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非选择题规范练(二)
1．(2024·宿迁高三调研)三峡库区支流通常在春夏之交和夏季爆发大规模蓝
细菌及绿藻水华，课题组成员对水华优势藻中蓝细菌的CO2浓缩机制(CCM)进行
研究。CCM 包括三个部分：无机碳跨膜转运、羧体内CO2固定、逃逸CO2部分回
收。蓝细菌细胞中，碳酸酐酶(CA)是一种含锌的金属酶，可以催化OH－＋
CO2⇌HCO 互相转化，存在着αCA、βCA、γCA 类型，在不同位置，CA 催化方向有
所差异。水体中无机碳形式主要有CO2(或H2CO3) 、HCO 等，A～D 为运载体，
①～⑤为生理过程， Rubisco 是催化五碳化合物(RuBP)和CO2或O2反应的酶，
PGA 是三碳化合物，PS Ⅰ和PSⅡ是光合系统，请结合下图回答问题：
(1)上图蓝细菌光合作用光反应场所在________，过程________(填①～⑤)需
要提供能量。
(2)蓝细菌中存在无机碳跨膜转运机制，从而能够在细胞质内积累高出细胞外
500～1 000 倍无机碳，蓝细菌细胞周层区域由于pH 和外泌α/βCA 催化等原因，
水体中无机碳主要以____________(填“CO2”或“HCO”)形式进入细胞质，从
而达到浓缩碳的目的。上图中HCO 和Na＋通过运载体A 进入细胞的运输方式
______(填“是”或“否”)相同。利用载体C 逆浓度运输的物质为________，H＋
通过D 运出细胞由________提供动力。
(3)羧体在蓝细菌CCM 机制中起关键作用，细胞中绝大部分Rubisco 位于羧
体内。羧体第一个功能就是充当微室，羧体对HCO 透性强，在羧体内存在许多
β/γCA 可以将进入羧体内HCO 催化成CO2形式，使羧体内CO2浓度升高，从而抑
制过程________(填“①”或“⑤”)进行。羧体第二个功能可以防止CO2逃逸，
目前有部分学者认为羧体鞘由蛋白质组成，对气体透性低，有的学者持不同意见
认为可能是羧体中Rubisco 和β/γCA 排布引起。在羧体内两者紧密排列在一起，
________排列在中间，________排列在周围，CO2生成后立即参加①过程反应，以
防CO2逃逸。
(4)逃逸CO2部分回收，科学家利用蓝细菌大量吸收CO2后，很难观察到CO2
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泄漏现象，原因是位于细胞________________上有许多βCA 将CO2 转化成
HCO，使细胞内________(填上图中场所)处CO2浓度最低，CO2很难逃逸出细胞。
2．(2024·连云港高三一模)核酸疫苗的快速研发和应用，为应对传染病提供了
新的策略。下图为冠状病毒感染细胞的过程及针对该病毒的核酸疫苗作用机制示
意图。图中1 为人体的免疫器官，①为相关生理过程，a～h 为相关细胞名称。据图
回答下列问题：
(1)1 的名称是________，过程①需要________(填细胞器名称)参与。
(2)c 细胞的名称是________，a～h 细胞中具有抗原提呈功能的细胞有
_________________________________________________________。
(3)由图推测运载体的主要化学成分是________，选择该成分构建运载体的优
点是_________________________________________________________
_________________________________________________________。
(4)抗原序列X 是________蛋白的mRNA 序列，图中所示蛋白最不适宜作为
抗
原
制
备
疫
苗
的
是
________
蛋
白
，
原
因
是
_________________________________________________________。
(5)真核生物mRNA 成熟过程中mRNA 的3′端会加上一个由多个腺嘌呤核糖
核苷酸组成的“尾巴”(polyA 尾)，可以保护mRNA 不被核酸外切酶降解，从而
延长mRNA 的半衰期。据此推测，核酸疫苗3′端添加多个腺嘌呤核糖核苷酸的目
的是________。除了3′端的尾巴外，图中核酸疫苗上还应该具有以下结构
________。
A．复制原点 B．终止子
C．核糖体识别位点 D．终止密码子
3．(2024·盐城高三二模)为在2030 年前实现“碳达峰”、2060 年前实现“碳中
和”目标，我国科研人员采取了包括“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利
用”等多种措施。下图1 为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程
或化学反应过程。图2 是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。回答
下列问题：
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(1)图1 中生态系统的基石是________(填图中字母)。图1 中碳元素以含碳有
机物形式流动的过程有________________(填图中数字)。
(2)“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实
现相对“零排放”。用图1 中的数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，
即________________。
(3)现在湿地公园已成为各个城市重要的天然碳汇，常见湿地从中央到边缘主
要为散水带、沉水植物带、浮水植物带、挺水植物带、中生植物带、乔木植物带等，
体现了群落的________结构。
(4)植树造林是“碳捕集”的重要措施之一。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海
湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。为提高湿地蓝碳储量，某地实施“退养还
湿”生态修复工程(如图3)：首先对原养殖户进行退出补偿并助其转业转产；根据
湿地群落演替情况，适时补种适量能够适应的本地物种，以加快群落演替的
________；最后使湿地能够自我维持，无需再额外投入大量人力物力。据图2 分
析可知，对促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是________，
原因是
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
4．α1抗胰蛋白酶(AAT)是人血浆中的蛋白酶抑制剂，能抑制多种酶的活性，
保护细胞不受蛋白酶损伤，维持内环境稳态。AAT 基因缺陷导致AAT 合成量减少
引起机体出现肝硬化和肝功能衰竭等症状。下图1 是AAT 缺乏症(是一种单基因
遗传病)的某家系图。回答下列问题：
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(1) 分析该病的家系图可知，AAT 缺乏症的遗传方式是
________________________。
(2)AAT 基因的隐性突变基因多达100 多种，AAT 基因突变后形成
____________，这些基因组成Pi 系统。PiM是正常的AAT 基因，绝大多数正常人是
PiM纯合子，基因型用PiMM表示。PiZ基因纯合个体体内的AAT 重度缺乏，PiS基因
纯合个体体内的AAT 轻度缺乏，二者均出现AAT 缺乏症。对该家系部分个体进
行PiM 、PiZ 和PiS 基因检测，结果如图2 所示。则Ⅱ4 的基因型是
_________________________________________________________，
Ⅲ2的致病基因来源于Ⅰ代的________。
(3)理论上分析，Ⅰ4、Ⅱ3的血清AAT 浓度大小关系为________________。若
Ⅲ3 与基因型相同的女性结婚，在所生的正常孩子中，含有PiZ 基因的概率是
________。
(4)临床上，常通过测定血清AAT 浓度来诊断该病。检测Ⅱ5的血清AAT 浓度
________( 填“ 能” 或“ 不能” ) 确定其基因型，原因是
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
5．RBD 是新型冠状病毒表面囊膜S 蛋白的受体结合域肽段。Fc 为人源抗体
IgGⅠ的部分重链，能通过二硫键相结合形成Fc 二聚体。科研人员为研制重组蛋
白疫苗，构建了融合表达RBD 和Fc 的重组质粒。实验流程图如下，请回答下列问
题：
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(1)通过重叠延伸PCR(重叠链相互搭桥、互为模板而延伸，最终将不同来源的
DNA 片段拼接起来)获取融合基因。
①第一次PCR 中，至少经________次扩增，可得到末端平齐且含引物2 的产
物；扩增n 次后，末端平齐且含引物2 的DNA 分子数量为________个；
②第二次PCR 扩增表达Fc 的DNA 片段；
③经第三次PCR 获取融合基因，第三次PCR 比第一次PCR 延伸所需时间
________(
填
“
长
”
或
“
短
”
)
，
原
因
是
_________________________________________________________。
(2)构建基因表达载体
分步实验目的
简易操作
酶切融合基因和质粒
pCDNA3.1
37 ℃条件下，酶切8 小时，电泳鉴定、回收；酶切位
点应添加在引物①________(填引物种类)的末端
获取重组质粒
将上述融合基因、质粒和②________酶一起加入反
应体系，16 ℃反应过夜
利用大肠杆菌
③__________
将产物加入感受态大肠杆菌培养液，培养过夜，提
取更多重组质粒
(3)将目的基因导入人胚胎肾细胞
将重组质粒、聚乙烯亚胺溶液加入状态良好的人胚胎肾细胞培养液中，培养
4～5 天，分离纯化融合表达蛋白，推测聚乙烯亚胺溶液的作用是
___________________________________________________________。
(4)已知RBD 二聚体疫苗比RBD 单体疫苗效果更优，推断重组蛋白中Fc 的
作用是_________________________________________________________。
参考答案与解析
非选择题规范练(二)
1．(1)类囊体膜 ②③④ (2)HCO 否 Na＋ NAD(P)H (3)⑤ β/γ－CA
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Rubisco (4)类囊体膜和细胞质膜 外侧细胞质
2．(1)淋巴结 溶酶体 (2)细胞毒性T 细胞 吞噬细胞和B 细胞 (3)磷脂分
子 脂质体和细胞质膜的基本支架都是磷脂双分子层，且具有流动性 (4)抗原
N 该蛋白位于病毒结构的内部不容易被免疫细胞识别 (5)避免被细胞中的核
酸外切酶降解 CD
3．解析：(1)图1 中A 是生产者，B 是消费者，C 是分解者，D 是大气中的CO2，
生态系统的基石是A(生产者)，碳在群落内部以有机碳的形式流动的过程有
⑤⑥⑦⑨。(2)用图1 中的数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，即
⑧(生产者光合作用固定的碳)＝①＋②＋③＋④。(3)常见湿地从中央到边缘主要
为散水带、沉水植物带、浮水植物带、挺水植物带、中生植物带、乔木植物带等，体
现了群落的水平结构。 (4)为提高湿地蓝碳储量，某地实施“退养还湿”生态修
复工程：首先对原养殖户进行退出补偿并助其转业转产；根据湿地群落演替情况，
适时补种适量能够适应的本地物种，以加快群落演替的速度；最后使湿地能够自
我维持，无需再额外投入大量人力物力。据图2 分析可知，对促进海岸滩涂淤积，
增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是芦苇，原因是与翅碱蓬相比，芦苇的根系较
发达，固定水土能力更强，更有利于促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积。
答案：(1)A ⑤⑥⑦⑨ (2)⑧＝①＋②＋③＋④ (3)水平 (4)速度 芦苇
与翅碱蓬相比，芦苇的根系较发达，固定水土能力更强，更有利于促进海岸滩涂
淤积，增加盐沼湿地面积
4．解析：(1)据题图1 分析可知，Ⅱ3是患病女性，其父母表现正常，因此可判
断该病是常染色体隐性遗传病。(2)基因突变是指由DNA 分子中碱基对的增添、
缺失或替换等引起基因的碱基序列的改变，真核生物基因突变后可形成等位基因
分析题图1 和题图2 可知，Ⅰ4的基因型是PiSS，Ⅰ3的基因型是PiM－，Ⅱ3的基因
型是PiZZ，Ⅱ4的基因型是PiMS，Ⅲ1的基因型是PiMZ，Ⅲ3的基因型是PiMZ；Ⅲ2的
基因型是PiZS，其致病基因来源于Ⅰ代的Ⅰ1或Ⅰ2、Ⅰ4。(3)Ⅰ4的基因型是PiSS，
AAT 轻度缺乏，Ⅱ3的基因型是PiZZ，AAT 重度缺乏，故理论上分析，Ⅰ4、Ⅱ3的
血清AAT 浓度大小关系为Ⅰ4>Ⅱ3(或Ⅱ3<Ⅰ4)。若Ⅲ3(PiMZ)与基因型相同的女性
结婚，在所生的正常孩子中，含有PiZ基因的概率是2/3。(4)Ⅱ5的基因型可能是
PiZS或PiSS，由于个体差异、AAT 基因的突变基因有多种，不能仅根据血清AAT 浓
度来确认其基因型。
答案：(1)常染色体隐性遗传 (2)等位基因 PiMS Ⅰ1或Ⅰ2、Ⅰ4 (3)Ⅰ4>Ⅱ
3(或Ⅱ3<Ⅰ4) 2/3 (4)不能 基因型相同的个体，血清AAT 浓度也会存在个体
差异(或AAT 基因的突变基因有多种，仅根据AAT 浓度不能确定相关的基因)
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5．(1)①2 2n－n－1 ③长 第三次PCR 中待扩增的片段长 (2)①1 和4
②DNA 连接 ③扩增重组质粒 (3)使重组DNA 进入受体细胞(人胚胎肾细胞)
(4)有效介导RBD 二聚体的形成
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