觉边界，为类脑感知和可穿戴视觉材料提供技术新范式。未来将在夜视、色盲治疗、信息加密及物性红外波谱裸眼探测等方向具有广阔开发前景，为构筑类脑多光谱智能感知体系提供重要支撑。 考点对接：神经调节、视觉形成、生物材料应用 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 9.AI驱动染色体精准编辑 考点对接：基因编辑、蛋白质工程、染色体变异、基因工程 利用遗传操作工具改写基因组密码，对遗传疾病治疗，未来作物创制乃至人工合成生命尤为关键。尽管当前已可实现单碱基至小片段DNA的精准编辑，然而大尺度DNA精准编辑一直是领域的研究焦点与难点。 中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队创造性地发展了“人工智能引导的约束进化”新模式，建立了基于AI的蛋白质工程新方法AiCE，可高效模拟并定向加速蛋白功能的自然进化过程。通过AiCE系统优化Cre位点特异性重组酶的活性，首次实现了在动植物中染色体级别的大尺度精准编辑，为作物精准育种与遗传疾病治疗提供了前所未有的可能。 10. 深渊动物演化机制 五、2025年中国生命科学十大进展：本土科研巅峰成果 深渊海沟代表着地球生命适应能力的极端边界，长期以来，学界对生物在这一极端高压、能量匮乏环境下演化与维系的机制知之甚少。 研究团队利用珍稀样本与多组学数据，从宏观到微观多维度解码了深渊动物的“生命密码”。研究首次系统重构了脊椎动物多次独立进入深渊的演化路线图，揭示深海并非生命演化的“终点”，而是孕育多次创新的关键高地。在此基础上，团队发现深海鱼类在分子层面通过rtf1基因发生趋同突变，从而精妙地应对极端环境；同时揭示端足类动物通过构建高效的“宿主–微生物”共生体系，有效弥补能量输入不足，形成独特的生存策略。该系列成果系统回答了“生命如何在极端环境中演化与适应”的重大科学问题，为认识地球生命极限、开发与利用深海生物资源以及服务国家重大海洋战略提供了关键科学认知和重要理论支撑。 考点对接：生物进化、共生关系、基因与环境、生物多样性 例13：研究发现，不同亲缘关系的深海鱼类进入深渊海沟后，在分子层面均通过RTF1基因发生相似突变以适应极端环境。端足类动物则通过“宿主—微生物”共生体系来弥补能量的不足。下列叙述正确的是（    ） A．该现象说明RTF1基因可以发生相似的定向突变 B．“宿主—微生物”共生体的形成不属于协同进化 C．深海鱼类发生相似的突变是定向的自然选择的结果 D．深海生物形成适应特征的过程中种群基因频率不会发生改变 C 六、全球首例定制基因组编辑疗法：治愈罕见遗传病  热点核心内容：美国科研团队利用定制CRISPR碱基编辑技术，成功治愈一名患有遗传性高血氨病（CPS1缺乏症）的儿童，实现基因治疗历史性突破。 考点对接：基因编辑技术、人类遗传病、基因表达、物质代谢、生物工程应用  1. 致病原理 CPS1基因是尿素循环限速酶编码基因，该基因突变导致氨无法正常代谢，在体内大量堆积，损伤大脑、肝脏等器官，属于罕见单基因遗传病。 2. 治疗原理 采用脂质纳米颗粒递送碱基编辑系统，精准纠正肝细胞内突变的CPS1基因，恢复尿素循环功能，无需肝移植即可实现疾病治愈，为全球罕见遗传病治疗开辟新路径。  接受基因编辑治疗的婴儿KJ与研究团队成员 例14：患儿KJ出生后被确诊为氨甲酰磷酸合成酶1（CPS1）缺乏症，是一种罕见的遗传疾病。研究团队为其开发了定制化碱基编辑疗法，通过脂质纳米颗粒（LNP）递送腺嘌呤碱基编辑器至肝细胞，修复基因。回答下列问题： （1）基因测序发现，KJ的父母各有一条CPS1基因发生单碱基突变，编码CPS1蛋白时提前终止，但KJ的父母均表型正常，从遗传的角度阐述KJ发病的原因是： 导致他的肝脏无法生成正常的CPS1，最终导致发病。 (2)编辑器由向导RNA（gRNA）和改造的Cas9-腺嘌呤脱氨酶融合蛋白构成，能不完全切断DNA双链而将腺嘌呤（A）转变为鸟嘌呤（G），发生 （变异类型）。gRNA与待修复的靶向基因特异性识别并结合，因二者 ，用于精准锁定突变位点。改造的Cas9经过改造使其失去原有切割DNA双链的能力，仅能在DNA链上“切一个小口”，暴露出单链DNA，该项技术范畴属于 。 Cas9蛋白的功能与基因工程常用的_________酶功能类似，都能切断磷酸二酯键。 KJ的父母正常，KJ患病，该病为常染色体隐性病，KJ的父母正常均为CPS1基因的携带者（杂合子），后代会出现性状分离，导致KJ患病 基因突变 碱基序列互补 基因编辑 限制 利用PCR技术进行基因融合，形成杂交链时不需要另加引物，由于 。 再构建 ，并导 入经过______处理成感受态 的细菌中。 两个基因片段的 重组质粒 Ca²⁺ (3)该药物中重要的步骤是将改造的Cas9基因与腺嘌呤脱氨酶基因融合并通过细菌 表达获得融合蛋白，部分构建过程如图所示。 末端存在互补碱基序列 (4)这项定制化基因编辑技术获评为2025年度十大科学突破。KJ接受定制化基因编辑技术治疗，实验结果如下。氨清除药是治疗CPS1缺乏症的常用药，“尝试戒断药物”为进行基因编辑技术治疗。 结合以上信息，阐述这项技术对患者的重要价值 。 治疗后蛋白质摄入限制可大幅放宽， 血浆氨水平稳定在正常范围内 七、哈佛大学新发现：人类生育性别并非完全随机 考点对接 ：伴性遗传、基因对性状的控制、环境与基因的互作、遗传概率分析 热点核心内容：哈佛大学团队通过近60年、超5.8万女性生育数据研究，证实婴儿出生性别受母亲年龄、特定基因共同调控，颠覆“生男生女完全随机”的传统认知。 核心结论： 多孩家庭存在“同性扎堆”现象：已生育男孩/女孩的女性，后续生育同性孩子概率显著提升； 母亲初次生育年龄越大，“同性扎堆”趋势越明显； 人类10号、18号染色体存在特定基因，分别调控女性生育女孩、男孩的倾向。  八、高考生物热点备考核心建议 1. 立足教材，夯实基础 所有科技热点均以高中生物核心知识为载体，如免疫调节、基因表达、细胞代谢、生态稳态等，务必吃透教材概念、原理、过程，做到以不变应万变。 2. 关联热点，构建知识网络 主动将诺贝尔奖、航天科技、基因编辑等热点，与教材知识点一一对应，梳理情境化答题思路，提升知识迁移能力。 3. 重视实验，提升探究素养 热点事件中大量涉及实验设计、结果分析，需强化实验原则、变量控制、结论推导的训练，适配高考实验探究题型考查。 4. 关注家国情怀，聚焦本土成果 高考命题侧重我国自主科研成果，备考中重点关注中国生命科学十大进展、航天生物、农业育种等本土突破，贴合命题导向。 EVCapture5.0.7软件录制 Lavf60.16.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $