上海市崇明区2025-2026学年高三上学期一模考试生物试题（解析版）

这是一份上海市崇明区2025-2026学年高三上学期一模考试生物试题（解析版），共11页。试卷主要包含了长苞铁杉与生态保护，褪黑素的跨界保护，耵聍与遗传进化，纳豆芽孢杆菌的选种与改良，当癌细胞“露出猪脚”等内容，欢迎下载使用。
一、长苞铁杉与生态保护（共20分）
长苞铁杉是我国特有的珍稀濒危植物，为探究某地区长苞铁杉种群的生存现状及发展趋势，研究人员开展了相关调查研究。表1是某长苞铁杉群落的部分数据。
表1
1. 若依次表示乔木层、灌木层和草本层的样方（图示大、中、小样方的面积分别为10m×10m、5m×5m、2m×2m），则采用样方法获得表1数据时合理的取样方案有________。（编号选填）
2. 该长苞铁杉群落的组成成分不包括________。（单选）
A. 长苞铁杉种群B. 其他的植物种群
C. 栖居其中的动物和微生物D. 水、阳光等环境因素
3. 表1数据体现该群落在空间分布上具有____（垂直/水平）结构；物种多样性最高的是____层。
4. 长苞铁杉为雌雄同株、异花传粉的常绿乔木。可作为衡量长苞铁杉种群生存现状及发展趋势的指标有____。（多选）
A. 种群密度B. 出生率和死亡率C. 年龄结构D. 性别比例
5. 表2为该群落的乔木层不同优势树种之间的关系，据此分析适量减少______树种的数量有利于长苞铁杉种群的自然更新。（填树种编号）
研究表明，长苞铁杉林中的“倒木”（死木质残体）不仅能为动物、微生物提供栖息环境和生存养分，还具有涵养水源、提高土壤肥力等作用。研究者探究了不同腐烂等级（I~V）倒木对土壤肥力的影响及其含水率，结果见图1、图2.
6. “倒木”上附生的多种真菌具有促进“倒木”分解的作用，M跳虫也常以“倒木”为食。上述真菌属于生态系统中______；真菌与M跳虫间的关系为______。（编号选填）
①生产者②消费者③分解者④正相互作用⑤负相互作用
7. “倒木”可能影响该长苞铁杉林的______。（编号选填）
①群落演替速度②食物网复杂度③能量流动的特点
④物质循环速度⑤自我调节能力⑥生物多样性程度
8. 有人认为“倒木”容易引起森林火灾并建议及时清除所有“倒木”。综合有关信息，对如何合理的管理和利用“倒木”提出建议，并说明理由。______________________________。（已知可燃物含水率大于30%时，不易燃烧）
【答案】1. ①③ 2. D
3. ①. 垂直 ②. 灌木 4. ABC 5. 3和7
6. ①. ③ ②. ⑤ 7. ①②④⑤⑥
8. 图1表明I~V级倒木对应的土壤肥力指数显著高于空白组，说明不同等级的倒木均可显著提高土壤肥力。 但图2中，防火期I~Ⅱ级倒木的含水率低于30%，容易燃烧引起森林火灾，适当清理（或管控）低腐烂等级（I~Ⅱ）的倒木，保留中高腐烂等级（Ⅲ~Ⅴ级）的倒木。 非防火期仅Ⅰ级倒木的含水率低于30%，需适当清理（或管控）Ⅰ级倒木（或可保留 Ⅱ~Ⅴ级的倒木）。（非防火期仅Ⅰ级倒木的含水率低于30%，因此可暂不处理，节约人力物力，但需及时观测管控，该种建议也可得分） 以上处理，清除低腐烂等级倒木，保留中高腐烂等级倒木，不仅可降低因倒木而引发森林火灾的可能性，且有利于倒木提高土壤肥力，抑制水土流失，为更多的动物、微生物提供栖息环境提高生物多样性，最大限度地发挥倒木的生态功能。
【解析】
【分析】1、种群：在一定自然区域内，同种生物的全部个体。
2、种群的特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比，种群空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布。
【1题详解】
①草本层用小方块，灌木层用中方块，乔木层用大方快，样方大小适宜，嵌套分布，样方位置随机且覆盖各林层取样合理，①正确；
②样方大小适宜，但草本层样方数量少，且偏离灌木层中方块的覆盖范围，未处于乔木层样方的核心调查区域，属于选择性偏离，违背了取样具有代表性的原则，②错误；
③样方大小适宜，嵌套分布，样方位置随机且覆盖各林层取样合理，③正确；
④样方大小不适宜，草本层选用大方块，乔木层选用小方块，④错误。
故选①③。
【2题详解】
群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括动物、植物和微生物，ABC正确，D错误。
故选D。
【3题详解】
乔木层、灌木层和草本层体现的群落中生物在垂直方向上的分层现象，因此属于垂直结构，由表格可知，灌木层的物种数量最多，个体数量也是最多，因此物种多样性最高的是灌木层。
【4题详解】
种群是生物存在和群落建立的基本形式，种群特征可揭示种群的现状及发展趋势，种群密度是种群最基本的数量特征，出生率和死亡率与年龄结构有关，性别比例对种群密度有一定影响，出生率、死亡率和迁移率是决定种群数量变化的因素。长苞铁杉为雌雄同株、因此不存在性别比例，所以ABC正确，D错误。
故选ABC
【5题详解】
2号代表长苞铁杉种群，找到与长苞铁杉显著负相关的树种，减少这类树种数量，利于长苞铁杉种群自然更新，根据关系图可知，树种3号和7号与长苞铁杉显著负相关，因此适量减少3号和7号树种的数量有利于其种群自然更新。
【6题详解】
真菌具有促进“倒木”分解的作用，说明这些真菌营腐生，因此在生态系统中扮演分解者的角色，即③正确，M跳虫也常以“倒木”为食，因此二者之间存在竞争关系，所以真菌与M跳虫间的关系为负相关作用，即⑤正确。
【7题详解】
①倒木改善土壤肥力、提供生物栖息环境，会改变群落演替的速度，①正确；
②倒木为动物、微生物提供栖息和养分，会增加生物种类或数量，使食物网更复杂，②正确；
③生态系统能量流动的特点是单向流动、逐渐递减，倒木不会改变这个固有特点，③错误；
④倒木被微生物分解，加快碳、氮等物质循环，④正确；
⑤食物网更复杂，生物多样性增加，群落的自我调节能力增强，⑤正确；
⑥倒木为生物提供生存条件，有利于增加物种丰富度，提升生物多样性程度，⑥正确。
故选①②④⑤⑥。
【8题详解】
图1表明I~V级倒木对应的土壤肥力指数显著高于空白组，说明不同等级的倒木均可显著提高土壤肥力。 但图2中，防火期I~Ⅱ级倒木的含水率低于30%，容易燃烧引起森林火灾，适当清理（或管控）低腐烂等级（I~Ⅱ）的倒木，保留中高腐烂等级（Ⅲ~Ⅴ级）的倒木。 非防火期仅Ⅰ级倒木的含水率低于30%，需适当清理（或管控）Ⅰ级倒木（或可保留 Ⅱ~Ⅴ级的倒木）。（非防火期仅Ⅰ级倒木的含水率低于30%，因此可暂不处理，节约人力物力，但需及时观测管控，该种建议也可得分） 以上处理，清除低腐烂等级倒木，保留中高腐烂等级倒木，不仅可降低因倒木而引发森林火灾的可能性，且有利于倒木提高土壤肥力，抑制水土流失，为更多的动物、微生物提供栖息环境提高生物多样性，最大限度地发挥倒木的生态功能。
二、褪黑素的跨界保护（共17分）
褪黑素（简称MT）是动植物体内都有的激素，具有较强的抗氧化能力。研究表明，高血糖引发的肝脏氧化应激增加与糖尿病的发生密切相关。为探究褪黑素是否能降低糖尿病大鼠的氧化应激现象，研究人员设计了表所示的实验方案，并将从不同组大鼠肝脏中分离纯化得到的抗氧化酶HO-1和蛋白GAPDH进行凝胶电泳，结果如图所示。
表
注：GAPDH是用于校正上样量和实验误差的参照蛋白。
9. 已知大鼠下丘脑交感神经释放的去甲肾上腺素可调节松果体分泌褪黑素，而褪黑素也可作用于下丘脑进而影响松果体的分泌。褪黑素的分泌机制涉及______。（编号选填）
①神经调节②激素调节③反馈调节④分级调节
10. 据研究目的，补全表3中的实验设计方案______。（编号选填）
①正常大鼠②糖尿病大鼠③褪黑素10 mg/kg④褪黑素50 mg/kg
⑤生理盐水⑥GAPDH的含量⑦指导HO-1合成的mRNA含量⑧HO-1的含量
11. 蛋白质凝胶电泳时，常加入某变性剂使其舒展为链状。已知GAPDH的分子量大于HO-1，则电泳时HO-1和GAPDH的氨基酸排列顺序变化情况、以及两者的迁移速度更快的分别是______。（单选）
A. 不变HO-1B. 不变GAPDHC. 改变HO-1D. 改变GAPDH
12. 结合图所示实验结果，下列分析错误的是______。（多选）
A. 褪黑素50 mg/kg为大鼠保护最适浓度
B. 褪黑素浓度越高治疗效果越好
C. 褪黑素与胰岛素具有协同作用
D. 褪黑素可降低糖尿病大鼠的氧化应激现象
研究人员探究了外源施加植物褪黑素（MT）对拟南芥活性氧（）和脯氨酸含量的影响，实验结果如图所示。已知拟南芥受强光胁迫时，叶片细胞内活性氧（）水平升高，导致细胞的膜结构受损，使渗透胁迫加剧，而脯氨酸是参与渗透胁迫调节的重要物质。
注：+MT表示添加外源植物褪黑素；-MT表示空白对照。
13. 褪黑素在动植物体内发挥作用的共同点有______。（多选）
A. 量微小而高效B. 作为信号分子C. 直接参与代谢D. 结合特定受体
14. 强光胁迫下，拟南芥叶片细胞可能出现______。（多选）
A. O2产生速率降低B. 类囊体数目减少C. 质膜的通透性升高D. 褪黑素合成增加
15. 请推测强光胁迫下+MT组脯氨酸的含量并绘制于图虚线框中。
【答案】9. ①②③ 10. （1）②（2）②（3）⑤（4）⑦⑧ 11. A 12. ABC 13. ABD 14. ABCD
15.
【解析】
【分析】激素分泌的调节是维持机体激素水平稳定的核心机制，分级调节保证了激素分泌的精准调控和放大效应，反馈调节则负责维持激素水平的动态平衡，二者共同构成激素分泌的调控网络。分级调节是指 下丘脑-垂体-靶腺体 三级结构依次调控激素分泌的机制，上级结构分泌的激素对下级结构进行调控，具有逐级放大信号的特点，能高效精准地调节靶腺体的激素分泌。反馈调节是指激素分泌后，其浓度变化反过来调控分泌该激素的上游结构的分泌活动，分为 负反馈调节 和 正反馈调节，其中负反馈调节是激素分泌调节的主要形式。
【9题详解】
下丘脑交感神经释放去甲肾上腺素调节松果体分泌褪黑素→①神经调节；褪黑素作用于下丘脑进而影响松果体的分泌→③反馈调节；褪黑素作为激素，其分泌也属于②激素调节，题干未体现 “分级调节”（如下丘脑 - 垂体 - 内分泌腺轴），故排除④。
故选①②③。
【10题详解】
本实验目的是探究褪黑素是否能降低糖尿病大鼠的氧化应激现象，实验自变量为是否注射褪黑素及褪黑素的浓度，因变量为抗氧化酶HO-1的含量（由凝胶电泳结果可知观测指标为HO-1的含量）。A组为正常大鼠，作为空白对照，注射处理（3）应是⑤生理盐水；C组实验对象（1）应为②糖尿病大鼠，注射处理为③褪黑素10mg/kg；D组实验对象（2）应为②糖尿病大鼠，注射处理为④褪黑素50mg/kg；观测指标（4）为⑦指导HO-1合成的mRNA含量和⑧HO-1的含量。所以补全的实验设计方案的结果为：（1）②、（2）②、（3）⑤、（4）⑦⑧。
【11题详解】
变性剂仅破坏蛋白质的空间结构，氨基酸排列顺序不变；电泳迁移速度与分子量负相关：分子量越小，迁移越快。HO-1 分子量更小，所以HO-1 迁移速度更快，A正确，BCD错误。
故选A。
【12题详解】
A、实验仅设置了 10 mg/kg 和 50 mg/kg 两个浓度，不能确定50 mg/kg 是最适浓度，A错误；
B、实验仅比较了两个浓度，不能得出 “浓度越高效果越好” 的结论，B错误；
C、实验未涉及胰岛素，无法证明褪黑素与胰岛素有协同作用，C错误；
D、从图中可看出，褪黑素处理组（C、D）的HO-1含量高于糖尿病对照组（B），说明褪黑素可降低糖尿病大鼠的氧化应激现象，D正确。
故选ABC。
【13题详解】
A、褪黑素作为生物活性物质，在动植物体内含量都很低，但作用效果显著，A正确；
B、在动植物中，褪黑素都是作为信号分子，通过传递信号来调控生理过程，不直接参与代谢，B正确；
C、褪黑素是信号分子，只起调节作用，不直接参与代谢反应，C错误；
D、无论是动物还是植物，褪黑素都需要与特定受体结合才能发挥作用，D正确。
故选ABD。
【14题详解】
A、强光会损伤光合系统（如类囊体膜），导致光反应减弱，氧气产生速率下降，A正确；
B、强光引发的活性氧会破坏膜结构，类囊体膜受损，数目可能减少；B正确；
C、活性氧损伤膜结构，使质膜通透性升高，引发渗透胁迫，C正确；
D、植物在逆境下通常会合成更多褪黑素以增强抗氧化能力，D正确。
故选ABCD。
【15题详解】
从实验结果可知，+MT处理能降低活性氧（O₂⁻）水平，减轻渗透胁迫。脯氨酸是渗透胁迫调节物质，胁迫越轻，含量越低。因此，+MT组的脯氨酸含量应低于同期-MT 组（强光组），但仍高于生长光组，图示为：。
三、耵聍与遗传进化（共20分）
耵聍（俗称耳屎），有干耵聍和湿耵聍两种表型，受16号染色体上的ABCC11基因控制（见图）。
图为王女士（Ⅱ-2）家庭的遗传系谱图及其家庭成员ABCC11基因相关位点（或片段）的测序结果。
注：图中a~d表示ABCC11基因中4个不同的检测位点（或片段）；
图中字母后面的数字表示该检测位点内特定核苷酸序列的重复次数。
16. 综合上述信息，推测湿耵聍的遗传方式是_______。（单选）
A. 常染色体隐性遗传B. 常染色体显性遗传
C. 伴X染色体隐性遗传D. 伴X染色体显性遗传
17. 根据图，决定湿耵聍ABCC11基因的测序结果是______；推测王女士的父亲ABCC11基因的测序结果是______。（编号选填）
18. 若不考虑基因突变，王女士的儿子与干耵聍女性婚配，若所生后代为女孩，表型为干耵聍的概率是______。
已知ABCC11基因编码MRP8蛋白，该基因编码链第538位核苷酸种类的改变是引起耵聍表型不同的主要原因。表所示为ABCC11基因编码链部分序列。
表
注：下标“·”的字母代表位于第538位的核苷酸
19. 据表信息，导致干耵聍的主要原因是MRP8蛋白的第______位氨基酸变成______的结果。
20. 研究发现，MRP8蛋白也会影响腋窝泌汗腺的分泌功能。推测王女士腋窝泌汗腺细胞中ABCC11基因编码链第538位核苷酸的种类为______。（编号选填）
①只有一种A②只有一种G③有A和G两种
21. 已知MRP8蛋白缺乏“N-糖基化修饰”（翻译后修饰）会形成干耵聍。下列有关MRP8蛋白缺乏“N-糖基化修饰”的因果分析，合理的有_______。（多选）
A. 核糖体对相关mRNA的“读码”错误
B. 内质网或高尔基体的加工过程改变
C. MRP8蛋白特定的空间结构发生改变
D. 缺乏N-糖基化的MRP8蛋白易被降解
研究发现，ABCC11等位基因的频率在欧洲、美洲和亚洲人群的占比不同（见图）。图中“圆圈”代表不同人群样本，圈中白色：黑色=干耵聍基因频率：湿耵聍基因频率。
22. 耵聍类型是研究人类进化历程的重要指标。图所示数据，可作为研究人类进化历程的______证据。（多选）
A. 直接证据B. 微观证据C. 细胞生物学证据D. 分子生物学证据
23. 已知干耵聍在阻挡异物方面不如湿耵聍有效，并且更可能导致耳道堵塞。结合图，下列有关表述正确的是______。（多选）
A. 纬度的气候差异促使ABCC11基因发生突变
B 各大洲干耵聍基因频率差异可能与纬度差异有关
C. 南美洲人群中湿耵聍占比高可能是自然选择的结果
D. 东亚人祖先的干耵聍表型在寒冷环境中有选择优势
【答案】16. B 17. ①. ② ②. ①③ 18. 1/2
19. ①. 180 ②. 精氨酸 20. ③ 21. BC 22. BD 23. BCD
【解析】
【分析】DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
【16题详解】
基因位于16号染色体上，而16号染色体为常染色体，且湿耵聍的遗传在亲代和子代中出现“连续遗传”的特征，即Ⅰ-2的表型为湿耵聍，Ⅱ-2的表型为湿耵聍，Ⅲ-1的表型为湿耵聍，所以推测湿耵聍的遗传方式是常染色体显性遗传，故B正确，ACD错误。
故选B。
【17题详解】
根据湿耵聍的遗传方式是常染色体显性遗传，可以推知，Ⅱ-1、Ⅱ-3、Ⅲ-2号为隐性纯合子，再根据由子代的基因型推导亲代的基因型或由亲代基因型推导子代基因型可知Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅲ-1均为杂合子，都含有控制决定湿耵聍ABCC11基因，由图可知，三者都有测序结果是a5、b3、c6、d3的ABCC11基因，因此测序结果是a5、b3、c6、d3的ABCC11基因决定湿耵聍的ABCC11显性基因，即决定湿耵聍ABCC11基因的测序结果是②，Ⅱ-2决定湿耵聍ABCC11基因来自母亲Ⅰ-2，那另外一个基因测序结果为a3、b3、c6、d5的ABCC11基因，即①来自父亲Ⅰ-1，Ⅱ-3号含有测序结果为a3、b1、c7、d3的ABCC11基因来自母亲Ⅰ-2，则基因测序结果为a3、b2、c2、d3的一条染色体来自父亲Ⅰ-1，即③来自父亲，所以推测王女士Ⅱ-2的父亲ABCC11基因的测序结果是①③。
【18题详解】
设A表示控制湿耵聍的基因，a表示控制干耵聍的基因，王女士的基因型为Aa，Ⅱ-1的基因型为aa，根据王女士儿子Ⅲ-1的表型可知，王女士的儿子的基因型为Aa，与干耵聍女性婚配，基因型为aa，若所生后代为女孩，表型为干耵聍（aa）的概率是1/2。
【19题详解】
编码MRP8蛋白的ABCC11基因编码链第538位核苷酸种类的改变会引起耵聍表型不同，在表型为干耵聍的基因中第538位核苷酸是A，转录形成的密码子可能是UCA或CAG或AGG，根据一个密码子由三个碱基构成，因此构成密码子的碱基总数必须能被3整除，若A位于密码子最后一位，即密码子是UCA，则一共有538个碱基，不能被3整除；若A位于密码子第二位即密码子是CAG，则一共有539个碱基，也不能被3整除，若A位于最后一位，即密码子是AGG，则一共有540个碱基，能被3整除，所以密码子是AGG，对应的氨基酸是精氨酸，精氨酸所处的位置为540÷3=180，所以导致干耵聍的主要原因是MRP8蛋白的第180位氨基酸变成精氨酸的结果。
【20题详解】
王女士腋窝泌汗腺细胞是体细胞，含有成对的常染色体，因此该位点的核苷酸有A和G两种，③正确，①②错误。
故选③。
【21题详解】
A、N-糖基化修饰是翻译后修饰，核糖体读码是翻译过程，二者分属不同的阶段，读码错误不会直接导致糖基化修饰缺失，A错误；
B、N-糖基化修饰主要在内质网起始、高尔基体完成，这两个细胞器的加工过程改变，会直接导致该修饰缺失，B正确；
C、N-糖基化修饰会影响蛋白质的空间折叠，修饰缺失必然导致其空间结构改变，这也是形成干耵聍的直接原因之一，C正确；
D、题干仅说明修饰缺失会形成干耵聍，未提及蛋白质容易被降解，属于无关推断，D错误。
故选BC。
【22题详解】
A、生物进化的直接证据是化石，该题是基因频率，不属于直接证据，A错误；
B、基因频率属于微观层面的遗传信息数据，属于微观数据，B正确；
C、该题研究的是基因频率，属于分子水平，并非研究细胞结构、功能等细胞生物学方面的内容，因此不属于细胞生物学证据，C错误；
D、ABCC11等位基因的频率属于分子水平的研究数据，是分子生物学证据，D正确。
故选BD。
【23题详解】
A、气候差异是自然选择的环境因素，不能直接促进基因突变，基因突变是随机、不定向的，环境仅对突变后的性状进行选择，A错误；
B、从图中能看到不同纬度的人群中干或湿耵聍基因频率有差异，推测该频率差异可能与纬度差异有关，B正确；
C、南美洲人群中湿耵聍占比高，而湿耵聍在阻挡异物方面更有效，更适应当地环境，这是自然选择的结果，C正确；
D、东亚多处于较高纬度，气候相对寒冷，干耵聍表型能在该寒冷环境中保留并成为优势表型，说明其在寒冷环境中具有选择优势，D正确。
故选BCD
四、纳豆芽孢杆菌的选种与改良（共19分）
纳豆是由纳豆芽孢杆菌发酵大豆而成的食品，纳豆芽孢杆菌合成的纳豆激酶具有溶解纤维蛋白（即溶解血栓）等功能。该酶的活性可作为反映纳豆营养价值的指标。图展示了科研人员从东北传统发酵酱块中，筛选可高产纳豆激酶的纳豆芽孢杆菌的实验流程，图中I~V表示相应步骤。
24. 培养基a中含有蛋白胨，能为微生物的生长提供______。（多选）
A. 碳源B. 氮源C. 生长因子D. 无机盐
25. 对图所示筛选纳豆芽孢杆菌流程的分析中，正确的有______。（多选）
A. 步骤Ⅱ与Ⅲ所用培养基配方可以相同，且培养结果相同
B. 获得纯种微生物主要依靠步骤Ⅲ
C. 步骤Ⅱ与V所用培养基物理状态相同，用途不同
D. 步骤Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ中所用培养基均需为微生物的生长提供适宜渗透压
26. 将测定纳豆激酶活性的流程补充完整：
①制作纤维蛋白平板并预先打孔
②将已知酶活性的纤维蛋白酶稀释成系列浓度梯度（简称标准品）
③将各浓度梯度标准品溶液和纳豆芽孢杆菌的酶提取液（简称待测样品）分别点样至纤维蛋白平板上各个孔中
④置于37℃恒温培养箱中18小时后测量溶解圈直径
⑤______________（填空）
⑥______________（填空）
27. 为确保所测得酶活性数据的准确性，相关实验操作有______。（编号选填）
①因步骤V不涉及微生物的培养，故不需无菌操作
②配制不同pH梯度的纤维蛋白平板
③每个孔中标准品/待测样品加样体积相同
④每个标准品/待测样品设置2—3次重复，并求取溶解圈直径的平均值
科研人员将编码纳豆激酶的aprN基因N端编码序列进行同义突变（即基因碱基序列改变而氨基酸序列不变），构建包含突变序列N1~N4的4株菌株，突变菌株的N端编码链序列和测得的纳豆激酶相对表达量如表所示：
28. 对aprN基因进行“同义突变”依据的原理是________。（单选）
A. 多种密码子可对应一种氨基酸
B. 多数生物使用相同的遗传密码表
C. 一种密码子可对应多种氨基酸
D. 基因突变具有不定向性和随机性
29. 据表，在aprN基因翻译过程中参与转运色氨酸的tRNA是________。（单选）
A. B. C. D.
30. 野生型与突变菌株的纳豆激酶相对表达量存在差异，可能的机制是同义突变影响了________。（编号选填）
①纳豆激酶的蛋白质结构与功能②aprN基因的复制过程
③aprN基因转录产物的稳定性④aprN基因的翻译效率
【答案】24. ABCD 25. BCD
26. ①. 根据各浓度的标准品的溶解圈直径制作标准曲线(公式) ②. 然后将待测样品溶解圈直径数据代入标准曲线(公式)计算得出其酶活性 27. ③④ 28. A 29. D 30. ③④
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法：
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【24题详解】
蛋白胨是富含蛋白质的水解产物，含有碳、氮元素和一些生长必需的小分子有机物，蛋白胨中的含碳有机物可作为碳源，蛋白胨中的氨基酸和含氮基团可作为氮源，蛋白胨含有维生素、氨基酸等生长因子，此外还能提供无机盐，ABCD正确。
故选ABCD。
【25题详解】
A、步骤Ⅱ（稀释涂布）与Ⅲ（纯化）的培养基配方可以相同，但培养结果不同（Ⅱ是分离单菌落，Ⅲ是纯化单菌落），A错误；
B、步骤Ⅲ是通过平板划线法或稀释涂布平板法等进行纯化操作，是获得纯种微生物的主要步骤，B正确；
C、步骤Ⅱ（涂布分离）与V（测定酶的活性）所用培养基都是固体，但用途不同（Ⅱ用于培养细菌，V用于测定酶的活性），C正确；
D、步骤I、Ⅱ、Ⅲ所用培养基都需要为微生物提供适宜渗透压，以维持细胞形态，保证微生物正常生长，D正确。
故选BCD。
【26题详解】
在测定纳豆激酶活性的实验中，步骤④之后，还需要将各孔中形成的透明圈直径测量记录，以标准品的酶活性为纵坐标，以透明圈直径为横坐标，根据各浓度的标准品的溶解圈直径制作标准曲线(公式)（⑤），然后将待测样品溶解圈直径数据代入标准曲线(公式)计算得出其酶活性，从而完成纳豆激酶活性的测定（⑥）。
【27题详解】
①步骤Ⅴ虽不涉及微生物培养，但为避免杂菌污染影响实验结果，仍需无菌操作，①错误；
②本实验是测定纳豆激酶活性，不需要配制不同pH梯度的纤维蛋白平板，②错误；
③每个孔中标准品/待测样品加样体积相同，遵循单一变量原则，保证实验结果的准确性，③正确；
④每个标准品/待测样品设置2 - 3次重复，并求取溶解圈直径的平均值，可减少实验误差，确保数据准确性，④正确。
故选③④。
【28题详解】
A、由于多种密码子可对应一种氨基酸，所以对aprN基因进行碱基序列改变但氨基酸序列不变的同义突变是可行的，A正确；
B、多数生物使用相同的遗传密码表，这是密码子通用性的体现，与同义突变的原理并无直接关联，B错误；
C、一种密码子对应一种氨基酸，而不是多种氨基酸，C错误；
D、基因突变具有不定向性和随机性，这不是同义突变所依据的原理，D错误。
故选A。
【29题详解】
色氨酸的密码子为5'-UGG-3'，密码子与反密码子互补配对，转运色氨酸的tRNA上的反密码子为3'-ACC-5'，D正确，ABC错误。
故选D。
【30题详解】
①因为是同义突变，氨基酸序列不变，所以不会影响纳豆激酶的蛋白质结构与功能，①错误；
②纳豆激酶相对表达量差异与aprN基因的复制过程无关，②错误；
③同义突变可能改变了aprN基因转录产物的稳定性，从而影响其相对表达量，③正确；
④同义突变也可能影响了aprN基因的翻译效率，进而导致纳豆激酶相对表达量存在差异，④正确。
故选③④。
五、当癌细胞“露出猪脚”（共24分）
若将未经遗传改造的猪的器官移植到人体内，在短时间内便会引发严重的免疫反应。原因之一是猪等动物细胞质膜上具有α-1，3-半乳糖（简称α-Gal），人及其它灵长类动物质膜上不含α-Gal，但体内终生存在α-Gal抗体。
科研人员将特异性感染癌细胞的NDV病毒改造为工程病毒“NDV-GT”，该工程病毒中所装载的α-1，3-GT基因编码一种酶，可催化α-Gal合成，从而诱导免疫系统将癌细胞“误认”为猪的细胞并高效杀伤，部分免疫途径见图。
31. α-Gal在人体的免疫应答中承担的角色是作为一种____。（单选）
A. 抗原B. 抗体C. 细胞因子D. MHC分子
32. 正常情况下，在人体内α-Gal抗体分布于____。（多选）
A. 癌细胞内B. 血浆中C. 各类组织细胞表面D. 淋巴液中
33. 图为“NDV-GT”所装载的重组质粒示意图，PmeⅠ代表限制性内切核酸酶，其识别序列为GTTT^AAAC，“^”表示切割位点。关于该重组质粒构建的分析，正确的有____。（多选）
A. 被PmeⅠ切割的DNA片段会形成黏性末端
B. 目的基因可能以两种方向插入到质粒中
C. 该重组质粒上还应包含病毒复制相关基因
D. 通过测序可确认α-1，3-GT基因是否成功插入质粒
34. 为研究“NDV-GT”对肝癌的治疗效果，研究人员通过药物诱导食蟹猴肝细胞p53基因突变，并使该基因丧失功能，从而构建患肝癌的实验动物模型。据此分析突变之前的p53基因是一种____。（选填：“原癌基因”“抑癌基因”“癌基因”）。
35. 从杀伤癌细胞的不同机制的角度对图中的“途径1”和“途径2”进行比较，将下表填写完整。（正确的打“√”，错误的打“×”）
36. 相较于对照组食蟹猴，注射“NDV-GT”的食蟹猴肿瘤组织中穿孔素、颗粒酶、细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的含量或数量显著增加。将图中的“途径3”补充完整，要求：在方框中填写细胞或物质名称；在箭头上填写生理活动或作用机制。
（注：肿瘤抗原需经抗原呈递过程才能被其它免疫细胞识别）
37. 穿孔素在癌细胞质膜上形成孔道，颗粒酶进入癌细胞后，可引起DNA断裂、蛋白质被切割、细胞骨架解体、线粒体丧失功能、激活凋亡信号通路等多种效应。下列分析正确的是_______。（编号选填）
①穿孔素对颗粒酶进入癌细胞具有促进作用
②穿孔素破坏细胞质膜的选择透过特性
③颗粒酶影响基因对细胞代谢的调控
④颗粒酶影响细胞代谢活动的正常进行
⑤颗粒酶不影响细胞器运动和囊泡运输
⑥颗粒酶影响癌细胞对营养物质的主动运输效率
38. 为验证“NDV-GT”疗法对正常细胞的安全性，可作为检测指标的有_________。（至少写出两种）
【答案】31. A 32. BD 33. BCD
34. 抑癌基因 35. ①. × ②. √ ③. √ ④. × ⑤. √ ⑥. × ⑦. √ ⑧. ×
36. 37. ①②③④⑥
38. 对照组相比，实验组正常组织细胞存活率、“NDV-GT”的感染率、α-1，3-GT基因表达水平、α-1，3-GT酶的活性、细胞表面α-Gal检出率
【解析】
【分析】体液免疫的过程：当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，随后浆细胞产生并分泌抗体。
【31题详解】
抗原是能引起机体免疫反应的物质，α-Gal能引发人体免疫反应，在免疫应答中承担抗原角色，抗体是机体受抗原刺激产生的，细胞因子是免疫细胞分泌的，所以α-Gal不是抗体和细胞因子，A正确，BCD错误。
故选A。
【32题详解】
抗体主要分布在血浆中，其次是组织液和淋巴液中，正常情况下α-Gal抗体不会分布在癌细胞内和各类组织细胞表面，BD正确，AC错误。
故选BD。
【33题详解】
A、Pme Ⅰ识别序列为GTTT^AAAC，切割后形成的是平末端，不是黏性末端，A错误；
B、因为质粒上有两个Pme Ⅰ酶切位点，且限制酶切割目的基因后形成平末端，所以目的基因插入时，可能以两种不同的方向与质粒连接，B正确；
C、“NDV-GT”作为载体装载重组质粒，要能在宿主细胞中进行复制等活动，质粒上应包含病毒复制相关基因，这样才能保证目的基因随质粒的复制而复制，C正确；
D、测序技术可以测定DNA分子的碱基序列，通过对重组质粒进行测序，能够确认α-1，3-GT基因是否成功插入质粒，D正确。
故选BCD。
【34题详解】
抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，p53基因突变后丧失功能导致患肝癌，所以突变之前的p53基因是抑癌基因。
【35题详解】
从图中可知，途径1是因为肿瘤组织中血管内皮损伤，形成血管栓塞，使得癌细胞所处外部环境缺血缺氧，进而导致癌细胞死亡，属于细胞坏死。途径2是诱导细胞凋亡，细胞凋亡是癌细胞在自身特定基因调控下的程序性死亡。
1.癌细胞自身特定基因调控下程序性死亡，即细胞凋亡，不属于途径1，属于途径2；
2.癌细胞由外部环境（缺血缺氧）导致死亡，属于细胞坏死，属于途径1，不属于途径2；
3.由题干信息可知，该工程病毒中所装载的α-1，3-GT基因编码一种酶，可催化α-Gal合成，从而诱导免疫系统将癌细胞“误认”为猪的细胞并高效杀伤，所以使免疫系统易于将癌细胞识别为“异己”属于途径1，不属于途径2；
4.细胞凋亡是 “有序” 的死亡过程，不易导致局部或全身性炎症，细胞坏死是 “无序” 的死亡，细胞内容物释放，更可能导致局部或全身性炎症，所以更可能导致局部或全身性炎症属于途径1，不属于途径2。
所以表中途径依次对应×、√、√、×、√、×、√、×。
【36题详解】
癌细胞表面有肿瘤抗原，首先需要巨噬细胞吞噬癌细胞的肿瘤抗原，然后对肿瘤抗原进行处理，巨噬细胞将处理后的肿瘤抗原呈递给T淋巴细胞，T淋巴细胞被激活后，会增殖分化为细胞毒性T细胞、辅助性T细胞和记忆T细胞，细胞毒性T细胞会合成分泌穿孔素和颗粒酶，穿孔素在癌细胞质膜上形成孔道，颗粒酶进入癌细胞后，可引起DNA断裂、蛋白质被切割、细胞骨架解体、线粒体丧失功能、激活凋亡信号通路等多种效应，最终导致癌细胞死亡，死亡的癌细胞会进一步被巨噬细胞吞噬，促进该过程的进行，相关过程如图。
【37题详解】
①题干明确提到“穿孔素在癌细胞质膜上形成孔道，颗粒酶进入癌细胞”，这表明穿孔素形成的孔道为颗粒酶进入癌细胞提供了通道，对颗粒酶进入癌细胞有促进作用，①正确；
②细胞质膜具有选择透过性，能控制物质进出细胞。而穿孔素在癌细胞质膜上形成孔道，破坏了细胞质膜原本的结构，使得物质进出不再受正常的选择透过性调控，②正确；
③颗粒酶进入癌细胞后可引起DNA断裂，DNA是基因的载体，DNA断裂会影响基因的结构与功能，进而影响基因对细胞代谢的调控，③正确；
④颗粒酶能使蛋白质被切割、细胞骨架解体、线粒体丧失功能等。蛋白质是细胞代谢的重要物质，细胞骨架与细胞的多种代谢活动相关，线粒体是细胞代谢的 “动力车间”，这些变化都会影响细胞代谢活动的正常进行，④正确；
⑤细胞骨架与细胞器运动和囊泡运输等有关，颗粒酶会导致细胞骨架解体，所以会影响细胞器运动和囊泡运输，⑤错误；
⑥主动运输需要载体蛋白和能量，线粒体是细胞的“动力车间”，颗粒酶使线粒体丧失功能，会影响能量供应，进而影响癌细胞对营养物质的主动运输效率，⑥正确。
故选①②③④⑥。
【38题详解】
要验证“NDV-GT”疗法对正常细胞的安全性，可检测实验组正常组织细胞是否会被该疗法诱导产生免疫反应相关的变化。可作为检测指标的有：与对照组相比，实验组正常组织细胞的存活率、“NDV-GT”的感染率、α-1，3-GT基因表达水平、α-1，3-GT酶的活性、细胞表面α-Gal检出率，若疗法对正常细胞安全，实验组正常细胞的这些指标与对照组基本无明显差异。
乔木层
灌木层
草本层
物种数/种
34
92
41
个体数/株
1650
7344
3409
组别
实验对象
注射处理
观测指标
A
正常大鼠
（3）________
（4）________
B
糖尿病大鼠
生理盐水
C
（1）________
褪黑素10 mg/kg
D
（2）________
褪黑素50 mg/kg
表型 编码链
部分密码子表
干耵聍→5’…CAGTGTACTCAGGCCAG…3’
UCA-丝氨酸 AGU-丝氨酸
CAG-谷氨酰胺 GUC-缬氨酸
UCC-丝氨酸 AGG-精氨酸
湿耵聍→5’…CAGTGTACTCGGGCCAG…3’
比较项
途径1
途径2
1.癌细胞在自身特定基因调控下程序性死亡
____
____
2.癌细胞由外部环境（缺血缺氧）导致死亡
____
____
3.使免疫系统易于将癌细胞识别为“异己”
____
____
4.更可能导致局部或全身性炎症
____
____