精品解析：广东广州市第六中学2025～2026学年下学期高二期中考生物学试题

广州六中2025～2026学年下学期高二期中考生物学试题 本试卷分为第I卷选择题（共40分）和第II卷非选择题（共58分）两部分，共9页，24小题，卷面书写分2分，满分100分，考试时间75分钟。 第I卷 选择题（共40分） 一、单项选择题（本题共16小题，第1-12小题每小题2分，第13-16每小题4分，共40分。每小题只有一项符合题目要求。） 1. “五谷宜为养，失豆则不良”是我国传统饮食文化中的重要理念，强调了五谷与豆类搭配对健康的必要性。五谷是人体能量的重要来源，豆类富含优质蛋白质等物质，合理膳食有利于维持身体代谢平 衡。下列相关叙述正确的是（ ） A. 五谷中纤维素与淀粉，二者的组成元素和主要功能相同 B. 水稻细胞中有两种核酸，其遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中 C. 大豆脂肪中富含不饱和脂肪酸，其在室温下呈液态 D. 豆类中含有各种无机盐，这些无机盐均以化合物的形式存在 2. 在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（ ） A. 欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B. 科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C. 科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D. 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 3. 研究发现，MGATI基因突变会造成分泌蛋白不能分泌到细胞外，高尔基体因分泌蛋白积聚而膨大，而内质网形态正常。据此推测MGATI基因表达的蛋白质最可能参与（　　） A. 肽链的合成 B. 蛋白质的修饰 C. 囊泡的运输 D. 蛋白质的水解 4. 细胞膜控制物质进出细胞，图中a、b表示两种物质进入细胞的跨膜运输方式，c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式。下列有关叙述错误的是（　　） A. 脂质是细胞膜中含量最多的物质，甘油以方式a进入细胞 B. Ⅱ侧的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息交流等有关 C. 细胞膜的选择透过性与膜上镶嵌分布的蛋白质密切相关 D. 葡萄糖、K+可分别通过方式b、c运输，转运蛋白具有专一性 5. 研究发现，南极冰鱼生活在寒冷且富氧的南极水域中，其血液为白色。该鱼的血液中没有红细胞，但其中充满了抗冻蛋白，以适应寒冷的环境。下列叙述正确的是（ ） A. 南极冰鱼血液中没有红细胞说明南极冰鱼的细胞代谢不需要氧气 B. 南极冰鱼可能缺乏合成血红蛋白的基因或相关基因的功能缺失 C. 寒冷环境的诱导使南极冰鱼的血液中合成了大量的抗冻蛋白 D. 抗冻蛋白只在游离核糖体上合成，不需要内质网和高尔基体加工 6. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图1）和pH为3~13（图2）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（ ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图1中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图2中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图2实验时，水解反应时间至少要35min 7. 某兴趣小组在“绿叶中色素的提取和分离”实验中发现，加入CaCO3能减少叶绿素的破坏，但对其作用原理尚不明确。为探究CaCO3保护叶绿素的机制，设计如下实验方案。进行该实验时，他们提出的假说最可能是（ ） 组别 处理 ① 色素提取液+0.5mL蒸馏水 ② 色素提取液+等量5%稀盐酸 ③ 向色素提取液中加入足量CaCO3，摇匀后加入等量5%稀盐酸 ④ 先向1mL的5%稀盐酸中添加足量CaCO3，待反应完成后摇匀，吸取适量反应液加入色素提取液 A. 盐酸对叶绿素具有破坏作用 B. CaCO3通过中和酸而保护叶绿素 C. CaCO3加入的顺序对叶绿素提取的影响 D. CaCO3对盐酸的亲和力比叶绿素的亲和力强 8. 某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B. 泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C. 制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D. 由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 9. 平板划线的标准操作中，划线后均需灼烧接种环。但在某些简化的实验流程中，如图所示的划线操作中，接种环最有可能不用灼烧的是（ ） A. 第1次划线前 B. 第2次划线前 C. 第3次划线后 D. 第4次划线后 10. 科研人员为统计牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌，进行了如图所示的实验。平板①②③上菌落数的最大值分别为60、63、66个。下列叙述错误的是（ ） A. 为了避免混淆，实验使用的平板需要在培养皿的皿底上做好标记 B. 平板①②③均以纤维素为唯一碳源，都通过稀释涂布平板法接种 C. 该牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌约有3.15x108个/mL D. 菌落甲中的纤维素分解菌降解纤维素的能力要高于菌落乙 11. 牛的体细胞有两套染色体组，基因组编辑困难且耗时长，严重制约育种效率。我国科研人员利用牛精子和去核卵母细胞建立了孤雄单倍体干细胞系，其后将干细胞快速“压缩”成类似精子的结构，导入正常卵母细胞后形成重构胚，最终培育出二倍体健康牛。下列叙述错误的是（　　） A. 该育种策略涉及两次显微操作去核 B. 单倍体干细胞更易进行基因组编辑 C. 该育种策略可缩短牛的育种周期 D. 单倍体干细胞具有分化成多种细胞的潜能 12. 胰岛素可用于治疗糖尿病，但胰岛素注射后易在皮下堆积，需较长时间才能进入血液，进入血液后又易被分解，因此治疗效果受到影响。如图表示新的速效胰岛素的生产过程。有关叙述正确的是（　　） A. 生产新的速效胰岛素是通过直接对胰岛素分子的结构进行定向改造来完成的 B. 新的胰岛素生产过程中不涉及中心法则 C. 若用大肠杆菌生产新的胰岛素，常用Ca2+处理大肠杆菌 D. 图中新的胰岛素基因不需要加上启动子和终止子就可以表达 13. 在高温胁迫下，植物细胞会通过自噬受损的线粒体碎片以“断尾求生”，机制如图所示。然而，当线粒体裂变功能异常时，相邻线粒体会不断地融合，形成超过吞噬泡包裹能力的巨型线粒体。下列推断正确的是（　　） 注：动力蛋白通过形成环状结构并收缩引起裂变；锚定蛋白P为膜结构的组装和线粒体的裂变提供锚定位点。 A. 线粒体裂变正常进行是启动“断尾求生”的前提 B. P蛋白合成减少可导致线粒体被多个吞噬泡包裹 C. 自噬体形成后可在内质网的介导下与溶酶体融合 D. 线粒体碎片水解后形成的产物会全部排到细胞外 14. 