1 . 睡眠与免疫

I.人的一生约有1/3时间在睡眠中度过。研究发现PGD₂是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图，其中字母表示物质，→表示促进，表示抑制，表示物质分泌。

(1)PGD₂和Ado由细胞I和细胞II分泌后会直接进入脑脊液。脑脊液属于一种____。
（单选）
A、组织液 B、淋巴液 C、血浆 D、外环境
(2)从作用方式和功能来看，PGD₂最可能是一种____。（单选）
A、神经递质 B、激素     C、细胞因子 D、抗体
(3)VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者的质膜两侧电荷分布为____。（单选）
A、        B、       C、     D、       
(4)除作用于中枢神经系统外，Ado还能广泛作用于外周，引起心率减慢、主动脉和冠状动脉舒张、血压下降。下列选项中，作用效果与其类似的是____。（单选）
A、 肾上腺素分泌 B、胰岛素分泌C、交感神经兴奋 D、 副交感神经兴奋
(5)脑脊液中的PGD₂水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。请结合图分析机体睡眠-觉醒节律形成的机制____。
II.睡眠不足不仅影响学习与记忆，还对机体健康带来严重不良影响。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD₂会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL-6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。
(6)选择正确的编号填入下表，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。（编号选填）
①正常小鼠②正常睡眠③存活时间长
④免疫缺陷小鼠⑤睡眠剥夺⑥存活时间短

	实验材料	实验处理	预期实验结果
实验组	（1）____	（2）____	（3）____
对照组	（4）____	（5）____	（6）____

(7)巨噬细胞可以释放IL-6。在机体正常免疫过程中，巨噬细胞主要参与____。（单选）
A、非特异性免疫 B、特异性免疫 C、细胞免疫 D、体液免疫
(8)睡眠剥夺造成的MODS属于一种____。（单选）
A、过敏反应 B、获得性免疫缺陷病C、自身免疫病 D、先天性免疫缺陷病
(9)下列措施中，对睡眠剥夺引起的MODS有缓解作用的是____。（多选）
A、抑制PGD2合成酶活性 B、注射PGD2受体激动剂 C、促进PGD2从脑脊液进入血液     D、注射IL-6抗体

2 . 人类遗传病
Ⅰ.F病是一种由X染色体上GLA基因突变引起的全身代谢紊乱疾病，由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状，且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现GLA基因的1000多个突变位点。图1为甲家庭部分成员F病的系谱图，该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。

图1

(1)图1中的致病GLA基因是____（显性/隐性）基因，II-3是GLA基因型的____（纯合体/杂合体）。
(2)III-2的致病基因来自于____。（多选）
A     I-1       B     I-2       C   II-3       D   II-4
(3)不考虑分裂异常，在III-2产生的下列细胞中，一定含有致病基因的是____。（编号选填）
①精原细胞②初级精母细胞③次级精母细胞④精细胞
II.由GLA基因另一位点突变引起F病的乙家庭中，女孩小萌也患F病，其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的F病患者，而母亲不携带致病基因。目前，小萌的母亲已再次怀孕。图2为小萌GLA突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果，其中每种线形表示一种特定碱基，每个波峰对应序列中的一个碱基位点。

图2

(4)小萌与母亲的GLA蛋白仅第94位氨基酸不同，据图2推测，该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸（密码子：5′-UGU-3′、5′-UGC-3′）变为____。（单选）
A   苏氨酸（密码子：5′-ACC-3′）       B 丙氨酸（密码子：5′-GCA-3′）
C   脯氨酸（密码子：5′-CCG-3′）       D 精氨酸（密码子：5′-CGU-3′）
(5)小萌的母亲第三胎生出患F病孩子的概率为____。
(6)为预防F病患儿出生，同时减少对健康胎儿和母亲的伤害，小萌父母可采取的最有效措施是____。（编号选填）
①不采取任何措施②对胎儿进行性别检测
③对胎儿进行染色体组成分析④对胎儿进行GLA基因检测
⑤采用试管婴儿技术辅助生育
(7)若未来小萌与甲家庭中的III-2结婚，则控制F病的相关基因在遗传时____。（多选）
A 遵循分离定律       B 遵循自由组合定律
C 通过配子传递给后代       D 具有伴性遗传特点

