1 . 在某些特殊情况下，人体的免疫系统会对自身成分发生免疫反应。类风湿性关节炎（RA）是因免疫反应引起的关节受损，进而导致关节功能障碍和残疾。
(1)类风湿性关节炎（RA）是一种慢性______病。
(2)TNF-α等细胞因子作为细胞间信号分子，与淋巴细胞表面的特异性受体结合后调节免疫应答。其中一类细胞因子（甲类）促进B细胞增殖分化为______，促进免疫炎症反应，另一类细胞因子（乙类）则可抑制免疫炎症反应，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系，分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量。结果如下图。通过实验结果分析，属于甲类细胞因子的有______，属于乙类细胞因子的有______。

   

(3)糖皮质激素（GC）属于肾上腺皮质激素，正常机体通过下图所示的途径调节GC的分泌。GC具有免疫抑制作用，是治疗RA的药物之一。RA患者最好在治疗过程中，间断补充ACTH，因为长期大剂量使用GC，会导致患者______，引起严重后果。

   

(4)GC具有较强的毒副作用且临床效果并不理想。研究人员为探索中药姜黄提取物姜黄素对RA的干预作用，做了如下研究。将体重相同的大鼠随机分为正常对照组、造模组进行如下处理，造模组前期处理需完成RA病动物模型的制备，前期处理完成后再分别进行后期处理。请完成实验方案（选填选项前的符号）。

组别	前期处理	前期处理后关节情况	后期处理
正常对照组	①_____	关节不肿胀	注射生理盐水
造模组	注射弗氏完全佐剂	②_____	模型组：③_____
			姜黄素组：④____

a.注射弗氏完全佐剂
b.注射生理盐水
c.注射姜黄素
d.关节肿胀
e.关节不肿胀
后期处理15天后，测定各组大鼠血清中两类细胞因子水平相对值。若结果为甲类细胞因子水平，姜黄素组______（低于/高于）模型组，乙类细胞因子结果与之相反，表明姜黄素具有一定的抗RA作用。

2 . “杂交水稻之父”袁隆平利用雄性不育野生稻改写了世界水稻育种史，杂交水稻研究团队不断刷新我国水稻产量和品质，举世瞩目。请分析回答：
(1)水稻（2n=24）是禾本科植物，在我国有野生种、引进种、杂交种等水稻品种用于农业生产和科学研究，这主要体现了生物多样性的________价值。在育种研究中，对水稻进行基因组测序要测________条染色体中DNA的碱基序列。
(2)安农S-1是我国发现的第一个籼稻（水稻的一个品种）光温敏雄性不育系（高温或长日照—雄性不育，适温或短日照—雄性可育）。该光温敏雄性不育系与9种常规雄性可育系进行正反交，得到的F₁均为雄性可育。据此可推出有关该雄性不育基因的两个结论是：_________。
(3)另有一个水稻品系，其雄性的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为mm的个体表现为雄性不育，能产生正常的雌配子，M基因可使雄性不育个体恢复育性产生可育雄配子。通过转基因技术将M基因与雄配子致死基因A、蓝色素生成基因D一起导入基因型为mm的个体中，并使其插入一条不含m基因的染色体上（D基因的表达产物可使种子呈现蓝色，无D基因的种子呈现白色），如图所示。图中基因型为mmADM的个体自交时（不考虑突变和染色体互换），子代种子的表型及比例为_________，这种转基因改良品系的显著优点是_________。

3 . 崇明东滩鸟类国家级自然保护区是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟在此越冬。某研究团队以3种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率以及主要的食物种类等，结果如下表所示。

物种	观察数量/只	觅食生境出现率%			鸟胃中主要的食物种类所占比率%
		生境1	生境2	生境3	小坚果	茎类	草屑	螺类	贝壳沙砾	甲壳类	其他
绿头鸭	1513	98	1	1	78.3	0.8	0	7.1	5.6	1.1	7.1
鹤鹬	1678	64	0	36	0	0	50	25	25	0	0
青脚鹬	1517	29	28	43	0	0	33.3	33.3	0	33.3	0.1

（注：生境1为低潮盐沼——光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱底草带，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘——芦苇区）
(1)调查青脚鹬的种群密度应采用的方法是______。
(2)绿头鸭与青脚鹬选择觅食生境的策略有所不同，其生态学意义是有利于充分利用环境资源。生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。请根据表中信息尝试描述鹤鹬的生态位：______。该群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这是群落中______之间以及______之间相互影响不断协同进化的结果。
(3)从生境1到生境3依次分布着光滩带、海三棱篇草带和芦苇区，体现了群落具有______结构，影响该结构特征形成的主要因素是_____。
(4)建立崇明东滩鸟类国家级自然保护区属于生物多样性保护措施中的______保护。为保护越冬水鸟，有人提出捕杀水鸟的捕食者，但专家认为捕食者的存在可以促进水鸟种群的发展，其依据是____。

4 . 绝大多数情况下，小麦的一朵小花内只有一个子房，能够结实一粒种子。科研人员发现并选育出了多子房小麦新类型“三粒小麦”，其每朵小花可以正常结实3粒种。科研人员利用二倍体纯合小麦品系T（单子房）和二倍体纯合小麦品系D（多子房）进行了如下图所示的杂交实验。

   

(1)杂交实验一和杂交实验二是一组正、反交实验，小麦的多子房与单子房是一对相对性状。若要判断某二倍体小麦是否为纯合子，可让其自交并观察子代是否出现性状分离。品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草。研究发现，与小麦亲缘关系较远的细胞质（异源细胞质）会抑制小麦细胞核中某些基因的表达，且这种效应可以遗传给子代。
根据杂交实验______可以判断单子房是______（显性/隐性）性状，单子房和多子房的遗传受______对等位基因控制。
(2)杂交实验一中F₁的细胞质基因几乎全部来自于品系______，F₁表现为单子房的原因是______。杂交实验一的F₂中出现了多子房，可能的原因是_____。

5 . 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。下图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLY11构建含t-PA改良基因的重组质粒示意图（图中重叠延伸PCR过程中引物n、b用来扩增突变位点及其上游DNA序列，引物c、d用来扩增突变位点及其下游DNA序列）。请回答下列问题：

(1)科学家将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA突变蛋白的生物技术手段属于__________范畴。
(2)获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是_________（选择正确编号并排序）。
①t-PA蛋白功能分析和结构设计
②借助定点突变改造t-PA基因序列
③检验t-PA蛋白的结构和功能
④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列
⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白
(3)已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是UCU。重叠延伸PCR示意图中的黑点便是突变部位的碱基，引物b中该突变位点的碱基是__________。
(4)据图可知，重叠延伸后，进行PCR需要的引物是__________，引物的作用是_________。
(5)若获得的t-PA突变基因如图所示，那么质粒pCLY11需用限制酶____________切开，才能与t-PA突变基因高效连接。

6 . DNA双链断裂（DSB）是真核生物中一种严重的DNA损伤形式，哺乳动物体内存在相关机制修复DSB。在修复过程中可能会发生改变遗传信息的情况，例如丢失DNA上的甲基化信息（表观遗传信息改变）或发生基因突变，从而对基因的表达产生影响。已知DSB可以导致生物个体衰老，但相关的分子机制尚未明确。
(1)用I-PpoI酶处理DNA可导致DSB，作用机理见图1。I-PpoI酶由I-PpoI基因编码，能够识别主要存在于非编码区（DNA中不能编码蛋白质的区段）的序列5'-CTCTCTTAAGGTAGC-3'，使第9位A与第10位G之间的______键断开，据此可知该酶属于______酶。科学家选用该酶诱发DSB，修复后，其碱基序列不变，可以尽量减少改变遗传信息带来的影响。

(2)为了探究DSB是通过表观遗传信息改变还是基因突变导致衰老，科学家以小鼠作为研究材料进行相关实验。该实验的流程大致如图2：

①在实验前，利用基因工程技术将I-PpoI基因导入到小鼠细胞中，诱导表达后需通过______法检测细胞内是否产生I-PpoI酶。若产生I-PpoI酶，则会导致实验组小鼠发生表观遗传信息的变化。表观年龄是根据整个基因组有多少碱基失去了原有的甲基作为测量依据。实验前，对照组和实验组小鼠的表观年龄应______
②若实验结果为：与对照组相比，实验组小鼠______，对照组依然保持年轻的状态，则证明DSB引起的表观遗传变化导致衰老。
③若出现上述实验结果，科学家还需要对实验组小鼠进行基因治疗。若______，则能确立表观遗传变化与衰老之间的因果关系。

7 . 某研究小组选择健壮的、处于生长期的某种绿色植物进行了系列探究实验：

   

(1)分别选择该绿色植物不同比例的叶片进行完全遮光处理，在适宜光照下检测未遮光处理叶片的光合速率和淀粉含量，实验结果说明未遮光叶片的光合速率与其淀粉含量的关系是呈负相关。试分析随着遮光叶片比例上升，未遮光叶片淀粉含量下降的原因是______。据此推测，摘除花、果实等非光合作用器官，叶片中光合产物含量______，可以______（填“促进”或“抑制”）光合作用的进行。
(2)该研究小组又利用该绿色植物进行了如下实验，图甲表示实验装置，图乙表示实验结果。

   

①该实验的目的是探究______。如果适当增加图甲中灯与广口瓶之间的距离，短时间内叶绿体中ADP的含量______（填“增加”或“减少”）。当光照强度为80W时，净光合作用速率______（填“大于”或“小于”）0。
②如果将装置中的CO₂缓冲溶液改成清水并对装置进行遮光处理后，观察到红色液滴向左移动，最可能的原因是_____。

A．有无氧呼吸存在

B．呼吸底物中有脂肪

C．有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率

D．植物呼吸使玻璃罩内温度升高

8 . 如图1表示银杏叶肉细胞内部分代谢过程，甲～丁表示物质，①~⑤表示过程。某科研小组研究了不同温度条件下CO₂浓度对银杏净光合速率的影响，得到如图2所示曲线，已知除自变量外，其他条件相同且适宜。请回答下列问题：

   

(1)图1中的乙是________。①~⑤过程中，发生在生物膜上的有__________。
(2)据图2可知，当CO₂浓度低于400μmol·mol^-1时，15℃条件下的银杏净光合速率高于28℃下的，其原因可能是__________。
(3)科研小组测定了银杏叶片在28℃时，不同氧气浓度下的净光合速率（以CO₂的吸收速率为指标），部分数据如表所示。

氧气浓度	2%	20%
CO2的吸收速率（mg·cm-2·h-1）	23	9

探究氧气浓度对光合作用是否产生影响，在表中数据的基础上，可在_______条件下测定相应氧气浓度下银杏叶片的呼吸速率。假设在温度为28℃的情况下，氧气浓度为2%时，银杏叶片呼吸速率为Xmg·cm^-2·h^-1，氧气浓度为20%时，银杏叶片呼吸速率为Ymg·cm^-2·h^-1，如果23+X=9+Y，说明_______。

9 . 为更好的利用农杆菌转化玉米，科学家将基因编辑系统引入农杆菌Ti质粒对其进行改造。
(1)Ti质粒在基因工程中常作为_________________。改造后的Ti质粒的部分序列如图1所示，转入玉米细胞后，gRNA编码序列能够与玉米细胞DNA特定位点结合，从而引导Cas9蛋白在此位点切断_________________键断开DNA。HR1和HR2与玉米DNA切断位点上下游序列同源，玉米细胞能以同源序列之间的序列为模板合成一段DNA，连接断开的DNA分子，实现外源片段插入。图1中插入玉米染色体的片段能稳定表达和扩增，其他区域的基因只能瞬时表达且无法扩增。在转化玉米的过程中，使用改造后的Ti质粒的优点是______________。

   

注：HRA为抗除草剂基因；NPTII为卡那霉素抗性基因
(2)用上述改造后的农杆菌转化玉米幼胚，在培养基中加入除草剂或________________均能筛选出已发生转化的幼胚。对培养后的植株进行PCR（引物设计如图2），部分植株实验结果如图3。

电泳结果显示_____________号玉米中成功插入了外源基因，自交后________________（选填“会”或“不会”）发生性状分离。

(3)标记基因插入转基因作物染色体中往往会影响植物的生长发育，并带来环境安全隐患。现要制备转耐寒CXE-20基因的转基因玉米，请利用该方法设计Ti质粒相关序列，选择相关基因的序号填入Ti质粒部分序列示意图。

   

①__________   ②__________   ③NPTII   ④__________   ⑤__________   ⑥__________   ⑦__________

10 . 下图是胰岛B细胞分泌胰岛素的机制，回答下列问题：

   

(1)胰岛素通过促进___________、促进糖原合成、促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯，抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、_________（答出2个）等。
(2)图中，胰高血糖素通过与胰岛B细胞膜上的GCGR结合，激活___________，催化合成第二信使cAMP，经信号转导加快过程⑤，胰岛素mRNA通过________进入细胞质，作为模板合成新的胰岛素。
(3)血糖升高使______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋并释放乙酰胆碱，作用于胰岛B细胞上的M受体，导致胰岛B细胞兴奋，进而引起Ca²⁺以_________的方式大量内流，促进__________，从而使胰岛素分泌到细胞外。