相关试卷
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1、基因SLC能控制合成5-羟色胺转运体（5-HTT蛋白）。机体缺氧可以诱导神经细胞PC12凋亡和5-HTT蛋白表达量升高。为探究5-HTT蛋白表达的变化对缺氧神经细胞的影响，科研人员构建了带有基因shSLC（其结构如图1所示）和绿色荧光蛋白基因GFP的重组质粒（如图2所示）并进行了相关检测。shSLC通过转录得到的shRNA（如图3所示）可用于干扰基因SLC翻译过程，而使其沉默。
(1)、将图1中人工合成的大量A链和B链与缓冲液共同放入PCR仪中，经和过程可得到shSLC。(2)、shSLC可以和经AgeI和EcoRI双酶切的载体相连的原因是。对构建成功的载体鉴定时，最好使用（填“AgeI”或“EcoRI”或“KpnI”）完成酶切，然后通过凝胶电泳将酶切后产生的不同长度DNA片段分离出来，从而完成鉴定过程。若用A链做引物F1 ， B链做引物R1 ， 其位置如图所示。另有引物F2和引物R2 ， 鉴定构建成功的载体，一般利用（填“F1和R2”或“F2和R2”）进行PCR并对扩增目的产物进行测序验证，使用所选引物的原因是。(3)、表达载体转染PC12细胞后，可通过荧光显微镜下观察细胞的表达进行鉴定；据图4分析转染shSLC组中5-HTT蛋白表达量。
(4)、检测发现对照组正常情况下细胞凋亡率6.30%，缺氧24h后细胞凋亡率14.24%；转染shSLC组正常情况下细胞凋亡率6.38%，缺氧24h细胞凋亡率9.10%。据此可得出的结论是。 -
2、研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2）。长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌、抗病毒能力下降等，部分机制如图1所示。其中，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠；I表示免疫细胞；IL-6是一种促进炎症反应的细胞因子、IFNA是一种抗病毒的细胞因子；①~⑩表示过程。
(1)、据图1及相关信息推测，睡眠状态下，机体内含量增加的物质有。(2)、据图1及已学知识分析，当“促睡眠”的信息传递至VLPO时，该细胞的质膜上可能发生的变化有Na+-K+泵的活动 ， Na+通道开放程度。(3)、研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN‘跷跷板’模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制。据图1及已学知识推测，与上述调节机制类似的过程有。(4)、据图1及相关信息，阐述长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的可能原因是 ， 导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降。(5)、研究人员分别检测身体状况良好的志愿者在正常睡眠（睡眠时间为23：00~6：00）与睡眠剥夺（睡眠时间为3：00~6：00）两种情况下，体内IL-6的含量变化，结果如图2所示。为进一步探究睡眠与IL-6含量的关系，以下推断与图2中的数据相吻合的有。（填编号）
① IL-6的含量变化受昼夜节律的调控② IL-6的含量与白天疲劳程度呈正相关③ 白天IL-6的含量与夜晚睡眠时间呈负相关 ④ 夜晚深度睡眠质量与IL-6的含量成负相关
(6)、选择正确的选项填入下表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。a、正常小鼠 b、正常睡眠 c、免疫缺陷小鼠 d、睡眠剥夺
实验材料
实验处理
实验组
①
②
对照组
③
④
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3、当光照强度大于光饱和点时，常引起光抑制或光损伤。光抑制主要发生在光系统PSII上，电子积累过多时产生的活性氧 ROS（自由基）会破坏PSII，使光合速率下降。铁氰化钾可有效解除植物的光抑制现象。菠菜植株光反应过程中的光合电子传递链主要由光系统等光合复合体组成，如图1所示。高温胁迫也会导致ROS积累，引起光抑制现象，如图2所示。根据所学知识回答下列问题：
(1)、分析图1，适宜环境下，光反应H2O裂解释放的电子(e－)经过一系列传递，最终被接受，该过程产生的ATP和NADPH 用于卡尔文循环中的。(2)、强光会造成叶绿体内电子积累过多，若NADP＋不足，电子会传递给O2生成ROS。若某物质X会阻断 NADP＋和电子的结合，则物质X处理植物后光抑制可能会（填“增强”或“减弱”）。强光条件下，图示中e－的转移途径为e－→NADP＋→（氧化剂），从而缓解光抑制。从细胞外收集亚铁氰化钾，为未来清洁能源的开发提供了思路，从能量转换角度分析其原因是。(3)、ROS 破坏光系统，使植物光合速率下降，机制可能是。(4)、高温胁迫也会引发ROS积累。分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制是（答出2点）。(5)、当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该过程的积极意义是。 -
4、人工养殖的水貂皮坚韧轻薄，毛绒细密丰厚，色调淡雅美观，是毛皮中珍贵的高级原料皮。生产上貂农常采用控制夜间补充光照以促进水貂繁殖，而很少采用注射性激素来促进水貂繁殖。影响水貂繁殖行为的内分泌器官主要有下丘脑、垂体和性腺。下列分析正确的是（ ）A、夜间补充光照促进水貂繁殖的调节属于神经调节 B、夜间补充光照促进水貂繁殖的过程存在分级调节 C、注射性激素促进水貂繁殖的过程中存在反馈调节 D、长期注射性激素有可能会使水貂失去生育的能力
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5、真核生物的有氧呼吸依次经过糖酵解，TCA循环和氧化磷酸化三个阶段。IDH是TCA循环的关键酶，可催化生成α-KG及CO2。IDH基因突变可引起α-KG减少，进一步促进HIF-1α积聚并激活相关信号通路，引起下游VEGF基因等肿瘤相关基因高表达，共同促进肿瘤的发生与发展。正常细胞在细胞周期调控过程中可通过表达Skp2蛋白，降解IDH，使细胞的主要供能方式发生改变。下列说法正确的是（ ）A、真核生物中糖酵解和TCA循环均发生在线粒体基质中 B、若在细胞中添加Skp2蛋白抑制剂，则VEGF基因的表达量会减少 C、肿瘤细胞可通过增加Skp2基因的表达，使细胞供能方式由TCA循环向糖酵解转变 D、无氧条件下，肿瘤细胞通过糖酵解过程将葡萄糖中的能量都转移到乳酸和ATP中
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6、关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的实验，下列叙述错误的是（ ）A、若待分离的DNA片段较大，应适当降低琼脂糖凝胶的浓度 B、凝胶载样缓冲液的作用是维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性 C、DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶点样孔端应靠近电泳槽负极接口 D、琼脂糖凝胶中的DNA分子与核酸染料结合后，在紫外光透射下可清晰呈现
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7、研究人员对从食蟹猴中提取的卵子进行了受精，并使其在培养液中生长。受精六天后，研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞。研究人员希望，一些人类细胞与动物细胞的杂交体即“嵌合体”，可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植入体器官。下列有关叙述错误的是（ ）A、这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据 B、受精过程所用到的培养液和受精卵培养所用到的培养液成分相同 C、给食蟹猴注射促性腺激素进行超数排卵可方便研究人员获取更多的卵子 D、“嵌合体”的出现说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长
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8、下列有关发酵及其应用的相关叙述正确是（ ）A、谷氨酸是味精的原料，可通过谷氨酸棒状杆菌在酸性条件下发酵制得 B、工业发酵生产啤酒的发酵过程中需要往外排气，后期发酵需要低温通气环境 C、从培养的微生物细胞中分离出来的单细胞蛋白可以制作微生物饲料 D、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
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9、为探究赤霉素（GA）与大麦种子α-淀粉酶合成关系，设计实验如图：（1）将干种子横切为不带胚（①、②）和带胚（③、④）两部分；（2）经图示4种不同预处理1h后，切面向下按顺序转入盛有淀粉培养基的培养皿Z1～Z4中；（3）25℃培养24h，加入碘液。发现Z3的培养基中产生不显蓝色的区域（透明圈）。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A、GA可诱导①产生淀粉酶 B、胚产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 C、在Z3透明圈上滴加斐林试剂后呈砖红色 D、胚乳产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 -
10、饲喂高脂食物的线虫表现出脂肪积累表型，其子代即使饲喂正常食物也表现为脂肪积累。染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达。检测各组线虫组蛋白H3K4位点甲基化情况，结果如图。下列分析错误的是（ ）
A、高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度 B、造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况 C、daf-16等相关基因表达增加可以抑制脂肪的积累 D、组蛋白甲基化导致子代表型变化属于表观遗传现象 -
11、如图表示一个正在分裂的基因型为AAXBY的动物细胞，图示为染色体（用数字表示）及所带部分基因（用字母表示）情况，下列相关叙述正确的有（ ）
A、该图可表示有丝分裂前期，1号和4号染色体为同源染色体 B、若该细胞产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞为AXBY、A、a C、该细胞仅发生非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象 D、若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期，染色体数目与图中细胞不同 -
12、造血干细胞的功能受细胞周期调控，细胞周期中三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型；干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃；对照组和模型组给予等剂量生理盐水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述错误的是（ ）
A、D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，导致细胞停滞于G1期 B、黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，促进HSC完成分裂对抗衰老 C、经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的表达均增强，进入S期细胞比例增加 D、黄芪多糖可通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物 -
13、某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，蔗糖通过其细胞膜的过程如图所示，甲代表结构。下列说法正确的是（ ）
A、离子、小分子物质和生物大分子都不容易通过甲 B、ATP末端磷酸基团通过使质子泵磷酸化改变其空间结构 C、该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离 D、质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式 -
14、下列关于元素和化合物的叙述正确的是（ ）A、碳元素在细胞鲜重中含量最高，氧元素在细胞干重中含量最高 B、胆固醇属于脂质，是构成动植物细胞膜的重要成分 C、淀粉、纤维素、几丁质的彻底水解产物相同，都是葡萄糖 D、N是组成氨基酸、ATP、NADPH等多种化合物的组成元素
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15、基因驱动是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的自然现象。CRISPR/Cas9基因编辑系统包含Cas9基因和sgRNA编码序列（gRNAs），科学家借助该系统研发出人工基因驱动系统，并在拟南芥和蚊子等生物中实现了外部引入的基因多代遗传。在作物快速育种、根除疟疾等方面具有广阔的前景。请回答下列问题：(1)、为研发拟南芥蓝光受体CRY1基因驱动系统，科学家首先构建了基因驱动元件，将基因驱动元件精确插入到一条染色体上的CRY1基因中，过程如图1所示。
①将基因驱动元件导入拟南芥细胞，在细胞中表达Cas9/sgRNA复合物，该复合物通过识别和结合DNA特定序列，并引导Cas9酶切断DNA双链的 ， 从而将基因驱动元件插入到CRY1基因中，该过程属于定点（基因突变/染色体变异）。
②为确定基因驱动元件是否插入CRY1基因，选择引物进行PCR-电泳，结果如图2。条带1的大小约为7800bp，条带2的大小约为3200bp。基因驱动元件成功插入的是条带 ， 基因驱动元件的大小约为左右。
(2)、当携带基因驱动元件的动物与野生型动物交配时，它们的后代从父母中各获得一份DNA 副本：自然版本和基因驱动版本。受精后，来自不同亲本的染色体排列在一起时，基因驱动DNA中的CRISPR被激活。它能识别对侧染色体上自然基因的拷贝，并在胚胎发育开始前引导Cas9酶切除自然拷贝。一旦自然基因受损，细胞的特殊修复机制就会启动，修复丢失的DNA，但它使用未断裂的染色体（携带基因驱动的染色体）作为模板。所以当修复完成后，两条染色体都携带一份基因驱动的拷贝。此过程被称为同源定向修复。①用CRY1基因纯合突变体作为母本与野生型父本杂交，F1中有多达8％的植株为纯合突变体。纯合突变体产生的原因是F1中来自母本的基因驱动序列通过同源定向修复，使来自父本的（部位）上也插入CRY1基因驱动元件。
②用基因驱动技术改造传播疟疾的按蚊X染色体上的A基因获得a基因，已知含a基因的精子不能成活。用改造后的纯合雌蚊突变体与野生型雄蚊交配获得子一代，子一代相互交配，子二代中的性别组成为 ， 且子二代中含有a基因的比例（填“大于”“等于”或“小于”）1/2。若将基因驱动雌蚊释放到疟疾疫区，可通过降低按蚊的种群密度。
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16、CAR-T细胞疗法是一种利用患者自身的免疫系统攻击肿瘤细胞的治疗方法。科研人员将嵌合肿瘤抗原受体（CAR）表达于T细胞表面，获得特异性识别肿瘤的T细胞，实现对血液肿瘤细胞的靶向杀伤，部分过程如图1。请回答下列问题：
(1)、取癌症患者外周血，用的方法获取单核细胞，纯化并富集T细胞，T细胞活化后转入CAR基因，筛选获得的CAR-T细胞置于（培养装置）中扩增到一定剂量备用。(2)、CAR-T细胞经质量检测合格后回输入患者体内，其CAR中可与肿瘤细胞特异性结合，最终使肿瘤细胞裂解，这体现了免疫系统的功能。据图推测CAR-T细胞疗法效果较持久的原因是。(3)、研究发现CAR-T细胞难以进入肿瘤组织内部，对实体瘤疗效不佳。科研人员欲利用某种厌氧型细菌进行改造，获得的工程菌可定植在肿瘤的核心区并释放靶标分子，将CAR-T细胞招募到肿瘤周围，以期提高CAR-T细胞的靶向性，主要过程如图2。
①科研人员选择厌氧型细菌的原因可能是。
②已知绿色荧光和红色荧光叠加时显示为黄色荧光。科研人员用红色荧光蛋白标记CAR-T细胞，再将其与肿瘤细胞、靶标分子共同培养，在显微镜下检测荧光分布情况。若之间出现黄色荧光，则说明靶标分子可正常发挥作用。
③为检验上述方法的治疗效果，科研人员对三组小鼠进行了不同的注射处理，部分结果如图3。其中组1处理是。请预测组1结果并画出对应曲线。该工程菌（能/不能）提高CAR-T的治疗效果，判断依据是。
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17、三羧酸循环（TCA循环）是糖类、脂肪、蛋白质等物质分解代谢的最终共同途径。图1为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。回答下列问题：
(1)、生物通过等代谢中间物，将生物小分子的分解与合成代谢相互联系。在（填细胞结构名称）中，糖类酵解产生 ， 脂肪分解产生 ， 蛋白质分解产生氨基酸。这些物质最终都需转化为才能参加TCA循环。(2)、糖酵解和TCA循环产生的分解产生高能电子和H+。电子通过中的电子传递链，最终传递给。H+在膜间隙中聚集产生较高的化学势能，最终通过ATP合酶释放，ATP合酶的作用有。(3)、ATP合酶的结构与功能如图2所示。β亚基有β1～β3三个催化位点，每个位点可呈现三种构象，O为开放构象，T为紧密构象，L为松弛构象，其中构象能催化ADP和Pi合成ATP。H+势能推动γ亚基旋转，从而引起β亚基依次呈现（用字母和箭头表示）构象变化。
(4)、研究表明，大肠杆菌中每合成一个ATP分子的H+/ATP值约为3.3，即10个H+可推动γ亚基旋转一周。中心线粒体完成该过程需要8个H+ ， 其H+/ATP值约为。 -
18、如图为某农场的能量流动关系，字母A～I代表能量，其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，E和H为摄入的人工饲料中的能量。下列叙述正确的是（ ）
A、B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量 B、第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H C、第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/（D+E）×100% D、优化农场的营养结构可提高该农场能量的利用率 -
19、X染色体上存在部分基因能够在失活X染色体（Xi）上逃避失活，可以正常表达。失活X染色体基因逃逸的分子机制如图所示，逃避失活过程涉及DNA甲基化、组蛋白修饰、多种非编码RNA调控等。下列叙述错误的有（ ）
A、RNA聚合酶识别和结合的DNA片段中GC含量偏高，有利于相应基因转录的发生 B、X染色体失活可能与CpG甲基化、组蛋白的甲基化和Xi失活基因的RNA包裹有关 C、组蛋白H3、H4乙酰化诱使DNA携带更多正电荷，导致Xi解螺旋和相应基因逃避失活 D、CTCF能够与特定基因结合，参与染色质结构的隔离，将失活基因与活性基因分离开 -
20、表皮松解性掌跖角化症是一种单基因（KRT9基因）遗传病，如图为该病的一个家族系谱图，已知I2个体没有该病的致病基因。下列叙述错误的有（ ）
A、表皮松解性掌跖角化症的遗传方式是常染色体显性遗传 B、I1产生的次级精母细胞在分裂后期含有0或2个致病基因 C、如只考虑KRT9基因，该家系成员中杂合子只有I1、Ⅱ3和Ⅱ4 D、Ⅱ2和Ⅱ3生育的后代Ⅲ1患病概率为1/2，可通过B超检测性别判断胎儿是否患病