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必刷14 科学探究实验及前沿发展应用
高频考点1 新型冠状病毒及相关
高频考点2 阿尔兹海默症
高频考点3 诺贝尔奖获得相关技术
高频考点4 环境保护
1．（2023·湖北·统考高考真题）2020 年9 月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060 年前实
现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经
治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述
错误的是（ ）
A．低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹
B．水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放
C．湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧
D．在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定
2．（2023·浙江·统考高考真题）近百年来，随着大气CO2浓度不断增加，全球变暖加剧。为减缓全球变暖，
我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标，彰显了大国责任。下列措施不利于达成此目标
的是（ ）
A．大量燃烧化石燃料
B．积极推进植树造林C．大力发展风能发电D．广泛应用
节能技术
3．（2023·河南·襄城高中校联考一模）新型冠状病毒是RNA 病毒，侵入宿主细胞后的部分生理过程如图，
下列相关叙述正确的是（ ）
1
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A．过程①有三种RNA 参与，核糖体从左至右移动
B．过程①产生的三条多肽链氨基酸序列不同
C．过程②所需嘌呤与过程③所需嘧啶数相等
D．HIV 侵入人体后也能发生①②③过程
4．（2023·广东东莞·校考模拟预测）2020 年9 月我国首次向全世界提出“碳达峰”和“碳中和”的双碳目
标。为实现双碳目标而采取的措施中，不可取的是（ ）
A．实施退耕还林、还草、还湖工程
B．培育并栽种光合效率高的树种
C．少吃蔬菜，多吃肉
D．利用人畜粪便、作物秸秆生产沼气
5．（2023·四川绵阳·四川省绵阳南山中学校考模拟预测）2019 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究细胞对
氧气的感应和适应机制的三位科学家。研究表明，HIF 是普遍存在于人和哺乳动物细胞内的一种蛋白质。
在细胞内氧气含量正常时，HIF 会迅速分解；当细胞缺氧时，HIF 会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应
答元件(非编码蛋白质序列)结合，使EPO 基因表达加快，促进EPO 的合成。HIF 的产生过程及其对EPO 基
因的调控如图所示，下列分析错误的是（ ）
A．过程①和过程②在低氧环境中才能够进行
B．HIF 的含量与细胞中的氧气含量呈负相关
C．细胞在正常氧环境中EPO 基因也能表达
D．EPO 含量增加可能促进细胞中HIF 含量下降
6．（2023·广东东莞·校联考一模）新冠病毒肺炎疫情警示人们要养成健康的生活习惯。下列相关叙述正确
的是（ ）
2
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A．新冠病毒是生物，属于生命系统的结构层次
B．新冠病毒利用宿主细胞的脱氧核苷酸来合成自身的遗传物质
C．肺部细胞由于该病毒的大量增殖而裂解死亡属于细胞凋亡
D．该病毒和肺部细胞膜上的ACE2 受体结合进入细胞内，说明细胞膜具有控制物质进出的功能
7．（2023·湖南郴州·统考模拟预测）北京2022 年冬奥会通过建立动植物监测系统、低碳能源利用、低碳
交通保障体系、垃圾回收利用体系等多项举措，兑现了“绿色办奥”的庄严承诺，成为历史上首个关注
“碳中和”（一段时间内空气中CO2含量未增加）的冬奥会。下列说法正确的是（ ）
A．“碳中和”是指生产者的CO2吸收量等于所有生物的CO2释放量
B．垃圾回收再利用提高了生态系统的能量传递效率
C．冬奥会工程建设遵循协调、循环、整体等生态学原理
D．北京地区生物多样性的直接价值远大于间接价值
8．（2023·浙江温州·瑞安中学校考三模）“碳达峰”“碳中和”目标的提出标志着中国的崛起和中华民族
的伟大复兴将以减碳、低碳和零碳的方式实现，这是自第一次工业革命以来，世界大国崛起过程中从未有
过的伟大壮举。下列相关叙述正确的是（ ）
A．自然界中生产者获得碳元素的方式只有光合作用
B．每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”
C．实现“碳达峰”后空气中CO₂ 浓度将保持不变
D．建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与，主要原因是碳循环具有全球性
9．（2023·云南红河·一模）诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒（HCV）的三位科学家。下图为
丙型肝炎病毒在肝细胞中的增殖过程。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①、②和③，所需的原料和能量均来自于肝细胞
B．一般来说生物学家根据RNA 能否直接起mRNA 作用而将RNA 病毒分成单股正链RNA（+RNA）病
毒与单股负链RNA（-RNA）病毒，HCV 属于前者
C．②和③完成+RNA 复制过程中，极易变异，因此研制疫苗的难度很大
D．-RNA 既可以与宿主细胞内的核糖体结合，还可以通过③产生出大量+RNA
10．（2023·浙江舟山·统考模拟预测）2020 年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒（HCV)的三位
科学家，HCV 是一种单股正链RNA(+RNA)病毒，下图为丙型肝炎病毒在肝细胞中的增殖过程。下列叙述
3
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错误的是（ ）
A．过程①代表翻译，所需的原料和能量均来自于肝细胞
B．通过②和③完成＋RNA 复制时，需RNA 聚合酶的催化
C．过程②所需的嘌呤比例与过程③所需的嘧啶比例相同
D．+RNA 和－RNA 可以随机与宿主细胞内的核糖体结合
11．（2023·辽宁·二模）丙肝病毒（HCV）是一种＋RNA 病毒，即以注入宿主细胞的病毒RNA 为模板直
接翻译出蛋白质。用于治疗丙肝的新药索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能够抑制依赖RNA 的相关酶
（NS5B）合成病毒RNA。根据以上材料，下列说法正确的是（ ）
A．针对丙型肝炎的抗病毒药物的作用机理可能是抑制丙型肝炎病毒体内发生的转录过程
B．若HCV 的＋RNA 含有m 个胞嘧啶，则获得子代病毒内的RNA 至少需要m 个鸟嘌呤
C．NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
D．病毒RNA 控制合成自身的蛋白质依赖于密码子的简并性
12．（2023·山西·统考一模）阿尔茨海默病（AD）是由于人脑组织中出现了淀粉样斑块而引起的神经系统
退行性疾病。淀粉样斑块是淀粉样前体蛋白（简称APP，神经细胞膜上的一种重要跨膜蛋白）被γ-分泌酶
切割后经沉积产生的。下列说法不正确的是（ ）
A．APP 被切割前后均可与双缩脲试剂发生反应
B．γ-分泌酶可显著降低APP 水解反应的活化能
C．APP 基因是阿尔茨海默病（AD）的致病基因
D．干扰γ-分泌酶与APP 的特异性结合可缓解AD 的病情
13．（2023·河北保定·统考二模）下图是新冠病毒抗原（N 蛋白）检测试剂盒的原理。试剂盒有两条指示
线：反应线（T 线）和质控线（C 线），胶体金垫中有含有胶体金颗粒的抗体1 和抗体4，质控线和反应线
的位置分别固定抗体2 和抗体3，胶体金颗粒大量聚集后会呈现红色，如下图所示。有关叙述错误的是（
）
4
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A．使用N 蛋白作为检测标志物的原因是该蛋白在不同新冠病毒株系中高度保守且表达量高
B．抗体1 和抗体4 均可以和新冠病毒结合，抗体4 是可以与抗体3 特异性结合的质控抗体
C．抗原检测试剂盒所需要的多种抗体需要较高的纯度，通常使用单克隆抗体的方法制备
D．橙汁未经样本洗脱液处理直接滴加会改变试剂盒的pH，导致抗原抗体非特异性结合而产生“假阳
性”
14．（2023·山东聊城·统考一模）中国共产党二十大报告指出：“要推进美丽中国建设，坚持山水林田湖
草沙一体化保护和系统治理，统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化，协同推进降碳、
减污、扩绿，增长，推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。”下列叙述错误的是（ ）
A．建设生态廊道工程可为野生动物的扩散、迁徙提供通道
B．开车与步行相比、吃肉与吃素食相比，前者均会增大人类的生态足迹
C．垃圾分类，回收再利用实现了生态系统的物质循环，提高了能量的传递效率
D．我国制定的海洋伏季休渔政策既是保护生物多样性的举措，也遵循可持续发展的理念
15．（2023·江西·江西省宜春市第一中学校联考模拟预测）2019 年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位发现
细胞感知和适应氧气供应机制的科学家。研究发现在体内氧含量降低时，低氧诱导因子（HIF）会大量生
成，调节促红细胞生成素基因，增加红细胞的数量从而促使细胞适应低氧环境，而在正常的含氧条件下，
细胞内的HIF 会被蛋白酶体降解，如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
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A．正常含氧条件下，HIF 的生成与降解处于动态平衡，HIF 含量较低
B．在低氧或正常含氧条件下，人体成熟红细胞都只能通过呼吸产生乳酸供能
C．低氧环境下， HIF 在红细胞中发挥功能，有利于氧气的运输
D．通过促进HIF 的活性可治疗贫血等缺氧性疾病
16．（2023·浙江舟山·统考模拟预测）我国科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得诺贝尔奖。青蒿细胞中青蒿
素的合成途径如下图实线方框内所示，酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP（如虚线方框内所
示）。科学家向酵母菌导入相关基因培育产青蒿素酵母菌。下列叙述正确的是（ ）
A．过程①需要逆转录酶催化
B．培育产青蒿素酵母菌，必须导入FPP 合成酶基因和ADS 酶基因
C．由于ERG9 酶等的影响，培育的产青蒿素酵母合成的青蒿素仍可能很少
D．在野生植物中提取青蒿素治疗疟疾，体现了生物多样性的间接价值
17．（2023·海南·统考模拟预测）新冠病毒和肺炎链球菌侵入人体后，都可能感染肺部引起肺炎。研究发
现新冠病毒属于RNA 病毒，其RNA 可作为mRNA 且序列中含有RNA 聚合酶基因，但无逆转录酶基因。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒的遗传物质是RNA，肺炎链球菌的遗传物质主要是DNA
B．新冠病毒的蛋白质外壳和肺炎链球菌的荚膜不都在核糖体上合成
C．在宿主细胞中，新冠病毒的RNA 聚合酶基因经转录和翻译形成RNA 聚合酶
D．参与新冠病毒蛋白质外壳合成的RNA 是以新冠病毒的RNA 为模板形成的
18．（2023·河北保定·河北省唐县第一中学校考二模）新冠病毒和肺炎链球菌都可能使人患肺炎。下列有
关新冠病毒和肺炎链球菌的说法，正确的是（ ）
A．前者以RNA 为遗传物质，后者以DNA 为主要遗传物质
B．二者均能够利用人体肺细胞的核糖体合成自身的蛋白质
C．被新冠病毒或肺炎链球菌侵染的个体中某些细胞的细胞周期缩短
D．自然界中外源基因可能会整合到新冠病毒或肺炎链球菌的染色体上
19．（2023·江西·江西省宜春市第一中学校联考模拟预测）最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分
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裂和外围分裂（图1 和图2），两种分裂方式都需要DRP1 蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，
当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线
粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述正确的是（ ）
A．外围分裂的线粒体周围可能存在溶酶体，因线粒体自噬需要溶酶体合成的多种水解酶参与。
B．当线粒体出现损伤时，可通过中间分裂消除ROS 和Ca2+对细胞的损伤
C．细胞增殖时，线粒体会加快外周分裂，以增加线粒体数量从而满足能量需求
D．通过药物抑制DRP1 的活性，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制
20．（2023·河北沧州·校考模拟预测）下图是新型冠状病毒抗原检测试剂盒的结构与原理，抗体1 和抗体2
可分别与新型冠状病毒表面的不同抗原特异性结合，抗体1 与抗体3 可以特异性结合：胶体金吸收光能后
呈现红色。检测时、将鼻、咽拭子中的样本洗脱到缓冲液后，滴加在点样处，样本沿箭头方向移动，之后
通过观察颜色变化即可快速判断样本中是否含有新型冠状病毒。下列相关叙述错误的是（ ）
注：抗体1-胶体金可以移动；抗体2、抗体3 分别固定在检测线，质控线：质控线识别、捕获富余的抗体
1-胶体金。
A．某些抗体可能作为抗原刺激机体产生相应的抗体
B．新型冠状病毒感染者体内至少会产生两种抗新型冠状病毒的抗体
C．新型冠状病毒抗原检测的免疫学原理是抗原-抗体特异性结合
D．若检测线和质控线均未出现红色，则被检测者未感染新型冠状病毒
21．（2023·山东菏泽·山东省鄄城县第一中学校考三模）CRISPR/Cas9 是一种基因编辑技术，Cas9 蛋白能
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与人工设计的sgRNA 形成复合体（如图）．利用该技术可以对DNA 进行一系列的定向改造。下列相关叙
述错误的是（ ）
A．Cas9 蛋白属于限制酶，能切割目的基因
B．sgRNA 具有能与目的基因发生碱基互补配对的结构
C．基因编辑技术能够定点插入、删除或替换部分碱基对
D．通过基因编辑技术引起的变异属于基因重组
22．（2023·重庆·重庆市育才中学校考模拟预测）全球首个鼻喷新冠肺炎疫苗已获准临床试验，该疫苗是
在流感病毒载体上，插入新型冠状病毒基因片段，制成活病毒载体疫苗，模拟呼吸道病毒天然感染途径，
激活局部免疫应答和全身性免疫应答，从而发挥保护作用。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．该疫苗需侵入人体细胞中经基因表达后才能发挥作用
B．疫苗制备过程中，对流感病毒进行改造利用的原理是基因突变
C．若接种者之前感染过流感病毒，该疫苗可能失灵
D．该疫苗通过激活淋巴细胞，产生记忆细胞、抗体、细胞毒性T 细胞
23．（2023·江西·江西省宜春市第一中学校联考模拟预测）2022 年5 月19 日，我国公司研发的重组新冠疫
苗克威莎通过世卫组织紧急使用认证，这是全球首款吸入式腺病毒载体新冠疫苗。该疫苗将控制合成新冠
病毒S 蛋白的基因重组到腺病毒基因组中，通过雾化吸入的方式进入人体呼吸道和肺部，从而激发黏膜免
疫、体液免疫和细胞免疫三重保护。下列相关叙述正确的是（ ）
A．细胞免疫产生的细胞毒性T 细胞可以清除内环境中的病毒
B．体液免疫过程中产生的抗体能直接杀灭新冠病毒
C．S 蛋白基因表达产物进入内环境可作为抗原，诱导机体发生特异性免疫反应
D．可通过克威莎对新冠病毒导致的呼吸道感染进行免疫治疗
24．（2023 秋·全国·高一课堂例题）美国科学家罗伯特·莱夫科维茨和布莱恩科比尔卡破解了细胞感觉的
“门锁”-G 蛋白偶联受体的工作原理（当细胞膜受体与激素结合时，会引发细胞内一系列反应，改变细胞
内的新陈代谢）。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A．与受体偶联的G 蛋白在细胞膜中存在的状态可能是横跨或贯穿磷脂双分子层
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B．改变细胞膜上蛋白质的种类和数量，不会影响物质跨膜运输的速率
C．温度会影响G 蛋白偶联受体与激素结合
D．通过G 蛋白偶联受体的作用，实现了细胞间的信息交流
25．（2022 秋·海南省直辖县级单位·高一澄迈中学校考阶段练习）2012 年度诺贝尔化学奖授予美国科学家
罗伯特.莱夫科维茨和布菜恩科比尔卡，以表彰他们破解了细胞感觉的“门锁”—G 蛋白偶联受体的工作原
理(当细胞膜受体与激素结合时，会引发细胞内一系列反应，改变细胞内的新陈代谢)。下列有关叙述中，
不正确的是（ ）
A．与受体偶联的G 蛋白在细胞膜中存在的状态是横跨或贯穿磷脂双分子层
B．克隆G 蛋白偶联受体基因，需要运用限制性内切酶和DNA 聚合酶
C．当G 蛋白偶联受体与激素结合时，受体的空间结构会发生变化
D．通过G 蛋白偶联受体的作用，实现了细胞间的信息交流
26．（2023 秋·四川广元·高二四川省苍溪中学校校考阶段练习）最新研究发现青少年抑郁症的发生与体内
的甲状腺激素水平有一定的关联。科研人员通过对100 位患有抑郁症的青少年志愿者进行实验，并服用抗
抑郁类药物进行治疗，检测治疗前和痊愈后志愿者体内促甲状腺激素（TSH）、三碘甲状腺原氨酸
（T3）、甲状腺素（T4）水平，T3 和T4 都属于甲状腺激素，结果如表所示。下列相关叙述错误的是（
）
激素类
型
治疗前
治疗痊愈后
TSH
1.81IU/mL
1.70IU/mL
T3
1.59nmol/L
1.68nmol/L
T4
84.12nmol/L
89.77nmol/L
A．甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性
B．抑郁症患者可能与垂体的功能衰退有关
C．可通过检测T4 含量作为判断抑郁症的依据之一
D．若某人体内碘含量过低，相关激素水平可能与抑郁症患者相似
27．（2023 秋·四川南充·高二四川省阆中东风中学校校考阶段练习）最新研究表明，与早吃饭相比，晚吃
饭导致24 小时内发出饱腹信号的激素（如脂肪细胞产生的瘦素，一种蛋白质类激素）水平下降，热量消耗
更慢，增加脂肪生成和减少脂肪分解的倾向增强，进而促进脂肪的积累。下列有关说法错误的是（ ）
A．瘦素产生后只能运输给特定的靶细胞或靶器官
B．瘦素主要通过调节细胞中的代谢反应来实现其生理功能
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C．瘦素受体功能受抑制或瘦素分泌过少都有可能导致肥胖
D．长期饱腹感过弱的肥胖症患者可通过注射瘦素进行治疗
28．（2023 春·河南·高二校联考期末）山东农业大学最新研究发现，雄虫和雌虫释放的性外激素可以协同
调节该种昆虫的两性行为。下列有关信息传递的叙述，正确的是（ ）
A．昆虫释放的性外激素属于一种物理信息
B．该研究可证明信息传递对种群的繁衍具有调节作用
C．生态系统中的信息都由生物发出并相互传递而发挥其作用
D．可利用性外激素来防治农业害虫，提高生态系统的能量传递效率
29．（2023 秋·重庆·高二重庆巴蜀中学校考阶段练习）多聚谷氨酰胺结合蛋白1（PQBP1）主要定位于细
胞核中，参与基因转录和mRNA 的剪接过程。最新研究发现，存在于细胞质中的PQBP1 负责mRNA 向核
糖体的转运，且PQBP1 可与翻译延伸因子（促进多肽链延伸的蛋白质）结合，促进甲蛋白的合成。下列相
关叙述正确的是（ ）
A．若多聚谷氨酰胺结合蛋白1 基因发生突变，则细胞中不可能产生PQBP1
B．PQBP1 会出现在细胞核、细胞质基质中，但不可能出现在线粒体中
C．翻译延伸因子可能是通过促进肽链中肽键的形成，进而促进甲蛋白的合成
D．甲蛋白合成过程中涉及的遗传信息流向有DNA→mRNA→翻译延伸因子→甲蛋白
30．（2023·湖南郴州·统考一模）2020 年9 月，习近平总书记在第七十五届联合国大会上提出：中国力争
在2030 年达到碳顶峰，到2060 达到碳中和。为助力“碳顶峰”“碳中和”，研究人员通过研究光呼吸拟
通过在植物体内构建人工代谢途径进一步提高植物的固碳能力。光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如下
图所示：
(1)已知R 酶具有双重催化功能，既可催化CO₂ 与C₅ 结合，生成C3；又能催化O₂ 与 C₅ 结合，生成C₃ 和乙
醇酸（C₂），该过程称为光呼吸。生产实际中，可以通过适当升高 CO₂ 浓度达到增产的目的，请从光合作
用原理和R 酶的作用特点两个方面解释其原理： 。
(2)R 酶起作用的场所是 。干旱条件下，暗反应受到 （填“促进”或“抑制”），光呼吸可以消耗
光反应积累的 。
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(3)研究人员利用水稻自身的基因成功构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC 支路，并成功将支路导入水
稻叶绿体，该支路的作用是使光呼吸的中间产物 C₂ 直接在叶绿体内代谢释放CO₂，显著提高了水稻的光
合速率和产量。 请分析原因： 。
31．（2023·江苏苏州·校联考三模） RNA 病毒可分为+RNA 病毒和-RNA 病毒，其中+RNA 能够作为翻译
的直接模板，-RNA 不能作为翻译的直接模板。近期各地出现的“二阳”现象，专家们倾向于认为跟新型
冠状病毒（SARS-CoV-2）抗体减弱以及病毒出现变异有关，SARS-CoV-2 是一种含侵染性单链RNA
（+RNA）的包膜病毒。预防新冠肺炎的有效措施是接种疫苗，我国科学家自主研制的新冠病毒mRNA 疫
苗（ARCoV） 已进入临床试验。图1 是新型冠状病毒的物质构成和遗传信息的传递过程，图2 是新型冠
状病毒mRNA 疫苗作用模式图。请回答下列问题：
(1)图1 中①②过程需要 酶，①过程需要的嘌呤数等于②过程需要的 数。
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(2)图1 中③过程发生的场所是 ，所需的原料由tRNA 运输，且连接在tRNA 链的 （选填“羟
基”、“磷酸基团”）末端。
(3)ARCoV 携带mRNA 的碱基序列主要依据 S 蛋白基因序列设计，该基因序列的基本组成单位是 。
mRNA 疫苗在细胞内表达合成病毒S 蛋白后，经蛋白酶体水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在 膜上的
MHCI 结合，最终呈递到细胞表面，诱导特异性免疫。注射mRNA 疫苗诱导机体产生的特异性免疫类型为
。
(4)病毒的检测方法有：①核酸检测；②抗原检测；③抗体检测。若某人做新型冠状病毒检测时，③为阳性，
①②为阴性，则可能的原因有 。
(5)为加强免疫屏障，很多灭活病毒疫苗都会加强接种。有研究证明两次接种间隔时间需严格控制，否则会
导致接种效果不理想。接种间隔时间过长或过短，导致接种效果不佳的原因有 。
32．（2023·河北唐山·迁西县第一中学校考二模）碳达峰和碳中和是构建人类命运共同体的要求。为实现
碳达峰和碳中和，海南某企业运用“碳捕集与封存”技术，将该企业产生的CO2收集储存起来，并对该企
业排出的污水也进行相关处理。请回答下列有关问题：
(1)植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是 “碳封存”是指
通过某些技术手段将捕集到的CO2用高压管道送到地下等处封存，试分析该种方法可能对环境造成的负面
影响有 （写出2 点即可）。要实现碳达峰和碳中和需要世界各国共同参与环境保护，理由是 。
(2)该企业之前将富含N、P 的水大量排入某湖泊，造成该湖泊中藻类等浮游植物大量繁殖而引起水华现象。
为选择合适的水生植物修复水体，该企业相关人员取该湖泊水样，分别种植了芦苇、黄花鸢尾、菖蒲三种
挺水植物，每3 天测定一次水体中N、P 的浓度，结果如下图所示。
①据图分析，效果最佳的挺水植物是 ，判断依据是 。
②实验后期，植物根部存在腐烂现象，且有叶片掉落水中。据此推测第12~15 天，水体中N 浓度略有上升
的原因是 。
③实验结果表明，挺水植物确实可以起到净化水源、防治水华的作用，其生物学原理体现在：从能量上来
说， ；从物质上来说， 。
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33．（2023·福建莆田·莆田华侨中学校考模拟预测）很多城市开始对生活垃圾实施分类管理，其中厨余垃
圾通过微生物处理后，可实现无公害化和资源化。脂肽是某些微生物发酵过程中产生的代谢产物，由脂肪
酸和肽链连接而成。研究人员通过构建解脂耶氏酵母和解淀粉芽孢杆菌共培养系统，研究将厨余垃圾转化
为脂肪酸和脂肽等增值产品。思路如下：
回答下列问题：
(1)在生态系统组成成分中，解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌都属于 。厨余垃圾的发酵培养基都能
为二者的生长提供4 类营养物质，即 。
(2)厨余垃圾中油脂成分复杂，在最佳降解条件下利用解脂耶氏酵母菌处理色拉油和餐饮油，菌体生物量和
油脂物质浓度随时间的变化如图1 所示：
图1 表明，解脂耶氏酵母菌适合用于厨余垃圾中油脂物质的降解，依据是 。
(3)脂肪酸是脂肽合成的前体物质，研究人员欲筛选获得脂肪酸合成和外排能力强的解脂耶氏酵母菌，利用
基因工程技术分别将解脂耶氏酵母菌株上敲除不同种类基因，获得的菌株在发酵液中培养60 小时后，提取
并检测脂肪酸产量。最终得到YL21 菌株，敲除基因过程利用了重叠延伸PCR 技术，技术流程如图2 所示：
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图2 流程中，多个阶段需要添加不同引物，完成下表（注：选用该引物在对应的空格中划“＋”，不选用
则划“-”）。
引物A1
引物A2
引物B1
引物B2
①
＋
＋
-
-
②
-
-
＋
＋
③
④
扩增的A 片段和B 片段能拼接成一个融合片段，引物A2 和B1 的设计是关键，二者引物长度为40 个核苷
酸，A2 引物的5'端前20 个碱基应与 （填选项）互补，后20 个碱基应与 （填选项）互补。
A．A 片段的模板链 B．B 片段的模板链 C．引物A1 D．引物B1
(4)菌株选育后，研究人员进一步优化了两种菌株的接种时间和接种比例，先接种解脂耶氏酵母菌
（YL21），在培养第8 小时接种解淀粉芽孢杆菌，接种比例为1：1 的条件下，脂肽产量最高。除此以外，
影响发酵过程和脂肽产量因素还有 （写出两点即可）
34．（2023·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）新冠病毒通过表面的S 蛋白与靶细胞膜上的血管紧
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张素转化酶2（ACE2）结合实现入侵，血清中新增的新冠病毒特异性抗体IgM 和IgG 可作为病原学诊断标
准。图1 为病毒感染及发病流程，图2 为相关抗体含量的变化曲线。请回答下列问题：
(1)新冠病毒感染宿主细胞后会导致宿主的细胞膜表面的某些分子发生变化， 识别变化的信号。人
体感染新冠病毒直至病毒被清除经过的免疫有 。
(2)血清抗体检测常采用下图所示的试纸条，添加后的待检血样通过毛细作用沿试纸条向前移动，红色标记
的新冠病毒抗原可随之移动，最终根据T 线和C 线的颜色对检测结果作出分析。
①据题中信息推测，试纸条上新冠病毒抗原的成分最可能是 。
②血清抗体检测过程中反复发生 的特异性结合：若检测结果为阳性，则这种结合发生
次。
③若 （从下列选项中选择），则检测为阳性，说明个体已感染新冠病毒。
A．T 线与C 线都变红色
B．T 线与C 线都不变色
C．T 线不变色，C 线变红色
D．T 线变红色，C 线不变色
(3)新冠病毒的预防主要是接种疫苗，灭活病毒疫苗是一种常见的疫苗，灭活病毒疫苗制备前期需用细胞膜
上具有 的细胞培养新冠病毒。两次接种需间隔一段时间，若时间过短，接种效果不理想的
原因是 ，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞。
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35．（2023·湖南郴州·统考模拟预测）CRISPR/Cas9 是一种基因编辑技术，可用于基因敲除、定向基因突
变和插入外源DNA 分子。CRISPR 具有靶向特异性，这是由两部分决定的，一部分是向导RNA 和靶DNA
之间的碱基配对，另一部分是Cas9 蛋白复合体和一个短DNA 序列（PAM 序列），序列通常在靶DNA 的
3'末端作用。Cas9 内切酶是一种RNA 引导的内切核酸酶，用于通过产生序列特异性双链断裂进行基因组编
辑，向导RNA 则作用于体内一种称为RNA 编辑的后转录修饰过程中。下图为借助CRISPR/Cas9 基因编辑
技术插入外源基因的过程图，回答下列问题：
(1)CRISPR 是在细菌DNA 中发现的一些重复序列，外来病毒DNA 往往会被整合到这段序列附近并转录出
向导RNA 以引导Cas9 内切酶切割病毒DNA。细菌细胞中的 也能起到类似Cas9 内切酶的作用，
使脱氧核苷酸之间的 断开。Cas 内切酶 （填“会”或“不会”）切割细菌自身DNA，原
因是 。
(2)在对目的细胞进行基因编辑时，需要构建含Cas9 蛋白基因和设计好的向导RNA 基因的 并导入
受体细胞内，使其在细胞中表达出Cas9 蛋白和向导RNA，并进入细胞核发挥作用。研究发现，即便向导
RNA 与目的序列完全互补，在PAM 序列突变的情况下也无法引导Cas9 内切酶，结合上图推测PAM 序列
的作用是 。
(3)真核细胞的DNA 被切割后，会发生修复连接，便有可能实现连入供体DNA 分子，也可能不会连入。若
要利用CRISPR/Cas9 技术敲除实验动物某个致病基因获得正常细胞，试提出操作思路： 。
36．（2023·广东梅州·大埔县虎山中学校考模拟预测）科研人员采用CRISPR/Cas9 基因编辑技术，探究敲
除SIMAPK4 基因对番茄果实抗冻性的影响。CRISPR/Cas9 基因编辑技术可实现对基因组特定位点的靶向
编辑（工作原理如图所示），其中Cas9 蛋白由Cas9 基因指导合成sgRNA 是单链RNA．请回答下列问题：
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(1)据图分析，CRISPR/Cas 9 基因编辑技术可实现靶向编辑的原因是 。但该技术有时存在编辑对象
出错而造成“脱靶”，实验发现sgRNA 的序列长短影响成功率，越短脱靶率越 （填“高”或
“低”）。
(2)Cas9 蛋白在功能上属于 酶，切割的是DNA 中的 键。番茄细胞中不具有Cas9 蛋白和
sgRNA 及相关基因。在敲除SIMAPK4 基因前，科研人员需要构建SIMAPK4 基因编辑载体，从而合成
Cas9 蛋白和sgRNA．构建好的SIMAPK4 基因编辑载体需要满足的条件： （答出两点即可）。
(3)构建好的基因编辑载体进入番茄细胞常用的方法有 （答出一点即可）。已知SIMAPK4 基因编辑
载体上有潮霉素抗性基因（HPT），且野生植株不含有HPT 基因。请写出通过PCR 技术筛选SIMAPK4 基
因被敲除的番茄的实验思路： 。
37．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）研究人员利用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9，成功敲除比格
犬的载脂蛋白E（APOE）基因，培育出动脉粥样硬化疾病模型犬“苹果”。利用苹果腹部皮肤体细胞作为
样本，建立细胞系，取其细胞核注入比格犬去核卵母细胞中，形成早期胚胎后进行胚胎移植，得到了我国
首只克隆犬“龙龙”。下图为克隆犬“龙龙”诞生的流程图，回答下列问题：
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(1)CRISPR/Cas9 系统是由Cas9 蛋白和sgRNA 构成的RNA-蛋白复合体，其中的 负责识别并结合
特定DNA 序列，引导蛋白对目的基因进行编辑。复合体中另一组成分能发挥酶的作用，负责切开
键，执行对目的基因的编辑，实现对比格犬APOE 基因的敲除。
(2)为了获得较多的卵母细胞，需要对供体实验比格犬注射 。实验比格犬卵母细胞去核过程去除
的“核”实际是 复合物。
(3)取“苹果”的皮肤细胞，并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中需要一定的气体环境，将其置于含
的混合气体的培养箱中进行培养。
(4)克隆本质上是一种无性繁殖，该过程的最后一道工序是胚胎移植，其实质是 。为实现这一工
序，需用相应激素对受体母犬进行 处理。
38．（2023 秋·贵州·高三统考阶段练习）细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于
机体更好地实现自我更新。最新研究显示，细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶（NAMPT）是一种蛋白质类物
质，它普遍存在于哺乳动物体内，有抑制衰老，延长寿命等重要作用。
请回答下列问题：
(1)研究发现，人的衰老过程与组织细胞中
的含量水平明显降低直接相关。通常情况下，人体细胞产
生NADH 的场所有 。NAMPT 从合成至分泌到细胞外，直接经过
（细胞器）等细胞结构。
(2)细胞外NAMPT 的催化产物NMN 是合成
的原料。为了探究细胞衰老与NAMPT 之间的关系，某
科研小组选取了两组健康的小鼠，甲组小鼠注射 补充剂，乙组小鼠注射等量的生理盐水，
在其他条件相同且适宜下培养一段时间。结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8 年，乙组小鼠的平均寿命
约为2.4 年；且甲组小鼠的心肌细胞内检测出
含量水平明显 （填“高于”“低
于”或“等于”）乙组小鼠的心肌细胞内
水平。
(3)通过上述探究实验，由此推测NAMPT 延缓细胞衰老的可能机制是 。
39．（2023 秋·云南昆明·高三云南民族大学附属中学校考阶段练习）2023 年7 月5 日，中国疾病预防控制
中心发布6 月全国新型冠状病毒感染情况，数据显示，第二波感染高峰已过。最新研究发现，新冠病毒感
染患者治愈出院半年后主要存在疲劳或肌肉无力、睡眠困难、焦虑或抑郁等症状。回答下列问题：
(1)免疫系统能消灭侵入体内的新冠病毒，这体现了免疫系统的 功能。
(2)感染新冠病毒后，经常伴有发热症状。研究发现，患者自身释放的前列腺素E2 可作用于 （体
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温调节中枢），通过复杂的细胞信号转导引起体温调节中枢调定点上移，最终导致个体发热。对乙酰氨基
酚等药物可以起到退烧的作用，请据此推测对乙酰氨基酚退烧的机理可能是 。
(3)注射疫苗是应对新冠的有效措施。接种灭活新冠疫苗后，该疫苗在人体内作为 可诱导B 细胞
增殖分化为 。新冠病毒表面的刺突蛋白（S 蛋白）是介导病毒入侵人体细胞的关键蛋白，据此，
某科研团队研制出RNA 疫苗。接种RNA 疫苗后，该疫苗激发人体免疫反应产生抗体，抗体的作用是
。
40．（2023·陕西·校联考三模）2019 年9 月17 日，诺奖获得者屠呦呦被授予共和国勋章，其科研团队提取
的青蒿素使数百万人的生命得以挽救，已知青蒿素属于青蒿中非挥发性成分，易溶于氯仿、丙酮，可溶于
乙醇、甲醇、乙醚，在水中几乎不溶，对热不稳定，温度最好不要超过60℃
（1）青蒿化学成分分为挥发性及非挥发性两类，挥发性成分主要是挥发油，具有解热镇痛、止咳平喘的
功效，提取挥发油常用的方法是 。
（2）某科研小组利用植物黄花高叶提取青蒿素，流程如下图所示：
干燥→粉碎→A（反复进行）→过滤→B→粗品→精制
①黄花藕叶含有水分，在对新鲜的黄花蒿叶进行干燥处理时，要注意控制好 ，以避免 。
②图中A 过程表示萃取，取的效率上要取决于 ，从影响萃取效果的因素来看，还应该考虑
等因素（写出两点即可）。
B
③
过程表示 。
④为了探索青蒿素对肝癌细胞的抑制作用及其作用机制，利用含不同浓度青蒿素的细胞培养液分别培养人
肝癌细胞（HepG2）24、48、72h，采用细胞活力检测（cell viability）法检测细胞增殖活性，结果如图所示。
对照组的设置：取瓶等量人肝癌细胞HepG2，各加入 ，分别培养24、48、72h。
实验结果显示：在一定的浓度范围内，随着 ，HepG2 细胞的增殖受到了抑制。
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