阶段检测三——选择性必修1、2、3(含解析)2026届高考生物学一轮复习阶段检测卷

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名称 阶段检测三——选择性必修1、2、3(含解析)2026届高考生物学一轮复习阶段检测卷
格式 docx
文件大小 2.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-06-14 16:45:50

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阶段检测三——选择性必修1、2、3
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025·惠州模拟)摄食和胃肠道活动受到神经系统的调控。下丘脑不同区域分别有摄食中枢和饱中枢,摄食中枢兴奋促进进食,饱中枢兴奋使食欲下降,部分调节过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a和b过程是出生后不需要训练就具有的,属于非条件反射
B.摄食中枢兴奋后产生饥饿感,促进进食,引起交感神经兴奋促进胃肠道活动
C.进食后胃肠道压力感受器兴奋,刺激饱中枢,抑制饥饿感的产生
D.支配胃肠道的传出神经,其活动不受意识支配,因此不受大脑皮层调控
2.青少年抑郁的发生与发展与多种体液因子的异常变化有关,主要包括5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素、多巴胺等神经递质以及糖皮质激素等。研究发现,抑郁症患者体内的5-HT和去甲肾上腺素含量低于正常人。如图为5-HT的合成、释放及与受体结合传递信号的过程。下列说法错误的是(  )
A.突触小体中储存5-HT的囊泡的形成与高尔基体直接相关
B.5-HT转运体含量升高会提高5-HT的回收率,促进抑郁症发生
C.青少年抑郁的发生与发展受神经和体液的共同调节
D.可以通过增加5-HT自身受体的含量来为治疗抑郁症提供思路
3.人体内有多种激素参与调节血糖浓度,而胰岛素是唯一能够降低血糖的激素。如图为血糖升高促进胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号,只有葡萄糖含量
B.胰岛素分泌后,能促进肝脏和骨骼肌细胞合成糖原
C.可以通过抽血来检测体内胰岛素水平,因为激素通过体液进行运输
D.胰岛素的分泌,与胰岛B细胞内的葡萄糖含量、ATP含量、Ca2+含量密切相关
4.我国科学家发现止痛药——大麻二酚能够抑制 Na+内流,从而缓解疼痛。机体疼痛与前列腺素E(PGE)密切相关,部分机理如图1。疼痛时肾上腺参与的应激反应如图2。下列相关叙述错误的是(  )
A.图1中的Na+大量内流产生动作电位,才能最终产生痛觉
B.据图1可知,药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性,减少PGE 的产生,降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性
C.据图2可知,疼痛时肾上腺髓质分泌的激素d会增加,该反射的效应器是肾上腺髓质
D.图2中由疼痛引起激素c的分泌过程属于神经—体液调节
5.(2025·郴州模拟)乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球性的公共卫生问题。HBV病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,部分过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.细胞1是B细胞,细胞因子是激活B细胞的第二个信号
B.细胞2既可以促进细胞4的活化,也可以促进细胞1的活化
C.肝巨噬细胞既能参与非特异性免疫,也能参与特异性免疫
D.树突状细胞或B淋巴细胞可以承担巨噬细胞的部分功能
6.(2024·深圳联考)细胞与细胞之间的协调一致离不开信息分子传递信息,实现细胞间通讯。如图为人体某些生命活动的调节过程。下列叙述错误的是(  )
A.信息分子a是一种神经递质,作用于骨骼肌细胞膜特异性受体
B.信息分子b是由肾上腺皮质分泌的醛固酮,其作用是维持血钠稳定
C.信息分子c是由垂体分泌的促甲状腺激素,随体液运输作用于甲状腺
D.信息分子d是甲状腺激素,几乎全身细胞都具有与其结合的特异性受体
7.砷在植物体内可转化为毒性很强的金属有机物,加重对植物的危害。为研究土壤中砷抑制拟南芥生长的原因,科研人员用高浓度砷酸盐处理拟南芥根后,检测的部分结果如图所示。下列分析错误的是(  )
A.实验期间,细胞的分裂和伸长生长都受影响
B.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会有所增多
C.砷抑制根的生长可能与生长素的含量过高有关
D.增强IPT5的活性可能会缓解砷对根的毒害作用
8.(2025·清远模拟)研究发现,热带雨林优势树种通过“同种负密度制约”促进物种共存,维持极高的生物多样性。如图所示为优势树种的“同种负密度制约”现象,下列对产生这种现象的解释不合理的是(  )
A.母树附近光照强度不足,影响了幼苗存活
B.母树附近土壤中专一性致病菌更丰富
C.母树附近幼苗密度过高时,释放化学信息降低其存活率
D.母树附近捕食者对种子的选择性取食强度较大
9.图1表示某村“稻菇轮作”露地栽培模式;图2是图1所在生态系统中,甲、乙两个营养级的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。下列有关叙述错误的是(  )
A.该生态工程体现了自生等生态学原理
B.该模式充分利用了秸秆中的能量,提高了能量利用率
C.赤松茸属于分解者,一般不属于食物链的成分
D.c包含乙粪便中的能量,甲用于生长、发育和繁殖的能量的值为a+e
10.土壤中有很多微生物能够分解纤维素。研究人员在我国南方某地区分别在旱季和雨季采集椰子经济林和热带雨林的土样,研究土壤微生物的分解作用。如图为土壤微生物对纤维素分解的研究结果。下列叙述错误的是(  )
A.在旱季和雨季应在相同的地点分别采集土样
B.不同时节椰子经济林的土壤中微生物数量相同
C.椰子经济林的微生物分解纤维素的能力高于热带雨林
D.土壤含水量对热带雨林的碳循环影响较大
11.轮叶黑藻和密刺苦草是常用于浅水区富营养化治理的沉水植物。为了探究外来物种福寿螺对上述两种植物的牧食偏好和附着偏好,科研团队做了相关实验,结果如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.福寿螺对两种沉水植物的牧食偏好和附着偏好不同
B.福寿螺降低沉水植物的生物量而影响生态系统的稳定性
C.引入福寿螺后两种植物种间竞争加强,密刺苦草占优势
D.推测福寿螺的入侵降低了上述两种植物去除氮磷的效果
12.(2024·百色一模)研究人员对某地旅游景区进行了生态评估,结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.由图可知,该地旅游景区的林地的生物多样性将减少
B.生态足迹可以用维持现在生活方式所需的土地及水域面积来表示
C.该地旅游景区出现生态赤字,不利于可持续发展
D.提倡公共交通、限制燃油汽车的使用等,有利于缩小生态足迹
13.小天鹅是长途迁徙鸟类,一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为,鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地。2003-2015年冬季鄱阳湖区域超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中小天鹅被记录次数(利用频次)及其平均数量如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.在鄱阳湖区域,决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率
B.据图可知,青岚湖是小天鹅最青睐的越冬地
C.通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于易地保护
D.小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多的生态学问题可供研究,这属于潜在价值
14.(2025·黄山模拟)生物发酵是一种产品制备的生化反应过程,涉及到生活和生产的方方面面。在工艺流程、产品过程控制技术领域,发酵工程也是国内学者长期的研究热点。如图为青霉素发酵工艺的步骤,下列说法错误的是(  )
A.将原材料配制为菌体生长所需营养液,并将配制好的营养液灭菌处理
B.一般可以利用干热灭菌法对培养基进行灭菌处理
C.为了提高青霉素的产量,发酵时不同阶段要设置不同的温度、溶氧等参数
D.控制好发酵过程中的参数,最终通过提取、分离和纯化等方法得到发酵产物
15.(2024·郴州一模)如图为制备抗冠状病毒单克隆抗体的流程图。通过过程③获得杂交瘤细胞,通过过程④获得能够产生特定抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述错误的是(  )
A.图中过程①获得的淋巴细胞,有的不能产生抗冠状病毒的抗体
B.图中过程②利用了细胞膜具有流动性的结构特点
C.图中过程③使用的HAT培养基,属于固体培养基和选择培养基
D.图中过程④以冠状病毒的抗原物质为试剂,筛选抗体检测呈阳性的细胞
16.(2025·佛山模拟)双脱氧末端终止测序法(Sanger法)是第一代DNA 测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和1种ddNTP 进行 PCR, PCR产物变性后利用电泳进行分离, 根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列,结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
注:双脱氧核苷三磷酸(ddNTP) 有 ddATP、ddGTP、ddTTP、ddCTP四种;脱氧核苷三磷酸(dNTP, PCR 的原料) 有 dATP、dGTP、dTTP、dCTP 四种。在DNA聚合酶作用下, ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点, 若连接上的是 ddNTP, 子链延伸终止; 若连接上的是 dNTP, 子链延伸继续。
A.PCR过程中需要解旋酶和DNA聚合酶,不需要DNA连接酶
B.沿电泳方向, 核苷酸链长度逐渐增大
C.对照个体DNA 模板链序列为5′-CTACCCGTGAT-3′
D.患者该段序列中某位点的碱基G突变为A
17.(2024·德宏模拟)研究人员欲将某动物体内基因X导入大肠杆菌的质粒中保存,质粒含有抗性基因与酶切位点,目的基因两端酶切位点如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.使用HindⅢ和XbaⅠ进行酶切能避免基因X与质粒反向连接
B.目的基因X与质粒连接可使用E.coli DNA连接酶
C.Ca2+处理大肠杆菌能降低细胞膜通透性,有利于重组质粒导入受体细胞
D.含有基因X的大肠杆菌能在氨苄青霉素选择培养基中生长
18.(2024·珠海月考)某研究团队利用基因编辑技术,对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA 甲基化重写, 并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中, 成功创造了孤雌生殖的小鼠,操作过程如图。下列叙述错误的是(  )
A.上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息
B.移植后的囊胚进一步扩大, 会导致滋养层破裂, 胚胎从其中伸展出来
C.孤雌小鼠一定为雌性
D.孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与, 其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同
19.(2024·九江一模)如图是实验人员利用“影印法”初检氨基酸S缺陷型菌株的过程,影印法培养微生物可以保证不同培养基中的同种菌株有相同接种位置。结合图示分析,下列有关叙述正确的是(  )
A.对菌液进行诱变处理,可使菌种定向变异为氨基酸S缺陷型
B.图示的基本培养基既属于鉴别培养基,也属于选择培养基
C.进行过程②的操作时,应先将丝绒布转印至基本培养基上
D.图示菌落B中有氨基酸S缺陷型菌,菌落A能合成氨基酸S
20.(2025·重庆开学考)科学家将多种转录因子基因转入已分化的体细胞,实现了细胞的重编程,成功培育出了一种与胚胎干细胞相似的细胞——诱导多能干细胞(iPS细胞)。随后,他们逐步减少导入的基因数量,最终确定仅使用四种转录因子基因:c-Myc、Oct3/4、Sox2和Klf4就能够将成纤维细胞转化为iPS细胞,下列说法错误的是(  )
A.将患者细胞转化为iPS细胞,再培养成视网膜细胞并移植到其体内,可以避免免疫排斥
B.在研究过程中,科学家采用了减法原理来控制变量
C.培养基中必须添加血清,因为它含有生长因子、氨基酸、生长素等多种成分
D.在体外培养iPS细胞时,定期更换培养液可以清除细胞代谢产物
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(10分)(2024·益阳一模)抑郁症是一种常见的精神障碍性疾病,临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。经研究发现,突触间隙中单胺类神经递质5-羟色胺(5-HT)的含量下降会导致抑郁症的发生。如图为5-HT相关代谢过程。单胺氧化酶抑制剂(MAOID)和选择性5-HT再摄取抑制剂(SSRI)通过影响单胺类神经递质的浓度达到抗抑郁作用。回答下列问题:
(1)5-HT是一种兴奋性神经递质,释放到突触间隙的方式是________,与受体相结合使突触后神经元兴奋,其膜内的电位变化为____________________;部分5-HT发挥作用后可通过前膜上__________________协助回收。
(2)(2分)单胺氧化酶是单胺类神经递质的降解酶。药物MAOID是目前一种常用的抗抑郁药,据图分析,该药物改善抑郁症状的原理是___________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(2分)药物SSRI的作用原理是抑制5-HT转运载体的转运,减少其被转运回收。某人患抑郁症,使用药物SSRI进行治疗,但效果不明显,经检测发现突触间隙5-HT的含量并不低,试分析其出现抑郁症的原因是_____________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(3分)研究者展开了人参有效成分人参皂苷(Rg)能否抗抑郁的研究,采用慢性温和不可预见性刺激(CUMS)的方法建立大鼠抑郁症模型,将氟西汀(一种抗抑郁药物)和Rg分别溶于双蒸水制成溶液进行灌胃,用强迫游泳的行为学方法来检测大鼠的抑郁行为学变化,结果如表(动物在水中的不动时间可评价抑郁程度):
组别 处理 动物在水中的不动时间/秒
1 不用CUMS 处理 82±15
2 CUMS 123±11
3 CUMS+氟西汀10 mg·kg-1 92±28
4 CUMS+Rg 10 mg·kg-1 63±29
根据实验结果推测:在已有氟西汀的情况下,Rg________(填“有”或“没有”)作为抗抑郁中药的研究前景,说明理由: _____________________________________________
________________________________________________________________________。
22.(11分)(2024·安庆模拟)高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物,对其在极端低温环境中展现出的独特生存策略,科研人员开展了相关研究。
(1)选取12只处于非繁殖期的高山姬鼠成年个体,并随机均分为两组,分别在25 ℃和5 ℃的环境下进行28天的正常饲养。随后,对这两组动物进行了相关生理指标的检测,研究结果如表。
项目 平均 体重(g) 平均 体脂(g) 平均 摄食量(g)
0天 28天 28天 0天 28天
对照组 36.0 36.1 5.9 6.1 6.0
实验组 37.0 30.2 3.1 5.8 8.1
①根据实验结果的分析,高山姬鼠通过______________________________________来适应低温环境。
②在遭遇低温压力时,高山姬鼠的下丘脑会直接通过________神经调控肾上腺,同时间接通过垂体促进__________(腺体)分泌,这两种生理机制均通过促进______________________增强,从而补偿了在低温环境下机体能量消耗的增加。
(2)该研究团队持续探究高山姬鼠适应低温环境的机制,他们挑选了实验用的动物,并随机将其分为对照组与冷驯化组,经过一段时间的实验后,对相关数据进行了测定。
①经冷驯化处理的实验组体内脂肪含量______对照组,其原因可能是_________________
________________________________________________________________________。
②研究发现脂肪细胞能够合成并分泌一种名为瘦素的激素。图2结果显示在低温环境下,高山姬鼠体内瘦素含量与体脂之间存在________(填“正相关”或“负相关”)。据此推测,图1中经过冷驯化的实验组体内瘦素水平可能______。
③在进一步的实验中,对四种神经肽基因在低温条件下的表达水平进行了测定,其结果如图3。其中NPY与AgRP属于促进食欲的神经肽;而POMC与CART则属于抑制食欲的神经肽。瘦素作为一种信号分子,通过________运输传递至下丘脑的饱腹中枢,从而影响下丘脑中神经肽的合成。据图3的结果分析,在低温环境下,高山姬鼠体内__________________基因的表达水平显著上升,推测其原因可能是为了_______________________________
________________________________________________________________________。
23.(10分)(2025·佛山联考)研究人员对乳腺癌细胞的PD-L1抗体耐药性进行研究,发现在这些患者的转录组中,肿瘤细胞中NAT8L的基因表达明显增多,为进一步研究NAT8L基因对乳腺癌细胞耐药性的机制,研究人员进行了一系列实验。回答下列问题:
(1)研究人员首先提出一个假设:NAT8L基因通过影响肿瘤细胞的增殖、凋亡等表型引发耐药。研究人员以__________________细胞为材料,分成两组,一组敲除NAT8L基因,另一组未敲除NAT8L基因,并进行体外培养,发现_____________________________________
________________________________________________________________________,
从而否定了该假设。
(2)(3分)研究人员进一步进行如表实验,表格中②组的实验操作是______________。由此研究人员提出的假说是___________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
组别 实验操作 现象
① 免疫缺陷型小鼠+敲除NAT8L基因 不能对肿瘤细胞增殖产生抑制
② 正常小鼠+? 抑制肿瘤细胞增殖
(3)(2分)进一步研究发现,NAT8L基因表达后,通过代谢会产生NAA和NAAG两种主要的代谢产物,为了确定到底是哪一种代谢产物在起作用,研究人员设计了一组实验,简要阐述该实验的思路:__________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验结果说明了NAT8L基因是通过代谢产物NAA起作用。
(4)(3分)通过亲和分析,研究人员找到了能和NAA结合的蛋白LMNA,敲除了LMNA相关基因后发现,免疫细胞对于肿瘤的抑制作用__________(填“提高了”或“降低了”)。进一步研究发现LMNA上有三个潜在位点,分别是K311R、K319R和K542R,可能与NAA的作用有关。研究人员对三个位点分别进行了突变,并与免疫细胞进行培养,WT表示野生型LMNA,结果如图所示。据图分析得出的结论是______________________________
________________________________________________________________________。
注:“-”表示未添加,“+”表示添加。
24.(10分)(2025·淮安阶段检测)如图为水体富营养化程度对藻类种群数量影响的研究结果,以便为养鱼户提供恰当的指导。鱼鳞藻、脆杆藻为绿藻,是鱼的优良饵料;微囊藻属于蓝细菌,其产生的毒素污染水体。
(1)对如何养好鱼,民间有“养鱼先养水”的说法,由图分析可知,当水体营养化程度处于____________时,有利于能量流向对人类最有益的部分。某绿色能源工程可以利用蓝细菌来制作生物柴油,表明生物多样性具有________价值。
(2)(2分)从不同种间关系角度考虑,提出有效控制藻类生长、繁殖的措施:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(4分)脆杆藻能够合成物质W从而有利于鱼类生长。某小组为探究氮营养缺乏对脆杆藻增殖及物质W累积的影响,将等量的脆杆藻分别接种在氮营养缺乏和氮营养正常的两瓶培养液中,并在适宜温度和一定光强下培养。定时取样并检测细胞浓度和物质W的含量,结果如图所示。
①本实验的实验组为______________,从图甲可知,在氮营养正常培养液的瓶中,脆杆藻的种群增长曲线呈“________”形。
②综合图甲、乙的信息,在生产上,若要用微量的脆杆藻获得尽可能多的物质W,简述设计思路:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)罗氏沼虾以藻类为食物。该小组又对该湖泊中的罗氏沼虾的能量流动情况进行分析,结果如表(数字为能量值,单位是kJ·cm-2·a-1)。据表分析,沼虾用于生长、发育和繁殖等的能量是________(kJ·cm-2·a-1),从藻类到罗氏沼虾的能量传递效率为________(小数点后保留一位小数)。
藻类同化的能量 沼虾摄入藻类中的能量 沼虾粪便中的能量 沼虾用于生长、发育和繁殖等的能量 沼虾呼吸作用散失的能量
150.6 47.8 25.4 ? 21.2
25.(9分)(2024·长治阶段检测)某科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌,成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”,其监测原理如图1所示,天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题:
注:GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。
(1)(3分)据图分析,当环境中四环素水平较高时,大肠杆菌工程菌____________(填“能发出”或“不能发出”)荧光,理由是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若要体外获得大量的TetR基因和GFP基因,可采用PCR技术,其原理是____________,扩增时需要在样本中加入引物、模板等,其中引物的作用是___________________
________________________________________________________________________。
(3)结合图2、3,构建含TetR基因和GFP基因的融合基因时,需要先在引物1的________(填“3′”或“5′”)端添加限制酶__________的识别序列。
(4)现将含TetR和GFP的融合基因导入图4所示的质粒中,请在图5中绘出最终成功构建的重组质粒示意图(要求:①标出TetR基因和GFP基因及其转录方向;②标出有关限制酶切割位点)。
(5)为提高对环境中四环素水平监测的有效性,研究人员将GFP的第65位丝氨酸突变成苏氨酸后,增强了绿色荧光的稳定性和强度。该项目运用的生物学技术是______________。
阶段检测三——选择性必修1、2、3
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025·惠州模拟)摄食和胃肠道活动受到神经系统的调控。下丘脑不同区域分别有摄食中枢和饱中枢,摄食中枢兴奋促进进食,饱中枢兴奋使食欲下降,部分调节过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a和b过程是出生后不需要训练就具有的,属于非条件反射
B.摄食中枢兴奋后产生饥饿感,促进进食,引起交感神经兴奋促进胃肠道活动
C.进食后胃肠道压力感受器兴奋,刺激饱中枢,抑制饥饿感的产生
D.支配胃肠道的传出神经,其活动不受意识支配,因此不受大脑皮层调控
答案 C
解析 图中的a过程有大脑皮层的参与,属于后天形成的,是条件反射,A错误;副交感神经可以促进胃肠道活动,促进消化腺的分泌,B错误;进食后,胃肠道活动增强使胃肠道压力感受器兴奋,刺激饱中枢,饱中枢会抑制大脑皮层产生饥饿感,C正确;支配胃肠道的传出神经属于自主神经,但自主神经并不是完全自主,也会受到高级神经中枢的调控,D错误。
2.青少年抑郁的发生与发展与多种体液因子的异常变化有关,主要包括5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素、多巴胺等神经递质以及糖皮质激素等。研究发现,抑郁症患者体内的5-HT和去甲肾上腺素含量低于正常人。如图为5-HT的合成、释放及与受体结合传递信号的过程。下列说法错误的是(  )
A.突触小体中储存5-HT的囊泡的形成与高尔基体直接相关
B.5-HT转运体含量升高会提高5-HT的回收率,促进抑郁症发生
C.青少年抑郁的发生与发展受神经和体液的共同调节
D.可以通过增加5-HT自身受体的含量来为治疗抑郁症提供思路
答案 D
解析 分析题意可知,抑郁症患者体内的5-HT和去甲肾上腺素含量低于正常人,由此可知,5-HT转运体含量升高会提高5-HT的回收率,导致突触间隙5-HT含量减少,促进抑郁症发生,B正确;分析题意可知,青少年抑郁的发生与发展与多种体液因子的异常变化有关,主要包括5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素、多巴胺等神经递质以及糖皮质激素等,故青少年抑郁的发生与发展受神经和体液的共同调节,C正确;抑郁症是由患者体内的5-HT含量过少导致的,5-HT自身受体抑制储存5-HT囊泡的形成,使5-HT释放减少,故增加5-HT自身受体的含量不能治疗抑郁症,D错误。
3.人体内有多种激素参与调节血糖浓度,而胰岛素是唯一能够降低血糖的激素。如图为血糖升高促进胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号,只有葡萄糖含量
B.胰岛素分泌后,能促进肝脏和骨骼肌细胞合成糖原
C.可以通过抽血来检测体内胰岛素水平,因为激素通过体液进行运输
D.胰岛素的分泌,与胰岛B细胞内的葡萄糖含量、ATP含量、Ca2+含量密切相关
答案 A
解析 据图可知,葡萄糖含量升高会顺浓度梯度进入胰岛B细胞,进而促进葡萄糖的氧化分解,导致ATP含量升高,进而导致K+通道关闭,触发Ca2+通道打开,Ca2+内流,引起胰岛B细胞分泌胰岛素,故胰岛素的分泌,与胰岛B细胞内的葡萄糖含量、ATP含量、Ca2+含量密切相关,促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号,不仅仅只有葡萄糖含量,A错误,D正确;胰岛素分泌后,会促进葡萄糖的氧化分解,促进葡萄糖在肝脏和骨骼肌细胞中合成糖原,促进葡萄糖转化形成非糖物质,B正确;激素调节的特点之一是通过体液进行运输,激素(如胰岛素)随血液流到全身,传递着各种信息,所以临床上常通过抽血来检测体内胰岛素水平,C正确。
4.我国科学家发现止痛药——大麻二酚能够抑制 Na+内流,从而缓解疼痛。机体疼痛与前列腺素E(PGE)密切相关,部分机理如图1。疼痛时肾上腺参与的应激反应如图2。下列相关叙述错误的是(  )
A.图1中的Na+大量内流产生动作电位,才能最终产生痛觉
B.据图1可知,药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性,减少PGE 的产生,降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性
C.据图2可知,疼痛时肾上腺髓质分泌的激素d会增加,该反射的效应器是肾上腺髓质
D.图2中由疼痛引起激素c的分泌过程属于神经—体液调节
答案 C
解析 根据题意可知,大麻二酚能够抑制 Na+内流,从而缓解疼痛,因此图1 中的Na+大量内流可产生动作电位,促进感受器对致痛物质的敏感性,最终在大脑皮层产生痛觉,A正确;产生痛觉的部位是大脑皮层,分析图1可知,PGE可以促进痛觉感受器对致痛物质的敏感性,药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性,减少PGE 的产生,降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性,B正确;效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等,肾上腺髓质属于人体的内分泌腺,在该神经调节过程中,传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质一起构成效应器,C错误;图2中激素c的分泌是通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴来完成的,说明激素c的分泌过程存在分级调节,该过程的调节是由疼痛等刺激引起的,有大脑皮层的参与,故属于神经-体液调节,D正确。
5.(2025·郴州模拟)乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球性的公共卫生问题。HBV病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,部分过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.细胞1是B细胞,细胞因子是激活B细胞的第二个信号
B.细胞2既可以促进细胞4的活化,也可以促进细胞1的活化
C.肝巨噬细胞既能参与非特异性免疫,也能参与特异性免疫
D.树突状细胞或B淋巴细胞可以承担巨噬细胞的部分功能
答案 A
解析 细胞1是B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,而细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程,并不是直接激活B细胞的第二个信号,A错误;细胞2是辅助性T细胞,在细胞免疫过程中可以促进细胞4(细胞毒性T细胞)的活化,在体液免疫过程中也可以促进B细胞的活化,B正确;肝巨噬细胞在免疫的第二道防线发挥作用,吞噬病原体,同时也在体液免疫和细胞免疫中发挥呈递抗原的作用,C正确;树突状细胞和B淋巴细胞都具有一定的抗原呈递功能,它们可以摄取、加工并呈递抗原给T细胞,从而启动特异性免疫反应,在某些情况下,当巨噬细胞的功能受损或不足时,树突状细胞或B淋巴细胞可以承担巨噬细胞的部分功能,D正确。
6.(2024·深圳联考)细胞与细胞之间的协调一致离不开信息分子传递信息,实现细胞间通讯。如图为人体某些生命活动的调节过程。下列叙述错误的是(  )
A.信息分子a是一种神经递质,作用于骨骼肌细胞膜特异性受体
B.信息分子b是由肾上腺皮质分泌的醛固酮,其作用是维持血钠稳定
C.信息分子c是由垂体分泌的促甲状腺激素,随体液运输作用于甲状腺
D.信息分子d是甲状腺激素,几乎全身细胞都具有与其结合的特异性受体
答案 A
解析 信息分子a是一种神经递质,作用于下丘脑,A错误。
7.砷在植物体内可转化为毒性很强的金属有机物,加重对植物的危害。为研究土壤中砷抑制拟南芥生长的原因,科研人员用高浓度砷酸盐处理拟南芥根后,检测的部分结果如图所示。下列分析错误的是(  )
A.实验期间,细胞的分裂和伸长生长都受影响
B.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会有所增多
C.砷抑制根的生长可能与生长素的含量过高有关
D.增强IPT5的活性可能会缓解砷对根的毒害作用
答案 D
解析 结合图1、2可知,砷会影响植物体内生长素和细胞分裂素的含量,生长素能影响细胞伸长,细胞分裂素能影响细胞分裂,据此推测,实验期间,细胞的分裂和伸长生长都受影响,A正确;据图1分析,砷处理6 h后LOG2基因的表达量远低于IPT5基因的表达量,细胞分裂素水解速率小于合成速率,因此细胞分裂素的含量会增多,B正确;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,推测砷处理抑制根的生长与生长素含量过高有关,C正确;由图1可知,随着砷处理时间的延长,IPT5基因表达量增加,推测减弱IPT5的活性可能会缓解砷对根的毒害作用,D错误。
8.(2025·清远模拟)研究发现,热带雨林优势树种通过“同种负密度制约”促进物种共存,维持极高的生物多样性。如图所示为优势树种的“同种负密度制约”现象,下列对产生这种现象的解释不合理的是(  )
A.母树附近光照强度不足,影响了幼苗存活
B.母树附近土壤中专一性致病菌更丰富
C.母树附近幼苗密度过高时,释放化学信息降低其存活率
D.母树附近捕食者对种子的选择性取食强度较大
答案 A
解析 若光照不足,会影响多种阳生植物生长,而植物能为动物提供食物条件和栖息空间,分析题意可知,“同种负密度制约”现象可以维持较高的生物多样性,说明母树周围也存在光照且能够满足其他物种的生存,说明该现象不是光照不足造成的,A符合题意;母树附近土壤中专一性致病菌更丰富,可以使同种的生物不能存活,导致幼苗死亡率上升,引起“同种负密度制约”现象,B不符合题意;母树附近其幼苗密度过高时,可能会释放化学信息影响幼苗的存活率,使周围的本物种数目减少,C不符合题意;母树附近可能存在捕食者对种子的选择性取食强度加大,使母树周围本物种种子数目减少,D不符合题意。
9.图1表示某村“稻菇轮作”露地栽培模式;图2是图1所在生态系统中,甲、乙两个营养级的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。下列有关叙述错误的是(  )
A.该生态工程体现了自生等生态学原理
B.该模式充分利用了秸秆中的能量,提高了能量利用率
C.赤松茸属于分解者,一般不属于食物链的成分
D.c包含乙粪便中的能量,甲用于生长、发育和繁殖的能量的值为a+e
答案 D
解析 该生态工程通过利用水稻秸秆作为基料种植赤松茸等农作物,沿袭了“无废弃物农业”的传统,体现了自生、循环等生态学原理,A正确;图1模式充分利用了秸秆(废弃物)中的能量,使能量实现了多级利用,从而提高了能量的利用率,B正确;赤松茸作为真菌,是分解者,不属于食物链的成分,C正确;图2是生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图,a表示乙的同化量,e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量,c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量,乙粪便中的能量属于乙的摄入量,为乙没有消化、吸收的能量,因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分,故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中,甲用于生长、发育和繁殖的能量的值应为a+c,D错误。
10.土壤中有很多微生物能够分解纤维素。研究人员在我国南方某地区分别在旱季和雨季采集椰子经济林和热带雨林的土样,研究土壤微生物的分解作用。如图为土壤微生物对纤维素分解的研究结果。下列叙述错误的是(  )
A.在旱季和雨季应在相同的地点分别采集土样
B.不同时节椰子经济林的土壤中微生物数量相同
C.椰子经济林的微生物分解纤维素的能力高于热带雨林
D.土壤含水量对热带雨林的碳循环影响较大
答案 B
解析 为了减小实验误差,在旱季和雨季应在相同的地点分别采集土样,A正确;据图分析可知,旱季和雨季椰子经济林的土壤微生物分解纤维素能力几乎相同,但不能说明不同时节椰子经济林的土壤中微生物数量相同,B错误;据图分析,无论是旱季还是雨季,椰子经济林的微生物分解纤维素的能力均高于热带雨林,C正确;在旱季和雨季,热带雨林的土壤微生物对纤维素分解的能力不同,说明土壤含水量对热带雨林的碳循环影响较大,D正确。
11.轮叶黑藻和密刺苦草是常用于浅水区富营养化治理的沉水植物。为了探究外来物种福寿螺对上述两种植物的牧食偏好和附着偏好,科研团队做了相关实验,结果如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.福寿螺对两种沉水植物的牧食偏好和附着偏好不同
B.福寿螺降低沉水植物的生物量而影响生态系统的稳定性
C.引入福寿螺后两种植物种间竞争加强,密刺苦草占优势
D.推测福寿螺的入侵降低了上述两种植物去除氮磷的效果
答案 C
解析 从图中可以看出,福寿螺对轮叶黑藻和密刺苦草在牧食偏好和附着偏好上存在差异,A正确;福寿螺对沉水植物进行牧食,会降低沉水植物的生物量,沉水植物是生态系统的重要组成部分,其生物量降低会影响生态系统的稳定性,B正确;引入福寿螺后两种植物生物量减少,种间竞争减弱,C错误;轮叶黑藻和密刺苦草常用于浅水区富营养化治理,福寿螺对它们进行牧食等影响其生长,所以推测福寿螺的入侵降低了这两种植物去除氮磷的效果,D正确。
12.(2024·百色一模)研究人员对某地旅游景区进行了生态评估,结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.由图可知,该地旅游景区的林地的生物多样性将减少
B.生态足迹可以用维持现在生活方式所需的土地及水域面积来表示
C.该地旅游景区出现生态赤字,不利于可持续发展
D.提倡公共交通、限制燃油汽车的使用等,有利于缩小生态足迹
答案 A
解析 由图可知,该地旅游景区整体生态承载力小于生态足迹,而林地的生态承载力远大于生态足迹,无法推测出该地旅游景区的林地的生物多样性将减少,A错误;生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,即生态足迹可以用维持现在生活方式所需的土地及水域面积来表示,B正确;生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,该地旅游景区整体生态承载力小于生态足迹,不利于可持续发展,C正确。
13.小天鹅是长途迁徙鸟类,一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为,鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地。2003-2015年冬季鄱阳湖区域超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中小天鹅被记录次数(利用频次)及其平均数量如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.在鄱阳湖区域,决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率
B.据图可知,青岚湖是小天鹅最青睐的越冬地
C.通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于易地保护
D.小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多的生态学问题可供研究,这属于潜在价值
答案 A
解析 鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地,在越冬栖息地小天鹅是不繁殖后代的,因此在鄱阳湖区域,决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率,A正确;据图可知,由于大湖池区域内小天鹅的平均数量最大,利用频次也很高,因此小天鹅最青睐的越冬地是大湖池,B错误;通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于就地保护,C错误;直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多生态学问题可供研究,这属于科研价值,因此小天鹅的这种价值属于直接价值,D错误。
14.(2025·黄山模拟)生物发酵是一种产品制备的生化反应过程,涉及到生活和生产的方方面面。在工艺流程、产品过程控制技术领域,发酵工程也是国内学者长期的研究热点。如图为青霉素发酵工艺的步骤,下列说法错误的是(  )
A.将原材料配制为菌体生长所需营养液,并将配制好的营养液灭菌处理
B.一般可以利用干热灭菌法对培养基进行灭菌处理
C.为了提高青霉素的产量,发酵时不同阶段要设置不同的温度、溶氧等参数
D.控制好发酵过程中的参数,最终通过提取、分离和纯化等方法得到发酵产物
答案 B
解析 发酵工程往往采用液体培养基进行发酵,可将原材料配制为菌体生长所需营养液,并将配制好的营养液灭菌处理,防止杂菌污染,A正确;发酵过程中,培养基和发酵设备都必须严格灭菌,培养基可利用高压蒸汽法灭菌,B错误;随着发酵的进行,发酵罐内的温度、溶氧等条件会发生改变,从而会影响青霉菌发酵进程,因此为了提高青霉素的产量,发酵时不同阶段要设置不同的温度、溶氧等参数,C正确;发酵工程往往采用液体培养基进行发酵,发酵结束后会通过提取、分离和纯化的措施来获得发酵产物,D正确。
15.(2024·郴州一模)如图为制备抗冠状病毒单克隆抗体的流程图。通过过程③获得杂交瘤细胞,通过过程④获得能够产生特定抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述错误的是(  )
A.图中过程①获得的淋巴细胞,有的不能产生抗冠状病毒的抗体
B.图中过程②利用了细胞膜具有流动性的结构特点
C.图中过程③使用的HAT培养基,属于固体培养基和选择培养基
D.图中过程④以冠状病毒的抗原物质为试剂,筛选抗体检测呈阳性的细胞
答案 C
解析 图中过程①从小鼠脾脏获得的B淋巴细胞有多种,有的不能产生抗冠状病毒的抗体,A正确;图中过程②细胞融合利用了细胞膜具有流动性的结构特点,B正确;图中过程③使用的HAT培养基,属于液体培养基和选择培养基,C错误;图中过程④以冠状病毒的抗原物质为试剂,进行克隆化培养和抗体检测,筛选抗体检测呈阳性的细胞,D正确。
16.(2025·佛山模拟)双脱氧末端终止测序法(Sanger法)是第一代DNA 测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和1种ddNTP 进行 PCR, PCR产物变性后利用电泳进行分离, 根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列,结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
注:双脱氧核苷三磷酸(ddNTP) 有 ddATP、ddGTP、ddTTP、ddCTP四种;脱氧核苷三磷酸(dNTP, PCR 的原料) 有 dATP、dGTP、dTTP、dCTP 四种。在DNA聚合酶作用下, ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点, 若连接上的是 ddNTP, 子链延伸终止; 若连接上的是 dNTP, 子链延伸继续。
A.PCR过程中需要解旋酶和DNA聚合酶,不需要DNA连接酶
B.沿电泳方向, 核苷酸链长度逐渐增大
C.对照个体DNA 模板链序列为5′-CTACCCGTGAT-3′
D.患者该段序列中某位点的碱基G突变为A
答案 D
解析 PCR过程可以不需要解旋酶,A错误;电泳时,产物的片段越大,迁移速率越慢,故据图可知沿电泳方向,核苷酸链长度逐渐减小,B错误;依据分析中双脱氧测序法的原理,可以确定每个泳道中的条带(DNA片段)的3′终端的碱基,如+ddATP的泳道中出现的条带(DNA片段)的3′终端碱基就是A,另外由于每个片段的起始点相同,但终止点不同,因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基,图示电泳方向为从上→下,即对应的DNA片段为长→短,则对应的DNA测序结果为3′→5′,如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带,则说明该DNA片段5′端第一个碱基为C,因此对照个体的测序结果为5′-CTACCCGTGAT-3′,对照个体DNA模板链序列与之互补配对,为5′-ATCACGGGTAG-3′,C错误;对比患者和对照个体的测序结果可知,患者该段序列中某位点的碱基C突变为T,由于C-G、T-A配对,则患者该段序列中某位点的碱基G突变为A,D正确。
17.(2024·德宏模拟)研究人员欲将某动物体内基因X导入大肠杆菌的质粒中保存,质粒含有抗性基因与酶切位点,目的基因两端酶切位点如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.使用HindⅢ和XbaⅠ进行酶切能避免基因X与质粒反向连接
B.目的基因X与质粒连接可使用E.coli DNA连接酶
C.Ca2+处理大肠杆菌能降低细胞膜通透性,有利于重组质粒导入受体细胞
D.含有基因X的大肠杆菌能在氨苄青霉素选择培养基中生长
答案 C
解析 分析题图可知,使用HindⅢ和XbaⅠ进行酶切会产生不同的黏性末端,故能避免基因X与质粒反向连接,A正确;目的基因X与质粒用HindⅢ和XbaⅠ酶切会产生黏性末端,E.coli DNA连接酶可连接黏性末端,故目的基因X与质粒连接可使用E.coli DNA连接酶,B正确;用Ca2+处理大肠杆菌,能提高细胞膜的通透性,使细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,有利于重组质粒导入受体细胞,C错误;分析题图可知,重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因,故含有基因X的大肠杆菌能在氨苄青霉素选择培养基中生长,D正确。
18.(2024·珠海月考)某研究团队利用基因编辑技术,对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA 甲基化重写, 并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中, 成功创造了孤雌生殖的小鼠,操作过程如图。下列叙述错误的是(  )
A.上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息
B.移植后的囊胚进一步扩大, 会导致滋养层破裂, 胚胎从其中伸展出来
C.孤雌小鼠一定为雌性
D.孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与, 其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同
答案 B
解析 上述甲基化重写没有改变DNA的序列,则小鼠体内的遗传信息不会改变,A正确;移植后的囊胚进一步扩大,透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫作孵化,B错误;“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞(修饰后的次级卵母细胞和另一个卵子的极体)结合后发育形成的,由于雌性小鼠中不含Y染色体,因此孤雌小鼠一定为雌性,同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组,或发生基因突变,将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同,C、D正确。
19.(2024·九江一模)如图是实验人员利用“影印法”初检氨基酸S缺陷型菌株的过程,影印法培养微生物可以保证不同培养基中的同种菌株有相同接种位置。结合图示分析,下列有关叙述正确的是(  )
A.对菌液进行诱变处理,可使菌种定向变异为氨基酸S缺陷型
B.图示的基本培养基既属于鉴别培养基,也属于选择培养基
C.进行过程②的操作时,应先将丝绒布转印至基本培养基上
D.图示菌落B中有氨基酸S缺陷型菌,菌落A能合成氨基酸S
答案 C
解析 诱变处理可使菌种发生基因突变,基因突变具有不定向性,A错误;图中的基本培养基属于选择培养基,但不属于鉴别培养基,B错误;为避免完全培养基中的氨基酸污染丝绒布,进行过程②的操作时,应先将丝绒布转印至基本培养基上,C正确;根据培养基上的菌落分布可知,菌落B在基本培养基(即选择培养基)和完全培养基中均能生长,菌落A不能在基本培养基(即选择培养基)上生长,因此菌落A中有氨基酸S缺陷型菌,D错误。
20.(2025·重庆开学考)科学家将多种转录因子基因转入已分化的体细胞,实现了细胞的重编程,成功培育出了一种与胚胎干细胞相似的细胞——诱导多能干细胞(iPS细胞)。随后,他们逐步减少导入的基因数量,最终确定仅使用四种转录因子基因:c-Myc、Oct3/4、Sox2和Klf4就能够将成纤维细胞转化为iPS细胞,下列说法错误的是(  )
A.将患者细胞转化为iPS细胞,再培养成视网膜细胞并移植到其体内,可以避免免疫排斥
B.在研究过程中,科学家采用了减法原理来控制变量
C.培养基中必须添加血清,因为它含有生长因子、氨基酸、生长素等多种成分
D.在体外培养iPS细胞时,定期更换培养液可以清除细胞代谢产物
答案 C
解析 由于iPS细胞培养成的视网膜细胞根本上来源于患者,细胞表面分子标签一致,可以避免免疫排斥,A正确;在研究过程中“逐步减少导入的基因数量”,可以判断用了减法原理来控制变量,B正确;生长素为植物激素,C错误。
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(10分)(2024·益阳一模)抑郁症是一种常见的精神障碍性疾病,临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。经研究发现,突触间隙中单胺类神经递质5-羟色胺(5-HT)的含量下降会导致抑郁症的发生。如图为5-HT相关代谢过程。单胺氧化酶抑制剂(MAOID)和选择性5-HT再摄取抑制剂(SSRI)通过影响单胺类神经递质的浓度达到抗抑郁作用。回答下列问题:
(1)5-HT是一种兴奋性神经递质,释放到突触间隙的方式是________,与受体相结合使突触后神经元兴奋,其膜内的电位变化为____________________;部分5-HT发挥作用后可通过前膜上__________________协助回收。
(2)(2分)单胺氧化酶是单胺类神经递质的降解酶。药物MAOID是目前一种常用的抗抑郁药,据图分析,该药物改善抑郁症状的原理是___________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(2分)药物SSRI的作用原理是抑制5-HT转运载体的转运,减少其被转运回收。某人患抑郁症,使用药物SSRI进行治疗,但效果不明显,经检测发现突触间隙5-HT的含量并不低,试分析其出现抑郁症的原因是_____________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(3分)研究者展开了人参有效成分人参皂苷(Rg)能否抗抑郁的研究,采用慢性温和不可预见性刺激(CUMS)的方法建立大鼠抑郁症模型,将氟西汀(一种抗抑郁药物)和Rg分别溶于双蒸水制成溶液进行灌胃,用强迫游泳的行为学方法来检测大鼠的抑郁行为学变化,结果如表(动物在水中的不动时间可评价抑郁程度):
组别 处理 动物在水中的不动时间/秒
1 不用CUMS 处理 82±15
2 CUMS 123±11
3 CUMS+氟西汀10 mg·kg-1 92±28
4 CUMS+Rg 10 mg·kg-1 63±29
根据实验结果推测:在已有氟西汀的情况下,Rg________(填“有”或“没有”)作为抗抑郁中药的研究前景,说明理由: _____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)胞吐 负电位变为正电位 5-羟色胺转运载体(SERT) (2)MAOID能抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,增加突触间隙中5-HT的含量,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用 (3)突触后膜上5-HT的受体无法识别5-HT(或特异性受体受损或缺乏特异性受体) (4)有 4组与3组比较说明人参皂苷比氟西汀抗抑郁效果更好
解析 (1)神经递质通过胞吐方式由突触前膜释放到突触间隙,再作用于突触后膜上的受体。5-HT作为兴奋性神经递质,可使突触后膜对Na+通透性增加,形成动作电位,静息时膜电位为外正内负,兴奋时膜电位为外负内正,所以,此时膜内电位由负电位变为正电位。据题图可知,部分5-HT发挥作用后可通过前膜上5-羟色胺转运载体(SERT)协助回收。(2)由题意可知,抑郁症的病因是突触间隙中单胺类神经递质5-羟色胺(5-HT)的含量少,MAOID能抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,增加突触间隙中5-HT的含量,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用。(3)神经递质5-HT要与突触后膜上的受体相结合,才能完成信号的传递。由题意可知,某人患抑郁症,使用药物SSRI进行治疗后,效果不明显,且经检测发现突触间隙5-HT的含量并不低,则可能是突触后膜上5-HT的受体无法识别5-HT(或特异性受体受损或缺乏特异性受体),使信号无法完成传递。(4)分析实验结果可知,4组与2、3组相比,大鼠不动时间明显缩短,说明人参皂苷可抗抑郁,且比氟西汀抗抑郁效果还要好,故Rg有作为抗抑郁中药的研究前景。
22.(11分)(2024·安庆模拟)高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物,对其在极端低温环境中展现出的独特生存策略,科研人员开展了相关研究。
(1)选取12只处于非繁殖期的高山姬鼠成年个体,并随机均分为两组,分别在25 ℃和5 ℃的环境下进行28天的正常饲养。随后,对这两组动物进行了相关生理指标的检测,研究结果如表。
项目 平均 体重(g) 平均 体脂(g) 平均 摄食量(g)
0天 28天 28天 0天 28天
对照组 36.0 36.1 5.9 6.1 6.0
实验组 37.0 30.2 3.1 5.8 8.1
①根据实验结果的分析,高山姬鼠通过______________________________________来适应低温环境。
②在遭遇低温压力时,高山姬鼠的下丘脑会直接通过________神经调控肾上腺,同时间接通过垂体促进__________(腺体)分泌,这两种生理机制均通过促进______________________增强,从而补偿了在低温环境下机体能量消耗的增加。
(2)该研究团队持续探究高山姬鼠适应低温环境的机制,他们挑选了实验用的动物,并随机将其分为对照组与冷驯化组,经过一段时间的实验后,对相关数据进行了测定。
①经冷驯化处理的实验组体内脂肪含量______对照组,其原因可能是_________________
________________________________________________________________________。
②研究发现脂肪细胞能够合成并分泌一种名为瘦素的激素。图2结果显示在低温环境下,高山姬鼠体内瘦素含量与体脂之间存在________(填“正相关”或“负相关”)。据此推测,图1中经过冷驯化的实验组体内瘦素水平可能______。
③在进一步的实验中,对四种神经肽基因在低温条件下的表达水平进行了测定,其结果如图3。其中NPY与AgRP属于促进食欲的神经肽;而POMC与CART则属于抑制食欲的神经肽。瘦素作为一种信号分子,通过________运输传递至下丘脑的饱腹中枢,从而影响下丘脑中神经肽的合成。据图3的结果分析,在低温环境下,高山姬鼠体内__________________基因的表达水平显著上升,推测其原因可能是为了_______________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①减少体脂、降低体重以及增加摄食量 ②交感 甲状腺 细胞代谢活动 (2)①低于 高山姬鼠在低温环境下通过脂肪的氧化分解来提供能量 ②正相关 较低 ③体液(血液) NPY和AgRP 促进食物摄入和增加产热量
解析 (1)①根据表格数据分析可知,低温下,高山姬鼠的体重减轻、体脂含量低、摄食量增加,说明在低温胁迫下,高山姬鼠通过减少体脂、降低体重和增加摄食量,加快脂肪的氧化分解,以增加产热量适应低温环境。②在低温胁迫下,高山姬鼠的下丘脑会直接通过交感神经调控肾上腺,分泌肾上腺素,以增强机体的代谢;同时下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,刺激垂体分泌促甲状腺激素进而促进甲状腺分泌甲状腺激素,提高细胞代谢;这两种生理机制均通过促进细胞代谢活动增强,从而补偿了在低温环境下机体能量消耗的增加。(2)①据图1可知,经冷驯化处理的实验组体内脂肪含量低于对照组,其原因可能是高山姬鼠在低温环境下通过脂肪的氧化分解来提供能量。②据图可知,在低温胁迫下,高山姬鼠的体内瘦素的含量随着体脂的减少而减少,二者之间存在正相关;据此推测,图1中经过冷驯化的实验组体内瘦素水平可能较低。③瘦素作为一种信号分子(化学物质),可通过体液(血液)运输传递至下丘脑的饱腹中枢,与相应的受体结合从而影响下丘脑中神经肽的合成;据图3的结果分析,在低温环境下,高山姬鼠体内NPY和AgRP基因的表达水平显著上升,其原因可能是为了促进食物摄入和增加产热量,以适应低温环境。
23.(10分)(2025·佛山联考)研究人员对乳腺癌细胞的PD-L1抗体耐药性进行研究,发现在这些患者的转录组中,肿瘤细胞中NAT8L的基因表达明显增多,为进一步研究NAT8L基因对乳腺癌细胞耐药性的机制,研究人员进行了一系列实验。回答下列问题:
(1)研究人员首先提出一个假设:NAT8L基因通过影响肿瘤细胞的增殖、凋亡等表型引发耐药。研究人员以__________________细胞为材料,分成两组,一组敲除NAT8L基因,另一组未敲除NAT8L基因,并进行体外培养,发现_____________________________________
________________________________________________________________________,
从而否定了该假设。
(2)(3分)研究人员进一步进行如表实验,表格中②组的实验操作是______________。由此研究人员提出的假说是___________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
组别 实验操作 现象
① 免疫缺陷型小鼠+敲除NAT8L基因 不能对肿瘤细胞增殖产生抑制
② 正常小鼠+? 抑制肿瘤细胞增殖
(3)(2分)进一步研究发现,NAT8L基因表达后,通过代谢会产生NAA和NAAG两种主要的代谢产物,为了确定到底是哪一种代谢产物在起作用,研究人员设计了一组实验,简要阐述该实验的思路:__________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验结果说明了NAT8L基因是通过代谢产物NAA起作用。
(4)(3分)通过亲和分析,研究人员找到了能和NAA结合的蛋白LMNA,敲除了LMNA相关基因后发现,免疫细胞对于肿瘤的抑制作用__________(填“提高了”或“降低了”)。进一步研究发现LMNA上有三个潜在位点,分别是K311R、K319R和K542R,可能与NAA的作用有关。研究人员对三个位点分别进行了突变,并与免疫细胞进行培养,WT表示野生型LMNA,结果如图所示。据图分析得出的结论是______________________________
________________________________________________________________________。
注:“-”表示未添加,“+”表示添加。
答案 (1)耐药性的乳腺癌 敲除NAT8L基因未对肿瘤细胞的增殖或者凋亡产生影响 (2)敲除NAT8L基因 NAT8L基因的表达会抑制免疫细胞(NAT8L基因的表达通过抑制免疫细胞从而降低对肿瘤细胞的抑制) (3)在敲除了NAT8L基因的情况下,分别给细胞补充NAA和NAAG(观察肿瘤细胞的增殖或生长,只要答出前面部分即可,括号内不作要求) (4)提高了 只有K542R这个位点突变后会影响免疫细胞对肿瘤的抑制作用
解析 (1)本实验的目的是研究乳腺癌细胞的PD-L1抗体耐药性,因此实验过程中应以耐药的乳腺癌细胞为材料。研究人员首先作出的假设是NAT8L基因通过影响肿瘤细胞的增殖、凋亡等表型引发耐药,研究结果是否定了这个假设,反推实验现象应该是两组肿瘤细胞之间的增殖和凋亡是一致的。(2)对NAT8L基因进一步进行研究,研究人员提出可能是通过免疫细胞影响肿瘤,所以一组采用了免疫缺陷小鼠,一组是正常小鼠进行对比,两组都是敲除了NAT8L基因,根据实验结果的不同,提出了NAT8L基因的表达会抑制免疫细胞的假设,进一步进行实验研究。(3)NAT8L基因表达后,通过代谢会产生NAA和NAAG两种主要的代谢产物,为了确定是哪一种,需要进行对照实验,在敲除NAT8L基因后,分别给细胞补充NAA和NAAG,观察肿瘤细胞增殖情况。(4)和NAA结合的蛋白LMNA,会导致免疫作用下降,敲除LMNA相关基因就会提高免疫效应,进一步研究发现LMNA上有三个潜在位点,分别是K311R、K319R和K542R,可能与NAA的作用有关。研究人员对三个位点分别进行了突变,如果突变后发现免疫效应恢复了,该位点就是结合位点。通过实验结果可知,只有K542R这个位点突变后会影响免疫细胞对肿瘤的抑制作用。
24.(10分)(2025·淮安阶段检测)如图为水体富营养化程度对藻类种群数量影响的研究结果,以便为养鱼户提供恰当的指导。鱼鳞藻、脆杆藻为绿藻,是鱼的优良饵料;微囊藻属于蓝细菌,其产生的毒素污染水体。
(1)对如何养好鱼,民间有“养鱼先养水”的说法,由图分析可知,当水体营养化程度处于____________时,有利于能量流向对人类最有益的部分。某绿色能源工程可以利用蓝细菌来制作生物柴油,表明生物多样性具有________价值。
(2)(2分)从不同种间关系角度考虑,提出有效控制藻类生长、繁殖的措施:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(4分)脆杆藻能够合成物质W从而有利于鱼类生长。某小组为探究氮营养缺乏对脆杆藻增殖及物质W累积的影响,将等量的脆杆藻分别接种在氮营养缺乏和氮营养正常的两瓶培养液中,并在适宜温度和一定光强下培养。定时取样并检测细胞浓度和物质W的含量,结果如图所示。
①本实验的实验组为______________,从图甲可知,在氮营养正常培养液的瓶中,脆杆藻的种群增长曲线呈“________”形。
②综合图甲、乙的信息,在生产上,若要用微量的脆杆藻获得尽可能多的物质W,简述设计思路:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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(4)罗氏沼虾以藻类为食物。该小组又对该湖泊中的罗氏沼虾的能量流动情况进行分析,结果如表(数字为能量值,单位是kJ·cm-2·a-1)。据表分析,沼虾用于生长、发育和繁殖等的能量是________(kJ·cm-2·a-1),从藻类到罗氏沼虾的能量传递效率为________(小数点后保留一位小数)。
藻类同化的能量 沼虾摄入藻类中的能量 沼虾粪便中的能量 沼虾用于生长、发育和繁殖等的能量 沼虾呼吸作用散失的能量
150.6 47.8 25.4 ? 21.2
答案 (1)中营养化 直接 (2)放养以藻类为食的鱼类、利用其他植物与之竞争来控制藻类等
(3)①氮营养缺乏组 S ②先将少量脆杆藻放在氮营养正常的培养液中培养,等到细胞浓度最高时集中收集,再放在氮营养缺乏的培养液中继续培养 (4)1.2 14.9%
解析 (1)鱼鳞藻、脆杆藻是鱼的饵料,根据柱形图可知,水体营养化程度处于中营养化时,鱼鳞藻、脆杆藻较多,微囊藻较少,这说明水体营养化程度处于中营养化时,有利于鱼鳞藻、脆杆藻生长,有利于能量流向对人类最有益的部分。某绿色能源工程可以利用蓝细菌来制作生物柴油,这体现了生物多样性具有直接价值。(2)生物种间关系主要有捕食、种间竞争、寄生和互利共生,因此从生物的种间关系角度考虑,控制水体中藻类生长、繁殖的具体措施主要有:放养以藻类为食的鱼类(利用捕食关系)、利用其他植物控制藻类(利用种间竞争关系)等。(3)①脆杆藻能够合成物质W从而有利于鱼类生长,探究氮营养缺乏对脆杆藻增殖及物质W累积的影响,则实验组是氮营养缺乏组。由图甲可知,在氮营养正常培养液的瓶中,脆杆藻的种群增长曲线呈S形。②由图甲可知,正常氮营养液中脆杆藻增殖速度较缺氮营养液中增殖速度快;由图乙可知,正常氮营养液中物质W的含量较缺氮营养液中物质W含量低。因此,综合图甲和图乙的信息可知,在生产上,若要用少量的脆杆藻获得尽可能多的物质W,可以采取的措施是先将少量脆杆藻放在氮营养正常的培养液培养,等到细胞浓度最高时集中收集,再放在氮营养缺乏的培养液继续培养。(4)沼虾的同化量=沼虾的摄入量-沼虾粪便中的能量=47.8-25.4=22.4(kJ·cm-2·a-1),沼虾呼吸作用散失的能量为21.2 kJ·cm-2·a-1,因此沼虾用于生长、发育和繁殖等的能量是22.4-21.2=1.2(kJ·cm-2·a-1);从藻类到罗氏沼虾的能量传递效率=沼虾的同化量÷藻类的同化量×100%=22.4÷150.6×100%≈14.9%。
25.(9分)(2024·长治阶段检测)某科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌,成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”,其监测原理如图1所示,天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题:
注:GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。
(1)(3分)据图分析,当环境中四环素水平较高时,大肠杆菌工程菌____________(填“能发出”或“不能发出”)荧光,理由是____________________________________________
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(2)若要体外获得大量的TetR基因和GFP基因,可采用PCR技术,其原理是____________,扩增时需要在样本中加入引物、模板等,其中引物的作用是___________________
________________________________________________________________________。
(3)结合图2、3,构建含TetR基因和GFP基因的融合基因时,需要先在引物1的________(填“3′”或“5′”)端添加限制酶__________的识别序列。
(4)现将含TetR和GFP的融合基因导入图4所示的质粒中,请在图5中绘出最终成功构建的重组质粒示意图(要求:①标出TetR基因和GFP基因及其转录方向;②标出有关限制酶切割位点)。
(5)为提高对环境中四环素水平监测的有效性,研究人员将GFP的第65位丝氨酸突变成苏氨酸后,增强了绿色荧光的稳定性和强度。该项目运用的生物学技术是______________。
答案 (1)能发出 TetR基因的表达产物TetR 蛋白对启动子2具有抑制作用,四环素可解除该抑制作用,故绿色荧光蛋白得以表达并发荧光 (2)DNA(半保留)复制 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 (3)5′ XbaⅠ
(4)如图所示
(5)蛋白质工程
解析 (1)据图1可知,当环境中不含四环素时,该大肠杆菌工程菌TetR基因表达的TetR蛋白会抑制启动子2与RNA聚合酶的结合,抑制GFP(绿色荧光蛋白)基因表达绿色荧光蛋白,因此不发出荧光。当环境中四环素水平较高时,可以解除这种抑制作用,绿色荧光蛋白得以表达并发光。(2)PCR技术是一项体外扩增DNA的技术,该技术的原理是DNA的复制。PCR扩增时需要在样本中加入酶、原料和引物等,其中引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。(3)据图2可知,GFP基因两端的限制酶识别序列是SpeⅠ和BamHⅠ,若要让两个DNA片段连接在一起,需要经酶切后获得相同的黏性末端。TetR基因的内部有SpeⅠ的识别序列,故不能选择SpeⅠ切割其左侧,而XbaⅠ和SpeⅠ酶切能获得相同的黏性末端,故可在引物1的5′端添加限制酶XbaⅠ的识别序列。(4)构建融合基因时,TetR基因用XbaⅠ和EcoRⅠ酶切,GFP基因用SpeⅠ和BamHⅠ酶切,然后再用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起,启动子1和启动子2是反向连接的,两个片段经连接后的序列既不能被SpeⅠ酶切,也不能被XbaⅠ酶切,相关位置见答案图示。(5)分析题意,该项技术最终改变的是GFP(蛋白质)的结构,属于蛋白质工程。
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