精品解析：广东省龙城高级中学2025-2026学年高二下学期期末考试生物试卷

2025-2026学年度第二学期高二年级期末考试生物试卷 本试卷共10页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题：本大题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 根瘤菌是一种异养需氧型杆状细菌，与豆科植物共生。根瘤菌通过固氮酶将大气中的氮气（N2）转化为氨（NH3），从而减少豆科植物对化学氮肥的依赖。下列叙述错误的是（　　） A. 根瘤菌和豆科植物均具有细胞膜和核糖体 B. 根瘤菌在线粒体中进行有氧呼吸产生ATP C. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生的关系 D. 固氮酶发挥催化作用依赖其特定的空间结构 2. 温度是影响实验成功的重要条件之一。下列实验操作中，所需温度最低的是（　　） A. 用斐林试剂检测梨匀浆中的还原糖 B. 用盐酸和酒精混合液解离洋葱根尖 C. 用二苯胺试剂鉴定洋葱的DNA粗提取物 D. 用PCR仪自动完成延伸步骤 3. 磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（（）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（ ） A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B. ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C. 蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变 D. 主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 4. 2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是（　　） A. ATP B. NADP+ C. NADH D. DNA 5. 在Sanger法DNA测序中，使用2‘，3’—双脱氧核苷酸（ddNTP）作为链终止底物。当ddNTP掺入新生DNA链后，聚合反应立即停止。该现象的根本原因是（ ） A. ddNTP的5‘—磷酸基团被甲基化，无法形成磷酸二酯键 B. ddNTP的脱氧核糖缺少3'—羟基，下一个核苷酸无法连接 C. ddNTP的碱基结构异常，导致DNA聚合酶活性丧失 D. ddNTP无法提供聚合反应所需的能量，使子链延伸终止 6. 脑—脾神经通路是CRH神经元通过神经环路直接作用于脾脏，发挥免疫增强作用，调节机体的特异性免疫反应，具体机制如图所示。下列说法错误的（　　） A. 刺激CRH神经元后，会记录到脾神经的电信号明显加强 B. 图中所有的信号分子在内环境中都存在，且直接与受体接触 C. 据图可推测，乙酰胆碱在该免疫调节过程中所起的作用相当于细胞因子的作用 D. 适度应激刺激，通过脑—脾神经通路传导激活B细胞并使其分泌抗体，增强免疫力 7. 正常细胞表面具有PD-L1，而活化的T细胞表面存在PD-1（PD-L1受体）。当PD-L1与PD1结合后，细胞毒性T细胞可识别正常细胞，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞介导的定向抗肿瘤作用属于细胞免疫 B. PD-L1与PD-1的识别和结合体现了细胞膜的信息交流功能 C. 使用抗体阻断肿瘤细胞的PD-L1，有利于细胞毒性T细胞杀灭肿瘤细胞 D. 细胞毒性T细胞识别和清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能 8. 下列有关植物生命活动的调节叙述正确的是（　　） A. 细胞分裂素可以调控细胞分裂和细胞伸长，也可调控细胞分化 B. 生长素与受体（蛋白质）结合后进入细胞核，最终诱导特定基因表达 C. 植物全球分布的地域性很大程度上是由光照决定的 D. 冬小麦的春化作用体现的是光照对植物开花的调节 9. 生态学中的“种群平衡学说”认为，种群数量倾向于维持相对稳定。种群内部存在依赖于种群密度的反馈调节机制：当种群密度升高时，某种调节因素的作用会增强；当种群密度降低时，其作用会减弱。下列相关叙述错误的是（　　） A. 极端气候（如干旱、洪水）通常不属于该种调节因素 B. 上述依赖种群密度的调节机制的基础是负反馈调节 C. 该种调节因素属于非密度制约因素 D. 同种生物个体间为争夺资源而发生的种内竞争，属于该种调节因素 10. 生态浮床利用了生态工程学原理，可降解水中的无机、有机污染物和重金属等。它以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，建立高效人工生态系统用以削减水体中的污染负荷，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 生态浮床中各种生物成分要合理布设体现了自生原理 B. 通过实现浮床区内的物质循环，削减水体中的污染负荷 C. 重金属存在生物富集现象，参与生态系统的物质循环 D. 浮床植物可以分泌化学物质抑制藻类生长，说明信息能够调节生物的种间关系 11. 某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时，分别采用了以下方法：①将铁皮石斛(二倍体，2n=38)与抗寒的细茎石斛(二倍体，2n=38)体细胞杂交获得杂种植株；②利用铁皮石斛愈伤组织进行液体悬浮培养规模化提取石斛多糖；③通过农杆菌转化法将冷响应基因导入铁皮石斛愈伤组织获得转基因植株。下列叙述错误的是（　　） A. 方法①获得的杂种植株含76条染色体，可通过减数分裂产生正常配子 B. 方法②需控制培养基中的激素比例，以利于愈伤组织增殖和多糖合成 C. 方法③需筛选含目的基因的愈伤组织，经再分化获得抗寒转基因植株 D. 三种方法均依赖植物细胞的全能性，为铁皮石斛品种改良提供新方案 12. 抗体—药物偶联物(ADC)常用于肿瘤靶向治疗，其释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，对乳腺癌、淋巴瘤等癌症的治疗效果显著，作用机制如图所示。有关说法错误的是（　　） A. 单克隆抗体的制备需动物细胞融合和动物细胞培养技术的支持 B. 推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达 C. ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 D. 比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性低于在溶酶体中 13. 我国研究团队开发了一种口服胰岛素递送系统（PPF-ins）。为评估该系统的降血糖效果，研究人员以模型动物为实验对象，分别比较PPF-ins与传统皮下注射甘精胰岛素在高血糖和正常血糖条件下的降血糖效果，结果如图。下列分析正确的是（ ） A. 与皮下注射甘精胰岛素相比，口服PPF-ins起效更快 B. 在正常血糖条件下，PPF-ins更不易引发低血糖，安全性更好 C. 随着血糖含量的变化，PPF-ins会稳定释放胰岛素 D. 约70分钟时，血糖主要去向是转变为肝糖原和肌糖原 14. 研究人员对野生型植物甲幼苗进行干旱胁迫和脱落酸处理，检测S基因的表达量变化，结果见图a。突变体的S基因过量表达，其表达量与野生型植株差异显著。在不同条件下观察野生型和突变体根系的生长情况，结果见图b。下列分析错误的是（　　） A. S基因表达量增多响应干旱胁迫，促进干旱胁迫下根系生长 B. 脱落酸处理可促进S基因的表达，同时也可促进根系生长 C. 正常种植条件下，S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著 D. S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长，有利于根系吸收水分 15. 研究人员对乳糖操纵子进行改造后，阻遏蛋白结构能在蓝光调控下发生改变，如图所示。其中P为启动子，O为操纵基因，GFP为荧光蛋白基因。下列叙述正确的是（ ） A. 蓝光调控的原理是蓝光改变了阻遏蛋白的氨基酸排列顺序 B. 黑暗条件下阻遏蛋白与O结合，阻碍RNA聚合酶与P结合 C. 蓝光条件下阻遏蛋白与O结合更紧密，GFP基因表达正常 D. 在实际生产过程中，可将GFP基因换成某种目的蛋白基因 16. 实验小组发现某籽粒变小的突变体甲的突变性状受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，甲和野生型杂交，F1全部为正常大小籽粒，F1的配子功能和受精卵活力正常，但是F1作为父本或母本时，某些显性基因由于甲基化丧失功能。研究人员利用F1进行了如表杂交实验。下列有关叙述错误的是（ ） 组别 杂交组合 结果 一 F1（♂）×甲（♀） 正常籽粒:小籽粒=3:1 二 F1（♀）×甲（♂） 正常籽粒:小籽粒=1:1 A. 甲基化修饰不改变遗传信息，是一种表观遗传 B. F1中来自母本的基因由于甲基化修饰而丧失功能 C. F1自交所结籽粒中全部小籽粒植株的基因型都相同 D. F1自交所结籽粒的表型及比例为正常籽粒:小籽粒=7:1 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 诗句“野火烧不尽，春风吹又生”生动地表现出植物顽强的生命力。研究表明，该现象与植物燃烧时产生的信号分子“烟素”（KARs）有关。图为KARs调节种子萌发的作用机制，其中S蛋白是一种抑制种子萌发的关键蛋白。回答下列问题： 注：MAX2属于泛素连接酶复合体，可介导泛素分子连接到相应蛋白上，被泛素化修饰的蛋白随后会被识别并降解。 （1）据图分析，植物经历野火后种子萌发的机制是：植物燃烧后产生KARs，与KAI2受体结合引起其构象改变→______→S蛋白信号变化引发相应激素合成情况改变，种子萌发。由此推测，激素A、B分别是______、______。 （2）植物秸秆燃烧形成的灰烬成分主要是______，溶解在土壤后可被幼苗通过______的方式吸收，进而促进其形态建成。 （3）KARs还能缓解镉对作物的毒害。研究人员为探究KARs缓解镉毒害的机制，将萌发天数相同的小麦幼苗均分为4组，分别用不同处理的培养液培养，培养相同时间后检测各组小麦光合作用的相关参数，结果如图所示。 图中B组处理为______。分析数据可知，KARs主要通过影响光合作用的______反应过程从而缓解镉的毒害作用，判断理由是______。 18. 端午节时龙舟竞渡比赛中的划桨动作包括“入水、抱水、拉桨、出水、空中移桨”五个步骤，需要神经系统进行精细调控。图1为拉桨动作的反射弧基本结构示意图；图2为电突触的示意图，一般突触是依赖神经递质传递信号的化学突触；电突触以电流为信息载体（突触前膜和突触后膜紧密接触，以离子通道相通）。回答下列问题： （1）“拉桨”时，图1中神经元c释放________（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质，使突触后膜发生____________，最终导致屈肌收缩。 （2）“出水”时需要及时终止拉桨并迅速转为“空中移桨”。电突触在该过程中发挥重要作用。据图2分析，与化学突触相比，兴奋在电突触传递更快的原因可能是____________。 （3）运动员在比赛过程中，血糖不断被消耗，当血糖含量降低时，下丘脑的某个区域兴奋，通过____________（填“交感神经”或“副交感神经”）使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。另外，神经系统还通过控制________________（填两种腺体）的分泌活动来调节血糖含量。 （4）当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌_____________，促进肾小管和集合管对________的重吸收，维持血钠含量的平衡。 （5）“3-1-4”呼吸法（3秒吸气，1秒屏息，4秒吐气）可以快速调整比赛中的情绪波动。调节呼吸、心跳等基本活动的神经中枢位于____________，它是连接脊髓和脑其他部分的通路。该现象说明神经系统对内脏活动的调节存在________________机制，这就使得自主神经系统并不完全自主。 19. 珠海凤凰山位于珠海市香洲区北部，森林覆盖率约90%，属南亚热带常绿阔叶林。植被包含乔木、灌木、灌草、草本、苔藓等多种类型。回答下列问题： （1）凤凰山从低海拔到高海拔依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，不同海拔高度植物群落的差异主要体现在_____方面。影响这些植物群落分布的主要因素是_____。 （2）珠海凤凰山的代表性鸟类有白鹇，它既可以植物为食，也可以昆虫等动物为食，说明白鹇至少占有______个营养级。白鹇从某种植物获取食物后能量的流动过程如图所示，图中①表示_____，②表示______。 （3）依据食性情况捕食者可分为泛化种（食性广泛的物种）和特化种（只捕食特定猎物的物种）。泛化种的存在会增加物种的多样性，其意义是______；而对于特化种来说，如果猎物是该区域的优势种，则其存在往往会_____（填“提高”或“降低”）物种多样性。 （4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地______。早些年，凤凰山区域出现了一些人为滥砍滥伐的现象，林业保护相关部门提出“造林上做加法、采伐上做减法”的管理思路，可确保森林资源释放最大生态红利，请从种群或生态系统的角度分析该做法的原因______。 20. 苯基硫脲（简称PTC）的苦味感知由基因决定。研究发现，人类对PTC敏感性的差异源于7号染色体上T基因的3个位点突变：t基因由T基因的3个核苷酸位点突变形成，其编码的受体蛋白无法介导苦味信号转导。回答下列问题： （1）上述T基因的位点突变属于可遗传变异中的____________。 （2）设计下表调查某群体中该基因的变异位点组合（位点1：M/m；位点2、3：N/n、Q/q），在无新变异产生、无自然选择、无交叉互换的理想条件下，预测携带m的基因频率（p（m））、携带n的基因频率（p（n））和携带q的基因频率（p（q））的大小关系是______，理由是________________________。 位点2、3 位点1 NNQQ NNQq NNqq NnQQ NnQq Nnqq nnQQ NnQq nnqq MM Mm mm （3）对T基因和t基因编码的蛋白质检测发现，t基因对应的氨基酸序列既存在两个氨基酸差异，又明显变短。结合“3个核苷酸位点突变”的背景，分析该现象的原因：__________________。 （4）研究表明，t基因编码的受体蛋白与PTC结合后，无法激活G蛋白和细胞内信号转导，故无法感知苦味。据此推测，苦味物质诱导大脑皮层产生苦味感知的机理是：____________。结合上述信息，基因控制性状的方式是____________。 21. 随着工业发展，土壤和水体中重金属（如镉、铅、汞）污染日益严重，威胁生态环境和人类健康。某科研团队利用基因工程技术，将重金属螯合蛋白基因（MT基因）和重金属诱导表达的启动子（OS）一起导入拟南芥细胞，培育出能高效吸收并富集镉离子Cd2+的转基因拟南芥，用于重金属污染土壤的修复，其核心流程如图1。 注：LB是T-DNA的左边界；RB是T-DNA的右边界；NeoR是新霉素抗性基因；AmpR是氨苄青霉素抗性基因。 （1）构建基因表达载体时需要的酶是______，启动子的作用是______。 （2）根据图2，MT基因的模板链是______（填“a”或“b”）链，利用PCR扩增MT基因时，需要设计引物在基因的上游和下游分别添加BamHI、XmaI的识别位点，其中一个引物序列为5′—GGATCCATGTTT—3′，另一个引物的序列是5′—________—3′（填12个碱基）。 （3）利用农杆菌转化法将MT基因和OS导入拟南芥中，需要在培养基中添加_______，筛选转化成功的拟南芥愈伤组织。检测转基因拟南芥是否成功表达MT蛋白，可采用_______技术。为研究转基因拟南芥对Cd2+的耐受力，实验思路为：将转基因拟南芥幼苗分别移入________的完全培养基中，观察拟南芥的生长状态。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期高二年级期末考试生物试卷 本试卷共10页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题：本大题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 根瘤菌是一种异养需氧型杆状细菌，与豆科植物共生。根瘤菌通过固氮酶将大气中的氮气（N2）转化为氨（NH3），从而减少豆科植物对化学氮肥的依赖。下列叙述错误的是（　　） A. 根瘤菌和豆科植物均具有细胞膜和核糖体 B. 根瘤菌在线粒体中进行有氧呼吸产生ATP C. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生的关系 D. 固氮酶发挥催化作用依赖其特定的空间结构 【答案】B 【解析】 【详解】A、根瘤菌为原核生物，豆科植物为真核生物，两者均具有细胞膜和细胞质中的核糖体，A正确； B、根瘤菌属于原核生物，无线粒体，B错误； C、根瘤菌为豆科植物提供含氮物质，豆科植物为根瘤菌提供有机物和生存环境，两者互利共生，C正确； D、固氮酶的本质是蛋白质，其催化功能依赖于特定的空间结构，D正确。 故选B。 2. 温度是影响实验成功的重要条件之一。下列实验操作中，所需温度最低的是（　　） A. 用斐林试剂检测梨匀浆中的还原糖 B. 用盐酸和酒精混合液解离洋葱根尖 C. 用二苯胺试剂鉴定洋葱的DNA粗提取物 D. 用PCR仪自动完成延伸步骤 【答案】B 【解析】 【分析】PCR过程包括变性→复性→延伸三步，它们的温度依次为90℃、50℃和72℃。 【详解】A、可用斐林试剂检测梨匀浆中的还原糖，该过程中需要水浴（50~65℃）加热，根据是否出现砖红色沉淀进行判断，不符合题意，A错误； B、用盐酸和酒精混合液解离洋葱根尖，该过程在常温下进行即可，符合题意，B正确； C、用二苯胺试剂鉴定洋葱的DNA粗提取物需要水浴加热，根据是否有蓝色出现进行判断，不符合题意，C错误； D、用PCR仪自动完成延伸步骤，该步骤的温度是72℃，不符合题意，D错误。 故选B。 3. 磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（（）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（ ） A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B. ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C. 蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变 D. 主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 【答案】D 【解析】 【分析】细胞内的化学反应有些是需要吸收能量的，有些是释放能量的。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中。 【详解】A、丙酮酸反应生成乳酸的过程并没有释放能量，因此没有发生ADP的磷酸化，也没有生成ATP，A错误； B、ATP中最末端的磷酸基团才具有较高的转移势能，B错误； C、蛋白质等分子被磷酸化后空间结构会发生改变，活性也会发生改变，C错误； D、主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移，D正确。 故选D。 4. 2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是（　　） A. ATP B. NADP+ C. NADH D. DNA 【答案】D 【解析】 【分析】蓝细菌属于原核生物，含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用。 【详解】由题干信息可知，采集到的蓝细菌其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用，进行光合作用时，光反应阶段可以将ADP和Pi转化为ATP，NADP+和H+转化为NADPH，用于暗反应，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都可以生成NADH，而DNA存在于蓝细菌的拟核中，D正确，ABC错误。 故选D。 5. 在Sanger法DNA测序中，使用2‘，3’—双脱氧核苷酸（ddNTP）作为链终止底物。当ddNTP掺入新生DNA链后，聚合反应立即停止。该现象的根本原因是（ ） A. ddNTP的5‘—磷酸基团被甲基化，无法形成磷酸二酯键 B. ddNTP的脱氧核糖缺少3'—羟基，下一个核苷酸无法连接 C. ddNTP的碱基结构异常，导致DNA聚合酶活性丧失 D. ddNTP无法提供聚合反应所需的能量，使子链延伸终止 【答案】B 【解析】 【详解】A、ddNTP的5'—磷酸基团未被甲基化，其仍能正常参与磷酸二酯键的形成，A错误； B、ddNTP的脱氧核糖缺少3'—羟基，导致下一个核苷酸无法通过3'—羟基与5'—磷酸基团形成磷酸二酯键，链延伸终止，B正确； C、ddNTP的碱基结构与正常dNTP相同，不影响碱基配对，且DNA聚合酶活性未丧失，C错误； D、DNA聚合反应的能量由dNTP/ddNTP中高能磷酸键断裂提供，ddNTP仍可提供能量，D错误。 故选B。 6. 脑—脾神经通路是CRH神经元通过神经环路直接作用于脾脏，发挥免疫增强作用，调节机体的特异性免疫反应，具体机制如图所示。下列说法错误的（　　） A. 刺激CRH神经元后，会记录到脾神经的电信号明显加强 B. 图中所有的信号分子在内环境中都存在，且直接与受体接触 C. 据图可推测，乙酰胆碱在该免疫调节过程中所起的作用相当于细胞因子的作用 D. 适度应激刺激，通过脑—脾神经通路传导激活B细胞并使其分泌抗体，增强免疫力 【答案】D 【解析】 【详解】A、兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，因此刺激CRH神经元后，会记录到脾神经的电信号明显加强，A正确； B、图中的信号分子有去甲肾上腺素、乙酰胆碱等，这些信号分子在内环境中都存在，并且直接与受体接触，B正确； C、从图中可以推测，乙酰胆碱能促进B细胞的活化，这与细胞因子促进B细胞增殖分化的作用类似，所以乙酰胆碱在该免疫调节过程中所起的作用相当于细胞因子的作用，C正确； D、抗体是由浆细胞分泌的，适度应激刺激通过脑-脾神经通路传导激活B细胞，B细胞增殖分化形成浆细胞后才会分泌抗体，从而增强免疫力，D错误。 7. 正常细胞表面具有PD-L1，而活化的T细胞表面存在PD-1（PD-L1受体）。当PD-L1与PD1结合后，细胞毒性T细胞可识别正常细胞，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞介导的定向抗肿瘤作用属于细胞免疫 B. PD-L1与PD-1的识别和结合体现了细胞膜的信息交流功能 C. 使用抗体阻断肿瘤细胞的PD-L1，有利于细胞毒性T细胞杀灭肿瘤细胞 D. 细胞毒性T细胞识别和清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能 【答案】D 【解析】 【分析】免疫系统的功能：防御功能、监视和自稳功能。免疫系统的三道防线组成防御功能；监视和自稳功能是指监控并清除体内已经衰老或因其他因素被破坏的细胞，以及癌变的细胞。肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，抑制T细胞增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击。 【详解】A、细胞毒性T细胞介导的定向抗肿瘤作用属于细胞免疫，细胞免疫主要依靠细胞毒性T细胞作战，A正确； B、活化的T细胞表面的PD-1能与癌细胞表面的PD-L1结合完成识别，该过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，B正确； C、肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击，使用抗体阻断肿瘤细胞的PD-L1，有利于细胞毒性T细胞尽快及时杀灭肿瘤细胞，C正确； D、自己的免疫系统能够监视发生变异的细胞（癌细胞），细胞毒性T细胞识别和清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能，D错误。 故选D。 8. 下列有关植物生命活动的调节叙述正确的是（　　） A. 细胞分裂素可以调控细胞分裂和细胞伸长，也可调控细胞分化 B. 生长素与受体（蛋白质）结合后进入细胞核，最终诱导特定基因表达 C. 植物全球分布的地域性很大程度上是由光照决定的 D. 冬小麦的春化作用体现的是光照对植物开花的调节 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞分裂素是植物激素，主要功能是调控细胞分裂，也可协同生长素调控细胞伸长，如在植物组织培养中可通过和生长素的比例差异调控细胞分化的方向，A正确； B、生长素作为信号分子，与受体结合后通过胞内信号转导过程调控特定基因表达，生长素本身不会进入细胞核，B错误； C、植物全球分布的地域性很大程度上由温度决定，不同温度带的热量条件差异决定了适宜生长的植物类群不同，C错误； D、冬小麦的春化作用指的是低温诱导植物开花的过程，体现的是温度对植物开花的调节，D错误。 9. 生态学中的“种群平衡学说”认为，种群数量倾向于维持相对稳定。种群内部存在依赖于种群密度的反馈调节机制：当种群密度升高时，某种调节因素的作用会增强；当种群密度降低时，其作用会减弱。下列相关叙述错误的是（　　） A. 极端气候（如干旱、洪水）通常不属于该种调节因素 B. 上述依赖种群密度的调节机制的基础是负反馈调节 C. 该种调节因素属于非密度制约因素 D. 同种生物个体间为争夺资源而发生的种内竞争，属于该种调节因素 【答案】C 【解析】 【详解】A、极端气候的作用强度与种群密度无关，属于非密度制约因素，题干中的调节因素是依赖种群密度的，因此极端气候不属于该种调节因素，A正确； B、负反馈调节是生态系统维持稳定的基础，题干中依赖种群密度的调节机制能让种群数量维持相对稳定，其基础就是负反馈调节，B正确； C、题干明确说明该调节因素的作用会随种群密度的变化而变化，属于密度制约因素，C错误； D、同种生物的种内竞争强度会随种群密度升高而增强，随种群密度降低而减弱，属于该种调节因素，D正确。 10. 生态浮床利用了生态工程学原理，可降解水中的无机、有机污染物和重金属等。它以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，建立高效人工生态系统用以削减水体中的污染负荷，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 生态浮床中各种生物成分要合理布设体现了自生原理 B. 通过实现浮床区内的物质循环，削减水体中的污染负荷 C. 重金属存在生物富集现象，参与生态系统的物质循环 D. 浮床植物可以分泌化学物质抑制藻类生长，说明信息能够调节生物的种间关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态工程的自生原理，核心是由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。要实现自生，需要选择适宜的生物组分，并且合理布设，让不同生物之间形成互利共存的关系，从而构建高效的人工生态系统。 生态浮床中合理布设挺水植物、浮游植物、沉水植物、各类鱼类、微生物等生物成分，正是为了让系统具备自我调节、稳定运行的能力，符合自生原理的要求，A正确； B、生态浮床中，植物吸收水体中的无机物，微生物分解有机污染物，通过生态系统的物质循环转化水体中的污染物，从而削减污染负荷，即浮床区内不能实现物质循环，B错误； C、重金属存在生物富集现象，这种现象也存在全球性，也参与生态系统的物质循环，C正确； D、浮床植物（生产者）分泌的化学物质属于化学信息，该信息可以抑制藻类（另一类生产者）的生长，调节了植物与藻类之间的种间竞争关系，体现了信息传递对种间关系的调节作用，D正确。 11. 某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时，分别采用了以下方法：①将铁皮石斛(二倍体，2n=38)与抗寒的细茎石斛(二倍体，2n=38)体细胞杂交获得杂种植株；②利用铁皮石斛愈伤组织进行液体悬浮培养规模化提取石斛多糖；③通过农杆菌转化法将冷响应基因导入铁皮石斛愈伤组织获得转基因植株。下列叙述错误的是（　　） A. 方法①获得的杂种植株含76条染色体，可通过减数分裂产生正常配子 B. 方法②需控制培养基中的激素比例，以利于愈伤组织增殖和多糖合成 C. 方法③需筛选含目的基因的愈伤组织，经再分化获得抗寒转基因植株 D. 三种方法均依赖植物细胞的全能性，为铁皮石斛品种改良提供新方案 【答案】D 【解析】 【详解】A、方法①为植物体细胞杂交，两种二倍体石斛的体细胞融合后，杂种植株体细胞染色体总数为38+38=76条，属于异源四倍体，细胞内存在同源染色体，减数分裂时可正常联会，产生正常配子，A正确； B、方法②为愈伤组织悬浮培养，培养基中生长素和细胞分裂素的比例可调控细胞分裂和代谢过程，控制适宜激素比例有利于愈伤组织增殖和多糖合成，B正确； C、方法③为转基因技术，目的基因导入愈伤组织后仅部分细胞成功整合目的基因，需先筛选出含目的基因的愈伤组织，再经再分化过程发育为完整的抗寒转基因植株，C正确； D、植物细胞全能性是指已分化的细胞发育为完整个体或分化为其他各种细胞的潜能，方法②仅培养愈伤组织增殖以提取代谢产物，未培育为完整个体，不依赖植物细胞全能性，D错误。 12. 抗体—药物偶联物(ADC)常用于肿瘤靶向治疗，其释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，对乳腺癌、淋巴瘤等癌症的治疗效果显著，作用机制如图所示。有关说法错误的是（　　） A. 单克隆抗体的制备需动物细胞融合和动物细胞培养技术的支持 B. 推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达 C. ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 D. 比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性低于在溶酶体中 【答案】D 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体需将免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，再通过动物细胞培养技术筛选并扩增杂交瘤细胞，该过程涉及动物细胞融合和动物细胞培养技术，A正确； B、结合图示可知，利用抗体特异性识别结合肿瘤细胞上的结构甲，从而将药物精准运送到肿瘤细胞，推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达，B正确； C、已知ADC释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，DNA损伤剂可损伤DNA，抑制纺锤体形成的药剂可影响细胞分裂过程中染色体的分离，二者都能作用于细胞周期的关键节点，从而抑制肿瘤细胞的增殖，所以ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 ，C正确； D、药物通过血浆进行运输，在运输过程中接头和药物结合得相对牢固，从而保证该复合物可以顺利运送到肿瘤细胞，然后在溶酶体中裂解释放药物，因此比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性高于在溶酶体中，D错误。 故选D。 13. 我国研究团队开发了一种口服胰岛素递送系统（PPF-ins）。为评估该系统的降血糖效果，研究人员以模型动物为实验对象，分别比较PPF-ins与传统皮下注射甘精胰岛素在高血糖和正常血糖条件下的降血糖效果，结果如图。下列分析正确的是（ ） A. 与皮下注射甘精胰岛素相比，口服PPF-ins起效更快 B. 在正常血糖条件下，PPF-ins更不易引发低血糖，安全性更好 C. 随着血糖含量的变化，PPF-ins会稳定释放胰岛素 D. 约70分钟时，血糖主要去向是转变为肝糖原和肌糖原 【答案】B 【解析】 【详解】A、从图中可见，皮下注射甘精胰岛素起效更快，作用峰值出现在约30分钟，且峰值更高，而PPF-ins起效更慢、峰值更低，因此PPF-ins的优势在于作用更持久，A错误； B、在正常血糖条件下，PPF-ins的血糖下降幅度极低且平稳，说明PPF-ins在正常血糖状态下的降糖作用温和，能有效避免低血糖风险，安全性较好，B正确； C、随着血糖变化，PPF-ins会根据血糖值动态释放胰岛素，避免胰岛素释放过多而出现安全性风险，C错误； D、在给药70分钟时，有三条曲线的降血糖值接近0，说明此时血糖较低，血糖去向主要是维持机体代谢，并不是转变为肝糖原和肌糖原，D错误。 14. 研究人员对野生型植物甲幼苗进行干旱胁迫和脱落酸处理，检测S基因的表达量变化，结果见图a。突变体的S基因过量表达，其表达量与野生型植株差异显著。在不同条件下观察野生型和突变体根系的生长情况，结果见图b。下列分析错误的是（　　） A. S基因表达量增多响应干旱胁迫，促进干旱胁迫下根系生长 B. 脱落酸处理可促进S基因的表达，同时也可促进根系生长 C. 正常种植条件下，S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著 D. S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长，有利于根系吸收水分 【答案】B 【解析】 【分析】脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。 【详解】A、干旱胁迫处理后，野生型的S基因表达量升高，说明S基因表达量增多响应干旱胁迫。已知突变体的S基因过量表达，其表达量与野生型植株差异显著。突变体经干旱胁迫处理后，根系长度较野生型的长，说明S基因表达量增多促进干旱胁迫下根系生长，A正确； B、脱落酸处理后，野生型的S基因表达量升高，说明脱落酸处理可促进S基因的表达。与正常种植条件的相比，无论野生型还是突变体经脱落酸处理后，根系长度均较小，所以脱落酸是抑制根系生长，B错误； C、图b正常种植条件下，野生型和突变体（S基因过量表达）根系生长情况差异不大，说明S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著，C正确； D、由图可知，突变体的S基因过量表达，在干旱或脱落酸处理下，其根的长度都大于野生型，说明S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长，有利于根系吸收水分，D正确。 故选B。 15. 研究人员对乳糖操纵子进行改造后，阻遏蛋白结构能在蓝光调控下发生改变，如图所示。其中P为启动子，O为操纵基因，GFP为荧光蛋白基因。下列叙述正确的是（ ） A. 蓝光调控的原理是蓝光改变了阻遏蛋白的氨基酸排列顺序 B. 黑暗条件下阻遏蛋白与O结合，阻碍RNA聚合酶与P结合 C. 蓝光条件下阻遏蛋白与O结合更紧密，GFP基因表达正常 D. 在实际生产过程中，可将GFP基因换成某种目的蛋白基因 【答案】D 【解析】 【详解】A、蓝光仅改变阻遏蛋白的空间结构，不会改变阻遏蛋白的氨基酸排列顺序，A错误； B、黑暗条件下，阻遏蛋白不结合操纵基因O，下游基因正常表达，不会阻碍RNA聚合酶与P结合，B错误； C、蓝光条件下阻遏蛋白构象改变，会与O结合紧密，阻碍RNA聚合酶与P结合，GFP基因无法正常表达，C错误； D、该系统是蓝光调控的基因表达系统，GFP是报告基因，实际生产中可将GFP替换为目的蛋白基因，实现蓝光调控目的基因的表达，D正确。 16. 实验小组发现某籽粒变小的突变体甲的突变性状受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，甲和野生型杂交，F1全部为正常大小籽粒，F1的配子功能和受精卵活力正常，但是F1作为父本或母本时，某些显性基因由于甲基化丧失功能。研究人员利用F1进行了如表杂交实验。下列有关叙述错误的是（ ） 组别 杂交组合 结果 一 F1（♂）×甲（♀） 正常籽粒:小籽粒=3:1 二 F1（♀）×甲（♂） 正常籽粒:小籽粒=1:1 A. 甲基化修饰不改变遗传信息，是一种表观遗传 B. F1中来自母本的基因由于甲基化修饰而丧失功能 C. F1自交所结籽粒中全部小籽粒植株的基因型都相同 D. F1自交所结籽粒的表型及比例为正常籽粒:小籽粒=7:1 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲基化修饰不改变基因的碱基序列，因此不会改变生物的遗传信息，是一种表观遗传现象，A正确； B、甲和野生型杂交，子代全部为正常大小籽粒，说明正常大小籽粒为显性，F1的基因型为AaBb，F1和甲交配的杂交组合为AaBb×aabb，杂交组合1中子代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1，aabb为小籽粒，其他的为正常籽粒，说明F1作为父本时不会发生甲基化修饰，F1作为母本时其中的A或B基因会丧失功能，从而使比例为1:1，因此甲基化修饰来自母本，B正确； CD、F1自交，假设母本的A基因发生甲基化，则后代小籽粒植株的基因型有aabb、Aabb（A基因来自母本），两者基因型不同，且小籽粒占比为1/8，即正常籽粒:小籽粒=7:1，C错误，D正确。 故选C。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 诗句“野火烧不尽，春风吹又生”生动地表现出植物顽强的生命力。研究表明，该现象与植物燃烧时产生的信号分子“烟素”（KARs）有关。图为KARs调节种子萌发的作用机制，其中S蛋白是一种抑制种子萌发的关键蛋白。回答下列问题： 注：MAX2属于泛素连接酶复合体，可介导泛素分子连接到相应蛋白上，被泛素化修饰的蛋白随后会被识别并降解。 （1）据图分析，植物经历野火后种子萌发的机制是：植物燃烧后产生KARs，与KAI2受体结合引起其构象改变→______→S蛋白信号变化引发相应激素合成情况改变，种子萌发。由此推测，激素A、B分别是______、______。 （2）植物秸秆燃烧形成的灰烬成分主要是______，溶解在土壤后可被幼苗通过______的方式吸收，进而促进其形态建成。 （3）KARs还能缓解镉对作物的毒害。研究人员为探究KARs缓解镉毒害的机制，将萌发天数相同的小麦幼苗均分为4组，分别用不同处理的培养液培养，培养相同时间后检测各组小麦光合作用的相关参数，结果如图所示。 图中B组处理为______。分析数据可知，KARs主要通过影响光合作用的______反应过程从而缓解镉的毒害作用，判断理由是______。 【答案】（1） ①. KAI2受体与MAX2和S蛋白结合（或KAI2受体招募MAX2和S蛋白），引起S蛋白泛素化并降解 ②. 赤霉素 ③. 脱落酸 （2） ①. 无机盐 ②. 主动运输 （3） ①. 1nmol/LKARs处理 ②. 光 ③. 与C组比，D组小麦叶绿素含量上升，但气孔导度下降 【解析】 【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。 【小问1详解】 根据图中信息及注释，植物燃烧后产生KARs，与KAI2受体结合引起其构象改变，这会促使KAI2受体与S蛋白、MAX2结合，然后MAX2介导泛素分子连接到S蛋白上，使S蛋白被泛素化修饰后降解，即植物燃烧后产生KARs，与KAI2受体结合引起其构象改变→KAI2受体与MAX2和S蛋白结合（或KAI2受体招募MAX2和S蛋白），引起S蛋白泛素化并降解→S蛋白信号变化引发相应激素合成情况改变，种子萌发。植物中促进种子萌发的激素是赤霉素（GA），抑制种子萌发的激素是脱落酸（ABA），激素A基因的表达被解除抑制，激素A合成增加，促进萌发，所以激素A是赤霉素，激素B分解基因的表达被解除抑制，激素B分解加快，抑制萌发的作用减弱，所以激素B是脱落酸 【小问2详解】 植物秸秆燃烧时，有机物被燃烧，剩下的灰烬成分主要是无机盐，幼苗吸收土壤中无机盐的方式是主动运输，进而促进其形态建成。 【小问3详解】 本实验目的是探究KARs缓解镉毒害的机制，自变量是处理方式的不同，设置了4组实验，A组无处理，C组是10μmol/L镉处理，D组是10μmol/L镉+1nmol/L KARs处理，那么B组处理应为1nmol/LKARs处理。分析柱形图数据，与C组比，D组的净光合速率和叶绿素含量上升，但气孔导度下降，因为叶绿素含量影响光反应，气孔导度影响二氧化碳吸收从而影响暗反应，所以KARs主要通过影响光合作用的光反应过程缓解镉的毒害作用。 18. 端午节时龙舟竞渡比赛中的划桨动作包括“入水、抱水、拉桨、出水、空中移桨”五个步骤，需要神经系统进行精细调控。图1为拉桨动作的反射弧基本结构示意图；图2为电突触的示意图，一般突触是依赖神经递质传递信号的化学突触；电突触以电流为信息载体（突触前膜和突触后膜紧密接触，以离子通道相通）。回答下列问题： （1）“拉桨”时，图1中神经元c释放________（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质，使突触后膜发生____________，最终导致屈肌收缩。 （2）“出水”时需要及时终止拉桨并迅速转为“空中移桨”。电突触在该过程中发挥重要作用。据图2分析，与化学突触相比，兴奋在电突触传递更快的原因可能是____________。 （3）运动员在比赛过程中，血糖不断被消耗，当血糖含量降低时，下丘脑的某个区域兴奋，通过____________（填“交感神经”或“副交感神经”）使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。另外，神经系统还通过控制________________（填两种腺体）的分泌活动来调节血糖含量。 （4）当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌_____________，促进肾小管和集合管对________的重吸收，维持血钠含量的平衡。 （5）“3-1-4”呼吸法（3秒吸气，1秒屏息，4秒吐气）可以快速调整比赛中的情绪波动。调节呼吸、心跳等基本活动的神经中枢位于____________，它是连接脊髓和脑其他部分的通路。该现象说明神经系统对内脏活动的调节存在________________机制，这就使得自主神经系统并不完全自主。 【答案】（1） ①. 兴奋性 ②. 电位变化（或离子通透性发生改变，或Na+内流） （2）上一个神经元的Na+可直接通过两个神经元之间的离子通道进入下一个神经元，引起下一个神经元兴奋，无需转化为化学信号传递 （3） ①. 交感神经 ②. 甲状腺和肾上腺 （4） ①. 醛固酮 ②. Na+ （5） ①. 脑干 ②. 分级调节 【解析】 【小问1详解】 “拉桨”需收缩屈肌，图中c神经元向屈肌运动神经元释放兴奋性递质，引起突触后膜对Na+通透性增强，Na+内流，突触后膜发生电位变化，最终导致屈肌收缩。 【小问2详解】 电突触的突触前后膜以离子通道直接相连，上一个神经元的Na+可直接通过两个神经元之间的离子通道进入下一个神经元，引起下一个神经元兴奋，无需转化为化学信号传递，故兴奋传递速度更快。 【小问3详解】 比赛时，血糖下降时，下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，提高血糖含量；神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。 【小问4详解】 当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡。 【小问5详解】 呼吸、心跳等基本生命活动的神经中枢位于脑干，可用“3-1-4”呼吸法进行一定程度的控制，说明对内脏活动的调节也受大脑高级中枢影响，即存在分级调节，这就使得自主神经系统并不完全自主。 19. 珠海凤凰山位于珠海市香洲区北部，森林覆盖率约90%，属南亚热带常绿阔叶林。植被包含乔木、灌木、灌草、草本、苔藓等多种类型。回答下列问题： （1）凤凰山从低海拔到高海拔依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，不同海拔高度植物群落的差异主要体现在_____方面。影响这些植物群落分布的主要因素是_____。 （2）珠海凤凰山的代表性鸟类有白鹇，它既可以植物为食，也可以昆虫等动物为食，说明白鹇至少占有______个营养级。白鹇从某种植物获取食物后能量的流动过程如图所示，图中①表示_____，②表示______。 （3）依据食性情况捕食者可分为泛化种（食性广泛的物种）和特化种（只捕食特定猎物的物种）。泛化种的存在会增加物种的多样性，其意义是______；而对于特化种来说，如果猎物是该区域的优势种，则其存在往往会_____（填“提高”或“降低”）物种多样性。 （4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地______。早些年，凤凰山区域出现了一些人为滥砍滥伐的现象，林业保护相关部门提出“造林上做加法、采伐上做减法”的管理思路，可确保森林资源释放最大生态红利，请从种群或生态系统的角度分析该做法的原因______。 【答案】（1） ①. 群落的物种组成 ②. 温度 （2） ①. 2（或两） ②. 同化量 ③. 用于生物生长、发育和繁殖的能量 （3） ①. 避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，为维持物种多样性创造有利条件 ②. 提高 （4） ①. 丧失和碎片化 ②. 种群角度分析：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长（或生态系统角度分析：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出） 【解析】 【分析】研究能量流动的意义：①研究能量流动可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。②研究能量流动可以帮助人们合理调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。 【小问1详解】 区别群落的重要特征是群落的物种组成。凤凰山从低海拔到高海拔依次是阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，可知影响凤凰山植物群落分布的主要因素是温度。 【小问2详解】 白鹇以植物为食时，属于初级消费者，占第二营养级，以动物为食时，为次级消费者，属于第三营养级，因此白鹇至少占有两个营养级。由图可知，①=吃进的-粪便，即①=摄入量-粪便量=同化量，②=同化量-呼吸消耗的能量=用于生长、发育和繁殖的能量。 【小问3详解】 泛化种是食性广泛的物种，捕食多个物种，可避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，从而使物种多样性增加。对于特化种来说，如果其捕食的是竞争力强的优势种群，则可以使其他种群获得更多的资源，使物种多样性提高。 【小问4详解】 森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。种群角度：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长。生态系统角度：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出。 20. 苯基硫脲（简称PTC）的苦味感知由基因决定。研究发现，人类对PTC敏感性的差异源于7号染色体上T基因的3个位点突变：t基因由T基因的3个核苷酸位点突变形成，其编码的受体蛋白无法介导苦味信号转导。回答下列问题： （1）上述T基因的位点突变属于可遗传变异中的____________。 （2）设计下表调查某群体中该基因的变异位点组合（位点1：M/m；位点2、3：N/n、Q/q），在无新变异产生、无自然选择、无交叉互换的理想条件下，预测携带m的基因频率（p（m））、携带n的基因频率（p（n））和携带q的基因频率（p（q））的大小关系是______，理由是________________________。 位点2、3 位点1 NNQQ NNQq NNqq NnQQ NnQq Nnqq nnQQ NnQq nnqq MM Mm mm （3）对T基因和t基因编码的蛋白质检测发现，t基因对应的氨基酸序列既存在两个氨基酸差异，又明显变短。结合“3个核苷酸位点突变”的背景，分析该现象的原因：__________________。 （4）研究表明，t基因编码的受体蛋白与PTC结合后，无法激活G蛋白和细胞内信号转导，故无法感知苦味。据此推测，苦味物质诱导大脑皮层产生苦味感知的机理是：____________。结合上述信息，基因控制性状的方式是____________。 【答案】（1）基因突变 （2） ①. p（m）=p（n）=p（q） ②. 携带m、n、q的为同一个基因（t） （3）145位、785位的碱基替换最终引起两个位点氨基酸的改变，886位的碱基替换形成mRNA终止密码子，使得终止密码子提前，翻译提前终止，氨基酸序列变短 （4） ①. T基因编码的受体蛋白与苦味物质结合后，进一步激活G蛋白，完成细胞内的信号转导，引起大脑皮层产生苦味感知 ②. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，从而引起基因结构的改变。 【小问1详解】 上述T基因的位点突变是等位基因的突变，属于可遗传变异中的基因突变。 【小问2详解】 在无新变异产生、无自然选择、无交叉互换的理想条件下，因为携带m、n、q的为同一个基因（t），故预测携带m的基因频率（p（m））、携带n的基因频率（p（n））和携带q的基因频率（p（q））的大小关系是p（m）=p（n）=p（q）。 【小问3详解】 既存在两个氨基酸差异，又明显变短，结合“3个核苷酸位点突变”的背景，分析该现象，原因是145位，785位的碱基替换最终引起两个位点氨基酸的改变，886位的碱基替换形成mRNA终止密码子，使得终止密码子提前，翻译提前终止，氨基酸序列变短。 【小问4详解】 t基因编码的受体蛋白与PTC结合后，无法激活G蛋白和细胞内信号转导，故无法感知苦味。据此推测，苦味物质诱导大脑皮层产生苦味感知的机理是T基因编码的受体蛋白与苦味物质结合后进一步激活G蛋白，完成细胞内的信号转导，引起大脑皮层产生苦味感知。结合上述信息，基因控制性状的方式是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 21. 随着工业发展，土壤和水体中重金属（如镉、铅、汞）污染日益严重，威胁生态环境和人类健康。某科研团队利用基因工程技术，将重金属螯合蛋白基因（MT基因）和重金属诱导表达的启动子（OS）一起导入拟南芥细胞，培育出能高效吸收并富集镉离子Cd2+的转基因拟南芥，用于重金属污染土壤的修复，其核心流程如图1。 注：LB是T-DNA的左边界；RB是T-DNA的右边界；NeoR是新霉素抗性基因；AmpR是氨苄青霉素抗性基因。 （1）构建基因表达载体时需要的酶是______，启动子的作用是______。 （2）根据图2，MT基因的模板链是______（填“a”或“b”）链，利用PCR扩增MT基因时，需要设计引物在基因的上游和下游分别添加BamHI、XmaI的识别位点，其中一个引物序列为5′—GGATCCATGTTT—3′，另一个引物的序列是5′—________—3′（填12个碱基）。 （3）利用农杆菌转化法将MT基因和OS导入拟南芥中，需要在培养基中添加_______，筛选转化成功的拟南芥愈伤组织。检测转基因拟南芥是否成功表达MT蛋白，可采用_______技术。为研究转基因拟南芥对Cd2+的耐受力，实验思路为：将转基因拟南芥幼苗分别移入________的完全培养基中，观察拟南芥的生长状态。 【答案】（1） ①. 限制酶、DNA连接酶 ②. RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录 （2） ①. b ②. CCCGGGACTTCA （3） ①. 新霉素 ②. 抗原-抗体杂交 ③. 含有不同浓度Cd2+ 【解析】 【小问1详解】 构建基因表达载体时，需要先用限制酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接得到重组DNA；启动子是基因表达载体的核心元件，功能是作为RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动目的基因转录产生mRNA。 【小问2详解】 转录时RNA按5'→3'方向合成，模板链方向为3'→5'，本题中转录方向从左到右，因此方向为左3'、右5'的b链为模板链。 根据题意，上游添加BamHI位点，下游需要添加XmaI位点，XmaI的识别序列为5'-CCCGGG-3'（共6个碱基）；MT基因编码链（a链）下游末端序列为TGAAGT，下游引物需要添加与模板互补的6个碱基，即ACTTCA，因此12个碱基的引物序列为CCCGGGACTTCA。 【小问3详解】 重组质粒的T-DNA（成功整合到植物染色体的片段）携带新霉素抗性基因NeoR，因此培养基添加新霉素，可筛选出转化成功的愈伤组织；检测目的基因是否成功表达出蛋白质，采用抗原-抗体杂交技术；研究转基因拟南芥对Cd2+的耐受力，自变量为Cd2+的浓度，因此需要将转基因拟南芥幼苗分别移入含有不同浓度Cd2+的完全培养基，观察生长状态即可判断耐受力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $