精品解析：北京市中国人民大学附属中学2026届高三12月月考生物试题

2026届高三12月质量检测练习 生物学 说明：本试卷21道题，共100分；考试时间90分钟；请在答题卡上填写个人信息，并将条形码贴在答题卡的相应位置上。 一、选择题（共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置。） 1. 某海湾地区的潮沟中，海獭是顶级肉食者，岸蟹主要取食潮沟中的水生植物。研究发现，在划定区域排除海獭后，与对照区域相比，蟹洞密度增加，植物生物量减少了30%，潮沟宽度增加了0.3 m，即侵蚀程度增加。下列叙述错误的是（ ） A. 研究结果排除了海獭直接影响植物的生长而导致潮沟侵蚀 B. 若想恢复上述出现侵蚀的潮沟生态环境，可考虑适当保护当地海獭 C. 采用样方法统计蟹洞密度可估算岸蟹的种群数量变化 D. 岸蟹与海獭的种群数量动态变化符合循环因果 【答案】D 【解析】 【详解】A、海獭是顶级肉食动物，不会直接取食或破坏植物，且实验显示排除海獭后首先出现岸蟹种群增多（蟹洞密度增加），后续才出现植物减少、侵蚀加剧，说明海獭是通过调控岸蟹种群间接影响植物和潮沟侵蚀，研究结果可排除海獭的直接影响，A正确； B、适当保护海獭可通过捕食作用控制岸蟹种群数量，避免岸蟹过度取食水生植物，植物生物量升高后可发挥固土作用，减少潮沟侵蚀，利于受损潮沟的生态恢复，B正确； C、蟹洞是岸蟹的栖息巢穴，其密度与岸蟹种群数量呈正相关，蟹洞位置固定，适合用样方法统计，可间接估算岸蟹的种群数量及动态变化，C正确； D、循环因果指两个变量互为直接因果、形成闭环的相互作用。海獭捕食岸蟹可直接调控岸蟹种群数量，但岸蟹仅作为海獭的食物来源，只能间接影响海獭的种群数量，且海獭作为顶级肉食者，其种群数量还受其他环境因素限制，二者的种群数量动态不符合循环因果，D错误。 2. 为了解动物共存方式，科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好，如图推断最合理的（ ） A. 棕熊从低营养级中获得能量少，对其所在生态系统的影响较弱 B. M2的豹猫和雪豹均为三级消费者，处于第四营养级 C. 3个山系中，M3的肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高 D. 大型捕食者偏好捕食小型猎物，大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析，食肉动物与其猎物的体重之间存在正相关性，体型相近的食肉动物之间具有更高程度的食性重叠。 【详解】A、棕熊为顶级的大型肉食动物，处于食物链的顶端，对其所在的生态系统的影响较大，A错误； B、豹猫和雪豹为肉食动物，可能属于次级消费者、三级消费者等，处于第三、第四营养级等，B错误； C、有图可知，三个山系中，M3的肉食动物最多，食物网最复杂，肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高，C正确； D、食肉动物与其猎物的体重之间存在正相关性，一般来说，大型捕食者偏好捕食大型猎物，D错误。 故选C。 3. 某陆地生态系统中，除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。以下相关分析不正确的是（ ） 种群 甲 乙 丙 丁 戊 能量相对值 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50 A. 甲、乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者 B. 输入该生态系统的总能量为226.50与戊的呼吸消耗量之和 C. 第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率约为15.4% D. 该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查生态系统结构和功能的相关知识，生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递等。结合题干所给信息，某陆地生态系统中，除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。可知该生态系统由两条食物链组成，这两条食物链分别是：戊→乙→甲→丁和戊→丙→甲→丁。据此对选项进行解答。 【详解】甲属于该生态系统的生产者，乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者，A错误；输入该生态系统的总能量为226.50，B错误；第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是3.56/（12.80+10.30）≈15.4%，C正确；该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中，D正确；因此选B。 【点睛】食物链的起点是生产者，终点是最高级消费者，生产者固定的太阳能是流动某一生态系统的总能量，能量传递效率是指两个营养级之间同化量的比值，能量流动的特点是单向流动、逐级递减。 4. 近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（　　） A. 放养多种禽畜 B. 引入热带速生植物 C. 取周边地表土覆盖 D. 修筑混凝土护坡 【答案】C 【解析】 【分析】群落演替的概念特点和标志： 概念：在生物群落发展变化的过程中，一个群落代替另一个群落的演变现象。 特点：群落的演替长期变化累积的体现，群落的演替是有规律的或有序的。 标志：在物种组成上发生了（质的）变化；或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。 类型：次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替．次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，人类活动会改变群落演替的速度和方向。 【详解】AB、由于当地的土壤结构被破坏，不适宜植被生长，热带速生植物不能适应当地气候和土壤条件，且当地的植被不能为多种禽畜提供食物，无法形成稳定复杂的食物网，不利于尽快恢复生态系统的功能，AB不符合题意； C、矿区生态修复首先是要复绿，而复绿的关键是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、土壤小动物和植物根系共同具有改良土壤的重要作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生态系统的功能，C符合题意； D、修筑混凝土护坡不利于植被生长，不利于尽快恢复生态系统的功能，D不符合题意。 故选C。 5. 猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下，其中①②③表示发酵的三个环节，糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。 下列叙述错误的是（　　） A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解 C. 环节③需要通入无菌空气 D. ①②③都需要控制温度、pH 等条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、蒸煮过程中高温可以破坏微生物的细胞结构等，从而杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物，A正确； B、麸曲中的曲霉主要作用是将淀粉等多糖分解为葡萄糖等单糖，而不是对糖类进行氧化分解，B错误； C、环节③是醋酸发酵，醋酸菌是好氧菌，所以需要通入无菌空气，C正确； D、①糖化过程、②酒精发酵、③醋酸发酵都需要适宜的温度和pH等条件来保证微生物的正常生长和代谢，D正确。 故选B。 6. 从马盲肠中分离出能够降解纤维素的厌氧细菌并对其进行鉴定，实验流程和结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. ①~③的培养基以纤维素为唯一碳源 B. ①~③应在无氧条件下倒置培养 C. 菌落甲分泌的纤维素分解酶的降解能力低于乙 D. 筛选出的菌株可研发为反刍动物的饲料添加剂 【答案】C 【解析】 【分析】稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。 【详解】A、①~③的培养基以纤维素为唯一碳源，选择能够降解纤维素的厌氧细菌并对其进行鉴定，A正确； B、厌氧细菌氧气对其有毒害作用，因此①~③应在无氧条件下倒置培养，B正确； C、菌落甲的透明圈与菌落直径比值大于乙，因此分泌的纤维素分解酶的降解能力高于乙，C错误； D、从马盲肠中分离出能够降解纤维素的厌氧细菌，可研发为反刍动物的饲料添加剂，D正确。 故选C。 7. 甘薯是重要的农作物，为了改良甘薯品质，科学家利用甘薯（2N=90）与其近缘野生种（2N=30）进行体细胞杂交，选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是（ ） A. 需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁 B. 为防止原生质体失水，需使用低渗缓冲液 C. M1具有两个物种的所有性状，且染色体数目为2N=120 D. 在培育M1时，配制的各种培养基含有不同比例的植物激素 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，降解植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，A错误； B、原生质体无细胞壁支持保护，若置于低渗缓冲液中会吸水涨破，应使用等渗缓冲液维持原生质体正常形态，B错误； C、杂种植株M1的染色体数目为两亲本体细胞染色体数之和，即90+30=120，但由于基因间的相互作用及基因选择性表达，M1不会表现两个物种的所有性状，C错误； D、培育M1需经过植物组织培养的脱分化、再分化阶段，不同阶段对生长素、细胞分裂素的比例需求不同，因此配制的各种培养基含有不同比例的植物激素，D正确。 8. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. 上述过程用到的B淋巴细胞是从小鼠脾脏中获得的 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③用特定培养基筛选得到具有增殖能力的杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 【答案】D 【解析】 【详解】A、给小鼠注射TNF-α抗原后，免疫小鼠的脾脏中存在可产生TNF-α抗体的B淋巴细胞，因此制备所用B淋巴细胞可从小鼠脾脏中获得，A正确； B、细胞融合具有随机性，因此②融合后的体系中包含未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、同种细胞融合的细胞（同种核融合）、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞（异种核融合），B正确； C、③过程使用特定的选择培养基筛选，该培养基上未融合细胞、同种核融合的细胞均无法存活，仅异种核融合的杂交瘤细胞可存活且具备增殖能力，C正确； D、④过程是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，目的是筛选出能分泌特异性TNF-α抗体的目标杂交瘤细胞，该过程需在96孔培养板中完成；体外培养或注入小鼠腹腔是筛选得到目标杂交瘤后，进行大规模增殖获取抗体的方法，D错误。 9. 下列关于利用胚胎工程培育优质奶牛的叙述，正确的是（ ） A. 从优良公牛采集的成熟精子需获能后用于体外受精 B. 体外受精得到的受精卵需立即植入代孕母牛子宫 C. 受精卵分裂过程中卵裂球的体积会不断增大 D. 培育出的优质奶牛其遗传性状与受体母牛保持一致 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、在体外受精过程中，从优良公牛采集的成熟精子通常需要在体外进行获能处理，以提高其受精能力，A正确； B、体外受精得到的受精卵需要先在体外培养至桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植，B错误； C、胚胎发育早期，细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂，C错误； D、胚胎工程中，供体负责产生具有优良遗传特性的胚胎，受体母牛只承担妊娠和育仔任务，D错误。 故选A。 10. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达 C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，①表示构建基因表达载体的过程，②表示将目的基因表达产生噬菌体蛋白质外壳的过程，③表示对噬菌体外壳的蛋白质进行筛选的过程，④表示合成大量噬菌体获得更多抗体的过程。 【详解】A、过程①利用质粒构建表达载体，该过程需要用到限制酶和DNA连接酶，A正确； B、②表示将目的基因导入大肠杆菌或酵母菌并将抗体蛋白表达的过程，从而产生外壳上携带不同抗体的不同的噬菌体，B错误； C、③表示利用抗原抗体特异性结合的原理筛选能与特定抗原结合的抗体，C正确； D、酵母菌是真核表达系统，适合生产复杂蛋白如抗体，④表示将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产，D正确。 故选B。 11. 基因工程应用广泛，成果丰硕。下列有关基因工程应用的叙述，错误的是（　　） A. 利用大肠杆菌可以直接生产出有活性的重组人胰岛素 B. 通过增加转入外源抗除草剂基因的种类提高作物抗性 C. 利用乳腺特异表达基因的启动子在乳汁中获得血清白蛋白 D. 将海鱼抗冻蛋白基因通过转基因操作获得抗冻番茄新品种 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【详解】A、人胰岛素是真核生物表达的蛋白质，大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体，利用大肠杆菌直接生产出的胰岛素无活性，还需要另外加工，A错误； B、转入外源抗除草剂基因可以使作物抗除草剂，增加转入外源抗除草剂基因的种类提高作物抗性，B正确； C、利用乳腺特异表达基因的启动子使外源基因在乳腺中表达，在乳汁中获得血清白蛋白，C正确； D、将海鱼抗冻蛋白基因通过转基因操作转入番茄细胞内，通过植物组织培养获得抗冻番茄新品种，D正确。 故选A。 12. 为合成出局部为双链的RNA用于沉默特定基因，先将目的基因X从重组质粒pHIBS切割出来，再巧妙地连接到质粒载体pUAST中，如下图，其中质粒只展示了局部。 下列叙述正确的是（　　） A. 该操作过程中还需要DNA连接酶和耐高温的DNA聚合酶 B. 利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，实现基因X与pUAST连接 C. 基因X的DNA片段需要完整保留启动子和终止子区域 D. 可以用E和Bg，或者Xh和K双酶切重组pUAST 【答案】B 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤 1、目的基因的获取：从基因组文库或 cDNA 文库筛选、PCR 扩增：设计引物扩增特定基因片段、人工合成：已知序列的短基因（如胰岛素基因）。 2、基因表达载体的构建：将目的基因与载体用限制酶切割后，通过DNA连接酶连接。 3、将重组DNA导入受体细胞 原核细胞（如大肠杆菌）：用Ca²⁺处理使其成为感受态细胞，吸收重组质粒。 真核细胞：显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法。 4、筛选与鉴定：抗性筛选、PCR鉴定、核酸杂交、表达产物检测。 【详解】A、基因工程中，切割目的基因和载体需限制酶，连接二者需DNA连接酶；耐高温的DNA聚合酶用于PCR技术，而本题操作是切割和连接，无需PCR，A错误； B、由题干，需合成局部为双链的RNA以实现目的，由题图可见需要对pHIBS质粒进行两种酶切，获得两种产物，并同时连入pUAST质粒。该启动子转录出的序列需同时含正向与反向两个基因X序列，并且中间间隔一段DNA序列，从而可形成RNA干扰所需要的双链茎环结构RNA，其中正向和反向的两个基因X序列互相配对。为使得这两段序列连入，可利用B和Bg、S和Xh同尾酶的性质，B正确； C、启动子和终止子是驱动基因表达的调控序列，应存在于载体（pUAST）中，而非目的基因片段中，C错误； D、重组质粒（pUAST-基因 X）中，已不存在Bg和S酶切位点，D错误。 故选B。 13. 五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（ ） A. 用花瓣细胞观察质壁分离现象 B. 用花瓣大量提取叶绿素 C. 探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D. 利用幼嫩茎段进行植物组织培养 【答案】B 【解析】 【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。 【详解】A、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁分离现象，A不符合题意； B、花 瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素， B符合题意； C、生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，C不符合题意； D、月季的幼嫩茎段能分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D不符合题意。 故选B。 14. 动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时，调控pH的CO2耗尽，培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A. 必需氨基酸 B. 抗生素 C. 酸碱指示剂 D. 血清 【答案】C 【解析】 【分析】适宜大多数细胞生长的培养基pH在7.0-7.4之间，pH7.4的环境适合大多数的哺乳动物细胞系。酚红在培养基中被用来作为pH值的指示剂，用以持续监测培养液的酸碱度，在低pH值时酚红使培养液呈黄色，而较高的pH值时使培养液呈紫色，pH值7.2-7.4时为红色，最适合细胞培养。 【详解】A、必需氨基酸是细胞生长的营养成分，不参与指示pH变化，A错误； B、抗生素用于抑制微生物污染，与培养基颜色无关，B错误； C、酸碱指示剂在培养基中用于显示pH变化，C正确； D、血清提供生长因子，不直接导致颜色变化，D错误。 故选C。 15. 社会上流传着一些与生物有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是（　　） A. 长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素 B. 转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒 C. 消毒液能杀菌，可用来清除人体内新冠病毒 D. 如果孩子的血型和父母都不一样，肯定不是亲生的 【答案】A 【解析】 【分析】血型分为四种，即A，B，AB，O。血型是指红细胞上所含的抗原不同而言，红细胞上只含A抗原的称A型，含有B抗原的称B型，既有A抗原又有B抗原的称为AB型，既没有A抗原也没有B抗原的称为O型。ABO血型受ABO三种基因控制，A基因控制A抗原产生，B基因控制B抗原产生，O基因控制不产生A和B两种抗原，而基因都是成对存在，控制ABO血型的基因可有六种不同组合，即AA，AO，BB，BO，AB，OO，而每个人只有其中一对。 【详解】A、维生素会受到高温破坏，加热、光照、长时间储存等都会造成维生素的流失和分解，A正确； B、转基因抗虫棉对非靶标生物无毒性，B错误； C、消毒液只能杀死表面的病毒细菌，但无法清除体内的病毒，C错误； D、如果孩子的血型和父母都不一样，也可能是亲生的，如A型血和B型血的父母也可以生出O型血的孩子，D错误。 故选A。 二、非选择题（6小题，共70分；请把结果填在答题纸上的相应位置。） 16. 癌症是人类健康的重大威胁之一，传统治疗手段难以实现精准治疗。超声波具有非侵入、组织穿透性强、时空特异性等特点，科研人员拟开发“响应超声波的药物递送系统”细菌以实现癌症的精准治疗。 （1）用于培养药物递送细菌的液体培养基中包含水、酵母提取物、蛋白胨等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供________和维生素。可利用________的方法快速直观地测定细菌数量，以便即时使用适量的细菌进行治疗。 （2）C蛋白有抗肿瘤作用，超声波可导致局部温度升高到42℃。科研人员制备了工程菌1，其中含有图1所示的基因表达载体。37℃培养的工程菌1接受超声波刺激后，可升温至42℃，________从而发挥抗肿瘤作用。 （3）T蛋白有T1、T2和T3三种亚型，具有相似的功能，制备分别含有这三种基因的工程菌1，并检测C蛋白表达量，结果如图2所示。科研人员最终选择T3基因进行后续研究，判断的依据是________。 （4）工程菌1只能在超声波刺激期间发挥作用，科研人员设计了含图3所示的基因表达载体的工程菌2，可以实现在短时间的超声波刺激后维持长时间的治疗。已知B基因编码的B酶可以作用于识别位点a和b，使a、b处的DNA发生断裂，最终导致a、b之间的DNA片段发生倒转。请根据以上信息，使用下列选项将表达载体补充完整________；________；________；________；________。 ①P1启动子②P3启动子（持续表达型启动子）③T3基因④C基因⑤B基因 【答案】（1） ①. 碳源、氮源 ②. 显微镜直接计数 （2）启动C基因的表达 （3）温度由37℃到42℃时，含有T3亚型的C蛋白表达量变化最大 （4） ①. P1启动子 ②. C基因 ③. P3启动子 ④. T3基因 ⑤. B基因 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法；（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 蛋白胨可为细菌生长提供碳源、氮源和维生素。 要“快速直观” 测定细菌数量，常用方法为显微镜直接计数法（如血球计数板法），通过显微镜直接观察并计数菌体，无需培养，适合即时检测。 【小问2详解】 根据图 1，工程菌 1 的基因表达载体中，C 基因由 P1 启动子驱动，且 T 基因（编码 T 蛋白）由持续表达型启动子 P2 驱动。 37℃时，T 蛋白可能抑制 P1 启动子活性，导致 C 基因不表达；当超声波刺激升温至 42℃，温度变化可能使 T 蛋白的抑制作用解除（或 P1 启动子在高温下激活），从而启动 C 基因转录（或表达），从而发挥抗肿瘤作用。 【小问3详解】 图 2 纵坐标为 C 蛋白表达量，横坐标为温度。观察不同 T 蛋白亚型（T1、T2、T3）对应的曲线，T3 亚型在 37℃时表达量最低，42℃时表达量最高，即温度响应最显著（表达量变化幅度最大）。 选择 T3 基因的原因是：在超声波升温（37℃→42℃）后，其驱动的 C 基因表达量激增最明显，能更高效地发挥抗肿瘤作用。 【小问4详解】 工程菌 2 需在短时间超声波刺激后维持长时间治疗，即通过一次刺激启动持续表达。 B 酶的作用：B 酶可识别位点 a 和 b，使中间 DNA 片段倒转。倒转后，启动子方向需与转录方向一致。 载体设计逻辑： P1 启动子（受温度诱导）：需位于 a 和 b 之间，倒转前可能因方向错误无法启动转录，升温后 B 酶作用使片段倒转，P1 启动子方向正确，启动下游基因。 C 基因：需在 P1 启动子正确驱动下表达，P1倒转后被激活。 P2 启动子（持续表达型）：驱动 B 基因（编码 B 酶），需持续表达以确保倒转发生，故位于 a-b 区间外，由 P2启动子直接驱动。结合（3）的结论，选择 T3 基因，需在倒转后被正确启动，可能与 P1 启动子方向一致。需持续表达，故由 P2启动子驱动，位于载体末端。 最终载体结构（按顺序）：P1 启动子→ C 基因（倒转前方向错误，刺激后倒转，启动子方向正确）→P3 启动子→ T3 基因（持续表达相关调控蛋白）→P2 启动子→ B 基因（持续表达 B 酶，介导倒转）。 17. 疫苗是现代医学最伟大的成就之一，传统疫苗通常利用灭活的或减毒的病原体制成。研究者进行系列实验，探索利用病原体mRNA制备新型疫苗。 （1）mRNA疫苗诱导机体免疫应答反应的过程如图1所示。 ①图1中a、b、c所示的细胞依次为________。 ②利用脂质体包裹mRNA可利用生物膜的________，将mRNA直接递送至细胞内。 （2）外源RNA本身也可引发机体炎症反应，带来安全性问题。为解决此问题，研究者向培养的某种免疫细胞中加入不同种类的脂质体，一段时间后检测培养液中促炎细胞因子的含量，结果如图2. 据图2推测，研究者的研究假设是________。 （3）研究者发现修饰mRNA的翻译效率高于未修饰mRNA．为探究造成两种mRNA翻译效率差异的原因，研究者向体外培养的成纤维细胞中递送修饰和未修饰的荧光素酶的mRNA，一段时间后检测培养液中荧光素酶的活性和促炎细胞因子的含量，结果如图3.已知RIG-I是细胞识别外来RNA的受体，被激活后可诱导细胞释放促炎细胞因子。 根据图3结果可以得出如下结论：修饰mRNA__________ （4）结合上述研究和已学，利用脂质体和修饰mRNA制备的新型疫苗相比传统灭活疫苗所具有的优势包括________。（多选） A. 不仅能激活体液免疫，还能激活细胞免疫 B. 新型疫苗不易引发机体的炎症反应 C. 产生记忆细胞，使免疫力维持较长时间 D. 能够诱导产生针对病原体的多种抗体 【答案】（1） ①. 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞 ②. 一定的流动性  （2）不同种类的脂质体对外源RNA引发的机体炎症反应的影响不同，适宜的脂质体可降低外源RNA引发的机体炎症反应 （3）不易被RIG-I识别，诱导产生的促炎细胞因子更少，且翻译效率更高，可表达更多的抗原蛋白 （4）AB 【解析】 【小问1详解】 mRNA进入细胞后翻译产生抗原，抗原被加工递呈到细胞表面，该细胞是抗原呈递细胞（吞噬/树突状细胞）即a；抗原呈递细胞将抗原递呈给辅助性T细胞，辅助性T细胞可激活细胞毒性T细胞、也可辅助激活B细胞，因此b是辅助性T细胞；B细胞活化后增殖分化为可以产生抗体的浆细胞，因此c是浆细胞。脂质体与细胞膜融合将mRNA递送入细胞，依赖生物膜的结构特点——一定的流动性。 【小问2详解】 实验的自变量是RNA是否修饰、修饰的种类，因变量是促炎细胞因子的含量；由图2可知，未修饰RNA的促炎因子含量远高于修饰后的RNA，因此可推测该假设为不同种类的脂质体对外源RNA引发的机体炎症反应的影响不同，适宜的脂质体可降低外源RNA引发的机体炎症反应。 【小问3详解】 由图3可知，和未修饰mRNA相比：修饰mRNA的荧光素酶活性更高（翻译效率更高），促炎细胞因子含量更低；且在RIG-I缺陷细胞中，二者促炎因子含量都很低，说明修饰mRNA通过降低被RIG-I识别的概率，减弱了炎症反应。 【小问4详解】 A、mRNA疫苗在细胞内表达抗原，既可以激活体液免疫，也可以激活细胞免疫，传统灭活疫苗主要诱导体液免疫，这是mRNA疫苗的优势，A正确； B、修饰后的mRNA不易引发炎症反应，安全性更高，这是优势，B正确； C、传统灭活疫苗也可以刺激机体产生记忆细胞，该特点不是新型疫苗特有优势，C错误； D、新型mRNA疫苗仅编码病原体的一种特定抗原，只能诱导产生针对该抗原的特异性抗体，不会产生多种抗体，D错误。 18. 朱鹮有着“东方宝石”的美誉，1981年全球仅陕西洋县存活7只个体。由于初始数目过少，保护难度很大。通过社会广泛参与保护，2023年底全球朱鹮数量已经突破一万只。我国政府对朱鹮的保护措施，被誉为“国际濒危物种保护的成功典范”。 （1）科学家根据朱鹮的________判断，朱鹮已经不再是“极濒危”物种。 （2）为扩大朱鹮的栖息地，保护工作者在多个朱鹮历史分布区域中进行了野化放归实验。数年后，通过鸣声识别的方法统计分析某野化放归群体的数量特征，如下图。 ①鸣声识别统计的方法比标记重捕法具有________的优势。 ②根据该群体的数量特征进行分析，图中显示：________，据此可以预计该群体的数量将保持增长。 （3）近年来洋县朱鹮野外个体数量增速明显变缓，除了逐渐接近当地环境条件下可以________的最大数量（K值）以外，保护工作者还在积极探索其他原因。有学者对朱鹮的MHC基因家族进行了全面分析，在某关键基因上仅获得了5个等位基因。（注：MHC是脊椎动物的主要组织相容性抗原，人类的MHC被称为HLA．）据此保护工作者认为，朱鹮仍然没有摆脱初始数量过少带来的风险。作出这种判断的理由是_______________________。 （4）因为全球气候变化，朱鹮的栖息地仍然面临威胁。有部分保护工作者提出了更为激进的“辅助迁移”方案，即将栖息地被破坏的生物迁移到其历史分布范围之外的生态区域。与（2）中“野化放归”相比，“辅助迁移”方案可能具有更大的风险，请写出一条可能的风险：_______________________。 【答案】（1）种群数量 （2） ①. 非损伤，低干扰 ②. 年龄结构呈增长型，性比例接近1：1 （3） ①. 维持 ②. 种群遗传（基因）多样性低，可能缺乏自然选择的原材料，因而无法适应环境变化；可能会导致朱鹮因某单一疾病而大量死亡 （4）物种可能无法适应新环境，导致迁移物种的生存和繁殖出现问题（迁移的物种可能成为入侵物种，对新环境中的本地物种构成威胁） 【解析】 【小问1详解】 物种濒危等级划分的核心依据是种群现存个体数量、种群增长趋势，2023年底全球朱鹮数量突破一万只，数量大幅回升，因此判定朱鹮已经不再是“极濒危”物种。 【小问2详解】 动物的声音存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。因此，动物的声音可以作为一种非损伤、低干扰的标记，用于对不同个体进行识别，进而进行种群数量的监测。标记重捕法需要捕捉、标记动物，会惊扰甚至伤害朱鹮，所以与标记重捕法比，鸣声识别统计的方法具有非损伤，低干扰的优势。分析图中数据可知，繁殖前期（0~2 岁）个体占比大，幼年个体数量多于老年个体，种群的年龄结构呈增长型、性比例接近1：1，据此可以预计该群体的数量将保持增长。 【小问3详解】 一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量（K值），K值大小由环境决定，环境一定时，K值保持相对稳定。依题意，对朱鹮的MHC基因家族进行了全面分析，在某关键基因上仅获得了5个等位基因，说明朱鹮种群遗传（基因）多样性仍然较低，缺乏自然选择的原材料，因而无法适应环境变化，可能会导致朱鹮因某单一疾病而大量死亡。因此，朱鹮仍然没有摆脱初始数量过少带来的风险。 【小问4详解】 依题意，“辅助迁移”方案是将栖息地被破坏的生物迁移到其历史分布范围之外的生态区域，物种可能存在无法适应新环境，导致迁移物种的生存和繁殖出现问题的风险。也可能出现迁移的物种成为入侵物种，对新环境中的本地物种构成威胁的风险。 19. 北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。 （1）从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于_________。 （2）用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。 ①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，_________。 ②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有__________。 （3）为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。 该实验的对照组放入的有_________。 （4）研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因________。 【答案】（1）生产者 （2） ①. 柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 ②. 选择性/偏好性 （3）隆头鱼和水虱 （4）因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【小问1详解】 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。 【小问2详解】 ①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。 ②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性。 【小问3详解】 本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。 【小问4详解】 物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。 【点睛】本题考查了生态系统的结构、群落种间关系的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。 20. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。 调控植物细胞活性氧产生机制的新发现 能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。 我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。 为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。 在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。 （1）叶绿体通过________作用将CO2转化为糖，同时将吸收的光能_____并储存为糖分子中的化学能。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分________。 （2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是：________________________，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。 （3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路。 ①确定相应蛋白的细胞定位和功能 ②用诱变剂处理突变体m ③鉴定相关基因 ④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株 （4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明________________________。 【答案】（1） ①. 光合 ②. 活跃的化学能 ③. 脂肪酸 （2）M酶活性下降使脂肪酸合成受阻，NADH消耗减少，同时长时间光照促进产生NADH，NADH含量升高，导致A酸合成过多 （3）②④③① （4）线粒体与叶绿体之间通过A酸-B酸循环协同合作，将叶绿体中的[H]运输到线粒体氧化，以维持叶绿体内氧化还原稳态 【解析】 【小问1详解】 叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖，同时将吸收的光能先转化成ATP和NADPH中活跃的化学能，最终储存为糖分子等有机物中的化学能。脂肪由甘油和脂肪酸组成，由于M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶，可推测叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。 【小问2详解】 据图可知，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是：M酶活性下降使脂肪酸合成受阻，NADH 消耗减少，同时长时间光照促进产生NADH，NADH 含量升高，导致A 酸合成过多。 【小问3详解】 为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员②以诱变剂处理突变体m，④筛选不表现细胞凋亡（不出现叶片黄斑），但仍保留m基因的突变株（叶绿体中脂肪酸含量减低），通过对所获一系列突变体的详细解析，进而③鉴定相关基因，①确定相应蛋白的细胞定位和功能，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程，最后正确顺序为②④③①。 【小问4详解】 结合题意和图文，叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要，叶绿体和线粒体协调配合，维持细胞的稳态与平衡：线粒体与叶绿体之间通过A 酸-B 酸循环协同合作，将叶绿体中的[H]运输到线粒体氧化，以维持叶绿体内氧化还原稳态。 21. 向细菌中导入一些特殊的DNA序列作为生物传感器，可制备出在特定环境中优先生长的工程菌，应用于生物治疗。 （1）研究者利用图1所示的原理分别设计氧气传感器和乳酸传感器。 基因工程是一种________技术，利用基因工程技术构建含氧传感器的大肠杆菌工程菌时，需将含有________和特定基因的DNA片段与载体连接，构建表达载体，导入用________处理的大肠杆菌细胞内。 （2）研究者用GFP（绿色荧光蛋白）基因作为特定基因制备出含乳酸传感器的试验性工程菌，发现在无乳酸状态下GFP基因的表达量偏高，传感器灵敏度低。请提出改造重组质粒以提高灵敏度的两条思路：________。 （3）将不同的传感器导入同一细菌，可使工程菌同时感知多种环境因素。请选填下列字母到图2中，利用所给出的材料，构建下图所示的两种工程菌。 传感器的类型：a、氧气传感器 b、乳酸传感器 可选择的特定基因：c、细菌生长必需的asd基因 d、细菌生长必需的glms基因 e、对细菌生长有毒性的T基因 f、GFP基因 受体菌类型：甲：普通细菌 乙：asd基因与glms基因双缺失突变型细菌 丙：asd基因缺失突变型细菌 丁：glms基因缺失突变型细菌 ________；________；________；________；________；________；________；________；________；________。 （4）将抗肿瘤基因导入图2中左侧的工程菌中，获得的新工程菌应用于治疗肿瘤时，有望实现仅在________的肿瘤组织中增殖的靶向优势。 【答案】（1） ①. DNA重组 ②. 启动子A ③. CaCl2​（或Ca2+）  （2）①增强启动子B的转录活性，提高阻遏蛋白表达量，增强对目的基因转录的抑制；②改造启动子C，降低其无乳酸条件下的基础转录活性 （3） ①. a ②. c ③. b ④. d ⑤. 乙 ⑥. a ⑦. c ⑧. b ⑨. e ⑩. 丙 （4）缺氧且高乳酸 【解析】 【小问1详解】 基因工程又叫做DNA重组技术；根据图1，氧气传感器由受氧气调控的启动子A和下游特定基因组成，因此构建表达载体时，需要将含启动子A（氧敏感启动子）和特定基因的DNA片段与载体连接；将目的基因导入原核细胞大肠杆菌时，需要用CaCl2​（Ca2+）处理细胞，使其成为感受态，易于吸收外源DNA。 【小问2详解】 结合乳酸传感器的调控机制：无乳酸时，L蛋白促进阻遏蛋白合成，阻遏蛋白抑制GFP基因转录；现在无乳酸时GFP表达量偏高，说明抑制效果不足，改造思路围绕增强抑制效果即可：如增强启动子B活性，提高阻遏蛋白表达量；降低启动子C的基础转录活性；增加启动子C上阻遏蛋白的结合位点，都可提高灵敏度。 【小问3详解】 先梳理调控逻辑：①氧气传感器：缺氧时才能启动特定基因转录，有氧时转录被抑制；②乳酸传感器：高乳酸时才能启动特定基因转录，无乳酸时转录被阻遏。左工程菌要求“缺氧和高乳酸同时存在才能增殖”：需要两个必需基因asd、glms分别交给两个传感器调控，受体菌选择asd和glms双缺失的乙，只有两个条件都满足，两个必需基因都表达，细菌才能存活，符合要求。故图2左侧工程菌应依次填入“a、c、b、d、乙”，右工程菌要求“仅缺氧且无乳酸才能增殖”：将必需基因放在氧气传感器（只有缺氧才能表达必需基因），将毒性基因放在乳酸传感器（只有高乳酸才会表达毒性基因，杀死细菌），选择对应必需基因缺失的受体（如选asd作必需基因则选asd缺失的丙），只有缺氧+无乳酸时细菌才能存活，故图2左侧工程菌应依次填入“a、c、b、e、丙”。 【小问4详解】 实体肿瘤组织代谢旺盛，氧气供应不足，细胞无氧呼吸产生大量乳酸，是缺氧且高乳酸的环境，因此该工程菌只会在该环境下特异性增殖，实现靶向治疗。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三12月质量检测练习 生物学 说明：本试卷21道题，共100分；考试时间90分钟；请在答题卡上填写个人信息，并将条形码贴在答题卡的相应位置上。 一、选择题（共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置。） 1. 某海湾地区的潮沟中，海獭是顶级肉食者，岸蟹主要取食潮沟中的水生植物。研究发现，在划定区域排除海獭后，与对照区域相比，蟹洞密度增加，植物生物量减少了30%，潮沟宽度增加了0.3 m，即侵蚀程度增加。下列叙述错误的是（ ） A. 研究结果排除了海獭直接影响植物的生长而导致潮沟侵蚀 B. 若想恢复上述出现侵蚀的潮沟生态环境，可考虑适当保护当地海獭 C. 采用样方法统计蟹洞密度可估算岸蟹的种群数量变化 D. 岸蟹与海獭的种群数量动态变化符合循环因果 2. 为了解动物共存方式，科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好，如图推断最合理的（ ） A. 棕熊从低营养级中获得能量少，对其所在生态系统的影响较弱 B. M2的豹猫和雪豹均为三级消费者，处于第四营养级 C. 3个山系中，M3的肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高 D. 大型捕食者偏好捕食小型猎物，大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存 3. 某陆地生态系统中，除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。以下相关分析不正确的是（ ） 种群 甲 乙 丙 丁 戊 能量相对值 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50 A. 甲、乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者 B. 输入该生态系统的总能量为226.50与戊的呼吸消耗量之和 C. 第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率约为15.4% D. 该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中 4. 近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（　　） A. 放养多种禽畜 B. 引入热带速生植物 C. 取周边地表土覆盖 D. 修筑混凝土护坡 5. 猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下，其中①②③表示发酵的三个环节，糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。 下列叙述错误的是（　　） A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解 C. 环节③需要通入无菌空气 D. ①②③都需要控制温度、pH 等条件 6. 从马盲肠中分离出能够降解纤维素的厌氧细菌并对其进行鉴定，实验流程和结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. ①~③的培养基以纤维素为唯一碳源 B. ①~③应在无氧条件下倒置培养 C. 菌落甲分泌的纤维素分解酶的降解能力低于乙 D. 筛选出的菌株可研发为反刍动物的饲料添加剂 7. 甘薯是重要的农作物，为了改良甘薯品质，科学家利用甘薯（2N=90）与其近缘野生种（2N=30）进行体细胞杂交，选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是（ ） A. 需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁 B. 为防止原生质体失水，需使用低渗缓冲液 C. M1具有两个物种的所有性状，且染色体数目为2N=120 D. 在培育M1时，配制的各种培养基含有不同比例的植物激素 8. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. 上述过程用到的B淋巴细胞是从小鼠脾脏中获得的 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③用特定培养基筛选得到具有增殖能力的杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 9. 下列关于利用胚胎工程培育优质奶牛的叙述，正确的是（ ） A. 从优良公牛采集的成熟精子需获能后用于体外受精 B. 体外受精得到的受精卵需立即植入代孕母牛子宫 C. 受精卵分裂过程中卵裂球的体积会不断增大 D. 培育出的优质奶牛其遗传性状与受体母牛保持一致 10. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达 C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 11. 基因工程应用广泛，成果丰硕。下列有关基因工程应用的叙述，错误的是（　　） A. 利用大肠杆菌可以直接生产出有活性的重组人胰岛素 B. 通过增加转入外源抗除草剂基因的种类提高作物抗性 C. 利用乳腺特异表达基因的启动子在乳汁中获得血清白蛋白 D. 将海鱼抗冻蛋白基因通过转基因操作获得抗冻番茄新品种 12. 为合成出局部为双链的RNA用于沉默特定基因，先将目的基因X从重组质粒pHIBS切割出来，再巧妙地连接到质粒载体pUAST中，如下图，其中质粒只展示了局部。 下列叙述正确的是（　　） A. 该操作过程中还需要DNA连接酶和耐高温的DNA聚合酶 B. 利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，实现基因X与pUAST连接 C. 基因X的DNA片段需要完整保留启动子和终止子区域 D. 可以用E和Bg，或者Xh和K双酶切重组pUAST 13. 五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（ ） A. 用花瓣细胞观察质壁分离现象 B. 用花瓣大量提取叶绿素 C. 探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D. 利用幼嫩茎段进行植物组织培养 14. 动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时，调控pH的CO2耗尽，培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A. 必需氨基酸 B. 抗生素 C. 酸碱指示剂 D. 血清 15. 社会上流传着一些与生物有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是（　　） A. 长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素 B. 转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒 C. 消毒液能杀菌，可用来清除人体内新冠病毒 D. 如果孩子的血型和父母都不一样，肯定不是亲生的 二、非选择题（6小题，共70分；请把结果填在答题纸上的相应位置。） 16. 癌症是人类健康的重大威胁之一，传统治疗手段难以实现精准治疗。超声波具有非侵入、组织穿透性强、时空特异性等特点，科研人员拟开发“响应超声波的药物递送系统”细菌以实现癌症的精准治疗。 （1）用于培养药物递送细菌的液体培养基中包含水、酵母提取物、蛋白胨等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供________和维生素。可利用________的方法快速直观地测定细菌数量，以便即时使用适量的细菌进行治疗。 （2）C蛋白有抗肿瘤作用，超声波可导致局部温度升高到42℃。科研人员制备了工程菌1，其中含有图1所示的基因表达载体。37℃培养的工程菌1接受超声波刺激后，可升温至42℃，________从而发挥抗肿瘤作用。 （3）T蛋白有T1、T2和T3三种亚型，具有相似的功能，制备分别含有这三种基因的工程菌1，并检测C蛋白表达量，结果如图2所示。科研人员最终选择T3基因进行后续研究，判断的依据是________。 （4）工程菌1只能在超声波刺激期间发挥作用，科研人员设计了含图3所示的基因表达载体的工程菌2，可以实现在短时间的超声波刺激后维持长时间的治疗。已知B基因编码的B酶可以作用于识别位点a和b，使a、b处的DNA发生断裂，最终导致a、b之间的DNA片段发生倒转。请根据以上信息，使用下列选项将表达载体补充完整________；________；________；________；________。 ①P1启动子②P3启动子（持续表达型启动子）③T3基因④C基因⑤B基因 17. 疫苗是现代医学最伟大的成就之一，传统疫苗通常利用灭活的或减毒的病原体制成。研究者进行系列实验，探索利用病原体mRNA制备新型疫苗。 （1）mRNA疫苗诱导机体免疫应答反应的过程如图1所示。 ①图1中a、b、c所示的细胞依次为________。 ②利用脂质体包裹mRNA可利用生物膜的________，将mRNA直接递送至细胞内。 （2）外源RNA本身也可引发机体炎症反应，带来安全性问题。为解决此问题，研究者向培养的某种免疫细胞中加入不同种类的脂质体，一段时间后检测培养液中促炎细胞因子的含量，结果如图2. 据图2推测，研究者的研究假设是________。 （3）研究者发现修饰mRNA的翻译效率高于未修饰mRNA．为探究造成两种mRNA翻译效率差异的原因，研究者向体外培养的成纤维细胞中递送修饰和未修饰的荧光素酶的mRNA，一段时间后检测培养液中荧光素酶的活性和促炎细胞因子的含量，结果如图3.已知RIG-I是细胞识别外来RNA的受体，被激活后可诱导细胞释放促炎细胞因子。 根据图3结果可以得出如下结论：修饰mRNA__________ （4）结合上述研究和已学，利用脂质体和修饰mRNA制备的新型疫苗相比传统灭活疫苗所具有的优势包括________。（多选） A. 不仅能激活体液免疫，还能激活细胞免疫 B. 新型疫苗不易引发机体的炎症反应 C. 产生记忆细胞，使免疫力维持较长时间 D. 能够诱导产生针对病原体的多种抗体 18. 朱鹮有着“东方宝石”的美誉，1981年全球仅陕西洋县存活7只个体。由于初始数目过少，保护难度很大。通过社会广泛参与保护，2023年底全球朱鹮数量已经突破一万只。我国政府对朱鹮的保护措施，被誉为“国际濒危物种保护的成功典范”。 （1）科学家根据朱鹮的________判断，朱鹮已经不再是“极濒危”物种。 （2）为扩大朱鹮的栖息地，保护工作者在多个朱鹮历史分布区域中进行了野化放归实验。数年后，通过鸣声识别的方法统计分析某野化放归群体的数量特征，如下图。 ①鸣声识别统计的方法比标记重捕法具有________的优势。 ②根据该群体的数量特征进行分析，图中显示：________，据此可以预计该群体的数量将保持增长。 （3）近年来洋县朱鹮野外个体数量增速明显变缓，除了逐渐接近当地环境条件下可以________的最大数量（K值）以外，保护工作者还在积极探索其他原因。有学者对朱鹮的MHC基因家族进行了全面分析，在某关键基因上仅获得了5个等位基因。（注：MHC是脊椎动物的主要组织相容性抗原，人类的MHC被称为HLA．）据此保护工作者认为，朱鹮仍然没有摆脱初始数量过少带来的风险。作出这种判断的理由是_______________________。 （4）因为全球气候变化，朱鹮的栖息地仍然面临威胁。有部分保护工作者提出了更为激进的“辅助迁移”方案，即将栖息地被破坏的生物迁移到其历史分布范围之外的生态区域。与（2）中“野化放归”相比，“辅助迁移”方案可能具有更大的风险，请写出一条可能的风险：_______________________。 19. 北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。 （1）从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于_________。 （2）用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。 ①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，_________。 ②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有__________。 （3）为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。 该实验的对照组放入的有_________。 （4）研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因________。 20. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。 调控植物细胞活性氧产生机制的新发现 能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。 我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。 为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。 在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。 （1）叶绿体通过________作用将CO2转化为糖，同时将吸收的光能_____并储存为糖分子中的化学能。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分________。 （2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是：________________________，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。 （3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路。 ①确定相应蛋白的细胞定位和功能 ②用诱变剂处理突变体m ③鉴定相关基因 ④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株 （4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明________________________。 21. 向细菌中导入一些特殊的DNA序列作为生物传感器，可制备出在特定环境中优先生长的工程菌，应用于生物治疗。 （1）研究者利用图1所示的原理分别设计氧气传感器和乳酸传感器。 基因工程是一种________技术，利用基因工程技术构建含氧传感器的大肠杆菌工程菌时，需将含有________和特定基因的DNA片段与载体连接，构建表达载体，导入用________处理的大肠杆菌细胞内。 （2）研究者用GFP（绿色荧光蛋白）基因作为特定基因制备出含乳酸传感器的试验性工程菌，发现在无乳酸状态下GFP基因的表达量偏高，传感器灵敏度低。请提出改造重组质粒以提高灵敏度的两条思路：________。 （3）将不同的传感器导入同一细菌，可使工程菌同时感知多种环境因素。请选填下列字母到图2中，利用所给出的材料，构建下图所示的两种工程菌。 传感器的类型：a、氧气传感器 b、乳酸传感器 可选择的特定基因：c、细菌生长必需的asd基因 d、细菌生长必需的glms基因 e、对细菌生长有毒性的T基因 f、GFP基因 受体菌类型：甲：普通细菌 乙：asd基因与glms基因双缺失突变型细菌 丙：asd基因缺失突变型细菌 丁：glms基因缺失突变型细菌 ________；________；________；________；________；________；________；________；________；________。 （4）将抗肿瘤基因导入图2中左侧的工程菌中，获得的新工程菌应用于治疗肿瘤时，有望实现仅在________的肿瘤组织中增殖的靶向优势。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $