资源简介 2025届广东省汕头市高三下学期普通高考第二次模拟考试生物学试题一、选择题:本题共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。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2025·汕头模拟)南澳岛践行“能源负碳、产业降碳、生活低碳、生态固碳”等“负碳”发展模式,发展旅游兼顾生态保护,实现全岛近零碳排放。下列叙述正确的是( )A.建设海上风电有利于能源负碳 B.种植环岛防护林属于产业降碳C.污水排放入海有利于生活低碳 D.保护岛上古建筑属于生态固碳【答案】A【知识点】全球性生态环境问题;生态系统的物质循环【解析】【解答】A、海上风电属于清洁能源,开发利用过程中不会排放二氧化碳,能减少传统化石能源的使用,降低碳排放,符合能源负碳的发展模式,A正确;B、种植环岛防护林是利用植物光合作用吸收固定大气中的二氧化碳,属于生态固碳,而非产业降碳,产业降碳侧重产业发展中的减碳措施,B错误;C、污水排放入海会造成海洋生态污染,破坏生态环境,与生活低碳无关,生活低碳是指日常生活中减少碳排放的行为,C错误;D、保护岛上古建筑属于文化遗产保护,与生态系统吸收固定二氧化碳的生态固碳无直接关联,D错误。故答案为:A。【分析】能源负碳侧重清洁能源开发减少碳排放,产业降碳针对产业发展减碳,生活低碳是日常生活的低碳行为,生态固碳依靠生态系统的光合作用等吸收固定二氧化碳。2.(2025·汕头模拟)对于容易徒长、茎秆细长的作物,使用植物生长调节剂抑制某种植物激素的合成可使茎秆粗壮,增强植株的抗倒伏能力。合成受抑制的植物激素主要是( )A.脱落酸 B.油菜素内酯 C.赤霉素 D.细胞分裂素【答案】C【知识点】其他植物激素的种类和作用【解析】【解答】A、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老与脱落,与细胞伸长、茎秆生长无直接关联,无法通过抑制其合成改变茎秆粗细,A错误;B、油菜素内酯可促进细胞的扩展和分裂,对茎秆生长有促进作用,但并非主要调控细胞伸长导致茎秆徒长的激素,抑制其合成不能有效解决茎秆细长问题,B错误;C、赤霉素的核心作用是促进细胞伸长,进而引起植株增高,作物徒长、茎秆细长与赤霉素促进细胞过度伸长直接相关,抑制其合成可减少细胞伸长,使茎秆粗壮,增强抗倒伏能力,C正确;D、细胞分裂素主要促进细胞分裂,侧重增加细胞数量,而非促进细胞伸长,抑制其合成不会显著改变茎秆的细长状态,D错误。故答案为:C。【分析】赤霉素是促进细胞伸长、导致植株增高的关键激素。脱落酸、细胞分裂素、油菜素内酯的作用靶点与细胞伸长引发的茎秆徒长无直接关联。3.(2025·汕头模拟)“雄鳢1号”由乌鳢(2n=48,XX)与超雄斑鳢(2n=42,YY)杂交所得,其生长速度快。显微镜下观察“雄鳢1号”性腺的细胞,细胞不会出现的是( )A.含有45条染色体 B.含有22个四分体C.含有90条染色体 D.染色体移向两极【答案】B【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化【解析】【解答】A、乌鳢配子含24条染色体,超雄斑鳢配子含21条染色体,“雄鳢1号”体细胞染色体数为24+21=45条,性腺细胞可出现含45条染色体的情况,A正确;B、四分体由同源染色体联会形成,乌鳢和斑鳢为不同物种,“雄鳢1号”的45条染色体无同源染色体,无法联会,细胞中不会出现四分体,更不会有22个四分体,B错误;C、性腺细胞进行有丝分裂后期时,着丝粒分裂,染色体数目加倍,会出现45×2=90条染色体,C正确;D、性腺细胞可进行有丝分裂和减数分裂,有丝分裂后期、减数第二次分裂后期均会发生着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,D正确。故答案为:B。【分析】分析染色体数目变异与细胞分裂需先推导变异个体的染色体数,结合亲本配子染色体数求和可得。变异个体若无同源染色体,减数分裂时无法联会形成四分体,有丝分裂则不受同源染色体影响,后期着丝粒分裂染色体数会加倍。性腺细胞可进行有丝分裂和减数分裂,分裂后期均会发生染色体移向两极的行为,无同源染色体的个体减数分裂会因联会紊乱无法产生正常配子。4.(2025·汕头模拟)进行抑菌试验时,MIC通常表示肉眼看不见菌落生长的最低药物浓度。为测定植物甲提取液对金黄色葡萄球菌的MIC值,下列相关实验操作错误的是( )A.配制不同浓度的植物甲提取液B.固体培养基加入植物甲提取液C.接种金黄色葡萄球菌并均匀涂布D.培养时间不影响MIC值的测定【答案】D【知识点】微生物的分离和培养【解析】【解答】A、测定MIC值需找到肉眼无菌落生长的最低药物浓度,因此要配制一系列不同浓度的植物甲提取液,通过梯度浓度实验确定最低抑菌浓度,A正确;B、将植物甲提取液加入固体培养基,能让提取液与培养基充分融合,接种细菌后可持续发挥抑菌作用,为判断不同浓度的抑菌效果提供基础,B正确;C、接种金黄色葡萄球菌时均匀涂布,可保证细菌在培养基上分布均匀,使提取液对细菌的作用效果一致,避免因细菌分布不均导致的实验误差,便于准确观察菌落生长情况,C正确;D、培养时间过短,细菌未充分繁殖,无法准确判断是否有菌落生长;培养时间过长,可能出现抑菌效果失效、细菌再次生长的情况,都会影响菌落生长的观察,进而干扰MIC值的测定,D错误。故答案为:D。【分析】MIC值测定的关键是通过梯度药物浓度、均匀的细菌接种和适宜的培养条件,准确判断肉眼无菌落生长的最低浓度,实验中浓度梯度设置、培养基处理、接种方式及培养时间均会影响菌落观察结果,进而影响MIC值的准确测定。5.(2025·汕头模拟)利用人工智能模型(AI)预测蛋白质的结构和功能,极大地加速了人类对蛋白质的了解。下列叙述错误的是( )A.AI可通过氨基酸序列预测蛋白质的空间结构B.AI可基于大量数据构建结构与功能的匹配模型C.AI分析氨基酸的差异可用于进化亲缘关系比较D.人工合成AI设计的蛋白质通常在细胞外进行【答案】D【知识点】蛋白质工程【解析】【解答】A、蛋白质的空间结构由氨基酸序列决定,AI可依托氨基酸序列与空间结构的关联规律,预测未知蛋白质的空间结构,A正确;B、AI能整合大量已知蛋白质的结构和功能数据,构建二者的匹配模型,进而据此预测未知蛋白质的功能,B正确;C、不同生物同源蛋白质的氨基酸差异程度与进化亲缘关系相关,AI可精准分析该差异,用于生物进化亲缘关系的比较,C正确;D、人工合成AI设计的蛋白质并非仅在细胞外进行,若通过基因工程将设计的基因导入宿主细胞,可在细胞内合成该蛋白质,D错误。故答案为:D。【分析】AI可利用氨基酸序列与蛋白质结构、功能的关联,以及氨基酸差异与进化的关系开展相关预测和分析;而人工合成蛋白质的场所包括细胞外的化学合成和细胞内的生物合成,并非仅局限于细胞外。6.(2025·汕头模拟)阿尔茨海默病的病理特征常见淀粉样蛋白β(Aβ)斑块沉积。针对Aβ的单克隆抗体可能对该病有疗效。下列关于制备抗Aβ的单克隆抗体的叙述,错误的是( )A.小鼠多次注射Aβ并分离B淋巴细胞B.用灭活病毒诱导B淋巴细胞相互融合C.杂交瘤细胞进行抗Aβ抗体阳性检测D.从细胞培养液或小鼠腹水中收集抗体【答案】B【知识点】单克隆抗体的制备过程【解析】【解答】A、制备抗Aβ的单克隆抗体时,需向小鼠多次注射Aβ使其发生免疫反应,进而从免疫小鼠体内分离出能产生抗Aβ抗体的B淋巴细胞,A正确;B、单克隆抗体制备中,应利用灭活病毒诱导经免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,而非B淋巴细胞之间相互融合,B淋巴细胞自身融合的细胞无法无限增殖,不能用于制备单克隆抗体,B错误;C、经选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞种类多样,需对其进行抗Aβ抗体阳性检测,筛选出能特异性产生抗Aβ抗体的杂交瘤细胞,C正确;D、能产生特异性抗体的杂交瘤细胞可在体外细胞培养液中培养,也可接种到小鼠腹腔内增殖,因此可从细胞培养液或小鼠腹水中收集抗Aβ的单克隆抗体,D正确。故答案为:B。【分析】单克隆抗体的制备关键是获得能特异性产生抗体且能无限增殖的杂交瘤细胞,需先让小鼠免疫获得B淋巴细胞,再将其与骨髓瘤细胞融合,经两次筛选获得目标杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中收集抗体,融合阶段的细胞配对是制备的关键要点。7.(2025·汕头模拟)在非洲的稀树草原和干旱地区,狐獴与犀鸟通过共享栖息地和互相警示捕食者,提升了彼此的生存几率。据此分析,狐与犀鸟的种间关系是( )A.竞争 B.原始合作 C.捕食 D.互利共生【答案】B【知识点】种间关系【解析】【解答】A、竞争是两种生物相互争夺资源和空间,彼此相互抑制,而狐獴与犀鸟是互相助力提升生存几率,并非竞争关系,A错误;B、狐獴与犀鸟共享栖息地、互相警示捕食者,彼此获益提升生存几率,且二者分开后均可独立生存,符合原始合作的种间关系特点,B正确;C、捕食是一种生物以另一种生物为食的种间关系,题干中二者无捕食的行为和关系,C错误;D、互利共生要求两种生物共同生活、相互依赖,彼此有利且分开后难以独立生存,而狐獴与犀鸟并非必须依存,不属于互利共生,D错误。故答案为:B。【分析】原始合作与互利共生均为生物间彼此获益,但原始合作的生物分开后可独立生存,互利共生的生物相互依存、无法单独存活;结合题干中二者互相警示、共享栖息地且无依存关系的特点,可判断为原始合作。8.(2025·汕头模拟)部分活化T细胞在抗原被清除后快速死亡的过程称为T细胞收缩。下列叙述错误的是( )A.部分活化免疫细胞的功能在抗原被清除后受到抑制B.T细胞收缩是由基因决定的细胞自动结束生命的过程C.记忆T细胞在抗原被清除后会快速发生T细胞收缩D.T细胞收缩对机体维持内部免疫稳态发挥重要作用【答案】C【知识点】细胞免疫【解析】【解答】A、抗原被清除后,为避免免疫反应过度引发机体损伤,部分活化免疫细胞的功能会受到抑制,这是免疫系统的自我调节方式,A正确;B、T细胞收缩是部分活化T细胞在抗原清除后的快速死亡过程,属于细胞凋亡,而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,B正确;C、记忆T细胞在抗原被清除后不会快速发生T细胞收缩,而是进入休眠状态,当相同抗原再次入侵时,能迅速增殖分化发挥免疫作用,C错误;D、T细胞收缩可及时清除抗原清除后多余的活化T细胞,避免免疫反应过度,对机体维持内部免疫稳态发挥重要的调节作用,D正确。故答案为:C。【分析】T细胞收缩属于基因控制的细胞凋亡,是抗原清除后免疫系统的正常调节过程,可避免免疫过度,维持免疫稳态;而记忆T细胞作为免疫记忆细胞,抗原清除后会休眠而非凋亡,为二次免疫做准备。9.(2025·汕头模拟)单细胞测序技术是指对单个细胞的基因或转录产物进行测序,在肿瘤、干细胞研究等方面具有重要价值。下列叙述错误的是( )A.基因测序可获得同种类型肿瘤细胞的基因突变信息B.转录产物测序可反映肿瘤侵袭过程的基因表达变化C.同一胚胎的内细胞团单细胞基因测序结果差异明显D.对干细胞转录产物测序可揭示干细胞分化调控机制【答案】C【知识点】细胞分化及其意义;基因突变的特点及意义【解析】【解答】A、单细胞基因测序能精准检测单个细胞的基因序列,可获取同种类型肿瘤细胞的基因突变信息,助力研究肿瘤的遗传特征,A正确;B、转录产物测序能分析细胞的基因表达情况,通过检测肿瘤侵袭不同阶段的转录产物,可清晰反映该过程中的基因表达变化,探究其分子机制,B正确;C、同一胚胎的内细胞团细胞由同一个受精卵分裂分化而来,遗传物质基本相同,因此对其进行单细胞基因测序,结果不会出现明显差异,细胞的功能差异主要源于基因的选择性表达,C错误;D、干细胞分化的本质是基因的选择性表达,对干细胞的转录产物测序,能分析不同分化阶段的基因表达规律,进而揭示干细胞的分化调控机制,D正确。故答案为:C。【分析】单细胞测序技术可检测单个细胞的基因序列和转录产物,分别反映细胞的遗传信息和基因表达情况;同一胚胎的内细胞团细胞遗传物质高度一致,基因测序结果无明显差异,而细胞功能差异由基因选择性表达导致,转录产物测序可反映这一变化,该技术也为肿瘤、干细胞研究提供了分子层面的依据。10.(2025·汕头模拟)下列关于生物技术、物质或工程在生产生活中的应用,对应错误的是( )A.CRISPR/Cas9系统——对特定基因进行编辑或敲除B.磷脂分子脂质体——运载药物或RNA疫苗进入细胞C.沼气发酵工程——生产燃料、作物肥料并减轻污染D.逆转录酶抑制剂——治疗HIV等各种RNA病毒感染【答案】D【知识点】基因工程的应用;发酵工程的应用【解析】【解答】A、CRISPR/Cas9系统是精准的基因编辑工具,可通过向导RNA识别特定DNA序列,由Cas9蛋白对目标基因进行编辑、敲除等操作,A正确;B、磷脂分子能形成与细胞膜结构相似的脂质体,可包裹药物或RNA疫苗,通过膜融合的方式将其运载进入细胞,实现靶向递送,B正确;C、沼气发酵工程利用微生物无氧分解有机物产生沼气(燃料),发酵后的沼渣、沼液可作为作物有机肥料,同时能处理有机废弃物,减轻环境污染,C正确;D、逆转录酶抑制剂仅能抑制逆转录酶的活性,对HIV这类逆转录RNA病毒的复制有抑制作用,但RNA病毒并非都是逆转录病毒,对非逆转录RNA病毒,该抑制剂无治疗效果,不能用于治疗各种RNA病毒感染,D错误。故答案为:D。【分析】CRISPR/Cas9用于特定基因编辑,脂质体依托磷脂的结构特点运载物质,沼气发酵工程实现资源循环利用,逆转录酶抑制剂仅针对逆转录RNA病毒,不可泛用于所有RNA病毒。11.(2025·汕头模拟)研究发现,葛根素与迷走神经元上GABA(一种神经递质)受体结合,抑制迷走神经元兴奋进而使大脑调控小肠微绒毛的长度以减少对脂肪酸的吸收。下列叙述错误的是( )A.葛根素使小肠微绒毛缩短而减少脂肪酸吸收B.葛根素可能与GABA竞争受体上的结合位点C.葛根素使Na+向迷走神经元内流而抑制其兴奋D.抑制迷走神经元兴奋可作为治疗肥胖的新思路【答案】C【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导【解析】【解答】A、葛根素抑制迷走神经元兴奋后,大脑会调控小肠微绒毛长度,最终减少脂肪酸吸收,由此可推断葛根素会使小肠微绒毛缩短,进而降低脂肪酸的吸收效率,A正确;B、GABA是能作用于迷走神经元上GABA受体的神经递质,葛根素也可与该受体结合,因此葛根素可能与GABA竞争受体上的结合位点,进而发挥作用,B正确;C、神经元产生兴奋的关键是Na+内流形成动作电位,而葛根素的作用是抑制迷走神经元兴奋,其作用机制应是阻止Na+向神经元内流,而非促进Na+内流,C错误;D、肥胖的成因之一是机体吸收过多的脂肪酸并转化为脂肪储存,葛根素通过抑制迷走神经元兴奋可减少脂肪酸吸收,因此抑制迷走神经元兴奋可作为治疗肥胖的新思路,D正确。故答案为:C。【分析】神经元兴奋依赖Na+内流,抑制性作用则多阻止该过程;葛根素通过与GABA受体结合抑制迷走神经元兴奋,进而通过神经调控影响小肠微绒毛对脂肪酸的吸收。12.(2025·汕头模拟)转录激活因子TAZ通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成而抑制O-糖基化修饰酶基因(GALNT18)的表达,减少小细胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,其机制见图。下列叙述错误的是( )A.TAZ可以提高miR-29a基因的转录水平B.miR-29a通过碱基互补识别GALNT18mRNAC.miR-29a从转录水平调控GALNT18的功能D.GALNT18高表达促进小细胞肺癌细胞的转移【答案】C【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;基因表达的调控过程【解析】【解答】A、TAZ是转录激活因子,可促进miR-29a的合成,其作用于基因的转录过程,因此TAZ能提高miR-29a基因的转录水平,增加该小分子RNA的合成,A正确;B、miR-29a可调控GALNT18基因的表达,二者的相互作用依靠核酸的碱基互补配对原则,因此miR-29a能通过碱基互补的方式识别GALNT18的mRNA,B正确;C、miR-29a与GALNT18的mRNA结合后会使其降解,而mRNA是翻译过程的直接模板,该过程阻断了翻译的进行,因此miR-29a是在翻译水平调控GALNT18的功能,而非转录水平,C错误;D、TAZ通过抑制GALNT18的表达,减少小细胞肺癌细胞的O-糖基化修饰,进而抑制细胞转移,由此可反向推出,GALNT18高表达会增加相关糖基化修饰,进而促进小细胞肺癌细胞的转移,D正确。故答案为:C。【分析】转录水平调控针对基因形成mRNA的过程,翻译水平调控则作用于mRNA指导合成蛋白质的过程;miR-29a通过降解GALNT18的mRNA阻断翻译过程。13.(2025·汕头模拟)某酶联免疫法试剂盒可用于单纯疱疹病毒的IgG抗体检测,如图是其说明书中检测原理的描述。下列叙述错误的是( )酶联免疫检测原理:将已知抗原固定在试剂盒中的载体上,IgG抗体与该抗原结合后,再与酶标记抗体结合,酶标抗体中的酶催化某种显色物质发生显色(阳性)反应A.酶标记抗体中的酶所催化底物不一定是蛋白质B.血浆中待测抗体的含量对显色的深浅产生影响C.若血清检测为阳性提示曾感染过单纯疱疹病毒D.阴性结果时发生固定抗原与酶标抗体特异结合【答案】D【知识点】酶的特性【解析】【解答】A、酶的催化作用具有专一性,酶标记抗体中的酶催化的底物由酶的种类决定,底物可以是多种物质,不一定是蛋白质,A正确;B、血浆中待测的IgG抗体含量越多,与载体上固定抗原结合的量就越多,能结合的酶标记抗体也会越多,酶催化显色物质的显色反应就会越明显,因此待测抗体的含量会影响显色的深浅,B正确;C、IgG抗体是机体感染病原体后引发特异性免疫反应产生的,血清检测为阳性,说明血清中存在针对单纯疱疹病毒的IgG抗体,提示机体曾感染过该病毒,C正确;D、根据检测原理,酶标记抗体需与结合了固定抗原的IgG抗体结合,阴性结果说明血清中无待测IgG抗体,固定抗原无法结合IgG抗体,也就无法与酶标记抗体发生特异结合,D错误。故答案为:D。【分析】酶联免疫检测依靠抗原抗体的特异性结合和酶的催化显色反应实现,显色深浅与待测抗体含量相关,IgG抗体的存在可反映机体过往的感染情况;阴性结果的核心是无待测抗体,导致后续酶标抗体无法完成结合,进而无显色反应。14.(2025·汕头模拟)研究人员调查了黄土高原丘陵沟壑区不同坡度山地的生态恢复情况,部分调查结果见图。均匀度是某区域内各物种在数量上的一致程度,数量越相近,均匀度越高。下列推测不合理的是( )A.均匀度指数越高的区域,其生态恢复情况越良好B.平地植物群落优势种的优势度比30°坡度更明显C.土壤含水量低使45°阳坡植物的丰富度指数较低D.光照强度弱使不同坡度阴坡的丰富度指数差异小【答案】A【知识点】群落的概念及组成【解析】【解答】A、均匀度指数仅反映区域内各物种数量的一致程度,生态恢复情况需综合物种丰富度等多个指标判断,均匀度指数高的区域,其物种丰富度指数未必高,无法仅凭该指数判定生态恢复情况良好,该推测不合理,A错误;B、30°坡度的均匀度指数最高,说明该区域物种数量分布最均匀,优势种的数量优势相对不明显,因此平地植物群落优势种的优势度比30°坡度更明显,该推测合理,B正确;C、45°阳坡的植物丰富度指数最低,阳坡水分蒸发快,土壤含水量较低,会影响植物的生存和繁衍,进而导致物种丰富度低,该推测合理,C正确;D、阴坡的光照强度整体较弱,不同坡度阴坡的光照条件差异相对较小,对植物生长的限制作用相近,因此不同坡度阴坡的丰富度指数差异小,该推测合理,D正确。故答案为:A。【分析】均匀度反映物种数量的分布一致性,丰富度反映物种的数量多少,二者共同体现群落的结构特征,生态恢复情况需综合判断,不可单一依靠均匀度指数;物种的分布和数量受土壤含水量、光照强度等环境因素影响,阳坡和阴坡、不同坡度的环境差异会直接影响植物群落的丰富度和均匀度。15.(2025·汕头模拟)从石斛提取的毛兰素可抑制癌细胞增殖,促进其凋亡。Bax与Bcl-2是与细胞凋亡相关的蛋白,两者可结合形成二聚体并抑制Bcl-2的作用。研究人员用不同浓度的毛兰素处理食道癌细胞,检测处于不同间期细胞的比例以及Bcl-2、Bax的表达量以探究毛兰素的作用机制。结果见下表。下列分析错误的是( ) 毛兰素浓度(nmol·L-1) 0 40 80 120不同间期细胞的比例(%) G1 52.25 24.33 12.18 5.35S 23.86 25.12 18.64 10.82G2 23.89 50.55 69.18 83.83蛋白的相对表达量 Bcl-2 1.23 0.98 0.86 0.64Bax 0.23 0.32 0.65 0.72注:细胞分裂间期先后分为G1期、S期、G2期A.毛兰素将癌细胞阻滞在G2期,阻滞效果与浓度正相关B.毛兰素可通过抑制Bcl-2基因的表达而加快癌细胞凋亡C.毛兰素增加Bax的含量解除Bcl-2对癌细胞凋亡的抑制D.Bcl-2基因属于抑癌基因,与Bax基因调控凋亡的功能相反【答案】D【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因【解析】【解答】A、由表格数据可知,随毛兰素浓度升高,癌细胞G2期比例显著上升,G1、S期比例持续下降,说明毛兰素将癌细胞阻滞在G2期,且浓度越高阻滞效果越明显,阻滞效果与浓度呈正相关,A正确;B、毛兰素浓度升高时,Bcl-2蛋白的相对表达量逐渐降低,说明毛兰素可抑制Bcl-2基因的表达,而Bcl-2表达量降低会减弱其对细胞凋亡的抑制作用,进而加快癌细胞的凋亡,B正确;C、随毛兰素浓度增加,Bax蛋白表达量显著上升,Bax可与Bcl-2结合形成二聚体并抑制Bcl-2的作用,因此毛兰素通过增加Bax含量,能有效解除Bcl-2对癌细胞凋亡的抑制,C正确;D、Bcl-2蛋白会抑制细胞凋亡,其基因表达会促进癌细胞增殖,并不属于抑癌基因;Bax蛋白促进细胞凋亡,二者调控细胞凋亡的功能相反,D错误。故答案为:D。【分析】毛兰素通过改变Bax、Bcl-2的表达量调控癌细胞凋亡,同时将癌细胞阻滞在G2期抑制其增殖;解题关键是明确抑癌基因的作用是抑制细胞异常增殖,而Bcl-2基因的作用是抑制细胞凋亡,并非抑癌基因,且二者蛋白的相互作用是调控凋亡的关键。16.(2025·汕头模拟)野生型果蝇的表型为圆眼、长翅,残翅由常染色体上的单个隐性基因控制。果蝇X染色体上的16A区段重复产生棒眼和重棒眼,且重棒眼对棒眼和圆眼为显性,棒眼对圆眼为显性。部分果蝇的表型和染色体组成见下表。将纯合长翅重棒眼雄果蝇与杂合残翅棒眼雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。下列关于F2的分析,正确的是( )表型 染色体组成 性别圆眼 纯合雌性棒眼 杂合雌性重棒眼 纯合雄性A.残翅圆眼雌果蝇占3/64 B.杂合残翅棒眼果蝇占1/32C.长翅重棒眼雄果蝇占3/32 D.纯合长翅重棒眼果蝇占1/8【答案】B【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传【解析】【解答】残翅由常染色体上的单个隐性基因控制,则长翅对残翅为显性,设控制长翅的基因为B,残翅的基因为b,同时设果蝇X染色体上的16A区段的基因为A。因此纯合长翅重棒眼雄果蝇的基因型为BBXAAAY,杂合残翅棒眼雌果蝇的基因型为bbXAAXA,则子一代的基因型及其表现型的比例为BbXAAAXAA(长翅重棒眼雌性):BbXAAAXA(长翅重棒眼雌性):BbXAAY(长翅棒眼雄性):BbXAY(长翅圆眼雄性)=1:1:1:1。对长翅/残翅性状来说,子二代的基因型及其表现型的比例为BB(长翅):Bb(长翅):bb(残翅)=1:2:1。对圆眼/棒眼/重棒眼来说,子一代产生雌配子的比例为XAAA:XAA:XA=2:1:1,雄配子的比例为XAA:XA:Y=1:1:2,则子二代中,基因型及其表现型的比例为XAAAXAA(重棒眼雌性):XAAXAA(棒眼雌性):XAXAA(棒眼雌性):XAAAXA(重棒眼雌性):XAXA(圆眼雌性):XAAAY(重棒眼雄性):XAAY(棒眼雄性):XAY(圆眼雄性)=2:1:2:2:1:4:2:2。可见,子二代中残翅圆眼雌果蝇(bbXAXA)占1/4×1/16=1/64;杂合残翅棒眼果蝇(bbXAXAA)=1/4×2/16=1/32;长翅重棒眼雄果蝇(B-XAAAY)=3/4×4/16=3/16;纯合长翅重棒眼果蝇(BBXAAAY)=1/4×4/16=1/16,ACD不符合题意,B符合题意。故答案为:B。【分析】关键在于要将常染色体控制的翅型和性染色体控制的眼型的遗传独立分析,再利用乘法原理计算性状组合的概率,同时需要明确眼型的显隐性与X染色体16A区段重复的基因型的严格对应关系,雌性棒眼仅为杂合子,雄性眼型由自身X染色体的区段直接决定,不存在杂合类型,还要结合亲本和F1的染色体组成逐一分析配子类型并统计比例,准确推导F1雌雄配子的类型及比例,这是计算F2各表型和基因型概率的核心步骤。二、非选择题:本大题共5小题,共60分。考生根据要求作答。17.(2025·汕头模拟)苹果种植园土壤盐碱化会造成植物根系对水分和营养的吸收能力减弱,影响其光合特性,严重抑制苹果生长。回答下列问题:(1)苹果叶片中的光合色素吸收光能将水分解为 。土壤盐碱化使苹果苗叶片失绿、萎蔫,苹果叶片可能发生的生理变化是 。①类囊体膜脂氧化受损 ②气孔开放度明显增大 ③细胞液渗透压升高 ④干物质积累速率增加(2)植物响应盐碱胁迫的核心机制是Na+、K+的转运。图1是盐碱胁迫下植物细胞SOS、HKT1和SKOR等转运蛋白跨膜运输离子的示意图。研究人员对苹果苗施加油菜素内酯类似物EBL,检测并比较盐碱胁迫和EBL处理后苹果苗植株内离子含量的变化,结果见图2。据图分析,盐碱胁迫条件下,土壤的Na+通过 的方式进入细胞,造成Na+和K+运输失衡。细胞内Na+/K+比例 (填“增大”或“减小”)。(3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达缓解Na+/K+比例失衡现象。请在图3相应位置绘出能支持该推测的实验结果 。【答案】(1)氧和H+;①③(2)协助扩散;增大(3)【知识点】被动运输;光合作用综合【解析】【解答】(1) 光合作用的光反应阶段,苹果叶片光合色素吸收光能驱动水的光解,将水分解为氧和H+;土壤盐碱化使苹果苗叶片失绿、萎蔫,会导致类囊体膜脂氧化受损,影响光反应的进行,同时细胞为抵御盐碱胁迫,会积累离子使细胞液渗透压升高,而盐碱胁迫下气孔开放度会减小,光合速率降低使干物质积累速率下降,因此发生的生理变化是①③。(2) 由图可知细胞外Na+浓度高于细胞内,土壤中的Na+进入细胞需要转运蛋白协助,顺浓度梯度进行,故运输方式为协助扩散;盐碱胁迫下Na+大量进入细胞,K+运输受抑制,细胞内Na+含量增多、K+含量相对减少,因此Na+/K+比例增大。(3) 要支持EBL调控Na+、K+离子转运蛋白基因表达缓解比例失衡的推测,需绘制的实验结果为:与单独盐碱胁迫组相比,EBL处理组的Na+转运蛋白(SOS、HKT1)基因表达量显著升高,K+转运蛋白(SKOR)基因表达量适当降低,以此实现细胞内排Na+、保K+,降低Na+/K+比例。【分析】光合作用光反应中光合色素吸收光能将水分解为氧和H+,土壤盐碱化会造成植物类囊体膜脂氧化受损,破坏光合结构,同时细胞会积累离子使细胞液渗透压升高,以此抵御盐碱胁迫带来的失水影响。判断物质跨膜运输方式时,顺浓度梯度且需载体蛋白协助的运输为协助扩散,盐碱胁迫下土壤中的Na+便以此方式进入植物细胞。(1)光反应过程中可以发生水的光解,苹果叶片中的光合色素吸收光能将水分解为氧和H+;土壤盐碱化会导致植物细胞内的离子平衡失调,尤其是Na+和K+的比例失衡。这会导致以下生理变化:盐碱化会导致细胞膜脂质过氧化,影响类囊体膜的结构和功能,进而影响光合作用,①正确;苹果苗叶片失绿、萎蔫会导致气孔导度减小,②错误;盐碱化会导致细胞内Na+浓度升高,细胞液渗透压增加,影响细胞的水分平衡,导致叶片失绿和萎蔫,③正确。故选①③。(2)据图分析,钠离子运出细胞的方式是借助H+势能的主动运输,说明细胞外钠离子浓度高于细胞内,则盐碱胁迫条件下,土壤的Na+通过协助扩散的方式进入细胞;盐碱胁迫下,Na+进入细胞增多,而K+的运输受到抑制,导致细胞内Na+/K+比例增大。(3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达,缓解Na+/K+比例失衡现象,则施加EBL后,与胁迫相比,Na+转运蛋白(如SOS)的表达量应升高,而K+转运蛋白(如SKOR)的表达量应降低,故可绘图如下:18.(2025·汕头模拟)某人工湖周边环境优美,深受市民的喜爱。但夏季人工湖中经常出现藻类爆发并覆盖水面,水体发黑发臭出现水华现象。目前市政工作人员主要通过排净湖水、清除淤泥、晾晒湖底进行治理,耗费大量人力和财力。回答下列问题:(1)引起水华的藻类属于生态系统组成成分中的 。城市人工湖的 较为简单,容易发生水华。(2)经过清除淤泥、晾晒湖底的处理后,水华现象能够在较长时间内得到有效控制,主要原因是 。(3)河蚌是一类生活在泥底、主要以浮游生物为食的滤食性贝类,对矿质营养也具有一定的吸收作用。研究人员尝试引入河蚌治理富营养化,在人工湖一侧隔离一区域进行试验,部分实验结果见下图。①pH值是反映水体富营养化程度的一项指标。对照区7月藻类大量生长,由于 使溶解在水体中的CO2减少,水体pH值明显高于12月。②引入河蚌治理水体富营养化的效果不明显,判断的依据是 。从河蚌的生态位角度分析,其原因可能是 。③为达到利用河蚌净水的目标,请提出一种合理的做法 。【答案】(1)生产者;食物网/营养结构/结构/物种组成/物种多样性(2)减少微生物和有机物(或:减少微生物分解有机物产生无机盐)(3)藻类光合作用(或:藻类吸收/消耗/固定水体的CO2);对照区与实验区水体的pH值差异不明显;河蚌生活在湖底,浮游藻类生活在水面(或:河蚌与浮游藻类的空间距离大),滤食净水效果差。(补充答案:放养密度过小,河蚌对浮游藻类的滤食量少);距离水面不远处(或利用浮床)养殖河蚌(或:增加河蚌的投放数量/密度)【知识点】生态系统的结构;治污生态工程【解析】 【解答】(1) 藻类能进行光合作用制造有机物,属于生态系统组成成分中的生产者;城市人工湖的营养结构(食物网/物种组成)较为简单,生态系统的自我调节能力弱,水体中无机盐易积累导致藻类大量繁殖,容易发生水华。(2) 清除淤泥、晾晒湖底能减少湖底的微生物和有机物含量,微生物分解有机物产生的无机盐会大幅减少,而藻类的大量繁殖需要无机盐作为营养物质,无机盐减少会抑制藻类生长,因此水华现象能在较长时间内得到控制。(3) ①对照区7月藻类大量生长,藻类的光合作用会大量吸收、消耗水体中溶解的CO2,使水体中CO2含量减少,水体酸性降低、碱性增强,因此pH值明显高于藻类数量少的12月。②判断引入河蚌治理效果不明显的依据是实验区与对照区的水体pH值差异不明显,pH值未显著降低说明水体富营养化程度未明显改善;从生态位角度分析,原因是河蚌生活在湖底,而浮游藻类主要生活在水面,二者空间距离大,河蚌对浮游藻类的滤食效率低,同时也可能是河蚌的投放密度过小,滤食的藻类量有限。③为达到净水目标,可通过利用浮床在距离水面较近的区域养殖河蚌,缩短河蚌与浮游藻类的空间距离,也可适当增加河蚌的投放密度,提高其对浮游藻类的滤食总量。【分析】能进行光合作用制造有机物的生物为生产者,引发水华的藻类可通过光合自养合成有机物,属于生态系统的生产者。人工生态系统的营养结构简单,物种多样性低,生态系统自我调节能力弱,易出现水体无机盐积累,进而诱发藻类大量繁殖形成水华。湖底淤泥中含有大量有机物和微生物,微生物会分解淤泥中的有机物产生无机盐,这些无机盐进入水体后会为藻类繁殖提供营养,促进藻类快速生长,加重水华现象。(1)在该人工湖生态系统组成中,引起“水华”的藻类植物能进行光合作用,属于生产者,由于该人工湖发育时间较短,生物种类不多,因此生态系统的营养结构简单,自我调节能力较低,稳定性较差,容易发生水华。(2)人工湖经过清除淤泥、晾晒湖底的处理后微生物和有机物会减少,因此微生物分解有机物产生的无机盐也会减少,故水华现象能够在较长时间内得到有效控制。(3)①7月藻类大量生长,光合作用增强,消耗CO2增多,因此溶解在水体中的CO2减少,水体pH值明显高于12月。②根据柱状图可知对照区与实验区水体的pH值差异不明显,这可能是因为河蚌生活在泥底、主要以浮游生物为食,生存空间与捕食空间存在一定距离,滤食净水效果差。③由于河蚌生活在泥底、主要以浮游生物为食,对矿质营养也具有一定的吸收作用,所以为达到利用河蚌净水的目标,可以在距离水面不远处(或利用浮床)养殖河蚌,或者也可通过增加河蚌的投放数量和密度来实现这一目标。19.(2025·汕头模拟)野生型水稻(WT)的OsJRL基因突变株具有更强的抗寒性。研究人员围绕OsJRL蛋白的分布、OsJRL基因对水稻表型的影响及其作用机制等方面开展研究。回答下列问题:(1)绿色荧光蛋白基因(gfp)表达的GFP蛋白对细胞无毒性,且不会干扰细胞的代谢和功能。将OsJRL基因与gfp基因连接在同一载体并导入水稻细胞,检测到水稻细胞 ,说明OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质。(2)通过转基因技术培育OsJRL基因敲除水稻植株(KO)和OsJRL基因过表达植株(OE)。可通过替换OsJRL基因上游的 序列得到OE。若用PCR检测两种实验材料是否构建成功,所设计的这对引物需具备 的特点。三种水稻幼苗经5℃处理一段时间后,检测植株的存活率,结果见下表:温度植株 存活率% 时间d 室温 5℃WT KO OE WT KO OE5 100 100 100 98 100 9810 100 100 100 68 75 4315 100 100 100 25 68 14实验结果说明 可以提高水稻的抗寒性。(3)寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,加速细胞衰老。检测发现,KO植株具有最高的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和最多的类黄酮积累,ROS水平最低。而OE植株的ROS最高,PAL活性和类黄酮含量最低。请在图的①~③选填“促进”或“抑制”,完善OsJRL基因调控水稻抗寒能力的机制。① ;② ;③ 。【答案】(1)细胞核和细胞质发出绿色荧光(2)启动子;与OsJRL基因互补配对;OsJRL基因表达量降低/OsJRL基因缺失/敲除sJRL基因/抑制OsJRL基因表达(3)促进;抑制;抑制【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细);基因表达的调控过程【解析】【解答】(1) 绿色荧光蛋白基因表达的GFP蛋白可作为示踪标记,将OsJRL基因与gfp基因融合后导入水稻细胞,若检测到水稻细胞的细胞核和细胞质发出绿色荧光,说明OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质,因为GFP的荧光位置与融合蛋白OsJRL-GFP的分布位置一致。(2) 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,决定基因的转录强度,要获得OsJRL基因过表达植株(OE),可替换OsJRL基因上游的启动子序列,使用强启动子增强其转录。用PCR检测构建是否成功时,所设计的引物需具备与OsJRL基因互补配对的特点,这样才能特异性扩增OsJRL基因片段,通过扩增产物的有无或长度判断基因是否被敲除或过表达。从表格数据可知,5℃低温处理后,随着处理时间延长,OsJRL基因敲除植株(KO)的存活率最高,OsJRL基因过表达植株(OE)的存活率最低,野生型(WT)居中,说明OsJRL基因表达量降低(或OsJRL基因缺失、敲除OsJRL基因、抑制OsJRL基因表达)可以提高水稻的抗寒性。(3) 寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,说明低温胁迫促进ROS的产生,故①为促进;OsJRL基因敲除植株(KO)的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性最高,而OsJRL基因过表达植株(OE)的PAL活性最低,说明OsJRL基因表达产物会抑制PAL的活性,故②为抑制;KO植株类黄酮积累最多、ROS水平最低,OE植株类黄酮含量最少、ROS水平最高,说明类黄酮可以抑制ROS的产生,故③为抑制。【分析】启动子可调控基因的转录强度,PCR检测需引物与目标基因互补配对以实现特异性扩增;低温胁迫通过影响ROS、OsJRL、PAL、类黄酮的相互作用调控水稻抗寒性,OsJRL基因表达量降低可通过提升类黄酮含量减少ROS积累,进而提高水稻抗寒性。(1)因为绿色荧光蛋白基因(gfp)表达的GFP蛋白可作为标记,当OsJRL基因与gfp基因连接导入水稻细胞后,若在细胞核和细胞质都能发出绿色荧光,就表明与之相连的OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质;(2)启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列,替换OsJRL基因上游的启动子序列,可能增强其表达,从而获得基因过表达植株(OE);PCR 检测构建是否成功时,引物需能与目标基因(敲除或过表达相关区域)两端特异性结合,才能扩增出相应片段,以此判断是否构建成功,即引物需具备与OsJRL基因互补配对的特点;从表格数据看,在5℃处理下,随着时间推移,KO植株存活率相对较高,OE植株存活率较低,WT植株居中,说明OsJRL基因表达量降低(或OsJRL基因缺失或敲除OsJRL基因或抑制OsJRL基因表达)后水稻抗寒性提高;(3)寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,说明低温胁迫促进ROS产生;KO 植株(无OsJRL基因)PAL活性最高,说明OsJRL基因存在时会抑制PAL活性;KO植株 ROS水平最低、类黄酮积累最多,OE植株ROS最高、类黄酮含量最低,说明类黄酮抑制ROS的产生。20.(2025·汕头模拟)胰岛素抵抗(IR)是2型糖尿病(T2DM)的发病机制之一。IRS-1/PI3K/Akt信号通路是胰岛素信号转导的主要途径,如图,该通路障碍会导致IR。回答下列问题:(1)胰岛素与其受体结合后激活IRS1/PI3K/Akt信号通路, 转移到质膜上加速细胞摄取葡萄糖。肝细胞利用葡萄糖的途径有 (答出一点即可)。(2)为探究金合欢素对T2DM小鼠IR的影响及其作用机制。研究人员构建了T2DM模型小鼠并对小鼠进行灌胃给药处理,持续4周后检测小鼠的血液生化指标,结果见下表。组别 材料/处理方式 空腹血糖(mmol/L) 空腹胰岛素(pmol/L) 胰岛素抵抗指数 甘油三酯(mmol/L)A 正常小鼠(NC) 4.49 231.57 46.21 1.48B 糖尿病模型(T2DM) 17.59 374.57 292.83 4.38C T2DM+金合欢素 8.28 251.97 92.72 1.83D T2DM+MG53 28.46 467.76 591.66 7.91E T2DM+金合欢素+MG53 15.93 353.87 250.54 3.57注:MG53蛋白是IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂。研究表明金合欢素可改善小鼠IR,提高血糖和脂质的利用,判断的依据是 。(3)Akt磷酸化(pAkt)受阻会影响GLUT4基因的表达导致IR。研究人员检测了各组小鼠肝脏细胞中pAkt/Akt的比值和GLUT4基因的相对表达量,结果见下图。D组和E组的目的是验证金合欢素 。金合欢素降血糖的分子机制可能是 。(4)若以金合欢素开发治疗T2DM的药物,对药物进行评估的项目应包括 (答出一点即可)。【答案】(1)GLUT4;合成糖原/氧化分解/转化为非糖物质(2)与B组相比,C组的胰岛素抵抗指数降低;空腹血糖和甘油三酯含量降低(3)是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥作用;提高Akt蛋白磷酸化水平,促进GLUT4基因的表达(4)药物对正常细胞代谢的影响【知识点】动物激素的调节;血糖平衡调节【解析】【解答】(1) 胰岛素与受体结合激活IRS1/PI3K/Akt信号通路后,葡萄糖转运蛋白GLUT4会转移到细胞膜上,增强细胞膜对葡萄糖的通透性,加速细胞摄取葡萄糖;肝细胞摄取葡萄糖后,可通过合成肝糖原储存起来,也能将其氧化分解为细胞供能,还可转化为脂肪、某些氨基酸等非糖物质,实现对葡萄糖的利用。(2) 与B组糖尿病模型小鼠相比,C组经金合欢素处理后,空腹血糖、甘油三酯含量均显著降低,胰岛素抵抗指数也明显下降,空腹胰岛素含量恢复至更接近正常水平,这些指标变化说明金合欢素可改善小鼠的胰岛素抵抗,同时提高机体对血糖和脂质的利用能力。(3) D组加入IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂MG53,E组同时加入金合欢素和MG53,设置这两组的目的是验证金合欢素是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥改善胰岛素抵抗的作用;结合实验结果,金合欢素降血糖的分子机制可能是提高肝细胞中Akt蛋白的磷酸化水平,进而促进GLUT4基因的表达,使细胞膜上GLUT4增多,加快细胞摄取葡萄糖,降低血糖。(4) 以金合欢素开发治疗2型糖尿病的药物,需评估药物的安全性与有效性,比如可检测药物对正常细胞代谢是否产生不良影响,也可评估药物的降血糖效果是否稳定、是否存在副作用、药物在体内的吸收代谢排泄情况等。【分析】胰岛素与受体结合后激活IRS1/PI3K/Akt信号通路,促使GLUT4转移到细胞膜上,加速细胞摄取葡萄糖,肝细胞摄取葡萄糖后可通过氧化分解供能、合成肝糖原储存或转化为非糖物质实现利用。对比实验数据可知,与糖尿病模型组相比,金合欢素处理组小鼠的空腹血糖、甘油三酯含量显著降低,胰岛素抵抗指数明显下降,说明金合欢素能有效改善小鼠的胰岛素抵抗,同时提升机体对血糖和脂质的代谢利用能力。(1)在胰岛素信号转导中,胰岛素与其受体结合激活相关信号通路后,GLUT4(葡萄糖转运蛋白)会转移到质膜上,从而加速细胞摄取葡萄糖;肝细胞摄取葡萄糖后,可通过细胞呼吸将其氧化分解,为细胞生命活动提供能量;也可将葡萄糖合成肝糖原储存起来;还能在代谢过程中将葡萄糖转化为脂肪、某些氨基酸等非糖物质;(2)从表格数据看,B 组为糖尿病模型组,C 组是在糖尿病模型基础上加金合欢素处理。C 组空腹血糖从B组的17.59 mmol/L降至8.28mmol/L,胰岛素抵抗指数从 292.83降至92.72,甘油三酯从4.38mmol/L降至1.83mmol/L,且空腹胰岛素水平相对合理,说明金合欢素能改善小鼠胰岛素抵抗,利于血糖和脂质的利用;(3)由图可知,D组使用IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂MG53,E组使用金合欢素和MG53,通过对比D、E组与其他组,可验证金合欢素是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥作用;从图中看,C 组(金合欢素处理)pAkt/Akt比值和GLUT4基因相对表达量相对合理,结合信号通路,推测金合欢素是通过提高Akt磷酸化水平,促进GLUT4基因表达,进而加速细胞摄取葡萄糖来降血糖;(4)评估治疗 T2DM 的药物时,安全性(如是否有副作用、对肝肾功能影响等 )是判断药物是否会对机体造成不良影响;有效性(如降血糖效果是否稳定、持久 )关注药物能否有效控制血糖;药代动力学特征(如药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄情况 )则能了解药物在体内的动态过程,这些都是重要的评估项目。21.(2025·汕头模拟)普通大豆M的籽粒为圆粒,突变体N的籽粒为皱粒。将突变体N与M进行杂交,F1籽粒全部为圆粒,Fi自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1。已知SBE1基因控制合成的淀粉分支酶与淀粉的合成有关;GmSARK基因的表达产物可降解蛋白质。研究人员进行实验探究皱粒大豆的遗传机制。回答下列问题:(1)皱粒大豆可能与SBE1基因、GmSARK基因突变有关。若皱粒大豆是由单基因突变造成的,则皱粒基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变;若皱粒大豆是由两种基因突变造成的,则SBE1基因和GmSARK基因在染色体上的分布情况为 。(2)探针A可与SBE1基因的一段序列互补,探针B可与GmSARK基因的一段序列互补。SBE1基因与GmSARK基因分别含有限制酶EcoRI与BamHI识别与切割的位点(见图1)。研究人员提取不同品种大豆植株的DNA,经酶切、探针杂交和电泳检测,结果见图2。根据检测结果,推测皱粒大豆突变的基因是 ,基因突变的方式是 。(3)大豆叶片中合成的小分子有机物会转移到籽粒中进行转化、积累。研究人员检测相同发育期突变体N和普通大豆M叶片中两种基因的表达量,发现SBE1基因表达量差异不显著,而突变体N的GmSARK基因表达量显著降低。检测鼓粒期大豆籽粒中的可溶性蛋白质和淀粉含量,结果见图3。综合上述研究,突变体N由于基因突变后导致叶片中的蛋白质 ,同时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移,突变体N的籽粒 ,从而呈现皱粒。【答案】(1)隐性;突变的SBE1基因和GmSARK基因位于同一条染色体上(或:两者位于同源染色体上)(2)GmSARK;发生碱基的增添(插入一段序列/发生序列重复)(3)降解减少,转移到籽粒中的氨基酸减少;可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的特点及意义;基因在染色体上位置的判定方法【解析】 【解答】(1) 突变体N(皱粒)与普通大豆M(圆粒)杂交,F1全为圆粒,F1自交后代圆粒:皱粒≈3:1,符合孟德尔分离定律,说明皱粒性状为隐性性状,若由单基因突变造成,皱粒基因为隐性突变;若由两种基因突变造成,若两突变基因位于非同源染色体,F1自交后代性状比应接近15:1,而实验结果为3:1,故突变的SBE1基因和GmSARK基因需位于同一条染色体(或同源染色体)上,遵循分离定律。(2) 探针A检测SBE1基因时,M、N、F1电泳条带一致,说明SBE1基因未突变;探针B检测GmSARK基因时,N的条带与M不同且分子量更大,F1同时有两种条带,说明皱粒大豆突变的基因为GmSARK;结合限制酶酶切位点,N的GmSARK基因条带更大,推测基因突变方式为碱基的增添(插入一段序列/序列重复)。(3) GmSARK基因表达产物可降解蛋白质,突变体N的该基因表达量显著降低,故叶片中蛋白质降解减少,转移到籽粒的氨基酸减少,籽粒可溶性蛋白合成不足;同时该突变影响叶片可溶性糖向籽粒转移,籽粒中淀粉合成的原料缺乏,结合图3结果,突变体N籽粒的可溶性蛋白和可溶性淀粉含量均减少,籽粒吸水能力减弱,最终呈现皱粒。【分析】利用孟德尔分离定律,由杂交后F1全为圆粒、F1自交圆粒皱粒≈3:1,可判断皱粒为隐性突变,若双基因突变致皱粒则两突变基因需位于同一条同源染色体上。借助核酸探针和电泳技术,根据条带差异可确定突变基因为GmSARK且为碱基增添类突变。结合GmSARK基因产物降解蛋白质的功能,以及基因表达量、籽粒成分检测结果,可推导该基因突变使叶片蛋白质降解减少,氨基酸和可溶性糖向籽粒转移受阻,籽粒可溶性蛋白和淀粉含量降低、吸水能力下降,最终形成皱粒性状。(1)根据题干中“F1籽粒全部为圆粒,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1”可知皱粒基因属于隐性突变。若皱粒大豆是由两种基因突变造成的,①当SBE1基因和GmSARK基因连锁在同一条染色体上是也会出现F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1的结果;②当SBE1基因和GmSARK基因位于两条染色体上,且是非同源染色体时,根据孟德尔的杂交实验二的结果可知,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近15:1的结果,不符合题意;③当SBE1基因和GmSARK基因位于两条染色体上,且是同源染色体时,根据孟德尔的杂交实验二的结果可知,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1的结果,符合题意。(2)由图2可知,使用探针A检测时,M、N、F1的电泳条带相同,没有差别;使用探针B检测时,M和N的条带不同,且F1具备两种条带,可知皱粒大豆突变的基因是GmSARK,且M所含有的基因碱基对少于N个体基因所含有的碱基对,因此可知,基因发生了碱基对的增添。(3)由图3可知,N个体中可溶性蛋白和可溶性糖均少于M,可推测突变体N由于基因突变后导致叶片中的蛋白质降解减少,转移到籽粒中的氨基酸减少,同时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移,突变体N的籽粒可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少吸水能力减弱,从而呈现皱粒。1 / 12025届广东省汕头市高三下学期普通高考第二次模拟考试生物学试题一、选择题:本题共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。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2025·汕头模拟)南澳岛践行“能源负碳、产业降碳、生活低碳、生态固碳”等“负碳”发展模式,发展旅游兼顾生态保护,实现全岛近零碳排放。下列叙述正确的是( )A.建设海上风电有利于能源负碳 B.种植环岛防护林属于产业降碳C.污水排放入海有利于生活低碳 D.保护岛上古建筑属于生态固碳2.(2025·汕头模拟)对于容易徒长、茎秆细长的作物,使用植物生长调节剂抑制某种植物激素的合成可使茎秆粗壮,增强植株的抗倒伏能力。合成受抑制的植物激素主要是( )A.脱落酸 B.油菜素内酯 C.赤霉素 D.细胞分裂素3.(2025·汕头模拟)“雄鳢1号”由乌鳢(2n=48,XX)与超雄斑鳢(2n=42,YY)杂交所得,其生长速度快。显微镜下观察“雄鳢1号”性腺的细胞,细胞不会出现的是( )A.含有45条染色体 B.含有22个四分体C.含有90条染色体 D.染色体移向两极4.(2025·汕头模拟)进行抑菌试验时,MIC通常表示肉眼看不见菌落生长的最低药物浓度。为测定植物甲提取液对金黄色葡萄球菌的MIC值,下列相关实验操作错误的是( )A.配制不同浓度的植物甲提取液B.固体培养基加入植物甲提取液C.接种金黄色葡萄球菌并均匀涂布D.培养时间不影响MIC值的测定5.(2025·汕头模拟)利用人工智能模型(AI)预测蛋白质的结构和功能,极大地加速了人类对蛋白质的了解。下列叙述错误的是( )A.AI可通过氨基酸序列预测蛋白质的空间结构B.AI可基于大量数据构建结构与功能的匹配模型C.AI分析氨基酸的差异可用于进化亲缘关系比较D.人工合成AI设计的蛋白质通常在细胞外进行6.(2025·汕头模拟)阿尔茨海默病的病理特征常见淀粉样蛋白β(Aβ)斑块沉积。针对Aβ的单克隆抗体可能对该病有疗效。下列关于制备抗Aβ的单克隆抗体的叙述,错误的是( )A.小鼠多次注射Aβ并分离B淋巴细胞B.用灭活病毒诱导B淋巴细胞相互融合C.杂交瘤细胞进行抗Aβ抗体阳性检测D.从细胞培养液或小鼠腹水中收集抗体7.(2025·汕头模拟)在非洲的稀树草原和干旱地区,狐獴与犀鸟通过共享栖息地和互相警示捕食者,提升了彼此的生存几率。据此分析,狐与犀鸟的种间关系是( )A.竞争 B.原始合作 C.捕食 D.互利共生8.(2025·汕头模拟)部分活化T细胞在抗原被清除后快速死亡的过程称为T细胞收缩。下列叙述错误的是( )A.部分活化免疫细胞的功能在抗原被清除后受到抑制B.T细胞收缩是由基因决定的细胞自动结束生命的过程C.记忆T细胞在抗原被清除后会快速发生T细胞收缩D.T细胞收缩对机体维持内部免疫稳态发挥重要作用9.(2025·汕头模拟)单细胞测序技术是指对单个细胞的基因或转录产物进行测序,在肿瘤、干细胞研究等方面具有重要价值。下列叙述错误的是( )A.基因测序可获得同种类型肿瘤细胞的基因突变信息B.转录产物测序可反映肿瘤侵袭过程的基因表达变化C.同一胚胎的内细胞团单细胞基因测序结果差异明显D.对干细胞转录产物测序可揭示干细胞分化调控机制10.(2025·汕头模拟)下列关于生物技术、物质或工程在生产生活中的应用,对应错误的是( )A.CRISPR/Cas9系统——对特定基因进行编辑或敲除B.磷脂分子脂质体——运载药物或RNA疫苗进入细胞C.沼气发酵工程——生产燃料、作物肥料并减轻污染D.逆转录酶抑制剂——治疗HIV等各种RNA病毒感染11.(2025·汕头模拟)研究发现,葛根素与迷走神经元上GABA(一种神经递质)受体结合,抑制迷走神经元兴奋进而使大脑调控小肠微绒毛的长度以减少对脂肪酸的吸收。下列叙述错误的是( )A.葛根素使小肠微绒毛缩短而减少脂肪酸吸收B.葛根素可能与GABA竞争受体上的结合位点C.葛根素使Na+向迷走神经元内流而抑制其兴奋D.抑制迷走神经元兴奋可作为治疗肥胖的新思路12.(2025·汕头模拟)转录激活因子TAZ通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成而抑制O-糖基化修饰酶基因(GALNT18)的表达,减少小细胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,其机制见图。下列叙述错误的是( )A.TAZ可以提高miR-29a基因的转录水平B.miR-29a通过碱基互补识别GALNT18mRNAC.miR-29a从转录水平调控GALNT18的功能D.GALNT18高表达促进小细胞肺癌细胞的转移13.(2025·汕头模拟)某酶联免疫法试剂盒可用于单纯疱疹病毒的IgG抗体检测,如图是其说明书中检测原理的描述。下列叙述错误的是( )酶联免疫检测原理:将已知抗原固定在试剂盒中的载体上,IgG抗体与该抗原结合后,再与酶标记抗体结合,酶标抗体中的酶催化某种显色物质发生显色(阳性)反应A.酶标记抗体中的酶所催化底物不一定是蛋白质B.血浆中待测抗体的含量对显色的深浅产生影响C.若血清检测为阳性提示曾感染过单纯疱疹病毒D.阴性结果时发生固定抗原与酶标抗体特异结合14.(2025·汕头模拟)研究人员调查了黄土高原丘陵沟壑区不同坡度山地的生态恢复情况,部分调查结果见图。均匀度是某区域内各物种在数量上的一致程度,数量越相近,均匀度越高。下列推测不合理的是( )A.均匀度指数越高的区域,其生态恢复情况越良好B.平地植物群落优势种的优势度比30°坡度更明显C.土壤含水量低使45°阳坡植物的丰富度指数较低D.光照强度弱使不同坡度阴坡的丰富度指数差异小15.(2025·汕头模拟)从石斛提取的毛兰素可抑制癌细胞增殖,促进其凋亡。Bax与Bcl-2是与细胞凋亡相关的蛋白,两者可结合形成二聚体并抑制Bcl-2的作用。研究人员用不同浓度的毛兰素处理食道癌细胞,检测处于不同间期细胞的比例以及Bcl-2、Bax的表达量以探究毛兰素的作用机制。结果见下表。下列分析错误的是( ) 毛兰素浓度(nmol·L-1) 0 40 80 120不同间期细胞的比例(%) G1 52.25 24.33 12.18 5.35S 23.86 25.12 18.64 10.82G2 23.89 50.55 69.18 83.83蛋白的相对表达量 Bcl-2 1.23 0.98 0.86 0.64Bax 0.23 0.32 0.65 0.72注:细胞分裂间期先后分为G1期、S期、G2期A.毛兰素将癌细胞阻滞在G2期,阻滞效果与浓度正相关B.毛兰素可通过抑制Bcl-2基因的表达而加快癌细胞凋亡C.毛兰素增加Bax的含量解除Bcl-2对癌细胞凋亡的抑制D.Bcl-2基因属于抑癌基因,与Bax基因调控凋亡的功能相反16.(2025·汕头模拟)野生型果蝇的表型为圆眼、长翅,残翅由常染色体上的单个隐性基因控制。果蝇X染色体上的16A区段重复产生棒眼和重棒眼,且重棒眼对棒眼和圆眼为显性,棒眼对圆眼为显性。部分果蝇的表型和染色体组成见下表。将纯合长翅重棒眼雄果蝇与杂合残翅棒眼雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。下列关于F2的分析,正确的是( )表型 染色体组成 性别圆眼 纯合雌性棒眼 杂合雌性重棒眼 纯合雄性A.残翅圆眼雌果蝇占3/64 B.杂合残翅棒眼果蝇占1/32C.长翅重棒眼雄果蝇占3/32 D.纯合长翅重棒眼果蝇占1/8二、非选择题:本大题共5小题,共60分。考生根据要求作答。17.(2025·汕头模拟)苹果种植园土壤盐碱化会造成植物根系对水分和营养的吸收能力减弱,影响其光合特性,严重抑制苹果生长。回答下列问题:(1)苹果叶片中的光合色素吸收光能将水分解为 。土壤盐碱化使苹果苗叶片失绿、萎蔫,苹果叶片可能发生的生理变化是 。①类囊体膜脂氧化受损 ②气孔开放度明显增大 ③细胞液渗透压升高 ④干物质积累速率增加(2)植物响应盐碱胁迫的核心机制是Na+、K+的转运。图1是盐碱胁迫下植物细胞SOS、HKT1和SKOR等转运蛋白跨膜运输离子的示意图。研究人员对苹果苗施加油菜素内酯类似物EBL,检测并比较盐碱胁迫和EBL处理后苹果苗植株内离子含量的变化,结果见图2。据图分析,盐碱胁迫条件下,土壤的Na+通过 的方式进入细胞,造成Na+和K+运输失衡。细胞内Na+/K+比例 (填“增大”或“减小”)。(3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达缓解Na+/K+比例失衡现象。请在图3相应位置绘出能支持该推测的实验结果 。18.(2025·汕头模拟)某人工湖周边环境优美,深受市民的喜爱。但夏季人工湖中经常出现藻类爆发并覆盖水面,水体发黑发臭出现水华现象。目前市政工作人员主要通过排净湖水、清除淤泥、晾晒湖底进行治理,耗费大量人力和财力。回答下列问题:(1)引起水华的藻类属于生态系统组成成分中的 。城市人工湖的 较为简单,容易发生水华。(2)经过清除淤泥、晾晒湖底的处理后,水华现象能够在较长时间内得到有效控制,主要原因是 。(3)河蚌是一类生活在泥底、主要以浮游生物为食的滤食性贝类,对矿质营养也具有一定的吸收作用。研究人员尝试引入河蚌治理富营养化,在人工湖一侧隔离一区域进行试验,部分实验结果见下图。①pH值是反映水体富营养化程度的一项指标。对照区7月藻类大量生长,由于 使溶解在水体中的CO2减少,水体pH值明显高于12月。②引入河蚌治理水体富营养化的效果不明显,判断的依据是 。从河蚌的生态位角度分析,其原因可能是 。③为达到利用河蚌净水的目标,请提出一种合理的做法 。19.(2025·汕头模拟)野生型水稻(WT)的OsJRL基因突变株具有更强的抗寒性。研究人员围绕OsJRL蛋白的分布、OsJRL基因对水稻表型的影响及其作用机制等方面开展研究。回答下列问题:(1)绿色荧光蛋白基因(gfp)表达的GFP蛋白对细胞无毒性,且不会干扰细胞的代谢和功能。将OsJRL基因与gfp基因连接在同一载体并导入水稻细胞,检测到水稻细胞 ,说明OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质。(2)通过转基因技术培育OsJRL基因敲除水稻植株(KO)和OsJRL基因过表达植株(OE)。可通过替换OsJRL基因上游的 序列得到OE。若用PCR检测两种实验材料是否构建成功,所设计的这对引物需具备 的特点。三种水稻幼苗经5℃处理一段时间后,检测植株的存活率,结果见下表:温度植株 存活率% 时间d 室温 5℃WT KO OE WT KO OE5 100 100 100 98 100 9810 100 100 100 68 75 4315 100 100 100 25 68 14实验结果说明 可以提高水稻的抗寒性。(3)寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,加速细胞衰老。检测发现,KO植株具有最高的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和最多的类黄酮积累,ROS水平最低。而OE植株的ROS最高,PAL活性和类黄酮含量最低。请在图的①~③选填“促进”或“抑制”,完善OsJRL基因调控水稻抗寒能力的机制。① ;② ;③ 。20.(2025·汕头模拟)胰岛素抵抗(IR)是2型糖尿病(T2DM)的发病机制之一。IRS-1/PI3K/Akt信号通路是胰岛素信号转导的主要途径,如图,该通路障碍会导致IR。回答下列问题:(1)胰岛素与其受体结合后激活IRS1/PI3K/Akt信号通路, 转移到质膜上加速细胞摄取葡萄糖。肝细胞利用葡萄糖的途径有 (答出一点即可)。(2)为探究金合欢素对T2DM小鼠IR的影响及其作用机制。研究人员构建了T2DM模型小鼠并对小鼠进行灌胃给药处理,持续4周后检测小鼠的血液生化指标,结果见下表。组别 材料/处理方式 空腹血糖(mmol/L) 空腹胰岛素(pmol/L) 胰岛素抵抗指数 甘油三酯(mmol/L)A 正常小鼠(NC) 4.49 231.57 46.21 1.48B 糖尿病模型(T2DM) 17.59 374.57 292.83 4.38C T2DM+金合欢素 8.28 251.97 92.72 1.83D T2DM+MG53 28.46 467.76 591.66 7.91E T2DM+金合欢素+MG53 15.93 353.87 250.54 3.57注:MG53蛋白是IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂。研究表明金合欢素可改善小鼠IR,提高血糖和脂质的利用,判断的依据是 。(3)Akt磷酸化(pAkt)受阻会影响GLUT4基因的表达导致IR。研究人员检测了各组小鼠肝脏细胞中pAkt/Akt的比值和GLUT4基因的相对表达量,结果见下图。D组和E组的目的是验证金合欢素 。金合欢素降血糖的分子机制可能是 。(4)若以金合欢素开发治疗T2DM的药物,对药物进行评估的项目应包括 (答出一点即可)。21.(2025·汕头模拟)普通大豆M的籽粒为圆粒,突变体N的籽粒为皱粒。将突变体N与M进行杂交,F1籽粒全部为圆粒,Fi自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1。已知SBE1基因控制合成的淀粉分支酶与淀粉的合成有关;GmSARK基因的表达产物可降解蛋白质。研究人员进行实验探究皱粒大豆的遗传机制。回答下列问题:(1)皱粒大豆可能与SBE1基因、GmSARK基因突变有关。若皱粒大豆是由单基因突变造成的,则皱粒基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变;若皱粒大豆是由两种基因突变造成的,则SBE1基因和GmSARK基因在染色体上的分布情况为 。(2)探针A可与SBE1基因的一段序列互补,探针B可与GmSARK基因的一段序列互补。SBE1基因与GmSARK基因分别含有限制酶EcoRI与BamHI识别与切割的位点(见图1)。研究人员提取不同品种大豆植株的DNA,经酶切、探针杂交和电泳检测,结果见图2。根据检测结果,推测皱粒大豆突变的基因是 ,基因突变的方式是 。(3)大豆叶片中合成的小分子有机物会转移到籽粒中进行转化、积累。研究人员检测相同发育期突变体N和普通大豆M叶片中两种基因的表达量,发现SBE1基因表达量差异不显著,而突变体N的GmSARK基因表达量显著降低。检测鼓粒期大豆籽粒中的可溶性蛋白质和淀粉含量,结果见图3。综合上述研究,突变体N由于基因突变后导致叶片中的蛋白质 ,同时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移,突变体N的籽粒 ,从而呈现皱粒。答案解析部分1.【答案】A【知识点】全球性生态环境问题;生态系统的物质循环【解析】【解答】A、海上风电属于清洁能源,开发利用过程中不会排放二氧化碳,能减少传统化石能源的使用,降低碳排放,符合能源负碳的发展模式,A正确;B、种植环岛防护林是利用植物光合作用吸收固定大气中的二氧化碳,属于生态固碳,而非产业降碳,产业降碳侧重产业发展中的减碳措施,B错误;C、污水排放入海会造成海洋生态污染,破坏生态环境,与生活低碳无关,生活低碳是指日常生活中减少碳排放的行为,C错误;D、保护岛上古建筑属于文化遗产保护,与生态系统吸收固定二氧化碳的生态固碳无直接关联,D错误。故答案为:A。【分析】能源负碳侧重清洁能源开发减少碳排放,产业降碳针对产业发展减碳,生活低碳是日常生活的低碳行为,生态固碳依靠生态系统的光合作用等吸收固定二氧化碳。2.【答案】C【知识点】其他植物激素的种类和作用【解析】【解答】A、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老与脱落,与细胞伸长、茎秆生长无直接关联,无法通过抑制其合成改变茎秆粗细,A错误;B、油菜素内酯可促进细胞的扩展和分裂,对茎秆生长有促进作用,但并非主要调控细胞伸长导致茎秆徒长的激素,抑制其合成不能有效解决茎秆细长问题,B错误;C、赤霉素的核心作用是促进细胞伸长,进而引起植株增高,作物徒长、茎秆细长与赤霉素促进细胞过度伸长直接相关,抑制其合成可减少细胞伸长,使茎秆粗壮,增强抗倒伏能力,C正确;D、细胞分裂素主要促进细胞分裂,侧重增加细胞数量,而非促进细胞伸长,抑制其合成不会显著改变茎秆的细长状态,D错误。故答案为:C。【分析】赤霉素是促进细胞伸长、导致植株增高的关键激素。脱落酸、细胞分裂素、油菜素内酯的作用靶点与细胞伸长引发的茎秆徒长无直接关联。3.【答案】B【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化【解析】【解答】A、乌鳢配子含24条染色体,超雄斑鳢配子含21条染色体,“雄鳢1号”体细胞染色体数为24+21=45条,性腺细胞可出现含45条染色体的情况,A正确;B、四分体由同源染色体联会形成,乌鳢和斑鳢为不同物种,“雄鳢1号”的45条染色体无同源染色体,无法联会,细胞中不会出现四分体,更不会有22个四分体,B错误;C、性腺细胞进行有丝分裂后期时,着丝粒分裂,染色体数目加倍,会出现45×2=90条染色体,C正确;D、性腺细胞可进行有丝分裂和减数分裂,有丝分裂后期、减数第二次分裂后期均会发生着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,D正确。故答案为:B。【分析】分析染色体数目变异与细胞分裂需先推导变异个体的染色体数,结合亲本配子染色体数求和可得。变异个体若无同源染色体,减数分裂时无法联会形成四分体,有丝分裂则不受同源染色体影响,后期着丝粒分裂染色体数会加倍。性腺细胞可进行有丝分裂和减数分裂,分裂后期均会发生染色体移向两极的行为,无同源染色体的个体减数分裂会因联会紊乱无法产生正常配子。4.【答案】D【知识点】微生物的分离和培养【解析】【解答】A、测定MIC值需找到肉眼无菌落生长的最低药物浓度,因此要配制一系列不同浓度的植物甲提取液,通过梯度浓度实验确定最低抑菌浓度,A正确;B、将植物甲提取液加入固体培养基,能让提取液与培养基充分融合,接种细菌后可持续发挥抑菌作用,为判断不同浓度的抑菌效果提供基础,B正确;C、接种金黄色葡萄球菌时均匀涂布,可保证细菌在培养基上分布均匀,使提取液对细菌的作用效果一致,避免因细菌分布不均导致的实验误差,便于准确观察菌落生长情况,C正确;D、培养时间过短,细菌未充分繁殖,无法准确判断是否有菌落生长;培养时间过长,可能出现抑菌效果失效、细菌再次生长的情况,都会影响菌落生长的观察,进而干扰MIC值的测定,D错误。故答案为:D。【分析】MIC值测定的关键是通过梯度药物浓度、均匀的细菌接种和适宜的培养条件,准确判断肉眼无菌落生长的最低浓度,实验中浓度梯度设置、培养基处理、接种方式及培养时间均会影响菌落观察结果,进而影响MIC值的准确测定。5.【答案】D【知识点】蛋白质工程【解析】【解答】A、蛋白质的空间结构由氨基酸序列决定,AI可依托氨基酸序列与空间结构的关联规律,预测未知蛋白质的空间结构,A正确;B、AI能整合大量已知蛋白质的结构和功能数据,构建二者的匹配模型,进而据此预测未知蛋白质的功能,B正确;C、不同生物同源蛋白质的氨基酸差异程度与进化亲缘关系相关,AI可精准分析该差异,用于生物进化亲缘关系的比较,C正确;D、人工合成AI设计的蛋白质并非仅在细胞外进行,若通过基因工程将设计的基因导入宿主细胞,可在细胞内合成该蛋白质,D错误。故答案为:D。【分析】AI可利用氨基酸序列与蛋白质结构、功能的关联,以及氨基酸差异与进化的关系开展相关预测和分析;而人工合成蛋白质的场所包括细胞外的化学合成和细胞内的生物合成,并非仅局限于细胞外。6.【答案】B【知识点】单克隆抗体的制备过程【解析】【解答】A、制备抗Aβ的单克隆抗体时,需向小鼠多次注射Aβ使其发生免疫反应,进而从免疫小鼠体内分离出能产生抗Aβ抗体的B淋巴细胞,A正确;B、单克隆抗体制备中,应利用灭活病毒诱导经免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,而非B淋巴细胞之间相互融合,B淋巴细胞自身融合的细胞无法无限增殖,不能用于制备单克隆抗体,B错误;C、经选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞种类多样,需对其进行抗Aβ抗体阳性检测,筛选出能特异性产生抗Aβ抗体的杂交瘤细胞,C正确;D、能产生特异性抗体的杂交瘤细胞可在体外细胞培养液中培养,也可接种到小鼠腹腔内增殖,因此可从细胞培养液或小鼠腹水中收集抗Aβ的单克隆抗体,D正确。故答案为:B。【分析】单克隆抗体的制备关键是获得能特异性产生抗体且能无限增殖的杂交瘤细胞,需先让小鼠免疫获得B淋巴细胞,再将其与骨髓瘤细胞融合,经两次筛选获得目标杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中收集抗体,融合阶段的细胞配对是制备的关键要点。7.【答案】B【知识点】种间关系【解析】【解答】A、竞争是两种生物相互争夺资源和空间,彼此相互抑制,而狐獴与犀鸟是互相助力提升生存几率,并非竞争关系,A错误;B、狐獴与犀鸟共享栖息地、互相警示捕食者,彼此获益提升生存几率,且二者分开后均可独立生存,符合原始合作的种间关系特点,B正确;C、捕食是一种生物以另一种生物为食的种间关系,题干中二者无捕食的行为和关系,C错误;D、互利共生要求两种生物共同生活、相互依赖,彼此有利且分开后难以独立生存,而狐獴与犀鸟并非必须依存,不属于互利共生,D错误。故答案为:B。【分析】原始合作与互利共生均为生物间彼此获益,但原始合作的生物分开后可独立生存,互利共生的生物相互依存、无法单独存活;结合题干中二者互相警示、共享栖息地且无依存关系的特点,可判断为原始合作。8.【答案】C【知识点】细胞免疫【解析】【解答】A、抗原被清除后,为避免免疫反应过度引发机体损伤,部分活化免疫细胞的功能会受到抑制,这是免疫系统的自我调节方式,A正确;B、T细胞收缩是部分活化T细胞在抗原清除后的快速死亡过程,属于细胞凋亡,而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,B正确;C、记忆T细胞在抗原被清除后不会快速发生T细胞收缩,而是进入休眠状态,当相同抗原再次入侵时,能迅速增殖分化发挥免疫作用,C错误;D、T细胞收缩可及时清除抗原清除后多余的活化T细胞,避免免疫反应过度,对机体维持内部免疫稳态发挥重要的调节作用,D正确。故答案为:C。【分析】T细胞收缩属于基因控制的细胞凋亡,是抗原清除后免疫系统的正常调节过程,可避免免疫过度,维持免疫稳态;而记忆T细胞作为免疫记忆细胞,抗原清除后会休眠而非凋亡,为二次免疫做准备。9.【答案】C【知识点】细胞分化及其意义;基因突变的特点及意义【解析】【解答】A、单细胞基因测序能精准检测单个细胞的基因序列,可获取同种类型肿瘤细胞的基因突变信息,助力研究肿瘤的遗传特征,A正确;B、转录产物测序能分析细胞的基因表达情况,通过检测肿瘤侵袭不同阶段的转录产物,可清晰反映该过程中的基因表达变化,探究其分子机制,B正确;C、同一胚胎的内细胞团细胞由同一个受精卵分裂分化而来,遗传物质基本相同,因此对其进行单细胞基因测序,结果不会出现明显差异,细胞的功能差异主要源于基因的选择性表达,C错误;D、干细胞分化的本质是基因的选择性表达,对干细胞的转录产物测序,能分析不同分化阶段的基因表达规律,进而揭示干细胞的分化调控机制,D正确。故答案为:C。【分析】单细胞测序技术可检测单个细胞的基因序列和转录产物,分别反映细胞的遗传信息和基因表达情况;同一胚胎的内细胞团细胞遗传物质高度一致,基因测序结果无明显差异,而细胞功能差异由基因选择性表达导致,转录产物测序可反映这一变化,该技术也为肿瘤、干细胞研究提供了分子层面的依据。10.【答案】D【知识点】基因工程的应用;发酵工程的应用【解析】【解答】A、CRISPR/Cas9系统是精准的基因编辑工具,可通过向导RNA识别特定DNA序列,由Cas9蛋白对目标基因进行编辑、敲除等操作,A正确;B、磷脂分子能形成与细胞膜结构相似的脂质体,可包裹药物或RNA疫苗,通过膜融合的方式将其运载进入细胞,实现靶向递送,B正确;C、沼气发酵工程利用微生物无氧分解有机物产生沼气(燃料),发酵后的沼渣、沼液可作为作物有机肥料,同时能处理有机废弃物,减轻环境污染,C正确;D、逆转录酶抑制剂仅能抑制逆转录酶的活性,对HIV这类逆转录RNA病毒的复制有抑制作用,但RNA病毒并非都是逆转录病毒,对非逆转录RNA病毒,该抑制剂无治疗效果,不能用于治疗各种RNA病毒感染,D错误。故答案为:D。【分析】CRISPR/Cas9用于特定基因编辑,脂质体依托磷脂的结构特点运载物质,沼气发酵工程实现资源循环利用,逆转录酶抑制剂仅针对逆转录RNA病毒,不可泛用于所有RNA病毒。11.【答案】C【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导【解析】【解答】A、葛根素抑制迷走神经元兴奋后,大脑会调控小肠微绒毛长度,最终减少脂肪酸吸收,由此可推断葛根素会使小肠微绒毛缩短,进而降低脂肪酸的吸收效率,A正确;B、GABA是能作用于迷走神经元上GABA受体的神经递质,葛根素也可与该受体结合,因此葛根素可能与GABA竞争受体上的结合位点,进而发挥作用,B正确;C、神经元产生兴奋的关键是Na+内流形成动作电位,而葛根素的作用是抑制迷走神经元兴奋,其作用机制应是阻止Na+向神经元内流,而非促进Na+内流,C错误;D、肥胖的成因之一是机体吸收过多的脂肪酸并转化为脂肪储存,葛根素通过抑制迷走神经元兴奋可减少脂肪酸吸收,因此抑制迷走神经元兴奋可作为治疗肥胖的新思路,D正确。故答案为:C。【分析】神经元兴奋依赖Na+内流,抑制性作用则多阻止该过程;葛根素通过与GABA受体结合抑制迷走神经元兴奋,进而通过神经调控影响小肠微绒毛对脂肪酸的吸收。12.【答案】C【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;基因表达的调控过程【解析】【解答】A、TAZ是转录激活因子,可促进miR-29a的合成,其作用于基因的转录过程,因此TAZ能提高miR-29a基因的转录水平,增加该小分子RNA的合成,A正确;B、miR-29a可调控GALNT18基因的表达,二者的相互作用依靠核酸的碱基互补配对原则,因此miR-29a能通过碱基互补的方式识别GALNT18的mRNA,B正确;C、miR-29a与GALNT18的mRNA结合后会使其降解,而mRNA是翻译过程的直接模板,该过程阻断了翻译的进行,因此miR-29a是在翻译水平调控GALNT18的功能,而非转录水平,C错误;D、TAZ通过抑制GALNT18的表达,减少小细胞肺癌细胞的O-糖基化修饰,进而抑制细胞转移,由此可反向推出,GALNT18高表达会增加相关糖基化修饰,进而促进小细胞肺癌细胞的转移,D正确。故答案为:C。【分析】转录水平调控针对基因形成mRNA的过程,翻译水平调控则作用于mRNA指导合成蛋白质的过程;miR-29a通过降解GALNT18的mRNA阻断翻译过程。13.【答案】D【知识点】酶的特性【解析】【解答】A、酶的催化作用具有专一性,酶标记抗体中的酶催化的底物由酶的种类决定,底物可以是多种物质,不一定是蛋白质,A正确;B、血浆中待测的IgG抗体含量越多,与载体上固定抗原结合的量就越多,能结合的酶标记抗体也会越多,酶催化显色物质的显色反应就会越明显,因此待测抗体的含量会影响显色的深浅,B正确;C、IgG抗体是机体感染病原体后引发特异性免疫反应产生的,血清检测为阳性,说明血清中存在针对单纯疱疹病毒的IgG抗体,提示机体曾感染过该病毒,C正确;D、根据检测原理,酶标记抗体需与结合了固定抗原的IgG抗体结合,阴性结果说明血清中无待测IgG抗体,固定抗原无法结合IgG抗体,也就无法与酶标记抗体发生特异结合,D错误。故答案为:D。【分析】酶联免疫检测依靠抗原抗体的特异性结合和酶的催化显色反应实现,显色深浅与待测抗体含量相关,IgG抗体的存在可反映机体过往的感染情况;阴性结果的核心是无待测抗体,导致后续酶标抗体无法完成结合,进而无显色反应。14.【答案】A【知识点】群落的概念及组成【解析】【解答】A、均匀度指数仅反映区域内各物种数量的一致程度,生态恢复情况需综合物种丰富度等多个指标判断,均匀度指数高的区域,其物种丰富度指数未必高,无法仅凭该指数判定生态恢复情况良好,该推测不合理,A错误;B、30°坡度的均匀度指数最高,说明该区域物种数量分布最均匀,优势种的数量优势相对不明显,因此平地植物群落优势种的优势度比30°坡度更明显,该推测合理,B正确;C、45°阳坡的植物丰富度指数最低,阳坡水分蒸发快,土壤含水量较低,会影响植物的生存和繁衍,进而导致物种丰富度低,该推测合理,C正确;D、阴坡的光照强度整体较弱,不同坡度阴坡的光照条件差异相对较小,对植物生长的限制作用相近,因此不同坡度阴坡的丰富度指数差异小,该推测合理,D正确。故答案为:A。【分析】均匀度反映物种数量的分布一致性,丰富度反映物种的数量多少,二者共同体现群落的结构特征,生态恢复情况需综合判断,不可单一依靠均匀度指数;物种的分布和数量受土壤含水量、光照强度等环境因素影响,阳坡和阴坡、不同坡度的环境差异会直接影响植物群落的丰富度和均匀度。15.【答案】D【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因【解析】【解答】A、由表格数据可知,随毛兰素浓度升高,癌细胞G2期比例显著上升,G1、S期比例持续下降,说明毛兰素将癌细胞阻滞在G2期,且浓度越高阻滞效果越明显,阻滞效果与浓度呈正相关,A正确;B、毛兰素浓度升高时,Bcl-2蛋白的相对表达量逐渐降低,说明毛兰素可抑制Bcl-2基因的表达,而Bcl-2表达量降低会减弱其对细胞凋亡的抑制作用,进而加快癌细胞的凋亡,B正确;C、随毛兰素浓度增加,Bax蛋白表达量显著上升,Bax可与Bcl-2结合形成二聚体并抑制Bcl-2的作用,因此毛兰素通过增加Bax含量,能有效解除Bcl-2对癌细胞凋亡的抑制,C正确;D、Bcl-2蛋白会抑制细胞凋亡,其基因表达会促进癌细胞增殖,并不属于抑癌基因;Bax蛋白促进细胞凋亡,二者调控细胞凋亡的功能相反,D错误。故答案为:D。【分析】毛兰素通过改变Bax、Bcl-2的表达量调控癌细胞凋亡,同时将癌细胞阻滞在G2期抑制其增殖;解题关键是明确抑癌基因的作用是抑制细胞异常增殖,而Bcl-2基因的作用是抑制细胞凋亡,并非抑癌基因,且二者蛋白的相互作用是调控凋亡的关键。16.【答案】B【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传【解析】【解答】残翅由常染色体上的单个隐性基因控制,则长翅对残翅为显性,设控制长翅的基因为B,残翅的基因为b,同时设果蝇X染色体上的16A区段的基因为A。因此纯合长翅重棒眼雄果蝇的基因型为BBXAAAY,杂合残翅棒眼雌果蝇的基因型为bbXAAXA,则子一代的基因型及其表现型的比例为BbXAAAXAA(长翅重棒眼雌性):BbXAAAXA(长翅重棒眼雌性):BbXAAY(长翅棒眼雄性):BbXAY(长翅圆眼雄性)=1:1:1:1。对长翅/残翅性状来说,子二代的基因型及其表现型的比例为BB(长翅):Bb(长翅):bb(残翅)=1:2:1。对圆眼/棒眼/重棒眼来说,子一代产生雌配子的比例为XAAA:XAA:XA=2:1:1,雄配子的比例为XAA:XA:Y=1:1:2,则子二代中,基因型及其表现型的比例为XAAAXAA(重棒眼雌性):XAAXAA(棒眼雌性):XAXAA(棒眼雌性):XAAAXA(重棒眼雌性):XAXA(圆眼雌性):XAAAY(重棒眼雄性):XAAY(棒眼雄性):XAY(圆眼雄性)=2:1:2:2:1:4:2:2。可见,子二代中残翅圆眼雌果蝇(bbXAXA)占1/4×1/16=1/64;杂合残翅棒眼果蝇(bbXAXAA)=1/4×2/16=1/32;长翅重棒眼雄果蝇(B-XAAAY)=3/4×4/16=3/16;纯合长翅重棒眼果蝇(BBXAAAY)=1/4×4/16=1/16,ACD不符合题意,B符合题意。故答案为:B。【分析】关键在于要将常染色体控制的翅型和性染色体控制的眼型的遗传独立分析,再利用乘法原理计算性状组合的概率,同时需要明确眼型的显隐性与X染色体16A区段重复的基因型的严格对应关系,雌性棒眼仅为杂合子,雄性眼型由自身X染色体的区段直接决定,不存在杂合类型,还要结合亲本和F1的染色体组成逐一分析配子类型并统计比例,准确推导F1雌雄配子的类型及比例,这是计算F2各表型和基因型概率的核心步骤。17.【答案】(1)氧和H+;①③(2)协助扩散;增大(3)【知识点】被动运输;光合作用综合【解析】【解答】(1) 光合作用的光反应阶段,苹果叶片光合色素吸收光能驱动水的光解,将水分解为氧和H+;土壤盐碱化使苹果苗叶片失绿、萎蔫,会导致类囊体膜脂氧化受损,影响光反应的进行,同时细胞为抵御盐碱胁迫,会积累离子使细胞液渗透压升高,而盐碱胁迫下气孔开放度会减小,光合速率降低使干物质积累速率下降,因此发生的生理变化是①③。(2) 由图可知细胞外Na+浓度高于细胞内,土壤中的Na+进入细胞需要转运蛋白协助,顺浓度梯度进行,故运输方式为协助扩散;盐碱胁迫下Na+大量进入细胞,K+运输受抑制,细胞内Na+含量增多、K+含量相对减少,因此Na+/K+比例增大。(3) 要支持EBL调控Na+、K+离子转运蛋白基因表达缓解比例失衡的推测,需绘制的实验结果为:与单独盐碱胁迫组相比,EBL处理组的Na+转运蛋白(SOS、HKT1)基因表达量显著升高,K+转运蛋白(SKOR)基因表达量适当降低,以此实现细胞内排Na+、保K+,降低Na+/K+比例。【分析】光合作用光反应中光合色素吸收光能将水分解为氧和H+,土壤盐碱化会造成植物类囊体膜脂氧化受损,破坏光合结构,同时细胞会积累离子使细胞液渗透压升高,以此抵御盐碱胁迫带来的失水影响。判断物质跨膜运输方式时,顺浓度梯度且需载体蛋白协助的运输为协助扩散,盐碱胁迫下土壤中的Na+便以此方式进入植物细胞。(1)光反应过程中可以发生水的光解,苹果叶片中的光合色素吸收光能将水分解为氧和H+;土壤盐碱化会导致植物细胞内的离子平衡失调,尤其是Na+和K+的比例失衡。这会导致以下生理变化:盐碱化会导致细胞膜脂质过氧化,影响类囊体膜的结构和功能,进而影响光合作用,①正确;苹果苗叶片失绿、萎蔫会导致气孔导度减小,②错误;盐碱化会导致细胞内Na+浓度升高,细胞液渗透压增加,影响细胞的水分平衡,导致叶片失绿和萎蔫,③正确。故选①③。(2)据图分析,钠离子运出细胞的方式是借助H+势能的主动运输,说明细胞外钠离子浓度高于细胞内,则盐碱胁迫条件下,土壤的Na+通过协助扩散的方式进入细胞;盐碱胁迫下,Na+进入细胞增多,而K+的运输受到抑制,导致细胞内Na+/K+比例增大。(3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达,缓解Na+/K+比例失衡现象,则施加EBL后,与胁迫相比,Na+转运蛋白(如SOS)的表达量应升高,而K+转运蛋白(如SKOR)的表达量应降低,故可绘图如下:18.【答案】(1)生产者;食物网/营养结构/结构/物种组成/物种多样性(2)减少微生物和有机物(或:减少微生物分解有机物产生无机盐)(3)藻类光合作用(或:藻类吸收/消耗/固定水体的CO2);对照区与实验区水体的pH值差异不明显;河蚌生活在湖底,浮游藻类生活在水面(或:河蚌与浮游藻类的空间距离大),滤食净水效果差。(补充答案:放养密度过小,河蚌对浮游藻类的滤食量少);距离水面不远处(或利用浮床)养殖河蚌(或:增加河蚌的投放数量/密度)【知识点】生态系统的结构;治污生态工程【解析】 【解答】(1) 藻类能进行光合作用制造有机物,属于生态系统组成成分中的生产者;城市人工湖的营养结构(食物网/物种组成)较为简单,生态系统的自我调节能力弱,水体中无机盐易积累导致藻类大量繁殖,容易发生水华。(2) 清除淤泥、晾晒湖底能减少湖底的微生物和有机物含量,微生物分解有机物产生的无机盐会大幅减少,而藻类的大量繁殖需要无机盐作为营养物质,无机盐减少会抑制藻类生长,因此水华现象能在较长时间内得到控制。(3) ①对照区7月藻类大量生长,藻类的光合作用会大量吸收、消耗水体中溶解的CO2,使水体中CO2含量减少,水体酸性降低、碱性增强,因此pH值明显高于藻类数量少的12月。②判断引入河蚌治理效果不明显的依据是实验区与对照区的水体pH值差异不明显,pH值未显著降低说明水体富营养化程度未明显改善;从生态位角度分析,原因是河蚌生活在湖底,而浮游藻类主要生活在水面,二者空间距离大,河蚌对浮游藻类的滤食效率低,同时也可能是河蚌的投放密度过小,滤食的藻类量有限。③为达到净水目标,可通过利用浮床在距离水面较近的区域养殖河蚌,缩短河蚌与浮游藻类的空间距离,也可适当增加河蚌的投放密度,提高其对浮游藻类的滤食总量。【分析】能进行光合作用制造有机物的生物为生产者,引发水华的藻类可通过光合自养合成有机物,属于生态系统的生产者。人工生态系统的营养结构简单,物种多样性低,生态系统自我调节能力弱,易出现水体无机盐积累,进而诱发藻类大量繁殖形成水华。湖底淤泥中含有大量有机物和微生物,微生物会分解淤泥中的有机物产生无机盐,这些无机盐进入水体后会为藻类繁殖提供营养,促进藻类快速生长,加重水华现象。(1)在该人工湖生态系统组成中,引起“水华”的藻类植物能进行光合作用,属于生产者,由于该人工湖发育时间较短,生物种类不多,因此生态系统的营养结构简单,自我调节能力较低,稳定性较差,容易发生水华。(2)人工湖经过清除淤泥、晾晒湖底的处理后微生物和有机物会减少,因此微生物分解有机物产生的无机盐也会减少,故水华现象能够在较长时间内得到有效控制。(3)①7月藻类大量生长,光合作用增强,消耗CO2增多,因此溶解在水体中的CO2减少,水体pH值明显高于12月。②根据柱状图可知对照区与实验区水体的pH值差异不明显,这可能是因为河蚌生活在泥底、主要以浮游生物为食,生存空间与捕食空间存在一定距离,滤食净水效果差。③由于河蚌生活在泥底、主要以浮游生物为食,对矿质营养也具有一定的吸收作用,所以为达到利用河蚌净水的目标,可以在距离水面不远处(或利用浮床)养殖河蚌,或者也可通过增加河蚌的投放数量和密度来实现这一目标。19.【答案】(1)细胞核和细胞质发出绿色荧光(2)启动子;与OsJRL基因互补配对;OsJRL基因表达量降低/OsJRL基因缺失/敲除sJRL基因/抑制OsJRL基因表达(3)促进;抑制;抑制【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细);基因表达的调控过程【解析】【解答】(1) 绿色荧光蛋白基因表达的GFP蛋白可作为示踪标记,将OsJRL基因与gfp基因融合后导入水稻细胞,若检测到水稻细胞的细胞核和细胞质发出绿色荧光,说明OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质,因为GFP的荧光位置与融合蛋白OsJRL-GFP的分布位置一致。(2) 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,决定基因的转录强度,要获得OsJRL基因过表达植株(OE),可替换OsJRL基因上游的启动子序列,使用强启动子增强其转录。用PCR检测构建是否成功时,所设计的引物需具备与OsJRL基因互补配对的特点,这样才能特异性扩增OsJRL基因片段,通过扩增产物的有无或长度判断基因是否被敲除或过表达。从表格数据可知,5℃低温处理后,随着处理时间延长,OsJRL基因敲除植株(KO)的存活率最高,OsJRL基因过表达植株(OE)的存活率最低,野生型(WT)居中,说明OsJRL基因表达量降低(或OsJRL基因缺失、敲除OsJRL基因、抑制OsJRL基因表达)可以提高水稻的抗寒性。(3) 寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,说明低温胁迫促进ROS的产生,故①为促进;OsJRL基因敲除植株(KO)的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性最高,而OsJRL基因过表达植株(OE)的PAL活性最低,说明OsJRL基因表达产物会抑制PAL的活性,故②为抑制;KO植株类黄酮积累最多、ROS水平最低,OE植株类黄酮含量最少、ROS水平最高,说明类黄酮可以抑制ROS的产生,故③为抑制。【分析】启动子可调控基因的转录强度,PCR检测需引物与目标基因互补配对以实现特异性扩增;低温胁迫通过影响ROS、OsJRL、PAL、类黄酮的相互作用调控水稻抗寒性,OsJRL基因表达量降低可通过提升类黄酮含量减少ROS积累,进而提高水稻抗寒性。(1)因为绿色荧光蛋白基因(gfp)表达的GFP蛋白可作为标记,当OsJRL基因与gfp基因连接导入水稻细胞后,若在细胞核和细胞质都能发出绿色荧光,就表明与之相连的OsJRL蛋白分布在细胞核和细胞质;(2)启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列,替换OsJRL基因上游的启动子序列,可能增强其表达,从而获得基因过表达植株(OE);PCR 检测构建是否成功时,引物需能与目标基因(敲除或过表达相关区域)两端特异性结合,才能扩增出相应片段,以此判断是否构建成功,即引物需具备与OsJRL基因互补配对的特点;从表格数据看,在5℃处理下,随着时间推移,KO植株存活率相对较高,OE植株存活率较低,WT植株居中,说明OsJRL基因表达量降低(或OsJRL基因缺失或敲除OsJRL基因或抑制OsJRL基因表达)后水稻抗寒性提高;(3)寒冷使细胞活性氧(ROS)增多,说明低温胁迫促进ROS产生;KO 植株(无OsJRL基因)PAL活性最高,说明OsJRL基因存在时会抑制PAL活性;KO植株 ROS水平最低、类黄酮积累最多,OE植株ROS最高、类黄酮含量最低,说明类黄酮抑制ROS的产生。20.【答案】(1)GLUT4;合成糖原/氧化分解/转化为非糖物质(2)与B组相比,C组的胰岛素抵抗指数降低;空腹血糖和甘油三酯含量降低(3)是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥作用;提高Akt蛋白磷酸化水平,促进GLUT4基因的表达(4)药物对正常细胞代谢的影响【知识点】动物激素的调节;血糖平衡调节【解析】【解答】(1) 胰岛素与受体结合激活IRS1/PI3K/Akt信号通路后,葡萄糖转运蛋白GLUT4会转移到细胞膜上,增强细胞膜对葡萄糖的通透性,加速细胞摄取葡萄糖;肝细胞摄取葡萄糖后,可通过合成肝糖原储存起来,也能将其氧化分解为细胞供能,还可转化为脂肪、某些氨基酸等非糖物质,实现对葡萄糖的利用。(2) 与B组糖尿病模型小鼠相比,C组经金合欢素处理后,空腹血糖、甘油三酯含量均显著降低,胰岛素抵抗指数也明显下降,空腹胰岛素含量恢复至更接近正常水平,这些指标变化说明金合欢素可改善小鼠的胰岛素抵抗,同时提高机体对血糖和脂质的利用能力。(3) D组加入IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂MG53,E组同时加入金合欢素和MG53,设置这两组的目的是验证金合欢素是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥改善胰岛素抵抗的作用;结合实验结果,金合欢素降血糖的分子机制可能是提高肝细胞中Akt蛋白的磷酸化水平,进而促进GLUT4基因的表达,使细胞膜上GLUT4增多,加快细胞摄取葡萄糖,降低血糖。(4) 以金合欢素开发治疗2型糖尿病的药物,需评估药物的安全性与有效性,比如可检测药物对正常细胞代谢是否产生不良影响,也可评估药物的降血糖效果是否稳定、是否存在副作用、药物在体内的吸收代谢排泄情况等。【分析】胰岛素与受体结合后激活IRS1/PI3K/Akt信号通路,促使GLUT4转移到细胞膜上,加速细胞摄取葡萄糖,肝细胞摄取葡萄糖后可通过氧化分解供能、合成肝糖原储存或转化为非糖物质实现利用。对比实验数据可知,与糖尿病模型组相比,金合欢素处理组小鼠的空腹血糖、甘油三酯含量显著降低,胰岛素抵抗指数明显下降,说明金合欢素能有效改善小鼠的胰岛素抵抗,同时提升机体对血糖和脂质的代谢利用能力。(1)在胰岛素信号转导中,胰岛素与其受体结合激活相关信号通路后,GLUT4(葡萄糖转运蛋白)会转移到质膜上,从而加速细胞摄取葡萄糖;肝细胞摄取葡萄糖后,可通过细胞呼吸将其氧化分解,为细胞生命活动提供能量;也可将葡萄糖合成肝糖原储存起来;还能在代谢过程中将葡萄糖转化为脂肪、某些氨基酸等非糖物质;(2)从表格数据看,B 组为糖尿病模型组,C 组是在糖尿病模型基础上加金合欢素处理。C 组空腹血糖从B组的17.59 mmol/L降至8.28mmol/L,胰岛素抵抗指数从 292.83降至92.72,甘油三酯从4.38mmol/L降至1.83mmol/L,且空腹胰岛素水平相对合理,说明金合欢素能改善小鼠胰岛素抵抗,利于血糖和脂质的利用;(3)由图可知,D组使用IRS-1/PI3K/Akt通路抑制剂MG53,E组使用金合欢素和MG53,通过对比D、E组与其他组,可验证金合欢素是否通过IRS-1/PI3K/Akt信号通路发挥作用;从图中看,C 组(金合欢素处理)pAkt/Akt比值和GLUT4基因相对表达量相对合理,结合信号通路,推测金合欢素是通过提高Akt磷酸化水平,促进GLUT4基因表达,进而加速细胞摄取葡萄糖来降血糖;(4)评估治疗 T2DM 的药物时,安全性(如是否有副作用、对肝肾功能影响等 )是判断药物是否会对机体造成不良影响;有效性(如降血糖效果是否稳定、持久 )关注药物能否有效控制血糖;药代动力学特征(如药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄情况 )则能了解药物在体内的动态过程,这些都是重要的评估项目。21.【答案】(1)隐性;突变的SBE1基因和GmSARK基因位于同一条染色体上(或:两者位于同源染色体上)(2)GmSARK;发生碱基的增添(插入一段序列/发生序列重复)(3)降解减少,转移到籽粒中的氨基酸减少;可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的特点及意义;基因在染色体上位置的判定方法【解析】 【解答】(1) 突变体N(皱粒)与普通大豆M(圆粒)杂交,F1全为圆粒,F1自交后代圆粒:皱粒≈3:1,符合孟德尔分离定律,说明皱粒性状为隐性性状,若由单基因突变造成,皱粒基因为隐性突变;若由两种基因突变造成,若两突变基因位于非同源染色体,F1自交后代性状比应接近15:1,而实验结果为3:1,故突变的SBE1基因和GmSARK基因需位于同一条染色体(或同源染色体)上,遵循分离定律。(2) 探针A检测SBE1基因时,M、N、F1电泳条带一致,说明SBE1基因未突变;探针B检测GmSARK基因时,N的条带与M不同且分子量更大,F1同时有两种条带,说明皱粒大豆突变的基因为GmSARK;结合限制酶酶切位点,N的GmSARK基因条带更大,推测基因突变方式为碱基的增添(插入一段序列/序列重复)。(3) GmSARK基因表达产物可降解蛋白质,突变体N的该基因表达量显著降低,故叶片中蛋白质降解减少,转移到籽粒的氨基酸减少,籽粒可溶性蛋白合成不足;同时该突变影响叶片可溶性糖向籽粒转移,籽粒中淀粉合成的原料缺乏,结合图3结果,突变体N籽粒的可溶性蛋白和可溶性淀粉含量均减少,籽粒吸水能力减弱,最终呈现皱粒。【分析】利用孟德尔分离定律,由杂交后F1全为圆粒、F1自交圆粒皱粒≈3:1,可判断皱粒为隐性突变,若双基因突变致皱粒则两突变基因需位于同一条同源染色体上。借助核酸探针和电泳技术,根据条带差异可确定突变基因为GmSARK且为碱基增添类突变。结合GmSARK基因产物降解蛋白质的功能,以及基因表达量、籽粒成分检测结果,可推导该基因突变使叶片蛋白质降解减少,氨基酸和可溶性糖向籽粒转移受阻,籽粒可溶性蛋白和淀粉含量降低、吸水能力下降,最终形成皱粒性状。(1)根据题干中“F1籽粒全部为圆粒,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1”可知皱粒基因属于隐性突变。若皱粒大豆是由两种基因突变造成的,①当SBE1基因和GmSARK基因连锁在同一条染色体上是也会出现F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1的结果;②当SBE1基因和GmSARK基因位于两条染色体上,且是非同源染色体时,根据孟德尔的杂交实验二的结果可知,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近15:1的结果,不符合题意;③当SBE1基因和GmSARK基因位于两条染色体上,且是同源染色体时,根据孟德尔的杂交实验二的结果可知,F1自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3:1的结果,符合题意。(2)由图2可知,使用探针A检测时,M、N、F1的电泳条带相同,没有差别;使用探针B检测时,M和N的条带不同,且F1具备两种条带,可知皱粒大豆突变的基因是GmSARK,且M所含有的基因碱基对少于N个体基因所含有的碱基对,因此可知,基因发生了碱基对的增添。(3)由图3可知,N个体中可溶性蛋白和可溶性糖均少于M,可推测突变体N由于基因突变后导致叶片中的蛋白质降解减少,转移到籽粒中的氨基酸减少,同时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移,突变体N的籽粒可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少吸水能力减弱,从而呈现皱粒。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2025届广东省汕头市高三下学期普通高考第二次模拟考试生物学试题(学生版).docx 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