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

龙城高级中学2025—2026学年第二学期 高二年级期中考试生物试卷 本试卷共8页，21道小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题（共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分，1-16题均只有一个正确选项） 1. 广州海珠国家湿地公园被称为“都市果林湿地”。下列叙述错误的是（ ） A. 建设湿地公园有利于当地野生生物的就地保护 B. 公园可供观光休闲体现了生物多样性的间接价值 C. “都市果林湿地”体现了生态工程的整体原理 D. 建设湿地公园能有效降低周边地区的生态足迹 【答案】B 【解析】 【详解】A、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立保护区域，建设湿地公园属于在原生环境中保护野生生物，属于就地保护措施，A正确； B、生物多样性的间接价值是指调节生态系统功能的生态价值，观光休闲属于旅游观赏类的直接价值，B错误； C、生态工程的整体原理要求生态建设兼顾自然、经济、社会三方面效益，“都市果林湿地”既发挥生态保护功能，又适配城市发展、居民生活需求，体现了整体原理，C正确； D、生态足迹是维持人口生存所需的生产资源、吸纳废物的生态用地面积，湿地公园可自主净化污染物、提供生态服务，能降低周边地区的生态足迹，D正确。 2. 下列与DNA有关的实验说法，正确的是（ ） A. 在沸水浴加热的条件下，DNA遇二苯胺试剂变紫色 B. 利用PCR技术扩增DNA片段复性温度应高于模板DNA的变性温度 C. 在琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子的迁移速率只与DNA分子的大小有关 D. 利用DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精的原理可初步分离DNA和蛋白质 【答案】D 【解析】 【详解】A、沸水浴加热条件下，DNA遇二苯胺试剂显蓝色，而非紫色，A错误； B、PCR技术中，变性温度通常为90~95℃，作用是使DNA双链解旋；复性温度通常为50~60℃，作用是让引物与模板链结合，复性温度低于变性温度，B错误； C、琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子的迁移速率不仅与DNA分子大小有关，还与DNA构象、凝胶浓度、电压等因素有关，C错误； D、DNA不溶于酒精，而部分蛋白质可溶于酒精，实验中可加入冷却的体积分数为95%的酒精析出DNA，初步分离DNA和蛋白质，D正确。 3. 冬泳是指冬季在室外水域自然水温下的游泳。下列关于人在冬泳过程中的生理变化的叙述，正确的是（ ） A. 机体的产热量大于散热量 B. 皮肤毛细血管收缩 C. 体温调节中枢产生冷觉 D. 肾上腺素分泌减少 【答案】B 【解析】 【详解】A、冬泳时，寒冷刺激使机体代谢增强，产热量增加，但通过调节，产热量与散热量仍保持动态平衡以维持体温恒定，故产热量不会持续大于散热量，A错误； B、寒冷环境中，皮肤血管收缩（毛细血管收缩），减少血流量以降低散热，B正确； C、冷觉在大脑皮层的感觉中枢产生，体温调节中枢位于下丘脑，C错误； D、肾上腺素分泌增加，可促进代谢、增加产热，以应对寒冷刺激，D错误。 故选B。 4. 基于AI（人工智能）的蛋白质设计方法可以利用现有蛋白质数据库以及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构及功能。下列有关说法错误的是（ ） A. AI预测新型蛋白质结构和功能的原理是中心法则 B. AI可能帮助人们快速、深入了解蛋白质结构与功能的关系 C. AI有可能帮助人们高效地设计出自然界中原来没有的蛋白质 D. 人们可通过基因改造或合成新基因来获得AI所设计的蛋白质 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上只能生产自然界已有的蛋白质。 2、蛋白质工程的基本思路：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。 【详解】A、AI可基于大量的生物信息数据和复杂的算法，并根据氨基酸序列预测蛋白质的三维结构，进而预测新型蛋白质的功能，这个过程与中心法则无关，A错误； B、AI的蛋白质设计方法可用来预测新型蛋白质的结构及功能，可能能帮助人们快速、深入了解蛋白质结构与功能的关系，B正确； C、AI的蛋白质设计方法可用来预测新型蛋白质的结构及功能，AI有可能帮助人们高效地设计出自然界中原来没有的蛋白质，C正确； D、对蛋白质的改造是通过改造或合成基因来完成的，所以人们可通过基因改造或合成新基因来获得AI所设计的蛋白质，D正确。 故选A。 5. 松墨天牛是一种林业害虫。科研人员在每年的4~7月对粤北地区的松树中松墨天牛的种群数量进行了连续3年的监测，不同月份连续监测过程中松墨天牛的种群数量变化趋势如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 对松墨天牛的最佳防治时期是6月份 B. 5~6月期间，松墨天牛种内斗争逐渐减弱 C. 4~5月期间，松墨天牛增长缓慢可能与其出生率低有关 D. 引入天敌不会改变林区松墨天牛的环境容纳量 【答案】C 【解析】 【分析】种群数量的变化受到出生率、死亡率、迁入率、迁出率、种内斗争、环境容纳量等多种因素的影响。 【详解】A、对松墨天牛的最佳防治时期应是其种群数量增长缓慢的时期，从图中看应是4月份左右，6月份种群数量已经较多，防治效果不佳，A错误； B、5~6月期间，松墨天牛种群数量增加，种内斗争逐渐增强，B错误； C、4~5月期间，松墨天牛增长缓慢，此时环境阻力小，其死亡率低，因此其增长缓慢可能与出生率低有关，C正确； D、引入天敌会使林区松墨天牛的生存环境变差，从而降低其环境容纳量，D错误。 故选C。 6. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、发酵前对尾菜进行高温处理的目的是灭菌，杀灭杂菌避免影响发酵，高温会杀死后续接种的乳酸菌、酵母菌等发酵菌种，并非为发酵提供合适温度，A错误； B、酶的活性受pH影响，过酸或过碱都会破坏酶的空间结构使酶失活，发酵过程中控制pH稳定，有利于维持微生物胞内酶的空间结构和活性，保证发酵正常进行，B正确； C、乳酸菌无法分解利用纤维素，若使用纤维素为唯一碳源的选择培养基，乳酸菌不能生长繁殖，无法获得优质乳酸菌，该培养基仅用于筛选纤维素分解菌，C错误； D、平板划线法的作用是分离纯化微生物，无法对微生物进行计数，监测发酵液中菌种数量变化应采用稀释涂布平板法或血细胞计数板计数法，D错误。 7. 突触有化学突触和电突触两种类型，如下图。