天津市河东区2025-2026学年度第二学期高三质量检测（二）生物学试卷（含解析）高考模拟

这是一份天津市河东区2025-2026学年度第二学期高三质量检测（二）生物学试卷（含解析）高考模拟，共6页。试卷主要包含了 将番茄等内容，欢迎下载使用。
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！
第Ⅰ卷 选择题
注意事项：
1.每小题选出答案后，用2B铅笔把生物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，再选涂其它答案标号。
2.本卷共12题，每题4分，共48分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目。
1. 红薯日晒后会变甜主要是因为淀粉分解为可溶性糖，细胞中可溶性糖储存的主要场所是（ ）
A. 液泡B. 囊泡C. 叶绿体D. 溶酶体
【答案】A
【解析】
【详解】A、液泡是成熟植物细胞的重要细胞器，液泡内的细胞液中溶解有糖类、无机盐、色素等多种物质，是细胞储存可溶性糖的主要场所，A正确；
B、囊泡是细胞内的临时运输结构，主要负责转运内质网、高尔基体合成的相关物质，不具备储存可溶性糖的功能，B错误；
C、叶绿体是光合作用的场所，可合成糖类，但合成的糖类会被转运出叶绿体参与后续代谢，不是储存可溶性糖的主要场所，C错误；
D、溶酶体被称为细胞的“消化车间”，内含多种水解酶，主要功能是分解衰老损伤的细胞器、吞噬消灭侵入细胞的病原体，不储存可溶性糖，D错误。
2. 2025年10月，衡山国家级自然保护区宣布发现两栖动物新物种——顾菟角蟾。顾菟角蟾具有胫部较长、腹部具深褐色点斑等特征，为湖南省发现的第19种布角蟾属物种。下列叙述错误的是（ ）
A. 判断顾菟角蟾是新物种的标志是其与其他蟾出现了生殖隔离
B. 比较该蟾和其他蟾的DNA序列属于研究生物进化的比较解剖学证据
C. 化石为研究生物进化提供了最直接的证据，可用化石推测新物种进化地位
D. 该蟾的形成是群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、生殖隔离是新物种形成的标志，判断顾菟角蟾为新物种的核心依据是其与其他蟾类存在生殖隔离，A正确；
B、比较不同生物的DNA序列属于生物进化的分子水平证据，B错误；
C、化石是研究生物进化最直接的证据，可通过化石的结构、分布地层的年代等推测新物种的进化地位，C正确；
D、可遗传的变异为生物进化提供原材料，环境的定向选择决定生物进化的方向，顾菟角蟾的形成是群体中可遗传有利变异被定向保留、环境定向的选择共同作用的结果，D正确。
3. 研究发现，在盐碱土壤条件下，GhDMT7基因的表达下调，棉花的DNA甲基化水平会降低，减少膜损伤并提升抗氧化能力，显著增强了棉花耐盐性。下列分析错误的是（ ）
A. DNA甲基化不改变基因的碱基排列顺序
B. 盐碱环境下棉花通过改变DNA甲基化水平来改变表型
C. 不同的土壤条件下，GhDMT7基因的表达不存在差异
D. 可通过精准调控GhDMT7基因的表达或编辑其功能域来培育适应盐碱地的棉花品种
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰，表观遗传不改变基因的碱基排列顺序，A正确；
B、盐碱环境下棉花DNA甲基化水平降低，耐盐性（表型）显著增强，B正确；
C、题干明确说明盐碱土壤条件下GhDMT7基因的表达下调，说明不同土壤条件下该基因的表达存在明显差异，C错误；
D、由于GhDMT7基因表达下调可增强棉花耐盐性，因此通过精准调控该基因的表达，或编辑其功能域降低其功能，都可以定向培育耐盐碱的棉花品种，D正确。
4. 天津独流老醋是天津传统名醋，以元米（糯米）为主要原料，经大曲（含霉菌、酵母等）糖化、酒精发酵、醋酸发酵、陈酿等工序制成，其独特风味与“醋醅陈酿”工艺密切相关。下列说法错误的是（ ）
（流程图示意：元米→蒸煮→加曲糖化→酒精发酵→醋酸发酵→醋醅陈酿→淋醋→成品）
A. 传统发酵制作独流老醋过程中，大曲中的微生物是糖化和发酵的主要菌种来源
B. 蒸煮元米使其淀粉糊化，利于大曲中微生物产生的酶发挥作用
C. 醋醅陈酿阶段，主要进行的是乳酸发酵，以提高醋的酸度
D. 陈酿过程中添加食盐，具有抑制杂菌生长和调节风味的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、传统发酵制作独流老醋过程中，大曲含有的霉菌、酵母菌等微生物是糖化、酒精发酵等过程的主要菌种来源，A正确；
B、蒸煮元米可使淀粉糊化，结构变得松散，更易被大曲中微生物产生的淀粉酶等酶催化分解，B正确；
C、提高醋的酸度主要依靠醋酸发酵阶段醋酸菌代谢产生的醋酸，醋醅陈酿阶段的主要作用是形成独特风味，C错误；
D、陈酿过程中添加的食盐可形成高渗透压环境抑制杂菌生长，同时还能调节醋的风味，D正确。
5. 将番茄（）中调控减数分裂的三个关键基因敲除，获得的突变体植株自交种子为四倍体。观察花粉母细胞的减数分裂，发现突变体中仅存在a、b、c三个时期。相关分析正确的是（ ）
A. 对照组a时期发生非同源染色体的自由组合
B. 对照组d时期细胞中染色体数比c时期减半
C. 突变体在a时期同源染色体没有发生联会
D. 突变体没有发生DNA复制，细胞直接分裂
【答案】C
【解析】
【详解】A、对照组a时期表示减数第一次分裂前期，同源染色体联会，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，A错误；
B、对照组d时期表示减数第二次分裂后期，染色体数目加倍，染色体数目为24，c时期表示减数第二次分裂前期，染色体数目为12，即对照组d时期细胞中染色体数是c时期的2倍，B错误；
C、据图可知，与对照组a时期相比较，突变体a时期没有发生同源染色体的联会，C正确；
D、突变体存在染色单体，发生了DNA复制，D错误。
故选C。
6. 无氧运动产生的乳酸会导致肌肉酸胀乏力，乳酸在肌肉和肝脏中的部分代谢过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A. 无氧运动时丙酮酸分解为乳酸可以为肌细胞迅速供能
B. 肌细胞无氧呼吸产生的乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖
C. 肌细胞中肌糖原不能分解产生葡萄糖可能是缺乏相关的酶
D. 乳酸在肝脏中的代谢过程可防止乳酸堆积引起酸中毒
【答案】A
【解析】
【分析】据图可知，骨骼肌细胞中，葡萄糖分解形成乳酸，乳酸可以在肝脏中经过糖异生，重新生成葡萄糖。
【详解】A、无氧运动时丙酮酸分解为乳酸过程不产生ATP，A错误；
B、由图可知，肌细胞无氧呼吸产生的乳酸能在肝脏中先转化为丙酮酸，再转化为葡萄糖，B正确；
C、糖原分解需要酶催化，肌细胞中肌糖原不能分解产生葡萄糖可能是缺乏相关的酶，C正确；
D、乳酸在肝脏中的代谢过程消耗掉乳酸，可防止乳酸堆积引起酸中毒，D正确。
故选A。
7. 环境因素对两种植物光合作用的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 光照强度为r时，两种植物单位时间内固定的CO2量相同
B. 适当提高温度，则图1中a、b之间的差值会变小
C. 呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2
D. 光照强度大于p时，两种植物均能正常生长
【答案】B
【解析】
【详解】A、在图1中，光照强度为r时，两种植物的净光合速率相等。净光合速率=总光合速率 - 呼吸速率，由于两种植物的呼吸速率不同，所以总光合速率（单位时间固定的CO2量）不相等，A错误；
B、图1中a、b之间的差值代表植物1和植物2在相同光照强度下的净光合速率差值。从图2可知，在温度为M时，植物1的净光合速率相对较高，适当提高温度，植物1净光合速率下降幅度可能比植物2大，那么a、b之间的差值会变小，B正确；
C、从图1中与纵轴交点可知，植物1的呼吸作用强度大于植物2；植物2在较低光照强度下净光合速率大于0，更适合在光照较弱的林下种植，C错误；
D、光照强度大于p时，植物2的净光合速率大于0，能正常生长；但植物1的净光合速率在光照强度大于p后有一段小于0，不能正常生长，D错误。
8. 滩涂围垦是沿海地区主要的土地利用方式。调查不同围垦阶段的土壤动物群落组成，结果如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 可采用标记重捕法调查土壤小动物的丰富度
B. 不同土壤动物多度均随围垦年限增加而增加
C. 不同季节土壤动物种类存在差异是群落演替的结果
D. 影响土壤动物多度的生物因素在不同阶段存在差异
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于土壤中小动物身体微小，不适合用样方法和标记重捕法，应采用取样器取样法，A错误；
B、分析题图可知，不同土壤动物多度并不都随围垦年限增加而增加，B错误；
C、不同季节土壤动物种类存在差异是由于季节不同，环境因素不同，C错误；
D、分析题图可知，围垦的不同阶段，物种组成不同，由此可知，影响土壤动物多度的生物因素在不同阶段存在差异，D正确。
9. 种群延续所需要的最小种群密度为临界密度，只有大于临界密度，种群数量才能增加，最后会达到并维持在一个相对稳定的数量，即环境容纳量（K值）。不同环境条件下，同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值和达到K值时的种群密度，其中m为该动物种群的临界密度，K0以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度，且4个种群所在区域面积相等，各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出，下列说法正确的是（ ）
A. 可通过提高K值对a点种群进行有效保护
B. b点种群发展到稳定期间，出生率等于死亡率
C. c点种群发展到稳定期间，种内竞争逐渐减弱
D. 通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续
【答案】C
【解析】
【详解】A、提高K值（如改善栖息地环境、增加资源量）可使种群在稳定时达到更大规模，但a点环境条件下该动物种群的当前密度小于临界密度m，由于只有大于临界密度时种群数量才能增加，因此对a点种群进行有效保护的措施是提高种群密度，A错误；
B、由图示可知，b点种群的当前密度大于m，小于其达到K值时的种群密度，因此该种群发展到稳定期间，种群密度会逐渐增加，出生率大于死亡率，B错误；
C、c点种群的当前密度大于m，大于其达到K值时的种群密度，因此该种群发展到稳定期间，种群密度会逐渐减少，种内竞争逐渐减弱，C正确；
D、d点种群的K值小于K0，处于灭绝环境，即使通过投放措施提高种群密度，种群最终也会灭绝，D错误。
阅读以下材料，回答下列小题。
肥胖是众多慢性疾病的诱因，过多摄入糖类和脂肪容易导致肥胖。节制饮食和加强运动等方式能减少脂肪在体内的积累。人体在运动时会激活脂肪酶，促进脂肪逐步水解并将水解产物释放到血液中，使之被其他组织氧化利用。瘦素是一种由脂肪细胞分泌的激素，下丘脑的某些细胞接受瘦素信号后，能调控摄食和能量代谢的相关过程，进而减轻体重。
脂滴是细胞中储存脂肪等脂质的一种泡状结构。研究发现NASH模型小鼠（高脂饲料饲喂获得）的肝细胞内，脂滴体积增大并大量积累，产生的活性氧（ROS）会攻击磷脂分子。进一步研究发现，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）发病机理与肝细胞中的脂滴异常增多等密切相关，溶酶体能分解脂质。超重和肥胖常与NAFLD共病，但NAFLD也可在脂肪扩张受限的情况下出现，如脂肪营养不良综合征（体重指数偏低），受体GPR75与低体脂和低体重指数相关。
摄食行为受神经—体液调节，长期睡眠不足会影响摄食，易导致体重增加，引发肥胖等代谢问题。胃肠道管壁感受器接受食物刺激后，产生兴奋，在脑干、脊髓等中枢参与下，胃肠平滑肌收缩。我国科研人员新发现一种激素R，夜间分泌量高，白天分泌量低，激素R分泌具有昼夜节律性。分别对不同人群、睡眠效率与激素R含量的关系进行分析，结果如图（a）。利用R基因（控制合成激素R）敲除小鼠开展研究，结果如图（b）。研究人员针对激素R的受体GRM3开展了相关研究，结果如图（c）。
10. 关于影响肥胖的相关物质及过程的描述，正确的是（ ）
A. 脂肪和脂肪酶的元素组成完全相同
B. 脂肪分子中含H比糖类多，是主要的能源物质
C. 通过瘦素调节的代谢过程体现了神经-体液-免疫调节
D. 下丘脑细胞接受瘦素信号的过程体现了细胞膜的信息交流功能
11. 有关脂滴的相关分析，错误的是（ ）
A. 由脂质的特性可以推测，脂滴的膜由磷脂单分子层组成
B. 脂滴体积增大并大量积累，可能导致内质网面积减小、溶酶体破裂等
C. 促进肝细胞内脂滴与溶酶体融合会诱发NAFLD
D. GPR75可作为防治NAFLD和体脂积累的一个新靶点
12. 关于激素R开展的系列研究，分析合理的是（ ）
A. 胃肠道管壁感受器接受食物刺激后导致的平滑肌收缩属于条件反射
B. 睡眠效率与激素R含量呈负相关，肥胖人群的睡眠效率和激素R含量均低于体重正常人群
C. 激素R通过与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3结合，促进神经递质释放，抑制食欲，从而缓解肥胖
D. 激素R与胃运动神经元上的GRM3结合，促进抑制性递质释放，增强胃平滑肌收缩，减少摄食，从而缓解肥胖
【答案】10. D 11. C 12. C
【解析】
【10题详解】
A、脂肪的元素组成为C、H、O，脂肪酶的本质是蛋白质，元素组成为C、H、O、N（部分含 S），二者元素组成不完全相同，A错误；
B、脂肪分子中H含量远高于糖类，是良好的储能物质，但主要的能源物质是糖类，B错误；
C、瘦素是脂肪细胞分泌的激素，下丘脑细胞接受瘦素信号调控摄食和能量代谢，该过程体现神经-体液调节，未体现免疫调节，C错误；
D、下丘脑细胞通过细胞膜上的受体接受瘦素（信号分子）的信号，体现了细胞膜的信息交流功能，D正确。
【11题详解】
A、磷脂分子的头部亲水、尾部疏水，脂滴内部为疏水性的脂质，因此脂滴的膜由磷脂单分子层（头部朝外、尾部朝内）组成，A正确；
B、脂滴大量积累会挤占细胞内空间，可能导致内质网面积减小，同时活性氧（ROS）会攻击磷脂分子，可能导致溶酶体破裂，B正确；
C、溶酶体能分解脂质，促进肝细胞内脂滴与溶酶体融合，可加速脂滴分解，不会诱发NAFLD，反而能缓解NAFLD，C错误；
D、受体GPR75与低体脂和低体重指数相关，说明GPR75可调控体脂积累，可作为防治NAFLD和体脂积累的新靶点，D正确。
【12题详解】
A、胃肠道管壁感受器接受食物刺激后平滑肌收缩，是生来就有的非条件反射，不是后天学习形成的条件反射，A错误；
B、由图 (a) 可知，睡眠效率越高，激素R含量越高，二者呈正相关，且肥胖人群激素R含量低于体重正常人群，但无法直接得出肥胖人群睡眠效率更低的结论，B错误；
C、由图 (c) 可知，下丘脑摄食抑制神经元GRM3敲除小鼠（乙组）摄食量显著高于对照组（甲组），说明激素R与GRM3结合后，可促进摄食抑制神经元释放神经递质，抑制食欲，从而缓解肥胖，C正确；
D、胃运动神经元GRM3若结合激素R，释放抑制性神经递质，则会抑制胃平滑肌收缩，而不是平滑肌收缩增强，D错误。
第Ⅱ卷
注意事项：
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共5题，共52分
13. 鄱阳湖湿地是东亚—澳大利西亚候鸟迁徙路线的重要中转站。每年冬季，数以万计的候鸟（如东方白鹳）在此栖息越冬。请回答下列问题：
（1）湿地生态系统的结构包括__________与________两个方面。
（2）研究发现，湿地中的每种鸟类各自占据着相对稳定的生态位，鸟类的生态位包括_________（至少写出两条）。
（3）鄱阳湖中的鲤鱼等多种鱼类为候鸟提供了丰富的食物，下图表示能量流经鲤鱼的过程。图中鲤鱼流入分解者的能量可用_______表示，A-（D+E+F）可表示_________。
（4）东方白鹳在迁徙时，能够利用地球磁场来准确导航，找到该湿地作为停歇和觅食的地点。从信息传递的角度分析，东方白鹳是_________（填“信息源”“信道”或“信息受体”）。东方白鹳利用地球磁场导航，地球磁场属于生态系统信息传递中的_________信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用是_________。
【答案】（1） ①. 生态系统的组成成分 ②. 营养结构
（2）栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
（3） ①. D+F ②. 鲤鱼呼吸消耗的能量
（4） ①. 信息受体 ②. 物理 ③. 生命活动的正常进行离不开信息传递
【解析】
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网）。
【小问2详解】
生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，因此鸟类的生态位包括其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【小问3详解】
能量流经鲤鱼时，鲤鱼摄入的能量分为两部分：未被同化的粪便属于上一营养级（C）直接流入分解者，同化后的能量中，鲤鱼遗体残骸中的能量（D）、东方白鹳摄入后未同化部分（F）也流入分解者，因此鲤鱼流入分解者的总能量为D+F；A表示鲤鱼的同化量，其包括呼吸消耗、流入分解者的能量（D+F）和流入下一营养级的能量（E），即A-（D+E+F）可表示鲤鱼呼吸消耗的能量。
【小问4详解】
信息传递的组分中，接受信息的是信息受体，东方白鹳接收地球磁场的信息，属于信息受体；磁场属于物理因素，是物理信息；东方白鹳依靠磁场导航完成迁徙，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递的作用。
14. 光照强度是影响水稻产量的主要因素之一，研究者对水稻适应弱光的调控机制进行了系列研究。
（1）弱光条件下，光反应产生的______减少导致水稻减产。
（2）研究者推测RGA1基因与水稻对光的耐受性有关，用野生型（WT）、RGA1功能缺失突变体（d1）和RGA1过表达（OE）株系进行实验，每天光照和黑暗各12h，第3d测量结果如图1和图2。
①图1实验结果表明，在正常光照下RGA1基因对水稻存活率的影响是______（无影响/提高/降低），在弱光条件下RGA1基因对水稻存活率的影响是______（无影响/提高/降低）。
②WT和d1对弱光耐受性的差异可能与能源物质消耗引起“碳饥饿”有关，据图2分析，请判断WT和d1“碳饥饿”程度的高低并说明理由：__________。
（3）图3表示线粒体内膜上的电子传递链，电子经一系列蛋白质复合体传递，同时H+从线粒体基质运输到内外膜间隙，最后H+通过复合体V向内运输驱动ATP合成。在弱光条件下检测线粒体内膜上的AOX蛋白含量，发现d1高于WT。请补全RGA1基因对呼吸作用的影响机制：（用箭头表示）__________。
【答案】（1）ATP和NADPH
（2） ①. 无影响 ②. 提高 ③. d1“碳饥饿”程度更高，原因是弱光条件下WT和d1净光合速率降幅无显著差异，d1的呼吸速率降低更小
（3）
【解析】
【小问1详解】
光反应的产物是氧气、ATP和NADPH，而ATP和NADPH用于暗反应的三碳化物的还原，弱光条件下，光反应产生的ATP和NADPH减少导致水稻减产。
【小问2详解】
①图1可知，正常光照强度下，野生型、RGA1功能缺失突变体和RGA1过表达三种株系存活率一样，而弱光照强度下，野生型和RGA1过表达株系存活率一致，RGA1功能缺失突变体植株存活率最低，可见在正常光照下RGA1基因对水稻存活率无显著影响，在弱光条件下RGA1基因可提高水稻的存活率。
②图2可知，正常光照下，野生型净光合速率和RGA1功能缺失突变体植株差不多一致，RGA1功能缺失突变体的呼吸速率略高于野生型植株，可见正常光照下，RGA1功能缺失突变体总光合速率高于野生型植株，弱光照强度下，WT和d1净光合速率降幅无显著差异，d1的呼吸速率降低更小，可见RGA1功能缺失突变体（d1）植株“碳饥饿”程度高。
【小问3详解】
题图可知，AOX蛋白存在，导致e-绕过Ⅲ、Ⅳ，直接传递给O2，将减少一条电子传递路径与O2结合，H+外流降低，H+通过复合体Ⅴ内流降低，导致ATP含量减少，则呼吸作用增强，能源物质消耗增多；题干信息d1植株中AOX蛋白含量高于WT植株，d1植株缺少RGA1基因表达的产物，AOX正常发挥作用，而野生型植株（WT）含有RGA1基因，该基因正常表达抑制AOX蛋白的作用，导致野生型植株呼吸作用低于d1，可见RGA1基因表达的产物可以通过抑制AOX蛋白发挥作用，从而影响呼吸作用（如图所示）。
15. 大面积烧伤病人需通过异体皮肤移植手术进行治疗。移植手术后常使用环孢素A作为免疫抑制剂，但其不良反应较大，常导致肾功能损害。请回答以下相关问题：
（1）为降低免疫排斥反应的发生，通常需要供者与受者的________有一半以上相同才可以进行移植，并长期使用免疫抑制剂。
（2）移植区皮片会受到免疫系统的攻击，从而导致边缘翘起甚至脱落。该过程主要体现了免疫系统的______功能。
（3）研究表明，药物X对多种免疫细胞可发挥抑制作用，为确定其免疫抑制效果，科研人员将若干同种家兔随机均分三组，进行了同种异体背部皮肤移植实验，对各组受体兔在移植术后采用不同药物进行干预，实验结果见下表。
①该实验的对照组为_______组，据实验结果可知，药物X能_________（填“增强”或“减弱”）皮肤移植后的免疫排斥反应。
②科研人员还检测了药物X组和生理盐水组家兔术后1d、4d、7d、14d外周血T细胞凋亡率和血清中细胞因子IL-2的含量，结果见下图：
据图推测，药物X可_______（填“促进”或“抑制”）外周血T细胞凋亡，_______（填“升高”或“降低”）血清中IL-2水平，从而致使细胞免疫过程中________减弱，进而影响皮肤移植后的免疫排斥反应。
③一段时间后，对生理盐水组家兔进行第二次移植，移植皮片与第一次相同，但平均存活时间却不足7天，其可能原因是______。
【答案】（1）主要HLA
（2）免疫防御 （3） ①. 乙和丙 ②. 减弱 ③. 促进 ④. 降低 ⑤. 细胞毒性T细胞分裂、分化 ⑥. 家兔体内有第一次移植中产生的记忆细胞，再次移植时产生二次免疫应答，免疫反应更快速、更强烈
【解析】
【分析】1、在实验设计中，条件对照是为了更精准地说明实验变量的效果。乙组作为阳性对照，不仅证明了实验体系的有效性，还能通过对比（甲组效果优于乙组）体现药物 X 的优越性。因此，对照组必须包含乙和丙。
2、二次免疫的应用（核心） 逻辑链条：第一次移植 → 抗原刺激 → 产生记忆 T 细胞（长期保存）→ 第二次移植（相同抗原）→ 记忆细胞快速增殖分化 → 免疫反应更快、更强 → 皮片迅速脱落。
【小问1详解】
人类的 MHC 被称为人类白细胞抗原（HLA）。医学上要求供者与受者的 HLA 有一半以上相同，才能进行移植，以降低排斥风险。
【小问2详解】
移植的皮肤对受体来说属于“外来异物（抗原）”，免疫系统对其进行攻击、排斥，这是抵御外来抗原的过程，体现了免疫系统的免疫防御功能。
【小问3详解】
①对照组：实验设计中，丙组（生理盐水） 是空白对照，乙组（环孢素 A） 是条件对照（作为已知的阳性对照，用于判断药物 X 的效果强弱）。因此对照组为乙和丙。 实验结论：排斥反应出现时间越晚、移植物存活时间越长，说明免疫抑制效果越好。 丙组（对照）：4 天出现排斥，存活 7 天。 甲组（药物 X）：9 天出现排斥，存活 16 天。 数据表明，药物 X 处理后，排斥反应出现延迟，存活时间显著延长，说明药物 X 能减弱免疫排斥反应。
②左侧柱状图显示，药物 X 组的 T 细胞凋亡率远高于生理盐水组。说明药物 X 可促进外周血 T 细胞凋亡。 右侧柱状图显示，药物 X 组的细胞因子 IL-2 含量低于生理盐水组。说明药物 X 能降低血清中 IL-2 水平。 在细胞免疫中，细胞毒性 T 细胞是直接杀伤靶细胞（移植皮肤细胞）的效应细胞。T 细胞凋亡增加，会导致细胞毒性 T 细胞的分裂、分化减弱，从而削弱免疫排斥。
③第一次移植时，异体皮肤抗原刺激机体产生了记忆 T 细胞。当进行第二次相同移植时，记忆细胞会迅速增殖分化，快速产生大量的细胞毒性 T 细胞，引发强烈的免疫排斥反应，导致移植皮片存活时间大幅缩短（不足 7 天）。
16. 拟南芥是二倍体自花传粉植物，被誉为“植物界的果蝇”，是植物遗传学研究的模式生物。拟南芥的矮化突变是指植株生长迟缓，株高仅为野生型的1/3，且茎秆纤细。该突变体即使在适宜的光照、温度条件下，也会稳定表现矮化表型。研究人员发现了一种新的矮化突变体（DS），利用其与野生型植株（WT，株高正常）进行杂交实验，结果如下表：
注：F2∶3指将F2中显性单株收获种子并种植，每个单株收获的种子种植一行。
回答下列问题：
（1）根据实验结果可知，矮化突变性状最可能由______（填“一对”或“两对”）等位基因控制且遗传遵循孟德尔遗传定律，DS的基因型特点是______。
（2）若将F1与DS植株回交，后代的表型及比例为______。按最可能情况推测，F2∶3中，全为野生型和出现性状分离的行数比为______。
（3）研究人员查阅资料后发现，目前已知拟南芥众多基因（GA1、GA2、GA3、GA4、GAI、GA5、GID1A、GID1B、GID1C）的突变均与拟南芥矮化突变性状的出现有关。为检验DS的突变基因是否属于已知突变基因中的一种，科研人员设计了2个实验对DS进行相关研究。
实验一：测定WT和DS拟南芥茎尖分生组织中相关突变基因的表达量，结果如图：
要测定基因表达量，可以测定______的含量。据图推测，DS的突变基因最可能为______。实验二：以WT、DS为材料，运用基因工程的方法验证上述推测，写出研究思路______________。
【答案】（1） ①. 两对 ②. 两对基因均为隐性纯合
（2） ①. 野生型∶矮化植株=3∶1 ②. 7∶8
（3） ①. 相应mRNA（或蛋白质） ②. GA5 ③. 将正常的GA5基因导入DS中，观察DS的表型是否恢复为野生型；将正常的GA5基因从WT中敲除，观察WT的表型是否变为矮化突变体
【解析】
【小问1详解】
在F2代中，野生型与矮化植株的总数为1920，其中野生型1801株，矮化植株119株，1801:119≈15:1。孟德尔遗传定律中，当两对等位基因控制性状且遵循自由组合定律时，F2代的性状分离比为9:3:3:1，其变形为15:1，表明该性状最可能由两对独立遗传的等位基因控制。 设两对基因分别为A、a和B、b，WT与DS杂交，F1全为野生型（说明野生型为显性性状），F2出现15:1的分离比，那么F1的基因型为AaBb。亲代DS为双隐性纯合子，其基因型为aabb，基因型特点是两对基因均为隐性纯合。
【小问2详解】
F1的基因型为AaBb，与DS植株（aabb）回交，后代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1:1:1:1，表型及比例为野生型∶矮化植株=3∶1。F2中野生型（显性）的基因型及比例为AABB:AABb:AaBB:AaBb:AAbb:Aabb:aaBB:aaBb = 1:2:2:4:1:2:1:2。其中AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB自交后代全为野生型，AaBb、Aabb、aaBb自交会出现性状分离，比例为（AABB+AABb+AaBB+AAbb+aaBB）:（AaBb+Aabb+aaBb）=（1+2+2+1+1）:（4+2+2）=7:8。
【小问3详解】
基因表达包括转录和翻译过程，转录的产物是RNA，翻译的产物是蛋白质，因此可以通过测定相应RNA或蛋白质的含量来测定基因表达量。 据图可知，DS中GA5基因的表达量与WT相差最大，而其他基因在WT和DS中的表达量差异相对较小，所以推测DS的突变基因最可能为GA5。 实验二要运用基因工程的方法验证DS的突变基因是GA5。思路是将正常的GA5基因导入DS拟南芥茎中，观察DS的表型是否恢复为野生型；将正常的GA5基因从WT中敲除，观察WT的表型是否变为矮化突变体。
17. M蛋白和生物的“记忆形成”过程紧密相关。为了研究M蛋白的具体作用，科研人员培育出了能人工控制M基因表达的实验小鼠。
该实验小鼠的核心设计思路：利用小鼠体内特异性表达的Cre重组酶，敲除两个LxP位点之间的基因序列；借助小鼠体内表达的蛋白A，激活能启动基因表达的诱导型T启动子。同时使用融合绿色荧光蛋白基因的M基因（记作M-GFP），导入小鼠后既能恢复被敲除的M基因功能、表达正常M蛋白，又能通过绿色荧光直观追踪M蛋白的表达位置和情况。
该实验的注意事项：小鼠自身的内源M基因会干扰实验，只有纯合子flxM/flxM才能保证所有细胞里的M基因都能被Cre重组酶精准“剪掉”，达到人工控制外源M基因的目的。
（1）基因工程与载体构建
用PCR技术扩增基因片段①和②时，通常会在引物的一端添加限制酶识别序列，该序列应添加在引物的______（选填“5'端”或“3'端”）。
构建载体1时，为了阻断A基因的表达：
从转录水平考虑，可以在两个LxP位点中间连接____________的片段；
从翻译水平考虑，可以在两个LxP位点中间连接____________的片段。
为了鉴定载体2是否构建成功，需要用限制酶切割载体后，再进行______检测。
（2）胚胎干细胞培养
培养小鼠胚胎干细胞的过程中需要定期更换培养液，这样做的目的是什么？（至少回答2点）____________。
（3）遗传学杂交与基因型分析
为了快速培育出同时拥有4对目标基因（遵循自由组合定律）的实验模型小鼠，将Cre/+A/+小鼠、M-GFP/+flxM/+小鼠分别与含flxM/flxM基因的纯合小鼠杂交，子代再杂交一次。最终筛选得到实验模型小鼠的基因型为_____________。
（4）基因表达的人工调控
为了实现M基因的表达可控，在给实验模型小鼠喂食时，可添加竞争性结合A蛋白的四环素。与未添加四环素相比，添加四环素会______（填“促进”、“抑制”）A蛋白活性，进而______（填“促进”、“抑制”）T启动子的活性，最终阻止______表达，实现人工“关闭”，与未添加时该基因正常表达形成对照，达到调控效果。
【答案】（1） ①. 5′端 ②. 终止子 ③. 能够转录成终止密码子的DNA片段 ④. 琼脂糖凝胶电泳
（2）补充胚胎干细胞生长所需的营养物质和生长因子；及时清除细胞代谢产生的废弃物，防止其积累对细胞造成毒害；维持培养液适宜的pH和渗透压
（3）Cre/+A/+M-GFP/+flxM/flxM
（4） ①. 抑制 ②. 抑制 ③. M基因（或M-GFP）
【解析】
【小问1详解】
PCR扩增时DNA子链沿5′→3′方向延伸，引物的3′端负责结合模板延伸，因此限制酶识别序列只能添加在引物的5′端。转录水平阻断A基因表达，可插入转录终止子终止转录；翻译水平阻断可插入终止密码子对应的DNA片段，使翻译提前终止，阻断A蛋白合成。载体构建后，用限制酶切割载体后，通过琼脂糖凝胶电泳，根据片段大小判断构建是否成功。
【小问2详解】
胚胎干细胞培养中，定期换培养液的目的是：补充胚胎干细胞生长所需的营养物质和生长因子；及时清除细胞代谢产生的废弃物，防止其积累对细胞造成毒害；维持培养液适宜的pH和渗透压。
【小问3详解】
实验的目的是制备M基因表达可控的实验模型小鼠，对M基因的控制是通过蛋白A激活诱导型T启动子来调控的。为了便于追踪，构建了带绿色荧光蛋白基因的M基因，方便观察M基因的表达情况，而自身所带的M基因则需要被敲除，已知两端添加LxP位点的M基因可被Cre重组酶敲除，所以需要构建两端添加了LxP 位点的M 基因纯合小鼠，相关基因型为flxM/flxM。该小鼠体内需要有Cre重组酶来切除自身的M基因，同时还要有表达蛋白A的基因以及融合了绿色荧光蛋白基因的M基因来替换被敲除的M基因。综上分析，需进行如下杂交：
最终获得基因型为Cre/+A/+M-GFP/+flxM/flxM的实验模型小鼠。
【小问4详解】
四环素竞争性结合A蛋白，会抑制A蛋白的活性；A蛋白的功能是激活诱导型T启动子，A活性被抑制后T启动子活性也被抑制；T启动子负责启动M基因（或M-GFP）表达，因此最终会阻止M基因（M-GFP）表达，实现人工关闭。组别
处理
移植皮片开始出现排斥反应时间/d
移植皮片平均存活时间/d
甲
药物X
9
16
乙
环孢素A
12
15
丙
生理盐水
4
7
杂交组合
世代
单株或株系的数目
总数
野生型
矮化植株
WT×DS
F1
8
8
0
F2
1920
1801
119
F2∶3
—
—
—