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上海市徐汇区2026届高三二模生物学试卷
(考试时间60分钟，满分100分) 2026.4
考生请注意：本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求；所有答题必须涂或写在答题纸上，做在试卷上一律不得分。
一、苍耳的生长与控制
瘤突苍耳和北美苍耳是原产北美的外来植物，本地苍耳是我国传统药用植物。原野菟丝子这种植物无叶无根，但可通过吸器侵入苍耳植物的维管束中获取营养物质，维持存活。
1.据题中信息，原野菟丝子与宿主苍耳的种间关系属于 (编号选填)
①寄生 ②共生 ③捕食 ④种间竞争
⑤正相互作用 ⑥负相互作用
2.根据题中信息，原野菟丝子属于 。(编号选填)
①生产者 ②消费者 ③分解者 ④第一营养级
⑤第二营养级
3.某森林的一片区域内分布有上述三种苍耳，现引入原野菟丝子，则短期内该区域 。(单选)
A.能量金字塔倒置 B.信息传播途径增加
C.物质循环停止 D.物种丰富度不变
4.若要对该区域内本上苍耳的数量进行调查，最合理的方法是 。(单选)
A.样方法 B.样线法 C.标记重捕法 D.逐个计数法
5.该区域内的全部瘤突苍耳、北美苍耳与本地苍耳构成了 。(单选)
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.分解者
6.苍耳子为本地苍耳的干燥刺果，可用于治疗风寒头痛，鼻寒流涕等，入药历史悠久，它体现了生物多样性的 。(单选)
A.生态价值 B.间接价值 C.直接价值 D.潜在价值
7.瘤突苍耳、北美苍耳和本地苍耳皆为菊科苍耳属，果实具有倒钩，会随着人类、动物的活动扩散到其他区域，据题中信息与所学知识分析，以下描述合理的是 。(多选)
A.通过测定 DNA 序列鉴定出三者均为菊科植物，属于分子生物学证据
B.三种苍耳具有相同的果实结构，说明它们可能起源于共同的祖先
C.瘤突苍耳、北美苍耳的环境适应力较强，会长期保持J型的生长曲线
D.本地苍耳由于长期药用采收，导致其种群竞争力下降
丛枝菌根真菌(AMF)是广泛存在于土壤中的微生物，它能在苍耳根部形成共生结构。AMF 的菌丝在土壤中连接不同植物根系，形成公共菌根网络(CMN),可在植物间传递养分和信号。
为研究 AMF 和原野菟丝子对三种苍耳的联合影响，研究人员在一片实验农田进行了全光照和高氮素水平下的实验，实验结果如图 1、图2所示。
8.该研究用的实验地属于 (编号选填)
①人工生态系统 ②自然生态系统 ③陆地生态系统 ④农田生态系统
9.根据图1、图2分析，下列相关叙述正确的是 。(单选)
A.原野菟丝子对北美苍耳的生长有促进作用
B. AMF 加剧了原野菟丝子对瘤突苍耳的作用
C. AMF 提高了本地苍耳的种间竞争力
D. AMF 对本地苍耳的促进作用不受原野菟丝子影响
10.若上述实验地区域瘤突苍耳与北美苍耳成大片分布，作为外来入侵植物，可能造成危害。为保护我国产本地苍耳，可采取的措施有 。(编号选填)
①综合评估风险后引入原野菟丝子 ②引入寄生性昆虫苍耳螟取食苍耳
③进行人工物理清除 ④抑制丛枝菌根的形成
二、破解光合“吸碳密码”
低 CO 环境下，水稻等作物光合效率较低，然而，光合藻类则可通过 CO 浓缩机制(CCM)主动富集无机碳(见图 3)提高光合效率。科学家近期解析了 CCM关键蛋白 LciA 的结构，并改造了细菌的NirC 蛋白，使其获得 HCO 转运功能，为利用 CCM改造水稻等作物(见图 4)增加产量提供了新策略。
11.据图3分析，蓝藻固定CO 的场所是 (编号选填)
①类囊体 ②羧酶体 ③细胞质基质 ④叶绿体基质
12.对比图3的蓝藻与图4改造的植物细胞CO 浓缩机制，下列叙述正确的是 。(单选)
A.两者的碳酸酐酶(CA)合成场所可能相同
B.两者糖类的合成均在羧酶体内完成
C.两者均依赖类囊体膜上的光合色素捕获光能
D.两者转运HCO -所需的 ATP 来源相同
莱茵衣藻CCM中的 LciA 蛋白是目前已知的HCO 转运通道。为揭示CCM的高效机制，研究团队解析了 LciA 蛋白的三维结构，推测第220位赖氨酸(Lys220)是识别HCO 的关键位点。
13.研究团队构建了含不同处理方式的 LciA 蛋白的人工膜泡(一种模拟细胞膜的球形结构).用于验证上述推测。那么，设计的实验方案中，对照组应选择的是： ；实验组选择的是： 。(编号选填)
①嵌入野生型 LciA 蛋白的膜泡
②嵌入第220位赖氨酸突变为丙氨酸的 LciA 蛋白的膜泡
③嵌入加热变性野生型 LciA 蛋白的膜泡
④等量HCO 溶液
⑤检测膜泡内部HCO 浓度的变化
⑥检测膜泡内部HCO 被转化为CO 的速率
为进一步探究 LciA 蛋白中不同氨基酸位点对11CO 转运活性的影响，研究人员构建了多种 LciA 蛋白突变体，并测定细菌 NirC 蛋白及其改造后细菌 NirC 蛋白的 HCO 转运活性，
其结果如表1 所示(“K220A”和“K136A”分别表示第220位和第136位赖氨酸突变为丙氨酸)。
【注】“++++”表示活性最强，“-”表示无活性；
14.(多选)据表1 数据分析，下列推断合理的有 。(多选)
A.第220位赖氨酸(K220)是 LciA 识别HCO 的关键位点
B.第136位赖氨酸(K136)突变后活性增强，说明该位点可能抑制蛋白功能
C.细菌NirC 无HCO 转运活性，是因为其结构不适合HCO 通过
D.若将突变体LciA(K136)导入莱茵衣藻，其光合速率必然高于野生型 LciA 的莱茵衣藻
15.叶绿体外膜含有孔蛋白，通透性较高，内膜对离了具有严格的选择透过性。科学家计划将改造后的 NirC 蛋白定向整合到植物细胞叶绿体内膜，构建简化版CCM。下列对该设计解释最合理的是 。(单选)
A.改造后的 NirC 定位整合到内膜上，能提高催化HCO 与CO 的相互转化
B. HCO 可自由通过叶绿体外膜到达膜间隙，但需借助内膜上NirC才能进入叶绿体基质
C.只有将NirC 定位在内膜上，才能避免其被叶绿体基质中的蛋白酶降解
D.改造后的NirC定位整合到内膜上可将基质中的CO 泵出细胞，以提高胞间CO 浓度
16.(多选)若改造的植物细胞中NirC蛋白定位和功能正常，其他条件适宜，短期内叶绿体基质中变化正确的是 。(多选)
A. C 含量增加 B. C 含量增加 C. ATP 含量减少 D. NADPH 含量减少
17.进一步研究发现，尽管HCO 转运效率大幅提高，但净光合速率并未显著增加，据图推测可能的原因。
三、肿瘤劫持痛觉神经实现免疫逃逸
科学家揭示了·种癌细胞在 M1型巨噬细胞的“免疫压力”下实现免疫逃逸，部分机制如图 5所示。图中的 CGRP会影响淋巴结内的免疫细胞分泌 CCL5的能力，而 CCL5含量的高低又会影响巨噬细胞的类型分化。M1型巨噬细胞可杀伤肿瘤，M2型巨噬细胞反而会促进肿瘤生长。
18.图5所示的下列物质中，存在于内环境中的是 (编号选填)
① ATF4 ② SLIT2 ③CGRP ④ CCL5
19. MI 与M2型巨噬细胞在功能上存在差异的最根本原因是 。(单选)
A.识别抗原的受体不同 B.细胞内染色体上基因不同
C. mRNA 不同 D.细胞内表达的基因不同
20.图5中MI型巨噬细胞对癌细胞的“免疫压力”可能包括 。(多选)
A. M1 型巨噬细胞直接识别、吞噬并清除癌细胞
B. MI 型巨噬细胞会竞争性消耗葡萄糖等营养物质，间接抑制癌细胞生长
C. M1型巨噬细胞分泌一系列细胞因子作用于癌细胞
D. MI 型巨噬细胞吞噬癌细胞的碎片，引发特异性免疫攻击癌细胞
21.从图5可以看出，CGRP是由痛觉神经细胞释放的，它是由37个氨基酸组成的多肽，有调节免疫细胞的作用。下列叙述中，错误的是 。(单选)
A. CGRP 的释放依赖于质膜的流动性
B.释放过程是神经细胞与免疫细胞进行信息交流的方式之一
C. CGRP可以通过膜上载体蛋白扩散至细胞外
D.囊泡膜与质膜的融合是CGRP 释放的关键步骤
22.癌细胞产生的SLIT2 能作用于痛觉神经末梢，产生的神经冲动不仅能传向神经中枢，还可通过痛觉神经元的分支传导至另一分支，从而引发轴突反射。那么，轴突反射的作用意义主要在于 。(单选)
A.将局部刺激信息快速传递至神经中枢
B.放大并传递痛觉信号至大脑皮层
C.不依赖中枢神经，快速调节局部组织的生理状态
D.促进神经元的生长与靶组织的修复
23.下列生理过程中，与CGRP 影响淋巴结中细胞的方式最为相似的是 。(单选)
A.胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖
B.γ-氨基丁酸从突触前膜胞吐释放作用于突触后膜
C.抗原呈递细胞将抗原肽-MHC 分子复合体传递给T淋巴细胞
D.运动神经元释放乙酰胆碱作用于肌细胞
为了进一步明确 CGRP 对CCL5分泌的影响，通过提高或抑制痛觉神经元活性，来观察CCL5水平的变化，获得的实验结果如表 2所示(表中不同的小写字母代表具有显著性差异)。
【注】WT:对照组；NI:抑制相关痛觉神经元活性；NA:提高相关痛觉神经元活性；CKO:敲除CGRP 基因;
24.在NI小鼠的基础上，通过补充外源CGRP,能不能逆转CCL5分泌的增加，其原因是 。
25.研究人员发现，某种镇痛药物R同时也是CGRP受体的拮抗剂。结合题干中的信息，评估药物R用于肿瘤治疗的潜力。
四、智力障碍与 RENU综合征
RENU综合征，表现为智力障碍，由 RNU4-2基因突变引起的。健康人体内 RNU4-2基因在大脑中高表达，其编码产生的 U4snRNA,能与 U6snRNA 等结构组装成剪接体(部分过程如图 6)，该剪接体参与前体 mRNA的剪接。异常的 U4snRNA 形成的剪接体无法剪接前体mRNA;图 7是 RENU综合征患者的一个家系。
26.据图6和题中信息，推测人体中U4/U6复合体的形成过程中，包含有 。(编号选填)
①转录 ②翻译 ③碱基A-T配对 ④碱基 A-U配对 ⑤碱基C-G配对
27.从功能上看，上述的剪接体的作用最接近 。(单选)
A.酶 B.载体蛋白 C.激素 D.抗原
研究发现，RNU4-2基因杂合体中正常与突变的 RNU4-2基因都会表达，与正常的 U4snRNA 相比,异常的 U4 snRNA 与 U6 snRNA 结合能力更强,且这两者结合后难以释放,而 U6snRNA 在人体内的数量是有限的。
28.据题干信息推测，RNU4-2基因杂合体的表型为 (编号选填：①“患病”或②“不患病”)。RENU综合征 (编号选填：①“符合”或②“不符合”)孟德尔遗传定律的遗传特点。
29.根据以上信息和所学知识判断，RENU综合征的遗传方式可能为 (编号选填)
①常染色体显性遗传 ②常染色体隐性遗传
③伴X染色体显性遗传 ④伴 X染色体隐性遗传 ⑤以上都不是
30.图7家系中，Ⅱ-1的致病基因可能来自 。(多选)
A.Ⅱ-1胚胎细胞基因突变 B. I-1 胚胎细胞基因突变
C.Ⅱ-1减数分裂发生基因突变 D. I-2减数分裂发生基因突变
31.调查发现，人群中极少发现 RNU4-2突变基因的纯合体，其原因可能是 。(多选)
A.纯合突变会导致胚胎早期致死
B.纯合突变体严重影响个体生存与繁殖能力
C.该基因突变频率极低，人群中出现纯合体的概率更低
D.该基因在所有细胞中高表达，纯合突变无法维持基本生命过程
32.智力障碍的成因很复杂，有些智力障碍患者的 RNU4-2基因检测结果正常却仍患病，请推测，这些患者的发病原因有可能是 (编号选填)
①表观遗传异常 ②环境因素影响 ③染色体变异
④神经相关蛋白的基因发生突变
五、咖啡酸生产
咖啡酸是一种具有消炎、抗癌作用的天然化合物，在酵母菌中，因为缺少 Hpa B和 Hpa C两种酶而无法合成。科研团队通过 PCR 等技术获得了目标序列 A 与 Hpa C基因的融合片段(见图 8)，将该片段插入图 9所示的结构中得到同时含有 Hpa B和 Hpa C基因的重组粒。利用大肠杆菌扩增重组质粒后，将其导入酵母菌从而高效生产咖啡酸。
33.据图8、9推测，目标序列A 最有可能是 。(单选)
A.复制起点 B. Hpa B 基因 C.真核生物启动子 D.原核生物启动子
34.据图8分析，“混合”后的PCR 过程中，形成融合片段用到的DNA 单链为 。(多选)
A.单链① B.单链② C.单链③ D.单链④
35.将重组质粒导入大肠杆菌后，为了便于筛选目标大肠杆菌，融合片段应该插入图9中 (选填图9中的编号)；所筛选出的目标大肠杆菌具有的特点为 (编号选填)
①具有氨苄青霉素抗性 ②不具有氨苄青霉素抗性
③在含 X-gal 培养基上无法生长 ④在含 X-gal 培养基上为蓝色菌落
⑤在含 X-gal 培养基上为白色菌落
36.为确定扩增后的重组质粒上同时含有Hpa B和Hpa C基因，可以采用的方法有 。(多选)
A.对重组质粒进行基因测序 B.对重组质粒上的特定片段进行 PCR
C.酶切重组质粒后检测 DNA 片段长度 D.检测大肠杆菌中这两种基因的表达量将构建的重组质粒导入酵母菌后，相关合成咖啡酸的代谢过程如图10所示。
37.图10中“■”代表的物质是 。(单选)
A.丙酮酸 B. CO C. NADH D. ADP
38.据图10和所学知识判断，下列关于培养该酵母菌的说法，合理的是 。(多选)
A.使用液体YPD 培养基进行培养 B.培养基中葡萄糖需经过滤除菌后加入
C.使用平板划线法对酵母菌进行计数 D.培养结束测定咖啡酸含量时需无菌操作
39.据图10和所学知识判断，下列措施中，能够提高咖啡酸产量的有 (编号选填)
①促进色氨酸的合成 ②抑制ARO 酶基因的表达
③提高FjT 酶活性 ④降低多糖合成酶活性
⑤增加葡萄糖转运蛋白数量 ⑥及时移出产物咖啡酸
40.导入重组质粒的酵母菌经一段时间的培养后，发现咖啡酸产量明显低于预期，并在细胞内检测到大量的对香豆酸。请针对这一现象，提出一个基于蛋白质工程的优化方案，包含但不限于采取策略，操作对象，使用方法，改造方向等。
参考答案
一、苍耳的生长与控制
1.①⑥
2.②⑤
3. B
4. A
5. B
6. C
7. ABD
8.①③④
9. B
10.①②③④
二、破解光合“吸碳密码”
11.②
12. A
13.①⑤ ; ②⑤
14. ABC
15. B
16. BCD
17. Rubisco(羧化酶)的数量/活性有限，限制了CO 的固定速率(或碳酸酐酶CA 数量有限，无法将更多HCO 转化为CO ,或光反应提供的ATP 和NADPH有限，限制了暗反应，合理即可)
三、肿瘤劫持痛觉神经实现免疫逃逸
18.②③④
19. D
20. ABCD
21. C
22. C
23. A
24.能；NI 抑制痛觉神经元活性，导致内源性 CGRP 释放减少，才会使CCL5分泌增加.补充外源CGRP 后，可恢复CGRP 对CCL5 分泌的抑制作用，逆转CCL5 的增加
25.药物R 具有肿瘤治疗潜力：R可以阻断CGRP 的作用，使淋巴结CCL5分泌增加，减少促肿瘤生长的M2型巨噬细胞，增强抗肿瘤免疫；同时R本身是镇痛药物，可缓解癌症带来的疼痛，适合用于肿瘤治疗
四、智力障碍与 RENU 综合征
26.①④⑤
27. A
28.① ; ①
29.①
30. AD
31. ABC
32.①②③④
五、咖啡酸生产
33. B
34. B
35.⑥ ; ①⑤
36. ABC
37. A
38. AB
39.③④⑤⑥
40.积累大量对香豆酸说明HpaB 酶催化对香豆酸转化为咖啡酸的效率偏低，基于蛋白质工程的优化方案：操作对象为HpaB 基因，从预期提高 HpaB 酶对底物对香豆酸的催化活性出发，设计改造 HpaB 酶的空间结构，推导改造后所需的氨基酸序列，进一步得到改造对应的核苷酸序列，再通过定点突变技术改造原IlpaB基因，将改造后的基因导入酵母菌，筛选得到能表达高活性 HpaB 酶的工程酵母，即可提高咖啡酸产量。(合理即可，符合蛋白质工程的基本思路即可)

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