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。下列相关说法错误的是（ ） A. 电突触使生物可对外界刺激作出更快的反应 B. 化学突触中，钙离子能促进神经递质的合成 C. 电突触的突触后膜上无神经递质的受体 D. 传递兴奋时，电突触不发生信号形式的转换 【答案】B 【解析】 【详解】A、电突触以电流为信息载体，传递速度比化学突触快，所以电突触使生物可对外界刺激作出更快的反应，A正确； B、由图1可知，化学突触中，钙离子能促进神经递质的释放，而不是合成，B错误； C、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，所以电突触的突触后膜上无神经递质的受体，C正确； D、电突触以电流为信息载体，电突触不发生信号形式的转换，传递的速度更快，D正确。 故选B。 8. 辣椒素是辣椒产生的次级代谢物，具有强抗氧化活性，可帮助清除机体内的自由基，减少氧化损伤和DNA损伤，从而降低癌症发生的风险。研究人员通过植物组织培养获得辣椒素的一般途径如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 在脱毒苗的培养过程中，一般选择茎尖作为外植体 B. 过程①一般不需要光照，过程②需要光照 C. 辣椒素是植物生命活动所必需的次生代谢产物 D. 方法1中一般用固体培养基，方法2中一般用液体培养基 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养： 将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 （2）植物组织培养的原理是：植物细胞的全能性 （3）在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块（愈伤组织）的过程。愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程，称为再分化。 （4）生长素与细胞分裂素的用量比值高，有利于根的分化，抑制芽的形成；用量比值低，有利于芽的分化，抑制根的形成；用量比值适中，促进愈伤组织的形成。 【详解】A、茎尖几乎不含病毒或含病毒量极少，所以外植体一般选择茎尖等组织，A正确； B、过程①是脱分化，一般不需要光照，过程②是再分化，需要光照，B正确； C、次生代谢产物不是生物生命活动必需的，C错误； D、方法1是从果实中提取辣椒素，需要培育植株，因此一般用固体培养基，方法2需要培养细胞，一般用液体培养基，D正确。 故选C。 9. “十四五”以来，我国积极发展科技农业，降低污染的同时实现了资源的综合利用，其中秸秆利用率达到88%以上，畜禽粪污综合利用率达到79.4%。下列叙述错误的是（　　） A. 用秸秆作为畜禽饲料，实现了物质在生物群落中的循环流动 B. 现存秸秆中的能量属于生产者同化量中暂时未利用的部分 C. 秸秆和畜禽粪污可作为有机肥，补充土壤中的矿质元素 D. 用秸秆和畜禽粪污产生沼气，利用了其有机物中的化学能 【答案】A 【解析】 【详解】A、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与无机环境之间的循环往复，生物群落内部的物质沿食物链（网）单向传递，无法实现循环流动，A错误； B、生产者同化量的去向包括呼吸作用消耗、流入下一营养级、流向分解者、暂时未被利用四类，现存秸秆还未被消耗、流入其他营养级或被分解者利用，属于生产者同化量中暂时未利用的部分，B正确； C、秸秆和畜禽粪污中的有机物经土壤分解者分解后，可释放出矿质元素，从而补充土壤中的矿质营养，C正确； D、秸秆和畜禽粪污的有机物中储存着化学能，沼气产生过程中微生物分解有机物，将有机物中的化学能转化为沼气中可燃成分的化学能，实现了有机物中化学能的利用，D正确。 10. 胚胎移植作为胚胎工程的最终技术环节，经过1、2、3过程分别产生了试管动物、克隆动物和转基因动物，如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 试管动物属于有性繁殖，克隆动物属于无性繁殖 B. 动物细胞核移植中普遍使用显微操作法去核 C. 过程1、2、3都可以定向改良动物的遗传性状 D. 不同动物胚胎移植到受体子宫的时间可能不同 【答案】C 【解析】 【分析】1、动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2、试管动物指通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。 【详解】A、试管动物指通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体，试管动物属于有性繁殖，动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，克隆动物属于无性繁殖，A正确； B、目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作 法，也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法，B正确； C、基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品，可以定向改造动物的遗传性状，而试管动物、克隆动物只能利用已经有的性状来选择，不能定向改良动物的遗传性状，C错误； D、不同动物胚胎移植的时间不同，例如，牛、羊一般要培养到桑葚胚阶段或囊胚阶才进行移植，小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在8~16个细胞阶段移埴，D正确。 故选C。 11. 研究发现，阻断PKM2/STAT3信号通路可抑制T细胞分化为Th17，减少白细胞介素IL-17A的产生，从而缓解自身免疫性葡萄膜炎（AU）的炎症反应。下列叙述错误的是（　　） A. 白细胞介素IL-17A属于免疫活性物质 B. Th17的形成存在基因选择性表达 C. AU是机体非特异性免疫异常引起的 D. 抑制该信号通路可削弱免疫功能 【答案】C 【解析】 【详解】A、免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，包括细胞因子、抗体、溶菌酶等，白细胞介素IL-17A属于细胞因子，是免疫活性物质，A正确； B、T细胞分化为Th17属于细胞分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确； C、自身免疫病是免疫系统将自身物质当作抗原进行攻击导致的疾病，属于特异性免疫异常，AU是自身免疫病，由特异性免疫异常引起，C错误； D、抑制该信号通路会抑制T细胞分化为Th17，减少免疫活性物质IL-17A的产生，IL-17A参与免疫反应，因此抑制该通路可削弱免疫功能，D正确。 12. 用蓝莓作为原料酿造的果酒和果醋，富含花青素、维生素和微量元素等，被称为“液体黄金”，具有养颜美容、降压降脂等功效。下列有关叙述正确的是（　　） A. 参与果酒和果醋发酵的主要微生物均为异养需氧型 B. 在果酒发酵基础上进行果醋发酵需要改变温度和通气条件 C. 形成蓝莓醋的过程中，液面出现了白膜通常是杂菌污染的结果 D. 对果醋发酵液进行稀释涂布平板计数，统计得到的数值往往比活菌实际数目多 【答案】B 【解析】 【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：醋酸菌是一种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动．当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、参与果酒发酵的主要微生物是酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型微生物，在有氧时进行有氧呼吸大量繁殖，无氧时进行无氧呼吸产生酒精；参与果醋发酵的主要微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧型微生物。所以参与果酒和果醋发酵的主要微生物并非均为异养需氧型，A错误； B、果酒发酵时利用的是酵母菌，其适宜温度一般为18 - 25℃，且前期需氧后期无氧；果醋发酵时利用的是醋酸菌，其适宜温度为30 - 35℃，且需要一直通入氧气。因此在果酒发酵基础上进行果醋发酵需要改变温度和通气条件，B正确； C、形成蓝莓醋的过程中，液面出现的白膜通常是醋酸菌大量繁殖形成的菌膜，而不是杂菌污染的结果，C错误； D、对果醋发酵液进行稀释涂布平板计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以统计得到的数值往往比活菌实际数目少，D错误。 故选B。 13. 生长素和乙烯对黄瓜花发育调控的机制如图所示。其中CsACS11和CsACS2为乙烯合成基因，CsWIP1为雌蕊抑制基因，CsSTM为促雌蕊分化的基因。下列叙述正确的是（　　） A. 上述过程中，乙烯对雌花发育的调控存在负反馈调节 B. 乙烯和生长素在雌花发育的调节过程中作用效果相反 C. 推测CsACS2在CsARF3缺失突变体中的表达量增加 D. 对CsARF3缺失突变体施用生长素不能提高雌花比例 【答案】D 【解析】 【详解】A、乙烯促进生长素，生长素激活CsARF3，CsARF3又促进CsACS2合成更多乙烯，这是正反馈（产物促进自身合成 / 信号放大），而非负反馈，A错误； B、乙烯促进生长素合成，生长素通过CsARF3促进雌蕊发育，二者对雌花发育的作用是协同促进，效果一致，不是相反，B错误； C、CsARF3是CsACS2的上游激活因子（图中箭头表示促进），如果CsARF3缺失，CsACS2的表达会失去激活信号，表达量应降低，而非增加，C错误； D、生长素促进雌花发育，必须通过激活CsARF3来实现（图中生长素→CsARF3→促进雌蕊发育的通路）。若CsARF3缺失，即使施加生长素，下游促雌蕊分化的信号也无法传递，因此不能提高雌花比例，D正确。 14. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，常用滤膜法测定，其操作流程如下图。EMB培养基上形成的不同菌落中，大肠杆菌菌落呈深紫色。下列叙述正确的是（　　） A. 过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶均需要进行消毒处理 B. 制备EMB培养基时，待培养基冷却至室温后在酒精灯火焰附近倒平板 C. 过滤水样后的滤膜面向上紧贴于EMB培养基上，此过程属于接种 D. EMB培养基为选择培养基，培养后平板上的菌落均为大肠杆菌菌落 【答案】C 【解析】 【分析】滤膜法是检测水样中大肠杆菌群的方法。将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于（EMB培养基)上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠杆菌菌落，依据过滤水样体积计算每升或每100毫升水样中的大肠杆菌菌群数。该方法操作简单、快速，主要适用于杂质较少的水样。 【详解】A、微生物培养的关键是无菌技术，过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶需要进行灭菌处理，A错误； B、制备EMB培养基时，待培养基冷却至不烫手后在酒精灯火焰附近倒平板，B错误； C、接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘，滤膜截流细菌面向上紧贴于EMB培养基上，完成接种，C正确； D、EMB培养基含有伊红-亚甲蓝，大肠杆菌的代谢物能与伊红-亚甲蓝（EMB培养基的指示剂）反应，菌落呈深紫色，因此该培养基属于鉴别培养基，没有选择作用，培养后平板上除了大肠杆菌也有别的菌落，D错误。 故选C。 15. 粉绿狐尾藻是淡水湿地中常见的入侵物种。为探究苦草（本地沉水植物）与福寿螺对粉绿狐尾藻的影响，研究人员在不同的实验处理下培养粉绿狐尾藻，并测量了该藻的相关指标，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 处理 株高/cm 生物量/g lnRR值 甲组 单独培养 65a 9a / 乙组 与苦草共培养 31c 4c -0.8a 丙组 与福寿螺共培养 47b 5.5b / 丁组 与苦草和福寿螺共培养 30c 3c -0.85a 注：指标中字母相同表示无显著差异，字母不同表示有显著差异。lnRR值反映粉绿狐尾藻与相邻植物的竞争强度，数值＜0表示该藻生长受抑制。 A. 苦草与粉绿狐尾藻的生态位差异大，从而能抑制粉绿狐尾藻入侵 B. 根据上述结果无法推测福寿螺对苦草和粉绿狐尾藻的捕食偏好 C. 福寿螺和苦草属于限制粉绿狐尾藻种群数量增长的非密度制约因素 D. 福寿螺对粉绿狐尾藻的抑制作用大于苦草，可用于该藻入侵的防治 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态位重叠程度越高，种间竞争越强。苦草可显著抑制粉绿狐尾藻生长，说明二者生态位重叠程度高，竞争强度大，而非生态位差异大，A错误； B、本实验仅测定了不同处理下粉绿狐尾藻的相关指标，未测定苦草在不同处理下的生长或数量变化，无法判断福寿螺对两种植物的捕食偏好，B正确； C、种间竞争、捕食的作用强度随种群密度变化而变化，属于限制种群数量增长的密度制约因素，C错误； D、对比乙组（与苦草共培养）和丙组（与福寿螺共培养）数据，乙组粉绿狐尾藻的株高、生物量下降更显著，说明苦草对该藻的抑制作用大于福寿螺，D错误。 16. 下图表示 PCR 过程中某个阶段反应体系的情况，①②③④表示相关物质，L、R 表示方向。下列叙述正确的是（ ） A. ②链从 L 到 R 的方向为 3′→5′，①②链均可作为子链合成的模板 B. PCR 过程需要通过解旋酶断开氢键，且为边解旋边复制 C. 以 1 个 DNA 为模板经 3 次循环需消耗 8 个引物③ D. 物质③的 5′端添加了某序列，至少需经 2 次循环才可获得该序列的双链产物 【答案】D 【解析】 【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）：过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶高温条件下氢键可自动解开）：低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、根据DNA分子中两条链的反向平行关系可判断，②链从 L 到 R 的方向为 5′→3′，图中①②链均可作为子链合成的模板，A错误； B、PCR 过程需要通过高温处理使双链中氢键断裂成为单链，而后通过降温使子链和引物之间形成双链结构，而后调节温度是子链沿着引物的3’端延伸，B错误； C、以 1 个 DNA 为模板经 3 次循环产生的DNA分子数目为23=8，则需消耗 引物③的数目为（8×2-2）÷2=7，C错误； D、物质③的 5′端添加了某序列，至少需经 2 次循环才可获得以该序列为模板合成的双链DNA产物，D正确。 故选D。 二、非选择题（共5小题，共60分） 17. 糖尿病是一种常见的内分泌代谢失调性疾病，人体胰岛素缺乏和胰岛素抵抗(正常剂量的胰岛素在机体内产生的生物学效应低于正常水平)分别导致1型糖尿病和2型糖尿病。回答下列问题： （1）实验表明，口服葡萄糖后，肥胖者往往比体型正常者分泌更多的胰岛素才能调节血糖至正常水平，故肥胖者患___________(填“1型”或“2型”)糖尿病的风险较大。通过测定患者血样中胰岛素的含量来判断糖尿病类型，这主要利用了激素调节的特点：___________。 （2）研究发现，人体血液中可出现多种自身免疫抗体，导致人患1型糖尿病，从免疫学上分析，1型糖尿病的患病原因可能是___________。 （3）胰岛素受体被胰岛素激活后会磷酸化，进而使胰岛素信号通路的关键蛋白Akt磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)向膜转移。Akt的磷酸化受阻是导致机体组织细胞(如脂肪细胞)对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。研究人员用1μmol·L-1地塞米松(DEX)处理正常脂肪细胞，建立胰岛素抵抗模型，用不同浓度的人参皂苷(Re)处理胰岛素抵抗细胞，检测脂肪细胞对葡萄糖的摄取量及葡萄糖转运膜蛋白(GLUT-4)基因表达水平。实验结果如表所示。 组别 对照组 DEX+Re0 DEX+Re25 DEX+Re50 DEX+Re100 葡萄糖摄取相对值 120 70 75 85 90 GLUT-4基因相对表达水平 6.0 1.0 1.2 2.5 4.5 ①表中对照组所用的细胞为___________，根据表中数据，推测人参皂苷能降低血糖的原因是___________。 ②若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基础上检测___________水平和胰岛素含量。 【答案】（1） ①. 2型 ②. 激素通过体液运输 （2）免疫失调或受病毒感染引发免疫反应，抗体攻击胰岛B 细胞，导致胰岛素分泌异常 （3） ①. (未用DEX处理的)正常脂肪细胞 ②. 增加脂肪细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，加快脂肪细胞对葡萄糖的摄取并转化成脂肪， 从而降低血糖 ③. Akt磷酸化 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 已知人体胰岛素缺乏和胰岛素抵抗分别导致1型糖尿病和2型糖尿病，肥胖者往往比体型正常者分泌更多的胰岛素才能调节血糖至正常水平，故肥胖者患2型糖尿病的风险较大。由于激素分泌后通过体液运输，因此通过测定患者血样中胰岛素的含量来判断糖尿病类型。 【小问2详解】 自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，1型糖尿病从免疫学上分析，可能是因为免疫失调或受病毒感染引发免疫反应，产生的抗体攻击胰岛B细胞，进而使胰岛素分泌异常。 【小问3详解】 表中对照组所用的细胞为(未用DEX处理的)正常脂肪细胞；本实验的自变量是人参皂苷的浓度，因变量是脂肪细胞对葡萄糖摄取量及葡萄糖转运蛋白（GLUT-4）基因的表达水平，分析实验结果可知，与DEX+Re0组相比，人参皂苷能够增加脂肪细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，加快脂肪细胞对葡萄糖的摄取从而降低血糖。分析题意可知，胰岛素受体被胰岛素激活后会磷酸化，进而使胰岛素信号通路的关键蛋白 Akt磷酸化，而Akt的磷酸化受阻是导致机体组织细胞（如脂肪细胞）对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗，若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，还需要检测Akt磷酸化水平和胰岛素的含量。 18. 海洋牧场是一种海洋人工生态系统，在海洋牧场投放人工鱼礁，可构建或修复海洋生物生长、繁殖或避敌所需的场所（海洋牧场的部分结构和关系如图所示），以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出。回答下列问题： （1）人工鱼礁为海洋生物提供更多的产卵和栖息场所，直接导致种群______提高，使种群密度增加。在同一片海域中，投放人工鱼礁和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于群落的______结构。 （2）投放人工渔礁前后的生物种类增长了2.32倍，说明该区域生物群落发生了______。该区域抵抗力稳定性增强的原因是______。 （3）牡蛎属于该生态系统中的______。若养殖海带量过多，会导致牡蛎减产，分析其原因是______。 （4）养殖牡蛎的海洋牧场在海洋固碳中提供了重要的价值，牡蛎壳的主要成分是CaCO3，与植物固碳相比，请写出牡蛎的“固碳”优势______。 【答案】（1） ①. 出生率、迁入率 ②. 水平 （2） ①. 次生演替 ②. 物种丰富度增加，食物网更复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增加 （3） ①. 消费者、分解者 ②. 海带与浮游植物竞争无机盐和光照，导致浮游植物总量减少，牡蛎食物来源减少，导致减产 （4）牡蛎捕食浮游植物将碳元素固定至贝壳及机体带出水体，其中大部分的碳元素留在贝壳内不参与碳循环 据图可知，海带与牡蛎有两方面的联系，一方面是通过有机碎屑（红色箭头），海带与牡蛎竞争有机碎屑，导致牡蛎摄食的有机碎屑减少，从有机碎屑中获得的物质和能量减少；另一方面是通过浮游植物（蓝色箭头），牡蛎以浮游植物为食，而海带与浮游植物是竞争关系，海带与浮游植物竞争无机盐和光照，导致浮游植物减少，进而使牡蛎摄食的浮游植物减少，从浮游植物获得的物质和能量减少，以上因素都会导致牡蛎减产。因此答案应该加一个方面，即“海带与牡蛎竞争有机碎屑，使牡蛎摄食的有机碎屑减少；海带与浮游植物竞争光照和无机盐，使牡蛎摄食的浮游植物减少” 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。垂直结构是指在垂直方向上的分层现象，而水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。 【小问1详解】 人工鱼礁为海洋生物提供更多的产卵和栖息场所，这有利于生物繁殖，并为海洋生物的迁入创造了条件，会直接导致种群出生率、迁入率提高，进而使种群密度增加。在同一片海域中，投放人工鱼礁和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于群落的水平结构。 【小问2详解】 投放人工鱼礁之前该海洋牧场有生物的繁殖体等，投放人工鱼礁前后生物种类增长，说明该区域生物群落发生了次生演替。 投放之后生物种类增长了2.32倍，物种丰富度增加，食物网更复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增加。 【小问3详解】 牡蛎可以利用有机碎屑，属于分解者；牡蛎还能以浮游动、植物为食，属于消费者。若养殖海带量过多，会导致牡蛎减产，分析其原因是海带与浮游植物竞争无机盐和光照，导致浮游植物总量减少，牡蛎食物来源减少，导致减产。 【小问4详解】 与植物固碳相比，牡蛎的“固碳”优势在于牡蛎捕食浮游植物将碳元素固定至贝壳（CaCO3）及机体带出水体，其中大部分的碳元素留在贝壳内不参与碳循环。 19. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂，工业上常以红薯为原料经黑曲霉（需氧型真菌）发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ-35菌株，筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸，简要流程如图所示。回答下列问题。 （1）发酵工程一般包括菌种选育、_____________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。科学家将黑曲霉YZ-35菌株与培养液混合制备菌悬液，进行紫外线诱变处理，该育种方法叫做_____________。 （2）制备培养基：PDA培养基中葡萄糖的作用是_____________（写出两点）。除葡萄糖外，培养基中还需要添加______________等营养物质。将诱变稀释后的菌液接种于培养基A的方法是________________，培养一段时间后选择黄色圈_____________（填“大”或“小”）的单菌落，接种至培养基B，放置在摇床上振荡培养，每天在显微镜下对稀释后的菌液进行计数，5d后测定产酸率。 （3）发酵产酸：红薯蒸煮后冷却的目的是______________（写出2点）。发酵过程中影响产酸量的因素有很多，比如要严格控制________________等发酵条件。 【答案】（1） ①. 扩大培养 ②. 诱变育种 （2） ①. 提供碳源，也提供能量 ②. 水，氮源，无机盐 ③. 稀释涂布平板法 ④. 大 （3） ①. 为了防止高温杀死黑曲霉；防止高温使α-淀粉酶失活 ②. 温度，溶解氧，酸碱度 【解析】 【小问1详解】 发酵工程一般包括菌种选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。科学家将黑曲霉YZ-35菌株与培养液混合制备菌悬液，进行紫外线诱变处理，该育种方法叫做诱变育种。 【小问2详解】 葡萄糖是重要的能源物质，PDA培养基中葡萄糖的作用是提供碳源，也提供能量。除葡萄糖外，培养基中还需要添加水，氮源，无机盐等营养物质。将诱变稀释后的菌液接种于培养基A的方法是稀释涂布平板法。因为溴甲酚绿在酸性条件下变黄色，产酸量越高的菌株周围黄色圈越大，所以应选择黄色圈大的单菌落。 【小问3详解】 红薯蒸煮后冷却的目的是为了防止高温杀死黑曲霉；防止高温使α-淀粉酶失活。发酵过程中影响产酸量的因素有很多，比如要严格控制温度，溶解氧，酸碱度等发酵条件。 20. 我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①～⑥表示相关过程。 （1）科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴，获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是______________。 （2）进行图1过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有_____________；动物组织经处理后的初次培养称为_____________，当细胞发生接触抑制时，需先用_____________酶处理，再进行离心法收集。 （3）为获得数量较多的卵母细胞，采集前应先用_____________（填激素名称）处理母猴。图1过程④获得的融合细胞需用_____________（任答一种方法）激活，使其完成细胞分裂和发育进程后，才能进行后续操作。 （4）科研人员发现，激活重构胚分化潜能调控基因A的表达，是克隆成功的关键。如图2所示，为了激活基因A的表达，研究人员将组蛋白H3去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理重构胚。据图2分析，TSA可以_____________（填“提高”或“降低”）组蛋白的乙酰化水平，进而促进基因A的表达；给重构胚注入Kdm4d的mRNA来促进基因A表达的机理是___________。 【答案】（1）体细胞分化程度高，恢复细胞核全能性较难 （2） ①. 血清 ②. 原代培养 ③. 胰蛋白酶##胶原蛋白酶 （3） ①. 促性腺激素 ②. 电刺激##Ca2+载体##蛋白酶合成抑制剂 （4） ①. 提高 ②. Kdm4d的mRNA翻译出了组蛋白H3去甲基化酶，组蛋白H3的甲基化水平降低，对基因A表达的抑制作用减弱 【解析】 【小问1详解】 与胚胎细胞相比，动物体细胞分化程度更高，不容易恢复其全能性，故获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植。 【小问2详解】 图中①是培养成纤维细胞的过程，该过程采用的是动物细胞培养技术，在培养动物细胞时，培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有动物血清。动物组织剪碎、酶解处理后，第一次接种到培养瓶的初次培养，称为原代培养；原代培养细胞长满瓶壁发生接触抑制后，分瓶继续培养叫传代培养。当细胞发生接触抑制时，需先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散开，再用离心法收集，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 【小问3详解】 要获得大量卵母细胞，采集前对供体母猴注射促性腺激素，进行超数排卵处理，让母体一次性排出多枚卵母细胞。激活重构胚可以采用电刺激、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等方法。 【小问4详解】 TSA是组蛋白去乙酰化酶抑制剂，可以抑制组蛋白去乙酰化酶的作用，提高组蛋白的乙酰化水平，最终调节相关基因的表达；Kdm4d是组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，使组蛋白H3的甲基化水平降低，对基因A表达的抑制作用减弱，进而促进基因A的表达。 21. 人工开发的智能工程菌可用于简化疾病诊断和精准用药，某慢性疾病会使患者肠道内产生物质S，且生成量与疾病严重程度正相关，科研人员将抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P、终止子等组件连接构成重组基因（如图一），再与图二所示载体连接，构建表达载体。然后导入大肠杆菌，筛选得到菌株E，饲喂菌株E的患病模型小鼠症状明显缓解。回答下列问题： （1）利用PCR获取抗炎蛋白基因时除了引物，原料，模板DNA之外，还需要加入________________。加入引物的作用是____________。 （2）先将抗炎蛋白基因插入如图二所示Kanr基因内的sacⅡ位点，抗炎蛋白基因的终止子尾端有一个pstⅠ的酶切位点。为确认抗炎蛋白基因的大小和插入方向，科研人员用限制酶pstⅠ切割重组质粒并进行电泳，结果出现了4.8kb和0.8kb两个片段。据图分析，抗炎蛋白重组基因长度约为_____________kb；抗炎蛋白基因插入后转录方向与Kanr基因_________（填“相同”或“相反”）。 （3）将图一重组基因导入大肠杆菌前，需要用_________处理大肠杆菌，使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。为筛选转化成功的工程菌，可将大肠杆菌分别接种到青霉素和卡那霉素培养基中，转化成功的菌株E对两种抗生素的抗性情况为________。 （4）该工程菌之所以被称为智能工程菌，从抗炎蛋白基因表达的角度分析，原因可能是___________。 【答案】（1） ①. TaqDNA聚合酶 ②. 使DNA聚合酶（Taq酶）能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. 2.6 ②. 相反 （3） ①. Ca2+ ②. 抗氨苄青霉素，不抗卡那霉素 （4）启动子P仅在该疾病发生时，患者肠道内产生物质S才表达抗炎蛋白，精准治疗疾病 【解析】 【小问1详解】 利用PCR获取抗炎蛋白基因时除了引物，原料，模板DNA之外，还需要加入TaqDNA聚合酶。加入引物的作用是使DNA聚合酶（Taq酶）能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 由题意可知，加入目的基因后大小为4.8kb+0.8kb=5.6kb，载体大小为3kb，所以抗炎蛋白重组基因长度约为5.6-3=2.6kb。如果插入目的基因与Kanr基因转录方向相同，则两个pstⅠ位点之间大小大于2.6kb，加上载体3kb，与题意不符，所以插入目的基因与Kanr基因转录方向相反。 【小问3详解】 重组基因导入大肠杆菌前，需要用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。由图可知，卡那霉素基因已经被破坏，所以重组菌株不能在含卡那霉素的培养基生长，但可在含氨苄青霉素的培养基培养。 【小问4详解】 构建表达载体时选用抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P，是因为启动子P仅在该疾病发生时，患者肠道内产生物质S时才表达抗炎蛋白且能精准治疗疾病。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙城高级中学2025—2026学年第二学期 高二年级期中考试生物试卷 本试卷共8页，21道小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题（共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分，1-16题均只有一个正确选项） 1. 广州海珠国家湿地公园被称为“都市果林湿地”。下列叙述错误的是（ ） A. 建设湿地公园有利于当地野生生物的就地保护 B. 公园可供观光休闲体现了生物多样性的间接价值 C. “都市果林湿地”体现了生态工程的整体原理 D. 建设湿地公园能有效降低周边地区的生态足迹 2. 下列与DNA有关的实验说法，正确的是（ ） A. 在沸水浴加热的条件下，DNA遇二苯胺试剂变紫色 B. 利用PCR技术扩增DNA片段复性温度应高于模板DNA的变性温度 C. 在琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子的迁移速率只与DNA分子的大小有关 D. 利用DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精的原理可初步分离DNA和蛋白质 3. 冬泳是指冬季在室外水域自然水温下的游泳。下列关于人在冬泳过程中的生理变化的叙述，正确的是（ ） A. 机体的产热量大于散热量 B. 皮肤毛细血管收缩 C. 体温调节中枢产生冷觉 D. 肾上腺素分泌减少 4. 基于AI（人工智能）的蛋白质设计方法可以利用现有蛋白质数据库以及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构及功能。下列有关说法错误的是（ ） A. AI预测新型蛋白质结构和功能的原理是中心法则 B. AI可能帮助人们快速、深入了解蛋白质结构与功能的关系 C. AI有可能帮助人们高效地设计出自然界中原来没有的蛋白质 D. 人们可通过基因改造或合成新基因来获得AI所设计的蛋白质 5. 松墨天牛是一种林业害虫。科研人员在每年的4~7月对粤北地区的松树中松墨天牛的种群数量进行了连续3年的监测，不同月份连续监测过程中松墨天牛的种群数量变化趋势如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 对松墨天牛的最佳防治时期是6月份 B. 5~6月期间，松墨天牛种内斗争逐渐减弱 C. 4~5月期间，松墨天牛增长缓慢可能与其出生率低有关 D. 引入天敌不会改变林区松墨天牛的环境容纳量 6. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 7. 突触有化学突触和电突触两种类型，如下图。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。下列相关说法错误的是（ ） A. 电突触使生物可对外界刺激作出更快的反应 B. 化学突触中，钙离子能促进神经递质的合成 C. 电突触的突触后膜上无神经递质的受体 D. 传递兴奋时，电突触不发生信号形式的转换 8. 辣椒素是辣椒产生的次级代谢物，具有强抗氧化活性，可帮助清除机体内的自由基，减少氧化损伤和DNA损伤，从而降低癌症发生的风险。研究人员通过植物组织培养获得辣椒素的一般途径如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 在脱毒苗的培养过程中，一般选择茎尖作为外植体 B. 过程①一般不需要光照，过程②需要光照 C. 辣椒素是植物生命活动所必需的次生代谢产物 D. 方法1中一般用固体培养基，方法2中一般用液体培养基 9. “十四五”以来，我国积极发展科技农业，降低污染的同时实现了资源的综合利用，其中秸秆利用率达到88%以上，畜禽粪污综合利用率达到79.4%。下列叙述错误的是（　　） A. 用秸秆作为畜禽饲料，实现了物质在生物群落中的循环流动 B. 现存秸秆中的能量属于生产者同化量中暂时未利用的部分 C. 秸秆和畜禽粪污可作为有机肥，补充土壤中的矿质元素 D. 用秸秆和畜禽粪污产生沼气，利用了其有机物中的化学能 10. 胚胎移植作为胚胎工程的最终技术环节，经过1、2、3过程分别产生了试管动物、克隆动物和转基因动物，如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 试管动物属于有性繁殖，克隆动物属于无性繁殖 B. 动物细胞核移植中普遍使用显微操作法去核 C. 过程1、2、3都可以定向改良动物的遗传性状 D. 不同动物胚胎移植到受体子宫的时间可能不同 11. 研究发现，阻断PKM2/STAT3信号通路可抑制T细胞分化为Th17，减少白细胞介素IL-17A的产生，从而缓解自身免疫性葡萄膜炎（AU）的炎症反应。下列叙述错误的是（　　） A. 白细胞介素IL-17A属于免疫活性物质 B. Th17的形成存在基因选择性表达 C. AU是机体非特异性免疫异常引起的 D. 抑制该信号通路可削弱免疫功能 12. 用蓝莓作为原料酿造的果酒和果醋，富含花青素、维生素和微量元素等，被称为“液体黄金”，具有养颜美容、降压降脂等功效。下列有关叙述正确的是（　　） A. 参与果酒和果醋发酵的主要微生物均为异养需氧型 B. 在果酒发酵基础上进行果醋发酵需要改变温度和通气条件 C. 形成蓝莓醋的过程中，液面出现了白膜通常是杂菌污染的结果 D. 对果醋发酵液进行稀释涂布平板计数，统计得到的数值往往比活菌实际数目多 13. 生长素和乙烯对黄瓜花发育调控的机制如图所示。其中CsACS11和CsACS2为乙烯合成基因，CsWIP1为雌蕊抑制基因，CsSTM为促雌蕊分化的基因。下列叙述正确的是（　　） A. 上述过程中，乙烯对雌花发育的调控存在负反馈调节 B. 乙烯和生长素在雌花发育的调节过程中作用效果相反 C. 推测CsACS2在CsARF3缺失突变体中的表达量增加 D. 对CsARF3缺失突变体施用生长素不能提高雌花比例 14. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，常用滤膜法测定，其操作流程如下图。EMB培养基上形成的不同菌落中，大肠杆菌菌落呈深紫色。下列叙述正确的是（　　） A. 过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶均需要进行消毒处理 B. 制备EMB培养基时，待培养基冷却至室温后在酒精灯火焰附近倒平板 C. 过滤水样后的滤膜面向上紧贴于EMB培养基上，此过程属于接种 D. EMB培养基为选择培养基，培养后平板上的菌落均为大肠杆菌菌落 15. 粉绿狐尾藻是淡水湿地中常见的入侵物种。为探究苦草（本地沉水植物）与福寿螺对粉绿狐尾藻的影响，研究人员在不同的实验处理下培养粉绿狐尾藻，并测量了该藻的相关指标，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 处理 株高/cm 生物量/g lnRR值 甲组 单独培养 65a 9a / 乙组 与苦草共培养 31c 4c -0.8a 丙组 与福寿螺共培养 47b 5.5b / 丁组 与苦草和福寿螺共培养 30c 3c -0.85a 注：指标中字母相同表示无显著差异，字母不同表示有显著差异。lnRR值反映粉绿狐尾藻与相邻植物的竞争强度，数值＜0表示该藻生长受抑制。 A. 苦草与粉绿狐尾藻的生态位差异大，从而能抑制粉绿狐尾藻入侵 B. 根据上述结果无法推测福寿螺对苦草和粉绿狐尾藻的捕食偏好 C. 福寿螺和苦草属于限制粉绿狐尾藻种群数量增长的非密度制约因素 D. 福寿螺对粉绿狐尾藻的抑制作用大于苦草，可用于该藻入侵的防治 16. 下图表示 PCR 过程中某个阶段反应体系的情况，①②③④表示相关物质，L、R 表示方向。下列叙述正确的是（ ） A. ②链从 L 到 R 的方向为 3′→5′，①②链均可作为子链合成的模板 B. PCR 过程需要通过解旋酶断开氢键，且为边解旋边复制 C. 以 1 个 DNA 为模板经 3 次循环需消耗 8 个引物③ D. 物质③的 5′端添加了某序列，至少需经 2 次循环才可获得该序列的双链产物 二、非选择题（共5小题，共60分） 17. 糖尿病是一种常见的内分泌代谢失调性疾病，人体胰岛素缺乏和胰岛素抵抗(正常剂量的胰岛素在机体内产生的生物学效应低于正常水平)分别导致1型糖尿病和2型糖尿病。回答下列问题： （1）实验表明，口服葡萄糖后，肥胖者往往比体型正常者分泌更多的胰岛素才能调节血糖至正常水平，故肥胖者患___________(填“1型”或“2型”)糖尿病的风险较大。通过测定患者血样中胰岛素的含量来判断糖尿病类型，这主要利用了激素调节的特点：___________。 （2）研究发现，人体血液中可出现多种自身免疫抗体，导致人患1型糖尿病，从免疫学上分析，1型糖尿病的患病原因可能是___________。 （3）胰岛素受体被胰岛素激活后会磷酸化，进而使胰岛素信号通路的关键蛋白Akt磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)向膜转移。Akt的磷酸化受阻是导致机体组织细胞(如脂肪细胞)对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。研究人员用1μmol·L-1地塞米松(DEX)处理正常脂肪细胞，建立胰岛素抵抗模型，用不同浓度的人参皂苷(Re)处理胰岛素抵抗细胞，检测脂肪细胞对葡萄糖的摄取量及葡萄糖转运膜蛋白(GLUT-4)基因表达水平。实验结果如表所示。 组别 对照组 DEX+Re0 DEX+Re25 DEX+Re50 DEX+Re100 葡萄糖摄取相对值 120 70 75 85 90 GLUT-4基因相对表达水平 6.0 1.0 1.2 2.5 4.5 ①表中对照组所用的细胞为___________，根据表中数据，推测人参皂苷能降低血糖的原因是___________。 ②若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基础上检测___________水平和胰岛素含量。 18. 海洋牧场是一种海洋人工生态系统，在海洋牧场投放人工鱼礁，可构建或修复海洋生物生长、繁殖或避敌所需的场所（海洋牧场的部分结构和关系如图所示），以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出。回答下列问题： （1）人工鱼礁为海洋生物提供更多的产卵和栖息场所，直接导致种群______提高，使种群密度增加。在同一片海域中，投放人工鱼礁和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于群落的______结构。 （2）投放人工渔礁前后的生物种类增长了2.32倍，说明该区域生物群落发生了______。该区域抵抗力稳定性增强的原因是______。 （3）牡蛎属于该生态系统中的______。若养殖海带量过多，会导致牡蛎减产，分析其原因是______。 （4）养殖牡蛎的海洋牧场在海洋固碳中提供了重要的价值，牡蛎壳的主要成分是CaCO3，与植物固碳相比，请写出牡蛎的“固碳”优势______。 19. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂，工业上常以红薯为原料经黑曲霉（需氧型真菌）发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ-35菌株，筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸，简要流程如图所示。回答下列问题。 （1）发酵工程一般包括菌种选育、_____________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。科学家将黑曲霉YZ-35菌株与培养液混合制备菌悬液，进行紫外线诱变处理，该育种方法叫做_____________。 （2）制备培养基：PDA培养基中葡萄糖的作用是_____________（写出两点）。除葡萄糖外，培养基中还需要添加______________等营养物质。将诱变稀释后的菌液接种于培养基A的方法是________________，培养一段时间后选择黄色圈_____________（填“大”或“小”）的单菌落，接种至培养基B，放置在摇床上振荡培养，每天在显微镜下对稀释后的菌液进行计数，5d后测定产酸率。 （3）发酵产酸：红薯蒸煮后冷却的目的是______________（写出2点）。发酵过程中影响产酸量的因素有很多，比如要严格控制________________等发酵条件。 20. 我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①～⑥表示相关过程。 （1）科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴，获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是______________。 （2）进行图1过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有_____________；动物组织经处理后的初次培养称为_____________，当细胞发生接触抑制时，需先用_____________酶处理，再进行离心法收集。 （3）为获得数量较多的卵母细胞，采集前应先用_____________（填激素名称）处理母猴。图1过程④获得的融合细胞需用_____________（任答一种方法）激活，使其完成细胞分裂和发育进程后，才能进行后续操作。 （4）科研人员发现，激活重构胚分化潜能调控基因A的表达，是克隆成功的关键。如图2所示，为了激活基因A的表达，研究人员将组蛋白H3去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理重构胚。据图2分析，TSA可以_____________（填“提高”或“降低”）组蛋白的乙酰化水平，进而促进基因A的表达；给重构胚注入Kdm4d的mRNA来促进基因A表达的机理是___________。 21. 人工开发的智能工程菌可用于简化疾病诊断和精准用药，某慢性疾病会使患者肠道内产生物质S，且生成量与疾病严重程度正相关，科研人员将抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P、终止子等组件连接构成重组基因（如图一），再与图二所示载体连接，构建表达载体。然后导入大肠杆菌，筛选得到菌株E，饲喂菌株E的患病模型小鼠症状明显缓解。回答下列问题： （1）利用PCR获取抗炎蛋白基因时除了引物，原料，模板DNA之外，还需要加入________________。加入引物的作用是____________。 （2）先将抗炎蛋白基因插入如图二所示Kanr基因内的sacⅡ位点，抗炎蛋白基因的终止子尾端有一个pstⅠ的酶切位点。为确认抗炎蛋白基因的大小和插入方向，科研人员用限制酶pstⅠ切割重组质粒并进行电泳，结果出现了4.8kb和0.8kb两个片段。据图分析，抗炎蛋白重组基因长度约为_____________kb；抗炎蛋白基因插入后转录方向与Kanr基因_________（填“相同”或“相反”）。 （3）将图一重组基因导入大肠杆菌前，需要用_________处理大肠杆菌，使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。为筛选转化成功的工程菌，可将大肠杆菌分别接种到青霉素和卡那霉素培养基中，转化成功的菌株E对两种抗生素的抗性情况为________。 （4）该工程菌之所以被称为智能工程菌，从抗炎蛋白基因表达的角度分析，原因可能是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $