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广州市10所名校2027届高三年级10月份联考生物试题大题板块解读
17. 为探究脱落酸（ABA）对某品种葡萄抗盐碱（200mmol/L NaHCO3）胁迫的作用，对葡萄幼苗进行如下表的处理，一段时间后采集叶片测定相关生理指标，结果见表。回答下列问题：
注：H2O2会引起生物膜发生氧化损伤，膜通透性升高。
（1）叶绿素主要吸收可见光中的___________光，光反应产生的NADPH，在暗反应阶段的作用是___________。
（2）盐碱胁迫下，葡萄幼苗的光合作用速率下降。据表分析，出现该变化的原因是___________。
（3）盐碱胁迫下，葡萄幼苗细胞通过主动运输将细胞质基质中的Na+转运至液泡中储存或排出细胞。与T1组相比，T2组（盐碱处理后）生物量下降，请从物质跨膜运输和呼吸作用的关系分析其原因：________。
（4）为进一步验证假设“ABA通过促进Na+转运至液泡来提高耐盐碱性”，应增设T4组：用_________处理葡萄幼苗，并在一段时间后测定各组液泡中Na+含量。若T4组液泡中Na+含量______（填“高于”或“低于”）T2组，且净光合速率______（填“高于”或“低于”）T2组，则支持该推测。
【答案】（1）①. 红光和蓝紫②. 为C3的还原提供还原剂和能量
（2）盐碱胁迫使叶片叶绿素含量降低，吸收光能减少，光反应速率减弱；同时细胞内H2O2积累，造成生物膜氧化损伤，叶绿体结构受损，净光合速率下降
（3）细胞质基质中的Na+通过主动运输的方式运送到液泡中或排出细胞，运输过程中的能量主要由细胞呼吸氧化分解有机物提供，因此一段时间后用于生长的有机物和能量减少，导致生物量减少
（4）①. NaHCO3+ABA合成抑制剂②. 低于③. 低于
【解析】
【小问1详解】
叶绿素的吸收光谱特征为主要吸收可见光中的红光和蓝紫光；光反应产物NADPH在暗反应C3还原过程中兼具还原剂和能量供体的功能。
【小问2详解】
盐碱胁迫下，葡萄幼苗的光合作用速率下降的原因是：盐碱胁迫使叶片叶绿素含量降低，吸收光能减少，光反应速率减弱；同时细胞内H2O2积累，造成生物膜氧化损伤，叶绿体结构受损，净光合速率下降。
【小问3详解】
与T1组相比，T2组（盐碱处理后）生物量下降的原因是：细胞质基质中的Na+通过主动运输的方式运送到液泡中或排出细胞，运输过程中的能量主要由细胞呼吸氧化分解有机物提供，因此一段时间后用于生长的有机物和能量减少，导致生物量减少。
【小问4详解】
验证“ABA通过促进Na+转运至液泡来提高耐盐碱性”，需设置阻断ABA作用的实验组来检测细胞液中的钠离子含量变化，因此T4组添加NaHCO3+ABA合成抑制剂。若假设成立，T4组Na+无法进入液泡，液泡Na+含量低于T2，细胞质Na+毒性更强，净光合速率也低于T2，即可支持推测。
18. 小肠绒毛中有一类兼具感受与分泌功能的丛细胞，受寄生虫代谢产物（如琥珀酸）的刺激而兴奋，并释放乙酰胆碱（ACh）和白细胞介素-25（IL-25）。IL-25既能诱发2型免疫炎症，又能促进丛细胞增殖。小肠隐窝处的EC细胞可分泌5-羟色胺（5-HT），小肠管壁内分布有迷走神经。临床发现，人体肠道寄生虫会引起摄食减少等症状。为探究其生理机制，研究者以小鼠为材料开展了系列实验。
（1）5-HT和ACh也可由神经元释放，在突触间作为___________传递信号。
（2）为探究丛细胞与EC细胞之间的关系，研究者用不同试剂处理离体培养的EC细胞，根据表分析，EC细胞膜上接受ACh刺激的受体类型是___________。为了验证上述机制，科研人员进行了图1的实验，对离体的迷走神经元细胞分别施加两种物质，该实验的目的是___________。
注：（“+”表示检测到反应，“-”表示未检测到），Ca2+信号可视为细胞兴奋
（3）综合上述实验结果，研究者提出假设：丛细胞释放的ACh作用于EC细胞使其兴奋，进而经迷走神经传入引起小鼠摄食减少。为验证上述过程依赖于丛细胞产生的ACh，还需增设一组实验。请以小鼠为实验材料，写出该组实验的处理方法：________。
（4）研究者用IL-25连续处理小鼠诱导2型炎症（如图2右图），测得小肠隐窝处5-HT显著升高：而用激动剂灌胃激活丛细胞，小鼠摄食量无明显变化（如图2左图）。结合上述资料并依据图2分析，急性感染初期，小鼠未出现摄食减少的原因是：______。
（5）在机体对抗寄生虫的过程中，机体通过__________调节网络维持稳态。
【答案】（1）神经递质
（2）①. 毒蕈碱型ACh受体 ②. 验证丛细胞释放的ACh是否能直接刺激迷走神经引发兴奋（验证ACh能否直接刺激迷走神经兴奋）
（3）通过基因编辑构建丛细胞特异性敲除ACh合成关键基因的小鼠，对该小鼠感染寄生虫，在相同适宜条件下饲养，连续测定每日摄食量。
（4）急性刺激时，绒毛处的丛细胞数量较少，释放少量ACh，且空间上距隐窝EC细胞较远，EC细胞释放的5-HT不足，无法引起迷走神经产生动作电位（兴奋）。
（5）神经—体液—免疫
【解析】
【小问1详解】
由神经元释放、在突触间隙中传递信号的信号分子属于神经递质，符合题干中ACh、5-HT在突触间的功能定位。
【小问2详解】
表格中加入毒蕈碱型受体抑制剂后，ACh诱导的EC细胞Ca2+信号和5-HT释放都被阻断，而加入烟碱型受体抑制剂后相关反应不受影响，说明EC细胞膜上接受ACh刺激的是毒蕈碱型ACh受体；图1实验分别用ACh和5-HT激动剂处理离体迷走神经元，对比两种物质响应的细胞占比，目的是验证丛细胞释放的ACh是否能直接刺激迷走神经引发兴奋。
【小问3详解】
实验目的是验证摄食减少的过程依赖丛细胞产生的ACh，自变量是丛细胞能否释放ACh，需要通过基因编辑构建丛细胞特异性敲除ACh合成关键基因的小鼠，对该小鼠感染寄生虫，在相同适宜条件下饲养，连续测定每日摄食量。。
【小问4详解】
结合题干信息IL-25可促进丛细胞增殖，急性感染初期还未诱导出大量2型炎症，绒毛处的丛细胞数量较少，释放少量ACh，且空间上距隐窝EC细胞较远，EC细胞释放的5-HT不足，无法引起迷走神经产生兴奋。。
【小问5详解】
该过程既有迷走神经参与的神经调节、信号分子介导的体液调节，也有2型免疫炎症相关的免疫调节，是典型的神经-体液-免疫调节网络维持机体稳态。
19. 获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。雄性不育水稻的培育促进了杂交育种的进程。安农S-1是我国发现的第一个籼稻温敏不育系突变体，温度高于25℃时表现为花粉败育。
（1）利用雄性不育突变体进行杂交水稻育种的优势是：杂交过程中不需要__________。
（2）将野生型与雄性不育突变体杂交，F1均为野生型，F1自交后代中野生型与雄性不育的性状分离比为3：1，说明雄性不育性状是由__________性基因控制。
（3）水稻雄性可育与TMS5和Ub基因有关。TMS5基因编码一个核酸酶RNase ZS1，野生型TMS5和tms5基因在第70、71碱基对出现差异（图1）。Ub基因编码Ub蛋白，高温诱导Ub过表达，花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育（图2）。（终止密码子为UAA、UAG、UGA）
①结合图1、图2，从分子水平说明安农S-1温敏不育系突变体在高温下花粉败育的原因：___________。
②以温敏雄性不育系突变体为材料，通过实验验证“花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育”，实验组的处理和预期结果为___________。（用字母表示）
A.抑制Ub基因表达
B.高表达Ub基因
C.低温处理
D.高温处理
E.雄性可育
F.雄性不育
（4）研究者用γ射线处理安农S-1种子，获得了两个在32℃及以上表现为花粉败育的隐性突变体t1和t2，请设计实验验证t1和t2是同一基因突变引起的雄性不育，写出设计思路和预期结果。____________。
（5）在制种时偶遇低温天气会影响杂交种子的纯度进而影响杂交稻产量，与安农S-1相比，突变体t1和t2是否更有利于制种？判断并说明理由____________。
【答案】（1）去雄（2）隐
（3）①. TMS5基因突变为tms5，mRNA提前出现终止密码子UAG，使翻译提前终止，核酸内切酶RNase ZS1空间结构发生改变，导致功能丧失。在高于25℃时，Ub基因过度表达，转录出的mRNA未被及时分解，Ub蛋白在细胞内含量过多导致花粉败育。②. BCF
（4）设计思路：在低于32℃时将突变体t1和t2杂交，在温度高于32℃时检测F1育性预期结果：F1表现为雄性不育
（5）不是，突变体t1和t2的不育起点温度更高，偶遇低温天气时，容易由雄性不育转变为雄性可育，从而能够自交，降低了杂交种子的纯度
【解析】
【小问1详解】
水稻一般是自花传粉且去雄困难，很难实施人工杂交，利用雄性不育突变体进行杂交水稻育种的优势是杂交过程中不需要去雄。
【小问2详解】
将野生型与雄性不育突变体杂交，F1均为雄性可育，F1自交得F2，其中雄性可育：雄性不育=3：1，说明雄性不育属于隐性性状，该性状的遗传遵循分离定律。
【小问3详解】
①结合图1、图2可知：TMS5基因突变为tms5，mRNA提前出现终止密码子UAG，使翻译提前终止，核酸内切酶 RNase ZS1空间结构发生改变，导致功能丧失。在高于25℃时，Ub基因过表达，转录出的mRNA未被及时分解，Ub蛋白在细胞内含量过多导致花粉败育，故安农S-1温敏不育系突变体在高温下花粉败育。
②由图2花粉败育的解释模型可知，要验证“花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育”，实验组的处理为高表达Ub基因，进行低温处理；预期结果：可得到雄性不育的花粉，BCF正确。（或要验证“花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育”，实验组的处理为抑制Ub基因表达，进行高温处理；预期结果：可得到雄性可育的花粉，ADE正确。）
【小问4详解】
这类隐性突变的等位性验证，核心逻辑是互补实验：设计思路：在低于32℃的适宜温度条件下，将突变体t₁和突变体t₂相互杂交，得到F₁子代，之后将F₁种植在温度高于32℃的环境中，观察并检测F₁植株的花粉可育性。 预期结果：如果两个突变体的不育是同一基因突变导致的，那么F₁的两条同源染色体上对应的该基因位点都是突变的，没有正常的功能基因，在>32℃条件下F₁依然会表现为雄性不育。
【小问5详解】
不是。安农S-1的不育临界温度是25℃，而t₁和t₂的不育临界温度提升到了32℃。在制种过程中如果偶遇低温天气，温度很容易降到32℃以下，t₁和t₂就会从雄性不育转变为雄性可育，发生自交结实，大幅降低杂交种子的纯度，反而不如安农S-1的制种稳定性好。
20. 植物根际存在着庞大的微生物群落，称为根系微生物组。其中一类有益细菌—PGPB（植物根际促生菌）可通过多种机制促进植物生长，如解磷、分泌植物激素等。这些特性使其在农业生态系统中具有重要应用价值。请回答：
（1）在生态系统中，PGPB虽不能像植物一样进行光合作用，但能通过解磷等作用显著促进植物生长。从生态系统成分角度分析，PGPB属于_________，依据是__________。
（2）为探究PGPB促进植物生长的机理，某研究小组设计了如下实验方案，见表。
①请补充C组的实验处理方式：____________。设置C组作为对照组的目的是____________。
②实验结果如图所示，综合上述所有研究，阐释PGPB促进植物生长的主要机制：____________；
（3）接种PGPB菌剂作为生物肥料替代部分化学肥料，对实现可持续绿色农业具有重要意义。请分析其可能产生的生态效益和潜在风险。______。
【答案】（1）①. 分解者②. PGPB通过分解土壤中的有机物并释放养分供植物利用，符合分解者将有机物转化为无机物的功能特征。
（2）①. 未灭菌土壤+等量无菌水②. 反映土壤原有微生物群落的作用③. PGPB通过直接提供养分和间接调控微生物群落双重机制促进植物生长
（3）生态效益：减少化学投入品使用，改善土壤微生物多样性，提高系统稳定性；潜在风险：外源菌剂可能干扰土壤原有微生物群落平衡，需进行长期生态风险评估
【解析】
【小问1详解】
生态系统的分解者是营腐生生活，能将动植物遗体、排遗物中的有机物分解为无机物供生产者利用的异养生物，PGPB不进行光合自养，通过分解土壤中难溶的含磷有机物等获取营养并释放养分供植物利用，符合分解者的特征。
【小问2详解】
①本实验遵循单一变量和对照原则，A、B是灭菌土壤的有无PGPB对照，D组是未灭菌土壤加PGPB，因此C组作为未灭菌土壤的空白对照，设置等量无菌水处理，可和其余三组形成完整对照体系，排除土壤原有微生物的干扰，反映土壤原有微生物群落的作用。
②从柱状图结果看：灭菌土加PGPB的A组远高于空白灭菌土B组，说明PGPB可以直接提供养分促生植物生长；未灭菌加无菌水的C组植物干重低于A、D组，而加了PGPB的未灭菌土D组细菌数目和植物干重都是最高的，说明PGPB可以间接调控微生物群落促进植物生长。
【小问3详解】
生态效益：减少化学肥料的使用，降低水体富营养化等环境污染风险，改善土壤结构，提升土壤肥力，减少农业面源污染，保护农田生物多样性提高系统稳定性；潜在风险：外源接种的PGPB属于外来微生物，可能打破原有根际微生物群落的稳态，挤占土著微生物的生存资源，改变根际微生态的结构与功能，甚至可能对本土的微生物多样性产生不可预期的负面影响，需进行长期生态风险评估。
21. 赤霉病不仅会造成小麦大幅减产，还会产生呕吐毒素等真菌毒素，严重威胁粮食安全。我国科研团队发现小麦赤霉病的关键“感病开关”基因——TaROD1。科研人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点敲除小麦的TaROD1基因，创制出TaROD1编辑小麦。回答下列问题：
（1）在构建CRISPR基因编辑载体时，载体需插入识别TaROD1的sgRNA靶向序列。据图分析，PCR扩增该sgRNA靶向序列时，需在引物的_____（填“5′端”或“3′端”）分别添加限制酶_______的识别序列，切割载体对应选用的限制酶是XhoI和EcoRI。
（2）科研人员对野生型小麦和TaROD1编辑小麦开展为期一年的田间鉴定，结果如表。有同学据此得出结论：“TaROD1编辑小麦抗病性增强且产量提高，可直接大面积推广。”你是否认同并请说明两点理由：________。
注：病穗率越低，抗病性越强：相对产量以对照小麦为100
（3）为了解TaROD1基因是否被成功敲除，科研人员分别提取野生型小麦和两株TaROD1编辑小麦（编辑株A、编辑株B）的基因组DNA，用TaROD1基因特异性引物进行PCR扩增，产物经电泳检测，结果如下图（M为DNA分子量标准）。
①据图分析，编辑株A为___________（填“纯合子”或“杂合子”）
②编辑株B同时出现1500bp和1000bp条带，从基因组成角度分析，原因是__________。
③若要进一步在翻译水平验证编辑小麦的TaROD1基因是否被成功敲除，可采用__________技术检测TaROD1蛋白的表达量。
预期编辑株A、B的检测结果分别为_________、_____________。
【答案】（1）①. 5′②. Sal I和EcoR I
（2）不认同。理由：①表1仅为一年的田间数据，缺乏多年多点重复实验，无法排除环境因素影响；②未检测籽粒中呕吐毒素含量，不能确定食品安全性；③未评估该编辑小麦对田间非靶标生物及土壤微生物的影响；④未进行遗传稳定性鉴定
（3）①. 纯合子②. 编辑株B为杂合子，一对同源染色体中一条染色体上的TaROD1基因被编辑敲除，片段变短，扩增出1000bp产物，另一条仍为正常基因，扩增出1500bp产物，因此PCR扩增后出现两条条带③. 抗原-抗体杂交④. 编辑株A检测不到TaROD1蛋白（或表达量极低）⑤. 编辑株B能检测到TaROD1蛋白（但表达量低于野生型）
【解析】
【小问1详解】
PCR扩增时，引物的延伸是从3'端开始的，因此需要在引物的5'端添加限制酶识别序列，避免影响引物与模板的结合以及延伸过程。由于Xho I 和BamH I会破坏目的基因，载体上没有Xba I的酶切位点，根据载体的酶切位点（Xho I和EcoR I）以及转录方向，需要在两个引物的5'端分别添加限制酶Sal Ⅰ（是Xho I的同尾酶）和EcoR Ⅰ的识别序列，从而使扩增后的片段可以通过双酶切插入对应酶切后的载体中。
【小问2详解】
不认同该结论，理由如下：①仅开展了为期一年的田间鉴定，实验时间过短，缺乏多年多点重复实验，无法确定该性状在多年不同环境下是否能够稳定遗传、持续表现出抗病和高产的特性；②未检测籽粒中呕吐毒素含量，不能确定食品安全性；③未评估该编辑小麦对田间非靶标生物及土壤微生物的影响；④未进行遗传稳定性鉴定；⑤仅测定了赤霉病的病穗率和相对产量，未评估其他农艺性状（如抗逆性、品质、对其他病虫害的抗性等），也未进行多区域多点的试验验证，无法确认其适合大面积推广种植。
【小问3详解】
①编辑株A的PCR扩增产物仅显示1000bp的条带，无野生型对应的1500bp条带，说明其两条同源染色体上的TaROD1基因均发生了编辑，为纯合子。
②编辑株B同时出现1500bp和1000bp条带，从基因组成角度分析，原因是编辑株B为杂合子，一对同源染色体中一条染色体上的TaROD1基因被编辑敲除，片段变短，扩增出1000bp产物，另一条仍为正常基因，扩增出1500bp产物，因此PCR扩增后出现两条条带。
③在翻译水平检测目的蛋白的表达量，可采用抗原-抗体杂交（Western Blot/蛋白质免疫印迹）技术。编辑株A为纯合的基因敲除个体，无法表达出正常的TaROD1蛋白，因此检测结果为无TaROD1蛋白的杂交条带（检测不到TaROD1蛋白表达）；编辑株B为杂合子，仍保留有野生型的TaROD1基因，可以表达出TaROD1蛋白，因此检测结果为有TaROD1蛋白的杂交条带（可检测到TaROD1蛋白表达），但其表达量低于野生型。
