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2026年上海市普通高中学业水平等级性考试生物学模拟试卷
一、综合题(共6题；共100分)
1．（18分）（2026·湛江模拟）珠海凤凰山位于珠海市香洲区北部，森林覆盖率约90%，属南亚热带常绿阔叶林。植被包含乔木、灌木、灌草、草本、苔藓等多种类型。回答下列问题：
（1）（4分）凤凰山从低海拔到高海拔依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，不同海拔高度植物群落的差异主要体现在　 　方面。影响这些植物群落分布的主要因素是　 　。
（2）（5分）珠海凤凰山的代表性鸟类有白鹇，它既可以植物为食，也可以昆虫等动物为食，说明白鹇至少占有　 　个营养级。白鹇从某种植物获取食物后能量的流动过程如图所示，图中①表示　 　，②表示　 　。
（3）（5分）依据食性情况捕食者可分为泛化种（食性广泛的物种）和特化种（只捕食特定猎物的物种）。泛化种的存在会增加物种的多样性，其意义是　 　；而对于特化种来说，如果猎物是该区域的优势种，则其存在往往会　 　（填“提高”或“降低”）物种多样性。
（4）（4分）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地　 　。早些年，凤凰山区域出现了一些人为滥砍滥伐的现象，林业保护相关部门提出“造林上做加法、采伐上做减法”的管理思路，可确保森林资源释放最大生态红利，请从种群或生态系统的角度分析该做法的原因　 　。
2．（15分）（2025·上海）I.人类对光如何影响植物的探索从未止步。目前有研究表明，光受体X是植物细胞中一种接受光信号的蛋白质。有人将自然光下植物L幼苗的不同细胞对光响应的部分过程与效应总结为图1。
（1）（2分）光可通过光受体X引起细胞内相关过程，是因为受体X接受光信号后____。(单选)
A．组成元素减少 B．肽键增加
C．氨基酸序列改变 D．构象改变
（2）（2分）仅据图1，自然光对同一株植物L幼苗叶与茎的细胞伸长影响分别是____。(单选)
A．加强、加强 B．加强、减弱 C．减弱、加强 D．减弱、减弱
（3）（4分）在适宜自然光照射下，植物L幼苗茎细胞中的蔗糖含量上升。结合图1，可对其机制进行推测，形成图2，从下列编号中选择，并完成推理。
1　 　；2　 　；3　 　；4　 　。
①高能化合物合成加快 ②水的光解增强 ③碳反应减弱
④RNA-Y含量增加 ⑤RNA-Y含量减少 ⑥能量消耗减少
⑦生长素含量上升 ⑧光合色素含量下降
（4）（2分）II.在适宜的红蓝(3∶1)复合光下，植物L生长效果优于自然光下。在红蓝(3∶1)复合光下增加远红光可促进L植株地上部分发育。以“最适合植物L生长的光质条件是什么”为目标进行探究，完善以下实验方案。
以下针对该实验的实验条件设置，更符合探究目标的是____。(单选)
A．以红蓝(3∶1)复合光为基础，增加不同比例远红光
B．以自然光为基础，增加不同比例远红光
C．以蓝光为基础，增加不同比例远红光
D．以红光为基础，增加不同比例远红光
（5）（3分）据探究目标，除水、土壤、空气等因素外，各实验组间还需保持一致的是____。(多选)
A．光照强度 B．添加外源生长素的浓度梯度
C．光照时长 D．植物生长的环境温度
（6）（2分）欲进一步探究在最适光质条件下，幼苗叶的细胞受光调控的两条路径之间是否存在相互作用。
下列适合作为该探究假设的是：最适光质条件____。(单选)
A．可同时增加光受体X活性与叶绿素含量
B．对叶绿素含量的影响大于对光受体X活性的影响
C．通过影响叶绿素a含量影响RNA-Y的含量
D．通过影响生长素含量影响其他植物激素的含量
3．（14分）（2017高二上·襄阳期中）并指（趾）是由于相邻指（趾）间骨性或软组织融合形成的手足畸形，是人类常见的肢端畸形病．如图表示某家庭先天性并指（趾）遗传系谱，据图回答：
（1）（2分）由遗传图解可以看出并指（趾）的遗传方式是　 　．
（2）（4分）Ⅲ4和Ⅲ5婚后孩子正常的几率是　 　．若Ⅲ5已经怀孕，为了生一个正常指（趾）的孩子，应该进行　 　以便确定胎儿是否患病．
（3）（4分）研究人员从该家庭多名患者的血液样本中提取DNA进行分析时发现，患者的第2号染色体的HOXD13基因中增加了一段碱基序列：﹣CGCCGCCGCCGCCGTCGCCGCCGACGC﹣（模板链），导致其指导合成的蛋白质中最多增加了　 　个氨基酸，并且全是　 　．
（精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG，丙氨酸：GCU、GCA、GCG、GCC，脯氨酸：CCG、CCA、CCU、CCC）
（4）（4分）上述研究表明，并指（趾）是由　 　引起的一种遗传病．该家庭中的致病基因主要来自Ⅰ2，由于这种变化发生在　 　细胞，从而导致每一代都有患者出现．
4．（18分）（2026高二上·衢州期末）某精神类疾病的发病机制复杂，不仅与神经系统海马区5-羟色胺（5-HT）减少有关，还与内分泌系统有关。糖皮质激素（GC）是一种机体在应激情况下分泌的激素。正常情况下，GC具有神经保护作用。研究发现，该疾病患者血浆中的糖皮质激素水平明显升高，导致海马区神经元死亡，引发情绪低落。回答下列问题：
（1）（6分）图1中①为　 　，②为　 　，糖皮质激素分泌的调节机制有　 　。机体需要源源不断地产生激素的原因是　 　。
（2）（4分）由图1可知，该病患者的　 　调控轴过度活跃，导致体内GC含量升高。GC含量过高还会影响机体的糖类代谢，与GC在提高血糖浓度上具有协同作用的激素还有　 　（答出1种即可）。
（3）（4分）科学家发现，5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，储存在轴突末梢的　 　中；其作用于突触后膜时使膜内电位产生的变化是　 　，体现了细胞膜具有　 　的功能。
（4）（4分）氟西汀是以5-HT转运体为靶点的治疗药物，结合图2阐述氟西汀治疗该病的作用机制　 　；长期服用氟西汀治疗疾病可能产生药物依赖，药物依赖主要与5-HT受体　 　（填“增多”或“减少”）有关。
5．（18分）（2026·湛江模拟）蚕丝蛋白是一种分泌蛋白，与人体的角质和胶原结构十分相近，临床试验表明蚕丝人造血管在体内不会引起过敏，也不具有致癌作用，可以与活体血肉相连，长成与真血管一样的外壁和内膜，在医药领域有良好的应用前景。Fib-H基因是编码蚕丝蛋白的关键基因，科研人员将Fib-H基因导入大肠杆菌，用于高效生产蚕丝蛋白，图1表示的是转运Fib-H基因的大肠杆菌质粒和Fib-H基因的结构，其中ampr表示氨苄青霉素抗性基因。图2列举的是4种限制酶的识别序列和切割位点。回答下列问题：
限制酶 MonI BamHI EcoRI HindIII
识别序列及切割位点
图2
（1）（4分）利用PCR技术扩增Fib-H基因，除向反应体系加入一定的缓冲液、引物、耐高温的DNA聚合酶外，还需加入　 　，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越　 　（填“简单”或“复杂”）。
（2）（8分）为使Fib-H基因能够正确连接在图中所示质粒上，构建基因表达载体应选用图2中　 　限制酶处理质粒，同时需要在Fib-H基因左侧、右侧分别添加的DNA序列为　 　。图1中转录的模板链是　 　链，启动子设置在Fib-H基因的上游，其功能是　 　。
（3）（6分）完成转化的大肠杆菌，置于含　 　的培养基上培养，可获得　 　种大肠杆菌菌落。最终，利用大肠杆菌得到的蚕丝蛋白需要进一步加工和修饰、才能获得生物活性，原因是　 　。
6．（17分）（2026高二上·长沙期末）苹果富含矿物质和维生素，真菌X可引起苹果树腐烂病，对苹果树威胁很大，目前该病仍以化学防治为主。研究人员欲从土壤中分离筛选出能抑制真菌X的芽孢杆菌进行生物防治。分离筛选芽孢杆菌的实验流程如图所示，分析回答以下问题：
（1）（3分）制备如图一所示的培养基除含有必需的水、碳源、　 　等营养物质外，还需要加入　 　。
（2）（4分）对培养基进行灭菌的方法是　 　。图一中所示分离筛选细菌的方法是　 　。所取5g土壤中加入　 　mL无菌水，可得到稀释10倍的土壤悬液。
（3）（4分）经过梯度稀释和接种后，可根据培养基上菌落的　 　（答出两点）等特征鉴别出芽孢杆菌，并进一步分离纯化。若103稀释倍数下的三个平板中，符合芽孢杆菌特征的菌落数分别为65个、79个、66个，则5克土壤中含芽孢杆菌数目为　 　个。
（4）（6分）通过菌落特征鉴别、分离得到的芽孢杆菌抑菌效果并不相同，若要筛选出抑菌效果好的目的菌株，可将来源于不同菌落的芽孢杆菌分别接种在多个实验组平板上，并在实验组和对照组的中心A处接种等量真菌X，如图二所示。一段时间后可通过测量每个实验组与对照组间的　 　之比来判断目的菌株的抑菌效果，比值越　 　说明抑菌效果越好。若要进一步验证筛选出的芽孢杆菌的抑菌效果，还可将其接种于　 　。
答案解析部分
1．【答案】（1）群落的物种组成；温度
（2）2（或两）；同化量；用于生物生长、发育和繁殖的能量
（3）避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，为维持物种多样性创造有利条件；提高
（4）丧失和碎片化；种群角度分析：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长（或生态系统角度分析：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出）
【知识点】生态系统的能量流动；群落的概念及组成；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1) 不同海拔高度植物群落的差异主要体现在群落的物种组成方面，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征；随着海拔升高温度逐渐降低，温度是影响这些植物群落分布的主要环境因素。
(2) 白鹇以植物为食时属于第二营养级，以昆虫等动物为食时属于第三营养级，因此白鹇至少占有2个营养级；摄入量减去粪便量为同化量，因此图中①表示白鹇的同化量；同化量除去呼吸作用散失的热能，剩余部分用于生物生长、发育和繁殖，因此②表示用于生长、发育和繁殖的能量。
(3) 泛化种食性广泛，可捕食多种生物，能避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势，为其他物种腾出生存空间，从而增加物种多样性；特化种只捕食特定猎物，若猎物是区域优势种，其捕食会抑制优势种数量，为其他物种提供生存资源，往往会提高物种多样性。
(4) 森林城市化进程中，野生物种的栖息地会出现丧失和碎片化的情况，影响物种正常生存；从种群角度，造林上做加法可扩大生物生存空间，提高种群的环境容纳量即K值，采伐上做减法可减少对种群的破坏，保证种群持续增长；从生态系统角度，造林上做加法能增加生产者数量，提高生产者固定的太阳能总量，采伐上做减法能减少生态系统的物质和能量输出，维持生态系统稳定。
【分析】群落的物种组成是区分不同群落的核心依据，山地群落分布主要受温度影响；食性复杂的消费者可占据多个营养级，能量流动中同化量和用于生长发育繁殖的能量有固定计算方式；泛化种和特化种均可通过调控优势种数量提升物种多样性；栖息地破坏表现为丧失与碎片化，造林增容、采伐减量能从种群和生态系统层面保障森林生态功能。
（1）区别群落的重要特征是群落的物种组成。凤凰山从低海拔到高海拔依次是阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，可知影响凤凰山植物群落分布的主要因素是温度。
（2）白鹇以植物为食时，属于初级消费者，占第二营养级，以动物为食时，为次级消费者，属于第三营养级，因此白鹇至少占有两个营养级。由图可知，①=吃进的-粪便，即①=摄入量-粪便量=同化量，②=同化量-呼吸消耗的能量=用于生长、发育和繁殖的能量。
（3）泛化种是食性广泛的物种，捕食多个物种，可避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，从而使物种多样性增加。对于特化种来说，如果其捕食的是竞争力强的优势种群，则可以使其他种群获得更多的资源，使物种多样性提高。
（4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。种群角度：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长。生态系统角度：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出。
2．【答案】（1）D
（2）B
（3）②；①；⑤；⑥
（4）A
（5）A；C；D
（6）C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；环境因素参与调节植物的生命活动；光合作用综合；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1) 受体 X 是光受体蛋白，蛋白质接受光信号后会发生构象改变，从而激活细胞内的信号传导通路。受体的组成元素、肽键数和氨基酸序列在接受信号的过程中不会发生变化，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
(2) 分析图1可知，叶细胞中，自然光通过光受体 X 抑制生长素，而生长素对 RNA-Y 呈抑制作用，因此生长素减少会解除对 RNA-Y 的抑制，RNA-Y 含量增加，促进细胞伸长，所以自然光对叶细胞伸长的影响是加强；茎细胞中，自然光通过光受体 X 抑制生长素，而生长素对 RNA-Y 呈促进作用，因此生长素减少会导致 RNA-Y 含量减少，细胞伸长减弱，所以自然光对茎细胞伸长的影响是减弱，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
(3)根据图1可知，在自然光下，幼苗叶细胞中的叶绿素a通过多步过程影响C3生成，C3通过多步过程影响(CH2O)n生成，同时光受体X通过多步过程抑制生长素生成，生长素通过多步过程抑制RNA-Y的生成，RNA-Y通过多步过程促进细胞伸长；在自然光下，幼苗茎细胞中的光受体X通过多步过程抑制生长素生成，生长素通过多步过程促进RNA-Y的生成，RNA-Y通过多步过程促进细胞伸长。图2中，自然光作用于叶肉细胞，叶绿素 a 吸收光能，首先促进水的光解增强，即②，光反应增强会导致高能化合物 ATP 和 NADPH 合成加快，即①，为暗反应提供更多能量和还原剂，促进有机物合成，使更多蔗糖被转运到茎细胞；自然光作用于茎细胞的光受体 X，抑制生长素，而生长素对 RNA-Y 呈促进作用，因此生长素减少会导致 RNA-Y 含量减少，即⑤，RNA-Y 促进细胞伸长，RNA-Y 减少则细胞伸长的能量消耗减少，即⑥，茎细胞中蔗糖的消耗减少，蔗糖含量上升。
(4) 实验目标是探究“最适合植物L生长的光质条件”，已知前提是“红蓝(3∶1)复合光下生长效果优于自然光”。因此实验应在效果最好的“红蓝(3∶1)复合光”基础上，增加不同比例的远红光进行对比，以找到最佳配比。其他选项会破坏已有的已知最优基础光质。
故答案为：A。
(5) 实验设计需遵循单一变量原则，除了自变量（光质/远红光比例）外，无关变量必须保持一致，光照强度、光照时长和环境温度属于无关变量，则需保持一致。实验目的是探究光质，添加外源生长素属于干扰变量，不应设置。
故答案为：ACD。
(6) 探究的核心是“叶的细胞受光调控的两条路径”之间的相互作用。结合图1，两条路径分别是：叶绿素a参与的C3代谢路径、光受体X参与的生长素-RNA-Y路径。
A、只描述了光的直接效应，未涉及路径间的相互作用。
B、只比较了对两个要素的影响程度，不属于路径间的互动假设。
C、指出光质通过影响叶绿素a含量，进而影响RNA-Y的含量，这清晰地构建了“叶绿素a路径”对“光受体X路径”的影响关系，是探究路径相互作用的合适假设。
D、生长素影响其他激素，属于激素间的调节，而非光调控路径之间的直接相互作用。
故答案为：C。
【分析】光作为一种物理信息，被植物细胞中的光受体蛋白（如光受体X）感知，受体蛋白接受光信号后通常会发生构象改变，从而被激活，启动细胞内的信号转导通路。不同细胞对光的响应存在特异性，图1显示叶细胞和茎细胞在自然光下的生长素含量及RNA-Y含量变化不同，导致对细胞伸长的效应相反，这体现了植物细胞信号传导的特异性与复杂性。光合作用包括光反应和暗反应阶段，自然光通过叶绿素a促进光反应（水的光解），进而促进高能化合物（ATP、NADPH）的合成，为暗反应提供能量和还原剂，推动有机物的合成。植物细胞间的信息传递涉及激素（如生长素）、RNA分子（如RNA-Y）等多种信号分子，这些分子通过促进或抑制作用，调控细胞的生理活动（如细胞伸长、蔗糖转运）。在进行植物生理实验探究时，需要严格遵循对照原则和单一变量原则，控制好光照强度、时长、温度等无关变量，确保实验结果是由单一自变量（如光质）引起的。探究不同信号通路之间的相互作用，需要明确各通路的关键节点（如叶绿素a、光受体X、生长素、RNA-Y），并围绕节点之间的因果关系提出合理的假设。
3．【答案】（1）常染色体显性遗传
（2）；产前诊断
（3）9；丙氨酸
（4）基因突变；生殖
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；人类遗传病的类型及危害；遗传信息的翻译
【解析】【解答】解：（1）Ⅱ3和Ⅱ4都患病，但他们有一个正常的女儿，可见并指是一种常染色体显性遗传病，发病特点：患者多，多代连续患病．（2）假设致病基因是A，则Ⅲ4的基因型是aa，Ⅲ5的父母患病而妹妹正常，则Ⅲ5的基因型是 AA或 Aa，所以Ⅲ4和Ⅲ5婚后孩子正常的几率是 × = ．为了生一个正常指（趾）的孩子，应进行产前诊断以便确定胎儿是否患病．（3）模板链转录出的mRNA含有的碱基是﹣CGCCGCCGCCGCCGTCGCCGCCGACGC﹣，三个相邻的碱基决定一个氨基酸，根据提示遗传密码，可以看出，多了9个氨基酸，都是丙氨酸．（4）基因中增添缺失碱基对属于基因突变，并指是由基因突变引起的；生殖细胞发生基因突变导致后代患病．
故答案为：（1）常染色体显性遗传 （2） 产前诊断（基因诊断） （3）9 丙氨酸（4）基因突变 生殖
【分析】分析遗传系谱图的一般方法步骤：
4．【答案】（1）下丘脑；促肾上腺皮质激素；反馈调节和分级调节；激素发挥作用后会被灭活
（2）下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质；肾上腺素或胰高血糖素或甲状腺激素
（3）突触小泡；由负电位变成正电位；信息交流
（4）氟西汀能阻断5-HT转运体的作用，抑制5-HT的回收，增大突触间隙5-HT的含量；减少
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)糖皮质激素的分泌受下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质轴的调控，图1中①能够分泌相关激素调控腺垂体，因此①为下丘脑，腺垂体分泌的②作用于肾上腺皮质，促进糖皮质激素的分泌，因此②为促肾上腺皮质激素。糖皮质激素的分泌过程中，下丘脑、腺垂体、肾上腺皮质分层调控，属于分级调节，当糖皮质激素含量升高后会反过来抑制下丘脑和腺垂体的分泌活动，属于反馈调节，因此糖皮质激素分泌的调节机制有分级调节和反馈调节。激素一经靶细胞接受并起作用后就会被灭活，无法持续发挥调节作用，因此机体需要源源不断地产生激素，以维持体内激素含量的动态平衡。
(2)由图1可知，糖皮质激素由下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质调控轴调控，该病患者体内糖皮质激素含量异常升高，说明该调控轴过度活跃。糖皮质激素能够升高血糖浓度，机体内胰高血糖素、肾上腺素也可以升高血糖，甲状腺激素能促进细胞代谢和有机物氧化分解，间接升高血糖，因此与糖皮质激素在升高血糖上具有协同作用的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素。
(3)5-羟色胺属于兴奋性神经递质，神经递质在神经元的轴突末梢中储存在突触小泡内，当兴奋传导至突触前膜时，突触小泡与突触前膜融合，将神经递质释放到突触间隙。5-羟色胺作为兴奋性神经递质，作用于突触后膜后会引起钠离子内流，使突触后膜由静息电位变为动作电位，膜内电位由负电位变成正电位。神经递质与突触后膜上的受体结合传递信息，该过程体现了细胞膜具有信息交流的功能。
(4)由图2可知，5-羟色胺发挥作用后会通过5-羟色胺转运体被突触前神经元回收，导致突触间隙中5-羟色胺含量减少，氟西汀以5-羟色胺转运体为靶点，能够阻断5-羟色胺转运体的作用，抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使突触间隙中5-羟色胺的含量增加，持续作用于突触后膜上的受体，改善情绪低落的症状。长期服用氟西汀，突触间隙中5-羟色胺含量长期处于较高水平，机体会通过减少5-羟色胺受体的数量来适应这种变化，进而导致药物依赖，需要持续服用药物才能维持正常的信号传递。
【分析】糖皮质激素的分泌遵循分级调节和反馈调节，该调节方式可精准控制激素的分泌量，激素作用后被灭活的特点决定了机体需持续合成激素。下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质轴过度活跃会引发糖皮质激素过量分泌，参与血糖调节的多种激素存在协同作用，共同维持血糖平衡。神经递质储存于突触小泡，兴奋性神经递质可改变突触后膜电位，实现神经元间的信息传递。氟西汀通过抑制神经递质回收发挥治疗作用，长期用药会导致受体数量减少产生依赖，该过程体现了神经—体液调节在精神类疾病发病中的作用。
（1）当受到应激刺激后，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素并作用于垂体，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质，促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素。当糖皮质激素增加到一定程度，反过来又会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素，糖皮质激素分泌的调节机制有分级调节和反馈调节。图1中的①是下丘脑，②是促肾上腺皮质激素。机体需要源源不断地产生激素的原因是激素发挥作用后会被灭活。
（2）由图1可知，该病患者的下丘脑-垂体-肾上腺皮质调控轴过度活跃，导致体内GC含量升高。GC含量过高还会影响机体的糖类代谢，与GC在提高血糖浓度上具有协同作用的激素还有肾上腺素、胰高血糖素、甲状腺激素。
（3）5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，储存在轴突末梢的突触小泡中；其作用于突触后膜时使膜内电位产生的变化是由负电位变为正电位，体现了细胞膜具有信息交流的功能。
（4）由图2可知，氟西汀能阻断5-HT转运体的作用，抑制5-HT的回收，增大突触间隙5-HT的含量，从而治疗该疾病。长期服用氟西汀治疗疾病可能产生药物依赖，药物依赖主要与5-HT受体减少有关。
5．【答案】（1）DNA模板（或DNA母链）、4种脱氧核苷酸；复杂
（2）MonI、HindⅢ；、；A；RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录
（3）氨苄青霉素；2；大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】(1) PCR 技术扩增 Fib-H 基因时，反应体系的组成包括：缓冲液（维持反应环境稳定）、DNA 模板（提供 Fib-H 基因序列作为复制模板）、两种引物（与模板链互补，引导 DNA 聚合酶起始合成）、4 种脱氧核苷酸（dNTP，作为 DNA 合成的原料和能量来源）、耐高温的 Taq DNA 聚合酶（催化脱氧核苷酸连接）。引物长度越短，与模板 DNA 结合的特异性越低，会在更多非目标位点结合，导致扩增得到的 DNA 片段种类越复杂。(2) 构建基因表达载体时，为避免目的基因自身环化和反向连接，同时保证其插入到启动子和终止子之间，需进行双酶切。质粒上 EcoRI 位点同时存在于 ampr 和复制原点区域，使用 EcoRI 会破坏复制原点，因此选择 MonI （识别序列）和 HindⅢ （识别序列）进行双酶切。根据转录方向，Fib-H 基因左侧应连接启动子一侧，因此左侧添加 MonI 的识别序列，右侧添加 HindⅢ 的识别序列。图中转录方向沿 A 链从左到右，RNA 聚合酶沿模板链 3'→5' 方向移动，因此 A 链为转录模板链；启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，可驱动 Fib-H 基因起始转录。
