专题02 物质跨膜运输（6年汇编）（广东专用）2021-2026年高考生物真题分类汇编

**基本信息** 聚焦“物质跨膜运输”核心考点，整合2021-2026年广东高考真题及2026年模拟题，以渗透装置、细胞呼吸等实验情境和合成生物学等科研情境为载体，强化情境分析与跨知识点融合能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题|渗透作用原理（2026广东真题）、主动运输与载体蛋白（2025广东真题）、酶活性影响因素（2026东莞一模）|真题以经典实验情境为主，模拟题引入微生物发酵等生产情境，梯度覆盖基础辨析与情境分析| |非选择题|10题|物质运输与光合作用（2026中山一模）、基因工程与检测技术（2026茂名二模）、植物激素调控（2026汕头二模）|整合跨模块知识，如将物质运输与酶、基因工程结合，呼应真题“跨知识点融合”命题趋势，注重实验设计与结果分析能力考查|

专题02 物质跨膜运输 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点1 物质进出细胞的方式 2026广东（1题）、2025广东（1题）、2024广东（1题）、2021广东（1题） · 情境设置：以渗透装置、气孔开闭、细胞呼吸等实验或生理过程为载体 · 考查重点：渗透作用原理、自由扩散/协助扩散/主动运输的辨析及影响因素 · 命题趋势：强化情境分析能力，注重跨知识点融合（如与细胞呼吸、光合作用结合） 未归类 2026广东（1题）、2023广东（1题）、2021广东（3题） · 情境设置：以合成生物学、发酵工程、传统制茶工艺等真实科研或生产情境为载体 · 考查重点：酶的特性与应用、基因表达、微生物培养等，物质跨膜运输非核心考查点 · 命题趋势：本专题下该部分真题与"物质跨膜运输"主题关联度低，建议重新归类至"酶与ATP""基因工程"或"微生物发酵"等专题 考点1 物质进出细胞的方式 1.（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（        ） A.  B.  C.  D.  2.（2025·广东·高考真题）物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（       ） A. 呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B. 心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C. 血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D. 集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 3.（2024·广东·高考真题）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（　　） A. 碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B. 线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱 C. 有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快 D. 无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP 4.（2021·广东·高考真题）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（       ） A. 比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 1.（2026·广东东莞·一模）如图为人体小肠上皮细胞吸收几种物质的示意图，SGLT1、GLUT2和GLUT5为转运蛋白。下列叙述正确的是（       ） A. 钠-钾泵具有运输和催化作用 B. 葡萄糖进入该细胞不消耗能量 C. 转运蛋白SGLT1不具有专一性 D. 果糖进入细胞的方式为主动运输 2.（2026·广东东莞·一模）稻田水土界面之间的微生物形成微生物聚集体，研究人员研究了部分金属离子对此微生物聚集体酸性磷酸单酯酶（ACPase）活性的影响，实验结果见下表。下列叙述错误的是（       ） 金属离子 不同离子浓度（mmol/L）下ACPase相对活性（%） 0 0.1 0.25 0.5 1.0 K+ 100 102.45 101.51 103.42 102.49 Mg2+ 100 116.05 118.63 144.38 154.38 Cu2+ 100 79.21 73.47 59.96 1.08 Co2+ 100 125.27 86.36 55.23 12.99 A. Mg2+在0～1.0mmol/L范围内显著提高了ACPase的活性 B. 不同金属离子对ACPase的作用因离子的种类和浓度而不同 C. 1.0mmol/LCu2+促使ACPase降低活化能的作用最显著 D. 合理施肥可减轻某些金属离子对土壤微生物的抑制作用 3.（2026·广东中山·一模）烟草作为重要的经济作物，其产量和品质与土壤及其微生物密切相关。科研人员在进行农田试验时，给烟草地施加不同剂量的微生物菌肥，并测量土壤有关数据（见下表），下列分析错误的是（　　） 组别 处理组 菌种多样性指数 无机氮（mg/Kg） 脲酶活性（U/g） 1 不施肥 6.39 280 5.90 2 烟草专用肥 6.20 356 6.51 3 低剂量微生物菌肥 6.56 310 6.51 4 中剂量微生物菌肥 6.44 340 8.6 5 高剂量微生物菌肥 6.28 325 6.5 A. 常用稀释涂布平板法统计土壤样品的活菌数目 B. 推测低剂量微生物菌肥为烟草生长的最适剂量 C. 过量添加菌肥可能会加剧菌群竞争，导致菌种多样性下降 D. 微生物菌肥可增强土壤的脲酶活性，有利于无机氮的生成 4.（2026·广东中山·一模）“诱导契合”假说认为，当酶与底物接近时受底物诱导，其构象发生有利于与底物互补契合的变化，并在此基础上进行反应。该假说说明酶具有（　　） A. 催化作用 B. 专一性 C. 高效性 D. 作用条件较温和 5.（2026·广东·一模）碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图6）和pH为3~13（图7）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（       ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图6中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图7中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图7实验时，水解反应时间至少要35min 6.（2026·广东梅州·一模）主动运输的能量可来自ATP水解或电化学势能（离子的浓度梯度），下图是与小肠上皮细胞有关的葡萄糖跨膜运输的示意图，其中a、b、c表示转运蛋白。下列叙述错误的是（       ） A. 转运蛋白a转运葡萄糖时自身构象会发生变化 B. 红细胞摄取葡萄糖与转运蛋白b转运葡萄糖方式相同 C. 转运蛋白c能体现蛋白质具有运输和催化的功能 D. Na+进出小肠上皮细胞的方式为ATP水解供能的主动运输 7.（2026·广东梅州·一模）某人的肝细胞中某种酶活性较其他正常细胞的同种酶低，原因不可能是（       ） A. 酶基因的启动子缺失 B. 酶基因中碱基序列发生了变化 C. 肝细胞所处的内环境发生了变化 D. 酶的某个氨基酸发生了替换 8.（2026·年汕头·二模）原核细胞、真核细胞中有一类由酶聚合而成的无膜细胞器“细胞蛇”。细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，在脂肪组织中可以影响脂质合成。下列关于细胞蛇的叙述，错误的是（       ） A. 成分含有磷脂和蛋白质 B. 形成过程与核糖体有关 C. 可能与肥胖的发生有关 D. 可作为肿瘤治疗的靶点 9.（2026·广东茂名·二模）研究人员将MP水解酶基因（mpd）和报告基因导入大肠杆菌构建了一种检测土壤农药甲基对硫磷（MP）的“细菌传感器”（部分结构如图）。MP被酶解为对硝基酚（PNP）后，可诱导报告基因表达并产生荧光信号。实验发现，在黑土中，携带rfp（红色荧光蛋白）报告基因的工程菌检测灵敏度明显低于携带amilCP（紫色荧光蛋白）报告基因的工程菌；而在含有MP的细菌液体培养基中，两者检测灵敏度相当。rfp工程菌在黑土检测中灵敏度低，最合理的解释是因为黑土（　　） A. 某些成分抑制lac I启动子的活性，导致mpd基因表达量不足 B. 改变了重组质粒的拷贝数，导致rfp工程菌中的质粒数量降低 C. 某些物质在红光波段有自发荧光，干扰了信号的特异性检测 D. 降低了MP水解酶的活性，导致MP无法被有效降解为PNP 10.（2026·广东韶关·二模）在“观察植物细胞的吸水与失水”实验中，下列相关操作与分析错误的是（       ） A. 实验过程中，可观察到不同的表皮细胞质壁分离的程度存在差异 B. 为了让细胞充分浸润在外界溶液中，需用吸水纸重复多次引流 C. 洋葱鳞片叶内表皮细胞不会发生质壁分离，不宜作为本实验材料 D. 在观察表皮细胞质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐增强 11.（2026·广东茂名·一模）SBPase基因是调节植物生长的重要基因。为探究其对光合作用的影响，研究人员从速生杨中克隆SBPase基因，转化拟南芥获得超表达株系，并以野生型和矮化突变体为对照，开展了一系列实验，部分实验结果如下表。 样本 叶绿素含量/（mg·L-1） SBPase酶活性/（U·mL-1） RuBP含量/（ng·mL-1） 淀粉含量/（μg·g-1） 净光合速率/（μmol·m-2·s-1） 甲 20 140 700 16 4 乙 25 200 900 50 10 丙 15 100 500 几乎检测不出 2 回答下列问题： （1）将SBPase基因表达载体导入拟南芥细胞常用的方法是　　　　　　　　　　　　。若要检测SBPase基因是否在拟南芥细胞中成功转录，常采用的技术是　　　　　　　　　　　　。 （2）结合表格数据，推测样本甲是　　　　　　　　　　　　拟南芥，设置该组的目的是　　　　　　　　　　　　。 （3）RuBP（C5）是卡尔文循环的核心底物。SBPase酶催化SBP转化为S-7-P，S-7-P进一步通过一系列反应最终生成RuBP。