精品解析：上海市松江二中2025-2026学年高二下学期5月学情调研生物试卷

松江二中2025学年第二学期5月学情调研 高二生物 考生注意 1.本考试分设试卷和答题纸，作答必须涂或写在答题纸相应位置上； 2.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为60分钟； 3.“单选”指每题只有一个选项为正确答案，“多选”指每题有两个或两个以上选项为正确答案，“编号选填”指每空有一个或多个选项为正确答案； 一、兰花螳螂 兰花螳螂（Hymenopuscoronatus）的一龄若虫为黑红色，二龄及以上若虫转为白色，这一现象称为程序性体色转变。 【一龄若虫】 在一龄若虫期，兰花螳螂的天敌是跳蛛。这一时期，黑红色的兰花螳螂在体色上酷似猎蝽。曾捕食过猎蝽的跳蛛都会因其口感不佳而在此后不再捕食，未接触过猎蝽的跳蛛则会将其捕食。 1. 猎蝽的黑红色是警戒色，向跳蛛传递了不可食的信息，这是一种________（编号选填） ①物理信息 ②化学信息 ③行为信息 2. 仅考虑“蚜虫→一龄兰花螳螂→跳蛛”这一捕食关系，跳蛛属于________（编号选填） ①次级消费者 ②三级消费者 ③第三营养级 ④第四营养级 3. 跳蛛对猎蝽的回避最可能是________（条件反射/非条件反射）。 4. 一龄兰花螳螂通过拟态猎蝽降低被跳蛛捕食风险效果最好的情形是________（单选） A. 无猎蝽，只有兰花螳螂 B. 少量猎蝽，大量兰花螳螂 C. 等量的猎蝽和兰花螳螂 D. 大量猎蝽，少量兰花螳螂 【二龄及以上若虫】 在二龄若虫期，兰花螳螂放弃对猎蝽的拟态，转而建立对白色花朵的拟态，以利诱捕蝴蝶并躲避鸟类。研究发现，一个新的转运蛋白Rrdboy与该体色转变过程有关。 5. 兰花螳螂改变其拟态对象的原因可能包括________（多选） A. 跳蛛对二龄及以上兰花螳螂的威胁大幅降低 B. 跳蛛与兰花螳螂协同进化，识别拟态猎蝽的兰花螳螂的能力逐代增强 C. 鸟类等更大型的捕食者成为二龄及以上兰花螳螂的主要天敌 D. 二龄及以上兰花螳螂需由单纯“躲避天敌求生存”变为兼顾“伏击捕食求生长” 6. 若要通过RNA干扰技术探究Redboy蛋白的功能，需向一龄兰花螳螂的表皮细胞中注入________（单选） A. 针对Redboy基因的单链DNA B. 针对Redboy基因的双链RNA C. 针对Redboy蛋白的特异性抗体 D. 编码Redboy蛋白的重组质粒 7. 通过RNA干扰敲低Redboy基因表达后，二龄兰花螳螂的表皮细胞中红色色素脱羧黄蝶呤大量积累，而白色色素尿酸缺失，体色转变未发生。据此推测Redboy蛋白的功能__________。 8. 在蜕皮激素作用下，一龄若虫经蜕皮发育为二龄若虫。研究人员推测，可能是蜕皮激素上调了Redboy基因的表达，引起了体色转变。为验证这一推测，可开展的实验包括________（编号选填） ①给一龄若虫注射外源蜕皮激素，检测Redboy表达量 ②通过RNA干扰敲低蜕皮激素受体基因表达，检测Redboy表达量 ③在一龄若虫中过表达Redboy基因，检测蜕皮激素及其受体的表达 ④检测蜕皮激素基因、蜕皮激素受体基因和Redboy基因的表达时序 二、低碳水疗法 癌变后的细胞，即使在氧气供应充足的情况下，也偏好无氧呼吸。临床上使用PET-CT定位肿瘤病灶时，医生会给患者注射具有放射性的FDG（图1）。 9. 未患癌症的正常人细胞内________（编号选填） ①无原癌基因②有原癌基因但不表达③有原癌基因且表达④有抑癌基因且表达 10. 肿瘤细胞可能具有的代谢特点有________（编号选填） ①对氧气的消耗量较低②对葡萄糖的消耗量较低③产生的乙醇较多④产生的乳酸较多 11. FDG可进入细胞但无法被代谢。18F是一种不稳定的同位素，一段时间后会发生衰变，释放出正电子，从而被PET扫描仪检测到。请推测PET-CT定位肿瘤病灶的生物学原理。 低碳水疗法是指通过严格控制饮食中的碳水化合物，降低血糖水平，切断肿瘤的主要能量来源，“饿死”癌细胞。科学家研究了该疗法对肿瘤转移的影响，实验及数据如图2、3.***代表差异显著。 12. 正在接受低碳水疗法的肿瘤患者体内________（编号选填） ①糖原合成增强②脂肪分解增强③血浆胰岛素水平升高④血浆胰高血糖素水平升高 13. 图3表明，低碳水饮食________（促进/抑制/不影响）肝癌的肺转移。 14. 人类细胞普遍表达MHC-I，可将细胞内出现的异常蛋白呈递给细胞毒性T细胞，这属于________（编号选填）；对于各种因故不再表达MHC-I的细胞，自然杀伤细胞会释放颗粒酶、穿孔素将其清除，这属于________（编号选填）。 ①非特异性免疫 ②特异性免疫 ③体液免疫 ④细胞免疫 15. 低碳水饮食条件下，肝癌细胞产生外泌体，经血液运输激活肺部巨噬细胞。此过程中，外泌体扮演的角色类似于________（单选） A. 酶 B. 抗体 C. 神经递质 D. 激素 16. 外泌体会进入肺部巨噬细胞，促进PVR蛋白表达，PVR与自然杀伤细胞的TIGIT受体结合。外泌体进入巨噬细胞的方式最可能是________（单选） A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吞作用 17. 