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1．（2026·河北承德·一模）光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能够
吸收、利用光能进行电子传递。图1 为叶肉细胞类囊体上PSⅠ和PSⅡ发生的反应示意图。回答下列问题：
(1)位于PSⅡ中的色素吸收光能后，一部分可用于水的光解，该过程产生的电子经PQ、Cytbf、PC 等电子传
递体传递到PSⅠ，此时NADP+结合电子和H+生成_____，该过程发生的能量转换为_____。
(2)CF0-CF1复合蛋白是位于类囊体膜上的ATP 合成酶，该复合蛋白除了能催化_____外，还具有转运H+的作
用，通过CF0-CF1复合蛋白转运的H+来自_____，其转运方式为_____。
(3)我国科研人员将ATP 合成酶和PSⅡ纯化并重组到磷脂囊泡膜上，制备出光合细胞器，并引入藻蓝蛋白增
强其光收集能力，提高光能利用效率和ATP 的产量，如图2 所示。
①图中磷脂囊泡膜相当于叶绿体中的_____结构，给予适宜的光照，在磷脂囊泡膜上可合成ATP，但不能合
成NADPH，原因是_____。
②如果适当降低磷脂囊泡膜内的pH（不影响酶活性），推测该光合细胞器合成ATP 的速率将_____（填
“加快”或“减慢”），理由是_____。
【答案】(1) NADPH 光能转化为电能，再转化为活跃的化学能
(2) ATP 的合成 水的光解和PQ 的转运（或水的光解和叶绿体基质） 协助扩散
(3) 类囊体膜 缺少PSⅠ，无法将电子传递给NADP+使其生成NADPH 加快 ATP 合成酶催
化ATP 的合成所需能量来自磷脂囊泡膜内外H+浓度差，适当降低磷脂囊泡膜内的pH，会使膜内外H+浓度
差增大，有利于ATP 合成酶转运H+并催化ATP 的合成，合成ATP 的速率将加快
【详解】（1）位于PSⅡ中的色素吸收光能后，水被光解产生氧气、电子和H+，电子经一系列电子传递体
传递到PSⅠ，此时NADP+结合电子和H+生成NADPH，此过程中能量转换先是光能转化为电能，之后电能
再转化为活跃的化学能储存在NADPH 中。
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（2）CF0-CF1是位于类囊体膜上的ATP 合成酶，具有双重功能，一方面能催化ATP 的合成，另一方面转运
H+。通过CF0-CF1转运的H+一部分来自水的光解，一部分来自PQ 将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔中；
根据图1 可知，合成ATP 所需要的能量来自H+的电势能，因此H+是通过CF0-CF1顺浓度梯度进行转运的，所
以其转运方式为协助扩散。
（3）①图2 中磷脂囊泡膜相当于叶绿体中的类囊体膜结构。给予适宜光照时，在磷脂囊泡膜上可合成
ATP，但不能合成NADPH，原因是该结构缺少PSⅠ，没有PSI 就无法将电子传递给NADP+，进而不能使其生
成NADPH。 ②根据图2 可以推测ATP 合成酶催化ATP 的合成所需能量来自磷脂囊泡膜内外H+浓度差，适
当降低磷脂囊泡膜内的pH，会使膜内H+浓度升高，膜内外H+浓度差增大，这样更有利于ATP 合成酶转运
H+并催化ATP 的合成，所以如果适当降低磷脂囊泡膜内的pH，该光合细胞器合成ATP 的速率将加快。
2．（2026·云南·一模）玉米是一种雌雄同株异花传粉作物。玉米籽粒的有色和无色是一对相对性状，由等
位基因A/a 控制；籽粒的饱满和凹陷是一对相对性状，由等位基因B/b 控制。为研究这两对性状的遗传规
律，科研人员进行了如下实验（不考虑突变、染色体互换和致死等情况）。
回答下列问题。
(1)在籽粒颜色这一性状中，显性性状是_______。甲、乙植株的基因型分别是_______。
(2)控制这两对性状的基因A/a 与B/b_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是
_______。
(3)请在下图中标注植株甲的上述两对基因在染色体上的位置_______。
(4)用实验三F1中有色饱满植株自由交配，F2的表型及比例为_______。
【答案】(1) 有色 AaBb、Aabb
(2) 不遵循 实验三的子代表型比例不符合3 1 3 1
∶∶∶（未出现无色饱满籽粒）
2
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(3)
(4)有色饱满∶有色凹陷∶无色凹陷=12 3 1
∶∶
【详解】（1）实验一中有色饱满×无色凹陷，F1全为有色饱满，说明有色对无色为显性，饱满对凹陷为显
性，因此籽粒颜色中显性性状是有色。据此可推知实验一两亲本基因型为AABB 和aabb，甲（有色饱满
F1）基因型为AaBb。实验二中两亲本基因型为AAbb 和aabb，乙（有色凹陷）基因型为Aabb。
（2）若两对基因遵循自由组合定律，AaBb（甲）×Aabb（乙）后代应出现4 种表现型，且比例为有色饱满：
有色凹陷：无色饱满：无色凹陷=3：3：1：1，与实验三2：1：1 的结果不符，说明两对基因位于一对同
源染色体上，不遵循自由组合定律。
（3）AaBb（甲）×Aabb（乙）杂交，子代出现有色饱满：有色凹陷：无色凹陷=2：1：1，说明不遵循自由
组合定律，两对基因连锁遗传。若A 和B 在一条染色体上，则甲产生的配子及比例为AB：ab=1:1，乙产生
的配子及比例为Ab：ab=1:1，雌雄配子随机结合，后代会出现AABb（有色饱满）、AaBb（有色饱满）、
Aabb（有色凹陷）、aabb（无色凹陷），与实验结果相符；若A 和b 在一条染色体上，甲产生的配子及比
例为Ab：aB=1:1，乙产生的配子及比例为Ab 和ab，雌雄配子随机结合，后代会出现AAbb（有色凹陷）、
Aabb（有色凹陷）、AaBb（有色饱满）、aaBb（无色饱满），不符合实验结果。故一条染色体标A、B，
同源的另一条染色体标a、b，如下图示意：
（4）实验三F1中有色饱满基因型为AABb：AaBb=1：1，不考虑交叉互换，产生配子类型及比例为AB：
Ab：ab=2：1：1，配子随机结合后，可通过列棋盘：
雌配子雄配子
1/2AB
1/4Ab
1/4ab
1/2AB
1/4AABb
1/8AABb
1/8AaBb
1/4Ab
1/8AABb
1/16AAbb
1/16Aabb
3
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1/4ab
1/8AaBb
1/16Aabb
1/16aabb
最终F2表型比例为有色饱满：有色凹陷：无色凹陷=12：3：1。
3．（2026·重庆·模拟预测）脊髓小脑性共济失调是一类神经系统退行性疾病，由位于常染色体上的独立遗
传的基因B/b 和基因T/t 控制，基因B/b 编码B 蛋白，基因T 编码T 蛋白。患者异常B 蛋白的谷氨酰胺重复
次数比正常B 蛋白多。T 蛋白可降解异常B 蛋白。图1 为某家系关于该病的遗传系谱图，该家系部分个体
的B/b 基因经限制酶酶切后电泳，结果如图2 所示。回答下列问题：
(1)由图1、2 可知，B/b 基因中，致病基因对应图2 中重复次数为______（填“50”或“26”）的片段，该致
病基因是______（填“显”或“隐”）性基因。
(2)图2 中，Ⅰ-1、Ⅰ-2 和Ⅱ-3 的电泳结果与Ⅱ-2 的相同，但表型不同的原因是______。Ⅱ-2 和Ⅱ-3 再生一
个患病女儿的概率是______。
(3)某科研团队欲通过相关实验证实间充质细胞（一类多能干细胞）能够治疗脊髓小脑共济失调。他们选取
若干正常的实验小鼠，通过腹腔注射阿糖胞苷的方法制备成脊髓小脑共济失调小鼠模型，再随机均分为两
组，一组设为模型组，一组设为治疗组。实验相关检测结果如下表所示。
组别
全脑质量/
mg
小脑质量/
mg
大脑皮层质量/
mg
小脑质量/全脑质
量
正常
组
521.20±18.91
72.37±5.68
344.20±13.60
0.14±0.01
模型
组
430.70±20.58
28.73±1.33
319.84±17.84
0.07±0.00
治疗
组
502.88±16.38
54.61±10.60
361.33±13.12
0.11±0.02
治疗组注射一定量的间充质细胞，模型组注射的是______，与其他两组相比，设置模型组的目的是______。
从表中可以看出，治疗组的脑质量有很大程度的恢复，推测其原因可能是______。
【答案】(1) 50 显
(2)
-1
Ⅰ
、Ⅰ-2 和Ⅱ-3 含基因T，其编码的T 蛋白能降解异常B 蛋白 3/16
(3) 等量的生理盐水 作为疾病模型，与正常组和实验组做对照，用于检测治疗效果 间充质
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细胞通过分化为神经细胞或分泌营养因子，进而促进受损脑组织的修复
【分析】 常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，发病特点：患者多，多代连续得病。
【详解】（1）由图1、2 可知，Ⅲ-2 患病，只含有重复50 次的片段，则重复50 次的片段为致病基因。据
电泳图谱分析，Ⅱ-2 有两条电泳带，为杂合子，杂合子表现为患病，因此该病为常染色体显性遗传病。
（2）题干明确T 蛋白可降解异常B 蛋白，Ⅰ-1、Ⅰ-2 和Ⅱ-3 虽含显性致病基因B，但含有正常基因T，能
表达T 蛋白降解异常B 蛋白，因此表型正常；而Ⅱ-2 患病，说明其无正常T 蛋白（基因型为tt）。由电泳
结果可知，Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-2 均为Bb，Ⅱ-2 的基因型为Bbtt，Ⅱ-3 的基因型为BbTt，基因型为B_tt
的个体才患病，因此生育患病女儿的概率1/2×3/4×1/2=3/16。
（3）治疗组注射间充质细胞，模型组作为对照，应注射等量的生理盐水，遵循单一变量原则，排除注射
操作或溶剂本身对实验结果的干扰。模型组作为疾病模型，与正常组和实验组做对照，用于检测治疗效果。
与正常组对照，确认脊髓小脑共济失调小鼠模型构建成功；同时与治疗组对照，验证间充质细胞对该疾病
的治疗效果，通过对比能排除无关变量，明确间充质细胞的作用。间充质细胞是一类多能干细胞，通过分
化为神经细胞或分泌营养因子，进而促进受损脑组织的修复。
4．（2026·湖北随州·一模）阅读材料，完成下列要求。
水稻（二倍体，2n=24）是我国重要的粮食作物。全球气温升高可能会使水稻减产，研究人员欲通过诱变
育种获得耐高温水稻。
(1)将基因型为aa 的耐高温隐性突变体水稻甲与染色体缺失一个A 基因的不耐高温的野生型（WT）水稻杂
交得F1，已知不含控制该性状的基因的受精卵不能发育，若将上述F1进行随机杂交，F2中耐高温水稻的出
现概率是_____。
(2)为确定突变体乙突变基因的突变位点，研究者进行了系列实验，如下图所示。
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图1 中F1产生配子时，3 号染色体会由于染色体互换而发生基因重组，进而产生多种花粉，经单倍体育种
技术可获得F2纯合重组植株R1~R5，对WT、突变体乙和R1~R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、
图3 所示。经过分析可知，耐高温突变基因位于_____（填分子标记）之间。从减数分裂的角度分析，推
测形成图2 中R1~R5结果的原因是_____。
(3)当该植物体细胞同源染色体中缺失一条染色体时，称为单体（染色体数为2n-1），可用于基因定位。现
有一耐高温隐性突变体丙，为定位其耐高温基因的位置，以纯合野生型水稻为材料，需人工构建的_____
种单体水稻，用一代杂交实验定位突变体丙的耐高温基因位置，请写出实验思路和预期实验结果。
实验思路：_____；
预期实验结果：_____。
【答案】(1)8/15
(2) caps4 与caps5 F1在减数分裂过程中，不同细胞的3 号染色体因存在不同部位的染色体互换而
产生多种重组类型
(3) 12 用构建的12 种单体分别与耐高温隐性突变体丙杂交，观察子代性状及比例 其中有一
个单体与丙杂交子代会出现野生型∶耐高温=1 1∶，其余单体与丙杂交，子代全为野生型
【详解】（1）设染色体缺失一个A 基因的不耐高温的野生型（WT）水稻基因型为AO，则与aa 杂交，F1
为Aa aO=1 1
∶
∶，产生的配子为A a O=1 2 1
∶∶
∶∶，则随机交配获得的F2中1/16 的受精卵（OO）不含控制该性状的
基因而不发育，则存活个体为15/16，其中耐高温个体为1/4aa 和1/4aO，则F2中耐高温水稻的出现概率是
（1/4+1/4）÷15/16=8/15。
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（2）R1耐高温率较低，R2~R5耐高温率较高，据图2 可知，R2~R5均具有来自突变体乙的caps4 与caps5 之间
的部分片段，所以在分子标记caps4 与caps5 之间发生了基因突变。F1在减数分裂过程中，不同细胞的3 号
染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型，从而形成了R1~R5结果。
（3）水稻有12 对同源染色体，因此需构建12 种野生型单体。欲确定耐高温基因的位置，可用构建的12
种野生型单体分别与耐高温隐性突变体丙杂交，观察子代性状及比例，设丙为aa，对应的野生型单体为
AO，则其他野生型单体为AA．预期结果：其中有一个野生型单体（AO）与丙（aa）杂交子代会出现Aa
（野生型）∶aO（耐高温）=1 1∶，即突变基因在该单体缺失染色体上。其余单体（AA）与丙（aa）杂交，
子代全为野生型（Aa）。
5．（2026·福建泉州·一模）全球气候持续变暖使水稻种子内淀粉等营养物质积累不充分，胚乳出现白（不
透明、粉质，加工时易破碎），导致品质下降。我国科研人员对筛选出的耐高温水稻进行研究，最终确定
QT12 基因参与高温条件下水稻品质调控。请回答：
(1)耐高温品种甲和不耐高温品种乙在正常温度条件下二者QT12 基因表达水平无明显差异，高温条件下乙
的QT12 基因表达水平高于甲，推测QT12 基因表达产物导致种子内营养物质积累______。为验证QT12 基
因的功能，可对品种乙该基因进行______（填“敲除”或“提高表达”）并在正常温度下种植。
(2)为研究高温调控QT12 表达的机制，研究人员检测了相关基因的表达水平，以研究转录因子NF-YA8、NF-
YB9 和NF-YC10 对不耐高温水稻乙QT12 启动子的影响，结果如下图所示。
完善乙不耐高温的机理图：______、______、______。
(3)将甲与乙水稻杂交，高温条件下F1表现为不耐高温，原因是__________________。
(4)由此表明，生物的性状是______共同作用的结果，该性状有关基因的遗传效应可体现为______（填选
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项）。
A．编码蛋白质 B．调控转录 C．调控翻译
【答案】(1) 不充分 提高表达
(2) － － +
(3)F1具有来自（亲本）乙的QT12 基因，高温条件下该QT12 基因表达增强
(4) 基因与环境 AB
【详解】（1）全球气候持续变暖使水稻种子内淀粉等营养物质积累不充分，高温条件下不耐高温品种乙
的QT12 基因表达水平高于甲，推测QT12 基因表达产物导致种子内营养物质积累不充分。为验证QT12 基
因的功能，可提高品种乙该基因的表达并在正常温度下种植。
（2）如图，A 与QT12 基因表达水平正相关，B 和C 与基因表达水平负相关，而高温与基因表达水平正相
关，由此推出B、C 与A 负相关，则（）依次为－、－、+。
（3）将甲与乙水稻杂交，高温条件下F1表现为不耐高温，F1具有来自（亲本）乙的QT12 基因，高温条件
下该QT12 基因表达增强。
（4）由以上信息，生物的性状是基因（QT12 基因）与环境（温度）共同作用的结果。从给出的信息可分
析该性状的相关基因的遗传效应包含：直接编码QT12 基因的蛋白质产物（A）影响生物的性状，编码出
NF-YA8、NF-YB9 和NF-YC10 等转录因子蛋白，进而调控转录过程（B）。翻译调控需要通过对mRNA 的编辑
和活性调节或者其与核糖体结合来实现，本题信息中不涉及该调节方式。
6．（辽宁县级重点高中协作体2025-2026 学年高三下学期4 月二模生物试卷）2025 年10 月，诺贝尔生理
学或医学奖授予三位科学家，以表彰他们在外周免疫耐受方面的开创性发现，他们的研究揭示了身体的免
疫系统如何在不攻击自身组织的情况下，有效防御外来病原体。调节性T 细胞（Treg）在维持免疫耐受中
发挥重要作用。图1 表示Treg 对T 细胞（Teff）的部分抑制机制，CD39 和CD73 为细胞表面蛋白。回答下列
问题：
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(1)从图1 可以看出，Treg 细胞表面的CD39 可使ATP 和ADP 水解为AMP，_____进而将其水解为腺苷以抑制
T 细胞的代谢。另外，Treg 除了能分泌IL-10、TGF-β 等抑制性细胞因子以抑制T 细胞的活化外，还能分泌
_____杀伤T 细胞。
(2)为探究Foxp3 基因的表达与T 细胞分化为Treg 的关系，研究人员首先通过逆转录PCR，检查了正常小鼠
不同T 细胞中的Foxp3 基因的表达情况，结果如图2 所示。根据结果分析可知，Foxp3 基因在_____T 细胞
中的特异性表达，通过促进_____的产生推动其分化为Treg。实验中对HPRT 基因的mRNA 设计引物进行逆
转录的原因是_____。
(3)图3 中调节性T 细胞分泌的细胞因子在传递信息时，都是与不同的特异性_____接触，这些细胞因子可
用于_____（填字母）等患者的治疗或缓解。
A．自身免疫病 B．过敏反应 C．器官移植 D．艾滋病
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(4)除图3 所示的细胞外，初始T 细胞还可分化成辅助性T 细胞和_____，后者在细胞免疫中的作用是_____。
【答案】(1) CD73 颗粒酶B
(2) CD4+ CD25+ 以管家基因HPRT 的表达确定细胞的状态
(3) 受体 ABC
(4) 细胞毒性T 细胞 通过受体识别被病原体感染的靶细胞，并裂解被病原体感染的靶细胞
【详解】（1）图1 显示Treg 细胞表面同时存在CD39 和CD73，CD39 将ATP/ADP 水解为AMP 后，由CD73
进一步将AMP 水解为腺苷，腺苷可抑制效应T 细胞（Teff）的代谢与活化。 除分泌IL-10、TGF-β 等抑制性
细胞因子外，Treg 还可分泌颗粒酶B，通过细胞毒性作用直接杀伤效应T 细胞，实现免疫抑制。
（2）图2 中，条带有无代表了相应基因是否表达，粗细代表了表达量，在实验的样本中，HPRT 对应条带
在所有泳道均能检测到，且在对比的组别（如T 细胞群或CD4+）中，其信号强度基本一致，表明上样量一
致且细胞状态基本正常，这为后续比较目标基因的相对表达水平提供了有效的校正依据，T 细胞群中，
CD4+的Foxp3 逆转录PCR 呈现强阳性；CD4+T 细胞中，CD25+的Foxp3 逆转录PCR 呈现强阳性，据此分析，
Foxp3 基因在CD4+T 细胞中的特异性表达，通过促进CD25+的产生推动其分化为Treg，实验中对HPRT 基因
的mRNA 设计引物进行逆转录的原因是以管家基因HPRT 的表达确定细胞的状态。
（3）细胞因子是信号分子，需与靶细胞（此处为抗原呈递细胞）细胞膜上的特异性受体（糖蛋白）结合；
A、自身免疫病是免疫系统错误攻击自身组织（如类风湿关节炎），此类抑制性细胞因子可减弱过度激活
的免疫反应，缓解病情，A 符合题意；
B、过敏是机体对过敏原产生的过度免疫应答（如花粉过敏引发的炎症），抑制性细胞因子可降低免疫细
胞的活化程度，减轻过敏症状，B 符合题意；
C、器官移植后，受体会对供体器官产生免疫排斥（属于特异性免疫），抑制性细胞因子可抑制免疫排斥
反应，提高移植器官的存活率，C 符合题意；
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D、AIDS 是HIV 破坏辅助性T 细胞导致的免疫缺陷病，患者免疫功能低下，需增强免疫而非抑制，D 不符合
题意。
故选ABC。
（4）初始T 细胞在抗原刺激下，可分化为辅助性T 细胞和细胞毒性T 细胞，细胞毒性T 细胞是细胞免疫的
核心效应细胞，其作用为：特异性识别被病原体（如病毒）感染的靶细胞、癌细胞，通过释放穿孔素、颗
粒酶等，诱导靶细胞裂解凋亡，从而清除病原体。
7．（2026·辽宁·模拟预测）由2 型糖尿病导致的许多机体病理性改变都与糖尿病相关认知功能障碍有关。
下图展示了大脑内胰岛素信号通路异常从而导致阿尔茨海默病（AD）的机制。回答下列问题：
(1)胰岛素可通过促进________，同时抑制________（两空均填具体过程），使血糖降低。
(2)图中IR 为胰岛素受体，其化学本质为蛋白质，IR 对胰岛素识别与结合异常出现胰岛素抵抗时，AKT 转化
________，从而导致GSK-3β 的活性________，引起AD．对AD 患者体内BACE 酶含量进行检测，推测应
________正常人。
(3)请根据上图所示机理提出两种治疗胰岛素信号通路异常导致AD 的方案：________。
(4)研究发现生长激素（GH）能诱导肝细胞产生胰岛素样生长因子（IGF-1），IGF-1 可通过调节胰岛素敏感
性，改善与糖尿病相关的认知障碍。对小鼠施加GH 验证上述发现，应选择________（填“饲喂”或“注
射”）法，原因是________。
【答案】(1) 血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘
油三酯 肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖
(2) 减少（或受抑制） 升高 高于
(3)降低患者体内BACE 酶含量；促进AKT 磷酸化水平；抑制GSK-3β 的活性（写出2 种，方案合理即可）
(4) 注射 GH 为蛋白质类激素，口服时在小鼠消化道内会被分解，不能发挥相应作用
【详解】（1）胰岛素降低血糖，一方面可促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原，进
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入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯；另一方面可抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖。
（2）受体的化学本质为糖蛋白。图中显示IR 识别并结合胰岛素会通过IRS、PI3K 等一系列物质变化抑制
GSK-3β 的活性，避免患AD。当IR 对胰岛素识别与结合异常出现胰岛素抵抗时，AKT 转化减少（受抑制），
从而导致GSK-3β 的活性升高，引起AD。图中显示BACE 酶会促进Aβ 斑块生成、突触缺失，还会通过抑制
IR 与胰岛素结合进而引发一系列变化，最终导致AD．因此对AD 患者体内BACE 酶含量进行检测，推测应
高于正常人。
（3）根据图示机理，治疗胰岛素信号通路异常导致的AD 可选用降低患者体内BACE 酶含量、促进AKT 磷
酸化水平、抑制GSK-3β 的活性等方案。
（4）GH 为蛋白质类激素，如选用饲喂法，口服时在小鼠消化道内会被分解，不能发挥相应作用，因此应
选择注射法。
8．（2026·辽宁鞍山·模拟预测）长期生活在氧分压较高，低海拔地区的人们，初到空气稀薄的高原地区时，
机体有可能出现头昏、心慌、呼吸困难、浮肿等一系列症状的“高原病”。多数高原病患者可在1 周内逐
渐恢复，科学家发现了细胞适应氧气变化的分子机制。人们对氧感应和氧稳态调控的研究开始于一种糖蛋
白激素——促红细胞生成素（EPO），EPO 作用机理如图所示。回答下列问题：
注：“+”表示促进，“－”表示抑制
(1)普通人初到高原会出现“高原病”，说明_____。炎症会增大毛细血管的通透性，使血浆蛋白进入_____，
导致机体发生水肿。为适应高原环境，人体的交感神经作用于肾上腺髓质，使_____的分泌增多，心率加
快，机体产热增加。高原反应严重时，人还会出现幻听、语言障碍等症状，这是由于缺氧导致_____（填
神经中枢）发生了功能障碍。
(2)某些中长跑运动员赛前会以珠峰7500 米高为训练基地进行登山无氧拉练，据图从氧稳态调控角度分析
原因是：_____，从而保证比赛时细胞得到足够的氧气和能量供给。从图示分析可知，机体红细胞通过
_____调节机制保证了体内红细胞数量的相对稳定。
(3)与高原病相反，“醉氧症”是指长期在高海拔地区工作的人，重返平原后发生不适应，从而出现疲倦、
无力、嗜睡、头昏、腹泻等症状，就像喝醉了酒一样。下列叙述正确的是_____。
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A．血红蛋白、乳酸和氧气等都属于内环境的组成成分
B．醉氧是外界环境的变化导致内环境稳态失调的结果
C．患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要注意补充无机盐
D．醉氧说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
【答案】(1) 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 组织液 肾上腺素 大脑皮层（言
语区）
(2) 该训练基地海拔较高，氧气稀薄，刺激机体产生更多的促红细胞生成素，促红细胞生成素能促进
骨髓中造血干细胞的分裂和分化，使血液中红细胞的数量增加 负反馈调节
(3)BCD
【详解】（1）内环境稳态的调节能力是有限的，当外界环境变化超出机体调节能力时，稳态会失调，因
此初到高原会出现高原病。毛细血管通透性增大后，血浆蛋白渗出进入组织液，使组织液渗透压升高，吸
水造成水肿。肾上腺髓质受交感神经刺激分泌肾上腺素，肾上腺素可以使心率加快、产热增加；幻听、语
言功能障碍与大脑皮层（听觉中枢、语言中枢都位于大脑皮层）功能异常有关。
（2）从图示调控路径可知：该训练基地海拔较高，氧气稀薄，机体缺氧会促进肾脏合成分泌更多的EPO，
EPO 促进骨髓生成红细胞，使红细胞数量增加、血液运氧能力提升，因此运动员赛前拉练可以提高运动时
的氧气供应能力。当红细胞数量增多、血液氧分压升高后，会反过来抑制EPO 的合成，这种维持红细胞数
量稳定的调节方式是负反馈调节。
（3）A、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境的组成成分，A 错误；
B、醉氧是长期适应高原低氧环境后，重返平原氧气浓度升高，外界环境改变导致内环境稳态失调的结果，
B 正确；
C、严重腹泻会同时丢失大量水分和无机盐，因此补充水分的同时需要补充无机盐，C 正确；
D、内环境稳态失调后机体出现异常症状，说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，D 正确。
9．（25-26 高二下·河南驻马店·月考）癫痫是一种常见的神经系统疾病，与神经元兴奋性过强有关，发作
时往往会有突然且短暂的抽搐、意识恍惚等症状。癫痫发作过程与脑中兴奋性神经递质谷氨酸的代谢异常
有关，谷氨酸在脑内的代谢过程如图所示，其中EAAT 是谷氨酸的载体蛋白，AMPA 是谷氨酸受体。回答下
列问题：
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(1)突触前膜属于突触前神经元的______（填“树突”或“轴突”）部分，该部分的作用是
______________________。
(2)据题图可知，谷氨酸发挥作用后的去路有______，若某因脑组织损伤导致癫痫的患者突发EAAT 功能障
碍，此时该患者癫痫症状______（填“加重”或“减弱”），原因是________________________。
(3)谷氨酸与突触后膜上的AMPA 结合后，会引起该处膜外电位的变化为______（填“由正变负”或“由负
变正”）。抗癫痫药吡仑帕奈能够改变AMPA 的结构，推测该药物可以治疗癫痫的机理是______。某科研
小组研制出了与谷氨酸竞争AMPA 结合位点的新型抗癫痫药，发现该新药的作用不如吡仑帕奈效果好，推
测可能的原因是______________________________。
【答案】(1) 轴突 将信息从胞体传向其他神经元、肌肉或腺体
(2) 通过EAAT 进入突触前神经元或进入胶质细胞 加重 EAAT 的功能发生障碍时，谷氨酸回收
受阻，使突触间隙中的谷氨酸含量过高，突触后神经元过度兴奋，加重癫痫症状
(3) 由正变负 吡仑帕奈会改变AMPA 的结构，阻断谷氨酸与AMPA 的结合，谷氨酸无法发挥作用
新药没有改变AMPA 的空间结构，在谷氨酸浓度增加的情况下（谷氨酸在突触间隙中积累），谷氨酸还可
以与AMPA 结合发挥作用，导致该新药的作用效果降低，而增加谷氨酸的浓度不影响吡仑帕奈对AMPA 结
构的改变
【详解】（1）突触前膜属于突触前神经元轴突末端的膨大部分（突触小体的膜），其作用是将信息从胞
体传向其他神经元、肌肉或腺体。
（2）据题图可知，谷氨酸发挥作用后的去路有通过EAAT 进入突触前神经元或胶质细胞；胶质细胞摄取谷
氨酸后会转化为谷氨酰胺，再转运回突触前神经元重新合成谷氨酸。若某因脑组织损伤导致癫痫的患者突
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发EAAT 功能障碍，此时该患者癫痫症状会加重，原因是EAAT 功能障碍时，谷氨酸的回收受阻，突触间隙
中谷氨酸含量过高，持续刺激突触后神经元的兴奋性受体，使其过度兴奋，从而加重癫痫症状。
（3）兴奋性神经递质谷氨酸与受体结合后会引起突触后膜产生动作电位，使膜外电位由正变负。癫痫的
发生常与神经元过度兴奋有关，谷氨酸作为兴奋性神经递质与AMPA 受体结合后会使突触后神经元兴奋。
吡仑帕奈会改变AMPA 的结构，能阻断谷氨酸与AMPA 的结合，减少突触后神经元的过度兴奋，从而起到
治疗癫痫的效果。吡仑帕奈会改变AMPA 的结构，即使谷氨酸浓度增加，也不会影响吡仑帕奈对AMPA 的
抑制作用，与谷氨酸竞争AMPA 结合位点的新药未改变AMPA 结构，其抑制效果会随谷氨酸浓度的升高而
降低。
10．（2026·云南·一模）eDNA 是从环境样本（如水、土壤、空气）中提取的DNA。某研究团队使用多对引
物对水体eDNA 进行扩增和测序，调查滇池鱼类的多样性，结果如下表。
检测引
物
检测到的鱼类物种总数
生物示例
引物对A
9 种
鲢、鳙、红鳍原鲌等
引物对B
10 种
草鱼、太湖短吻银鱼等
引物对C
24 种
滇池金线鲃（濒危）、泥鳅等
回答下列问题。
(1)红鳍原鲌以虾和小型鱼类为食，它属于滇池生态系统组成成分中的_______。红鳍原鲌作为此组成成分，
在滇池生态系统中的主要功能是_______。
(2)对滇池水体中的eDNA 进行取样时应遵循_______的原则。科研人员从某eDNA 样品中同时检测到濒危物
种滇池金线鲃的DNA 和泥鳅的DNA，据此_______（填“能”或“不能”）确定滇池金线鲃和泥鳅的生态
位相同，理由是_______。
(3)草鱼和太湖短吻银鱼在3 月未被检出，而在7 月被检出，这说明鱼类的分布受到温度这一_______（填
“密度”或“非密度”）制约因素的影响。
(4)采用上述方法调查鱼类丰富度的优势有_______（答出2 点即可）。
【答案】(1) 消费者 加快滇池生态系统的物质循环
(2) 随机取样 不能 二者的食物、天敌、与其他物种的关系等可能不相同
(3)非密度
(4)对鱼类干扰小；检测灵敏度高；调查效率高，省时省力
【详解】（1）生态系统组成成分分为生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，红鳍原鲌异养、
捕食其他生物，属于消费者；消费者在生态系统中的核心功能是加快生态系统的物质循环。
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（2）生态学取样调查为避免主观误差，需要遵循随机取样原则；生态位描述物种在群落中的地位作用，
不仅包含分布区域，还涉及资源利用、种间关系等多个维度，因此仅证明二者同域分布不能确定生态位相
同，二者的食物、天敌、与其他物种的关系等可能不相同。
（3）影响种群数量的因素中，作用强度和种群密度无关的为非密度制约因素，温度等非生物因素属于非
密度制约因素。
（4）该方法利用环境DNA 检测，对比传统捕捞调查法，优势为对鱼类干扰小；检测灵敏度高；调查效率
高，省时省力。
11．（2026·湖南衡阳·模拟预测）生态系统中的能量流动和物质循环是生命得以生存的基础。下图1 是对
某生态系统能量流动的定量分析[注：图中数字为能量值，单位、J/（cm2·a）]；图2 为该生态系统的碳循
环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A～D 代表4 种动物。回答下列问题：
(1)图中能体现出生态系统的能量流动具有的特点是________。农业生产中常使用间作、套作等建立立体农
业的方式，从研究能量流动的角度出发，其意义在于________。
(2)将图1 植食性动物看作一个营养级，“生产者→植食性动物”的能量传递效率≈________（保留小数点
后一位）。若某种蜣螂以植食性动物的粪便为食，则蜣螂从植食性动物获得的能量最多为________J。
(3)用箭头、文字和字母写出图2 中生态系统的食物链：________，图中主要体现乙在生态系统中________
的功能。
【答案】(1) 单向流动、逐级递减 将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入该生态系统的
总能量
(2) 8.5% 0
(3)
（作为消费者）加快物质循环
【详解】（1）图1 能体现生态系统能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。研究生态系统的能量流动
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可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入生态系统的总能量。例如，农田生态系统中
的间种套作、蔬菜大棚中的多层育苗、稻—萍—蛙等立体农业生产方式都充分地利用了空间和资源，获得
了更大的收益。
（2）先算植食性动物同化的能量=摄入量—粪便量=3.27×105-1.31×105=1.96×10⁵J/（cm2·a）。传递效率=
（植食性动物同化量÷生产者的同化量）×100%=（1.96×105）÷（2.31×106）×100%≈8.5%。植食性动物粪便
中的能量不属于植食性动物自身固定的能量，应属于上一级的能量，那么蜣螂以植食性动物的粪便为食，
从植食性动物获得的能量为0。
（3）图2 中甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，由图中A、B、C、D 四种动物包含的能量值可知，A
是植食性动物，处于第二营养级，B 和C 应该都是次级消费者，都属于第三营养级，D 是三级消费者、属
于第四营养级，则图2 中生态系统的食物链为
。乙是消费者，消费者作为生态
系统的最活跃成分，可以加速生态系统中的物质循环。
12．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）在“双碳”目标驱动下，雅江水电站作为我国清洁能源重点工程，实现
了绿色发电与生态保护的协同推进。水电站建成后形成水库及消落带(水位周期性涨落形成的特殊区域)，
科研人员对比了自然河流区、水库库心区、消落带的生态特征，结果如下表。
区域类
型
优势生产者
主要消费者
物种丰
富度
食物网复杂
程度
生产者固定太阳能总量
(kJ/m2·a)
自然河
流区
附着藻类、挺水
植物
洄游性鱼类、水生昆
虫
34
高
28000
水库库
心区
浮游藻类、沉水
植物
浮游动物、小型定居
性鱼类
19
低
22000
消落带
耐淹草本、湿生
植物
水鸟、底栖动物、啮
齿类
27
中
18000
注：生态调度是指通过调节大坝泄流方式，模拟自然河流的水文节律(水位、流量、流速等水文要素随时间
呈现的周期性变化，如汛期、枯水期交替)，减少水电站对生态系统的影响。
请回答下列问题：
(1)表中三种区域类型中，抵抗力稳定性最高的是___________，判断依据是___________。
(2)消落带物种丰富度高于库心区，从环境角度分析，原因是___________。
(3)洄游性鱼类的洄游行为依赖水流、水温等信号，大坝建设阻断洄游通道会降低其繁殖成功率，这体现了
信息传递在生态系统中的作用是___________。
(4)水库库心区中，若小型定居性鱼类都处于同一营养级，则其最多可获得的能量为___________kJ/m²·a。
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写出小型定居性鱼类所在的一条最长的食物链___________。
(5)为减少水电站建设对该流域生态系统的影响，有人提出“生态调度”的理念，生态调度模拟自然河流的
水文节律，为洄游性鱼类提供适宜的繁殖环境，该措施遵循了生态工程的___________原理；若实施生态
调度，请从能量流动角度分析，其对消落带生态系统的意义是___________。
【答案】(1) 自然河流区 自然河流区食物网复杂程度高于水库库心区和消落带
(2)消落带水位周期性涨落，环境复杂，能为更多物种提供生存空间
(3)维持生物种群的繁衍
(4) 4400 浮游藻类→浮游动物→小型定居性鱼类
(5) 协调 促进消落带优势生产者生长，增大流入该生态系统的总能量，提高能量利用率
【详解】（1）表中三种区域类型中，抵抗力稳定性最高的是自然河流区，原因是生态系统物种丰富度越
高、营养结构（食物网）越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高，而自然河流区食物网复杂程度
高于水库库心区和消落带。
（2）消落带是水位周期性涨落的特殊区域，生境同时具备陆地和水域的特点，比单一的水库库心环境能
容纳更多不同适应性的物种，因此物种丰富度更高。
（3）题干中信息（水流、水温）影响洄游性鱼类的繁殖，体现了信息传递维持生物种群的繁衍。
（4）计算能量最多获得量时，能量传递效率按最大值20%计算：生产者固定总能量为22000 kJ/m2 a
⋅，小
型定居性鱼类都属于第二营养级，因此最多获得能量为 22000×20%=4400 kJ/m2 a
⋅；最长食物链营养级最多，
因此为生产者→初级消费者→次级消费者，即浮游藻类→浮游动物→小型定居性鱼类。
（5）生态工程的协调原理指处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，生态调度模拟自然水文节律、
为生物提供适宜环境，遵循协调原理；若实施生态调度，从能量流动角度分析，人为合理调整生态系统后，
促进消落带优势生产者生长，增大流入该生态系统的总能量，提高能量利用率。
13．（2026·广东广州·一模）外来物种入侵会威胁本地生物多样性。为探究豆科与非豆科外来入侵植物和
本土植物对胁迫（干旱、营养限制）的响应，研究人员在温室中进行了单独种植实验，测定并计算出生物
量相对胁迫响应（生物量RSR），结果如图甲。回答下列问题：
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(1)气候适宜、______及缺乏天敌的条件下，外来物种快速增长，威胁本地生物多样性。
(2)图甲结果表明营养限制条件下受到影响最大的是______，可能原因是______。
(3)为进一步探究胁迫对外来与本地植物竞争的影响，研究人员进行了配对种植实验以模拟种间竞争（同盆
种植一对豆科或一对非豆科外来种和本地种幼苗），测定其生物量竞争比（生物量CR），结果如图乙。
研究结果表明，在干旱贫瘠生境的生态修复与入侵物种管理中，外来______（填“豆科植物”或“非豆科
植物”）的潜在风险更大，依据是______。
(4)基于以上研究结果，为了增强本地群落抵抗外来植物入侵的能力，可以采取的种植方案是______。
【答案】(1)资源充裕/空间充裕/营养物质充裕
(2) 非豆科本地物种/本地非豆科植物 非豆科植物无法固氮，无法缓解养分胁迫
(3) 非豆科植物 与正常环境相比，干旱及营养限制环境下，非豆科植物CR 均远大于1，而豆科植
物CR 仅略大于1
(4)增加本地豆科植物种植比例、种植密度
【详解】（1）气候适宜、资源充裕/空间充裕/营养物质充裕及缺乏天敌的条件下，外来物种快速增长，威
胁本地生物多样性，进而导致生物入侵。
（2）图甲结果表明营养限制条件下受到影响最大的是非豆科本地物种，因为非豆科植物无法固氮，因而
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无法缓解养分胁迫，因此受到的影响最大。
（3）为进一步探究胁迫对外来与本地植物竞争的影响，研究人员进行了配对种植实验以模拟种间竞争
（同盆种植一对豆科或一对非豆科外来种和本地种幼苗），测定其生物量竞争比（生物量CR），结果如图
乙。实验结果显示，在干旱贫瘠生境的生态修复与入侵物种管理中，外来“非豆科植物”的潜在风险更大，
因为与正常环境相比，干旱及营养限制环境下，非豆科植物CR 均远大于1，而豆科植物CR 仅略大于1，据
此可做出判断。
（4）基于以上研究结果，为了增强本地群落抵抗外来植物入侵的能力，可以增加本地豆科植物种植比例、
种植密度进而提升本地豆科植物的竞争能力，抵抗外来入侵。
14．（2026·辽宁·三模）pdx1 蛋白是决定胰岛形成的最为关键的蛋白质。为验证其作用，科研人员以斑马
鱼为模式生物，先获得在胰岛细胞中特异性表达GFP（绿色荧光蛋白）的转基因斑马鱼（G 品系），特异
性敲除G 品系的pdx1 基因，获得N 品系斑马鱼。研究过程如下：
(1)利用PCR 扩增GFP 基因时，引物的作用是________，通过______方法检测扩增产物。
(2)构建基因表达载体时，需先将______的启动子与GFP 基因相连，再与质粒相连，该步骤的目的是使GFP
基因能够在斑马鱼的细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，且在______细胞中特异性表达。
(3)将构建好的重组质粒通过______法导入斑马鱼的______中，然后再通过早期胚胎培养等技术获得转基因
斑马鱼G 品系。
(4)为鉴定GFP 基因插入的位置，针对插入位点的上下游设计了引物1、2，针对GFP 基因自身序列设计了引
物3、4，各引物的位置如图1 所示。将G 品系斑马鱼相互交配，提取不同子代个体的DNA 用引物1、2 进
行PCR 并电泳，结果如图2 所示，加样孔______（填编号）对应的个体是纯合G 品系斑马鱼。若改用引物
3、4 进行PCR 并电泳，结果如图3 所示，加样孔______（填编号）对应的个体是纯合野生型斑马鱼。
(5)CRISPR-Cas9 技术能特异性敲除基因。先制备针对pdx1 基因的CRISPR-Cas9 体系，然后导入G 品系斑马鱼。
若筛选获得了1 个pdx1 突变品系（N），经测序得到了如图4 所示的序列（图中“—”表示缺失1 个碱
基）。请预计突变品系N 的pdx1 蛋白含______个氨基酸（已知密码子：CCU—脯氨酸；UAA、UGA 和UAG
为终止密码子）。
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(6)目前科学家们通过蛋白质工程还制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出
蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是______（选填序号）。
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
③表达出蓝色荧光蛋白
④蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）
【答案】(1) 使耐高温的DNA 聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 琼脂糖凝胶电泳
(2) 胰岛素基因（或pdx1 基因或胰高血糖素基因或胰岛细胞中特异性表达的基因） 斑马鱼胰岛
(3) 显微注射 受精卵
(4) 1 1
(5)36
(6)②①④③
【详解】（1）利用PCR 扩增GFP 基因时，引物的作用是使耐高温的DNA 聚合酶能够从引物的3′端开始连
接脱氧核苷酸，通过琼脂糖凝胶电泳法检测得到扩增产物。
（2）启动子是RNA 聚合酶识别与结合的位点，可驱动基因的转录，将在胰岛细胞中特异性表达基因
（pdx1 基因/胰高血糖素基因/胰岛素基因）的启动子和GFP 基因相连后，再与质粒相连，构建基因表达载
体，使GFP 基因只在胰岛细胞中特异性表达。构建基因表达载体的目的是使GFP 基因能够在斑马鱼细胞中
稳定存在，并且可以遗传给下一代，且只在斑马鱼胰岛细胞中特异性表达。
（3）将构建好的重组质粒通过显微注射法导入斑马鱼的受精卵中，然后再通过早期胚胎培养等技术获得
转基因斑马鱼G 品系。
（4）用引物1、2 进行PCR 并电泳，若子代是插入GFP 基因成功的纯合G 品系斑马鱼，DNA 分子量均最大，
电泳后的条带离加样孔均最近，为加样孔1 对应条带；若改用引物3、4 进行PCR 并电泳，野生型无GFP 基
因，即无法扩增出对应DNA 条带，为加样孔1 对应条带。
（5）由题意可知，筛选获得了1 个pdx1 突变品系（N），PCR 后进行测序，可得到图4 对应序列，由脯氨
酸密码子CCU 可知，且UGA 是终止密码子，图4 序列为转录的非模板链（编码链），可知突变品系N 转录
的模板链的碱基序列为GGAGGTTG-GAAATATACT，因此突变品系N 的序列转录为mRNA 的碱基序列为：CCU
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（32 位）CCA（33 位）ACC（34 位）UUU（35 位）AUA（36 位）UGA（终止密码子不编码氨基酸），故预
计突变品系N 的pdx1 蛋白含36 个氨基酸。
（6）蛋白质工程的过程为从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→
找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质，采用蛋白质工程技
术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列→①推测蓝色荧光蛋
白的氨基酸序列和基因的核苷酸→④蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）→③表达出蓝色荧光蛋白。
15．（2026·陕西咸阳·模拟预测）利用体细胞杂交技术获得了“番茄—马铃薯”杂种植株，实验过程如图
所示，遗憾的是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄，地下结马铃薯的“超级作物”。
(1)材料中所用到的植物体细胞杂交技术应用了植物原生质体融合和植物组织培养技术，人工诱导原生质体
融合常用的化学方法，除 PEG 融合法外，还有____________，植物组织培养技术的理论基础是
_______________。
(2)图中②过程细胞两两融合时，可出现 ______种融合细胞，要促进杂种细胞分裂生长，培养基中应有
_________和___________两类关键激素。
(3)由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④______和⑤________过程。
(4)利用马铃薯和番茄的____________得到单倍体植株，然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，再用
________________处理之后也可得到可育的“番茄—马铃薯”杂种植株。
【答案】(1) 物理方法（离心、振动等） 植物细胞的全能性
(2) 3 生长素 细胞分裂素
(3) 脱分化 再分化
(4) 花药/雄配子 秋水仙素
【详解】（1）人工诱导原生质体融合常用的化学方法，除PEG 融合法外，还有物理方法（离心、振动
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等），由于植物细胞具有全能性，因此培养植物的细胞即能得到完整的植物体。
（2）图中②过程细胞两两融合时，可出现3 种融合细胞，即马铃薯—马铃薯融合细胞、番茄—番茄融合
细胞、马铃薯番茄融合细胞；马铃薯—番茄融合细胞为杂交细胞，为促进杂交细胞的分裂生长，培养基中
应加入生长素和细胞分裂素。
（3）杂种细胞高度分化，要使其变成植株，需先经④脱分化，然后再经过⑤再分化过程。
（4）单倍体是配子发育来的，利用马铃薯和番茄的花药（雄配子）进行花药离体培养可得到单倍体植株，
然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，用秋水仙素处理，可以使其染色体加倍，可得到可育的“番茄
—马铃薯“杂种植株。
16．（2026·贵州黔东南·三模）单克隆抗体免疫疗法能够抑制恶性肿瘤的发展。卡妥索单抗是一种双特异
性单克隆抗体，主要用于治疗由胃癌、卵巢癌等引起的恶性腹水，它通过靶向结合肿瘤细胞表面的EpCAM
抗原和T 细胞表面CD3 受体，激活免疫系统杀伤肿瘤细胞，从而减少积液生成。如图是卡妥索单抗的制备
过程及结构。
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(1)在体外培养杂交瘤细胞时，培养基中除必要的营养物质外，通常需要加入________等天然成分，将含目
的细胞的培养液置于气体环境为________培养箱中进行培养。
(2)科学家曾在患天花病人的病理组织中观察到多核细胞，这些多核细胞的来源可能是________。
(3)结合图中信息分析，第二次筛选时，向培养基中加入________（物质）筛选能产生卡妥索单克隆抗体的
杂交瘤细胞AB．
(4)单克隆抗体具有的优点是________（答2 点）。利用卡妥索单抗对无胸腺患肿瘤的小鼠进行治疗，发现
效果很差，可能的原因是________。
【答案】(1) 血清 95%的空气和5%的CO2
(2)患者体内的病毒直接诱导多个体细胞融合形成多核细胞
(3)EpCAM 和CD3
(4) 特异性强、灵敏度高 无胸腺的小鼠，细胞免疫和体液免疫均较差
【分析】单克隆抗体是由单一B 细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体，通常采用杂交瘤
技术来制备；单克隆抗体的作用，作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。
【详解】（1）为了提高动物细胞培养的成功率，在体外培养杂交瘤细胞时，培养基中除必要的营养物质
外，通常需要加入血清等天然成分；将含目的细胞的培养液置于气体环境为95%空气（细胞代谢必需的）
和5%的CO2（维持培养液的pH 值）培养箱中进行培养。
（2）患者体内的病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使得细胞相互凝集，
细胞膜上的脂质分子和蛋白质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，形成多核细胞。
（3）制备卡妥索单抗时，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞A 需要进行两步筛选，第一步筛选的方法是用
特定的选择培养基筛选，其目的是获得杂交瘤细胞。卡妥索单抗是一种双特异性抗体，可与EpCAM 和CD3
蛋白特异性结合，杂交瘤细胞A 和B 融合后，可向培养液添加EpCAM 和CD3 用于筛选产生卡妥索单抗的杂
交瘤细胞AB。
（4）单克隆抗体是人工制备的杂交瘤细胞生产的，特异性强，灵敏度高；胸腺是T 淋巴细胞成熟的场所，
无论细胞免疫还是体液免疫，均需要T 细胞的参与，因此利用卡妥索单抗对无胸腺患肿瘤的小鼠进行治疗，
效果很差。
17．（2026·四川内江·二模）某地为解决水库保护区内居民生活污水问题，构建了厌氧基质池—人工湿地
—光伏提灌复合系统（如图所示）。污水中大部分含氮污染物主要在厌氧池、基质池中经微生物分解去除，
基质池出水中所含氮磷和有机物则在跌水五级表流人工湿地（仅种植适应当地气候的狐尾藻）中进一步净
化，处理后的污水借助光伏提灌设备储存于高位水池，可缓解坡耕地干旱缺水状况。回答下列问题：
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(1)厌氧池、基质池中常添加稻草、玉米芯等当地常见农业废弃物，可为池中微生物提供的主要营养是
_____。
(2)跌水五级表流人工湿地出水口溶氧量_____（填“高于”“低于”或“等于”）入水口，原因是_____。
(3)狐尾藻可作牲畜饲料，但有人认为人工湿地种植的狐尾藻不宜饲喂牲畜，以防氮磷生物富集。你是否同
意此观点并说明理由：_____。
(4)综合上述分析，该系统的设计遵循了生态工程的_____原理。但该系统存在生物多样性较低，稳定性差
的局限。针对此局限，可采取的改进措施是_____。
【答案】(1)碳源
(2) 高于 出水口的水中有机物含量减少，微生物减少，对溶解氧的消耗量减少；且湿地植物光合
作用产生了氧气
(3)不同意，氮磷元素在生物体内可参与核酸、蛋白质合成等代谢过程，不会在生物体内富集
(4) 循环原理、整体原理、协调原理
搭配种植不同生态位的植物
【详解】（1）稻草、玉米芯属于农业废弃物，主要成分为纤维素等有机物，含C、H、O 等元素，能够为
池中的微生物提供生长所需的碳源等营养。
（2）出水口的水中有机物含量减少，微生物减少，对溶解氧的消耗量减少；且湿地植物光合作用产生了
氧气，进一步提升了水体溶氧量，因此出水口溶氧量高于入水口。
（3）不同意上述观点。因为氮磷元素在生物体内可参与核酸、蛋白质合成等代谢过程，不会在生物体内
富集。
（4）该系统将生活污水净化处理后再用于灌溉，同时兼顾了水污染治理和农业生产的经济效益，所选生
物为适应当地气候的狐尾藻，符合生态工程的循环、整体、协调原理；该系统目前生物种类少，稳定性差，
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因此可通过增加人工湿地的物种类群，搭配种植不同生态位的植物，充分利用环境资源，丰富生物种类，
提高生物多样性，增强生态系统稳定性。
18．（2025·上海闵行·一模）膜蛋白与跨膜运输
科学家研究发现，细胞中各种膜蛋白的种类和数量决定了不同膜结构的功能。其中膜转运蛋白泛指介导小
分子或离子跨膜运输的功能蛋白，包括通道蛋白、离子泵等。比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物
质的通透性，结果如图1
(1)据此不能得出的推论是（ ）（单选）
A．生物膜上存在着协助H2O 通过的物质
B．生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性
C．离子以协助扩散方式通过人工膜
D．微粒的大小影响其通过人工膜的扩散速率
在细胞膜、液泡膜等处有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。
请回答下列问题：
(2)细胞膜上跨膜蛋白的合成类似于分泌蛋白，核糖体上合成的肽链，需要在_______中加工和修饰后，再
运输到细胞膜上。（多选）
A．核糖体
B．内质网
C．高尔基体
D．线粒体
(3)从细胞膜的结构分析，由于磷脂双分子层内部具有疏水性，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的
阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低浓度溶液向高浓度溶液方向跨膜运输，这
种水分子跨膜运输的方式是（ ）（单选）
A．自由扩散
B．协助扩散
C．主动运输
D．胞吞
科学家将生物膜上能运输H+的载体蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有3 类：①V 型质子泵，可利用ATP
水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器。②F 型质子泵，可利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP。
③P 型质子泵，可水解ATP 同时自身发生磷酸化，将H+泵出细胞并维持稳定的H+梯度，P 型质子泵能被奥
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美拉唑等药物特异性抑制。
(4)据此，以下说法正确的是（ ）（多选）
A．V 型质子泵常见于植物细胞的液泡膜上
B．F 型质子泵常见于线粒体内膜
C．P 型质子泵的作用可能是同时催化磷酸键的断裂和形成
D．患者服用奥美拉唑后可有效缓解胃酸过多导致的胃溃疡
(5)科学研究发现，某植物细胞利用ATP 酶和质子泵把细胞内的H+泵出，导致细胞外H+浓度较高，形成细胞
内外的H+浓度差；“H+—蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。
以上两个过程如图2 所示，由此可以推断出细胞吸收蔗糖的方式是________（选填“被动运输”或“主动
运输”），请说明理由____________________。
【答案】(1)C
(2)BC
(3)B
(4)ABCD
(5) 主动运输 蔗糖的运输依赖于特异性载体，同时依靠水解ATP 构建的H＋浓度差提供能量
【分析】生物膜因含转运蛋白（如通道蛋白、质子泵），对物质的通透性具有选择性（与无蛋白的人工膜
差异显著）；跨膜蛋白需经内质网、高尔基体加工后运输到膜上；物质跨膜运输中，协助扩散依赖载体顺
浓度转运，主动运输（如蔗糖的协同运输）则需载体并间接消耗 ATP（依赖H+浓度差，而该梯度由ATP 水
解维持）。
【详解】（1）A、生物膜对 H2O 的通透性远高于人工膜，说明生物膜存在协助H2O 通过的物质，A 正确；
B、生物膜对 K+、Na+、Cl-的通透性不同，体现了运输的选择性，B 正确；
C、人工膜无转运蛋白，离子无法通过协助扩散通过，C 错误；
D、人工膜上微粒越小扩散速率越快，说明微粒大小影响人工膜的扩散速率，D 正确。
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故选 C。
（2）跨膜蛋白的合成：核糖体合成肽链后，需经内质网初步加工、高尔基体修饰包装，再运输到细胞膜；
核糖体是合成场所，线粒体供能，均不参与加工，AD 错误，BC 正确。
故选BC。
（3）水分子通过水通道蛋白运输，顺水分子浓度梯度、需载体但不耗能，属于协助扩散，ACD 错误，B 正
确。
故选B
（4）A、V 型质子泵可将H+逆浓度泵入植物液泡，A 正确；
B、线粒体内膜利用H+梯度势能合成 ATP，符合F 型质子泵功能，B 正确；
C、P 型质子泵水解ATP 并自身磷酸化，可同时催化磷酸键的断裂与形成，C 正确；
D、奥美拉唑抑制P 型质子泵，减少胃酸分泌，缓解胃溃疡，D 正确。
故选ABCD。
（5）细胞吸收蔗糖的方式是主动运输；理由：蔗糖运输需要特异性载体，同时依赖H+浓度差，而H+浓度
差的维持需要水解ATP 供能，蔗糖运输间接消耗能量，因此属于主动运输。
19．（2025·陕西商洛·三模）中国茶文化源远流长，几千年来发展出了多样化制茶工艺，请根据以下材料
回答问题：
.
Ⅰ传统奶茶中常会使用红茶，茶叶中的多酚氧化酶（PPO）活性很强，处理茶叶时通过揉捻，能使细胞中
的多酚氧化酶（PPO）催化无色的多酚类物质生成褐色醌类物质，即"酶促褐变"。但该过程会使茶的鲜度
差、味苦。氨基酸会提高茶汤的鲜爽度，为提升茶的品质，科研人员探究了不同因素对茶汤中氨基酸含量
的影响，结果如图所示。
(1)PPO 催化无色物质生成褐色物质的机理是_______。茶叶揉捻后，还需将茶叶保持在30~40℃发酵一段时
间，目的是_______。
(2)①据图可知，在酶浓度约为______%条件下，揉捻25min，蛋白酶的处理方式效果最好。
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②当酶浓度大于1%条件下，添加______酶的效果反而更好，使用该酶能增加茶汤中氨基酸的含量，原因
是______。
.
Ⅱ陈皮山楂桂花茶是一款较火的中药奶茶，陈皮有护肝降脂的功效，科研人员通过高脂饮食建立脂肪肝大
鼠模型，进行以下实验分组及处理，实验结果如下表：
组别
谷丙转氨酶（IU/L）
LC-3Ⅱ与LC-3Ⅰ的比值
正常饮食组+适量生理盐水
44.13
3.20
高脂饮食组+适量生理盐水
112.26
0.43
高脂饮食组+适量川陈皮素
55.21
2.96
注：细胞质中的LC-3Ⅰ蛋白与膜上的LC-3Ⅱ蛋白可以相互转化。
(3)肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高，据表分析，可知川陈皮素对脂肪肝病的形成具有______（填
“促进”或“抑制”）作用，推测其作用机理是______。
【答案】(1) 降低化学反应活化能 多酚氧化酶的最适温度在 30~40℃，该温度下发酵，可保证酶
的最大活性，从而更快产生酶促褐变
(2) 0.5 纤维素 纤维素酶能破坏细胞壁，有助于细胞内部氨基酸浸出
(3) 抑制 促进 LC-3Ⅰ蛋白转变为膜上的 LC-3Ⅱ蛋白，促进脂肪降解
【分析】分析坐标图中数据可知，该实验的自变量为酶浓度、酶的种类以及揉捻时间，因变量为氨基酸含
量。在酶液浓度较小时使用蛋白酶的效果较好，在酶液浓度较大时使用纤维素酶的效果较好；并且高浓度
的纤维素酶的效果明显高于低浓度的蛋白酶。
【详解】（1）PPO 多酚氧化酶作为酶，其作用机理是降低化学反应的活化能。揉捻后，还需将茶叶保持
在30～40℃发酵一段时间，原因是多酚氧化酶的最适温度在30～40℃，该温度下发酵，可保证酶的最大
活性，从而更快产生酶促褐变。
（2）①据图可知，在酶浓度约为0.5%条件下，揉捻25min，蛋白酶对应的曲线纵坐标值最大，即蛋白酶
的处理方式效果最好。
②当酶浓度大于1%条件下，添加纤维素酶的曲线纵坐标值更大，所以添加纤维素酶的效果反而更好，由
于纤维素酶能破坏细胞壁，有助于细胞内部氨基酸浸出，从而增加茶汤中氨基酸的含量，所以使用纤维素
酶能增加茶汤中氨基酸的含量。
（3）肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高，依据第二组和第三组实验可知，加入适量的川陈皮素给
高脂饮食组后，其谷丙转氨酶含量明显下降，而LC-3
/LC-3I
Ⅱ
比值显著提高，可推知，川陈皮素对脂肪肝
病的形成具有抑制作用，其作用机理是促进LC-3I 蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白，即LC-3
/LC-3I
Ⅱ
比值显著
提高，促进脂肪降解，保护肝脏。
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20．（2026·湖南衡阳·模拟预测）BAT（褐色脂肪组织）细胞含有大量线粒体，具有分解脂肪和产热的功能，
其数量及代谢异常与肥胖、衰老等现象相关，其中图2 中UCP1 蛋白能增大线粒体对H+的通透性。
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注：“+”表示转入该质粒，“-”表示不转入
(1)图1 表示有氧呼吸第________阶段，H+通过复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ运至线粒体膜间隙，并顺浓度梯度通过
________（细胞结构）上的ATP 合酶，生成大量ATP。同时该过程实现了电子的传递，其电子的供体是
________。
(2)图2 为BAT 细胞在寒冷刺激下增加产热的机制，结合图1，完成该机制：产热复合体提高线粒体中
（Ca2+浓度→促进有氧呼吸第二阶段（三羧酸循环）→提高H+跨膜浓度梯度→________→________、产热
增加。
(3)产热复合体包含E、M 和UCP1 三种蛋白质。为研究三者的互作情况，构建了三种质粒，分别表达UCP1-
HA 融合蛋白、E-FLAG 融合蛋白、M-FLAG 融合蛋白，并获得了转入不同质粒组合的细胞。先利用抗HA 抗
体偶联磁珠对各组总蛋白进行收集，将收集的蛋白电泳，再分别用抗FLAG 抗体与抗HA 抗体进行检测，结
果如图3.分析图2 产热复合体中的A、B 分别为________蛋白。图3 中设置①②⑤三组实验的目的是
________。
【答案】(1) 三 线粒体内膜 NADH
(2) UCP1 将H+运至线粒体基质，减小了膜两侧H+的跨膜浓度梯度 ATP 合成减少
(3) M、E ①②组进行阴性对照，⑤组进行阳性对照
【详解】（1）从图1 能看到，在有氧呼吸第三阶段、H+经复合体I、Ⅲ、Ⅳ被运到线粒体膜间隙后，会顺
着浓度梯度通过线粒体内膜上的ATP 合酶。这是因为线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其上分布着
与该阶段反应相关的酶和蛋白质等结构，H+通过这里的ATP 合酶完成反应进而生成大量ATP。同时该过程
实现了电子的传递，其电子的供体是NADH。
（2）从图2 的信息来分析，产热复合体使线粒体中Ca²+浓度升高，推动有氧呼吸第二阶段（三羧酸循环）
进行，使得H+跨膜浓度梯度增大。之后UCP1 发挥作用，将H+运至线粒体基质，这样一来膜两侧H+的浓度
梯度就减小了。而ATP 的合成与H+的浓度梯度有关、H+浓度梯度减小，ATP 合成就会减少，能量更多地以
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热能形式释放出来，从而增加产热。
（3）观察图3，在用抗FLAG 抗体与抗HA 抗体进行检测后的电泳图中，几乎没有UCP1-HA 融合蛋白。这
意味着与UCP1-HA 融合蛋白相互作用的蛋白在电泳图上有明显体现，结合构建的三种质粒分别表达的融合
蛋白来看，能与UCP1-HA 融合蛋白相互作用的就是M-FLAG 融合蛋白和E-FLAG 融合蛋白，所以可以推断出
产热复合体中的A、B 分别为M、E 蛋白。①②⑤分别为不转入UCP1、仅转入单种FLAG 蛋白，仅转入
UCP1，①②组进行阴性对照，⑤组进行阳性对照。
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