由表格数据可知，SBPase酶的活性与RuBP含量间存在正相关性。结合表格数据，推测SBPase基因在拟南芥光合作用中的作用是　　　　　　　　　　　　。 （4）为进一步验证SBPase基因的作用，请结合上述信息，还可增设一组实验处理　　　　　　　　　，预测该组实验的各项指标变化情况：　　　　　　　　　　　。 12.（2026·广东中山·一模）（多选）帕金森病（PD）主要是因纹状体多巴胺能神经元病变导致，传统治疗常采用神经干细胞移植，但细胞存活时间短。研究发现Nurr1蛋白可以调控细胞分化、凋亡等过程，以Nurr1基因为靶点治疗PD有较好的应用前景。回答下列问题： （1）采用RT-PCR获取Nurr1基因并构建PLNCX2-Nurr1表达载体，如图所示。①为　　　　　过程，②中应选择的引物是　　　　　。 A．5'-AAGATCTATGCCTTGTGTTCGGGCGCAG-3' B．5'-TGTTCGGGTAAAGTGTGGTAG-3' C．5'-CGAAGCTTTTAGAAAGGTAAAGTGTCCAG-3' D．5'-AATTAATGTTCGGGTAAAGTG-3' 限制酶 Pst Ⅰ Hind Ⅲ Bgl Ⅱ 序列 AATTAA AAGCTT AGATCT （2）将上述重组质粒通过　　　　　导入到神经干细胞中，筛选后置于含　　　　　等天然成分的培养液中培养。 （3）选择合适的神经干细胞进行大鼠移植实验，相关处理及数据见下表。 组别 不同处理 正常纹状体多巴胺能神经元数目 10天 4周 ① 帕金森病模型组 3.50 3.33 ② 神经干细胞导入的帕金森病模型组 13.17 14.67 ③ ____ 20.50 21.60 组别③的处理是　　　　　。据表分析可知，Nurr1蛋白通过　　　　　，使纹状体多巴胺能神经元数目增加。 （4）有学者认为，Nurr1蛋白通过改善线粒体功能来抑制神经干细胞凋亡，从而提高移植后纹状体多巴胺能神经元的存活率。请在上述移植实验的基础上，增设一组实验验证该观点　　　　　。 13.（2026·广东·一模）番茄红素是工业生产中重要的化工原料。为提高番茄红素生产效率，研究人员用基因工程技术将番茄红素合成过程中三种重要的酶（酶E、酶B和酶I，相应的基因分别用E、B、I表示）定位到一定区域，研究番茄红素的合成效率。 回答下列问题： （1）研究人员以CRISPR-Cas6系统的RNA为支架将酶固定在一定区域，现有E6和C4两种Cas蛋白的该系统（图），利用序列1和序列2之间的　　　　　　，实现E6和C4两种Cas蛋白固定在同一区域。 （2）为了将酶E、酶B和酶Ⅰ三种酶中的两种固定在一定区域，研究人员将E6和C4两种Cas蛋白分别与酶E、酶B和酶Ⅰ三种酶中的一种形成融合蛋白，构建图中LYC-1、LYC-2和LYC-3三种质粒，其中质粒LYC-3中三种酶基因①、②和③依次是　　　　　　。LYC-4是产生RNA支架的载体，构建LYC-5质粒的作用是　　　　　　。 注：P1表示启动子，T表示终止子，HE6表示与E6结合的RNA基因，HC4表示与C4结合的RNA基因。CymR表示阻遏蛋白基因，阻遏蛋白结合到CuO位点，阻止下游基因转录，枯酸可以与CymR阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白无法结合到CuO位点。 （3）研究人员将构建好的质粒LYC-1、LYC-2和LYC-3分别与质粒LYC-4共同转化到大肠杆菌中，得到重组菌株LYC-1-4、LYC-2-4、LYC-3-4，LYC-5质粒单独转化、LYC-5与　　　　　　质粒共转化到大肠杆菌中，得到对应重组菌株。对5组重组菌株先进行　　　　　　培养，目的是增加菌株数量，再加入　　　　　　表达出RNA支架固定相应的酶并进行番茄红素的合成培养，检测番茄红素的合成量（图），该结果说明　　　　　　两种酶固定在一起效果最好。 （4）本研究的核心优势在于通过利用RNA支架组装蛋白，突破了传统上修饰蛋白质只能从　　　　　　水平调控的局限性。基于本研究，未来还可以从哪些方向进一步优化番茄红素的生产效率？请结合所学知识阐述你的观点：　　　　　　（答出1点）。 14.（2026·广东梅州·一模）2025年11月7日，习近平总书记在广东梅州考察沙田柚种植基地，指出要加强科技应用、发展乡村特色产业。农技人员探究不同施镁肥方式对柚树生长的影响，相关结果如表所示。回答下列问题： 处理 叶片镁含量（g/kg） 光合速率（μmol/(m²・s)） 果实总糖（mg/g） 对照组 3.36 11.32 74.07 土施镁肥 3.48 13.79 76.30 叶面喷施镁肥 3.68 15.91 78.18 （1）据表可知，　　　　　　（填“土施”或“叶面喷施”）镁肥更有利于提升沙田柚产量。施镁肥可以增产，从光合作用角度分析，其机理最可能是：柚树吸收镁离子后，能够　　　　　　，进而提升光反应，促使果实合成更多的糖类等有机物。 （2）为研究Mg2+对光合作用的影响，科研人员分别模拟环境中Mg2+正常供给+Mg2+、缺乏-Mg2+条件，测定沙田柚幼苗光合作用相关指标，如图1、2所示。 ①该实验中“+Mg2+组”为　　　　　　（填“实验组”或“对照组”）。 ②图1结果表明，叶肉细胞叶绿体中的Mg2+相对含量和CO2固定速率都存在“光照下高、黑暗下低”的节律性波动，且Mg2+能　　　　　　（填“提高”或“降低”）沙田柚幼苗固定CO2的能力。 ③进一步测定上述过程中酶R（催化C5与CO2的反应）的变化如图2所示，请结合图1和图2的实验结果，阐明Mg2+对沙田柚幼苗光合作用影响的可能机理：　　　　　　。 （3）上述研究表明，科学施肥管理对沙田柚植株的生长至关重要请提出一个有利于沙田柚从土壤中吸收肥料的具体措施：　　　　　　。 15.（2026·年汕头·二模）（多选）GABA（γ-氨基丁酸）是广泛存在于植物体内的重要调节物质。逆境胁迫会使芥蓝体内具有极强氧化性的活性氧自由基含量明显升高。为探究GABA对芥蓝生长和抗逆性的影响，研究人员对5组（T1-T5）干旱胁迫下的芥蓝幼苗分别喷施浓度为25、50、75、100、125mmol/L的GABA溶液，以清水为对照（CK），测定了部分生理指标（如图）。 回答下列问题： （1）分别从各组取等量芥蓝叶，用无水乙醇制备提取液，加入少量　　　　　　以防止叶绿素被破坏，并用　　　　　　（颜色）光测定吸光度从而计算出叶绿素的含量。 （2）据图分析，干旱胁迫下一定浓度的外源GABA通过提高芥蓝的　　　　　　和　　　　　　，从而提高光合速率促进芥蓝生长。 （3）研究发现，施加了外源GABA的芥蓝细胞内可溶性糖与可溶性蛋白含量明显增加，抗氧化酶的活性也显著提高，推测这些变化对提高芥蓝耐旱性的意义是　　　　　　。 （4）GAD是植物体内催化GABA合成的关键酶。研究发现，ABA（脱落酸）可通过芥蓝GAD基因启动子区域的响应元件上调GAD的表达水平，据此提出一个后续研究的课题：　　　　　　。 16.（2026·年汕头·二模）分枝是由腋芽发育而成，对植物的形态建成和作物的产量有十分重要的影响。研究发现，拟南芥的分枝由C基因和S基因共同调控，基因的功能见下表。为探究二者的作用机制，研究人员构建了四种拟南芥纯合品系：野生型甲（分枝数正常）、C基因失活突变体乙（分枝数增多）、S基因失活突变体丙（分枝数减少）和双基因突变体丁（分枝数减少），进行以下实验（如图）。 基因 功能 C 编码C蛋白，为蓝光受体 S 编码S蛋白，为独脚金内酯（一种植物激素）信号通路抑制因子 不考虑其它突变和互换，回答下列问题： （1）据表推测，拟南芥的分枝受基因表达调控、蓝光和　　　　　　共同调控。结合突变体丙可知，独脚金内酯对分枝起　　　　　　（填“促进”或“抑制”）作用。 （2）已知乙、丙均为隐性突变体。据图分析，杂交组合一、二的F2中分枝数正常的植株均占　　　　　　。杂交组合三的F2的表型及比例为　　　　　　，说明两对基因为非同源染色体上的非等位基因。 （3）研究人员通过对突变体丁的表型分析，认为C蛋白可能通过与S蛋白结合起作用，并利用荧光素酶互补实验证实了上述推测。该实验的原理为：荧光素酶（LUC）可被分成两个无活性片段——N端（nLUC）和C端（cLUC），二者在空间上靠近时酶活性恢复，催化底物反应产生荧光。将不同的表达载体导入烟草叶片，48小时后加入底物检测荧光信号，以证实上述推测。请选择合适的基因构建表达载体（①C、②S、③nLUC、④cLUC、⑤C-nLUC、⑥cLUC-S），完善下图的中的实验处理和预期结果（⑤⑥为融合基因，4组实验结果合成在同一个图像中）a　　　　　　；b　　　　　　；c　　　　　　。 （4）若要进一步探究蓝光对C蛋白和S蛋白结合的影响，请在第（3）题的实验基础上提出实验思路　　　　　　。 17.（2026·广东茂名·二模）玉米是我国重要的粮食作物，但其生长常受干旱胁迫影响。研究人员发现了一个与玉米抗旱性相关的基因DapF1。为探究其作用机制，研究人员构建了DapF1基因敲除突变体（KO）和过表达（OE）株系，并在干旱条件下，测定其存活率，结果如图所示，其中WT为野生型玉米。 回答下列问题： （1）干旱胁迫下，玉米根毛细胞的　　　　　　　　　　　　　　　　浓度会升高，有利于细胞从土壤溶液中吸水。据图分析，DapF1基因会　　　　　　　　玉米的抗旱能力，判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）研究人员检测了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，若无显著差异，说明DapF1基因不是通过调节水分散失调控抗旱性。 （3）与普通植物相比，玉米具有如图所示的独特光合途径。该途径中PEP羧化酶对CO2的亲和力远高于Rubisco。在干旱环境下，玉米比普通植物具有一定生长优势，据图分析其原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）研究表明，玉米长期处于干旱时，光反应产生的电子会在叶绿体中积累，进而通过一系列反应产生活性氧（ROS），损伤光合结构。结合上述信息，推测DapF1基因影响玉米抗旱性的机制是　　　　　　　　　　　　　　　　。 18.（2026·广东茂名·二模）为探究草莓果实颜色形成的分子机制，研究人员通过诱变处理二倍体森林草莓（RG，果实为红色）得到一株草莓突变体（rg，果实为粉红色），其自交性状不分离；与RG杂交，F1果实为红色。 回答下列问题： （1）果实粉红色为　　　　　　　　（填“显性”或“隐性”）性状。研究发现，两种草莓叶片中的总可溶性糖含量无明显差异，但rg成熟果实中糖含量较低，推测这可能是由于果实发育后期　　　　　　　　增强，消耗了部分糖分。 （2）进一步研究发现，突变体的F基因发生了碱基对的替换，研究人员推测这是粉红色果实形成的主要原因，并设计了下表所示的验证实验，将表格中的结果①补充完整。 实验 主要操作 实验结果 RNAi干扰 利用农杆菌将RNAi表达载体（能特异性降解F基因的mRNA）导入森林草莓 果实颜色变浅或者出现白色区域 转基因回补 将森林草莓的F基因重新导入突变体草莓 ①　　　　　　　　　　　　　　　　 （3）花青素是使草莓呈现红色的主要色素。F基因是花青素合成途径的一个关键酶基因，其突变使相关酶催化底物转化的能力　　　　　　　　。为确定F基因与调控花青素合成的另一个基因M的作用关系，研究人员利用相应的单突变体杂交得到子代，基因组成及果实颜色如下表。 基因组成 F_M_ ffM_ F_mm ffmm 果实颜色 红色 粉红色 白色 白色 推测两个基因调控花青素合成的作用途径是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（用箭头和文字表示） （4）研究人员选择白色草莓与粉红色草莓作为亲本，杂交得到F1（全为红色），再利用F1进行测交，若后代表型及比例为　　　　　　　　，则可同时证明：①上述M、F基因调控作用途径成立；②亲本中的白色草莓基因型为　　　　　　　　。 19.（2026·广东茂名·二模）低温暴露能诱导白色脂肪组织褐变为米色脂肪组织，显著提升线粒体产热能力与全身能量消耗。为研究低温暴露引发白色脂肪组织褐变的相关机制，研究人员利用c-Fos免疫染色（一种精准检测神经元激活状态的技术）对低温暴露处理小鼠的下丘脑不同脑区进行了检测，结果如图。 回答下列问题： （1）寒冷刺激时，小鼠　　　　　　　　产生兴奋并传递到下丘脑体温调节中枢，相关神经兴奋后可以促进　　　　　　　　等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。 （2）研究人员推测对寒冷刺激作出响应的区域为下丘脑的　　　　　　　　区，图中支持该推测的实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）下丘脑DMH区有GABA能和谷氨酸能神经元。为明确低温暴露激活的神经元类型，研究人员利用基因工程技术构建了工具鼠：甲鼠仅GABA能神经元表达Cre重组酶，乙鼠仅谷氨酸能神经元表达Cre重组酶。将含有图所示元件的腺病毒分别注射到低温暴露小鼠甲和乙的DMH区，检测注射前后米色脂肪体积变化。 ①在注射腺病毒的实验中，需要补充的对照实验设计为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②检测发现与正常小鼠相比甲鼠米色脂肪体积变小；乙鼠无显著变化，说明寒冷暴露激活的是DMH区域的　　　　　　　　神经元。 （4）研究发现，下丘脑DMH区功能复杂，具有调控体温、应激、睡眠等多种生理功能。有人提出，通过干预下丘脑DMH区中相应神经元的活动，能为肥胖的治疗提供新策略。你是否支持这一观点并说明理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 20.（2026·广东韶关·二模）在进行玉米、大豆间作的复合种植过程中，高位作物玉米会对低位作物大豆产生荫蔽胁迫，影响作物产量和质量。为了探究低温和荫蔽双重胁迫对大豆苗期生长及光合特性的影响，某科研小组设置了以下四组实验（T1为正常温度、T2为低温，L1为正常光、L2为荫蔽），结果如下表： 处理组 净光合速率/[μmol·（m2·s）-1] 叶绿素含量（mg·g-1） Fv/F NPQ T1L1 16.0 3.7 0.82 2.2 T1L2 11.8 2.9 0.76 2.9 T2L1 11.7 2.8 0.74 3.1 T2L2 5.9 2.1 0.61 3.6 注：①Fv/F：表示PSⅡ的最大光能转化效率，数值越高，可说明PSⅡ结构越完整；②NPQ：表示植物将过剩光能转化为热能耗散的比例，数值越高越有利于减轻光抑制。 回答下列问题： （1）光系统Ⅱ（PSⅡ）是由D1蛋白、色素分子等组成的复合体，是光能吸收和转化的重要结构，该复合体分布在叶绿体的　　　　　　上。PSⅡ受损将直接导致　　　　　　的生成减少，进而使暗反应速率下降。 （2）植物光系统吸收的光能过多时，过剩的光能对PSⅡ造成损伤，导致光合作用减弱的现象叫光抑制。据表分析，低温荫蔽胁迫下大豆叶肉细胞的光能转化效率　　　　　　（填“增强”或“减弱”），引起　　　　　　，从而增强抗逆性，避免进一步损伤。 （3）光敏色素是植物接受光信号的分子，具有非活化态（Pr）和活化态（Pfr）两种类型。下图为某种光敏色素和几种重要植物激素响应荫蔽胁迫的信号传递系统示意图。 荫蔽胁迫下，光敏色素转变为　　　　　　类型，导致　　　　　　，生长素浓度升高，大豆株高和节间长徒增，此时茎粗　　　　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （4）结合复合种植场景，提出1条提高大豆光能利用率的种植建议：　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质跨膜运输 考点1 物质进出细胞的方式 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】A 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】A 9.【答案】C 10.【答案】C 11.【答案】（1）① 农杆菌转化法    ② 核酸分子杂交技术（分子杂交技术）     （2）① 野生型    ② 作为对照     （3）提高叶绿素含量，促进光反应；同时提高SBPase酶活性，增加RuBP含量，促进卡尔文循环（暗反应），最终提高净光合速率，促进有机物（淀粉）的合成与积累      （4）① 将SBPase基因导入矮化突变体，获得转基因株系    ② 各项指标均高于原矮化突变体，恢复至接近（或高于）野生型水平      12.【答案】（1）① 逆转录    ② AC     （2）① 显微注射法    ② 血清     （3）① 含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组    ② 促进神经干细胞分化为纹状体多巴胺能神经元     （4）含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组+线粒体抑制剂      13.【答案】（1）碱基互补配对     （2）① B、I、E（I、B、E）    ② 作为空白对照     （3）① LYC-4    ② 扩大    ③ 枯酸    ④ 酶Ⅰ和酶B     （4）① DNA    ② 构建三酶及以上的共定位体系，让更多关键酶在特定区域协同作用，进一步提高代谢效率，优化RNA支架的设计，提高酶共定位的精准性和稳定性      14.【答案】（1）① 叶面喷施    ② 促进叶绿素的合成     （2）① 对照组    ② 提高    ③ Mg2+通过提高酶R的相对活性，来提高沙田柚幼苗固定CO2的能力，进而提高沙田柚幼苗光合速率     （3）适时松土；合理灌溉（其他答案合理即可）      15.【答案】（1）① 碳酸钙    ② 红     （2）① 叶绿素含量（相对值）    ② 气孔导度（相对值）     （3）①增大细胞渗透压，提高细胞吸水能力；②清除活性氧自由基，减少自由基对细胞结构的损伤     （4）探究ABA是否直接作用于响应元件调控GAD的表达；探究ABA响应元件在启动子区域的位置和数量；探究不同浓度ABA对芥蓝GAD基因表达的影响（剂量效应）      16.【答案】（1）① 独脚金内酯（植物激素）    ② 抑制     （2）① #K%    ② 分枝数正常:分枝数增多:分枝数减少=9:3:4     （3）① 无荧光    ② ⑤④    ③ ⑤⑥     （4）设置蓝光处理组和无蓝光（黑暗）对照组，都导入⑤C−nLUC和⑥cLUC−S表达载体，在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测并比较两组的荧光强度      17.【答案】（1）① 细胞液    ② 降低或减弱    ③ 干旱条件下，KO株系存活率高于WT，OE株系低于WT     （2）干旱条件下，各株系的气孔开闭程度     （3）在干旱环境下，气孔部分关闭、CO2供应不足，在玉米叶肉细胞中的PEP羧化酶的催化作用下能高效固定低浓度CO2，形成C4化合物，转运到维管束鞘细胞后分解，释放出CO2参与卡尔文循环，维持较强的光合作用，所以玉米比普通植物具有一定生长优势     （4）DapF1基因表达DapF1蛋白抑制MDH6酶的活性，NADP+生成量减少，光反应产生的电子与NADP+结合减少，导致电子积累产生ROS，损伤光合结构，降低玉米的抗旱能力      18.【答案】（1）① 隐性    ② 呼吸作用（或有氧呼吸）     （2）果实恢复红色     （3）① 降低    ② 白色粉红色红色     （4）① 红色∶粉红色∶白色＝1∶1∶2    ② FFmm      19.【答案】（1）① 冷觉感受器    ② 甲状腺激素、肾上腺素     （2）① DMH    ② 寒冷刺激时，DMH区域的c-Fos阳性神经元相对数量增加比例最高，表明该区域被激活的神经元最多     （3）① 将含DIO启动子和TetTox的腺病毒注射到不表达Cre重组酶的正常小鼠的DMH区，并在相同条件下进行低温暴露处理    ② GABA能     （4）支持。下丘脑DMH区GABA能神经元可显著提升线粒体产热能力与全身能量消耗，证明干预相关神经元能有效治疗肥胖 不支持。下丘脑DMH区功能复杂，直接干预该区神经元可能引发体温失调等副作用      20.【答案】（1）① 类囊体薄膜    ② ATP和NADPH     （2）① 减弱    ② NPQ升高     （3）① Pr（非活化态）    ② 对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用减弱    ③ 减小     （4）调整玉米和大豆的种植密度（或选用耐荫蔽的大豆品种等）      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质跨膜运输 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点1 物质进出细胞的方式 2026广东（1题）、2025广东（1题）、2024广东（1题）、2021广东（1题） · 情境设置：以渗透装置、气孔开闭、细胞呼吸等实验或生理过程为载体 · 考查重点：渗透作用原理、自由扩散/协助扩散/主动运输的辨析及影响因素 · 命题趋势：强化情境分析能力，注重跨知识点融合（如与细胞呼吸、光合作用结合） 未归类 2026广东（1题）、2023广东（1题）、2021广东（3题） · 情境设置：以合成生物学、发酵工程、传统制茶工艺等真实科研或生产情境为载体 · 考查重点：酶的特性与应用、基因表达、微生物培养等，物质跨膜运输非核心考查点 · 命题趋势：本专题下该部分真题与"物质跨膜运输"主题关联度低，建议重新归类至"酶与ATP""基因工程"或"微生物发酵"等专题 考点1 物质进出细胞的方式 1.（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（        ） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】 据图可知，一段时间后漏斗液面升高，说明蔗糖不能透过半透膜、水分子可自由通过，初始时漏斗内蔗糖溶液渗透压高于烧杯清水，水分子整体向漏斗内运输，蔗糖始终保留在漏斗侧，最终漏斗内蔗糖浓度降低，所以一段时间后蔗糖分子仅分布在半透膜的一侧且浓度变低（图中蔗糖分子减少），半透膜两侧均有水分子，A符合题意，BCD不符合题意。 2.（2025·广东·高考真题）物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（       ） A. 呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B. 心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C. 血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D. 集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 【答案】A 【分析】 自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度，不需要转运蛋白和能量，如水进出细胞；协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的特点是需要转运蛋白和能量，如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。 【详解】 A、O₂从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散，速率由O₂浓度差决定。因此呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响，A正确； B、心肌细胞主动运输Ca²⁺时，载体蛋白需结合Ca²⁺并催化ATP水解，还需结合磷酸基团从而磷酸化，并非仅与Ca²⁺结合，B错误； C、葡萄糖进入红细胞为协助扩散，速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能，但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度，从而保持浓度差，因此速率与代谢有关，C错误； D、集合管中Na⁺重吸收主要通过主动运输（如钠钾泵），需载体蛋白且消耗能量，而非通过通道蛋白结合Na⁺被动运输，D错误。 故选A。 3.（2024·广东·高考真题）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（　　） A. 碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B. 线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱 C. 有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快 D. 无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP 【答案】D 【分析】 1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，一般在大多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【详解】 A、有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确； B、有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱，B正确； C、与△sqr相比，WT正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT能获得更多的能量，生长速度比△sqr快，C正确； D、无氧呼吸的场所在细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下WT产生ATP的量与△sqr相同，D错误。 故选D。 4.（2021·广东·高考真题）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（       ） A. 比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 【答案】A 【分析】 气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。 分析图示：滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加蔗糖溶液②后一段时间，保卫细胞气孔关闭，说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后一段时间，保卫细胞气孔张开程度较大，说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①，由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为：②>①>③。 【详解】 A、通过分析可知，①细胞处吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误； B、②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确； C、滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确； D、通过分析可知，推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D正确。 故选A。 【点睛】 1.（2026·广东东莞·一模）如图为人体小肠上皮细胞吸收几种物质的示意图，SGLT1、GLUT2和GLUT5为转运蛋白。下列叙述正确的是（       ） A. 钠-钾泵具有运输和催化作用 B. 葡萄糖进入该细胞不消耗能量 C. 转运蛋白SGLT1不具有专一性 D. 果糖进入细胞的方式为主动运输 【答案】A 【详解】 A、从图中可知，钠-钾泵既可以转运Na+和K+，还能催化ATP水解为ADP和Pi，因此同时具有运输和催化作用，A正确； B、小肠上皮细胞吸收葡萄糖是借助Na+浓度梯度驱动的主动运输，间接消耗能量，B错误； C、所有转运蛋白都具有专一性，SGLT1只能特异性转运Na+和葡萄糖，具有专一性，C错误； D、果糖顺浓度梯度、依赖转运蛋白GLUT5进入细胞，不消耗能量，运输方式为协助扩散，不是主动运输，D错误。 2.（2026·广东东莞·一模）稻田水土界面之间的微生物形成微生物聚集体，研究人员研究了部分金属离子对此微生物聚集体酸性磷酸单酯酶（ACPase）活性的影响，实验结果见下表。下列叙述错误的是（       ） 金属离子 不同离子浓度（mmol/L）下ACPase相对活性（%） 0 0.1 0.25 0.5 1.0 K+ 100 102.45 101.51 103.42 102.49 Mg2+ 100 116.05 118.63 144.38 154.38 Cu2+ 100 79.21 73.47 59.96 1.08 Co2+ 100 125.27 86.36 55.23 12.99 A. Mg2+在0～1.0mmol/L范围内显著提高了ACPase的活性 B. 不同金属离子对ACPase的作用因离子的种类和浓度而不同 C. 1.0mmol/LCu2+促使ACPase降低活化能的作用最显著 D. 合理施肥可减轻某些金属离子对土壤微生物的抑制作用 【答案】C 【详解】 A、由表格数据可知，0~1.0mmol/L范围内，Mg²+处理组的ACPase相对活性从100%升高至154.38%，显著提升了ACPase的活性，A正确； B、K+对ACPase活性影响极小，Mg²+随浓度升高持续提升酶活性，Cu²+随浓度升高显著抑制酶活性，Co²+低浓度提升酶活性、高浓度抑制酶活性，说明不同金属离子对ACPase的作用随离子种类、浓度发生变化，B正确； C、1.0mmol/LCu²+处理下ACPase相对活性仅为1.08%，酶活性极低，降低化学反应活化能的作用极弱，并非作用最显著，C错误； D、合理施肥可调整土壤中金属离子的种类和浓度，补充Mg²+等对酶有激活作用的离子，减轻Cu²+等对微生物酶活性的抑制作用，D正确。 3.（2026·广东中山·一模）烟草作为重要的经济作物，其产量和品质与土壤及其微生物密切相关。科研人员在进行农田试验时，给烟草地施加不同剂量的微生物菌肥，并测量土壤有关数据（见下表），下列分析错误的是（　　） 组别 处理组 菌种多样性指数 无机氮（mg/Kg） 脲酶活性（U/g） 1 不施肥 6.39 280 5.90 2 烟草专用肥 6.20 356 6.51 3 低剂量微生物菌肥 6.56 310 6.51 4 中剂量微生物菌肥 6.44 340 8.6 5 高剂量微生物菌肥 6.28 325 6.5 A. 常用稀释涂布平板法统计土壤样品的活菌数目 B. 推测低剂量微生物菌肥为烟草生长的最适剂量 C. 过量添加菌肥可能会加剧菌群竞争，导致菌种多样性下降 D. 微生物菌肥可增强土壤的脲酶活性，有利于无机氮的生成 【答案】B 【详解】 A、统计土壤样品的活菌数目，高中阶段常用稀释涂布平板法，通过单菌落计数获得活菌数，A正确； B、本实验仅设置了低、中、高三个剂量梯度，现有数据中中剂量微生物菌肥的脲酶活性远高于低剂量，更利于氮素供应；且未设置更多细分浓度梯度，无法得出低剂量就是最适剂量的结论，B错误； C、从表格数据可知，随着微生物菌肥剂量升高，菌种多样性指数逐渐下降，可推测过量添加菌肥会加剧微生物对营养、空间的竞争，导致菌种多样性下降，C正确； D、脲酶可催化尿素分解产生无机氮，与不施肥组相比，所有施加微生物菌肥的组脲酶活性都更高，土壤无机氮含量也更高，说明微生物菌肥可增强土壤脲酶活性，有利于无机氮生成，D正确。 4.（2026·广东中山·一模）“诱导契合”假说认为，当酶与底物接近时受底物诱导，其构象发生有利于与底物互补契合的变化，并在此基础上进行反应。该假说说明酶具有（　　） A. 催化作用 B. 专一性 C. 高效性 D. 作用条件较温和 【答案】B 【详解】 “诱导契合”假说强调酶与底物结合时，酶的构象会发生变化更好的与底物契合，这体现了酶对特定底物地选择性，即酶的专一性，ACD错误，B正确。 5.（2026·广东·一模）碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图6）和pH为3~13（图7）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（       ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图6中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图7中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图7实验时，水解反应时间至少要35min 【答案】D 【详解】 A、图6（pH=9）中水解效率趋于稳定，主要原因是酶促反应达到饱和（底物仍有剩余），而不是底物不足，A正确； B、图7 中 pH 为 9~11 时，水解效率较高，说明酪蛋白被水解的量较多，对应的吸光值会相对较低，B正确； C、碱性蛋白酶的最适 pH 在 9~11 左右，pH=3（过酸）和 pH=13（过碱）都会破坏酶的空间结构，导致酶活性丧失，C正确； D、图7中pH=9的时候水解效率为10%，对应图6中水解效率为10%应该是5分钟左右，D错误。 6.（2026·广东梅州·一模）主动运输的能量可来自ATP水解或电化学势能（离子的浓度梯度），下图是与小肠上皮细胞有关的葡萄糖跨膜运输的示意图，其中a、b、c表示转运蛋白。下列叙述错误的是（       ） A. 转运蛋白a转运葡萄糖时自身构象会发生变化 B. 红细胞摄取葡萄糖与转运蛋白b转运葡萄糖方式相同 C. 转运蛋白c能体现蛋白质具有运输和催化的功能 D. Na+进出小肠上皮细胞的方式为ATP水解供能的主动运输 【答案】D 【详解】 A、转运蛋白a属于载体蛋白，载体蛋白在转运物质时会与被转运物质结合，自身构象发生改变，A正确； B、转运蛋白 b 转运葡萄糖时，葡萄糖是从高浓度一侧向低浓度一侧运输，且需要转运蛋白协助，属于协助扩散，红细胞摄取葡萄糖的方式也是协助扩散，两者方式相同，B正确； C、转运蛋白c可以转运 Na⁺进出细胞，催化 ATP 水解为 ADP 和 Pi，为 Na⁺的主动运输供能，因此转运蛋白 c 体现了蛋白质的运输和催化功能，C正确； D、Na⁺进入细胞为从高浓度向低浓度运输，同时为葡萄糖主动运输供能，属于协助扩散，排出细胞为从低浓度向高浓度运输，由转运蛋白c催化 ATP 水解供能，属于主动运输，D错误。 故选D。 7.（2026·广东梅州·一模）某人的肝细胞中某种酶活性较其他正常细胞的同种酶低，原因不可能是（       ） A. 酶基因的启动子缺失 B. 酶基因中碱基序列发生了变化 C. 肝细胞所处的内环境发生了变化 D. 酶的某个氨基酸发生了替换 【答案】A 【详解】 A、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，转录出的mRNA可作为翻译的模板翻译出蛋白质。若该酶基因启动子缺失，可能导致该基因的转录过程无法进行，不能合成酶，A错误； B、酶基因碱基序列变化（基因突变）可能改变mRNA序列，影响翻译产物的氨基酸序列或酶蛋白空间结构，导致酶活性下降，B正确； C、酶的活性受温度、pH、离子浓度等内环境因素影响。内环境的改变可能会降低酶的催化效率，导致酶活性较低，C正确； D、氨基酸替换（蛋白质结构改变）可能破坏酶活性中心的空间构象，使酶失活或活性降低，D正确。 故选A。 8.（2026·年汕头·二模）原核细胞、真核细胞中有一类由酶聚合而成的无膜细胞器“细胞蛇”。细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，在脂肪组织中可以影响脂质合成。下列关于细胞蛇的叙述，错误的是（       ） A. 成分含有磷脂和蛋白质 B. 形成过程与核糖体有关 C. 可能与肥胖的发生有关 D. 可作为肿瘤治疗的靶点 【答案】A 【详解】 A、磷脂是生物膜的主要组成成分，题干明确说明细胞蛇是无膜细胞器，因此不含磷脂，A错误； B、细胞蛇由酶聚合而成，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，因此细胞蛇的形成过程与核糖体有关，B正确； C、题干表明细胞蛇在脂肪组织中可以影响脂质合成，若脂质合成过量会引发肥胖，因此细胞蛇可能与肥胖的发生有关，C正确； D、题干指出细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，通过靶向抑制细胞蛇的功能可抑制癌细胞增殖，因此细胞蛇可作为肿瘤治疗的靶点，D正确。 9.（2026·广东茂名·二模）研究人员将MP水解酶基因（mpd）和报告基因导入大肠杆菌构建了一种检测土壤农药甲基对硫磷（MP）的“细菌传感器”（部分结构如图）。MP被酶解为对硝基酚（PNP）后，可诱导报告基因表达并产生荧光信号。实验发现，在黑土中，携带rfp（红色荧光蛋白）报告基因的工程菌检测灵敏度明显低于携带amilCP（紫色荧光蛋白）报告基因的工程菌；而在含有MP的细菌液体培养基中，两者检测灵敏度相当。rfp工程菌在黑土检测中灵敏度低，最合理的解释是因为黑土（　　） A. 某些成分抑制lac I启动子的活性，导致mpd基因表达量不足 B. 改变了重组质粒的拷贝数，导致rfp工程菌中的质粒数量降低 C. 某些物质在红光波段有自发荧光，干扰了信号的特异性检测 D. 降低了MP水解酶的活性，导致MP无法被有效降解为PNP 【答案】C 【详解】 A、液体培养基中两者灵敏度相当，说明 mpd 基因表达、MP 水解产生 PNP 的过程完全正常。如果黑土抑制 lacI 启动子，液体培养基里两者灵敏度也会出现差异，A错误； B、质粒拷贝数是菌株自身遗传特性，液体培养基无菌土干扰时两者灵敏度一致，说明质粒拷贝数没有差异；黑土不会改变大肠杆菌胞内质粒拷贝数，B错误； C、黑土中含有腐殖质、矿物质等杂质，这些物质会在红光波段自发产生背景荧光； rfp 菌检测的是红光信号，土壤自发荧光会和报告基因的特异性红光信号重叠，造成背景干扰、信噪比下降，检测灵敏度大幅降低； amilCP 菌检测紫色荧光，土壤杂质在紫光波段几乎无自发荧光干扰，因此灵敏度更高，C正确； D、MP 水解酶由 mpd 基因编码，两种工程菌的 mpd 基因完全一致。如果黑土抑制水解酶活性，液体培养基中两者灵敏度也会同步下降、出现差异，与题干 “液体培养基灵敏度相当” 矛盾，D错误。 10.（2026·广东韶关·二模）在“观察植物细胞的吸水与失水”实验中，下列相关操作与分析错误的是（       ） A. 实验过程中，可观察到不同的表皮细胞质壁分离的程度存在差异 B. 为了让细胞充分浸润在外界溶液中，需用吸水纸重复多次引流 C. 洋葱鳞片叶内表皮细胞不会发生质壁分离，不宜作为本实验材料 D. 在观察表皮细胞质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐增强 【答案】C 【详解】 A、不同植物表皮细胞的细胞液浓度存在差异，相同外界溶液中细胞的失水量不同，因此质壁分离程度存在差异，A正确； B、引流操作时，在盖玻片一侧滴加外界溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复多次可使细胞充分浸润在外界溶液中，B正确； C、洋葱鳞片叶内表皮细胞是成熟的植物细胞，具有原生质层和大液泡，能够发生质壁分离，只需将视野调暗或使用有颜色的外界溶液即可观察，可作为本实验的材料，C错误； D、质壁分离过程中细胞不断失水，细胞液浓度逐渐升高，细胞的吸水能力随细胞液浓度升高而逐渐增强，D正确。 11.（2026·广东茂名·一模）SBPase基因是调节植物生长的重要基因。为探究其对光合作用的影响，研究人员从速生杨中克隆SBPase基因，转化拟南芥获得超表达株系，并以野生型和矮化突变体为对照，开展了一系列实验，部分实验结果如下表。 样本 叶绿素含量/（mg·L-1） SBPase酶活性/（U·mL-1） RuBP含量/（ng·mL-1） 淀粉含量/（μg·g-1） 净光合速率/（μmol·m-2·s-1） 甲 20 140 700 16 4 乙 25 200 900 50 10 丙 15 100 500 几乎检测不出 2 回答下列问题： （1）将SBPase基因表达载体导入拟南芥细胞常用的方法是　　　　　　　　　　　　。若要检测SBPase基因是否在拟南芥细胞中成功转录，常采用的技术是　　　　　　　　　　　　。 （2）结合表格数据，推测样本甲是　　　　　　　　　　　　拟南芥，设置该组的目的是　　　　　　　　　　　　。 （3）RuBP（C5）是卡尔文循环的核心底物。SBPase酶催化SBP转化为S-7-P，S-7-P进一步通过一系列反应最终生成RuBP。由表格数据可知，SBPase酶的活性与RuBP含量间存在正相关性。结合表格数据，推测SBPase基因在拟南芥光合作用中的作用是　　　　　　　　　　　　。 （4）为进一步验证SBPase基因的作用，请结合上述信息，还可增设一组实验处理　　　　　　　　　，预测该组实验的各项指标变化情况：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 农杆菌转化法    ② 核酸分子杂交技术（分子杂交技术）     （2）① 野生型    ② 作为对照     （3）提高叶绿素含量，促进光反应；同时提高SBPase酶活性，增加RuBP含量，促进卡尔文循环（暗反应），最终提高净光合速率，促进有机物（淀粉）的合成与积累      （4）① 将SBPase基因导入矮化突变体，获得转基因株系    ② 各项指标均高于原矮化突变体，恢复至接近（或高于）野生型水平      (1)小问详解： 基因工程中，将目的基因表达载体导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法；检测目的基因是否成功转录出mRNA，常用核酸分子杂交技术。 (2)小问详解： 本实验共三种材料：SBPase超表达株系、野生型、矮化突变体。表格中乙各项指标最高（超表达株系），丙各项指标最低（矮化突变体），甲指标介于二者之间，因此甲为野生型；设置野生型组的作用是作为对照，用于对比分析SBPase基因的功能。 (3)小问详解： 结合表格数据和题干信息：SBPase活性越高，叶绿素含量越高、RuBP含量越高，最终净光合速率和淀粉含量越高，因此推断SBPase基因一方面通过提高叶绿素含量促进光反应，另一方面通过促进RuBP生成加快暗反应，最终提高光合速率，促进有机物积累。 (4)小问详解： 现有实验仅对比了天然的突变体、野生型、超表达株系，可补充互补验证实验：对功能缺失的矮化突变体导入SBPase基因，观察性状是否恢复；若SBPase基因的作用成立，该转基因株系的各项指标会明显高于原矮化突变体，恢复到接近野生型的水平。 12.（2026·广东中山·一模）（多选）帕金森病（PD）主要是因纹状体多巴胺能神经元病变导致，传统治疗常采用神经干细胞移植，但细胞存活时间短。研究发现Nurr1蛋白可以调控细胞分化、凋亡等过程，以Nurr1基因为靶点治疗PD有较好的应用前景。回答下列问题： （1）采用RT-PCR获取Nurr1基因并构建PLNCX2-Nurr1表达载体，如图所示。①为　　　　　过程，②中应选择的引物是　　　　　。 A．5'-AAGATCTATGCCTTGTGTTCGGGCGCAG-3' B．5'-TGTTCGGGTAAAGTGTGGTAG-3' C．5'-CGAAGCTTTTAGAAAGGTAAAGTGTCCAG-3' D．5'-AATTAATGTTCGGGTAAAGTG-3' 限制酶 Pst Ⅰ Hind Ⅲ Bgl Ⅱ 序列 AATTAA AAGCTT AGATCT （2）将上述重组质粒通过　　　　　导入到神经干细胞中，筛选后置于含　　　　　等天然成分的培养液中培养。 （3）选择合适的神经干细胞进行大鼠移植实验，相关处理及数据见下表。 组别 不同处理 正常纹状体多巴胺能神经元数目 10天 4周 ① 帕金森病模型组 3.50 3.33 ② 神经干细胞导入的帕金森病模型组 13.17 14.67 ③ ____ 20.50 21.60 组别③的处理是　　　　　。据表分析可知，Nurr1蛋白通过　　　　　，使纹状体多巴胺能神经元数目增加。 （4）有学者认为，Nurr1蛋白通过改善线粒体功能来抑制神经干细胞凋亡，从而提高移植后纹状体多巴胺能神经元的存活率。请在上述移植实验的基础上，增设一组实验验证该观点　　　　　。 【答案】（1）① 逆转录    ② AC     （2）① 显微注射法    ② 血清     （3）① 含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组    ② 促进神经干细胞分化为纹状体多巴胺能神经元     （4）含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组+线粒体抑制剂      (1)小问详解： RT-PCR 过程中，①是以RNA为模板合成DNA的过程，即逆转录过程，需要构建PLNCX2-Nurr1表达载体，在Nurr1基因的两端要有限制酶的识别序列，由图可知，Pst Ⅰ会破坏复制原点和目的基因，所以只能选择Bgl Ⅱ和Hind Ⅲ来切割质粒，应在Nurr1基因的两端也添加该识别序列，目的基因的上游添加Bgl Ⅱ的识别序列（AGATCT），目的基因的下游添加Hind Ⅲ的识别序列（AAGCTT），所以②中应选择的引物是A（5'-AAGATCTATGCCTTGTGTTCGGGCGCAG-3'）和C（5'-CGAAGCTTTTAGAAAGGTAAAGTGTCCAG-3'）。 (2)小问详解： 将重组质粒导入动物细胞（神经干细胞）常用的方法是显微注射法，动物细胞培养时，培养液中需要含血清等天然成分。 (3)小问详解： 组别③的处理是含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组，与组别②形成对照，验证Nurr1基因的作用。据表分析，组别③的正常纹状体多巴胺能神经元数目明显高于组别②和①，说明Nurr1蛋白通过促进神经干细胞分化为纹状体多巴胺能神经元，使纹状体多巴胺能神经元数目增加。 (4)小问详解： 要验证Nurr1蛋白通过改善线粒体功能来抑制神经干细胞凋亡，从而提高移植后纹状体多巴胺能神经元的存活率，需要增设一组实验是含Nurr1基因的神经干细胞导入的帕金森病模型组+线粒体抑制剂，检测正常纹状体多巴胺能神经元数目，若该组的神经元数目低于组别③且接近组别②，则可验证该观点。 13.（2026·广东·一模）番茄红素是工业生产中重要的化工原料。为提高番茄红素生产效率，研究人员用基因工程技术将番茄红素合成过程中三种重要的酶（酶E、酶B和酶I，相应的基因分别用E、B、I表示）定位到一定区域，研究番茄红素的合成效率。 回答下列问题： （1）研究人员以CRISPR-Cas6系统的RNA为支架将酶固定在一定区域，现有E6和C4两种Cas蛋白的该系统（图），利用序列1和序列2之间的　　　　　　，实现E6和C4两种Cas蛋白固定在同一区域。 （2）为了将酶E、酶B和酶Ⅰ三种酶中的两种固定在一定区域，研究人员将E6和C4两种Cas蛋白分别与酶E、酶B和酶Ⅰ三种酶中的一种形成融合蛋白，构建图中LYC-1、LYC-2和LYC-3三种质粒，其中质粒LYC-3中三种酶基因①、②和③依次是　　　　　　。LYC-4是产生RNA支架的载体，构建LYC-5质粒的作用是　　　　　　。 注：P1表示启动子，T表示终止子，HE6表示与E6结合的RNA基因，HC4表示与C4结合的RNA基因。CymR表示阻遏蛋白基因，阻遏蛋白结合到CuO位点，阻止下游基因转录，枯酸可以与CymR阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白无法结合到CuO位点。 （3）研究人员将构建好的质粒LYC-1、LYC-2和LYC-3分别与质粒LYC-4共同转化到大肠杆菌中，得到重组菌株LYC-1-4、LYC-2-4、LYC-3-4，LYC-5质粒单独转化、LYC-5与　　　　　　质粒共转化到大肠杆菌中，得到对应重组菌株。对5组重组菌株先进行　　　　　　培养，目的是增加菌株数量，再加入　　　　　　表达出RNA支架固定相应的酶并进行番茄红素的合成培养，检测番茄红素的合成量（图），该结果说明　　　　　　两种酶固定在一起效果最好。 （4）本研究的核心优势在于通过利用RNA支架组装蛋白，突破了传统上修饰蛋白质只能从　　　　　　水平调控的局限性。基于本研究，未来还可以从哪些方向进一步优化番茄红素的生产效率？请结合所学知识阐述你的观点：　　　　　　（答出1点）。 【答案】（1）碱基互补配对     （2）① B、I、E（I、B、E）    ② 作为空白对照     （3）① LYC-4    ② 扩大    ③ 枯酸    ④ 酶Ⅰ和酶B     （4）① DNA    ② 构建三酶及以上的共定位体系，让更多关键酶在特定区域协同作用，进一步提高代谢效率，优化RNA支架的设计，提高酶共定位的精准性和稳定性      (1)小问详解： CRISPR-Cas6 系统的 RNA 支架能将两种 Cas 蛋白固定在同一区域，是因为序列 1 和序列 2 之间可以通过碱基互补配对形成双链结构，从而将 E6 和 C4 两种 Cas 蛋白连接在一起。 (2)小问详解： 对比 LYC-1（E6-E、C4-B、I）和 LYC-2（E6-E、C4-I、B）的基因排列规律，LYC-3 中 E6 对应的基因①、C4 对应的基因②、独立的基因③依次为B、I、E。 LYC-5 质粒不包含 Cas 蛋白相关的融合基因，仅含三种酶的基因（E、B、I），构建它的作用是作为对照，用来验证通过 Cas 蛋白将两种酶固定在特定区域的基因工程策略，是否能有效提升番茄红素的合成效率。 (3)小问详解： 根据实验设计的对照原则，LYC-5 单独转化外，还需要与 LYC-4 共同转化，和前面的实验组保持一致。扩大培养的目的是增加菌株的数量，为后续实验提供足够的材料。再加入枯酸与CymR阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白无法结合到CuO位点，从而表达出RNA支架固定相应的酶并进行番茄红素的合成培养。从柱状图可以看出，LYC-3-4 组的番茄红素产量最高，说明酶Ⅰ和酶B这两种酶固定在一起的效果最好。 (4)小问详解： 基因指导蛋白质的合成，传统上修饰蛋白质只能从DNA水平调控。本研究的核心优势在于通过利用RNA支架组装蛋白，突破了这一传统的局限，未来还可以构建三酶及以上的共定位体系，让更多关键酶在特定区域协同作用，进一步提高代谢效率，优化RNA支架的设计，提高酶共定位的精准性和稳定性。 14.（2026·广东梅州·一模）2025年11月7日，习近平总书记在广东梅州考察沙田柚种植基地，指出要加强科技应用、发展乡村特色产业。农技人员探究不同施镁肥方式对柚树生长的影响，相关结果如表所示。回答下列问题： 处理 叶片镁含量（g/kg） 光合速率（μmol/(m²・s)） 果实总糖（mg/g） 对照组 3.36 11.32 74.07 土施镁肥 3.48 13.79 76.30 叶面喷施镁肥 3.68 15.91 78.18 （1）据表可知，　　　　　　（填“土施”或“叶面喷施”）镁肥更有利于提升沙田柚产量。施镁肥可以增产，从光合作用角度分析，其机理最可能是：柚树吸收镁离子后，能够　　　　　　，进而提升光反应，促使果实合成更多的糖类等有机物。 （2）为研究Mg2+对光合作用的影响，科研人员分别模拟环境中Mg2+正常供给+Mg2+、缺乏-Mg2+条件，测定沙田柚幼苗光合作用相关指标，如图1、2所示。 ①该实验中“+Mg2+组”为　　　　　　（填“实验组”或“对照组”）。 ②图1结果表明，叶肉细胞叶绿体中的Mg2+相对含量和CO2固定速率都存在“光照下高、黑暗下低”的节律性波动，且Mg2+能　　　　　　（填“提高”或“降低”）沙田柚幼苗固定CO2的能力。 ③进一步测定上述过程中酶R（催化C5与CO2的反应）的变化如图2所示，请结合图1和图2的实验结果，阐明Mg2+对沙田柚幼苗光合作用影响的可能机理：　　　　　　。 （3）上述研究表明，科学施肥管理对沙田柚植株的生长至关重要请提出一个有利于沙田柚从土壤中吸收肥料的具体措施：　　　　　　。 【答案】（1）① 叶面喷施    ② 促进叶绿素的合成     （2）① 对照组    ② 提高    ③ Mg2+通过提高酶R的相对活性，来提高沙田柚幼苗固定CO2的能力，进而提高沙田柚幼苗光合速率     （3）适时松土；合理灌溉（其他答案合理即可）      【分析】 在光反应阶段，光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后，将水分解为O2和H+等，形成ATP和NADPH，于是光能转化成ATP和NADPH中的化学能；ATP和NADPH驱动在叶绿体基质中进行的暗反应，将CO2转化为储存化学能的糖类。 (1)小问详解： 对比三组数据，叶面喷施镁肥组的叶片镁含量（3.68 g/kg）、光合速率（15.91 μmol/(m²・s)）和果实总糖（78.18 mg/g）均为最高，说明叶面喷施镁肥更利于提升沙田柚产量。镁是叶绿素的核心组成元素，柚树吸收镁离子后，可促进叶绿素的合成，叶绿素能吸收、传递和转化光能，进而提升光反应速率，为暗反应提供更多 ATP 和 NADPH，最终使果实合成更多糖类等有机物。 (2)小问详解： ①本实验目的是探究 Mg²⁺缺乏的影响，因此 “+Mg²⁺” 组为对照组（模拟正常生理状态），“-Mg²⁺” 组为实验组（模拟镁缺乏状态）。 ②图 1 中，“+Mg²⁺” 组的 CO₂固定速率显著高于 “-Mg²⁺” 组，说明 Mg²⁺能提高沙田柚幼苗固定 CO₂的能力。 ③图 2 显示，“+Mg²⁺” 组酶 R 的相对活性（a）远高于 “-Mg²⁺” 组（b），酶 R 催化 C₅与 CO₂的反应，酶 R 活性提高可增强 CO₂固定效率； 结合图 1，Mg²⁺通过提升酶 R 活性，增强暗反应，进而提高整体光合速率。 (3)小问详解： 植物根系吸收矿质元素的方式主要是主动运输，需要消耗能量（ATP），因此可采取的具体措施为适时松土；合理灌溉等（其他答案合理即可）。 15.（2026·年汕头·二模）（多选）GABA（γ-氨基丁酸）是广泛存在于植物体内的重要调节物质。逆境胁迫会使芥蓝体内具有极强氧化性的活性氧自由基含量明显升高。为探究GABA对芥蓝生长和抗逆性的影响，研究人员对5组（T1-T5）干旱胁迫下的芥蓝幼苗分别喷施浓度为25、50、75、100、125mmol/L的GABA溶液，以清水为对照（CK），测定了部分生理指标（如图）。 回答下列问题： （1）分别从各组取等量芥蓝叶，用无水乙醇制备提取液，加入少量　　　　　　以防止叶绿素被破坏，并用　　　　　　（颜色）光测定吸光度从而计算出叶绿素的含量。 （2）据图分析，干旱胁迫下一定浓度的外源GABA通过提高芥蓝的　　　　　　和　　　　　　，从而提高光合速率促进芥蓝生长。 （3）研究发现，施加了外源GABA的芥蓝细胞内可溶性糖与可溶性蛋白含量明显增加，抗氧化酶的活性也显著提高，推测这些变化对提高芥蓝耐旱性的意义是　　　　　　。 （4）GAD是植物体内催化GABA合成的关键酶。研究发现，ABA（脱落酸）可通过芥蓝GAD基因启动子区域的响应元件上调GAD的表达水平，据此提出一个后续研究的课题：　　　　　　。 【答案】（1）① 碳酸钙    ② 红     （2）① 叶绿素含量（相对值）    ② 气孔导度（相对值）     （3）①增大细胞渗透压，提高细胞吸水能力；②清除活性氧自由基，减少自由基对细胞结构的损伤     （4）探究ABA是否直接作用于响应元件调控GAD的表达；探究ABA响应元件在启动子区域的位置和数量；探究不同浓度ABA对芥蓝GAD基因表达的影响（剂量效应）      (1)小问详解： 在提取叶绿素时，通常需要加入碳酸钙（CaCO3）来中和细胞液中的有机酸，防止叶绿素被破坏。此外，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。为了测定叶绿素含量，应选择叶绿素吸收最强的光区，通常使用红光来测定叶绿素a和b的含量，因为此时类胡萝卜素的吸收干扰较小。 (2)小问详解： 据图分析可知，与对照组相比，干旱胁迫下一定浓度的外源GABA通过提高芥蓝的叶绿素含量（相对值）和气孔导度（相对值），从而提高光合速率，促进芥蓝生长。 (3)小问详解： 可溶性糖和可溶性蛋白，这些物质属于渗透调节物质，可以增加细胞液浓度，提高细胞吸水能力，维持细胞膨压，从而增强植物抗旱能力。逆境胁迫下，活性氧自由基增多，会损伤细胞结构和功能，抗氧化酶（如SOD、CAT等）可清除活性氧自由基，减少氧化损伤，保护细胞正常代谢。 (4)小问详解： 可以提出的后续研究课题包括：探究ABA是否直接作用于响应元件调控GAD的表达；探究ABA响应元件在启动子区域的位置和数量；探究不同浓度ABA对芥蓝GAD基因表达的影响（剂量效应）。 16.（2026·年汕头·二模）分枝是由腋芽发育而成，对植物的形态建成和作物的产量有十分重要的影响。研究发现，拟南芥的分枝由C基因和S基因共同调控，基因的功能见下表。为探究二者的作用机制，研究人员构建了四种拟南芥纯合品系：野生型甲（分枝数正常）、C基因失活突变体乙（分枝数增多）、S基因失活突变体丙（分枝数减少）和双基因突变体丁（分枝数减少），进行以下实验（如图）。 基因 功能 C 编码C蛋白，为蓝光受体 S 编码S蛋白，为独脚金内酯（一种植物激素）信号通路抑制因子 不考虑其它突变和互换，回答下列问题： （1）据表推测，拟南芥的分枝受基因表达调控、蓝光和　　　　　　共同调控。结合突变体丙可知，独脚金内酯对分枝起　　　　　　（填“促进”或“抑制”）作用。 （2）已知乙、丙均为隐性突变体。据图分析，杂交组合一、二的F2中分枝数正常的植株均占　　　　　　。杂交组合三的F2的表型及比例为　　　　　　，说明两对基因为非同源染色体上的非等位基因。 （3）研究人员通过对突变体丁的表型分析，认为C蛋白可能通过与S蛋白结合起作用，并利用荧光素酶互补实验证实了上述推测。该实验的原理为：荧光素酶（LUC）可被分成两个无活性片段——N端（nLUC）和C端（cLUC），二者在空间上靠近时酶活性恢复，催化底物反应产生荧光。将不同的表达载体导入烟草叶片，48小时后加入底物检测荧光信号，以证实上述推测。请选择合适的基因构建表达载体（①C、②S、③nLUC、④cLUC、⑤C-nLUC、⑥cLUC-S），完善下图的中的实验处理和预期结果（⑤⑥为融合基因，4组实验结果合成在同一个图像中）a　　　　　　；b　　　　　　；c　　　　　　。 （4）若要进一步探究蓝光对C蛋白和S蛋白结合的影响，请在第（3）题的实验基础上提出实验思路　　　　　　。 【答案】（1）① 独脚金内酯（植物激素）    ② 抑制     （2）① #K%    ② 分枝数正常:分枝数增多:分枝数减少=9:3:4     （3）① 无荧光    ② ⑤④    ③ ⑤⑥     （4）设置蓝光处理组和无蓝光（黑暗）对照组，都导入⑤C−nLUC和⑥cLUC−S表达载体，在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测并比较两组的荧光强度      (1)小问详解： 根据题干可知C蛋白感受蓝光、S蛋白参与独脚金内酯信号通路，因此拟南芥分枝受基因表达、蓝光、独脚金内酯（植物激素）共同调控。S是独脚金内酯信号通路的抑制因子，S失活后独脚金内酯信号通路激活，突变体丙分枝数减少，说明独脚金内酯对分枝起抑制作用。 (2)小问详解： 设野生型显性基因为C、S，隐性失活突变基因为c、s，乙基因型为ccSS，丙基因型为CCss，甲为CCSS。杂交组合一（CCSS×ccSS）F1为CcSS，杂交组合二（CCSS×CCss）F1为CCSs，均为一对等位基因杂合，自交后显性（分枝正常）占。 若两对基因位于非同源染色体，杂交组合三（ccSS×CCss）F1为CcSs，自交F2中：C_S_（分枝正常）占9份，ccS_（分枝增多）占3份，C_ss、ccss均为分枝减少，共占4份，因此表型比例为分枝数正常:分枝数增多:分枝数减少=9:3:4。 (3)小问详解： 本实验验证C蛋白与S蛋白结合，只有同时存在融合的C-nLUC和cLUC-S，两个蛋白结合才会让荧光素酶片段靠近产生荧光，其余对照组均无荧光：右上a是对照组结果，仅nLUC+cLUC−S，无C蛋白，因此结果为无荧光；左下b为对照组，导入C−nLUC+游离cLUC，无S蛋白，因此填⑤④；右下c为实验组，导入C-nLUC+cLUC-S，C与S结合产生荧光，因此填⑤⑥。 (4)小问详解： 实验目的是探究蓝光对C、S结合的影响，自变量为蓝光的有无，因变量为荧光强度，遵循单一变量原则设计实验如下：设置蓝光处理组和无蓝光（黑暗）对照组，都导入⑤C−nLUC和⑥cLUC−S表达载体，在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测并比较两组的荧光强度。 17.（2026·广东茂名·二模）玉米是我国重要的粮食作物，但其生长常受干旱胁迫影响。研究人员发现了一个与玉米抗旱性相关的基因DapF1。为探究其作用机制，研究人员构建了DapF1基因敲除突变体（KO）和过表达（OE）株系，并在干旱条件下，测定其存活率，结果如图所示，其中WT为野生型玉米。 回答下列问题： （1）干旱胁迫下，玉米根毛细胞的　　　　　　　　　　　　　　　　浓度会升高，有利于细胞从土壤溶液中吸水。据图分析，DapF1基因会　　　　　　　　玉米的抗旱能力，判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）研究人员检测了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，若无显著差异，说明DapF1基因不是通过调节水分散失调控抗旱性。 （3）与普通植物相比，玉米具有如图所示的独特光合途径。该途径中PEP羧化酶对CO2的亲和力远高于Rubisco。在干旱环境下，玉米比普通植物具有一定生长优势，据图分析其原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）研究表明，玉米长期处于干旱时，光反应产生的电子会在叶绿体中积累，进而通过一系列反应产生活性氧（ROS），损伤光合结构。结合上述信息，推测DapF1基因影响玉米抗旱性的机制是　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 细胞液    ② 降低或减弱    ③ 干旱条件下，KO株系存活率高于WT，OE株系低于WT     （2）干旱条件下，各株系的气孔开闭程度     （3）在干旱环境下，气孔部分关闭、CO2供应不足，在玉米叶肉细胞中的PEP羧化酶的催化作用下能高效固定低浓度CO2，形成C4化合物，转运到维管束鞘细胞后分解，释放出CO2参与卡尔文循环，维持较强的光合作用，所以玉米比普通植物具有一定生长优势     （4）DapF1基因表达DapF1蛋白抑制MDH6酶的活性，NADP+生成量减少，光反应产生的电子与NADP+结合减少，导致电子积累产生ROS，损伤光合结构，降低玉米的抗旱能力      (1)小问详解： 干旱胁迫下，根毛细胞细胞液浓度升高会增大细胞渗透压，更利于从土壤中吸水。根据柱形图结果：敲除DapF1的KO存活率高于野生型，过表达DapF1的OE存活率低于野生型，说明DapF1会降低玉米的抗旱能力。 (2)小问详解： 植物水分散失主要通过蒸腾作用，由气孔开度调控，因此若不同株系的气孔开闭程度无显著差异，即可说明DapF1不是通过调节水分散失调控抗旱性。 (3)小问详解： 干旱环境下植物为减少水分流失会关闭气孔，胞间CO₂浓度降低；玉米的PEP羧化酶对CO₂亲和力远高于Rubisco，可以在低CO₂浓度下高效固定CO₂，形成C4化合物，转运到维管束鞘细胞后分解，释放出CO2参与卡尔文循环，保证卡尔文循环正常进行，维持较高光合速率，因此比普通植物更有生长优势。 (4)小问详解： 结合题图和题干信息：DapF1蛋白抑制MDH6酶的活性，MDH6催化反应可消耗转移多余电子；DapF1抑制MDH6后，NADP+生成量减少，光反应产生的电子与NADP+结合减少，导致电子积累产，促进损伤光合结构的活性氧生成，最终降低玉米的抗旱性。 18.（2026·广东茂名·二模）为探究草莓果实颜色形成的分子机制，研究人员通过诱变处理二倍体森林草莓（RG，果实为红色）得到一株草莓突变体（rg，果实为粉红色），其自交性状不分离；与RG杂交，F1果实为红色。 回答下列问题： （1）果实粉红色为　　　　　　　　（填“显性”或“隐性”）性状。研究发现，两种草莓叶片中的总可溶性糖含量无明显差异，但rg成熟果实中糖含量较低，推测这可能是由于果实发育后期　　　　　　　　增强，消耗了部分糖分。 （2）进一步研究发现，突变体的F基因发生了碱基对的替换，研究人员推测这是粉红色果实形成的主要原因，并设计了下表所示的验证实验，将表格中的结果①补充完整。 实验 主要操作 实验结果 RNAi干扰 利用农杆菌将RNAi表达载体（能特异性降解F基因的mRNA）导入森林草莓 果实颜色变浅或者出现白色区域 转基因回补 将森林草莓的F基因重新导入突变体草莓 ①　　　　　　　　　　　　　　　　 （3）花青素是使草莓呈现红色的主要色素。F基因是花青素合成途径的一个关键酶基因，其突变使相关酶催化底物转化的能力　　　　　　　　。为确定F基因与调控花青素合成的另一个基因M的作用关系，研究人员利用相应的单突变体杂交得到子代，基因组成及果实颜色如下表。 基因组成 F_M_ ffM_ F_mm ffmm 果实颜色 红色 粉红色 白色 白色 推测两个基因调控花青素合成的作用途径是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（用箭头和文字表示） （4）研究人员选择白色草莓与粉红色草莓作为亲本，杂交得到F1（全为红色），再利用F1进行测交，若后代表型及比例为　　　　　　　　，则可同时证明：①上述M、F基因调控作用途径成立；②亲本中的白色草莓基因型为　　　　　　　　。 【答案】（1）① 隐性    ② 呼吸作用（或有氧呼吸）     （2）果实恢复红色     （3）① 降低    ② 白色粉红色红色     （4）① 红色∶粉红色∶白色＝1∶1∶2    ② FFmm      (1)小问详解： 根据题意可知，突变体rg（粉红色）自交性状不分离，是纯合子，与野生型RG（红色）杂交，F₁全为红色，说明粉红色是隐性性状。叶片总可溶性糖无差异，成熟果实糖含量降低，最可能是果实发育后期呼吸作用（或有氧呼吸）增强，消耗了部分糖分。 (2)小问详解： 该实验目的是验证F基因是红色果实形成的关键基因：RNAi降解野生型F基因的mRNA后果实颜色变浅；将正常F基因重新导入粉红色突变体后，F基因功能恢复，因此果实会恢复为红色。 (3)小问详解： F基因是花青素合成的关键酶基因，突变后果实变为粉红色（花青素减少），说明突变使酶催化底物转化的能力降低。根据表中结果：只要mm（无正常M基因），无论F是否正常都表现为白色；有M基因无正常F基因表现为粉红色，有M和正常F表现为红色，说明M基因控制的酶催化合成花青素的中间产物，F基因控制的酶催化中间产物生成花青素，推测两个基因调控花青素合成的作用途径是白色粉红色红色。 (4)小问详解： 白色草莓（_ _mm）×粉红色草莓（ffM_），F₁全为红色（F_M_），说明亲本粉红色为纯合ffMM，白色亲本必须提供F基因，因此白色亲本基因型为FFmm；F₁基因型为FfMm，测交（与ffmm杂交）后代基因型为FfMm（红）:Ffmm（白）:ffMm（粉红）:ffmm（白）=1:1:1:1，对应表型及比例为红色:粉红色:白色=1:1:2。 19.（2026·广东茂名·二模）低温暴露能诱导白色脂肪组织褐变为米色脂肪组织，显著提升线粒体产热能力与全身能量消耗。为研究低温暴露引发白色脂肪组织褐变的相关机制，研究人员利用c-Fos免疫染色（一种精准检测神经元激活状态的技术）对低温暴露处理小鼠的下丘脑不同脑区进行了检测，结果如图。 回答下列问题： （1）寒冷刺激时，小鼠　　　　　　　　产生兴奋并传递到下丘脑体温调节中枢，相关神经兴奋后可以促进　　　　　　　　等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。 （2）研究人员推测对寒冷刺激作出响应的区域为下丘脑的　　　　　　　　区，图中支持该推测的实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）下丘脑DMH区有GABA能和谷氨酸能神经元。为明确低温暴露激活的神经元类型，研究人员利用基因工程技术构建了工具鼠：甲鼠仅GABA能神经元表达Cre重组酶，乙鼠仅谷氨酸能神经元表达Cre重组酶。将含有图所示元件的腺病毒分别注射到低温暴露小鼠甲和乙的DMH区，检测注射前后米色脂肪体积变化。 ①在注射腺病毒的实验中，需要补充的对照实验设计为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②检测发现与正常小鼠相比甲鼠米色脂肪体积变小；乙鼠无显著变化，说明寒冷暴露激活的是DMH区域的　　　　　　　　神经元。 （4）研究发现，下丘脑DMH区功能复杂，具有调控体温、应激、睡眠等多种生理功能。有人提出，通过干预下丘脑DMH区中相应神经元的活动，能为肥胖的治疗提供新策略。你是否支持这一观点并说明理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 冷觉感受器    ② 甲状腺激素、肾上腺素     （2）① DMH    ② 寒冷刺激时，DMH区域的c-Fos阳性神经元相对数量增加比例最高，表明该区域被激活的神经元最多     （3）① 将含DIO启动子和TetTox的腺病毒注射到不表达Cre重组酶的正常小鼠的DMH区，并在相同条件下进行低温暴露处理    ② GABA能     （4）支持。下丘脑DMH区GABA能神经元可显著提升线粒体产热能力与全身能量消耗，证明干预相关神经元能有效治疗肥胖 不支持。下丘脑DMH区功能复杂，直接干预该区神经元可能引发体温失调等副作用      (1)小问详解： 寒冷刺激首先被皮肤的冷觉感受器感知，产生兴奋并通过传入神经传递到下丘脑体温调节中枢。 体温调节中，促进产热的核心激素是甲状腺激素和肾上腺素。这两种激素能促进肝及其他组织细胞代谢增强，使产热增加。 (2)小问详解： c-Fos 是精准检测神经元激活状态的技术，其阳性数量越多，代表该区域神经元越活跃。 从图中可见，在低温条件下，DMH 区域的柱状图最高，说明该区域被激活的神经元数量最多，因此是DMH区作出了响应。 (3)小问详解： 为了排除实验本身（如注射操作、病毒载体）对米色脂肪体积的影响，必须增设空白对照组。对照组应选择正常小鼠（不缺乏 T/B 细胞），注射相同的腺病毒，并进行低温处理，观察脂肪体积变化，即对照组的处理为：将含DIO启动子和TetTox的腺病毒注射到不表达Cre重组酶的正常小鼠的DMH区，并在相同条件下进行低温暴露处理。甲组（仅 GABA 能神经元表达 Cre）：注射后神经元失活，米色脂肪体积变小（说明该神经元被激活才能维持米脂肪形态，破坏后则变小）。 乙组（仅谷氨酸能神经元表达 Cre）：无显著变化。 结论：寒冷暴露激活的是 DMH 区域的GABA 能神经元。 (4)小问详解： 这是一个开放性问题，支持理由：下丘脑DMH区GABA能神经元可显著提升线粒体产热能力与全身能量消耗，干预该神经元活动能加速能量消耗，减少脂肪积累，故可作为肥胖治疗新策略；不支持理由：下丘脑DMH区功能复杂，直接干预该区神经元可能引发体温调控、应激反应、睡眠节律紊乱等副作用，对机体造成不良影响。 20.（2026·广东韶关·二模）在进行玉米、大豆间作的复合种植过程中，高位作物玉米会对低位作物大豆产生荫蔽胁迫，影响作物产量和质量。为了探究低温和荫蔽双重胁迫对大豆苗期生长及光合特性的影响，某科研小组设置了以下四组实验（T1为正常温度、T2为低温，L1为正常光、L2为荫蔽），结果如下表： 处理组 净光合速率/[μmol·（m2·s）-1] 叶绿素含量（mg·g-1） Fv/F NPQ T1L1 16.0 3.7 0.82 2.2 T1L2 11.8 2.9 0.76 2.9 T2L1 11.7 2.8 0.74 3.1 T2L2 5.9 2.1 0.61 3.6 注：①Fv/F：表示PSⅡ的最大光能转化效率，数值越高，可说明PSⅡ结构越完整；②NPQ：表示植物将过剩光能转化为热能耗散的比例，数值越高越有利于减轻光抑制。 回答下列问题： （1）光系统Ⅱ（PSⅡ）是由D1蛋白、色素分子等组成的复合体，是光能吸收和转化的重要结构，该复合体分布在叶绿体的　　　　　　上。PSⅡ受损将直接导致　　　　　　的生成减少，进而使暗反应速率下降。 （2）植物光系统吸收的光能过多时，过剩的光能对PSⅡ造成损伤，导致光合作用减弱的现象叫光抑制。据表分析，低温荫蔽胁迫下大豆叶肉细胞的光能转化效率　　　　　　（填“增强”或“减弱”），引起　　　　　　，从而增强抗逆性，避免进一步损伤。 （3）光敏色素是植物接受光信号的分子，具有非活化态（Pr）和活化态（Pfr）两种类型。下图为某种光敏色素和几种重要植物激素响应荫蔽胁迫的信号传递系统示意图。 荫蔽胁迫下，光敏色素转变为　　　　　　类型，导致　　　　　　，生长素浓度升高，大豆株高和节间长徒增，此时茎粗　　　　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （4）结合复合种植场景，提出1条提高大豆光能利用率的种植建议：　　　　　　。 【答案】（1）① 类囊体薄膜    ② ATP和NADPH     （2）① 减弱    ② NPQ升高     （3）① Pr（非活化态）    ② 对光敏色素互作因子(PIFs)的抑制作用减弱    ③ 减小     （4）调整玉米和大豆的种植密度（或选用耐荫蔽的大豆品种等）      (1)小问详解： 光系统参与光反应，分布在叶绿体的类囊体薄膜上；PSⅡ是光能吸收转化的关键结构，受损会直接导致光反应的产物ATP和NADPH生成减少，进而使暗反应速率下降。 (2)小问详解： 由题干可知，Fv/F表示PSⅡ的最大光能转化效率，数值越高转化效率越高。对比表格数据，低温荫蔽胁迫组Fv/F远低于对照组，说明光能转化效率减弱；引起该组NPQ数值显著升高，从而增强抗逆性，避免进一步损伤。 (3)小问详解： 由示意图可知，荫蔽胁迫会促进活化态Pfr转变为非活化态Pr，因此光敏色素转变为非活化的Pr型；原本Pfr对光敏色素互作因子(PIFs)起抑制作用，Pfr减少后，对PIFs的抑制作用减弱，PIFs促进生长素合成，使生长素浓度升高；荫蔽下大豆植株徒长，有机物更多用于茎秆纵向伸长，因此茎粗减小。 (4)小问详解： 玉米大豆间作场景中，玉米会对大豆造成荫蔽胁迫，因此可以调整玉米和大豆的种植密度（或选用耐荫蔽的大豆品种等），提高大豆对光能的利用率，提升产量。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $