精品解析：江苏省苏锡常镇四市2025～2026学年高三下学期教学情况调研（二）生物学

2025~2026学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二）生物学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写答题卡的规定位置。 3.请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：本部分共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 关于真核细胞内的分子或结构，下列叙述正确的是（　　） A. 维生素D属于脂肪，可在细胞内转化为糖类 B. 核酸包括DNA和RNA两类，均含有磷酸基团 C. 细胞骨架由蛋白质纤维组成，可被纤维素酶水解 D. 溶酶体由内质网膜鼓出形成，包裹多种酸性水解酶 2. 华丽硫珠菌是一种单细胞生物，生活在富含硫化物的无机环境中。图示其外形及横切面，下列相关叙述错误的是（　　） A. 从细胞核进化角度看，该菌可能介于原核和真核细胞之间 B. 遗传信息在该菌内可边转录边翻译，且都发生在膜囊P内 C. 大膜囊结构类似于植物细胞的液泡，可支撑菌体的丝状外形 D. 该菌用硫化氢进行化能合成作用时，细胞可产生并释放氧气 3. 关于不同细胞的呼吸作用，下列叙述正确的是（　　） A. 醋酸菌在供氧充足时可在线粒体内膜上将[H]氧化成H2O B. 酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸既有[H]的产生又有[H]的消耗 C. 乳酸菌在无氧条件下将丙酮酸转化为乳酸的过程中产生少量ATP D. 肌细胞在人体剧烈运动时产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质 4. 水稻根细胞膜上的锰转运蛋白OsNRAMP5在吸收锰的同时，还能吸收土壤中的重金属镉（Cd）；根细胞液泡膜上的转运蛋白OsHMA3能将细胞质基质中的Cd隔离到液泡中，限制其向地上部分转移。下列相关叙述正确的是（　　） A. 土壤中Cd被吸收进入根细胞的过程中，OsNRAMP5的空间结构不变 B. 用呼吸抑制剂处理水稻根系后，Cd通过OsHMA3转入液泡不受影响 C. OsNRAMP5缺失的突变体水稻中Cd含量低，但其生长可能受到抑制 D. 高表达OsHMA3可将更多的Cd运出根细胞，以降低籽粒中Cd含量 5. 关于真核细胞的生命历程，下列叙述错误的是（　　） A. 分化后细胞的功能趋向专门化，以提高该细胞各种生理功能的效率 B. 被病原体感染后的细胞死亡，可能是细胞凋亡也可能是细胞坏死 C. 营养缺乏时，细胞可通过自噬获得维持生存所需的物质和能量 D. 随着分裂次数的增加，端粒截短的部分会逐渐向内延伸 6. 椎实螺为雌雄同体，单个饲养时自交，群养时杂交，其螺壳旋转方向由常染色体上的一对等位基因控制，右旋由基因D控制，左旋由基因d控制，遗传时存在母性效应，即基因型为DD、Dd的母体，子代全为右旋；基因型为dd的母体，子代全为左旋。图示两只椎实螺的杂交实验过程，下列相关叙述错误的是（　　） A. 母本的基因型为dd，父本的基因型为DD B. F2的基因型有三种，比例约为1∶2∶1 C. 取F2中单个椎实螺饲养后的子代均为右旋，则该螺的基因型为DD D. 将F2所有个体进行群养，子代表型及比例约为左旋∶右旋=1∶3 7. 图示α原肌球蛋白基因转录形成的前体RNA（hnRNA）在不同组织细胞中进行不同剪接所产生的mRNA，其中UTR代表非翻译区。下列相关叙述正确的是（　　） A. hnRNA的形成过程需解旋酶的参与 B. 起始密码子和终止密码子分别位于5'UTR和3'UTR C. 剪接hnRNA时伴随着磷酸二酯键的断裂和重新形成 D. 不同细胞中的mRNA均可逆转录出α原肌球蛋白基因 8. 我国科学家研发的蛋白质生成大模型NewOrigin能通过AI高精度生成蛋白质的氨基酸序列，推动了蛋白质工程的发展。下列相关叙述正确的是（　　） A. 设计新的蛋白质时首先应从其基因的碱基序列出发 B. AI可通过改变氨基酸序列设计符合预期功能的蛋白质 C. 模型NewOrigin可生产出满足人类特定需求的蛋白质 D. 该模型能分析基因组数据进而精准找到遗传病的病因 9. 图示人体胃肠道遭受毒素入侵引发的防御机制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图中Ca2+进入肠嗜铬细胞的过程通常需ATP直接供能 B. 肠嗜铬细胞释放的递质5-HT使感觉神经末梢产生感觉 C. 脑干孤束核中的相关递质影响着呕吐中枢的兴奋或抑制 D. 毒素刺激使厌恶中枢产生厌恶感的过程属于条件反射 10. 关于人体神经系统的组成及作用，下列叙述错误的是（　　） A. 中枢神经系统含有多种神经中枢，参与机体内环境稳态的调控 B. 外周神经系统包含脑神经和脊神经，均有部分神经支配内脏器官 C. 自主神经系统含有交感神经和副交感神经，它们的作用通常是相反的 D. 组成神经系统的细胞包含神经元和神经胶质细胞，同步接受并传递信息 11. 图1为某兴趣小组在探究“重力和单侧光对胚芽鞘弯曲程度的影响”时的实验装置，图2为12h后小麦胚芽鞘的生长状况。下列相关叙述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是小孔的有无、位置及大小 B. 对照组中胚芽鞘近地侧生长素的含量低于背地侧 C. 胚芽鞘近地侧和背地侧的生长素效应均为促进生长 D. 重力对胚芽鞘弯曲程度的影响小于实验所用的单侧光 12. 敲除基因Pdx1的小鼠会因胰腺缺失死亡。科研人员将大鼠的iPS细胞注入敲除基因Pdx1的小鼠早期胚胎中，培育出含大鼠胰腺的嵌合体小鼠。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该实验需采用灭活的病毒，以诱导大鼠的iPS细胞与小鼠细胞融合 B. 为形成含有大鼠胰腺的嵌合体小鼠，应在原肠胚时期注入iPS细胞 C. 在嵌合体小鼠的生殖细胞中，可能含有大鼠iPS细胞中的遗传信息 D. 对嵌合体小鼠的早期胚胎进行分割，获得子代小鼠的性状完全相同 13. 关于动植物细胞工程技术及应用，下列叙述正确的是（　　） A. 用花药进行植物组织培养，所得幼苗的染色体组数存在差异 B. 通过植物组织培养得到试管苗后，用流水清洗其根部后即可移栽 C. 在进行动物细胞融合时，需用胃蛋白酶溶解细胞之间的部分蛋白质 D. 动物细胞悬浮培养后期，会因有害代谢物积累和接触抑制等而分裂受阻 14. 图示高效产出乙醇和单细胞蛋白的液态厌氧发酵工艺。下列相关叙述正确的是（　　） A. 乙醇梭菌利用工业尾气中的无机碳作为碳源，故其可属于自养型生物 B. 发酵过程中需不断搅拌，以促进营养物质和O2与乙醇梭菌充分接触 C. 发酵液进行蒸馏后，通常采用平板划线法对其中的乙醇梭菌进行计数 D. 通过发酵获得的单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，但不含有糖类和脂质 二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图示小鼠的两种脂肪组织细胞，其中WAT以储存能量为主，BAT以产热耗能为主。两者在一定条件下可以相互转化。下列相关叙述正确的有（　　） A. 与等质量的糖类相比，脂肪的氢氧比更大且储存的能量更多 B. BAT中的线粒体明显多于WAT，以满足氧化分解的需要 C. WAT含有巨大脂肪滴，其可能由多个小脂肪滴相互融合而成 D. 寒冷环境下，BAT转化为WAT是小鼠在细胞水平上的生存策略 16. 神经-肌肉接头是运动神经元轴突末梢和骨骼肌肌纤维细胞膜之间形成的突触结构，其神经递质是促使后膜兴奋的乙酰胆碱（ACh）。下列相关叙述正确的有（　　） A. 运动神经元轴突末梢膨大成突触小体，其中的突触小泡含有ACh B. 突触间隙中的液体属于组织液，其中含有特异性分解ACh的酶 C. 免疫系统攻击ACh受体导致肌无力，属于免疫缺陷病 D. ACh与ACh受体结合，可调控后膜Na+通道的开放 17. 科研人员在江苏某小山坡上发现了国家一级重点保护濒危植物——银缕梅，并对其按植株高度进行分级统计，结果如下表。相关叙述正确的有（　　） 高度级 个体数 占总个体数的百分比 H<30cm（幼树） 73 56.59% 30cm≤H<60cm 37 28.68% 60cm≤H<90cm 15 11.63% H≥90cm（成年大树） 4 3.10% A. 调查该山坡上银缕梅数量时，常采用五点取样法计数 B. 从高度级看，该银缕梅种群的年龄结构类型为增长型 C. 建立银缕梅自然保护区属于就地保护，是保护其最有效的措施 D. 成年银缕梅植株较少，主要因其在种内竞争中获得的光照较少 18. 黑曲霉是一种优良的发酵菌种。下列相关叙述错误的有（　　） A. 通过传统发酵制作酱油时，黑曲霉可产生胞外酶以水解蛋白质 B. 通过发酵工程制作啤酒时，需先利用黑曲霉对原料进行糖化处理 C. 通过基因工程生产凝乳酶时，可将编码凝乳酶的基因导入黑曲霉基因组中 D. 通过发酵工程生产柠檬酸时，柠檬酸高产黑曲霉菌种应直接接种到发酵罐内 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。 19. 固氮鱼腥藻是一种多细胞蓝细菌，主要由营养细胞和异形胞组成。图示其相关生理活动机制，其中的固氮酶必须在较为严苛的低氧环境中合成并发挥作用。请回答下列问题： （1）营养细胞和异形胞是两种功能互补的细胞。营养细胞通过光合作用合成有机物，并主要以___________的形式运输至异形胞，为后续反应提供NADPH；异形胞中的固氮酶可将N2转化为NH3，利于合成_____________等小分子有机物，以提供自身及营养细胞的营养需求。 （2）在营养细胞的光合作用过程中，PSⅡ受光激发，________分解并释放电子，电子经系列传递最终被________接受，以形成____________所需的还原剂。参与该过程的PSⅠ和PSⅡ都含有色素，这些色素的作用是______________。 （3）在异形胞固氮的相关生理过程中，PSⅠ受光激发形成的电子传递环使跨膜质子浓度梯度_____________，ATP的合成量_____________。该过程没有PSⅡ的参与，生理学意义是_____________。 （4）为探究固氮鱼腥藻能否成为新型肥料，科研人员在水稻田中进行了相关实验，结果如下表（各项数值单位均为相应的标准单位）。 指标 土壤理化性质 水稻产量 组别 铵态氮 硝态氮 有机质 每穴穗数 穗粒数 千粒重 未接种固氮鱼腥藻 6.01 2.5 23.26 12.26 200.39 21.47 接种固氮鱼腥藻 7.6 2.45 23.7 15.41 182.07 22.44 据表分析，固氮鱼腥藻可作为新型肥料，判断依据是_____________。 20. “再生顽拗”是指植物组培时极难被诱导出愈伤组织的现象。为解决此不良现象，科研人员将相关基因在拟南芥根尖细胞内进行了过表达，所用表达载体如图所示。请回答下列问题： （1）向拟南芥根尖细胞导入过表达载体时，通常采用____________法。拟南芥根部细胞本身拥有基因WIND1与SCN基因簇，但依然导入过表达载体，原因是__________。若科研人员在导入过表达载体后发现，启动GVG系统，仅检测到SCN基因簇的产物，但启动XVE系统，检测到WIND1与SCN基因簇的产物，这表明 _________。 （2）为探究SCN基因簇内基因PLT1与WOX5的作用，科研人员重新构建表达载体，实验结果如下表。 实验组别 载体构建 再生结果 株系A 仅表达WIND1 生成少量愈伤组织，且不再增殖 株系B 仅表达WOX5 生成少量新芽，无愈伤组织 株系C 表达PLT1+WIND1 不断生成愈伤组织 株系D 表达PLT1+WIND1+WOX5 不断生成愈伤组织与新芽 PLT1的功能是____________ ，从而促进愈伤组织的生成。表中三种基因在促进植物再生方面具有____________作用。为确保植物能够正常再生，表达载体中基因PLT1、WOX5最佳表达顺序应为_____________。 （3）基因WOX5在植物体内广泛存在，为验证基因WOX5过表达是高度再生顽拗植物——辣椒植株再生的必要条件，科研人员进行了如下实验。 实验步骤 简要流程及分析 分组编号 选择生理状态相似的两组辣椒外植体，命名为株系1、株系2 ①__________ 载体1：包含WIND1、PLT1；载体2：包含②__________ 载体导入 载体1导入株系1，载体2导入株系2 植物培养 将株系1、株系2置于不含植物激素的培养基中培养一段时间 预期结果 ③________ （4）传统技术诱导生成愈伤组织的植物激素一般包括 ________等，但针对不同外植体需探索最佳激素配比，且效率较低。本研究技术除改善传统技术效率低的缺陷外，还具有的优点有 ________ （答出一点即可）。 21. 科研人员通过改造肥大细胞，发明了一种可靶向递送多种药物的肿瘤治疗新方法。图1示肥大细胞改造流程图，图2示肥大细胞靶向递送药物抑制肿瘤细胞机制。请回答下列问题： （1）图1中科研人员对肥大细胞进行改造的部分实验过程如下。 ①向小鼠注射________ ，刺激小鼠形成相应的____________ ，诱导其与骨髓瘤细胞融合，筛选获得杂交瘤细胞，并对其进行____________，经多次筛选，获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 ②将特异性抗体和肥大细胞在体外共培养，促进其___________。 ③向致敏肥大细胞装载溶瘤病毒（可侵染肿瘤细胞）或其他药物。 （2）据图2，致敏肥大细胞识别肿瘤细胞后将载药颗粒释放到肿瘤组织，载药颗粒不仅可直接杀伤肿瘤细胞，还可______________。 （3）为验证致敏肥大细胞靶向递送溶瘤病毒对肿瘤的作用效果，科研人员对小鼠进行下表所示系列静脉注射处理，一段时间后检测小鼠体内肿瘤体积。 组别 静脉注射 肿瘤体积 G1 ？ +++++ G2 未致敏肥大细胞 ++++ G3 致敏肥大细胞 +++ G4 溶瘤病毒 +++ G5 装载溶瘤病毒的未致敏肥大细胞 ？ G6 装载溶瘤病毒的致敏肥大细胞 + 注：“+”越多代表肿瘤体积越大。 本实验至少对___________________ 只小鼠进行处理，其中G1组注射___________________。与G4、G6组相比，G5组肿瘤体积为_______________（用“+”表示），原因是 ___________________。 22. 蛔甙是线虫体内产生的激素，在线虫的生长发育、生殖、聚集及与其他物种关系等方面发挥重要作用。请回答下列问题： （1）蛔甙能调节线虫的生长发育，其作用特点有通过体液进行运输、___________________等，其还可以决定线虫的性别分化方向，从而改变种群的__________________ 进而影响种群密度。 （2）植物可感知线虫产生的蛔甙18（ascr#18），并提升其对线虫的抗性，这表明ascr#18作为化学信息在生态系统中的作用是___________________。研究发现，线虫和大麦体内都表达出ascr#18受体，这表明 ___________________，为研究生物进化提供分子水平的证据。 （3）科研人员进行了ascr#18浓度与大麦对线虫抗性的相关性研究，结果如下图，可得出的结论是 ___________________。 （4）后续研究表明，ascr#18在大麦体内需经木聚糖酶ACX1或ACX5催化下转化为其他物质才能发挥作用，请设计实验验证该结论。 ①在温度、湿度、光照强度等无关变量 ___________________ 的条件下种植大麦野生型（WT）、acx1突变体、acx5突变体、acx1-acx5双突变体，并用浓度为 ___________________ 的ascr#18处理各组大麦根部12 h。 ②向各组大麦根部接种等量活性大致相同的线虫继续培养7 d后，取各组大麦根部样品，在解剖镜下对各组中 ___________________ 进行检测。 ③预测实验结果： ___________________。 23. 研究表明，某些双、单子叶植物存在自交不亲和（SI）现象，表现为雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉。图1示SI机理，请回答下列问题： （1）图1中含基因S1的花粉能萌发出花粉管，以便其中的精子抵达胚珠后与卵细胞结合，此时形成子代的基因型是__________ 。含基因S2的花粉因雌蕊柱头细胞中含基因S2而不能形成花粉管，导致_____________ 作用无法进行，故其不育。 （2）某双子叶植物的SI现象与同一条染色体上的复等位基因D（D1、D2、D3…）和H（H1、H2、H3…）有关，当雌蕊柱头细胞含有花粉中相同的基因H时，无法形成子代。科研人员进行图2所示的杂交时，基因D和基因H所在的片段会发生互换，则雌、雄配子的种类分别为___________种，产生的子代基因型有___________ 种。 （3）某单子叶植物的SI由4号染色体上的复等位基因M（M1、M2、M3…）和5号染色体上的复等位基因Z（Z1、Z2、Z3…）双位点控制，当雌蕊柱头细胞存在与花粉中相同的基因M和Z时，无法形成子代。 ①基因型为M1M2Z1Z2的植株产生花粉的基因型为___________ ，其中能在基因型为M1M1Z1Z2植株的雌蕊柱头上长出花粉管的是__________。 ②该植物的褐飞虱抗性和无抗性分别由基因B和基因b控制。基因B会使含有基因Z3的雄配子活力下降，仅50%有受精能力，而雌配子不受影响；基因b不改变雌雄配子活力，但其纯合时会使含Z2基因的受精卵不发育。科研人员进行了以BbM1M2Z1Z2作♀、以BbM1M1Z1Z3作♂的杂交实验，若基因B和b位于6号染色体，子代中对褐飞虱无抗性的个体所占比例为 __________，其基因型有____________ 种；若基因B和b位于4号染色体上（不考虑染色体互换），子代中对褐飞虱有抗性的个体所占比例为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二）生物学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写答题卡的规定位置。 3.请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：本部分共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 关于真核细胞内的分子或结构，下列叙述正确的是（　　） A. 维生素D属于脂肪，可在细胞内转化为糖类 B. 核酸包括DNA和RNA两类，均含有磷酸基团 C. 细胞骨架由蛋白质纤维组成，可被纤维素酶水解 D. 溶酶体由内质网膜鼓出形成，包裹多种酸性水解酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、维生素D属于脂质中的固醇类，不属于脂肪，且固醇不能转化为糖类，A错误； B、核酸根据五碳糖的差异分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两类，二者的基本组成单位都是核苷酸，核苷酸结构中均含有磷酸基团，B正确； C、细胞骨架由蛋白质纤维组成，酶具有专一性，纤维素酶仅能水解纤维素，无法水解蛋白质，C错误； D、溶酶体由高尔基体膜鼓出形成的囊泡发育而来，并非内质网膜形成，其内部包裹多种酸性水解酶，D错误。 2. 华丽硫珠菌是一种单细胞生物，生活在富含硫化物的无机环境中。图示其外形及横切面，下列相关叙述错误的是（　　） A. 从细胞核进化角度看，该菌可能介于原核和真核细胞之间 B. 遗传信息在该菌内可边转录边翻译，且都发生在膜囊P内 C. 大膜囊结构类似于植物细胞的液泡，可支撑菌体的丝状外形 D. 该菌用硫化氢进行化能合成作用时，细胞可产生并释放氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A、膜囊P包含该菌全部遗传物质以及核糖体，从细胞核进化角度看，该菌可能介于原核和真核细胞之间，A正确； B、膜囊P包含该菌全部遗传物质以及核糖体，因此，遗传信息在该菌内可边转录边翻译，且都发生在膜囊P内，B正确； C、从形态结构看，大膜囊结构位于菌体中间，占73%的体积，类似于中央液泡，它的存在使细胞质紧贴细胞壁，有利于保持菌体形态，C正确； D、该菌用硫化氢进行化能合成作用时，细胞可产生S，不会产生氧气，D错误。 3. 关于不同细胞的呼吸作用，下列叙述正确的是（　　） A. 醋酸菌在供氧充足时可在线粒体内膜上将[H]氧化成H2O B. 酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸既有[H]的产生又有[H]的消耗 C. 乳酸菌在无氧条件下将丙酮酸转化为乳酸的过程中产生少量ATP D. 肌细胞在人体剧烈运动时产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质 【答案】B 【解析】 【详解】A、醋酸菌属于原核生物，细胞中只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，其有氧呼吸过程不在线粒体中进行，A错误； B、酵母菌为兼性厌氧菌，有氧条件下进行有氧呼吸，第一、第二阶段会产生[H]，第三阶段[H]与氧气结合生成水，消耗[H]，因此既有[H]的产生又有[H]的消耗，B正确； C、乳酸菌进行产乳酸的无氧呼吸，无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量生成少量ATP，第二阶段丙酮酸转化为乳酸的过程中不产生ATP，C错误； D、人体肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，剧烈运动时只有有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中产生CO2，因此CO2产生场所只有线粒体基质，D错误。 4. 水稻根细胞膜上的锰转运蛋白OsNRAMP5在吸收锰的同时，还能吸收土壤中的重金属镉（Cd）；根细胞液泡膜上的转运蛋白OsHMA3能将细胞质基质中的Cd隔离到液泡中，限制其向地上部分转移。下列相关叙述正确的是（　　） A. 土壤中Cd被吸收进入根细胞的过程中，OsNRAMP5的空间结构不变 B. 用呼吸抑制剂处理水稻根系后，Cd通过OsHMA3转入液泡不受影响 C. OsNRAMP5缺失的突变体水稻中Cd含量低，但其生长可能受到抑制 D. 高表达OsHMA3可将更多的Cd运出根细胞，以降低籽粒中Cd含量 【答案】C 【解析】 【详解】A、载体类转运蛋白在转运对应物质时会发生空间结构的改变，OsNRAMP5作为转运Cd的载体蛋白，运输Cd的过程中空间结构会发生变化，A错误； B、Cd通过OsHMA3转运进入液泡是逆浓度梯度的主动运输过程，需要消耗细胞呼吸产生的能量，呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸减少能量供应，该转运过程会受影响，B错误； C、OsNRAMP5是同时转运锰和Cd的转运蛋白，该蛋白缺失的突变体水稻无法吸收Cd，因此体内Cd含量低，但同时也无法吸收水稻生长必需的矿质元素锰，因此其生长可能受到抑制，C正确； D、由题干信息可知，OsHMA3的功能是将细胞质基质中的Cd隔离到根细胞的液泡中，限制Cd向地上部分转移，并非将Cd运出根细胞，D错误。 5. 关于真核细胞的生命历程，下列叙述错误的是（　　） A. 分化后细胞的功能趋向专门化，以提高该细胞各种生理功能的效率 B. 被病原体感染后的细胞死亡，可能是细胞凋亡也可能是细胞坏死 C. 营养缺乏时，细胞可通过自噬获得维持生存所需的物质和能量 D. 随着分裂次数的增加，端粒截短的部分会逐渐向内延伸 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞分化使细胞功能趋向专门化，作用是提高多细胞生物体特定生理功能的效率，并非提高单个细胞的各种生理功能的效率，A错误； B、被病原体感染的细胞，若由细胞毒性T细胞诱导裂解清除属于细胞凋亡，若因病原体大量增殖直接破坏细胞导致死亡属于细胞坏死，因此两种死亡方式都可能发生，B正确； C、营养缺乏时，细胞可通过自噬分解自身衰老损伤的细胞器、非必需的生物大分子等，将分解产生的物质和能量用于维持生存，C正确； D、根据端粒学说，端粒是染色体两端的特殊DNA-蛋白质复合体，细胞每分裂一次端粒就会缩短一截，随着分裂次数增加，端粒截短的部分会逐渐向内延伸，D正确。 6. 椎实螺为雌雄同体，单个饲养时自交，群养时杂交，其螺壳旋转方向由常染色体上的一对等位基因控制，右旋由基因D控制，左旋由基因d控制，遗传时存在母性效应，即基因型为DD、Dd的母体，子代全为右旋；基因型为dd的母体，子代全为左旋。图示两只椎实螺的杂交实验过程，下列相关叙述错误的是（　　） A. 母本的基因型为dd，父本的基因型为DD B. F2的基因型有三种，比例约为1∶2∶1 C. 取F2中单个椎实螺饲养后的子代均为右旋，则该螺的基因型为DD D. 将F2所有个体进行群养，子代表型及比例约为左旋∶右旋=1∶3 【答案】C 【解析】 【详解】A、F₁表现为左旋，根据母性效应，说明母本（P代♀）的基因型是dd；F₁自交得到的F₂全为右旋，说明F₁的基因型是Dd（母本Dd时子代全右旋），因此P代父本必须提供D基因，基因型为DD，A正确。 B、F₁的基因型是Dd，自交后代基因型为DD：Dd：dd=1：2：1，共三种。 虽然表现型全为右旋（由母本Dd决定），但基因型比例符合孟德尔分离定律，B正确； C、单个饲养即自交，子代表型由该个体作为母本决定：若F₂为DD，子代全右旋；若F₂为Dd，子代全右旋（因母本为Dd）；若F₂为dd，子代全左旋，故子代全右旋的F₂个体基因型可为DD或Dd，不一定是DD，C错误； D、F₂中不同基因型的个体作为母本时，对子代的影响：母本为dd（占1/4），子代全左旋；母本为DD（1/4）或Dd（2/4），子代全右旋，因此子代中左旋比例为1/4，右旋比例为3/4，即左旋：右旋=1：3，D正确。 7. 图示α原肌球蛋白基因转录形成的前体RNA（hnRNA）在不同组织细胞中进行不同剪接所产生的mRNA，其中UTR代表非翻译区。下列相关叙述正确的是（　　） A. hnRNA的形成过程需解旋酶的参与 B. 起始密码子和终止密码子分别位于5'UTR和3'UTR C. 剪接hnRNA时伴随着磷酸二酯键的断裂和重新形成 D. 不同细胞中的mRNA均可逆转录出α原肌球蛋白基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、hnRNA的形成过程是通过转录过程实现的，该过程需RNA聚合酶的参与，不需要解旋酶，A错误； B、起始密码子、终止密码子都位于成熟mRNA中，参与翻译过程，而UTR代表非翻译区，所以，起始密码子和终止密码子不位于5'UTR和3'UTR，B错误； C、选择性剪接前体RNA的过程中，需要断裂磷酸二酯键；之后还需要将剪切的部分对应的序列连接起来，该过程需要形成磷酸二酯键，C正确； D、前体RNA（hnRNA）在不同组织细胞中进行不同剪接产生的mRNA不同，可见，不同细胞中的mRNA均不能逆转录出α原肌球蛋白基因，D错误。 8. 我国科学家研发的蛋白质生成大模型NewOrigin能通过AI高精度生成蛋白质的氨基酸序列，推动了蛋白质工程的发展。下列相关叙述正确的是（　　） A. 设计新的蛋白质时首先应从其基因的碱基序列出发 B. AI可通过改变氨基酸序列设计符合预期功能的蛋白质 C. 模型NewOrigin可生产出满足人类特定需求的蛋白质 D. 该模型能分析基因组数据进而精准找到遗传病的病因 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质工程设计新蛋白质时，首先要从预期的蛋白质功能出发，而非直接从基因的碱基序列出发，A错误； B、蛋白质的功能由结构决定，氨基酸序列是蛋白质结构的基础，AI可通过调整、生成氨基酸序列，设计出符合预期功能的蛋白质，B正确； C、模型NewOrigin仅能生成蛋白质的氨基酸序列，蛋白质的生产还需要借助基因工程的表达系统（如构建表达载体、导入受体细胞表达等）完成，该模型本身无法直接生产蛋白质，C错误； D、该模型的功能是生成蛋白质的氨基酸序列，不具备分析基因组数据、查找遗传病病因的作用，D错误。 9. 图示人体胃肠道遭受毒素入侵引发的防御机制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图中Ca2+进入肠嗜铬细胞的过程通常需ATP直接供能 B. 肠嗜铬细胞释放的递质5-HT使感觉神经末梢产生感觉 C. 脑干孤束核中的相关递质影响着呕吐中枢的兴奋或抑制 D. 毒素刺激使厌恶中枢产生厌恶感的过程属于条件反射 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中Ca2+进入肠嗜铬细胞的过程是顺浓度梯度进行的，该过程不需要ATP直接供能，A错误； B、5-HT与感觉神经末梢受体结合，会引起Na+内流，使感觉神经末梢产生动作电位，感觉的形成在大脑皮层，B错误； C、结合图示可知，脑干孤束核中的相关递质影响着呕吐中枢的兴奋或抑制，C正确； D、毒素刺激使厌恶中枢产生厌恶感的过程没有经过完整的反射弧，因而不属于反射，D错误。 10. 关于人体神经系统的组成及作用，下列叙述错误的是（　　） A. 中枢神经系统含有多种神经中枢，参与机体内环境稳态的调控 B. 外周神经系统包含脑神经和脊神经，均有部分神经支配内脏器官 C. 自主神经系统含有交感神经和副交感神经，它们的作用通常是相反的 D. 组成神经系统的细胞包含神经元和神经胶质细胞，同步接受并传递信息 【答案】D 【解析】 【详解】A、中枢神经系统由脑和脊髓组成，内含体温调节中枢、水平衡调节中枢等多种神经中枢，是内环境稳态调控的重要结构基础，A正确； B、外周神经系统包含与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，二者均包含支配内脏、血管和腺体的传出神经，可支配内脏器官活动，B正确； C、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，二者对同一器官的作用通常相反，可使机体对外界刺激作出更精准的调节，C正确； D、组成神经系统的细胞包括神经元和神经胶质细胞，其中神经元是神经系统结构和功能的基本单位，负责接受、传递和整合信息；神经胶质细胞仅对神经元起支持、保护、营养、修复等辅助作用，二者不能同步接受并传递信息，D错误。 11. 图1为某兴趣小组在探究“重力和单侧光对胚芽鞘弯曲程度的影响”时的实验装置，图2为12h后小麦胚芽鞘的生长状况。下列相关叙述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是小孔的有无、位置及大小 B. 对照组中胚芽鞘近地侧生长素的含量低于背地侧 C. 胚芽鞘近地侧和背地侧的生长素效应均为促进生长 D. 重力对胚芽鞘弯曲程度的影响小于实验所用的单侧光 【答案】C 【解析】 【详解】A、本实验目的是探究重力和单侧光对胚芽鞘弯曲程度的影响，自变量是单侧光的有无，小孔位置大小属于无关变量，A错误； B、在重力作用下，生长素会向近地侧横向运输，对照组无单侧光，因此胚芽鞘近地侧生长素含量高于背地侧，B错误； C、胚芽鞘的近地侧生长素浓度高，促进生长作用强；背地侧生长素浓度低，促进生长作用弱，两侧的生长素效应均为促进生长，C正确； D、实验组(单侧光+重力)胚芽鞘的弯曲程度虽然小于对照组(仅重力)，但是胚芽鞘仍然背地弯曲生长，说明重力对胚芽鞘弯曲程度的影响大于实验所用的单侧光（在单侧光作用下胚芽鞘应该表现向光弯曲生长），D错误。 12. 敲除基因Pdx1的小鼠会因胰腺缺失死亡。科研人员将大鼠的iPS细胞注入敲除基因Pdx1的小鼠早期胚胎中，培育出含大鼠胰腺的嵌合体小鼠。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该实验需采用灭活的病毒，以诱导大鼠的iPS细胞与小鼠细胞融合 B. 为形成含有大鼠胰腺的嵌合体小鼠，应在原肠胚时期注入iPS细胞 C. 在嵌合体小鼠的生殖细胞中，可能含有大鼠iPS细胞中的遗传信息 D. 对嵌合体小鼠的早期胚胎进行分割，获得子代小鼠的性状完全相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、该实验是将大鼠iPS细胞注入小鼠早期胚胎，使两类细胞共同发育形成嵌合体，未进行细胞融合操作，无需使用灭活病毒诱导细胞融合，A错误； B、iPS细胞需注入未高度分化的囊胚期胚胎的内细胞团中，原肠胚时期细胞已发生较高程度的分化，不利于iPS细胞参与胚胎发育，B错误； C、iPS细胞为诱导多能干细胞，具有发育全能性，可分化为嵌合体小鼠的生殖细胞，因此嵌合体小鼠的生殖细胞中可能含有大鼠iPS细胞的遗传信息，C正确； D、生物性状由基因和环境共同决定，且嵌合体胚胎不同分割段的大鼠、小鼠细胞组成可能存在差异，获得的子代小鼠性状不会完全相同，D错误。 13. 关于动植物细胞工程技术及应用，下列叙述正确的是（　　） A. 用花药进行植物组织培养，所得幼苗的染色体组数存在差异 B. 通过植物组织培养得到试管苗后，用流水清洗其根部后即可移栽 C. 在进行动物细胞融合时，需用胃蛋白酶溶解细胞之间的部分蛋白质 D. 动物细胞悬浮培养后期，会因有害代谢物积累和接触抑制等而分裂受阻 【答案】A 【解析】 【详解】A、花药由花药壁细胞（体细胞，染色体组数与母本一致）和花粉（生殖细胞，染色体组数为体细胞的一半）组成，两类细胞经组织培养分别发育为正常染色体组数植株和单倍体植株，因此所得幼苗染色体组数存在差异，A正确； B、试管苗移栽前需先进行炼苗（适应外界湿度、温度等环境），再洗去根部培养基后移栽至消毒基质中，仅流水洗根直接移栽会导致幼苗存活率极低，B错误； C、动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，胃蛋白酶最适pH为酸性，在该培养环境下会失活，因此分散细胞需使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，不能用胃蛋白酶，C错误； D、接触抑制是贴壁生长动物细胞的特有特性，悬浮培养的细胞不存在接触抑制，其后期分裂受阻的原因是营养消耗、有害代谢物积累、pH改变等，D错误。 14. 图示高效产出乙醇和单细胞蛋白的液态厌氧发酵工艺。下列相关叙述正确的是（　　） A. 乙醇梭菌利用工业尾气中的无机碳作为碳源，故其可属于自养型生物 B. 发酵过程中需不断搅拌，以促进营养物质和O2与乙醇梭菌充分接触 C. 发酵液进行蒸馏后，通常采用平板划线法对其中的乙醇梭菌进行计数 D. 通过发酵获得的单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，但不含有糖类和脂质 【答案】A 【解析】 【详解】A、培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，乙醇梭菌以CO、CO2等无机碳作为碳源，故其可属于自养型生物，A正确； B、乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌，通过搅拌可使细菌和营养物质充分混合，提高培养基的使用效率，B错误； C、发酵液进行蒸馏后，通常可采用稀释涂布平板法对其中的乙醇梭菌进行计数，C错误； D、通过发酵获得的单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，且含有少量的糖类和脂质，因为单细胞蛋白是微生物菌体本身，D错误。 二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图示小鼠的两种脂肪组织细胞，其中WAT以储存能量为主，BAT以产热耗能为主。两者在一定条件下可以相互转化。下列相关叙述正确的有（　　） A. 与等质量的糖类相比，脂肪的氢氧比更大且储存的能量更多 B. BAT中的线粒体明显多于WAT，以满足氧化分解的需要 C. WAT含有巨大脂肪滴，其可能由多个小脂肪滴相互融合而成 D. 寒冷环境下，BAT转化为WAT是小鼠在细胞水平上的生存策略 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、脂肪中H含量占比更高，与等质量糖类相比，氧化分解时产热更多，因此，脂肪储存的能量更多，A正确； B、结合题图，相比WAT细胞，BAT中线粒体数目增多，有氧呼吸加快，可满足氧化分解的需要，B正确； C、WAT含有巨大脂肪滴，其可能由多个小脂肪滴相互融合而成，这有利于脂肪的储存，C正确； D、小鼠的WAT向BAT转化，其产热能力增强，因此有利于提高其对低温的适应能力，但小鼠体内的BAT向WAT转化，过剩的能量以脂肪的形式储存起来，不利于提高其对低温的适应能力，D错误。 16. 神经-肌肉接头是运动神经元轴突末梢和骨骼肌肌纤维细胞膜之间形成的突触结构，其神经递质是促使后膜兴奋的乙酰胆碱（ACh）。下列相关叙述正确的有（　　） A. 运动神经元轴突末梢膨大成突触小体，其中的突触小泡含有ACh B. 突触间隙中的液体属于组织液，其中含有特异性分解ACh的酶 C. 免疫系统攻击ACh受体导致肌无力，属于免疫缺陷病 D. ACh与ACh受体结合，可调控后膜Na+通道的开放 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、运动神经元轴突末梢会膨大形成突触小体，突触小体内部的突触小泡中确实储存着神经递质乙酰胆碱（ACh），当神经冲动传递到突触小体时，突触小泡会与突触前膜融合，释放ACh到突触间隙，A正确； B、突触间隙是两个细胞之间的空隙，其中的液体属于组织液；乙酰胆碱发挥作用后会被迅速分解，而分解它的特异性酶就存在于突触间隙的组织液中，以此避免神经递质持续作用，B正确； C、免疫系统攻击自身的ACh受体导致肌无力，这属于自身免疫病，是免疫系统错误地攻击自身正常组织细胞导致的；而免疫缺陷病是免疫系统功能不足或缺失引发的疾病，二者属于不同类型的免疫疾病，C错误； D、当ACh与突触后膜（骨骼肌肌纤维细胞膜）上的ACh受体结合后，会引发突触后膜的电位变化，调控后膜上Na⁺通道开放，Na⁺内流从而使后膜兴奋，D正确。 17. 科研人员在江苏某小山坡上发现了国家一级重点保护濒危植物——银缕梅，并对其按植株高度进行分级统计，结果如下表。相关叙述正确的有（　　） 高度级 个体数 占总个体数的百分比 H<30cm（幼树） 73 56.59% 30cm≤H<60cm 37 28.68% 60cm≤H<90cm 15 11.63% H≥90cm（成年大树） 4 3.10% A. 调查该山坡上银缕梅数量时，常采用五点取样法计数 B. 从高度级看，该银缕梅种群的年龄结构类型为增长型 C. 建立银缕梅自然保护区属于就地保护，是保护其最有效的措施 D. 成年银缕梅植株较少，主要因其在种内竞争中获得的光照较少 【答案】BC 【解析】 【详解】A、濒危物种数量少，应逐个计数，A错误； B、从表格数据可以看到，银缕梅的幼树（H<30cm）占比达到56.59%，是种群的主体，而成年大树（H≥90cm）占比仅3.10%，属于典型的幼年个体多，老年个体少的年龄结构，这种类型的种群未来数量会逐渐增长，属于增长型年龄结构，B正确； C、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是保护生物多样性最有效的措施，建立银缕梅自然保护区就属于就地保护，C正确； D、成年银缕梅植株较少，主要原因并不是种内竞争光照不足。作为濒危植物，它的繁殖能力弱、环境适应能力差、可能受到人类活动干扰等才是种群中成年个体少的主要原因；而且成年大树在竞争光照中通常更有优势，D错误。 18. 黑曲霉是一种优良的发酵菌种。下列相关叙述错误的有（　　） A. 通过传统发酵制作酱油时，黑曲霉可产生胞外酶以水解蛋白质 B. 通过发酵工程制作啤酒时，需先利用黑曲霉对原料进行糖化处理 C. 通过基因工程生产凝乳酶时，可将编码凝乳酶的基因导入黑曲霉基因组中 D. 通过发酵工程生产柠檬酸时，柠檬酸高产黑曲霉菌种应直接接种到发酵罐内 【答案】BD 【解析】 【详解】A、传统发酵制作酱油时，黑曲霉可合成并分泌胞外蛋白酶，将原料中的蛋白质水解为小分子氨基酸和肽，A正确； B、发酵工程制作啤酒时，一般利用大麦发芽过程中自身产生的淀粉酶完成糖化，并非必须用黑曲霉处理，B错误； C、黑曲霉发酵性能优良、对人类安全，常作为异源蛋白表达的受体，因此基因工程生产凝乳酶时，可以将目的基因导入黑曲霉基因组，C正确； D、发酵工程生产中，菌种需要先经过扩大培养获得足够数量的菌种后，才能接种到发酵罐，不能直接接种，D错误。 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。 19. 固氮鱼腥藻是一种多细胞蓝细菌，主要由营养细胞和异形胞组成。图示其相关生理活动机制，其中的固氮酶必须在较为严苛的低氧环境中合成并发挥作用。请回答下列问题： （1）营养细胞和异形胞是两种功能互补的细胞。营养细胞通过光合作用合成有机物，并主要以___________的形式运输至异形胞，为后续反应提供NADPH；异形胞中的固氮酶可将N2转化为NH3，利于合成_____________等小分子有机物，以提供自身及营养细胞的营养需求。 （2）在营养细胞的光合作用过程中，PSⅡ受光激发，________分解并释放电子，电子经系列传递最终被________接受，以形成____________所需的还原剂。参与该过程的PSⅠ和PSⅡ都含有色素，这些色素的作用是______________。 （3）在异形胞固氮的相关生理过程中，PSⅠ受光激发形成的电子传递环使跨膜质子浓度梯度_____________，ATP的合成量_____________。该过程没有PSⅡ的参与，生理学意义是_____________。 （4）为探究固氮鱼腥藻能否成为新型肥料，科研人员在水稻田中进行了相关实验，结果如下表（各项数值单位均为相应的标准单位）。 指标 土壤理化性质 水稻产量 组别 铵态氮 硝态氮 有机质 每穴穗数 穗粒数 千粒重 未接种固氮鱼腥藻 6.01 2.5 23.26 12.26 200.39 21.47 接种固氮鱼腥藻 7.6 2.45 23.7 15.41 182.07 22.44 据表分析，固氮鱼腥藻可作为新型肥料，判断依据是_____________。 【答案】（1） ①. 蔗糖 ②. 氨基酸、核苷酸 （2） ①. 水 ②. NADP+ ③. C3的还原 ④. 吸收、传递、转化光能 （3） ①. 上升 ②. 上升 ③. 避免水的光解产生氧气，利于固氮酶的合成和发挥作用 （4）接种固氮鱼腥藻组大幅提高土壤中铵态氮含量及总产量 【解析】 【小问1详解】 在植物细胞中，光合产物主要以蔗糖的形式进行运输，蔗糖是适合长距离运输的糖类形式，能从营养细胞运输到异形胞。N₂被固氮酶转化为NH₃后，NH₃可以作为氮源参与氨基酸（蛋白质的基本单位）、核苷酸（核酸的基本单位）等含氮小分子有机物的合成，这些物质能满足两种细胞的营养需求。 【小问2详解】 在光合作用的光反应阶段，PSⅡ（光系统Ⅱ）受光激发后，会催化水的光解，水分解产生电子、质子和氧气，电子进入电子传递链。电子经过一系列传递后，最终被NADP⁺接受，同时结合质子形成NADPH。NADPH是碳反应（暗反应）中C₃还原过程的还原剂，为该过程提供能量和氢。PSⅠ和PSⅡ中的色素，首先吸收光能，然后将光能传递给反应中心的叶绿素a，最终将光能转化为电能，启动光反应。 【小问3详解】 PSⅠ受光激发形成的电子传递过程，会将质子（H⁺）运输到膜内，使得跨膜质子浓度梯度上升。质子浓度梯度是ATP合成的动力，梯度上升会促使ATP合成量上升。题目中提到固氮酶需要在低氧环境中合成并发挥作用，该过程没有PSⅡ参与，就不会发生水的光解产生氧气，从而维持异形胞内的低氧环境，保证固氮酶正常工作。 【小问4详解】 从表格数据可以看出： 接种固氮鱼腥藻后，土壤中的铵态氮含量从6.01提升到7.6，土壤氮素营养增加；同时水稻的每穴穗数、千粒重都有所提升，最终产量相关指标改善，说明固氮鱼腥藻能提高土壤肥力，促进水稻生长，所以可作为新型肥料。 20. “再生顽拗”是指植物组培时极难被诱导出愈伤组织的现象。为解决此不良现象，科研人员将相关基因在拟南芥根尖细胞内进行了过表达，所用表达载体如图所示。请回答下列问题： （1）向拟南芥根尖细胞导入过表达载体时，通常采用____________法。拟南芥根部细胞本身拥有基因WIND1与SCN基因簇，但依然导入过表达载体，原因是__________。若科研人员在导入过表达载体后发现，启动GVG系统，仅检测到SCN基因簇的产物，但启动XVE系统，检测到WIND1与SCN基因簇的产物，这表明 _________。 （2）为探究SCN基因簇内基因PLT1与WOX5的作用，科研人员重新构建表达载体，实验结果如下表。 实验组别 载体构建 再生结果 株系A 仅表达WIND1 生成少量愈伤组织，且不再增殖 株系B 仅表达WOX5 生成少量新芽，无愈伤组织 株系C 表达PLT1+WIND1 不断生成愈伤组织 株系D 表达PLT1+WIND1+WOX5 不断生成愈伤组织与新芽 PLT1的功能是____________ ，从而促进愈伤组织的生成。表中三种基因在促进植物再生方面具有____________作用。为确保植物能够正常再生，表达载体中基因PLT1、WOX5最佳表达顺序应为_____________。 （3）基因WOX5在植物体内广泛存在，为验证基因WOX5过表达是高度再生顽拗植物——辣椒植株再生的必要条件，科研人员进行了如下实验。 实验步骤 简要流程及分析 分组编号 选择生理状态相似的两组辣椒外植体，命名为株系1、株系2 ①__________ 载体1：包含WIND1、PLT1；载体2：包含②__________ 载体导入 载体1导入株系1，载体2导入株系2 植物培养 将株系1、株系2置于不含植物激素的培养基中培养一段时间 预期结果 ③________ （4）传统技术诱导生成愈伤组织的植物激素一般包括 ________等，但针对不同外植体需探索最佳激素配比，且效率较低。本研究技术除改善传统技术效率低的缺陷外，还具有的优点有 ________ （答出一点即可）。 【答案】（1） ①. 农杆菌转化 ②. 细胞分化后相关基因表达量下降，甚至不表达 ③. L终止子异常，未能及时终止WIND1的表达 （2） ①. 促进细胞增殖 ②. 协同 ③. 先PLT1后WOX5 （3） ①. 载体构建 ②. PLT1、WIND1、WOX5 ③. 株系1仅生成愈伤组织，株系2不断生成愈伤组织与芽 （4） ①. 生长素、细胞分裂素 ②. 不依赖外源激素，减少对外部添加物的依赖 【解析】 【小问1详解】 将目的基因导入植物细胞，最常用的方法是农杆菌转化法；拟南芥根部细胞本身拥有基因WIND1与SCN基因簇，但依然导入过表达载体，原因是细胞分化后相关基因表达量下降，甚至不表达。结合注释和实验结果：GVG系统启动后仅检测到SCN产物，说明GVG仅能激活SCN的U启动子；XVE系统启动后同时检测到两种产物，说明L终止子异常，未能及时终止WIND1的表达。 【小问2详解】 对比仅表达WIND1的A组，和共表达WIND1+PLT1的C组，A不能增殖，C能不断产生愈伤，说明PLT1的功能是促进细胞增殖；三个基因共同作用才能完成完整的植物再生（产生愈伤+新芽），说明三者具有协同作用；植物再生规律是先形成愈伤组织，再分化出新芽，因此需要先表达PLT1促进愈伤生长，再表达WOX5促进新芽生成。 【小问3详解】 本实验目的是验证WOX5过表达是再生的必要条件，自变量为是否含有过表达WOX5。分组后第一步需要进行载体构建；对照组（株系1）载体仅含WIND1、PLT1，实验组（株系2）载体需要增加WOX5，即包含WIND1、PLT1、WOX5；根据实验目的，预期结果为：缺少WOX5的株系1仅生成愈伤组织，株系2不断生成愈伤组织与芽。 【小问4详解】 传统植物组织培养诱导愈伤组织，需要生长素和细胞分裂素两种植物激素；本研究通过基因调控实现再生，优点是不依赖外源激素，减少对外部添加物的依赖。 21. 科研人员通过改造肥大细胞，发明了一种可靶向递送多种药物的肿瘤治疗新方法。图1示肥大细胞改造流程图，图2示肥大细胞靶向递送药物抑制肿瘤细胞机制。请回答下列问题： （1）图1中科研人员对肥大细胞进行改造的部分实验过程如下。 ①向小鼠注射________ ，刺激小鼠形成相应的____________ ，诱导其与骨髓瘤细胞融合，筛选获得杂交瘤细胞，并对其进行____________，经多次筛选，获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 ②将特异性抗体和肥大细胞在体外共培养，促进其___________。 ③向致敏肥大细胞装载溶瘤病毒（可侵染肿瘤细胞）或其他药物。 （2）据图2，致敏肥大细胞识别肿瘤细胞后将载药颗粒释放到肿瘤组织，载药颗粒不仅可直接杀伤肿瘤细胞，还可______________。 （3）为验证致敏肥大细胞靶向递送溶瘤病毒对肿瘤的作用效果，科研人员对小鼠进行下表所示系列静脉注射处理，一段时间后检测小鼠体内肿瘤体积。 组别 静脉注射 肿瘤体积 G1 ？ +++++ G2 未致敏肥大细胞 ++++ G3 致敏肥大细胞 +++ G4 溶瘤病毒 +++ G5 装载溶瘤病毒的未致敏肥大细胞 ？ G6 装载溶瘤病毒的致敏肥大细胞 + 注：“+”越多代表肿瘤体积越大。 本实验至少对___________________ 只小鼠进行处理，其中G1组注射___________________。与G4、G6组相比，G5组肿瘤体积为_______________（用“+”表示），原因是 ___________________。 【答案】（1） ①. 肿瘤细胞表面抗原 ②. B细胞 ③. 克隆化培养和抗体检测 ④. 吸附在肥大细胞表面 （2）招募细胞毒性T细胞或通过活化巨噬细胞和树突状细胞等激活细胞毒性T细胞以杀伤肿瘤细胞 （3） ①. 18 ②. 缓冲液 ③. ++ ④. 未致敏肥大细胞能避免溶瘤病毒被体液免疫消除，但与肿瘤细胞特异性结合效果不佳，故G5组肿瘤体积介于G4组与G6组之间 【解析】 【小问1详解】  ① 图示过程本质是制备肿瘤特异性抗体，遵循单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射肿瘤细胞表面抗原，刺激小鼠产生能分泌特异性抗体的浆细胞（B细胞），诱导其与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞后，需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选才能获得足够的能分泌所需抗体的细胞。 ② 图1步骤为肥大细胞致敏过程，将特异性抗体与肥大细胞共培养，目的是促进特异性抗体吸附在肥大细胞表面，完成致敏。 【小问2详解】 结合图2可知，载药颗粒除直接杀伤肿瘤细胞外，还可以招募细胞毒性T细胞或通过活化巨噬细胞和树突状细胞等激活细胞毒性T细胞以杀伤肿瘤细胞。 【小问3详解】 实验需要遵循平行重复原则，每组至少3只小鼠避免偶然误差，本实验共6组，因此至少需要6×3=18只小鼠。G1是空白对照组，应注射等量缓冲液，排除干扰。 G5为装载溶瘤病毒的未致敏肥大细胞：未致敏肥大细胞能避免溶瘤病毒被体液免疫消除，但与肿瘤细胞特异性结合效果不佳，故G5组肿瘤体积介于G4（+++）和G6（+）之间，因此G5组肿瘤体积为++。 22. 蛔甙是线虫体内产生的激素，在线虫的生长发育、生殖、聚集及与其他物种关系等方面发挥重要作用。请回答下列问题： （1）蛔甙能调节线虫的生长发育，其作用特点有通过体液进行运输、___________________等，其还可以决定线虫的性别分化方向，从而改变种群的__________________ 进而影响种群密度。 （2）植物可感知线虫产生的蛔甙18（ascr#18），并提升其对线虫的抗性，这表明ascr#18作为化学信息在生态系统中的作用是___________________。研究发现，线虫和大麦体内都表达出ascr#18受体，这表明 ___________________，为研究生物进化提供分子水平的证据。 （3）科研人员进行了ascr#18浓度与大麦对线虫抗性的相关性研究，结果如下图，可得出的结论是 ___________________。 （4）后续研究表明，ascr#18在大麦体内需经木聚糖酶ACX1或ACX5催化下转化为其他物质才能发挥作用，请设计实验验证该结论。 ①在温度、湿度、光照强度等无关变量 ___________________ 的条件下种植大麦野生型（WT）、acx1突变体、acx5突变体、acx1-acx5双突变体，并用浓度为 ___________________ 的ascr#18处理各组大麦根部12 h。 ②向各组大麦根部接种等量活性大致相同的线虫继续培养7 d后，取各组大麦根部样品，在解剖镜下对各组中 ___________________ 进行检测。 ③预测实验结果： ___________________。 【答案】（1） ①. 微量高效、作用于靶细胞 ②. 性别比例 （2） ①. 调节种间关系，维持生态系统的稳定 ②. 线虫和大麦都有同种基因 （3）在ascr#18浓度为0 - 1nM时，随ascr#18浓度升高植物抗线虫效果上升，当ascr#18浓度为10 - 100nM时，随ascr#18浓度升高植物抗线虫效果下降 （4） ①. 相同且适宜 ②. 1nM ③. 寄生线虫的数目 ④. WT（或WT植株中线虫寄生数目少）、acx1突变体、acx5突变体植株中线虫寄生数目大致相等；acx1 - acx5双突变体植株中线虫寄生数目显著上升 【解析】 【小问1详解】 蛔甙是激素，激素调节的特点为微量高效、通过体液运输、作用于靶细胞，蛔甙改变性别分化方向，会直接改变种群的性别比例，性别比例通过影响出生率进而改变种群密度。 【小问2详解】 ascr#18是线虫和植物两个不同物种之间传递的化学信息，该信息调节了植物和线虫的种间关系，体现了生态系统信息传递"调节种间关系，维持生态系统稳定"的功能。不同物种（线虫、大麦）都能合成相同功能的ascr#18受体，蛋白质由基因决定，说明线虫和大麦都有同种基因。 【小问3详解】 纵坐标代表线虫寄生数目，寄生数目越少说明大麦对线虫抗性越强。由柱形图可知，在ascr#18浓度为0 - 1nM时，随ascr#18浓度升高植物抗线虫效果上升，当ascr#18浓度为10 - 100nM时，随ascr#18浓度升高植物抗线虫效果下降。 【小问4详解】 实验设计中温度、湿度、光照强度等无关变量需要保持相同且适宜；为了让实验效果更明显，选择抗性最强对应的ascr#18浓度，即1nM处理各组大麦根部12 h；实验因变量是大麦的抗性大小，通过统计检测根部寄生线虫数目反映抗性；根据结论"ascr#18需要ACX1或ACX5催化才能发挥作用"，可推测结果：WT（或WT植株中线虫寄生数目少）、acx1突变体、acx5突变体植株中线虫寄生数目大致相等；acx1 - acx5双突变体植株中线虫寄生数目显著上升。 23. 研究表明，某些双、单子叶植物存在自交不亲和（SI）现象，表现为雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉。图1示SI机理，请回答下列问题： （1）图1中含基因S1的花粉能萌发出花粉管，以便其中的精子抵达胚珠后与卵细胞结合，此时形成子代的基因型是__________ 。含基因S2的花粉因雌蕊柱头细胞中含基因S2而不能形成花粉管，导致_____________ 作用无法进行，故其不育。 （2）某双子叶植物的SI现象与同一条染色体上的复等位基因D（D1、D2、D3…）和H（H1、H2、H3…）有关，当雌蕊柱头细胞含有花粉中相同的基因H时，无法形成子代。科研人员进行图2所示的杂交时，基因D和基因H所在的片段会发生互换，则雌、雄配子的种类分别为___________种，产生的子代基因型有___________ 种。 （3）某单子叶植物的SI由4号染色体上的复等位基因M（M1、M2、M3…）和5号染色体上的复等位基因Z（Z1、Z2、Z3…）双位点控制，当雌蕊柱头细胞存在与花粉中相同的基因M和Z时，无法形成子代。 ①基因型为M1M2Z1Z2的植株产生花粉的基因型为___________ ，其中能在基因型为M1M1Z1Z2植株的雌蕊柱头上长出花粉管的是__________。 ②该植物的褐飞虱抗性和无抗性分别由基因B和基因b控制。基因B会使含有基因Z3的雄配子活力下降，仅50%有受精能力，而雌配子不受影响；基因b不改变雌雄配子活力，但其纯合时会使含Z2基因的受精卵不发育。科研人员进行了以BbM1M2Z1Z2作♀、以BbM1M1Z1Z3作♂的杂交实验，若基因B和b位于6号染色体，子代中对褐飞虱无抗性的个体所占比例为 __________，其基因型有____________ 种；若基因B和b位于4号染色体上（不考虑染色体互换），子代中对褐飞虱有抗性的个体所占比例为___________。 【答案】（1） ①. S1S2、S1S3 ②. 受精 （2） ①. 2、4 ②. 4#四 （3） ①. M1Z1、M1Z2、M2Z1和M2Z2 ②. M2Z1和M2Z2 ③. 1/5#20% ④. 2#二 ⑤. 4/5#80% 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，父本基因型是S1S2，母本基因型是S2S3，仅含S1​的花粉可萌发产生精子，因此精子为S1​，受精后子代基因型为S1​S2​、S1​S3​。含基因S2的花粉因雌蕊柱头细胞中含基因S2而不能形成花粉管，精子不能和卵细胞结合，导致受精作用无法进行，故其不育。 【小问2详解】 母本基因型为D1​H1​/D1​H3​，无论是否交换，雌配子只有D1​H1​、D1​H3​共2种；父本基因型为D1​H1​/D2​H2​，交换后产生雄配子D1​H1​、D1​H2​、D2​H1​、D2​H2​共4种。 根据SI规则：雌蕊含与花粉相同的H时不能形成子代：含有H1的雄配子不能与卵细胞结合，所以子代有D1D1H1H2、D1D1H2H3、D1D2H1H2、D1D2H2H3四种基因型。 【小问3详解】 ①M/m在4号染色体，Z/z在5号染色体，遵循自由组合，因此基因型M1​M2​Z1​Z2​产生的花粉基因型为M1​Z1​、M1​Z2​、M2​Z1​、M2​Z2​。 根据SI规则：雌蕊（M1​M1​Z1​Z2​）同时存在与花粉相同的M和Z时，花粉不育。因此花粉M1​Z1​、M1​Z2​不育，仅M2​Z1​、M2​Z2​可萌发。 ②BbM1M2Z1Z2作♀、以BbM1M1Z1Z3作♂的杂交实验，若B/b位于6号（独立遗传），三对基因独立遗传，由于雌性和雄性都含有M1Z1的配子，所以M1Z1雄配子不参与受精，雌性可以产生8种比例相等的雌配子，雄性产生两种配子，BM1Z3和bM1Z3，由于B会使含有基因Z3的雄配子活力下降，仅50%有受精能力，所以二者比例为1:2；二者杂交用棋盘法表示如下： BM1Z1 BM1Z2 BM2Z1 BM2Z2 bM1Z1 bM1Z2 bM2Z1 bM2Z2 1BM1Z3 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 2bM1Z3 2抗性 2抗性 2抗性 2抗性 2无抗性 2不发育 2无抗性 2不发育 从表格中看出，表格中共有结合方式16种，24份，其中4份受精卵不发育，无抗性的基因型有bbM1M1Z1Z3和bbM1M2Z1Z3两种基因型，子代中对褐飞虱无抗性的个体所占比例为4/20=1/5。 如果Bb位于4号染色体上，则和M基因连锁。则可能有两种情况： （1）B和M1连锁，b和M2连锁，则母本产生四种比例相等的配子（如表），由于雌性和雄性都含有M1Z1的配子，父本依然只能产生BM1Z3和bM1Z3，由于B会使含有基因Z3的雄配子活力下降，仅50%有受精能力，所以二者比例为1:2，用棋盘法表示如下： BM1Z1 BM1Z2 bM2Z1 bM2Z2 1BM1Z3 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 2bM1Z3 2抗性 2抗性 2无抗性 2不发育 （2）b和和M1连锁，B和M2连锁，则母本产生四种比例相等的配子，其他不变，用棋盘法表示如下： BM2Z1 BM2Z2 bM1Z1 bM1Z2 1BM1Z3 1抗性 1抗性 1抗性 1抗性 2bM1Z3 2抗性 2抗性 2无抗性 2不发育 两种连锁情况下，都有8种结合方式，12份，其中不发育的比例有2分，10分可以正常发育为个体，无比例有2分，抗性的个体所占比例为8/10=4/5。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $