云南省金太阳百校联考2025-2026学年高三上学期11月月考生物试题（含答案解析）

这是一份云南省金太阳百校联考2025-2026学年高三上学期11月月考生物试题（含答案解析），共15页。试卷主要包含了桥RNA是一种新的基因编辑工具等内容，欢迎下载使用。
本试卷共21题，满分100分。考试时间75分钟。
注意事项：
1.作答前，需用黑色签字笔清晰填写姓名、准考证号等个人信息，确保无涂改、无错漏。
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一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列物质或结构参与的生命活动,不涉及细胞内化学反应产生的能量的转化过程的是
A．细胞骨架
B．生物膜系统
C．通道蛋白
D．叶绿体基质
2.细胞外基质是细胞赖以生存的环境,主要由透明质酸等多种大分子构成。裸鼹鼠拥有合成高质量透明质酸的基因,研究者将该基因转移到小鼠的衰老细胞内后,该细胞衰老的速度明显减缓。由此可推测,下列变化中,不可能由高质量透明质酸引起的是
A．细胞中染色体端粒异常缩短
B．对DNA损伤的修复加快
C．活性氧等自由基的产生被抑制
D．细胞中线粒体功能增强
3.同位素示踪技术在生物学研究中具有重要作用。下列相关实验分析正确的是
A．用​3H标记的亮氨酸研究DNA聚合酶的合成过程时,放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜
B．用 H2​18O 和 C18O2 培养小球藻的过程中，检测生成的 O2 是否具有放射性可判断光合作用释放的 O2 的来源
C．用 ​32P 和 ​35 S 分别标记的噬菌体侵染细菌的实验，证明了 DNA 是主要的遗传物质
D．用 ​15 N 标记的尿嘧啶培养细胞的过程中，​15 N 可出现在细胞核、核糖体、线粒体和细胞质基质中
4.脂滴是源于内质网的一种泡状结构,该结构能不断收集细胞中的脂肪酸,合成中性脂,因而具有储存中性脂的功能。机体营养匮乏时,脂滴可通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸,为机体的生命活动供能,过程如图所示。下列相关推测不合理的是
A．脂滴具有维持细胞内脂质平衡的功能
B．脂滴具有和内质网完全相同的膜结构
C．细胞内的脂噬可能与溶酶体的功能相关
D．与糖类相比,相同质量的脂肪酸彻底氧化分解所产生的能量更多
5.动物细胞的中心体和衣藻的鞭毛都是由微管蛋白构成的。将组成猪细胞中心体的微管蛋白注入衣藻中,可自动形成衣藻的鞭毛,说明两种生物在进化上具有共同的起源。支持这一假说的证据属于
A．细胞及分子生物学证据
B．化石证据
C．比较解剖学证据
D．胚胎学证据
6.罗伯逊易位是染色体易位的一种特殊形式,只发生在近端着丝粒染色体之间。某罗伯逊易位男性患者的13号和21号染色体组成如图所示,在减数分裂I后期,其中任意两条染色体随机移向一极,另外一条染色体移向另一极。该男性患者减数分裂形成正常配子的概率为
A．1/2
B．1/3
C．1/4
D．1/6
7.桥RNA是一种新的基因编辑工具。桥RNA包含两个内部环状结构,其中供体结合环负责结合供体DNA,靶标结合环负责结合靶标DNA,结构如图所示。桥RNA系统能够将供体DNA定向插入靶标DNA,且不会释放切割下来的DNA片段。下列相关推测错误的是
A．桥RNA的空间结构的稳定依靠其内部的氢键维持
B．桥RNA能与供体DNA和靶标DNA发生碱基互补配对
C．桥RNA系统能为磷酸二酯键的断裂和形成提供活化能
D．设计桥RNA的供体结合环和靶标结合环可实现任意DNA序列的重组
8.N6－腺苷酸甲基化（ m6 A ）修饰是 RNA 修饰的一种，主要在mRNA 中出现，酶 E1 和酶 E2 参与该修饰过程，如图所示。 m6 A 修饰对 RNA 稳定性的影响是双向的，可增加稳定性或促进降解，进而改变基因表达。在细胞癌变的过程中， m6 A 修饰也可能对肿瘤的发生和发展产生影响。下列相关说法错误的是
A．基因可通过控制酶 E1 的合成，进而控制 RNA 的 m6 A 修饰过程
B．亲本中经 m6 A 修饰的 mRNA可能通过卵细胞传给子代
C．m6 A 修饰会通过促进原癌基因的表达来抑制细胞癌变
D．m6 A 修饰可以在不改变 mRNA 碱基序列的情况下影响生物的表型
9.一名肌无力患者体内的某抗体检测呈阳性,该抗体能与某种神经递质受体结合,阻断兴奋传递。下列相关叙述正确的是
A．该抗体阻断了该种神经递质的释放
B．该种神经递质与受体结合,可引起Cl−通道开放
C．该抗体主要吸附在某些肥大细胞的表面
D．该患者的免疫自稳功能出现障碍
10.研究显示,某药物通过激活海马区TrkB受体,促进突触中蛋白质的合成,同时促进神经元的产生以及突触形态和功能的改变,能显著改善阿尔茨海默病模型小鼠的学习、记忆能力。下列生理过程中,不直接参与该药物改善记忆功能机制的是
A．突触前膜神经递质以胞吐的形式释放
B．TrkB受体被激活后促进细胞中相关物质合成
C．海马区产生的新生神经元修复脑内损伤区域
D．树突分支复杂度增加导致新突触连接形成
11.某沿海地区出现海水倒灌现象,给当地居民的生活造成了严重的影响。野兔饮用盐浓度远高于其自身体液浓度的海水之后,其体内生理过程发生了变化。下列相关叙述正确的是
A．垂体合成与分泌的抗利尿激素增多
B．肾上腺髓质分泌的醛固酮减少
C．野兔饮用大量海水后,会减弱渴觉
D．野兔体内渗透压的稳态可通过调节尿量和尿的成分实现
12.一些适应水淹环境的物种(如深水水稻)会表现出一种逃生策略,即水下的嫩芽和叶伸长到空中。研究表明,在该过程中赤霉素促进节间伸长的作用非常关键,而乙烯在淹没的茎和叶组织中积累可以促进相关基因的表达,进而促进赤霉素的合成。下列相关叙述错误的是
A．水淹胁迫使植物组织处于低氧或无氧状态,能量供应不足
B．提高赤霉素合成相关基因的表达量有利于促进细胞伸长,进而促进节间伸长
C．在该过程中乙烯和赤霉素的作用相抗衡
D．深水水稻对水淹环境的适应需要多种激素共同调控
13.某地苹果园遭受蚜虫侵害时,苹果树会释放挥发性物质吸引瓢虫前来捕食蚜虫。瓢虫幼虫孵化后以蚜虫为食,显著降低虫害。下列相关叙述错误的是
A．苹果树释放的挥发性物质属于化学信息
B．瓢虫与蚜虫的种间关系包含捕食和寄生
C．该过程中存在生物群落的负反馈调节机制
D．该现象说明信息传递能调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
14.草珊瑚具有祛风活血、清热解毒的功效,其次生代谢物儿茶素对胰腺癌、胃癌等恶性肿瘤也有一定的防治作用。采用植物组织培养的方法可加快草珊瑚的繁殖,满足市场需求。下列相关叙述错误的是
A．可选择草珊瑚的茎尖作为外植体以获得脱毒苗
B．一般认为,儿茶素是草珊瑚生长到一定阶段产生的
C．诱导草珊瑚愈伤组织形成的过程中一般无须照光培养
D．可提高培养基中细胞分裂素与生长素的比值以诱导生根
15.红斑点太阳鱼和绿太阳鱼这两个物种的体型大小几乎相等,共同生活在小池塘里。实验人员把两种太阳鱼饲养在实验鱼塘里,为了确定它们的食物利用情况而检查了它们的胃含物。下表列出了4种食物在两种鱼胃内所占的大致比例,括号内为单养时的数据。下列相关说法错误的是
A．单养时,两种鱼的环境容纳量可能相同
B．单养时,两种鱼的主要食物资源是大致相同的
C．混养时,两种鱼的食物种类部分重叠,竞争强度不受密度制约
D．混养时,种间竞争导致两种鱼的生态位发生了分化