各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHS03，24 h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是 A. 寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递 B. 寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质 C. 转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用 D. 喷施NaHS03促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降 15. “庄庄”是2025年在河北出生的世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛的一员。这是世界上首次将胚胎干细胞基因编辑技术系统应用于奶牛育种，实现了特定遗传性状的定向、高效改良，大幅缩短了育种周期，是我国动物生物育种领域的重大突破。以下叙述正确的是（　　） A. 为提高早期胚胎利用率，可对获取的囊胚进行胚胎分割，要特别注意均等分割②处细胞 B. 向导RNA与目标DNA通过碱基互补配对方式实现特定识别，Cas9蛋白借此进行精确定位 C. ④操作为胚胎移植技术，需要用性激素预先对受体奶牛进行同期发情处理 D. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 16. 抗体结构分为可变区（V区）和恒定区（C区），与抗原特异性结合的区域为CDR区，位于V区中。在医药领域，单克隆抗体在疾病诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，但鼠源的单抗容易在人体内引发人抗鼠抗体反应（HAMA），从而削弱其治疗的有效性。科学家对鼠源杂交抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体，主要流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 鼠—人嵌合抗体至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的C区决定 B. 上述表达载体的构建过程主要利用了基因突变的生物学原理 C. 为提高嵌合基因与载体的连接效率，扩增时应在两条引物的3'端添加同种限制酶酶切位点 D. 鼠—人嵌合抗体的研制过程属于蛋白质工程，图中转染细胞的方法可能是显微注射法 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本题共5小题，共58分，考生根据要求作答。） 17. 为了研究真核细胞能量供应的调节机制，科研工作者进行了相关研究。 （1）图1 是细胞中葡萄糖和亮氨酸的代谢过程模式图，虚线框中的代谢途径是发生在线粒体中___________阶段的反应。 （2）亮氨酸可通过②过程转化成___________，然后进入柠檬酸循环完成物质的氧化分解，也可通过③：___________过程生成蛋白质。 （3）细胞中L酶可感知葡萄糖的含量，在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与ATP 和亮氨酸结合（如图2），促进___________与亮氨酸结合，进而完成蛋白质合成。L酶对高浓度葡萄糖的感知，增强___________（填图1中序号，下同）过程，抑制___________过程。 （4）科研人员对L酶与亮氨酸和ATP的结合（图2）进行研究，针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和突变体细胞L2，在不同条件下进行实验后检测放射性强度，检测结果如图3、4所示。 （i）由图3、4可知，加入10μmol[3H]ATP＋10mmolATP或加入10μmol[3H]亮氨酸＋10mmol亮氨酸可明显降低野生型放射性相对值，原因是：（ ）。 （ii）据图推测ATP与亮氨酸分别可能与L酶位点（ ）（选填“位点1、位点2”或“位点2、位点1”）结合。 18. 团粒喷播技术可用于修复因开采过度导致生态受损的海岛。该技术通过使用粘合剂将保水剂、人工土壤原料（含有机堆肥、固氮微生物等多种功能性菌群）与植物种子混合形成团粒，通过喷播工艺覆盖受损地表。回答下列问题： （1）由于采石活动的进行，某海岛原先有植被覆盖的边坡变成裸地，说明人类活动可以改变群落演替的_____。人工修复裸露的边坡可直接选用木本植物种子制作团粒进行喷播而不必先在该地种草本植物，主要原因是_____。 （2）利用团粒喷播技术对海岛进行修复后结果见图。据图a可知，6个月内可见修复效果显著而9-12月树种竞争明显，依据是_______。 （3）有学者认为此地后续有可能存在爆发严重病虫害的风险，根据图b并结合生态系统稳定性分析，提出你的观点和理由_________。 （4）因修复成效显著，若向生态受损的干旱地区推广此技术，请提出合理的团粒制作建议_______。 19. 颈部引流淋巴结（TDLNs）中的细胞毒性T细胞（CTL）等细胞能迁移至口腔癌组织中，参与抗肿瘤免疫应答过程。口腔癌组织中舌部伤害神经元的激活会驱动癌痛发生和免疫逃逸。研究人员推测，口腔癌细胞可能通过伤害神经元介导的神经通路对TDLNs实施免疫调控。 回答下列问题： （1）迁移到口腔的CTL细胞可识别并裂解口腔癌细胞，这体现了免疫系统的_______功能。遭受免疫攻击时，口腔癌细胞分泌信号分子SLIT2作用于舌部伤害神经元上的_________，舌部伤害神经元兴奋，最终在大脑皮层产生痛觉。 （2）为探究口腔癌细胞调控TDLNs的神经通路，研究人员构建了可被蓝光特异性激活伤害神经元的模型鼠。据图所示实验推测，该神经调控路径为：口腔癌细胞→_______→TDLNs。（用文字和箭头表示）。 （3）为进一步探究上述通路对口腔癌细胞躲避免疫系统的清除，实现免疫逃逸的影响，研究人员将正常小鼠分为三组，进行如下表的处理。 组别 移植前切除TDLNs 在舌部移植肿瘤细胞 树脂毒素处理 甲 - + - 乙 - + + 丙 + + + 注：树脂毒素处理使全身伤害神经元功能丧失；“+”表示有处理，“-”表示无处理。 ①若观察到甲组的舌部移植瘤生长速度较乙组_____（“快”或“慢”），证明上述神经通路的激活促进了肿瘤的生长。 ②已知伤害神经元激活后能产生CGRP（一种化学物质）参与免疫调控。研究人员对乙组小鼠进行_____操作，发现舌部移植瘤加快生长，证明上述神经通路通过释放CGRP对TDLNs实施免疫调控，进而促进肿瘤的生长。 ③研究人员进一步提出假设：CGRP能______。为证明该假设，分离表格中甲、乙两组小鼠TDLNs内等量免疫细胞，分别注射到丙组不同小鼠的舌部移植瘤内。一段时间后检测到接受乙组小鼠免疫细胞的受体小鼠舌部移植瘤体积更小。 （4）口腔癌细胞还可以通过与CTL直接接触实现免疫逃逸，免疫检查点疗法通过阻断该过程恢复CTL的免疫活性。研究人员提出SLIT2抗体和免疫检查点疗法联合治疗口腔癌的新方案。结合以上实验结果，分析该方案与免疫检查点疗法相比具有的两个优点：_______。 20. 玉米是重要的粮食作物，其叶片细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，由P基因编码，在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的调节功能。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米，回答下列问题。 （1）利用PCR技术以图1中的DNA片段为模板扩增P基因，需要的引物有__________（从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择）。 （2）科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米，在P基因表达过程中转录所需的原料是__________。 （3）研究人员利用PCR技术获得了P基因，有关该过程的叙述正确的是______。 A. 需要了解P基因的全部碱基序列 B. 新链的合成只能从3'→5' C. 反应体系加入的酶需要具有热稳定性 D. G/C含量高的引物在与模板链结合时，复性的温度较低 （4）培育超量表达P蛋白的转基因玉米过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图2所示。为使P基因在玉米植株中超量表达，应优先选用______酶组合，理由是_____________。 （5）图2中强启动子是_________的结合位点，可驱动基因的表达。将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养，培养基中需加入__________（填“潮霉素”“卡那霉素”或“潮霉素或卡那霉素”）进行筛选。 21. “脑彩虹”是一项最新的大脑成像技术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，帮助科学家了解大脑。 （1）Cre酶是该技术的关键酶，能随机识别两个相同的loxP序列，催化如图1所示的反应。 通过Cre-loxP系统敲除基因的基本原理是：Cre酶随机识别DNA分子上两个相同的loxP序列并从特定位点切断DNA双链，切口被重新连接后，保留片段_____，从而实现目标基因的敲除。 （2）研究者设计图2所示的DNA片段，转入小鼠体内，获得仅含一个图2所示片段的转基因小鼠。 ①构建基因表达载体时，需用限制酶和_____酶处理三种荧光蛋白基因、两种loxP序列，将它们与脑组织特异表达启动子M相连接。 ②研究者用显微注射法将图2所示表达载体导入小鼠的_____中，得到仅含一个图2 所示片段的转基因小鼠，再经过进一步筛选，获得纯合的转基因小鼠a。 （3）图2所示序列的两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，只会被Cre酶识别并切割一次。为使脑组织细胞中Cre酶的表达受调控，研究者将Cre酶基因与启动子N（由信号分子X开启)连接，获得纯合转基因小鼠b，将图3所示纯合小鼠a和b杂交，得到F1。 ①无信号分子X作用时，F1脑组织和其他组织细胞的色彩分别是_____。 ②有信号分子X作用时，F1：出现“脑彩虹”，请阐述机理：_____。 （4）研究者希望具有更丰富的颜色组合，即在一个细胞内随机出现两种或两种以上颜色叠加，形成更多颜色的“脑彩虹”，请依据题目信息，写出设计思路：_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州六中2025～2026学年下学期高二期中考生物学试题 本试卷分为第I卷选择题（共40分）和第II卷非选择题（共58分）两部分，共9页，24小题，卷面书写分2分，满分100分，考试时间75分钟。 第I卷 选择题（共40分） 一、单项选择题（本题共16小题，第1-12小题每小题2分，第13-16每小题4分，共40分。每小题只有一项符合题目要求。） 1. “五谷宜为养，失豆则不良”是我国传统饮食文化中的重要理念，强调了五谷与豆类搭配对健康的必要性。五谷是人体能量的重要来源，豆类富含优质蛋白质等物质，合理膳食有利于维持身体代谢平 衡。下列相关叙述正确的是（ ） A. 五谷中纤维素与淀粉，二者的组成元素和主要功能相同 B. 水稻细胞中有两种核酸，其遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中 C. 大豆脂肪中富含不饱和脂肪酸，其在室温下呈液态 D. 豆类中含有各种无机盐，这些无机盐均以化合物的形式存在 【答案】C 【解析】 【详解】A、纤维素和淀粉的组成元素确实相同（都是C、H、O），但功能不同：淀粉是储能物质，纤维素是结构物质（植物细胞壁主要成分），A错误； B、水稻细胞确实含有DNA和RNA两种核酸，但遗传信息储存在DNA（脱氧核糖核苷酸）的排列顺序中，而非RNA（核糖核苷酸），B错误； C、大豆油等植物脂肪富含不饱和脂肪酸，熔点较低，室温下通常呈液态（如常见的食用油），C正确； D、无机盐在生物体内多数以离子形式（如K⁺、Ca²⁺），少数以化合物形式存在，并非“均以化合物形式存在”，D错误。 故选C。 2. 在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（ ） A. 欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B. 科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C. 科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D. 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 【答案】D 【解析】 【详解】A、欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验，最终推出结论是细胞膜是由脂质组成的，该结论不能体现这两种细胞膜模型差异，A错误； B、对纯净细胞膜进行化学分析仅能得出细胞膜的组成成分，无法体现两种模型的结构差异，只是确定了细胞膜的化学成分，B错误； C、丙酮提取脂质测量单层面积的实验仅证明细胞膜中脂质分子排列为连续的两层，未涉及结构是否流动的特点，C错误； D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜上的蛋白质可以运动，说明细胞膜具有流动性，直接反驳了罗伯特森的静态结构模型，支持流动镶嵌模型，最能体现两种模型的差异，D正确。 3. 研究发现，MGATI基因突变会造成分泌蛋白不能分泌到细胞外，高尔基体因分泌蛋白积聚而膨大，而内质网形态正常。据此推测MGATI基因表达的蛋白质最可能参与（　　） A. 肽链的合成 B. 蛋白质的修饰 C. 囊泡的运输 D. 蛋白质的水解 【答案】B 【解析】 【详解】A、肽链的合成场所是核糖体，若该蛋白参与肽链合成，突变后分泌蛋白的肽链无法正常合成，不会出现高尔基体积聚分泌蛋白的现象，A错误； B、高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，若该蛋白参与蛋白质的修饰，突变后会导致分泌蛋白无法从高尔基体运出、积聚在高尔基体使其膨大，B正确； C、分泌蛋白在高尔基体加工完成后，需要通过囊泡运输到细胞膜，再经胞吐分泌到细胞外；若该蛋白参与囊泡运输，突变后高尔基体中的分泌蛋白无法通过囊泡向外运输，会在高尔基体积聚使其膨大，且内质网向高尔基体的运输过程也是通过囊泡转运，因此内质网形态也会不正常，C错误； D、蛋白质水解的作用是降解异常蛋白，若该蛋白参与蛋白质水解，突变后不会导致分泌蛋白完全无法分泌到细胞外，也不符合内质网形态正常的特征，D错误。 故选B。 4. 细胞膜控制物质进出细胞，图中a、b表示两种物质进入细胞的跨膜运输方式，c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式。下列有关叙述错误的是（　　） A. 脂质是细胞膜中含量最多的物质，甘油以方式a进入细胞 B. Ⅱ侧的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息交流等有关 C. 细胞膜的选择透过性与膜上镶嵌分布的蛋白质密切相关 D. 葡萄糖、K+可分别通过方式b、c运输，转运蛋白具有专一性 【答案】B 【解析】 【详解】 A、细胞膜主要由脂质和蛋白质构成，其中脂质含量最多，甘油通过a自由扩散的方式进入细胞，A正确； B、a、b表示两种物质进入细胞的跨膜运输方式，因此Ⅱ侧为细胞内，Ⅰ侧为细胞外，糖被分布于细胞外侧，即Ⅰ侧，B错误； C、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质作用具有特异性，所以细胞膜的选择透过性与膜上镶嵌分布的蛋白质密切相关，C正确； D、转运蛋白具有专一性，葡萄糖可通过载体蛋白进行b协助扩散进入细胞；K+可通过通道蛋白进行c协助扩散，排出细胞，D正确。 故选B。 5. 研究发现，南极冰鱼生活在寒冷且富氧的南极水域中，其血液为白色。该鱼的血液中没有红细胞，但其中充满了抗冻蛋白，以适应寒冷的环境。下列叙述正确的是（ ） A. 南极冰鱼血液中没有红细胞说明南极冰鱼的细胞代谢不需要氧气 B. 南极冰鱼可能缺乏合成血红蛋白的基因或相关基因的功能缺失 C. 寒冷环境的诱导使南极冰鱼的血液中合成了大量的抗冻蛋白 D. 抗冻蛋白只在游离核糖体上合成，不需要内质网和高尔基体加工 【答案】B 【解析】 【详解】A、南极冰鱼的血液中没有红细胞，但其生活的环境中富含氧气，说明其细胞代谢离不开氧气，A错误； B、血红蛋白是红细胞的核心组成成分，南极冰鱼血液中无红细胞，推测其可能缺乏合成血红蛋白的基因，或相关基因功能缺失，无法合成血红蛋白进而无法形成正常红细胞，B正确； C、变异是不定向的，抗冻蛋白相关突变在寒冷环境作用前就已存在，寒冷环境仅起到定向选择作用，保留携带抗冻蛋白基因的个体，C错误； D、抗冻蛋白存在于血液中属于分泌蛋白，由附着在内质网上的核糖体合成，需要内质网和高尔基体加工后分泌到细胞外，游离核糖体仅合成胞内蛋白，D错误。 6. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图1）和pH为3~13（图2）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（ ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图1中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图2中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图2实验时，水解反应时间至少要35min 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1中，pH=9时水解效率随时间延长逐渐趋于稳定，主要原因是酶促反应随时间达到饱和，底物仍有剩余，而非底物不足，A正确； B、碱性蛋白酶活性越高，低脂奶被水解越充分，特定波长下的吸光值越低。图2中pH=9~11时水解效率最高，因此吸光值相对较低，B正确； C、过酸（pH=3）和过碱（pH=13）会破坏碱性蛋白酶的空间结构，导致酶失活，因此水解效率几乎为0，C正确； D、图2中pH=9的时候水解效率为10%，对应图1中水解效率为10%应该是5分钟左右，D错误。 7. 某兴趣小组在“绿叶中色素的提取和分离”实验中发现，加入CaCO3能减少叶绿素的破坏，但对其作用原理尚不明确。为探究CaCO3保护叶绿素的机制，设计如下实验方案。进行该实验时，他们提出的假说最可能是（ ） 组别 处理 ① 色素提取液+0.5mL蒸馏水 ② 色素提取液+等量5%稀盐酸 ③ 向色素提取液中加入足量CaCO3，摇匀后加入等量5%稀盐酸 ④ 先向1mL的5%稀盐酸中添加足量CaCO3，待反应完成后摇匀，吸取适量反应液加入色素提取液 A. 盐酸对叶绿素具有破坏作用 B. CaCO3通过中和酸而保护叶绿素 C. CaCO3加入的顺序对叶绿素提取的影响 D. CaCO3对盐酸的亲和力比叶绿素的亲和力强 【答案】B 【解析】 【详解】A、盐酸会破坏叶绿素是本实验默认的前提背景，不属于探究CaCO₃保护机制的假说，A不符合题意； B、若假说为CaCO₃通过中和酸而保护叶绿素，四组实验可验证该假说：①为空白对照，②组加酸叶绿素被破坏，③组CaCO₃中和加入的盐酸可保护叶绿素，④组CaCO₃预先完全中和盐酸后，加入提取液也不会破坏叶绿素，各组对照可验证假说成立，B符合题意； C、CaCO₃的加入顺序是实验设置的自变量，不属于关于保护机制的原理性假说，C不符合题意； D、CaCO₃与盐酸是发生复分解反应消耗盐酸，并非依靠亲和力结合盐酸，该假说不符合反应原理，D不符合题意。 故选B。 8. 某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B. 泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C. 制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D. 由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 【答案】A 【解析】 【详解】A、加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸菌的数量，加快发酵速度，而不是直接增加乳酸含量来提高口感，A错误； B、泡菜发酵初期，硝酸盐还原菌会将硝酸盐还原为亚硝酸盐，所以亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关，B正确； C、泡菜“咸而不酸”的原因可能是食盐浓度过高（抑制乳酸菌发酵）、发酵温度过低（乳酸菌活性低）等，导致乳酸产生不足，C正确； D、从图中可以看到，11天后亚硝酸盐含量已经降到较低水平，适合食用；但时间过长会导致泡菜变质，所以不能存放太久，D正确。 故选A。 9. 平板划线的标准操作中，划线后均需灼烧接种环。但在某些简化的实验流程中，如图所示的划线操作中，接种环最有可能不用灼烧的是（ ） A. 第1次划线前 B. 第2次划线前 C. 第3次划线后 D. 第4次划线后 【答案】C 【解析】 【详解】平板划线法的核心是每次划线前灼烧接种环，目的是杀死上一次划线残留的菌种，保证每次划线的菌种数量逐渐减少，最终得到单菌落。 第 1次划线前和最后一次划线后，都必须灼烧接种环，第一次划线前灼烧的目的是杀死残留在接种环上的菌种，最后一次划线后灼烧接种环以避免污染环境或操作者，第二次划线前，菌液的浓度还较高，需要通过灼烧冷却后从第一次划线的末端划线来达到稀释菌液的目的，第三次划线后，菌液的稀释度较高，此时可不用再次灼烧接种环，直接从第三次划线后的末端开始划线，C正确，ABD错误。 10. 科研人员为统计牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌，进行了如图所示的实验。平板①②③上菌落数的最大值分别为60、63、66个。下列叙述错误的是（ ） A. 为了避免混淆，实验使用的平板需要在培养皿的皿底上做好标记 B. 平板①②③均以纤维素为唯一碳源，都通过稀释涂布平板法接种 C. 该牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌约有3.15x108个/mL D. 菌落甲中的纤维素分解菌降解纤维素的能力要高于菌落乙 【答案】C 【解析】 【详解】A、培养微生物时培养皿是倒置的，为了避免混淆，实验使用的平板需要在培养皿的皿底做好标记，A 正确； B、因为要挑选出能高效分解纤维素的目的菌，各平板中，纤维素是唯一的碳源，接种方法都是稀释涂布平板法，B正确； C、该牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌约有（个／mL)，C错误； D、与菌落乙相比较，菌落甲的透明圈直径与菌落的直径比值较大，所以菌落甲的纤维素分解菌降解纤维素的能力更强，D正确。 故选C。 11. 牛的体细胞有两套染色体组，基因组编辑困难且耗时长，严重制约育种效率。我国科研人员利用牛精子和去核卵母细胞建立了孤雄单倍体干细胞系，其后将干细胞快速“压缩”成类似精子的结构，导入正常卵母细胞后形成重构胚，最终培育出二倍体健康牛。下列叙述错误的是（　　） A. 该育种策略涉及两次显微操作去核 B. 单倍体干细胞更易进行基因组编辑 C. 该育种策略可缩短牛的育种周期 D. 单倍体干细胞具有分化成多种细胞的潜能 【答案】A 【解析】 【详解】A、该育种过程仅在构建孤雄单倍体干细胞系时，对卵母细胞进行1次显微操作去核；后续将类精子结构导入的是正常未去核的卵母细胞，二者各含1套染色体组，融合后恰好形成二倍体重构胚，不存在第二次去核操作，A错误； B、单倍体干细胞仅含一套染色体组，基因不存在等位基因的掩盖效应，进行基因组编辑时更容易获得可稳定遗传的突变性状，因此更易进行基因组编辑，B正确； C、常规策略下牛基因组编辑困难、耗时长，制约育种效率，该策略解决了编辑难的问题，且可快速获得类精子结构，可明显缩短育种周期，C正确； D、单倍体干细胞具备干细胞的特性，具有增殖分化能力，可分化形成多种类型的细胞，D正确。 12. 胰岛素可用于治疗糖尿病，但胰岛素注射后易在皮下堆积，需较长时间才能进入血液，进入血液后又易被分解，因此治疗效果受到影响。如图表示新的速效胰岛素的生产过程。有关叙述正确的是（　　） A. 生产新的速效胰岛素是通过直接对胰岛素分子的结构进行定向改造来完成的 B. 新的胰岛素生产过程中不涉及中心法则 C. 若用大肠杆菌生产新的胰岛素，常用Ca2+处理大肠杆菌 D. 图中新的胰岛素基因不需要加上启动子和终止子就可以表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、新的速效胰岛素并非直接对胰岛素分子结构进行定向改造，而是通过改造基因（人工合成新的胰岛素基因）实现的，属于蛋白质工程，A错误； B、新的胰岛素生产过程中涉及转录、翻译的过程，其涉及中心法则，B错误； C、把目的基因导入大肠杆菌，常用Ca2＋处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞，利于重组质粒的进入，C正确； D、新的胰岛素基因导入大肠杆菌后，需要加上大肠杆菌的启动子和终止子（调控基因的转录）才能在大肠杆菌中表达，D错误。 故选C。 13. 在高温胁迫下，植物细胞会通过自噬受损的线粒体碎片以“断尾求生”，机制如图所示。然而，当线粒体裂变功能异常时，相邻线粒体会不断地融合，形成超过吞噬泡包裹能力的巨型线粒体。下列推断正确的是（　　） 注：动力蛋白通过形成环状结构并收缩引起裂变；锚定蛋白P为膜结构的组装和线粒体的裂变提供锚定位点。 A. 线粒体裂变正常进行是启动“断尾求生”的前提 B. P蛋白合成减少可导致线粒体被多个吞噬泡包裹 C. 自噬体形成后可在内质网的介导下与溶酶体融合 D. 线粒体碎片水解后形成的产物会全部排到细胞外 【答案】A 【解析】 【详解】A、如果裂变异常，线粒体会融合成巨型线粒体，无法被吞噬泡包裹，则自噬受损线粒体的过程无法启动，所以裂变正常才能产生可被吞噬泡包裹的碎片，A正确； B、P蛋白为膜结构的组装和裂变提供锚定位点 ，若P蛋白减少，裂变可能受阻，导致形成大型或巨型线粒体，而不是被多个吞噬泡包裹（多个吞噬泡包裹一般是裂变后的多个小碎片各自被一个吞噬泡包裹的情况），B错误； C、自噬体与溶酶体融合通常涉及内质网、高尔基体或运输小泡等的膜融合机制，但题干图示未强调内质网直接介导，C错误； D、水解产物（氨基酸、核苷酸等）多数会被细胞重新利用，并非全部排出细胞外，D错误。 故选A。 14. 各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHS03，24 h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是 A. 寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递 B. 寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质 C. 转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用 D. 喷施NaHS03促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降 【答案】D 【解析】 【详解】A.已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体内膜上[H]的传递，A错误； B.ATP产生于光合作用的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的类囊体薄膜，B错误； C.对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知：转Z基因提高光合作用的效率，对比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知：转Z基因可以减缓增加寡霉素对光合速率的抑制作用，C错误； D.对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHS03）的实验结果可知：喷施NaHS03能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D正确。 故选D。 【点睛】本题以反应实验结果的柱形图为依托，采用图文结合的形式考查学生对实验结果的分析能力。解答此类问题的关键是：①阅读题干，明确胁迫的内涵和寡霉素的作用。②从题图中提取有效信息：6组的光合速率及其处理的差异，以此为解题的切入点，运用所学实验设计的原则、有氧呼吸和光合作用等相关知识进行综合分析判断。 15. “庄庄”是2025年在河北出生的世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛的一员。这是世界上首次将胚胎干细胞基因编辑技术系统应用于奶牛育种，实现了特定遗传性状的定向、高效改良，大幅缩短了育种周期，是我国动物生物育种领域的重大突破。以下叙述正确的是（　　） A. 为提高早期胚胎利用率，可对获取的囊胚进行胚胎分割，要特别注意均等分割②处细胞 B. 向导RNA与目标DNA通过碱基互补配对方式实现特定识别，Cas9蛋白借此进行精确定位 C. ④操作为胚胎移植技术，需要用性激素预先对受体奶牛进行同期发情处理 D. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、对囊胚进行胚胎分割时，需要注意将内细胞团（①）均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，A错误； B、CRISPR-Cas9 系统中，向导 RNA（sgRNA）通过碱基互补配对的方式与目标 DNA 序列特异性结合，从而引导 Cas9 蛋白精确地定位到目标 DNA 位点，实现对特定基因的编辑，B正确； C、④操作是胚胎移植， 胚胎移植技术是将重构后的胚胎移植到代孕母牛子宫中，并且对受体母牛进行同期发情处理使用的是孕激素，C错误； D、在胚胎移植过程中，受体子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，因此不需要对供体和受体进行免疫检查。 进行胚胎移植前，主要是对供体和受体进行同期发情处理，以保证生理状态一致，D错误。 故选B。 16. 抗体结构分为可变区（V区）和恒定区（C区），与抗原特异性结合的区域为CDR区，位于V区中。在医药领域，单克隆抗体在疾病诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，但鼠源的单抗容易在人体内引发人抗鼠抗体反应（HAMA），从而削弱其治疗的有效性。科学家对鼠源杂交抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体，主要流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 鼠—人嵌合抗体至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的C区决定 B. 上述表达载体的构建过程主要利用了基因突变的生物学原理 C. 为提高嵌合基因与载体的连接效率，扩增时应在两条引物的3'端添加同种限制酶酶切位点 D. 鼠—人嵌合抗体的研制过程属于蛋白质工程，图中转染细胞的方法可能是显微注射法 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备： 1、细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖； 2、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体； 3、两次次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交细胞以及自身融合的细胞)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群； 4、两次抗体检测：专一抗体检验阳性； 5、提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取； 6、单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。 【详解】A、由图可知，鼠一人嵌合抗体含有4条肽链，因此至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的V区决定，A错误； B、表达载体的构建过程主要利用了基因重组的生物学原理，不是基因突变，B错误； C、子链延伸只能从5′端向3′端，为避免自身环化和反向链接，应使用两种不同的限制酶进行酶切，因此应在两条引物的5′端添加不同的限制酶酶切位点，C错误； D、鼠-人嵌合抗体是对鼠源抗体改造，即对蛋白质改造，属于蛋白质工程；将基因表达载体导入动物细胞（Sp2/0细胞 ）常用显微注射法，D正确。 故选D。 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本题共5小题，共58分，考生根据要求作答。） 17. 为了研究真核细胞能量供应的调节机制，科研工作者进行了相关研究。 （1）图1 是细胞中葡萄糖和亮氨酸的代谢过程模式图，虚线框中的代谢途径是发生在线粒体中___________阶段的反应。 （2）亮氨酸可通过②过程转化成___________，然后进入柠檬酸循环完成物质的氧化分解，也可通过③：___________过程生成蛋白质。 （3）细胞中L酶可感知葡萄糖的含量，在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与ATP 和亮氨酸结合（如图2），促进___________与亮氨酸结合，进而完成蛋白质合成。L酶对高浓度葡萄糖的感知，增强___________（填图1中序号，下同）过程，抑制___________过程。 （4）科研人员对L酶与亮氨酸和ATP的结合（图2）进行研究，针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和突变体细胞L2，在不同条件下进行实验后检测放射性强度，检测结果如图3、4所示。 （i）由图3、4可知，加入10μmol[3H]ATP＋10mmolATP或加入10μmol[3H]亮氨酸＋10mmol亮氨酸可明显降低野生型放射性相对值，原因是：（ ）。 （ii）据图推测ATP与亮氨酸分别可能与L酶位点（ ）（选填“位点1、位点2”或“位点2、位点1”）结合。 【答案】（1）有氧呼吸第二 （2） ①. 乙酰辅酶A ②. 脱水缩合 （3） ①. tRNA ②. ③ ③. ② （4） ①. （高浓度）无放射性ATP与（低浓度）[3H]ATP竞争结合L酶，（高浓度）无放射性亮氨酸与（低浓度）[3H]亮氨酸竞争结合L酶 ②. 位点2、位点1 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，在虚线框中，丙酮酸在有氧条件下进入线粒体，参与有氧呼吸的第二阶段的反应。 【小问2详解】 由图1可知，亮氨酸可通过②过程转化成乙酰辅酶A。氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质，因此亮氨酸也可通过③脱水缩合过程生成蛋白质。 【小问3详解】 由图2可知，在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与亮氨酸和ATP结合，促进tRNA与亮氨酸结合，进而完成翻译，即蛋白质合成。L酶对高浓度葡萄糖的感知，促进了蛋白质的合成，故增强图1中③过程，抑制图1中②过程亮氨酸转化成乙酰辅酶A的过程。 【小问4详解】 （i）识图分析可知，图3中只添加10μmol[3H]ATP，野生型放射性相对值为100%，图3中加入10μmol[3H]ATP+10 mmolATP组与只添加10μmol[3H]ATP组相比，可明显降低野生型放射性相对值，这是由于（高浓度） 10mmol无放射性ATP与（低浓度）10μmol[3H]ATP竞争结合L酶，（高浓度）10mmol无放射性亮氨酸与（低浓度）10μmol[3H]亮氨酸竞争结合L酶，导致放射性降低。 （ii）分析图3结果可知，与野生型相比，添加10μmol[3H]ATP的突变体细胞L1，放射性相对值无明显变化，添加10μmol[3H]亮氨酸的突变体细胞L1，放射性相对值明显降低，说明ATP与位点2结合，ATP与亮氨酸不存在竞争位点2的关系，即亮氨酸与位点1结合。与野生型相比，添加10μmol[3H]亮氨酸的突变体细胞L2，放射性相对值都明显降低，说明在位点2突变的情况下亮氨酸不能与位点1结合。综合以上分析说明ATP与L酶位点2的结合，促进了亮氨酸与L酶位点1的结合。故图4加入10μmol[3H]亮氨酸L2放射性低的原因为：ATP与L酶位点2的结合，改变L酶的空间结构，进而促进了亮氨酸与L酶位点1的结合，而L2细胞中ATP与L酶位点2结合受阻，不能改变L酶的空间结构，从而不利于亮氨酸与L酶位点1结合，导致加入10μmol[3H]亮氨酸L2放射性低。 18. 团粒喷播技术可用于修复因开采过度导致生态受损的海岛。该技术通过使用粘合剂将保水剂、人工土壤原料（含有机堆肥、固氮微生物等多种功能性菌群）与植物种子混合形成团粒，通过喷播工艺覆盖受损地表。回答下列问题： （1）由于采石活动的进行，某海岛原先有植被覆盖的边坡变成裸地，说明人类活动可以改变群落演替的_____。人工修复裸露的边坡可直接选用木本植物种子制作团粒进行喷播而不必先在该地种草本植物，主要原因是_____。 （2）利用团粒喷播技术对海岛进行修复后结果见图。据图a可知，6个月内可见修复效果显著而9-12月树种竞争明显，依据是_______。 （3）有学者认为此地后续有可能存在爆发严重病虫害的风险，根据图b并结合生态系统稳定性分析，提出你的观点和理由_________。 （4）因修复成效显著，若向生态受损的干旱地区推广此技术，请提出合理的团粒制作建议_______。 【答案】（1） ①. 方向 ②. 此技术使该地已具备适宜木本植物种子生长的土壤条件 （2）6个月内盖度上升至接近100%，9-12月盖度仍保持稳定而生长密度降低 （3）有可能；银合欢种间竞争优势高，可能持续扩张为单一树种，生态系统稳定性低易爆发严重病虫害 不可能；银合欢在9-12月占比有所下降，可与其他物种稳定共存，生态系统稳定性较高不易存在爆发严重病虫害 （4）选用耐旱的植物种子；使用保水能力更强的保水剂 【解析】 【分析】一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替，群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的速度和方向。 【小问1详解】 人类的采石活动将植被覆盖的边坡变为裸地，这体现了人类活动可以改变群落演替的方向。团粒喷播技术使用的人工土壤原料包含有机堆肥、功能性菌群等，能为种子萌发和幼苗生长提供养分、改良土壤结构，因此裸地无需先经历草本植物改良土壤的阶段，可直接种植木本植物。 【小问2详解】 由图 a 可知，6 个月内修复效果显著，盖度从约 90% 快速上升至接近 100%，说明植被快速覆盖了受损地表，9-12 月树种竞争明显，盖度保持稳定（植被覆盖度不再增加），但生长密度（单位面积植株数）明显下降，说明部分植株在种间竞争中被淘汰，体现了物种间对资源（光照、水分、养分等）的竞争加剧。 【小问3详解】 此地后续有可能存在爆发严重病虫害的风险，从图 b 可见，银合欢在各时间点的生长密度占比都显著高于金合欢和台湾相思，种间竞争优势极强，若银合欢持续扩张，可能逐渐取代其他物种，形成单一树种为主的群落，导致物种丰富度降低、营养结构简单化，生态系统的抵抗力稳定性下降，更容易因专一性病虫害的侵袭而爆发严重灾害。或银合欢在 9-12 月的生长密度占比有所下降，金合欢和台湾相思仍保持一定比例，说明三者可稳定共存，群落物种多样性较高，营养结构复杂，生态系统抵抗力稳定性强，能够通过物种间的相互制约有效抑制病虫害的大规模爆发，故此地后续不可能存在爆发严重病虫害的风险。 【小问4详解】 干旱地区的核心限制因子是水分，因此团粒制作需选用耐旱的植物种子，选择适应干旱环境、根系发达、保水能力强的本土耐旱植物种子，提高幼苗存活率；增强团粒的持水能力，减少水分蒸发，为种子萌发和早期生长持续提供水分。 19. 颈部引流淋巴结（TDLNs）中的细胞毒性T细胞（CTL）等细胞能迁移至口腔癌组织中，参与抗肿瘤免疫应答过程。口腔癌组织中舌部伤害神经元的激活会驱动癌痛发生和免疫逃逸。研究人员推测，口腔癌细胞可能通过伤害神经元介导的神经通路对TDLNs实施免疫调控。 回答下列问题： （1）迁移到口腔的CTL细胞可识别并裂解口腔癌细胞，这体现了免疫系统的_______功能。遭受免疫攻击时，口腔癌细胞分泌信号分子SLIT2作用于舌部伤害神经元上的_________，舌部伤害神经元兴奋，最终在大脑皮层产生痛觉。 （2）为探究口腔癌细胞调控TDLNs的神经通路，研究人员构建了可被蓝光特异性激活伤害神经元的模型鼠。据图所示实验推测，该神经调控路径为：口腔癌细胞→_______→TDLNs。（用文字和箭头表示）。 （3）为进一步探究上述通路对口腔癌细胞躲避免疫系统的清除，实现免疫逃逸的影响，研究人员将正常小鼠分为三组，进行如下表的处理。 组别 移植前切除TDLNs 在舌部移植肿瘤细胞 树脂毒素处理 甲 - + - 乙 - + + 丙 + + + 注：树脂毒素处理使全身伤害神经元功能丧失；“+”表示有处理，“-”表示无处理。 ①若观察到甲组的舌部移植瘤生长速度较乙组_____（“快”或“慢”），证明上述神经通路的激活促进了肿瘤的生长。 ②已知伤害神经元激活后能产生CGRP（一种化学物质）参与免疫调控。研究人员对乙组小鼠进行_____操作，发现舌部移植瘤加快生长，证明上述神经通路通过释放CGRP对TDLNs实施免疫调控，进而促进肿瘤的生长。 ③研究人员进一步提出假设：CGRP能______。为证明该假设，分离表格中甲、乙两组小鼠TDLNs内等量免疫细胞，分别注射到丙组不同小鼠的舌部移植瘤内。一段时间后检测到接受乙组小鼠免疫细胞的受体小鼠舌部移植瘤体积更小。 （4）口腔癌细胞还可以通过与CTL直接接触实现免疫逃逸，免疫检查点疗法通过阻断该过程恢复CTL的免疫活性。研究人员提出SLIT2抗体和免疫检查点疗法联合治疗口腔癌的新方案。结合以上实验结果，分析该方案与免疫检查点疗法相比具有的两个优点：_______。 【答案】（1） ①. 免疫监视 ②. （特异性）受体 （2）舌部伤害神经元→TDLN-iNN （3） ①. 快 ②. 在TDLNs周围注射CGRP ③. 抑制TDLNs内细胞毒性T细胞（CTL/抗肿瘤免疫细胞）的活化 （4）SLIT2抗体与SLIT2结合，抑制舌部伤害神经元兴奋，一方面可缓解癌痛，另一方面可增加迁移到口腔的CTL数量（，从而提高疗效） 【解析】 【分析】免疫系统能够抵御病原体的侵袭，识别并清除体内衰老、死亡或异常的细胞，具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等三大功能。免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。 【小问1详解】 免疫系统的免疫监视功能负责识别、清除体内突变或癌变的细胞，CTL 细胞识别并裂解口腔癌细胞正是该功能的体现。信号分子 SLIT2 需要与舌部伤害神经元上的特异性受体结合，才能引发神经元兴奋，这是细胞间信息传递的基本方式。 【小问2详解】 从柱状图可知，A 组（野生鼠 + 蓝光刺激）c-Fos 表达量低； B 组（模型鼠 + 蓝光刺激）c-Fos 表达量显著升高，说明伤害神经元被激活，C 组（模型鼠 + 无蓝光刺激）c-Fos 表达量又下降，结合题干口腔癌细胞通过伤害神经元介导的神经通路对 TDLNs 实施免疫调控，可推测通路为口腔癌细胞→舌部伤害神经元→TDLN-iNN→TDLNs 【小问3详解】 ①甲组为无树脂毒素处理（伤害神经元功能正常，神经通路激活），乙组为树脂毒素处理（伤害神经元功能丧失，神经通路阻断），若神经通路激活促进肿瘤生长，则甲组肿瘤生长速度快于乙组。 ②已知 CGRP 是伤害神经元激活后释放的免疫调控物质，乙组小鼠伤害神经元功能已丧失，要证明 “神经通路通过释放 CGRP 调控 TDLNs”，需在乙组小鼠的TDLNs 周围注射 CGRP，若肿瘤生长加快，则说明 CGRP 可替代神经通路的作用。 ③接受乙组小鼠（神经通路被阻断，CTL 功能未被抑制）免疫细胞的受体小鼠，肿瘤体积更小，这说明甲组小鼠（神经通路激活）的 TDLNs 内 CTL 功能被抑制，因此假设为CGRP 能抑制TDLNs内细胞毒性T细胞（CTL/抗肿瘤免疫细胞）的活化，从而削弱免疫监视，促进肿瘤生长。 【小问4详解】 与单纯免疫检查点疗法相比，SLIT2 抗体 + 免疫检查点疗法的联合方案中，SLIT2 抗体与 SLIT2 结合，阻断其对舌部伤害神经元的激活作用，从而减少痛觉信号向大脑皮层的传递，缓解癌痛；抑制伤害神经元兴奋后，可阻断其对 TDLNs 的免疫抑制调控，使更多 CTL 细胞迁移至口腔癌组织，增强对癌细胞的杀伤效果，提升整体疗效。 20. 玉米是重要的粮食作物，其叶片细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，由P基因编码，在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的调节功能。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米，回答下列问题。 （1）利用PCR技术以图1中的DNA片段为模板扩增P基因，需要的引物有__________（从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择）。 （2）科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米，在P基因表达过程中转录所需的原料是__________。 （3）研究人员利用PCR技术获得了P基因，有关该过程的叙述正确的是______。 A. 需要了解P基因的全部碱基序列 B. 新链的合成只能从3'→5' C. 反应体系加入的酶需要具有热稳定性 D. G/C含量高的引物在与模板链结合时，复性的温度较低 （4）培育超量表达P蛋白的转基因玉米过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图2所示。为使P基因在玉米植株中超量表达，应优先选用______酶组合，理由是_____________。 （5）图2中强启动子是_________的结合位点，可驱动基因的表达。将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养，培养基中需加入__________（填“潮霉素”“卡那霉素”或“潮霉素或卡那霉素”）进行筛选。 【答案】（1）BC （2）4种核糖核苷酸 （3）C （4） ①. BamHI和SacI ②. 能将P基因和强启动子完整切割，且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题 （5） ①. RNA聚合酶 ②. 潮霉素 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 已知DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸，由图1可知，需要的引物分别是B和C。 【小问2详解】 转录是以DNA为模板合成RNA的过程，故在P基因表达过程中转录所需的原料是4种核糖核苷酸。 【小问3详解】 A、只需了解P基因的部分碱基序列，用于合成引物即可，A错误； B、新链的合成只能从5'→3'，B错误； C、PCR是利用了DNA分子热变性原理，反应体系加入的酶需要具有热稳定性，C正确； D、G/C对之间有三个氢键，G/C含量高时稳定性高，所以需要更高的复性温度，D错误。 故选C。 【小问4详解】 为使P基因在玉米植株中超量表达，则需要强启动子，因此应优先选用BamHI和SacI酶组合，将Ti质粒切开后构建重组表达载体，原因是能将P基因和强启动子完整切割，且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题。 【小问5详解】 强启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并结合，驱动基因的持续转录。由图可知，T-DNA中的标记基因是潮霉素抗性基因，因此将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养，培养基中需加入潮霉素进行筛选。 21. “脑彩虹”是一项最新的大脑成像技术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，帮助科学家了解大脑。 （1）Cre酶是该技术的关键酶，能随机识别两个相同的loxP序列，催化如图1所示的反应。 通过Cre-loxP系统敲除基因的基本原理是：Cre酶随机识别DNA分子上两个相同的loxP序列并从特定位点切断DNA双链，切口被重新连接后，保留片段_____，从而实现目标基因的敲除。 （2）研究者设计图2所示的DNA片段，转入小鼠体内，获得仅含一个图2所示片段的转基因小鼠。 ①构建基因表达载体时，需用限制酶和_____酶处理三种荧光蛋白基因、两种loxP序列，将它们与脑组织特异表达启动子M相连接。 ②研究者用显微注射法将图2所示表达载体导入小鼠的_____中，得到仅含一个图2 所示片段的转基因小鼠，再经过进一步筛选，获得纯合的转基因小鼠a。 （3）图2所示序列的两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，只会被Cre酶识别并切割一次。为使脑组织细胞中Cre酶的表达受调控，研究者将Cre酶基因与启动子N（由信号分子X开启)连接，获得纯合转基因小鼠b，将图3所示纯合小鼠a和b杂交，得到F1。 ①无信号分子X作用时，F1脑组织和其他组织细胞的色彩分别是_____。 ②有信号分子X作用时，F1：出现“脑彩虹”，请阐述机理：_____。 （4）研究者希望具有更丰富的颜色组合，即在一个细胞内随机出现两种或两种以上颜色叠加，形成更多颜色的“脑彩虹”，请依据题目信息，写出设计思路：_____。 【答案】 ①. 2 ②. DNA连接 ③. 受精卵 ④. 红色、无色 ⑤. F1为杂合子，有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2及Cre酶基因； 有信号分子 X 时，启动 Cre 酶表达，不同脑细胞中 Cre 酶表达情况不同，Cre酶识别的loxP不同，因而不同细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因 ⑥. 设法使小鼠脑组织细胞内有多个相同的图 2 所示 DNA 片段，Cre 酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内多个荧光蛋白的颜色叠加而成 【解析】 【分析】1、限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。 2、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 【详解】（1）通过图1可知，Cre酶识别两个相同的loxP序列，进行切除，切除后片段1自身环化且带有待敲除基因，片段2没有待敲除基因，故保留片段2，从而实现目标基因的敲除。 （2）①基因表达载体构建过程中需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶处理三种荧光蛋白基因、两种loxP序列，将它们与脑组织特异表达启动子M相连接。 ②常用显微注射法将基因表达载体导入小鼠的受精卵细胞中，得到仅含一个图2所示片段的转基因小鼠，再经过进一步筛选，获得纯合的转基因小鼠a。 （3）①F1为杂合子，脑组织细胞中有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2及Cre酶基因；无信号分子X时，Cre酶不表达，仅表达与启动子相邻的荧光蛋白的基因即红色荧光蛋白基因，使脑组织细胞呈红色。通过题干信息可知，“脑彩虹”是一项最新的大脑成像技术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，而其他组织细胞非神经细胞，故表现出无色。 ②F1为杂合子，有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2及Cre酶基因；有信号分子X时，启动Cre酶表达，不同脑细胞中Cre酶表达情况不同，Cre酶识别的loxP不同，因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因，使F1出现“脑彩虹”。 （4）研究者希望具有更丰富的颜色组合，即在一个细胞内随机出现两种或两种以上颜色叠加，形成更多颜色的“脑彩虹”，依据题目信息，可设计思路为：设法使小鼠脑组织细胞内有多个相同的图2所示DNA片段，Cre酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内多个荧光蛋白的颜色叠加而成。 【点睛】本题考查基因工程相关知识，要求考生能够识记基因工程的原理、工具以及操作步骤等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $