广西柳州市2026届高三下学期高考适应性考试生物学试题（含解析）

这是一份广西柳州市2026届高三下学期高考适应性考试生物学试题（含解析），文件包含日语docx、日语mp3等2份试卷配套教学资源，其中试卷共3页， 欢迎下载使用。
2．答卷前，考生务必将密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。
3．选择题，请用2B铅笔，把答题卡上对应题目选项的信息点涂黑。非选择题，请用0.5mm黑色字迹签字笔在答题卡指定位置作答。
一、选择题：本大题共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. 我国天宫空间站内发现一种细菌新种——天宫尼尔菌，推测该菌细胞具有的生命现象是（ ）
A. 形成核酸与蛋白质复合体
B. 染色质螺旋加粗形成染色体
C. 高尔基体对蛋白质加工分装
D. 合成由纤维素构成的细胞骨架
【答案】A
【解析】
【详解】A、该细菌属于原核生物，原核生物进行转录时DNA（核酸）可与RNA聚合酶（蛋白质）结合形成核酸与蛋白质复合体，同时其含有的核糖体是由rRNA（核酸）和蛋白质组成的复合体，A正确；
B、染色质是真核细胞细胞核的特有结构，原核细胞没有染色质，仅存在裸露的环状DNA分子，B错误；
C、高尔基体是真核细胞才具备的细胞器，原核细胞仅含有核糖体一种细胞器，没有高尔基体，C错误；
D、细胞骨架的组成成分是蛋白质纤维，纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，不存在于细胞骨架中，D错误。
2. 广西企业研发的“注射级蔗糖”打破了欧美垄断地位。注射级蔗糖俗称“疫苗糖”，其蔗糖纯度达到99.9%以上，是抗体类、疫苗类生物医药制品的重要辅料。基于生物学知识推测“疫苗糖”（ ）
A. 是细胞内合成抗体的直接能源物质
B. 可作为疫苗注射液的渗透压调节剂
C. 与抗原形成糖蛋白能更好发挥免疫作用
D. 进入人体内环境后被水解为葡萄糖和果糖
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞内各项生命活动的直接能源物质是ATP，蔗糖不能作为合成抗体的直接能源物质，A错误；
B、蔗糖属于小分子可溶性糖类，高纯度蔗糖溶解在注射液中可调节渗透压，避免疫苗活性成分或人体细胞因渗透压失衡遭到破坏，B正确；
C、糖蛋白是在细胞内的内质网、高尔基体中，由蛋白质和糖类结合加工形成的，注射液中的蔗糖无法和抗原直接结合生成糖蛋白，C错误；
D、蔗糖酶仅存在于人体消化道中，内环境中没有蔗糖酶，因此蔗糖进入内环境后不能被水解为葡萄糖和果糖，D错误。
3. 柳州融水高山紫黑糯米酿制的黄酒在中国-东盟博览会上深受好评。黄酒是氨基酸含量最丰富的酒，其酿造过程“加曲”是指加入曲霉（需氧型）、酵母菌等微生物制剂。下列叙述错误的是（ ）
A. 高山环境夜间降温大，不利于紫黑糯米中有机物积累
B. 蒸熟糯米后加曲并敞开通气，促进了曲霉的有氧呼吸
C. 酿酒过程中产生的酒精浓度较高时会影响酵母菌代谢
D. 酿造过程产生的氨基酸，可作为微生物的碳源和氮源
【答案】A
【解析】
【详解】A、高山环境夜间温度低，紫黑糯米植株的呼吸作用相关酶活性下降，呼吸作用消耗的有机物减少，有利于有机物积累，A错误；
B、曲霉是需氧型微生物，敞开通气可以为曲霉提供充足的氧气，促进曲霉的有氧呼吸，B正确；
C、酒精对酵母菌有毒害作用，当酒精浓度较高时会抑制酵母菌的代谢活动，C正确；
D、氨基酸的元素组成包含C、H、O、N，既可以为微生物提供碳源，也可以提供氮源，D正确。
4. 研究发现，某种植物光反应过程中产生的ATP和NADPH的比例约是，而暗反应消耗的ATP和NADPH的比例是，显示其消耗了更多的ATP。下列叙述错误的是（ ）
A. 分解产生的是合成NADPH的原料
B. 叶绿体外的ATP可能转移到叶绿体基质中
C. ATP和NADPH均为的还原提供了能量
D. 被还原后的转化路径为：糖类
【答案】D
【解析】
【详解】A、光反应阶段H2O光解产生H+、电子和O2，H+可与NADP+、电子结合生成NADPH，因此H+是合成NADPH的原料，A正确；
B、题干显示光反应产生的ATP和NADPH比例为8:6，暗反应消耗比例为9:6，暗反应所需ATP更多，说明额外的ATP可能由叶绿体外转移到叶绿体基质参与反应，B正确；
C、C3的还原过程中，ATP直接提供能量，NADPH既作为还原剂也可提供能量，二者均为C3的还原提供能量，C正确；
D、C3被还原后，一部分直接转化为糖类等有机物，另一部分重新生成C5，不存在C5再转化为糖类的路径，D错误。
5. 制作DNA双螺旋结构模型的基本元件如图所示（序号代表元件）。某同学选择相应元件按一定顺序摆放，能正确表示一个核苷酸的是（ ）
A. ④⑤B. ①②⑤C. ①③④D. ①②⑤④②①
【答案】C
【解析】
【详解】一个脱氧核苷酸由1分子磷酸（①）、1分子脱氧核糖（③，五碳糖）、1分子含氮碱基（④、⑤）组成，其中磷酸连接在脱氧核糖的5号碳原子，碱基连接在脱氧核糖的1号碳原子，C正确，ABD错误。
6. 在编码CFTR蛋白质的基因序列中，一个G被替换成了A，导致CFTR蛋白质的第551位氨基酸从甘氨酸变成了天冬氨酸。该突变（ ）
A. 没有体现密码子的简并性
B. 影响了该基因的转录起始
C. 属于碱基缺失的突变类型
D. 改变了该基因中嘧啶的数目
【答案】A
【解析】
【详解】A、密码子的简并性是指一种氨基酸可对应多种密码子的特性，若碱基替换后对应氨基酸不变则体现简并性，本题中碱基替换后氨基酸种类发生改变，因此没有体现密码子的简并性，A正确；
B、转录起始由基因的启动子区域调控，该突变位点对应蛋白质第551位氨基酸，属于基因编码区内部位点，不影响转录起始过程，B错误；
C、该突变是基因中一个G被替换为A，属于碱基替换的突变类型，C错误；
D、G和A都属于嘌呤，该突变为嘌呤与嘌呤的替换，对应互补链的配对碱基由嘧啶C变为嘧啶T，基因中嘧啶总数目没有改变，D错误。
7. 红色觉基因（OPN1LW）位于X染色体上，若该基因突变会导致人患红色盲。某红色盲患儿，性染色体组成为XXY，其父亲患红色盲，母亲色觉正常。对该家庭成员的OPN1LW基因进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。该患儿致病的原因是（ ）
A. 母亲卵原细胞减数分裂Ⅰ同源染色体分离异常
B. 父亲精原细胞减数分裂Ⅰ同源染色体分离异常
C. 母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离异常
D. 父亲精原细胞减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离异常
【答案】B
【解析】
【详解】A、从凝胶电泳结果看，患儿的两条X染色体上的基因一个来自母方，一个来自父方，因而推测该患儿致病的原因不是母亲卵原细胞减数分裂Ⅰ同源染色体分离异常导致的，A错误；
B、父亲精原细胞减数分裂Ⅰ时X与Y染色体分离异常，会产生含XY的精子，若与正常卵细胞结合可形成XXY个体，从电泳结果可知，患儿的两条X染色体一个来自母亲，一个来自父亲，Y染色体上没有相关基因，说明该患儿的产生是父亲精原细胞减数分裂Ⅰ同源染色体分离异常引起的，B正确；
C、母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ时两条X染色体分离异常，可能产生含两条相同X染色体的卵细胞，与正常含Y染色体的精子结合，可形成基因型为XXY且两条X染色体基因相同的患儿，与电泳结果不符，C错误；
D、父亲精原细胞减数分裂Ⅱ时两条X染色体分离异常，产生的精子含两条X染色体，与含X染色体的卵细胞结合不可能产生XXY的患儿，若父亲提供YY类型的精子，也与题意不符，D错误。
8. 从生态学的角度看，广西各地“国家森林公园”的直接价值，主要体现为（ ）
A. 是重要的“基因库”，对于维护物种的延续和多样性至关重要
B. 通过光合作用固定大气中CO₂，在植被和土壤中积累形成碳库
C. 形成了独特、多样性的森林景观，是发展生态旅游的重要资源
D. 是某些河流发源地，具有保持水土、涵养水源和净化水质功能
【答案】C
【解析】
【详解】A、作为“基因库”维护物种延续和多样性属于维持生态系统稳定的生态功能，体现的是生物多样性的间接价值，A不符合题意；
B、固定CO2形成碳库属于调节大气碳循环的生态功能，体现的是生物多样性的间接价值，B不符合题意；
C、独特的森林景观作为生态旅游资源，属于旅游观赏类的直接利用价值，C符合题意；
D、保持水土、涵养水源、净化水质属于调节流域生态环境的生态功能，体现的是生物多样性的间接价值，D不符合题意。
9. AUX1是植物生长素跨膜运输的载体蛋白之一。细胞膜外的H⁺通过AUX1进入膜内产生的化学势能，驱动AUX1构象变化，将生长素“泵”入细胞内。CHPAA能特异性地阻塞AUX1的中央通道。下列叙述错误的是（ ）
A. 根尖伸长区细胞的AUX1可能比根冠细胞的多
B. AUX1将生长素运输进细胞的方式是主动运输
C. 对植物侧芽施用适量CHPAA，可能会解除顶端优势
D. 将CHPAA作为农田除草剂使用时，不需考虑使用剂量
【答案】D
【解析】
【详解】A、根尖伸长区细胞需要生长素发挥促进细胞伸长的作用，需要更多生长素进入细胞，因此运输生长素的载体AUX1可能比不依赖生长素伸长的根冠细胞更多，A正确；
B、AUX1运输生长素需要借助H+跨膜产生的化学势能驱动，即运输过程需要消耗能量、且需要载体蛋白协助，因此运输方式为主动运输，B正确；
C、顶端优势的原理是顶芽产生的生长素运输到侧芽，使侧芽生长素浓度过高抑制侧芽生长；对侧芽施用CHPAA后，AUX1通道被阻塞，生长素无法进入侧芽细胞，侧芽细胞内生长素浓度降低，抑制作用解除，因此可能解除顶端优势，C正确；
D、CHPAA会影响生长素的运输，若使用剂量过低无法起到除草效果，剂量过高会抑制作物的生长素运输，影响作物正常生长甚至杀死作物，因此作为除草剂使用时必须考虑使用剂量，D错误。
10. 用某物质饲喂食蟹猴作为实验组，一段时间后测得实验组血浆中血红蛋白含量显著高于对照组。推测该物质的作用最可能是（ ）
A. 对红细胞有破坏作用
B. 提高血浆蛋白的含量
C. 增加红细胞的生成数量
D. 增强血红蛋白的合成能力
【答案】A
【解析】
【详解】A、血红蛋白是红细胞内特有的蛋白质，若该物质对红细胞有破坏作用，红细胞破裂后会将内部的血红蛋白释放到血浆中，进而导致血浆中血红蛋白含量显著升高，A符合题意；
B、血红蛋白不属于血浆蛋白，提高血浆蛋白的含量不会使血浆中血红蛋白的含量上升，B不符合题意；
C、增加红细胞的生成数量时，血红蛋白仍然存在于红细胞内部，不会释放进入血浆，血浆中血红蛋白含量不会升高，C不符合题意；
D、增强血红蛋白的合成能力时，新合成的血红蛋白依旧位于红细胞内，不会进入血浆，血浆中血红蛋白含量不会升高，D不符合题意。
11. 鳄蜥拥有独特的、可作为天然标记的尾纹，能实现无损伤标记。科研人员采用标记重捕法调查了广西大桂山自然保护区鳄蜥的种群密度。鳄蜥种群密度=，其中为调查面积，则、可以分别表示（ ）
A. 第1次取样个体数、第2次取样个体数
B. 第2次取样个体数、第1次取样个体数
C. 第2次取样个体数、第2次取样个体中在第1次曾被记录的个体数
D. 第2次取样个体中在第1次曾被记录的个体数、第1次取样个体数
【答案】C
【解析】
【详解】标记重捕法的种群总个体数计算公式为：种群总个体数=（第一次捕获标记数×第二次捕获数）÷第二次捕获中被标记的个体数，种群密度为总个体数除以调查面积S，即种群密度=（第一次捕获标记数×第二次捕获数）/（第二次捕获中被标记个体数×S），由于乘法交换律，第一次捕获标记数和第二次捕获数的顺序可互换，因此a可表示第一、二次取样个体数，c表示第二次取样中第1次曾被记录的个体数（即重捕中被标记个体数）。C符合题意，ABD不符合题意。
12. 下图为一种新型果酒果醋两用的发酵装置图，可用于制作樱桃果醋。具体的制作流程为：挑选新鲜樱桃→清洗→除梗→打浆→酶解（纤维素酶和果胶酶）→加糖→接种酵母菌→①发酵→接种醋酸菌→②发酵→澄清→产品。下列叙述错误的是（ ）
A. 酶解的作用是为了获得更多的葡萄糖
B. 空气过滤器与回旋式单向阀有相同的作用
C. 若先除梗后再进行清洗，容易受到杂菌污染
D. ①发酵与②发酵所需要的气体条件及温度条件皆不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、使用纤维素酶（分解纤维素 → 葡萄糖）和果胶酶（破坏细胞壁与胞间层），提高糖分释放效率，获得更多的葡萄糖，利于后续发酵，A正确；
B、空气过滤器：在②醋酸发酵阶段通入无菌空气，满足醋酸菌需氧要求，同时阻隔杂菌；回旋式单向阀（水封）：在酒精发酵阶段排出CO₂，防止外界氧气和杂菌进入，维持无氧环境，二者作用不同，B错误；
C、若先除梗后再进行清洗，樱桃除梗后表面破损容易受到杂菌污染 ，应先清洗再除梗以减少污染风险，C正确；
D、 ①酒精发酵（酵母菌）无氧， 18 ℃ ∼ 30 ℃； ②醋酸发酵（醋酸菌）有氧， 30℃ ∼ 35℃，①发酵与②发酵所需要的气体条件及温度条件皆不同，D正确。
13. 在适宜条件的4个PCR反应体系中，均加入4种脱氧核苷酸（其中dATP的碱基被荧光标记），向①~④反应体系中，分别加入如表1所示的适量单链DNA（两条单链DNA特定区域碱基互补配对，相当于连接上引物，见配对参考）。已知本实验的温度条件下不能产生小于6个连续碱基对的双链DNA区。能得到带有荧光标记的DNA探针的反应体系是（ ）
不同反应体系中加入的单链DNA及配对参考
A. ①②B. ①④C. ③④D. ②③
【答案】B
【解析】
【详解】①反应体系中两个单链错开对齐后，可得到A-T、T-A、T-A、A-T、A-T、T-A共6个连续互补碱基对，且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T，在延伸过程中会消耗带荧光标记的dATP，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针，①正确。
②反应体系中两个单链错开对齐后，可得到G-C、A-T、A-T、T-A、T-A、C-G共6个连续互补碱基对，但双链DNA区之外的3'端无模板，因此无法进行DNA合成，不能得到带有荧光标记的DNA探针，②错误；
③反应体系中两个单链错开对齐后，可得到A-T、T-A、C-G、G-C、A-T、T-A共6个连续互补碱基对，但双链DNA区之外的3'端有模板，无碱基T，在延伸过程中不会消耗带荧光标记的dATP，因此进行DNA合成不能得到带有荧光标记的DNA探针，③错误；
④反应体系中两个单链错开对齐后，可得到C-G、T-A、G-C、C-G、A-T、G-C共6个连续互补碱基对，且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T，在延伸过程中会消耗带荧光标记的dATP，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针，④正确。
14. 外侧缰核含有γ-氨基丁酸（GABA）能神经元和谷氨酸能锥体神经元等神经元，已知γ-氨基丁酸（GABA）能神经元可作用于谷氨酸能锥体神经元，控制谷氨酸分泌。γ-氨基丁酸（GABA）能神经元上的NMDA受体被过度激活，会过度抑制下游神经元，导致抑郁。而氯胺酮是NMDA受体的阻断剂，能够快速缓解抑郁症状，且效果可维持1周左右。相关机制如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 氯胺酮通过阻断NMDA受体，直接增强了谷氨酸能锥体神经元的兴奋性
B. 氯胺酮作用于γ-氨基丁酸能神经元的NMDA受体，将间接抑制谷氨酸释放
C. GABA是一种抑制性神经递质，一定会使突触后膜电位由外负内正变为外正内负
D. 氯胺酮的抗抑郁效果持续时间较长，可能是因为其被NMDA受体捕获后分解较慢所致
【答案】D
【解析】
【详解】AB、氯胺酮与NMDA受体结合，减少γ-氨基丁酸能神经元释放GABA，进而降低对谷氨酸能锥体神经元的抑制作用，使谷氨酸释放增加，AB错误；
C、GABA是抑制性神经递质，强化突触后膜的静息电位，电位依旧是外正内负，但静息电位的绝对值会增大，C错误；
D、氯胺酮是NMDA受体的阻断剂，且抗抑郁效果持续时间长，可能与其分解速度慢有关，D正确。
15. 线粒体脑肌病是一种线粒体代谢异常而导致能量供应严重欠缺的疾病，该病患者肌肉组织内成纤维细胞生长因子21（FGF21）表达显著升高。研究者用FGF21处理正常成肌细胞48h后，检测结果如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 正常成肌细胞内的线粒体，既产生NADPH又消耗NADPH
B. FGF21会导致线粒体无法正常发挥功能，进而导致能量供应减少
C. 线粒体脑肌病患者的成肌细胞需合成FGF21来代偿线粒体能量代谢的异常
D. 若需进一步探究，最好是敲除正常成肌细胞内的FGF21基因，再进行相关检测
【答案】C
【解析】
【详解】A、NADPH是光合作用光反应产生的，用于暗反应中三碳化合物的还原，在正常成肌细胞的线粒体中，进行有氧呼吸的第二阶段会产生NADH（还原型辅酶Ⅰ），第三阶段消耗NADH，A错误；
B、从图2可知，用FGF21处理正常成肌细胞48h后，ATP含量明显高于对照组，说明FGF21不会导致线粒体无法正常发挥功能，反而可能有助于能量供应，B错误；
C、已知线粒体脑肌病患者肌肉组织内成纤维细胞生长因子21（FGF21）表达显著升高，结合图2中FGF21处理正常成肌细胞后ATP含量升高，可推测线粒体脑肌病患者的成肌细胞合成FGF21来代偿线粒体能量代谢的异常，以增加能量供应，C正确；
D、若要进一步探究，仅敲除FGF21基因（功能缺失实验），只能证明“缺了FGF21会怎样”，无法直接验证FGF21的正常功能，D错误。
16. 某植物的雄性不育，受细胞质基因和细胞核基因共同控制。细胞质雄性不育基因用S表示，细胞核雄性可育基因用R表示，雄性不育基因用r表示。通过转基因技术将R基因、雄配子致死基因（A）、蓝色素生成基因（D，若存在可使种子呈蓝色，若无则种子呈白色）一起导入基因型为S（rr）的受精卵中，获得基因型为S（ADRrr）的转基因植株，基因位置如图所示。以该转基因植株作为亲本进行自交，不考虑突变和互换，下列叙述正确的是（ ）
A. 亲本产生的种子中蓝色和白色的比例是5∶3
B. 子一代植株中雄性不育与正常的比例是3∶1
C. 亲本产生的蓝色种子中与亲本基因型相同的占1/3
D. 该植株参与受精的雄配子中基因型为S（DRr）的占1/2
【答案】D
【解析】
【详解】A、A基因是雄配子致死基因，该植株雄配子基因型有S（Dr）、S（DRr），两种雄配子都含有D基因，亲本自交产生的种子一定含有D基因，D基因若存在可使种子呈蓝色，所以亲本产生的种子均为蓝色，A错误；
BC、基因型为S（ADRrr）的自交，产生的雌配子是S（Ar）、S（ARr）、S（Dr）、S（DRr），雄配子是S（Dr）、S（DRr），后代基因型、表型及比例为蓝色不育S（ADrr）：蓝色可育S（ADRrr）：蓝色不育 S（DDrr）：蓝色可育S（DDRRrr）：蓝色可育S（ADRRrr）：蓝色可育S（DDRrr）：蓝色可育S（DDRRrr）=1：2：1：1：1：1：1，雄性不育与正常的比例是1：4，产生的蓝色种子中与亲本基因型相同的占1/4，BC错误；
D、该植株雄配子基因型S（Dr）：S（DRr）=1：1，参与受精的雄配子中基因型为S（DRr）的占1/2，D正确。
二、非选择题：本题共5小题，共60分
17. 某种植物叶肉细胞中的Rubisc（催化固定的酶）由两个基因（包括细胞核中W基因和叶绿体中P基因）编码。其中W基因调控Rubisc含量的机制如图所示。据图回答下列问题：
（1）DNA通过______酶合成前体mRNA，图中模板链是______（选填“A”或“B”）链。
（2）circRNA可靶向结合______使其不能与W基因的mRNA结合，从而______（选填“提高”或“降低”）W基因的mRNA的翻译水平，实现对Rubisc含量的调节。
（3）根据图中调控机制分析，在光照强度、浓度等条件适宜且不变的情况下，若短时间内circRNA含量升高，导致叶绿体中NADPH暂时下降的原因是_______________。
（4）研究发现，在低miRNA水平下Rubisc的含量并未增加，推测是Rubisc的某个基因（P基因或W基因）发生突变所致。这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶肉组织为实验材料，以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤：
①分别提取该组织细胞的__________DNA和__________DNA；
②根据编码Rubisc的两个基因的两端DNA序列设计______；
③______________；
④基因测序；
⑤___________。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. B
（2） ①. miRNA ②. 提高
（3）circRNA 含量升高，miRNA 被大量结合，W 基因 mRNA 翻译水平提高，Rubisc 含量增加，CO₂固定加快，C₃生成增多，C₃还原消耗的 NADPH 增多，而光照强度不变，NADPH 生成速率不变，因此 NADPH 暂时下降
（4） ①. 细胞核 ②. 叶绿体 ③. 特异性引物 ④. PCR 扩增 W 基因和P基因 ⑤. 与正常序列比对，确定突变位点
【解析】
【小问1详解】
转录过程中，DNA 通过RNA 聚合酶合成前体mRNA；转录时 mRNA 的合成方向为5'→3'，模板链方向为3'→5'，图中前体 mRNA 的序列为3'-UCCA-5'，与 B 链（3'-TGGA-5'）互补，因此模板链是B链。
【小问2详解】
circRNA可与 miRNA 结合，使其无法与W基因的mRNA 结合，解除了miRNA 对W基因mRNA 翻译的抑制作用，因此提高了W基因 mRNA的翻译水平。
【小问3详解】
circRNA 含量升高后，会竞争性结合 miRNA，解除其对 W 基因 mRNA 翻译的抑制，使 Rubisc 合成增加。Rubisc 催化 CO₂固定，导致 C₃生成加快；光照不变时，NADPH 生成速率不变，但 C₃还原消耗 NADPH 增多，因此 NADPH 暂时下降。
【小问4详解】
①分别提取该组织细胞的细胞核（W 基因所在）DNA 和 叶绿体（P 基因所在）DNA ，把两个基因分开，避免测序时互相干扰。因为 W 基因在细胞核、P 基因在叶绿体，它们的 DNA 分布在不同位置，分开提取才能单独扩增。 ② 根据编码 Rubisc 的两个基因的两端 DNA 序列设计 特异性引物 ，PCR 扩增需要引物，只有设计出和基因两端互补的特异性引物，才能精准扩增出目标基因的片段，而不是扩增其他无关 DNA。 ③ 通过 PCR 技术分别扩增 W 基因和 P 基因 ，把两个目标基因的片段大量复制，得到足够的测序模板，确保后续测序能成功。 ④ 基因测序 ，获取突变体 W 基因和 P 基因的完整碱基序列。 ⑤将突变体的基因序列与正常 W、P 基因序列比对，确定突变位点 ，找到序列中碱基不同的位置，就是突变发生的位点，从而确定是哪个基因发生了突变
18. 多发性硬化属于中枢神经系统的自身免疫病，部分患者发病与之前的EB病毒感染有关。许多药物难以通过血脑屏障，而乳酸等代谢物可顺利进入中枢神经系统。研究人员以小鼠为模型进行如图所示实验，探究食物中乳酸对多发性硬化的影响机制。回答下列问题：
（1）多发性硬化与免疫系统____功能异常有关，部分患者体内产生的某种抗体能结合EB病毒抗原，也能结合髓鞘细胞表面受体，推测原因可能是________________。
（2）已知患者体内同时对EB病毒和髓鞘细胞敏感的细胞毒性T细胞过度活化。细胞毒性T细胞可直接由________细胞分裂、分化而来，据图推测导致这种细胞毒性T细胞过度活化的关键细胞可能为____________。
（3）分析图中实验过程，推测乳酸可能____HIF-1a基因表达，进而对树突状细胞的影响是______________，小鼠症状缓解。
（4）肠道菌群及代谢物通过肠-脑轴调节中枢神经系统的功能。请你据此为多发性硬化症患者的饮食提出建议______________。
【答案】（1） ①. 自稳 ②. EB病毒抗原与髓鞘细胞表面受体结构相似（分子模拟），导致免疫系统产生的抗体无法区分二者，进而攻击髓鞘细胞。
（2） ①. 细胞毒性T细胞或记忆T细胞； ②. 树突状细胞
（3） ①. 促进（或上调） ②. 降低树突状细胞的耗氧率，减少炎症因子的分泌。
（4）适当增加富含乳酸的食物摄入（如酸奶、发酵食品），或补充益生菌，调节肠道菌群以提高体内乳酸水平（合理即可）。
【解析】
【小问1详解】
①多发性硬化是自身免疫病，本质是免疫系统的免疫自稳功能异常，无法正确区分“自己”和 “非己”，错误攻击自身的髓鞘细胞。②抗体与抗原的结合具有特异性，该抗体能同时识别两种物质，说明二者存在结构上的相似性（分子模拟），使免疫系统发生交叉反应，攻击自身细胞。
【小问2详解】
①细胞毒性T细胞的来源有两个：一是初始细胞毒性T细胞受抗原刺激后分裂分化而来；二是记忆T细胞在二次免疫时快速增殖分化而来。②树突状细胞是抗原呈递细胞，能摄取、处理抗原并呈递给 T 细胞，激活T细胞增殖分化为细胞毒性T细胞。实验中，树突状细胞分泌的炎症因子增多会加剧症状，说明它是导致细胞毒性 T 细胞过度活化的关键细胞。
【小问3详解】
①对比两组实验：普通小鼠加入乳酸后症状缓解，而敲除HIF-1a基因的小鼠加入乳酸后症状未缓解，说明乳酸发挥作用依赖HIF-1a基因，即乳酸促进（上调）HIF-1a基因的表达。 ②普通小鼠中，乳酸作用后树突状细胞耗氧率下降，分泌的炎症因子减少，从而缓解症状；而敲除HIF-1a基因后，这一过程无法发生。因此乳酸通过促进 HIF-1a基因表达，降低树突状细胞耗氧率，减少炎症因子分泌，实现症状缓解。
【小问4详解】
乳酸可通过肠-脑轴进入中枢神经系统，缓解多发性硬化症状，因此建议患者通过饮食补充乳酸或促进肠道菌群产生乳酸。
19. 天然牡蛎礁是全球热带至温带海岸线上广泛分布的重要生态系统，由死牡蛎壳和大量的牡蛎活体聚集而成，具有复杂的三维结构，具有重要的生态功能。图1表示该水域牡蛎摄入能量的去向（图中字母表示相应的能量）。回答下列问题：
（1）牡蛎礁为鱼类等动物提供____________（写出两点）。
（2）牡蛎属于生态系统成分中的____________。牡蛎常被广泛用于监测持久性环境污染物（如微塑料和重金属物质），因为这些污染物可通过________作用在牡蛎体内聚集。
（3）图1中B代表的含义是____________，其中用于生长、发育和繁殖的能量是____________（用字母表示）。牡蛎被分解者利用的能量为____________（用字母表示）。
（4）科研人员在调查的基础上绘制了该牡蛎礁部分生物食物关系图，如图2所示。下列叙述错误的有（多选）________
A. 牡蛎在该食物网中处于不同营养级
B. 海葵和节肢动物的关系是捕食和竞争
C. 采用样方法可以精确掌握海葵的种群密度
D. 流入该生态系统的总能量为所有生物所含有的能量
（5）因过度采捕、环境污染、海岸带开发等影响，全球85%的牡蛎礁已退化或消失。开展牡蛎礁修复前，需进行可行性调研，请从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题：________________。
【答案】（1）栖息地与食物来源
（2） ①. 消费者 ②. 生物富集
（3） ①. 牡蛎的同化量 ②. C ③. DF （4）ACD
（5）①当地环境是否适宜牡蛎生长（如盐度、温度、溶解氧）？②环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么？是否已经得到控制？
【解析】
【小问1详解】
天然牡蛎礁是全球热带至温带海岸线上广泛分布的重要生态系统，由死牡蛎壳和大量的牡蛎活体聚集而成，据此推测，牡蛎礁为鱼类等动物提供栖息地、食物来源等。
【小问2详解】
根据图2可知，牡蛎以浮游植物为食，属于消费者。牡蛎可用于监测持久性环境污染物，这些污染物可通过生物富集作用在牡蛎体内聚集。
【小问3详解】
同化量等于摄入量减去粪便量，图1中，牡蛎摄入的能量一部分以粪便形式排出（A），故B代表牡蛎的同化量。 用于生长、发育和繁殖的能量是同化量减去呼吸作用散失的能量，所以用于生长、发育和繁殖的能量是C。牡蛎被分解者利用的能量为D和F，A中的能量属于上一营养级的能量。
【小问4详解】
A、图2食物网中包含牡蛎的食物链有：浮游植物→牡蛎→节肢动物→海葵、浮游植物 →牡蛎→ 海葵，其中牡蛎均处于第二营养级，A错误；
B、海葵捕食节肢动物，同时海葵和节肢动物都捕食牡蛎，所以海葵和节肢动物的关系是捕食和竞争，B正确；
C、海葵是活动能力弱、活动范围小的动物，适合用样方法调查其种群密度，但只是估算，不能精确掌握海葵的种群密度，C错误；
D、流入该生态系统的总能量为所有生产者固定的太阳能以及死牡蛎壳中的有机物中的化学能，D错误。
故选ACD。
【小问5详解】
因过度采捕、环境污染、海岸带开发等影响，全球85%的牡蛎礁已退化或消失。从生物与环境的相互作用角度，可以设计的调研问题如当地环境是否适宜牡蛎生长（如盐度、温度、溶解氧）？②环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么？是否已经得到控制等。
20. 肾脏移植是针对终末期肾病的首选治疗手段，但供体肾源严重短缺。我国科学家通过将患者自体来源细胞诱导为多能干细胞（hPSCs），再转入促增殖基因和抗凋亡基因，然后将转基因的hPSCs导入肾脏缺陷型猪早期胚胎（敲除了与肾脏发育密切相关的两个基因导致肾脏部分缺失）中，借助猪胚胎构建出了人-猪嵌合肾脏，为解决供体器官短缺问题打开了新思路。回答下列问题：
（1）选用患者本人的细胞诱导hPSCs的原因是____________。
（2）为了保证酶切后的目标片段与质粒正确连接，可以选图1中的________________限制酶对质粒进行切割。若要扩增酶切前的目标片段，请设计一对引物______（每个引物写出6个碱基即可，标明方向）。
（3）根据图2可知构建转基因hPSCs的流程：将重组表达载体和病毒包装载体导入受体细胞后组装出重组病毒（包括病毒蛋白质外壳，__________和__________等）；再用重组病毒侵染hPSCs，病毒进入hPSCs后，通过______________________从而保证目的基因能稳定遗传。为了筛选出转基因的hPSCs，可以向转染后的细胞培养基中添加______________________。
（4）将转基因的hPSCs注入肾脏缺陷型猪早期胚胎获得嵌合体胚胎，嵌合体胚胎发育第25天终止妊娠，获取含有人源细胞的嵌合肾脏。经检测，用四环素诱导后，转基因的hPSCs中促增殖基因、抗凋亡基因均呈现高表达量，嵌合肾脏内人源细胞占比高达70%。结合图文信息推测，人源细胞占比高的原因是____________________。为了能更好地观察并区分嵌合肾脏中哪些细胞是人源细胞，请提供一个思路_________________。
【答案】（1）避免器官移植后发生免疫排斥反应
（2） ①. XmaⅠ、XhⅠ ②. 5′−CCCGGG−3′、5′−ACTAGT−3′
（3） ①. 目的基因的RNA ②. 逆转录酶 ③. 逆转录合成DNA后整合到hPSCs的染色体DNA上 ④. 嘌呤霉素
（4） ①. 猪胚胎敲除了肾脏发育关键基因，自身肾脏细胞发育受阻；转基因hPSCs中促增殖基因、抗凋亡基因诱导后高表达，促进人源细胞增殖、抑制其凋亡，因此人源细胞占比高 ②. 向hPSCs中转入荧光标记基因，通过观察荧光区分人源细胞（或利用人源特异性抗原的抗体做抗原-抗体杂交区分）
【解析】
【小问1详解】
自体细胞的基因型和患者完全一致，器官移植后不会引发免疫排斥反应，因此选用患者自体细胞诱导hPSCs。
【小问2详解】
为了防止目的基因、质粒自身环化和反向连接，保证正确连接，需要用两种限制酶切出不同的黏性末端。目的基因左端为限制酶识别序列CCCGGG，XmaⅠ切割该序列产生黏性末端；目的基因右端对应XhⅠ切割产生的黏性末端，因此选择XmaⅠ和XhⅠ切割质粒。PCR引物延伸方向为5′→3′，上游引物与目的基因5'端序列一致，正好6个碱基即5′−CCCGGG−3′，下游引物5′−ACTAGT−3′对应目的基因3'端序列。
【小问3详解】
该技术以逆转录病毒作为载体，重组逆转录病毒的结构包括蛋白质外壳、携带目的基因的RNA、逆转录酶。逆转录病毒侵染宿主细胞后，RNA经逆转录合成DNA，再整合到宿主细胞的染色体DNA上，可随宿主细胞分裂稳定遗传。质粒上带有嘌呤霉素抗性基因作为筛选标记，因此向培养基中添加嘌呤霉素，即可筛选出成功转基因的hPSCs。
【小问4详解】
结合题干信息，猪胚胎本身敲除了肾脏发育关键基因，自身肾脏细胞发育受阻；而人源hPSCs转入了促增殖、抗凋亡基因，诱导后高表达，使人源细胞增殖更快、凋亡更少，因此占比高。区分人源和猪源细胞，可通过分子标记的思路，例如给人源hPSCs加上荧光标记，通过荧光观察区分，或利用人细胞特有的抗原进行抗原-抗体杂交区分。
21. 微卫星标记是均匀分布于真核生物基因组中的简单重复序列，由2～6个核苷酸的串联重复片段构成，重复单位的重复次数在个体间呈高度特异性且数量丰富，同一位置的微卫星标记可以有多个（如M₁~M₅），图1表示一对同源染色体上的微卫星标记M₃M₄。A、a是控制乙病的等位基因，基因型为AaM₃M₄的个体甲和基因型为aaM₃M₃的个体婚后育有多子，他们的基因型及比例为AaM₃M₄∶aaM₃M₃=1∶1（医学检测这对夫妇正常情况下无法生出基因型为AaM₃M₃和aaM₃M₄的孩子）。图2表示关于乙病的某家庭遗传系谱图。回答下列问题：
（1）图1中的微卫星标记M₃M₄____________（选填“遵循”或“不遵循”）分离定律。
（2）根据已知信息可以推断出：甲个体所含的“A”与“M₄”位于______________________（选填“不同”或“相同”）的染色体上。判断的理由是____________________。
（3）根据图2分析，乙病的遗传方式不可能是______________________。进一步研究发现乙病的遗传方式为常染色体显性遗传。图2中每个个体的标记M先经PCR扩增，再对扩增产物进行电泳，电泳结果如图3所示，则亲本I₁和I₂的基因型分别是______________________。I₁和I₂再生一个小孩，基因型为AaM₂M₄的概率是______________________（不考虑染色体互换和突变）。
【答案】（1）遵循 （2） ①. 相同 ②. 多对基因型为AaM3M4和aaM3M3的个体婚配，子代只有AaM3M4和aaM3M3的个体，且比例为1∶1，可以推断出AaM3M4个体只产生AM4和aM3配子且比例为1∶1，故“A”与“M4”位于相同的染色体上。
（3） ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. I1 ​：AaM3 ​M4 ​； I2 ​ ：aaM2​M 5 ​ ③. 1/4
【解析】
【小问1详解】
微卫星标记M3和 M4​位于一对同源染色体上，减数分裂时会随同源染色体的分离而彼此分离，因此遵循基因的分离定律。
【小问2详解】
基因型为 AaM3​M4 ​的甲与基因型为aaM3 M 3 ​的个体婚配，后代只有AaM3M4 ​:aaM3M 3 =1:1 ，且无法生出 AaM3 M3 ​和 aaM3M4 ​的孩子，说明甲只能产生 AM3 ​和 aM4两种配子，即A与 M3 ​连锁在一条染色体上， a与M4连锁在另一条同源染色体上，因此A与 M4位于不同的染色体上。
【小问3详解】
①若乙病为伴X染色体隐性遗传，那么患病女性（XᵃXᵃ）的所有儿子都应继承Xᵃ，表现为患病。但系谱图中，患病的I₁所生的儿子II₃、II₄均为正常男性，因此乙病不可能是伴X染色体隐性遗传。
②已知乙病为常染色体显性遗传，因此患病的I₁基因型为Aa，正常的 I₂基因型为aa。结合电泳条带分析： I1有M3和M4条带，无 M₂、M5条带，因此其微卫星标记基因型为M3M4； I2有M2和M5条带，无M3、M4条带，因此其微卫星标记基因型为M2M5； 综上，亲本I₁和I₂的基因型分别是 AaM3M4和 aaM2M5。
③Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ5、Ⅱ6均为患者，均含有M4条带，推测A基因与M4连锁，不考虑染色体互换和突变，亲本产生的配子类型如下： I₁（AaM3M4）只能产生两种配子：AM4和aM3，比例为1:1； I₂（aaM2M5）只能产生两种配子：aM2和aM5，比例为1:1； 雌雄配子随机结合，后代共有4 种基因型，每种基因型出现的概率相等，因此基因型为AaM₂M₄的概率是1/4。反应体系
①
②
③
④
单链DNA
5’-TTATTAAT-3’
5’-GAATTCTT-3’
5’-CCATCGAT-3’
5’-CTCTGCAG-3’
配对参考
5’-TTATTAAT-3’
3’-TAATTATT-5’
5’-GAATTCTT-3’
3’-TTCTTAAG-5’
5’-CCATCGAT-3’
3’-TAGCTACC-5’
5’-CTCTGCAG-3’
3’-GACGTCTC-5’