精品解析:江苏南通市海门中学2025-2026学年高二下学期4月学情调研生物试卷

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2026-05-30
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境
年级 高二
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-阶段检测
学年 2026-2027
地区(省份) 江苏省
地区(市) 南通市
地区(区县) 海门区
文件格式 ZIP
文件大小 5.05 MB
发布时间 2026-05-30
更新时间 2026-05-30
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2026-05-30
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来源 学科网

内容正文:

江苏省海门中学2025—2026学年度第二学期四月份学情调研 高二生物 一、单项选择题:本部分包括15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 血液生化指标能在一定程度上反映机体的健康状况。下列有关部分血液生化异常指标的叙述错误的是( ) A. 甘油三酯含量明显偏高,可能患有高血脂,易导致动脉粥样硬化 B. 空腹血糖为10.8mmol·L-1,可能患有糖尿病,细胞摄糖能力增强 C. 谷丙转氨酶明显偏高,可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关 D. T3(甲状腺激素)含量倍增,可能患有甲亢,导致代谢增强、身体消瘦 2. 在人体骨骼肌受到牵拉而过度收缩时,会引起骨骼肌内的腱梭兴奋,通过脊髓中抑制性中间神经元的作用,抑制α运动神经元的活动,使受牵拉的肌肉舒张(如下图),这种现象称为反牵张反射。相关叙述错误的是( ) A. 反牵张反射属于非条件反射 B. 在a处给予适宜刺激也会使相应肌肉舒张 C. 腱梭兴奋后,b、c处膜外电位变化情况相同 D. 该反射能有效防止肌肉因过度牵拉而受到损伤 3. 下列关于人体产热和散热机制的叙述,错误的是( ) A. 代谢产热是机体热量的主要来源 B. 体温调节中枢位于下丘脑和大脑皮层 C. 皮肤是人体最主要的散热器官 D. 持续高烧39℃期间,产热量等于散热量 4. 研究发现,在肿瘤微环境中细胞毒性T细胞存在高表达抑制性受体(TIGIT),该受体与肿瘤细胞表面的CD155结合后,细胞毒性T细胞活性被抑制,从而使肿瘤细胞处于免疫耐受状态,不被细胞毒性T细胞杀伤。下列相关叙述正确的是(  ) A. 细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的免疫防御功能 B. 细胞毒性T细胞与肿瘤细胞表面抗原特异性结合后即被活化 C. 肿瘤微环境使细胞毒性T细胞发生基因突变从而高表达TIGIT D. 使用TIGIT的单克隆抗体可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态 5. 某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验,相关叙述正确的是( ) A. 步骤①应从酸性土壤中取样,土样及器具需进行灭菌处理 B. 步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源 C. 步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布 D. 步骤⑥应每隔一段时间统计一次,选取菌落数目稳定时的记录作为结果 6. 植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用,相关叙述错误的是( ) A. 用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实发育 B. 用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花,可延长其保鲜期 C. 用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化 D. 用一定浓度的赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶 7. 下图为某科研小组生产紫草宁的主要过程。相关叙述正确的是( ) A. 过程①表示脱分化,原理是植物细胞的全能性 B. 过程①和②培养基中激素比例不同,其他条件相同 C. 过程③常用胰蛋白酶处理愈伤组织,制成细胞悬液 D. 与过程④相比,过程⑤产紫草宁的速度快、产量高 8. 中华秋沙鸭选择距离水体较近的树营巢。近年来由于气候变化和人类活动,流经其地区的河流水域面积逐渐减少,给中华秋沙鸭的越冬造成了困难。下列叙述正确的是( ) A. 该地区调查中华秋沙鸭卵的密度时,应采用五点取样法取样 B. 雄性中华秋沙鸭发出高亢的鸣叫吸引雌性属于物理信息 C. 对中华秋沙鸭的行为生态学进行研究,体现了生物多样性的间接价值 D. 中华秋沙鸭栖息地一年四季外貌的不同属于群落的次生演替 9. 人葡萄糖脑苷脂酶(hGC)缺乏症是患者因缺乏hGC基因而不能合成hGC,导致脾脏肿大、梗死和破裂。科学家现已将hGC基因通过农杆菌转化法成功转入烟草中,并高效表达,其过程如下图所示。相关叙述正确的是( ) A. 过程①插入到Ti质粒的位置是由hGC基因碱基序列决定的 B. 过程③可以将新鲜烟草叶片与农杆菌共培养后再筛选转化细胞 C. 一般采用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入植物细胞中 D. 患儿可通过服用成功转化后的愈伤组织制备的药品进行疾病治疗 10. 科学家利用植物体细胞杂交技术培育了酸橙(极强的抗病性)和哈姆林甜橙(汁多味甜,酸度低)杂交新品种,下列说法正确的是(  ) A. 外植体用酒精和次氯酸钠消毒后经清水冲洗才可用于接种 B. 植物体细胞杂交技术成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁 C. 该技术常用灭活的仙台病毒促融剂,可克服远缘杂交不亲和障碍 D. 可利用染色体丢失的“不完美”筛选有价值的新品种 11. 下图是科研人员制备乳腺癌细胞单克隆抗体的流程,过程②中抗原被抗体结合后失去免疫原性。相关叙述错误的是( ) A. 过程①和③多次免疫的目的都是为了获得较多的B淋巴细胞 B. 过程②使相应抗原失去免疫原性,可提高过程④的成功率 C. 过程④用选择培养基培养后再克隆化培养和抗体检测,筛选出特定的杂交瘤细胞 D. 过程⑤可用液体培养基培养特定的杂交瘤细胞以获取大量的单克隆抗体 12. 科学家利用基因工程技术对猪相关基因进行编辑,以降低器官移植出现的免疫排斥反应,过程如下图。相关叙述错误的是( ) A. 过程①应从猪囊胚的内细胞团获取胚胎干细胞 B. 过程②敲除相关抗原基因,以降低器官移植的免疫排斥反应 C. 过程③需用灭活的病毒激活重组细胞,使其完成发育进程 D. 过程④无需对代孕猪注射免疫抑制剂 13. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”、“DNA粗提取与鉴定”实验,相关叙述正确的是( ) A. DNA片段的扩增及电泳鉴定、DNA粗提取实验都需在无菌条件下进行 B. PCR反应需在反应体系中添加一定量的无菌水,以补齐反应体系体积 C. 琼脂糖融化后应立即加入核酸染料,以免凝胶凝固导致染料分布不均 D. DNA粗提取中,常利用DNA在酒精中溶解度较大的特性来提取DNA 14. 多重PCR是指在反应体系中加入多种引物,最终扩增出多种目的DNA片段的技术,如下图。相关叙述错误的是( ) A. 多重PCR加入的引物之间不能互补配对形成局部双链 B. 不同对引物的退火温度差异越大,扩增的特异性越强 C. 多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测 D. 多重PCR可用于多种病原体感染的检测 15. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,也引起了人们对它安全性的关注。相关叙述错误的是( ) A. 克隆人会冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念 B. 生物武器等各类大规模杀伤性武器应全面禁止和彻底销毁 C. 如转基因植物的外源基因来源于自然界,则不存在安全性问题 D. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理,是保障生物技术安全性的前提 二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。 16. 如图表示人体部分生命活动调节过程,下列叙述正确的是( ) A. 图中①既能传导兴奋也能合成并分泌激素 B. 图中②③⑤均为①控制的效应器 C. 图中③能合成并释放抗利尿激素 D. 图中②和④分泌的某些激素间存在协同作用 17. 下图为生态系统能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少),下列叙述正确的是( ) A. 初级消费者的同化量为f、d、g之和 B. 通过圈养方式养羊可减少f值从而提高能量的传递效率 C. 初级消费者与次级消费者之间的能量传递效率为e/c×100% D. h和g均表示流向分解者的能量,该部分能量还可能再流向消费者 18. 草莓是无性繁殖作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累,会导致产量降低,品质变差。下图是育种工作者培育高品质草莓的流程图,相关叙述正确的是( ) A. 方法一中选茎尖作为培养材料不仅是因为该部位细胞的分生能力强 B. 常用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对茎尖消毒 C. A、C两个培育过程全程都需要在超净工作台内的酒精灯火焰旁进行 D. 实验完成后常需通过病毒接种的方式来判断两种选育方法的效果 19. 树突状细胞(DC)是一种具有很强抗原呈递功能的免疫细胞。癌细胞有肿瘤抗原,免疫系统能通过识别肿瘤抗原区别癌细胞和正常细胞。下图是研究人员利用细胞融合等技术制备肿瘤疫苗的部分过程,相关叙述正确的是( ) A. 利用病患自体的肿瘤组织与DC细胞制备肿瘤疫苗效果更好 B. DC细胞与癌细胞的融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性 C. 经诱导获得的融合细胞均可用于肿瘤疫苗的制备 D. 肿瘤疫苗可呈递多种抗原,增强免疫系统的识别能力 三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。 20. 研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。请分析回答: (1)人体血糖的主要来源是______。血糖含量升高时,下丘脑可通过______(填“交感神经”或“副交感神经”)调节胰岛分泌______。该激素与______(激素)在调节血糖浓度上具有拮抗作用(相抗衡)。 (2)为探究高糖环境和cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响以及小鼠记忆力改变的原因,研究者利用小鼠进行了以下实验。 实验操作 具体实验过程 实验材料准备 取若干只生理状况相同的小鼠,随机均分为甲、乙、丙、丁四组。甲组小鼠不做处理;乙组小鼠进行cPKCγ基因敲除;丙组小鼠破坏胰腺中的______细胞获得TD小鼠(糖尿病记忆力减退模型小鼠);丁组小鼠用同样的方法获得TD小鼠后进行______处理。 小鼠细胞培养 取甲、乙组小鼠的海马神经元细胞,分别置于等量的含有5mmol/L葡萄糖的培养液(模拟正常小鼠的体液环境)中培养。 高糖环境处理 对甲、乙组培养液进行如下操作:A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL(已知X对细胞自噬无影响),C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果如图1。 小鼠水迷宫实验 将甲、乙、丙、丁组小鼠在水中放置平台,训练小鼠记忆平台位置,之后撤去平台,观察小鼠寻找平台的运动轨迹,连续5天,测量4组小鼠的逃避潜伏期,实验结果如图2。 实验结果 实验分析 Ⅰ图1中B组结果排除了______变化对实验的影响。实验结果说明cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是______。 Ⅱ图2中与丙组小鼠对应的是______曲线。 (3)基于上述研究,请写出改善TD小鼠记忆力的途径:______(答出两点)。 21. 金黄色葡萄球菌类肠毒素K(SEIK)可促进人体免疫应答,诱导淋巴细胞释放细胞因子。为研究SEIK作用机制,科研人员利用重叠延伸PCR和无缝克隆技术构建了携带SEIK和GFP(绿色荧光蛋白)融合基因的工程菌,部分过程如下图。请回答下列问题。 (1)PCR的原料是______。PCR时复性温度过高会影响______,从而导致目标产物减少。 (2)研究发现,SEIK基因和GFP基因的编码链(非模板链)碱基序列分别为: 5′-AAGGTGATATAGGAA……AGAGCCACCTCCGCC-3′ 5′-TGAACCGCCTCCACC……GGCATCGACGAGCTG-3′ 则在PCR1反应体系中加入的引物F1、R1分别为______、______(从①~④中选填)。 ①5′-ACGAGTGGATCACTCAAGGTGATATAGGAA-3′ ②5′-AGAGCCACCTCCGCCTGAACCGCCTCCACC-3′ ③5′-AACATAGACATGTGCAAGGTGATATAGGAA-3′ ④5′-GGTGGAGGCGGTTCAGGCGGAGGTGGCTCT-3′ (3)无缝克隆时,T5核酸外切酶作用的化学键是______。为了使同源序列间能完全互补配对,过程①中T5核酸外切酶水解脱氧核苷酸链的长度应______(大于、小于)同源序列长度。过程③所需的酶是______和DNA连接酶。 (4)构建的表达载体通常经______(方法)进行鉴定与验证。将转化后的大肠杆菌接种于含______的选择培养基中培养,一段时间后再挑取______的菌落纯化培养。 (5)为检测SEIK-GFP融合蛋白的生物活性,科研人员分别对小鼠注射缓冲液、SEIK溶液、GFP溶液和SEIK-GFP溶液,定时测定小鼠体内干扰素-γ(IFN-γ)含量,结果如图。 ①实验中设置GFP溶液组作为对照的目的是______。 ②研究表明,可利用SEIK-GFP融合蛋白研究SEIK作用机制,依据是______,且能对SEIK的作用进行定位追踪。 22. CAR-T细胞是利用基因工程制备的一种T细胞,其表面的嵌合抗原受体(简称CAR)能直接识别某些肿瘤细胞的特异性靶抗原(如CD19)。研究人员尝试用CAR-T免疫疗法治疗某种B细胞淋巴瘤(简称MCL)。下图为CAR-T细胞特异性识别MCL细胞的示意图,请回答问题: (1)人体T细胞起源于______,成熟的场所是______,活化后可分泌细胞因子促进B细胞______为______细胞和记忆细胞。 (2)为研究CAR-T细胞对MCL细胞的杀伤效果,进行了如下实验: ①选取两种肿瘤细胞,分别与两种T细胞共同培养12小时,统计各组肿瘤细胞数,计算杀伤率,结果如下表所示。该结果表明CAR-T细胞对肿瘤细胞的杀伤效果______(填“强于”、“弱于”)未被修饰的T细胞;CAR-T细胞对有CD19的肿瘤细胞的杀伤效果______(填“强于”“弱于”)无CD19的肿瘤细胞。 组别 杀伤率/% CAR-T细胞 未被修饰的T细胞 MCL细胞 75 32 无CD19的肿瘤细胞 24 13 ②研究人员欲进一步探究CAR-T细胞对不同肿瘤细胞杀伤的机理,已知IL-2、TNF-α是两种杀伤性细胞因子。实验处理方式与结果如下表所示: 组别 T细胞种类 肿瘤细胞种类 IL-2释放量 TNF-α释放量 甲 CAR-T细胞 A 1.89% 0.2% 乙 B 有CD19的肿瘤细胞 30.1% 32.5% 表中A处为______,B处为______。实验结果证实,______引起杀伤性细胞因子的大量释放。 (3)若将CAR-T免疫疗法用于临床治疗,除需关注疗效外,还应关注可能存在______等问题(写出一个方面即可),后续须进行全面研究评估。 23. 随着社会经济的快速发展和城市化进程的持续推进,湖泊等水环境污染问题日益突出,湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。下图为某湖泊生态系统中相关因素间的关系,据图回答下列问题: (1)统计该湖泊中动物、植物和微生物的种类及分布,属于______水平的研究。湖泊中有色可溶性有机物的处理主要依赖生态系统中的______(成分)。 (2)该湖泊易发生水华,其直接原因是______。调查发现,在水深0.2~0.3m处有机碳的生产率较高,0.8m以下却较低的原因主要是______。 (3)若长期向该湖泊排放大量生活污水,导致水生动植物加速死亡,进一步加剧水质恶化,这种调节机制属于______调节。当地环保人员通过引水稀释进行治理,发现湖泊中优势物种由绿藻(浮游植物)转化为大型沉水植物。据图分析,大型沉水植物的增加导致绿藻减少的原因有______。 (4)在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼可以滤食水体中的藻类,有效去除水体中富余的营养物质,能提高湖泊生态系统的______稳定性。从能量流动的角度分析,投放鲢鱼和鳙鱼的意义是______,使能量持续高效流向对人类最有益的地方。 (5)某兴趣小组对该湖泊中绿藻进行调查时,使用如图所示实验器材。该调查方法是______。在水深0.2~0.3m处随机取湖水1mL,稀释10倍后,进行计数。若图中五处阴影部分绿藻数目共计16个,则该水层每升湖水中绿藻的数量是______个。 24. 脑心肌炎病毒(EMCV,RNA病毒)是引起人、猪脑炎和心肌炎的病原体。为研制疫苗,科研人员按下图流程培育转基因酵母菌,生产EMCV的衣壳蛋白VP1。其中受体酵母菌是组氨酸合成缺陷型,HIS4基因表达的酶催化组氨酸的合成,G418是一种抗生素。请回答下列问题。 限制酶 EcoR I Not I Sal I 识别序列和切割位点 G↓AATTC GC↓GGCCGC G↓TCGAC (1)过程①获得目的基因时需要的工具酶有______。 (2)下列3种引物中,过程①应选择的是______,合成引物的原料是______。 a.5′-GGAATTCGCCACCATGGGAGTGGAAAACGCTGAA-3′ b.5′-ATTTGCGGCCGCTCACTCTAGCATCAAGACT-3′ c.5′-TCGTCGACCATCGATAGCCACTGGCCTAACGCC-3′ (3)过程③将质粒2导入大肠杆菌的目的是______,该过程需要用______处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞。 (4)过程⑤将质粒2线性化时使用的限制酶是______,过程⑥线性DNA需整合到酵母细胞的染色体DNA中目的基因才能______。 (5)研究发现线性DNA可单拷贝或多拷贝整合到酵母细胞染色体DNA上。过程⑦先将酵母菌培养在缺乏______的培养基中,筛选获得导入目的基因的酵母菌;后将筛选出的酵母菌接种于含2mg·L-1G418的培养基中进行培养,选择生长良好的酵母菌再转接到含4mg·L-1G418的培养基中继续培养,其目的是______。 (6)研究人员用兔抗EMCV血清检测酵母细胞生产的VP1蛋白,其原理是______,目的是______。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 江苏省海门中学2025—2026学年度第二学期四月份学情调研 高二生物 一、单项选择题:本部分包括15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 血液生化指标能在一定程度上反映机体的健康状况。下列有关部分血液生化异常指标的叙述错误的是( ) A. 甘油三酯含量明显偏高,可能患有高血脂,易导致动脉粥样硬化 B. 空腹血糖为10.8mmol·L-1,可能患有糖尿病,细胞摄糖能力增强 C. 谷丙转氨酶明显偏高,可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关 D. T3(甲状腺激素)含量倍增,可能患有甲亢,导致代谢增强、身体消瘦 【答案】B 【解析】 【分析】血液的生化指标指的是血液中各种化学成分的含量,其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内,当机体某项生理功能出现障碍时,势必影响其代谢产物的含量。因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况,并可以作为诊断疾病的依据。 【详解】A、若血浆中甘油三酯超标,可引起高血脂,易并发冠心病、动脉粥样硬化等疾病,A正确; B、糖尿病患者的细胞摄糖能力降低,导致血浆中的葡萄糖含量较高,B错误; C、谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内,血清中谷丙转氨酶的含量可作为检测肝脏细胞损伤程度的指标,谷丙转氨酶明显偏高,可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关,C正确; D、T3(甲状腺激素)过多,可能患有甲亢,体型消瘦、暴躁易怒,D正确。 故选B。 2. 在人体骨骼肌受到牵拉而过度收缩时,会引起骨骼肌内的腱梭兴奋,通过脊髓中抑制性中间神经元的作用,抑制α运动神经元的活动,使受牵拉的肌肉舒张(如下图),这种现象称为反牵张反射。相关叙述错误的是( ) A. 反牵张反射属于非条件反射 B. 在a处给予适宜刺激也会使相应肌肉舒张 C. 腱梭兴奋后,b、c处膜外电位变化情况相同 D. 该反射能有效防止肌肉因过度牵拉而受到损伤 【答案】C 【解析】 【详解】A、反牵张反射的神经中枢位于脊髓,是先天就存在、无需后天学习的反射,属于非条件反射,A正确; B、a上有神经节为传入神经,刺激a处产生的兴奋可传递至抑制性中间神经元,进而抑制α运动神经元的活动,最终使相应肌肉舒张,B正确; C、腱梭兴奋后,兴奋传递到b处的抑制性中间神经元,使b处产生动作电位,膜外电位由正电位变为负电位过后又恢复正电位;抑制性中间神经元释放抑制性神经递质作用于α运动神经元,α运动神经元受到抑制不兴奋,c处膜外始终维持正电位,二者膜外电位变化不同,C错误; D、肌肉过度牵拉时反牵张反射启动,使受牵拉的肌肉舒张,可避免肌肉被过度牵拉而损伤,D正确。 3. 下列关于人体产热和散热机制的叙述,错误的是( ) A. 代谢产热是机体热量的主要来源 B. 体温调节中枢位于下丘脑和大脑皮层 C. 皮肤是人体最主要的散热器官 D. 持续高烧39℃期间,产热量等于散热量 【答案】B 【解析】 【详解】A、人体热量的主要来源是细胞中有机物的氧化分解释放的能量,也就是代谢产热,A正确; B、体温调节中枢位于下丘脑,大脑皮层是体温感觉中枢,不属于体温调节中枢,B错误; C、人体可通过皮肤的辐射、传导、对流、蒸发等方式散发热量,皮肤是人体最主要的散热器官,C正确; D、持续高烧39℃期间,体温维持相对稳定,此时产热量等于散热量,若产热大于散热体温会持续升高,产热小于散热体温会下降,D正确。 4. 研究发现,在肿瘤微环境中细胞毒性T细胞存在高表达抑制性受体(TIGIT),该受体与肿瘤细胞表面的CD155结合后,细胞毒性T细胞活性被抑制,从而使肿瘤细胞处于免疫耐受状态,不被细胞毒性T细胞杀伤。下列相关叙述正确的是(  ) A. 细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的免疫防御功能 B. 细胞毒性T细胞与肿瘤细胞表面抗原特异性结合后即被活化 C. 肿瘤微环境使细胞毒性T细胞发生基因突变从而高表达TIGIT D. 使用TIGIT的单克隆抗体可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态 【答案】D 【解析】 【详解】A、免疫防御针对外来病原体,而清除肿瘤细胞属于免疫监视功能,A错误; B、细胞毒性T细胞需识别抗原-MHC复合体并接受辅助性T细胞的细胞因子才能活化,仅结合抗原无法活化,B错误; C、由于基因的选择性表达,肿瘤微环境中细胞毒性T细胞高表达抑制性受体(TIGIT),并不是基因突变导致的高表达,C错误; D、TIGIT单抗可阻断TIGIT与CD155结合,恢复T细胞活性,解除免疫耐受,从而可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态,D正确。 故选D。 5. 某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验,相关叙述正确的是( ) A. 步骤①应从酸性土壤中取样,土样及器具需进行灭菌处理 B. 步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源 C. 步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布 D. 步骤⑥应每隔一段时间统计一次,选取菌落数目稳定时的记录作为结果 【答案】D 【解析】 【分析】培养基选择分解尿素的微生物的原理:只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,缺乏尿酶的微生物由于不能分解尿素缺乏氮源而不能生长发育繁殖而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分离尿素的微生物。 【详解】A、可从酸碱度接近中性的潮湿土壤,铲去表层,选择距地表约3cm的土壤层筛选分解尿素的细菌,且为避免杀灭菌种,不能对土壤进行灭菌,A错误; B、步骤②为富集培养,培养基为完全培养基,B错误; C、对微生物计数需要用稀释涂布平板法,该方法中用移液枪吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布,C错误; D、为避免遗漏菌落,计数时应每隔一段时间h统计一次,待菌落数稳定时记录结果,避免遗漏菌落数,D正确。 故选D。 6. 植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用,相关叙述错误的是( ) A. 用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实发育 B. 用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花,可延长其保鲜期 C. 用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化 D. 用一定浓度的赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶 【答案】A 【解析】 【分析】由人工合成的,对植物的 生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应用。植物生长调节剂种类很多,从分子结构来看,主要有两大类:一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。 【详解】A、用一定浓度的乙烯利处理番茄果实,可促进果实成熟,A错误; B、细胞分裂素能促进细胞的分裂,所以用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花,可延长其保鲜期,B正确; C、α-萘乙酸是生长素类似物,用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽,可促使花芽向雌花分化,C正确; D、赤霉素能促进种子的萌发,用一定浓度的赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,D正确。 故选A。 7. 下图为某科研小组生产紫草宁的主要过程。相关叙述正确的是( ) A. 过程①表示脱分化,原理是植物细胞的全能性 B. 过程①和②培养基中激素比例不同,其他条件相同 C. 过程③常用胰蛋白酶处理愈伤组织,制成细胞悬液 D. 与过程④相比,过程⑤产紫草宁的速度快、产量高 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①是脱分化,植物细胞全能性的体现需要发育为完整植株或分化成各种细胞,该过程仅形成愈伤组织,未体现细胞全能性,A错误; B、过程①脱分化、②再分化的培养基中不仅激素比例不同,培养条件也有差异,如脱分化通常需避光,再分化需要适宜光照,B错误; C、胰蛋白酶用于动物细胞培养时分散动物细胞,植物细胞分散制备细胞悬液需用纤维素酶、果胶酶,不能用胰蛋白酶,C错误; D、过程⑤是对高产细胞系进行培养获取紫草宁,细胞增殖速度快、代谢旺盛,与从试管苗中提取紫草宁的过程④相比,速度更快、产量更高,D正确。 8. 中华秋沙鸭选择距离水体较近的树营巢。近年来由于气候变化和人类活动,流经其地区的河流水域面积逐渐减少,给中华秋沙鸭的越冬造成了困难。下列叙述正确的是( ) A. 该地区调查中华秋沙鸭卵的密度时,应采用五点取样法取样 B. 雄性中华秋沙鸭发出高亢的鸣叫吸引雌性属于物理信息 C. 对中华秋沙鸭的行为生态学进行研究,体现了生物多样性的间接价值 D. 中华秋沙鸭栖息地一年四季外貌的不同属于群落的次生演替 【答案】B 【解析】 【详解】A、五点取样法适用于近方形、种群分布均匀的调查区域,中华秋沙鸭沿条带状的河流分布,调查其卵的密度应采用等距取样法,A错误; B、通过声、光、温度等物理过程传递的信息属于物理信息,雄性秋沙鸭的鸣叫声属于物理信息,用于吸引雌性的过程属于种内的物理信息传递,B正确; C、生物多样性的间接价值是指调节生态系统功能的生态价值,科学研究价值属于生物多样性的直接价值,C错误; D、栖息地四季外貌不同是群落的季相变化,属于群落的季节性,D错误。 9. 人葡萄糖脑苷脂酶(hGC)缺乏症是患者因缺乏hGC基因而不能合成hGC,导致脾脏肿大、梗死和破裂。科学家现已将hGC基因通过农杆菌转化法成功转入烟草中,并高效表达,其过程如下图所示。相关叙述正确的是( ) A. 过程①插入到Ti质粒的位置是由hGC基因碱基序列决定的 B. 过程③可以将新鲜烟草叶片与农杆菌共培养后再筛选转化细胞 C. 一般采用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入植物细胞中 D. 患儿可通过服用成功转化后的愈伤组织制备的药品进行疾病治疗 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①为构建重组Ti质粒,hGC基因需要插入到Ti质粒的T-DNA片段中,插入位置由Ti质粒上的酶切位点(T-DNA序列)决定,A错误; B、过程③为农杆菌侵染烟草细胞,操作时可将新鲜烟草叶片与含重组质粒的农杆菌共培养,使农杆菌完成对植物细胞的侵染,之后再筛选出成功导入目的基因的转化细胞,B正确; C、农杆菌转化法的操作是先将重组Ti质粒导入农杆菌,再利用农杆菌侵染植物细胞,仅将Ti质粒上携带目的基因的T-DNA整合到植物细胞染色体DNA中,并非将整个重组Ti质粒导入植物细胞,C错误; D、hGC的本质是蛋白质,若口服会被人体消化道中的蛋白酶分解,失去生物活性,因此不能通过服用相关药品治疗,D错误。 10. 科学家利用植物体细胞杂交技术培育了酸橙(极强的抗病性)和哈姆林甜橙(汁多味甜,酸度低)杂交新品种,下列说法正确的是(  ) A. 外植体用酒精和次氯酸钠消毒后经清水冲洗才可用于接种 B. 植物体细胞杂交技术成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁 C. 该技术常用灭活的仙台病毒促融剂,可克服远缘杂交不亲和障碍 D. 可利用染色体丢失的“不完美”筛选有价值的新品种 【答案】D 【解析】 【详解】A、外植体消毒需用酒精(70%)和次氯酸钠(或氯化汞)处理以杀灭表面微生物,消毒后必须用无菌水充分冲洗,避免残留消毒剂抑制细胞活性,A错误; B、植物体细胞杂交成功的标志是杂种细胞形成后经组织培养发育成完整杂种植株,而非仅再生细胞壁,B错误; C、灭活仙台病毒是动物细胞融合的促融剂,植物体细胞杂交需采用物理法(如电激)或化学法(如聚乙二醇)诱导原生质体融合,C错误; D、植物体细胞杂交后,杂种细胞的染色体可能会发生丢失,通过筛选这种“不完美”的杂种细胞,能获得具有特定优良性状的新品种,D正确。 故选D。 11. 下图是科研人员制备乳腺癌细胞单克隆抗体的流程,过程②中抗原被抗体结合后失去免疫原性。相关叙述错误的是( ) A. 过程①和③多次免疫的目的都是为了获得较多的B淋巴细胞 B. 过程②使相应抗原失去免疫原性,可提高过程④的成功率 C. 过程④用选择培养基培养后再克隆化培养和抗体检测,筛选出特定的杂交瘤细胞 D. 过程⑤可用液体培养基培养特定的杂交瘤细胞以获取大量的单克隆抗体 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程①用正常乳腺细胞多次免疫的目的是产生抗体,把癌细胞中与正常细胞相同的抗原消除,过程③多次免疫的目的是刺激第二组小鼠产生能识别乳腺癌特定膜蛋白的B淋巴细胞,从而产生针对乳腺癌细胞的特异性的抗体,A错误; B、过程②中抗体结合乳腺癌细胞表面的部分抗原,使这类抗原失去免疫原性,仅剩余目标抗原可引发免疫反应,减少后续免疫的无关干扰,可提高过程④筛选出目标杂交瘤细胞的成功率,B正确; C、过程④为杂交瘤细胞的筛选环节,首先用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,再进行克隆化培养和专一抗体检测,最终筛选出能分泌所需特异性抗体的特定杂交瘤细胞,C正确; D、过程⑤可采用体外培养的方式,将特定杂交瘤细胞接种于液体培养基中扩大培养,从培养液中分离提纯即可获得大量单克隆抗体,D正确。 12. 科学家利用基因工程技术对猪相关基因进行编辑,以降低器官移植出现的免疫排斥反应,过程如下图。相关叙述错误的是( ) A. 过程①应从猪囊胚的内细胞团获取胚胎干细胞 B. 过程②敲除相关抗原基因,以降低器官移植的免疫排斥反应 C. 过程③需用灭活的病毒激活重组细胞,使其完成发育进程 D. 过程④无需对代孕猪注射免疫抑制剂 【答案】C 【解析】 【详解】A、囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性,属于胚胎干细胞,过程①获取胚胎干细胞需要从猪囊胚的内细胞团中分离,A正确; B、器官移植的免疫排斥本质是免疫系统攻击外来器官的抗原,敲除相关抗原基因后,猪器官表面无相应抗原,可降低移植时的免疫排斥反应,B正确; C、过程③是激活核移植得到的重组细胞,通常使用电脉冲、钙离子载体等物理或化学方法处理,灭活的病毒是诱导动物细胞融合的试剂,无法激活重组细胞完成发育,C错误; D、胚胎移植的生理学基础表明,代孕母猪的子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,因此不需要对代孕猪注射免疫抑制剂,D正确。 13. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”、“DNA粗提取与鉴定”实验,相关叙述正确的是( ) A. DNA片段的扩增及电泳鉴定、DNA粗提取实验都需在无菌条件下进行 B. PCR反应需在反应体系中添加一定量的无菌水,以补齐反应体系体积 C. 琼脂糖融化后应立即加入核酸染料,以免凝胶凝固导致染料分布不均 D. DNA粗提取中,常利用DNA在酒精中溶解度较大的特性来提取DNA 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA片段的扩增(PCR)为避免外源DNA污染需要无菌条件,但DNA粗提取实验无需无菌操作,最终可通过物质溶解度差异分离得到DNA,A错误; B、PCR反应体系包含缓冲液、引物、dNTP、Taq酶、模板DNA等成分,需添加无菌水补齐至预设的反应体系总体积,B正确; C、琼脂糖融化后需冷却至60℃左右再加入核酸染料,避免温度过高导致染料失效,不能立即加入,C错误; D、DNA粗提取中,DNA在冷酒精中的溶解度很低,而蛋白质等杂质溶解度较高,利用该特性可使DNA析出完成提取,D错误。 14. 多重PCR是指在反应体系中加入多种引物,最终扩增出多种目的DNA片段的技术,如下图。相关叙述错误的是( ) A. 多重PCR加入的引物之间不能互补配对形成局部双链 B. 不同对引物的退火温度差异越大,扩增的特异性越强 C. 多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测 D. 多重PCR可用于多种病原体感染的检测 【答案】B 【解析】 【详解】A、若引物之间互补配对形成局部双链,会导致引物无法与模板DNA结合,无法启动扩增过程,因此多重PCR加入的引物之间不能互补配对,A正确; B、不同对引物的退火温度差异越大,越难找到适宜的退火温度保证所有引物都能特异性结合对应模板,会导致扩增特异性下降,不同引物退火温度相近时扩增特异性更强,B错误; C、不同大小的DNA片段在凝胶中电泳时迁移速率不同,因此多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测,C正确; D、多重PCR可同时加入针对多种病原体的特异性引物,扩增出对应病原体的DNA片段,因此可用于多种病原体感染的检测,D正确。 15. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,也引起了人们对它安全性的关注。相关叙述错误的是( ) A. 克隆人会冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念 B. 生物武器等各类大规模杀伤性武器应全面禁止和彻底销毁 C. 如转基因植物的外源基因来源于自然界,则不存在安全性问题 D. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理,是保障生物技术安全性的前提 【答案】C 【解析】 【详解】A、克隆人是无性生殖的产物,其出现会冲击现有婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念,A正确; B、生物武器致病性强、传播范围广、危害极大,包括生物武器在内的所有大规模杀伤性武器都应全面禁止和彻底销毁,B正确; C、即便转基因植物的外源基因来源于自然界,也可能存在产生致敏/有毒成分、基因漂移污染近缘物种等潜在安全风险,C错误; D、开展风险评估、预警跟踪和风险管理可以提前预判、规避生物技术的潜在风险,是保障生物技术安全性的前提,D正确。 二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。 16. 如图表示人体部分生命活动调节过程,下列叙述正确的是( ) A. 图中①既能传导兴奋也能合成并分泌激素 B. 图中②③⑤均为①控制的效应器 C. 图中③能合成并释放抗利尿激素 D. 图中②和④分泌的某些激素间存在协同作用 【答案】AD 【解析】 【详解】A、①是下丘脑,属于神经中枢可传导兴奋,同时可合成促激素释放激素、抗利尿激素等,因此既能传导兴奋也能合成并分泌激素,A正确; B、效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,下丘脑对②垂体前叶的调节是通过分泌促激素释放激素经体液运输实现的,不属于神经直接支配,因此②不属于①控制的效应器,B错误; C、抗利尿激素由①下丘脑合成,仅在③垂体后叶处释放,③无法合成抗利尿激素,C错误; D、②垂体前叶分泌的生长激素和④甲状腺分泌的甲状腺激素在促进机体生长发育上具有协同作用,因此二者分泌的某些激素间存在协同作用,D正确。 17. 下图为生态系统能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少),下列叙述正确的是( ) A. 初级消费者的同化量为f、d、g之和 B. 通过圈养方式养羊可减少f值从而提高能量的传递效率 C. 初级消费者与次级消费者之间的能量传递效率为e/c×100% D. h和g均表示流向分解者的能量,该部分能量还可能再流向消费者 【答案】BD 【解析】 【详解】A、初级消费者的同化量为c,其去向包括呼吸散失的f、用于生长发育繁殖的d,d本身已经包含流向分解者的g和流向下一营养级的能量,因此f、d、g之和大于初级消费者的同化量,A错误; B、圈养养羊减少羊的活动量,可降低呼吸消耗f,用于生长发育繁殖的d增加,使传递到下一营养级的能量增多,进而提高能量的传递效率,B正确; C、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值,e是次级消费者的摄入量,不是次级消费者的同化量,因此不能用e/c×100%计算二者的能量传递效率,C错误; D、h是初级消费者粪便中的能量,属于生产者流向分解者的能量,g是初级消费者自身流向分解者的能量,二者均属于流向分解者的能量;部分分解者(如食用菌、蚯蚓等)可作为食物被消费者捕食,因此该部分能量还可能再流向消费者,D正确; 18. 草莓是无性繁殖作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累,会导致产量降低,品质变差。下图是育种工作者培育高品质草莓的流程图,相关叙述正确的是( ) A. 方法一中选茎尖作为培养材料不仅是因为该部位细胞的分生能力强 B. 常用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对茎尖消毒 C. A、C两个培育过程全程都需要在超净工作台内的酒精灯火焰旁进行 D. 实验完成后常需通过病毒接种的方式来判断两种选育方法的效果 【答案】AB 【解析】 【详解】A、方法一选茎尖作为培养材料,一方面是因为茎尖细胞分生能力强,易诱导脱分化和再分化;另一方面是因为茎尖部位病毒极少甚至不含病毒,更易获得无病毒苗,A正确; B、植物组织培养中对茎尖外植体消毒时,常用体积分数70%的酒精和质量分数5%的次氯酸钠溶液处理,B正确; C、A、C均为植物组织培养过程,仅接种等无菌操作步骤需要在超净工作台的酒精灯火焰旁进行,后续脱分化、再分化的培养阶段无需全程在超净台内操作,C错误; D、无病毒苗应根据植株性状检测,不需要接种病毒,抗病毒苗需要通过病毒接种的方式来判断选育方法的效果,D错误。 19. 树突状细胞(DC)是一种具有很强抗原呈递功能的免疫细胞。癌细胞有肿瘤抗原,免疫系统能通过识别肿瘤抗原区别癌细胞和正常细胞。下图是研究人员利用细胞融合等技术制备肿瘤疫苗的部分过程,相关叙述正确的是( ) A. 利用病患自体的肿瘤组织与DC细胞制备肿瘤疫苗效果更好 B. DC细胞与癌细胞的融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性 C. 经诱导获得的融合细胞均可用于肿瘤疫苗的制备 D. 肿瘤疫苗可呈递多种抗原,增强免疫系统的识别能力 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、利用病患自体的肿瘤组织和DC细胞制备疫苗,抗原与患者自身匹配,不会引发免疫排斥反应,且能针对性激发针对患者自身肿瘤的特异性免疫,效果更好,A正确; B.DC细胞与癌细胞融合的过程依赖细胞膜的融合,体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点,B正确; C.诱导细胞融合后获得的融合细胞包括癌细胞-癌细胞融合细胞、DC细胞-DC细胞融合细胞、癌细胞-DC细胞融合细胞三类,仅最后一类符合要求,需要经过筛选后才可用于肿瘤疫苗制备,C错误; D.癌细胞表面存在多种肿瘤抗原,融合后的杂交细胞兼具DC细胞的抗原呈递功能和癌细胞的抗原信息,可呈递多种抗原,增强免疫系统对癌细胞的识别能力,D正确。 三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。 20. 研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。请分析回答: (1)人体血糖的主要来源是______。血糖含量升高时,下丘脑可通过______(填“交感神经”或“副交感神经”)调节胰岛分泌______。该激素与______(激素)在调节血糖浓度上具有拮抗作用(相抗衡)。 (2)为探究高糖环境和cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响以及小鼠记忆力改变的原因,研究者利用小鼠进行了以下实验。 实验操作 具体实验过程 实验材料准备 取若干只生理状况相同的小鼠,随机均分为甲、乙、丙、丁四组。甲组小鼠不做处理;乙组小鼠进行cPKCγ基因敲除;丙组小鼠破坏胰腺中的______细胞获得TD小鼠(糖尿病记忆力减退模型小鼠);丁组小鼠用同样的方法获得TD小鼠后进行______处理。 小鼠细胞培养 取甲、乙组小鼠的海马神经元细胞,分别置于等量的含有5mmol/L葡萄糖的培养液(模拟正常小鼠的体液环境)中培养。 高糖环境处理 对甲、乙组培养液进行如下操作:A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL(已知X对细胞自噬无影响),C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果如图1。 小鼠水迷宫实验 将甲、乙、丙、丁组小鼠在水中放置平台,训练小鼠记忆平台位置,之后撤去平台,观察小鼠寻找平台的运动轨迹,连续5天,测量4组小鼠的逃避潜伏期,实验结果如图2。 实验结果 实验分析 Ⅰ图1中B组结果排除了______变化对实验的影响。实验结果说明cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是______。 Ⅱ图2中与丙组小鼠对应的是______曲线。 (3)基于上述研究,请写出改善TD小鼠记忆力的途径:______(答出两点)。 【答案】(1) ①. 食物中糖类的消化吸收 ②. 副交感神经 ③. 胰岛素 ④. 胰高血糖素(、甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素) (2) ①. 胰岛B ②. cPKCγ基因敲除 ③. 渗透压 ④. 葡萄糖浓度正常时,cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖时,cPKCγ能提高细胞自噬水平 ⑤. b (3)抑制Tau磷酸化;提高蛋白激酶cPKCγ的活性(提高自噬水平);降低血糖(注射胰岛素) 【解析】 【小问1详解】 人体血糖的主要来源是食物中糖类的消化吸收,血糖含量升高时,下丘脑可通过交感神经调节胰岛 B 细胞分泌胰岛素,该激素降低血糖浓度,与胰高血糖素(甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素)在调节血糖浓度上具有拮抗作用(相抗衡) 【小问2详解】 STZ破坏胰岛B细胞,导致胰岛素分泌不足,引发糖尿病;丁组小鼠利用同样的方法获得TD小鼠后进行cPKCγ基因敲除处理,和丙组小鼠形成对照;B组加入无细胞毒性的 X 试剂,排除高糖溶液渗透压变化的干扰;据图1分析,A、B两组葡萄糖浓度相同,正常小鼠的海马神经元与敲除cPKCγ基因小鼠的海马神经元对比,自噬水平相同,说明蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖条件(C组)下,敲除cPKCγ基因小鼠的海马神经元自噬水平显著低于正常小鼠的海马神经元自噬水平,说明在高浓度葡萄糖条件蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平;图中a曲线逃避潜伏期最长,说明记忆力最差,对应敲除cPKCγ基因的TD小鼠(丁组小鼠),b曲线对应TD小鼠,其cPKCγ基因正常,逃避潜伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠(丙组小鼠),c组对应敲除cPKCγ基因的小鼠(乙组小鼠),对应正常小鼠(甲组小鼠)。 【小问3详解】 对TD小鼠进行干预后,小鼠的记忆能力得到显著提高,可能的干预思路有:降低血糖(注射胰岛素),提高自噬水平(细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解);促进cPKCγ基因表达,提高cPKCγ活性(蛋白激酶cPKCγ促进海马神经元自噬);抑制Tau磷酸化等。 21. 金黄色葡萄球菌类肠毒素K(SEIK)可促进人体免疫应答,诱导淋巴细胞释放细胞因子。为研究SEIK作用机制,科研人员利用重叠延伸PCR和无缝克隆技术构建了携带SEIK和GFP(绿色荧光蛋白)融合基因的工程菌,部分过程如下图。请回答下列问题。 (1)PCR的原料是______。PCR时复性温度过高会影响______,从而导致目标产物减少。 (2)研究发现,SEIK基因和GFP基因的编码链(非模板链)碱基序列分别为: 5′-AAGGTGATATAGGAA……AGAGCCACCTCCGCC-3′ 5′-TGAACCGCCTCCACC……GGCATCGACGAGCTG-3′ 则在PCR1反应体系中加入的引物F1、R1分别为______、______(从①~④中选填)。 ①5′-ACGAGTGGATCACTCAAGGTGATATAGGAA-3′ ②5′-AGAGCCACCTCCGCCTGAACCGCCTCCACC-3′ ③5′-AACATAGACATGTGCAAGGTGATATAGGAA-3′ ④5′-GGTGGAGGCGGTTCAGGCGGAGGTGGCTCT-3′ (3)无缝克隆时,T5核酸外切酶作用的化学键是______。为了使同源序列间能完全互补配对,过程①中T5核酸外切酶水解脱氧核苷酸链的长度应______(大于、小于)同源序列长度。过程③所需的酶是______和DNA连接酶。 (4)构建的表达载体通常经______(方法)进行鉴定与验证。将转化后的大肠杆菌接种于含______的选择培养基中培养,一段时间后再挑取______的菌落纯化培养。 (5)为检测SEIK-GFP融合蛋白的生物活性,科研人员分别对小鼠注射缓冲液、SEIK溶液、GFP溶液和SEIK-GFP溶液,定时测定小鼠体内干扰素-γ(IFN-γ)含量,结果如图。 ①实验中设置GFP溶液组作为对照的目的是______。 ②研究表明,可利用SEIK-GFP融合蛋白研究SEIK作用机制,依据是______,且能对SEIK的作用进行定位追踪。 【答案】(1) ①. dNTP(脱氧核苷酸) ②. 引物与模板链结合 (2) ①. ① ②. ④ (3) ①. 磷酸二酯键 ②. 大于 ③. DNA聚合酶 (4) ①. (酶切或PCR、)电泳 ②. 卡那霉素 ③. 绿色荧光强度高 (5) ①. 证明GFP对小鼠体内干扰素-γ的释放量无影响 ②. SEIK-GFP融合蛋白生物活性并未明显改变 【解析】 【小问1详解】 PCR的原理是DNA半保留复制,所以需要以四种脱氧核苷酸为原料。PCR时,复性温度过高会影响引物与模板链的结合,复性是指在一定温度下,引物与模板DNA单链通过碱基互补配对结合的过程,若温度过高,引物与模板链无法有效结合,就会导致后续的延伸过程无法正常进行,从而使目标产物减少。 【小问2详解】 在PCR1反应体系中,是对SEIK基因进行扩增,引物的作用是与模板链的3'端互补配对,引导DNA聚合酶进行子链的合成。已知SEIK基因的非模板链碱基序列为5'-AAGGTGATATAGGAA……AGAGCCACCTCCGCC-3',对应的模板链为3'-TTCCACTATATCCTT……TCTCGGTGGAGGCGG-5',据图可知,引物F1是用于扩增SEIK基因的非模板链的引物,应与SEIK基因模板链的3'端结合,所以与非模板链的5'端部分序列相同且添加了同源序列1(5'-ACGAGTGGATCACTC-3'),所以F1为5'-ACGAGTGGATCACTCAAGGTGATATAGGAA-3',即①,引物R1是用于扩增SEIK基因的模板链的引物,且需与GFP基因连接,所以其5'端前边部分序列应与GFP基因模板链3'端的部分序列相同(R1的5'端前边部分序列应与F2的3'端部分序列互补,而F2的3'端部分序列与GFP基因的模板链3'端的部分序列互补),后边部分序列应与SEIK基因非模板链3'端部分序列互补即与模板链的5'端部分序列相同,由于GFP基因的非模板链碱基序列为5′-TGAACCGCCTCCACC……GGCATCGACGAGCTG-3′,对应的模板链为3'-ACTTGGCGGAGGTGG……CCGTAGCTGCTCGAG-5',所以R1为5'-GGTGGAGGCGGTTCAGGCGGAGGTGGCTCT-3',即④。 【小问3详解】 无缝克隆时,T5核酸外切酶作用的化学键是磷酸二酯键。过程①中,为了使融合基因两端露出足够长度的同源序列,以便在后续过程中能够使同源序列间完全互补配对,所以T5核酸外切酶水解脱氧核苷酸链的长度应大于同源序列长度。过程③是将线性化载体和目的基因连接形成重组质粒的过程,所需的酶有DNA连接酶和DNA聚合酶,DNA连接酶可以连接DNA片段之间的磷酸二酯键,由于T5核酸外切酶水解脱氧核苷酸链的长度应大于同源序列长度,所以同源序列互补连接后存在部分缺口,所以需要DNA聚合酶填补缺口。 【小问4详解】 构建的表达载体通常经(酶切或PCR)电泳进行鉴定与验证,PCR可以检测目的基因是否存在,酶切可以验证载体和目的基因的连接情况,电泳可以检测目的基因的条带大小是否正确。由图可知,表达载体中含有卡那霉素抗性基因,所以将转化后的大肠杆菌接种于含卡那霉素的选择培养基中培养,只有成功导入表达载体的大肠杆菌才能在该培养基上生长,一段时间后再挑取绿色荧光强度高的菌落纯化培养,因为构建的是携带SEIK和GFP融合基因的工程菌,绿色荧光强度高说明成功表达了融合蛋白,即成功导入了目的基因。 【小问5详解】 ①实验中设置GFP溶液组作为对照,因为SEIK-GFP融合蛋白中有GFP部分,设置GFP溶液组可以排除GFP本身对小鼠体内干扰素-γ(IFN-γ)含量的影响,即证明GFP对小鼠体内干扰素-γ的释放量无影响。 ②据图可知,注射SEIK-GFP溶液组与注射SEIK溶液组小鼠体内干扰素-γ(IFN-γ)含量变化基本一致,这表明SEIK-GFP融合蛋白能发挥与SEIK相同的作用,即SEIK-GFP融合蛋白生物活性并未明显改变,可利用SEIK-GFP融合蛋白研究SEIK作用机制,且由于GFP具有荧光特性,能对SEIK的作用进行定位追踪。 22. CAR-T细胞是利用基因工程制备的一种T细胞,其表面的嵌合抗原受体(简称CAR)能直接识别某些肿瘤细胞的特异性靶抗原(如CD19)。研究人员尝试用CAR-T免疫疗法治疗某种B细胞淋巴瘤(简称MCL)。下图为CAR-T细胞特异性识别MCL细胞的示意图,请回答问题: (1)人体T细胞起源于______,成熟的场所是______,活化后可分泌细胞因子促进B细胞______为______细胞和记忆细胞。 (2)为研究CAR-T细胞对MCL细胞的杀伤效果,进行了如下实验: ①选取两种肿瘤细胞,分别与两种T细胞共同培养12小时,统计各组肿瘤细胞数,计算杀伤率,结果如下表所示。该结果表明CAR-T细胞对肿瘤细胞的杀伤效果______(填“强于”、“弱于”)未被修饰的T细胞;CAR-T细胞对有CD19的肿瘤细胞的杀伤效果______(填“强于”“弱于”)无CD19的肿瘤细胞。 组别 杀伤率/% CAR-T细胞 未被修饰的T细胞 MCL细胞 75 32 无CD19的肿瘤细胞 24 13 ②研究人员欲进一步探究CAR-T细胞对不同肿瘤细胞杀伤的机理,已知IL-2、TNF-α是两种杀伤性细胞因子。实验处理方式与结果如下表所示: 组别 T细胞种类 肿瘤细胞种类 IL-2释放量 TNF-α释放量 甲 CAR-T细胞 A 1.89% 0.2% 乙 B 有CD19的肿瘤细胞 30.1% 32.5% 表中A处为______,B处为______。实验结果证实,______引起杀伤性细胞因子的大量释放。 (3)若将CAR-T免疫疗法用于临床治疗,除需关注疗效外,还应关注可能存在______等问题(写出一个方面即可),后续须进行全面研究评估。 【答案】(1) ①. 骨髓(造血干细胞) ②. 胸腺 ③. 增殖分化 ④. 浆 (2) ①. 强于 ②. 强于 ③. 无CD19的肿瘤细胞 ④. CAR-T细胞 ⑤. CAR-T细胞与肿瘤细胞的CD19特异性结合 (3)对正常组织细胞的杀伤、引起过敏反应、发生免疫排异反应 【解析】 【小问1详解】 淋巴细胞都起源于骨髓造血干细胞,其中T细胞的成熟场所是胸腺;体液免疫中,活化T细胞分泌的细胞因子会促进B细胞增殖分化,形成浆细胞和记忆细胞。 【小问2详解】 ①分析表格数据:同一种肿瘤细胞共培养时,CAR-T细胞的杀伤率始终高于未修饰T细胞,因此CAR-T杀伤效果强于未修饰T细胞;对CAR-T细胞来说,杀伤有CD19的肿瘤细胞的杀伤率(75%)远高于无CD19的肿瘤细胞(24%),因此对有CD19的肿瘤细胞杀伤效果更强。 ②本实验探究杀伤机理,自变量是肿瘤细胞是否携带CD19,因此T细胞种类需要保持一致(都为CAR-T细胞),遵循单一变量原则:甲组A是无CD19的肿瘤细胞,乙组B是CAR-T细胞;对比实验结果可知,CAR-T细胞特异性识别结合CD19后,才会引起杀伤性细胞因子大量释放。 【小问3详解】 CAR-T疗法用于临床时,除疗效外,还需要关注安全性问题,例如是否误杀伤正常细胞、是否引发过敏反应、是否存在免疫排斥等。 23. 随着社会经济的快速发展和城市化进程的持续推进,湖泊等水环境污染问题日益突出,湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。下图为某湖泊生态系统中相关因素间的关系,据图回答下列问题: (1)统计该湖泊中动物、植物和微生物的种类及分布,属于______水平的研究。湖泊中有色可溶性有机物的处理主要依赖生态系统中的______(成分)。 (2)该湖泊易发生水华,其直接原因是______。调查发现,在水深0.2~0.3m处有机碳的生产率较高,0.8m以下却较低的原因主要是______。 (3)若长期向该湖泊排放大量生活污水,导致水生动植物加速死亡,进一步加剧水质恶化,这种调节机制属于______调节。当地环保人员通过引水稀释进行治理,发现湖泊中优势物种由绿藻(浮游植物)转化为大型沉水植物。据图分析,大型沉水植物的增加导致绿藻减少的原因有______。 (4)在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼可以滤食水体中的藻类,有效去除水体中富余的营养物质,能提高湖泊生态系统的______稳定性。从能量流动的角度分析,投放鲢鱼和鳙鱼的意义是______,使能量持续高效流向对人类最有益的地方。 (5)某兴趣小组对该湖泊中绿藻进行调查时,使用如图所示实验器材。该调查方法是______。在水深0.2~0.3m处随机取湖水1mL,稀释10倍后,进行计数。若图中五处阴影部分绿藻数目共计16个,则该水层每升湖水中绿藻的数量是______个。 【答案】(1) ①. 群落 ②. 分解者 (2) ①. 水体中N、P等无机盐含量较高(或营养盐含量多) ②. 水下光照不足 (3) ①. (正)反馈 ②. 沉水植物与绿藻竞争营养盐;沉水植物通过促进小型鱼类、底栖动物生长,抑制绿藻生长;沉水植物可分泌化感物质抑制绿藻生长 (4) ①. 抵抗力 ②. 调整能量流动的关系 (5) ①. 抽样检测法 ②. 8×109 【解析】 【小问1详解】 群落中物种数目的多少为丰富度,丰富度是群落水平上研究的问题,因此,统计该湖泊中动物、植物和微生物的种类和分布,属于群落水平的研究。 有机物污染物首先需要微生物的分解作用,能利用现成有机物的微生物属于生态系统中的分解者,因此,湖泊中有色可溶性有机物的处理需要生态系统中的分解者来完成。 【小问2详解】 水华是淡水中N、P元素含量过高引起的,该湖泊发生水华的原因是水体中N、P等无机盐含量较高使藻类等大量繁殖,引起水华。 调查发现,在水深0.2-0.3m处有机碳的生产率较高,0.8m以下却较低的原因主要是水下光照不足引起的,即在水深0.2-0.3m处由于有藻类的生活,有机质生产率较高,而在0.8m以下,由于光照不足,植物的生长受限,因此该处的有机质生产率较低。 【小问3详解】 若长期向该湖泊排放大量生活污水,导致水生动植物加速死亡,会滋生大量的微生物,进而使水体中的溶解氧进一步减少,使得水生动物的死亡进一步加剧,使水质恶化更加严重,最终导致原有的平衡被打破,这种调节机制属于正反馈调节。 当地环保人员通过引水稀释进行治理,发现湖泊中优势物种由绿藻(浮游植物)转化为大型沉水植物。据图分析,沉水植物与绿藻竞争无机盐和阳光的过程中占优势;而且沉水植物通过促进小型鱼类、底栖动物生长,抑制绿藻生长;同时沉水植物可分泌化感物质抑制绿藻生长,因此沉水植物逐渐成为优势种。 【小问4详解】 在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼可以滤食水体中的藻类,对藻类的取食过程相当于有效去除水体中富余的营养物质,同时由于物种的增加,营养结构变得复杂,生态系统的自我调节能力增强,进而提高湖泊生态系统的抵抗力稳定性。从能量流动的角度分析,投放鲢鱼和鳙鱼的意义表现在,通过调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向人类最有益的部分。 【小问5详解】 某兴趣小组对该湖泊中绿藻进行调查时,采用抽样检测法进行调查。在水深0.2-0.3m处随机取湖水1mL,稀释10倍后,进行计数。若图中五处阴影部分共80个小格中绿藻数目共计16个,计数室中有400个小格,每升水为106mm3,则该水层每升湖水中绿藻的数量是16÷80×400÷0.1mm3×10×106=8×109个。 24. 脑心肌炎病毒(EMCV,RNA病毒)是引起人、猪脑炎和心肌炎的病原体。为研制疫苗,科研人员按下图流程培育转基因酵母菌,生产EMCV的衣壳蛋白VP1。其中受体酵母菌是组氨酸合成缺陷型,HIS4基因表达的酶催化组氨酸的合成,G418是一种抗生素。请回答下列问题。 限制酶 EcoR I Not I Sal I 识别序列和切割位点 G↓AATTC GC↓GGCCGC G↓TCGAC (1)过程①获得目的基因时需要的工具酶有______。 (2)下列3种引物中,过程①应选择的是______,合成引物的原料是______。 a.5′-GGAATTCGCCACCATGGGAGTGGAAAACGCTGAA-3′ b.5′-ATTTGCGGCCGCTCACTCTAGCATCAAGACT-3′ c.5′-TCGTCGACCATCGATAGCCACTGGCCTAACGCC-3′ (3)过程③将质粒2导入大肠杆菌的目的是______,该过程需要用______处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞。 (4)过程⑤将质粒2线性化时使用的限制酶是______,过程⑥线性DNA需整合到酵母细胞的染色体DNA中目的基因才能______。 (5)研究发现线性DNA可单拷贝或多拷贝整合到酵母细胞染色体DNA上。过程⑦先将酵母菌培养在缺乏______的培养基中,筛选获得导入目的基因的酵母菌;后将筛选出的酵母菌接种于含2mg·L-1G418的培养基中进行培养,选择生长良好的酵母菌再转接到含4mg·L-1G418的培养基中继续培养,其目的是______。 (6)研究人员用兔抗EMCV血清检测酵母细胞生产的VP1蛋白,其原理是______,目的是______。 【答案】(1)逆转录酶、Taq DNA聚合酶 (2) ①. a、b ②. 脱氧核苷酸 (3) ①. 让其在大肠杆菌中复制 ②. Ca2+ (4) ①. SalⅠ ②. 稳定遗传并表达 (5) ①. 组氨酸 ②. 筛选出目的基因多拷贝整合的酵母菌 (6) ①. 抗原与抗体特异性结合 ②. 检测酵母细胞生产的VP1与EMCV的VP1的抗原性(结构)是否一致 【解析】 【小问1详解】 ①是通过RT-PCR获得目的基因,RT-PCR过程以RNA为模板合成DNA在经过PCR来扩增DNA,包含逆转录过程,需要的工具酶有逆转录酶、热稳定性DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)。 【小问2详解】 a、b、c引物中的限制酶识别序列用下划线表示出来为a:5’-GGAATTCGCCACCATGGGAGTGGAAAACGCTGAA-3’; b:5'-ATTTGCGGCCGCTCACTCTAGCATCAAGACT-3'; c:5’-TCGTCGACCATCGATAGCCACTGGCCTAACGCC-3’。 a、b、c引物分别含EcoRⅠ、NotⅠ、SalⅠ识别位点,需将目的基因正确接到启动子和终止子之间SalⅠ,所以过程②构成基因表达载体需要使用的是EcoRⅠ、NotⅠ,所以过程①选用引物a、b。引物是小分子的DNA片段,所以合成引物的原料是脱氧核苷酸。 【小问3详解】 过程③将质粒2导入大肠杆菌的目的是让其在大肠杆菌中复制,该过程需要用Ca2+处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞。 【小问4详解】 过程⑤将质粒2线性化时使用的是SalⅠ,其在质粒上有2个酶切位点,会产生含启动子、目的基因、终止子、HIS4基因以及G418抗性基因的直链DNA片段(若EcoRⅠ用切割会导致启动子与目的基因分离,若用NotⅠ切割会导致目的基因与终止子分离),便于与酵母菌DNA整合;过程⑥线性DNA需整合到酵母细胞的染色体DNA中目的基因才能稳定遗传并表达。 【小问5详解】 由于受体酵母菌是组氨酸合成缺陷型,HIS4基因表达的酶催化组氨酸的合成,所以过程⑦先将酵母菌培养在缺乏组氨酸的培养基中进行筛选,筛选导入目的基因的酵母菌;后将筛选出的酵母菌接种于含2mg•L-1G418的培养基中进行培养,选择生长良好的酵母菌再转接到含4mg•L-1G418的培养基中进行培养,由于含多基因拷贝的酵母菌对G418的抗性更强,所以其目是筛选出目的基因多拷贝整合的酵母菌。 【小问6详解】 由于抗原与抗体能特异性结合,所以研究人员用兔抗EMCV血清检测酵母细胞生产的VP1蛋白,其目的是检测酵母细胞生产的VP1与EMCV的VP1的抗原性(结构)是否一致。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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精品解析:江苏南通市海门中学2025-2026学年高二下学期4月学情调研生物试卷
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