(3) 质粒上的 ampr 为氨苄青霉素抗性基因，因此完成转化的大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养时，未导入质粒的大肠杆菌因无抗性不能生长，而导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌能生长，故可获得 2 种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，其成熟需要内质网和高尔基体的加工修饰；大肠杆菌属于原核生物，细胞内无内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的蚕丝蛋白肽链进行折叠、加工，因此得到的蚕丝蛋白需人工进一步加工才能获得生物活性。
【分析】PCR扩增依赖模板、原料、酶和引物，引物过短会增加非特异性扩增。双酶切可保证目的基因与载体正确连接，避免自身环化和反向连接。原核生物缺乏加工分泌蛋白的细胞器，合成的多肽需人工修饰。氨苄青霉素抗性基因可用于筛选转化菌株，转化后菌落类型取决于质粒是否重组。
（1）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。引物越短，和DNA结合位点越多，扩增得到的DNA片段种类越复杂。
（2）构建基因表达载体时常选用双酶切，以保证目的基因和载体正确连接，基因需插在启动子和终止子之间，由于EcoRI在复制原点也有酶切位点，故选取的限制酶是MonI和HindⅢ。根据目的基因转录方向，左侧应该连接启动子一侧，所以左侧需要添加限制酶MonI的识别序列、右侧添加HindⅢ的识别序列。根据图形可知A链的左侧是3'端，转录的方向是从左到右，从模板链的3'端至5'端，所以A链是模板链。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录。
（3）质粒上含有氨苄青霉素抗性基因（amp），转化后将大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养。未导入质粒的大肠杆菌因无氨苄青霉素抗性基因不能生长，而导入普通质粒和导入重组质粒的大肠杆菌能生长，所以可获得2种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，而大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工。
6．【答案】（1）氮源、无机盐；琼脂
（2）高压蒸汽灭菌（或湿热灭菌）；稀释涂布平板法；45
（3）形状、大小、颜色等；3.5×106
（4）A菌落（或真菌X菌落）的直径；小；感染了真菌X的苹果树
【知识点】微生物的分离和培养；灭菌技术；培养基的制备；其他微生物的分离与计数
【解析】【解答】(1) 微生物培养基的基本营养物质包含水、碳源、氮源和无机盐，能够满足微生物生长繁殖的需求。图中所用的培养基为固体培养基，制备固体培养基时，还需要加入琼脂作为凝固剂。
(2) 实验室中对培养基进行灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌法，该方法能彻底杀灭培养基中的微生物及其芽孢、孢子。图一中采用的分离筛选细菌的方法是稀释涂布平板法，该方法能将菌液稀释后均匀涂布在培养基表面，进而分离单菌落。将5克土壤加入45毫升无菌水中，土壤悬液的总体积为50毫升，可得到稀释10倍的土壤悬液。
(3) 不同微生物形成的菌落特征不同，可根据菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等特征鉴别出芽孢杆菌，并完成后续的分离纯化。计算芽孢杆菌数量时，先取平板菌落平均数，即（65+79+66）÷3=70个，该结果为10的三次方稀释倍数下、0.1毫升稀释液中的菌落数，因此5克土壤中含芽孢杆菌的数目为70÷0.1×103×5=3.5×106个。
(4) 芽孢杆菌的抑菌效果越好，真菌X的菌落生长受抑制越明显，菌落直径越小，因此可通过测量实验组与对照组间真菌X菌落的直径之比判断抑菌效果，比值越小说明抑菌效果越好。该实验的目的是筛选能抑制苹果树腐烂病菌的芽孢杆菌用于生物防治，若要进一步验证抑菌效果，可将筛选出的芽孢杆菌接种到感染了真菌X的苹果树上，观察苹果树的病症改善情况。
【分析】固体培养基需添加琼脂作为凝固剂，培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌；稀释涂布平板法可用于微生物的分离与计数，计数时需计算平板菌落平均数并结合稀释倍数、涂布体积计算总菌数；通过对比真菌菌落直径可筛选抑菌效果好的菌株，最终需在植物活体上验证抑菌的实际效果。
（1）培养基中基本成分有水、碳源、氮源和无机盐等，图一的培养基是固体培养基，还需要加入琼脂。
（2）常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌处理，图一中采用稀释涂布平板法对芽孢杆菌进行分离筛选，5g土壤中加入45mL无菌水，可得到稀释10倍的土壤悬液。
（3）可以根据菌落的大小、形状等鉴别出芽孢杆菌。5克土壤中含芽孢杆菌数目为（65+79+66）÷3÷0.1×103×5=3.5×106个。
（4）实验组上接种的有不同的芽孢杆菌和真菌X，对照组只接种真菌X，芽孢杆菌的抑菌效果越好，真菌X菌落的直径越小，即一段时间后可通过测量每个实验组与对照组间的真菌X菌落的直径之比越小，说明抑菌效果越好。该研究的目的是从土壤中分离筛选出能抑制真菌X的芽孢杆菌进行生物防治，要进一步验证筛选出的芽孢杆菌的抑菌效果，还可将其接种于感染了真菌X的苹果树上，观察苹果树的生长情况。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：100分
分值分布 客观题（占比） 0.0(0.0%)
主观题（占比） 100.0(100.0%)
题量分布 客观题（占比） 0(0.0%)
主观题（占比） 6(100.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
综合题 6(100.0%) 100.0(100.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (66.7%)
2 困难 (33.3%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 群落的概念及组成 18.0(18.0%) 1
2 环境因素参与调节植物的生命活动 15.0(15.0%) 2
3 生长素的作用及其作用的两重性 15.0(15.0%) 2
4 培养基的制备 17.0(17.0%) 6
5 人类遗传病的类型及危害 14.0(14.0%) 3
6 神经冲动的产生和传导 18.0(18.0%) 4
7 基因的分离规律的实质及应用 14.0(14.0%) 3
8 生态系统的能量流动 18.0(18.0%) 1
9 光合作用综合 15.0(15.0%) 2
10 激素分泌的分级调节 18.0(18.0%) 4
11 PCR技术的基本操作和应用 18.0(18.0%) 5
12 遗传信息的翻译 14.0(14.0%) 3
13 基因工程的操作程序（详细） 18.0(18.0%) 5
14 环境变化对光合作用中物质含量的影响 15.0(15.0%) 2
15 微生物的分离和培养 17.0(17.0%) 6
16 灭菌技术 17.0(17.0%) 6
17 突触的结构 18.0(18.0%) 4
18 生物多样性的价值 18.0(18.0%) 1
19 基因工程的基本工具（详细） 18.0(18.0%) 5
20 其他微生物的分离与计数 17.0(17.0%) 6
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