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非选择题规范练(五)
1．(2024·泰州高三一模)为探究植物抵御高温的生理生态机制和培育抗高温新
品种，科学家进行了一系列相关研究，下图1 为高温胁迫下植物光合电子传递链
的示意图，图2 为高温胁迫诱导植物PSⅡ发生光抑制的作用机理(ROS：活性氧，
OEC：放氧复合体)。请回答下列问题：
(1)图1 中双层磷脂分子层及其中蛋白质等组成的结构为__________________，
是光合作用过程中________ 阶段发生的场所。水光解需要的能量由
_________________________________________________________两类色素捕获
而来。
(2)碳固定过程的反应物是__________，还原碳固定产物需要图1 结构上合成
的_________________________________________________________提供还原力。
(3)高温胁迫下，由于膜的流动性________，PS Ⅱ捕光复合体很容易从膜上脱
落，影响光合电子传递，导致植物对光能的利用效率降低。据图1 判断，高温胁迫
时植物会通过增强图中依赖______________途径的环式电子传递方式来起到光保
护作用。
(4)据图2 可知，ROS 过量合成除可直接导致 PS Ⅱ 失活外，还能通过
_________________________________________________________
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_________________________________________________________ 途径引起
PSⅡ失活，发生光抑制现象。
(5)植物净光合速率在很大程度上取决于Rubisco (C5的羧化酶/加氧酶)的活性，
该酶在叶绿体中的存在部位是____________。Rubisco 活性受到Rubisco 活化酶
(RCA)的调节，RCA 活性易受高温胁迫抑制。据此，结合生物技术与工程知识，提
出一个缓解高温胁迫对光合能力和作物产量影响的方案：
__________________________________。
2．糖尿病的特征之一是患者的血糖浓度长期高于标准值，其形成有两个主要
原因：一是胰脏无法产生足够的胰岛素，二是细胞对胰岛素不敏感。胰岛素的分泌
及作用机制分别如图1、图2 所示，图中字母A 表示物质，编号①②表示生理过程。
请据图回答下列问题：
(1)GLUT2 与GLUT4 均为葡萄糖转运蛋白，葡萄糖通过GLUT2 进入________
细胞，参与GLUT2 合成的具膜细胞器有________________________。
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(2)图1 中物质A 表示________，ATP 敏感K＋通道在ATP/ADP 比例________
时会关闭，导致膜电位发生的变化是________________________，导致Ca2＋通道
开放，进入细胞内引起的效应①是__________________________________
_________________________________________________________。
(3)当胰岛素与靶细胞质膜上的受体结合后，通过信号传导引起一系列的变化，
导致________________________，促进葡萄糖进入细胞，产生了“相应效应②”
有_________________________________________________________。
(4)用电刺激下丘脑的外侧核或副交感神经，即使摘除胰岛的动物，肝糖原合
成酶活性也能增强，肝糖原的合成仍能增加，这种调节方式实现调节血糖的途径
最可能是_________________________________________________________
_________________________________________________________。
(5)糖尿病患者往往会出现“三多一少”的症状，其中多尿的形成原因是
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
3．(2024·苏锡常镇四市高三二模)近交系(指遗传背景清楚，基因纯合且相同，
以同代雌雄交配维持所得品系)小鼠被广泛应用于研究。已知与小鼠毛色相关的三
对等位基因(A/a、B/b、G/g)均为完全显性且独立遗传，其中B 基因能控制黑色素合
成，A 基因与B 基因同时存在时表现为野生色，有A 基因而无B 基因时表现为桂
皮色，但只有G 基因存在时其他基因才能合成色素，被毛为有色，否则为白色。某
实验室饲养有四种基因型不同的白色近交系模型鼠，现将其雌鼠分别与基因型为
aabbGG 的巧克力色雄鼠M 交配，每种配15 窝，实验结果如下表。请回答下列问题：
杂交
组合
四种模型鼠
F1仔鼠毛色
仔鼠
总数
野生
色
巧克
力色
桂皮
色
黑色
C1
K 系模型鼠
78
0
0
78
0
C2
L 系模型鼠
93
93
0
0
0
C3
N 系模型鼠
69
0
2
0
67
C4
B 系模型鼠
98
19
26
28
25
(1) 上述小鼠毛色的遗传说明基因与性状间的数量关系是
____________________。
(2)K 系模型鼠的基因型为________ 。N 系模型鼠的基因型有
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_________________________________________________________。
(3)实验室需要定期对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结
果，上述近交系模型鼠应予淘汰的有______________，原因是该近交系动物已经
发生_________________________________________________________或出现基
因污染。
(4)研究发现鼠的被毛还受独立遗传的基因S 与s 控制，基因型为ss 的鼠被毛
呈现白斑，其他基因型则不呈现白斑。观察发现巧克力色雄鼠M 带白斑，而杂交
组合C1和C2所得子代均无白斑。则将杂交组合C1所得子代雄鼠与杂交组合C2所
得子代雌鼠交配，所得F2有色鼠中不能稳定遗传的比例为________，白色鼠的基
因型种类有________种。若利用基因型为 aabbbggss 的雄鼠与 F2白色雌鼠杂交，
能否鉴别出
F2 白色雌鼠为纯合？并请说明理由：
_________________________________________________________。
4．(2024·宿迁高三调研)森林生态系统是陆地最大的碳库，森林土壤碳库在全
球气候调控和碳平衡维持方面具有至关重要的作用。作为碎屑食物网的起点，土
壤微食物网是森林生态系统地上—地下碳转化的关键驱动者，决定着森林土壤有
机碳的分解、转化和储存等过程，影响着森林生态系统的固碳潜力。下图是土壤部
分生物微食物网及碳库主要途径，a～e 为生理过程。请结合下图回答问题：
(1)土壤微食物网中有众多的微小生物类群和部分中型动物(＜ 2 mm)，欲调查
这些动物丰富度用取样器取样法，对于个体较小数量较多小动物用____________
进行统计，调查过程中发现土壤中落叶含量不同，分布生物类群也不同，体现群落
的________结构。
(2)土壤微食物网中含碎屑食物链(以有机碎屑为第一营养级，以碎屑为食的腐
生细菌和真菌也占营养级)和捕食食物链，请写出上图食物网中捕食食物链
_________________________________________________________，
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土壤微食物网中第四营养级生物有__________________，短时间内若食菌线
虫大量减少，根食性线虫数量会________。
(3)在碳循环中，上图e 为____________途径。为了缓解温室效应，我国提出碳
中和目标，若要达到此目标，上图要满足______________关系(用a～e 表示)。而森
林中大量植被可以为人类提供木材，也可以吸收二氧化碳缓解温室效应，这些用
途体现了生物多样性的____________________________________价值。
(4)如上图所示，微生物是土壤碳库转化的主要动力，一方面，微生物将活性碳
库中易分解的有机物分解释放出______________(至少写2 个)，供植物利用，另一
方面，微生物产生的酚类、醌类物质与植物残体中纤维素、木质素等不易分解部分
聚合成腐殖质。除了上述作用外，微生物的______也可以转化成腐殖质形成稳定
碳库。腐殖质分解慢，在土壤中可以滞留很长时间，不仅可以提高土壤肥力，还可
以积累土壤碳库缓解温室效应。
(5)酚类氧化酶在厌氧环境下活性极低，秋季落叶若采用挖沟填埋方式处理，
微生物产生的酚类物质会________(填“增多”或“减少”)，更________(填
“有”或“不”)利于腐殖质形成。
5．(2024·南通高三调研)重叠延伸PCR 定点突变过程分为两步，如图1。内皮抑
素能通过抑制血管内皮细胞的增殖和血管的生成限制肿瘤细胞的生长。研究人员
利用重叠延伸PCR 定点突变技术将内皮抑素基因endo 改造为能进入癌细胞并有
较强抑癌作用的突变基因endo(m)，并再与抗Her2(人表皮生长因子受体2)的纳米
抗体基因Dim 形成融合基因Dim—endo(m)，导入大肠杆菌并表达，主要过程如图
2，其中KanR表示卡那霉素抗性基因，调节基因LacI 的表达产物能和操纵基因
LacO 结合抑制基因的表达，IPTG 能与LacI 的表达产物结合，诱导目的基因的表
达。请回答下列问题：
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(1)图1 中PCR1 和PCR2 配制反应体系时需加入不同的______________。图2
中构建重组质粒时使用的限制酶是____________。
(2)下列①～⑥是相关引物，其中突变1F 为引物①，则突变1R、突变2F、突变
2R 分别为____________、____________、____________。
①5′—GCGGCATGCGGGGCGATCGCGTGACTGC
CAGTGCTGTCC—3′
②5′—CCGGAATTCCATATGCGCCGCCGCCG
CCGCCGCCGCCGCCGC—3′
③5′—GATCGCCCCGCATGCCGCGAGAGCCACT
GACGAGTCCGC—3′
④5′—GTGGCATGGCTCGGACGCAAACGGGCG
CAGGCTG—3′
⑤5′—ATTTCTCGAGTTACTTGGAGGCAGT
CATGAAGCTG—3′
⑥5′—CAGCCTGCGCCCGTTTGCGTCCGAGC
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CATGCCAC—3′
(3)导入重组质粒的大肠杆菌由于调节基因LacI 的表达产物能和操纵基因
LacO 结合，阻止____________酶的移动，抑制Dim—endo(m)的转录。当菌株扩大
培养到一定数量后在培养基中加入____________，使Dim—endo(m)持续表达。
(4)研究表明，乳腺癌常出现Her2 基因的高表达(不同乳腺癌细胞的表达有差
异)，因此Her2 被认为是乳腺癌检测和治疗的重要靶点。研究人员用不同浓度Dim
—endo(m)融合蛋白处理乳腺癌细胞SKBR3、MDA231、MCF7 和正常乳腺细胞
HBL100 作为实验组，选取正常培养的乳腺癌细胞和正常乳腺细胞作为对照组，一
段时间后分别测定对照组和实验组的细胞数并计算抑制率，结果如下图所示，抑
制率的计算公式是______________。Dim—endo(m)融合蛋白对不同乳腺癌细胞的
抑制率不同，其可能原因是____________________________________
_________________________________________________________。
(5)纳米抗体是传统抗体的重链可变区片段，只有传统抗体的1/10，但内部存
在更多的二硫键，结构更稳定。与传统抗体相比，纳米抗体的优点是
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
参考答案与解析
非选择题规范练(五)
1．解析：(1)据题图可知，双层磷脂分子层及其中蛋白质等组成的结构能吸收
光能进行光合作用，因此该膜结构应是叶绿体的类囊体膜，是光合作用过程中光
反应阶段发生的场所。水光解需要的能量由叶绿素和类胡萝卜素两类色素捕获而
来。(2)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下， 与C5结合，从而固
定CO2，因此，碳固定过程的反应物是C5和CO2。 NADPH 作为活泼的还原剂，参
与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。因此，还原碳
固定产物需要图1 结构上合成的 NADPH 提供还原力。(3)构成膜结构的磷脂分子
是运动的，蛋白质分子大多数也是运动的，温度升高时，这些分子的流动性增强，
膜的流动性增强。据图可知，依赖NDH 途径和依赖PGR 途径都可以传递电子，因
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此，高温胁迫时植物会通过增强图中依赖NDH 和PGR 途径的环式电子传递方式
来起到光保护作用。(4)据图2 可知，有活性的PSⅡ由D1、D2 及OEC 三部分组成，
ROS 过量合成除可直接导致 PS Ⅱ 失活外，还能通过抑制D1 蛋白的从头合成途
径，导致PSⅡ中D1 蛋白减少(缺失)引起PSⅡ失活，发生光抑制现象。(5)依题意
可知，Rubisco 是一种C5的羧化酶/加氧酶，因此其作用于C5参与的化学反应，而
C5在叶绿体基质中参与光合作用的暗反应，因此该酶在叶绿体中的存在部位是基
质。Rubisco 活性受到Rubisco 活化酶(RCA)的调节，RCA 活性易受高温胁迫抑制。
根据结构和功能相适应的观点，可运用蛋白质工程技术改变RCA 的结构，从而提
高其热稳定性，使其结构在高温环境中更具稳定性，从而缓解高温胁迫对光合能
力和作物产量影响。
答案：(1)叶绿体类囊体膜 光反应 叶绿素和类胡萝卜素 (2)C5 和CO2
NADPH (3)增强 NDH 和PGR (4)抑制D1 蛋白的从头合成，导致PSⅡ中D1
蛋白减少(缺失) (5)基质 运用蛋白质工程技术改变RCA 的结构，提高RCA 的
热稳定性
2．(1)胰岛B 内质网、高尔基体、线粒体 (2)丙酮酸 升高 由外正内负变
为外负内正 刺激含有胰岛素的囊泡与细胞质膜融合，将胰岛素分泌至细胞外
(3)靶细胞质膜上的GLUT4 数目增加 合成糖原、氧化分解、转化为非糖物质
(4)神经系统通过影响血糖代谢中关键酶的活性，达到调节血糖浓度的作用
(5)血糖过高，导致原尿中的葡萄糖不能完全被重吸收，尿液渗透压增加，使水
分重吸收减少，引起多尿现象
3．解析：(1)题意显示，小鼠毛色相关的三对等位基因(A/a、B/b、G/g)均为完全
显性且独立遗传，因此说明基因与性状间的数量关系是多对基因可控制同一性状。
(2)由题意可知，黑色小鼠的基因型为aaB_G_，野生色小鼠的基因型为A_B_G_，
桂皮色小鼠的基因型为A_bbG_，白色小鼠的基因型为____gg。K 系模型鼠
(____gg)与基因型为aabbGG 的巧克力色雄鼠M 交配，后代只有桂皮色(AabbGg)，
因而可判断K 系模型鼠的基因型为AAbbgg。N 系模型鼠(____gg)与基因型为
aabbGG 的巧克力色雄鼠M 交配，后代中有67 只黑色鼠(aaBbGg)和2 只巧克力色
鼠(aabbGg)，由于子代性状分离比不符合一种基因型个体杂交出现的比例情况，据
此可推测N 系模型鼠的基因型有 aaBBgg、aabbgg 或aaBbgg。(3)实验室需要定期
对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结果，上述近交系模型鼠
应予淘汰的有N 系模型鼠和B 系模型鼠，因为根据它们与雄鼠M 杂交的结果可
推测，这两个系鼠已经发生基因突变或出现基因污染，因而不适合留种用。(4)由题
意可知，巧克力色雄鼠M 带白斑，即其基因型可表示为aabbGGss，而杂交组合C1
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和C2 所得子代均无白斑，说明K 系模型鼠和L 系模型鼠的基因型分别为
AAbbggSS、AABBggSS，杂交组合C1 和C2 的子代基因型分别为AabbGgSs、
AaBbGgSs，二者杂交所得F2中有色鼠的比例为3/4，F2中能稳定遗传的有色鼠的
比例为(1/2)×(1/2)×(1/2)×(1/4)＝1/32，则有色鼠中不能稳定遗传的个体所占的
比例为(3/4－1/32)÷(3/4)＝23/24，白色鼠的基因型种类有3×2×3＝18(种)。若利
用基因型为 aabbbggss 的雄鼠与 F2白色雌鼠杂交，不能用于鉴别出F2白色雌鼠
是否为纯合子，因为该个体与待测白色鼠杂交的结果依然为白色，因而无法做出
判断。
答案：(1)多对基因可控制同一性状 (2)AAbbgg aaBBgg、aabbgg 或aaBbgg
(3)N 系模型鼠和B 系模型鼠 基因突变
(4)23/24 18 不能，该雄鼠为白色，与基因型不同的白色雌鼠杂交后代均为
白色
4．解析：(1)对于个体较小数量较多小动物用目测估计法进行统计。调查过程
中发现土壤中落叶含量不同，分布生物类群也不同，体现群落的水平结构。(2)题图
食物网中捕食食物链为乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫。土壤微食物网中第
四营养级(三级消费者)生物有杂食性线虫和捕食性线虫。短时间内若食菌线虫大
量减少，捕食性线虫会捕食更多根食性线虫，使根食性线虫数量减少。(3)在碳循环
中，题图e 为CO2回归无机环境，表示化石燃料燃烧途径。为达到碳中和目标，题
图要满足a＝b＋c＋d＋e 关系。森林中大量植被可以为人类提供木材，体现了生物
多样性的直接价值，森林中大量植被可以吸收二氧化碳缓解温室效应，体现了生
物多样性的间接价值。(4)微生物将活性碳库中易分解的有机物分解释放出二氧化
碳、无机盐、水等，供植物利用。腐殖质是已死的生物体在土壤中经微生物分解而
形成的有机物质，因此微生物的残体也可以转化成腐殖质形成稳定碳库。(5)秋季
落叶若采用挖沟填埋方式处理，相当于厌氧环境，此时酚类氧化酶活性较低，不能
氧化酚类物质，微生物产生的酚类物质会增多，更有利于腐殖质形成。
答案：(1)目测估计法 水平 (2)乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫 杂食
性线虫和捕食性线虫 减少 (3)化石燃料燃烧 a＝b＋c＋d＋e 直接价值和间
接 (4)二氧化碳、无机盐、水等 残体 (5)增多 有
5．解析：(1)DNA 聚合酶要延伸DNA 链，必须有3′端的羟基，若无此结构，
DNA 聚合酶无法合成DNA，引物为DNA 聚合酶提供3′端羟基，因此必须选用不
同的引物，保证它们能够复制。要从含有endo(m)基因的DNA 分子中获得endo(m)
基因并保留突变位点，只能选用EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ来切割，同时将 endo(m)基因插
入质粒时需要保留KanR、LacI 等，所以选用EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ这两种限制酶来处理
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DNA 分子和质粒。(2)根据引物的作用及特点，如果突变1F 为引物①，突变1R 应
与其有互补序列，对应引物③；突变2F、突变2R 互补配对，分别为④(⑥)或
⑥(④)。(3)由题干可知，当调节基因LacI 的表达产物能和操纵基因LacO 结合抑制
基因的表达，而转录过程需要RNA 聚合酶来催化，因此LacI 的表达产物能和操纵
基因LacO 结合，阻止RNA 聚合酶的移动来阻止转录过程。由题干可知，IPTG 能
与Lac I 的表达产物结合，诱导目的基因的表达，因此当菌株扩大培养到一定数量
后在培养基中加入IPTG 能促进Dim—endo(m)持续表达。(4)抑制率＝(对照组平均
细胞数－实验组平均细胞数)/对照组平均细胞数×100%，即抑制率＝(1－实验组
平均细胞数/对照组平均细胞数)×100%；由题意可知，不同乳腺癌细胞的Her2 基
因表达有差异，进入乳腺癌细胞的Dim—endo(m)融合蛋白的数量不相同，导致对
不同乳腺癌细胞的抑制率不同。(5)纳米抗体内部存在更多的二硫键，结构更稳定，
作用的时间更长；纳米抗体是传统抗体的重链可变区片段，说明纳米抗体与传统
抗体同源性比较近，它的免疫原性比较低；纳米抗体只有传统抗体的1/10，分子更
小，具有较强的穿透力。
答案：(1)引物 EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ (2)③ ④(⑥) ⑥(④) (3)RNA 聚合
IPTG (4)(1－实验组平均细胞数/对照组平均细胞数)×100% 不同乳腺癌细胞
Her2 基因的表达水平不同，进入癌细胞的Dim—endo(m)融合蛋白的数量有差异
[或Dim—endo(m)融合蛋白中的endo(m)对不同乳腺癌细胞的杀伤力不同] (5)穿
透力强，作用持久，免疫原性弱等
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