2024永州高三下学期三模生物试题含解析

这是一份2024永州高三下学期三模生物试题含解析，文件包含湖南省永州市2024届高考第三次模拟考试生物试卷含解析docx、湖南省永州市2024届高考第三次模拟考试生物试卷无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. “蔬菜是个宝，赛过灵芝草”，合理膳食，有益健康。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 蔬菜中的K+被人体吸收后有维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋性的作用
B. 蔬菜中的维生素D属于固醇类物质，在人体内参与血液中脂质的运输
C. 蔬菜中的麦芽糖、葡萄糖和果糖均可与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
D. 某些蔬菜含有天然抗氧化剂，可以防止细胞氧化和DNA损伤，从而减缓细胞衰老
【答案】B
【解析】
【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括水和无机盐；组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物，蛋白质是含量最多的有机化合物。
【详解】A、K+可维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋性等，若含量过低，可导致心律异常，因此蔬菜中的K+被人体吸收后有维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋性的作用，A正确；
B、胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输，B错误；
C、麦芽糖、葡萄糖和果糖均为还原糖，还原糖可与斐林试剂发生作用，在水浴加热的条件下，生成砖红色沉淀，C正确；
D、某些蔬菜含有天然抗氧化剂，可以防止细胞氧化和DNA损伤，延缓了细胞的衰老，从而延缓机体的衰老，D正确。
故选B。
2. 关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 性腺细胞内核糖体数量较多，与性激素的合成有关
B. DNA聚合酶通过核孔进入细胞核的过程不消耗能量
C. 细胞膜具有一定的流动性，有利于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能
D. 细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构，锚定并支撑着许多细胞器
【答案】C
【解析】
【分析】细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、性激素的化学本质是脂质，其合成与核糖体无关，A错误；
B、DNA聚合酶通过核孔进入细胞核的过程需要消耗能量，B错误；
C、细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都需要细胞膜发生一定的形变，因此细胞膜具有一定的流动性，有利于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能，C正确；
D、细胞骨架是由蛋白质组成的网架结构，锚定并支撑着许多细胞器，D错误。
故选C。
3. 将某植物引种到新环境后，其光合速率较原环境发生了一定的变化。将在新环境中产生的该植物种子培育的幼苗再移回原环境，发现其光合速率变化趋势与其原环境植株一致。在新环境中该植物的光合速率等生理指标日变化趋势如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 新环境中该植株光合速率变化趋势的不同是由环境因素引起的
B. 图中光合作用形成ATP最快的时刻是10：00时左右
C. 10：00～12：00时光合速率明显减弱，其原因可能是酶的活性减弱
D. 气孔导度增大，能够提高蒸腾速率，有助于植物体内水和有机物的运输
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【详解】A、生物的表型既由基因型决定，也受环境影响，在新环境中产生的后代，其遗传特性与亲代基本相同，从而排除遗传因素的影响；当迁回原环境后，其光合速率又恢复为原环境的速率，说明在原环境与新环境的光合速率变化趋势的不同是由环境因素引起的，A正确；
B、光反应和暗反应共同构成光合作用，10：00时光合速率最大，因此光反应最快，形成ATP的速率也最快，B正确；
C、10：00～12：00时光合速率明显减弱，但此阶段气孔导度很高，因此限制光合作用的因素不是CO2浓度，影响因素可能是10：00到12：00，温度较高降低了光合作用相酶的活性，光合速率明显下降，C正确；
D、气孔导度增大，能够提高蒸腾速率，有助于植物体内水分和无机盐的运输，D错误。
故选D。
4. 纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到的F1均为灰体长翅，F2中灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅与黑檀体残翅的比例接近9：3：3：1。下列有关叙述错误的是（ ）
A. F1能产生四种配子，遵循基因的分离定律
B. 黑檀体残翅果蝇的出现是由于F1雌雄果蝇某一方产生配子时发生了基因重组
C. F1灰体长翅果蝇的测交后代中，重组类型占50%
D. F1和F2果蝇群体中残翅基因的频率未发生改变
【答案】B
【解析】
【分析】纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到F1均为灰体长翅，说明体色翅形基因均位于常染色体上，假设灰体为显性（A），黑檀体为隐性（a），长翅为显性（B），残翅为隐性（b），则纯种黑檀体长翅果蝇基因型为aaBB，纯种灰体残翅果蝇基因型为AAbb，F1基因型为AaBb。
【详解】A、纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到的F1均为灰体长翅，F2中灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅与黑檀体残翅的比例接近9：3：3：1，灰体：黑檀体=3：1，长翅：残翅=3：1，说明两对基因遵循基因的分离定律，用A/a，B/b分别表示控制体色和翅型的相关基因，则F1基因型为AaBb，且F1能产生四种配子，A正确；
B、根据A项可知，F2黑檀体残翅aabb出现的原因是F1雌雄亲本双方产生配子时，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合，发生基因重组产生基因型为ab的雌雄配子，基因型为ab的雌雄配子结合产生黑檀体残翅，B错误；
C、F1灰体长翅（AaBb）果蝇的测交（与aabb杂交）后代中，重组类型（灰体长翅与黑檀体残翅）占了1/4+1/4=1/2，C正确；
D、F1残翅基因频率为1/2，F2残翅基因频率为1/4+(1/2)×(1/2)=1/2，D正确。
故选B。
5. 已知PRMT7基因的转录产物加工为PRMT71mRNA，该基因的某一突变形式转录出的产物会被PRPF8基因编码出的PRPF8蛋白（具有广泛功能）重新加工为PRMT72mRNA，后者的翻译产物会使该基因所处区域的组蛋白局部甲基化（如下图所示），导致人类结直肠癌患病率提高。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 使用PRMT72蛋白的抑制剂比移除PRPF8基因在预防和治疗结直肠癌中副作用更小
B. 一切生物的基因转录产物都要被加工后才能作为翻译的模板
C. 组蛋白的甲基化将会导致PRMT7基因的碱基序列发生改变
D. 天然PRMT7mRNA中已标出的碱基序列所对应的基因序列，在突变时一个碱基对A/T替换为G/C
【答案】A
【解析】
【分析】DNA甲基化是真核细胞基因组重要修饰方式之一，DNA甲基化通过与转录因子相互作用或通过改变染色质结构来影响基因的表达,从表观遗传水平对生物遗传信息进行调节,在生长发育过程中起着重要的作用，而且植物DNA甲基化还参与了环境胁迫下的基因表达调控过程，DNA甲基化没有改变侍耐基因序列，DNA甲基化是基因组DNA在转录水平上进行调控的一种自然修饰方式。
【详解】A、使用PRMT72蛋白的抑制剂防止该PRMT72所处区域的组蛋白局部甲基化，进而预防和治疗结直肠癌，而移除PRPF8基因可能影响与该基因相关的其他生理过程，因此使用PRMT72蛋白的抑制剂比移除PRPF8基因在预防和治疗结直肠癌中副作用更小，A正确；
B、原核生物的基因转录产物不需要加工，就能作为翻译的模板，B错误；
C、组蛋白的甲基化并没有改变PRMT7基因的碱基序列，C错误；
D、天然PRMT7mRNA中已标出的碱基序列所对应的基因序列，在突变时一个碱基对G/C替换为A/T，D错误。
故选A。
6. 拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说以及现代生物进化理论为研究生物进化轨迹提供了坚实的基础。下列有关生物进化的叙述错误的是（ ）
A. 达尔文的进化论主要包含共同由来学说和自然选择学说
B. 拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的
C. 按达尔文的进化论解释，不同岛屿上地雀喙形的不同，是因为岛屿的不同环境对地雀进行了选择
D. 现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的基因型直接进行了选择，进而降低了浅色基因频率，种群发生进化
【答案】D
【解析】
【分析】法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论，提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征并不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。不过他认为适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传：器官用得越多就越发达，比如食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。
【详解】A、达尔文的进化论主要包含了共同由来学说和自然选择学说这两种理论，A正确；
B、拉马克提出了以自然选择为基础的进化学说，在当时是有进步意义的，B正确；
C、按达尔文的自然选择学说解释不同岛屿上地雀喙形的不同是因为岛屿不同环境对地雀进行了选择，C正确；
D、现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的表型直接进行了选择，进而选择了基因型，降低了浅色基因频率，种群发生进化，D错误。
故选D。
7. 某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状，经检查后，与正常人相比，发现其血液中抗利尿激素（ADH）含量升高、Na+浓度降低，被诊断为抗利尿激素（ADH）分泌失调综合征。下列有关叙述正确是（ ）
A. 患者细胞外液对渗透压感受器的刺激较受伤前增加
B. 醛固酮可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡
C. 患者血液中ADH含量升高，可能会引起血容量减小，血压降低
D. Na+对细胞外液渗透压的影响小于细胞内液，患者红细胞可能出现吸水现象
【答案】B
【解析】
【分析】1、抗利尿激素：
①产生：下丘脑产生；
②释放：垂体后叶释放；
③作用部位：肾小管和集合管；
④功能：促进肾小管和集合管对水分的重吸收；
2、醛固酮是由一种类固醇类盐皮质激素。它的主要作用是促进钠离子吸收和促使钾离子排除（保钠排钾），并使肾脏重吸收水增加，从而起到调节体内水和部分电解质平衡的作用。醛固酮的主要作用对人体而言是保钠、保水、排钾。醛固酮是人体当中非常重要的盐皮质激素，主要是由肾上腺所分泌，在人体当中保证生命体征、维持血压以及低血脂稳定，是非常重要的激素。
【详解】A、患者血液中ADH含量升高，细胞外液对渗透压感受器的刺激较受伤前减少，A错误；
B、醛固酮可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡，B正确；
C、患者血液中ADH含量升高，可能会引起血容量增大，血压升高，C错误；
D、Na+对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液，患者红细胞可能出现失水现象，D错误。
故选B。
8. HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。鸡卵清蛋白是由输卵管上皮细胞中卵清蛋白基因特异性表达后分泌至输卵管内，参与构成鸡蛋清的蛋白质。下图是利用基因工程技术制备HA蛋白鸡输卵管生物反应器的过程。几种可供选择的限制酶识别序列如下，下列叙述正确的是（ ）
A. ①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶、4种游离的核糖核苷酸等组分
B. 目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子拼接前应先在目的基因两端分别引入EcRI和HindⅢ的识别序列，拼接前载体用MfeI和HindⅢ切割
C. 利用PCR扩增目的基因时，反应缓冲溶液中一般要加入Mg2+的目的是维持渗透压稳定
D. 利用鸡输卵管生物反应器生产HA蛋白可以大规模用于禽流感疫苗制备
【答案】D
【解析】
【分析】基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等；启动子是一段有着特殊序列结构的DNA片段，位于目的基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出蛋白质；终止子位于目的基因的下游，作用是终止转录，也是一段有特殊序列结构的DNA片段。
【详解】A、图中①以禽流感病毒RNA形成目的基因DNA过程，为逆转录过程，需要的酶是逆转录酶，逆转录合成的是DNA，需要4种脱氧核苷酸作为原料，A错误；
B、要使目的基因能够与启动子结合，目的基因应连接在启动子下游，并借助启动子启动转录过程，按照图中启动子上的箭头方向推测，目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子右侧拼接，拼接前应先在目的基因两端分别引入BamHI和HindⅢ的识别序列，拼接前载体用MfeI和HindⅢ切割，B错误；
C、利用PCR扩增目的基因时，反应缓冲溶液中一般要加入Mg2+的目的是激活耐高温的DNA聚合酶，C错误；
D、HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原，利用鸡输卵管生物反应器生产HA蛋白可以大规模用于禽流感疫苗制备，D正确。
故选D。
9. 下图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量（Nt）和一年后的种群数量（Nt+1）之间的关系，虚线P表示Nt+1=Nt，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲曲线上A、B、C三点中，C点时，该种群年龄组成为增长型
B. 乙曲线上D、E、F三点中，表示种群数量相对稳定的点是F点
C. 当Nt小于a时，甲、乙两条曲线中甲曲线所代表的生物更易消亡
D. 该图直观地反映出甲、乙两种群数量的增长趋势，是一种数学模型
【答案】A
【解析】
【分析】图示虚线为Nt+1＝Nt，表示当年种群数量与后一年种群数量相等，曲线与虚线交点表示增长速率为0；在虚线上方曲线表示Nt+1＞Nt，即种群数量增长，曲线距离虚线越远增长速率越大；在虚线下方曲线表示Nt+1＜Nt，即种群数量减少。
【详解】A、甲曲线上A、B、C三点中，C点时，Nt+1＜Nt，该种群年龄组成为衰退型，A错误；
B、乙曲线上D、E、F三点中，表示种群数量相对稳定的点是F点，Nt+1=Nt，B正确；
C、Nt小于a时，甲曲线在虚线下方，表示种群数量在减少，所以甲生物更易消亡，C正确；
D、用曲线及坐标图作为模型，可直观的的表示种群数量变化，属于数学模型，D正确。
故选A。
10. 植株根尖的生长素主要由茎尖合成，再运输至根尖。其在根尖运输情况如图1，植物蛋白NRP会影响根尖的生长素运输。为研究其作用机制，构建了NRP基因敲除植株。发现与野生植株相比，NRP基因敲除植物的根尖更短。检测二者根尖生长素分布，结果如图2。PIN2是根尖生长素运输载体蛋白。检测两种植株中PIN2在伸长区表皮细胞中的分布，结果如图3。下列叙述错误的是（ ）
A. 生长素在根尖由分生区向伸长区的单向运输属于极性运输
B. 推测NRP基因敲除使生长素在根尖伸长区中央运输受阻，根尖比正常型短
C. 野生植株伸长区表皮细胞项膜中PIN2介导的生长素运输方向为由细胞内向细胞外
D. NRP基因敲除植株PIN2蛋白分布不集中，生长素运输异常
【答案】B
【解析】
【分析】生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中:长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输;在成熟组织中生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【详解】A、据图可知，生长素从根尖分生区运输到伸长区的运输是从形态学的上端向形态学的下端运输，属于极性运输，运输方式是主动运输，A正确；
B、分析图2生长素的分布情况可知，NRP基因敲除植株伸长区中央仍然有生长素运输，而表皮处没有生长素运输，据此可推测生长素在根部表皮运输受阻，B错误；
C、据图3可知，正常型个体和NRP基因敲除植株顶膜的PIN2蛋白含量相同，侧膜和细胞质中没有分布，结合图1推测，推测其功能是将生长素从细胞内运输至细胞外，C正确；
D、据图3分析，NRP基因敲除植株PIN2蛋白顶膜处最多，侧膜和细胞质中也有分布，说明NRP基因敲除植株PIN2蛋白分布不集中，因此生长素运输异常，D正确。
故选B。
11. 动物被运输过程中，体内皮质醇的变化能调节其对刺激的适应能力。下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴如下图，下列叙述错误的是（ ）
A. ①②表示促进作用，③④表示抑制作用
B. 运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧
C. 图中M促进皮质醇分泌的过程属于神经—体液调节
D. 用M受体阻断剂处理运输动物可导致皮质醇分泌减少
【答案】C
【解析】
【分析】动物运输的过程中，精神紧张、焦虑不安等状态的刺激，刺激产生的神经冲动传递到下丘脑，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质，肾上腺皮质分泌皮质醇作用于细胞。
【详解】A、下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌皮质醇，皮质醇含量过高会抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素，因此①②表示促进作用，③④表示抑制作用，A正确；
B、动物运输的过程中，运输的刺激会产生的神经冲动，最终传递到下丘脑，进而刺激下丘脑分泌激素，该过程的结构基础是反射弧，B正确；
C、图中M促进皮质醇分泌的过程仅涉及体液调节，没有神经调节的参与，C错误；
D、用M受体阻断剂处理运输动物，M（促肾上腺皮质激素）作用于肾上腺皮质的能力减弱，从而导致皮质醇分泌减少，D正确。
故选C。
12. 治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义，具体流程如下图所示，下列叙述错误的是（ ）

A. 个体A提供的卵母细胞通常是指MⅡ期的卵母细胞
B. 胚胎干细胞一般来自囊胚中的内细胞团
C. 若将图中获得的组织器官移植至个体B，一般不会发生免疫排斥反应
D. 我国禁止生殖性克隆，因为其面临伦理问题，而治疗性克隆不会面临伦理问题
【答案】D
【解析】
【分析】治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出人胚胎干细胞，获得的胚胎干细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗；生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆，即用生殖技术制造完整的克隆人，目的是产生一个独立生存的个体，与此相对的是研究性克隆或医学性克隆，指的是产生研究所用的克隆细胞，不产生可独立生存的个体。
【详解】A、个体A提供的卵母细胞通常是指MⅡ期的卵母细胞，此时的细胞才具备激发细胞核全能性表达，A正确；
B、胚胎干细胞分化程度低，具有很强的分裂分化能力，一般来自囊胚中的内细胞团，B正确；
C、在图示过程中，个体B提供的是细胞核，分化形成的组织器官的性状主要是由来自个体B的遗传物质决定的，因此体外培养获得的组织器官移入个体B不会发生免疫排斥反应，C正确；
D、生殖性克隆和治疗性克隆均会面临伦理问题，我国对克隆人研究的态度是禁止生殖性克隆，对治疗性克隆进行有效监管和严格审查，D错误。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 与细胞凋亡类似，铁死亡也是一种细胞程序性死亡。若细胞内Fe2+过多，细胞膜中的不饱和脂肪酸会发生过氧化，从而诱导细胞死亡。下列叙述错误的是（ ）
A. 铁死亡可能在维持内环境稳态方面起重要作用
B. 有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡
C. 细胞膜中的脂肪酸过氧化后，其功能不受影响
D. 细胞衰老后才会激活细胞凋亡，以维持机体正常生命活动
【答案】CD
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、与细胞凋亡类似，铁死亡也是一种细胞程序性死亡，所以铁死亡可能在维持内环境稳态方面起重要作用，A正确；
B、细胞自噬过程中需要溶酶体中水解酶的参与，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，B正确；
C、结构决定功能，因此细胞膜中的脂肪酸过氧化后，其功能受到影响，C错误；
D、题意显示，当细胞内Fe2+过多时，细胞膜中的不饱和脂肪酸会发生过氧化，诱导细胞死亡，从而发生铁死亡，可见细胞凋亡的发生未必是在细胞衰老后发生，D错误。
故选CD。
14. 糖尿病能显著增加认知障碍发生的风险，研究团队发现在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中含有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），该物质能使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。下图表示IR鼠脂肪组织与大脑信息交流机制。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 当神经冲动传导至①时，突触前膜释放的神经递质与突触后膜受体结合，引起突触后膜膜内电位降低，从而引发突触后神经元兴奋
B. IR状态下，推测②的胰岛素受体减少或受损，其释放的③经体液运输到脑部，miR-9-3p进入神经细胞抑制细胞内的基因表达，导致认知水平降低
C. 为研究miR-9-3p对突触的影响，可采集IR小鼠和正常小鼠的AT-EV配置缓冲液，分别注入两组正常小鼠体内，检测并对比两组小鼠突触变化即可得出结论
D. 为研究抑制miR-9-3p可否改善IR引起的认知障碍症状，可将miR-9-3p抑制剂导入实验鼠，检测并对比对照组和实验组miR-9-3p的含量即可得出结论
【答案】B
【解析】
【分析】1．静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。2.兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、当神经冲动传导至①时，轴突末梢内的突触小泡移至突触前膜处释放神经递质，进入到突触间隙，而后神经递质与突触后膜的受体结合，引起突触后膜发生电位变化，由外正内负→外负内正，因此引起突触后膜膜内电位升高，A错误；
B、在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织细胞上的胰岛素受体的合成受阻，使其数量减少，或结构异常，导致胰岛素无法与其结合而发挥作用，降血糖作用被削弱；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，图 1 中由②释放的③经体液运输至脑部，miR-9-3p 进入神经细胞，miR-9-3p与mRNA结合导致mRNA不能作为模板起翻译作用，从而抑制相关基因的表达，导致认知水平降低，B正确；
C、本实验目的是研究miR-9-3p对突触的影响，则实验的自变量是小鼠类型及miR-9-3p的有无，实验设计应遵循对照与单一变量原则，应设置3组，a是对照组，b、c组是分别注射正常鼠和 IR 鼠置于缓冲液中的AT-EV，则a对照组应是注射等量的缓冲液，与对照相比，IR鼠AT-EV组的突触相对数量最少，而正常鼠的AT-EV组突触相对数量无明显变化，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，C错误；
D、IR状态下突触数量会减少，故为研究抑制miR-9-3p可否改善IR引起的认知障碍症状，需测定对照和实验组miR-9-3p含量，同时还需通过实验检测对照和实验组突触数量，以便确定miR-9-3p含量的变化以及突触数量变化与小鼠认知水平的联系，D错误。
故选B。
15. 下图1是某村“稻菇轮作”露地栽培模式；图2是图1所在生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，其中a~e表示能量值。据图分析，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图1中当地农田生态系统中引进的赤松茸，属于分解者
B. 图1模式充分利用了水稻秸秆中能量，提高了能量利用率
C. 图1所示结构是该生态系统的营养结构，农作物获取的物质和能量主要来自有机肥
D. 图2中乙粪便中的能量包含在d中，甲中用于生长、发育和繁殖的能量可表示为a+c
【答案】CD
【解析】
【分析】据题干信息可知，该生态农业模式，沿袭了“无废弃物农业”的传统，充分利用了秸秆中的能量，从而提高能量的利用率，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，该模式既让土地休养生息，在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益。
【详解】A、当地农田生态系统中引进的赤松茸是异养生物，属于真菌，是分解者，A正确；
B、图1模式充分利用了秸秆（废弃物）中的能量，使能量多级利用，从而提高能量的利用率，B正确；
C、生态系统的营养结构是指食物链和食物网，食物链和食物网只包括生产者和消费者，而该图为生态农业模式图，不是生态系统的营养结构，农作物作为生产者利用太阳能将水和二氧化碳合成有机物，有机肥中的能量被土壤中的微生物利用，将有机物分解为无机物被生产者利用，C错误；
D、图2中乙粪便中的能量不属于乙同化的能量，该部分能量属于上一营养级甲，最终被分解者利用，因此包含在c中，D错误。
故选CD。
16. 与雌蚕相比，雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系，实现了专养雄蚕的目的。该家蚕品系雌雄个体基因型组成如下图所示。A/a为控制卵色的基因，显性基因A决定黑色，隐性基因a决定白色，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因（注：ZbW、ZeW为纯合子），“+”代表野生型基因。研究发现，在该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子，能避免四分体中染色体片段互换，从而保留该品系用于育种。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 在构建该品系过程中发生了基因突变和染色体变异
B. 该品系产生的黑色受精卵为雌蚕，白色受精卵为雄蚕
C. 由上图可知该品系不可能产生的基因型配子是Za++、Zabe、Zab+、WAb、Wa+
D. 该品系能产生四种受精卵，其中胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、DNA中分子发生碱基对的替换、增添和缺 失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变。 基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中一般不能遗传；
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关联，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。
【详解】A、由题意可知，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基 因，“+”代表野生型基因，雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e基因，雌性个体的其中 一条染色体同时含有Z和W染色体的片段，即该条染色体发生了结构变异，因此判断该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有染色体结构变异和基因突变，A正确；
B、因为由题意可知，b基因纯合时引起胚胎死亡，因此不存在ZabW（白色雌蚕）的个体，雌蚕只能是黑色的，白色受精卵只能是雄蚕，B正确；
C、由图可知，雄蚕的基因组成为Zab+Za+e，雌蚕的基因组成为Zab+WA+，该品系可以产生Zab+的配子，C错误；
D、Zab+Za+e的雄蚕与Zab+WA+的雌蚕杂交，子代基因型为Zab+Zab+、Zab+WA+、Zae+Zab+、Zae+WA+，由于b、e是纯合时引起胚胎死亡，因此胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题包括5小题，共60分。
17. 植物气孔是植物形态学上的重要特征，是植物表皮所特有的结构。气孔器是由两个肾形或哑铃形的保卫细胞围合而成。气孔的运动可以影响光合作用、细胞呼吸及蒸腾作用。下图是保卫细胞中蔗糖、K+和苹果酸的渗透调节主要机制，图中①~③代表质膜上不同的膜蛋白。据图回答下列问题：
（1）保卫细胞中固定CO2的物质有____。
（2）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的②，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的____，驱动细胞吸收K+。除蓝光等环境因素外，植物生长发育的调控还由____和____共同完成。
（3）K+进入细胞的同时还伴有少量Cl-的进入，其主要意义是____。
（4）保卫细胞细胞液渗透压增大时，会吸水膨胀变形，气孔张开；反之细胞失水收缩，气孔关闭。据图推测保卫细胞中光合产物总量一定时，淀粉含量____（填“增多”或“减少”）会促进气孔张开，其机制是____。
【答案】（1）磷酸烯醇丙酮酸和1，5-二磷酸核酮糖
（2） ①. H+的浓度差（H+电化学势能或H+的电化学梯度） ②. 基因表达调控 ③. 激素调节
（3）维持保卫细胞的电中性
（4） ①. 减少 ②. 淀粉经过一系列反应变成苹果酸和蔗糖进入液泡，保卫细胞细胞液渗透压增大，吸水膨胀变形，气孔张开
【解析】
【分析】溶液渗透压越大吸水能力越强，故当保卫细胞渗透压变小时细胞失水皱缩。由于较薄的细胞外壁（靠近表皮细胞一侧）易于收缩而向内收缩，但微纤丝长度相对稳定，于是保卫细胞内壁内移，气孔收缩变小。保卫细胞的构造、形状、数量、排列和位置，随植物种类和生活环境而异。
【小问1详解】
由图可知，保卫细胞中固定CO2有两条途径：一是在叶绿体中，1，5-二磷酸核酮糖与CO2结合生成3-磷酸甘油酸；二是在细胞质基质中与磷酸烯醇丙酮酸结合生成苹果酸，因此保卫细胞中固定CO2的物质有1，5-二磷酸核酮糖和磷酸烯醇丙酮酸；
【小问2详解】
蓝光激活质膜上的②，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的H+浓度差（H+电化学势能或H+的电化学梯度），驱动细胞吸收K+。除蓝光等环境因素外，植物生长发育的调控还由基因表达调控和激素调节共同完成。
【小问3详解】
由题图可知K+进入细胞的同时，还伴随着Cl-的进入，以保持保卫细胞的电中性；
【小问4详解】
保卫细胞中光合产物总量一定时，淀粉含量减少，促进气孔张开，其机制是淀粉经过一系列反应变成苹果酸和蔗糖进入液泡，保卫细胞细胞液渗透压增大，吸水膨胀变形，气孔张开。
18. 流行性感冒由流感病毒引起，传播速度快、波及范围广，严重时可致死。回答以下问题：
（1）流感病毒可通过飞沫传播，侵入人体后，一些病原体可以和B细胞接触，一些病原体被____（写出两种即可）等抗原呈递细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞。B细胞受到刺激后开始增殖、分化，大部分分化为____细胞，该细胞能产生特异性抗体。
（2）HA和NA是流感病毒表面的两种蛋白，甲型流感病毒的HA、NA经常变化，导致每年流行的病毒毒株可能不同。每年要进行不同的预防接种，其免疫学原理是____。
（3）某科研小组欲探究NA抗体对病毒侵染细胞的抑制作用。准备了以下主要实验材料：感染流感病毒63天、21天后康复者的NA抗体、对照抗体（三种抗体等量）；流感病毒和易感细胞。实验结果表明63天、21天后康复者均产生了与流感病毒特异性结合的NA抗体，其中63天后康复者产生的NA抗体对流感病毒抑制效果较好。
①推测选用的对照抗体____（填“能”或“不能”）与流感病毒特异性结合。
②请简要写出该实验的主要步骤
步骤1：将易感细胞随机均分为三组，再分别置于A、B、C培养瓶中培养。
步骤2：____
步骤3：____
③如果要将63天后康复者产生的NA抗体用于临床治疗，你觉得还需开展哪些方面的研究?____。
【答案】（1） ①. 树突状细胞、B细胞、巨噬细胞 ②. 浆
（2）当HA、NA出现变异的流感病毒入侵机体时，已有的特异性免疫功能难以发挥有效的保护作用，故需每年接种疫苗
（3） ①. 不能 ②. 将三种抗体分别与病毒混合一段时间后依次加入A、B、C培养瓶 ③. 检测各培养瓶中病毒的数量 ④. 用于治疗的NA抗体的最适浓度；NA抗体对人体的副作用等
【解析】
【分析】1、病毒增殖过程包括：吸附、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等五个步骤。
2、在体液免疫过程中，B细胞受抗原刺激增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。只有浆细胞能产生抗体。
【小问1详解】
流感病毒可通过飞沫传播，侵入人体后，一些病原体可以和B细胞接触，一些病原体被树突状细胞、B细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞。B细胞受到刺激后开始增殖、分化，大部分分化为浆细胞，该细胞能产生特异性抗体， 小部分形成记忆细胞，在二次免疫中发挥作用。
【小问2详解】
HA和NA是流感病毒表面的两种蛋白，甲型流感病毒的HA、NA经常变化，导致每年流行的病毒毒株可能不同。每年要进行不同的预防接种，其免疫学原理是当HA、NA出现变异的流感病毒入侵机体时，已有的特异性免疫功能难以发挥有效的保护作用，故需每年接种疫苗。
【小问3详解】
某科研小组欲探究NA抗体对病毒侵染细胞的抑制作用，进行以下实验，自变量为抗体的种类，因变量为病毒抑制效果。
①抗体具有特异性识别的功能，所以推测选用的对照抗体不能与流感病毒特异性结合。
②实验的主要步骤为：
步骤1：将易感细胞随机均分为三组，再分别置于A、B、C培养瓶中培养。
步骤2：将三种抗体分别与病毒混合一段时间后依次加入A、B、C培养瓶。
步骤3：检测各培养瓶中病毒的数量。
③如果要将63天后康复者产生的NA抗体用于临床治疗，还需开展的研究有用于治疗的NA抗体的最适浓度；NA抗体对人体的副作用等。
19. 镰刀菌、立枯丝核菌引起的水稻（2n=24）立枯病和褐飞虱引起的水稻虫害，常常造成水稻减产。某科研团队为培育抗褐飞虱、抗立枯病的水稻新品种，以对褐飞虱不具有抗性的连粳11号、龙粳39号、荃优822号三个纯合水稻品种为实验材料，进行了相关实验。回答下列问题：
（1）为建立水稻基因组数据库，科学家须完成水稻____条染色体的DNA测序。
（2）连粳11号对镰刀菌表现为易感病，对立枯丝核菌表现为抗病，而龙粳39号则相反。水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b基因控制。连粳11号和龙粳39号杂交得到F1，F1自交得到F2，统计F2结果如下图所示。据图可知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为____，F2中对两种菌均具有抗性的个体占____。请简要写出简便获得对两种菌均具有抗性的纯合子（标记为甲）方案____。
（3）该团队利用X射线对荃优822号水稻进行处理后，发现少数水稻（标记为乙）对褐飞虱产生了较高抗性。其5号染色体上某DNA区段与高抗虫性相关，对荃优822号的该区段设计重叠引物，提取乙和荃优822号的5号染色体DNA进行扩增，扩增产物的电泳结果如下图所示：
据图推测5号染色体上第____对引物对应区间的基因（标记为N基因）发生了碱基的____（填“增添”、“缺失”或“替换”）。
（4）研究者对N基因进行分离和克隆，以其作为目的基因与Ti质粒的____进行拼接，并运用农杆菌转化的方法导入到水稻甲的叶肉细胞中，经____获得转基因植株（标记为丙），
（5）对丙进行扩大培养，发现有部分丙植株体细胞中含有2个N基因，让其自交后得到可以稳定遗传的抗褐飞虱新品种丁。请参照图例在作答区域内标出丁植株细胞内N基因在染色体上可能的相对位置____（圆圈表示细胞，竖线表示染色体，圆点表示基因位点，字母表示基因）。
【答案】（1）12 （2） ①. aabb、AABB ②. 3/16 ③. 取F2中对两种菌均具有抗性的植株自交，选择子代不发生性状分离的植株即为纯合子
（3） ①. 3 ②. 缺失
（4） ①. T-DNA ②. 植物组织培养
（5）
【解析】
【分析】由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。适用范围：①适用两对或两对以上相对性状的遗传，并且非等位基因均位于不同对的同源染色体上。②非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数第一次分裂过程中，因此只有进行有性生殖的生物，才能出现基因的自由组合。③按遗传基本定律遗传的基因，均位于细胞核中的染色体上。
【小问1详解】
为建立水稻基因组数据库，需要测序一个染色体组的全部染色体，因此科学家须完成水稻12条染色体的DNA测序。
【小问2详解】
依据题干信息，水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b基因控制，且图示中显示镰刀菌抗性株：易感株3:1，说明抗性A对感性a为显性，立枯丝核菌抗性株：易感株1:3，说明易感株B对抗性株b为显性，由此可推知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为aabb、AABB，在F2中对两种菌均有抗性的基因型为A-bb，其中AAbb、Aabb，这些个体占比例为3/16。获得对两种菌均具有抗性的纯合子最简便的方法是直接取F2中对两种菌均具有抗性的植株自交， 选择子代不发生性状分离的植株即为纯合子AAbb。
【小问3详解】
乙和荃优822号第3对引物对应区间的基因电泳条带位置不同并且突变体条带距点样孔更远，因此据图推测5号染色体上第3对引物对应区间的基因（标记为N基因）发生了碱基的增添。
【小问4详解】
农杆菌细胞内含有Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上，因此目的基因与Ti质粒的与T-DNA进行拼接，并运用农杆菌转化的方法导入到水稻甲的叶肉细胞中，再要得到个体需进行植物组织培养。
【小问5详解】
丙植株体细胞中含有2个N基因，这2个N基因的位置可能位于同源染色体的非等位基因处、位于同源染色体的等位基因处、位于同一条染色体、位于非同源染色体上，因此丁植株细胞内N基因在染色体上可能的相对位置即如答案所示
20. 入侵植物水葫芦曾经在我省多地泛滥成灾。研究人员对某水域水葫芦入侵前后的群落特征进行了研究，结果如下表。回答下列问题：
（1）从水葫芦入侵生存环境条件分析，导致水葫芦数量上升的原因是____（答出2点即可）。
（2）Ⅰ时段，该水域群落具有明显的____结构；Ⅱ时段，沉水植物消失，可能的原因是____。
（3）Ⅲ时段群落中仍有龙须眼子菜，研究人员调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段____（填“大”或“小”），原因是____。
（4）草食性鱼类大量摄食水葫芦的根茎等营养部分，研究人员据此建立了“水葫芦一草鱼”生态调控水质模式，实现了生态效益和经济效益的双赢，这种模式主要遵循了生态工程的____原理。研究种群是研究群落的基础，但二者研究的主要内容有所不同。以下属于种群研究内容的是____。
A．水葫芦入侵水域的范围
B．入侵后水域中的优势种
C．“水葫芦—草鱼”生态模式中草鱼的增长率
D．水葫芦的种群密度
E．草鱼的食物和天敌
【答案】（1）空间充足、气候适宜、缺少天敌和竞争者
（2） ① 垂直 ②. 水葫芦入侵后争夺阳光，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡
（3） ①. 大 ②. Ⅲ时段水葫芦已经是优势种，龙须眼子菜数量减少，故调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，以减少误差，保证统计结果的真实性
（4） ①. 整体 ②. CD
【解析】
【分析】根据题意分析：入侵前，Ⅰ时段，植物类型有沉水植物、浮水植物、挺水植物，出现明显的分层现象，具有垂直结构，优势种是龙须眼子菜等。入侵后，Ⅱ时段植物类型为浮水植物、挺水植物，优势种是水葫芦、龙须眼子菜；Ⅲ时段，植物类型是浮水植物，优势种是水葫芦。入侵后，水葫芦与其他物种在空间资源中的竞争占优势。
【小问1详解】
入侵植物水葫芦曾经在我省多地泛滥成灾，从水葫芦入侵的生存环境条件分析，导致水葫芦数量上升的原因是空间充足、气候适宜、缺少天敌和竞争者。
【小问2详解】
入侵前，Ⅰ时段，植物类型有沉水植物、浮水植物、挺水植物，出现明显的分层现象，具有垂直结构；Ⅱ时段，沉水植物消失，可能的原因是水葫芦入侵后争夺阳光，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡。
【小问3详解】
Ⅲ时段群落中仍有龙须眼子菜，研究人员调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，原因是Ⅲ时段水葫芦已经是优势种，龙须眼子菜数量减少，故调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，以减少误差，保证统计结果的真实性。
【小问4详解】
草食性鱼类大量摄食水葫芦的根茎等营养部分，研究人员据此建立了“水葫芦一草鱼”生态调控水质模式，实现了生态效益和经济效益的双赢，这种模式主要遵循了生态工程的整体原理。种群研究内容有种群的特征和种群的数量变化，其中种群的特征包括数量特征和空间特征，“水葫芦—草鱼”生态模式中草鱼的增长率属于种群的数量变化，水葫芦的种群密度属于种群的数量特征，水葫芦入侵水域的范围、入侵后水域中的优势种以及草鱼的食物和天敌都属于群落研究的内容，CD正确，ABE错误。
故选CD。
21. 大肠杆菌能进入实体瘤核心并保持较强活性，科研人员期望利用大肠杆菌构建一种基因表达可控的工程菌，用于人体特定部位实体瘤的免疫治疗。科研人员利用温度敏感型转录调控蛋白构建温控表达的质粒系统，部分结构如下图。在人体特定部位进行42℃处理后，p7可在重组酶Bxb1作用下翻转，免疫元件中的GFP和aPD-L1两种基因可以成功表达。据此回答下列问题：

（1）推测p7应为____（填“启动子”或“终止子”），其功能是____。
（2）Tel42为来自λ噬菌体的温度敏感型转录抑制因子，在大肠杆菌中具强活性的启动子pLac可以使Tel42持续性表达，当温度____（填“低于”、“等于”或“大于”）42℃时，Tcl42蛋白会抑制启动子pRL。
（3）质粒系统就像“基因电路”，其中的Tcl42基因就像“开关”，能在加热时瞬时激活特定基因。其核心基因包括重组酶Bxb1基因、分泌型aPD-L1蛋白基因（该蛋白可用于免疫治疗）等。请选择相关选项完善该“基因电路”的技术路线：用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件及质粒，构建“基因电路”→ ____→重组酶Bxb1基因不表达→免疫元件无功能（不表达aPD-L1）→____→解除Tcl42蛋白对启动子pRL的抑制→____→____→细菌合成GFP，并分泌大量aPD-L1。将下列选项代号填入上述横线，将“基因电路”补充完整。
A．受体菌37℃时
B．菌体升温至42℃时，蛋白Tcl42失去活性
C．荧光蛋白GFP基因、aPD-L1基因的转录
D．重组酶Bxb1基因表达，进而引起p7两侧发生重组
（4）将“基因电路”质粒导入菌体前，科研人员用Ca2+处理大肠杆菌的作用是____。导入后的菌体用____方法接种于含四环素的培养基上，由此成功构建用于免疫治疗的温控工程菌。
（5）使用聚焦超声（FUS）装置，可以使动物特定范围的组织快速升温至42℃，从而实现体内微生物治疗的温度控制。为验证上述温控工程菌可被FUS处理激活，并具有肿瘤免疫治疗效果。请以成瘤建模后的小鼠为材料，设计一个实验方案____。
【答案】（1） ①. 启动子 ②. RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因的转录
（2）低于 （3） ①. A ②. B ③. D ④. C
（4） ①. 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 ②. 稀释涂布平板
（5）将成瘤建模后的小鼠随机均分为三组，甲组注射生理盐水，乙组、丙组注射温控工程菌。一段时间后甲、乙两组用FUS处理，丙组不做FUS处理，检测小鼠体内（肿瘤组织是否发出绿色荥光），并记录肿瘤体积变化
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法；（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
根据题意“p7可在重组酶Bxb1作用下翻转，免疫元件中的GFP和aPD-L1两种基因可以成功表达”，说明p7为启动子，启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因的转录。
【小问2详解】
已知在人体特定部位进行42℃处理后，p7可在重组酶Bxb1作用下翻转，免疫元件中的GFP和aPD-L1两种基因可以成功表达，因此当温度低于42℃时，Tcl42蛋白会抑制启动子pRL。
【小问3详解】
“基因电路”的技术路线要起作用，第一步要构建“基因电路”，因此要先用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件及质粒，使这些元件能够连接成“基因电路”；依题意，当温度不到42℃时具强活性的启动子pLac可以使Tcl42持续性表达，抑制启动子pRL，则与其构成一个表达单位的重组酶Bxb1基因不表达 。重组酶的作用位点在免疫元件中，重组酶Bxb1基因不表达，则αPD-L1不表达，免疫元件无功能；当控温至42℃时解除蛋白Tcl42对启动子pRL的抑制，重组酶Bxb1基因表达，进而引起启动子p7两侧发生重组，启动子p7启动荧光蛋白GFP基因、αPD-L1基因的转录。从而使细菌合成GFP，并分泌大量αPD-L1。综合以上分析，“基因电路”的技术路线是：用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件及质粒，构建“基因电路” → A、受体菌37℃时，蛋白Tcl42抑制启动子pRL →重组酶Bxb1基因不表达→ 免疫元件无功能（不表达αPD-L1） →B、菌体升温至42℃时，蛋白Tcl42失去活性→ 解除蛋白Tcl42对启动子pRL的抑制→D、重组酶Bxb1基因表达，进而引起启动子p7两侧发生重组→C、启动子p7启动荧光蛋白GFP基因、αPD-L1基因的转录→细菌合成GFP，并分泌大量αPD-L1。
【小问4详解】
科研人员用Ca2+处理大肠杆菌是使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后将“基因电路”质粒导入菌体内。依题意，重组的质粒中带有抗四环素的抗性基因，因此，可用稀释涂布平板法将导入后的菌体接种在含有四环素的培养基来筛选含重组质粒的受体细胞，能在该培养基上形成的菌落就是成功构建用于免疫治疗的温控工程菌菌落。
【小问5详解】
依题意，该实验目的是验证上述温控工程菌可被FUS处理激活，并具有肿瘤免疫治疗效果。因此可将成瘤建模后的小鼠随机均分为三组，甲组注射生理盐水，乙组、丙组注射温控工程菌。一段时间后甲、乙两组用FUS处理，丙组不做FUS处理，检测小鼠体内（肿瘤组织是否发出绿色荥光），并记录肿瘤体积变化。调查时段
物种数
植物类型
优势种
入侵前
Ⅰ
100
沉水植物、浮水植物、挺水植物
龙须眼子菜等多种
入侵后
Ⅱ
22
浮水植物、挺水植物
水葫芦、龙须眼子菜
Ⅲ
10
浮水植物
水葫芦