广东省湛江市2026届高三下学期二模生物试卷（Word版附解析）

这是一份广东省湛江市2026届高三下学期二模生物试卷（Word版附解析），共11页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
试卷共8页，卷面满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。
一、选择题：本题共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. 广东湛江红树林国家级自然保护区是我国红树林面积最大、分布最集中的自然保护区。红树林生态系统具有很强的储碳、固碳能力，是提升林业碳汇的重要生态资源。下列叙述正确的是（ ）
A. 红树林的储碳和固碳能力体现了生物多样性的直接价值
B. 优化红树植物的配置提高植被多样性有助于提升碳储量
C. 成熟稳定的红树林群落，植被中碳储量会逐年不断积累
D. 水土流失是成熟稳定红树林生态系统碳输出的主要途径
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物多样性的间接价值是指其对生态系统的调节功能，红树林储碳、固碳属于生态调节功能，体现的是生物多样性的间接价值，A错误；
B、优化红树植物配置、提高植被多样性，可提升群落对光照等环境资源的利用效率，提高总光合固定的碳量，有助于提升碳储量，B正确；
C、成熟稳定的红树林群落属于顶极群落，此时植被生物量基本稳定，植被固定的碳与呼吸消耗、凋落分解等输出的碳基本平衡，碳储量不会逐年不断积累，C错误；
D、成熟稳定红树林生态系统碳输出的主要途径是生产者、消费者、分解者的呼吸作用（含分解作用）释放CO₂，红树林可保持水土，水土流失极弱，不是碳输出的主要途径，D错误。
2. 固有无序区域（IDR）是蛋白质中不形成稳定三维结构的氨基酸片段，通过特定氨基酸组合，调控蛋白功能，广泛参与转录、信号转导等过程。该区域（ ）
A. 不具有空间结构
B. 不会发生蛋白质变性
C. 决定蛋白质的特异性
D. 可以改变蛋白质的结构
【答案】D
【解析】
【详解】A、IDR是不形成稳定三维结构的片段，并非完全不具有空间结构，其仍具有二级等空间结构，A错误；
B、蛋白质变性是指蛋白质的空间结构被破坏的现象，IDR作为蛋白质的片段存在空间结构，可发生变性，B错误；
C、蛋白质的特异性由氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链形成的空间结构共同决定，并非由IDR单一区域决定，C错误；
D、结构与功能相适应，IDR可调控蛋白功能，说明其可以通过自身的结构变化改变蛋白质整体结构，进而实现功能调控，D正确。
3. 确保生物学实验室安全也是每一位学生的责任。在生物学实验室中，下列做法合理的是（ ）
A. 在实验室饮水
B. 向试管中快速加入浓硫酸
C. 使用后的微生物培养基进行灭菌处理
D. 在密闭的实验室中使用层析液分离色素
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验室存在有毒试剂、致病微生物等危险物质，饮水易导致有害物质进入人体，存在安全风险，A错误；
B、浓硫酸溶于水会释放大量热量，快速加入浓硫酸易造成液体飞溅引发灼伤事故，应沿管壁缓慢加入并搅拌，B错误；
C、使用后的微生物培养基残留有活性微生物，直接丢弃会造成生物污染，必须进行灭菌处理后再处置，C正确；
D、层析液含有挥发性有毒有机溶剂，密闭环境中使用会使有毒物质积聚危害人体，应在通风橱中操作，D错误。
4. mRNA释放到细胞质基质后，在特定信号的作用下，会锚定在局部区域，进而形成翻译工厂。下列结构中，mRNA最不可能锚定在（ ）
A. 核膜B. 内质网
C. 高尔基体D. 线粒体
【答案】C
【解析】
【详解】A、核膜的外膜上附着有核糖体，mRNA可锚定在核膜附近进行翻译过程，A不符合题意；
B、粗面内质网表面附着大量核糖体，分泌蛋白的mRNA会锚定到内质网处完成翻译，B不符合题意；
C．高尔基体的功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装，其膜上无核糖体附着，不存在翻译过程，因此mRNA最不可能锚定在高尔基体，C符合题意；
D、线粒体是半自主性细胞器，内部含有少量DNA和核糖体，可合成自身所需的部分蛋白质，存在相关mRNA锚定进行翻译，D不符合题意。
5. 1973年科学家利用质粒作为基因工程的载体，实现外源基因在原核细胞中成功表达，至此基因工程正式问世。下列不属于基因工程问世的基础理论（技术）的是（ ）
A. 艾弗里等人证明DNA可以在同种生物的不同个体之间转移
B. 沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模型并提出复制假说
C. 科学家在细菌中发现了第一个限制性内切核酸酶并简称限制酶
D. 穆里斯等人发明了PCR技术，为获取目的基因提供了有效手段
【答案】D
【解析】
【详解】A、艾弗里等人1944年的肺炎链球菌转化实验证明DNA是遗传物质，且DNA可以在同种生物不同个体之间转移，为基因工程实现外源基因的转移提供了理论基础，A不符合题意；
B、沃森和克里克1953年建立DNA双螺旋结构模型并提出半保留复制假说，阐明了DNA的结构和遗传信息传递规律，为基因工程对DNA进行操作提供了核心理论基础，B不符合题意；
C、20世纪70年代初科学家发现了限制性内切核酸酶，为基因工程中切割DNA获取目的基因、切割载体提供了必需的工具酶，属于基因工程问世的技术基础，C不符合题意；
D、穆里斯等人发明PCR技术的时间是1985年，晚于1973年基因工程的问世时间，不可能成为基因工程问世的基础理论/技术，D符合题意。
6. 染色体桥是指染色体臂之间连接后，当两个着丝粒分别向相反的两极移动时形成的桥状结构。观察到染色体桥现象通常在分裂的（ ）
A. 前期B. 中期
C. 后期D. 末期
【答案】C
【解析】
【详解】染色体桥形成的核心条件是两个着丝粒分别向细胞相反两极移动，着丝粒分裂，纺锤丝牵引分离后的着丝粒分别向细胞两极移动，发生在后期，可观察到染色体桥现象，C正确，ABD错误。
7. 酵母菌中某一细胞周期相关基因发生突变可导致细胞分裂停止，导入人源的该正常基因后，突变酵母能正常分裂。该现象表明（ ）
A. 酵母菌的基因突变导致其细胞周期相关蛋白的合成量减少
B. 人源基因与酵母基因的核苷酸序列相同
C. 酵母菌和人的细胞分裂方式相同
D. 人和酵母菌具有共同的祖先
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因突变可导致编码的蛋白质结构改变、功能丧失，也可能导致蛋白合成量变化，但题干无相关信息证明是蛋白合成量减少导致分裂停止，A错误；
B、人源基因与酵母的该基因功能相似，但由于密码子具有简并性，且不同物种的基因存在序列差异，二者核苷酸序列并不相同，B错误；
C、酵母菌可通过出芽等方式进行细胞分裂，和人的体细胞有丝分裂方式存在差异，且题干仅能说明相关基因功能保守，无法证明二者分裂方式相同，C错误；
D、人源的该基因能在酵母菌中发挥正常调控作用，说明该基因在进化中高度保守，证明人和酵母菌具有共同的祖先，D正确。
8. 研究人员在石门国家森林公园调查到某区域内所有树种的各个胸径的数量情况。下列分析正确的是（ ）
A. 调查一定区域所有树种的胸径可以用样方法
B. 该森林公园所有种群的年龄结构属于增长型
C. 胸径5～10cm阶段树种的出生率远高于死亡率
D. 胸径在10cm左右的树种，其物种丰富度最高
【答案】A
【解析】
【详解】A、调查植被的种群密度、物种丰富度等不同指标都可以用样方法进行，A正确；
B、图示表示的是所有树种的胸径分布，而每个树种的年龄结构是否属于增长型无法判断，B错误；
C、胸径5~10 cm阶段可能有些树种的出生率高于死亡率，有些树种的死亡率高于出生率，无法判断，C错误；
D、胸径在10 cm左右的树种株数最多，有可能是某种优势种多，不一定丰富度最高，D错误。
9. “筛选”是分离和培养微生物中常用的方法。下列实验中筛选原理与其他三项明显不同的是（ ）
A. 从诱变处理的菌液中筛选高产菌株
B. 从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌
C. 从被石油污染的土壤中筛选石油降解菌
D. 从热泉中筛选水生栖热菌以提取Taq DNA聚合酶
【答案】A
【解析】
【详解】A、该过程是对诱变处理后的菌群筛选高产突变株，所有菌株均可在普通培养条件下存活，筛选依据是菌株的产物产量，而非特殊生存能力，A符合题意；
B、腐烂滤纸的主要成分为纤维素，仅能为纤维素分解菌提供碳源，只有纤维素分解菌可在此环境下存活，属于利用特定生境的选择作用筛选，B不符合题意；
C、被石油污染的土壤中石油是主要碳源，仅石油降解菌可利用石油作为碳源生存，属于利用特定生境的选择作用筛选，C不符合题意；
D、热泉温度极高，仅耐高温的水生栖热菌可在此高温环境下存活，属于利用特定生境的选择作用筛选，D不符合题意。
10. 由我国科研团队首次发现并命名的GMC-auxin中间态，是植物体细胞重编程过程中的一种关键过渡状态，可转向全能干细胞发育路径。该中间态类似于植物组织培养中的（ ）
A. 外植体阶段B. 脱分化阶段
C. 愈伤组织阶段D. 再分化阶段
【答案】B
【解析】
【详解】A、外植体是用于植物组织培养的离体植物器官、组织或细胞，是体细胞重编程的起始材料，不属于过渡状态，A错误；
B、脱分化是已分化的细胞经诱导后，失去特有结构和功能，转变为未分化细胞的过程，是分化的体细胞向具有全能性的细胞转变的过渡阶段，符合题干描述的中间态特点，B正确；
C、愈伤组织是脱分化完成后形成的无定形状态的薄壁细胞团，是脱分化的产物，不属于过渡状态，C错误；
D、再分化是愈伤组织重新分化形成根、芽等器官的过程，是向特定组织分化的路径，并非转向全能干细胞发育的路径，D错误。
11. 基于人工神经网络的人工智能是目前AI发展的重要方向。下列不属于该人工智能依据的生物学原理是（ ）
A. 突触传递的兴奋可以使下一个神经元兴奋或抑制
B. 神经网络具有层次结构实现神经系统的分级调节
C. 神经元之间的连接可以通过学习和训练进行重构
D. 神经元之间的信号传递需要转变成化学信号实现
【答案】D
【解析】
【详解】A、人工神经网络的节点间信号传递模拟了突触传递可使下一个神经元兴奋或抑制的调控效应，属于其依据的生物学原理，A不符合题意；
B、人工神经网络的多层级结构模拟了神经系统的分级调节机制，属于其依据的生物学原理，B不符合题意；
C、人工神经网络通过训练调整节点连接权重的过程，模拟了神经元连接可通过学习重构的突触可塑性特点，属于其依据的生物学原理，C不符合题意；
D、神经元之间的信号通过化学信号（神经递质）传递是生物神经元特有的信号转换方式，人工神经网络的信号传递为数字信号，无需模拟该化学转换过程，不属于其依据的生物学原理，D符合题意。
12. 在DNA高通量测序中，通常要在目标DNA片段上添加一段人工合成的特定核苷酸序列，用于为测序引物提供结合位点。该人工合成序列一般连接在目的DNA片段的（ ）
A. 两端的5′B. 两端的3′
C. 一端的5′和3′D. 两端的5′和3′
【答案】B
【解析】
【详解】由于DNA聚合酶是从3'端开始延伸DNA链的，为了使引物能正常结合并启动测序过程，人工合成序列一般连接在目的DNA片段两端的3'端，这样引物可以结合到该人工合成序列的3'端，从而为后续测序提供起始结合位点，所以该人工合成序列一般连接在目的DNA片段的两端的3'端，B正确，ACD错误。
13. 拟南芥生长素早期响应基因GH参与生长素和油菜素甾醇（BL）之间的调控。研究人员构建了该基因的过表达植株（OE）和缺失突变植株（gh），研究GH基因与生长素和BL之间的关系，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A. GH的表达会抑制IAA的合成
B. GH的表达与生长素含量之间呈现正相关
C. BL处理拟南芥会降低生长素的含量
D. BRZ类似于一种拟南芥生根抑制剂
【答案】D
【解析】
【详解】AB、GH表达，根的生长会被抑制，两者之间呈现负相关，根据IAA-Glu的柱状图分析，IAA被转化为IAA-Glu的量增加，并不能说明GH的表达抑制IAA的合成，A、B错误；
C、BL处理会使GH的表达下降，而GH表达与生长素含量之间是负相关，所以BL处理会提高生长素的含量，C错误；
D、BRZ处理会使GH表达量显著升高，从而抑制生根，所以BRZ的作用类似于生根抑制剂，D正确。
14. 某退化滨海区域的群落从沙滩经过多个阶段最终演替为农田和林地。下列分析正确的是（ ）
A. 从沙滩到农田、林地的演替过程属于初生演替
B. 整个演替过程中，群落的物种丰富度持续升高
C. 群落间存在双向箭头，表明演替方向可以改变
D. 同一阶段不同植被之间的变化主要是人为干扰
【答案】C
【解析】
【详解】A、从沙滩一直到农田和林地的演替过程中，没有经过土壤形成过程，直接进入了由盐地碱蓬形成的草本阶段，所以属于次生演替，A错误；
B、从沙滩到草地阶段物种丰富度提高，草地到农田和林地物种丰富度降低，而且整个演替过程也有不同的方向，B错误；
C、群落之间双向箭头表示演替方向可以双向进行，这种改变很可能与环境变化有关，C正确；
D、同一阶段不同植被之间的变化主要是群落物种组成之间的变化，这不是人为干扰的结果，D错误。
15. 我国研究团队开发了一种口服胰岛素递送系统（PPF-ins）。为评估该系统的降血糖效果，研究人员以模型动物为实验对象，分别比较PPF-ins与传统皮下注射甘精胰岛素在高血糖和正常血糖条件下的降血糖效果，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A. 与皮下注射甘精胰岛素相比，口服PPF-ins起效更快
B. 在正常血糖条件下，PPF-ins更不易引发低血糖，安全性更好
C. 随着血糖含量的变化，PPF-ins会稳定释放胰岛素
D. 约70分钟时，血糖主要去向是转变为肝糖原和肌糖原
【答案】B
【解析】
【详解】A、从图中可见，皮下注射甘精胰岛素起效更快，作用峰值出现在约30分钟，且峰值更高，而PPF-ins起效更慢、峰值更低，因此PPF-ins的优势在于作用更持久，A错误；
B、在正常血糖条件下，PPF-ins的血糖下降幅度极低且平稳，说明PPF-ins在正常血糖状态下的降糖作用温和，能有效避免低血糖风险，安全性较好，B正确；
C、随着血糖变化，PPF-ins会根据血糖值动态释放胰岛素，避免胰岛素释放过多而出现安全性风险，C错误；
D、在给药70分钟时，有三条曲线的降血糖值接近0，说明此时血糖较低，血糖去向主要是维持机体代谢，并不是转变为肝糖原和肌糖原，D错误。
16. GPR156基因的功能缺失型变异可导致先天性听力损失，该基因存在E和F两个突变位点。图a为某先天性听力损失家系的系谱图，研究人员通过分子检测得到图b和图c的实验结果。不考虑其他基因及变异。下列分析错误的是（ ）
A. Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-3可能都是突变基因携带者
B. Ⅱ-1和Ⅱ-2两位患者的基因型可能不相同
C. E和F位点突变的原因可能都是碱基替换
D. E和F位点突变可能导致异常蛋白质降解
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据系谱图分析，Ⅰ-1、Ⅰ-2正常而生有患病的女儿，说明该病是常染色体隐性遗传病，该病为常染色体隐性遗传，患病女儿的双亲（Ⅰ-1、Ⅰ-2）必然都携带致病突变基因；Ⅱ-3表现正常，仍有可能携带一个致病突变（杂合子有一个正常等位基因，可产生足够功能蛋白，不患病），因此三者可能都是突变基因携带者，A正确；
B、同一对双亲的致病基因型固定：若双亲都携带同一位点突变，所有子代患者基因型都为该位点的突变纯合，基因型相同；若双亲分别携带E、F不同位点的突变，所有子代患者都需要分别从双亲获得一个突变，基因型都为E突变/F突变的杂合个体，基因型也相同，B错误；
C、E、F两个位点的突变均有可能是碱基替换引起的：E位点的碱基替换可导致氨基酸序列改变；F位点的碱基替换可能提前出现终止密码子，使肽链变短，C正确；
D、E和F位点突变，细胞内的相应蛋白含量减少，说明不是不能合成，很可能是异常蛋白质被降解，D正确。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
17. 在自然环境中，光照强度变化无常，作物如何高效利用弱光、如何避免强光损伤，成为光合作用研究的核心问题。研究发现水稻中OsMGD1基因启动子区域含有大量光响应元件，说明该基因受光调控。为研究OsMGD1基因对光合作用的影响，研究人员构建了OsMGD1基因过表达植株（OE）和OsMGD1基因表达抑制植株（Ri）进行相关研究。回答下列问题：
（1）研究人员对以上构建植株进行光合速率（图1）和叶绿素含量测定（图2）。据图推测，在低光照强度时，过表达植株的净光合速率高于野生型，判断依据是_____，吸收的光最终被转化为_____。据图1可知，OsMGD1基因的表达程度（过表达、正常表达、表达被抑制）对净光合速率随光照强度的变化趋势_____（填“会”或“不会”）产生影响，理由是_____。
（2）进一步对高光强下PsbO、PsbS和ATP合成酶（AtpC）三种关键蛋白进行凝胶电泳，结果如下图。PsbS蛋白可以感知类囊体在强光下pH的_____（填“升高”或“降低”），从而触发光保护机制，将过剩的光能以_____形式耗散。PsbO蛋白能稳定并保护放氧复合物，进而保证_____反应的高效进行。
（3）综合上述研究，OsMGD1基因为培育高光效、耐逆性强的高产作物提供新思路，尤其适合在_____的田间环境中推广应用。
【答案】（1） ①. 过表达植株叶绿素含量高于野生型，可以吸收更多光 ②. 有机物中稳定的化学能 ③. 不会 ④. 图1三条曲线的变化趋势基本一致，仅数值不同，影响的是速率大小
（2） ①. 降低 ②. 热能 ③. 光（水的光解）
（3）光照强度波动大
【解析】
【小问1详解】
据图分析，在低光照强度时，过表达植株的净光合速率高于野生型，原因可能是过表达植株叶绿素含量高于野生型，可以吸收更多光。经过光合作用，叶绿素吸收的光能最终被转化为有机物中稳定的化学能。从图1可以看出，OsMGD1基因的表达程度（过表达、正常表达、表达被抑制）不会对净光合速率随光照强度的变化趋势产生影响，因为三条曲线的变化趋势基本一致，仅数值不同，影响的是速率大小。
【小问2详解】
研究人员对相关机制进行研究，发现类囊体在强光下会产生H+，从而使类囊体内的pH下降，而PsbS蛋白可以感知pH下降，从而触发保护机制，吸收的多余能量以热能形式耗散，PsbO蛋白会稳定和保护放氧复合物，从而确保光（或水的光解）反应高效进行。
【小问3详解】
自然界中光照强度一直在发生变化，光照强度波动大，而且该蛋白低光强和高光强下都会发挥调控作用。因此OsMGD1基因为培育高光效、耐逆性强的高产作物提供新思路，尤其适合在光照强度波动大的田间环境中推广应用。
18. 杂种优势利用是提高作物产量的重要途径。为简化杂交流程，实现可视化分选，我国研究团队创制了新型雄性不育系繁育系统ASPT。该系统包括CRISPR/Cas9基因编辑组件、育性恢复基因M、花粉致死基因P和甜菜红素（显示红色）报告系统RUBY整合到同一载体，结构如下图，并将该系统在黄玉米繁育中进行实践。
回答下列问题：
（1）CRISPR/Cas9基因编辑组件对玉米原育性基因进行重新编辑，通常会剪切掉一段DNA序列，使原育性基因转变为无法表达的m基因，这种变异方式属于_____。根据密码子的_____对育性恢复基因M进行改造，使该基因在不改变功能的前提下，无法被CRISPR/Cas9组件通过碱基互补配对识别。
（2）科研人员通过转基因和基因编辑技术，并进行多次杂交最终获得了（m/m，ASPT/–）保持系（与雄性不育系杂交时，能使后代保持雄性不育特征），由该保持系进行繁育，过程如下图。
①该保持系通过自交获得F1玉米籽粒颜色及比例为_____。RUBY系统可以从种子一直表达到幼苗阶段，所以可以在种子和幼苗阶段进行两次筛选，多重筛选的目的是_____。
②两次筛选后由F1进行杂交种子生产，请简要阐述杂交过程：_____。
（3）从转基因安全性角度考虑，ASPT系统中整合花粉致死基因P的意义是_____。
【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 简并性
（2） ①. 红色：黄色=1：1 ②. 提高不育系的纯度 ③. 将不育系与正常可育玉米进行杂交就可以生产杂交种子
（3）防止转入的基因通过花粉进行传播
【解析】
【小问1详解】
CRISPR/Cas9基因编辑对基因的修饰属于基因突变范畴。该技术可特异性编辑细胞内原有育性基因，而不影响后续导入的外源育性基因。若要对导入的育性基因进行序列改造，同时保证其编码蛋白质的功能不变，可利用密码子的简并性进行碱基替换。
【小问2详解】
①m/m，ASPT/-自交，作为母本可以产生m，ASPT和m，-两种配子，作为父本只能产生m，-一种配子，因为ASPT中有花粉致死基因，所以自交结果是红色：黄色=1：1．RUBY系统可以从种子一直表达到幼苗阶段，并且表达了RUBY系统是肉眼可见的，所以在种子阶段和到幼苗阶段都可以进行双重筛选，提高不育系的纯度。
②由F1进行杂交种子生产，需要将不育系与正常可育玉米进行杂交就可以生产杂交种子，后代都是杂交种子。
【小问3详解】
从转基因安全性角度考虑，花粉致死基因P可以防止其他转入的基因通过花粉进行传播，提高转基因的安全性。
19. 研究小组调查某湖泊富营养化前的食物网（高营养质量组）和富营养化后的食物网（低营养质量组），结果见下图，分析富营养化下资源数量与质量的变动机制、跨营养级传输模式。回答下列问题：
（1）图中的杂食性鱼类是属于_____级消费者，在不考虑其他组分的情况下，生态系统中消费者食性复杂，生态系统的抵抗力稳定性往往较强，原因是_____。
（2）据图分析，研究人员得出结论：营养质量在维系食物网稳定性中具有重要作用，判断依据是_____。这种由营养质量变化引起的食物网结构变化，与生物之间的_____（种间关系）有关。
（3）水体富营养化会使藻类大量爆发，但湖泊中的顶级鱼类数量反而减少，结合本研究的结果，对水体富营养化治理提出一条建议：_____。
【答案】（1） ①. 初级、次级、三 ②. 消费者食性复杂，说明食物网更复杂（营养结构更复杂），当一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代，自我调节能力更强，从而保持生态系统相对稳定（食物网中某些动物往往具有较强的可替代性）
（2） ①. 与高营养质量组相比，低营养质量组食物网结构更简单，物种间显著相关的联结（实线）更少，营养级之间的相互作用更单一，生态系统稳定性更低 ②. 捕食和种间竞争
（3）治理水体富营养化时，应注重保护与恢复湖泊中能提供高营养质量的食物来源，丰富食物网的结构
【解析】
【小问1详解】
图中杂食性鱼类最高属于第四营养级，最低处于第二营养级，所以是初级、次级、三级消费者。生态系统中消费者食性复杂，说明食物网更复杂（营养结构更复杂），当一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代，自我调节能力更强，从而保持生态系统相对稳定（食物网中某些动物往往具有较强的可替代性）。
【小问2详解】
从图中结果可以看出，与高营养质量组相比，低营养质量组食物网结构更简单，物种间显著相关的联结（实线）更少，营养级之间的相互作用更单一，生态系统稳定性更低。这种由营养质量变化引起的食物网结构变化，与生物之间的捕食和种间竞争有关。
【小问3详解】
水体富营养化会使藻类大量爆发，但湖泊中的顶级鱼类数量反而减少，因此对水体富营养化治理的建议是治理水体富营养化时，应注重保护与恢复湖泊中能提供高营养质量的食物来源，丰富食物网的结构。
20. 抗肿瘤免疫与神经系统的功能密切相关，组织驻留记忆T细胞（TRM）如CD8+TRM是抗肿瘤免疫的关键哨兵。为研究神经系统调控TRM在皮肤中的密度和定位，研究人员进行了系列实验进行探究。回答下列问题：
（1）TRM是抗肿瘤免疫中的关键杀伤细胞，驻留组织中执行免疫系统的_____功能。为研究皮肤交感神经是否调控CD8+TRM的形成与维持，研究人员切除皮肤交感神经，检测CD8+TRM结果如图a，该结果说明皮肤交感神经活动_____皮肤CD8+TRM的形成与维持。
（2）交感神经释放神经递质肾上腺素（NE），研究人员敲除T细胞上的NE受体（Adrb2），检测CD8+TRM结果如图b，该结果说明_____。基于该结果，研究人员对Adrb2高表达细胞进行检测，发现Adrb2主要表达于表皮角质形成细胞，若该细胞是交感神经和TRM之间的媒介细胞，特异性敲除角质形成细胞中的Adrb2，观察CD8+TRM的数量，则产生的预期结果是_____，实验结果与预期一致。进一步电镜检测也观察到交感神经末梢与角质形成细胞形成类似_____的结构。
（3）进一步研究发现，当交感神经信号被阻断时，角质形成细胞会大量释放CXCL16因子，导致具有该因子受体的CD8+TRM数量增加。为验证该机制，研究人员构建黑色素瘤接种模型鼠进行分组实验，结果如下表所示，其中②组的结果是_____。最后，研究人员对CD8+TRM的来源进行分析，推测可能存在两种来源是_____，并通过标记技术对其来源进行追踪验证。
（4）机体处于压力状态时，会分泌肾上腺素提高机体的应激能力。该研究对我们生活方式的启发是_____。
【答案】（1） ①. 免疫监视 ②. 抑制（负向调控）
（2） ①. 交感神经释放的NE并不是通过T细胞的NE受体调控CD8＋TRM的形成和维持（神经递质NE并非直接作用于T细胞） ②. CD8＋TRM数量显著增加 ③. 突触
（3） ①. 肿瘤体积变大，生存率下降 ②. 已有的TRM增殖或者从循环系统中迁移而来
（4）适度运动，科学管理压力，有效释放压力
【解析】
【小问1详解】
TRM是抗肿瘤免疫中的关键杀伤细胞，这体现了免疫系统的免疫监视功能。为研究皮肤交感神经是否调控CD8+TRM的形成与维持，研究人员切除皮肤交感神经进行实验，发现CD8+TRM显著增加，说明交感神经对CD8+TRM是一种负向调控，会抑制CD8+TRM的数量。
【小问2详解】
交感神经释放神经递质肾上腺素（NE），研究人员敲除T细胞上的NE受体（Adrb2），检测CD8+TRM发现数量并没有变化，这说明神经递质NE并非直接作用于T细胞。研究人员对Adrb2高表达细胞进行检测，发现Adrb2主要表达于表皮角质形成细胞，若该细胞是交感神经和TRM之间的媒介细胞，通过形成类似突触的结构进行联系，特异性敲除角质形成细胞中的Adrb2，交感神经就无法调控T细胞，所以观察CD8+TRM的数量会显著增加。
【小问3详解】
当交感神经信号被阻断时，角质形成细胞会大量释放CXCL16因子，导致具有该因子受体的CD8＋TRM增加，抑制交感神经和阻断CXCL16，将导致肿瘤体积增大，生存率下降。对CD8＋TRM的来源进行了分析，研究人员预测可能有两种来源，分别是已有的CD8＋TRM增殖，或者是从机体循环系统迁移过来的。
【小问4详解】
肾上腺素分泌可以提高机体的应激能力，使机体处于压力状态，这种压力状态会影响T细胞，所以我们要适度运动，科学管理压力，对压力要进行有效释放，从而提高免疫能力。
21. 甜瓜（Cm）花起始为两性花，通过抑制雄蕊或心皮原基的发育来决定性别，最终形成单性花。研究表明，甜瓜花性别决定与ACS7、ACS11和WIP1基因有关。在此基础上，研究人员新鉴定出一种关键因子CRC，并探究其与已知性别决定基因间的关系。回答下列问题：
（1）WIP1基因编码的蛋白质是甜瓜性别决定过程中的关键调控因子。研究人员监测花蕾中CRC基因和WIP1基因的表达情况（结果见下图），据图分析，CRC基因沉默很可能使甜瓜花发育为_____花。进一步研究发现，WIP1基因功能的缺失可诱导CRC基因的表达，据此推测基因CRC和WIP1之间的关系是_____。
（2）为了进一步验证WIP1基因与CRC启动子区域之间的作用关系，研究人员构建了WIP1蛋白的两种突变体G242R和S306F，并用_____酶构建5个基因表达载体（下图），其中质粒①包含的主要结构是_____。构建完成后将_____导入受体细胞，检测荧光比值。
（3）研究人员通过基因工程技术将小分子RNA靶向WIP1基因干预WIP1蛋白与CRC启动子区域结合，从而使甜瓜花发育为雌花。简要阐述该过程：_____。
【答案】（1） ①. 雄 ②. WIP1基因可能会抑制CRC基因表达
（2） ①. 限制酶和DNA连接 ②. 35S（或35S＋RLUC） ③. ①②③④分别与⑤
（3）人工合成靶向WIP1基因的小分子RNA对应的DNA序列，构建重组载体后导入甜瓜细胞，使小分子RNA表达以干扰WIP1蛋白与CRC的结合
【解析】
【小问1详解】
从图中可以看出，CRC基因不表达发育为雄花，CRC基因表达发育为雌花，并且与WIP1基因之间呈现相反的表达模式，WIP1基因的功能缺失可诱导CRC基因的表达，说明WIP1基因可能会抑制CRC基因表达。
【小问2详解】
构建5个基因表达载体，需要用限制酶（限制性核酸内切酶）和DNA 连接酶，首先用限制酶切割载体和目的片段，再用 DNA 连接酶将它们连接起来。
研究人员构建了5个基因表达载体，其中①到④是报告载体，需要分别和效应载体⑤一起导入受体细胞，从而检测基因之间的作用关系，①是作为空白对照，是一个空载体，只包含35S启动子或者为35S＋RLUC。构建完成后将重组表达载体（重组质粒）①②③④分别与⑤导入受体细胞，检测荧光比值。
【小问3详解】
研究人员通过基因工程技术将小分子RNA靶向WIP1基因干预WIP1蛋白与CRC启动子区域结合，从而使甜瓜花发育为雌花，该过程为：人工合成靶向WIP1基因的小分子RNA对应的DNA序列，构建重组载体后导入甜瓜细胞，使小分子RNA表达以干扰WIP1蛋白与CRC的结合。组别
操作
结果
①
黑色素瘤接种模型鼠，抑制交感神经
肿瘤体积减小，生存率提高
②
黑色素瘤接种模型鼠，抑制交感神经和阻断CXCL16
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