精品解析：广东省深圳市龙华区2025-2026学年高二下学期期末考试生物试题

龙华区中小学2025—2026学年第二学期期末试卷 高二生物 本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、班级填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、单选题 1. 某人在医院局部麻醉拔除智齿后，出现伤口持续出血现象，几天后伤口红肿且持续低烧。结合人体的调节机制，下列叙述正确的是（ ） A. 吞噬细胞在伤口处聚集，吞噬病原体和细胞碎片，属于特异性免疫 B. 伤口红肿可能是由于局部毛细血管壁通透性增加，使组织液增多所致 C. 持续低烧可能是细菌感染引起，此时大脑皮层体温调节中枢兴奋 D. 局部麻醉药通过抑制突触后膜上通道的活性，从而阻断痛觉产生 2. 研究发现，艾司氯胺酮可通过激活AMPK/SⅠRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能，进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂，则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是（ ） A. 在海马脑区的神经元之间，兴奋传递的结构基础是突触 B. 患者海马脑区损伤会影响长时记忆的形成 C. 若AMPK基因发生突变，则艾司氯胺酮的保护效果可能会增强 D. 艾司氯胺酮通过加速新突触的建立进而形成短时记忆 3. 如图为人体血糖调节的示意图，X、Y和Z表示信息分子。下列叙述错误的是（ ） A. 下丘脑使胰岛细胞分泌激素的过程属于神经调节 B. 因受体3被破坏而引起的糖尿病可以通过口服胰岛素进行治疗 C. 受体2主要位于肝细胞表面，受体4位于几乎所有组织细胞表面 D. X、Y以相同的方式释放到细胞外 4. 支原体可寄生在动物细胞内，支原体污染是动物细胞培养过程中常见的污染现象，向培养液中添加巨噬细胞共培养可有效对抗支原体。下列叙述正确的是（ ） A. 动物细胞培养时，培养液应该在灭菌前调pH B. 与动物细胞相比，支原体具有细胞壁但没有核膜包被的细胞核 C. 动物细胞发生支原体污染时可通过更换培养液清除 D. 巨噬细胞吞噬消化支原体的过程需要溶酶体参与但不需消耗能量 5. 油菜是我国第一大油料作物，受菌核病威胁严重。用一定剂量的射线照射板蓝根原生质体，可以使其染色体片段化，再利用此原生质体与油菜原生质体融合，获得杂种细胞，经组织培养获得抗病植株。相关叙述正确的是（　　） A. 需用胰蛋白酶去除植物细胞的细胞壁 B. 可用灭活的病毒诱导两种原生质体融合 C. 依据染色体数量筛选含抗病基因的杂种细胞 D. 抗病植株的遗传性状与油菜更接近 6. 印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B. 诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D. 产下的印度沙漠猫幼仔具有家猫的优良遗传特性 7. 盐胁迫下菊花植株长势不佳。为探究外源植物激素水杨酸（SA）、油菜素内酯（BR）对菊花应对盐胁迫环境的影响，研究人员以两个菊花品种为材料进行了相关实验，部分实验结果如图。其中，丙二醛的含量与膜的损伤程度呈正相关。下列叙述错误的是（ ） 注：CK-对照；YJ-盐胁迫；SA-盐胁迫+喷施SA；BR-盐胁迫+喷施BR；BR+SA-盐胁迫+喷施BR+SA A. 与品种1相比，品种2对盐胁迫更敏感 B. BR和SA通过影响基因的表达进而影响植物生命活动 C. 盐胁迫可通过破坏生物膜结构影响菊花的生长发育 D. 与BR+SA联合施用相比，单独施用的效果更好，说明BR和SA作用相抗衡 8. 研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究，发现每年该候鸟种群数量基本相同，该候鸟某年种群密度的变化如图所示。下列分析不合理的是（ ） A. 该候鸟种群本年度数量稳定，说明本年度该种群λ约等于1 B. 冬季相对密度最低，可能与部分个体迁出或死亡有关 C. 4月该候鸟种群密度有所下降可能与天敌捕食和种内竞争有关 D. 自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度不产生影响 9. 科研人员研究我国亚热带常绿阔叶林被砍伐后自然恢复的3个演替阶段，调查不同垂直层次的物种丰富度及生态位重叠指数，结果如表。下列叙述错误的是（ ） 演替阶段 乔木层丰富度 灌木层丰富度 草本层丰富度 种间生态位重叠指数 灌丛期（Ⅰ） 6 23 31 0.78 针阔混交期（Ⅱ） 14 20 22 0.65 常绿阔叶期（Ⅲ） 22 18 17 0.52 A. 该群落植物物种丰富度随演替推进呈现先降低后小幅上升的变化趋势 B. 该演替为次生演替，过程中群落对环境资源的利用效率逐渐提高 C. 生态位重叠指数下降与协同进化有关，有利于降低种间竞争强度 D. 该群落演替过程中物种丰富度发生了改变，但优势物种变化不大 10. 下图分别表示自然生态系统中某生物量金字塔和某数量金字塔，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中第一营养级对应的数值代表流经该生态系统的总能量 B. 图甲中第三营养级到第四营养级能量传递效率约为13.6% C. 图乙类型的能量金字塔呈上窄下宽的形态，与数量金字塔正好相反 D. 图乙出现的原因主要是消费者个体大而生产者个体小 11. “鲸落”是大型鲸死后沉入海底形成的独特生态系统。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鲸软组织中的有机物可以为许多深海生物提供营养 B. 鲸落中的分解者将有机物分解为无机物促进物质循环 C. 流经鲸落的总能量是深海中所有生产者固定的太阳能 D. 鲸落随机散布海底，有利于维持深海的生物多样性 12. 用加有可溶性淀粉的平板，筛选能产生淀粉酶的菌株。培养基上长出甲、乙两个单菌落，碘液染色后发现乙菌落周围有透明圈，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验所用的平板中可能存在除淀粉外的其他碳源 B. 乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌是分解淀粉的目标菌 C. 分离单菌落时可用涂布器直接蘸取稀释液进行涂布 D. 将微生物接种到培养基上时，应在酒精灯火焰附近进行 13. 图为某污水排放点下游河流中溶解氧（DO）与生化需氧量（BOD）随距离变化的曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 微生物消耗氧气分解有机物是图中DO下降的主要原因 B. 排放点下游BOD骤升和DO骤降说明河流生态系统的恢复力稳定性有限 C. 距污水排放点下游距离50 km处应大量增加捕鱼数量以减少竞争 D. 增加人类活动的生态足迹是保护河流生态安全的有效措施 14. 冠小海雀能分泌一种橘子味的气体，该气体能够吸引异性来交配。为验证该气体具有信息素的作用，研究学者利用下图的T形通道进行实验，记录冠小海雀在左右两侧停留时间的相对长短，结果如图所示。根据以上材料，下列推测正确的是（ ） A. 橘子味气体属于化学信息，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递 B. 若去除对照组，也可直接通过实验组数据证明橘子味气体的信息素功能 C. 根据实验结果推测，顺-4-癸烯醛和辛醛可能是冠小海雀信息素的组成成分 D. 根据实验结果推测，生态系统中冠小海雀和哺乳动物之间只存在捕食关系 15. 骨髓中伤害性感受神经元受细胞因子G-CSF刺激后释放神经肽，该神经肽能够促进骨髓中的造血干细胞（HSC）释放到外周血中。R蛋白是HSC上受体组分之一，在上述过程中发挥重要作用，实验人员用野生鼠和R蛋白基因敲除鼠做实验，测试结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. R蛋白是造血干细胞上G-CSF的受体 B. 该实验的自变量为是否注射G-CSF C. 注射G-CSF对野生鼠和敲除鼠外周血HSC数量的影响分别是促进和抑制 D. 据图推测，在G-CSF刺激下可能引起HSC的增殖，维持骨髓中HSC的储存量 16. 桑格双脱氧链终止法的核心原理为：在PCR扩增体系中，分别加入少量4种双脱氧核苷酸（ddNTP），子链延伸时，若掺入双脱氧核苷酸，子链延伸立即终止；若掺入普通脱氧核苷酸（dNTP），子链可继续延伸。利用该方法测定某疾病患者的一段序列，扩增产物电泳后条带位置如图。下列说法正确的是（　　） A. 在PCR反应体系中ddNTP与dNTP均可作为DNA延伸的原料 B. PCR体系中一般加入激活耐高温的DNA连接酶 C. 据图可知该段子链延伸的序列为5′-TAGTGCCCATC-3′ D. 若PCR体系中获得大量的非特异性条带，可适当提高复性的温度 二、非选择题 17. 油菜是我国重要的油料作物，其高产依赖大量氮肥投入，但过度施肥导致氮肥利用率偏低，因此研究人员设计实验探究氮充足（HN）、轻度缺氮（MN）、严重缺氮（LN）三组不同氮肥水平对油菜光合作用及氮分配的影响，结果如图所示。回答以下问题。 注：新叶标记后第1~8天为叶片扩张阶段。 （1）植物吸收氮元素后合成____________等重要物质参与光合作用，在光反应阶段，吸收、传递和转化光能的色素位于叶绿体的____________。 （2）叶片中的氮主要以“光合氮”（参与光合作用）和“储存氮”（未参与代谢）两种形式存在。由图乙可知，在叶片扩张阶段，叶片总氮含量降低，而光合氮含量基本不变，从氮分配角度分析，出现该现象的原因是____________。与LN组相比，HN组氮肥利用率____________（填“高”或“低”）。 （3）Rubisco酶是催化暗反应中CO2固定的关键酶，同时也可以在光照下催化C5与O2进行光呼吸生成CO2造成碳元素流失。油菜叶片中存在较多未激活的Rubisco酶主要以____________（填“光合氮”或“储存氮”）的形式存在。研究发现，当环境中CO2浓度较低时，为了避免光呼吸过强，此时叶片中未激活的Rubisco酶比例会____________（填“升高”或“降低”）。 （4）综合上述分析，请提出既能提高氮肥利用率，又能提高大棚油菜产量的具体农业措施：___________________________。 18. 研究人员对控制水稻籽粒大小的基因开展了相关研究。回答以下问题： （1）将小粒、雄性不育系水稻（品系Z）与正常粒水稻（品系A）人工杂交，F1籽粒大小都为中间型（大小介于A与Z之间）。F1自交，若F2个体正常粒：中间型：小粒约为____________，则说明籽粒大小是由一对等位基因控制的，且表现为____________（填“完全显性”或“不完全显性”） （2）大田中，将品系Z与品系A间行种植，为得到杂交种子应选择____________植株进行收种，原因是____________________________。 （3）研究人员进一步通过实验对控制籽粒大小的基因进行定位。 ①将品系Z与品系A杂交获得的子一代自交，筛选出后代中表现为小粒性状的植株，与____________杂交，重复多次该操作，最终获得表型为小粒、其他性状与品系A一致的品系N，初步预测控制小粒性状的基因位于2号染色体上。 ②InDel是位于同一物种不同个体之间基因组相同位点的一类分子标签，常用于基因定位。研究人员选择了2号染色体上的InDel标记In1，对品系A、品系N及A与N的杂交后代F1进行电泳检测，结果如图甲所示。选择F2中表现为小粒性状的个体进行电泳检测，若出现条带类型及比例为____________，证明控制小粒性状的基因位于2号染色体上。 ③研究人员同时用8号染色体上的InDel标记In2进行相同电泳检测（品系A、品系N和F1的结果与图甲一致），预测F2中表现为小粒性状的个体电泳条带类型和比例为____________。 （4）进一步利用2号染色体上不同InDel标记In3-In8对F2中表现为小粒性状的1000株水稻进行检测，统计结果如图乙所示，染色体下方数字表示进行相应标记检测时，电泳结果与条带类型Ⅲ一致的植株数，已知同一条染色体上基因发生重组的概率与基因之间的距离呈正相关，据图推测，控制小粒性状的基因位于标记____________之间。 19. 药物性肝损伤在我国发病率逐年上升，已成为影响生命健康的重要问题。对乙酰氨基酚（APAP）是常见的解热镇痛药，过量服用APAP会导致肝脏炎症反应，诱发药物性肝损伤。为研发治疗药物性肝损伤的新型药，我国科研团队利用小鼠探究了白花前胡水提物（PPD）对APAP诱发的肝损伤的干预机制，各组处理方式如表所示。回答下列问题： 生理盐水 APAP PPD 水飞蓟宾 ①空白组 + - - - ②模型组 + + - - ③PPD组 + + + - ④阳性药组 + + - + 注：-表示无相关处理，+表示进行相关处理；TNF-α、ⅠL-17A为细胞因子；GAPDH是细胞内稳定表达的一种蛋白，可作为标准参照物；条带宽度表示蛋白的量。水飞蓟宾是药理机制明确且临床应用广泛的保肝药物；GSH为肝细胞内主要抗氧化物质，MDA为细胞过氧化损伤产物。 （1）肝脏对于维持人体正常运转起着至关重要的作用。例如，当人处于饥饿状态时，人体细胞产生___________（答两种激素）作用于肝，促进___________，以维持血糖平衡。 （2）研究者对不同处理下小鼠肝脏中TNF-α、ⅠL-17 A蛋白水平进行了检测，实验分组及结果见图甲，实验设置第④组的目的是___________。据图判断，ⅠL-17A、TNF-α属于___________（填“促进”或“抑制”）炎症的物质。 （3）为进一步探究PPD缓解APAP诱发肝损伤的效果及机制，研究人员对各组的肝脏进行了检测，如图乙所示。综合图结果，推测PPD缓解APAP诱发的肝损伤的机制，完善下方流程图。 