研究人员推测：低碳水饮食时，肝癌细胞外泌体通过激活肺部巨噬细胞造成自然杀伤细胞耗竭，为肿瘤的肺转移创造条件。支持该推测的证据有________（多选） A. 低碳水饮食后第3天肺部巨噬细胞数量翻倍，第6天起自然杀伤细胞大幅减少 B. 对低碳水饮食的小鼠，使用特异性消除巨噬细胞的抗体消除肺部巨噬细胞后，自然杀伤细胞的数量和功能得以恢复 C. 抑制肝癌细胞分泌外泌体之后，自然杀伤细胞的耗竭现象依然存在，且肿瘤的肺部转移未受明显影响 D. 阻断自然杀伤细胞TIGIT受体和巨噬细胞PVR的结合之后，可逆转低碳水饮食导致的自然杀伤细胞耗竭，且肿瘤的肺转移也被阻止 三、海蛞蝓的“盗质体” Elysiacrispata是一种能进行光合作用的海蛞蝓。它将藻类叶绿体吞入质体细胞后，会用自己的膜将其包裹，形成专门进行光合作用的结构——盗质体（如图1）。 18. 盗质体膜上的Rab7蛋白活性很低是其在质体细胞中稳定存续的关键，推测Rab7的功能是________（单选） A. 吸收并转化光能 B. 促进与溶酶体的融合 C. 将碳酸氢根运入盗质体 D. 将阳离子运出盗质体 19. P2X4是盗质体膜上可被ATP激活的转运蛋白，用其抑制剂处理质体细胞后，发现黑暗下的耗氧量不变，光照下氧气释放量减少。据此推测P2X4________（单选） A. 促进光合 B. 抑制光合 C. 促进呼吸 D. 抑制呼吸 20. 盗质体的光合作用中，消耗ATP的有________（编号选填） ①水的光解 ②NADPH的合成 ③CO2的固定 ④三碳化合物的还原 21. 据图1，若V型质子泵向盗质体腔泵入H+的能力突然减弱，预测短期内对盗质体光合作用的影响是________（编号选填） ①固定的CO2减少 ②释放的O2增加 ③三碳化合物的数量减少 ④有机物的积累量增加 为确定盗质体内叶绿体的蛋白质来源，科学家分离出该叶绿体中的蛋白质并测序，与植物类、动物类蛋白质序列数据库进行匹配，结果如图2.进一步分析不同来源蛋白质的功能，结果如表。 与动物数据库匹配的种类 与植物数据匹配的种类 胞吞 凋亡及其调控 脂肪酸氧化 氧化应激反应 细胞内蛋白质降解 细胞内蛋白质运输 细胞黏附 翻译 ATP合成 光合作用 电子传递链 22. 通过序列比对，从现有植物类、动物类蛋白质序列数据库中寻找盗质体内叶绿体蛋白的同源蛋白，这是基于分析生物演化的________（单选） A. 胚胎学证据 B. 比较解剖学证据 C. 古生物化石证据 D. 分子生物学证据 23. 据图2、表推测，盗质体内叶绿体绝大多数的蛋白质来自________（编号选填），这些蛋白质的意义在于替代________（编号选填）以维持叶绿体的正常功能。 ①海蛞蝓的细胞核基因 ②海蛞蝓的叶绿体基因 ③藻类的细胞核基因 ④藻类的叶绿体基因 演化生物学上，将不同物种的个体之间传递基因的现象称为水平基因转移，如陆生植物的基因组中就有大量通过水平基因转移获得的细菌基因。 24. 有人推测，Elysiacrispata的光合能力可能来自其与藻类之间的水平基因转移。以下哪些证据可对此构成质疑________（多选） A. Elysiacrispata和藻类的亲缘关系很远 B. 测序表明，Elysiacrispata的基因组中不存在任何光合基因 C. Elysiacrispata盗质体内叶绿体的动物类蛋白均不参与光合 D. 抑制翻译后，Elysiacrispata光合效率急剧下降 四、果蝇遗传分析 【亲代果蝇】 表所示为亲代果蝇的染色体组成，仅标注各染色体上的特殊基因，不含特殊基因的为野生型染色体，以wt表示。c控制显性的卷翅性状，T控制显性的粗短刚毛性状，这两个基因均纯合致死；m是科学家感兴趣的一个突变基因。hs-FLP表示FLP基因的表达由hs启动子控制，tubP-GAL80和actin-GAL4同理；UAS-GFP表示绿色荧光蛋白基因（GFP）的表达受UAS控制，当GAL4蛋白结合UAS时启动GFP的基因表达，GAL80蛋白会抑制GAL4蛋白与UAS的结合。 表 雌性 雄性 性染色体 hs-FLP、UAS-GFP wt hs-FLP、UAS-GFP wt 2号染色体 actin-GAL4 wt C wt 3号染色体 FRT、tubP-GAL80 FRT、m T T 4号染色体 wt wt wt wt 25. 不考虑基因突变和染色体变异，在亲本雄果蝇体内，含2个m基因的细胞可能是________（编号选填） ①精原细胞 ②初级精母细胞 ③次级精母细胞 ④精细胞 26. hs启动子只在高温下表达，tubP和actin启动子始终表达。据此推测，亲本雌果蝇在较低温度（20℃）下培养时，细胞内表达的特殊蛋白有________（多选） A. FLP B. GFP C. GAL4 D. GAL80 【子代果蝇】 FLP蛋白可催化两个FRT序列间的同源重组，FRT位于着丝粒和tubP-GAL80之间。 27. 表1所示雌雄果蝇杂交，在F1代中出现翅正常、刚毛正常的个体，这是因为________（单选） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 28. F1代翅正常、刚毛正常的个体比例是________（单选） A. 1/2 B. 1/4 C. 1/6 D. 1/8 29. 将F1代翅正常、刚毛正常的个体在较高温度（39℃）下培养一个细胞周期的时间，再放回较低温度（20℃）下培养。期间其体内X细胞有丝分裂产生X1和X2子细胞，Y细胞未分裂。可能出现的情况有________（编号选填） ①X1和X2都发出绿色荧光 ②X1和X2有一个发出绿色荧光③X1和X2都不发出绿色荧光④Y发出绿色荧光⑤Y不发出绿色荧光 30. 若此后不再变温处理，对上题中发出绿色荧光的细胞分析正确的是________（多选） A. 是四倍体 B. 是m的纯合体 C. 其所有子代细胞都会发绿色荧光 D. 其绿色荧光会随着新的分裂逐渐褪去 五、益生菌声学传感器 炎症性肠病（IBD）的检测目前多依赖于侵入性肠镜，患者不适感强且无法实现动态监测。科学家通过改造益生菌，使其能在感知到肠道炎症标志物硫代硫酸盐时表达声学报告基因（ARG）产生气囊，被超声无创成像，实现肠道炎症原位、无创、可视化检测。相关原理如图1所示。 【益生菌的选择与培养】 大肠杆菌Nissle1917（EscherichiacoliNissle1917，简称EcN）被选作开发此传感器的益生菌。 31. 选择EcN的理由可能包括________（编号选填） ①安全无致病性 ②肠道适应性强 ③抗原性较强 ④易基因工程改造 32. 使用MAC培养基培养EcN时会形成红色菌落，该培养基成分及作用如表。 成分 作用 胆盐、结晶紫 抑制杂菌生长 乳糖 为发酵产酸提供原料 中性红 pH指示剂，产酸时变为红色，否则无色 蛋白胨、琼脂 提供营养与固体支持 MAC培养基属于________（编号选填） ①天然培养基②合成培养基③固体培养基④通用培养基⑤选择培养基⑥鉴别培养基 【益生菌的改造】 科学家通过Gibsonassembly技术构建了图1所示的同时含有S基因、R基因和ARG基因的表达载体，该技术的原理如图2所示。 33. PCR扩增A、B两个双链DNA片段时，为使它们产生图2所示的重叠末端，应在结合________（编号选填）的引物________（编号选填）添加同源序列。 ①a1②a2③b1④b2⑤5′端⑥3′端 34. 据图2，配制Gibsonassembly反应体系时，除从5′端逐个切下核苷酸的酶外，还应添加________（编号选填） ①DNA解旋酶 ②限制性内切酶 ③DNA聚合酶 ④DNA连接酶 35. 为实现图1所示过程，S基因和R基因均应选择________（编号选填）的启动子；ARG基因则应选择________（编号选填）的启动子。 ①始终表达②仅在硫代硫酸盐诱导下表达 【传感器的优化】 研究者考虑引入Bxb1酶系统，可在感应硫代硫酸盐后，表达Bxb1酶，催化attB与attP位点之间的不可逆重组，改变P7启动子的方向（图3）。 36. 相较图1，你是否赞同图3所示的改造？阐述理由。 37. 按照图3的思路，若要同时实现肠道炎症的无创超声诊断与抗炎治疗，还需添加的模块是________（单选） A. attB-抗炎蛋白基因-attP-P7 B. attB-P7-attP-抗炎蛋白基因 C. attB-attP-P7-抗炎蛋白基因 D. attB-P7-抗炎蛋白基因-attP 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 松江二中2025学年第二学期5月学情调研 高二生物 考生注意 1.本考试分设试卷和答题纸，作答必须涂或写在答题纸相应位置上； 2.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为60分钟； 3.“单选”指每题只有一个选项为正确答案，“多选”指每题有两个或两个以上选项为正确答案，“编号选填”指每空有一个或多个选项为正确答案； 一、兰花螳螂 兰花螳螂（Hymenopuscoronatus）的一龄若虫为黑红色，二龄及以上若虫转为白色，这一现象称为程序性体色转变。 【一龄若虫】 在一龄若虫期，兰花螳螂的天敌是跳蛛。这一时期，黑红色的兰花螳螂在体色上酷似猎蝽。曾捕食过猎蝽的跳蛛都会因其口感不佳而在此后不再捕食，未接触过猎蝽的跳蛛则会将其捕食。 1. 猎蝽的黑红色是警戒色，向跳蛛传递了不可食的信息，这是一种________（编号选填） ①物理信息 ②化学信息 ③行为信息 2. 仅考虑“蚜虫→一龄兰花螳螂→跳蛛”这一捕食关系，跳蛛属于________（编号选填） ①次级消费者 ②三级消费者 ③第三营养级 ④第四营养级 3. 跳蛛对猎蝽的回避最可能是________（条件反射/非条件反射）。 4. 一龄兰花螳螂通过拟态猎蝽降低被跳蛛捕食风险效果最好的情形是________（单选） A. 无猎蝽，只有兰花螳螂 B. 少量猎蝽，大量兰花螳螂 C. 等量的猎蝽和兰花螳螂 D. 大量猎蝽，少量兰花螳螂 【二龄及以上若虫】 在二龄若虫期，兰花螳螂放弃对猎蝽的拟态，转而建立对白色花朵的拟态，以利诱捕蝴蝶并躲避鸟类。研究发现，一个新的转运蛋白Rrdboy与该体色转变过程有关。 5. 兰花螳螂改变其拟态对象的原因可能包括________（多选） A. 跳蛛对二龄及以上兰花螳螂的威胁大幅降低 B. 跳蛛与兰花螳螂协同进化，识别拟态猎蝽的兰花螳螂的能力逐代增强 C. 鸟类等更大型的捕食者成为二龄及以上兰花螳螂的主要天敌 D. 二龄及以上兰花螳螂需由单纯“躲避天敌求生存”变为兼顾“伏击捕食求生长” 6. 若要通过RNA干扰技术探究Redboy蛋白的功能，需向一龄兰花螳螂的表皮细胞中注入________（单选） A. 针对Redboy基因的单链DNA B. 针对Redboy基因的双链RNA C. 针对Redboy蛋白的特异性抗体 D. 编码Redboy蛋白的重组质粒 7. 通过RNA干扰敲低Redboy基因表达后，二龄兰花螳螂的表皮细胞中红色色素脱羧黄蝶呤大量积累，而白色色素尿酸缺失，体色转变未发生。据此推测Redboy蛋白的功能__________。 8. 在蜕皮激素作用下，一龄若虫经蜕皮发育为二龄若虫。研究人员推测，可能是蜕皮激素上调了Redboy基因的表达，引起了体色转变。为验证这一推测，可开展的实验包括________（编号选填） ①给一龄若虫注射外源蜕皮激素，检测Redboy表达量 ②通过RNA干扰敲低蜕皮激素受体基因表达，检测Redboy表达量 ③在一龄若虫中过表达Redboy基因，检测蜕皮激素及其受体的表达 ④检测蜕皮激素基因、蜕皮激素受体基因和Redboy基因的表达时序 【答案】1. ① 2. ②④ 3. 条件反射 4. D 5. ACD 6. B 7. 作为一种转运蛋白，Redboy可能通过将红色色素脱羧黄蝶呤运出表皮细胞，并将白色色素尿酸运入表皮细胞，实现兰花螳螂的体色转变 8. ①②④ 【解析】 【1题详解】 生态系统中，颜色等通过物理过程传递的信息属于物理信息，猎蝽的黑红色体色向跳蛛传递不可食的信息，属于物理信息。 【2题详解】 该捕食关系对应的完整食物链为：生产者（植物）→蚜虫→一龄兰花螳螂→跳蛛，跳蛛是三级消费者、第四营养级。 【3题详解】 非条件反射是生来就有的先天性反射，跳蛛的回避是后天捕食猎蝽获得不良体验后形成的，属于后天建立的条件反射。 【4题详解】 只有捕食过猎蝽的跳蛛才会回避黑红色个体，环境中大量猎蝽、少量兰花螳螂时，跳蛛更大概率先捕食猎蝽获得不良体验，进而回避所有黑红色个体，兰花螳螂被捕食的风险最低，拟态效果最好，D符合题意。 【5题详解】 A、二龄螳螂体型增大，跳蛛不再是主要天敌，威胁降低，原拟态失去意义，A符合题意； B、蛛识别能力增强不是兰花螳螂转变拟态的核心原因，转变拟态的核心是二龄若虫的生存需求变化，B不符合题意； C、天敌变为鸟类，拟态花朵更利于躲避鸟类，C符合题意； D、二龄需要伏击捕食蝴蝶，拟态花朵更利于诱捕猎物，从躲避生存转变为兼顾捕食与生长，D符合题意。 【6题详解】 RNA干扰技术的原理是：向细胞注入靶向基因的双链RNA，诱导细胞内同源的mRNA降解，从而敲低对应基因的表达，B正确，ACD错误。 【7题详解】 敲低Redboy表达后，红色色素积累、白色色素缺失，体色无法转变，说明作为一种转运蛋白，Redboy可能通过将红色色素脱羧黄蝶呤运出表皮细胞，并将白色色素尿酸运入表皮细胞，实现兰花螳螂的体色转变。 【8题详解】 推测为蜕皮激素上调Redboy基因表达，引起体色转变： ①注射外源蜕皮激素，检测Redboy表达量，若表达量升高可验证推测，①可行； ②敲低蜕皮激素受体基因，蜕皮激素无法发挥作用，若Redboy表达量下降可验证推测，②可行； ③过表达Redboy后检测蜕皮激素，因果关系倒置，无法验证蜕皮激素对Redboy的调控作用，③不可行； ④检测三者表达时序，若蜕皮激素基因表达升高先于Redboy基因，符合推测逻辑，④可行。 二、低碳水疗法 癌变后的细胞，即使在氧气供应充足的情况下，也偏好无氧呼吸。临床上使用PET-CT定位肿瘤病灶时，医生会给患者注射具有放射性的FDG（图1）。 9. 未患癌症的正常人细胞内________（编号选填） ①无原癌基因②有原癌基因但不表达③有原癌基因且表达④有抑癌基因且表达 10. 肿瘤细胞可能具有的代谢特点有________（编号选填） ①对氧气的消耗量较低②对葡萄糖的消耗量较低③产生的乙醇较多④产生的乳酸较多 11. FDG可进入细胞但无法被代谢。18F是一种不稳定的同位素，一段时间后会发生衰变，释放出正电子，从而被PET扫描仪检测到。请推测PET-CT定位肿瘤病灶的生物学原理。 低碳水疗法是指通过严格控制饮食中的碳水化合物，降低血糖水平，切断肿瘤的主要能量来源，“饿死”癌细胞。科学家研究了该疗法对肿瘤转移的影响，实验及数据如图2、3.***代表差异显著。 12. 正在接受低碳水疗法的肿瘤患者体内________（编号选填） ①糖原合成增强②脂肪分解增强③血浆胰岛素水平升高④血浆胰高血糖素水平升高 13. 图3表明，低碳水饮食________（促进/抑制/不影响）肝癌的肺转移。 14. 人类细胞普遍表达MHC-I，可将细胞内出现的异常蛋白呈递给细胞毒性T细胞，这属于________（编号选填）；对于各种因故不再表达MHC-I的细胞，自然杀伤细胞会释放颗粒酶、穿孔素将其清除，这属于________（编号选填）。 ①非特异性免疫 ②特异性免疫 ③体液免疫 ④细胞免疫 15. 低碳水饮食条件下，肝癌细胞产生外泌体，经血液运输激活肺部巨噬细胞。此过程中，外泌体扮演的角色类似于________（单选） A. 酶 B. 抗体 C. 神经递质 D. 激素 16. 外泌体会进入肺部巨噬细胞，促进PVR蛋白表达，PVR与自然杀伤细胞的TIGIT受体结合。外泌体进入巨噬细胞的方式最可能是________（单选） A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吞作用 17. 研究人员推测：低碳水饮食时，肝癌细胞外泌体通过激活肺部巨噬细胞造成自然杀伤细胞耗竭，为肿瘤的肺转移创造条件。支持该推测的证据有________（多选） A. 低碳水饮食后第3天肺部巨噬细胞数量翻倍，第6天起自然杀伤细胞大幅减少 B. 对低碳水饮食的小鼠，使用特异性消除巨噬细胞的抗体消除肺部巨噬细胞后，自然杀伤细胞的数量和功能得以恢复 C. 抑制肝癌细胞分泌外泌体之后，自然杀伤细胞的耗竭现象依然存在，且肿瘤的肺部转移未受明显影响 D. 阻断自然杀伤细胞TIGIT受体和巨噬细胞PVR的结合之后，可逆转低碳水饮食导致的自然杀伤细胞耗竭，且肿瘤的肺转移也被阻止 【答案】9. ③④ 10. ①④ 11. 肿瘤细胞代谢旺盛，会大量吸收葡萄糖；FDG结构与葡萄糖类似，可被肿瘤细胞吸收进入细胞，且无法被代谢而积累在肿瘤细胞中；18F衰变释放的正电子信号可被PET扫描仪检测，因此可以通过信号强度定位肿瘤病灶。 12. ②④ 13. 促进 14. ①. ②④ ②. ① 15. D 16. D 17. ABD 【解析】 【9题详解】 原癌基因和抑癌基因是正常人体细胞本身就存在的基因，正常情况下原癌基因调控细胞周期、抑癌基因抑制细胞异常增殖，均正常表达。故选③④。 【10题详解】 ①癌细胞有氧条件下仍偏好无氧呼吸，因此对氧气消耗量更低，①正确； ②无氧呼吸产能少，癌细胞快速增殖需要大量能量，因此对葡萄糖的消耗量更高，②错误； ③④动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不是乙醇，③错误、④正确。 故选①④。 【11题详解】 葡萄糖被称为细胞的燃料，是呼吸作用的底物，由题意可知，肿瘤细胞代谢旺盛，会大量吸收葡萄糖，FDG结构与葡萄糖类似，可被肿瘤细胞吸收进入细胞，且无法被代谢而积累在肿瘤细胞中；18F衰变释放的正电子信号可被PET扫描仪检测，因此可以通过信号强度定位肿瘤病灶。 【12题详解】 低碳水饮食会导致患者血糖浓度降低，此时胰高血糖素分泌升高（④正确、③错误），促进肝糖原分解、脂肪等非糖物质分解供能（①错误、②正确），以升高血糖维持稳态。 【13题详解】 图3中低碳水饮食（LCD）组的肺癌转移灶数量显著高于对照组，说明低碳水饮食促进肝癌的肺转移。 【14题详解】 细胞毒性T细胞识别抗原发挥免疫效应，属于特异性免疫中的细胞免疫；自然杀伤细胞直接清除异常细胞，不针对特定抗原，属于非特异性免疫。 【15题详解】 外泌体由肝癌细胞产生，经血液运输，作用于肺部巨噬细胞传递信息使其激活，该特点和激素（经体液运输、作用于靶细胞传递信息）类似；酶只起催化作用，抗体参与免疫反应，神经递质不通过血液运输，均不符合。故选D。 【16题详解】 外泌体是膜包被的囊泡状结构，属于大分子颗粒物质，进入细胞的方式最可能为胞吞作用。 【17题详解】 A、分析题意可知，推测的通路为：低碳水→肝癌细胞外泌体→激活肺部巨噬细胞→PVR与TIGIT结合→自然杀伤细胞耗竭→肿瘤肺转移，故低碳水饮食后第3天肺部巨噬细胞数量翻倍，第6天起自然杀伤细胞大幅减少，符合通路顺序，A正确； B、消除肺部巨噬细胞后，自然杀伤细胞功能恢复，证明自然杀伤细胞耗竭依赖巨噬细胞，支持推测，B正确； C、抑制外泌体后，自然杀伤细胞依然耗竭、转移不受影响，说明该过程不依赖外泌体，不支持推测，C错误； D、阻断PVR和TIGIT的结合，可逆转自然杀伤细胞耗竭、阻止转移，支持推测，D正确。 三、海蛞蝓的“盗质体” Elysiacrispata是一种能进行光合作用的海蛞蝓。它将藻类叶绿体吞入质体细胞后，会用自己的膜将其包裹，形成专门进行光合作用的结构——盗质体（如图1）。 18. 盗质体膜上的Rab7蛋白活性很低是其在质体细胞中稳定存续的关键，推测Rab7的功能是________（单选） A. 吸收并转化光能 B. 促进与溶酶体的融合 C. 将碳酸氢根运入盗质体 D. 将阳离子运出盗质体 19. P2X4是盗质体膜上可被ATP激活的转运蛋白，用其抑制剂处理质体细胞后，发现黑暗下的耗氧量不变，光照下氧气释放量减少。据此推测P2X4________（单选） A. 促进光合 B. 抑制光合 C. 促进呼吸 D. 抑制呼吸 20. 盗质体的光合作用中，消耗ATP的有________（编号选填） ①水的光解 ②NADPH的合成 ③CO2的固定 ④三碳化合物的还原 21. 据图1，若V型质子泵向盗质体腔泵入H+的能力突然减弱，预测短期内对盗质体光合作用的影响是________（编号选填） ①固定的CO2减少 ②释放的O2增加 ③三碳化合物的数量减少 ④有机物的积累量增加 为确定盗质体内叶绿体的蛋白质来源，科学家分离出该叶绿体中的蛋白质并测序，与植物类、动物类蛋白质序列数据库进行匹配，结果如图2.进一步分析不同来源蛋白质的功能，结果如表。 与动物数据库匹配的种类 与植物数据匹配的种类 胞吞 凋亡及其调控 脂肪酸氧化 氧化应激反应 细胞内蛋白质降解 细胞内蛋白质运输 细胞黏附 翻译 ATP合成 光合作用 电子传递链 22. 通过序列比对，从现有植物类、动物类蛋白质序列数据库中寻找盗质体内叶绿体蛋白的同源蛋白，这是基于分析生物演化的________（单选） A. 胚胎学证据 B. 比较解剖学证据 C. 古生物化石证据 D. 分子生物学证据 23. 据图2、表推测，盗质体内叶绿体绝大多数的蛋白质来自________（编号选填），这些蛋白质的意义在于替代________（编号选填）以维持叶绿体的正常功能。 ①海蛞蝓的细胞核基因 ②海蛞蝓的叶绿体基因 ③藻类的细胞核基因 ④藻类的叶绿体基因 演化生物学上，将不同物种的个体之间传递基因的现象称为水平基因转移，如陆生植物的基因组中就有大量通过水平基因转移获得的细菌基因。 24. 有人推测，Elysiacrispata的光合能力可能来自其与藻类之间的水平基因转移。以下哪些证据可对此构成质疑________（多选） A. Elysiacrispata和藻类的亲缘关系很远 B. 测序表明，Elysiacrispata的基因组中不存在任何光合基因 C. Elysiacrispata盗质体内叶绿体的动物类蛋白均不参与光合 D. 抑制翻译后，Elysiacrispata光合效率急剧下降 【答案】18. B 19. A 20. ④ 21. ①③ 22. D 23. ①. ① ②. ③ 24. BC 【解析】 【18题详解】 A、吸收转化光能是光合色素的功能，与Rab7无关，A错误； BCD、盗质体在海蛞蝓质体细胞中稳定存在的关键是Rab7活性很低，说明Rab7正常功能会导致盗质体被分解，细胞中胞吞形成的囊泡通常会与溶酶体融合并降解，因此推测Rab7功能是促进盗质体与溶酶体的融合，Rab7活性低时融合降解减少，盗质体才能稳定存续，B正确，CD错误。 故选B。 【19题详解】 抑制剂处理后，黑暗下耗氧量不变，说明P2X4不影响细胞呼吸，排除C、D；光照下氧气释放量（光反应产物）减少，说明抑制P2X4后光合作用减弱，因此推测P2X4的功能是促进光合作用，故选A。 【20题详解】 光合作用过程中，①水的光解、②NADPH的合成属于光反应，产生ATP和NADPH，不消耗ATP；③CO₂的固定不消耗ATP；④三碳化合物的还原需要ATP供能，消耗ATP，故选④。 【21题详解】 ①V型质子泵向盗质体腔泵入H⁺能力减弱，会导致驱动碳酸氢根进入叶绿体的H⁺梯度不足，进入叶绿体的碳酸氢根减少，叶绿体可利用的CO₂减少，故固定的CO₂减少，①正确； ②④暗反应受阻，光反应随之减慢，释放的O₂减少，有机物积累量减少，②④错误。 ③CO₂固定减少，生成的③三碳化合物数量减少，③正确。 故选①③。 【22题详解】 ABC、胚胎学证据来自胚胎发育比较，比较解剖学证据来自生物结构解剖比较，古生物化石证据来自化石，ABC错误； D、从蛋白质序列水平分析同源性，探究生物进化，属于分子生物学证据，D正确。 故选D。 【23题详解】 由图2可知，盗质体叶绿体蛋白绝大多数匹配动物（海蛞蝓）蛋白质数据库，说明绝大多数蛋白质来自①海蛞蝓的细胞核基因；叶绿体原本来源于藻类，藻类是真核生物，细胞核是其遗传和代谢的控制中心，故这些海蛞蝓来源的蛋白质，意义是替代原有③藻类的细胞核基因，维持叶绿体正常功能。 【24题详解】 分析题意，该推测认为E.crispata的光合能力来自它从藻类获得了光合基因，即发生了向海蛞蝓基因组的水平基因转移。 A、水平基因转移可发生在亲缘关系远的物种之间，不能质疑该推测，A错误； B、若E.crispata基因组不存在任何光合基因，直接否定了“获得了藻类转移的光合基因”的推测，可质疑，B正确； C、若海蛞蝓（动物）来源的蛋白都不参与光合作用，说明海蛞蝓没有表达转移来的光合基因，可质疑该推测，C正确； D、抑制翻译后光合效率下降，无论是否发生水平基因转移，合成都需要翻译，不能质疑该推测，D错误。 故选BC。 四、果蝇遗传分析 【亲代果蝇】 表所示为亲代果蝇的染色体组成，仅标注各染色体上的特殊基因，不含特殊基因的为野生型染色体，以wt表示。c控制显性的卷翅性状，T控制显性的粗短刚毛性状，这两个基因均纯合致死；m是科学家感兴趣的一个突变基因。hs-FLP表示FLP基因的表达由hs启动子控制，tubP-GAL80和actin-GAL4同理；UAS-GFP表示绿色荧光蛋白基因（GFP）的表达受UAS控制，当GAL4蛋白结合UAS时启动GFP的基因表达，GAL80蛋白会抑制GAL4蛋白与UAS的结合。 表 雌性 雄性 性染色体 hs-FLP、UAS-GFP wt hs-FLP、UAS-GFP wt 2号染色体 actin-GAL4 wt C wt 3号染色体 FRT、tubP-GAL80 FRT、m T T 4号染色体 wt wt wt wt 25. 不考虑基因突变和染色体变异，在亲本雄果蝇体内，含2个m基因的细胞可能是________（编号选填） ①精原细胞 ②初级精母细胞 ③次级精母细胞 ④精细胞 26. hs启动子只在高温下表达，tubP和actin启动子始终表达。据此推测，亲本雌果蝇在较低温度（20℃）下培养时，细胞内表达的特殊蛋白有________（多选） A. FLP B. GFP C. GAL4 D. GAL80 【子代果蝇】 FLP蛋白可催化两个FRT序列间的同源重组，FRT位于着丝粒和tubP-GAL80之间。 27. 表1所示雌雄果蝇杂交，在F1代中出现翅正常、刚毛正常的个体，这是因为________（单选） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 28. F1代翅正常、刚毛正常的个体比例是________（单选） A. 1/2 B. 1/4 C. 1/6 D. 1/8 29. 将F1代翅正常、刚毛正常的个体在较高温度（39℃）下培养一个细胞周期的时间，再放回较低温度（20℃）下培养。期间其体内X细胞有丝分裂产生X1和X2子细胞，Y细胞未分裂。可能出现的情况有________（编号选填） ①X1和X2都发出绿色荧光 ②X1和X2有一个发出绿色荧光③X1和X2都不发出绿色荧光④Y发出绿色荧光⑤Y不发出绿色荧光 30. 若此后不再变温处理，对上题中发出绿色荧光的细胞分析正确的是________（多选） A. 是四倍体 B. 是m的纯合体 C. 其所有子代细胞都会发绿色荧光 D. 其绿色荧光会随着新的分裂逐渐褪去 【答案】25. ①②③ 26. CD 27. B 28. C 29. ②③⑤ 30. BC 【解析】 【25题详解】 根据表格，亲本雄果蝇的3号染色体组成为FRT-m / T，正常未复制的体细胞核中只含有1个m基因。 ①精原细胞可进行有丝分裂，DNA复制后，带m的染色体含2条染色单体，m基因随复制变为2个，因此存在含2个m基因的精原细胞，符合要求。 ②初级精母细胞处于减数第一次分裂，已经完成DNA复制，带m的染色体有2条染色单体，共含2个m基因，符合要求。 ③减数第一次分裂同源染色体分离，若带m的染色体进入该次级精母细胞，减数第二次分裂前/中期着丝粒未分裂，仍有2条染色单体，共含2个m基因，符合要求。 ④精细胞为成熟配子，只含1套染色体，最多含1个m基因，不符合。 故选①②③。 【26题详解】 根据题干信息，hs启动子只在高温下表达，tubP和actin启动子始终表达；GAL80蛋白会抑制GAL4结合UAS，只有GAL4成功结合UAS才会表达GFP，分析各蛋白： A、FLP由hs启动子控制，20℃低温下hs不启动表达，因此不表达FLP，A错误； B、由于GAL80持续存在，会抑制GAL4结合UAS，因此GFP不表达，B错误； C、GAL4由actin启动子控制，actin启动子始终表达，因此一定表达GAL4，C正确； D、GAL80：由tubP启动子控制，tubP启动子始终表达，因此一定表达GAL80，D正确。 故选CD。 【27题详解】 根据题干信息可知，卷翅C（显性，纯合致死）、粗短刚毛T（显性，纯合致死），两对基因分别位于2号、3号非同源染色体上，亲本中只有雌果蝇携带C基因，雌雄都携带T基因，要得到翅正常（无C）、刚毛正常（无T）的个体，需要减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合（基因重组），产生同时不含C、不含T的配子，结合后得到对应个体。题干明确说明不考虑基因突变和染色体变异，因此原因是基因重组。故选B。 【28题详解】 两对基因遵循自由组合定律，翅型：亲本雌基因型为C/wt，亲本雄为wt/wt，子代基因型比例为C/wt:wt/wt=1:1（不可能出现CC纯合致死），因此正常翅（wt/wt）的比例为1/2，刚毛性状：亲本雌雄都为T/wt，子代基因型比例为TT:T/wt:wt/wt=1:2:1，TT纯合致死，因此存活个体中正常刚毛（wt/wt）的比例为1/3,自由组合后，总比例为1/2​×1/3​=1​/6。 【29题详解】 F1该个体的3号染色体基因型为tubP-GAL80 / m，两条都带FRT序列（FRT位于着丝粒和GAL80/m之间）；高温诱导FLP表达，催化FRT间同源重组；只有细胞中不存在GAL80，才会表达GFP发绿色荧光。分析各情况：若未发生同源重组：有丝分裂产生的两个子细胞基因型都和亲本一致为GAL80/m，都存在GAL80，因此X1和X2都不发绿色荧光，③正确。若发生同源重组：交换后姐妹染色单体分离，最终一个子细胞获得2个m（无GAL80），另一个获得2个GAL80（无m），因此只有一个子细胞发绿色荧光，另一个不发，②正确。Y细胞未分裂，基因型仍为GAL80/m，始终存在GAL80抑制GFP，因此Y不发绿色荧光，⑤正确。 ①（都发）、④（Y发）不可能出现，故选②③⑤。 【30题详解】 发出绿色荧光的细胞是同源重组后得到的m/m纯合细胞： A、该过程仅发生同源染色体的片段交换，染色体数目不变，仍为二倍体，A错误； B、重组后该细胞的两条3号染色体都携带m，不携带GAL80，因此是m的纯合体，B正确； C、该细胞的基因型已经稳定为无GAL80，因此后续所有子代细胞都无GAL80，GAL4持续启动GFP表达，所有子代都会发绿色荧光，C正确； D、基因型稳定不变，绿色荧光不会褪去，D错误。 五、益生菌声学传感器 炎症性肠病（IBD）的检测目前多依赖于侵入性肠镜，患者不适感强且无法实现动态监测。科学家通过改造益生菌，使其能在感知到肠道炎症标志物硫代硫酸盐时表达声学报告基因（ARG）产生气囊，被超声无创成像，实现肠道炎症原位、无创、可视化检测。相关原理如图1所示。 【益生菌的选择与培养】 大肠杆菌Nissle1917（EscherichiacoliNissle1917，简称EcN）被选作开发此传感器的益生菌。 31. 选择EcN的理由可能包括________（编号选填） ①安全无致病性 ②肠道适应性强 ③抗原性较强 ④易基因工程改造 32. 使用MAC培养基培养EcN时会形成红色菌落，该培养基成分及作用如表。 成分 作用 胆盐、结晶紫 抑制杂菌生长 乳糖 为发酵产酸提供原料 中性红 pH指示剂，产酸时变为红色，否则无色 蛋白胨、琼脂 提供营养与固体支持 MAC培养基属于________（编号选填） ①天然培养基②合成培养基③固体培养基④通用培养基⑤选择培养基⑥鉴别培养基 【益生菌的改造】 科学家通过Gibsonassembly技术构建了图1所示的同时含有S基因、R基因和ARG基因的表达载体，该技术的原理如图2所示。 33. PCR扩增A、B两个双链DNA片段时，为使它们产生图2所示的重叠末端，应在结合________（编号选填）的引物________（编号选填）添加同源序列。 ①a1②a2③b1④b2⑤5′端⑥3′端 34. 据图2，配制Gibsonassembly反应体系时，除从5′端逐个切下核苷酸的酶外，还应添加________（编号选填） ①DNA解旋酶 ②限制性内切酶 ③DNA聚合酶 ④DNA连接酶 35. 为实现图1所示过程，S基因和R基因均应选择________（编号选填）的启动子；ARG基因则应选择________（编号选填）的启动子。 ①始终表达②仅在硫代硫酸盐诱导下表达 【传感器的优化】 研究者考虑引入Bxb1酶系统，可在感应硫代硫酸盐后，表达Bxb1酶，催化attB与attP位点之间的不可逆重组，改变P7启动子的方向（图3）。 36. 相较图1，你是否赞同图3所示的改造？阐述理由。 37. 按照图3的思路，若要同时实现肠道炎症的无创超声诊断与抗炎治疗，还需添加的模块是________（单选） A. attB-抗炎蛋白基因-attP-P7 B. attB-P7-attP-抗炎蛋白基因 C. attB-attP-P7-抗炎蛋白基因 D. attB-P7-抗炎蛋白基因-attP 【答案】31. ①②④ 32. ①③⑤⑥ 33. ①. ①④ ②. ⑤ 34. ③④ 35. ①. ① ②. ② 36. 参考示例1 支持。未引入Bxb1酶系统时，ARG基因为硫代硫酸盐诱导型表达，表达并不 持续，产生的气囊较少，检测灵敏度不高；引入Bxb1酶系统后，只需少量硫代硫酸 盐诱导便可表达BXb1酶(1分)，该酶催化attB和attP之间的重组，不可逆地改变 P7的方向、使ARG基因持续强烈表达，产生大量气囊，检测灵敏度显著提高。 参考示例2 不支持。未引入Bxb1酶系统时，ARG基因为硫代硫酸盐诱导型表达，只在肠道有炎症时超声成像：引入Bxb1酶系统后，只需少量硫代硫酸盐诱导便可表达Bxb1 酶，该酶催化attB和attP之间的重组，不可逆地改变P7的方向、使 ARG基因持续表达，持续产生大量气囊，即使在肠道炎症缓解后，超声成像仍显示 炎症，易造成误诊。 37. B 【解析】 【31题详解】 作为用于人体肠道的工程益生菌，需要满足安全无致病性，能适应肠道环境可稳定存活，且作为基因工程受体易进行基因改造；抗原性过强会引发人体免疫排斥，不适合，故选①②④。 【32题详解】 该培养基含有蛋白胨等天然成分，难以明确其中每种分子的含量，属于天然培养基，含琼脂提供固体支持，属于固体培养基，胆盐、结晶紫抑制杂菌生长，具有选择作用，属于选择培养基；可通过中性红的颜色变化鉴别分解乳糖的EcN，属于鉴别培养基，因此选①③⑤⑥。 【33题详解】 要使A、B的相邻末端产生重叠末端，结合图2可知，需要在a2和b1上的序列碱基互补配对，则应添加的同源序列应为故为a1（与a2的对应序列碱基互补配对）和b1，即选①④；PCR延伸从引物3'端开始，为保证扩增的完整性和准确性，额外同源序列需要添加在引物的5'端，不影响扩增，选择⑤。 【34题详解】 该体系已有从5'端切核苷酸的外切酶，外切酶处理得到重叠单链后，需要DNA聚合酶填补缺口，还需要DNA连接酶连接磷酸二酯键完成片段拼接，故选③④。 【35题详解】 S蛋白、R蛋白组成硫代硫酸盐感知系统，需要持续表达才能随时检测炎症信号，因此选择①始终表达的启动子；ARG仅需要在检测到硫代硫酸盐（炎症）时表达产气囊，因此选择②硫代硫酸盐诱导型启动子，即仅在硫代硫酸盐诱导下表达。 【36题详解】 该题为开放性问题，可从两方面分析，具体如下： 参考示例1        支持。未引入Bxb1酶系统时，ARG基因为硫代硫酸盐诱导型表达，表达并不持续，产生的气囊较少，检测灵敏度不高；引入Bxb1酶系统后，只需少量硫代硫酸盐诱导便可表达BXb1酶(1分)，该酶催化attB和attP之间的重组，不可逆地改变P7的方向、使ARG基因持续强烈表达，产生大量气囊，检测灵敏度显著提高。 参考示例2   不支持。未引入Bxb1酶系统时，ARG基因为硫代硫酸盐诱导型表达，只在肠道有炎症时超声成像：引入Bxb1酶系统后，只需少量硫代硫酸盐诱导便可表达Bxb1酶，该酶催化atB和atP之间的重组，不可逆地改变P7的方向、使ARG基因持续表达，持续产生大量气囊，即使在肠道炎症缓解后，超声成像仍显示炎症，易造成误诊。 【37题详解】 分析题图，图3的思路是：P7启动子位于两个重组位点attB和attP之间，目的基因位于attP下游；无炎症时P7方向反向，无法启动目的基因，炎症诱导重组后P7方向翻转，启动下游目的基因表达。因此抗炎蛋白作为目的基因，模块结构应为attB-P7-attP-抗炎蛋白基因，符合该设计思路，故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $