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2026江苏高考生物学的二轮专题
非选择题突破6　实验填表题
共5题,共56分。除标注外,每空1分。
1.(9分)(2025·南通一模)金属硫蛋白(MT3)富含巯基,对金属离子具有强亲和力,降低重金属对植物的伤害。信号肽(MF-α)能介导重组融合蛋白分泌到细胞外。研究人员合成MF-α-EGFP-MT3融合基因,构建表达载体转化烟草,研究分泌型MT3对植物的影响。下图是表达载体的构建过程,请回答下列问题。
(1)过程①使用的上游引物序列为5'-GCGTCGACATGAGATTTCCTTC-3',下游引物序列为5'-CGGATATCTCACTGGCAGCAGCTGCAC-3'。据此推测过程②切割载体1时使用的限制酶是　　　　　。
(2)载体1和载体3是转基因植物培育过程中常用的工具,这是因为载体1含有多个限制酶识别序列,有利于　　　　　　　　　　　;载体3与载体2通过　　　　构建表达载体。
(3)过程③后将载体和农杆菌细胞混合、电击、摇床培养后,将细菌涂布于含　　　　　的固体培养基上培养,挑取农杆菌转化烟草。在含　　　　　的培养基中培养,筛选转化成功的烟草。再用PCR技术对筛选到的转基因烟草作进一步鉴定,反应程序为94 ℃ 3 min,(94 ℃ 30 s,58 ℃ 30 s,72 ℃ 1 min)30个循环,　　　　 ℃ 10 min。
(4)为检测分泌型MT3对烟草的影响,研究人员进行了以下实验。请完成下表。
操作目的 操作步骤
实验分组 选择健壮、长势一致的野生型烟草20株,随机均等分为两组,编号为甲、乙,选择健壮、长势一致的转基因烟草10株,编号为丙
实验处理 甲组正常水培,乙组、丙组用等量的100 μmol·L-1CdCl2(氯化镉)培养液处理,25 ℃持续光照培养7天
检测镉 (Cd)和叶 绿素含量 取离根最近的第一片叶,一部分检测Cd含量;另一部分剪碎混匀称取10 g,在液氮中充分研磨,加入　　　　　和少许CaCO3提取叶片中的色素。紫外分光光度法测　　光吸收值,计算叶绿素的总量,结果如下图。
得出结论 分析实验结果,得出结论:转基因烟草③　　　　　　　　　　　　　
2.(13分)(2025·淮安调研)光系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物,包括光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ),图1为光系统发生的反应示意图。D1蛋白是对PSⅡ活性起调节作用的关键蛋白,使用蛋白质凝胶电泳技术检测不同光照条件下的D1蛋白含量,以细胞内恒定表达的微管蛋白含量作为参照,结果如图2。请据图回答下列问题。
图1
图2
(1)光合色素位于叶绿体内的　　　　　　　上,在红光照射条件下,参与光合作用的主要色素是　　　　　　　,提取光合色素后经纸层析法分离,扩散最慢的色素呈　　　　　　　色。
(2)据图1,PSⅡ中水光解的产物为　　　　　　,在类囊体膜两侧,pH相对较高的是　　　　　　(填“叶绿体基质”或“类囊体腔”),NADPH在光合过程中的作用有　　　　　　　　　　　　　　　(2分)。
(3)结合图1、2推测强光导致光合速率降低的原因可能是 　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)。
(4)强光下叶肉细胞会生成光有毒产物攻击D1蛋白,使D1蛋白高度磷酸化,并形成D1蛋白交联聚合物,损伤光合结构。已知植物可依次通过交联聚合物解聚、去磷酸化两个过程实现D1蛋白交联聚合物的降解,为验证上述过程,设计如下实验方案。已知用一定浓度氟化钠处理叶片可抑制去磷酸化,请完善表格。
实验目的 主要步骤
①　　　 取生长状况相同的同种植物叶片若干,随机平均分为两组,编号为A、B
设置实验组和对照组 均给以强光处理一定时长后,测定D1蛋白交联聚合物及D1蛋白含量
A组不做其他处理,B组用②　　　　　　处理叶片,一段时间后,检测两组叶片中D1蛋白交联聚合物和D1蛋白的含量
结果预期 A组:D1蛋白交联聚合物含量下降,D1蛋白含量上升
B组:D1蛋白交联聚合物含量③　　　　　　　、D1蛋白含量④　　　　　　　
3.(13分)(2025·南通调研)光照条件下,叶肉细胞中CO2与O2能竞争性结合Rubisco,分别催化C5(RuBP)的羧化与氧化。C5羧化固定CO2合成(CH2O);C5氧化则产生乙醇酸(C2),C2在过氧化物酶体和线粒体作用下,完成光呼吸碳氧化循环。图示为叶肉细胞中部分物质代谢过程,其中虚线表示光呼吸途径,①~⑥代表相关生理过程。请回答下列问题。
(1)过程①发生在　　　　　　　　　,过程④表示　　　　　　。
(2)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是　　　　　　　　　　　　　。从气体的角度分析,卡尔文循环和光呼吸的主要区别是　 　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)减弱Rubisco的活性从而减弱光呼吸不能达到增产的目的,理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)。
(4)为探究不同浓度光呼吸抑制剂SoBS对水稻光合作用强度(用CO2固定量表示)和光呼吸强度的影响,研究人员开展了相关实验研究(SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计)。请完成下表。
实验步骤 简要操作过程
配制不同浓度的SoBS溶液　 用清水配制100 mg·L-1、200 mg·L-1、300 mg·L-1、400 mg·L-1、500 mg·L-1、600 mg·L-1的SoBS溶液
设置对照处理组 ①　(2分)
②　　　　　　 用不同浓度SoBS溶液均匀喷施叶片的正反面
实验结果测定 一段时间后,分别测定各组光合作用强度与光呼吸强度,结果如下表 SoBS浓度/ (mg·L-1)0100200300400500600光合作用 强度/(CO2μmol·m-2·s-1)18.920.920.718.717.616.515.7光呼吸强度/ (CO2μmol· m-2·s-1)6.46.25.85.55.24.84.3
实验结果分析 ③与未喷施SoBS溶液相比,喷施100 mg·L-1溶液的水稻,相同时间叶片吸收CO2量相等时所需的光照强度　　(填“高”或“低”),原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　(2分) ④为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度,应在　　　　　　mg·L-1之间再设置多个浓度梯度进一步实验
4.(10分)(2025·如皋期初调研)脑桥中的蓝斑与应激反应密切相关。压力或者紧急情况下会激活蓝斑神经元,刺激肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素,机体出现心跳加快、呼吸加速等应激反应。同时,还会刺激下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴,分泌肾上腺皮质激素。研究发现,运动、睡眠等方式可降低肾上腺皮质激素的含量。请分析回答下列问题。
(1)紧急情况下　　　　　(填“交感”或“副交感”)神经兴奋,血液中的去甲肾上腺素的含量会迅速增加,出现心跳加快、呼吸加速等应激反应,该过程属于　　　　　　　调节。
(2)肾上腺皮质激素的调节过程中,存在　　　　以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于　　　　,从而维持机体的稳态。
(3)人长期处于慢性压力的状态下,肾上腺皮质激素会处于较高水平,下丘脑和垂体细胞对肾上腺皮质激素的敏感性会降低,试分析其可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。肾上腺皮质激素长期处于较高水平可引起肾上腺皮质功能衰竭,请就缓解生活中的慢性压力提出一条合理的建议:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)研究发现,肾上腺髓质还与血压调节有关,科研人员用电流刺激兔肾上腺髓质的交感神经,会使血压升高。对于该过程引起血压升高的机理,有学者提出了如下推测:电刺激交感神经后引起肾上腺髓质分泌某种物质(肾上腺髓质分泌的物质可扩散到组织液中)作用于血管壁细胞,引起血压升高。科研人员进行了如下实验,请补全下表。
实验步骤 实验步骤的要点
动物分组 选取健康、发育状态成熟、生理状态一致的雄性兔若干只,①　　　　　　　,编号为甲、乙
②　　　　
实验处理, 指标测定 剥离出甲组雄性兔支配肾上腺髓质的交感神经,对其进行电刺激,一段时间后测量甲组雄性兔的血压;从甲组雄性兔提取肾上腺髓质的③　　　　,注射到乙组雄性兔体内,一段时间后测量乙组雄性兔的血压
预期实验结果 ④若　　　　　　　　　　,则上述推测成立
5.(11分)(2025·苏州四校联考)充足的睡眠可以消除疲劳、提升免疫力等,睡眠障碍会引起精神萎靡、记忆力减退,甚至引发焦虑症等多种疾病。睡眠是一种自主神经调控的生理过程,下图表示睡眠障碍通过自主神经介导的免疫系统的调控示意图,请回答下列问题。
(1)昼夜节律是人体生物钟的一部分,在许多生理过程中发挥核心作用,调控节律的神经中枢位于　　　　　。交感神经受到刺激后,膜上的　　　　　　　　　　,产生兴奋,图中去甲肾上腺素属于　　　　(信息分子类型)。
(2)睡眠障碍通过 　　　　　　　　　　　　　　　轴使皮质醇分泌量增多,与细胞内的受体结合,通过　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)增强炎症反应。皮质醇和交感神经对炎症反应具有　　　　　作用。
(3)研究人员用不同方法建立睡眠剥夺模型,观察睡眠障碍对小鼠免疫功能的影响。
实验 分组 取①　　　　　　　　　　实验小鼠随机均等分为3组,编号A、B、C
实验 处理 A组:5%乙醇取代饮用水连续喂养,造成小鼠长期过量饮酒而发生睡眠障碍; B组:水箱中放置高出水面的平台,使小鼠在平台上走动,难以卧躺安稳睡觉; C组:②　　　　　,作为对照组
结果 检测 取小鼠静脉血,离心并检测T细胞相对含量,结果如图
结果 分析 ③根据结果分析,A、B两组引起睡眠障碍导致免疫力降低的原因分别是 　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)
参考答案
1.答案 (1)SalⅠ、EcoRⅤ
(2)多种目的基因的插入　同源重组
(3)壮观霉素　卡那霉素　72
(4)无水乙醇　红　能富集Cd,并降低Cd的毒害作用
解析 (1)根据过程①使用的上游引物序列5'-GCGTCGACATGAGATTTCCTTC-3',其中含有SalⅠ的识别序列5'-GTCGAC-3';下游引物序列5'-CGGATATCTCACTGGCAGCAGCTGCAC-3',其中含有EcoRⅤ的识别序列5'-GATATC-3'。表明过程②切割载体1时使用的限制酶是SalⅠ和EcoRⅤ。
(2)载体1含有多个限制酶识别序列,有利于多种目的基因的插入;载体3与载体2通过同源重组构建表达载体,因为载体3和载体2上有特异性同源序列(auL1、auL2)。
(3)导入载体3的农杆菌细胞因ccdB基因的存在无法存活,导入载体2的农杆菌细胞具有卡那霉素抗性基因,导入同源重组表达载体的农杆菌细胞不含ccdB基因,但同时含有壮观霉素抗性基因和卡那霉素抗性基因,筛选导入重组载体的农杆菌细胞可将细菌涂布于含壮观霉素的固体培养基上培养;农杆菌转染植物细胞时,仅T-DNA可整合到植物细胞的染色体上,因此转基因烟草不具有壮观霉素抗性基因,仅具有卡那霉素抗性基因,所以能在含卡那霉素的培养基上生长的烟草才是成功导入表达载体的。PCR最后一轮循环中,设置72 ℃10 min,目的是使DNA子链充分延伸。
(4)提取色素时,可添加无水乙醇进行提取;叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,检测对红光的吸收,可测定叶绿素的含量。从图表结果来看,乙组(野生型烟草用CdCl2处理)的叶Cd含量低于丙组(转基因烟草用CdCl2处理),且乙组的叶绿素含量低于丙组。这说明转基因烟草在受到CdCl2处理时,叶片中积累的Cd含量相对较多,叶绿素含量相对较高,由此可以得出结论:转基因烟草能富集Cd,并降低Cd的毒害作用。
2.答案 (1)类囊体薄膜　叶绿素　黄绿
(2)O2、H+和e-　叶绿体基质　为C3的还原提供能量和用作还原剂
(3)强光使D1蛋白含量降低,导致PSⅡ活性降低,进而影响光合作用的光反应阶段,使光合速率降低
(4)取材、分组、编号　一定浓度氟化钠　下降(与A组相差不大)　无明显变化
解析 (1)光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上,其中叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。在红光照射下,参与光合作用的主要色素是叶绿素。光合色素在滤纸条上的扩散速度从大到小依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,即扩散最慢的色素是呈黄绿色的叶绿素b。
(2)由图1可知,PSⅡ中水光解的产物为O2、H+和e-。H+以顺浓度梯度方式运出类囊体,ATP合成酶利用H+势能合成ATP,说明在类囊体膜两侧,叶绿体基质的H+浓度较低,即pH相对较高。NADPH在暗反应中为C3的还原提供能量和用作还原剂。
(3)从图2可以看出,较强光照强度(W2)照射2小时后,D1蛋白含量低于适宜光照强度(CK)照射2小时后的含量,而D1蛋白是对PSⅡ活性起调节作用的关键蛋白,所以推测强光导致光合速率降低的原因可能是强光使D1蛋白含量降低,导致PSⅡ活性降低,进而影响光合作用的光反应阶段,使光合速率降低。
(4)在正常条件下,植物可以降解D1蛋白交联聚合物,聚合物的降解依次包含交联聚合物解聚和去磷酸化两个过程。氟化钠处理叶片可抑制去磷酸化,导致交联聚合物解聚后无法实现对D1蛋白交联聚合物的降解。最终的实验结果为,A组D1蛋白交联聚合物含量下降,D1蛋白含量上升;而B组D1蛋白交联聚合物含量下降(与A组相差不大),由于氟化钠处理导致磷酸化受到抑制,导致D1蛋白含量无明显变化。
3.答案 (1)叶绿体类囊体薄膜　C3的还原
(2)细胞质基质和线粒体基质　卡尔文循环消耗CO2,不产生O2,而光呼吸消耗O2,产生CO2
(3)Rubisco的活性减弱会导致暗反应速率减弱,不利于光合产物的积累
(4)用清水均匀喷施叶片的正反面　进行实验组处理　低　喷施100 mg·L-1SoBS溶液的水稻光合作用强,光呼吸弱　100~300
解析 (1)过程①代表光反应中水的光解,在叶绿体类囊体薄膜上发生;过程③代表暗反应中CO2的固定,过程④和⑤代表光合作用暗反应中C3的还原。
(2)与光呼吸不同的是,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的过程发生在有氧呼吸第一阶段、第二阶段,对应的场所在细胞质基质、线粒体基质。从气体交换的角度来看,卡尔文循环消耗CO2,但不释放氧气,光呼吸消耗氧气,产生CO2。
(3)减弱Rubisco的活性会减弱光呼吸,同时光合作用暗反应也减弱,不利于光合产物的积累,因此达不到增产的目的。
(4)实验组的处理是用不同浓度SoBS溶液均匀喷施叶片的正反面,所以设置对照组的处理是用清水均匀喷施对照组叶片的正反面。与未喷施SoBS溶液相比,喷施100 mg·L-1SoBS溶液的水稻叶片光合作用强度增加,光呼吸强度降低,据此推知光合作用固定的CO2增加,光呼吸释放的CO2减少,即叶片的CO2吸收量增加、释放量减少。此时,在更低的光照强度下,两者即可相等。探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度,应在表中光合作用强度与光呼吸强度的最大差值的两侧浓度之间(即100~300 mg·L-1)再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
4.答案 (1)交感　神经—体液
(2)分级调节　精准调控
(3)肾上腺皮质激素受体数量减少(肾上腺皮质激素受体敏感性下降)　保证充足的睡眠、适当进行体育锻炼(运动)
(4)随机平均分为两组　初始血压测定　组织液　乙组雄性兔注射后血压升高
解析 (1)紧急情况下交感神经兴奋,血液中的去甲肾上腺素的含量会迅速增加,出现心跳加快、呼吸加速等应激反应,该过程属于神经—体液调节。
(2)肾上腺皮质激素是受下丘脑—垂体—肾上腺皮质调控轴控制的,在肾上腺皮质激素的调节过程中,存在分级调节,可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精准调控,从而维持机体的稳态。
(3)长期处于慢性压力的状态下,肾上腺皮质激素会处于较高水平,肾上腺皮质激素可以作用于下丘脑和垂体细胞上的受体,从而抑制下丘脑和垂体细胞分泌相应的激素,长时间处于这种情况下,肾上腺皮质激素受体数量减少,导致下丘脑和垂体细胞对肾上腺皮质激素的敏感性降低。由于是长期压力导致肾上腺皮质激素长期处于较高水平而引起肾上腺皮质功能衰竭,因此在生活中可以通过保证充足的睡眠、适当进行体育锻炼来进行调节。
(4)本实验的目的是探究是不是电刺激交感神经后引起肾上腺髓质分泌的某种物质(肾上腺髓质分泌的物质可扩散到组织液中)作用于血管壁细胞,引起血压升高。实验时选取健康、发育状态成熟、生理状态一致的雄性兔随机平均分为两组,编号为甲、乙。本实验的检测指标是血压是否升高,因此实验前需要对甲、乙两组雄性兔进行血压检测。然后剥离出甲组雄性兔支配肾上腺髓质的交感神经,对其进行电刺激,一段时间后测量甲组雄性兔的血压;从甲组雄性兔提取肾上腺髓质的组织液,注射到乙组雄性兔体内,一段时间后测量乙组雄性兔的血压。若乙组雄性兔注射后血压升高,则能证明该实验目的。
5.答案 (1)下丘脑　Na+通道开放,Na+内流　神经递质
(2)下丘脑—垂体—肾上腺皮质　抑制抗病毒因子基因的表达,减少抗病毒因子的量;促进炎症因子基因的表达,增加炎症因子的量　协同
(3)(体重、性别等)生理状态相同的　正常睡眠　A组总T细胞和辅助性T细胞相对含量均下降,对抗原的识别能力减弱;B组细胞毒性T细胞相对含量下降,其增殖分化受抑制
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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