1 . 果蝇成体中的神经干细胞（NSC）可在机体需要时增殖，也可分化为神经细胞、神经胶质细胞等以达到稳定细胞数量或修复机体的目的。研究证明果蝇胚胎早期发育时NSC中，trbl基因的表达会使NSC进入暂不增殖的状态，且有相当部分（约75%）的细胞停滞在了G₂期。图1显示了果蝇胚胎发育早期NSC细胞进入或解除停滞状态的分子机理，其中Trbl、Akt、dILPs都是蛋白质分子。

(1)据题信息推断，神经干细胞属于______

A．胚胎干细胞

B．单能干细胞

C．多能干细胞

D．全能干细胞

(2)根据图1中的信息以及学习过的知识，处于增殖期I的细胞和停滞期的细胞，在_______方面（填下面的编号）可能存在差异。
①DNA含量             ②RNA种类             ③蛋白质种类             ④细胞形态             ⑤细胞核相对大小
(3)Trbl可促进并维持NSC细胞进入停滞期，dILPs则可以解除细胞的停滞状态，结合图1的信息，判断以下表述正确的是_____

A．trbl基因在增殖期I开始转录

B．Trbl蛋白质分子的氨基酸序列由trbl基因的碱基序列决定

C．Akt可以促进NSC脱离停滞期、能促进细胞分裂

D．dILPs可能是一种激素分子，通过与细胞内的Akt结合可抑制Trbl发挥作用

(4)一般认为，细胞处于暂不增殖状态时，所处的时期应为G₀期。最近研究发现了一种全新的细胞周期停滞方式。通过对比分析处于不同暂不增殖状态下的细胞重新进入细胞周期的比例差异，得到了如图2的结果。有人提出“处于G₂期NSC细胞是更好的修复神经损伤的材料”。你是否同意这种观点？请根据图2中的信息，结合所学的知识阐述理由。____________________________________。
(5)NSC细胞累积一定的数量并在合适的时候进行分化是保持内环境稳态以及修复神经系统损伤的关键。科研人员希望在Trbl、Akt、dILPs中选择一种作为“分子开关”以控制细胞的增殖和分化状态。你认为哪一种蛋白质分子更适合，请结合题干信息和所学知识说明理由。__________________。

2 . 线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。下图示叶肉细胞中部分代谢途径，虚线框内示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”，请据图回答下列问题。

(1)叶绿体在___上将光能转变成化学能，参与这一过程的两类色素是_____。
(2)光合作用时，CO₂与C₅结合产生三碳酸，继而还原成三碳糖（C₃），为维持光合作用持续进行，部分新合成的C₃必须用于再生______；运到细胞质基质中的C₃可合成蔗糖，运出细胞。每运出一分子蔗糖相当于固定了___个CO₂分子。
(3)在光照过强时，细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能，避免细胞损伤。草酸乙酸/苹果酸穿梭可有效地将光照产生的______中的还原能输出叶绿体，并经线粒体转化为______中的化学能。
(4)为研究线粒体对光合作用的影响，用寡霉素（电子传递链抑制剂）处理大麦，实验方法是:取培养10~14d大麦苗，将其茎浸入添加了不同浓度寡霉素的水中，通过蒸腾作用使药物进入叶片。光照培养后，测定，计算光合放氧速率（单位为µmolO2•mg^-1chl•h^-1，chl为叶绿素）。请完成下表。

实验步骤的目的	简要操作过程
配制不同浓度的寡霉素丙酮溶液	寡霉素难溶于水，需先溶于丙酮，配制高浓度母液，并用丙酮稀释成不同药物浓度，用于加入水中
设置寡霉素为单一变量的对照组	①_______________
②_______________	对照组和各实验组均测定多个大麦叶片
光合放氧测定	用氧电极测定叶片放氧
③_______________	称重叶片，加乙醇研磨，定容，离心，取上清液测定

3 . 重症联合免疫缺陷病（SCID）是联合免疫缺陷病中最严重的类型，患者先天腺苷酸脱氨酶（ada）基因缺乏，引起的T淋巴细胞、B淋巴细胞等缺乏和（或）功能障碍，导致体液免疫、细胞免疫同时存在严重缺陷，不能抵抗任何微生物的感染。只能在无菌条件下生活。不经治疗，SCID的病死率为100%，例如与病原体和孤独斗争了12年半的“泡泡男孩”大卫•非利普威特最终也离开了人世。下列对免疫失调的叙述错误的是（　　）

A．SCID属于先天性免疫缺陷病

B．SCID是由与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的

C．“泡泡男孩”的死亡说明了免疫系统在防御、自稳和监视上有重要作用

D．通过骨髓移植可以有效治疗或减缓SCID

4 . 植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工厂常年培植的速生蔬菜。回答下列问题。
(1)植物工厂用营养液培植生菜过程中，需定时向营养液通入空气，目的是____________。除通气外，还需更换营养液，其主要原因是____________。
(2)植物工厂选用红蓝光组合LED灯培植生菜，选用红蓝光的依据是____________。生菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线如图，培植区的光照强度应设置在____________点所对应的光照强度；为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO₂浓度，该条件下B点的移动方向是____________。

(3)将培植区的光照/黑暗时间设置为14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如图，光合作用最适温度比呼吸作用最适温度____________；若将培植区的温度从T₅调至T₆，培植24h后，与调温前相比，生菜植株的有机物积累量________________________。

5 . 大气中浓度持续升高的CO₂会导致海水酸化，影响海洋藻类生长进而影响海洋生态。龙须菜是我国重要的一种海洋大型经济藻类，生长速度快，一年可多次种植和收获。科研人员设置不同大气CO₂浓度（大气CO₂浓度LC和高CO₂浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP）的实验组合进行相关实验，结果如下图所示。
   
回答下列问题：
(1)本实验的目的是探究在一定光照强度下，____________。
(2)ATP水解酶的主要功能是____________。ATP水解酶活性可通过测定____________表示。
(3)由图1、2可知，在较强的光照强度下，HC+HP处理比LC+HP处理的龙须菜净光合速率低，推测原因是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞____________增强，导致有机物消耗增加。
(4)由图2可知，大气CO₂条件下，高磷浓度能____________龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。结合以上研究结果，从经济效益和环境保护的角度分析种植龙须菜的理由是____________。

6 . 阅读短文并回答下面问题。
肿瘤免疫
1978年，科学家开始研究畸胎瘤细胞，这种细胞注射到小鼠体内会导致肿瘤产生。通过诱变，研究人员获得了不能导致小鼠肿瘤发生或成瘤率很低的畸胎瘤细胞株系，命名为Tum^-，原始能够导致肿瘤发生的畸胎瘤细胞被命名为Tum⁺科学家推测，这种肿瘤细胞突变后不再形成肿瘤的现象与小鼠免疫功能相关，Tum细胞是小鼠免疫系统不能对抗的细胞，而Tum^-出现了免疫系统能够对抗的性质。
为了验证这种想法，实验团队利用一定强度的放射性射线去除小鼠大部分的免疫功能，因为射线会杀死大量的淋巴细胞。研究团队用射线处理小鼠，然后再注释Tum^-25细胞，用这种方法检测小鼠免疫系统对Tum^-细胞的作用，结果如下表实验一。

实验顺序	组别	第0天注射	第21天射线处理	第21天射线处理之后注射	成瘤率（成瘤小鼠/注射
实验一	第一组	-	-	Tum+	100%
	第二组	-	-	Tum-25	8%
	第三组	-	射线处理	Tum-25	100%
	第四组	Tum-25	射线处理	Tum-25	12%
实验二	第一组	Tum-25	射线处理	Tum-25	0%
	第二组	Tum-25	射线处理	Tum-20	53%
	第三组	Tum-20	射线处理	Tum-20	0%
	第四组	Tum-20	射线处理	Tum-25	78%
	第五组		射线处理	Tum-25	100%
	第六组		射线处理	Tum-20	100%

分析实验一结果，第二组成瘤率只有8%，第三组成瘤率达到100%射线导致成瘤率升高可以作为免疫系统抑制Tum^-的证据，但这是一个很没有说服力的证据。因为射线对机体的损伤可不止免疫系统，Tum^-成瘤的原因可能与所有被损伤的系统有关。所以研究者设计了第四组实验。结果发现，免疫过肿瘤细胞的小鼠即使经过射线处理，成瘤率也只有12%，远低于第三组，这说明小鼠对肿瘤的免疫有记忆性。这种实验现象可以解释为在第一次对抗Tum^-25肿瘤的免疫过程中，机体产生了大量的淋巴细胞，射线并不能将这些淋巴细胞全部杀伤，只要有少量的细胞保留着，就能继续抵御Tum^-25.
为了验证这种解释的合理性，研究团队又做了Tum^-20和Tum^-25两个畸胎瘤株系的交叉实验。这两个细胞株是独立突变产生的，所以引起机体产生免疫的抗原会有差异。实验结果如表中实验二。结果说明机体对Tum^-成瘤的记忆有特异性。
(1)短文中“一定强度的放射性射线去除小鼠大部分的免疫功能，因为射线会杀死大量的淋巴细胞”。特异性免疫系统除淋巴细胞外还包括___________。
(2)实验一的目的是___________，第三组成瘤率显著高于第二组的原因是___________，设置第四组的目的是___________。
(3)实验一和实验二中相同处理组实验结果不同，能与实验材料、实验的偶然性有关。实验二第一组与第二组说明记忆细胞能够识别并记忆___________细胞上的抗原。
(4)实验二结果说明“机体对Tum^-成瘤的记忆有特异性”，但第二组和第四组的成瘤率明显低于100%，请做出合理的解释。 ___________ 。

7 . 阅读以下材料，回答（1）-（5）题。
山绿、水清、人富——渝河流域生态治理工程
渝河流域地处西北干旱地域，年降雨量偏少，水资源匮乏，流域生态脆弱，生物多样性有限，土地资源和水资源利用率低。
20 世纪 50 年代，渝河水流清澈见底，手鞠即饮；21 世纪初，随着流域周边工、农业的快速发展，沿线工业污水及生活垃圾等大肆进入河道，造成河体水质的严重污染；加之沿河居民对河道的占用和乱采乱挖，使水体变黑、变臭，鸟兽绝迹而蚊蝇肆虐，渝河整体生态甚为恶化。
2015年对渝河流域进行了分阶段综合治理。对沿河造成水质污染的企业予以搬迁、关停和取缔。通过清淤清污、堤岸砌护、生态湿地建设等生态修复工程，将沿河打造成生态景观带。通过11年的渝河整治，渝河流域的生态得到了极大的改善和提高，河堤两岸主要除了栽植杨、柳、松、柏等乔木外，还辅以灌木草本类，例如沙棘、红花山竹等，不仅产生生态效益，而且还起到了生物防护的作用。河道中主要人工栽植芦苇、薄荷和菖蒲等植被，利于水体净化和水禽栖居。其他众多矮生适宜水生的本地禾本科、莎草科及菊科植物位居浅滩位置，对水土保持起到重要作用。由于拦河坝使河道蓄水量增加和河道水体的净化，使得河道植被逐渐增加，进而渝河流域的动物种类和数量大幅增加，吸引大量水禽迁徙而来，促使流域内有机农业蓬勃发展，呈现人与自然和谐相处的宜人景观。
在渝河流域的治理中，引进的菖蒲、东方香蒲、千屈菜、柳叶菜和小蓬草等植物都具有极强的生态适应性，在河道中生长非常的繁茂，且茎秆极高，各自在河道中形成了优势种群，已经明显地对当地土著物种芦苇、酸模叶蓼的生存范围造成一定的影响。千屈菜、柳叶菜和小蓬草在陆地的适应性也很强，所以要合理评估、密切监视它们的生长范围，以免造成严重的生态后果。
通过对渝河流域湿地建设，一方面使水资源得到了合理开发利用，草林覆盖率大幅提高，增强了生物多样性；另一方面使农林牧业结构优化，农民收入显著增加，农村社会文明显著进步，人口、资源、环境协调统一，达到了山绿、水清、人富的治理效果。
(1)若要大幅度降低工业污水和生活垃圾中有机物的含量，可利用生态系统成分中的___________。
(2)在渝河流域生态修复过程中，其群落演替的类型属于_________________。据文中信息能够恢复渝河流域这一生态景观的关键环境因素是_______________。
(3)图中从流域内至河堤两岸的植被配置体现了群落的___________结构，简要说明渝河流域生态不同地段栽种不同植物的原因（举两例即可）____________________。
(4)经过生态治理，当“鱼在水中游，鸟在林中戏”的景象再次呈现时，渝河流域生态系统中______（有/没有）食物链的增加或重新出现，理由是_________________。
(5)要维护渝河流域生态系统，从生态安全角度考虑应避免______________；从社会环境因素考虑应禁止_______________________等行为的发生，以避免该生态系统水体的水质再次遭到破坏。

8 . 铜绿假单胞菌（Pa）是临床上造成感染的主要病原菌之一，其导致的感染多见于烧伤，创伤等受损部位。由于Pa能耐受多种抗生素，常导致治疗失败。为解决上述问题，噬菌体治疗逐渐受到关注。
（1）噬菌体能侵染Pa，二者之间的种间关系是____________。噬菌体侵染Pa时，其尾丝蛋白通过与细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在Pa表面，不同噬菌体的尾丝蛋白不同，这就使得噬菌体的侵染具有高度的____________。
（2）研究者就噬菌体对Pa的吸附进行了研究。
①PA1和PAO1是Pa的两种菌株。研究者发现一种可同时高效吸附并侵染PAO1（原宿主菌）和PA1的变异噬菌体，对其尾丝蛋白基因测序，部分结果如下图所示。
野生型
变异噬菌体
据图推测变异噬菌体能同时侵染两种菌株的原因：____________。
②研究者配制培养基培养菌株PA1．培养基中除水、碳源外，还应包含的两类营养物质是________。接种前培养基需采用__________法进行灭菌。野生型噬菌体侵染PA1后，细菌裂解，菌液澄清。研究者将澄清菌液涂布在固体培养基上，培养一段时间后，发现培养基上有少量_________出现，从而获得噬菌体耐受菌PA1r。
与PAl相比，PAIr丢失了一段DNA序列，其中含有脂多糖合成的关键基因galU。为验证galU的丢失是导致PA1r耐受噬菌体的原因，请完善表格中的处理方法和预期结果。

组别	1	2	3	4
处理方法	PA1+噬菌体	Ⅰ______________	敲除galU基因的PA1 +噬菌体	Ⅲ____________
预期结果	接种噬菌体后，菌落消失	接种噬菌体后，菌落无变化	Ⅱ_______________	接种噬菌体后，菌落消失

a．导入无关基因的PA1+噬菌体            b．PA1r+噬菌体
c．导入空载体的PA1+噬菌体               d．导入galU基因的PA1r+噬菌体
e．接种噬菌体后，菌落无变化             f．接种噬菌体后，菌落消失
③噬菌体与Pa有着各自的生存策略，二者在相互选择中实现_____________。
（3）说明上述研究对使用噬菌体治疗Pa感染的价值： _____________。

9 . 锌是细胞中常见的元素之一，可以与某些蛋白质牢固结合形成蛋白锌从而保证这些蛋白质发挥正常作用。玉米缺锌时，苗期新叶脉间失绿，特别是叶基部三分之二处明显发白，称之“白苗病”，会严重影响玉米产量。
（1）锌是植物生长所必需的______（填“微量”或“大量”）元素，玉米缺锌导致白苗病，严重影响光合作用强度，说明无机盐有______的生理功能。
（2）对玉米适量增施锌肥可缓解缺锌症状，施肥后植物的根部利用锌转运蛋白摄取土壤中的锌，这一过程需要消耗能量，属于______运输。雨后施肥或施肥后适当浇水效果更佳，原因是__________________。
（3）自然界中的蛋白锌有上百万种，这主要与蛋白质的结构有关。蛋白质结构多样性的原因是______。
（4）研究表明缺镁也会导致玉米白苗病，现提供如下材料：长势相同的玉米幼苗若干、蒸馏水、完全培养液及缺镁培养液，请完善下列实验，验证缺镁会引起玉米白苗病。
①实验原理：___________。
②实验思路：将长势相同的幼苗分成A、B两组，分别放入完全培养液和缺镁的培养液中。相同且适宜的条件下培养一段时间，观察玉米幼苗的生长发育状况。
③为使上述实验更加严谨，还需增加的实验步骤是______________________________。
增加步骤的预期实验结果是_________________________。

10 . 阅读下面的材料，完成（1）~（4）题。
转基因产品已经越来越多地进入了人们的生活。2020年7月，两种国产转基因农作物获得生物安全证书。这是近十年来第二批获得生物安全证书的国产转基因作物，一种是转epsps和pat基因抗除草剂玉米（DBN9858），另一种是转基因抗除草剂大豆。我国是农业大国，对转基因农作物的管理非常严格。根据我国法规，除需对国产转基因农作物进行检测外，进出境的所有农产品均需进行转基因成分的检测。
对转基因植物产品的检测方法，目前主要有两类：一类是以导入外源基因的特定DNA序列为检测对象；另一类则是以外源基因表达的蛋白质为检测对象。通常被检测的特定DNA序列包括两类：一类是非目的基因序列，主要为载体上通常具有的各种组成元件；另一类被检测的则是目的基因序列本身。
基因芯片技术是一种能有效地对转基因作物进行检测的新技术。以对DBN9858的检测为例，第一步，针对待测的特定DNA片段设计引物，扩增出的特定DNA片段带上标记制成探针，经变性后通过芯片点样仪固定到杂交膜上，再经过一定的处理，便得到可用于检测的DNA芯片（如图1）；第二步，从待测植物中提取DNA作为模板，加入引物进行扩增；第三步，将扩增产物经过变性处理后铺于芯片表面，放入杂交盒中，在适宜条件下进行杂交；第四步，待反应结束后，对芯片进行清洗等处理，用仪器检测芯片上的杂交结果。利用基因芯片可以实现一次性高通量快速检测，是一种具有良好发展前景的检测手段。

（1）利用基因芯片可检测特定DNA序列依据的是____________原则。对DBN9858进行检测的基因芯片的阵列设计为：第1列为空白对照，第2列固定玉米植株的内源基因作为阳性对照，第3列固定与玉米DNA序列高度____________（填“同源”或“非同源”）的DNA片段作为阴性对照，第4~6列可分别固定____________、____________、____________进行检测，每列重复多次以保证结果的准确性。
（2）制备探针可采用缺口平移法（如图2），即先利用DNA酶使DNA分子上产生____________（填“单链”或“双链”）缺口，再利用DNA聚合酶具有的核酸外切酶活性和聚合酶活性，在缺口处的5'末端每切除一个脱氧核苷酸，同时在3'末端添加一个_____________的脱氧核苷酸，最终制成所需探针。

（3）若该基因芯片检测有效，转基因玉米DBN9858的样本在芯片的第____________列上均应出现检测信号，非转基因玉米则应在第____________列上出现检测信号。若该基因芯片准备商品化，你认为还应该在哪些方面进一步改进? ____________（至少一点）
（4）除了基因检测，还可以采用____________方法检测农产品中的蛋白质．对转基因农产品进行检测时，常常会出现假阳性或假阴性的结果，下列分析合理的是____________。
A．某些检测成分在植物中天然存在，导致检测出现假阳性结果
B．PCR引物设计复杂，若引物间发生结合，会出现假阳性结果
C．转基因产品中外源基因表达产物在细胞中被加工、修饰，难以检测，出现假阴性结果
D．转基因作物中的外源成分含量低、在加工过程中易变性，导致出现假阴性结果