-
1、肉碱是脂肪酸β-氧化的关键载体，可促进脂肪酸进入线粒体分解供能，临床常用于透析患者肉碱缺乏症的治疗。利用基因工程改造大肠杆菌实现L=肉碱的生物合成成为研究热点。大肠杆菌DE3自身不能合成L-肉碱，但可利用底物γ-丁甜菜碱合成，该过程需γ-丁甜菜碱双加氧酶（由caiD基因编码）催化，caiF基因编码的蛋白可调控caiD基因表达，caiT基因编码的转运蛋白可增强大肠杆菌对γ-丁甜菜碱的吸收。实验小组构建了如图1所示的质粒A和质粒B，并检测了未导入质粒、仅导入质粒A和同时导入质粒A和质粒B的菌株的L-肉碱的产量，结果如图2所示。回答下列问题：
(1)、基因工程中，构建质粒A和质粒B的过程所需的工具酶有 ， 将重组质粒导入大肠杆菌前，要用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是。为筛选出成功导入质粒A和质粒B的大肠杆菌菌株，应在选择培养基中加入。(2)、质粒A中的LacⅠ基因编码的阻遏蛋白可结合T7启动子，抑制下游基因转录。向培养基中加入诱导剂IPTG后可诱导目的基因表达，推测IPTG的作用可能是。(3)、分析图2可知，与仅导入质粒A的菌株相比，同时导入质粒A和质粒B的菌株的L-肉碱产量有所提高，分析其原因是。(4)、若要进一步优化工程菌产L-肉碱的能力，可从质粒改造角度提出两种思路：①；②。 -
2、野生型果蝇的眼色均为红眼（眼色呈鲜红色），研究人员通过EMS诱变技术，筛选获得两种稳定遗传的隐性突变体：伊红眼（眼色呈浅橘红色，突变基因用a表示）和奶油眼（眼色呈米黄色，突变基因用b表示）果蝇。研究发现只有当a基因纯合时，b基因才能表达。实验小组让某红眼和奶油眼果蝇个体杂交产生F1 ， F1雌雄果蝇随机交配，F2的表型及比例为红眼：伊红眼：奶油眼=12：3：1，且全部突变型果蝇均为雄性，回答下列问题（相应的野生型基因用A和B表示）：(1)、控制果蝇眼色的基因A/a和B/b遵循定律，且突变基因b位于（填“常”或“X”）染色体上，写出杂交亲本的基因型组合。(2)、F2伊红眼个体的基因型有（写出基因型），让F2红眼雌雄果蝇随机交配，后代突变型果蝇中表型及比例为（不考虑性别）。(3)、果蝇性别具体决定方式如表所示，含有三条性染色体的果蝇在减数分裂过程中任意两条移向一极，另外一条移向另一极，且产生配子的存活率相同。
性染色体组成
XX、XXY
XY、XYY、XO
XXX、YO、YY
性别
雌性
雄性
致死
实验小组在F2中偶然发现一只奶油眼雌性果蝇，为了解释该雌性果蝇产生的原因，提出了两种假说：
假说①：该奶油眼雌性果蝇的产生是基因突变的结果。
假说②：该奶油眼雌性果蝇的产生是减数分裂过程中染色体分离异常的结果，具体原因为。
-
3、政府为改善某河道的水生态环境，实施“河塘连通”工程及配套生态修复措施，工程核心是打通分散的池塘和沟渠，形成连续水网，在河岸种植杞柳、垂柳等乡土耐湿植物，搭配水生鸢尾、浮萍构建滨岸植被带，并在水网关键节点设置污染物清理点。实验小组对工程实施前后的生态指标进行监测，结果如表所示。回答下列问题：
监测指标
工程实施前
工程实施后（1年）
工程实施后（3年）
水体连通度（%）
32
89
92
浮游生物种类数
15
28
35
滨岸植被覆盖率（%）
18
65
78
水体COD（化学需氧量，mg/L）
68
42
25
底栖动物多样性指数
1.2
2.5
3.1
鱼类种群密度（尾/hm2）
120
350
580
(1)、生态改善过程中，政府在河岸种植杞柳、垂柳等乡土耐湿植物，从生态工程原理角度分析，该措施符合生态工程的原理。搭配水生鸢尾、浮萍等多种生物构建滨岸植被带，从生态系统稳定性的角度分析，其目的是 ， 改善后的湿地生态系统能通过“水文调节”和“碳汇功能”影响区域气候，这体现了生物多样性的价值。(2)、实施生态工程后，该水生群落会发生演替，结果显示工程实施后，该河中鱼类种群密度会显著增加，请结合表格信息，从“资源”和“环境”两个维度分析其原因。①资源维度：；②环境维度：。(3)、因农业污染加剧，浮萍大量繁殖导致浮游动物数量减少。为缓解该问题，可在现有工程基础上采取的措施有（试提出一点措施）。 -
4、植物在感受外界环境变化的同时还会启动内源植物激素的调控功能。实验小组为了探究乙烯对黑暗下拟南芥下胚轴生长的影响，筛选若干株乙烯相关突变体（乙烯信号阻断突变体、乙烯过量生成突变体和乙烯信号激活型突变体）进行实验，不同处理方式下下胚轴的相对长度如表所示。回答下列问题：
不施加乙烯
施加乙烯
野生型植株
2.1
4.8
突变体甲
4.7
4.8
突变体乙
4.8
4.7
突变体丙
2.0
2.1
(1)、三种突变体中属于乙烯信号阻断突变体的是 ，(2)、研究发现，HY5基因缺失突变体也会表现下胚轴生长过快的现象，即乙烯和HY5基因都能参与拟南芥下胚轴生长的调控。为探究两者的作用是否存在关联，提出三种假说：假说①：乙烯和HY5基因通过不同的调节路径调控拟南芥下胚轴的生长。
假说②：乙烯通过调节HY5基因的表达，从而调控拟南芥下胚轴的生长。
假说③：。
研究人员为了验证哪种假说正确，分别向野生型植株和HY5基因缺失突变体施加适量的乙烯，发现野生型植株下胚轴长度显著伸长，施加乙烯前后，HY5基因缺失突变体下胚轴长度无明显变化，该实验结果可支持假说（填序号）。
(3)、实验小组为了进一步确定乙烯和HY5基因之间的关系，检测了不同浓度、不同处理时间下突变体内HY5蛋白的相对含量，结果如图所示。
该实验应当以HY5基因（填“过表达”或“低表达”）突变体作为实验材料。根据实验结果，某同学提出了HY5蛋白减少的两种可能，即乙烯能抑制HY5基因的表达或乙烯促进了HY5蛋白的降解。为探究其原因，请你为该同学提供两条思路：
思路①：直接检测法：直接检测施加乙烯组和对照组拟南芥幼苗细胞中的相对含量。
思路②：实验探究法：COP1蛋白是诱导HY5蛋白降解的关键酶，现有COP1蛋白抑制剂，请你设计实验探究其原因，要求写出简要实验设计思路和实验结果：。
-
5、高等植物的叶绿体类囊体薄膜上含有PSⅠ和PSⅡ光复合体，其中PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ可通过与PSⅡ的结合或分离来改变对光能的捕获能力，强光能促使LHCⅡ蛋白和PSⅡ分离，弱光则促使LHCⅡ蛋白和PSⅡ结合，其过程如图所示，进一步研究发现LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHCⅡ蛋白的磷酸化，强光下吸收过多的光能无法耗散会损伤PSⅡ。回答下列问题：
(1)、PSⅡ光复合体含有的光合色素能吸收光能，并将水光解产生 ， 光反应中发生的能量转化为。(2)、植物叶肉细胞可通过LHCⅡ蛋白与PSⅡ的分离或结合调节对光能的吸收，推测LHCⅡ蛋白和PSⅡ的分离会（填“提高”或“降低”）PSⅡ光复合体对光能的捕获能力，其意义在于。(3)、实验小组为了探究某种除草剂的作用机制，取生理状态一致的植物若干并均分为三组，甲组为空白对照组，乙组用适量该除草剂处理，丙组用等量清水处理，同时置于强光下培养。培养一段时间后，检测三组植物LHCⅡ蛋白的磷酸化水平、PSⅡ对光能的捕获能力以及PSⅡ的受损程度，结果如表所示。LHCⅡ蛋白的磷酸化水平
PSⅡ捕获光能的能力
PSⅡ的受损程度
甲组
正常
正常
正常
乙组
低
高
严重受损
丙组
正常
正常
轻度受损
请根据实验结果分析，该除草剂的作用机制是 ， 若某农田长期使用该除草剂，从减少光系统损伤的角度，应培育出具有特性的作物作为新品种。
-
6、研究人员在玉米籽粒正常的纯合品系甲（基因型为DD）中，发现一株籽粒重量减轻的突变植株乙（基因型为dd），进一步研究发现子代籽粒重量只与父本或母本一方中的基因有关。甲和乙杂交产生F1 ， 让F1和植株甲进行正反交实验，实验结果如表所示。
组别
杂交组合
子代表型及比例
实验一
F1♀×甲♂
全部正常
实验二
甲♀×F1♂
正常：减轻=1：1
下列叙述正确的是（ ）
A、甲和乙杂交产生的F1玉米籽粒的重量都正常 B、根据结果可推测子代籽粒重量仅和父本基因有关 C、根据实验一的实验结果可验证基因的分离定律 D、实验二的子代植株随机交配，子代正常：减轻=1：1 -
7、环境DNA（eDNA）和环境RNA（eRNA）是指从环境中提取DNA和RNA片段，其中eRNA浓度的衰减速率显著高于其对应的eDNA。在研究某水域中濒危鱼类的种群动态时，科研人员利用检测eRNA与eDNA比例的技术进行分析。下列叙述错误的是（ ）A、eDNA和eRNA获取的生物信息可用于动物种群的监测、管理和保护 B、若检测到eDNA和高比例的eRNA，说明该区域近期有处于活跃期的个体 C、若检测到eDNA和低比例的eRNA，说明该区域可能存在早期活动残留的个体 D、与标记重捕法相比，该方法的优点是对动物干扰少且检测结果不易受环境影响
-
8、CD3是T细胞表面特异性表达的标志性蛋白复合物，其激活后能激活T细胞的免疫能力。实验小组将编码CD3功能区的DNA序列和抗肿瘤抗原抗体的可变区（识别结合抗原的部分）的DNA序列构建融合基因，导入和改造T细胞得到表达嵌合抗原受体的CAR-T细胞，该细胞激活后可裂解肿瘤细胞，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A、CAR-T细胞对肿瘤细胞的清除体现了免疫监视的功能 B、CAR-T细胞既能识别、结合肿瘤抗原，又能被自身激活 C、可采用抗原—抗体杂交法检测嵌合抗原受体是否成功表达 D、CAR-T细胞激活后发挥抗肿瘤作用的功能和辅助性T细胞相似 -
9、棕色脂肪组织细胞线粒体内膜含有UCP1蛋白，如图所示，一般情况下H+通过F0-F1ATP合成酶运输至线粒体基质，驱动ADP合成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP1蛋白运输至线粒体基质，该过程中能量以热量形式散失。下列有关叙述正确的是（ ）
A、F0-F1ATP合成酶运输H+的方式为主动运输 B、UCP1蛋白激活后会加快脂肪细胞合成ATP的速度 C、UCP1蛋白运输H+的速度和膜两侧H+浓度差无关 D、棕色脂肪细胞中UCP1蛋白的激活能提高动物抗寒能力 -
10、生长激素（GH）和胰岛素样生长因子1（IGF-1）都参与肝脏代谢，其调节过程如图所示。肝功能受损时会导致肝脏合成GH受体的能力下降，下列叙述错误的是（ ）
A、肝功能受损患者体内GH水平上升，IGF-1水平降低 B、GH促使肝脏产生IGF-1的过程存在负反馈调节 C、长期注射IGF-1类似物可抑制肝脏细胞合成脂肪 D、IGF-1、GH与受体结合并发挥作用后，激素均失活 -
11、降低酶活性的抑制剂包括竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，其中竞争性抑制剂和底物竞争酶的活性位点，非竞争性抑制剂结合酶的活性位点以外的部位。某科研人员通过实验探究抑制剂M和N对脂肪酶活性的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A、竞争性抑制剂可能和酶的底物具有相似的空间构象 B、非竞争性抑制剂和酶结合后可能会改变酶的空间构象 C、结果表明N是非竞争性抑制剂，M是竞争性抑制剂 D、脂肪浓度过高时，竞争性抑制剂可能失去抑制效果 -
12、互花米草是一种常见的外来入侵物种，如图表示某被重金属污染的互花米草生境中部分生物的食物来源示意图。下列叙述错误的是（ ）
A、图中包含7条食物链 B、图中体内重金属浓度最高的是斑嘴鸭 C、泥螺和克氏原螯虾属于消费者和分解者 D、互花米草的大量繁殖可能使盐蒿数量减少 -
13、存活素是一种与细胞凋亡有关的蛋白质，控制其合成的基因表达随肿瘤级别增加而增强，p53基因可抑制存活素基因的表达。研究发现，在某些情况下，p53蛋白可能通过诱导DNA甲基转移酶表达，间接促进存活素基因启动子甲基化，使其基因表达沉默。下列叙述正确的是（ ）A、p53基因可能是一种原癌基因 B、甲基化可改变启动子碱基序列 C、存活素基因的表达增强可促进肿瘤细胞的凋亡 D、促进p53蛋白的表达可阻止癌细胞增殖
-
14、我国科研团队对大量小麦品种进行研究，成功鉴定并克隆出抗旱—抗倒伏基因SMT，发现该基因通过编码纤维素合成酶，进而影响细胞壁的结构组成。适宜的细胞壁结构通过调控相关蛋白的活性，有助于缓解干旱和倒伏对小麦植株造成的损伤。下列叙述错误的是（ ）A、该研究说明基因与性状不是简单的一一对应关系 B、SMT基因通过控制酶的合成直接控制小麦抗旱—抗倒伏性状 C、可通过调控SMT基因的表达来调整小麦细胞壁的结构组成 D、该研究为培育抗旱—抗倒伏小麦新品种开辟了新途径
-
15、生长圈法是微生物筛选的一种常用方法，其核心在于选用适当的营养缺陷型菌株作为指示菌，将待测菌株涂布于含有高浓度指示菌的平板上，若待测菌能合成并释放该缺失营养物，则指示菌会在该待测菌周围生长，形成明显的浑浊生长圈，如图所示。实验小组欲利用该方法筛选L-异亮氨酸高产菌，下列叙述错误的是（ ）
A、筛选L-异亮氨酸高产菌的培养基上应不含L-异亮氨酸 B、高浓度指示菌本身应当不具备合成L-异亮氨酸的能力 C、该培养基可能是一种固体培养基 D、菌落直径与生长圈直径的比值越大，菌株产L-异亮氨酸的能力越强 -
16、CREB蛋白是形成长时记忆所必需的“开关”，其原因可能是CREB蛋白活化后（ ）A、增强了神经元间的信息交流 B、刺激了大脑皮层下形似海马的脑区 C、改变了突触的形态和功能 D、抑制了新突触的建立
-
17、近期科学家在一种真核藻类的细胞中发现了一种能直接从空气中“固定”氮气的细胞器——“硝基体”，科学家推测该“硝基体”是真核藻类吞噬了一种特殊的具有固氮能力的蓝细菌，经长期进化形成的，下列不能作为该推测的证据的是（ ）A、“硝基体”和蓝细菌都有生物膜包裹的结构 B、“硝基体”中含有DNA、RNA以及核糖体 C、“硝基体”的DNA分子是以环状的形式存在的 D、“硝基体”的内膜和蓝细菌细胞膜成分相似
-
18、紫草宁是治疗创伤、烧伤和痔疮的重要药物成分。利用紫草细胞悬浮培养技术，可实现紫草宁的高效生产，该过程需要涉及的步骤是（ ）A、外植体湿热灭菌 B、脱分化形成愈伤组织 C、诱导原生质体融合 D、再分化形成试管苗
-
19、某实验小组摘取紫薇的红叶（叶绿素含量低）进行色素的提取和分离实验，经过研磨过滤后得到了红色的滤液，层析（层析液为石油醚-丙酮体系）分离后却发现滤纸条上只有两条色素带，分别为胡萝卜素和叶黄素，红色色素仍在滤液细线的位置，并未扩散。下列叙述错误的是（ ）A、红色色素可能不溶于层析液 B、胡萝卜素扩散距离大于叶黄素 C、研磨时未加入碳酸钙会明显影响实验结果 D、红色色素可能是位于液泡中的非光合色素
-
20、广东省沿海的红树林湿地、内陆的南亚热带常绿阔叶林等生态系统，为当地提供了良好的生态环境。下列能体现生物多样性的间接价值的是（ ）A、惠州南昆山的古树名木可供游客观赏 B、潮汕渔民通过在红树林周边养殖鱼虾获得经济收益 C、湛江红树林根系固岸护堤、缓解台风灾害 D、利用肇庆鼎湖山的特有植物研究物种的进化