3 . 大肠杆菌改造
I.甲醇（分子式CH₃OH）是一种重要的有机化工原料，价格低廉，来源广泛，但不能被大肠杆菌利用。为获得能够高效利用甲醇的大肠杆菌，研究人员根据图1所示甲基芽孢杆菌中的甲醇代谢途径，对大肠杆菌进行改造。其中，F6P、FBP是各种细胞进行糖酵解过程的重要中间产物，而甲醛和H6P是甲醇代谢途径中特有的。

图1

(1)甲基芽孢杆菌甲醇代谢途径中的各种酶都具有相同的____。（多选）
A化学本质       B 活性中心       C合成场所       D 空间结构
(2)酶4发挥作用的场所是____。（单选）
A质膜       B细胞质基质       C 线粒体       D核糖体
II.对大肠杆菌的改造过程如图2，其中I~IV代表操作步骤，Amp^r表示氨苄青霉素抗性基因。在步骤IV，研究人员向大肠杆菌中引入突变的dnaQ基因（正常dnaQ基因是DNA聚合酶保真性的关键），并利用以甲醇为唯一碳源的液体培养基进行连续培养，即可实现菌株的定向进化，从而获得高效利用甲醇的大肠杆菌。

图2

(3)图2获取的目的基因应包括甲基芽孢杆菌中的____。（编号选填）
①酶1基因②酶2基因③酶3基因④酶4基因
(4)图2步骤II为____。
(5)在图2步骤I和步骤II中，应选用的工具酶分别是____。（单选）

	步骤I	步骤II
A	DNA解旋酶、限制酶	DNA连接酶
B	DNA连接酶、限制酶	耐热DNA聚合酶
C	耐热DNA聚合酶、限制酶	DNA连接酶
D	耐热DNA聚合酶、DNA连接酶	限制酶

(6)引入突变的dnaQ基因影响的是下图所示的过程____。（编号选填）

(7)以下对步骤IV中大肠杆菌定向进化过程的分析，正确的是____。（多选）
A甲醇代谢相关基因发生定向突变
B 甲醇代谢相关基因发生随机突变
C使大肠杆菌更容易在通用培养基中生长
D使大肠杆菌更容易在以甲醇为唯一碳源的培养基中生长
(8)为尽快获得甲醇利用效率更高的菌株，在配制步骤IV所需培养基时，配方中除甲醇外至少还应该有____。（编号选填）
①葡萄糖②NH₄Cl③Amp④琼脂⑤水
(9)下列实验方法①~⑧中，可用于分离纯化能高效利用甲醇菌株的是____，可用于测定甲醇代谢有关酶活性的是____，可用于追踪大肠杆菌细胞中甲醇代谢情况的是____。（编号选填）
①分光光度法②差速离心法③显微注射法④显微镜计数法
⑤平板划线法⑥凝胶电泳法⑦稀释涂布法⑧同位素标记法
(10)图2改造大肠杆菌时涉及的生物工程有____。（多选）
A发酵工程       B 细胞工程       C基因工程       D 蛋白质工程

5 . 森林修复
川西亚高山森林是长江上游的生态屏障，曾因遭到大量砍伐而造成退化。1998年，我国启动森林资源保护工程，全面禁伐封育，并对砍伐区域采取了人工造林（人工林）或天然更新（天然林）的恢复措施。表为不同恢复模式下的森林植物物种数量变化，图表示2020年人工林和天然林的乔木径级结构，径级指乔木树种的胸径大小等级。

年份	人工林（种）			天然林（种）
	乔木层	灌木层	草本层	乔木层	灌木层	草本层
2005	3	28	34	11	28	23
2010	3	25	70	7	29	31
2015	7	43	61	15	33	24
2020	10	28	56	19	27	25

(1)要获得表数据，且使数据准确可靠，应采用的研究方法是____。（多选）

A．对林地中的植物逐个进行调查	B．选择特定季节开展调查
C．在高密度区域选取多个样方进行调查	D．随机选取多个样方进行调查

(2)两类林地中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且林地内的不同区域植被分布也存在差异，这体现了群落的____。（编号选填）
①水平结构②垂直结构③营养结构④环境结构
(3)调查显示，天然林恢复过程中，原本处于灌木层的乡土植物锐齿槲栎和四川蜡瓣花等逐渐进入乔木层中，取代青榨槭成为优势树种，同时灌木层的优势物种也发生了较大的变化，这一过程称为____；锐齿槲栎和青榨槭的种间关系是____。
(4)人工林的乔木层优势树种始终是人工种植的油松，其灌木层多为喜湿润的耐寒植物；而天然林的灌木层优势种多为喜光物种。造成这种现象的环境因素包括____。（编号选填）
①光照②温度③水分④土壤
(5)乔木的胸径大小与树龄呈正相关。据图推测，2020年人工林和天然林的乔木中，多数种群的年龄结构分别为____。（单选）

A．增长型、衰退型	B．稳定型、衰退型
C．衰退型、增长型	D．稳定型、增长型

(6)从森林生态系统的组成看，锐齿槲栎和青榨槭属于____；除表1所示组分外，生态系统至少还应有____。
(7)天然更新和人工造林两种方式中，哪种方式更有利于亚高山森林生态系统的恢复？请比较图表数据，并写出分析过程____。

6 . 条件性基因敲除小鼠：为构建肝特异性CD36基因敲除小鼠模型，研究人员利用Cre-loxP系统开展实验。
【实验原理】
如图1所示，该系统中的Cre可识别DNA分子中特定的loxP序列，当DNA分子上存在两个同向loxP序列时，Cre可将两个loxP序列之间的DNA序列剪除，切口连接形成的环化产物被降解，从而达到敲除特定基因的目的。

(1)Cre的作用类似于基因工程中的_____，DNA切口环化连接的过程需要_____。（编号选填）
①质粒                           ②DNA连接酶             ③DNA聚合酶             ④限制性内切核酸酶
【实验过程】
图2显示两类工具鼠，区别于未经人工改造的野生型小鼠，其中A鼠成对的CD36基因两侧均分别引入一个同向loxP序列（基因型表示为L⁺L⁺，野生型为L^-L^-），B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列（基因型表示为C ⁺C ^-，野生型为C ^-C ^-），Alb表示肝脏组织特异性启动子。研究人员利用A、B两类工具鼠作为亲本，选用合适的杂交策略，即可获得基于Cre-loxP系统的肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。

(2)目标小鼠的基因型应为______。（单选）

A．L+L+C +C -

B．L+L+C -C -

C．L-L-C+C+

D．L+L-C+C -

(3)选择合适的杂交策略，目标小鼠最早可出现在______。（单选）

A．子一代

B．子二代

C．子三代

D．子四代

(4)杂交产生目标小鼠过程中，基因L⁺/L^-、C⁺/C ^-发生的行为包括______。（多选）

A．突变

B．重组

C．分离

D．复制

【实验结果】
研究人员取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型，结果如图3。并对鉴定出的目标小鼠不同组织中CD36蛋白相对表达量进行了检测，结果如图4。


(5)已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图3中子代6号、1号小鼠相同，则图3中代表目标小鼠的是______号。
(6)为检验目标小鼠体内CD36基因的敲除效果，图4中对照小鼠应选择______（野生型小鼠/A鼠/B鼠）。
(7)下列①~④表示对小鼠不同组织细胞基因检测的结果，+表示存在，-表示缺失，其中符合目标小鼠情况的是_____。（编号选填）

编号	细胞类型	Cre编码序列	CD36基因
①	肝脏细胞	+	-
②	肾脏细胞	+	+
③	脂肪细胞	+	-
④	心肌细胞	-	+

(8)据题意和图4，描述Cre-loxP系统在目标小鼠体内发挥作用的机制______。

8 . 野骆驼保护：野骆驼是世界上仅存的骆驼科真驼属野生种，是极度濒危的珍稀物种。野骆驼和家骆驼间没有生殖隔离，相较于家骆驼，野骆驼更耐严寒酷暑、饥渴、风沙，能饮用高矿化度苦咸水。全球野骆驼数量曾达10000峰以上，但随着人类活动的加剧，野骆驼种群数量迅速下降。为加强保护力度，2003年我国于新疆建立罗布泊野骆驼国家级自然保护区。
(1)下列① ~ ⑥为保护区内的不同物种。保护区内的荒漠生态系统中，能量流动的起点是_____，和野骆驼属于同一营养级的有_____。（编号选填）
①雪豹   ②胡杨   ③狼   ④岩羊   ⑤梭梭   ⑥藏野驴
(2)下列编号① ~ ④中，能正确表示保护区内能量流动方向的是_____，能正确表示保护区内信息传递方向的是_____。（编号选填）
①梭梭↔野骆驼             ②梭梭→野骆驼             ③狼→野骆驼             ④岩羊↔野骆驼
野骆驼通常会集群生活。研究人员调查了不同年份保护区内大于10峰的野骆驼群，数据见表1。研究人员还在保护区内多个水源地布设红外相机，监测到野生动物的相对丰富度（用相对活动率代表，相对活动率=某种动物的独立照片数/相机工作日数×100），部分数据如表2所示。
表1

年份	大于10峰的野骆驼群数	总野骆驼数	成驼数	幼驼数	成幼比
2003 ~ 2005	4	69	54	15	3.6∶1
2010 ~ 2013	6	129	97	32	3.0∶1

表2

物种	不同水源地监测到的野生动物相对活动率
	1	2	3	4	5	6	7
野骆驼	55.5	18.1	14.1	37.0	72.2	77.9	54.9
藏野驴	0	47.2	0	28.8	20.2	23.2	0.2
岩羊	2.0	9.0	1.6	0.84	0.4	0	0
盘羊	0	0	0	0	0	5.9	4.7
狼	0	6.3	3.5	5.9	11.1	11.4	12.7

(3)为获得表1数据，最高效的调查方法是_____。（单选）

A．样线法	B．样方法
C．标志重捕法	D．显微计数法

(4)表1数据显示，保护区内野骆驼种群的年龄结构在2003 ~ 2013年间发生的变化可能是_____。（多选）

A．稳定型→衰退型	B．衰退型→稳定型
C．稳定型→增长型	D．增长型→衰退型

(5)表2中的岩羊和盘羊同为偶蹄目动物，但分布于完全不同的水源地。造成这种生态位差异的原因可能是两者_____。（单选）

A．种内互助	B．互利共生
C．种间竞争	D．种内竞争

(6)已知3号水源地水量小、距离道路最近，6号水源地水量稳定、植被较丰富且远离道路。请据此为保护区建设提出合理建议_____。
(7)野骆驼和家骆驼存在2% ~ 3%的基因差异，因此被认定为不同物种。导致两者差异的原因有_____。（多选）

A．地理隔离	B．环境差异
C．自然选择	D．可遗传变异

(8)有人提出可通过野骆驼和家骆驼杂交以增加保护区内的野骆驼数量，你认为可行吗？理由是：_____。

9 . 压力与肠道健康：炎症性肠病患者会出现消化不良、腹痛等症状。图表示长期精神压力引起炎症性肠病发展的具体机制，其中字母组合表示物质名称，实线箭头表示促进，虚线箭头表示部分细胞的变化。表为图中部分物质的来源及主要作用。

物质名称	来源	主要作用
ACh	肠神经元	神经递质
TGFβ2	树突状细胞和调节性T细胞	神经元等多种细胞的生长抑制因子
CSF1	压力相关的肠神经胶质细胞	促进单核细胞增殖
TNF	单核细胞	损伤血管内皮细胞，并引起发热，可造成肿瘤细胞死亡

(1)下列① ~ ④调节方式中，下丘脑和垂体通过分泌CRH和ACTH调控肾上腺分泌糖皮质激素的过程属于_____；糖皮质激素的浓度也会影响CRH和ACTH的分泌，这一过程属于_____。（编号选填）
①神经调节                    ②激素调节                    ③分级调节                    ④反馈调节
(2)糖皮质激素、CRH和ACTH三者的共同之处在于_____。（多选）

A．空间结构

B．传送途径

C．具有特异性

D．具有高效性

(3)单核细胞起源于造血干细胞，同时也是肠道中巨噬细胞的前身。造血干细胞形成巨噬细胞的过程属于_____。（单选）

A．细胞分裂

B．细胞分化

C．细胞衰老

D．细胞生长

(4)CSF1、TGFβ2、TNF是三种细胞因子，对三者功能描述正确的是_____。（单选）

A．传递信息

B．杀死细菌

C．引起炎症

D．清除抗原

(5)结合所学和题意分析，选择正确的编号填入框图，完成长期精神压力引起肠道炎症反应的过程。（编号选填）____

①巨噬细胞聚集   ②单核细胞释放TNF   ③吞噬细胞清除受损细胞   ④肿瘤细胞死亡   ⑤血管内皮细胞释放抗体   ⑥刺激下丘脑体温调节中枢
(6)神经递质ACh是有机小分子，肠神经元释放ACh的方式是_____。（单选）

A．自由扩散

B．协助扩散

C．主动运输

D．胞吐

(7)下列选项中，对图中相应细胞形态结构与功能的描述正确是_____。（多选）

	细胞种类	形态结构	功能
A.	肾上腺皮质细胞	具有CRH受体	分泌肾上腺皮质激素
B.	肠神经胶质细胞	有树突和轴突	支持、保护、营养和修复神经元
C.	肠神经元	有较多突起	信息转换及传递功能
D.	单核细胞	细胞核较大	参与极体免疫应答

A．A

B．B

C．C

D．D

(8)TGFβ2会抑制肠神经元的发育，却能促进肠上皮细胞发生表型的转化，这种差异取决于肠神经元和肠上皮细胞_____。（单选）

A．分布不同	B．基因选择性表达
C．形态不同	D．发生可遗传变异

(9)长期精神压力会使人食欲降低。据题意，写出分析过程_____。
(10)针对长期精神压力引起的炎症性肠病，可行的治疗方法是_____。（多选）

A．抑制CSF1分泌	B．降低TNF含量
C．使用抗菌药物	D．减轻精神压力

10 . 生长素的调节作用：生长素（IAA）是重要的植物生长调节剂。生长素运输渠道化理论认为：顶芽产生的生长素通过主茎运输，当主茎中生长素运输流饱和时，会限制侧芽合成的生长素外流，侧芽处于休眠状态，形成顶端优势。另有研究发现，细胞分裂素（CK）和独脚金内酯也参与侧芽生长调控，三者关系如图1所示，其中→表示促进，表示抑制，连续箭头表示运输路径。

(1)根据生长素运输渠道化理论分析，植物打顶（去除顶芽）后侧芽快速生长的原因是______。（单选）

A．侧芽处生长素合成加强	B．侧芽处生长素外流加强
C．侧芽处生长素合成减弱	D．侧芽处生长素外流减弱

(2)据图1，在调控侧芽生长方面，生长素与细胞分裂素表现为_________（协同/拮抗）作用，生长素与独脚金内酯表现为_________（协同/拮抗）作用。
(3)对顶端优势进行解释时，生长素运输渠道化理论与图1所示机理的差别主要在于后者_____。（单选）

A．关注了激素运输对分布带来的影响

B．关注了单一种类激素对植物的影响

C．关注了多种激素对植物生命活动的调节

D．关注了外界环境对植物生命活动的调节

(4)人工打顶后，侧芽能快速生长甚至开花结实。生产中常采用打顶后及时涂抹生长素的方法，使叶片增多、叶面积增大，以提高烟草等植物叶片的产量。其原理是该方法可以_____。（编号选填）
①控制开花和结果的总量                                 ②减少叶片中有机物的输出
③增加开花和结果的机会                                 ④增加叶片中有机物的积累
研究人员运用水培法探究外源生长素浓度对烟草幼苗光合作用的影响，结果见表。

组别	处理	净光合速率（μmol·m-2·s-1）	叶绿素含量（mg·g-1）
CK	不添加生长素	8.29	0.751
T1	添加5nmoL/L的生长素	10.44	0.885
T2	添加10nmoL/L的生长素	15.66	1.069
T3	添加20nmoL/L的生长素	14.68	0.978

(5)叶绿素含量可直接影响植物光合作用中_____。（多选）

A．光能的捕获与转换	B．水的光解
C．高能化合物的合成	D．CO2固定

(6)为获得遗传背景相同的实验材料，研究人员采用图2所示流程培育烟草幼苗。图2过程利用了_____技术，其中步骤①称为_____。

(7)在获得表1数据的实验中，各组实验条件应满足_____。（编号选填）
①选用IAA合成能力有差异的烟草幼苗   ②选用大小一致的烟草幼苗   ③温度相同   ④光照强度相同⑤环境CO₂浓度相同
(8)据表1数据分析，下列推断正确的是_____。（多选）

A．施用低浓度IAA可促进烟草植株积累有机物

B．施用低浓度IAA可促进烟草植株合成有机物

C．施用20nmoL/L的IAA抑制了烟草植株生长

D．不同浓度的外源生长素对烟草植株生长的作用效果可能相同