a________；b________；c________。 （4）进一步探究PPD与水飞蓟宾的联合治疗效果，设置第⑤组，该组小鼠的处理方案为_________________。若___________，则说明二者联用存在协同作用。 20. 乌桕是我国南方常见落叶乔木，其叶片可合成单宁、黄酮等次生代谢产物应对环境变化。为探究海拔梯度下乌桕防御策略的变化规律，科学家开展相关实验，结果如图。请回答下列问题： （1）调查乌桕的种群密度常用______________法，乌桕合成的单宁、黄酮等次生代谢物能够帮助其更好地适应环境，这是______________的结果。 （2）一般来说，随着海拔升高，植食性昆虫数量降低。单宁和黄酮具有抗虫或抗逆的功能，结合图判断，单宁的功能为______________，黄酮的功能为______________，判断依据是________________________________。 （3）乌桕被引入美国后成为入侵物种，生长、繁殖能力显著增强。从个体能量分配的角度分析原因：______________________，并提出一条治理措施并分析原理__________________。 21. 溃疡性结肠炎（UC）是一种慢性且反复发作的胃肠道疾病，利用工程菌治疗是当下的热门疗法之一。某研究团队采用“双钥匙”法，将两种充当“钥匙”的质粒（如图所示）共同转化到同一受体菌中，成功构建出治疗所需的工程菌。请回答下列问题： 注：P1是组成型启动子，PLux是诱导型启动子，会被活化的LuxR蛋白诱导激活；LuxI蛋白是AHL合成酶，LuxR蛋白可以感知AHL浓度变化并在高浓度AHL下活化，X174E蛋白会使细胞裂解，asd基因是受体菌细胞壁合成基因，thyA基因是核苷酸合成酶基因。 （1）“钥匙1”、“钥匙2”构建过程中需要用到的工具酶有______________（答出1种即可），构建成功后采用______________方法导入受体菌。 （2）为避免抗生素抗性基因带来的相关影响，两把“钥匙”选择了两个受体菌生长发育所必需的标记基因asd与thyA，因此要对野生型受体菌预先进行______________操作。为确保该操作成功，可以用______________的方法进行检测。 （3）“钥匙1”是“裂解模块”，请结合图分析，与野生型受体菌相比，工程菌种群的K值将______________（填“变大”或“变小”）。研究结果显示工程菌的种群增长曲线在初期呈现持续增长，达到K值附近时呈现周期性波动，出现周期性波动的原因是______________________________。 （4）“钥匙2”是“表达模块”，主要实现对UC的治疗与修复。其中的IL-2可以同时激活人体的Treg（调节性T细胞，可抑制免疫细胞从而恢复免疫平衡，使UC症状得以缓解）与自然杀伤细胞（NK细胞，释放炎症因子），因此存在安全性隐患，需要运用蛋白质工程对“钥匙2”进行改造。 改造思路如下： ①功能分析：利用AlphaFold等计算机AI工具对IL-2与______________的结合位点进行分析。 ②结构改造：根据功能分析，对关键活性位点进行改造，改造时的要求是________________。 ③序列确定：推测相应的氨基酸序列，从而确定基因碱基序列，之后利用______________（填实验技术）获取新的IL-2基因，使之替换“钥匙2”原有的IL-2基因完成改造。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙华区中小学2025—2026学年第二学期期末试卷 高二生物 本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、班级填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、单选题 1. 某人在医院局部麻醉拔除智齿后，出现伤口持续出血现象，几天后伤口红肿且持续低烧。结合人体的调节机制，下列叙述正确的是（ ） A. 吞噬细胞在伤口处聚集，吞噬病原体和细胞碎片，属于特异性免疫 B. 伤口红肿可能是由于局部毛细血管壁通透性增加，使组织液增多所致 C. 持续低烧可能是细菌感染引起，此时大脑皮层体温调节中枢兴奋 D. 局部麻醉药通过抑制突触后膜上通道的活性，从而阻断痛觉产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、吞噬细胞吞噬病原体和细胞碎片属于人体第二道防线，属于非特异性免疫，不具备特异性，A错误； B、伤口出现炎症反应时，局部毛细血管壁通透性增加，血浆蛋白等物质进入组织液，导致组织液渗透压升高，组织液增多，表现为伤口红肿，B正确； C、体温调节中枢位于下丘脑，大脑皮层是体温感觉中枢，不负责体温调节，C错误； D、动作电位的产生依赖Na+内流，局部麻醉药是通过抑制突触后膜上Na+通道的活性，阻断动作电位的产生，从而阻断痛觉传导，并非抑制K+通道活性，D错误。 2. 研究发现，艾司氯胺酮可通过激活AMPK/SⅠRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能，进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂，则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是（ ） A. 在海马脑区的神经元之间，兴奋传递的结构基础是突触 B. 患者海马脑区损伤会影响长时记忆的形成 C. 若AMPK基因发生突变，则艾司氯胺酮的保护效果可能会增强 D. 艾司氯胺酮通过加速新突触的建立进而形成短时记忆 【答案】A 【解析】 【详解】A、兴奋在神经元之间传递的结构基础是突触，海马脑区的神经元之间的兴奋传递的结构基础是突触，A正确； B、短时记忆主要与海马脑区的功能有关，长时记忆可能与新突触的建立有关，因此海马区损伤会影响短时记忆，B错误； C、由题干可知，艾司氯胺酮通过激活AMPK通路发挥神经元保护作用，若AMPK基因发生突变，通常会导致AMPK结构和功能异常，无法被正常激活，艾司氯胺酮的保护效果会减弱，C错误； D、新突触的建立与长时记忆的形成有关，且题干仅说明艾司氯胺酮通过激活相关信号通路保护神经元功能，未提及它能加速新突触建立，D错误。 3. 如图为人体血糖调节的示意图，X、Y和Z表示信息分子。下列叙述错误的是（ ） A. 下丘脑使胰岛细胞分泌激素的过程属于神经调节 B. 因受体3被破坏而引起的糖尿病可以通过口服胰岛素进行治疗 C. 受体2主要位于肝细胞表面，受体4位于几乎所有组织细胞表面 D. X、Y以相同的方式释放到细胞外 【答案】B 【解析】 【详解】A、下丘脑通过传出神经释放神经递质作用于胰岛细胞调节激素分泌，效应器为传出神经末梢及其支配的胰岛细胞，该过程属于神经调节，A正确； B、胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶分解失活，无法发挥作用，因此胰岛素只能注射不能口服，B错误； C、胰高血糖素主要作用于肝细胞，促进肝糖原分解升高血糖，因此受体2主要位于肝细胞表面；胰岛素可作用于几乎全身所有组织细胞，促进细胞摄取、利用、储存葡萄糖，因此受体4位于几乎所有组织细胞表面，C正确； D、X是胰岛B细胞分泌的胰岛素，属于分泌蛋白，Y是神经递质，储存于突触小泡中，二者均通过胞吐的方式释放到细胞外，D正确。 4. 支原体可寄生在动物细胞内，支原体污染是动物细胞培养过程中常见的污染现象，向培养液中添加巨噬细胞共培养可有效对抗支原体。下列叙述正确的是（ ） A. 动物细胞培养时，培养液应该在灭菌前调pH B. 与动物细胞相比，支原体具有细胞壁但没有核膜包被的细胞核 C. 动物细胞发生支原体污染时可通过更换培养液清除 D. 巨噬细胞吞噬消化支原体的过程需要溶酶体参与但不需消耗能量 【答案】A 【解析】 【详解】A、动物细胞培养配制培养液时，需先调节pH再进行灭菌，若灭菌后调节pH会引入杂菌造成污染，A正确； B、支原体属于原核生物，没有核膜包被的细胞核，但支原体是唯一不具有细胞壁的原核生物，B错误； C、题干明确说明支原体可寄生在动物细胞内，更换培养液仅能清除游离在培养液中的支原体，无法清除宿主细胞内的支原体，C错误； D、巨噬细胞吞噬支原体的方式为胞吞，该过程需要消耗能量，且吞噬后依赖溶酶体中的水解酶消化支原体，D错误。 5. 油菜是我国第一大油料作物，受菌核病威胁严重。用一定剂量的射线照射板蓝根原生质体，可以使其染色体片段化，再利用此原生质体与油菜原生质体融合，获得杂种细胞，经组织培养获得抗病植株。相关叙述正确的是（　　） A. 需用胰蛋白酶去除植物细胞的细胞壁 B. 可用灭活的病毒诱导两种原生质体融合 C. 依据染色体数量筛选含抗病基因的杂种细胞 D. 抗病植株的遗传性状与油菜更接近 【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，去除植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，胰蛋白酶用于动物细胞培养过程中分散动物细胞，无法去除植物细胞壁，A错误； B、诱导植物原生质体融合的方法包括物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇诱导等），灭活的病毒是诱导动物细胞融合的特有方法，不能诱导植物原生质体融合，B错误； C、题干明确射线处理使板蓝根染色体片段化，无法通过染色体数量判断杂种细胞是否携带抗病基因，需通过分子检测或抗病性状检测筛选目标杂种细胞，C错误； D、由于板蓝根染色体被片段化，杂种细胞中完整的遗传物质主要来自油菜，因此最终获得的抗病植株的遗传性状与油菜更接近，D正确。 6. 印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B. 诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D. 产下的印度沙漠猫幼仔具有家猫的优良遗传特性 【答案】B 【解析】 【详解】A、步骤甲是体外受精，即获能精子与成熟卵母细胞结合形成受精卵的过程，步骤乙是胚胎移植，将早期胚胎移入代孕家猫子宫内，并非精子获能和胚胎分割，A错误； B、诱导超数排卵注射的是促性腺激素，激素具有作用特异性，只能与靶细胞上的特异性受体结合发挥作用，该激素仅作用于性腺（卵巢）细胞，B正确； C、受精卵发育为早期胚胎的营养主要来源于卵细胞细胞质中的卵黄，培养液仅提供辅助的营养和环境支持，不是主要营养来源，C错误； D、印度沙漠猫幼仔的遗传物质全部来自印度沙漠猫的雌雄配子，代孕家猫仅提供胚胎发育的场所，不提供遗传物质，因此不具有家猫的遗传特性，D错误。 7. 盐胁迫下菊花植株长势不佳。为探究外源植物激素水杨酸（SA）、油菜素内酯（BR）对菊花应对盐胁迫环境的影响，研究人员以两个菊花品种为材料进行了相关实验，部分实验结果如图。其中，丙二醛的含量与膜的损伤程度呈正相关。下列叙述错误的是（ ） 注：CK-对照；YJ-盐胁迫；SA-盐胁迫+喷施SA；BR-盐胁迫+喷施BR；BR+SA-盐胁迫+喷施BR+SA A. 与品种1相比，品种2对盐胁迫更敏感 B. BR和SA通过影响基因的表达进而影响植物生命活动 C. 盐胁迫可通过破坏生物膜结构影响菊花的生长发育 D. 与BR+SA联合施用相比，单独施用的效果更好，说明BR和SA作用相抗衡 【答案】D 【解析】 【详解】A、盐胁迫（YJ组）下，和品种1相比，品种2的叶绿素含量下降幅度更大、丙二醛含量上升幅度更高，说明品种2受盐胁迫的损伤更严重，对盐胁迫更敏感，A正确； B、植物激素作为信息分子，通过调节细胞内基因的表达来调控植物的生长发育等生命活动，这是高中阶段植物激素作用的基本特点，B正确； C、题干说明丙二醛含量和膜损伤程度正相关，盐胁迫下丙二醛含量显著升高，说明盐胁迫可破坏生物膜结构，进而影响菊花的生长发育，C正确； D、从图中数据可知，无论是单独施用SA还是BR，盐胁迫下的叶绿素含量都高于YJ组、丙二醛含量都低于YJ组，说明两种激素都能缓解盐胁迫损伤；联合施用BR+SA的缓解效果虽略差于部分单独处理组，但仍远好于单纯盐胁迫组，不能得出二者作用相抗衡的结论，D错误。 8. 研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究，发现每年该候鸟种群数量基本相同，该候鸟某年种群密度的变化如图所示。下列分析不合理的是（ ） A. 该候鸟种群本年度数量稳定，说明本年度该种群λ约等于1 B. 冬季相对密度最低，可能与部分个体迁出或死亡有关 C. 4月该候鸟种群密度有所下降可能与天敌捕食和种内竞争有关 D. 自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度不产生影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、λ表示种群数量的增长倍数，即本年度种群数量/上一年度种群数量，题目表明每年该候鸟种群数量基本相同，说明本年度λ约等于1，A不符合题意； B、冬季气温低、食物资源少，部分候鸟个体可能迁出该保护区或者因食物缺乏、低温死亡，因此冬季种群相对密度最低，B不符合题意； C、4月时该候鸟种群密度处于较高水平，种内竞争加剧，同时天敌捕食也会造成种群个体数量减少，因此种群密度有所下降，C不符合题意； D、自然保护区内植物群落的季节性变化会影响候鸟的食物来源、栖息空间等生存资源，会对该候鸟种群密度产生显著影响，D符合题意。 9. 科研人员研究我国亚热带常绿阔叶林被砍伐后自然恢复的3个演替阶段，调查不同垂直层次的物种丰富度及生态位重叠指数，结果如表。下列叙述错误的是（ ） 演替阶段 乔木层丰富度 灌木层丰富度 草本层丰富度 种间生态位重叠指数 灌丛期（Ⅰ） 6 23 31 0.78 针阔混交期（Ⅱ） 14 20 22 0.65 常绿阔叶期（Ⅲ） 22 18 17 0.52 A. 该群落植物物种丰富度随演替推进呈现先降低后小幅上升的变化趋势 B. 