生物终极押题猜想(浙江专用)2026年高考生物终极冲刺讲练测

2026-05-17
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 高考复习-三轮冲刺
学年 2026-2027
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 11.65 MB
发布时间 2026-05-17
更新时间 2026-05-17
作者 至善教育教学
品牌系列 上好课·冲刺讲练测
审核时间 2026-05-17
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57902031.html
价格 8.80储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以10大生物热点为载体,构建"考情分析-方法提炼-真题精练"三维体系,融合生命观念与科学思维,实现基础原理向前沿应用的迁移。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |神经调节|1原创+10精练|三必(画图/辨差异/记情境)|动作电位→反射弧→脑机接口信号传递| |免疫调节|2原创+12精练|免疫平衡模型构建|Treg细胞→免疫耐受→疾病治疗应用| |基因工程|1原创+4精练|酶切位点选择与载体构建|碱基编辑→基因修复→遗传病治疗| |生态系统|1原创+6精练|能量流动与种群调控|长江鲟保护→生态修复→生物多样性|

内容正文:

2026年高考生物终极押题猜想(浙江专用) 答案版 押题猜想01 神经调节及其相关热点(脑机接口) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】 (1) 局部电流;突触 (2) 周围神经系统;电信号→化学信号→电信号 (3)效应器;相同 (4)辅助闭锁综合征患者进行文字输入/智能假肢控制/癫痫发作预警/注意力状态监测等(合理即可) 密押预测·精练通关 1.C 2.B 3.C 4.【答案】(1) A、B、C ④⑤⑥ 兴奋或抑制(膜电位变化) (2) 感受器 正变为负 电信号→化学信号→电信号 脊髓 (3) 大脑皮层(高级神经中枢) 抑制 有 (4)肌肉持续收缩 5.D 6.C 7.A 8.B 9.D 10.【答案】(1)排除脑对脊髓的控制 (2) 该反射的反射弧是完整的 单向 反射弧中的反射中枢被破坏 (3) 左腿 传入 - + 蛙类坐骨神经中的传出神经纤维比传入神经纤维粗 (4)减小 押题猜想02 免疫调节及其相关热点(调节性T细胞) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】1. B 2.B 密押预测·精练通关 1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.C 7.B 8.D 9.B 10.(1) 3 注射适量缓冲液 注射等量常规化疗药物 注射等量的植物提取物X 肿瘤组织内部的调节性T细胞数量和活性 (2) (3) 有无限增殖的能力 细胞 细胞毒性T细胞、记忆细胞毒性T细胞 白细胞介素-2 11.【答案】(1) 自身免疫 吞噬、处理 细胞因子/免疫活性物质 特异性受体 (2)CD (3) 类固醇 抗炎 负 促肾上腺皮质 (4) 随机均分 甲氨蝶呤 线粒体膜电位水平 阳性对照   给大鼠“肾俞”“足三里”穴区剃毛,不进行艾灸 12.【答案】(1) 下丘脑 分级调节 放大激素的调节效应,形成多级反馈调节通路,利于精细调控 (2) 效应B细胞/浆细胞 辅助性T细胞与致敏的B淋巴细胞相互接触,并分泌细胞因子 (3) 神经-体液-免疫 (3) 用适宜浓度的氨苄青霉素溶液连续灌胃,基本清除肠道菌群 先对小鼠进行迷走神经切断手术,再每日用等量的适宜浓度的双歧杆菌菌液灌胃1 次 组别 5-羟色胺含量 1 2 3 4 5 平均值 甲组 乙组 丙组 丁组 押题猜想03 体液免疫及其相关热点(再生胰岛移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】(1) 利用血糖测定仪每隔一段时间测定各组每只裸鼠的血糖浓度 已诱导胰岛细胞悬液 等量磷酸缓冲盐溶液 (2) (3) 遗传物质有选择地发挥作用(基因的选择性表达) 免疫排斥 胰岛素是唯一能降低血糖的激素,通过检测血糖浓度的变化来判断机体对胰岛素的敏感性 密押预测·精练通关 1.A 2.A 3.【答案】(1) 四 在每只大鼠尾根部皮下注射适量牛Ⅱ型胶原蛋白液 踝关节肿胀程度 丙组灌胃地塞米松试剂,丁组灌胃药物X (2) (3) 记忆细胞 自身免疫 免疫能力下降 通过特异性结合TNF-α从而降低TNF-α的含量(阻断TNF-α的产生或抑制TNF-α的活性) 4.(1) 对照组用不携带修复模板的空白CRISPR系统处理,实验组用携带正常ADA基因模板的CRISPR系统处理 排除CRISPR系统本身对结果的影响 清除原有病态免疫细胞,避免干扰实验结果 (2) 实验组HSC的ADA基因被修复,酶活性恢复,代谢产物dATP积累减少,毒性降低,使T、B淋巴细胞得以发育成熟,进而恢复细胞免疫和体液免疫功能 (3)多次检测腺苷脱氨酶(ADA)(或血液中总抗体的浓度,或血液中T细胞的浓度,或其他合理答案也可) 5.【答案】(1) 血清/血浆 每只小鼠注射流感病毒 (2) (3) 结合并裂解/识别并裂解 吞噬细胞/巨噬细胞 高/上升 记忆B细胞大量增殖分化为浆细胞,浆细胞分泌大量抗体 流感病毒易发生变异 6.(1) 等量木瓜蛋白酶 等量生理盐水 等量低剂量药物A溶液、等量高剂量药物A溶液 之后每隔7天重复步骤③的检测与记录操作,共完成4次取样检测 (2) ++++ + + ++++ ++ +++ +++ ++ (3) 胸腺 摄取、(加工)处理、呈递 抑制免疫细胞的活化与增殖 押题猜想04 基因工程及其相关热点(碱基编辑疗法治疗遗传病) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】(1) Xba I DNA聚合酶 卡那霉素 Spe I,Sam I 呈现2个条带,较短的条带长度近似为550bp (2) 0.4-0.6 减小农杆菌菌液浓度差进行实验 (3) 不能 DNA连接酶 P2、P3 测序比对 密押预测·精练通关 1.(1) 逆转录 cDNA (2) 丁 限制酶 DNA连接酶 (3)Ca2+ (4) B 琼脂糖凝胶电泳(电泳) 高浓度赖氨酸 (5) 液体 大量合成赖氨酸但生长并未受到明显抑制 2.(1) 5' Kpn I、Xba I 231-2 (2) CaCl2(Ca2+) ③④⑤①②或③④⑤(④)①②(①) (3) (只有)卡那霉素抗性基因位于T-DNA上,可整合到植物染色体DNA上,(羧苄青霉素抗性基因在T-DNA外,不进入玉米细胞) 生长素和细胞分裂素 (4) 1、2 3 (5) 256 降低 3.(1) 序列数据库 化学合成法 ②③一对、⑥⑦一对 (2)内毛细胞的特异性启动子 (3) 维持培养液的pH 抗生素 分子大小、分子结构、带电性质的差异等 抗原-抗体杂交 (4)显微注射 (5)OTOF基因进入到内毛细胞后不会降解,并且在特异性启动子的帮助下能够高效表达 4.(1) tRNA G和C 化学合成法 复制起点 (2) 涂布(接种) ABC (3) 正向连接时能被双酶切,反向连接时不能 将受体菌涂布到含相应浓度抗生素的平板上 (4) 液体 梯度稀释 澄清 押题猜想05 生态系统及其相关热点(长江鲟野外种群重建) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】(1) 标记重捕 偏大 年龄结构 (2) 同化 粪便(未同化) 分解者 (3) 栖息地 水坝会阻断鱼类的洒游通道,导致鱼的数量下降,甚至导致某些鱼类灭绝,最终导致遗传多样性、物种多样性降低 (4)规定禁渔区和禁渔期,严禁过度捕捞;保护长江流域的环境,防止污染物流入长江,破坏长江流域生态系统;在长江流域建立淡水鱼自然保护区;建立濒危长江淡水鱼繁育中心等 密押预测·精练通关 1.【答案】(1) 适应性 减少 降解(分解) (2) 食物 栖息地 空间 阳光 (3) 肉食性 增加 自我调节 (4)光合作用更强导致固定的CO2更多,且在水淹缺氧环境下分解作用更弱导致释放的CO2更少 2.【答案】(1) S形(逻辑斯谛) 样方 (2) 垂直 强 营养结构更复杂(食物链、食物网更复杂),自我调节能力更强 (3) 透气性(溶氧量) 无机盐(矿质营养) 食物和栖息空间 减少农药使用,降低环境污染;减少化肥施用,减轻水体富营养化;实现废弃物资源化,提高能量利用率,减少浪费 3.【答案】(1)大 (2) 生态位 密度 (3) 非生物的物质和能量、分解者 3.11 (4) 水体富营养化(N、P含量过多) 鱼捕食蓝藻 (5) 消费者和分解者 促进物质循环 控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理 4.【答案】(1) 生态位 垂直 时间 光能和土地 (2) 出生率 环境容纳量 (3) 输入 净初级生产量(初级生产量) (4)人工授粉、引入合适的昆虫进行传粉、使用植物激素 5.【答案】(1) 生产者 垂直和水平 合理打捞 ABCD (2) 垂直(分层)采样 能量传递效率 (3) 塑化剂通过食物链不断地富集 物理 6.【答案】(1) 物种组成 消费者 促进物质循环 对植物的传粉和种子的传播有重要作用 (2) A 与放牧利用草地相比,恢复草地植被种类和数量较多,可为蝴蝶提供多样的栖息地和食物;恢复草地中牲畜等(或人类活动)对蝴蝶生活的干扰程度低等 (3) 化学 捕食与被捕食 有部分能量流入下一营养级,还有部分流向分解者 15% 押题猜想06 进化及其相关热点(天宫尼尔菌) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】B 密押预测·精练通关 1.B 2.B 3.C 4.C 5.C 6.D 7.C 8.B 押题猜想07 变异及其育种相关热点 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】(1)人工去雄 (2) X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素或亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学因素 否 雄性不育个体只能作母本,不能正反交 (3) 基因座位 替换、缺失 (4) B会抑制M的表达 mmBb、MMbb 雄性可育:雄性不育=45:7 MMBb 密押预测·精练通关 1.D 2.A 3.D 4.B 5.C 押题猜想08 发酵工程及其相关热点(AI控制发酵流程) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】 (1) 淀粉酶(或水解酶);冷却;仅通过微孔过滤除菌,未进行热杀菌,仍残留少量微生物,易繁殖导致啤酒变质 (2) ① 基因选择性表达;② PCR技术;③ LTP1蛋白的表达量(或酵母的生长状态、发酵液的营养浓度等,合理即可) (3) 提高发酵效率、保证啤酒品质稳定、减少原料浪费等(合理即可);安全性 (4) 去除发酵液中的微生物(或杂质);保留啤酒的营养成分和新鲜风味 密押预测·精练通关 【答案】(1) 易与产物分离、且能反复利用 葡萄糖、乙醇 酵母菌 (2) 有氧 快速增殖 进行无氧呼吸,产生酒精 (3)ABC (4)发酵完成后可主动终止酵母菌活性、防止基因污染、加强生物安全等 【分析】基因工程的基本操作程序包括四个步骤:目的基因的获得、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。其中需要用的基本工具有限制性内切核酸酶(简称限制酶)、DNA连接酶和运载体。限制酶能够识别DNA上特定的碱基序列,将DNA从特定的位置切开,用同种的限制酶处理目的DNA和运载体,得到相同的末端,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接起来,形成重组运载体。 押题猜想09 植物细胞工程及其相关热点(水稻育种) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】 (1) 构建基因文库;PCR扩增 (2) 限制酶识别序列;防止农杆菌在水稻细胞中增殖,影响水稻细胞正常生长和发育 (3) 形态建成;全能性 (4) 细菌和水稻共用一套遗传密码;抗草甘膦 (5) 基因重组;基因突变;能快速获得新基因(或能产生新性状) (6) 水稻优良性状的筛选、育种过程中病虫害的监测、育种参数的优化等(合理即可) 密押预测·精练通关 1.D 2.D 3.C 4.C 5.C 6.(1) 愈伤组织 营养与激素比例 表达 (2) 基因 消泡剂 试验成本 (3) 脂溶剂 过酸或过碱 延长 延长日照 押题猜想10 动物细胞工程及其相关热点(器官移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【答案】 (1) 造血干(淋巴干);胸腺;自身免疫;血清(血浆) (2) 细胞毒性T;增强;降低;能特异性识别抗原,可识别并裂解靶细胞 (3) ① 胰蛋白(胶原蛋白);② 克隆动物器官与受体遗传物质高度一致,抗原差异小;③ 增强;抑制 密押预测·精练通关 1.A 2.C 3.C 4.C 5.C 6.【答案】(1)过敏 (2) 囊胚 分化 表达载体导入(牛胚胎干)细胞 敲除或破坏 (牛)去核(次级)卵母细胞 与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态 同期发情(且未配种) 人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因 不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 2026年高考生物终极押题猜想(浙江专用) 考情为骨·密押为翼 目 录 押题猜想01 神经调节及其相关热点(脑机接口) 1 押题猜想02 免疫调节及其相关热点(调节性T细胞) 10 押题猜想03 体液免疫及其相关热点(再生胰岛移植) 23 押题猜想04 基因工程及其相关热点(碱基编辑疗法治疗遗传病) 33 押题猜想05 生态系统及其相关热点(长江鲟野外种群重建) 43 押题猜想06 进化及其相关热点(天宫尼尔菌) 52 押题猜想07 变异及其育种相关热点 58 押题猜想08 发酵工程及其相关热点(AI控制发酵流程) 63 押题猜想09 植物细胞工程及其相关热点(水稻育种) 65 押题猜想10 动物细胞工程及其相关热点(器官移植) 71 押题猜想01 神经调节及其相关热点(脑机接口) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【原创题】脑机接口技术能够在大脑与外部设备之间建立直接的信息通路。我国在该领域的脑电波分析和解读、实用性系统开发方面处于国际领先水平。2026年3月,博睿康研发的“植入式脑机接口手部运动功能代偿系统”获批上市,成为全球首个拿到注册证的侵入式脑机接口三类医疗器械。请回答下列问题: (1)神经元膜两侧发生暂时性电位逆转,产生动作电位而表现为兴奋状态。兴奋部位与未兴奋的相邻区域因电位差异会出现电荷定向移动,该现象称为____________。在反射弧中,神经元之间以及神经元与其所支配的肌肉之间,均通过____________这一结构完成信号传递。 (2)脑机接口能接通人体受损的中枢神经系统与____________(填神经系统名称),越过神经损伤部位,人工重建出一条完整的神经传导通路。当该设备将指令信息传递给肌肉组织时,它模拟了天然状态下神经元与肌肉之间____________________________________的信号转变过程,进而诱发肌肉产生主动收缩。 (3)在个体尝试执行肢体动作时,大脑皮层产生的电信号可被脑机接口捕获并加以解析。假设某一患者的大脑皮层运动区遭受损伤而脊髓及以下神经保持完好,借助脑机接口绕过皮层受损区域,可将信号直接传导至____________(填“效应器”或“神经中枢”)以支配肌肉活动。在这一过程中,人工神经通路上的信号传递取向,与经典反射弧中的兴奋传导方向呈现______(填“相同”或“相反”)的关系。 (4)除了协助运动功能重建,脑机接口技术还可被应用于________________________(试举一例说明)。 【答案】 (1) 局部电流;突触 (2) 周围神经系统;电信号→化学信号→电信号 (3)效应器;相同 (4)辅助闭锁综合征患者进行文字输入/智能假肢控制/癫痫发作预警/注意力状态监测等(合理即可) 【解析】 (1)当神经纤维某处产生动作电位(内正外负)时,该兴奋部位与相邻未兴奋部位(内负外正)之间存在电位差,导致电荷在膜内外发生定向移动,形成局部电流。局部电流使邻近区域去极化,达到阈电位后引发新的动作电位,从而实现兴奋的沿膜传导。在反射弧中,神经元之间以及神经元与效应器(如肌肉细胞)之间并非直接相连,而是通过特化的细胞间连接结构——突触来完成信号传递。突触前膜释放神经递质,经突触间隙作用于突触后膜,实现电信号→化学信号→电信号的转换,保证兴奋的单向传递。 (2)中枢神经系统(脑和脊髓)通过周围神经系统(脑神经、脊神经)与全身各效应器(如肌肉、腺体)相联系。脑机接口绕过受损的中枢神经通路,直接与周围神经系统建立连接,使得运动指令能够跨越损伤部位传递到肌肉。在正常的神经—肌肉接头处,运动神经元轴突末梢的动作电位(电信号)触发突触小泡释放神经递质乙酰胆碱(化学信号),乙酰胆碱与肌肉细胞膜上的受体结合,引起肌肉细胞膜产生终板电位并继而产生动作电位(电信号),最终引发肌肉收缩。脑机接口模拟了这一关键的信号转变过程,使人工输出的指令能够有效激活肌肉。 (3)经典反射弧的兴奋传导路径为“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器”。若大脑皮层运动区受损,但脊髓及以下传出神经和效应器完整,则脑机接口可替代受损的皮层及下行传导通路,直接将解码后的运动指令发送至效应器(肌肉),实现对肌肉的直接支配。在正常反射弧中,兴奋由神经中枢向效应器传导;在脑机接口的人工通路中,信号同样是从解码系统(替代受损中枢的功能)向肌肉(效应器)传导,方向一致,均为“中枢→效应器”。 (4)脑机接口通过采集并解码患者的脑电信号,将其转换为对外部设备的控制指令。例如,对于因渐冻症等疾病导致全身瘫痪但意识清醒的闭锁综合征患者,脑机接口可使其无需依赖肌肉运动,直接通过思维控制计算机屏幕上的虚拟键盘进行文字输入,或控制智能轮椅移动,极大改善其生存质量和自主生活能力。该开放性试题中,凡合理列举脑机接口在医疗、教育、交通、娱乐等领域的具体应用(如癫痫预警、注意力监测、意念游戏操控等)。 分析有理·押题有据 浙江选考生物学中,神经调节一直是《稳态与调节》模块的核心考点,近年来呈现“立足基础、依托情境、融合前沿”的命题趋势,分值稳定在6-10分。从真题规律看,单纯概念记忆的题目逐年减少,取而代之的是以脑机接口、光遗传学、神经疾病等真实科研或临床案例为情境的“小切口、大纵深”式考查,要求学生在理解动作电位、突触传递、反射弧等核心原理的基础上,完成实验分析和推理判断。 押题理由有三:一是课程标准明确要求关注脑科学等前沿进展,脑机接口作为最具转化前景的方向之一,完全契合课标理念;二是浙江选考历来偏爱本地高校成果(如浙江大学、之江实验室在脑机接口领域的突出贡献),将本土科研转化为试题情境已有先例;三是2026年3月国产侵入式脑机接口获批全球首个三类医疗器械注册证,这一国家科技成就极可能成为2026年选考的新素材。押题依据则包括近5年10套试卷中9套涉及神经调节、6套以真实情境命题的统计规律,以及新教材新增“神经胶质细胞”“情绪与学习记忆”等内容,为脑机接口等热点提供了知识落脚点。 备考秘笈强调“能画图、能建模、能说理”。考生必须熟练掌握膜电位变化曲线、突触结构和反射弧模式三张核心图,并能将脑机接口的“信号采集—解码—输出”三大环节映射到神经调节原理上。重点关注四类情境:中国科技成就(侵入式脑机接口上市)、临床疾病康复(中风、渐冻症)、实验技术方法(膜片钳、光遗传学)、日常生活伦理(疲劳驾驶检测)。考前做到“三必”:必画动作电位离子机制图,必辨兴奋在神经纤维与突触传递的区别,必记关键情境对应原理。如此,无论题目如何创新,都能以不变应万变。 密押预测·精练通关 1.坐骨神经可以支配包括腓肠肌在内的多块骨骼肌,包含多个神经纤维,神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同。某研究人员制备了坐骨神经—腓肠肌标本如图所示,并将电表的两个电极置于坐骨神经表面b、c两处,在a处施加适当刺激,观察到腓肠肌收缩。 下列表示正确的电表指针偏转情况的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】在a处给予刺激,兴奋先传导到b处,b处坐骨神经表面变成负电位,c处是正电位,电流表指针向左偏转(第一次偏转);当兴奋传递到c处时,c处坐骨神经表面变成负电位,b处是正电位,电流表指针向右偏转(第二次偏转),由于b处神经纤维的数量比c处多,故b处动作电位的值大于c处,即第一次偏转幅度大于第二次,且神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同,A、B、D错误,C正确。 2.科研人员用枪乌贼神经纤维为实验材料,进行一系列实验操作,如图甲所示,测量得到的动作电位如图乙所示。下列叙述正确的是(  ) A.该药物抑制Na+通道的开放,从而阻断Na+的内流 B.药物阻滞前,Ⅲ位点的部分Na+通道在b-c时段打开 C.药物阻滞后,Ⅱ位点有大量K+在f-g时段进入细胞 D.增加电刺激强度,a-b时段测得的电表偏转幅度将变大 【答案】B 【详解】A、如果药物抑制Na⁺通道开放、阻断Na⁺内流,就不会产生动作电位,但由图乙可知,药物阻滞后仍有动作电位产生,表明该药物没有抑制Na+通道的开放,也就没有阻断Na⁺内流,A错误; B、药物阻滞前,兴奋从Ⅱ传导到Ⅲ,电表会发生两次偏转: 第一次(a→b)是兴奋到达 Ⅱ,电位上升,第二次(b→c→d)是兴奋到达 Ⅲ,此时Ⅲ位点Na⁺通道打开,Na⁺内流,电表反向偏转,形成c-d段的下降支。因此b-c时段,Ⅲ位点的Na⁺通道打开,动作电位产生,B正确; C、f-g时段是动作电位的去极化阶段,此时是Na⁺内流,而不是K⁺进入细胞(K⁺外流发生在复极化阶段),C错误; D、动作电位的峰值具有“全或无”特点,达到阈刺激后,即使增加电刺激强度,动作电位的幅度也不会变大,D错误。 3.下图是人体膝跳反射示意图。下列叙述错误的是(  ) A.若脊髓受损,可能导致人体膝跳反射无法完成 B.膝盖下方的皮肤破损不会影响膝跳反射的发生 C.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋 D.膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中 【答案】C 【详解】A、膝跳反射的神经中枢位于脊髓,若脊髓受损,反射弧的神经中枢被破坏,膝跳反射无法完成,A正确; B、膝跳反射的感受器是肌梭,因此膝盖下方的皮肤破损,不会损伤感受器,不影响膝跳反射的发生,B正确; C、刺激传入神经元时,兴奋会同时传递给支配伸肌的传出神经元和抑制性中间神经元,抑制性中间神经元会兴奋,进而释放抑制性神经递质,使支配屈肌的传出神经元抑制,保证伸肌收缩、屈肌舒张,完成膝跳反射,C错误; D、膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓的灰质内,这是反射弧的结构特点,D正确。 4.如图是一个反射弧和突触的结构示意图,请据信息回答下列问题: (1)图1表示缩手反射的反射弧。图中的突触有______(用图1中的字母表示),图2中的______(用图2中的标号表示)构成一个突触。神经递质通过突触,使后一个神经元发生______。 (2)当蚊子叮咬人的皮肤时,人们常会无意识的活动一下,狡猾的蚊子会马上飞走,此过程中蚊子叮咬首先刺激皮肤中的______,使之产生神经冲动,刺激部位神经纤维的膜外电位变化是______,神经冲动在A处传递时,发生的信号变化是______。上述反射活动的神经中枢位于______。 (3)当看到蚊子叮咬左手时,你一般会控制你的左手姿势保持不变,用右手突然出击,消灭蚊子,左右手出现了不同的反应,原因是______对控制左右手的运动神经元发出了不同的“指令”,控制左手的运动神经元接到的“指令”是______(填“兴奋”或“抑制”),此时对应的突触后膜膜电位______(填“有”或“无”)变化。 (4)神经—骨骼肌接头上存在分解乙酰胆碱(注:乙酰胆碱是一种兴奋性递质)的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有选择性抑制作用。可推测有机磷农药中毒后,会出现______(填“肌肉持续收缩”或“肌肉不能收缩”)。 【答案】(1) A、B、C ④⑤⑥ 兴奋或抑制(膜电位变化) (2) 感受器 正变为负 电信号→化学信号→电信号 脊髓 (3) 大脑皮层(高级神经中枢) 抑制 有 (4)肌肉持续收缩 【详解】(1)图1表示缩手反射的反射弧。图中的突触有A、B、C,图2中的④突触前膜、⑤突触间隙、⑥突触后膜构成一个突触。神经递质分为兴奋性递质、抑制性递质,当神经递质通过突触,使后一个神经元发生兴奋或抑制。 (2)当蚊子叮咬人的皮肤时,人们常会无意识的活动一下,狡猾的蚊子会马上飞走,此过程中蚊子叮咬首先刺激皮肤中的感受器,使之产生神经冲动,刺激部位神经纤维的膜外电位变化是由正电位变为负电位,神经冲动在A突触处传递时,发生的信号变化是电信号化学信号电信号。上述反射活动生来就有,属于非条件反射,该反射的神经中枢位于脊髓。 (3)当你看到一只蚊子叮咬你的左手时,你一般会控制你的左手姿势保持不变,用右手突然出击,消灭蚊子,左右手出现了不同的反应,这是高级神经中枢(大脑皮层)通过发出的兴奋对低级神经中枢脊髓进行调控的结果,即大脑皮层对控制左右手的运动神经元发出了不同的“指令”,此时控制左手的运动神经元处于抑制状态,导致突触后膜Cl-内流,进而导致静息电位加强,即此时对应的突触后膜膜电位有变化。 (4)胆碱酯酶的作用是分解乙酰胆碱,而有机磷农药对胆碱酯酶有选择性抑制作用,所以有机磷农药可以导致突触间隙中乙酰胆碱的含量增加,乙酰胆碱为兴奋性递质,所以有机磷农药中毒后,会出现肌肉持续收缩。 5.足球决赛中,场上的球员们激烈拼抢,看台上的球迷们紧张观赛。下列相关叙述正确的是(    ) A.球员激烈拼抢时,心跳加速、呼吸急促,此时副交感神经活动占优势 B.比赛结束球员静坐休息时,肠胃蠕动加快,此时交感神经活动占优势 C.球迷们紧张观赛时,瞳孔收缩、手心出汗,此时交感神经活动占优势 D.植物性神经系统调节内脏器官活动,对维持内环境稳态发挥重要作用 【答案】D 【详解】A、球员激烈拼抢属于剧烈运动状态,此时交感神经活动占优势,表现为心跳加速、呼吸急促,A错误; B、球员静坐休息时处于安静状态,此时副交感神经活动占优势,可促进肠胃蠕动,B错误; C、球迷紧张观赛时交感神经活动占优势,此时瞳孔扩张、手心出汗,瞳孔收缩是副交感神经兴奋的表现,C错误; D、植物性神经系统可调节内脏、血管和腺体的活动,进而调节内环境的理化性质和组成成分稳定,对维持内环境稳态发挥重要作用,D正确。 6.如图,神经M可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩,引起瞳孔收缩;神经N可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩,引起瞳孔扩张。眼底检查时,可滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔。相关推测正确的是(    ) A.神经M和N均属于躯体运动神经 B.阿托品可能是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂 C.强光刺激时,神经M活动占优势 D.神经a上不发生动作电位的传导 【答案】C 【详解】A、题意显示,神经M可引起瞳孔收缩,神经N可引起瞳孔扩张,说明神经M是副交感神经,神经N为交感神经,二者均属于内脏运动神经,均不属于支配躯体运动的传出神经,A错误; B、已知滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔,题意显示,神经N可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩,引起瞳孔扩张,故阿托品不是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂,否则不会引起瞳孔扩大,B错误; C、强光刺激时,引起瞳孔收缩,应为副交感神经兴奋,即神经M活动占优势,C正确; D、神经M可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩,引起瞳孔收缩,该过程中神经a上发生动作电位的传导,D错误。 7.当人情绪激动、紧张时,呼吸会加深、加快,导致过度通气。如果呼出的CO2增多,会使血液中H2CO3浓度下降,pH升高,引发呼吸性碱中毒,出现肌肉震颤、痉挛等症状。下列叙述错误的是(  ) A.血液中的CO2可来自细胞的需氧呼吸和厌氧呼吸 B.血液中的CO2会刺激呼吸中枢,使呼吸加深、加快 C.脑干中有调节呼吸的基本生命中枢 D.施救时用纸袋罩住口鼻可缓解碱中毒 【答案】A 【详解】A、人体细胞的需氧呼吸(有氧呼吸)会产生CO2,但厌氧呼吸(无氧呼吸)在人体内仅产生乳酸,不产生CO2,A错误; B、血液中CO2浓度升高可刺激脑干呼吸中枢,通过反射活动增强呼吸深度和频率,以维持内环境稳态,B正确; C、脑干是调节呼吸、心跳等基本生命活动的神经中枢,其呼吸中枢可控制呼吸运动,C正确; D、用纸袋罩住口鼻可减少CO2排出,使血液中H2CO3浓度回升,从而降低pH值,缓解呼吸性碱中毒症状,D正确。 8.神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统,神经元是其最基本的结构和功能单位。下列关于神经元、神经系统的相关叙述,错误的是(    ) A.神经元由胞体、树突和轴突组成,其轴突外表套有髓鞘构成神经纤维 B.神经元的基本特征是受到刺激后产生神经冲动并沿胞体传送出去 C.在中枢神经系统内有许多不同的神经中枢 D.神经纤维集结成束,外面包有结缔组织,构成一条神经 【答案】B 【详解】A.神经元由胞体、树突和轴突组成,轴突外表包裹髓鞘形成神经纤维,A正确; B、神经元受刺激后产生的神经冲动应沿轴突传送,而非胞体,胞体负责整合信息,B错误; C、中枢神经系统(脑和脊髓)内存在多个神经中枢(如呼吸中枢、运动中枢等),C正确; D、神经由多条神经纤维(轴突+髓鞘)集结成束,外包结缔组织膜构成,D正确; 9.蛙坐骨神经中既有传入神经又有传出神经,因二者分布的位置存在差异,被麻醉的先后顺序不同。研究人员以脊蛙(损毁脑的蛙)为实验材料,依次进行了如下实验: 组别 刺激前的处理 用硫酸刺激的部位 实验结果 实验一 环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤 左后肢中趾 左后肢不能运动 实验二 不做处理 右后肢中趾 右后肢能运动 实验三 与右后肢肌肉相连的坐骨神经 滴加麻醉剂(一次) 右后肢中趾 (每隔1min刺激一次) 右后肢能运动, 但3min后不能运动 实验四 实验三后立即实验 右侧背部 (每隔1min刺激一次) 右后肢能运动, 但5min后不能运动 下列叙述错误的是(    ) A.实验中控制后肢运动的神经中枢位于脊髓 B.实验中损毁蛙脑的目的是排除高级中枢脑对脊髓反射活动的影响 C.比较实验一和二,说明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于皮肤 D.比较实验三和四,说明坐骨神经中的传出神经先被麻醉剂彻底麻醉 【答案】D 【详解】A、实验二,刺激前不做处理,用硫酸刺激右后肢中趾,右后肢能运动,该蛙是损毁脑的蛙,说明控制后肢运动的神经中枢位于脊髓,A正确; B、本实验中将蛙的脑损毁,目的是排除高级中枢脑对脊髓反射活动的影响,B正确; C、实验一、二对比,不做处理后肢能运动,环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤后肢不能运动,说明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于皮肤,C正确; D、比较实验三和四,两个反射弧的传出神经是相同的,传入神经不同,右后肢不能运动的时间不同,说明坐骨神经中的传入神经先被麻醉剂彻底麻醉,D错误。 10.蛙类的坐骨神经是混合神经,既有传入神经纤维,又有传出神经纤维。传入神经纤维与传出神经纤维的粗细不一样,局部麻醉药对细的神经纤维比粗的起效快。为探究蛙类坐骨神经中的传入神经纤维是否比传出神经纤维粗,实验人员准备了脊蛙,用麻醉药处理其中一侧腿的坐骨神经,在不同条件下分别刺激其左腿和右腿感受器,观察刺激反应,实验结果如表。请回答下列问题: 用药前 用药后5分钟 用药后10分钟 用药后15分钟 用药后20分钟 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 刺激左腿 + + + + - - - - - - 刺激右腿 + + + + + + + + ① ② 注:“+”有缩腿反应,“-”无缩腿反射 (1)实验前剪去蛙的头部制成脊蛙,目的是____________________。 (2)脊蛙用药前,刺激左腿和右腿都有缩腿反射,说明_______________,在该反射中,动作电位的传导是__________(填“单向”/“双向”)。若用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,蛙的左、右后肢均无反应,原因是____________________。 (3)局部麻醉药的用药位置在__________(填“左腿”/“右腿”)坐骨神经,用药10分钟后,刺激左腿,左腿和右腿均没有缩腿反射,说明麻醉药先麻醉的是__________(填“传入”/“传出”)神经纤维。若麻醉药对粗的神经纤维在18分钟后起作用,请填写表格中“①”“②”的反应__________、__________。该实验的实验结论是___________________________。 (4)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为-70mV,若增加溶液中的K+浓度,静息电位的绝对值电位将会__________(填“增大”/“减小”/“不变”)。 【答案】(1)排除脑对脊髓的控制 (2) 该反射的反射弧是完整的 单向 反射弧中的反射中枢被破坏 (3) 左腿 传入 - + 蛙类坐骨神经中的传出神经纤维比传入神经纤维粗 (4)减小 【详解】(1)为排除脑对脊髓的控制,实验前剪去蛙的头部。 (2)表格中在用药前,刺激左、右腿,左腿、右腿均会发生反应,可知脊蛙用药前神经传导通路正常,在缩腿反射中,动作电位的传导是单向的。脊髓属于神经中枢,若捣毁蛙的脊髓,由于反射弧的神经中枢被破坏,蛙的左、右后肢均无反应。 (3)用药后10min,刺激左腿时,左腿、右腿均无反应,而刺激右腿时,左腿、右腿均产生反应,说明局部麻醉药的用药位置在左腿坐骨神经。用药后10min,刺激左腿时,左腿、右腿均无反应,说明左腿的传入神经纤维已经被麻醉,若是传出神经被麻醉,刺激左腿时,右腿应该产生反应。根据题意“局部麻醉药对细的神经纤维比粗的起效快”,传入神经是细神经纤维先被麻醉,传出神经是粗神经纤维后被麻醉,若麻醉药对粗的神经纤维(传出神经)在18分钟后起作用,那么刺激右腿,由于左腿的传出神经被麻醉,①为“-”无缩腿反射,右腿的反射弧通路完整,②为“+”有缩腿反应,本实验的目的是:探究蛙类坐骨神经中的传入神经纤维是否比传出神经纤维粗,根据实验结果传入神经比传出神经先被麻醉,能得出蛙类坐骨神经中的传出神经纤维比传入神经纤维粗。 (4)神经纤维未受到刺激时,K+外流,静息电位与浓度有关,增加溶液中的K+浓度,K+外流减少,静息电位的绝对值电位将会减小。 押题猜想02 免疫调节及其相关热点(调节性T细胞) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【原创题】结合资料,回答下列2小题。 调节性T细胞(Treg)是维持免疫耐受、防止自身免疫病的关键免疫细胞。2025年,美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和日本科学家坂口志文因在“外周免疫耐受”领域的突破性发现——识别调节性T细胞并揭示其免疫调控机制——获得诺贝尔生理学或医学奖。 资料一:外周免疫耐受的关键机制是 F基因 在调节性T细胞中特异性表达。若该基因未表达,调节性T 细胞不能正常发育,使其无法抑制其他免疫细胞活化,从而导致免疫系统攻击自身组织。研究发现,F基因即为Foxp3基因,它作为“主调控因子”控制着调节性T细胞的发育与功能。 资料二:调节性T细胞起源于胸腺中的初始T细胞,主要通过抑制细胞毒性T细胞的活化与增殖,防止 自身免疫病发生。研究发现,在乳腺癌等恶性疾病中,调节性T细胞数量明显增多。基于此发现,全球已有超过200项相关临床试验正在进行,探索通过调控Treg治疗自身免疫病和癌症的新方法。 1. 下列关于F基因与调节性T细胞的叙述,错误的是(  ) A.F基因缺失会导致调节性T细胞数量减少,引发自身免疫病 B.细胞毒性T细胞特异性表达F基因以分泌细胞因子 C.通过增强调节性T细胞的功能可减弱机体对移植器官的排异反应 D.调节性T细胞对机体的细胞免疫和体液免疫均有影响 2. 根据资料及相关知识,下列叙述正确的是(  ) A.调节性T细胞发挥功能的场所是胸腺 B.部分分化后的细胞毒性T细胞能裂解癌细胞 C.降低调节性T细胞的数量可提高器官移植成功率 D.自身免疫病是机体再次接触病原体而引发的异常免疫应答 【答案】1. B 2.B 【详解】 A、由资料一可知,F基因未表达会导致调节性T细胞无法正常发育,若F基因缺失则不能表达,会使调节性T细胞数量减少,免疫系统攻击自身组织引发自身免疫病,A正确; B、F基因是在调节性T细胞中特异性表达,并非细胞毒性T细胞,且分泌细胞因子的主要是辅助性T细胞,细胞毒性T细胞的功能是裂解靶细胞,B错误; C、移植器官的排异反应由活化的免疫细胞介导,增强调节性T细胞的功能可抑制其他免疫细胞活化,从而减弱机体对移植器官的排异反应,C正确; D、细胞免疫依赖细胞毒性T细胞活化发挥作用,体液免疫依赖辅助性T细胞、B细胞等活化发挥作用,调节性T细胞可抑制其他免疫细胞活化,因此对细胞免疫和体液免疫均有影响,D正确。 2.  A、调节性T细胞起源于胸腺中的初始T细胞,但发挥抑制功能的场所是外周淋巴器官和组织(如淋巴结、脾脏及炎症组织),而非胸腺,A错误; B、部分分化后的细胞毒性T细胞能够识别并裂解癌细胞,这是机体免疫监视功能的重要体现,B正确; C、降低调节性T细胞的数量会减弱对免疫排斥反应的抑制,反而降低器官移植成功率;提高调节性T细胞的数量或功能才有助于抑制排异反应,C错误; D、自身免疫病是机体免疫系统错误地攻击自身正常组织引发的疾病,并非因再次接触病原体所致;再次接触同种病原体引发的通常是更强烈的特异性免疫应答,不属于自身免疫病,D错误。 分析有理·押题有据 浙江选考生物学中,调节性T细胞(Treg)作为免疫调节的前沿内容,呈现“立足基础、依托情境、融合前沿”的命题趋势,分值预估4-8分。试题多以自身免疫病、肿瘤微环境、器官移植、CAR-Treg疗法等真实科研或临床案例为情境,要求学生在理解Treg来源、Foxp3基因、免疫抑制机制等核心原理基础上完成推理判断。 押题理由有三:一是课程标准要求关注免疫学前沿,2025年诺贝尔生理学或医学奖授予Treg发现者,完全契合课标理念;二是浙江选考历来偏爱本土高校成果,浙江大学、西湖大学等在Treg与肿瘤免疫、自身免疫病领域有突出贡献,已有将此类科研进展改编为情境的先例;三是基于Treg的CAR-Treg细胞疗法已进入临床试验,这类“实验室到临床”的转化案例是选考偏爱的命题素材。押题依据包括近5年10套试卷中8套涉及免疫调节、5套以真实情境命题,以及新教材显著增加Treg和Foxp3等内容。备考秘笈强调“能画图、能建模、能说理”,考生须掌握Treg发育路径图、抑制机制模式图和免疫平衡关系图。重点关注诺贝尔奖成就、临床疾病治疗、肿瘤免疫微环境和前沿治疗技术四类情境。 考前做到“三必”:必画Treg抑制效应T细胞机制简图,必辨Treg与辅助性T细胞的核心区别,必记器官移植排斥、肿瘤进展、自身免疫病等关键情境对应的免疫学原理。如此,无论题目如何创新,都能以“免疫耐受与活化动态平衡”的根本原理不变应万变。 密押预测·精练通关 1. 人体拥有一套有效的免疫系统,下列不属于免疫活性物质的是(  ) A.干扰素 B.抗生素 C.溶菌酶 D.白细胞介素 【答案】B 【详解】A、干扰素是免疫细胞受病毒刺激后产生的细胞因子,具有抗病毒和调节免疫的作用,属于免疫活性物质,A错误; B、抗生素是微生物或人工合成的化学物质,用于抑制或杀灭病原体,并非人体免疫系统自身产生的物质,B正确; C、溶菌酶由吞噬细胞等分泌,能破坏细菌细胞壁,属于人体免疫系统固有的免疫活性物质,C错误; D、白细胞介素是T细胞等免疫细胞分泌的细胞因子,参与免疫细胞间的信息传递,属于免疫活性物质,D错误。 2. 下列关于免疫系统组成和功能的叙述正确的是(    ) A.免疫器官是免疫细胞生成、成熟和集中分布的场所 B.免疫活性物质都由免疫细胞产生,主要有细胞因子、溶菌酶等 C.人体的吞噬细胞只在非特异性免疫中起作用 D.皮肤及其黏膜分泌的杀菌物质抑制细菌生长是保卫人体的第二道防线 【答案】A 【详解】A、免疫器官(如骨髓、胸腺、淋巴结等)是免疫细胞生成、成熟(如骨髓中B细胞成熟,胸腺中T细胞成熟)和集中分布的场所,A正确; B、免疫活性物质并非都由免疫细胞产生,例如溶菌酶可由唾液腺细胞或泪腺细胞分泌,B错误; C、吞噬细胞在非特异性免疫(第二道防线)和特异性免疫(处理并呈递抗原)中均起作用,C错误; D、皮肤及黏膜的分泌物属于第一道防线,而第二道防线为体液中的杀菌物质和吞噬细胞,D错误。 3. 吞噬细胞在识别并吞噬病原体后,大量氧气被转化为超氧阴离子等活性氧化物质,用于杀灭病原体,从而导致这些细胞需氧呼吸受到抑制,厌氧呼吸显著增强。下列关于吞噬细胞的叙述,正确的是(  ) A.能特异性识别病原体 B.氧气参与需氧呼吸第二阶段 C.溶酶体合成水解酶参与杀灭病原体 D.厌氧呼吸释放的能量大部分转化为热能 【答案】D 【详解】A、吞噬细胞通过表面受体识别病原体属于非特异性识别,A错误; B、需氧呼吸中,氧气在第三阶段与还原氢结合生成水并释放能量,第二阶段(线粒体基质中)仅涉及丙酮酸分解和ATP合成,无需氧气直接参与,B错误; C、溶酶体内的水解酶由核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体储存,溶酶体本身不合成酶,C错误; D、厌氧呼吸(无氧呼吸)过程中,有机物分解不彻底,释放的能量大部分以热能形式散失,仅少部分储存于ATP中,D正确。 4. 自然杀伤(NK)细胞是机体重要的免疫细胞,能够非特异性地识别靶细胞,并通过释放颗粒酶和穿孔素等蛋白质迅速杀死靶细胞,与抗肿瘤、抗病毒感染等免疫调节有关。下列叙述错误的是(    ) A.NK细胞表面存在机体自身特有的MHC分子 B.NK细胞识别并杀死靶细胞的过程属于特异性免疫 C.颗粒酶和穿孔素的本质为蛋白质,属于免疫活性物质 D.NK细胞、巨噬细胞和辅助性T细胞都是免疫细胞 【答案】B 【详解】A、NK细胞属于免疫细胞,所有有核细胞表面均存在MHC分子,因此NK细胞表面存在自身MHC分子,A正确; B、NK细胞通过非特异性识别靶细胞发挥作用,属于先天性免疫,不是特异性免疫,B错误; C、颗粒酶和穿孔素由NK细胞分泌,本质为蛋白质,属于免疫活性物质,C正确; D、NK细胞、巨噬细胞和辅助性T细胞均参与免疫调节,属于免疫细胞,D正确; 阅读以下材料,回答下面两个小题。 猴痘病毒是一种具包膜(内含病毒的蛋白质)的双链DNA病毒,主要通过体液传播,感染者会出现淋巴结肿大、皮疹、发热等症状。 5. 下列关于猴痘病毒的叙述,正确的是(    ) A.猴痘病毒与人体干细胞遗传信息的流动方向一致 B.猴痘病毒化学成分的组成与HIV一致 C.猴痘病毒侵染宿主细胞的途径与T2噬菌体相同 D.猴痘病毒内嘌呤数不等于嘧啶数 6. 下列关于猴痘病毒感染者的有关叙述错误的是(    ) A.出现皮疹可能是因为局部水肿所致 B.感染者的淋巴结中有淋巴细胞在大量增殖 C.感染者持续38.5℃发烧是因为产热量大于散热量 D.在人体对抗猴痘病毒的过程中神经调节和体液调节都发挥了作用 【答案】5.A 6.C 【解析】5.A、人体干细胞遗传信息流动方向为DNA复制、转录、翻译,猴痘病毒的遗传物质为DNA,在宿主细胞内同样通过DNA复制、转录、翻译传递遗传信息,方向一致,A正确; B、猴痘病毒含双链DNA,HIV含单链RNA,两者化学成分不同(如遗传物质和包膜蛋白),B错误; C、T₂噬菌体通过注入DNA进入宿主细胞,而猴痘病毒通过包膜与宿主膜融合或胞吞进入,侵染途径不同,C错误; D、双链DNA中嘌呤数等于嘧啶数(A=T、C=G),猴痘病毒DNA的嘌呤数等于嘧啶数,D错误。 6.A、病毒感染可导致毛细血管通透性增加,组织液增多(局部水肿),引发皮疹,A正确; B、淋巴结是免疫细胞聚集和增殖的场所,感染后B细胞、T细胞在此活化增殖,B正确; C、持续发烧时,产热量等于散热量(体温维持在 38.5℃),并非产热大于散热,C错误; D、人体对抗病毒时,神经调节(如体温调节中枢参与)和体液调节(如激素参与免疫调节)都发挥作用,D正确。 7. 人被犬咬伤后,为防止狂犬病发生,需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是(    ) A.促进效应B细胞释放细胞因子 B.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体 C.刺激效应T细胞分化为记忆细胞 D.刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体 【答案】B 【详解】A、细胞因子由辅助性T细胞释放,浆细胞的功能是合成并分泌抗体,不能释放细胞因子,A错误; B、疫苗作为抗原,可刺激B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞产生与狂犬病毒特异性结合的抗体,可阻止狂犬病毒侵染细胞,B正确; C、效应T细胞是高度分化的终末细胞,不具备增殖分化能力,记忆细胞是由T细胞或记忆T细胞受抗原刺激后增殖分化而来的,C错误; D、只有浆细胞能产生抗体,吞噬细胞的功能是摄取、处理、呈递抗原,以及吞噬抗原-抗体复合物,不能产生抗体,D错误。 8. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予了在mRNA疫苗研究领域做出突出贡献的科学家。mRNA疫苗通过脂质纳米颗粒包裹编码病原体抗原的mRNA,导入人体细胞后表达相应抗原,从而激发特异性免疫反应。下列叙述正确的是(  ) A.该疫苗中的mRNA作为抗原直接刺激B淋巴细胞产生抗体 B.该疫苗激发的免疫反应不需要辅助性T细胞的参与 C.接种疫苗后产生的记忆T细胞只能通过释放细胞因子来发挥免疫作用 D.人体通过接种mRNA疫苗而获得免疫力的方式属于主动免疫 【答案】D 【详解】A、该疫苗中的mRNA需要进入人体细胞后翻译出抗原蛋白才能作为免疫原,mRNA本身不是抗原,且抗体只能由浆细胞合成并分泌,B细胞不能直接产生抗体,A错误; B、该疫苗可同时激发体液免疫和细胞免疫,两个过程都需要辅助性T细胞参与,辅助性T细胞可传递活化信号、分泌细胞因子促进其他免疫细胞活化,B错误; C、接种疫苗后产生的记忆T细胞,二次免疫时可增殖分化为细胞毒性T细胞,特异性裂解靶细胞,C错误; D、主动免疫是指机体接触抗原后,自身产生抗体和记忆细胞从而获得免疫力的方式,接种mRNA疫苗后机体自主发生免疫反应获得免疫力,属于主动免疫,D正确。 9. 新型艾滋病药物D能抑制逆转录酶活性,阻断HIV增殖。该药物最可能直接作用的过程是(    ) A.HIV结合辅助性T细胞表面的受体 B.HIV以病毒RNA为模板合成互补的DNA C.病毒DNA整合到辅助性T细胞的DNA中 D.核酸和蛋白质等组装形成子代HIV 【答案】B 【详解】A、HIV结合辅助性T细胞表面受体属于病毒增殖的吸附阶段,不需要逆转录酶参与,该药物不会作用于该过程,A错误; B、HIV以病毒RNA为模板合成互补DNA的过程为逆转录过程,该过程需要逆转录酶催化,药物抑制逆转录酶活性,直接作用于该过程,B正确; C、病毒DNA整合到辅助性T细胞的DNA中需要整合酶参与,与逆转录酶无关,该药物不作用于该过程,C错误; D、核酸和蛋白质等组装形成子代HIV属于病毒增殖的组装阶段,不需要逆转录酶参与,该药物不作用于该过程,D错误。 10.调节性T细胞可抑制细胞毒性T细胞的活化,从而保护正常细胞不被攻击。为探究植物提取物X能否通过影响调节性T细胞的功能发挥抗肿瘤作用,根据提供的材料与用具,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:正常小鼠,肺癌细胞,常规化疗药物,植物提取物X,缓冲液(用来溶解/配制化疗药物和X),注射器,测量仪器等。 (要求与说明:具体检测方法不做要求。实验条件适宜。) (1)完善实验思路: ①正常小鼠腹壁皮下接种肺癌细胞,7天后检测肿瘤组织的体积,获得患肿瘤小鼠模型。 ②患肿瘤小鼠均分为______组,分别标记为A、B、C……组。 ③各小组小鼠的处理方法是:A组______,B组______,C组______……。 ④各组小鼠在适宜条件下培养,一段时间后,用测量仪器分别测量肿瘤组织的体积、______。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果: 若提取物X能通过影响调节性T细胞发挥抗肿瘤疗效,请用柱状图表示检测指标的预期结果(只呈现调节性T细胞的一项变化)______。 (3)分析与讨论 ①肿瘤细胞最重要的特点是______。免疫系统消灭肿瘤细胞的方式属于特异性免疫中的_______免疫。 ②生物体内T细胞种类较多,如辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、效应细胞毒性T细胞等。其中效应细胞毒性T细胞由_______分化而来,细胞毒性T细胞接受抗原刺激后,还需要_______信号的刺激才能分裂与分化。 【答案】(1) 3 注射适量缓冲液 注射等量常规化疗药物 注射等量的植物提取物X 肿瘤组织内部的调节性T细胞数量和活性 (2) (3) 有无限增殖的能力 细胞 细胞毒性T细胞、记忆细胞毒性T细胞 白细胞介素-2 【详解】(1)① 已经完成了:构建患肺癌小鼠模型。 ② 患肿瘤小鼠均分为 3 组(对应 A、B、C 三组)   实验目的是探究 “X 是否有抗肿瘤作用,且是否通过 Treg 起作用”,需要设置三组: 空白对照组(溶剂对照,排除溶剂本身影响) 阳性对照组(常规化疗药物,作为已知有效的参照) 实验组(植物提取物 X)   三组的设计是生物实验中 “探究类实验” 的经典模式,遵循单一变量、对照、重复原则。 ③ 各组处理方法:  A 组:注射适量缓冲液作用:溶剂对照。因为化疗药物和 X 都是用缓冲液溶解的,所以 A 组注射等量缓冲液,排除溶剂本身对实验结果的干扰,作为空白对照。 B 组:注射等量常规化疗药物作用:阳性对照。常规化疗药物是已知的抗肿瘤药物,用来和实验组对比,看 X 的效果是否与化疗药类似,或是否有差异。 C 组:注射等量的植物提取物 X作用:实验组。施加自变量 “植物提取物 X”,观察其效果。 ④ 检测指标:  题干已给出 “测量肿瘤组织的体积”,还需要检测 肿瘤组织内部的调节性 T 细胞数量和活性。因为实验的核心是探究 X 是否通过影响调节性 T 细胞的功能来发挥抗肿瘤作用,所以除了观察 “因变量(肿瘤体积)”,还需要检测 “中介变量(调节性 T 细胞的数量 / 活性)”,才能验证 “X → 影响 Treg → 抗肿瘤” 这一因果链条。 (2)若提取物 X 能通过影响调节性 T 细胞发挥抗肿瘤疗效,用柱状图表示调节性 T 细胞数量 / 活性的预期结果。 逻辑推导: A 组(缓冲液组):没有抗肿瘤作用,肿瘤持续生长,调节性 T 细胞会抑制免疫细胞杀伤肿瘤,因此Treg 数量 / 活性最高。 B 组(化疗药物组):能抗肿瘤,肿瘤被抑制,Treg 的数量 / 活性会下降,但效果通常弱于或与 X 组接近(根据题干 X 有效),所以 Treg 数量 / 活性低于 A 组。 C 组(X 组):X 能通过降低 Treg 的数量 / 活性发挥抗肿瘤作用,因此Treg 数量 / 活性最低。 预期结果如图: (3)①肿瘤细胞最重要的特点是有无限增殖的能力。肿瘤细胞是被病原体感染 / 发生突变的自身细胞,需要依靠细胞毒性 T 细胞来裂解,这属于细胞免疫的范畴。 ②细胞免疫中,初始细胞毒性 T 细胞识别靶细胞(如肿瘤细胞)呈递的抗原后,会增殖分化为效应细胞毒性 T 细胞和记忆细胞毒性 T 细胞;当二次免疫时,记忆细胞毒性 T 细胞也能快速分化为效应细胞毒性 T 细胞。 细胞毒性 T 细胞的活化和增殖,除了需要抗原刺激,还需要辅助性 T 细胞分泌的白细胞介素 - 2(细胞因子)的刺激,这是细胞免疫的关键步骤。 11.类风湿性关节炎(RA)是因免疫炎症反应引起的关节受损进而导致关节功能障碍的一种疾病,严重影响患者的生活质量,其发病的部分机制如图所示。 (1)从免疫角度分析,RA属于______________病。图中树突状细胞与巨噬细胞功能类似,都能_________并将抗原呈递在细胞表面。IL-6、TNF-α等属于________,可作为细胞间信号分子,与淋巴细胞表面的________结合后调节免疫功能。 (2)Treg细胞是一种调节性T细胞,其核心功能是防止机体产生过度免疫反应,维持免疫稳态。据图分析,关于Treg细胞的叙述错误的是________。 A.Treg细胞起源于骨髓的造血干细胞,在胸腺中发育成熟 B.Treg细胞分泌的IL-10是免疫抑制性细胞因子 C.若Treg细胞数量过多,机体易患类风湿性关节炎等疾病 D.当Treg细胞数量过少时,机体产生肿瘤的概率会增大 (3)糖皮质激素(GC)属于________(化学本质)激素,因具有________作用,可作为治疗RA的药物。RA患者长期大剂量使用GC,会通过______反馈调节导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,甚至出现肾上腺皮质萎缩,因此最好在治疗过程中适当补充____________激素。 (4)研究显示,RA患者关节滑膜细胞及软骨细胞内普遍存在线粒体功能障碍、代谢产物活性氧(ROS)积累。甲氨蝶呤是治疗类风湿关节炎的传统药物,对于上述各项指标具有明显改善作用,但会导致肝、肾功能损害。科研人员发现艾灸“肾俞”、“足三里”(穴位)对RA具有一定的治疗效果。为了验证上述结论,以线粒体膜电位水平和ROS水平为观测指标进行以下实验。 实验材料:健康雄性大鼠24只、甲氨蝶呤、ROS检测试剂盒、艾灸设备、膜电位水平检测仪、弗氏完全佐剂(诱导大鼠体内细胞因子的表达从而介导体液免疫和细胞免疫的产生) 实验思路: ①将24只健康雄性大鼠____________为4组,编号甲、乙、丙、丁。 ②除甲组外,其余各组大鼠均放置于“风、寒、湿”环境的人工造模箱中,连续20d。第21天,每只大鼠右后足趾消毒并注射适量弗氏完全佐剂。各组大鼠均正常饲喂,三天后检测,确保造模成功。 ③从第24天开始,给丙组大鼠“肾俞”“足三里”穴区剃毛,并用艾灸设备进行艾灸,每日1次,每次灸20min,连续15d。给丁组大鼠予以适量_________灌胃,每周2次,持续15d。 ④一段时间后取各组大鼠关节滑膜细胞及软骨细胞,检测其__________,同时用ROS检测试剂盒检测各组大鼠活性氧(ROS)含量,并计算平均值。 ⑤对所得的实验数据进行统计分析。 预测实验结果: 若患类风湿关节炎会导致线粒体结构破坏,功能受损,膜电位水平下降。请用柱状图预测各组实验结果。 分析与讨论: 实验中丁组为__________组(填“阳性对照”或“阴性对照”)。为了确定艾灸的治疗作用,乙组的处理是___________。 【答案】(1) 自身免疫 吞噬、处理 细胞因子/免疫活性物质 特异性受体 (2)CD (3) 类固醇 抗炎 负 促肾上腺皮质 (4) 随机均分 甲氨蝶呤 线粒体膜电位水平 阳性对照   给大鼠“肾俞”“足三里”穴区剃毛,不进行艾灸 【详解】(1)类风湿性关节炎(RA)是因免疫炎症反应引起的关节受损进而导致关节功能障碍的一种疾病,属于自身免疫性疾病。图中树突状细胞与巨噬细胞功能类似,都能吞噬、处理并呈递抗原。IL-6、TNF-α等属于细胞因子或免疫活性物质,可作为信号分子与相应受体蛋白(特异性受体)结合,发挥调节免疫功能的作用。 (2)A、Treg细胞属于免疫细胞(T细胞),故其起源于骨髓的造血干细胞,在胸腺中发育成熟,A正确; BC、据图可知Treg细胞分泌的IL-10具有抗炎症作用,是免疫抑制性细胞因子,若Treg细胞数量过多,机体不易患类风湿性关节炎等疾病,B正确,C错误; D、Treg细胞的核心功能是防止机体产生过度免疫反应,相当于“免疫刹车”,当Treg细胞数量过少时,机体免疫功能强,产生肿瘤的概率会下降,D错误。 (3)糖皮质激素(GC)属于类固醇激素,因具有抗炎症作用,可作为治疗RA的药物。RA患者长期大剂量使用GC,会通过负反馈调节抑制垂体分泌促肾上腺皮质激素,导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,甚至出现肾上腺皮质萎缩,因此最好在治疗过程中适当补充促肾上腺皮质激素。 (4)①实验分组需要随机均分。 ③丁组大鼠予以适量甲氨蝶呤灌胃,作为阳性对照组。 ④根据题意,本实验以线粒体膜电位水平和ROS水平为观测指标。 RA 会导致线粒体结构破坏,膜电位水平下降,ROS 水平升高;治疗(艾灸 / 甲氨蝶呤)可改善线粒体功能,使膜电位回升、ROS 降低。预测实验结果: 乙组需给大鼠“肾俞”“足三里”穴区剃毛,不进行艾灸,作为对照。 12.人体的“肠-脑轴”(GBA)是指肠道、大脑和免疫系统之间的复杂交互作用,对人的身心健康起重要作用。大脑通过GBA可调控肠道菌群的分布,肠道菌群也可通过GBA影响大脑的发育和功能,进而影响人的情绪和多种生理变化,肠道菌群失调可能会引起肥胖、抑郁、焦虑等身心异常,具体调节过程如图所示。 回答下列问题: (1)大脑可通过下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)影响肠道菌群组成。肠炎时肠道菌群失调,可通过GBA作用于大脑,进而使______分泌的促肾上腺皮质激素释放激素水平升高, HPA轴被激活,改变了肠道菌群组成;当菌群恢复平衡时,各激素含量恢复稳定。HPA轴调节机制有______和反馈调节,前者的意义是______。 (2)肠道内的致病微生物及代谢产物能刺激肠道内的免疫细胞,引发特异性免疫反应图中细胞Ⅰ是抗原呈递细胞,细胞Ⅳ是______细胞,细胞Ⅲ的分裂分化需要细胞Ⅱ提供的双重信号是______。由上图可知,GBA通过______共同调节使人体内环境处于稳态。 (3)肠道菌群失调与人的焦虑症状相关。研究表明,双歧杆菌可通过激活迷走神经,提高5-羟色胺含量,改善肠道无菌小鼠的焦虑症状。为验证该结论,某研究小组开展了相关实验。 【实验材料】健康小鼠若干、适宜浓度的双歧杆菌菌液、氨苄青霉素(用生理盐水溶解)、生理盐水、手术器械(用于迷走神经切断术)、旷场实验箱(可通过小鼠在旷场中央区域的活动时间衡量焦虑程度,活动时间越短,焦虑症状越严重)、5-羟色胺含量检测试剂盒等。 【实验思路】 a.构建肠道无菌小鼠模型:取20只健康小鼠随机均分4组,分别记为甲、乙、丙、丁。甲组不做处理,作为正常对照:乙、丙、丁三组用______处理,构建肠道无菌小鼠模型。 b.分组与处理:各组进行如下处理,持续处理7天。 甲组:每日用适量的生理盐水灌胃1次; 乙组:每日用等量的生理盐水灌胃1次; 丙组:每日用等量的适宜浓度的双歧杆菌菌液灌胃1次; 丁组:_______; c.检测与观察:第7天,采集小鼠血液,用5-羟色胺含量检测试剂盒检测血液中5-羟色胺的含量,并进行旷场实验,记录实验数据。 d.统计与分析:对所得数据进行统计分析。 ①补充实验思路中相关内容。 ②请设计用于记录和分析各组小鼠5-羟色胺含量的表格______。 ③请用柱形图预期各组小鼠的旷场实验结果______。 【答案】(1) 下丘脑 分级调节 放大激素的调节效应,形成多级反馈调节通路,利于精细调控 (2) 效应B细胞/浆细胞 辅助性T细胞与致敏的B淋巴细胞相互接触,并分泌细胞因子 (3) 神经-体液-免疫 (3) 用适宜浓度的氨苄青霉素溶液连续灌胃,基本清除肠道菌群 先对小鼠进行迷走神经切断手术,再每日用等量的适宜浓度的双歧杆菌菌液灌胃1 次 组别 5-羟色胺含量 1 2 3 4 5 平均值 甲组 乙组 丙组 丁组 【分析】下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)是分级调节轴线,在该分级调节机制中,下丘脑分泌促激素释放激素,则该轴线中释放的是促肾上腺皮质激素释放激素;分析题意,上述过程存在下丘脑-垂体-肾上腺轴的分级调节,此外当肠道菌群恢复平衡状态时,过度激活结束,各激素含量趋于稳定,说明还存在反馈调节,故上述稳态调节过程涉及的调节机制有分级调节、反馈调节。 【详解】(1)促肾上腺皮质激素释放激素是由下丘脑分泌的。HPA轴调节机制有分级调节和反馈调节,分级调节的意义是放大激素的调节效应,形成多级反馈调节通路,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。 (2)在特异性免疫反应中,细胞Ⅰ是抗原呈递细胞,细胞Ⅳ分泌抗体,是浆细胞。细胞Ⅲ(B细胞)的分裂分化需要细胞Ⅱ(辅助性T细胞)提供的双重信号是辅助性T 细胞与致敏的B淋巴细胞相互接触,并分泌细胞因子。由图可知,GBA通过神经系统、内分泌系统、免疫系统(即神经-体液-免疫)共同调节使人体内环境处于稳态。 (3)构建肠道无菌小鼠模型时,乙、丙、丁三组用适宜浓度的氨苄青霉素溶液连续灌胃,基本清除肠道菌群,以此构建肠道无菌小鼠模型。实验目的为验证双歧杆菌可通过激活迷走神经,提高5-羟色胺含量,改善肠道无菌小鼠的焦虑症状。故丁组的处理为先对小鼠进行迷走神经切断手术,再每日用等量的适宜浓度的双歧杆菌菌液灌胃1次,这样设置是为了验证双歧杆菌通过激活迷走神经起作用这一结论。 设计的用于记录和分析各组小鼠5-羟色胺含量的表格如下:    组别 5-羟色胺含量 1 2 3 4 5 平均值 甲组 乙组 丙组 丁组 预期各组小鼠的旷场实验结果柱形图:横坐标为组别(甲、乙、丙、丁),纵坐标为小鼠在旷场中央区域的活动时间,柱形高度体现活动时间长短,其中甲组活动时间最长,丙组次之,乙组和丁组活动时间较短(因为乙组是肠道无菌模型,丁组切断迷走神经后双歧杆菌作用受影响), 押题猜想03 体液免疫及其相关热点(再生胰岛移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】利用自体再生胰岛移植治愈糖尿病,为长期依赖胰岛素的糖尿病患者提供了一种全新的、可能的替代治疗方案。为验证利用干细胞诱导再生胰岛细胞移植治疗糖尿病的效果。请利用以下实验材料,完善实验步骤、预测实验结果并进行实验分析。 实验材料:若干糖尿病模型裸鼠和裸鼠、已诱导胰岛细胞悬液(磷酸缓冲盐溶液)、磷酸缓冲盐溶液、注射器、血糖测定仪。(要求与说明:具体操作不作要求;实验条件适宜) (1)实验思路: ①将糖尿病模型裸鼠随机均分为甲、乙组;等数量的裸鼠为丙组。 ②实验开始前:__________,记录并计算平均值。 ③甲组裸鼠腹股沟皮下注射__________,乙组、丙组裸鼠注射__________; ④每隔一段时间测定各组每只裸鼠的血糖浓度;统计分析实验数据。 (2)实验结果:__________(以曲线图形式呈现)。 (3)实验分析: ①能够利用干细胞可以诱导分化成为胰岛细胞成功的根本原因是__________。 ②实验中移植的干细胞一般采集自体细胞诱导成干细胞或使用裸鼠作为模型动物,可以避免机体出现__________,提高移植细胞的成活率等。 ③血糖可以作为检测指标之一的依据是__________。 【答案】(1) 利用血糖测定仪每隔一段时间测定各组每只裸鼠的血糖浓度 已诱导胰岛细胞悬液 等量磷酸缓冲盐溶液 (2) (3) 遗传物质有选择地发挥作用(基因的选择性表达) 免疫排斥 胰岛素是唯一能降低血糖的激素,通过检测血糖浓度的变化来判断机体对胰岛素的敏感性 【分析】胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,具有降低血糖浓度的作用;胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的,具有升高血糖的作用。 【详解】(1)甲、乙组:糖尿病模型裸鼠(实验组 + 模型对照组) 丙组:等量正常裸鼠(正常生理状态对照组) 目的:区分 “疾病本身”“治疗干预” 和 “正常状态” 三种情况,让实验结论更严谨。 步骤②:初始血糖测定 实验开始前,用血糖测定仪测定每只裸鼠的血糖浓度,记录并计算各组平均值。 作用: 确认乙组、甲组确实处于高血糖的糖尿病状态; 确认丙组血糖处于正常水平; 为后续血糖变化提供基线数据,便于对比治疗效果。 步骤③:处理方式 甲组:腹腔皮下注射已诱导胰岛细胞悬液(核心处理,模拟治疗) 乙组、丙组:注射等量磷酸缓冲盐溶液(溶剂对照,排除 “注射操作” 或 “缓冲液本身” 对血糖的干扰)单一变量原则:唯一变量是 “是否注射诱导胰岛细胞”,其他条件(注射量、注射部位、饲养环境等)完全一致。 (2)丙组(正常裸鼠):血糖浓度维持在较低且稳定的水平(作为正常对照)。 乙组(糖尿病模型裸鼠 + 缓冲液):血糖浓度始终维持在较高水平(糖尿病模型未得到干预,血糖无法降低)。 甲组(糖尿病模型裸鼠 + 诱导胰岛细胞):血糖浓度随时间推移逐渐下降,接近丙组水平(说明诱导胰岛细胞移植有效降低了血糖)。 (3)①干细胞诱导分化为胰岛细胞的根本原因 基因的选择性表达(遗传物质有选择地发挥作用)。 干细胞含有全套遗传信息,但不同细胞中只有部分基因被激活、部分被沉默。 在特定诱导条件下,干细胞中与胰岛细胞功能相关的基因被激活,表达出胰岛细胞特有的蛋白质(如胰岛素),从而定向分化为胰岛细胞。 ②异体移植细胞会被受体免疫系统识别为 “异物”,引发免疫攻击,导致移植细胞死亡、治疗失败。 自体干细胞:遗传物质与受体完全一致,不会被免疫系统攻击; 裸鼠:先天缺乏成熟的 T 淋巴细胞,免疫功能缺陷,无法对移植细胞产生排斥反应。 ③胰岛素是唯一能降低血糖的激素。 胰岛 B 细胞的核心功能是分泌胰岛素,胰岛素能促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖。 血糖浓度是胰岛素功能最直接的体现:若移植的胰岛细胞功能正常,胰岛素分泌增加,血糖就会下降;反之则血糖居高不下。因此,通过检测血糖浓度的变化,可直观判断胰岛细胞的存活状态和功能有效性。 分析有理·押题有据 近三年浙江选考生物对体液免疫稳定高频考查,集中在体液免疫基本过程、B细胞活化双信号、抗体作用、二次免疫、与细胞免疫区分,常结合免疫失调、疫苗、单克隆抗体等情境命题,多为选择中档题与非选择过程分析题,强调基础流程与逻辑辨析。 预测2026年浙江高考将紧扣“教考衔接+科技前沿”导向,以再生胰岛移植治疗1型糖尿病为热点情境,深度融合体液免疫核心考点;命题将围绕异体/自体胰岛移植的体液免疫排斥机制展开,重点考查:胰岛细胞作为抗原被呈递、辅助性T细胞分泌细胞因子、B细胞增殖分化为浆细胞并产生特异性抗体(如GAD抗体、IA-2抗体)、抗体介导补体激活与胰岛损伤、自身免疫攻击在1型糖尿病中的关键作用;同时关联免疫抑制剂、单克隆抗体、间充质干细胞免疫调节等前沿应用,要求分析抑制体液免疫、诱导免疫耐受的原理;题型上选择侧重免疫细胞与过程辨析、抗体动态变化曲线分析,非选择以“移植—排斥—干预”为线索,考查流程书写、原因解释、实验设计与结果分析,聚焦生命观念(稳态与平衡)、科学思维(推理与论证)、社会责任(科技伦理),强调用体液免疫原理解决再生医学实际问题的综合能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)水痘是一种由带状疱疹病毒引发的急性传染病,接种疫苗可降低水痘发病率。下列叙述正确的是(    ) A.接种疫苗可刺激人体产生相应的记忆细胞降低发病率 B.呼吸道黏膜受损者由于第二道防线被破坏,更易被感染 C.病毒侵入人体后,只需诱发特异性免疫应答即可抵御病毒 D.人体中浆细胞能识别病毒并分泌特异性抗体 【答案】A 【详解】A、接种的水痘疫苗属于抗原,可刺激机体产生特异性免疫,生成相应的记忆细胞和抗体;当同种病毒再次入侵时,记忆细胞可快速增殖分化,短时间内产生大量抗体,提高免疫效率,降低发病率,A正确; B、呼吸道黏膜属于人体免疫的第一道防线,而非第二道防线,呼吸道黏膜受损是第一道防线被破坏,B错误; C、病毒侵入人体后,需要非特异性免疫(第一、二道防线)和特异性免疫共同配合才能被抵御,并非只需要特异性免疫应答,C错误; D、浆细胞的功能是分泌特异性抗体,但其不具备识别抗原(病毒)的能力,D错误。 2.(2026·浙江·二模)近年,我国人工智能领域综合实力迈上新台阶,这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时,想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题。下列检索的问题合理的是(  ) A.为什么冬小麦需要经过春化作用才能开花 B.浆细胞产生的抗体如何清除细胞内的病原体 C.服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D.大脑皮层的体温调节中枢如何维持体温恒定 【答案】A 【详解】A、春化作用是低温诱导植物开花的调控机制,冬小麦必须经历一段时间的低温诱导(春化作用)才能完成花芽分化进而开花,问题表述符合科学事实,检索合理,A正确; B、抗体属于分泌蛋白,仅存在于细胞外液,无法进入宿主细胞清除细胞内的病原体,细胞内的病原体需要依靠细胞免疫裂解靶细胞后才能被抗体进一步清除,问题本身存在知识性错误,检索不合理,B错误; C、甲型流感是由甲型流感病毒引起的疾病,抗生素的作用靶点是细菌的细胞结构,对病毒无杀伤作用,无法治疗病毒引起的流感,问题存在知识性错误,检索不合理,C错误; D、体温调节中枢位于下丘脑,大脑皮层是体温感觉中枢,不具有体温调节功能,问题的前提描述错误,检索不合理,D错误。 3.(2026·浙江台州·二模)类风湿性关节炎(RA)的发病原因之一是肿瘤坏死因子α(TNF-α)异常升高,使炎症信号通路增强,引起过度炎症反应,从而破坏骨关节。为验证药物X能有效缓解类风湿性关节炎且效果好于地塞米松试剂(一种常用的治疗RA的药物),某科研小组以生理状况相似且健康的大鼠为实验模型,开展相关实验研究。根据提供的材料与用具,以踝关节肿胀程度为指标,完善实验思路,预测实验结果,并分析与讨论。 材料与用具:大鼠若干、牛Ⅱ型胶原蛋白液、地塞米松试剂、药物X、蒸馏水、足趾肿胀测量仪。 (要求与说明:牛Ⅱ型胶原蛋白液用于构建RA大鼠,一般需要进行二次免疫。给药方式均为灌胃,具体指标检测过程不做要求。) (1)完善实验思路: ①将若干只大鼠随机均分为_____组,并记为甲、乙。 ②甲组不作处理,其他组_____,7天后再次在尾根部皮下注射牛Ⅱ型胶原蛋白液进行二次免疫,构建模型组大鼠。对该大鼠进行_____检测,确保构建成功。 ③甲、乙两组灌胃蒸馏水,_____。每天重复上述操作,其他条件相同且适宜。 ④每隔7天使用足趾肿胀测量仪检测每只大鼠踝关节肿胀度。重复3次,将所得数据进行统计并计算每组大鼠的平均值。 (2)预测实验结果: 设计一张表格用于记录最后一次检测数据的平均值,并将预测结果填入表中_____。(“+”表示肿胀程度。假设健康大鼠为“+”,“+”越多肿胀程度越高。) (3)分析与讨论: ①构建模型组大鼠时,进行二次免疫是为了使_____增殖分化成相应的效应细胞,从而加强炎症反应,提高建模成功率。 ②类风湿性关节炎患者的免疫系统异常攻击自身关节组织,故属于_____病。临床上通常使用的药物是地塞米松,这是一种免疫抑制剂,长期服用可能导致_____。药物X能缓解类风湿性关节炎并达到精准治疗的目的,推测可能原因是_____。 【答案】(1) 四 在每只大鼠尾根部皮下注射适量牛Ⅱ型胶原蛋白液 踝关节肿胀程度 丙组灌胃地塞米松试剂,丁组灌胃药物X (2) (3) 记忆细胞 自身免疫 免疫能力下降 通过特异性结合TNF-α从而降低TNF-α的含量(阻断TNF-α的产生或抑制TNF-α的活性) 【详解】(1)①本实验的核心目的是验证药物 X 能有效缓解类风湿性关节炎(RA),且效果好于地塞米松。 造模方法:用牛 Ⅱ 型胶原蛋白液两次免疫大鼠,构建 RA 模型(踝关节肿胀)。检测指标:大鼠踝关节肿胀程度(“+” 越多,肿胀越重,健康大鼠为 “+”)。 因此需要设置空白对照组(健康大鼠)、模型对照组(RA 模型,灌胃蒸馏水)、地塞米松阳性对照组、药物 X 实验组,共 4 组。 ②甲组不作处理(健康对照),其余3组需要构建RA模型,即在每只大鼠尾根部皮下注射适量牛Ⅱ型胶原蛋白液,7天后再次在尾根部皮下注射牛Ⅱ型胶原蛋白液进行二次免疫,构建模型组大鼠。对该大鼠进行踝关节肿胀程度检测,确保构建成功。 ③甲、乙两组灌胃蒸馏水,丙组灌胃适量地塞米松试剂,丁组灌胃等量药物 X(遵循单一变量原则,保证给药量一致)。 (2)根据实验目的,各组肿胀程度的预期为:甲组(健康空白):+(基础水平);乙组(RA 模型对照):++++(最高,无药物干预);丙组(地塞米松):+++(药物缓解,肿胀低于模型组);丁组(药物 X):++(效果优于地塞米松,肿胀低于地塞米松组),设计的记录表格为: 。 (3)①二次免疫会激活体内的记忆细胞,使其增殖分化为相应的效应细胞,从而增强炎症反应,提高模型的构建成功率。 ②免疫系统异常攻击自身关节组织,属于自身免疫病;地塞米松是免疫抑制剂,长期服用会抑制免疫系统的功能,导致机体免疫能力下降(易感染病原体、肿瘤发生率升高等)。药物X能精准缓解RA,且效果优于地塞米松(广谱免疫抑制剂),推测其机制为:药物X通过特异性结合TNF-α从而降低TNF-α的含量(阻断TNF-α的产生或抑制TNF-α的活性)。 4.(2026·浙江·二模)某些罕见的重度联合免疫缺陷症(SCID)由腺苷脱氨酶(ADA)基因突变引起。患者因ADA酶活性缺乏,导致毒性代谢产物dATP积累,使T淋巴细胞、B淋巴细胞发育受阻,细胞免疫和体液免疫均缺陷。最新疗法是采集患者自身造血干细胞(HSC),在体外利用携带正常ADA基因模板的CRISPR系统进行基因编辑可以精准修复其ADA基因,再将编辑并扩增后的HSC回输到患者体内,从而重建免疫系统。为验证该疗法效果,研究人员构建ADA基因缺陷小鼠模型,并进行了以下操作: ①从模型小鼠骨髓中分离获取HSC。 ②将得到的HSC分为对照组和实验组,分别用不同方法处理。 ③将处理后的两组HSC分别回输到两组经放射预处理的模型小鼠体内。 ④在回输后的第4、8、12周,分别检测小鼠血液中总T淋巴细胞数量和总抗体浓度(反映体液免疫能力),记录数据并分析。 回答下列问题: (1)②步骤中,对照组和实验组HSC处理方法是______。对照组不能仅回输未经处理的模型小鼠HSC的原因是______。步骤③中对模型小鼠进行“放射预处理”的目的是______。 (2)预测实验结果,以柱状图的形式体现实验结果______。实验组小鼠的免疫系统发生变化的原因是______。 (3)若要进一步验证该疗法中回输的基因编辑HSC可在体内长期存活并维持疗效,可采用什么方法验证?______。 【答案】(1) 对照组用不携带修复模板的空白CRISPR系统处理,实验组用携带正常ADA基因模板的CRISPR系统处理 排除CRISPR系统本身对结果的影响 清除原有病态免疫细胞,避免干扰实验结果 (2) 实验组HSC的ADA基因被修复,酶活性恢复,代谢产物dATP积累减少,毒性降低,使T、B淋巴细胞得以发育成熟,进而恢复细胞免疫和体液免疫功能 (3)多次检测腺苷脱氨酶(ADA)(或血液中总抗体的浓度,或血液中T细胞的浓度,或其他合理答案也可) 【分析】体液免疫过程中,接受抗原刺激的B细胞会增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,浆细胞可以分泌抗体。 【详解】(1)该实验的自变量为是否含ADA 基因模板,因变量为T 淋巴细胞数量和总抗体浓度,其余变量为无关变量。实验组:用携带正常 ADA 基因模板的 CRISPR 系统进行基因编辑,修复 ADA 基因。 对照组:用不含正常 ADA 基因模板的 CRISPR 系统处理,以排除 CRISPR 系统本身对实验结果的干扰。通过放射线破坏模型小鼠自身的造血干细胞和免疫系统,使其丧失造血和免疫功能,为回输的基因编辑 HSC 提供 “造血龛位”,确保回输的 HSC 能在体内成功定植、增殖并重建免疫系统,避免自身残留 HSC 对实验结果的干扰。 (2)以 “回输后时间(周)” 为横坐标,“总 T 淋巴细胞数量 / 总抗体浓度” 为纵坐标,设置两组柱状图: 实验组:随回输时间(4、8、12 周)延长,总 T 淋巴细胞数量和总抗体浓度显著升高,且高于对照组。 对照组:总 T 淋巴细胞数量和总抗体浓度始终处于较低水平,无明显升高(或与模型小鼠水平一致)。。回输的基因编辑 HSC 修复了 ADA 基因,恢复了 ADA 酶活性,降低了毒性代谢产物 dATP 的积累,使 T、B 淋巴细胞的发育不再受阻,细胞免疫和体液免疫功能得到重建,因此 T 淋巴细胞数量和抗体浓度升高。 (3)在回输后更长时间(如 6 个月、1 年),持续检测小鼠血液中 T 淋巴细胞数量、抗体浓度或腺苷脱氨酶(ADA)浓度,若指标持续维持在正常水平,说明疗效持久。 5.(2026·浙江·高考真题)小鼠感染某流感病毒后会产生免疫应答,一定时间后绝大多数个体可自愈。若要开展小鼠被该流感病毒感染并恢复的实验,根据提供的材料与用具,以病毒数量和相应抗体浓度为指标,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:小鼠若干只,流感病毒,检测病毒数量与抗体浓度的仪器等。 (要求与说明:实验不分组。实验条件适宜。) (1)完善实验思路: ①取每只小鼠的血液,经离心,得到的上清液即为_________。 ②测定上清液中病毒数量与相应抗体浓度。记录数据。 ③_________。 ④每隔一定时间,重复①和②。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果:(用曲线形式表示实验结果,并完善坐标系)_________ (3)分析与讨论: ①小鼠感染该病毒后,其细胞毒性T细胞经分裂、分化后,可_________靶细胞,靶细胞释放出的病毒与相应抗体结合,最终被_________清除,该过程体现了体液免疫和细胞免疫的协同作用。 ②若小鼠再次感染该病毒,小鼠体内相应抗体的浓度会更_________,原因是_________。 ③接种流感疫苗是预防流感的有效措施。针对免疫力较弱的人群,建议每年都接种流感疫苗,一方面是由于其体内抗体浓度降低,另一方面从抗原的角度分析,原因是_________。 【答案】(1) 血清/血浆 每只小鼠注射流感病毒 (2) (3) 结合并裂解/识别并裂解 吞噬细胞/巨噬细胞 高/上升 记忆B细胞大量增殖分化为浆细胞,浆细胞分泌大量抗体 流感病毒易发生变异 【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量,其中人为改变的变量称作自变量,随着自变量的变化而变化的变量称作因变量,除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称作无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则,要注意无关变量应该相同且适宜。 【详解】(1)完善实验思路: ①取每只小鼠的血液,经离心,血液离心后,上层的淡黄色液体即为血清(或血浆),其中含有抗体。 ②测定上清液中病毒数量与相应抗体浓度。记录数据。 ③实验目的是观察小鼠感染病毒后的免疫应答,因此需要先对每只小鼠注射流感病毒。 ④每隔一定时间,重复①和②。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)横坐标是上清液中检测指标的变化结果,左侧纵坐标是病毒数量,右侧纵坐标是相应抗体浓度。病毒数量(虚线):感染初期,病毒在体内快速增殖,数量上升,随着抗体产生和免疫细胞作用,病毒数量逐渐下降。抗体浓度(实线):感染后一段时间(潜伏期),抗体开始产生并逐渐升高,在病毒数量达到峰值后继续上升,随后不变,维持一定水平,结果如图:。 (3)分析与讨论: ①小鼠感染该病毒后,其细胞毒性T细胞经分裂、分化后,细胞毒性T细胞可识别并裂解靶细胞,使病毒释放到细胞外,释放的病毒与抗体结合形成免疫复合物,最终被吞噬细胞吞噬、清除,这体现了体液免疫与细胞免疫的协同作用。 ②初次感染后,免疫系统会产生记忆细胞,若小鼠再次感染该病毒,记忆B细胞大量增殖分化为浆细胞,浆细胞分泌大量抗体,产生更快、更强的二次免疫应答,因此抗体浓度会更高且上升更快。 ③流感病毒是RNA病毒,易发生变异,导致其表面抗原结构改变,每年流行的病毒毒株发生变异,原有疫苗诱导的抗体无法有效识别新毒株,因此需要每年接种。 6.(2026·浙江宁波·二模)调节性T细胞(Treg)分泌抑制性细胞因子减轻炎症,辅助性T细胞17(Th17)分泌促炎因子加剧炎症,二者失衡会导致关节软骨损伤。某小组欲开展实验验证药物A通过调控Treg/Th17免疫平衡,缓解大鼠骨关节炎(OA),且效果与药物A的浓度呈正相关。根据提供的材料与用具,以大鼠脾组织中Treg/Th17细胞比例和血清促炎因子含量为指标,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:健康大鼠若干只、木瓜蛋白酶(用于构建OA大鼠模型)、低剂量和高剂量的药物A、生理盐水、注射器等。 (要求与说明:实验条件适宜,腹腔注射药物A后每7天取样1次,检测方法不作要求。) (1)完善实验思路。 ①将健康大鼠随机均分为4组,编号甲、乙、丙、丁。甲组关节腔注射生理盐水,其余大鼠关节腔注射________。待出现明显症状后,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ②甲组和乙组每日注射________,丙组和丁组分别每日注射________,连续给药28天。 ③注射药物A后第7天,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ④_________________。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果(预测第28天的实验结果并填入表中,用“+”的个数表示Treg/Th17细胞比例及血清促炎因子含量的大小,最高的记为“++++”,最低的记为“+”)。 验证药物A缓解大鼠骨关节炎的实验结果记录表 检测指标 组别 Treg/Th17细胞比例 血清促炎因子含量 甲组 _____ _____ 乙组 _____ _____ 丙组 _____ _____ 丁组 _____ _____ (3)分析与讨论。 ①Th17细胞和Treg细胞均起源于淋巴干细胞,在________中分化、发育和成熟。 ②OA大鼠关节软骨中的某些蛋白质经吞噬细胞________,促使Th17细胞分泌促炎因子,加剧炎症反应。 ③Treg细胞分泌的抑制性细胞因子减轻炎症的机理可能是_________________。 【答案】(1) 等量木瓜蛋白酶 等量生理盐水 等量低剂量药物A溶液、等量高剂量药物A溶液 之后每隔7天重复步骤③的检测与记录操作,共完成4次取样检测 (2) ++++ + + ++++ ++ +++ +++ ++ (3) 胸腺 摄取、(加工)处理、呈递 抑制免疫细胞的活化与增殖 【详解】(1)实验目的是验证药物A通过调控Treg/Th17平衡缓解骨关节炎,且效果与浓度正相关。需要设置正常对照组、OA模型空白对照组、低剂量药物组、高剂量药物组;首先用木瓜蛋白酶构建OA模型,对照注射生理盐水,后续给药遵循单一变量,且按照要求每7天取样一次直至实验结束。实验思路为: ①将健康大鼠随机均分为4组,编号甲、乙、丙、丁。甲组关节腔注射生理盐水,其余大鼠关节腔注射等量木瓜蛋白酶。待出现明显症状后,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ②甲组和乙组每日注射等量生理盐水,丙组每日注射等量低剂量药物A溶液,丁组分别每日注射等量高剂量药物A溶液,连续给药28天。 ③注射药物A后第7天,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ④之后每隔7天重复步骤③的检测与记录操作,共完成4次取样检测。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)正常大鼠(甲组)Treg/Th17比例最高、促炎因子最低;OA模型未给药(乙组)比例最低、促炎因子最高;药物A可提高比例降低促炎因子,效果随浓度升高增强,因此高剂量组(丁)优于低剂量组(丙),表格如下: 检测指标组别 Treg/Th17细胞比例 血清促炎因子含量 甲组 ++++ + 乙组 + ++++ 丙组 ++ +++ 丁组 +++ ++ (3)T细胞起源于骨髓造血干细胞,在胸腺中分化成熟;吞噬细胞在免疫中的作用是摄取、加工处理和呈递抗原;Treg的抑制性因子可通过抑制免疫细胞的活化与增殖,减少促炎因子分泌,从而减轻炎症。 押题猜想04 基因工程及其相关热点(碱基编辑疗法治疗遗传病) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】某研究小组利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到水稻的基因组中,筛选得到抗除草剂基因的突变株,回答下列问题: (1)选用图中的限制酶Sma Ⅰ对抗除草剂基因进行完全酶切,选择Sma Ⅰ和_______对Ti质粒进行完全酶切。使用______酶将产生的黏性末端补平,再利用DNA连接酶进行连接,形成重组质粒。将重组质粒导入农杆菌,并提取经______筛选的农杆菌质粒,选用限制酶______进行完全酶切并电泳检测。若电泳结果为______(答出2点),则表明目的基因正向插入质粒。 (2)探究农杆菌浓度对水稻愈伤组织转化效率的影响,结果如下图所示,实验结果表明:转化效率较高的农杆菌浓度范围是______OD600.为进一步优化侵染条件,可进一步______,确定最适农杆菌浓度。 农杆菌浓度梯度实验结果 注:600nm波长下的吸光度值OD600与农杆菌浓度呈正相关 (3)若水稻基因组中检测到抗除草剂基因,______(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为抗除草剂,为探究抗除草剂突变株的产生,是否是由于T-DNA插入到水稻基因组同一基因而引起。研究小组提取除草剂突变株基因组DNA,经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段(如下图所示),需先用______酶进行环化后,再利用引物______扩增出未知序列,通过______方法判断未知序列是否属于同一个基因。 注:P1、P2、P3、P4为4种引物 【答案】(1) Xba I DNA聚合酶 卡那霉素 Spe I,Sam I 呈现2个条带,较短的条带长度近似为550bp (2) 0.4-0.6 减小农杆菌菌液浓度差进行实验 (3) 不能 DNA连接酶 P2、P3 测序比对 【分析】基因工程的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增等;(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;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因;②检测目的基因是否转录出了mRNA;③检测目的基因是否翻译成蛋白质;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】(1)由图1可知,抗除草剂基因X两端有Sam I酶切位点,Ti质粒上也有Sam I酶切位点,为构建重组载体,切割质粒除用Sam I外,根据启动子与终止子间的酶切位点判断,用BamHI(或PstI或Xba I)切割质粒另一处,因BamHI会破坏终止子,故选择PstI或Xba I对Ti质粒另一处进行酶切。DNA聚合酶只能催化脱氧核苷酸添加到DNA 单链的 3'末端,PstI切割质粒得到的黏性末端为5'-CTGCAG 3'-G (由于DNA聚合酶无法催化5'末端添加脱氧核苷酸,即无法延伸补平黏性末端,故不选PstI。) Xba I切割质粒得到的黏性末端为5'-G 3'-CTTAA 有3'末端且有模板,可以通过单链延伸补平黏性末端,故可选用SmaI和Xba I切割Ti质粒,然后使用DNA聚合酶(可连接单个的脱氧核苷酸),将黏性末端补平,再利用DNA连接酶进行连接,形成重组质粒。质粒上有卡那霉素抗性基因,所以将重组质粒导入农杆菌后提取经卡那霉素筛选的农杆菌质粒,基因X内部有Spe I识别序列,接入Ti质粒后,靠近启动子一端已不能被Sam I酶切,接近终止子一端有Sam I酶切位点,所以选用限制酶Spe I,Sam I完全酶切并电泳检测,根据抗除草剂基因X的长度,若为正向重组质粒,电泳结果会呈现2个条带,较短的条带长度近似为550bp,;若反向连接,也可得到一长一短2条带,短的约为200bp。 (2)据图可知,OD₆₀₀为0.4~0.6时,抗性愈伤组织获得率最高,即转化效率较高的农杆菌浓度范围是该区间,为进一步优化侵染条件,可进一步减小农杆菌菌液浓度差进行实验,确定最适农杆菌浓度。 (3)若水稻基因组中检测到抗除草剂基因,不能确定该植株表型为抗除草剂,因为基因导入后不一定能正常表达产生相应表型。由于引物是根据已知序列设计的,但此时需要扩增未知序列,因此可以将图中的片段利用DNA连接酶环化,然后再选用P2、P3两种引物就可以有效的扩增出未知序列。为了确定未知序列是否是同一基因,需要测序比对其上的碱基序列。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江将聚焦基因工程核心知识结合碱基编辑疗法治疗遗传病前沿热点,延续浙江选考立足教材、关联生命科技前沿的命题风格,近三年基因工程高频考查限制酶与DNA连接酶、载体构建、目的基因获取与导入、筛选鉴定及基因工程应用原理,常以非选择题实验情境、工艺流程形式设问;预测2026年将以碱基编辑疗法为真实科研情境,深度融合基因工程核心考点,重点围绕单碱基突变引发的单基因遗传病发病机理、碱基编辑技术对致病基因定点精准修正的原理、与传统CRISPR基因编辑的差异对比、编辑后目的基因导入患者体细胞或干细胞的载体选择与导入方式、编辑后细胞筛选鉴定及体内表达检测,同时关联伦理争议、基因治疗安全风险、体细胞编辑与生殖细胞编辑的区别等拓展设问,题型以工艺流程分析、原理阐释、方案评价为主,侧重考查基因工程工具酶功能、基因表达载体构建逻辑、定点突变修复机理,强化信息提取、逻辑推理、工艺流程解读及结合碱基编辑热点分析遗传病治疗原理与应用局限的综合素养,凸显新高考情境化、生活化、科技化的命题特点。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)赖氨酸是动物的必需氨基酸。由于反馈抑制的存在,天然谷物饲料中赖氨酸含量较低。研究人员通过同源重组技术,将已解除反馈抑制的L基因导入受体菌,旨在构建高产赖氨酸的工程菌株作为饲料添加剂,图1为同源重组的构建机制。回答下列问题: 注:图1中同源重组是碱基序列基本相同的DNA区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程;图2中引物R1、F3的a、b片段分别与L基因两端互补配对。 具体实施过程: (1)获取L基因:以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板,在______酶的催化下合成______并用PCR进行扩增。 (2)构建基因表达载体: ①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后,得到的绝大部分DNA片段是下列选项中的______。 ②再用F3+b、R3为引物扩增B片段,接着将大量L基因和扩增得到A、B片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到片段A-L-B(200bp+2100bp+200bp); ③利用______和______酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体。 (3)将L基因导入受体菌:将基因表达载体导入用______处理后的受体菌,利用同源重组原理实现基因替换。 (4)L基因的检测与鉴定: ①研究人员选用图1中的______(A.F1和R3    B.F1和R4    C.F4和R2    D.F4和R4)的引物组合进行PCR,得到的PCR扩增产物经______后,若在凝胶中出现1条2300bp的条带,则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含______的LB固体培养基中培养,能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制。 (5)微生物培养与产物测定:将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到______培养基中进行扩大培养,定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562(菌体密度相对值)。实验结果(图3)显示,与野生型菌株XH0相比,重组菌株XH1______,说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 【答案】(1) 逆转录 cDNA (2) 丁 限制酶 DNA连接酶 (3)Ca2+ (4) B 琼脂糖凝胶电泳(电泳) 高浓度赖氨酸 (5) 液体 大量合成赖氨酸但生长并未受到明显抑制 【详解】(1)获取L基因:以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板,在逆转录酶的催化下合成cDNA并用PCR进行扩增,进而获得更多的L基因。 (2)①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后,得到的绝大部分是引物之间的序列,即得到的DNA片段是下列选项中的丁。 ③利用限制酶和DNA连接酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体,因为二者是基因的剪刀和针线。 (3)将基因表达载体导入用Ca2+处理后的受体菌,这样可以提高受体菌的转化率,而后利用同源重组原理实现基因替换。 (4)①研究人员选用图1中的F1和R4的引物组合进行PCR,因为F1能与A片段互补,R4能与L基因的右侧配对,因此这两种引物可以扩增出A片段和L基因,这一段的长度为200bp+2100bp=2300bp,因此,得到的PCR扩增产物经琼脂糖凝胶电泳(电泳)后,若在凝胶中出现1条2300bp的条带,则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含高浓度赖氨酸的LB固体培养基中培养,能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制,该检测属于个体生物学鉴定的方法。 (5)将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到液体培养基中进行扩大培养,液体培养基能使菌种和培养液充分接触,保证菌种获取足够的营养,定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562(菌体密度相对值)。实验结果(图3)显示,与野生型菌株XH0相比,重组菌株XH1能大量合成赖氨酸,且菌体数量基本不受影响,即重组菌株XH1可大量合成赖氨酸但生长并未受到明显抑制,说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 2.(2026·浙江·二模)甜味蛋白具有高甜度、低热量、安全性高等优点,并且具有一定的营养价值。科研人员将西非竹芋甜味蛋白基因(G基因)转入普通玉米细胞中,培育出了超量表达G蛋白的转基因高甜玉米新品种,提高了玉米的商品价值。在超量表达G基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒及酶切位点如图1、2所示。 (1)强启动子是一段特殊序列的DNA片段,能被RNA聚合酶识别并驱动基因持续转录。据图1分析,G基因模板链的________(填“5’”或“3’”)端位于图中的M端。利用PCR技术扩增目的基因时,为确保目的基因与Ti质粒正确连接,需要在图1中左侧和右侧引物的5’端分别添加限制酶________的识别序列。若在PCR反应体系中只加入1个目的DNA片段,经过30次循环,共有________个引物参与目的DNA片段的合成。 (2)通常利用________处理农杆菌,以利于重组质粒导入。转化后的农杆菌先在液体培养基中进行扩大培养,再涂布接种到含抗生素的培养基进行筛选,涂布接种正确的无菌操作流程是________(编号排序)。(①灼烧涂布器    ②在酒精灯火焰旁涂布    ③培养基高压蒸汽灭菌    ④置于超净工作台操作    ⑤在酒精灯火焰旁倒平板) (3)将农杆菌与玉米细胞共同培养完成转化。为了筛选转化成功的玉米细胞,需要在培养基中添加抗生素的种类是卡那霉素,不选羧苄青霉素的原因是________。选择转化成功的玉米细胞进行植物组织培养,芽诱导期需在培养基中添加的植物激素是________。 (4)为鉴定G基因是否成功插入到特定位点,针对插入位点的上下游设计了引物1、2,针对G基因自身序列设计了引物3、4,各引物的位置如图3所示。提取待测样品1、2、3的DNA用引物________进行PCR并电泳,结果如图4所示,加样孔________(填编号)对应的个体是野生型玉米。 (5)简并PCR可以检测复杂样本中低丰度转基因核酸,对转基因作物风险防控至关重要。简并引物可与多种相似序列结合,其简并度为简并核苷酸代码对应的碱基种类数相乘得到的。若某引物序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3'(已知简并核苷酸代码Y=C/T;N=A/C/G/T),则其简并度为________。针对高度保守区域,需要________(填“降低”或“升高”)引物的简并度以提高特异性。 【答案】(1) 5' Kpn I、Xba I 231-2 (2) CaCl2(Ca2+) ③④⑤①②或③④⑤(④)①②(①) (3) (只有)卡那霉素抗性基因位于T-DNA上,可整合到植物染色体DNA上,(羧苄青霉素抗性基因在T-DNA外,不进入玉米细胞) 生长素和细胞分裂素 (4) 1、2 3 (5) 256 降低 【详解】(1)启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,位于基因的上游,可驱动基因转录。转录时RNA聚合酶和启动子结合,N端是DNA模板链的3′端,RNA链自身延伸的方向是5′端到3′端,因此模板链的5′端位于M端。结合Ti质粒(图2)的酶切位点,需选择不破坏启动子、终止子和标记基因的限制酶,且保证目的基因正确插入。图1中目的基因两侧需添加:左加Kpn I,右加Xba I。PCR循环中,n次循环后,目的DNA片段数为2n,引物数为2n+1-2。30次循环,1个初始模板,引物数为231-2。 (2)通常用Ca2+(氯化钙)处理农杆菌,使其处于感受态,利于重组质粒导入。涂布接种的无菌操作流程: ③培养基高压蒸汽灭菌 →④置于超净工作台操作 →  ⑤在酒精灯火焰旁倒平板 → ①灼烧涂布器 → ②在酒精灯火焰旁涂布, 即顺序为:③④⑤①②或③④⑤(④)①②(①)。 (3)不选羧苄青霉素的原因:(只有)卡那霉素抗性基因位于T-DNA上,可整合到植物染色体DNA上,(羧苄青霉素抗性基因在T-DNA外,不进入玉米细胞)。 植物组织培养诱导期(脱分化/再分化)需添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。 (4)野生型玉米没有插入G基因,插入位点的上下游序列是连续的,用引物1和引物2可以扩增出对应片段;若G基因成功插入特定位点,引物1和引物2之间的片段会因插入G基因而变长,而引物3和4可以扩增出G基因的片段。题目要鉴定G基因是否插入特定位点,需用引物1、2进行PCR,通过扩增产物的大小区分野生型和转基因型。电泳方向是从加样孔向下,片段越短,迁移距离越远;野生型无G基因插入,引物1、2扩增的片段短,迁移距离最远;转基因型有G基因插入,引物1、2扩增的片段长,迁移距离近;图4中加样孔3的条带迁移距离最远,对应野生型玉米。 (5)简并度计算:Y=2种(C/T),N=4种(A/C/G/T)。序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3',统计简并位点: 第2位Y(2)、第4位N(4)、第5位Y(2)、第10位Y(2)、第11位N(4)、第14位Y(2) 简并度 = 2×4×2×2×4×2 = 256 。针对高度保守区域,需降低引物的简并度以提高特异性(减少非特异性结合)。 3.(25-26高三上·浙江·月考)常染色体隐性遗传性耳聋9(DFNB9)的患者通常表现为重度或完全听力损失,其发病机制为OTOF基因突变导致耳畸蛋白缺陷,从而引起内毛细胞功能障碍,无法将声音刺激转变为电信号传给听觉神经通路,引起耳聋。近期中国科学家基于腺相关病毒(AAV)载体递送技术获取重组AAV(流程如图),通过局部给药的方式将人源OTOF基因靶向导入内耳,补偿内毛细胞缺失的耳畸蛋白,治疗疾病。 回答下列问题: (1)获取OTOF基因。可在________查询OTOF基因的编码序列,然后利用_______(方法)得到OTOF基因。因OTOF基因片段约6kb,超过单个AAV载体的包载能力(4.7kb),则利用PCR扩增OTOF基因两个片段,扩增时需要用到的引物有_______(填序号)。 (2)构建重组AAV表达载体。该重组载体除了有OTOF基因片段外,为了OTOF基因在内毛细胞特异性表达,还应有_______。 (3)在受体细胞中进行表达。将重组的AAV表达载体、衣壳质粒和辅助质粒共转染入人胚胎肾细胞,在人胚胎肾细胞的培养过程中,需提供5%的CO2来_______,添加_______抑制细菌的生长。培养一段时间后,可在上清液获得病毒克隆,同时需要裂解人胚胎肾细胞以提取总蛋白。利用电泳技术对总蛋白进行分离,总蛋白的迁移速度取决于_______(至少答两点)。电泳分离结束后,转移到特殊膜上,利用_______技术检测以验证转染后耳畸蛋白是否成功表达。 (4)导入内毛细胞。为了靶向治疗内毛细胞,科学家在麻醉小鼠后采用_______(填“肌肉注射”、“静脉注射”或“显微注射”的方式)给药,并观察小鼠的行为变化等指标。 (5)药效检测。临床试验结果表明,一次注射用药一般可以长期维持效果,幼儿完全恢复听力,请推测这种基因治疗方式长期维持效果的原因是______。 【答案】(1) 序列数据库 化学合成法 ②③一对、⑥⑦一对 (2)内毛细胞的特异性启动子 (3) 维持培养液的pH 抗生素 分子大小、分子结构、带电性质的差异等 抗原-抗体杂交 (4)显微注射 (5)OTOF基因进入到内毛细胞后不会降解,并且在特异性启动子的帮助下能够高效表达 【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写,它是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 2、引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 【详解】(1)查询OTOF基因的编码序列可在基因数据库中进行,这些数据库提供了基因的完整序列信息,从数据库获得序列信息后,可以使用化学合成法合成出OTOF基因。 由于OTOF基因全长约6kb,超过单个AAV载体的包载能力(4.7kb),需要将基因分为两个片段(1-2790bp和2791-5994bp)进行PCR扩增,扩增时需要用到两对引物,引物应该结合在模板链的3'端,从序列图中可以看出,应选择引物②③和⑥⑦。 (2)为了使OTOF基因在内毛细胞中特异性表达,重组载体除了包含OTOF基因片段外,还应包含内毛细胞特异性启动子,这种启动子可以确保基因只在目标细胞类型中表达,提高治疗的靶向性。 (3)在人胚胎肾细胞的培养过程中,需提供5%的CO2来维持培养液的pH,添加抗生素(如青霉素) 来抑制细菌的生长,确保细胞培养的无菌环境。利用电泳技术对总蛋白进行分离时,总蛋白的迁移速度主要取决于分子量大小、分子结构、带电性质的差异等。分子量越小、所带电荷越多,迁移速度越快。电泳分离后,蛋白质被转移到特殊膜(如硝酸纤维素膜)上,然后利用抗原-抗体杂交技术进行检测,该方法使用特异性抗体验证耳畸蛋白是否成功表达。 (4)为了靶向治疗内毛细胞,科学家在麻醉小鼠后采用显微注射的方式给药,这种方法允许精确地将重组AAV载体注入内耳局部,确保基因高效导入内毛细胞。 (5)这种基因治疗方式能够长期维持效果的原因是OTOF基因进入到内毛细胞后不会降解,并且在特异性启动子的帮助下能够高效表达,从而长期补偿耳畸蛋白的功能。 4.(2026·浙江·二模)以毕赤酵母为受体细胞,通过优化溶菌酶(hlyz)基因等操作,尝试建立高效分泌的表达系统,具体流程如图所示。其中,质粒上的CI基因能阻止抗生素抗性基因的表达,限制酶XhoⅠ(5'-C↓TCGAG-3')和SalⅠ(5'-G↓TCGAC-3')的切点在CI基因内部。 回答下列问题: (1)从数据库中下载hlyz基因的原始序列后,基于毕赤酵母中含量丰富的________(rRNA/tRNA/mRNA),分析出使用频率高的密码子,并以此对hlyz基因的部分序列进行了优化替换。同时增加hlyz基因中________的含量,以增强其稳定性。优化后的序列采用________合成hlyz基因,并利用PCR技术进行扩增。除图示元件外,载体还含有________,使重组DNA能够在宿主细胞中自主复制。 (2)用XhoⅠ和SalⅠ对载体进行双酶切,然后通过DNA连接酶将hlyz基因插入载体,构建重组质粒。大肠杆菌被转化后,________于含相应抗生素的平板上培养,不能在平板上生长的菌落是以下哪几项________。 A.未转化的大肠杆菌 B.只导入空质粒(未与hlyz基因相连)的大肠杆菌 C.只导入目的基因片段的大肠杆菌 D.导入重组质粒的大肠杆菌 (3)为判断hlyz基因在质粒中的插入方向,用XhoⅠ和SalⅠ酶切重组质粒后电泳分析。该方法能够鉴定连接方向,理由是________。DNA测序后发现,平板上大肠杆菌的菌落并非全部为阳性克隆,可能与抗生素的浓度有关,可设计阴性对照组验证,实验思路为________。 (4)在________培养基中让重组毕赤酵母大量繁殖并表达后,取发酵液进行离心,取上清液纯化得到重组hlyz。将重组hlyz溶液进行________,然后加入一定浓度的待测致病菌液,经过适宜条件的培养后,肉眼观察细菌生长情况。结果为________(浑浊/澄清)的试管中重组hlyz的最低浓度,即为最低抑菌浓度。 【答案】(1) tRNA G和C 化学合成法 复制起点 (2) 涂布(接种) ABC (3) 正向连接时能被双酶切,反向连接时不能 将受体菌涂布到含相应浓度抗生素的平板上 (4) 液体 梯度稀释 澄清 【详解】(1)密码子的使用频率与细胞内tRNA 含量匹配,优化基因要依据宿主(毕赤酵母)丰度高的tRNA,选择高频密码子,提高翻译效率。G-C碱基对含3个氢键,比A-T更稳定;提高基因中G、C 比例,可增强 DNA 稳定性。已知优化后的基因序列,可直接用化学方法人工合成目的基因,再用PCR扩增。载体必须有复制起点,才能让重组DNA在宿主细胞中自主复制。 (2)转化后的大肠杆菌需均匀涂布在含抗生素的平板上,才能筛选单菌落。质粒上CI基因会阻止抗性基因表达;用XhoⅠ和SalⅠ双酶切后,CI基因被破坏,抗性基因才能表达;插入hlyz基因的重组质粒,CI基因被破坏,能抗抗生素、可生长;未转化、只导入空质粒、只导入目的基因的菌落,都不能在含抗生素平板生长,ABC正确,D错误。 (3)XhoⅠ与SalⅠ酶切后产生互补黏性末端;正向连接:两个酶切位点保留,可被双酶切;反向连接:酶切位点序列被改变,无法被两种酶同时切开,电泳条带不同,可判断方向。阴性对照要排除抗生素浓度的影响,用不含质粒的大肠杆菌涂布在相同抗生素平板上,观察是否生长,验证筛选压力是否合适。 (4)液体培养基能让微生物充分接触营养,快速大量繁殖,适合发酵生产。将重组 hlyz梯度稀释,才能找到最低抑菌浓度。hlyz溶菌酶可杀死细菌;培养液澄清说明细菌被抑制,刚好澄清的最低浓度就是最低抑菌浓度。 押题猜想05 生态系统及其相关热点(长江鲟野外种群重建) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】长江鲟有着“长江里的大熊猫”的美誉,在地球上生活了1.5亿年左右。在2022年7月21日被世界自然保护联盟评估为野外灭绝。这一结果凸显了长江水生生物多样性保护面临着巨大挑战。为补充恢复野外种群资源,助力长江生态修复,目前相关水产研究所正在增殖放流长江、长江刀鱼等鱼类。请回答以下问题: (1)为了解长江刀鱼种群的现状,我们可以用______法调查其种群密度,由于标记过的鱼类再被标捕的可能性有所下降,其估算值通常会______(填“偏大”或“偏小”。同时对捕获的个体进行年龄鉴定,可以获知野生长江刀鱼种群的____________。 (2)长江鲟为单纯的动物食性,以鱼类为主要食物。成年长江捕食鱼类摄入的能量,可以分为长江鲟______的能量和______中的能量两大部分。长江鲟用于其生长发育和繁殖的能量最终流向____________。 (3)洄游产卵是很多长江淡水鱼经过长期进化形成的遗传特性,野生长江鲟面临的主要威胁包括:非法捕捞、水坝阻断洄游路线、沙石开采导致的产卵场和______被破坏。请结合所学知识分析,水坝建设对生物多样性带来的影响:__________________。 (4)研究人员提出,可以为洄游鱼类建设洄游通道,以减小水坝对长江淡水鱼的影响。除此之外,请再提出两项保护长江淡水鱼的措施:__________________。 【答案】(1) 标记重捕 偏大 年龄结构 (2) 同化 粪便(未同化) 分解者 (3) 栖息地 水坝会阻断鱼类的洒游通道,导致鱼的数量下降,甚至导致某些鱼类灭绝,最终导致遗传多样性、物种多样性降低 (4)规定禁渔区和禁渔期,严禁过度捕捞;保护长江流域的环境,防止污染物流入长江,破坏长江流域生态系统;在长江流域建立淡水鱼自然保护区;建立濒危长江淡水鱼繁育中心等 【分析】1、标记重捕法范围:适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。步骤:第一次捕获生物量,记为M,并做好标记,放回一段时间,保证充分混合。 第二次捕获生物量,记为N,其中带标记的生物量记为m。 设种群的生物总量为X,则M/X=m/N。注意:若标志物易脱落,或生物带标记后易被天敌捕杀,导致m减小,测得X偏大; 若第一次标记后,在较短时间内进行重捕,则会导致测得X值偏小。 2、种群密度反映了种群在一定时期的数量,但无法体现种群数量的变化趋势。因此还需研究其他数量特征。出生率:指在单位时间内新生的个体数目占该种群个体总数的比值。死亡率:指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。迁入/迁出率:单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。年龄结构:一个种群中各年龄群的个体数目所占的比例。性别比例:种群中雌雄个体数目的比例。 【详解】(1)调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度可采用标记重捕法,调查活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度常采用样方法。种群密度的计算公式: N=M×n/m(重捕数量为n,重捕个体中被标记个体为m,N为种群总数,M为初捕被全部标记的数),若重捕中被标记的m变小,则估算值N会偏大;对捕获的个体进行年龄鉴定,可以获知野生长江刀鱼种群的年龄结构。 (2)消费者摄入的能量包含其自身同化的能量和粪便中未同化的能量;长江每用于其生长发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量,这部分能量最终流向分解者。 (3)动物生活的环境为其提供食物和栖息地;根据题干可知,水坝会阻断鱼类的洄游通道,导致的产卵场和栖息地被破坏,导致鱼的数量下降,甚至导致某些鱼类灭绝,最终导致遗传多样性、物种多样性降低。 (4)可以通过如下措施保护长江淡水鱼,规定禁渔区和禁渔期,严禁过度捕捞;保护长江流域的环境,防止污染物流入长江,破坏长江流域生态系统;在长江流域建立淡水鱼自然保护区;建立濒危长江淡水鱼繁育中心等。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕生态系统核心知识结合长江鲟野外种群重建热点展开命题研判,浙江历年对生态系统结构与成分、营养结构食物链食物网、能量流动、物质循环、生态系统稳定性、群落演替、生物多样性保护及生态修复等考点考查稳定,常以自然水域生态系统为载体设置选择与非选择综合设问;预测2026 年将以长江鲟濒危现状、人工繁育放流、野外栖息地修复、种群恢复为真实情境,深度融合生态系统组分划分、长江水域食物链与营养级分析、能量流动逐级递减规律应用、水体物质循环、人为干扰对生态系统结构和稳定性的影响、次生演替进程、就地保护与易地保护协同措施、种群数量变化调控及生物多样性价值辨析等核心内容,重点考查长江鲟在生态系统中的生态位、放流后种群数量波动原因、栖息地修复对提高环境容纳量的机理、禁渔与生态治理对食物网结构及生态系统自我调节能力的作用,同时关联生态保护举措、生态文明理念与可持续发展,题型侧重图表分析、情境原理阐释、治理措施评价与逻辑分析,突出信息解读、稳态与平衡生命观念、综合推理及运用生态系统知识解答珍稀水生生物种群重建与生态修复实际问题的能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)红树林是陆海过渡的特殊生态系统,固碳潜力巨大,对实现“双碳”目标意义重大。然而,受工业污水排放、互花米草入侵等因素影响,滨海红树林湿地面积锐减、功能退化。为此,在潮间带(如图所示)的中潮带种植秋茄(乔木)、低潮带种植桐花树(灌木)等红树植物,开展生态修复工程。回答下列问题: (1)研究发现,桐花树叶片表面的盐腺可主动排出多余的盐分,体现了其对潮间带高盐环境的______。秋茄的根系能有效吸附工业污水中的重金属,从而______(填“减少”或“增加”)其它生物体内重金属的累积,根系中的微生物还可促进石油类污染物______,减少海域中的石油类污染物。 (2)在潮间带种植的秋茄及桐花树,为底栖动物提供了更多的______和______,使群落的______结构更加复杂,且地上部分与互花米草竞争______,有效遏制了入侵。 (3)研究人员对比秋茄种植前后该区域大型底栖动物的数量变化,部分数据见下表: 秋茄种植前后不同食性类型的底栖动物种群密度(个/平方米) 食性类型 种群密度 种植前 种植后 滤食性 198 413 植食性 506 1062 肉食性 168 130 杂食性 120 154 由表可知,种植后______底栖动物种群密度显著下降,植食性底栖动物的种群密度______,进而影响了红树林的自然更新。为进一步推进红树林的修复工作,在潮间带投放弹涂鱼等底栖动物,提高生态系统的______能力。 (4)从CO2输入与输出的角度分析,红树林生态系统由于______,因此相比热带雨林具有更强的储碳能力,对缓解温室效应具有重要意义。 【答案】(1) 适应性 减少 降解(分解) (2) 食物 栖息地 空间 阳光 (3) 肉食性 增加 自我调节 (4)光合作用更强导致固定的CO2更多,且在水淹缺氧环境下分解作用更弱导致释放的CO2更少 【详解】(1)生物的形态结构、生理功能与环境相适应,这是适应性(或 “适应特征 / 耐受性”)。桐花树通过盐腺排盐,是长期进化形成的对高盐环境的适应机制。秋茄根系吸附重金属后,环境中可被其他生物吸收的重金属减少,因此会减少其他生物体内的重金属累积(降低重金属沿食物链传递的风险)。根系中的微生物可将石油类污染物分解为无机物,因此是降解(分解)作用,降低污染物毒性。 (2)红树林植物的根系、枝叶为底栖动物提供了食物(如有机碎屑、附着藻类)和栖息场所(栖息地)(躲避天敌、抵御潮水的环境)。群落的结构包括垂直结构和水平结构,这里 “为不同生物提供多样的环境”,使群落的空间(垂直 / 水平)结构更复杂,生物多样性更高。互花米草与红树林植物同为潮间带植物,竞争的核心资源是阳光(光照)(还有空间、养分),红树林植物的地上部分(乔木 / 灌木)比互花米草更高,能遮挡阳光,抑制互花米草生长,从而遏制入侵。 (3)对比数据,肉食性底栖动物种群密度从 168 下降到 130,显著下降。植食性底栖动物种群密度从 506 上升到 1062,因此是增加(显著上升)。投放底栖动物增加了生物多样性,使营养结构更复杂,从而提高生态系统的自我调节(抵抗力稳定性)能力。 (4)储碳能力取决于 “碳输入(固定)” 和 “碳输出(释放)” 的差值,红树林的优势在于:  CO₂输入更多:红树林植物光合作用强,固定的 CO₂更多(潮间带环境光照充足,植物光合效率高,且红树林生物量大)。 CO₂输出更少:潮间带长期水淹缺氧,土壤中微生物的分解作用弱,有机碳分解慢,释放的 CO₂更少,碳被长期固定在沉积物中。  因此,红树林 “光合作用固定的 CO₂更多,且水淹缺氧环境下分解作用弱,释放的 CO₂更少”,净固碳能力更强。 2.(2026·浙江宁波·二模)浙江是全国茭白种植面积最大的省份,茭白—鳖共养是将种植业和养殖业有机结合的新型生态农业模式,可实现资源的最大化利用。回答下列问题: (1)单一种植茭白的农田中,福寿螺取食茭白的嫩茎和根系,危害性强且繁殖迅速,初期种群数量呈________增长。投放其天敌中华鳖后,福寿螺减少,可用________法调查福寿螺卵块密度进行后续监测。 (2)挺水植物茭白、浮游生物、螺类与中华鳖形成群落的________结构。与单一种植茭白的农田相比,该生态系统抵抗外界干扰的能力更________,从营养结构的角度分析,其原因是_______________________。 (3)中华鳖的活动能增加泥水的________,有利于微生物的分解作用,为茭白生长提供________;茭白田为中华鳖提供________。因此,中华鳖和茭白的品质与产量大幅提升。从环保角度分析茭白—鳖共养的意义是____________________(答出2点即可)。 【答案】(1) S形(逻辑斯谛) 样方 (2) 垂直 强 营养结构更复杂(食物链、食物网更复杂),自我调节能力更强 (3) 透气性(溶氧量) 无机盐(矿质营养) 食物和栖息空间 减少农药使用,降低环境污染;减少化肥施用,减轻水体富营养化;实现废弃物资源化,提高能量利用率,减少浪费 【详解】(1)福寿螺繁殖迅速,在单一种植茭白的农田中,受食物、空间等资源限制,初期种群数量呈S形(逻辑斯谛)增长;福寿螺卵块活动能力弱、活动范围小,可用样方法调查密度。 (2)挺水植物、浮游生物、螺类与中华鳖在垂直方向上分层分布,形成群落的垂直结构。该生态系统抵抗力稳定性更强;原因:营养结构更复杂(食物链、食物网更复杂),自我调节能力更强。 (3)中华鳖的活动能增加泥水的透气性(溶氧量),有利于微生物分解,为茭白提供无机盐(矿质营养);茭白田为中华鳖提供食物和栖息空间。环保意义:减少农药使用,降低环境污染;减少化肥施用,减轻水体富营养化;实现废弃物资源化,提高能量利用率,减少浪费。 3.(25-26高三下·浙江·三轮复习)千岛湖国家森林公园是1959年新安江大坝建成后形成的人工湖泊,其内大小岛屿星罗棋布。千岛湖植被丰富,随着海拔上升,植被依次主要为人造林、常绿林和经济林混合、针阔林。千岛湖鸟类物种也丰富多样,近年新增长期定居的留鸟6种,夏、冬候鸟各4种。研究人员在2003—2010年期间对千岛湖各岛屿中风媒传粉的雌雄异株植物黄连木进行调查研究,其中一项调查结果如图所示。表格是食物网中“松树→松毛虫→大山雀”这条食物链中生物的部分能量数值(单位:J·m-2·a-1)。千岛湖的鱼也是全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影响。请回答下列问题: (1)种群密度是种群最基本的数量特征。据图分析,小种群黄连木的性别比例波动幅度比大种群黄连木的___________(填“大”“小”或“无法比较”)。 (2)新增留鸟与群落中原有鸟类的___________可能发生重叠,因为可能由于相同的食物或者栖息空间而竞争。由于病原体感染导致某种鸟类大量死亡,这属于___________(填“密度”或“非密度”)制约因素。 (3)在“松树→松毛虫→大山雀”这条食物链中没有体现的生态系统的成分是___________,大山雀同化的能量中有约___________%用于自身生长、发育和繁殖(保留两位小数)。 松树 松毛虫 大山雀 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107 (4)二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华,引发蓝藻水华的原因是___________。科研人员提出人工放养适当的鳙鱼以净化水质,试分析采用该方法的理由是___________。 (5)为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华,科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案,按蚌密度设置4个处理组,所有水箱铺设5cm的养殖池塘的底泥,添加100L的水产养殖废水进行相关实验,部分实验结果如表所示。 组别 初始状态 对照组 挂养2只河蚌 挂养4只河蚌 挂养8只河蚌 水体总氮浓度 +++++ ++++ +++ ++ ++++++ 河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等,从生态系统成分角度分析,其属于___________。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等,从生态系统功能角度分析,其作用是___________。结合上述信息,提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有___________(至少答出2点)。 【答案】(1)大 (2) 生态位 密度 (3) 非生物的物质和能量、分解者 3.11 (4) 水体富营养化(N、P含量过多) 鱼捕食蓝藻 (5) 消费者和分解者 促进物质循环 控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理 【详解】(1)由图可知,小种群黄连木的性别比例波动幅度比大种群黄连木的大,因为小种群受环境等因素影响更易出现波动。 (2)新增留鸟与群落中原有鸟类的生态位可能发生重叠,生态位包含食物、栖息空间等,若重叠会产生竞争。病原体的传播和影响通常与种群密度相关,种群密度越高,病原体传播越快、致死效应越强,因此属于密度制约因素。 (3)生态系统成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。“松树→松毛虫→大山雀” 中只有生产者和消费者,缺少分解者、非生物的物质和能量。 大山雀用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸量,即2.25×107−2.18×107=7×105,占同化量的比例为(7×105 )÷(2.25×107 )×100%≈3.11%。 (4)水体富营养化是蓝藻水华爆发的主要原因,当水体中氮、磷等无机盐含量过多时,会导致蓝藻等浮游藻类大量繁殖,进而形成大面积的蓝藻水华。鳙鱼属于滤食性鱼类,在水体中可直接捕食蓝藻等浮游藻类,通过捕食作用降低蓝藻的种群密度,减少其大量繁殖的可能,从而缓解因水体富营养化引发的蓝藻水华问题,达到净化水质的效果。 (5)由题意可知,河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等,此时其属于消费者,滤食腐烂碎屑时,其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等,促进相关成分的分解,从而促进物质循环的生态系统的功能。由表可知,挂养4只河蚌时,水体总氮浓度相对减小,挂养8只河蚌时,水体总氮浓度不减反增,所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理,以便进一步降低养殖水环境含氮量。 4.(2026·浙江绍兴·二模)蒲瓜与丝瓜均为雌雄同株异花植物,主要依赖昆虫传粉。“大棚蒲瓜套种丝瓜—水稻”是浙江某地实施的一项生态农业模式。该模式借助套种与轮种(种植时间如表所示),实现资源的优化利用,达成“一棚三收、一年三熟”的高效益。 作物 育秧/播种期 定植/移栽期 采收期 蒲瓜 11月下旬 12月中下旬 次年1月下旬至4月上旬 丝瓜 11月下旬 12月中下旬 次年2月下旬至7月上旬 水稻 6月中下旬 7月上中旬 10月下旬至11月上旬 回答下列问题: (1)丝瓜与蒲瓜套种,待丝瓜进入旺长期、蒲瓜采收完成时随即移除蒲瓜植株,可减少两种作物__________的重叠。该农业生产模式主要根据群落的__________结构和__________结构特征而进行设计,提高了__________等资源的利用率。 (2)瓜类种植期间,施加性引诱剂可干扰雌雄害虫间的信息交流,从而降低种群的__________,以减少害虫数量。后期轮种水稻改变了土壤微生物与害虫的生存环境,降低其__________,从而抑制病虫害爆发。 (3)从能量流动的过程分析,该模式增加了此生态系统能量的__________,提高了系统的__________量,从而提高了经济效益。 (4)为提高大棚内蒲瓜与丝瓜的结实率,可以采取的措施有__________(写出两点)。 【答案】(1) 生态位 垂直 时间 光能和土地 (2) 出生率 环境容纳量 (3) 输入 净初级生产量(初级生产量) (4)人工授粉、引入合适的昆虫进行传粉、使用植物激素 【详解】(1)生态位代表物种占用的资源、空间范围,两种作物生态位重叠越高种间竞争越强,提前移除蒲瓜可减少二者生态位重叠。该模式套种利用不同作物株高差异,对应群落垂直结构;轮种在不同时间种植不同作物,对应群落时间结构,最终提高了光能和土地等资源的利用率。 (2)性引诱剂干扰雌雄害虫信息交流,影响正常交配,可降低害虫种群的出生率,从而减少害虫数量。轮种改变了害虫的生存环境,会降低害虫种群的环境容纳量,从而抑制病虫害爆发。 (3)该模式充分利用了不同时间、不同层次的环境资源,让更多光能被生产者固定,增加了生态系统的能量输入,最终提高了生态系统中净初级生产量(初级生产量),可被人类利用的产出能量增多,提高经济效益。 (4)蒲瓜和丝瓜为异花传粉作物,依赖昆虫传粉,大棚内传粉昆虫不足,因此可通过人工授粉、引入合适的昆虫进行传粉、使用植物激素,进而提高结实率。 5.(2026·浙江杭州·二模)浙江省凭借得天独厚的海洋环境,其渔业正依托技术进步,走向现代化与可持续发展。回答下列问题: (1)漂流藻是指漂流在水中的水生植物和大型藻类,属于生态系统成分中的________。浙江近海春季常出现漂流藻大规模暴发引发生态危害,然而也有研究发现,漂流藻因具有树枝状结构能吸引不同水层和不同海域的游泳动物,丰富了所在海域群落的________结构,对生物多样性产生积极影响。因此建议适时对漂流藻进行________,实现资源利用与生态保护的协调发展。为验证漂流藻对游泳动物多样性的影响,需要调查统计包含下列哪几项数据?________ A.单位海域内游泳动物的丰富度    B.单位海域内游泳动物平均个体数 C.单位海域内游泳动物的生物量    D.单位海域内游泳动物优势种数量 (2)eDNA技术可从环境中提取并分析DNA,用以监测生物分布。在大黄鱼海水养殖过程中,可对大黄鱼生存海域的海水进行________,测定水体中大黄鱼eDNA的变化趋势以确定其栖息水层的偏好性。同时,利用eDNA技术估算出某海域大黄鱼食源动物的生物量,再根据营养级之间的________估算出大黄鱼的K值。 (3)海水养殖业使用的塑化剂会向海水溶出,其在肉食性鱼类体内的浓度高于植食性鱼类,原因是________。现代养殖中可利用特定频率的声波作为________信息构建“声波围网”,在无实体网箱的情况下将大黄鱼鱼群圈养在指定海域。 【答案】(1) 生产者 垂直和水平 合理打捞 ABCD (2) 垂直(分层)采样 能量传递效率 (3) 塑化剂通过食物链不断地富集 物理 【详解】(1)漂流藻是水生植物 / 大型藻类,能通过光合作用制造有机物,属于生态系统的生产者。  漂流藻的树枝状结构能吸引不同水层(垂直方向)、不同海域(水平方向)的游泳动物,因此丰富了群落的垂直和水平结构。漂流藻大规模暴发会引发生态危害(如赤潮、缺氧),但又对生物多样性有积极作用,因此需要合理打捞。 多样性包含物种丰富度(种类数)和种群数量 / 生物量(个体多少)两个核心维度,因此 4 项数据都需要统计: A、单位海域内游泳动物的丰富度:直接反映物种种类数,是多样性的核心指标,A正确; B、单位海域内游泳动物平均个体数:反映各物种的种群数量,体现多样性的 “数量维度”,B正确; C、单位海域内游泳动物的生物量:反映总有机物量,体现群落的整体规模,辅助验证多样性变化,C正确; D、单位海域内游泳动物优势种数量:优势种的数量变化会直接影响群落结构,是多样性的重要参考,D正确。 (2)要确定大黄鱼的栖息水层偏好,需要对不同深度的海水进行垂直(分层)采样,分别检测各水层的 eDNA 含量,从而判断其偏好的水层。  K值(环境容纳量)是指特定环境下种群所能维持的最大数量。已知大黄鱼食源动物(上一营养级)的生物量,需要根据能量传递效率(通常 10%~20%),计算出大黄鱼可获得的最大能量,进而估算其K值。 (3)塑化剂属于难以分解的有毒物质,会通过食物链(生物富集作用)不断富集,营养级越高的生物,体内积累的有毒物质浓度越高。肉食性鱼类的营养级高于植食性鱼类,因此体内塑化剂浓度更高。 声波属于物理信息(生态系统中通过物理过程传递的信息,如声、光、温度、湿度等),因此可利用特定频率的声波构建 “声波围网”,引导鱼群活动。 6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)随着气候变化加剧和人类活动的影响,生物多样性变化及其保护逐渐受到广泛关注。蝴蝶作为开花植物的传粉媒介和生态环境监测及评价的关键指示者,其多样性变化能够在一定程度上反映生境状况,研究人员调查了松嫩平原五种生境类型中的蝴蝶资源,结果如下表所示。回答下列问题: 生境类型 科数 属数 种数 个体数 优势种蝴蝶 割草草地 6 13 16 872 红珠灰蝶 湿地 6 14 16 762 红球灰蝶 农田 5 13 13 255 云粉蝶 放牧利用草地 6 16 17 991 牧女珍眼蝶 恢复草地 6 14 18 2228 牧女珍眼蝶 (1)______是区别不同生物群落的重要特征,蝴蝶属于生态系统成分中的______,在生态系统中的作用是______、______。 (2)据表分析,恢复草地的生态环境状况最好,该草地次级生产量的大小取决于______(A.生产者的净初级生产量  B.初级消费者的同化量  C.净次级生产量  D.分解者的生物量)。放牧利用草地和恢复草地中蝴蝶种类相差不大,但恢复草地中蝴蝶个体数量远多于放牧利用草地,试从生境或干扰程度等方面分析,差异的原因可能是______(答出1点)。 (3)云粉蝶喜食油菜花蜜,圆网蛛可捕食云粉蝶,麻雀又以云粉蝶和圆网蛛为食。油菜花蜜的气味属于生态系统中的______信息,云粉蝶和麻雀的种间关系是______。科研人员对某油菜生态系统的能量流动进行研究,得到部分能量值如下表,单位:104kJ/(m2·a)。 项目 净次级生产量 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 云粉蝶 108 72 23 58 麻雀 8 10 2 2 ①油菜的净初级生产量大于同时期内其生物量的增加量,分析其原因是______。 ②据表分析,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为______。 【答案】(1) 物种组成 消费者 促进物质循环 对植物的传粉和种子的传播有重要作用 (2) A 与放牧利用草地相比,恢复草地植被种类和数量较多,可为蝴蝶提供多样的栖息地和食物;恢复草地中牲畜等(或人类活动)对蝴蝶生活的干扰程度低等 (3) 化学 捕食与被捕食 有部分能量流入下一营养级,还有部分流向分解者 15% 【分析】输入每营养级的能量去向分为两部分:一部分在该营养级生物的呼吸作用中以热能的形式散失,一部分则用于该营养级生物的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中,包括现存的生物体含有的能量(未被利用)、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量(最高营养级生物除外)。 【详解】(1)群落是同一区域内所有生物的集合体,群落的物种组成是区别不同生境群落的重要特征;蝴蝶为生态系统的消费者,捕食植物;消费者可以促进物质循环、对植物的传粉和种子的传播有重要作用。 (2)次级生产量是指异养生物(包括消费者和分解者)利用现成有机物质而生产出来的有机物质,消费者的次级生产量主要取决于生产者的净初级生产量,所以恢复草地次级生产量的大小取决于生产者的净初级生产量。恢复草地中蝴蝶个体数量远多于放牧利用草地,可能是因为与放牧草地相比,恢复草地植被种类和数量多,可为蝴蝶提供多样的栖息空间和食物条件;与放牧草地相比,恢复草地中牲畜等(或人类活动)对蝴蝶生活的干扰程度低等。 (3)油菜花蜜的气味是通过化学物质传播的,属于生态系统中的化学信息。云粉蝶被麻雀捕食,所以云粉蝶和麻雀的种间关系是捕食与被捕食关系。 ①油菜的净初级生产量是指初级生产量减去呼吸消耗量,而生物量是指净生产量在某一调查时刻前的积累量,因为油菜中还有一部分能量流入下一营养级,还有部分流向分解者,所以油菜的净初级生产量大于同时期内其生物量的增加量。 ②由表可知,云粉蝶是第二营养级,同化量为(108+72)×104kJ/(m2·a)=180×104kJ/(m2·a),第二营养级流入第三营养级(麻雀)的能量为(108-23-58)×104kJ/(m2·a)=27×104kJ/(m2·a),因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率为27×104kJ/(m2·a)/180×104kJ/(m2·a) ×100%=15%。 押题猜想06 进化及其相关热点(天宫尼尔菌) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】2025年5月,我国科研人员首次公布在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”。该菌是一类革兰氏阳性的产芽孢细菌,具有独特的DNA 损伤修复机制,其细胞膜上的P蛋白可特异性结合辐射产生的羟基自由基,避免细胞内生物大分子受损。下列叙述正确的是(  ) A.天宫尼尔菌在空间站微重力环境中可通过有丝分裂快速增殖 B.已知该菌通过有氧呼吸产生能量,推测有氧呼吸第三阶段的酶可能在细胞膜上 C.P蛋白结合羟基自由基的过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 D.天宫尼尔菌独特的DNA 修复能力可能源于内质网对 DNA 修复酶的精准加工 【答案】B 【详解】A、天宫尼尔菌属于原核生物,其增殖方式为二分裂,而有丝分裂是真核生物的增殖方式,A错误; B、原核生物没有线粒体,但有氧呼吸第三阶段的酶可附着在细胞膜上,因此该菌通过有氧呼吸产生能量时,第三阶段的酶可能在细胞膜上,B正确; C、P蛋白结合羟基自由基属于细胞膜控制物质进出功能的体现,而非细胞间信息交流(信息交流需通过信号分子与受体结合),C错误; D、原核生物没有内质网,其蛋白质加工由细胞质基质中的酶完成,D错误。 故选B。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦生物进化核心考点并结合天宫尼尔菌太空诱变前沿热点命题,浙江历年高频考查现代生物进化理论、种群基因频率变化、突变与基因重组、自然选择、隔离与物种形成、协同进化及生物多样性成因,多以材料分析、图表计算类题型呈现;预测2026年会以空间站太空环境选育天宫尼尔菌为真实情境,融合宇宙强辐射、微重力等特殊条件诱发基因突变与染色体变异作为进化原材料,重点考查太空诱变导致菌株基因频率定向改变、自然选择与人工选择对尼尔菌性状的筛选作用、变异的不定向性与选择的定向性辩证关系、不同诱变菌株间是否存在生殖隔离判断、太空环境下微生物的适应性进化与协同进化,同时关联诱变育种原理、进化基本环节、基因频率计算及太空生物实验的科研价值与应用前景,命题侧重依托新材料提取关键信息,结合现代进化理论阐释天宫尼尔菌性状变异、适应性演化的内在机理,考查变异来源、进化动力、物种判定逻辑及运用进化知识解析航天生物科研情境的综合思维与稳态进化生命观念。 密押预测·精练通关 1.我国科学家在中国空间站发现的天宫尼尔菌,是一类好氧、产芽孢的杆状细菌,具有抗辐射、耐受极端环境等特点。下列有关叙述正确的是(  ) A.天宫尼尔菌的遗传物质是DNA,与蛋白质结合形成染色体 B.天宫尼尔菌没有核仁但能形成核糖体,转录和翻译同时进行 C.天宫尼尔菌的芽孢自由水含量高、代谢旺盛,有利于其抗辐射、耐受极端环境 D.天宫尼尔菌通过有氧呼吸为生命活动供能,呼吸酶分布在细胞质基质和线粒体 【答案】B 【详解】A、天宫尼尔菌是细菌(原核生物),其遗传物质为 DNA,但 DNA 不与蛋白质结合形成染色体,A错误; B、原核生物没有成形的细胞核,因此无核仁,但仍能在细胞质中形成核糖体;同时,原核生物的转录和翻译过程可同时进行,B正确; C、芽孢是细菌的休眠体,其自由水含量低、代谢缓慢,这种状态有助于细菌抵抗辐射、极端温度等不良环境,而非代谢旺盛,C错误; D、原核生物无线粒体,其有氧呼吸的酶分布在细胞质基质和细胞膜上,D错误。 2.(25-26高三上·浙江·月考)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 【答案】B 【详解】A、题干未说明天宫尼尔菌是空间站唯一存在的微生物,仅强调其为新物种,A错误; B、选择培养基需根据微生物的特殊营养需求设计,以明胶为唯一碳源可筛选出能高效分解明胶的天宫尼尔菌,B正确; C、基因突变具有不定向性,其他微生物无法通过突变直接形成新物种,C错误; D、蛋白质功能多样,如结构蛋白、运输蛋白等与磷酸二酯键无关,D错误。 故选B。 3.(2026·浙江温州·二模)因抗生素滥用,金黄色葡萄球菌菌群的耐药性显著增强,导致这一现象的主要原因是(  ) A.基因突变 B.基因迁移 C.自然选择 D.遗传漂变 【答案】C 【详解】滥用的抗生素会对金黄色葡萄球菌进行定向的自然选择,使种群中耐药基因的频率显著升高,最终导致菌群整体耐药性增强,C正确,ABD错误。 4.(2026·浙江·二模)遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量(N)分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是(  ) A.突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率 B.遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱 C.某种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,属于遗传漂变 D.若群体随机交配至150代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5 【答案】C 【详解】A、突变会产生新的等位基因,从而直接改变基因频率;遗传漂变会导致基因频率随机波动;迁移会使不同种群之间的基因交流,也会影响种群的基因频率,所以突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率,A正确; B、据图可知,种群数量N=25时,A基因频率的波动明显;而种群数量N=2500时,A基因频率相对稳定,这表明遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱,B正确; C、种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,这是自然选择的结果,自然选择是定向的,不是偶然事件导致的随机波动,所以不属于遗传漂变,C错误; D、据图可知,当第150代,N为2500的群体中,A的基因频率为50%,a的基因频率为50%,所以Aa基因型频率2×50%×50%=50%,即0.5,D正确。 5.(2026·浙江金华·模拟预测)某昆虫在一年中可繁殖多代,其体色绿色(G)对黄色(g)为显性,若体色与环境差异大则易被天敌捕食。分别在春季和秋季调查该昆虫的基因频率和基因型频率,并调查其成虫体色的表现型比例(某种体色个体数/成虫总数)。下列叙述错误的是(  ) A.绿色的表现型比例春季高于秋季 B.秋季gg的基因型频率高于春季 C.春季G的基因频率小于秋季 D.秋季g的基因频率高于春季 【答案】C 【详解】A、春季环境以绿色为主,绿色(G_)个体与环境颜色相近,不易被天敌捕食,存活比例高;秋季环境偏黄色,绿色个体易被捕食,因此绿色表现型比例春季高于秋季,A正确; B、秋季黄色(gg)个体与环境颜色相近,生存优势大,存活比例高,春季黄色个体易被捕食,存活比例低,因此秋季gg的基因型频率高于春季,B正确; C、春季绿色个体生存优势大,种群中G的基因频率更高;秋季绿色个体被大量捕食,G的基因频率降低,因此春季G的基因频率大于秋季,C错误; D、秋季黄色个体生存优势大,gg基因型频率高,因此g的基因频率高于春季,D正确。 6.(2026·浙江宁波·二模)宁波科研团队在象山港海域发现新物种——鱼人叶硝水母。该物种幼体有蓝环,成体乳白色,实验室能长到25cm,野外可达50cm,主要进行无性繁殖,对水温、盐度高度敏感。下列叙述正确的是(  ) A.幼体的蓝环与成体的乳白色,说明该物种产生了定向突变 B.实验室个体与野外个体体型差异显著,两者存在生殖隔离 C.该物种通过无性繁殖产生后代,种群的基因频率不会改变 D.该水母对环境变化的高度敏感,可用于监测海洋生态环境 【答案】D 【详解】A、突变具有不定向的特点,幼体的蓝环与成体的乳白色是个体发育过程中基因选择性表达的结果,并非定向突变,A错误; B、生殖隔离是新物种形成的标志,指不同物种间不能交配或交配后不能产生可育后代,实验室与野外个体的体型差异是环境条件不同导致的表现型差异,二者仍属于同一物种,不存在生殖隔离,B错误; C、即使进行无性繁殖,种群也可能发生基因突变,同时自然选择等因素也会使种群的基因频率发生改变,C错误; D、该水母对水温、盐度高度敏感,海洋生态环境的水温、盐度变化会快速在该水母的生存状态上有所体现,因此可用于监测海洋生态环境,D正确。 7.(2026·浙江嘉兴·二模)某植物种群,在迁入新传粉昆虫后若干年,控制花色的基因频率变化如图(A对a完全显性)。新传粉昆虫种群中不同个体对花色的喜好有差异。下列叙述错误的是(  )    A.新传粉昆虫的访花偏好发挥了自然选择的作用 B.新传粉昆虫迁入后若干年,Aa的个体逐渐减少 C.新传粉昆虫迁入后,新传粉昆虫种群的基因频率不发生改变 D.新传粉昆虫迁入后,该植物种群的基因库发生了改变 【答案】C 【详解】A、新传粉昆虫对不同花色的喜好有差异,会影响不同花色植物的繁殖成功率,这属于自然选择的作用,A正确; B、由图可知,新传粉昆虫迁入后,A基因频率逐渐降低,a基因频率逐渐升高,由于新传粉昆虫种群中不同个体对花色的喜好有差异,可能会导致具有A基因控制的性状和a基因控制的性状的植物在繁殖机会上出现差异,随着时间推移,AA个体可能因不适应新传粉昆虫的访花偏好而逐渐减少,aa个体可能因更适应而逐渐增多,那么Aa的个体也会逐渐减少,B正确; C、新传粉昆虫种群内部存在个体差异,且在与植物的相互作用中,不同访花偏好的个体繁殖成功率可能不同,其基因频率会发生改变,C错误; D、植物种群的基因频率发生了改变(A基因频率下降,a基因频率上升),基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,因此基因库也发生了改变,D正确。 8.(2026·浙江宁波·二模)某浅水泉微型生态系统生物种类较多,环境不断变化。部分生物能量流动情况如下表所示,初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食(能量单位为106J·m-2·a-1)。下列叙述正确的是(  ) 项目 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗 能量 9.00 4.20 8.40 1.35 0.30 A.生产者与初级消费者之间能量传递效率为15% B.初级消费者1.05×106J·m-2·a-1的能量中一部分可以被下一营养级生物利用 C.初级消费者粪便中的能量为7.05×106J·m-2·a-1,由初级消费者流向分解者 D.自然选择可直接作用于各类消费者的基因型,定向改变种群基因频率 【答案】B 【详解】A、能量传递效率是相邻营养级之间同化量的比值,题中的初级消费者的同化量不仅来自生产者,还来自陆地植物残体,因此无法通过题中数据计算生产者与初级消费者之间的能量传递效率,A错误; B、初级消费者的同化量减去呼吸消耗量为其用于自身生长、发育和繁殖的能量,即,该部分能量的去向包括流向下一营养级、流向分解者、未利用,因此其中一部分可被下一营养级生物利用,B正确; C、初级消费者粪便中的能量=摄入量-同化量=,但粪便中的能量不属于初级消费者的同化量,属于生产者和陆地植物残体的能量,是由上一营养级流向分解者的,并非由初级消费者流向分解者,C错误; D、自然选择直接作用于生物的个体表现型,而非基因型,通过定向筛选具有有利表现型的个体,定向改变种群的基因频率,D错误。 押题猜想07 变异及其育种相关热点 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】水稻是雌雄同株植物,袁隆平创造的三系杂交水稻法让世界亿万人民远离饥饿,水稻雄性不育系的发现为杂交水稻的研究成功奠定了基础。 (1)利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时,可以省去________步骤。 (2)常规育种培育雄性不育品系的第一步是获取变异个体。科研工作者可通过________(答两种常用的具体方法)处理水稻种子或幼苗,提高突变频率。科研人员发现水稻的雄性不育品系有细胞质雄性不育品系、细胞核雄性不育品系。现发现一株雄性不育水稻甲,欲设计正反交实验验证甲的雄性不育类型,你认为是否可行?________(填“是”或“否”),理由是:________。 (3)甲的雄性不育由M2基因(由M1基因突变而来)控制。将M1和M2的mRNA翻译区进行序列比对,发现在M2的mRNA序列第232位和233位核苷酸之间插入1386个核苷酸。由此可知,该基因突变改变了基因中碱基数目和排列顺序,但基因在染色体上的位置,即________没有改变。除此之外,M1基因还可因特定碱基进行________(答出2点)而变为其他等位基因。 (4)研究人员用雄性不育植株与雄性可育植株杂交(雄性不育和雄性可育分别由基因M、m控制,且基因M的表达还受另一对等位基因B、b影响),再让F1中雄性可育植株自交,结果如下表所示。 亲本 F1 F2 母本:雄性不育植株 父本:雄性可育植株 雄性不育植株:雄性可育植株=1:1 雄性不育植株:雄性可育植株=3:13 ①B/b基因对M/m基因表达的影响表现为________。 ②表中父本和母本的基因型分别为________。让F2随机交配,后代表型及比例为________。要确保雄性不育品系的留存,最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为________的雄性可育水稻杂交。 【答案】(1)人工去雄 (2) X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素或亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学因素 否 雄性不育个体只能作母本,不能正反交 (3) 基因座位 替换、缺失 (4) B会抑制M的表达 mmBb、MMbb 雄性可育:雄性不育=45:7 MMBb 【详解】(1)水稻是雌雄同株植物,雄性不育品系无法产生可育花粉,因此人工杂交实验时,可省去去雄步骤。 (2)提高突变频率的两种常用方法:X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素或亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学因素。 该设计不可行(否)。 理由:水稻雄性不育品系只能作为母本,无法作为父本进行正交/反交实验(雄性不育个体不能产生可育花粉,无法完成自交或作父本的杂交),因此无法通过正反交验证雄性不育类型。 (3)基因突变改变基因中碱基对的数目和排列顺序,但基因在染色体上的位置,即基因的座位(基因在染色体上的位置)没有改变。 M1基因还可因特定碱基进行碱基对的替换、缺失而变为其他等位基因。 (4)①由F₂表型比(雄性不育:雄性可育=3:13,符合9:3:3:1的变式,说明两对等位基因独立遗传),可知:当b基因纯合时,M基因表达(表现雄性不育);B基因存在时,抑制M基因的表达(表现雄性可育),即B/b基因对M/m基因表达的影响为:B基因抑制M基因的表达,b基因不抑制M基因的表达(或“当B存在时,M基因不表达;当b纯合时,M基因表达”)。 ②因为F2雄性不育植株:雄性可育植株=3:13,说明F1雄性可育基因型为MmBb,且同时存在雄性不育植株,结合双亲表型可知,父本和母本的基因型分别为mmBb、MMbb。因为MMbb、MMBb为雄性不育这样导致F2的雄配子的类型及比例为MB:Mb:mB:mb=4:2:4:3;雌配子的类型及比例为MB:Mb:mB:mb=1:1:1:1。F2随机交配后代雄性不育的个体及比例为:MMbb(2/13×1/4)、Mmbb(2/13×1/4+3/13×1/4),即雄性不育为7/52。F2雄性要确保雄性不育品系的留存,最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为MMBb的雄性可育水稻杂交。要确保雄性不育品系的留存,要尽量提高M基因和b基因的频率且要为雄性可育植株,故最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为MMBb的雄性可育水稻杂交。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕生物变异及育种核心知识,结合太空小鼠训练与空间环境生物效应热点研判考向,浙江选考常年高频考查基因突变、基因重组、染色体变异三类可遗传变异的成因、特点与辨析,诱变育种、杂交育种、单倍体及多倍体育种的原理、流程与优缺点,常以新科研情境为载体设置选择与非选择综合设问;预测2026年将以空间站微重力、强宇宙辐射环境下太空小鼠饲养训练、生理性状与遗传变异变化为命题情境,重点考查空间特殊环境诱发小鼠基因突变、染色体结构与数目变异的机制,辨析变异的不定向性、随机性与多害少利特点,关联太空环境对生殖细胞与体细胞变异的不同影响、变异能否遗传的判断,结合诱变育种逻辑分析太空生物选育优良性状的原理,对比各类育种方式在太空生物实验中的适用场景,还会延伸至太空胁迫下小鼠表观遗传修饰改变、性状可塑性变化,设问侧重变异类型判定、变异机理阐释、育种方案分析与太空生物实验的科研价值及伦理思考,着重考查学生提炼科研信息、辨析三类变异本质、活用育种原理解读太空小鼠生理遗传变化的逻辑推理与综合应用能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)如图甲、乙表示某二倍体生物细胞内一对同源染色体,在正常与异常情况下的行为变化情况。A与a是该对同源染色体上的等位基因,分析时不考虑其他变异。下列叙述错误的是(    ) A.观察等臂染色体的最佳时期是有丝分裂或减数第二次分裂的后期 B.等臂染色体的形成属于染色体结构变异,会改变染色体上基因的排列顺序 C.若细胞进行有丝分裂,子细胞基因型可能为Aaa D.若细胞进行减数分裂,子细胞基因型可能为AA、Aa、aa 【答案】D 【详解】A、据图分析,等臂染色体是在着丝粒断裂后形成的,此时染色体已分离为两条等臂染色体。在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期此时会进行着丝粒的分裂,是观察等臂染色体的最佳时期,A正确; B、据图分析,等臂染色体的形成是由于着丝粒断裂后,姐妹染色单体未正常分离,而是形成两条等臂染色体,这属于染色体结构变异中的“重复”或“缺失”,会导致基因数量或排列顺序发生变化,B正确; C、假设亲代基因型为 𝐴𝑎 ,复制后为 𝐴𝐴𝑎𝑎 ,若含 𝑎 的染色体形成等臂染色体( 𝑎𝑎 ),而含 𝐴 的染色体正常分离,则一个子细胞可获得𝐴𝑎𝑎 ,另一个获得 𝐴 ,C正确; D、假设亲代基因型为 𝐴𝑎,复制后为 𝐴𝐴𝑎𝑎,在正常减数第一次分裂中,同源染色体分离,次级性母细胞基因型应为 𝐴𝐴 或 𝑎𝑎 ,减数第二次分裂即使发生等臂染色体异常,也只能产生 𝐴𝐴 、 𝑎𝑎 或无A/a的细胞(记为0),D错误。 2.(2026·浙江·二模)某表型正常女子经染色体组型分析发现,为14/21易位型携带者(45,XX),即两条染色体在着丝粒处断裂后重接,形成一条衍生染色体,丢失短臂(对个体生存无影响)。进行减数分裂时,异常的染色体可与其他两条正常染色体配对,配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞的任一极。下列叙述正确的是(  ) A.对该女子染色体组型分析,可观察到24种形态的染色体 B.该女性产生的染色体数目正常的配子中,携带易位染色体的概率为1/4 C.若该女性与正常男性婚配,后代中不会出现易位型唐氏综合征(14/21易位型)患儿 D.若该女性怀孕,遗传咨询时可通过基因检测或羊膜腔穿刺来诊断胎儿是否患病 【答案】A 【详解】A、正常女性有23对染色体,染色体形态为22种常染色体 + X,共23种形态,该女子丢失了1条14号、1条21号的短臂,形成1条衍生染色体,因此染色体形态24种,A正确; B、3条配对染色体(正常14、正常21、衍生14/21)分离时,配子类型及概率:正常14 + 正常21(染色体数目正常,无易位),概率为1/6,正常14 + 衍生14/21(多一条21片段,染色体数目异常),概率为1/6,正常21 + 衍生14/21(多一条14片段,染色体数目异常),概率为1/6,仅正常14(少一条21,数目异常),概率为1/6,仅正常21(少一条14,数目异常),概率为1/6,仅衍生14/21(少一条14和21,数目异常),概率为1/6,其中染色体数目正常的配子只有1种(正常14 + 正常21),且不携带易位染色体,因此携带易位染色体的概率为0,不是1/4,B错误; C、该女子产生的配子中,存在携带衍生14/21 + 正常21的配子,与正常男性(产生正常14+21的配子)结合后,子代核型为:衍生14/21 + 正常14 + 2条正常21,表现为易位型唐氏综合征(21-三体),C错误; D、该变异属于染色体结构/数目变异,无法通过基因检测诊断(基因检测针对单基因/多基因突变),可通过羊膜腔穿刺获取胎儿细胞,进行染色体核型分析诊断,D错误。 3.(2026·浙江绍兴·模拟预测)小麦育种流程如图所示。下列叙述错误的是(  ) 注:不同物种的染色体在减数分裂过程中不会相互配对 A.杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组 B.杂种二进行减数分裂时因联会紊乱导致高度不育 C.黑麦和普通小麦虽能杂交产生子代,但仍存在生殖隔离 D.小黑麦花药离体培养可获得含有4个染色体组的可育植株 【答案】D 【详解】A、一粒小麦(2n=14)与山羊草(2n=14)杂交产生后代杂种一,杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组(一个染色体组来自一粒小麦,一个染色体组来自山羊草),A正确; B、杂种二是由二粒小麦(4n = 28)和粗山羊草(2n = 14)杂交得到的,体内三个染色体组(一个染色体组来自一粒小麦,一个染色体组来自山羊草,一个染色体组来自粗山羊草),其体细胞中不存在同源染色体,进行减数分裂时联会紊乱,不能产生配子,故高度不育,B正确; C、黑麦和普通小麦杂交产生的子代是杂种三,含有四个染色体组,但无同源染色体,高度不育,所以黑麦和普通小麦仍存在生殖隔离,C正确; D、八倍体小黑麦花药离体培养获得的植株有4个染色体组,但这4个染色体组在减数分裂时不能配对,不能产生配子,因此是不可育的,D错误。 故选D。 4.(25-26高三上·浙江·月考)普通小麦是世界上种植面积最大的农作物,其自然演化的部分过程如图所示,其中括号内的字母表示染色体组。下列叙述正确的是(    ) A.拟斯卑尔托山羊草与乌拉尔图小麦之间不存在生殖隔离 B.新物种二粒小麦的产生方式为同地的物种形成 C.某地区的粗山羊草种群中,决定根、茎和叶的全部基因称为基因库 D.普通小麦是含有六个染色体组的单倍体 【答案】B 【详解】A、乌拉尔图小麦(AA)和拟斯卑尔托山羊草(BB)杂交产生的杂种(AB),没有同源染色体,不能进行正常的减数分裂产生可育配子,即乌拉尔图小麦和拟斯卑尔托山羊草之间存在生殖隔离,A错误‌; B、同地物种形成是指新物种从原来物种的一个种群中,在相同的地理区域内逐渐进化产生。乌拉尔图小麦和拟斯卑尔托山羊草在同一区域杂交,经过染色体加倍形成二粒小麦,属于同地物种形成,B正确‌; C、一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,C错误‌; D、普通小麦是由二粒小麦(AABB)和粗山羊草(DD)杂交,再经过染色体加倍形成的,含有六个染色体组,是六倍体,而单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,D错误‌。 故选B。 5.(25-26高三上·浙江·开学考试)近日,中国科学院曹晓风团队揭示水稻冷适应的表观遗传机制,首次在分子水平证实了环境诱导的表观遗传变异可介导适应性性状的跨代遗传。下列叙述正确的是(    ) A.水稻种群所含的全部基因构成了基因组 B.通过杂交育种获得水稻新品种,增加了水稻的物种多样性 C.基因组去甲基化与重新甲基化的表观调控灵活性,可改变细胞的命运 D.冷胁迫诱导水稻的DNA甲基化的变异是不能遗传的 【答案】C 【详解】A、水稻种群所含的全部基因构成了种群基因库,水稻基因组是指水稻单倍体染色体组所包含的全部基因,而水稻种群的全部基因包含所有个体的基因,并非单倍体基因总和,A错误; B、杂交育种通过基因重组产生新的基因型,属于同一物种内的遗传多样性,并未形成新物种,因此未增加物种多样性,B错误; C、DNA甲基化等表观遗传修饰可调控基因表达,去甲基化与重新甲基化的动态变化能影响细胞分化方向(如干细胞分化为特定细胞),C正确; D、题干明确指出环境诱导的表观遗传变异(如DNA甲基化)可跨代遗传,说明该变异能通过配子传递给子代,D错误。 故选C。 押题猜想08 发酵工程及其相关热点(AI控制发酵流程) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】啤酒是一种以大麦芽为主要原料,经液态糊化、糖化、发酵酿制而成的酒精饮料。现代啤酒生产中,AI控制系统广泛应用于发酵全流程,可精准调控温度、湿度、微生物浓度等关键参数,优化发酵效率与产品品质。啤酒酿造主要工艺(AI控制版)如下:麦芽制作→AI调控麦芽糖化→AI精准添加啤酒花→AI恒温发酵→AI检测分装保存。其中,熟啤酒生产中,AI控制生啤酒罐装后进行精准热杀菌;纯生啤酒则通过AI严格控制发酵过程中的微生物指标,发酵完成后经AI监控的0.45微米微孔过滤、无菌罐装,不进行热杀菌。与熟啤酒相比,纯生啤酒新鲜可口、营养丰富,但保质期相对较短。 据研究,啤酒产生泡沫的关键在于大麦中ltp1基因表达的LTP1蛋白,带有LTP1蛋白质薄膜的气泡不易破裂,LTP1蛋白含量越多,啤酒泡沫越丰富持久。由于大麦中LTP1蛋白含量有限,科学家将ltp1基因导入啤酒酵母,使酵母大量产生LTP1蛋白,AI系统可实时监测酵母中LTP1蛋白的表达量,优化发酵条件。鉴于不少人对转基因食品持反对态度,这种转基因啤酒短期内难以投入商业化生产。 请回答下列问题: (1) 麦芽制作阶段,AI系统保持适宜的温度、湿度,使大麦发芽,发芽后的大麦会产生多种__________,有利于后期麦芽糖化(淀粉水解为小分子糖)获得糖汁;AI控制糖汁煮沸灭菌后,需__________再接种啤酒酵母,防止高温杀死菌种。与熟啤酒相比,纯生啤酒保质期相对较短的原因是____________________,而AI系统可通过精准监控过滤参数,在一定程度上延长其保质期。 (2) 转基因啤酒酵母选育及AI监控流程如下: ① 获得目的基因:通过提取大麦中的总RNA构建cDNA文库获得ltp1基因时,由于__________的原因,AI系统需先筛选出表达ltp1基因的大麦组织作为RNA提取供体,确保获得目的基因。 ② 目的基因的导入和鉴定:通过重组质粒将ltp1基因导入受体酵母后,AI系统可借助标记基因初步检测目的基因的存在;若要更精确地鉴定目的基因是否导入受体细胞、是否转录出mRNA,还可通过__________或核酸分子杂交技术,AI可快速分析检测结果,提高鉴定效率。 ③ AI系统的核心作用:在转基因酵母发酵过程中,AI可实时监测__________(答出1点即可),动态调整发酵条件,确保LTP1蛋白高效表达,提高啤酒泡沫丰富度。 (3) 现代啤酒生产中,AI控制系统可精准调控发酵过程中的温度、pH等参数,其意义是____________________(答出1点即可);现阶段不少人对转基因食品持反对态度,他们主要担心转基因食品和转基因生物可能会带来__________问题。 (4) 纯生啤酒生产中,AI监控的0.45微米微孔过滤技术,其作用是____________________,与熟啤酒的热杀菌相比,该技术的优势是____________________。 【答案】 (1) 淀粉酶(或水解酶);冷却;仅通过微孔过滤除菌,未进行热杀菌,仍残留少量微生物,易繁殖导致啤酒变质 (2) ① 基因选择性表达;② PCR技术;③ LTP1蛋白的表达量(或酵母的生长状态、发酵液的营养浓度等,合理即可) (3) 提高发酵效率、保证啤酒品质稳定、减少原料浪费等(合理即可);安全性 (4) 去除发酵液中的微生物(或杂质);保留啤酒的营养成分和新鲜风味 【详解】 (1) 麦芽糖化是淀粉水解过程,需淀粉酶催化,大麦发芽时会合成多种淀粉酶;糖汁煮沸灭菌后温度过高,需AI控制冷却至适宜温度再接种,避免杀死啤酒酵母;纯生啤酒无热杀菌步骤,仅靠微孔过滤除菌,可能残留少量微生物,微生物繁殖会缩短保质期,AI可通过优化过滤参数减少微生物残留。 (2) ① 基因具有选择性表达特点,不同组织、不同发育阶段的大麦,ltp1基因的表达情况不同,AI可快速筛选出高表达ltp1基因的组织,保障目的基因的获取;② PCR技术可快速扩增目的基因,结合核酸分子杂交技术,可精准鉴定目的基因的导入和转录情况,AI可高效分析检测数据;③ AI可实时监测LTP1蛋白表达量、酵母生长状态等,动态调整发酵条件,确保目的基因高效表达。 (3) AI调控发酵参数(温度、pH等),可保证发酵过程稳定,提高啤酒品质和发酵效率,减少原料浪费;公众对转基因食品的核心担忧是安全性问题。 (4) 0.45微米微孔过滤可去除发酵液中的微生物和杂质,避免啤酒变质;与热杀菌相比,该技术可避免高温破坏啤酒的营养成分和新鲜风味,契合纯生啤酒的生产需求。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦发酵工程核心考点,结合AI智能控制发酵流程前沿热点研判命题方向,浙江历年选考高频考查传统发酵技术、微生物纯种培养、培养基配制、无菌技术、发酵工程基本流程、菌种选育、发酵条件调控及发酵产品分离提纯,常以工艺流程、装置分析形式出非选择题;预测2026年将以人工智能实时调控微生物发酵全过程为创新情境,深度融合发酵工程主干知识,重点围绕AI在线监测发酵液温度、pH、溶氧量、菌体浓度、底物与产物浓度,自动精准调控通气量、搅拌速率、培养温度、补料速率等核心条件展开设问,考查发酵工程菌种筛选与扩大培养、连续发酵与分批发酵差异、环境条件对微生物代谢及酶活性的影响、无菌操作关键环节、发酵产物分离纯化方法,同时对比人工调控与AI智能调控的优势、智能化发酵在食品、医药、工业酶制剂生产中的应用价值,还会关联微生物代谢类型、发酵工程与基因工程的综合联用,题型侧重流程分析、原理阐释、优势对比与方案评价,着重考查学生提取科技情境信息、运用发酵工程原理解释智能调控机理、分析发酵条件对发酵效率影响的科学思维和综合应用能力,契合浙江选考贴近科技前沿、情境化综合设问的命题风格。 密押预测·精练通关 1.学习以下材料,完成(1)~(4)题。 啤酒发酵的“工程革命”‌‌ 传统啤酒发酵依赖游离酵母菌,需2~3周完成,且酵母菌无法重复利用。‌固定化细胞技术‌通过多孔载体(如壳聚糖-纤维素复合物)包裹酵母菌,形成“细胞工厂”(图中C)。清华大学团队利用3D打印技术构建‌梯度孔径载体‌(外层80 μm促进溶氧,内层20 μm维持厌氧),使酵母增殖与发酵分区进行,发酵周期缩短至5天,存活率达95%。进一步改进,南京工业大学团队加入石墨烯涂层,通过电信号变化实时监测酵母代谢状态。 浙江大学团队开发“光控水凝胶载体”,利用光响应特性:蓝光下光敏聚合物材料孔径扩大(溶氧>4 mg/L),红光下收缩(溶氧<0.2 mg/L),酵母可重复利用15批次。利用基因编辑技术,江南大学团队改造菌株在壳聚糖载体中连续使用8批次,酒精产率保持稳定。中科院团队则通过导入植物‌萜烯合成酶基因‌,使酵母合成芳樟醇(花香),风味物质种类增加1.5倍。‌ 巴斯夫公司开发AI模型,动态调整发酵参数(pH、溶氧),提高糖的利用率。剑桥大学团队在酵母菌中引入诱导型“自杀开关”,当温度>37℃时,酵母菌表达‌HSR1基因(热应激响应基因)‌,启动程序性死亡。 各种发酵技术的创新不断涌现,推动着啤酒产业不断发展。 (1)与传统发酵相比,固定化酵母发酵技术的最大优点是________,使连续发酵成为可能。多孔载体‌壳聚糖-纤维素复合物的三维网状结构既能允许________等小分子的扩散,又可防止________的流失。 (2)“光控水凝胶载体”的设计模拟酵母菌在不同发酵阶段对氧气的需求差异:该载体利用‌光敏聚合物材料‌,在蓝光下分子链舒展,孔径扩大便于酵母菌________呼吸从而________;在红光下分子链收缩,孔径缩小有利于酵母菌________。 (3)结合文中信息,下列相关叙述错误的是 A.固定化酵母细胞技术只能使用壳聚糖-纤维素复合物作载体 B.导入植物萜烯合成酶基因的酵母不会对生态环境造成影响 C.利用 AI 模型调整发酵参数,主要是为了提高酵母存活率 D.当温度<37℃时,酵母细胞内的‌HSR1基因并不转录翻译 (4)请分析在酵母菌中引入诱导型“自杀开关”有何意义_________。 【答案】(1) 易与产物分离、且能反复利用 葡萄糖、乙醇 酵母菌 (2) 有氧 快速增殖 进行无氧呼吸,产生酒精 (3)ABC (4)发酵完成后可主动终止酵母菌活性、防止基因污染、加强生物安全等 【分析】基因工程的基本操作程序包括四个步骤:目的基因的获得、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。其中需要用的基本工具有限制性内切核酸酶(简称限制酶)、DNA连接酶和运载体。限制酶能够识别DNA上特定的碱基序列,将DNA从特定的位置切开,用同种的限制酶处理目的DNA和运载体,得到相同的末端,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接起来,形成重组运载体。 【详解】(1)与传统发酵相比较,酵母细胞的固定化技术具有易与产物分离、且能反复利用的优点,从而使续发酵成为可能。多孔载体‌壳聚糖-纤维素复合物的三维网状结构既能允许葡萄糖、乙醇等小分子的扩散,又能防止酵母菌的流失。 (2)细胞较大,乙醇分子量较小,“光控水凝胶载体”的设计模拟酵母菌在不同发酵阶段对氧气的需求差异:该载体利用‌光敏聚合物材料‌,在蓝光下分子链舒展,孔径扩大便于酵母菌进行有氧呼吸,进而实现快速增殖;在红光下分子链收缩,孔径缩小有利于酵母菌进行 无氧呼吸,产生酒精。 (3)A、固定化细胞技术‌通过多孔载体(如壳聚糖-纤维素复合物)包裹酵母菌,所以除了使用壳聚糖-纤维素复合物外,还可以使用其他载体,A错误; B、导入植物萜烯合成酶基因的酵母,使酵母合成芳香醇,利用了基因工程技术,对生态环境可能造成影响,B错误; C、利用 AI 模型调整发酵参数,主要是为了提高糖的利用率,而不是提高酵母存活率,C错误; D、当温度>37℃时,酵母菌表达‌HSR1基因,启动程序性死亡,即当温度<37℃时,酵母细胞内的‌HSR1基因并不转录翻译,D正确。 故选ABC。 (4)依据题干信息:“剑桥大学团队在酵母菌中引入诱导型“自杀开关”,当温度>37℃时,酵母菌表达‌HSR1基因(热应激响应基因)‌,启动程序性死亡”,这样可以使酵母菌在发酵完成后,自动终止酵母菌活性,进而防止基因污染、加强生物安全等。 押题猜想09 植物细胞工程及其相关热点(水稻育种) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】草甘膦是目前世界上使用量最大的一种非选择性除草剂,长期使用会导致水稻等农作物受损,因此研制抗草甘膦水稻新品种是国内外水稻育种研究的热点之一。如图是以基因工程技术培育抗草甘膦水稻的途径,AI系统广泛应用于育种全程的精准监控与优化,回答下列问题: (1) 水稻育种中,若抗草甘膦基因的序列未知,通常使用__________的方法来获取该目的基因。在已获得少量抗草甘膦基因后,为快速获得大量该基因,可采用__________技术,AI可精准控制该技术的温度、循环次数等参数,提高基因扩增的效率和准确性。 (2) 基因工程培育抗草甘膦水稻的核心步骤是构建基因表达载体,阶段1中,抗草甘膦基因所在的DNA和Ti质粒通常需具有相同的__________,以便在限制酶切割后,通过DNA连接酶作用形成重组质粒。AI可实时监测酶切、连接过程,确保重组质粒构建成功;农杆菌转化法完成水稻细胞转化后,通常需要对外植体进行脱菌处理,目的是________________________。 (3) 阶段2为植物组织培养过程,AI调控培养基的营养成分、温度、pH等条件,使水稻外植体细胞经脱分化和液体悬浮培养产生胚性细胞。胚性细胞经分裂、分化、器官发生和__________,成胚后继续发育成完整的抗草甘膦水稻植株,该过程体现了植物细胞的__________。 (4) 抗草甘膦基因来自细菌,但经检测它可以在水稻细胞中正常表达,其根本原因是________________________。为判断育种是否达到预期目的,可在个体水平上比较转基因抗草甘膦水稻和非转基因水稻的__________性状,AI可通过图像识别技术快速分析对比结果。 (5) 除基因工程育种外,水稻育种还常用杂交育种、诱变育种等方法。其中,杂交育种的原理是__________,其优势是能将不同水稻品种的优良性状集中在同一植株上;诱变育种可通过紫外线、射线等处理水稻种子,其原理是__________,该方法的突出优点是________________________。 (6) AI在水稻育种中应用广泛,除上述提到的监控基因扩增、重组质粒构建、植物组织培养外,还可用于__________(答出1点即可),从而大幅提高水稻育种的效率和精准度。 【答案】 (1) 构建基因文库;PCR扩增 (2) 限制酶识别序列;防止农杆菌在水稻细胞中增殖,影响水稻细胞正常生长和发育 (3) 形态建成;全能性 (4) 细菌和水稻共用一套遗传密码;抗草甘膦 (5) 基因重组;基因突变;能快速获得新基因(或能产生新性状) (6) 水稻优良性状的筛选、育种过程中病虫害的监测、育种参数的优化等(合理即可) 【详解】 (1) 目的基因序列未知时,无法直接合成或PCR扩增,需先构建包含该基因的基因文库,再从文库中筛选获取;PCR技术可在体外快速大量扩增目的基因,AI调控PCR反应的变性、复性、延伸温度及循环次数,确保扩增高效、准确。 (2) 构建重组质粒时,目的基因和Ti质粒需被同一种限制酶切割,因此二者需具有相同的限制酶识别序列,切割后产生相同末端,才能通过DNA连接酶连接;农杆菌转化后脱菌处理,可杀死残留的农杆菌,避免其在水稻细胞中大量增殖,影响水稻细胞的正常生长和发育。 (3) 植物组织培养中,胚性细胞经分裂、分化、器官发生和形态建成,才能发育成完整植株;该过程中,水稻细胞发育成完整植株,体现了植物细胞的全能性,AI调控培养条件,可提高细胞分化效率和植株成活率。 (4) 所有生物共用一套遗传密码,因此来自细菌的抗草甘膦基因可在水稻细胞中正常转录和翻译,实现表达;育种是否成功,可在个体水平上检测,即对比转基因水稻和非转基因水稻的抗草甘膦性状,观察转基因水稻是否能抵抗草甘膦的抑制作用。 (5) 杂交育种的原理是基因重组,通过亲本杂交和筛选,可将不同品种的优良性状集中;诱变育种的原理是基因突变,通过物理、化学因素诱导基因突变,其突出优点是能快速获得新基因,进而产生新性状,加快育种进程。 (6) AI在水稻育种中的应用具有多样性,除题干所述外,还可用于水稻优良性状的快速筛选、育种过程中病虫害的实时监测、杂交亲本的精准匹配、育种参数的动态优化等,进一步提升育种的精准度和效率。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦植物细胞工程核心知识,结合水稻种质创新与高效育种现实热点精准研判考向,浙江历年选考高频考查植物组织培养、植物体细胞杂交、花药离体培养、单倍体育种、植物细胞全能性、脱分化与再分化、激素调控作用等主干考点,常以育种流程、实验装置及材料分析题形式出现;预测2026年将以水稻优质抗病新品种选育为真实情境,深度融合植物细胞工程应用,重点围绕利用花药离体培养开展水稻单倍体育种、快速纯合优良品系,借助植物组织培养进行水稻濒危种质离体保存、无性快繁优良株系,通过体细胞杂交突破水稻远缘杂交障碍、整合抗逆抗病基因资源,考查细胞全能性表达条件、脱分化再分化调控机理、生长素与细胞分裂素配比对愈伤组织及芽根分化的影响、单倍体育种缩短育种年限的原理、组培过程无菌技术要点及变异类型分析,同时关联基因工程与植物细胞工程联用培育转基因抗病水稻、工厂化育苗在水稻生产中的实际应用,题型侧重育种流程识图分析、原理阐释、育种方案优劣比较与实验思路设计,紧扣浙江选考情境化、应用性的命题特点,着重考查学生依托植物细胞工程理论解析水稻现代育种路径、辨析育种原理流程、解决农业生产实际育种问题的科学思维与综合探究能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)人参作为名贵中药材,素有“百草之王”的美誉,其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培,不仅生长周期漫长,还易受病虫害侵扰。为解决这些问题,科研人员制定了研究方案,过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B.高浓度的PEG对细胞有毒性,过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C.杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D.为获得次生代谢产物人参皂苷,可对高产细胞进行液体悬浮培养 【答案】D 【详解】A、过程②是去除植物细胞壁,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此需要用纤维素酶和果胶酶处理,A错误; B、PEG(聚乙二醇)是诱导原生质体融合的常用试剂,高浓度 PEG 确实对细胞有毒性。 但原生质体没有细胞壁,直接加入无菌水会导致原生质体吸水涨破,因此不能用无菌水稀释,而应使用等渗溶液(如甘露醇溶液)进行稀释和洗涤,B错误; C、植物细胞全能性的定义是:已分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。 ⑤是脱分化形成愈伤组织,⑥是再分化形成杂种植株,这个过程确实体现了细胞全能性。 但要注意:人参是 4n=48,胡萝卜是 2n=18,融合后的杂种细胞染色体数是 48+18=66,属于异源六倍体,C错误; D、人参皂苷是细胞的次生代谢产物,可以通过植物细胞培养来生产。 液体悬浮培养能让细胞与营养成分充分接触,细胞增殖快、代谢旺盛,更利于次生代谢产物的积累,是工业生产中常用的方法,D正确。 2.(2026·浙江·二模)斛生物碱是铁皮石斛的次生代谢产物,具有抗炎镇痛、神经保护、镇静调压的作用,但其在铁皮石斛中含量偏低。下图是利用植物细胞培养技术大量生产石斛生物碱的流程。下列叙述错误的是(    ) A.此项技术依据的原理是细胞增殖 B.过程①需对铁皮石斛幼茎进行消毒,以防止杂菌污染 C.过程②是脱分化过程,细胞发生基因的选择性表达 D.为了获得石斛生物碱,过程④要先把细胞放在清水中进行破碎处理 【答案】D 【详解】A、这项技术是植物细胞培养,原理是细胞增殖,通过细胞分裂增加细胞数量,从而获得更多代谢产物,A正确; B、过程①是获取外植体,需要对铁皮石斛幼茎进行消毒,避免杂菌污染培养物,B正确; C、过程②是脱分化,已经分化的细胞失去特有的结构和功能,这个过程存在基因的选择性表达,C正确; D、石斛生物碱是铁皮石斛细胞的次生代谢产物,但细胞有细胞壁,故只能通过研磨破碎,而不能用吸水胀破法,D错误。 3.(2026·浙江·二模)用植物组织培养技术快速繁殖蝴蝶兰时,所需培养基的配方如表所示。其中,B5和MS表示培养基;NAA和IBA为生长素类似物,6-BA为细胞分裂素类似物,GA3为赤霉素类似物。下列叙述错误的是(  ) 培养基 配方 作用 甲 B5+GA32.0mg/L+NAA0.1mg/L 产生愈伤组织 乙 B5+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L 分化出丛状芽 丙 MS+IBA1.2mg/L+NAA0.05mg/L 分化出根 A.B5和MS含Fe、Mn等微量元素 B.三种培养基的使用顺序是甲、乙和丙 C.蝴蝶兰的培养过程属于体细胞胚发生途径 D.根的分化是IBA、NAA和内源激素共同调节的结果 【答案】C 【详解】A、B₅和MS是植物组织培养常用的培养基,都含有Fe、Mn、Zn、Cu等微量元素,用于满足植物细胞生长的需求,A正确; B、植物组织培养的流程是脱分化(甲培养基,产生愈伤组织)→再分化形成芽(乙培养基,分化出丛状芽)→再分化形成根(丙培养基,分化出根),所以使用顺序是甲→乙→丙,B正确; C、体细胞胚发生途径是指体细胞直接发育为胚状体再形成完整植株的过程,本题培养过程是先形成愈伤组织,再依次分化出芽、根,属于器官发生途径,不属于体细胞胚发生途径,C错误; D、根的分化既受到培养基中外源激素(IBA、NAA)的调节,也受到植物自身内源激素的共同作用,D正确。 4.(2026·浙江·二模)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B.过程②中可采用电刺激、离心、振荡和PEG等方法诱导原生质体融合 C.过程③融合的原生质体再生出新的细胞壁就形成了杂种细胞 D.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素类和细胞分裂素类物质 【答案】C 【详解】A、据图可知,过程①表示去壁获取原生质体的过程,酶解是为了去除植物细胞的细胞壁,该过程酶处理的时间不同,说明两种亲本的细胞壁结构可能有差异,A正确; B、据图可知,过程②表示人工诱导原生质体融合,常用电融合法、离心法等物理方法和PEG等化学方法诱导原生质体融合,B正确; C、据图可知,过程③融合的原生质体再生出新的细胞壁说明原生质体融合成功,但未必都是杂种细胞,还需要进行筛选,C错误; D、据图可知,过程④表示脱分化形成愈伤组织,过程⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素,但在两个过程中比例不同,D正确。 故选C。 5.(2026·浙江·模拟预测)紫杉醇是一种高效抗癌药物。某科研团队利用红豆杉外植体制备了愈伤组织,研究光照对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响,实验结果如表所示。下列叙述错误的是(    ) 培养条件 接种干重/(g·L-1) 收获干重/(g·L-1) 紫杉醇含量/% 光照 4.33 9.13 0.0070 黑暗 4.38 12.10 0.0164 A.同一植株的外植体经诱导获得的愈伤组织基因型不一定相同 B.从外植体开始的实验研究过程中需多次调整植物激素的比例 C.光照会抑制愈伤组织有机物的合成并降低紫杉醇含量 D.培养基中的有机物具有为愈伤组织提供能量等多种功能 【答案】C 【详解】A、同一植株的外植体若为体细胞,经诱导形成的愈伤组织基因型相同,但若外植体是花粉等生殖细胞,基因型则可能不同,A正确; B、植物组织培养过程中,脱分化和再分化等不同阶段对生长素与细胞分裂素的比例要求不同,需要多次调整,以调控细胞的分裂与分化,B正确; C、由表可知,黑暗条件下收获干重(12.10 g·L-1)显著高于光照组(9.13 g·L-1),但愈伤组织中无叶绿体或叶绿体未发育成熟,属于异养型组织,不能进行光合作用,其有机物依赖培养基提供,因此光照会抑制愈伤组织有机物的积累而不是合成。紫杉醇含量在黑暗组(0.0164%)更高,表明光照反而抑制紫杉醇合成,从而降低紫杉醇含量,C错误; D、植物组织培养过程中,有机物可以为植物细胞提供必需的营养物质和能量,此外还可以调节渗透压,D正确。 故选C。 6.(2026·浙江嘉兴·二模)青蒿素是一种能治疗疟疾的小分子有机物,源于短日植物黄花蒿的腺毛细胞。青蒿素可从黄花蒿提取,可从黄花蒿组织培养产物中提取,也可以由转基因酵母生产。回答下列问题: (1)植物细胞工程合成青蒿素分二步。第一步是诱导叶片脱分化产生_____,并建立悬浮细胞系进行培养和继代;第二步是改变培养液的_____,使细胞再分化并合成青蒿素。培养液中添加茉莉酸甲酯可提高产量,本质上是对基因的_____进行调控。 (2)利用酵母菌作为“细胞工厂”生产青蒿素,需将黄花蒿控制青蒿素合成的_____导入到酵母菌的基因组中。用中型发酵罐代替大型发酵罐进行试产,是从“实验室生产”过渡到“工业化生产”的重要环节,目的是寻找大规模发酵生产中的最佳控制方式,如怎样使用_____控制泡沫,同时可降低_____。 (3)目前,生产青蒿素成本最低的方式是从黄花蒿提取。已知青蒿素以扩散方式进入疟疾患者的红细胞,则提取青蒿素应选用_____(填“水溶剂”“脂溶剂”)作为溶剂。需在pH中性条件下提取的原因是_____会破坏青蒿素的结构。青蒿素含量在开花前达到最高,为_____营养生长期,应在临界时长到来时对黄花蒿进行_____处理。 【答案】(1) 愈伤组织 营养与激素比例 表达 (2) 基因 消泡剂 试验成本 (3) 脂溶剂 过酸或过碱 延长 延长日照 【详解】(1)植物组织培养的第一步是脱分化,诱导叶片脱分化形成愈伤组织(一团薄壁的未分化细胞),为后续培养做准备。脱分化形成的悬浮细胞,需要改变培养基的营养成分和植物激素比例(如生长素 / 细胞分裂素的比值),诱导细胞再分化,合成青蒿素。茉莉酸甲酯提高产量,本质是通过信号通路调控基因的表达(转录和翻译),从而合成更多青蒿素。 (2)将黄花蒿控制青蒿素合成的目的基因(基因)导入酵母菌基因组,实现异源表达,让酵母菌生产青蒿素。 中型发酵罐进行工业化试产时,微生物代谢会产生大量泡沫,需使用消泡剂消除泡沫,保证发酵正常进行。 用中型罐替代大型罐试产,主要目的是控制试验规模,降低试验成本,寻找最佳参数。 (3)题干指出青蒿素以扩散方式进入红细胞(脂溶性物质易通过细胞膜),说明其脂溶性强,因此提取应选用脂溶剂。青蒿素是有机物,化学性质不稳定,过酸或过碱的环境会破坏其分子结构,因此需在中性条件下提取。青蒿素含量在开花前达到最高,开花前属于营养生长期,需延长营养生长期,保证青蒿素积累。 临界时长指植物开花的光周期临界值。为了延长营养生长期、推迟开花,应给予延长日照(长日照处理),抑制植物开花转生殖生长。 押题猜想10 动物细胞工程及其相关热点(器官移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】2025年诺贝尔生理学或医学奖聚焦外周免疫耐受研究,科学家发现调节性T细胞(Treg细胞)是免疫系统的“安全卫士”,可抑制自反应性T细胞活化、维持免疫耐受,在动物细胞培养、细胞治疗、异体器官移植领域具有重大应用价值。请回答下列问题: (1) 人体淋巴细胞起源于________细胞;细胞毒性T细胞在________中发育成熟。部分能攻击自身组织的自反应性T细胞进入淋巴结、脾等外周淋巴器官,若缺乏免疫耐受调控,会引发________病。动物细胞培养制备免疫细胞时,培养液中除葡萄糖、氨基酸等营养物质外,还需添加________等天然成分,并控制适宜温度、pH及气体环境。 (2) 异体器官移植最大难题是免疫排斥反应,主要由________细胞介导攻击移植器官。正常人体内Treg细胞可抑制自反应性T细胞活化;若利用动物细胞工程体外扩增培养Treg细胞,再回输患者体内,可________(增强/减弱)免疫耐受,________(降低/提高)器官移植排斥概率。浆细胞对抗原无识别能力,与浆细胞相比,细胞毒性T细胞的识别特点是________________________。 (3) 利用动物细胞工程构建器官移植模型、细胞治疗体系时: ① 体外培养动物细胞常用________酶处理组织块,使细胞分散; ② 若通过核移植技术培育基因编辑克隆动物作为器官供体,可大大降低异体移植免疫排斥,根本原因是________________________; ③ 临床治疗自身免疫病时,可________(增强/抑制)Treg细胞功能;治疗癌症、打破肿瘤免疫逃逸时,需________(增强/抑制)Treg细胞功能。 【答案】 (1) 造血干(淋巴干);胸腺;自身免疫;血清(血浆) (2) 细胞毒性T;增强;降低;能特异性识别抗原,可识别并裂解靶细胞 (3) ① 胰蛋白(胶原蛋白);② 克隆动物器官与受体遗传物质高度一致,抗原差异小;③ 增强;抑制 【解析】 (1) 解析: ① 人体所有免疫细胞(包括淋巴细胞)均起源于骨髓中的造血干细胞(也可答淋巴干细胞,造血干细胞分化形成淋巴干细胞,再进一步分化为淋巴细胞); ② 淋巴细胞中,B细胞在骨髓中成熟,细胞毒性T细胞、辅助性T细胞、Treg细胞均在胸腺中发育成熟,这是免疫细胞成熟的核心场所; ③ 自反应性T细胞可攻击自身正常组织和细胞,若缺乏Treg细胞的约束(免疫耐受失控),会引发自身免疫病(如原题提及的桥本氏甲状腺炎、类风湿关节炎等均属于此类疾病); ④ 动物细胞培养的培养液中,除了葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等合成营养物质外,还需添加血清(或血浆)等天然成分,因为血清中含有动物细胞生长所需的未知营养因子,是合成培养基无法替代的。 (2) 解析: ① 异体器官移植中,移植器官属于“外来异物”,受体的免疫系统会将其识别为抗原,主要由细胞毒性T细胞介导免疫排斥反应(细胞毒性T细胞可特异性识别并裂解移植器官的靶细胞); ② Treg细胞的核心功能是“抑制自反应性T细胞活化、维持免疫耐受”,体外扩增Treg细胞回输患者体内,可增强免疫耐受能力,让受体免疫系统不攻击移植器官,从而降低免疫排斥概率,这是Treg细胞在器官移植中的核心应用; ③ 浆细胞的功能是分泌抗体,其细胞膜上无抗原识别受体,无法识别抗原;而细胞毒性T细胞细胞膜上有特异性抗原受体,能特异性识别抗原,且可识别并裂解被抗原感染的靶细胞或外来移植细胞,这是二者识别特点的核心区别。 (3) 解析: ① 体外培养动物细胞时,首先需用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理动物组织块,分解组织细胞间的胶原蛋白等连接物质,使组织分散成单个细胞,便于后续培养; ② 核移植技术培育的克隆动物,其细胞核遗传物质来自供体(若进行基因编辑,可进一步优化遗传物质),与受体的遗传物质高度一致,移植器官的抗原与受体差异极小,受体免疫系统难以识别为“外来异物”,从而根本上降低免疫排斥反应,这是克隆技术在器官移植中的核心优势; ③ 结合Treg细胞的功能:治疗自身免疫病时,需增强Treg细胞功能,抑制自反应性T细胞活化,避免其攻击自身组织;治疗癌症时,肿瘤细胞会利用Treg细胞的免疫抑制作用实现“免疫逃逸”,因此需抑制Treg细胞功能,解除免疫抑制,让免疫系统正常攻击肿瘤细胞。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕动物细胞工程主干考点,结合异种器官移植、类器官培育社会科技热点研判考向,浙江历年选考稳定考查动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体制备、核移植技术、干细胞培养与分化等核心内容,常以工艺流程、科研材料为载体设置选择与非选择综合题;预测2026年将以基因编辑猪器官移植、人体干细胞培育类器官用于移植修复为命题情境,深度融合动物细胞工程知识,重点考查动物细胞培养的条件、无菌环境与营养要求、细胞贴壁与接触抑制特点,胚胎干细胞与成体干细胞的分化潜能、体外诱导分化培育组织器官的原理,动物细胞融合技术在降低器官移植免疫排斥中的应用,单克隆抗体用于抑制免疫排斥、定向靶向治疗的机理,核移植与基因编辑结合改造供体猪基因以减弱异体免疫排斥的逻辑,同时设问涉及器官移植中的免疫应答机制、干细胞应用伦理问题、类器官培养的技术流程与现实医用价值,题型侧重流程分析、原理解释、技术对比与伦理评价,贴合浙江选考紧跟生命科技前沿、立足教材主干、情境综合设问的命题风格,着重考查学生提取科研信息、活用动物细胞工程理论解析器官移植相关技术原理、辨析技术优势与现实局限的逻辑推理及综合思辨能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江绍兴·二模)肿瘤细胞的表面通常存在过量的受体EGFR,而CD3则是T细胞表面的标志性抗原。根据图示流程可制备双特异性单克隆抗体。细胞甲只有一条DNA合成途径(X途径),细胞乙和细胞丙有两条DNA合成途径(X、Y途径)。下列叙述正确的是(    ) A.双特异性抗体能够同时结合肿瘤细胞和T细胞 B.过程①和③从骨髓中获取的细胞需用胰蛋白酶分散成单细胞 C.过程②和④中使用能阻止X途径的选择培养基就能筛选出目标细胞 D.体外培养双杂交瘤细胞时需使用CO2培养箱以刺激细胞呼吸 【答案】A 【详解】A、由题意和题图可知,该双特异性抗体可分别结合肿瘤细胞表面的EGFR、T细胞表面的CD3,因此能同时结合肿瘤细胞和T细胞,A正确; B、过程①③是从小鼠脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞,不是骨髓,B错误; C、阻止X途径的选择培养基仅能筛选出融合的杂交细胞,还需要通过克隆化培养和抗体检测才能筛选出能产生所需特异性抗体的目标细胞,C错误; D、体外培养时,CO2培养箱中CO2的作用是维持培养液的pH,不是刺激细胞呼吸,D错误。 2.(2026·浙江嘉兴·二模)HEK293细胞系是优秀的“病毒工厂”,其构建过程是将人5型腺病毒(Ad5)的E1A和E1B基因导入原代培养的人胚胎肾细胞中,获得亚三倍体(3n-5=64)连续细胞系。下列叙述正确的是(  ) A.用纤维素酶处理胚胎肾组织块,制备细胞悬液进行原代培养 B.用农杆菌将E1A和E1B基因导入肾细胞,对原代细胞进行转化 C.根据连续细胞系和染色体组型特点,筛选特定细胞建立细胞系 D.若用HEK293细胞生产水痘减毒疫苗,可从培养液分离出水痘病毒和Ad5 【答案】C 【详解】A、动物细胞没有细胞壁,处理动物组织块制备细胞悬液需使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,纤维素酶用于分解植物细胞壁,无法处理动物组织,A错误; B、农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞的常用方法,不适用于动物细胞,将目的基因导入动物细胞常用显微注射法等,B错误; C、构建HEK293细胞系时,需要筛选成功导入E1A、E1B基因,且符合亚三倍体染色体组型的可连续传代的特定细胞,进而建立稳定细胞系,C正确; D、HEK293细胞仅整合了Ad5的E1A和E1B基因,没有Ad5的完整基因组,无法合成完整的Ad5,因此培养液中只能分离出水痘病毒,不会分离出Ad5,D错误。 3.(2026·浙江·二模)抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是(  ) A.用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理脾脏获得B细胞悬液 B.培养杂交瘤细胞需定期更换培养液以保证无菌环境 C.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞群至少产生3种抗体 D.该抗原制备的单克隆抗体的特异性与传统方式制备的一样高 【答案】C 【详解】A、脾脏中的组织块需要分散成单个细胞,通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 胃蛋白酶的最适pH为酸性(约1.5~2.2),而细胞培养液的pH为中性(约7.2~7.4),胃蛋白酶在中性环境下会失活,无法发挥作用,A错误; B、培养分离出的B细胞时,由于培养过程中代谢废物的积累以及营养物质的消耗,因此需要定期更换培养液,即培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无毒环境,B错误; C、第一步选择培养基筛选的是杂交瘤细胞(排除未融合的细胞、自身融合的细胞),但此时筛选出的杂交瘤细胞是 “混合群”: 由于该抗原有3种抗原表位,小鼠体内会产生3种不同的B淋巴细胞,分别针对表位1、表位2、表位3; 这些B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后,形成的杂交瘤细胞也对应3种,分别产生针对不同表位的抗体。   因此,此时的杂交瘤细胞群至少能产生3种不同的抗体,后续还需进行抗体特异性检测,筛选出能产生单一目标抗体的杂交瘤细胞,C正确; D、传统方式制备的是多克隆抗体:血清中包含多种针对不同表位的抗体,特异性较差,易出现交叉反应; 单克隆抗体是由单一杂交瘤细胞克隆产生的,只针对抗原的一种特定表位,特异性远高于多克隆抗体,D错误。 4.(2026·浙江·二模)NG2是癌细胞膜上的糖蛋白,研究人员为筛选能产生NG2单克隆抗体的杂交瘤细胞进行了分组实验,甲组取绿色荧光标记的高表达NG2的癌细胞,乙组取未标记绿色荧光的不表达NG2的同品系癌细胞,将杂交瘤细胞培养液作为待测液,检测步骤如下图所示(红色荧光物质可与所有杂交瘤细胞产生的抗体结合)。下列现象能说明待测液中含NG2抗体但不含其他膜蛋白抗体的是(  ) A.甲组细胞检测出绿色荧光,乙组细胞无荧光 B.甲组细胞检测出绿色荧光,乙组细胞检测出红色荧光 C.甲组细胞检测出红色及绿色荧光,乙组细胞无荧光 D.甲组细胞检测出红色及绿色荧光,乙组细胞检测出红色荧光 【答案】C 【详解】据题干信息可知,甲组细胞自带绿色荧光,细胞膜高表达NG2蛋白,也存在其他膜蛋白,乙组细胞无绿色荧光,细胞膜不表达NG2,只存在其他膜蛋白,而红色荧光物质可以结合任何杂交瘤细胞产生的抗体,说明只要有抗体结合在癌细胞上,细胞就会显现红色荧光,若待测液中含NG2抗体但不含其他膜蛋白抗体,则甲组细胞可结合待测液中NG2抗体,进而与红色荧光物质结合,发出红色荧光,同时甲细胞自身也能发出绿色荧光,即甲组细胞检测出红色及绿色荧光,而乙组细胞无绿色荧光,且不表达NG2,故待测液中的抗体无法与之结合,加入红色荧光物质后,不会发出红色荧光,即乙组细胞无荧光,C正确,ABD错误。 5.(2026·浙江·二模)研究人员在雄性小鼠体细胞内分离出含SRY基因的Y染色体,将克隆后的含SRY基因的DNA注入受精卵的细胞核中,待受精卵发育成早期胚胎后,移植入代孕母体内。结果发现,转SRY基因小鼠的性染色体组成是XX型,却表现出雄性特征。下列叙述错误的是(    ) A.可利用显微注射法将目的基因导入受体细胞 B.用于移植的早期胚胎可以是桑葚胚或囊胚 C.代孕母鼠须选取遗传性状优良、生产能力强的个体 D.实验结果表明,SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因 【答案】C 【详解】A、将目的基因导入动物受精卵的常用方法为显微注射法,因此可利用该方法将含SRY基因的DNA注入受精卵细胞核,A正确; B、哺乳动物胚胎移植时,可选择发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎进行移植,该阶段胚胎分化程度低,移植成功率较高,B正确; C、胚胎移植过程中,代孕母鼠属于受体,仅需为同种、健康且具有正常繁殖能力的个体即可,C错误; D、性染色体组成为XX的小鼠本应表现为雌性,转入SRY基因后却表现出雄性特征,可说明SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因,D正确。 6.(2026·浙江温州·二模)β-酪蛋白和乳铁蛋白是乳汁中的关键营养因子,但其在人乳与牛奶中的含量和结构有所不同,这在一定程度上限制了牛奶对人类母乳营养的完美替代。 回答下列问题: (1)牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%,进入人体后可能引发免疫应答,诱发____________反应。牛奶中的乳铁蛋白浓度仅为人乳中的1/10。 (2)2025年9月,世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛在河北培育成功,科学家利用基因工程和动物克隆技术培育了能生产“人乳化”牛奶的克隆奶牛,为批量生产能完美替代人乳的国产牛奶制品开辟新方向。其基本流程为: ①建立牛胚胎干细胞系。从母体子宫中冲洗获得____________,从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂,又能抑制干细胞____________的培养体系。胚胎干细胞可在体外无限增殖,为基因编辑提供遗传性状一致的庞大细胞库。 ②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后,给予短暂的电脉冲刺激,促进____________。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组,同时实现对牛β-酪蛋白基因的____________。 ③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞,以____________作为核受体细胞,构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能,根本原因是核DNA被重新编排,使得____________。 ④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚,植入____________的代孕母牛子宫角,直至小牛出生。 ⑤鉴定。基因检测:分别根据人β-酪蛋白基因、____________的核苷酸序列设计特异性引物,转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测:与非转基因奶牛相比,转基因奶牛分泌的牛奶具有____________等特征,说明转基因奶牛培育成功。 【答案】(1)过敏 (2) 囊胚 分化 表达载体导入(牛胚胎干)细胞 敲除或破坏 (牛)去核(次级)卵母细胞 与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态 同期发情(且未配种) 人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因 不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高 【详解】(1)牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%,进入人体后可能引发免疫应答,诱发过敏反应。 (2)①建立牛胚胎干细胞系。胚胎干细胞需从胚胎中获取,因此从母体子宫中冲洗获得囊胚,从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂,又能抑制干细胞分化的培养体系。 ②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后,给予短暂的电脉冲刺激,促进表达载体导入牛胚胎干细胞。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组,同时实现对牛β-酪蛋白基因的敲除,此目的是减少牛源蛋白所引发的过敏风险,并且提升乳汁中营养因子的含量。 ③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞,以牛去核的次级卵母细胞作为核受体细胞,构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能,根本原因是核DNA被重新编排,使得与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态。 ④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚,植入进行同期发情处理(且未配种)的代孕母牛子宫角,直至小牛出生。 ⑤鉴定。基因检测:分别根据人β-酪蛋白基因、人乳铁蛋白基因以及被敲除的牛β-酪蛋白基因的核苷酸序列设计特异性引物,转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测:与非转基因奶牛相比,转基因奶牛分泌的牛奶具有不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高等特征,说明转基因奶牛培育成功。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 2026年高考生物终极押题猜想(浙江专用) 考情为骨·密押为翼 目 录 押题猜想01 神经调节及其相关热点(脑机接口) 1 押题猜想02 免疫调节及其相关热点(调节性T细胞) 7 押题猜想03 体液免疫及其相关热点(再生胰岛移植) 12 押题猜想04 基因工程及其相关热点(碱基编辑疗法治疗遗传病) 17 押题猜想05 生态系统及其相关热点(长江鲟野外种群重建) 24 押题猜想06 进化及其相关热点(天宫尼尔菌) 29 押题猜想07 变异及其育种相关热点 32 押题猜想08 发酵工程及其相关热点(AI控制发酵流程) 35 押题猜想09 植物细胞工程及其相关热点(水稻育种) 37 押题猜想10 动物细胞工程及其相关热点(器官移植) 40 押题猜想01 神经调节及其相关热点(脑机接口) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【原创题】脑机接口技术能够在大脑与外部设备之间建立直接的信息通路。我国在该领域的脑电波分析和解读、实用性系统开发方面处于国际领先水平。2026年3月,博睿康研发的“植入式脑机接口手部运动功能代偿系统”获批上市,成为全球首个拿到注册证的侵入式脑机接口三类医疗器械。请回答下列问题: (1)神经元膜两侧发生暂时性电位逆转,产生动作电位而表现为兴奋状态。兴奋部位与未兴奋的相邻区域因电位差异会出现电荷定向移动,该现象称为____________。在反射弧中,神经元之间以及神经元与其所支配的肌肉之间,均通过____________这一结构完成信号传递。 (2)脑机接口能接通人体受损的中枢神经系统与____________(填神经系统名称),越过神经损伤部位,人工重建出一条完整的神经传导通路。当该设备将指令信息传递给肌肉组织时,它模拟了天然状态下神经元与肌肉之间____________________________________的信号转变过程,进而诱发肌肉产生主动收缩。 (3)在个体尝试执行肢体动作时,大脑皮层产生的电信号可被脑机接口捕获并加以解析。假设某一患者的大脑皮层运动区遭受损伤而脊髓及以下神经保持完好,借助脑机接口绕过皮层受损区域,可将信号直接传导至____________(填“效应器”或“神经中枢”)以支配肌肉活动。在这一过程中,人工神经通路上的信号传递取向,与经典反射弧中的兴奋传导方向呈现______(填“相同”或“相反”)的关系。 (4)除了协助运动功能重建,脑机接口技术还可被应用于________________________(试举一例说明)。 分析有理·押题有据 浙江选考生物学中,神经调节一直是《稳态与调节》模块的核心考点,近年来呈现“立足基础、依托情境、融合前沿”的命题趋势,分值稳定在6-10分。从真题规律看,单纯概念记忆的题目逐年减少,取而代之的是以脑机接口、光遗传学、神经疾病等真实科研或临床案例为情境的“小切口、大纵深”式考查,要求学生在理解动作电位、突触传递、反射弧等核心原理的基础上,完成实验分析和推理判断。 押题理由有三:一是课程标准明确要求关注脑科学等前沿进展,脑机接口作为最具转化前景的方向之一,完全契合课标理念;二是浙江选考历来偏爱本地高校成果(如浙江大学、之江实验室在脑机接口领域的突出贡献),将本土科研转化为试题情境已有先例;三是2026年3月国产侵入式脑机接口获批全球首个三类医疗器械注册证,这一国家科技成就极可能成为2026年选考的新素材。押题依据则包括近5年10套试卷中9套涉及神经调节、6套以真实情境命题的统计规律,以及新教材新增“神经胶质细胞”“情绪与学习记忆”等内容,为脑机接口等热点提供了知识落脚点。 备考秘笈强调“能画图、能建模、能说理”。考生必须熟练掌握膜电位变化曲线、突触结构和反射弧模式三张核心图,并能将脑机接口的“信号采集—解码—输出”三大环节映射到神经调节原理上。重点关注四类情境:中国科技成就(侵入式脑机接口上市)、临床疾病康复(中风、渐冻症)、实验技术方法(膜片钳、光遗传学)、日常生活伦理(疲劳驾驶检测)。考前做到“三必”:必画动作电位离子机制图,必辨兴奋在神经纤维与突触传递的区别,必记关键情境对应原理。如此,无论题目如何创新,都能以不变应万变。 密押预测·精练通关 1.坐骨神经可以支配包括腓肠肌在内的多块骨骼肌,包含多个神经纤维,神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同。某研究人员制备了坐骨神经—腓肠肌标本如图所示,并将电表的两个电极置于坐骨神经表面b、c两处,在a处施加适当刺激,观察到腓肠肌收缩。 下列表示正确的电表指针偏转情况的是(    ) A. B. C. D. 2.科研人员用枪乌贼神经纤维为实验材料,进行一系列实验操作,如图甲所示,测量得到的动作电位如图乙所示。下列叙述正确的是(  ) A.该药物抑制Na+通道的开放,从而阻断Na+的内流 B.药物阻滞前,Ⅲ位点的部分Na+通道在b-c时段打开 C.药物阻滞后,Ⅱ位点有大量K+在f-g时段进入细胞 D.增加电刺激强度,a-b时段测得的电表偏转幅度将变大 3.下图是人体膝跳反射示意图。下列叙述错误的是(  ) A.若脊髓受损,可能导致人体膝跳反射无法完成 B.膝盖下方的皮肤破损不会影响膝跳反射的发生 C.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋 D.膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中 4.如图是一个反射弧和突触的结构示意图,请据信息回答下列问题: (1)图1表示缩手反射的反射弧。图中的突触有______(用图1中的字母表示),图2中的______(用图2中的标号表示)构成一个突触。神经递质通过突触,使后一个神经元发生______。 (2)当蚊子叮咬人的皮肤时,人们常会无意识的活动一下,狡猾的蚊子会马上飞走,此过程中蚊子叮咬首先刺激皮肤中的______,使之产生神经冲动,刺激部位神经纤维的膜外电位变化是______,神经冲动在A处传递时,发生的信号变化是______。上述反射活动的神经中枢位于______。 (3)当看到蚊子叮咬左手时,你一般会控制你的左手姿势保持不变,用右手突然出击,消灭蚊子,左右手出现了不同的反应,原因是______对控制左右手的运动神经元发出了不同的“指令”,控制左手的运动神经元接到的“指令”是______(填“兴奋”或“抑制”),此时对应的突触后膜膜电位______(填“有”或“无”)变化。 (4)神经—骨骼肌接头上存在分解乙酰胆碱(注:乙酰胆碱是一种兴奋性递质)的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有选择性抑制作用。可推测有机磷农药中毒后,会出现______(填“肌肉持续收缩”或“肌肉不能收缩”)。 5.足球决赛中,场上的球员们激烈拼抢,看台上的球迷们紧张观赛。下列相关叙述正确的是(    ) A.球员激烈拼抢时,心跳加速、呼吸急促,此时副交感神经活动占优势 B.比赛结束球员静坐休息时,肠胃蠕动加快,此时交感神经活动占优势 C.球迷们紧张观赛时,瞳孔收缩、手心出汗,此时交感神经活动占优势 D.植物性神经系统调节内脏器官活动,对维持内环境稳态发挥重要作用 6.如图,神经M可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩,引起瞳孔收缩;神经N可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩,引起瞳孔扩张。眼底检查时,可滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔。相关推测正确的是(    ) A.神经M和N均属于躯体运动神经 B.阿托品可能是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂 C.强光刺激时,神经M活动占优势 D.神经a上不发生动作电位的传导 7.当人情绪激动、紧张时,呼吸会加深、加快,导致过度通气。如果呼出的CO2增多,会使血液中H2CO3浓度下降,pH升高,引发呼吸性碱中毒,出现肌肉震颤、痉挛等症状。下列叙述错误的是(  ) A.血液中的CO2可来自细胞的需氧呼吸和厌氧呼吸 B.血液中的CO2会刺激呼吸中枢,使呼吸加深、加快 C.脑干中有调节呼吸的基本生命中枢 D.施救时用纸袋罩住口鼻可缓解碱中毒 8.神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统,神经元是其最基本的结构和功能单位。下列关于神经元、神经系统的相关叙述,错误的是(    ) A.神经元由胞体、树突和轴突组成,其轴突外表套有髓鞘构成神经纤维 B.神经元的基本特征是受到刺激后产生神经冲动并沿胞体传送出去 C.在中枢神经系统内有许多不同的神经中枢 D.神经纤维集结成束,外面包有结缔组织,构成一条神经 9.蛙坐骨神经中既有传入神经又有传出神经,因二者分布的位置存在差异,被麻醉的先后顺序不同。研究人员以脊蛙(损毁脑的蛙)为实验材料,依次进行了如下实验: 组别 刺激前的处理 用硫酸刺激的部位 实验结果 实验一 环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤 左后肢中趾 左后肢不能运动 实验二 不做处理 右后肢中趾 右后肢能运动 实验三 与右后肢肌肉相连的坐骨神经 滴加麻醉剂(一次) 右后肢中趾 (每隔1min刺激一次) 右后肢能运动, 但3min后不能运动 实验四 实验三后立即实验 右侧背部 (每隔1min刺激一次) 右后肢能运动, 但5min后不能运动 下列叙述错误的是(    ) A.实验中控制后肢运动的神经中枢位于脊髓 B.实验中损毁蛙脑的目的是排除高级中枢脑对脊髓反射活动的影响 C.比较实验一和二,说明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于皮肤 D.比较实验三和四,说明坐骨神经中的传出神经先被麻醉剂彻底麻醉 10.蛙类的坐骨神经是混合神经,既有传入神经纤维,又有传出神经纤维。传入神经纤维与传出神经纤维的粗细不一样,局部麻醉药对细的神经纤维比粗的起效快。为探究蛙类坐骨神经中的传入神经纤维是否比传出神经纤维粗,实验人员准备了脊蛙,用麻醉药处理其中一侧腿的坐骨神经,在不同条件下分别刺激其左腿和右腿感受器,观察刺激反应,实验结果如表。请回答下列问题: 用药前 用药后5分钟 用药后10分钟 用药后15分钟 用药后20分钟 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 刺激左腿 + + + + - - - - - - 刺激右腿 + + + + + + + + ① ② 注:“+”有缩腿反应,“-”无缩腿反射 (1)实验前剪去蛙的头部制成脊蛙,目的是____________________。 (2)脊蛙用药前,刺激左腿和右腿都有缩腿反射,说明_______________,在该反射中,动作电位的传导是__________(填“单向”/“双向”)。若用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,蛙的左、右后肢均无反应,原因是____________________。 (3)局部麻醉药的用药位置在__________(填“左腿”/“右腿”)坐骨神经,用药10分钟后,刺激左腿,左腿和右腿均没有缩腿反射,说明麻醉药先麻醉的是__________(填“传入”/“传出”)神经纤维。若麻醉药对粗的神经纤维在18分钟后起作用,请填写表格中“①”“②”的反应__________、__________。该实验的实验结论是___________________________。 (4)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为-70mV,若增加溶液中的K+浓度,静息电位的绝对值电位将会__________(填“增大”/“减小”/“不变”)。 押题猜想02 免疫调节及其相关热点(调节性T细胞) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【原创题】结合资料,回答下列2小题。 调节性T细胞(Treg)是维持免疫耐受、防止自身免疫病的关键免疫细胞。2025年,美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和日本科学家坂口志文因在“外周免疫耐受”领域的突破性发现——识别调节性T细胞并揭示其免疫调控机制——获得诺贝尔生理学或医学奖。 资料一:外周免疫耐受的关键机制是 F基因 在调节性T细胞中特异性表达。若该基因未表达,调节性T 细胞不能正常发育,使其无法抑制其他免疫细胞活化,从而导致免疫系统攻击自身组织。研究发现,F基因即为Foxp3基因,它作为“主调控因子”控制着调节性T细胞的发育与功能。 资料二:调节性T细胞起源于胸腺中的初始T细胞,主要通过抑制细胞毒性T细胞的活化与增殖,防止 自身免疫病发生。研究发现,在乳腺癌等恶性疾病中,调节性T细胞数量明显增多。基于此发现,全球已有超过200项相关临床试验正在进行,探索通过调控Treg治疗自身免疫病和癌症的新方法。 1. 下列关于F基因与调节性T细胞的叙述,错误的是(  ) A.F基因缺失会导致调节性T细胞数量减少,引发自身免疫病 B.细胞毒性T细胞特异性表达F基因以分泌细胞因子 C.通过增强调节性T细胞的功能可减弱机体对移植器官的排异反应 D.调节性T细胞对机体的细胞免疫和体液免疫均有影响 2. 根据资料及相关知识,下列叙述正确的是(  ) A.调节性T细胞发挥功能的场所是胸腺 B.部分分化后的细胞毒性T细胞能裂解癌细胞 C.降低调节性T细胞的数量可提高器官移植成功率 D.自身免疫病是机体再次接触病原体而引发的异常免疫应答 分析有理·押题有据 浙江选考生物学中,调节性T细胞(Treg)作为免疫调节的前沿内容,呈现“立足基础、依托情境、融合前沿”的命题趋势,分值预估4-8分。试题多以自身免疫病、肿瘤微环境、器官移植、CAR-Treg疗法等真实科研或临床案例为情境,要求学生在理解Treg来源、Foxp3基因、免疫抑制机制等核心原理基础上完成推理判断。 押题理由有三:一是课程标准要求关注免疫学前沿,2025年诺贝尔生理学或医学奖授予Treg发现者,完全契合课标理念;二是浙江选考历来偏爱本土高校成果,浙江大学、西湖大学等在Treg与肿瘤免疫、自身免疫病领域有突出贡献,已有将此类科研进展改编为情境的先例;三是基于Treg的CAR-Treg细胞疗法已进入临床试验,这类“实验室到临床”的转化案例是选考偏爱的命题素材。押题依据包括近5年10套试卷中8套涉及免疫调节、5套以真实情境命题,以及新教材显著增加Treg和Foxp3等内容。备考秘笈强调“能画图、能建模、能说理”,考生须掌握Treg发育路径图、抑制机制模式图和免疫平衡关系图。重点关注诺贝尔奖成就、临床疾病治疗、肿瘤免疫微环境和前沿治疗技术四类情境。 考前做到“三必”:必画Treg抑制效应T细胞机制简图,必辨Treg与辅助性T细胞的核心区别,必记器官移植排斥、肿瘤进展、自身免疫病等关键情境对应的免疫学原理。如此,无论题目如何创新,都能以“免疫耐受与活化动态平衡”的根本原理不变应万变。 密押预测·精练通关 1. 人体拥有一套有效的免疫系统,下列不属于免疫活性物质的是(  ) A.干扰素 B.抗生素 C.溶菌酶 D.白细胞介素 2. 下列关于免疫系统组成和功能的叙述正确的是(    ) A.免疫器官是免疫细胞生成、成熟和集中分布的场所 B.免疫活性物质都由免疫细胞产生,主要有细胞因子、溶菌酶等 C.人体的吞噬细胞只在非特异性免疫中起作用 D.皮肤及其黏膜分泌的杀菌物质抑制细菌生长是保卫人体的第二道防线 3. 吞噬细胞在识别并吞噬病原体后,大量氧气被转化为超氧阴离子等活性氧化物质,用于杀灭病原体,从而导致这些细胞需氧呼吸受到抑制,厌氧呼吸显著增强。下列关于吞噬细胞的叙述,正确的是(  ) A.能特异性识别病原体 B.氧气参与需氧呼吸第二阶段 C.溶酶体合成水解酶参与杀灭病原体 D.厌氧呼吸释放的能量大部分转化为热能 4. 自然杀伤(NK)细胞是机体重要的免疫细胞,能够非特异性地识别靶细胞,并通过释放颗粒酶和穿孔素等蛋白质迅速杀死靶细胞,与抗肿瘤、抗病毒感染等免疫调节有关。下列叙述错误的是(    ) A.NK细胞表面存在机体自身特有的MHC分子 B.NK细胞识别并杀死靶细胞的过程属于特异性免疫 C.颗粒酶和穿孔素的本质为蛋白质,属于免疫活性物质 D.NK细胞、巨噬细胞和辅助性T细胞都是免疫细胞 阅读以下材料,回答下面两个小题。 猴痘病毒是一种具包膜(内含病毒的蛋白质)的双链DNA病毒,主要通过体液传播,感染者会出现淋巴结肿大、皮疹、发热等症状。 5. 下列关于猴痘病毒的叙述,正确的是(    ) A.猴痘病毒与人体干细胞遗传信息的流动方向一致 B.猴痘病毒化学成分的组成与HIV一致 C.猴痘病毒侵染宿主细胞的途径与T2噬菌体相同 D.猴痘病毒内嘌呤数不等于嘧啶数 6. 下列关于猴痘病毒感染者的有关叙述错误的是(    ) A.出现皮疹可能是因为局部水肿所致 B.感染者的淋巴结中有淋巴细胞在大量增殖 C.感染者持续38.5℃发烧是因为产热量大于散热量 D.在人体对抗猴痘病毒的过程中神经调节和体液调节都发挥了作用 7. 人被犬咬伤后,为防止狂犬病发生,需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是(    ) A.促进效应B细胞释放细胞因子 B.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体 C.刺激效应T细胞分化为记忆细胞 D.刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体 8. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予了在mRNA疫苗研究领域做出突出贡献的科学家。mRNA疫苗通过脂质纳米颗粒包裹编码病原体抗原的mRNA,导入人体细胞后表达相应抗原,从而激发特异性免疫反应。下列叙述正确的是(  ) A.该疫苗中的mRNA作为抗原直接刺激B淋巴细胞产生抗体 B.该疫苗激发的免疫反应不需要辅助性T细胞的参与 C.接种疫苗后产生的记忆T细胞只能通过释放细胞因子来发挥免疫作用 D.人体通过接种mRNA疫苗而获得免疫力的方式属于主动免疫 9. 新型艾滋病药物D能抑制逆转录酶活性,阻断HIV增殖。该药物最可能直接作用的过程是(    ) A.HIV结合辅助性T细胞表面的受体 B.HIV以病毒RNA为模板合成互补的DNA C.病毒DNA整合到辅助性T细胞的DNA中 D.核酸和蛋白质等组装形成子代HIV 10.调节性T细胞可抑制细胞毒性T细胞的活化,从而保护正常细胞不被攻击。为探究植物提取物X能否通过影响调节性T细胞的功能发挥抗肿瘤作用,根据提供的材料与用具,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:正常小鼠,肺癌细胞,常规化疗药物,植物提取物X,缓冲液(用来溶解/配制化疗药物和X),注射器,测量仪器等。 (要求与说明:具体检测方法不做要求。实验条件适宜。) (1)完善实验思路: ①正常小鼠腹壁皮下接种肺癌细胞,7天后检测肿瘤组织的体积,获得患肿瘤小鼠模型。 ②患肿瘤小鼠均分为______组,分别标记为A、B、C……组。 ③各小组小鼠的处理方法是:A组______,B组______,C组______……。 ④各组小鼠在适宜条件下培养,一段时间后,用测量仪器分别测量肿瘤组织的体积、______。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果: 若提取物X能通过影响调节性T细胞发挥抗肿瘤疗效,请用柱状图表示检测指标的预期结果(只呈现调节性T细胞的一项变化)______。 (3)分析与讨论 ①肿瘤细胞最重要的特点是______。免疫系统消灭肿瘤细胞的方式属于特异性免疫中的_______免疫。 ②生物体内T细胞种类较多,如辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、效应细胞毒性T细胞等。其中效应细胞毒性T细胞由_______分化而来,细胞毒性T细胞接受抗原刺激后,还需要_______信号的刺激才能分裂与分化。 11.类风湿性关节炎(RA)是因免疫炎症反应引起的关节受损进而导致关节功能障碍的一种疾病,严重影响患者的生活质量,其发病的部分机制如图所示。 (1)从免疫角度分析,RA属于______________病。图中树突状细胞与巨噬细胞功能类似,都能_________并将抗原呈递在细胞表面。IL-6、TNF-α等属于________,可作为细胞间信号分子,与淋巴细胞表面的________结合后调节免疫功能。 (2)Treg细胞是一种调节性T细胞,其核心功能是防止机体产生过度免疫反应,维持免疫稳态。据图分析,关于Treg细胞的叙述错误的是________。 A.Treg细胞起源于骨髓的造血干细胞,在胸腺中发育成熟 B.Treg细胞分泌的IL-10是免疫抑制性细胞因子 C.若Treg细胞数量过多,机体易患类风湿性关节炎等疾病 D.当Treg细胞数量过少时,机体产生肿瘤的概率会增大 (3)糖皮质激素(GC)属于________(化学本质)激素,因具有________作用,可作为治疗RA的药物。RA患者长期大剂量使用GC,会通过______反馈调节导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,甚至出现肾上腺皮质萎缩,因此最好在治疗过程中适当补充____________激素。 (4)研究显示,RA患者关节滑膜细胞及软骨细胞内普遍存在线粒体功能障碍、代谢产物活性氧(ROS)积累。甲氨蝶呤是治疗类风湿关节炎的传统药物,对于上述各项指标具有明显改善作用,但会导致肝、肾功能损害。科研人员发现艾灸“肾俞”、“足三里”(穴位)对RA具有一定的治疗效果。为了验证上述结论,以线粒体膜电位水平和ROS水平为观测指标进行以下实验。 实验材料:健康雄性大鼠24只、甲氨蝶呤、ROS检测试剂盒、艾灸设备、膜电位水平检测仪、弗氏完全佐剂(诱导大鼠体内细胞因子的表达从而介导体液免疫和细胞免疫的产生) 实验思路: ①将24只健康雄性大鼠____________为4组,编号甲、乙、丙、丁。 ②除甲组外,其余各组大鼠均放置于“风、寒、湿”环境的人工造模箱中,连续20d。第21天,每只大鼠右后足趾消毒并注射适量弗氏完全佐剂。各组大鼠均正常饲喂,三天后检测,确保造模成功。 ③从第24天开始,给丙组大鼠“肾俞”“足三里”穴区剃毛,并用艾灸设备进行艾灸,每日1次,每次灸20min,连续15d。给丁组大鼠予以适量_________灌胃,每周2次,持续15d。 ④一段时间后取各组大鼠关节滑膜细胞及软骨细胞,检测其__________,同时用ROS检测试剂盒检测各组大鼠活性氧(ROS)含量,并计算平均值。 ⑤对所得的实验数据进行统计分析。 预测实验结果: 若患类风湿关节炎会导致线粒体结构破坏,功能受损,膜电位水平下降。请用柱状图预测各组实验结果。 分析与讨论: 实验中丁组为__________组(填“阳性对照”或“阴性对照”)。为了确定艾灸的治疗作用,乙组的处理是___________。 12.人体的“肠-脑轴”(GBA)是指肠道、大脑和免疫系统之间的复杂交互作用,对人的身心健康起重要作用。大脑通过GBA可调控肠道菌群的分布,肠道菌群也可通过GBA影响大脑的发育和功能,进而影响人的情绪和多种生理变化,肠道菌群失调可能会引起肥胖、抑郁、焦虑等身心异常,具体调节过程如图所示。 回答下列问题: (1)大脑可通过下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)影响肠道菌群组成。肠炎时肠道菌群失调,可通过GBA作用于大脑,进而使______分泌的促肾上腺皮质激素释放激素水平升高, HPA轴被激活,改变了肠道菌群组成;当菌群恢复平衡时,各激素含量恢复稳定。HPA轴调节机制有______和反馈调节,前者的意义是______。 (2)肠道内的致病微生物及代谢产物能刺激肠道内的免疫细胞,引发特异性免疫反应图中细胞Ⅰ是抗原呈递细胞,细胞Ⅳ是______细胞,细胞Ⅲ的分裂分化需要细胞Ⅱ提供的双重信号是______。由上图可知,GBA通过______共同调节使人体内环境处于稳态。 (3)肠道菌群失调与人的焦虑症状相关。研究表明,双歧杆菌可通过激活迷走神经,提高5-羟色胺含量,改善肠道无菌小鼠的焦虑症状。为验证该结论,某研究小组开展了相关实验。 【实验材料】健康小鼠若干、适宜浓度的双歧杆菌菌液、氨苄青霉素(用生理盐水溶解)、生理盐水、手术器械(用于迷走神经切断术)、旷场实验箱(可通过小鼠在旷场中央区域的活动时间衡量焦虑程度,活动时间越短,焦虑症状越严重)、5-羟色胺含量检测试剂盒等。 【实验思路】 a.构建肠道无菌小鼠模型:取20只健康小鼠随机均分4组,分别记为甲、乙、丙、丁。甲组不做处理,作为正常对照:乙、丙、丁三组用______处理,构建肠道无菌小鼠模型。 b.分组与处理:各组进行如下处理,持续处理7天。 甲组:每日用适量的生理盐水灌胃1次; 乙组:每日用等量的生理盐水灌胃1次; 丙组:每日用等量的适宜浓度的双歧杆菌菌液灌胃1次; 丁组:_______; c.检测与观察:第7天,采集小鼠血液,用5-羟色胺含量检测试剂盒检测血液中5-羟色胺的含量,并进行旷场实验,记录实验数据。 d.统计与分析:对所得数据进行统计分析。 ①补充实验思路中相关内容。 ②请设计用于记录和分析各组小鼠5-羟色胺含量的表格______。 ③请用柱形图预期各组小鼠的旷场实验结果______。 押题猜想03 体液免疫及其相关热点(再生胰岛移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】利用自体再生胰岛移植治愈糖尿病,为长期依赖胰岛素的糖尿病患者提供了一种全新的、可能的替代治疗方案。为验证利用干细胞诱导再生胰岛细胞移植治疗糖尿病的效果。请利用以下实验材料,完善实验步骤、预测实验结果并进行实验分析。 实验材料:若干糖尿病模型裸鼠和裸鼠、已诱导胰岛细胞悬液(磷酸缓冲盐溶液)、磷酸缓冲盐溶液、注射器、血糖测定仪。(要求与说明:具体操作不作要求;实验条件适宜) (1)实验思路: ①将糖尿病模型裸鼠随机均分为甲、乙组;等数量的裸鼠为丙组。 ②实验开始前:__________,记录并计算平均值。 ③甲组裸鼠腹股沟皮下注射__________,乙组、丙组裸鼠注射__________; ④每隔一段时间测定各组每只裸鼠的血糖浓度;统计分析实验数据。 (2)实验结果:__________(以曲线图形式呈现)。 (3)实验分析: ①能够利用干细胞可以诱导分化成为胰岛细胞成功的根本原因是__________。 ②实验中移植的干细胞一般采集自体细胞诱导成干细胞或使用裸鼠作为模型动物,可以避免机体出现__________,提高移植细胞的成活率等。 ③血糖可以作为检测指标之一的依据是__________。 分析有理·押题有据 近三年浙江选考生物对体液免疫稳定高频考查,集中在体液免疫基本过程、B细胞活化双信号、抗体作用、二次免疫、与细胞免疫区分,常结合免疫失调、疫苗、单克隆抗体等情境命题,多为选择中档题与非选择过程分析题,强调基础流程与逻辑辨析。 预测2026年浙江高考将紧扣“教考衔接+科技前沿”导向,以再生胰岛移植治疗1型糖尿病为热点情境,深度融合体液免疫核心考点;命题将围绕异体/自体胰岛移植的体液免疫排斥机制展开,重点考查:胰岛细胞作为抗原被呈递、辅助性T细胞分泌细胞因子、B细胞增殖分化为浆细胞并产生特异性抗体(如GAD抗体、IA-2抗体)、抗体介导补体激活与胰岛损伤、自身免疫攻击在1型糖尿病中的关键作用;同时关联免疫抑制剂、单克隆抗体、间充质干细胞免疫调节等前沿应用,要求分析抑制体液免疫、诱导免疫耐受的原理;题型上选择侧重免疫细胞与过程辨析、抗体动态变化曲线分析,非选择以“移植—排斥—干预”为线索,考查流程书写、原因解释、实验设计与结果分析,聚焦生命观念(稳态与平衡)、科学思维(推理与论证)、社会责任(科技伦理),强调用体液免疫原理解决再生医学实际问题的综合能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)水痘是一种由带状疱疹病毒引发的急性传染病,接种疫苗可降低水痘发病率。下列叙述正确的是(    ) A.接种疫苗可刺激人体产生相应的记忆细胞降低发病率 B.呼吸道黏膜受损者由于第二道防线被破坏,更易被感染 C.病毒侵入人体后,只需诱发特异性免疫应答即可抵御病毒 D.人体中浆细胞能识别病毒并分泌特异性抗体 2.(2026·浙江·二模)近年,我国人工智能领域综合实力迈上新台阶,这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时,想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题。下列检索的问题合理的是(  ) A.为什么冬小麦需要经过春化作用才能开花 B.浆细胞产生的抗体如何清除细胞内的病原体 C.服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D.大脑皮层的体温调节中枢如何维持体温恒定 3.(2026·浙江台州·二模)类风湿性关节炎(RA)的发病原因之一是肿瘤坏死因子α(TNF-α)异常升高,使炎症信号通路增强,引起过度炎症反应,从而破坏骨关节。为验证药物X能有效缓解类风湿性关节炎且效果好于地塞米松试剂(一种常用的治疗RA的药物),某科研小组以生理状况相似且健康的大鼠为实验模型,开展相关实验研究。根据提供的材料与用具,以踝关节肿胀程度为指标,完善实验思路,预测实验结果,并分析与讨论。 材料与用具:大鼠若干、牛Ⅱ型胶原蛋白液、地塞米松试剂、药物X、蒸馏水、足趾肿胀测量仪。 (要求与说明:牛Ⅱ型胶原蛋白液用于构建RA大鼠,一般需要进行二次免疫。给药方式均为灌胃,具体指标检测过程不做要求。) (1)完善实验思路: ①将若干只大鼠随机均分为_____组,并记为甲、乙。 ②甲组不作处理,其他组_____,7天后再次在尾根部皮下注射牛Ⅱ型胶原蛋白液进行二次免疫,构建模型组大鼠。对该大鼠进行_____检测,确保构建成功。 ③甲、乙两组灌胃蒸馏水,_____。每天重复上述操作,其他条件相同且适宜。 ④每隔7天使用足趾肿胀测量仪检测每只大鼠踝关节肿胀度。重复3次,将所得数据进行统计并计算每组大鼠的平均值。 (2)预测实验结果: 设计一张表格用于记录最后一次检测数据的平均值,并将预测结果填入表中_____。(“+”表示肿胀程度。假设健康大鼠为“+”,“+”越多肿胀程度越高。) (3)分析与讨论: ①构建模型组大鼠时,进行二次免疫是为了使_____增殖分化成相应的效应细胞,从而加强炎症反应,提高建模成功率。 ②类风湿性关节炎患者的免疫系统异常攻击自身关节组织,故属于_____病。临床上通常使用的药物是地塞米松,这是一种免疫抑制剂,长期服用可能导致_____。药物X能缓解类风湿性关节炎并达到精准治疗的目的,推测可能原因是_____。 4.(2026·浙江·二模)某些罕见的重度联合免疫缺陷症(SCID)由腺苷脱氨酶(ADA)基因突变引起。患者因ADA酶活性缺乏,导致毒性代谢产物dATP积累,使T淋巴细胞、B淋巴细胞发育受阻,细胞免疫和体液免疫均缺陷。最新疗法是采集患者自身造血干细胞(HSC),在体外利用携带正常ADA基因模板的CRISPR系统进行基因编辑可以精准修复其ADA基因,再将编辑并扩增后的HSC回输到患者体内,从而重建免疫系统。为验证该疗法效果,研究人员构建ADA基因缺陷小鼠模型,并进行了以下操作: ①从模型小鼠骨髓中分离获取HSC。 ②将得到的HSC分为对照组和实验组,分别用不同方法处理。 ③将处理后的两组HSC分别回输到两组经放射预处理的模型小鼠体内。 ④在回输后的第4、8、12周,分别检测小鼠血液中总T淋巴细胞数量和总抗体浓度(反映体液免疫能力),记录数据并分析。 回答下列问题: (1)②步骤中,对照组和实验组HSC处理方法是______。对照组不能仅回输未经处理的模型小鼠HSC的原因是______。步骤③中对模型小鼠进行“放射预处理”的目的是______。 (2)预测实验结果,以柱状图的形式体现实验结果______。实验组小鼠的免疫系统发生变化的原因是______。 (3)若要进一步验证该疗法中回输的基因编辑HSC可在体内长期存活并维持疗效,可采用什么方法验证?______。 5.(2026·浙江·高考真题)小鼠感染某流感病毒后会产生免疫应答,一定时间后绝大多数个体可自愈。若要开展小鼠被该流感病毒感染并恢复的实验,根据提供的材料与用具,以病毒数量和相应抗体浓度为指标,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:小鼠若干只,流感病毒,检测病毒数量与抗体浓度的仪器等。 (要求与说明:实验不分组。实验条件适宜。) (1)完善实验思路: ①取每只小鼠的血液,经离心,得到的上清液即为_________。 ②测定上清液中病毒数量与相应抗体浓度。记录数据。 ③_________。 ④每隔一定时间,重复①和②。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果:(用曲线形式表示实验结果,并完善坐标系)_________ (3)分析与讨论: ①小鼠感染该病毒后,其细胞毒性T细胞经分裂、分化后,可_________靶细胞,靶细胞释放出的病毒与相应抗体结合,最终被_________清除,该过程体现了体液免疫和细胞免疫的协同作用。 ②若小鼠再次感染该病毒,小鼠体内相应抗体的浓度会更_________,原因是_________。 ③接种流感疫苗是预防流感的有效措施。针对免疫力较弱的人群,建议每年都接种流感疫苗,一方面是由于其体内抗体浓度降低,另一方面从抗原的角度分析,原因是_________。 6.(2026·浙江宁波·二模)调节性T细胞(Treg)分泌抑制性细胞因子减轻炎症,辅助性T细胞17(Th17)分泌促炎因子加剧炎症,二者失衡会导致关节软骨损伤。某小组欲开展实验验证药物A通过调控Treg/Th17免疫平衡,缓解大鼠骨关节炎(OA),且效果与药物A的浓度呈正相关。根据提供的材料与用具,以大鼠脾组织中Treg/Th17细胞比例和血清促炎因子含量为指标,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。 材料与用具:健康大鼠若干只、木瓜蛋白酶(用于构建OA大鼠模型)、低剂量和高剂量的药物A、生理盐水、注射器等。 (要求与说明:实验条件适宜,腹腔注射药物A后每7天取样1次,检测方法不作要求。) (1)完善实验思路。 ①将健康大鼠随机均分为4组,编号甲、乙、丙、丁。甲组关节腔注射生理盐水,其余大鼠关节腔注射________。待出现明显症状后,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ②甲组和乙组每日注射________,丙组和丁组分别每日注射________,连续给药28天。 ③注射药物A后第7天,分别检测各组大鼠相关指标并记录数据。 ④_________________。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果(预测第28天的实验结果并填入表中,用“+”的个数表示Treg/Th17细胞比例及血清促炎因子含量的大小,最高的记为“++++”,最低的记为“+”)。 验证药物A缓解大鼠骨关节炎的实验结果记录表 检测指标 组别 Treg/Th17细胞比例 血清促炎因子含量 甲组 _____ _____ 乙组 _____ _____ 丙组 _____ _____ 丁组 _____ _____ (3)分析与讨论。 ①Th17细胞和Treg细胞均起源于淋巴干细胞,在________中分化、发育和成熟。 ②OA大鼠关节软骨中的某些蛋白质经吞噬细胞________,促使Th17细胞分泌促炎因子,加剧炎症反应。 ③Treg细胞分泌的抑制性细胞因子减轻炎症的机理可能是_________________。 检测指标组别 Treg/Th17细胞比例 血清促炎因子含量 甲组 ++++ + 乙组 + ++++ 丙组 ++ +++ 丁组 +++ ++ 押题猜想04 基因工程及其相关热点(碱基编辑疗法治疗遗传病) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】某研究小组利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到水稻的基因组中,筛选得到抗除草剂基因的突变株,回答下列问题: (1)选用图中的限制酶Sma Ⅰ对抗除草剂基因进行完全酶切,选择Sma Ⅰ和_______对Ti质粒进行完全酶切。使用______酶将产生的黏性末端补平,再利用DNA连接酶进行连接,形成重组质粒。将重组质粒导入农杆菌,并提取经______筛选的农杆菌质粒,选用限制酶______进行完全酶切并电泳检测。若电泳结果为______(答出2点),则表明目的基因正向插入质粒。 (2)探究农杆菌浓度对水稻愈伤组织转化效率的影响,结果如下图所示,实验结果表明:转化效率较高的农杆菌浓度范围是______OD600.为进一步优化侵染条件,可进一步______,确定最适农杆菌浓度。 农杆菌浓度梯度实验结果 注:600nm波长下的吸光度值OD600与农杆菌浓度呈正相关 (3)若水稻基因组中检测到抗除草剂基因,______(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为抗除草剂,为探究抗除草剂突变株的产生,是否是由于T-DNA插入到水稻基因组同一基因而引起。研究小组提取除草剂突变株基因组DNA,经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段(如下图所示),需先用______酶进行环化后,再利用引物______扩增出未知序列,通过______方法判断未知序列是否属于同一个基因。 注:P1、P2、P3、P4为4种引物 分析有理·押题有据 预测2026年浙江将聚焦基因工程核心知识结合碱基编辑疗法治疗遗传病前沿热点,延续浙江选考立足教材、关联生命科技前沿的命题风格,近三年基因工程高频考查限制酶与DNA连接酶、载体构建、目的基因获取与导入、筛选鉴定及基因工程应用原理,常以非选择题实验情境、工艺流程形式设问;预测2026年将以碱基编辑疗法为真实科研情境,深度融合基因工程核心考点,重点围绕单碱基突变引发的单基因遗传病发病机理、碱基编辑技术对致病基因定点精准修正的原理、与传统CRISPR基因编辑的差异对比、编辑后目的基因导入患者体细胞或干细胞的载体选择与导入方式、编辑后细胞筛选鉴定及体内表达检测,同时关联伦理争议、基因治疗安全风险、体细胞编辑与生殖细胞编辑的区别等拓展设问,题型以工艺流程分析、原理阐释、方案评价为主,侧重考查基因工程工具酶功能、基因表达载体构建逻辑、定点突变修复机理,强化信息提取、逻辑推理、工艺流程解读及结合碱基编辑热点分析遗传病治疗原理与应用局限的综合素养,凸显新高考情境化、生活化、科技化的命题特点。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)赖氨酸是动物的必需氨基酸。由于反馈抑制的存在,天然谷物饲料中赖氨酸含量较低。研究人员通过同源重组技术,将已解除反馈抑制的L基因导入受体菌,旨在构建高产赖氨酸的工程菌株作为饲料添加剂,图1为同源重组的构建机制。回答下列问题: 注:图1中同源重组是碱基序列基本相同的DNA区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程;图2中引物R1、F3的a、b片段分别与L基因两端互补配对。 具体实施过程: (1)获取L基因:以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板,在______酶的催化下合成______并用PCR进行扩增。 (2)构建基因表达载体: ①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后,得到的绝大部分DNA片段是下列选项中的______。 ②再用F3+b、R3为引物扩增B片段,接着将大量L基因和扩增得到A、B片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到片段A-L-B(200bp+2100bp+200bp); ③利用______和______酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体。 (3)将L基因导入受体菌:将基因表达载体导入用______处理后的受体菌,利用同源重组原理实现基因替换。 (4)L基因的检测与鉴定: ①研究人员选用图1中的______(A.F1和R3    B.F1和R4    C.F4和R2    D.F4和R4)的引物组合进行PCR,得到的PCR扩增产物经______后,若在凝胶中出现1条2300bp的条带,则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含______的LB固体培养基中培养,能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制。 (5)微生物培养与产物测定:将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到______培养基中进行扩大培养,定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562(菌体密度相对值)。实验结果(图3)显示,与野生型菌株XH0相比,重组菌株XH1______,说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 2.(2026·浙江·二模)甜味蛋白具有高甜度、低热量、安全性高等优点,并且具有一定的营养价值。科研人员将西非竹芋甜味蛋白基因(G基因)转入普通玉米细胞中,培育出了超量表达G蛋白的转基因高甜玉米新品种,提高了玉米的商品价值。在超量表达G基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒及酶切位点如图1、2所示。 (1)强启动子是一段特殊序列的DNA片段,能被RNA聚合酶识别并驱动基因持续转录。据图1分析,G基因模板链的________(填“5’”或“3’”)端位于图中的M端。利用PCR技术扩增目的基因时,为确保目的基因与Ti质粒正确连接,需要在图1中左侧和右侧引物的5’端分别添加限制酶________的识别序列。若在PCR反应体系中只加入1个目的DNA片段,经过30次循环,共有________个引物参与目的DNA片段的合成。 (2)通常利用________处理农杆菌,以利于重组质粒导入。转化后的农杆菌先在液体培养基中进行扩大培养,再涂布接种到含抗生素的培养基进行筛选,涂布接种正确的无菌操作流程是________(编号排序)。(①灼烧涂布器    ②在酒精灯火焰旁涂布    ③培养基高压蒸汽灭菌    ④置于超净工作台操作    ⑤在酒精灯火焰旁倒平板) (3)将农杆菌与玉米细胞共同培养完成转化。为了筛选转化成功的玉米细胞,需要在培养基中添加抗生素的种类是卡那霉素,不选羧苄青霉素的原因是________。选择转化成功的玉米细胞进行植物组织培养,芽诱导期需在培养基中添加的植物激素是________。 (4)为鉴定G基因是否成功插入到特定位点,针对插入位点的上下游设计了引物1、2,针对G基因自身序列设计了引物3、4,各引物的位置如图3所示。提取待测样品1、2、3的DNA用引物________进行PCR并电泳,结果如图4所示,加样孔________(填编号)对应的个体是野生型玉米。 (5)简并PCR可以检测复杂样本中低丰度转基因核酸,对转基因作物风险防控至关重要。简并引物可与多种相似序列结合,其简并度为简并核苷酸代码对应的碱基种类数相乘得到的。若某引物序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3'(已知简并核苷酸代码Y=C/T;N=A/C/G/T),则其简并度为________。针对高度保守区域,需要________(填“降低”或“升高”)引物的简并度以提高特异性。 3.(25-26高三上·浙江·月考)常染色体隐性遗传性耳聋9(DFNB9)的患者通常表现为重度或完全听力损失,其发病机制为OTOF基因突变导致耳畸蛋白缺陷,从而引起内毛细胞功能障碍,无法将声音刺激转变为电信号传给听觉神经通路,引起耳聋。近期中国科学家基于腺相关病毒(AAV)载体递送技术获取重组AAV(流程如图),通过局部给药的方式将人源OTOF基因靶向导入内耳,补偿内毛细胞缺失的耳畸蛋白,治疗疾病。 回答下列问题: (1)获取OTOF基因。可在________查询OTOF基因的编码序列,然后利用_______(方法)得到OTOF基因。因OTOF基因片段约6kb,超过单个AAV载体的包载能力(4.7kb),则利用PCR扩增OTOF基因两个片段,扩增时需要用到的引物有_______(填序号)。 (2)构建重组AAV表达载体。该重组载体除了有OTOF基因片段外,为了OTOF基因在内毛细胞特异性表达,还应有_______。 (3)在受体细胞中进行表达。将重组的AAV表达载体、衣壳质粒和辅助质粒共转染入人胚胎肾细胞,在人胚胎肾细胞的培养过程中,需提供5%的CO2来_______,添加_______抑制细菌的生长。培养一段时间后,可在上清液获得病毒克隆,同时需要裂解人胚胎肾细胞以提取总蛋白。利用电泳技术对总蛋白进行分离,总蛋白的迁移速度取决于_______(至少答两点)。电泳分离结束后,转移到特殊膜上,利用_______技术检测以验证转染后耳畸蛋白是否成功表达。 (4)导入内毛细胞。为了靶向治疗内毛细胞,科学家在麻醉小鼠后采用_______(填“肌肉注射”、“静脉注射”或“显微注射”的方式)给药,并观察小鼠的行为变化等指标。 (5)药效检测。临床试验结果表明,一次注射用药一般可以长期维持效果,幼儿完全恢复听力,请推测这种基因治疗方式长期维持效果的原因是______。 4.(2026·浙江·二模)以毕赤酵母为受体细胞,通过优化溶菌酶(hlyz)基因等操作,尝试建立高效分泌的表达系统,具体流程如图所示。其中,质粒上的CI基因能阻止抗生素抗性基因的表达,限制酶XhoⅠ(5'-C↓TCGAG-3')和SalⅠ(5'-G↓TCGAC-3')的切点在CI基因内部。 回答下列问题: (1)从数据库中下载hlyz基因的原始序列后,基于毕赤酵母中含量丰富的________(rRNA/tRNA/mRNA),分析出使用频率高的密码子,并以此对hlyz基因的部分序列进行了优化替换。同时增加hlyz基因中________的含量,以增强其稳定性。优化后的序列采用________合成hlyz基因,并利用PCR技术进行扩增。除图示元件外,载体还含有________,使重组DNA能够在宿主细胞中自主复制。 (2)用XhoⅠ和SalⅠ对载体进行双酶切,然后通过DNA连接酶将hlyz基因插入载体,构建重组质粒。大肠杆菌被转化后,________于含相应抗生素的平板上培养,不能在平板上生长的菌落是以下哪几项________。 A.未转化的大肠杆菌 B.只导入空质粒(未与hlyz基因相连)的大肠杆菌 C.只导入目的基因片段的大肠杆菌 D.导入重组质粒的大肠杆菌 (3)为判断hlyz基因在质粒中的插入方向,用XhoⅠ和SalⅠ酶切重组质粒后电泳分析。该方法能够鉴定连接方向,理由是________。DNA测序后发现,平板上大肠杆菌的菌落并非全部为阳性克隆,可能与抗生素的浓度有关,可设计阴性对照组验证,实验思路为________。 (4)在________培养基中让重组毕赤酵母大量繁殖并表达后,取发酵液进行离心,取上清液纯化得到重组hlyz。将重组hlyz溶液进行________,然后加入一定浓度的待测致病菌液,经过适宜条件的培养后,肉眼观察细菌生长情况。结果为________(浑浊/澄清)的试管中重组hlyz的最低浓度,即为最低抑菌浓度。 押题猜想05 生态系统及其相关热点(长江鲟野外种群重建) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】长江鲟有着“长江里的大熊猫”的美誉,在地球上生活了1.5亿年左右。在2022年7月21日被世界自然保护联盟评估为野外灭绝。这一结果凸显了长江水生生物多样性保护面临着巨大挑战。为补充恢复野外种群资源,助力长江生态修复,目前相关水产研究所正在增殖放流长江、长江刀鱼等鱼类。请回答以下问题: (1)为了解长江刀鱼种群的现状,我们可以用______法调查其种群密度,由于标记过的鱼类再被标捕的可能性有所下降,其估算值通常会______(填“偏大”或“偏小”。同时对捕获的个体进行年龄鉴定,可以获知野生长江刀鱼种群的____________。 (2)长江鲟为单纯的动物食性,以鱼类为主要食物。成年长江捕食鱼类摄入的能量,可以分为长江鲟______的能量和______中的能量两大部分。长江鲟用于其生长发育和繁殖的能量最终流向____________。 (3)洄游产卵是很多长江淡水鱼经过长期进化形成的遗传特性,野生长江鲟面临的主要威胁包括:非法捕捞、水坝阻断洄游路线、沙石开采导致的产卵场和______被破坏。请结合所学知识分析,水坝建设对生物多样性带来的影响:__________________。 (4)研究人员提出,可以为洄游鱼类建设洄游通道,以减小水坝对长江淡水鱼的影响。除此之外,请再提出两项保护长江淡水鱼的措施:__________________。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕生态系统核心知识结合长江鲟野外种群重建热点展开命题研判,浙江历年对生态系统结构与成分、营养结构食物链食物网、能量流动、物质循环、生态系统稳定性、群落演替、生物多样性保护及生态修复等考点考查稳定,常以自然水域生态系统为载体设置选择与非选择综合设问;预测2026 年将以长江鲟濒危现状、人工繁育放流、野外栖息地修复、种群恢复为真实情境,深度融合生态系统组分划分、长江水域食物链与营养级分析、能量流动逐级递减规律应用、水体物质循环、人为干扰对生态系统结构和稳定性的影响、次生演替进程、就地保护与易地保护协同措施、种群数量变化调控及生物多样性价值辨析等核心内容,重点考查长江鲟在生态系统中的生态位、放流后种群数量波动原因、栖息地修复对提高环境容纳量的机理、禁渔与生态治理对食物网结构及生态系统自我调节能力的作用,同时关联生态保护举措、生态文明理念与可持续发展,题型侧重图表分析、情境原理阐释、治理措施评价与逻辑分析,突出信息解读、稳态与平衡生命观念、综合推理及运用生态系统知识解答珍稀水生生物种群重建与生态修复实际问题的能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)红树林是陆海过渡的特殊生态系统,固碳潜力巨大,对实现“双碳”目标意义重大。然而,受工业污水排放、互花米草入侵等因素影响,滨海红树林湿地面积锐减、功能退化。为此,在潮间带(如图所示)的中潮带种植秋茄(乔木)、低潮带种植桐花树(灌木)等红树植物,开展生态修复工程。回答下列问题: (1)研究发现,桐花树叶片表面的盐腺可主动排出多余的盐分,体现了其对潮间带高盐环境的______。秋茄的根系能有效吸附工业污水中的重金属,从而______(填“减少”或“增加”)其它生物体内重金属的累积,根系中的微生物还可促进石油类污染物______,减少海域中的石油类污染物。 (2)在潮间带种植的秋茄及桐花树,为底栖动物提供了更多的______和______,使群落的______结构更加复杂,且地上部分与互花米草竞争______,有效遏制了入侵。 (3)研究人员对比秋茄种植前后该区域大型底栖动物的数量变化,部分数据见下表: 秋茄种植前后不同食性类型的底栖动物种群密度(个/平方米) 食性类型 种群密度 种植前 种植后 滤食性 198 413 植食性 506 1062 肉食性 168 130 杂食性 120 154 由表可知,种植后______底栖动物种群密度显著下降,植食性底栖动物的种群密度______,进而影响了红树林的自然更新。为进一步推进红树林的修复工作,在潮间带投放弹涂鱼等底栖动物,提高生态系统的______能力。 (4)从CO2输入与输出的角度分析,红树林生态系统由于______,因此相比热带雨林具有更强的储碳能力,对缓解温室效应具有重要意义。 2.(2026·浙江宁波·二模)浙江是全国茭白种植面积最大的省份,茭白—鳖共养是将种植业和养殖业有机结合的新型生态农业模式,可实现资源的最大化利用。回答下列问题: (1)单一种植茭白的农田中,福寿螺取食茭白的嫩茎和根系,危害性强且繁殖迅速,初期种群数量呈________增长。投放其天敌中华鳖后,福寿螺减少,可用________法调查福寿螺卵块密度进行后续监测。 (2)挺水植物茭白、浮游生物、螺类与中华鳖形成群落的________结构。与单一种植茭白的农田相比,该生态系统抵抗外界干扰的能力更________,从营养结构的角度分析,其原因是_______________________。 (3)中华鳖的活动能增加泥水的________,有利于微生物的分解作用,为茭白生长提供________;茭白田为中华鳖提供________。因此,中华鳖和茭白的品质与产量大幅提升。从环保角度分析茭白—鳖共养的意义是____________________(答出2点即可)。 3.(25-26高三下·浙江·三轮复习)千岛湖国家森林公园是1959年新安江大坝建成后形成的人工湖泊,其内大小岛屿星罗棋布。千岛湖植被丰富,随着海拔上升,植被依次主要为人造林、常绿林和经济林混合、针阔林。千岛湖鸟类物种也丰富多样,近年新增长期定居的留鸟6种,夏、冬候鸟各4种。研究人员在2003—2010年期间对千岛湖各岛屿中风媒传粉的雌雄异株植物黄连木进行调查研究,其中一项调查结果如图所示。表格是食物网中“松树→松毛虫→大山雀”这条食物链中生物的部分能量数值(单位:J·m-2·a-1)。千岛湖的鱼也是全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影响。请回答下列问题: (1)种群密度是种群最基本的数量特征。据图分析,小种群黄连木的性别比例波动幅度比大种群黄连木的___________(填“大”“小”或“无法比较”)。 (2)新增留鸟与群落中原有鸟类的___________可能发生重叠,因为可能由于相同的食物或者栖息空间而竞争。由于病原体感染导致某种鸟类大量死亡,这属于___________(填“密度”或“非密度”)制约因素。 (3)在“松树→松毛虫→大山雀”这条食物链中没有体现的生态系统的成分是___________,大山雀同化的能量中有约___________%用于自身生长、发育和繁殖(保留两位小数)。 松树 松毛虫 大山雀 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107 (4)二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华,引发蓝藻水华的原因是___________。科研人员提出人工放养适当的鳙鱼以净化水质,试分析采用该方法的理由是___________。 (5)为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华,科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案,按蚌密度设置4个处理组,所有水箱铺设5cm的养殖池塘的底泥,添加100L的水产养殖废水进行相关实验,部分实验结果如表所示。 组别 初始状态 对照组 挂养2只河蚌 挂养4只河蚌 挂养8只河蚌 水体总氮浓度 +++++ ++++ +++ ++ ++++++ 河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等,从生态系统成分角度分析,其属于___________。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等,从生态系统功能角度分析,其作用是___________。结合上述信息,提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有___________(至少答出2点)。 4.(2026·浙江绍兴·二模)蒲瓜与丝瓜均为雌雄同株异花植物,主要依赖昆虫传粉。“大棚蒲瓜套种丝瓜—水稻”是浙江某地实施的一项生态农业模式。该模式借助套种与轮种(种植时间如表所示),实现资源的优化利用,达成“一棚三收、一年三熟”的高效益。 作物 育秧/播种期 定植/移栽期 采收期 蒲瓜 11月下旬 12月中下旬 次年1月下旬至4月上旬 丝瓜 11月下旬 12月中下旬 次年2月下旬至7月上旬 水稻 6月中下旬 7月上中旬 10月下旬至11月上旬 回答下列问题: (1)丝瓜与蒲瓜套种,待丝瓜进入旺长期、蒲瓜采收完成时随即移除蒲瓜植株,可减少两种作物__________的重叠。该农业生产模式主要根据群落的__________结构和__________结构特征而进行设计,提高了__________等资源的利用率。 (2)瓜类种植期间,施加性引诱剂可干扰雌雄害虫间的信息交流,从而降低种群的__________,以减少害虫数量。后期轮种水稻改变了土壤微生物与害虫的生存环境,降低其__________,从而抑制病虫害爆发。 (3)从能量流动的过程分析,该模式增加了此生态系统能量的__________,提高了系统的__________量,从而提高了经济效益。 (4)为提高大棚内蒲瓜与丝瓜的结实率,可以采取的措施有__________(写出两点)。 5.(2026·浙江杭州·二模)浙江省凭借得天独厚的海洋环境,其渔业正依托技术进步,走向现代化与可持续发展。回答下列问题: (1)漂流藻是指漂流在水中的水生植物和大型藻类,属于生态系统成分中的________。浙江近海春季常出现漂流藻大规模暴发引发生态危害,然而也有研究发现,漂流藻因具有树枝状结构能吸引不同水层和不同海域的游泳动物,丰富了所在海域群落的________结构,对生物多样性产生积极影响。因此建议适时对漂流藻进行________,实现资源利用与生态保护的协调发展。为验证漂流藻对游泳动物多样性的影响,需要调查统计包含下列哪几项数据?________ A.单位海域内游泳动物的丰富度    B.单位海域内游泳动物平均个体数 C.单位海域内游泳动物的生物量    D.单位海域内游泳动物优势种数量 (2)eDNA技术可从环境中提取并分析DNA,用以监测生物分布。在大黄鱼海水养殖过程中,可对大黄鱼生存海域的海水进行________,测定水体中大黄鱼eDNA的变化趋势以确定其栖息水层的偏好性。同时,利用eDNA技术估算出某海域大黄鱼食源动物的生物量,再根据营养级之间的________估算出大黄鱼的K值。 (3)海水养殖业使用的塑化剂会向海水溶出,其在肉食性鱼类体内的浓度高于植食性鱼类,原因是________。现代养殖中可利用特定频率的声波作为________信息构建“声波围网”,在无实体网箱的情况下将大黄鱼鱼群圈养在指定海域。 6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)随着气候变化加剧和人类活动的影响,生物多样性变化及其保护逐渐受到广泛关注。蝴蝶作为开花植物的传粉媒介和生态环境监测及评价的关键指示者,其多样性变化能够在一定程度上反映生境状况,研究人员调查了松嫩平原五种生境类型中的蝴蝶资源,结果如下表所示。回答下列问题: 生境类型 科数 属数 种数 个体数 优势种蝴蝶 割草草地 6 13 16 872 红珠灰蝶 湿地 6 14 16 762 红球灰蝶 农田 5 13 13 255 云粉蝶 放牧利用草地 6 16 17 991 牧女珍眼蝶 恢复草地 6 14 18 2228 牧女珍眼蝶 (1)______是区别不同生物群落的重要特征,蝴蝶属于生态系统成分中的______,在生态系统中的作用是______、______。 (2)据表分析,恢复草地的生态环境状况最好,该草地次级生产量的大小取决于______(A.生产者的净初级生产量  B.初级消费者的同化量  C.净次级生产量  D.分解者的生物量)。放牧利用草地和恢复草地中蝴蝶种类相差不大,但恢复草地中蝴蝶个体数量远多于放牧利用草地,试从生境或干扰程度等方面分析,差异的原因可能是______(答出1点)。 (3)云粉蝶喜食油菜花蜜,圆网蛛可捕食云粉蝶,麻雀又以云粉蝶和圆网蛛为食。油菜花蜜的气味属于生态系统中的______信息,云粉蝶和麻雀的种间关系是______。科研人员对某油菜生态系统的能量流动进行研究,得到部分能量值如下表,单位:104kJ/(m2·a)。 项目 净次级生产量 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 云粉蝶 108 72 23 58 麻雀 8 10 2 2 ①油菜的净初级生产量大于同时期内其生物量的增加量,分析其原因是______。 ②据表分析,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为______。 押题猜想06 进化及其相关热点(天宫尼尔菌) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】2025年5月,我国科研人员首次公布在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”。该菌是一类革兰氏阳性的产芽孢细菌,具有独特的DNA 损伤修复机制,其细胞膜上的P蛋白可特异性结合辐射产生的羟基自由基,避免细胞内生物大分子受损。下列叙述正确的是(  ) A.天宫尼尔菌在空间站微重力环境中可通过有丝分裂快速增殖 B.已知该菌通过有氧呼吸产生能量,推测有氧呼吸第三阶段的酶可能在细胞膜上 C.P蛋白结合羟基自由基的过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 D.天宫尼尔菌独特的DNA 修复能力可能源于内质网对 DNA 修复酶的精准加工 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦生物进化核心考点并结合天宫尼尔菌太空诱变前沿热点命题,浙江历年高频考查现代生物进化理论、种群基因频率变化、突变与基因重组、自然选择、隔离与物种形成、协同进化及生物多样性成因,多以材料分析、图表计算类题型呈现;预测2026年会以空间站太空环境选育天宫尼尔菌为真实情境,融合宇宙强辐射、微重力等特殊条件诱发基因突变与染色体变异作为进化原材料,重点考查太空诱变导致菌株基因频率定向改变、自然选择与人工选择对尼尔菌性状的筛选作用、变异的不定向性与选择的定向性辩证关系、不同诱变菌株间是否存在生殖隔离判断、太空环境下微生物的适应性进化与协同进化,同时关联诱变育种原理、进化基本环节、基因频率计算及太空生物实验的科研价值与应用前景,命题侧重依托新材料提取关键信息,结合现代进化理论阐释天宫尼尔菌性状变异、适应性演化的内在机理,考查变异来源、进化动力、物种判定逻辑及运用进化知识解析航天生物科研情境的综合思维与稳态进化生命观念。 密押预测·精练通关 1.我国科学家在中国空间站发现的天宫尼尔菌,是一类好氧、产芽孢的杆状细菌,具有抗辐射、耐受极端环境等特点。下列有关叙述正确的是(  ) A.天宫尼尔菌的遗传物质是DNA,与蛋白质结合形成染色体 B.天宫尼尔菌没有核仁但能形成核糖体,转录和翻译同时进行 C.天宫尼尔菌的芽孢自由水含量高、代谢旺盛,有利于其抗辐射、耐受极端环境 D.天宫尼尔菌通过有氧呼吸为生命活动供能,呼吸酶分布在细胞质基质和线粒体 2.(25-26高三上·浙江·月考)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 3.(2026·浙江温州·二模)因抗生素滥用,金黄色葡萄球菌菌群的耐药性显著增强,导致这一现象的主要原因是(  ) A.基因突变 B.基因迁移 C.自然选择 D.遗传漂变 4.(2026·浙江·二模)遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量(N)分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是(  ) A.突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率 B.遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱 C.某种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,属于遗传漂变 D.若群体随机交配至150代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5 5.(2026·浙江金华·模拟预测)某昆虫在一年中可繁殖多代,其体色绿色(G)对黄色(g)为显性,若体色与环境差异大则易被天敌捕食。分别在春季和秋季调查该昆虫的基因频率和基因型频率,并调查其成虫体色的表现型比例(某种体色个体数/成虫总数)。下列叙述错误的是(  ) A.绿色的表现型比例春季高于秋季 B.秋季gg的基因型频率高于春季 C.春季G的基因频率小于秋季 D.秋季g的基因频率高于春季 6.(2026·浙江宁波·二模)宁波科研团队在象山港海域发现新物种——鱼人叶硝水母。该物种幼体有蓝环,成体乳白色,实验室能长到25cm,野外可达50cm,主要进行无性繁殖,对水温、盐度高度敏感。下列叙述正确的是(  ) A.幼体的蓝环与成体的乳白色,说明该物种产生了定向突变 B.实验室个体与野外个体体型差异显著,两者存在生殖隔离 C.该物种通过无性繁殖产生后代,种群的基因频率不会改变 D.该水母对环境变化的高度敏感,可用于监测海洋生态环境 7.(2026·浙江嘉兴·二模)某植物种群,在迁入新传粉昆虫后若干年,控制花色的基因频率变化如图(A对a完全显性)。新传粉昆虫种群中不同个体对花色的喜好有差异。下列叙述错误的是(  )    A.新传粉昆虫的访花偏好发挥了自然选择的作用 B.新传粉昆虫迁入后若干年,Aa的个体逐渐减少 C.新传粉昆虫迁入后,新传粉昆虫种群的基因频率不发生改变 D.新传粉昆虫迁入后,该植物种群的基因库发生了改变 8.(2026·浙江宁波·二模)某浅水泉微型生态系统生物种类较多,环境不断变化。部分生物能量流动情况如下表所示,初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食(能量单位为106J·m-2·a-1)。下列叙述正确的是(  ) 项目 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗 能量 9.00 4.20 8.40 1.35 0.30 A.生产者与初级消费者之间能量传递效率为15% B.初级消费者1.05×106J·m-2·a-1的能量中一部分可以被下一营养级生物利用 C.初级消费者粪便中的能量为7.05×106J·m-2·a-1,由初级消费者流向分解者 D.自然选择可直接作用于各类消费者的基因型,定向改变种群基因频率 押题猜想07 变异及其育种相关热点 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】水稻是雌雄同株植物,袁隆平创造的三系杂交水稻法让世界亿万人民远离饥饿,水稻雄性不育系的发现为杂交水稻的研究成功奠定了基础。 (1)利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时,可以省去________步骤。 (2)常规育种培育雄性不育品系的第一步是获取变异个体。科研工作者可通过________(答两种常用的具体方法)处理水稻种子或幼苗,提高突变频率。科研人员发现水稻的雄性不育品系有细胞质雄性不育品系、细胞核雄性不育品系。现发现一株雄性不育水稻甲,欲设计正反交实验验证甲的雄性不育类型,你认为是否可行?________(填“是”或“否”),理由是:________。 (3)甲的雄性不育由M2基因(由M1基因突变而来)控制。将M1和M2的mRNA翻译区进行序列比对,发现在M2的mRNA序列第232位和233位核苷酸之间插入1386个核苷酸。由此可知,该基因突变改变了基因中碱基数目和排列顺序,但基因在染色体上的位置,即________没有改变。除此之外,M1基因还可因特定碱基进行________(答出2点)而变为其他等位基因。 (4)研究人员用雄性不育植株与雄性可育植株杂交(雄性不育和雄性可育分别由基因M、m控制,且基因M的表达还受另一对等位基因B、b影响),再让F1中雄性可育植株自交,结果如下表所示。 亲本 F1 F2 母本:雄性不育植株 父本:雄性可育植株 雄性不育植株:雄性可育植株=1:1 雄性不育植株:雄性可育植株=3:13 ①B/b基因对M/m基因表达的影响表现为________。 ②表中父本和母本的基因型分别为________。让F2随机交配,后代表型及比例为________。要确保雄性不育品系的留存,最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为________的雄性可育水稻杂交。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕生物变异及育种核心知识,结合太空小鼠训练与空间环境生物效应热点研判考向,浙江选考常年高频考查基因突变、基因重组、染色体变异三类可遗传变异的成因、特点与辨析,诱变育种、杂交育种、单倍体及多倍体育种的原理、流程与优缺点,常以新科研情境为载体设置选择与非选择综合设问;预测2026年将以空间站微重力、强宇宙辐射环境下太空小鼠饲养训练、生理性状与遗传变异变化为命题情境,重点考查空间特殊环境诱发小鼠基因突变、染色体结构与数目变异的机制,辨析变异的不定向性、随机性与多害少利特点,关联太空环境对生殖细胞与体细胞变异的不同影响、变异能否遗传的判断,结合诱变育种逻辑分析太空生物选育优良性状的原理,对比各类育种方式在太空生物实验中的适用场景,还会延伸至太空胁迫下小鼠表观遗传修饰改变、性状可塑性变化,设问侧重变异类型判定、变异机理阐释、育种方案分析与太空生物实验的科研价值及伦理思考,着重考查学生提炼科研信息、辨析三类变异本质、活用育种原理解读太空小鼠生理遗传变化的逻辑推理与综合应用能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)如图甲、乙表示某二倍体生物细胞内一对同源染色体,在正常与异常情况下的行为变化情况。A与a是该对同源染色体上的等位基因,分析时不考虑其他变异。下列叙述错误的是(    ) A.观察等臂染色体的最佳时期是有丝分裂或减数第二次分裂的后期 B.等臂染色体的形成属于染色体结构变异,会改变染色体上基因的排列顺序 C.若细胞进行有丝分裂,子细胞基因型可能为Aaa D.若细胞进行减数分裂,子细胞基因型可能为AA、Aa、aa 2.(2026·浙江·二模)某表型正常女子经染色体组型分析发现,为14/21易位型携带者(45,XX),即两条染色体在着丝粒处断裂后重接,形成一条衍生染色体,丢失短臂(对个体生存无影响)。进行减数分裂时,异常的染色体可与其他两条正常染色体配对,配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞的任一极。下列叙述正确的是(  ) A.对该女子染色体组型分析,可观察到24种形态的染色体 B.该女性产生的染色体数目正常的配子中,携带易位染色体的概率为1/4 C.若该女性与正常男性婚配,后代中不会出现易位型唐氏综合征(14/21易位型)患儿 D.若该女性怀孕,遗传咨询时可通过基因检测或羊膜腔穿刺来诊断胎儿是否患病 3.(2026·浙江绍兴·模拟预测)小麦育种流程如图所示。下列叙述错误的是(  ) 注:不同物种的染色体在减数分裂过程中不会相互配对 A.杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组 B.杂种二进行减数分裂时因联会紊乱导致高度不育 C.黑麦和普通小麦虽能杂交产生子代,但仍存在生殖隔离 D.小黑麦花药离体培养可获得含有4个染色体组的可育植株 4.(25-26高三上·浙江·月考)普通小麦是世界上种植面积最大的农作物,其自然演化的部分过程如图所示,其中括号内的字母表示染色体组。下列叙述正确的是(    ) A.拟斯卑尔托山羊草与乌拉尔图小麦之间不存在生殖隔离 B.新物种二粒小麦的产生方式为同地的物种形成 C.某地区的粗山羊草种群中,决定根、茎和叶的全部基因称为基因库 D.普通小麦是含有六个染色体组的单倍体 5.(25-26高三上·浙江·开学考试)近日,中国科学院曹晓风团队揭示水稻冷适应的表观遗传机制,首次在分子水平证实了环境诱导的表观遗传变异可介导适应性性状的跨代遗传。下列叙述正确的是(    ) A.水稻种群所含的全部基因构成了基因组 B.通过杂交育种获得水稻新品种,增加了水稻的物种多样性 C.基因组去甲基化与重新甲基化的表观调控灵活性,可改变细胞的命运 D.冷胁迫诱导水稻的DNA甲基化的变异是不能遗传的 押题猜想08 发酵工程及其相关热点(AI控制发酵流程) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】啤酒是一种以大麦芽为主要原料,经液态糊化、糖化、发酵酿制而成的酒精饮料。现代啤酒生产中,AI控制系统广泛应用于发酵全流程,可精准调控温度、湿度、微生物浓度等关键参数,优化发酵效率与产品品质。啤酒酿造主要工艺(AI控制版)如下:麦芽制作→AI调控麦芽糖化→AI精准添加啤酒花→AI恒温发酵→AI检测分装保存。其中,熟啤酒生产中,AI控制生啤酒罐装后进行精准热杀菌;纯生啤酒则通过AI严格控制发酵过程中的微生物指标,发酵完成后经AI监控的0.45微米微孔过滤、无菌罐装,不进行热杀菌。与熟啤酒相比,纯生啤酒新鲜可口、营养丰富,但保质期相对较短。 据研究,啤酒产生泡沫的关键在于大麦中ltp1基因表达的LTP1蛋白,带有LTP1蛋白质薄膜的气泡不易破裂,LTP1蛋白含量越多,啤酒泡沫越丰富持久。由于大麦中LTP1蛋白含量有限,科学家将ltp1基因导入啤酒酵母,使酵母大量产生LTP1蛋白,AI系统可实时监测酵母中LTP1蛋白的表达量,优化发酵条件。鉴于不少人对转基因食品持反对态度,这种转基因啤酒短期内难以投入商业化生产。 请回答下列问题: (1) 麦芽制作阶段,AI系统保持适宜的温度、湿度,使大麦发芽,发芽后的大麦会产生多种__________,有利于后期麦芽糖化(淀粉水解为小分子糖)获得糖汁;AI控制糖汁煮沸灭菌后,需__________再接种啤酒酵母,防止高温杀死菌种。与熟啤酒相比,纯生啤酒保质期相对较短的原因是____________________,而AI系统可通过精准监控过滤参数,在一定程度上延长其保质期。 (2) 转基因啤酒酵母选育及AI监控流程如下: ① 获得目的基因:通过提取大麦中的总RNA构建cDNA文库获得ltp1基因时,由于__________的原因,AI系统需先筛选出表达ltp1基因的大麦组织作为RNA提取供体,确保获得目的基因。 ② 目的基因的导入和鉴定:通过重组质粒将ltp1基因导入受体酵母后,AI系统可借助标记基因初步检测目的基因的存在;若要更精确地鉴定目的基因是否导入受体细胞、是否转录出mRNA,还可通过__________或核酸分子杂交技术,AI可快速分析检测结果,提高鉴定效率。 ③ AI系统的核心作用:在转基因酵母发酵过程中,AI可实时监测__________(答出1点即可),动态调整发酵条件,确保LTP1蛋白高效表达,提高啤酒泡沫丰富度。 (3) 现代啤酒生产中,AI控制系统可精准调控发酵过程中的温度、pH等参数,其意义是____________________(答出1点即可);现阶段不少人对转基因食品持反对态度,他们主要担心转基因食品和转基因生物可能会带来__________问题。 (4) 纯生啤酒生产中,AI监控的0.45微米微孔过滤技术,其作用是____________________,与熟啤酒的热杀菌相比,该技术的优势是____________________。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦发酵工程核心考点,结合AI智能控制发酵流程前沿热点研判命题方向,浙江历年选考高频考查传统发酵技术、微生物纯种培养、培养基配制、无菌技术、发酵工程基本流程、菌种选育、发酵条件调控及发酵产品分离提纯,常以工艺流程、装置分析形式出非选择题;预测2026年将以人工智能实时调控微生物发酵全过程为创新情境,深度融合发酵工程主干知识,重点围绕AI在线监测发酵液温度、pH、溶氧量、菌体浓度、底物与产物浓度,自动精准调控通气量、搅拌速率、培养温度、补料速率等核心条件展开设问,考查发酵工程菌种筛选与扩大培养、连续发酵与分批发酵差异、环境条件对微生物代谢及酶活性的影响、无菌操作关键环节、发酵产物分离纯化方法,同时对比人工调控与AI智能调控的优势、智能化发酵在食品、医药、工业酶制剂生产中的应用价值,还会关联微生物代谢类型、发酵工程与基因工程的综合联用,题型侧重流程分析、原理阐释、优势对比与方案评价,着重考查学生提取科技情境信息、运用发酵工程原理解释智能调控机理、分析发酵条件对发酵效率影响的科学思维和综合应用能力,契合浙江选考贴近科技前沿、情境化综合设问的命题风格。 密押预测·精练通关 1.学习以下材料,完成(1)~(4)题。 啤酒发酵的“工程革命”‌‌ 传统啤酒发酵依赖游离酵母菌,需2~3周完成,且酵母菌无法重复利用。‌固定化细胞技术‌通过多孔载体(如壳聚糖-纤维素复合物)包裹酵母菌,形成“细胞工厂”(图中C)。清华大学团队利用3D打印技术构建‌梯度孔径载体‌(外层80 μm促进溶氧,内层20 μm维持厌氧),使酵母增殖与发酵分区进行,发酵周期缩短至5天,存活率达95%。进一步改进,南京工业大学团队加入石墨烯涂层,通过电信号变化实时监测酵母代谢状态。 浙江大学团队开发“光控水凝胶载体”,利用光响应特性:蓝光下光敏聚合物材料孔径扩大(溶氧>4 mg/L),红光下收缩(溶氧<0.2 mg/L),酵母可重复利用15批次。利用基因编辑技术,江南大学团队改造菌株在壳聚糖载体中连续使用8批次,酒精产率保持稳定。中科院团队则通过导入植物‌萜烯合成酶基因‌,使酵母合成芳樟醇(花香),风味物质种类增加1.5倍。‌ 巴斯夫公司开发AI模型,动态调整发酵参数(pH、溶氧),提高糖的利用率。剑桥大学团队在酵母菌中引入诱导型“自杀开关”,当温度>37℃时,酵母菌表达‌HSR1基因(热应激响应基因)‌,启动程序性死亡。 各种发酵技术的创新不断涌现,推动着啤酒产业不断发展。 (1)与传统发酵相比,固定化酵母发酵技术的最大优点是________,使连续发酵成为可能。多孔载体‌壳聚糖-纤维素复合物的三维网状结构既能允许________等小分子的扩散,又可防止________的流失。 (2)“光控水凝胶载体”的设计模拟酵母菌在不同发酵阶段对氧气的需求差异:该载体利用‌光敏聚合物材料‌,在蓝光下分子链舒展,孔径扩大便于酵母菌________呼吸从而________;在红光下分子链收缩,孔径缩小有利于酵母菌________。 (3)结合文中信息,下列相关叙述错误的是 A.固定化酵母细胞技术只能使用壳聚糖-纤维素复合物作载体 B.导入植物萜烯合成酶基因的酵母不会对生态环境造成影响 C.利用 AI 模型调整发酵参数,主要是为了提高酵母存活率 D.当温度<37℃时,酵母细胞内的‌HSR1基因并不转录翻译 (4)请分析在酵母菌中引入诱导型“自杀开关”有何意义_________。 押题猜想09 植物细胞工程及其相关热点(水稻育种) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】草甘膦是目前世界上使用量最大的一种非选择性除草剂,长期使用会导致水稻等农作物受损,因此研制抗草甘膦水稻新品种是国内外水稻育种研究的热点之一。如图是以基因工程技术培育抗草甘膦水稻的途径,AI系统广泛应用于育种全程的精准监控与优化,回答下列问题: (1) 水稻育种中,若抗草甘膦基因的序列未知,通常使用__________的方法来获取该目的基因。在已获得少量抗草甘膦基因后,为快速获得大量该基因,可采用__________技术,AI可精准控制该技术的温度、循环次数等参数,提高基因扩增的效率和准确性。 (2) 基因工程培育抗草甘膦水稻的核心步骤是构建基因表达载体,阶段1中,抗草甘膦基因所在的DNA和Ti质粒通常需具有相同的__________,以便在限制酶切割后,通过DNA连接酶作用形成重组质粒。AI可实时监测酶切、连接过程,确保重组质粒构建成功;农杆菌转化法完成水稻细胞转化后,通常需要对外植体进行脱菌处理,目的是________________________。 (3) 阶段2为植物组织培养过程,AI调控培养基的营养成分、温度、pH等条件,使水稻外植体细胞经脱分化和液体悬浮培养产生胚性细胞。胚性细胞经分裂、分化、器官发生和__________,成胚后继续发育成完整的抗草甘膦水稻植株,该过程体现了植物细胞的__________。 (4) 抗草甘膦基因来自细菌,但经检测它可以在水稻细胞中正常表达,其根本原因是________________________。为判断育种是否达到预期目的,可在个体水平上比较转基因抗草甘膦水稻和非转基因水稻的__________性状,AI可通过图像识别技术快速分析对比结果。 (5) 除基因工程育种外,水稻育种还常用杂交育种、诱变育种等方法。其中,杂交育种的原理是__________,其优势是能将不同水稻品种的优良性状集中在同一植株上;诱变育种可通过紫外线、射线等处理水稻种子,其原理是__________,该方法的突出优点是________________________。 (6) AI在水稻育种中应用广泛,除上述提到的监控基因扩增、重组质粒构建、植物组织培养外,还可用于__________(答出1点即可),从而大幅提高水稻育种的效率和精准度。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将聚焦植物细胞工程核心知识,结合水稻种质创新与高效育种现实热点精准研判考向,浙江历年选考高频考查植物组织培养、植物体细胞杂交、花药离体培养、单倍体育种、植物细胞全能性、脱分化与再分化、激素调控作用等主干考点,常以育种流程、实验装置及材料分析题形式出现;预测2026年将以水稻优质抗病新品种选育为真实情境,深度融合植物细胞工程应用,重点围绕利用花药离体培养开展水稻单倍体育种、快速纯合优良品系,借助植物组织培养进行水稻濒危种质离体保存、无性快繁优良株系,通过体细胞杂交突破水稻远缘杂交障碍、整合抗逆抗病基因资源,考查细胞全能性表达条件、脱分化再分化调控机理、生长素与细胞分裂素配比对愈伤组织及芽根分化的影响、单倍体育种缩短育种年限的原理、组培过程无菌技术要点及变异类型分析,同时关联基因工程与植物细胞工程联用培育转基因抗病水稻、工厂化育苗在水稻生产中的实际应用,题型侧重育种流程识图分析、原理阐释、育种方案优劣比较与实验思路设计,紧扣浙江选考情境化、应用性的命题特点,着重考查学生依托植物细胞工程理论解析水稻现代育种路径、辨析育种原理流程、解决农业生产实际育种问题的科学思维与综合探究能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江·二模)人参作为名贵中药材,素有“百草之王”的美誉,其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培,不仅生长周期漫长,还易受病虫害侵扰。为解决这些问题,科研人员制定了研究方案,过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B.高浓度的PEG对细胞有毒性,过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C.杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D.为获得次生代谢产物人参皂苷,可对高产细胞进行液体悬浮培养 2.(2026·浙江·二模)斛生物碱是铁皮石斛的次生代谢产物,具有抗炎镇痛、神经保护、镇静调压的作用,但其在铁皮石斛中含量偏低。下图是利用植物细胞培养技术大量生产石斛生物碱的流程。下列叙述错误的是(    ) A.此项技术依据的原理是细胞增殖 B.过程①需对铁皮石斛幼茎进行消毒,以防止杂菌污染 C.过程②是脱分化过程,细胞发生基因的选择性表达 D.为了获得石斛生物碱,过程④要先把细胞放在清水中进行破碎处理 3.(2026·浙江·二模)用植物组织培养技术快速繁殖蝴蝶兰时,所需培养基的配方如表所示。其中,B5和MS表示培养基;NAA和IBA为生长素类似物,6-BA为细胞分裂素类似物,GA3为赤霉素类似物。下列叙述错误的是(  ) 培养基 配方 作用 甲 B5+GA32.0mg/L+NAA0.1mg/L 产生愈伤组织 乙 B5+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L 分化出丛状芽 丙 MS+IBA1.2mg/L+NAA0.05mg/L 分化出根 A.B5和MS含Fe、Mn等微量元素 B.三种培养基的使用顺序是甲、乙和丙 C.蝴蝶兰的培养过程属于体细胞胚发生途径 D.根的分化是IBA、NAA和内源激素共同调节的结果 4.(2026·浙江·二模)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B.过程②中可采用电刺激、离心、振荡和PEG等方法诱导原生质体融合 C.过程③融合的原生质体再生出新的细胞壁就形成了杂种细胞 D.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素类和细胞分裂素类物质 5.(2026·浙江·模拟预测)紫杉醇是一种高效抗癌药物。某科研团队利用红豆杉外植体制备了愈伤组织,研究光照对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响,实验结果如表所示。下列叙述错误的是(    ) 培养条件 接种干重/(g·L-1) 收获干重/(g·L-1) 紫杉醇含量/% 光照 4.33 9.13 0.0070 黑暗 4.38 12.10 0.0164 A.同一植株的外植体经诱导获得的愈伤组织基因型不一定相同 B.从外植体开始的实验研究过程中需多次调整植物激素的比例 C.光照会抑制愈伤组织有机物的合成并降低紫杉醇含量 D.培养基中的有机物具有为愈伤组织提供能量等多种功能 6.(2026·浙江嘉兴·二模)青蒿素是一种能治疗疟疾的小分子有机物,源于短日植物黄花蒿的腺毛细胞。青蒿素可从黄花蒿提取,可从黄花蒿组织培养产物中提取,也可以由转基因酵母生产。回答下列问题: (1)植物细胞工程合成青蒿素分二步。第一步是诱导叶片脱分化产生_____,并建立悬浮细胞系进行培养和继代;第二步是改变培养液的_____,使细胞再分化并合成青蒿素。培养液中添加茉莉酸甲酯可提高产量,本质上是对基因的_____进行调控。 (2)利用酵母菌作为“细胞工厂”生产青蒿素,需将黄花蒿控制青蒿素合成的_____导入到酵母菌的基因组中。用中型发酵罐代替大型发酵罐进行试产,是从“实验室生产”过渡到“工业化生产”的重要环节,目的是寻找大规模发酵生产中的最佳控制方式,如怎样使用_____控制泡沫,同时可降低_____。 (3)目前,生产青蒿素成本最低的方式是从黄花蒿提取。已知青蒿素以扩散方式进入疟疾患者的红细胞,则提取青蒿素应选用_____(填“水溶剂”“脂溶剂”)作为溶剂。需在pH中性条件下提取的原因是_____会破坏青蒿素的结构。青蒿素含量在开花前达到最高,为_____营养生长期,应在临界时长到来时对黄花蒿进行_____处理。 押题猜想10 动物细胞工程及其相关热点(器官移植) 试题前瞻·能力先查 限时:5min 【新情境】2025年诺贝尔生理学或医学奖聚焦外周免疫耐受研究,科学家发现调节性T细胞(Treg细胞)是免疫系统的“安全卫士”,可抑制自反应性T细胞活化、维持免疫耐受,在动物细胞培养、细胞治疗、异体器官移植领域具有重大应用价值。请回答下列问题: (1) 人体淋巴细胞起源于________细胞;细胞毒性T细胞在________中发育成熟。部分能攻击自身组织的自反应性T细胞进入淋巴结、脾等外周淋巴器官,若缺乏免疫耐受调控,会引发________病。动物细胞培养制备免疫细胞时,培养液中除葡萄糖、氨基酸等营养物质外,还需添加________等天然成分,并控制适宜温度、pH及气体环境。 (2) 异体器官移植最大难题是免疫排斥反应,主要由________细胞介导攻击移植器官。正常人体内Treg细胞可抑制自反应性T细胞活化;若利用动物细胞工程体外扩增培养Treg细胞,再回输患者体内,可________(增强/减弱)免疫耐受,________(降低/提高)器官移植排斥概率。浆细胞对抗原无识别能力,与浆细胞相比,细胞毒性T细胞的识别特点是________________________。 (3) 利用动物细胞工程构建器官移植模型、细胞治疗体系时: ① 体外培养动物细胞常用________酶处理组织块,使细胞分散; ② 若通过核移植技术培育基因编辑克隆动物作为器官供体,可大大降低异体移植免疫排斥,根本原因是________________________; ③ 临床治疗自身免疫病时,可________(增强/抑制)Treg细胞功能;治疗癌症、打破肿瘤免疫逃逸时,需________(增强/抑制)Treg细胞功能。 分析有理·押题有据 预测2026年浙江高考将围绕动物细胞工程主干考点,结合异种器官移植、类器官培育社会科技热点研判考向,浙江历年选考稳定考查动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体制备、核移植技术、干细胞培养与分化等核心内容,常以工艺流程、科研材料为载体设置选择与非选择综合题;预测2026年将以基因编辑猪器官移植、人体干细胞培育类器官用于移植修复为命题情境,深度融合动物细胞工程知识,重点考查动物细胞培养的条件、无菌环境与营养要求、细胞贴壁与接触抑制特点,胚胎干细胞与成体干细胞的分化潜能、体外诱导分化培育组织器官的原理,动物细胞融合技术在降低器官移植免疫排斥中的应用,单克隆抗体用于抑制免疫排斥、定向靶向治疗的机理,核移植与基因编辑结合改造供体猪基因以减弱异体免疫排斥的逻辑,同时设问涉及器官移植中的免疫应答机制、干细胞应用伦理问题、类器官培养的技术流程与现实医用价值,题型侧重流程分析、原理解释、技术对比与伦理评价,贴合浙江选考紧跟生命科技前沿、立足教材主干、情境综合设问的命题风格,着重考查学生提取科研信息、活用动物细胞工程理论解析器官移植相关技术原理、辨析技术优势与现实局限的逻辑推理及综合思辨能力。 密押预测·精练通关 1.(2026·浙江绍兴·二模)肿瘤细胞的表面通常存在过量的受体EGFR,而CD3则是T细胞表面的标志性抗原。根据图示流程可制备双特异性单克隆抗体。细胞甲只有一条DNA合成途径(X途径),细胞乙和细胞丙有两条DNA合成途径(X、Y途径)。下列叙述正确的是(    ) A.双特异性抗体能够同时结合肿瘤细胞和T细胞 B.过程①和③从骨髓中获取的细胞需用胰蛋白酶分散成单细胞 C.过程②和④中使用能阻止X途径的选择培养基就能筛选出目标细胞 D.体外培养双杂交瘤细胞时需使用CO2培养箱以刺激细胞呼吸 2.(2026·浙江嘉兴·二模)HEK293细胞系是优秀的“病毒工厂”,其构建过程是将人5型腺病毒(Ad5)的E1A和E1B基因导入原代培养的人胚胎肾细胞中,获得亚三倍体(3n-5=64)连续细胞系。下列叙述正确的是(  ) A.用纤维素酶处理胚胎肾组织块,制备细胞悬液进行原代培养 B.用农杆菌将E1A和E1B基因导入肾细胞,对原代细胞进行转化 C.根据连续细胞系和染色体组型特点,筛选特定细胞建立细胞系 D.若用HEK293细胞生产水痘减毒疫苗,可从培养液分离出水痘病毒和Ad5 3.(2026·浙江·二模)抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是(  ) A.用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理脾脏获得B细胞悬液 B.培养杂交瘤细胞需定期更换培养液以保证无菌环境 C.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞群至少产生3种抗体 D.该抗原制备的单克隆抗体的特异性与传统方式制备的一样高 4.(2026·浙江·二模)NG2是癌细胞膜上的糖蛋白,研究人员为筛选能产生NG2单克隆抗体的杂交瘤细胞进行了分组实验,甲组取绿色荧光标记的高表达NG2的癌细胞,乙组取未标记绿色荧光的不表达NG2的同品系癌细胞,将杂交瘤细胞培养液作为待测液,检测步骤如下图所示(红色荧光物质可与所有杂交瘤细胞产生的抗体结合)。下列现象能说明待测液中含NG2抗体但不含其他膜蛋白抗体的是(  ) A.甲组细胞检测出绿色荧光,乙组细胞无荧光 B.甲组细胞检测出绿色荧光,乙组细胞检测出红色荧光 C.甲组细胞检测出红色及绿色荧光,乙组细胞无荧光 D.甲组细胞检测出红色及绿色荧光,乙组细胞检测出红色荧光 5.(2026·浙江·二模)研究人员在雄性小鼠体细胞内分离出含SRY基因的Y染色体,将克隆后的含SRY基因的DNA注入受精卵的细胞核中,待受精卵发育成早期胚胎后,移植入代孕母体内。结果发现,转SRY基因小鼠的性染色体组成是XX型,却表现出雄性特征。下列叙述错误的是(    ) A.可利用显微注射法将目的基因导入受体细胞 B.用于移植的早期胚胎可以是桑葚胚或囊胚 C.代孕母鼠须选取遗传性状优良、生产能力强的个体 D.实验结果表明,SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因 6.(2026·浙江温州·二模)β-酪蛋白和乳铁蛋白是乳汁中的关键营养因子,但其在人乳与牛奶中的含量和结构有所不同,这在一定程度上限制了牛奶对人类母乳营养的完美替代。 回答下列问题: (1)牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%,进入人体后可能引发免疫应答,诱发____________反应。牛奶中的乳铁蛋白浓度仅为人乳中的1/10。 (2)2025年9月,世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛在河北培育成功,科学家利用基因工程和动物克隆技术培育了能生产“人乳化”牛奶的克隆奶牛,为批量生产能完美替代人乳的国产牛奶制品开辟新方向。其基本流程为: ①建立牛胚胎干细胞系。从母体子宫中冲洗获得____________,从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂,又能抑制干细胞____________的培养体系。胚胎干细胞可在体外无限增殖,为基因编辑提供遗传性状一致的庞大细胞库。 ②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后,给予短暂的电脉冲刺激,促进____________。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组,同时实现对牛β-酪蛋白基因的____________。 ③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞,以____________作为核受体细胞,构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能,根本原因是核DNA被重新编排,使得____________。 ④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚,植入____________的代孕母牛子宫角,直至小牛出生。 ⑤鉴定。基因检测:分别根据人β-酪蛋白基因、____________的核苷酸序列设计特异性引物,转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测:与非转基因奶牛相比,转基因奶牛分泌的牛奶具有____________等特征,说明转基因奶牛培育成功。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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生物终极押题猜想(浙江专用)2026年高考生物终极冲刺讲练测
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