16.科学家对亮氨酸营养缺陷型的枯草芽孢杆菌进行了基因工程改造,获得了耐极度高温的工程菌,该研究为解决微塑料污染提供了新思路。构建该工程菌时使用的质粒上有抗生素抗性基因和亮氨酸合成酶基因,目的基因插入位点位于亮氨酸合成酶基因内部。利用影印法筛选工程菌的简要过程如图所示。首先将工程菌接种在含相关抗生素的甲培养基上,一段时间后将获得的菌落先后影印接种(不改变菌落位置)到乙、丙两培养基中培养一段时间。下列相关叙述错误的是
A．将工程菌接种到甲培养基上的方法可用于微生物计数
B．图中的三种培养基都属于固体培养基
C．枯草芽孢杆菌耐极度高温的性状不能遗传
D．甲培养基和乙培养基都属于选择培养基
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.科研人员将天然叶绿体中的类囊体与多种酶整合,构建出了能够利用光照作为能量合成有机物的人造叶绿体,如图1所示。该人造叶绿体能够通过光合作用产生ATP与NADPH,并将CO2转化为化工原料羟基乙酸。回答下列问题：
(1)从菠菜叶肉细胞中分离叶绿体一般采用的方法是_____。获取叶绿体后,将叶绿体置于低渗溶液中可获取类囊体,原因是_____。
(2)研究发现,光能会被类囊体转化为“某种能量形式”,并用于驱动ATP的产生。为探寻这种能量形式,科研人员利用获取的类囊体开展了如图2所示的实验,实验中的缓冲液可以让类囊体内外的pH相同(平衡),通过该实验可推测上述能量形式是______。
(3)人造叶绿体中的CO2会与_____结合生成三碳化合物(C3),然后在光反应产物ATP和NADPH的作用下生成糖类,NADPH在该反应中的作用是______。
18.神经病理性疼痛(NPP)是由躯体感觉神经病变或疾病导致的一种长期疼痛状态,会给人们的情绪、认知、记忆以及生活质量等方面带来不利影响。因其相关治疗药物副作用较大,NPP成为临床治疗上的难点,而运动锻炼作为非药物综合干预措施中的常用方式,可能为治疗NPP提供更健康的途径。回答下列问题：
(1)能够引起疼痛的刺激产生的兴奋会在反射弧中传导和传递,其在传入神经上以_____的形式传导。痛觉会给人类带来痛苦,但人类和动物依然保留了对痛觉的感知,意义是_____。
(2)奔跑等身体运动是由_____运动神经支配的,受到意识的支配；而奔跑过程中呼吸频率的变化是直接由______运动神经控制的,该神经系统_____₍填“完全自主”或“不完全自主”)。
(3)为研究跑台运动对NPP的影响,研究人员用若干大鼠作材料,设置了Sham(假手术)组、CCI(NPP模型)组、CCI+Exe(CCI+跑台运动)组,在造模一周后让大鼠进行4周的中低强度跑台运动,在0、7、14、21、28、35天检测各组大鼠热刺激缩足反应潜伏期(PWTL,可反映疼痛程度,且其相对值的大小与疼痛程度呈负相关),结果如图所示。据图分析,该实验的结论是______。
19.某景区原为一处废弃的石材生产基地,石材的开采、加工给当地造成了生态退化、地灾隐患等生态环境问题。为了扭转生态环境日益恶化的局面,当地研究人员依据恢复力“杯球模型”大力发展“生态修复+文旅”新业态。恢复力“杯球模型”中,“球”代表生态系统当前所处的状态,“杯”代表生态系统当前所在的“吸引域”,也就是一个稳态的范围。生态修复过程中的相关概念图如下。回答下列问题：
(1)当生态系统受到干扰或破坏时,能对抗这种干扰或破坏,使生态系统恢复平衡的调节机制是_______。小球在杯底代表生态系统处于最稳定的状态,轻微干扰会使小球暂时偏离杯底后又回到杯底,依据恢复力“杯球模型”推测,若吸引域T1-1的“杯”底越深,则处于该域的生态系统的恢复力稳定性越_______₍填“强”或“弱”)。
(2)在矿山修复过程中,从吸引域T1-2转化为吸引域T1-3状态,矿山的生物群落发生了_____演替,演替过程中输入该生态系统的能量____₍填“大于”“小于”或“等于”)输出该生态系统的能量,判断理由是_____。
(3)植被恢复以及植被恢复所必需的_____的重建是矿山修复的关键内容。该生态系统中,分解者的作用是_____。
(4)该景区的生态修复过程中,种植了一些当地的经济作物(例如果树),该措施遵循的生态工程原理有______。
20.亨廷顿病(HD)是一种以不自主舞蹈、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病。HD的发病是由Htt基因中CAG核苷酸重复次数增加引起的,CAG的重复次数决定发病风险。CAG重复次数大于40的Htt基因转录出的前体RNA中,被接下来的重复序列RNA异常聚集形成RNA团簇,使剪接因子失去功能,导致Htt蛋白中谷氨酰胺链显著延长,最终导致Htt蛋白错误折叠,相关过程如图1所示。回答下列问题：
(1)结合图1分析,HD患者体内发生的变异类型是______。
(2)图1所示的过程
①中作为模板链的是_____₍填“a链”或“b链”),该过程需要_______酶参与,推测该酶首先与图中Htt基因的____₍填“左侧”或“右侧”)结合,启动表达过程。
(3)依据图1中的过程
④推测,可通过阻断_____来避免RNA团簇,进而治疗HD。
(4)异常的Htt蛋白中含有过长的谷氨酰胺重复序列,难以被细胞自噬关键蛋白LC3识别,从而不能被清除,进而在神经元中堆积导致神经元功能障碍。为治疗HD,研究人员筛选出了一种分子胶水,其能将LC3与异常Htt蛋白特异性地结合,从而诱导异常Htt蛋白通过细胞自噬过程在细胞内降解,相关过程如图2所示。图2中的甲是______,据题干信息及图推测,分子胶水与异常Htt蛋白结合的部位是______。
21.同源重组技术指的是将设计的同源DNA片段(两端序列与靶基因相同或相近)与靶基因片段互换,从而替代靶基因片段的技术。该技术可实现基因的定点敲入。科研人员尝试利用同源重组技术及腺病毒载体对某单基因A隐性突变导致的遗传性耳聋小鼠进行基因治疗,原理及腺病毒载体如图1所示。回答下列问题：
(1)选择图1中的限制酶_______切割正常小鼠的DNA和腺病毒载体,然后用_______酶进行拼接,构建腺病毒表达载体。
(2)科研人员利用CRISPR/Cas9基因编辑系统(该系统由sgRNA及Cas9蛋白组成,其中sgRNA与靶DNA序列结合引导Cas9蛋白切割靶序列的双链DNA),对靶基因进行靶向切割,进而提高同源重组效率。sgRNA识别的基因A/a序列如图2所示。此时需要构建另一个载体,即CRISPR/Cas9基因编辑腺病毒表达载体,构建方法是将Cas9基因序列和序列5"-······_____₍写出模板链靠近3"端的6个碱基)-3'接入腺病毒载体,该腺病毒表达载体还需要的必要结构有_____₍至少答出2点)。CRISPR/Cas9基因编辑系统对非目的基因进行编辑的现象被称为“脱靶”。为降低基因编辑的脱靶率,设计sgRNA时应该注意的是____₍答出1点)。
(3)若科研人员将两种表达载体导入耳聋小鼠的耳组织,以此来评估基因治疗的效果并排除不同小鼠的个体差异对实验结果的影响,该如何设计对照实验呢?请写出简单的设计思路：_____。
云南省金太阳百校联考2025-2026学年高三上学期11月月考生物试题 答案与解析
1. C
解析：【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动有关,A正确；
B、细胞膜、线粒体内膜、类囊体薄膜等均参与能量转化,B正确；
C、通道蛋白协助物质运输不消耗细胞内化学反应产生的能量,C错误；
D、暗反应在叶绿体基质中进行,故叶绿体基质涉及能量的转化,D正确。
故选C。
2. A
解析：【详解】A、细胞中染色体端粒异常缩短会导致细胞衰老加速,A错误；
B、对DNA损伤的修复加快有助于减缓细胞衰老,B正确；
C、根据自由基假说可知,活性氧等自由基的产生被抑制可减缓细胞衰老,C正确；
D、细胞中线粒体功能增强,有助于能量供应,减缓细胞衰老,D正确。
故选A。
3. D
解析：【详解】A、DNA聚合酶不是分泌蛋白,其合成途径不经过细胞膜,A错误；
B、​18O是稳定性同位素,不具有放射性,B错误；
C、赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是遗传物质,C错误；
D、用​15N标记的尿嘧啶培养细胞时,尿嘧啶可用于合成RNA,RNA可分布于细胞核、核糖体、线粒体和细胞质基质中,D正确。
故选D。
4. B
解析：【详解】A 、脂滴能不断收集细胞中的脂肪酸,合成中性脂,具有储存中性脂的功能,帮助维持细胞内脂质平衡,A正确；
B 、脂滴来源于内质网,但通常只有单层磷脂分子,而内质网具有双层磷脂分子,脂滴并不具有与内质网完全相同的膜结构,B错误；
C 、脂滴分解时脂噬需通过细胞内溶酶体清除,所以细胞内的脂噬可能与溶酶体的功能相关,C正确；
D 、与糖类相比,脂肪中C、H元素比例高,同质量的脂肪酸氧化分解释放更多能量,D正确。
故选B。
5. A
解析：【详解】A、细胞及分子生物学证据：比较细胞结构、蛋白质、DNA序列等分子水平的相似性。题干中比较的是微管蛋白的结构与功能在分子和细胞水平的保守性,A正确；
B、化石证据：通过地层中古代生物遗体、遗迹研究进化,与题干无关,B错误；
C、比较解剖学证据：比较不同生物器官形态结构(如同源器官、同功器官),题干未涉及形态解剖比较,C错误；
D、胚胎学证据：比较不同生物胚胎发育过程的相似性,题干未涉及胚胎发育,D错误。
故选A。
6. D
解析：【详解】据图可知,罗伯逊易位男性患者的13号和21号染色体组成为一条正常13号,一条正常21号,一条13号和21号易位的组合体；在减数分裂I后期,其中任意两条染色体随机移向一极,另外一条染色体移向另一极,因此该患者产生的配子类型有(仅考虑这两对染色体)：①13、②21、③组合体、④21和组合体、⑤13和组合体、⑥13和21；其中只有⑥是正常配子,所以该患者产生正常配子的概率为1/6。D正确,ABC错误。
故选D。
7. C
解析：【详解】A、桥RNA含内部环状结构,RNA的空间结构稳定性通常依赖碱基间的氢键维持,A正确；
B、 桥RNA的供体结合环、靶标结合环分别结合供体DNA、靶标DNA,结合过程依赖碱基互补配对,B正确；
C、桥RNA系统功能是能够将供体DNA定向插入靶标DNA,没有体现为磷酸二酯键的断裂和形成提供活化能,C错误；
D、 桥RNA系统能够将供体DNA定向插入靶标DNA,可实现任意DNA序列的重组,D正确。
故选C。
8. C
解析：【详解】A、分析题图可知，RNA 的 m6 A 修饰过程需要酶 E1 的参与，所以基因可通过控制酶 E1 的合成，进而控制 RNA 的 m6 A 修饰过程， A 正确；
B、亲本中经 m6 A 修饰的 mRNA可能通过卵细胞的受精作用传给子代，B 正确；
C、 m6 A 修饰也可能对肿瘤的发生和发展产生影响，可促进原癌基因的表达来促进细胞癌变，C 错误；
D、甲基化是表观遗传的一种，表观遗传在不改变基因碱基序列的情况下，通过影响基因表达而导致性状改变，即 m6 A 修饰可以在不改变 mRNA 碱基序列的情况下影响生物的表型，D 正确。
故选 C。
9. D
解析：【详解】A、该抗体阻断了该种神经递质与受体结合,A错误；
B、该抗体能与某种神经递质受体结合,阻断兴奋传递,所以该种神经递质是一种兴奋性神经递质,与受体结合后可引起Na+通道开放,B错误；
C、该病属于自身免疫病,是由免疫自稳功能出现障碍引起的,不属于过敏反应,C错误；
D、该病属于自身免疫病,患者的免疫自稳功能出现异常,D正确。
故选D。
10. A
解析：【详解】A、突触前膜神经递质以胞吐的形式释放,但这与药物改善记忆功能无关,A错误；
B、由题意可知,TrkB受体被激活后促进突触中蛋白质的合成,与改善记忆有关,B正确；
C、海马区产生的新生神经元修复脑内损伤区域,改善记忆功能,C正确；
D、树突分支复杂度增加导致新突触连接形成,改善记忆功能,D正确。
故选A。
11. D
解析：【详解】A、抗利尿激素由下丘脑合成与分泌,A错误；
B、醛固酮是由肾上腺皮质合成的,B错误；
C、野兔饮用大量海水后,会刺激细胞外液渗透压感受器,使渴觉增强,C错误；
D、野兔体可通过调节尿量和尿的成分实现内渗透压的稳态,D正确。
故选D。
12. C
解析：【详解】A、水淹导致植物组织缺氧,能量供应不足,A正确；
B、乙烯促进赤霉素合成相关基因表达,赤霉素促进节间伸长,B正确；
C 、乙烯在淹没的茎和叶组织中积累可以促进相关基因的表达,进而促进赤霉素的合成,所以乙烯与赤霉素在该过程中为协同作用,而非拮抗作用,C错误；
D、深水稻对水淹环境的适应需多种激素(如乙烯和赤霉素)共同调控,D正确。
故选C。
13. B
解析：【详解】A、 苹果树释放的挥发性物质属于化学信号,因此是化学信息,A正确；
B、 瓢虫成虫和幼虫均以蚜虫为食,二者的种间关系仅为捕食；寄生是指一种生物寄居于另一种生物体内 / 体表并获取营养,此处并不存在寄生关系,B错误；
C、果园遭受蚜虫侵害时,苹果树会释放挥发性物质吸引瓢虫前来捕食蚜虫。瓢虫幼虫孵化后以蚜虫为食,显著降低虫害,体现作用结果对最初的抑制作用,使虫害下降,C正确；
D、苹果树通过化学信息吸引瓢虫,调节了与蚜虫、瓢虫的种间关系,有助于维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
故选B。
14. D
解析：【详解】A、植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,因此为了获得脱毒苗,可选择草珊瑚的茎尖作为外植体进行组织培养,A正确；
B、儿茶素是次生代谢物,一般是植物生长到一定阶段才产生,B正确；
C、诱导形成愈伤组织的脱分化过程不需要光照条件,否则会形成维管组织,不会形成愈伤组织,故诱导草珊瑚愈伤组织形成的过程中一般无须照光培养,C正确；
D、培养基中细胞分裂素与生长素含量的比值高时,诱导生芽,细胞分裂素与生长素含量的比值低时,诱导生根,D错误。
故选D。
15. C
解析：【详解】A、单养时,两种鱼的环境容纳量可能相同,体型相近,食物类型相似,单养时环境容纳量可能相近,有可能相同,A正确；
B、单养时,两种鱼的主要食物资源是大致相同的,单养时两者都是植丛生物+其他占主导,比例接近,B正确；
C、混养时,两种鱼的食物种类部分重叠,竞争强度不受密度制约混养时食物仍有部分重叠(如植丛生物两者都吃),但竞争强度一般受密度制约(密度越大竞争越强),C错误；
D、混养时,种间竞争导致两种鱼的生态位发生了分化,混养与单养对比,食物比例变化明显,是竞争引起的生态位分化,D正确。
故选C。
16. C
解析：【详解】A、将工程菌接种到甲培养基上的方法是稀释涂布平板法,该方法可以用来计数,A正确；
B、图中三种培养基都形成了平板,都属于固体培养基,B正确；
C、枯草芽孢杆菌进行了基因工程改造,发生了基因重组,属于可遗传的变异,C错误；
D、甲培养基中需要添加抗生素,乙培养基中缺少亮氨酸,目的菌不能生长,二者均属于选择培养基,D正确。
故选D。
17. (1) ①. 差速离心法
②. 叶绿体在低渗溶液中会吸水,从而使叶绿体内外膜破裂,释放出类囊体
(2)类囊体膜两侧的H+浓度梯度形成的电化学势能
(3) ①. 五碳化合物(或C5)
②. 为C3的还原提供还原剂和能量
解析：【分析】叶绿体外膜和内膜面积相差无几,渗透吸水涨破即可获取类囊体。
【小问1详解】
从菠菜叶肉细胞中分离叶绿体时,由于不同细胞器的大小、密度和沉降系数存在差异,因此一般采用差速离心法。获取叶绿体后,为了使叶绿体内外膜破碎以释放出类囊体,可将叶绿体置于低渗溶液中使其吸水涨破。
【小问2详解】
由图2可知,类囊体内外的pH相同时,不能合成ATP,类囊体内外的pH不同时,能合成ATP,说明该种能量形式为类囊体膜两侧的H+浓度梯度形成的电化学势能。
【小问3详解】
五碳化合物(C5)在叶绿体中的卡尔文循环中起着关键作用,它作为CO2的受体,与CO2结合后形成三碳化合物(C3),随后,在光反应阶段产生的ATP和NADPH的作用下,C3被还原成糖类等有机物。在这个过程中,NADPH作为还原剂,为C3的还原提供了必要的还原剂和能量,确保了光合作用的顺利进行。
18. (1) ①. 局部电流(或神经冲动或电信号)
②. 有助于机体对刺激的利弊作出识别和判断,可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对,从而更好地适应环境
(2) ①. 躯体
②. 内脏
③. 不完全自主
(3)跑台运动可缓解NPP
解析：【分析】1、兴奋在神经纤维上以神经冲动或电信号形式传导；
2、传出神经可分为支配躯体运动的神经(躯体运动神经)和支配内脏器官的神经(内脏运动神经),内脏运动神经不受意识控制,但是又不完全自主。
【小问1详解】
兴奋在传入神经上以神经冲动(或电信号或局部电流)的形式传导；痛觉的生物学意义是有助于机体对刺激的利弊作出识别和判断,可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对,从而更好地适应环境；
【小问2详解】
奔跑等身体运动由躯体运动神经支配,受意识调控,奔跑过程中呼吸频率的变化则直接由内脏运动神经控制,运动中呼吸频率的变化受大脑皮层的意识控制,并不完全自主。
【小问3详解】
由图可知,与CCI组相比,CCI+Exe组的PWTL相对值更大,说明CCI+Exe组疼痛程度更低,说明跑台运动可缓解NPP。
19. (1) ①. 负反馈调节
②. 强
(2) ①. 次生
②. 大于
③. 该群落是朝着物种增多、生物的数量增多、结构复杂的方向演替的
(3) ①. 土壤微生物群落
②. 将动植物遗体残骸和动物粪便分解成无机物
(4)整体、协调
解析：【分析】1、生态系统具有自我调节能力,其基础是负反馈调节。
2、生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复了稳定性,其稳定性与生态系统组分的多少有关。
3、生态工程的基本原理为自生、循环、整体、协调。
【小问1详解】
生态系统恢复平衡的调节机制是负反馈调节。
【小问2详解】
该矿山修复的过程中,群落是朝着物种增多、生物的数量增多、结构复杂的方向演替的,故输入该生态系统的能量大于输出该生态系统的能量。
【小问3详解】
植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建是矿山修复的关键内容。分解者的作用是将动植物遗体残骸和动物粪便分解成无机物。
【小问4详解】
当地经济作物可更好地适应所在环境,体现了协调原理；种植果树兼顾了环境保护和经济价值,体现了整体原理。
20. (1)基因突变
(2) ①. b链
②. RNA聚合
③. 左侧
(3)重复序列RNA分子间的碱基互补配对(或重复序列RNA聚集化)
(4) ①. 溶酶体
②. 异常Htt蛋白中含有过长谷氨酰胺重复序列的区域(或异常Htt蛋白的错误折叠区域)
解析：【分析】1、转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
2、基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象,DNA分子上碱基对的缺失、增添或替换都可以引起核苷酸序列的变化,因而引起结构的改变。
【小问1详解】
HD与异常Htt蛋白的积累有关。据图1可知,基因中CAG重复序列增多导致异常Htt蛋白出现,故HD患者体内发生的变异属于基因突变。
【小问2详解】
根据前体RNA的方向和碱基序列,可推测过程①中的模板链为b链,转录需要RNA聚合酶参与,RNA聚合酶需要与启动子结合,从而启动转录,根据方向可知,启动子位于图中Ht基因的左侧。
【小问3详解】
过程④中重复序列RNA之间碱基互补配对形成了RNA团簇,故阻断重复序列RNA分子间的碱基互补配对(或重复序列RNA聚集化)可治疗HD。
【小问4详解】
细胞自噬的关键步骤是自噬小体形成后,会与溶酶体融合(溶酶体含多种水解酶,能降解内容物),最终实现物质降解,因此图2中的 “甲” 是溶酶体。分子胶水能特异性地与异常Htt蛋白结合,而不与正常的Htt蛋白结合,说明分子胶水能与异常Htt蛋白中含有过长谷氨酰胺重复序列的区域结合或与异常Htt蛋白的错误折叠区域结合。
21. (1) ①. SpeI和SalI
②. DNA连接(或E.cliDNA连接或T4DNA连接)
(2) ①. ACTCCG
②. 启动子、终止子、标记基因、复制原点
③. sgRNA序列不能太短,可选择碱基G和C含量不过低也不过高的序列作为sgRNA序列
(3)将两种表达载体导入同一只耳聋小鼠的单侧耳组织作为实验组,不导入表达载体的另一侧耳组织作为对照组,检测该耳聋小鼠左、右耳听力的恢复情况(用多只耳聋小鼠重复上述实验)
解析：【分析】基因工程技术的基本步骤： 目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
利用同源重组技术对耳聋小鼠进行基因治疗,则构建的基因表达载体中应包含同源区c、d,所用的限制酶要能同时把基因A两侧的同源区c、d切割下来。因此,所用的限制酶是SpeI和SalI。利用限制酶所获取的目的片段和腺病毒载体片段,需用DNA连接酶进行连接,形成重组的腺病毒表达载体。
【小问2详解】
CRISPR/Cas9基因编辑腺病毒表达载体需要能编码出sgRNA和Cas9蛋白,sgRNA和Cas9蛋白切割靶基因序列后,启动同源重组效率更高。因此需要将sgRNA基因(模板链序列为3"-GCCTCAGTACAAAGCTGAGGCGG······-5")和Cas9基因接入腺病毒载体构建CRISPR/Cas9基因编辑腺病毒表达载体。一个能正常表达且稳定遗传的重组表达载体应包含目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点。sgRNA序列长度短,特异性弱,所以设计sgRNA时sgRNA序列不能太短,可选择碱基G和C含量不过低也不过高的序列作为sgRNA序列。
【小问3详解】
若科研人员将两种表达载体导入耳聋小鼠的耳组织,以此来评估基因治疗的效果并排除不同小鼠的个体差异对实验结果的影响,实验过程要遵循单一变量原则,需要使用同一只小鼠做实验可以排除不同小鼠的个体差异对实验结果的影响故实验设计思路为：将两种表达载体导入同一只耳聋小鼠的单侧耳组织作为实验组,不导入表达载体的另一侧耳组织作为对照组,检测该耳聋小鼠左、右耳听力的恢复情况(用多只耳聋小鼠重复上述实验)。植丛中的生物
底栖动物
浮游动物
其他
红斑点太阳鱼
0.05
0.34
0.56
0.05
(0.41)
(0.12)
(0.01)
(0.46)
绿太阳鱼
0.40
0.12
0.04
0.44
(0.43)
(0.23)
(0)
(0.33)