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教材实验
题型1
专题09 实验与探究
2 大题型概览
题型1 教材实验
题型2 实验设计
1．（2026·陕西榆林·二模）某实验小组欲探究温度对人体唾液淀粉酶活性的影响，设计的实验方案及实
验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
实验
步骤
实验设计
试管
1
试管
2
试管
3
试管
4
试管
5
试管
6
试管
7
试管
8
第一步：淀粉溶
液、唾液淀粉酶
分别保温5 min
冰浴（0℃）
室温
（18℃）
水浴
（37℃）
沸水浴
（100℃）
第二步：淀粉溶
液和唾液淀粉酶
混合
取各自温度下2 mL 淀粉溶液和1 mL 淀粉酶溶液，各组同时
混合
第三步：保温2
min
冰浴（0℃）
室温
（18℃）
温水浴
（37℃）
沸水浴
（100℃）
自来水冲凉1
min
第四步：吸光度
法
滴加2 滴碘液，观察颜色变化，测定吸光度
实验
结果
颜色、吸光度值
深、0.12
浅、0.06
较浅、0.03
？、0.15
相对酶活性
8.06
16.13
30.30
6.49
A．室温18℃时相对酶活性高于冰浴0℃，说明18℃时淀粉酶具有高效性
B．试管7 和8 中加入碘液后颜色最浅，因沸水浴中淀粉酶的空间结构已改变
C．实验中将温度从0℃提升到37℃的过程中，反应溶液的吸光度值逐渐降低
D．将本实验中温度改为不同的pH，可用于探究淀粉酶发挥催化作用的最适pH
【答案】C
【详解】A、酶的高效性是指酶与无机催化剂相比催化效率更高，本实验仅比较不同温度下的酶活性，只
能说明温度影响酶活性，无法体现酶的高效性，A 错误；
B、沸水浴会使淀粉酶的空间结构被破坏而永久失活，淀粉无法被分解，因此加碘液后颜色最深，而非最
浅，B 错误；
C、低温仅抑制酶活性，不会破坏酶的空间结构，温度从0℃升高到37℃的过程中，淀粉酶活性逐渐升高，
淀粉分解量增多，剩余淀粉减少，加碘液后蓝色变浅，吸光度值逐渐降低，与实验结果一致，C 正确；
D、淀粉在酸性条件下会发生自然水解，会干扰实验结果，因此不能用淀粉和唾液淀粉酶作为实验材料探
究酶的最适pH，D 错误。
2．（2026·广东东莞·二模）下列实验操作中进行的替代，对实验结果影响较小的是（ ）
A．用0.3g/mL 蔗糖溶液替代梨的组织样液，检测生物组织中的还原糖
B．用二苯胺试剂替代甲紫溶液，观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂
C．用小鼠卵巢切片替代精巢切片，观察哺乳动物细胞的减数分裂过程
D．用秋水仙素溶液替代低温处理，诱导洋葱根尖细胞染色体数目变化
【答案】D
【详解】A、蔗糖属于非还原糖，无法与斐林试剂发生水浴加热生成砖红色沉淀的特征反应，替换后无法
完成还原糖检测，对结果影响大，A 错误；
B、甲紫溶液为碱性染料，可将染色体染成深色，便于观察有丝分裂过程中染色体的行为变化，二苯胺是
DNA 鉴定试剂，需沸水浴加热才会与DNA 反应显蓝色，无法用于染色体染色观察，替换后无法完成实
验，B 错误；
C、哺乳动物精巢中进行减数分裂的细胞数量多，且精子形成过程是连续的，易观察到减数分裂各时期细
胞，卵巢中卵母细胞的减数分裂过程不连续，且进行减数分裂的细胞数量少，很难观察到完整的减数分
裂各时期，替换后对实验结果影响大，C 错误；
D、低温与秋水仙素的作用原理相同，均是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体无法被拉向细胞两
极，最终导致细胞染色体数目加倍，替换后对实验结果影响较小，D 正确。
3．（2026·广东深圳·二模）在中学生物学实验中，常利用相关物质可溶于酒精的原理来实现相应实验目
的。下列实验中没有利用该原理的是（ ）
A．调查土壤中小动物类群的丰富度
B．绿叶中色素的提取和分离
C．检测生物组织中的脂肪
D．DNA 的粗提取与鉴定
【答案】A
【详解】A、调查土壤中小动物类群的丰富度实验中，70%酒精的作用是杀死、固定小动物并实现防腐保
存，未利用物质溶于酒精的原理，A 符合题意；
B、绿叶中的光合色素为有机物，可溶于无水乙醇等有机溶剂，该实验利用该原理完成色素提取操作，B
不符合题意；
C、检测生物组织中的脂肪时，苏丹Ⅲ染液可溶于50%酒精，利用该原理洗去切片表面多余的浮色，C 不
符合题意；
D、DNA 的粗提取与鉴定实验中，蛋白质等杂质可溶于95%冷酒精，而DNA 难溶于酒精，利用该原理析
出DNA、去除可溶性杂质，D 不符合题意。
4．（2026·河北唐山·二模）在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实践中，利用两种颜色的橡皮泥模
拟染色体变化。下列叙述错误的是（ ）
A．大小与颜色相同的两条橡皮泥捏在一起可表示一个复制后的染色体
B．模拟减数分裂Ⅰ前期时，大小相同、颜色不同的橡皮泥可进行部分交换
C．模拟减数分裂Ⅰ后期时，同一侧的橡皮泥颜色一定不同
D．模拟减数分裂Ⅱ中期时，大小与颜色相同的两条橡皮泥不能分开
【答案】C
【详解】A、复制后的染色体含有2 条由同一个着丝粒连接的姐妹染色单体，姐妹染色单体是复制产生的，
组成完全相同，因此大小与颜色相同的两条橡皮泥捏在一起可表示复制后的染色体，A 正确；
B、减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会，同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换，同源染色体大小一
般相同，分别来自父、母方，对应大小相同、颜色不同的橡皮泥，因此，模拟减数分裂I 前期时，大小相
同、颜色不同的橡皮泥可进行部分交换来模拟染色体互换，B 正确；
C、减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞同一侧的是非同源染色体，其颜
色可以相同（如多条来自父方的非同源染色体移向同一极），C 错误；
D、模拟减数分裂Ⅱ中期时，姐妹染色单体尚未分开，所以此时大小与颜色相同的两条橡皮泥不能分开，
D 正确。
5．（2026·安徽淮南·二模）生物学实验中，需要借助于一定的实验手段，才能将实验结果“转化”为易
观察的现象。下列根据“转化”现象得出的结论中，正确的是（ ）
A．向样液中加入斐林试剂并水浴加热，观察到砖红色沉淀，说明样液中有葡萄糖
B．向动物细胞培养液中加入台盼蓝染液，被染成蓝色的细胞是活细胞
C．选择红玫瑰花瓣制作装片，观察到质壁分离现象，说明花瓣细胞发生渗透失水
D．用CO2传感器检测出酵母菌的CO2释放总量在增多，说明其呼吸速率在加快
【答案】C
【详解】A、用斐林试剂检测时，观察到砖红色沉淀，只能说明样液中有还原糖，无法说明该还原糖就是
葡萄糖，A 错误；
B、由于细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能进入活细胞，向动物细胞培养液中加入台盼蓝染液，观察到
的被染成蓝色的细胞是死细胞，B 错误；
C、选择红玫瑰花瓣制作装片，是因为液泡与周围结构颜色有差别，便于观察，又由于细胞壁与原生质层
的伸缩性差异大，观察到质壁分离现象，说明原生质层体积明显缩小，花瓣细胞液泡中的水通过渗透作
用大量渗出，C 正确；
D、呼吸速率用单位时间内产物的生成量或反应物的消耗量表示，检测出CO2释放总量在增多，只能说明
酵母菌细胞呼吸在进行，有CO2的释放，但不能说明细胞呼吸速率的大小是否发生了改变，D 错误。
6．（2026·河北·二模）下列与DNA 相关实验的叙述，错误的是（ ）
A．DNA 粗提取时，将洋葱研磨液过滤并冷藏静置后，再弃上清液
B．PCR 扩增DNA 时，可增设不加模板的对照组，检验PCR 体系中是否有外源DNA 的污染
C．具有相同碱基数量的环状DNA 和链状DNA 在同一电泳实验中的迁移速率不同
D．艾弗里的实验、赫尔希和蔡斯的实验均分别研究DNA 和蛋白质各自的效应
【答案】A
【详解】A、DNA 粗提取时，洋葱研磨液过滤后冷藏静置的目的是使不溶性杂质沉淀，DNA 溶解于上清
液中，实验中需取上清液进行后续操作，而非弃上清液，A 错误；
B、PCR 扩增DNA 时，若不加模板的对照组也得到了扩增产物，说明PCR 体系存在外源DNA 污染，增
设该对照组可检验体系的污染情况，B 正确；
C、碱基数量相同的环状DNA 和链状DNA 的空间构象不同，电泳过程中受到的阻力不同，因此迁移速率
不同，C 正确；
D、艾弗里的实验将S 型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分开，单独研究各类物质的转化效应；赫尔
希和蔡斯的实验用同位素标记法分别标记DNA 和蛋白质，单独观察二者在噬菌体侵染细菌过程中的作用，
两个实验均分别研究了DNA 和蛋白质各自的效应，D 正确。
7．（2026·福建福州·二模）下列实验操作与目的不相符的是（ ）
实验操作
实验目的
A
适当延长酵母菌的培养时间再用重铬酸钾检测酒
精
避免溶液中残余葡萄糖的干扰
B
将5%-20%的盐水煮沸冷却后再倒入盛有菜料的泡
菜坛中
既可初步消毒和排出盐水中空气，又可避免杀死
乳酸菌
C
利用以尿素为唯一氮源的培养基培养土壤微生物
筛选出合成脲酶的微生物
D
用96 孔板培养杂交瘤细胞
淘汰未融合及融合的具有同种核的细胞
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A、葡萄糖可与酸性重铬酸钾发生颜色反应干扰酒精检测，适当延长培养时间可让酵母菌充分消
耗培养液中的葡萄糖，避免其干扰，操作与目的相符，A 不符合题意；
B、盐水煮沸可杀死盐水中的杂菌，同时排出盐水中的溶解氧，冷却后再加入可避免高温杀死泡菜发酵所
需的乳酸菌，操作与目的相符，B 不符合题意；
C、只有能合成脲酶的微生物可分解尿素获得氮源，能在以尿素为唯一氮源的选择培养基上生长，因此该
操作可筛选出合成脲酶的微生物，操作与目的相符，C 不符合题意；
D、96 孔板培养杂交瘤细胞的目的是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体阳性检测，淘汰未融合及融合
的同种核细胞依靠的是HAT 选择培养基，操作与目的不相符，D 符合题意。
8．（2026·浙江·二模）在生物实验中，通常需遵循对照原则与单因子变量原则，下列相关叙述正确的是
（ ）
A．“观察叶绿体和细胞质流动”实验，温度属于无关变量
B．“探究酶催化的高效性”实验，自变量是酶的种类
C．“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验，没有设置对照
D．“观察植物细胞的质壁分离及复原”实验，设置了相互对照
【答案】A
【详解】A、“观察叶绿体和细胞质流动”实验，温度属于无关变量，需控制一致，A 正确；
B、“探究酶催化的高效性”实验，自变量是催化剂的种类（酶和无机催化剂），B 错误；
C、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验中，与实验前相比，实验后都会出现颜色变化，存在实验
前后的自身对照，C 错误；
D、“观察植物细胞的质壁分离及复原”实验，是自身前后对照，D 错误。
9．（2026·河北邯郸·二模）下列关于生物实验的叙述，正确的是（ ）
A．探究温度对酶活性的影响时，可以选择过氧化氢溶液作为底物
B．在低温诱导染色体数目加倍实验中，卡诺氏液的作用是固定细胞形态
C．探究2，4-D 促进插条生根的最适浓度时，预实验不需要设置清水对照组
D．探究土壤微生物的分解作用实验中，土壤不做处理的为实验组
【答案】B
【详解】A、过氧化氢本身在高温条件下会自行分解，探究温度对酶活性的影响时，温度会同时影响酶活
性和过氧化氢的分解速率，无法准确判断酶的作用效果，因此不能选择过氧化氢溶液作为底物，A 错误；
B、在低温诱导染色体数目加倍实验中，卡诺氏液的作用是固定细胞的形态，便于后续的染色和观察，B
正确；
C、探究2，4-D 促进插条生根的最适浓度时，预实验需要设置清水对照组，以此作为参照判断不同浓度
2，4-D 对生根的促进或抑制作用，同时检验实验设计的科学性，C 错误；
D、探究土壤微生物的分解作用实验中，土壤不做处理的是自然状态下的对照组，对土壤进行灭菌等处理
的才是实验组，D 错误。
10．（2026·云南玉溪·二模）酵母菌是高中生物学实验的常用材料。下列叙述正确的是（ ）
A．检测酵母菌细胞呼吸产生的酒精时，需将溴麝香草酚蓝溶液滴入培养液中
B．用稀释涂布平板法分离酵母菌时，菌液需进行等比稀释后再涂布
C．用血细胞计数板计数时，应先滴加培养液至计数室，再盖上盖玻片
D．调查酵母菌种群数量时，应从静置培养液的底层直接吸取样液进行计数
【答案】B
【详解】A、溴麝香草酚蓝溶液是检测CO2的试剂，现象为由蓝变绿再变黄，检测酵母菌无氧呼吸产生的
酒精需使用酸性重铬酸钾溶液，A 错误；
B、用稀释涂布平板法分离酵母菌时，将菌液进行等比梯度稀释后再涂布，可使聚集的酵母菌分散，保证
涂布后平板上的单菌落来自单个酵母菌，便于完成分离操作，B 正确；
C、用血细胞计数板计数时，正确操作是先盖上盖玻片，再将培养液滴在盖玻片边缘使其自行渗入计数室，
若先滴培养液再盖盖玻片，会因表面张力使盖玻片上浮，导致计数体积偏大、结果偏高，C 错误；
D、调查酵母菌种群数量时，取样前需振荡摇匀培养液，保证酵母菌均匀分布，若直接从静置培养液的底
层取样，会因底层酵母菌含量高导致统计结果偏大，D 错误。
11．（2026·广东佛山·二模）某兴趣小组在校园里开展“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验。下列叙
述错误的是（ ）
A．采用硬质金属饮料罐对表层土进行取样
B．宜使用吸虫器采集体型较小的土壤动物
C．将采集的小动物放入70%的酒精中固定
D．使用显微镜观察时，宜使用40 倍物镜
【答案】D
【详解】A、硬质金属饮料罐可自制为取样器，用其对表层土取样符合取样器取样法的操作要求，A 正确；
B、体型较小的土壤动物难以用镊子等工具直接夹取，适合用吸虫器采集，B 正确；
C、体积分数70%的酒精既可以杀死固定小动物，也能起到防腐作用，便于后续的分类统计，C 正确；
D、观察土壤小动物仅需识别其外部形态完成分类，宜使用放大倍数较小的低倍物镜（如4 倍、10 倍物
镜）观察，40 倍物镜为高倍物镜，放大倍数过大、视野范围过小，不适合观察土壤小动物样本，D 错误。
12．（2026·安徽淮北·二模）生物学实验是研究生命现象和获取证据的重要途径。下列叙述正确的是（
）
A．在检测蛋白质的实验中，用不加双缩脲试剂的待测组织样液作为对照组
B．在提取的DNA 溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后观察颜色变化以鉴定DNA
C．用
35S 标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，只有部分子代病毒带有
35S
D．在观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，理想视野中能看到一个细胞的连续分裂
【答案】B
【详解】A、检测蛋白质实验的核心是验证蛋白质与双缩脲试剂的紫色反应，对照组应设置为添加双缩脲
试剂的标准蛋白质溶液（阳性对照）或添加双缩脲试剂的蒸馏水（阴性对照），不加双缩脲试剂的待测
样液无法排除样液本身颜色、试剂颜色等无关变量干扰，不能作为有效对照，A 错误；
B、DNA 鉴定的原理为沸水浴条件下DNA 与二苯胺试剂反应呈现蓝色，因此向提取的DNA 溶液中加入
二苯胺试剂，沸水浴后观察颜色变化可完成DNA 鉴定，B 正确；
C、
35S 标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质外壳留在细菌细胞外，子代噬菌
体的蛋白质外壳均以大肠杆菌内的未标记氨基酸为原料合成，因此子代病毒均不带有
35S，C 错误；
D、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，解离步骤会使用解离液杀死细胞，细胞将固定在所处的分裂时期，
因此无法观察到一个细胞的连续分裂过程，D 错误。
13．（2026·四川眉山·二模）生物学的多个实验都需要用到酒精试剂。下列有关叙述中，错误的是（ ）
A．当用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后需用50%的酒精溶液洗去浮色
B．在绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水乙醇来提取光合色素
C．在菊花的组织培养实验中需用70%的酒精溶液对外植体消毒30min
D．在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中需用酒精与盐酸混合液解离
【答案】C
【详解】A、苏丹Ⅲ染液为脂溶性染料，50%的酒精可溶解多余的苏丹Ⅲ染液，洗去浮色避免干扰观察，
A 正确；
B、光合色素属于有机物，易溶于无水乙醇等有机溶剂，因此绿叶中色素的提取实验用无水乙醇作为提取
剂，B 正确；
C、菊花组织培养实验中，70%的酒精对外植体消毒的时间约为30s，若消毒30min 会导致外植体细胞失
活，无法进行组织培养，C 错误；
D、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验的解离液为体积分数95%的酒精和质量分数15%的盐酸按1：1 混合，
可使组织细胞相互分散开，D 正确。
14．（2026·湖南张家界·二模）如图为某实验小组观察洋葱（2n＝16）根尖分生组织细胞有丝分裂时拍摄
的显微照片，①②为处于不同分裂时期的细胞。下列相关分析正确的是（ ）
A．细胞①处于有丝分裂中期，其染色体数、染色单体数、核DNA 分子数分别为16、32、32
B．细胞②所在时期可发生同源染色体的非姐妹染色单体片段互换
C．制作洋葱根尖有丝分裂装片时，延长解离时间能使细胞分离更彻底，利于观察
D．通过统计视野中各时期细胞数量，可得出有丝分裂各时期的具体时长
实验设计
题型2
【答案】A
【详解】A、有丝分裂中期的特征是染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上，染色体形态固定、数目清晰，
细胞①符合该特征，因此为中期细胞。洋葱体细胞染色体数 2n=16，有丝分裂中期染色体已完成复制，
但着丝粒未分裂： 染色体数 = 着丝粒数 = 16 条，每条染色体含 2 条姐妹染色单体，因此染色单体数
= 16×2=32 条，每条染色单体含 1 个核 DNA 分子，因此核 DNA 分子数 = 32 个，A 正确；
B、细胞②是有丝分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体片段互换（交叉互换）是减数第一次分裂前期
（四分体时期）的特征，B 错误；
C、解离的目的是用解离液（盐酸 + 酒精）使组织中的细胞相互分离开，解离时间需严格控制（通常
3~5min）： 解离时间过短：细胞无法充分分离，制片时细胞重叠，影响观察 解离时间过长：会导致根
尖过度酥软、染色体结构被破坏，无法正常染色，反而不利于观察，C 错误；
D、视野中某时期细胞数占总细胞数的比例，仅能反映该时期在细胞周期中的时间占比，无法直接得出具
体时长，D 错误。
15．（2026·安徽宣城·二模）下列有关高中生物实验研究课题及其实验方法的叙述，错误的是（ ）
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离的观察应用了对照试验法
B．细胞有丝分裂装片制作时，用8%盐酸能够改变细胞膜的通透性使染色剂更容易进入细胞
C．用
32P 标记噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物放射性很高说明DNA 是遗传物质
D．利用性外激素诱杀农业害虫属于生物防治
【答案】B
【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原实验采用自身前后对照（正常状态、质壁分离状态、
质壁分离复原状态相互对照），应用了对照实验法，A 正确；
B、有丝分裂装片制作中，解离液的成分是质量分数15%的盐酸+体积分数95%的酒精（1:1 混合），而不
是8%盐酸；8%盐酸是“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验中使用的，用于改变细胞膜通透性。
同时，解离的目的是使组织细胞相互分离开，而不是单纯改变细胞膜通透性，B 错误；
C、用
32P 标记噬菌体的DNA 侵染大肠杆菌，沉淀物放射性很高说明噬菌体的DNA 进入了大肠杆菌细胞
内，结合
35S 标记蛋白质的对照组实验结果，可得出DNA 是遗传物质的结论，C 正确；
D、性外激素是昆虫自身分泌的化学物质，用于吸引异性，故利用性外激素诱杀农业害虫属于生物防治，
D 正确。
1．（2026·湖北襄阳·二模）脊髓损伤会引发局部神经炎症，过度的神经炎症会抑制脊髓损伤后的轴突再
生和功能恢复。脂多糖LPS 通常用于建立体外神经炎症模型，甜叶悬钩子苷（RUB）是从甜叶悬钩子中
提纯得到的二萜糖苷，具有缓解炎症等作用。
(1)RUB 属于植物细胞的________（填“初生”或“次生”）代谢物，可利用________（植物细胞工程技
术）来获得。
(2)脊髓参与排尿反射，膀胱扩大和缩小受自主神经系统支配，________神经兴奋，会使膀胱缩小，而人
之所以能有意识地控制排尿，是因为________。
(3)为探究RUB 对LPS 诱导小鼠BV-2 小胶质细胞神经炎症反应的影响，研究人员通过________（实验）
先摸索RUB 的有效浓度范围和处理时间。
(4)确定RUB 的有效浓度范围和处理时间后，研究人员设计了如下实验：对照组、LPS 模型组、LPS+RUB
干预组，检测BV-2 细胞上清液中促炎症因子TNF-α 和IL-1β 的浓度，结果如图。
①由图可知，RUB 可________。
②从安全性角度分析，请写出一条后续开发RUB 相关药物的注意事项：________。
【答案】(1) 次生 植物细胞培养
(2) 副交感 脊髓中低级的排尿反射中枢受大脑皮层高级中枢的调控
(3)预实验
(4) 一定范围内抑制LPS 诱导的BV-2 细胞炎症因子的产生，且随着RUB 浓度的增加抑制效果增强
评估RUB 对人体细胞是否有细胞毒性
【详解】（1）植物初生代谢产物是生长发育必需的基础物质（如糖类、氨基酸等），次生代谢产物并非
植物生命活动必需的产物，甜叶悬钩子苷属于植物次生代谢产物；利用植物细胞工程的植物细胞培养技
术，可以大规模培养植物细胞获得该代谢产物。
（2）脊髓参与排尿反射，膀胱扩大和缩小受自主神经系统支配，副交感神经兴奋会促进膀胱收缩缩小，
利于排尿；排尿反射的低级中枢在脊髓，而脊髓的低级中枢受大脑皮层的高级中枢调控，因此人可以有
意识地控制排尿。
（3）预实验的作用是为正式实验摸索有效浓度范围、处理条件，减少实验的盲目性和资源浪费，因此摸
索条件时需要先做预实验。
（4）① 由柱形图可知：LPS 会提高两种促炎症因子的含量，加入RUB 后，两种促炎症因子含量降低，
且RUB 浓度越高抑制作用越明显，说明RUB 可降低促炎症因子TNF−α 和IL−1β 的浓度，抑制LPS 诱导
的神经炎症反应，且一定范围内RUB 浓度越高，抑制作用越强。 ② 开发药物时，从安全性角度，需要
提前检测RUB 对人体的毒副作用，确定安全有效的用药浓度，避免对机体产生损伤。
2．（2026·四川广元·二模）甘油三酯脂肪酶（LIP）在高温条件下易失活，限制了其工业应用。研究人员
从嗜热菌中分离得到一种热稳定蛋白HEAT，该蛋白具有耐高温特性。欲将HEAT 蛋白与LIP 融合，获得
耐高温的重组脂肪酶，部分实验流程如图所示。
（注：AUG 是起始密码子，UGA 是终止密码子。Hind Ⅲ、BamHⅠ和EcoRⅠ均表示限制酶）
(1)图中所示过程需将HEAT 基因和LIP 基因用_______（填工具酶）连接成融合基因，并成功表达出融合
蛋白。在连接前必须对HEAT 基因的_______处（填序号）序列进行改造，其目的是_______________。
(2)构建重组质粒时，应选用图中________限制酶对融合基因和质粒进行双酶切。
(3)获得HEAT-LIP 融合蛋白后，为检测其酶活性及热稳定性，设计了如下实验：
组别
处理条件
相对酶活性（%）
甲组
天然LIP，37℃处理
30min
100
乙组
天然LIP，70℃处理
30min
15
丙组
HEAT-LIP 融合蛋白，
70℃处理30min
82
分析实验结果，得出的结论是___________________________。
(4)研究人员希望将LIP 基因改造为LIP-M 基因，使LIP 第三位氨基酸由谷氨酸（Glu）变为天冬氨酸
（Asp），以进一步提高其催化效率。
脂肪酶
部分氨基酸序列
LIP
……Val-Glu-Leu-Gly-Phe-Arg……
LIP-M
……Val-Asp-Leu-Gly-Phe-Arg
通过设计引物并利用PCR 扩增技术将LIP 基因改造成LIP-M 基因，请写出基因的改造思路：
________________________。
【答案】(1) DNA 连接酶 ② 防止翻译在HEAT 蛋白合成后提前终止，导致无法继续翻译
LIP 蛋白（或防止翻译会在②处序列对应mRNA 上的终止密码子处停止，不会得到融合蛋白）
(2)Hind Ⅲ和BamH Ⅰ
(3)说明HEAT 蛋白能提高LIP 的热稳定性
(4)根据LIP—M 第三位氨基酸的差异，设计一条含有突变碱基的引物。用该突变引物和另一端的普通引
物，以LIP 基因为模板进行PCR 扩增，即可获得LIP—M 基因
【详解】（1）DNA 连接酶能将两个DNA 片段连接起来，形成磷酸二酯键，故HEAT 基因和LIP 基因可
通过DNA 连接酶连接起来。基因②处序列对应mRNA 上的终止密码子，为防止翻译在HEAT 蛋白合成后
提前终止，导致无法继续翻译LIP 蛋白，故需要对HEAT 基因②处的序列进行改造。
（2）目的基因需要插在启动子和终止子之间，同时为确保目的基因与载体定向拼接，需要用Hind Ⅲ和
BamH I 处理目的基因和质粒。
（3）对比甲组（天然LIP 在37℃处理，相对酶活性100%）和乙组（天然LIP 在70℃处理，相对酶活性
仅15%）的结果，可以看出天然LIP 在高温（70℃）条件下酶活性显著下降，热稳定性较差。而丙组中，
HEAT-LIP 融合蛋白在70℃处理30 分钟后，相对酶活性仍能达到82%，远高于相同高温条件下天然LIP
的15%，这表明融合了HEAT 蛋白后，重组脂肪酶在高温环境下仍能保持较高的酶活性，即HEAT 蛋白
的融合有效提高了LIP 的热稳定性。
（4）要实现LIP 基因第三位氨基酸由谷氨酸（Glu）变为天冬氨酸（Asp），首先需要明确两种氨基酸对
应的密码子，然后可根据LIP—M 第三位氨基酸的差异，设计一条含有突变碱基的引物，使用该突变引物
和另一端的普通引物，以LIP 基因为模板进行PCR 扩增，即可获得LIP—M 基因。
3．（2026·广东广州·二模）猕猴桃是雌雄异株的二倍体生物。其红心性状由三对位于常染色体上的独立
遗传的等位基因共同调控：MYB（用A 表示）与HLH（用B 表示）两个基因的表达产物需形成异源二聚
体后，才能激活ANS 基因（用E 表示）的转录；ANS 编码花青素合成酶，催化花青素合成形成红心。某
科研团队用纯合非红心植株甲与纯合非红心植株乙杂交，F1均为红心，随机交配得到的F2植株中红心:非
红心=9:7。回答下列问题：
(1)植株甲的基因型是______________。
(2)研究人员发现，植株乙的ANS 基因未发生突变。为进一步确定其突变基因，研究人员利用一株MYB
基因突变体（A+ABBEE），A+对A 为显性，且A+基因编码的蛋白无需与HLH 蛋白结合，即可单独激活
ANS 转录。研究人员将该突变体与植株乙杂交得F1，F1随机交配，统计F2的表型及比例。若F2表型及比
例为______________，则为植株乙A 基因发生隐性纯合突变；若F2表型及比例为红心:非红心=55:9，则为
植株乙B 基因发生隐性纯合突变。
(3)红心猕猴桃的边缘果肉呈现绿色，可能与ARF、F-box1 蛋白在边缘果肉的含量高有关。为研究其作用
机制，科学家设计了荧光素酶互补实验：将目标蛋白分别带上NLuc 和CLuc 片段（不影响蛋白质空间结
构），如果目标蛋白能相互结合，则NLuc 和CLuc 片段会组装成完整荧光素酶，从而触发荧光。实验结
果如下。
组
别
实验处理
荧光强度
1
MYBN+HLHC
+++
2
MYBN+HLHC+ARF
-
3
MYBN+HLHC+F-box1
+
4
MYBN+ARFC
++
5
MYBN+C+F-boxl
-
注：蛋白质右上角的N 表示该蛋白连接了NLuc 片段，C 表示该蛋白连接了CLuc 片段。
根据实验结果，推测ARF 在边缘果肉含量高导致边缘果肉呈现绿色的原因是______________。有人根据
第5 组的实验结果推断，F-box1 可以促进MYB 蛋白降解，从而抑制果肉转红。请补充一组对照实验，使
结论更加严谨______________。
(4)基于以上研究，提出一种能获得全红肉猕猴桃新品种的思路：______________。
【答案】(1)aaBBEE、AAbbEE、AABBee
(2)红心：非红心=3：1
(3) 边缘果肉ARF 蛋白含量高，ARF 与MYB 结合，干扰MYB 与HLH 结合形成二聚体，抑制ANS
的转录合成，ANS 减少，花青素合成减少，进而呈现绿色 增加一组MYBN+C作为对照组
(4)抑制果肉边缘ARF 基因和F-box1 基因的表达/敲除ARF 基因和F-box1 使A 基因突变为A+，使其不需
与HLH 结合即可直接诱导ANS 基因转录
【详解】（1）根据题干，红心猕猴桃的基因型为A_B_E_，只有同时含三个显性基因才能表现红心。纯
合非红心亲本杂交，F1全为红心，F2红心:非红心=9:7，说明F1只有两对基因杂合，一对为显性纯合，因
此亲本为一个单隐性纯合的非红心，另一个为另一对单隐性纯合的非红心，故甲的基因型可能为
aaBBEE、AAbbEE、AABBee 中的一种。
（2）若植株乙为A 基因隐性纯合突变，则乙基因型为aaBBEE，与突变体A+ABBEE 杂交，F1为
1/2A+aBBEE、1/2AaBBEE；F1随机交配，配子中a 为1/2，非红心只有aa（无功能性A/A+，无法激活
ANS），aa 概率为(1/2)2=1/4，因此红心:非红心=3:1。
（3）对比实验结果：组1MYB 与HLH 可结合产生强荧光，加入ARF 后荧光消失，且组4 证明MYB 可
与ARF 结合，因此推测ARF 竞争性结合MYB，由于边缘果肉ARF 蛋白含量高，ARF 与MYB 结合，干
扰MYB 与HLH 结合形成二聚体，抑制ANS 的转录合成，ANS 减少，花青素合成减少，进而呈现绿色。
第5 组只做了加F−box1、MYBN+C的处理，要证明F−box1 促进MYB 降解，需要增加一组MYBN+C作为对
照组，排除其他因素对荧光的影响，使结论严谨。
（4） 已知边缘果肉绿色是ARF 和F−box1 含量高导致，因此获得全红肉猕猴桃新品种的思路：抑制果肉
边缘ARF 基因和F-box1 基因的表达/敲除ARF 基因和F-box1/使A 基因突变为A+，使其不需与HLH 结合
即可直接诱导ANS 基因转录。
4．（2026·内蒙古包头·二模）研究发现，老年人和老年小鼠海马体（学习记忆关键区）中的基质金属蛋
白酶MMP14（由MMP14 基因编码）可能参与认知功能的调节。为探究其作用，科研人员对不同年龄及
基因修饰的小鼠进行了海马体依赖性学习和记忆能力的行为学测试（图1 和图2），结果如表1 所示。
“MMP14+/-”代表小鼠MMP14 基因的表达量大约为野生型小鼠的一半。回答下列问题。
注：巴恩斯迷宫测验：小鼠基于既往训练时的空间线索记忆找到目标洞口。
场景恐惧实验：训练时给予电击刺激，测试时，小鼠因回忆电击环境产生恐惧而出现僵滞的表现。
行为学测试实验结果
小鼠类别
MMP14 相对表达量
巴恩斯迷宫测验：
抵达目标洞口路径
长度（cm）
场景恐惧实验：僵
滞时间百分比
（%）
A
1
100
65
B
3.8
320
40
B MMP14+/-
1.9
220
64
(1)学习和记忆是脑的高级功能，上述行为学测试中，小鼠完成巴恩斯迷宫测验和场景恐惧实验，从反射
类型看，其记忆建立的过程均属于________（填“条件”或“非条件”）反射。该类型反射的建立，需
要________的参与。
(2)分析表1 数据，推测A 为________（填“年轻小鼠”或“老年小鼠”），MMP14 对小鼠记忆功能具有
________（填“促进”或“抑制”）作用。
(3)为进一步探究MMP14 的作用机理，科研人员将目光锁定在了一个对维持认知功能至关重要的信号通路
上：骨骼细胞分泌的骨钙素（OCN）是维持认知功能的重要激素，其通过与海马体神经元细胞膜上的
GPR158 受体结合发挥作用。科研人员测定了不同小鼠体内GPR158 受体的相对含量，如图3 所示。
据图推测，基质金属蛋白酶MMP14 影响大脑认知功能的机理可能为________。为探究GPR158 受体是否
为MMP14 发挥作用所必需，在老年小鼠MMP14+/-中敲除GPR158 基因后进行行为学测试，评估其记忆力
是否得到改善，与老年野生型小鼠相比，若________，则说明GPR158 受体是MMP14 发挥作用所必需的，
反之则说明GPR158 受体不是MMP14 发挥作用所必需的。
【答案】(1) 条件 大脑皮层
(2) 年轻小鼠 抑制
(3) MMP14 可能是通过降解GPR158 受体，干扰OCN-GPR158 信号通路，从而损害认知功能 老
年小鼠MMP14+/-的记忆能力未得到改善
【详解】（1）巴恩斯迷宫测验和场景恐惧实验的记忆建立是小鼠经过训练后天形成的，所以反射类型为
条件反射；因为条件反射属于高级神经活动，所以需要大脑皮层的参与。
（2）由表1 中数据可知，A 小鼠：MMP14 表达量 = 1，路径长度最短（100 cm），僵滞时间最长
（65%），说明 记忆能力最强。 B 小鼠：MMP14 表达量 = 3.8，路径长度最长（320 cm），僵滞时间
最短（40%），说明记忆能力最差，而通常老年个体记忆能力会下降，所以A 小鼠记忆最好，应为年轻
小鼠；B 小鼠记忆差，为老年小鼠。MMP14 的表达量越高记忆越差，降低其表达可改善记忆，说明
MMP14 对记忆功能具有抑制作用。
（3）根据图3 可知：老年野生型小鼠组（MMP14 表达量最高）GPR158 受体含量低于降低MMP14 表达
后的老年小鼠MMP14+/-组，同时，降低MMP14 表达的年轻小鼠MMP14+/-的GPR158 受体含量也高于年
轻小鼠野生型，说明降低MMP14 表达后，GPR158 含量会上升，由此推测MMP14 可能是通过降解
GPR158 受体，干扰OCN-GPR158 信号通路，从而损害认知功能。若 GPR158 是 MMP14 发挥抑制作用
所必需的靶点，则敲除 GPR158 后，即使 MMP14 量减半，OCN 信号也无法传递，记忆改善效应消失，
体现为老年小鼠MMP14+/-的记忆能力未得到改善。
5．（2026·甘肃酒泉·二模）为探究不同光质对番茄幼苗光合作用的影响，科研人员选取生理状态一致、
生长良好的番茄幼苗若干，随机均分为4 组，分别置于白光（对照组）、红光、蓝光、绿光的人工光源
下培养，各组光照强度、培养温度、环境CO2浓度、相对湿度、处理时长等其他条件均相同且适宜。培
养结束后，测定各组幼苗的相关生理指标，结果如下表所示。请回答下列问题：
组别
光质
叶绿素总含量
（mg·g-1FW）
气孔导度
（mmol·m-2·s-1）
净光合速率
（μmol·m-2·s-1）
呼吸速率
（μmol·m-2·s-1）
植株
干重（g）
1
白光
2.12
352
8.25
2.10
1.25
2
红光
2.38
386
9.52
2.20
1.42
3
蓝光
1.85
321
10.18
1.75
1.58
4
绿光
1.17
218
2.31
2.05
0.58
(1)本实验的自变量是______。
(2)光合色素中，叶绿素主要吸收______光，对表格中______光的吸收最少，因此该光质下幼苗的净光合
速率最低。
(3)①气孔是CO2进入叶肉细胞的主要通道，气孔导度会直接影响光合作用的______过程，从而影响光合
速率。
②表格中红光处理组的总光合速率为______μmol·m-2·s-1，植株有机物积累量（干重）由______速率决定，
因此红光组干重高于白光对照组。
(4)根据表格数据判断，红光和绿光对番茄幼苗叶绿素的合成的影响分别是______、______（填“促进”
或“抑制”），判断依据是______。
【答案】(1)光质的种类（或不同光质或光质）
(2) 红光和蓝紫 绿
(3) 暗反应CO2的固定（或暗反应或CO2的固定） 11.72 净光合
(4) 促进 抑制 红光组叶绿素总含量显著高于白光对照组，绿光组叶绿素总含量显著低于白
光对照组
【详解】（1）本实验的实验目的是探究不同光质对番茄幼苗光合作用的影响，因此自变量为光质的种类。
（2）叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光的吸收极少，绿光下叶片捕获的光能不足，光合
速率受限，因此该光质下幼苗净光合速率最低。
（3）①CO2是光合作用暗反应阶段的原料，气孔导度直接决定了进入叶肉细胞的CO2量，因此会直接影
响暗反应阶段中CO2的固定过程。
②总光合速率的计算公式为净光合速率+呼吸速率，红光组的总光合速率=9.52+2.20=11.72μmol·m-2·s-1；植
株干重是有机物的净积累量，由净光合速率决定。
（4）判断光质对叶绿素合成的作用需以白光组为对照，红光组叶绿素总含量高于白光组，说明红光可促
进叶绿素的合成；绿光组叶绿素总含量低于白光对照组，说明绿光对叶绿素合成有明显的抑制作用。
6．（2026·山东济南·二模）诺如病毒感染后引起的发热症状与前列腺素E2（PGE2）有关，其机制为：诺
如病毒感染→致热原释放→作用于脑血管内皮细胞→激活环氧酶（COX）通路→PGE2合成并进入脑室
→PGE2作用于下丘脑→体温调定点上调→发热。脑室是指容纳脑的腔室，被感染者还会出现腹泻、疼痛
等症状。
(1)腹泻引起患者血糖降低时，下丘脑兴奋，通过________（填“交感神经”或“副交感神经”）使胰岛
A 细胞分泌的胰高血糖素增多。这一调节过程属于________调节（填“神经”或“体液”或“神经一体
液”）。
(2)高烧患者体温暂时恒定时，机体的散热量________（填“大于”“等于”或“小于”）正常体温时的
散热量。
(3)为探究退热药物M 的功效是作用于外周信号通路（脑血管内皮细胞参与），进而影响下丘脑，还是直
接作用于中枢（下丘脑）引起的，科研人员进行了以下实验。药物M 与PGE2及其他中枢之间无相互作用。
实验材料：发热家兔模型、药物M 溶液（用生理盐水配制）、生理盐水、相关手术设备、体温测量设备
实验分组与处理：将发热家兔随机分为3 组，每组至少5 只，按以下方式处理
组
别
实验处理
处理A：？
处理B：静脉注射
1 组
生理盐水
生理盐水
2 组
生理盐水
药物M
3 组
药物M
C
注：A 处理对脑组织造成损伤忽略不计，实验中所用试剂用量相等。
观测指标：给药后每隔15 分钟测量体温。
A
①
处理是指________，C 为________。设置1 组的目的是________。
②若实验结果为________，可推断出药物M 直接作用于下丘脑，而不是通过外周信号通路发挥作用。
【答案】(1) 交感神经 神经
(2)大于
(3) 脑室注射/下丘脑注射 生理盐水 验证发热模型是否成功，排除非实验因素干扰 3
组体温（显著）下降（或“退烧”），1、2 组无明显变化（或“不退烧”/“持续发热”）
【详解】（1）血糖降低时，下丘脑兴奋，通过交感神经支配胰岛A 细胞分泌胰高血糖素，该过程属于神
经调节。
（2）高烧患者体温暂时恒定，说明产热量=散热量；此时体温高于正常体温，与环境的温差更大，因此
散热量大于正常体温时的散热量。
（3）要探究药物M 是作用于外周还是直接作用于中枢（下丘脑），需设置脑室注射/下丘脑注射（A 处
理），阻断外周信号对下丘脑的作用，则B 处理（静脉注射）需为生理盐水（C 为生理盐水），排除外
周给药的干扰；1 组为空白对照组，目的是作为对照，验证发热模型是否成功，排除非实验因素干扰，因
此A 处理是脑室注射/下丘脑注射；C 为生理盐水；设置1 组的目的是做对照，排除无关变量对实验结果
的干扰。若实验结果为3 组体温（显著）下降（或“退烧”），1、2 组无明显变化（或“不退烧”/“持续
发热”），可推断出药物M 直接作用于下丘脑，而不是通过外周信号通路发挥作用。
7．（2026·浙江宁波·二模）W 物质被动物吸收后可转化为雌激素，从而具有调节动物体内雌激素水平的
作用。为探究W 物质对卵巢功能缺失大鼠体内雌激素水平的影响，某研究小组进行了以下实验。请根据
提供的材料与信息，完成实验设计并回答相关问题。
材料与用具：健康成年雌性大鼠80 只、W 物质、雌激素、生理盐水、灌胃用具、手术器械（用于切除双
侧卵巢）、血液采集与血清分离设备、雌激素、促性腺激素检测试剂盒。（说明：具体的卵巢切除手术
不做要求）
(1)完善实验思路：
①将80 只大鼠随机分为4 组，每组20 只，编号A、B、C、D。
②_________
③术后恢复1 周，________，每日给药1 次，持续4 周。
④最后1 次给药后，采集血液，分离血清。用试剂盒检测血清中雌激素和促性腺激素水平。
⑤记录相关数据并进行统计分析。
(2)预测实验结果：设计一个柱形图表示实验结果。__________________________
(3)分析与讨论：研究发现W 物质的结构和功能与雌激素类似，W 物质进入靶细胞的方式为________，其
受体位于靶细胞的________（填“质膜上”或“细胞内”）。雌性大鼠体内雌激素分泌的调节主要受
________轴的调控。切除双侧卵巢组的促性腺激素高于对照组的原因是__________________________。
【答案】(1) B、C、D 组切除双侧卵巢，A 组假手术（不切除卵巢） A、B 组生理盐水灌胃，C
组W 物质灌胃，D 组雌激素灌胃
(2)雌激素水平B 组最低、C 组低于D 组、A 组与D 组不作要求，促性腺激素水平B 组最高、C 组高于D
组、A 组最低
W 物质对卵巢功能缺失大鼠体内雌激素和促性腺激素水平影响的柱形
图
(3) 自由扩散 细胞内 下丘脑—垂体—性腺（卵巢） 切除卵巢后大鼠体内雌激素含量
大大降低，对腺垂体的负反馈作用减弱，腺垂体的分泌功能加强，促性腺激素含量升高
【分析】人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控, 称为分级调节。分级调节可以放大激素的调
节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【详解】（1）本实验是探究W 物质对卵巢功能缺失大鼠体内雌激素水平的影响，实验思路为：①将80
只大鼠随机分为4 组，每组20 只，编号A、B、C、D；②B、C、D 组切除双侧卵巢，A 组假手术（不切
除卵巢）；③术后恢复1 周，A、B 组生理盐水灌胃，C 组W 物质灌胃，D 组雌激素灌胃，每日给药1 次，
持续4 周。④最后1 次给药后，采集血液，分离血清。用试剂盒检测血清中雌激素和促性腺激素水平。⑤
记录相关数据并进行统计分析。
（2）W 物质被动物吸收后可转化为雌激素，从而具有调节动物体内雌激素水平的作用。预测实验结果为：
雌激素水平B 组最低、C 组低于D 组、A 组与D 组不作要求，促性腺激素水平B 组最高、C 组高于D 组、
A 组最低。以下柱形图可表示实验结果：
（3）雌激素的化学本质是类固醇，进入靶细胞的方式是自由扩散，W 物质的结构和功能与雌激素类似，
W 物质进入靶细胞的方式也是自由扩散，其受体位于靶细胞的细胞内。雌性大鼠体内雌激素分泌的调节
主要受下丘脑—垂体—性腺（卵巢）轴的调控。切除双侧卵巢组的促性腺激素高于对照组的原因是切除
卵巢后大鼠体内雌激素含量大大降低，对腺垂体的负反馈作用减弱，腺垂体的分泌功能加强，促性腺激
素含量升高。
8．（2026·辽宁锦州·二模）生态学理论的建立离不开长期的观察和实验。下列是与生态学研究相关的实
验资料，请结合相关信息作答：
I、花葵的花是两性花，在大陆上观察到只有昆虫为它传粉。在某个远离大陆的小岛上，研究者选择花葵
集中分布的区域，在整个花期进行持续观察。
(1)观察发现：有20 种昆虫会进入花葵的花中，有3 种鸟会将喙伸入花中，这些昆虫和鸟都与雌、雄蕊发
生了接触（访花），其中鸟类访花频次明显多于昆虫；鸟类以花粉或花蜜作为补充食物。研究者随机选
取若干健康生长的花葵花蕾分为两组，一组保持自然状态，一组用疏网屏蔽鸟类访花，统计相对传粉率
（如图）。
结果说明_______。由此可知，鸟和花葵的种间关系最可能是________。
A．互利共生B．原始合作C．种间竞争D．寄生
(2)研究者增加了一组实验，将花葵花蕾进行套袋处理并统计传粉率。该实验的目的是探究______（答出
一点即可）。
Ⅱ、中华穿山甲曾广泛分布于中国长江以南的多个省份，但受到栖息地破坏、非法捕猎等因素的影响，
其种群数量在过去几十年中急剧下降。回答下列问题：
(3)某地因水土流失，泥石流等自然灾害频发，这是影响中华穿山甲的种群数量的______（填“密度”或
“非密度”）制约因素。从种群数量特征角度分析，栖息地破坏和碎片化使中华穿山甲种群数量减少的
原因是________。
(4)中华穿山甲的主要食物包括白蚁和蚂蚁，夏季主要以地表活动的蚂蚁为食，冬季则主要以地下巢穴中
的白蚁为食，从种间关系的角度分析中华穿山甲的饮食会随季节变化而调整的原因可能是______。
(5)中华穿山甲的视力较差，但嗅觉非常灵敏，能够通过气味精确定位白蚁巢穴，对白蚁进行捕食，减少
白蚁对森林的危害，体现了信息传递在生态系统中的作用是_______。
【答案】(1) 鸟类可帮助花葵传粉 B
(2)无昆虫和鸟类传粉，花葵能否完成自花传粉
(3) 非密度 栖息地碎片化及栖息地面积减小，雌雄个体交配机会减少，种群繁殖能力减弱，出
生率降低，同时种内竞争增强，死亡率增加
(4)猎物的活动规律会随季节变化而改变
(5)信息传递能够调节种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
【分析】原始合作指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。互利共
生指两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。信息传递在生态系统中的作用：生命活动的
正常进行，离不开信息的传递；生物种群的繁衍，离不开信息的传递；能调节生物的种间关系，以维持
生态系统的稳定。
【详解】（1）自然状态下，昆虫和鸟类都可以访花，图中的结果表明，疏网屏蔽鸟类访花组与自然状态
组相比，相对传粉率显著降低，这说明用疏网屏蔽鸟类访花后，鸟类无法对花葵进行传粉，花葵只能依
赖能通过网孔的昆虫进行传粉，减少了花葵与花葵之间的传粉过程，导致相对传粉率与自然状态组相比
显著降低，即鸟类可帮助花葵传粉。
鸟类可以帮助花葵传粉，花葵能为鸟类提供花粉或花蜜作为补充食物，鸟和花葵分开后，各自也能独立
生活，不影响生存，所以两者是原始合作关系。ACD 错误，B 正确。
故选B。
（2）将花葵花蕾进行套袋处理后花葵无法进行异花传粉，因此该实验的目的是探究没有昆虫和鸟类传粉
时，花葵能否完成自花传粉，并通过计算自花传粉的传粉率来比较花葵自花传粉与异花传粉哪个传粉效
率更高。
（3）非密度制约因素是指影响种群数量的因素与种群密度无关，如自然灾害等。所以某地因水土流失、
泥石流等自然灾害频发，这是影响中华穿山甲种群数量的非密度制约因素。
从种群数量特征角度分析，栖息地破坏和碎片化使中华穿山甲种群数量减少的原因是栖息地碎片化及栖
息地面积减小，雌雄个体交配机会减少，种群繁殖能力减弱，出生率降低，同时种内竞争增强，死亡率
增加。
（4）中华穿山甲的主要食物包括白蚁和蚂蚁，夏季主要以地表活动的蚂蚁为食，冬季则主要以地下巢穴
中的白蚁为食，由于蚂蚁和白蚁（猎物）的活动规律会随季节变化而改变，因此中华穿山甲的饮食也会
随季节变化而调整。
（5）中华穿山甲的视力较差，但嗅觉非常灵敏，能够通过气味精确定位白蚁巢穴，对白蚁进行捕食，减
少白蚁对森林的危害，体现了信息传递在生态系统中的作用是信息传递能够调节种间关系，进而维持生
态系统的平衡与稳定。
9．（2026·福建龙岩·二模）鹧鸪茶是海南特色药用植物，其含有的鹧鸪茶多酚（PT-1）具有多种生物活
性。研究表明，细胞衰老与氧化应激相关，而PT-1 被发现可能在延缓细胞衰老中发挥作用。回答下列问
题：
(1)对哺乳动物而言，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现_____。衰老细胞的细胞核会表现出_____
（答出两点即可）的变化特征。
(2)为探究PT-1 对细胞衰老的影响，科研人员以人角质形成细胞（HaCaT）为实验材料，用D-半乳糖诱导
细胞衰老，构建衰老模型细胞，然后用不同浓度的PT-1 进行处理。相关结果如图1。
①该实验中设置正常组进行对照的作用是_____。
②根据实验结果，能得出的结论是_____。
(3)当细胞内自由基积累过多时会导致细胞内的脂质等发生过氧化，造成细胞损伤。细胞内存在的超氧化
物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶能够清除自由基，维持细胞内的氧化还原平衡。为探
究PT-1 延缓细胞衰老的原因，科研人员进一步检测了HaCaT 衰老细胞中相关基因的表达量，结果如下图。
①自由基会攻击细胞膜上的______，导致细胞膜的结构和功能受损。
②由实验结果推测PT-1 延缓细胞衰老的原因是______，从而清除自由基，延缓细胞衰老。
【答案】(1) 自我更新 体积增大，核膜内折（或染色质收缩、染色加深）
(2) 提供正常细胞的存活率；与模型组和PT-1 处理组的存活率作比较（或：判断衰老模型是否诱导
成功；作为PT-1 处理组效果的衡量指标） PT-1 能显著提高HaCaT 衰老细胞的存活率，从而延缓细
胞衰老，且400μg・mL-1的PT-1 效果最佳
(3) 磷脂分子和蛋白质分子 提高衰老细胞中的SOD 和CAT 表达量
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终反映在细胞的形态、
结构和功能上发生了变化个体衰老与细胞衰老有密切关系。
【详解】（1）对哺乳动物而言，正常的细胞衰老与更新是机体自我更新的基础，衰老细胞被清除，新细
胞产生，维持机体正常功能与稳态。衰老细胞的细胞核特征包括：核体积增大、核膜内折、染色质收缩、
染色加深（答出两点即可），这些变化会影响基因表达和细胞功能。
（2）①正常组作为空白对照，可以提供正常细胞的存活率基准，与模型组对比，可判断 D - 半乳糖诱导
的衰老模型是否构建成功（模型组存活率显著低于正常组，说明诱导成功），与 PT-1 处理组对比，可
衡量 PT-1 对衰老细胞的干预效果。
②从图 1 可知，模型组细胞存活率显著低于正常组，说明衰老模型构建成功，不同浓度 PT-1 处理后，
细胞存活率均显著高于模型组，说明PT-1 可提高衰老细胞存活率，延缓细胞衰老，400 μg・mL⁻¹ PT-1
处理组的细胞存活率最高，说明该浓度效果最佳。
（3）①细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，自由基会攻击细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子，破坏细胞
膜的结构与功能。
②从图 2、图 3 可知，PT-1 处理后，衰老细胞中SOD（超氧化物歧化酶）和 CAT（过氧化氢酶）的基
因表达量显著升高，这两种酶可清除细胞内自由基，维持氧化还原平衡，从而延缓细胞衰老。
10．（2026·四川绵阳·二模）敲除基因或调控基因的表达是研究基因功能的常用方法。分析2 个案例，回
答下列问题。
案例1：为研究女性更年期雌激素水平下降与糖尿病发病率升高的关系，科研人员以雌激素受体基因
（R）敲除的小鼠为材料进行实验，结果如下图1、2 所示。
(1)在更年期，女性雌激素水平的下降与“________轴”的调节功能减退有关。
(2)雌激素________（填“能”或“不能”）促进胰岛素的合成、分泌，依据是________。
(3)据实验推测，女性更年期雌激素水平下降导致糖尿病发病率升高的机理是________。
案例2：基因Bax 和Bcl—2 会影响细胞凋亡。研究人员利用siRNA 干扰技术降低TRPM7 基因表达水平，
研究其对细胞凋亡的影响，结果如图3、4 所示。
(4)失去功能的siRNA 作用组属于________（填“对照组”或“实验组”）。
(5)请用图解来描述TRPM7 基因、Bax 基因、Bcl—2 基因、细胞凋亡之间的关系：________。
【答案】(1)下丘脑—垂体—卵巢
(2) 不能 野生型与R 基因敲除小鼠在未注射（或注射）葡萄糖的情况下，血液中胰岛素水平总
是相当的
(3)雌激素水平下降，导致骨骼肌中胰岛素含量下降，骨骼肌摄取和利用葡萄糖的能力下降，使血糖升高
(4)对照组
(5)
或 TRPM7 基因→（-）Bax 基因→（-）Bcl
—2 基因→（-）细胞凋亡 或 TRPM7 基因→（+）Bcl—2 基因→（-）Bax 基因→（+）细胞凋亡
【分析】血糖调节的中枢是下丘脑，调节胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌。胰岛素是唯一能降低
血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的
分解和非糖类物质转化；胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖
原的分解和非糖类物质转化。胰岛素抵抗是指各种原因使胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降，机
体代偿性的分泌过多胰岛素产生高胰岛素血症，以维持血糖的稳定。
【详解】（1）女性雌激素的分泌受下丘脑-垂体-卵巢轴的分级调节，更年期时卵巢功能衰退，该轴的调
节功能减退，会导致雌激素水平下降。
（2）根据图1 可知，向野生型和R 基因敲除小鼠注射葡萄糖后，两者血液中胰岛素水平的增加量相似，
这说明雌激素对胰岛素的合成和分泌没有直接影响。因此雌激素不能促进胰岛素的合成、分泌。
（3）女性更年期雌激素水平下降→雌激素通过受体促进胰岛素合成和分泌的作用减弱→胰岛素分泌不足
→组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的能力降低→血糖升高→糖尿病发病率升高。则女性更年期雌激素
水平下降导致糖尿病发病率升高的机理是雌激素水平下降，导致骨骼肌中胰岛素含量下降，骨骼肌摄取
和利用葡萄糖的能力下降，使血糖升高。
（4）失去功能的siRNA 不会干扰基因表达，属于对照组（用于排除siRNA 本身的非特异性影响）
（5）从图3 图4 可知：TRPM7 基因表达水平降低后，Bax 蛋白含量增加、Bcl-2 蛋白含量减少，细胞凋
亡率升高。因此关系为：TRPM7 基因→抑制Bax 基因表达、促进Bcl-2 基因表达→抑制细胞凋亡。