该演替为次生演替，过程中群落对环境资源的利用效率逐渐提高 C. 生态位重叠指数下降与协同进化有关，有利于降低种间竞争强度 D. 该群落演替过程中物种丰富度发生了改变，但优势物种变化不大 【答案】D 【解析】 【详解】A、灌丛期植物物种丰富度为6+23+31=60，针阔混交期植物物种丰富度为14+20+22=56，常绿阔叶期植物物种丰富度为22+18+17=57，呈现先降低后小幅上升的趋势，A正确； B、该演替发生在被砍伐后的常绿阔叶林区，保留了原有土壤条件甚至植物繁殖体，属于次生演替，演替过程中群落垂直分层结构逐渐复杂，对光等环境资源的利用效率逐渐提高，B正确； C、生态位重叠指数下降是物种间协同进化、生态位分化的结果，不同物种对相同资源的需求重叠减少，可降低种间竞争强度，C正确； D、演替过程中优势物种会发生显著变化，灌丛期优势物种为灌木、草本，针阔混交期优势为针叶和阔叶混生乔木，常绿阔叶期优势为常绿阔叶乔木，优势物种变化明显，D错误。 10. 下图分别表示自然生态系统中某生物量金字塔和某数量金字塔，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中第一营养级对应的数值代表流经该生态系统的总能量 B. 图甲中第三营养级到第四营养级能量传递效率约为13.6% C. 图乙类型的能量金字塔呈上窄下宽的形态，与数量金字塔正好相反 D. 图乙出现的原因主要是消费者个体大而生产者个体小 【答案】C 【解析】 【详解】A、流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，图甲第一营养级对应的数值是生产者现存的干重（生物量），二者并不相等，A错误； B、能量传递效率是相邻营养级同化量的比值，图甲给出的是各营养级现存生物量（干重），并非同化量，不能用该数值计算能量传递效率，B错误； C、能量流动具有逐级递减的特点，自然生态系统的能量金字塔均为上窄下宽的正金字塔形态，图乙是上宽下窄的倒数量金字塔，二者形态正好相反，C正确； D、图乙出现倒数量金字塔的原因是生产者（树）个体大，单株树可承载多只小型消费者（昆虫），即生产者个体大、消费者个体小，选项描述与之相反，D错误。 11. “鲸落”是大型鲸死后沉入海底形成的独特生态系统。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鲸软组织中的有机物可以为许多深海生物提供营养 B. 鲸落中的分解者将有机物分解为无机物促进物质循环 C. 流经鲸落的总能量是深海中所有生产者固定的太阳能 D. 鲸落随机散布海底，有利于维持深海的生物多样性 【答案】C 【解析】 【详解】A、鲸的软组织含有大量有机物，能够为深海的异养生物提供营养来源，A正确； B、分解者的功能是将动植物遗体中的有机物分解为无机物返回无机环境，可促进生态系统的物质循环，B正确； C、流经鲸落生态系统的总能量不仅包含深海生产者固定的太阳能，还包含鲸遗体本身所含有机物中的化学能，C错误； D、随机散布的鲸落可为不同区域的深海生物提供能量和栖息环境，能为更多物种提供生存资源，有利于维持深海生物多样性，D正确。 12. 用加有可溶性淀粉的平板，筛选能产生淀粉酶的菌株。培养基上长出甲、乙两个单菌落，碘液染色后发现乙菌落周围有透明圈，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验所用的平板中可能存在除淀粉外的其他碳源 B. 乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌是分解淀粉的目标菌 C. 分离单菌落时可用涂布器直接蘸取稀释液进行涂布 D. 将微生物接种到培养基上时，应在酒精灯火焰附近进行 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干仅说明平板中添加了可溶性淀粉，未要求淀粉为唯一碳源，因此平板中可能存在除淀粉外的其他碳源，A正确； B、淀粉遇碘液会显蓝色，乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌产生的淀粉酶将周围的淀粉分解，因此乙菌是可分解淀粉的目标菌，B正确； C、采用稀释涂布平板法分离单菌落时，应先将适量稀释液滴加到培养基表面，再用灼烧灭菌后冷却的涂布器将稀释液均匀涂布在平板上，不能用涂布器直接蘸取稀释液进行涂布，C错误； D、为避免环境中的杂菌污染培养基，接种微生物的操作需要在酒精灯火焰附近的无菌区域进行，D正确。 13. 图为某污水排放点下游河流中溶解氧（DO）与生化需氧量（BOD）随距离变化的曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 微生物消耗氧气分解有机物是图中DO下降的主要原因 B. 排放点下游BOD骤升和DO骤降说明河流生态系统的恢复力稳定性有限 C. 距污水排放点下游距离50 km处应大量增加捕鱼数量以减少竞争 D. 增加人类活动的生态足迹是保护河流生态安全的有效措施 【答案】A 【解析】 【详解】A、污水中含有大量有机物，进入河流后，好氧微生物分解有机物会消耗水体中的溶解氧，是图中DO（溶解氧）下降的主要原因，A正确； B、排放点下游BOD骤升、DO骤降，说明河流生态系统抵抗外界干扰、维持自身结构和功能稳定的能力有限，体现的是抵抗力稳定性有限，并非恢复力稳定性，B错误； C、距污水排放点下游50km处的DO低于鱼类生存临界值，鱼类生存已经受到限制，此时大量捕鱼会进一步破坏河流生态结构，不利于生态恢复，C错误； D、生态足迹越大，代表人类对资源的消耗量、向环境排放的废物量越高，会加重河流生态负担，保护河流生态安全需要减少人类活动的生态足迹，D错误。 14. 冠小海雀能分泌一种橘子味的气体，该气体能够吸引异性来交配。为验证该气体具有信息素的作用，研究学者利用下图的T形通道进行实验，记录冠小海雀在左右两侧停留时间的相对长短，结果如图所示。根据以上材料，下列推测正确的是（ ） A. 橘子味气体属于化学信息，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递 B. 若去除对照组，也可直接通过实验组数据证明橘子味气体的信息素功能 C. 根据实验结果推测，顺-4-癸烯醛和辛醛可能是冠小海雀信息素的组成成分 D. 根据实验结果推测，生态系统中冠小海雀和哺乳动物之间只存在捕食关系 【答案】C 【解析】 【详解】A、橘子味气体属于化学信息，该信息的作用是吸引异性交配，体现的是生物种群的繁衍离不开信息传递，并非生命活动的正常进行离不开信息传递，A错误； B、实验设置对照组的目的是排除无关变量的干扰，若去除对照组，无法确定停留时间差异是由橘子味气体导致，不能证明其信息素功能，B错误； C、实验结果显示，冠小海雀在添加顺-4-癸烯醛和辛醛的实验组、添加冠小海雀羽毛的实验组停留时间均显著长于对照组，且二者趋势一致，可推测顺-4-癸烯醛和辛醛可能是冠小海雀信息素的组成成分，C正确； D、该实验未涉及冠小海雀和哺乳动物的种间关系相关探究，且“只存在捕食关系”表述过于绝对，D错误。 15. 骨髓中伤害性感受神经元受细胞因子G-CSF刺激后释放神经肽，该神经肽能够促进骨髓中的造血干细胞（HSC）释放到外周血中。R蛋白是HSC上受体组分之一，在上述过程中发挥重要作用，实验人员用野生鼠和R蛋白基因敲除鼠做实验，测试结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. R蛋白是造血干细胞上G-CSF的受体 B. 该实验的自变量为是否注射G-CSF C. 注射G-CSF对野生鼠和敲除鼠外周血HSC数量的影响分别是促进和抑制 D. 据图推测，在G-CSF刺激下可能引起HSC的增殖，维持骨髓中HSC的储存量 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题干可知，G-CSF的作用靶点是骨髓中的伤害性感受神经元，R蛋白是造血干细胞上神经肽受体的组分，并非G-CSF的受体，A错误； B、该实验的自变量包括是否注射G-CSF、小鼠是否敲除R蛋白基因，共2个，B错误； C、和未注射G-CSF的组对比，注射后野生鼠和敲除鼠的外周血HSC数量均升高，说明注射G-CSF对二者都起促进作用，仅对敲除鼠的促进效果很弱，C错误； D、注射G-CSF后野生鼠外周血HSC大量增加，但骨髓中HSC存储量仅少量下降，可推测G-CSF刺激下可能引起HSC增殖，以维持骨髓中HSC的储存量，D正确。 16. 桑格双脱氧链终止法的核心原理为：在PCR扩增体系中，分别加入少量4种双脱氧核苷酸（ddNTP），子链延伸时，若掺入双脱氧核苷酸，子链延伸立即终止；若掺入普通脱氧核苷酸（dNTP），子链可继续延伸。利用该方法测定某疾病患者的一段序列，扩增产物电泳后条带位置如图。下列说法正确的是（　　） A. 在PCR反应体系中ddNTP与dNTP均可作为DNA延伸的原料 B. PCR体系中一般加入激活耐高温的DNA连接酶 C. 据图可知该段子链延伸的序列为5′-TAGTGCCCATC-3′ D. 若PCR体系中获得大量的非特异性条带，可适当提高复性的温度 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据桑格双脱氧链终止法的核心原理，在PCR扩增体系中，ddNTP掺入子链会使子链延伸立即终止，不能作为DNA延伸的原料，只有dNTP可作为DNA延伸的原料，A错误； B、PCR体系中一般加入Mg2+激活耐高温的DNA聚合酶，而不是DNA连接酶，B错误； C、电泳中DNA片段越短，迁移速度越快（越靠下），对应子链延伸越早终止的位置。从下往上（子链5'→3'方向）读取条带对应的碱基：最下方：ddCTP→C，上一层：ddTTP→T，上一层：ddATP→A ，上一层：ddCTP→C，上一层：ddCTP→C ，上一层：ddCTP→C ，上一层：ddGTP→G，上一层：ddTTP→T ，上一层：ddGTP→G，上一层：ddATP→A，最上方：ddTTP→T，因此子链序列为5'-CTACCCGTGAT-3'，C错误； D、若PCR体系中获得大量的非特异性条带，适当提高复性的温度，可使引物更准确地与模板链结合，减少非特异性结合，从而减少非特异性条带，D正确。 二、非选择题 17. 油菜是我国重要的油料作物，其高产依赖大量氮肥投入，但过度施肥导致氮肥利用率偏低，因此研究人员设计实验探究氮充足（HN）、轻度缺氮（MN）、严重缺氮（LN）三组不同氮肥水平对油菜光合作用及氮分配的影响，结果如图所示。回答以下问题。 注：新叶标记后第1~8天为叶片扩张阶段。 （1）植物吸收氮元素后合成____________等重要物质参与光合作用，在光反应阶段，吸收、传递和转化光能的色素位于叶绿体的____________。 （2）叶片中的氮主要以“光合氮”（参与光合作用）和“储存氮”（未参与代谢）两种形式存在。由图乙可知，在叶片扩张阶段，叶片总氮含量降低，而光合氮含量基本不变，从氮分配角度分析，出现该现象的原因是____________。与LN组相比，HN组氮肥利用率____________（填“高”或“低”）。 （3）Rubisco酶是催化暗反应中CO2固定的关键酶，同时也可以在光照下催化C5与O2进行光呼吸生成CO2造成碳元素流失。油菜叶片中存在较多未激活的Rubisco酶主要以____________（填“光合氮”或“储存氮”）的形式存在。研究发现，当环境中CO2浓度较低时，为了避免光呼吸过强，此时叶片中未激活的Rubisco酶比例会____________（填“升高”或“降低”）。 （4）综合上述分析，请提出既能提高氮肥利用率，又能提高大棚油菜产量的具体农业措施：___________________________。 【答案】（1） ①. 酶、叶绿素、ATP、NADPH ②. 类囊体薄膜 （2） ①. 叶片扩张阶段，储存氮向外运输转移，光合氮含量基本不变，因此总氮含量降低 ②. 低 （3） ①. 储存氮 ②. 升高 （4）适量施用氮肥（避免过度施氮），同时适当提高大棚内CO₂浓度 【解析】 【小问1详解】 光合作用相关的含氮物质：光反应相关的叶绿素、酶、ATP、NADPH，暗反应相关的酶等都需要氮元素合成；光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，是光反应的场所。 【小问2详解】 根据题干定义，总氮=光合氮+储存氮，叶片扩张阶段光合氮不变、总氮下降，说明是储存氮向外输出转移；对比乙图，HN组储存氮占总氮的比例远高于LN组，大量氮没有参与光合作用代谢，因此氮肥利用率更低。 【小问3详解】 未激活的Rubisco酶没有参与代谢，符合“储存氮”的定义，所以油菜叶片中存在较多未激活的Rubisco酶主要以储存氮的形式存在；CO₂浓度低时，Rubisco酶更容易结合O₂引发光呼吸，提高未激活的Rubisco酶比例，可以减少光呼吸造成的碳流失。 【小问4详解】 结合实验结论：过度施氮会导致大量氮以储存氮形式浪费，降低氮肥利用率；适当增施CO₂可以减少光呼吸，同时让更多Rubisco酶参与暗反应，将储存氮转化为光合氮，既提升氮肥利用率又提升光合产量。 18. 研究人员对控制水稻籽粒大小的基因开展了相关研究。回答以下问题： （1）将小粒、雄性不育系水稻（品系Z）与正常粒水稻（品系A）人工杂交，F1籽粒大小都为中间型（大小介于A与Z之间）。F1自交，若F2个体正常粒：中间型：小粒约为____________，则说明籽粒大小是由一对等位基因控制的，且表现为____________（填“完全显性”或“不完全显性”） （2）大田中，将品系Z与品系A间行种植，为得到杂交种子应选择____________植株进行收种，原因是____________________________。 （3）研究人员进一步通过实验对控制籽粒大小的基因进行定位。 ①将品系Z与品系A杂交获得的子一代自交，筛选出后代中表现为小粒性状的植株，与____________杂交，重复多次该操作，最终获得表型为小粒、其他性状与品系A一致的品系N，初步预测控制小粒性状的基因位于2号染色体上。 ②InDel是位于同一物种不同个体之间基因组相同位点的一类分子标签，常用于基因定位。研究人员选择了2号染色体上的InDel标记In1，对品系A、品系N及A与N的杂交后代F1进行电泳检测，结果如图甲所示。选择F2中表现为小粒性状的个体进行电泳检测，若出现条带类型及比例为____________，证明控制小粒性状的基因位于2号染色体上。 ③研究人员同时用8号染色体上的InDel标记In2进行相同电泳检测（品系A、品系N和F1的结果与图甲一致），预测F2中表现为小粒性状的个体电泳条带类型和比例为____________。 （4）进一步利用2号染色体上不同InDel标记In3-In8对F2中表现为小粒性状的1000株水稻进行检测，统计结果如图乙所示，染色体下方数字表示进行相应标记检测时，电泳结果与条带类型Ⅲ一致的植株数，已知同一条染色体上基因发生重组的概率与基因之间的距离呈正相关，据图推测，控制小粒性状的基因位于标记____________之间。 【答案】（1） ①. 1：2：1 ②. 不完全显性 （2） ①. 品系Z ②. 品系Z为雄性不育，不能产生可育花粉，只能接受品系A的花粉完成受精，其上结出的即为杂交种子 （3） ①. 品系A ②. 全部为条带类型Ⅱ ③. 条带类型Ⅰ：条带类型Ⅱ：条带类型Ⅲ=1：1：2 （4） In4和In5 【解析】 【小问1详解】 若籽粒大小由一对等位基因控制，设基因为A/a，品系A（正常粒）为显性纯合AA、品系Z（小粒）为隐性纯合aa，F₁为杂合Aa；由于F₁表现为介于双亲之间的中间型，属于不完全显性。F₁自交后F₂的基因型比例为AA：Aa：aa=1：2：1，对应表型比例为正常粒：中间型：小粒=1：2：1。 【小问2详解】 品系Z是雄性不育系，自身花粉败育，不存在自交结籽的可能，间行种植时只能作为母本接受品系A的花粉，因此直接从品系Z上收获的就是杂交种子。 【小问3详解】 该操作是回交构建近等基因系的过程：筛选出的小粒植株（隐性纯合）反复与轮回亲本品系A杂交，在保留小粒目标基因的同时，逐步置换遗传背景，最终获得仅小粒性状与品系A不同、其余性状和品系A完全一致的品系N。若控制小粒的基因位于2号染色体、与In1标记连锁，小粒为隐性性状，F₂中小粒个体的基因型为隐性纯合（和品系N的基因型一致），电泳结果全部和品系N的条带类型Ⅱ相同，不会出现杂合的Ⅲ型或品系A的Ⅰ型。In2是8号染色体上的标记，和位于2号染色体的小粒基因属于非同源染色体上的基因，遵循自由组合定律。F₁为两种标记的杂合子，F₂中小粒个体（隐性纯合）在所有F₂个体中占1/4，这些个体中In2标记的三种基因型比例为AA：Aa：aa=1：2：1，对应条带类型Ⅰ：Ⅲ：Ⅱ=1：2：1，即三种条带比例为1：1：2。 【小问4详解】 重组概率和基因间距离正相关，标记检测结果为Ⅲ型（杂合带型）的个体数代表该标记和目标基因的重组个体数，重组数越少说明标记和目标基因的距离越近。图中In4和In5对应的重组个体数最少（均为1），是距离小粒基因最近的两侧标记，因此控制小粒性状的基因位于In4和In5之间。 19. 药物性肝损伤在我国发病率逐年上升，已成为影响生命健康的重要问题。对乙酰氨基酚（APAP）是常见的解热镇痛药，过量服用APAP会导致肝脏炎症反应，诱发药物性肝损伤。为研发治疗药物性肝损伤的新型药，我国科研团队利用小鼠探究了白花前胡水提物（PPD）对APAP诱发的肝损伤的干预机制，各组处理方式如表所示。回答下列问题： 生理盐水 APAP PPD 水飞蓟宾 ①空白组 + - - - ②模型组 + + - - ③PPD组 + + + - ④阳性药组 + + - + 注：-表示无相关处理，+表示进行相关处理；TNF-α、ⅠL-17A为细胞因子；GAPDH是细胞内稳定表达的一种蛋白，可作为标准参照物；条带宽度表示蛋白的量。水飞蓟宾是药理机制明确且临床应用广泛的保肝药物；GSH为肝细胞内主要抗氧化物质，MDA为细胞过氧化损伤产物。 （1）肝脏对于维持人体正常运转起着至关重要的作用。例如，当人处于饥饿状态时，人体细胞产生___________（答两种激素）作用于肝，促进___________，以维持血糖平衡。 （2）研究者对不同处理下小鼠肝脏中TNF-α、ⅠL-17 A蛋白水平进行了检测，实验分组及结果见图甲，实验设置第④组的目的是___________。据图判断，ⅠL-17A、TNF-α属于___________（填“促进”或“抑制”）炎症的物质。 （3）为进一步探究PPD缓解APAP诱发肝损伤的效果及机制，研究人员对各组的肝脏进行了检测，如图乙所示。综合图结果，推测PPD缓解APAP诱发的肝损伤的机制，完善下方流程图。 a________；b________；c________。 （4）进一步探究PPD与水飞蓟宾的联合治疗效果，设置第⑤组，该组小鼠的处理方案为_________________。若___________，则说明二者联用存在协同作用。 【答案】（1） ①. 胰高血糖素、肾上腺素 ②. 肝糖原分解为葡萄糖、促进非糖物质转化为葡萄糖 （2） ①. 作为阳性对照，与PPD组的实验结果对比，评估PPD对APAP诱发肝损伤的干预效果 ②. 促进 （3） ①. 提高肝细胞内GSH含量，降低过氧化产物MDA的水平 ②. 抑制 ③. 减轻肝脏炎症反应 （4） ①. 注射生理盐水+APAP+PPD+水飞蓟宾 ②. 第⑤组的肝损伤缓解效果（如GSH含量高于③组和④组、MDA及炎症因子水平低于③组和④组）显著优于单独使用PPD的③组和单独使用水飞蓟宾的④组 【解析】 【小问1详解】 饥饿状态下，血糖浓度降低，胰高血糖素、肾上腺素可作用于肝脏，促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，补充血糖以维持血糖平衡。 【小问2详解】 水飞蓟宾是已知的临床保肝药物，设置该阳性药组可以作为参照，直观对比出PPD的保肝效果。从图甲可知，造肝损伤的模型组②的IL-17A、TNF-α蛋白水平远高于空白组①，说明这两种细胞因子会加剧炎症，属于促炎症物质。 【小问3详解】 结合图乙结果：PPD处理后GSH（抗氧化物质）含量回升、MDA（过氧化损伤产物）含量下降，对应a的作用；图甲显示PPD处理后IL-17A、TNF-α的蛋白水平显著降低，说明PPD抑制免疫细胞释放这些促炎因子，即b处应填抑制，c处应填减少炎症因子后可减轻肝脏炎症反应，最终两条通路共同缓解肝损伤。 【小问4详解】 探究联合作用的第⑤组需要和其他组保持单一变量，在APAP造肝损伤的基础上同时添加PPD和水飞蓟宾，即该组小鼠的处理方案为注射生理盐水+APAP+PPD+水飞蓟宾。协同作用的判定标准是两种药物联用的效果，显著好于两种药物单独使用的效果，若第⑤组的肝损伤缓解效果（如GSH含量高于③组和④组、MDA及炎症因子水平低于③组和④组）显著优于单独使用PPD的③组和单独使用水飞蓟宾的④组，则说明二者联用存在协同作用。 20. 乌桕是我国南方常见落叶乔木，其叶片可合成单宁、黄酮等次生代谢产物应对环境变化。为探究海拔梯度下乌桕防御策略的变化规律，科学家开展相关实验，结果如图。请回答下列问题： （1）调查乌桕的种群密度常用______________法，乌桕合成的单宁、黄酮等次生代谢物能够帮助其更好地适应环境，这是______________的结果。 （2）一般来说，随着海拔升高，植食性昆虫数量降低。单宁和黄酮具有抗虫或抗逆的功能，结合图判断，单宁的功能为______________，黄酮的功能为______________，判断依据是________________________________。 （3）乌桕被引入美国后成为入侵物种，生长、繁殖能力显著增强。从个体能量分配的角度分析原因：______________________，并提出一条治理措施并分析原理__________________。 【答案】（1） ①. 样方 ②. 自然选择（进化） （2） ①. 抗虫 ②. 抗高海拔的非生物环境胁迫 ③. 随海拔升高植食性昆虫数量降低，受损叶片（受昆虫取食的叶片）的单宁浓度随海拔升高显著下降，说明单宁的合成量和虫害压力正相关，用于抗虫；而未受损叶片的黄酮浓度随海拔升高逐渐上升，高海拔环境温度等非生物胁迫更强，说明黄酮用于应对高海拔的非生物逆境 （3） ①. 乌桕入侵美国后，原产地的专食性天敌、虫害压力大幅降低，用于合成单宁等抗虫次生代谢产物的能量减少，更多能量分配到自身生长、繁殖过程中，因此生长繁殖能力显著增强 ②. 治理措施及原理：例如引入乌桕原产地的专食性植食昆虫（专一性天敌），原理是通过增加乌桕的虫害压力，诱导乌桕分配更多能量用于合成抗虫的次生代谢物，减少用于生长繁殖的能量，从而抑制乌桕的种群扩张 【解析】 【小问1详解】 乌桕属于植物，调查乌桕的种群密度常用样方法，乌桕合成的单宁、黄酮等次生代谢物能够帮助其更好地适应环境，这是自然选择（进化）的结果。 【小问2详解】 随海拔升高植食性昆虫数量降低，受损叶片（受昆虫取食的叶片）的单宁浓度随海拔升高显著下降，说明单宁的合成量和虫害压力正相关，用于抗虫；而未受损叶片的黄酮浓度随海拔升高逐渐上升，高海拔环境温度等非生物胁迫更强，说明黄酮用于应对高海拔的非生物逆境。 【小问3详解】 乌桕入侵美国后，原产地的专食性天敌、虫害压力大幅降低，用于合成单宁等抗虫次生代谢产物的能量减少，更多能量分配到自身生长、繁殖过程中，因此生长繁殖能力显著增强。 治理措施及原理：例如引入乌桕原产地的专食性植食昆虫（专一性天敌），原理是通过增加乌桕的虫害压力，诱导乌桕分配更多能量用于合成抗虫的次生代谢物，减少用于生长繁殖的能量，从而抑制乌桕的种群扩张。 21. 溃疡性结肠炎（UC）是一种慢性且反复发作的胃肠道疾病，利用工程菌治疗是当下的热门疗法之一。某研究团队采用“双钥匙”法，将两种充当“钥匙”的质粒（如图所示）共同转化到同一受体菌中，成功构建出治疗所需的工程菌。请回答下列问题： 注：P1是组成型启动子，PLux是诱导型启动子，会被活化的LuxR蛋白诱导激活；LuxI蛋白是AHL合成酶，LuxR蛋白可以感知AHL浓度变化并在高浓度AHL下活化，X174E蛋白会使细胞裂解，asd基因是受体菌细胞壁合成基因，thyA基因是核苷酸合成酶基因。 （1）“钥匙1”、“钥匙2”构建过程中需要用到的工具酶有______________（答出1种即可），构建成功后采用______________方法导入受体菌。 （2）为避免抗生素抗性基因带来的相关影响，两把“钥匙”选择了两个受体菌生长发育所必需的标记基因asd与thyA，因此要对野生型受体菌预先进行______________操作。为确保该操作成功，可以用______________的方法进行检测。 （3）“钥匙1”是“裂解模块”，请结合图分析，与野生型受体菌相比，工程菌种群的K值将______________（填“变大”或“变小”）。研究结果显示工程菌的种群增长曲线在初期呈现持续增长，达到K值附近时呈现周期性波动，出现周期性波动的原因是______________________________。 （4）“钥匙2”是“表达模块”，主要实现对UC的治疗与修复。其中的IL-2可以同时激活人体的Treg（调节性T细胞，可抑制免疫细胞从而恢复免疫平衡，使UC症状得以缓解）与自然杀伤细胞（NK细胞，释放炎症因子），因此存在安全性隐患，需要运用蛋白质工程对“钥匙2”进行改造。 改造思路如下： ①功能分析：利用AlphaFold等计算机AI工具对IL-2与______________的结合位点进行分析。 ②结构改造：根据功能分析，对关键活性位点进行改造，改造时的要求是________________。 ③序列确定：推测相应的氨基酸序列，从而确定基因碱基序列，之后利用______________（填实验技术）获取新的IL-2基因，使之替换“钥匙2”原有的IL-2基因完成改造。 【答案】（1） ①. 限制酶（或DNA连接酶） ②. 感受态细胞法 （2） ①. 敲除asd和thyA基因（使受体菌自身的asd、thyA功能缺失） ②. 将受体菌在不含asd、thyA对应必需营养的选择培养基上培养，观察其能否存活 （3） ①. 变小 ②. 工程菌密度升高时，LuxI合成的AHL不断积累，高浓度AHL活化LuxR，激活PLux启动子使X174E表达，裂解部分工程菌，种群密度随之下降；种群密度下降后AHL浓度降低，PLux不再被激活，X174E停止表达，工程菌重新增殖，种群密度回升，如此循环形成周期性波动 （4） ①. Treg细胞、NK细胞的受体 ②. 保留IL-2结合Treg细胞受体的能力，使其可以激活Treg细胞，同时降低/消除IL-2结合NK细胞受体的能力，避免NK细胞释放炎症因子 ③. 定点诱变 【解析】 【小问1详解】 构建重组质粒的核心工具酶是切割目的基因和载体的限制酶，以及连接片段的DNA连接酶；将重组质粒导入细菌类受体细胞，方法是Ca²⁺诱导的感受态细胞法。 【小问2详解】 asd、thyA是受体菌生长必需的基因，要将其作为筛选标记，需要先敲除野生型受体菌自身的这两个基因，使野生型菌株无法在缺失对应必需营养的普通培养基存活；验证敲除成功的方法就是将改造后的受体菌接种到不含相关必需营养的选择培养基上，观察其不能正常生长，即可证明敲除成功。 【小问3详解】 工程菌自带裂解模块，种群密度达到一定程度后会启动部分菌体裂解，无法达到野生型的环境容纳量，因此K值变小；周期性波动的逻辑是典型的群体感应负反馈循环：菌体增殖→AHL积累→诱导裂解→种群密度下降→AHL浓度降低→裂解停止→菌体再次增殖，循环往复形成波动。 【小问4详解】 蛋白质工程改造IL-2的目的是保留有益功能、消除有害隐患，因此首先需要分析IL-2和Treg细胞、NK细胞两类细胞受体的结合位点；改造的要求就是保留激活Treg的能力，失去激活NK细胞的能力，同时降低/消除IL-2结合NK细胞受体的能力，避免NK细胞释放炎症因子；序列确定：推测相应的氨基酸序列，从而确定基因碱基序列，之后利用定点诱变获取新的IL-2基因，使之替换“钥匙2”原有的ⅠL-2基因完成改造。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $