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文档简介
年高考生物终极押题猜想考情为骨·密押为翼目录押题猜想01细胞学热点·叶绿体双层膜重塑与逆境响应 1押题猜想02以空间转录组学解析组织微环境,深入理解组织稳态与基因表达 07押题猜想03肿瘤细胞铁死亡的表观遗传调控,聚焦细胞生命历程表观遗传与免疫逃逸 10押题猜想04以光保护机制的新型调控通路,考察强光逆境下植物的光合作用 13押题猜想05结合群体遗传学数据分析金丝猴身世之谜,解析遗传与进化 18押题猜想06以神经递质囊泡释放的机械力调控,研究耳蜗内声波的产生与传导 22押题猜想07精准医学“碱基编辑器”治疗单基因遗传病,聚焦热点基因治疗 26押题猜想08以“膀胱癌”为背景,考察基因工程靶向递送药物等医疗领域突破 29押题猜想09以蓝碳拍卖为背景,精准突破微生物群落结构与碳循环 31押题猜想10科研情景化+探究能力核心考察实验探究与综合应用 36押题猜想01细胞学热点·叶绿体双层膜重塑与逆境响应试题前瞻·能力先查限时:5min【原创题】科研人员发现,模式植物拟南芥在中度干旱+强光复合胁迫下,叶绿体双层膜发生显著重塑:膜局部内陷形成囊泡状结构、膜间距缩小。研究表明:DGDG为圆柱形膜脂分子,利于形成稳定的脂双层;MGDG为锥形分子,易导致膜结构松散、流动性偏高。胁迫条件下,膜脂中DGDG/MGDG比值显著升高、不饱和脂肪酸比例下降,且PSⅡ修复蛋白FtsH2在双层膜上的定位富集。回答下列问题:(1)叶绿体双层膜的基本支架是________,叶绿体内膜与外膜的蛋白质种类和数量差异较小,其根本原因是________;类囊体薄膜上蛋白质种类和数量远多于双层膜,原因是________,这体现了结构与功能相适应的特点。(2)复合胁迫下,DGDG/MGDG比值升高、不饱和脂肪酸比例下降,对维持叶绿体膜结构与功能稳定的作用是:①________;②________。(3)研究表明,SFR2基因可催化MGDG转化为DGDG,从而提高膜稳定性。为验证“SFR2基因通过提高DGDG/MGDG比值,增强植株对干旱的抗性”,请利用野生型(WT)和SFR2敲除突变体(sfr2)为实验材料,完善实验思路。实验思路:①将长势一致的WT和sfr2植株均分为两组:对照组:________________________实验组:________________________其他条件相同且适宜,每组设置3个重复组。②培养一段时间后,分别测定两组植株的:•DGDG/MGDG的比值•PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)•________________________预期结果:与sfr2突变体相比,干旱处理组的野生型植株:DGDG/MGDG比值更______,Fv/Fm更______,植株存活率更______。(4)从进化与适应的角度,结合叶绿体的光合功能与植物生存繁衍,分析植物在长期自然选择中保留「叶绿体双层膜重塑」这一主动调控机制的原因__________________(合理即可)。分析有理·押题有据山东卷近年持续强化「情境化探究+逻辑链推导+学科交叉」的命题思路,彻底从静态知识记忆转向动态生命机制分析。叶绿体膜重塑作为「细胞结构-光合功能-逆境适应」的典型交汇点,完美契合山东卷偏爱“微观结构与生命功能联动”的命题偏好,是细胞学与光合作用模块的核心命题载体。2026年高考大概率会延续“科研情境+核心知识点”的命题风格,既考查叶绿体的结构(双层膜、类囊体、光合色素)、光合作用的过程(光反应、暗反应)、生物膜的流动镶嵌模型等必修一核心知识,又会结合膜脂成分(DGDG、MGDG)、修复蛋白(FtsH2)等前沿科研内容,考查学生获取信息、分析实验、解释生物学现象的能力。同时会关联植物抗逆性、农业生产中提高作物抗逆性的应用,体现生物学的社会责任价值,题型以选择题、实验分析题、综合简答题为主,难度中等偏上,区分度较高。解题策略与思路第一步——锚定核心知识点:先快速定位题目涉及的必修一核心内容:叶绿体的结构与功能、生物膜的结构与特性、光合作用的影响因素、酶的作用等,避免被陌生的科研术语(如DGDG、FtsH2)干扰。第二步——拆解情境信息:从题干中提取关键逻辑:胁迫(干旱+强光)→叶绿体膜重塑(膜局部内陷、膜间距缩小)→膜脂成分变化(DGDG/MGDG比值升高、不饱和脂肪酸比例下降)→蛋白变化(FtsH2定位改变)→植物抗逆响应,梳理因果链。密押预测·精练通关1.(2026·山东青岛·一模)铁死亡是由于细胞中的OTUD1蛋白直接结合并抑制铁反应元件结合蛋白2(IREB2)的泛素化,从而抑制IREB2蛋白的降解,激活其下游转铁蛋白基因TFRC的表达。TFRC的合成增多,导致铁离子大量进入细胞,引起自由基增多,细胞死亡,如图所示。下列说法错误的是()A.提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长B.基因OTUD1属于原癌基因,其过量表达会促进细胞的铁死亡C.IREB2可能促进RNA聚合酶与启动子结合以激活基因TFRC表达D.铁离子借助TFRC以协助扩散方式大量进入细胞,引起细胞凋亡2.(2026·山东滨州·一模)某种耐盐植物在高NaCl胁迫下的应对机制如图所示,图中序号为转运蛋白。下列说法正确的是(
)A.①和⑤在运输的过程中构象均不发生变化B.pH大小比较:细胞质基质>细胞膜外>细胞液C.葡萄糖进入液泡与运出液泡均属于主动运输D.该植物通过将排出细胞和运入液泡实现对高盐的耐受3.(多选)(2026·山东淄博·一模)拟南芥光反应的非环式电子传递会同步生成ATP和NADPH,二者比例相对固定(约1.5:1),但暗反应对ATP和NADPH的需求比为2:1,其叶肉细胞中还存在NDH复合体介导的环式电子传递,仅产生ATP,在弱光下作用显著。将生理状态一致的拟南芥野生型(WT)与NDH复合体缺失突变体(ndh)置于适宜温度、弱光的密闭装置中培养,下列说法错误的是()A.培养初期突然提高光照强度,短时间内WT叶绿体中C5含量上升B.培养初期,若光合速率WT>ndh>0,说明弱光下环式电子传递起主导作用C.若两装置内CO2浓度均不再变化,装置内CO2浓度WT组>ndh组D.弱光下WT可通过环式电子传递,缓解光合作用过程中ATP/NADPH的供需失衡4.(多选)(2026·山东滨州·一模)小麦幼根的线粒体存在交替呼吸途径,该途径由交替氧化酶(AOX)催化。通过实验研究低温胁迫下交替呼吸途径的影响因素,结果如下表。处理组幼根生长速率(相对值)H2O2含量(相对值)丙二醛含量(相对值)常温组(25℃)100100100常温+DMTU组989297常温+SHAM组97105101低温组(4℃)42210185低温+DMTU组78105108低温+SHAM组25285240注:①DMTU是一种过氧化氢消除剂②SHAM是一种交替氧化酶专一性抑制剂③丙二醛含量可反映细胞膜氧化损伤程度,是氧化压力的重要检测指标下列说法错误的是(
)A.低温胁迫下小麦幼根的氧化压力降低B.低温下H2O2积累是导致幼根生长受阻的原因C.AOX在低温条件可使线粒体中的H2O2含量升高D.实验表明,常温时小麦幼根几乎不存在交替呼吸途径5.(2026·山东枣庄·二模)绝大多数植物依靠卡尔文循环进行CO2固定,然而,这一机制存在两大瓶颈。首先,RuBisCO酶在光合作用时会受到氧气干扰,进行加氧作用,生成乙醇酸的同时,耗费能量,该过程中最多可将25%的固定碳以CO2形式释放回大气,造成碳流失。其次,在合成脂质、植物激素等物质时,所需的乙酰辅酶A供应有限,导致脂质产量长期受限。为突破瓶颈,研究团队导入外源基因,建立人工代谢旁路(如图所示),以提高卡尔文循环的固碳效率。(1)图中的光系统存在于_______(填结构名称)中,其所含色素进行分离时随层析液在滤纸上扩散速度最慢的条带颜色是_______。光系统所产生的NADPH在卡尔文循环中的作用是_______。(2)某时刻C5含量突然增加了,这时候可能的外界环境变化是_______(答出2点)。(3)构建人工代谢旁路后,转基因植物乙酰辅酶A的合成速率会_______(填“加快”或“减慢”),原因是_______。(4)这项创新的双循环固碳系统在拟南芥中展现了显著成效,相较于野生种,转基因拟南芥植株的干重提升2至3倍。结合图示转基因拟南芥植株的代谢途径,分析导致其干重提升的原因是_______(答出1点)。6.(2026·山东东营·一模)小球藻产氢是一种清洁能源的生产途径,但光合作用生成的氧气会迅速抑制氢化酶活性,导致产氢仅持续数分钟。科研人员研发了一种仿生涂层技术,在小球藻细胞表面先后构建了PPy涂层(内含Fe3+和抗坏血酸,Fe3+催化抗坏血酸与氧气反应)和矿化外层,实现可持续产氢。下图为相关过程示意图,回答下列问题。(1)PSⅡ是光合色素蛋白复合体,分布于__________上,光合作用中PSⅡ将水分解为H+和氧,H+在膜对侧与__________结合,形成的产物参与暗反应。(2)自然状态下小球藻白天与黑夜产氢效率都较低,可能的原因分别是__________。(3)PPy涂层是保证小球藻连续产氢的关键部分,从所含物质的角度分析,原理是__________。(4)涂层中需要定期补充光敏剂(曙红Y)和电子供体T,以保证电子的连续供应。涂层小球藻细胞中,产氢所需的电子有两条供给路径:路径一为__________;路径二为曙红Y吸收光能后使电子供体T产生电子,经PPy涂层传输至氢化酶。为验证路径二的存在,可设置的实验组是:__________(填序号),若检测到仍能继续产氢,则证明路径二存在。①停止补充涂层中的电子供体T②在涂层中添加耗氧剂抗坏血酸③在涂层小球藻细胞中添加PSII电子传递抑制剂(5)目前该系统运行成本和操作复杂度较高。从改造藻类自身代谢途径的角度,提出一种提高产氢效率的思路:__________。7.(2026·山东淄博·一模)干旱胁迫初期,乙烯(ETH)可通过SIERF.D2基因与脱落酸(ABA)一起参与植物的抗逆性调节。为揭示两种激素之间的作用机制,研究人员以野生型番茄株系(WT)、SIERF.D2过表达株系(OE)和SIERF.D2敲除株系(CR)为材料开展实验,结果如下表。已知花青素能清除活性氧ROS,减轻ROS对类囊体的损伤,花青素的合成需要消耗植物自身能量及营养物质。株系处理方式植株相对含水量(%)气孔开度(μm)花青素含量(μg/g)ROS含量(相对值)WT正常851.8280.35WT干旱520.9450.72OE干旱311.5121.25CR干旱680.5780.48(1)番茄叶肉细胞产生的NADPH在暗反应中的作用是_____。植物体中脱落酸的作用是______(答出2点即可)。(2)干旱胁迫初期,番茄光合效率下降的直接原因除植株含水量降低外,还有______(答出2点即可)。(3)结合表中数据,科研人员构建了干旱胁迫初期乙烯与脱落酸的互作机制(如图)。①处的作用为_______(填“促进”或“抑制”),依据是______,②处的作用为______(填“促进”或“抑制”)。(4)结合干旱胁迫初期乙烯和脱落酸的作用机理,从植物生理平衡的角度,分析干旱胁迫初期两种激素产生上述效应的意义是______(答出2点即可)。押题猜想02以空间转录组学解析组织微环境,深入理解组织稳态与基因表达试题前瞻·能力先查限时:5min【原创题】空间转录组技术可在保留组织原位空间结构的基础上,同时获取不同区域细胞的基因表达信息,已被广泛用于解析组织微环境与机体稳态调控。下列相关叙述正确的是()A.该技术直接检测的是蛋白质的空间分布与表达量B.组织中不同位置细胞的基因表达差异,根本原因是DNA序列不同C.与普通转录组测序相比,空间转录组更能揭示细胞间的位置与功能关联D.利用该技术可观察到细胞分裂过程中染色体的动态行为变化分析有理·押题有据空间转录组学是当前生命科学的前沿技术,该命题以基因表达的时空特异性为核心,结合组织微环境这一热点,是高考生物“新科技+核心知识点”命题的典型代表。2026年高考会以该技术为情境,考查细胞分化、基因的选择性表达、细胞间的信息交流、内环境稳态(组织微环境属于内环境的延伸)、细胞的生命历程等必修一、必修三核心知识,同时考查学生对新技术的理解、数据分析能力、图表解读能力(空间转录组的可视化图谱)。题型以选择题、信息分析题、综合探究题为主,会结合肿瘤微环境、器官发育、组织损伤修复等真实科研场景,体现生物学的前沿性与应用性,难度较高,是拉开分差的关键题型。解题策略与思路:第一步——理解技术本质:先明确空间转录组学的核心:在组织原位检测基因的表达情况,同时保留细胞的空间位置信息,区别于普通转录组的“批量测序”,核心是“空间位置+基因表达”的对应关系。第二步——关联核心知识点:快速定位考点:基因的选择性表达(细胞分化的本质)、细胞间的信息交流(组织微环境中细胞的相互作用)、内环境稳态(组织微环境的稳态维持)、细胞的增殖/分化/凋亡等。第三步——解读图表信息:针对空间转录组的可视化图谱,重点分析:不同区域(细胞类型)的基因表达差异、关键基因的空间分布规律、微环境中细胞的相互作用对基因表达的影响。密押预测·精练通关1.(2026·山东烟台·一模)脱落酸(ABA)可抑制光照下水稻种子萌发。研究人员检测发现野生型水稻中脱落酸含量低于phyB突变体(无法合成光敏色素),进一步探究光敏色素对ABA合成和降解的影响,实验结果如图。下列说法错误的是(
)注:基因Os1、Os2为ABA合成或降解相关基因A.光敏色素是一类主要吸收红光和远红光的色素-蛋白质复合体B.与ABA合成和降解相关的基因分别是Os1基因和Os2基因C.野生型水稻可通过感受光信号降低ABA含量,从而减弱对种子萌发的抑制D.青鲜素代替脱落酸抑制水稻萌发具有效果稳定的优点2.(2026·山东东营·一模)免疫细胞分泌促炎细胞因子受神经调节(如图所示)。促炎细胞因子有利于清除外来病原体,但分泌过多会造成继发性组织损伤,引发某种自身免疫病。下列说法错误的是(
)A.脾脏是T淋巴细胞分化、发育、成熟的场所B.自身免疫病是由于免疫自稳功能异常导致C.可用适宜的电刺激作用于脾神经来控制该种自身免疫病D.图中NE、ACh和促炎细胞因子都可通过与受体直接接触来发挥作用3.(2026·山东青岛·一模)研究发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,并受到水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)等植物激素的调节,两者通过调控miR160的表达量,影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARF1蛋白,该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。注:miR160是一种微小RNA,能与靶mRNA结合,引起后者降解。下列说法错误的是()A.青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,其根本原因是基因的选择性表达。B.据图分析可知,miR160的表达量与青蒿素含量间呈现正相关性。C.据图分析可以推测外源MeJA处理可以提高青蒿素含量。D.基于上述材料,miR160通过直接影响编码ARF1蛋白的mRNA的含量,调控青蒿素的合成。4.(2026·山东淄博·一模)拟南芥种子的萌发受到赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的拮抗调控。研究发现,休眠种子中ABA作用于受体PYL后,PYL可与调节因子RGL2结合,抑制RGL2的降解。GA受体GD1可与PYL竞争结合RGL2,且亲和力远高于PYL。不同类型拟南芥种子在含GA合成抑制剂的培养基中的萌发率结果如下表所示。下列说法正确的是()组别类型萌发率(%)①野生型25②pyr168③35S:PYL8④rgl295注:pyr1为PYL缺失突变体,35S:PYL为PYL过表达品系,rgl2为RGL2敲除品系A.GA的主要合成部位是根冠、幼芽、幼根和未成熟的种子B.GA和ABA均可直接参与代谢过程调节植物的生长发育C.调节因子RGL2对拟南芥种子萌发起促进作用D.若对③组施加GA,萌发率会上升,但仍低于④组5.(2026·山东聊城·一模)拟南芥开花基因的表达受多种因素的调控,其部分信号转导通路如图所示,下列叙述正确的是()A.感知红光的光敏色素是一类蛋白质,植物叶片的表皮细胞比较丰富B.冬小麦低温春化可能是通过促进花芽内脱落酸的合成而抑制开花C.FLC介导的信号转导通路,避免了拟南芥在没发育成熟时就开花D.脱落酸和赤霉素在拟南芥开花过程中起协同作用押题猜想03肿瘤细胞铁死亡的表观遗传调控,聚焦细胞生命历程表观遗传与免疫逃逸试题前瞻·能力先查限时:5minACSL4是一种脂肪代谢酶,推动脂质过氧化的发生,脂质过氧化是铁死亡的基础代谢机制之一、乙酰CoA参与组蛋白乙酰化的调控,HK2可以导致细胞内乙酰CoA的积累。乙酰CoA的积累使ACSL4启动子H3K27ac修饰明显上调。H3K27ac是一种促进转录的组蛋白修饰。多种转录因子参与调控ACSL4基因的转录。这些转录因子在不同的信号通路中被活化后直接与ACSL4的启动子或调控元件结合,促进或抑制ACSL4基因的转录。下列有关叙述不正确的是(
)A.NF2与AIM2都会降低ACSL4基因的表达水平B.Rb基因突变的前列腺肿瘤细胞中ACSL4基因转录水平高,将促进铁死亡的发生C.缺氧条件的人肾小管上皮细胞中HIF-1α被激活,将抑制铁死亡的发生D.HK2激活的细胞中ACSL4基因表达降低分析有理·押题有据铁死亡、表观遗传、肿瘤免疫逃逸是当前肿瘤生物学的三大研究热点,该命题紧扣细胞生命历程的核心大概念,结合肿瘤这一社会关注的健康问题,是高考生物的高频命题方向。2026年高考会以肿瘤细胞铁死亡的调控为情境,考查细胞凋亡(铁死亡属于程序性细胞死亡)、表观遗传(DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA)、细胞癌变(癌细胞的特征、原癌基因/抑癌基因)、免疫调节(免疫逃逸、细胞免疫)等必修一、必修三核心知识,同时考查学生对前沿调控机制的理解、实验分析能力、逻辑推理能力。题型以选择题、综合简答题、实验设计题为主,会结合靶向铁死亡的肿瘤治疗等应用,体现生物学的社会责任,难度中等偏上,区分度高。解题策略与思路第一步:厘清核心概念:先明确三个核心概念的区别与联系:铁死亡:依赖铁离子的程序性细胞死亡,区别于细胞凋亡、坏死;表观遗传:DNA序列不变,基因表达发生可遗传的改变(如甲基化、组蛋白修饰);免疫逃逸:肿瘤细胞逃避机体免疫系统的识别与攻击。第二步:梳理调控逻辑:从题干中提取核心逻辑:表观遗传调控(如甲基化沉默抑癌基因)→肿瘤细胞铁死亡受抑制→肿瘤细胞增殖、免疫逃逸→肿瘤发生发展,明确因果链。密押预测·精练通关1.程序性死亡受体1(PD-1)最早发现于凋亡的小鼠T细胞表面。目前研究发现,活化的T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的程序性死亡配体1(PD-L1)一旦结合,T细胞即可“认清”对方,不触发免疫反应。多种肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。下列相关叙述错误的是(
)A.细胞凋亡是一种程序性死亡的原因是细胞凋亡受到严格的遗传机制调控B.正常细胞变为癌细胞的原因可描述为原癌基因和抑癌基因表达稳态的破坏C.采用杂交瘤技术获得的单克隆PD-1抗体和PD-L1抗体可作为广谱抗癌药物D.过度阻断PD-1/PD-L1信号通路,可能会引起免疫缺陷病2.研究发现,非编码RNA(如miRNA、lncRNA)在基因表达调控中发挥重要作用。为探究miRNA-21和lncRNA-H19对靶基因PTEN的调控机制,科学家设计了以下实验并对相关指标进行了检测,结果如表所示。组别处理方式miRNA-21相对表达量lncRNA-H19相对表达量PTENmRNA相对表达量PTEN蛋白相对表达量细胞增殖率(%)对照组普通培养的肝癌细胞1111100实验组1加入miRNA-21抑制剂0.21.052.52.865实验组2转入lncRNA-H19过表达载体0.953.20.40.3135实验组3同时加入miRNA-21抑制剂和lncRNA-H19siRNA0.180.253.84.250注:siRNA(小干扰RNA)是一种短双链RNA,通过RNA干扰途径与目标mRNA互补结合并引起目标RNA分子被降解。根据实验结果,下列分析错误的是()A.miRNA-21和lncRNA-H19都可能通过抑制PTEN表达以促进肿瘤细胞增殖B.lncRNA-H19抑制PTEN表达的原因可能是其能与PTENmRNA碱基互补配对而抑制翻译过程C.加入lncRNA-H19siRNA的作用是使细胞中lncRNA-H19的相对含量下降D.非编码RNA调控基因表达而引起的表型变化属于表观遗传3.2025年《Cell》公布了一个包含三个层次、共14个标志的人体衰老系统框架(节选如下表),极大地拓展了人们对衰老机制的理解。类别层次代表性衰老标志基本标识基因组稳定性丧失、端粒损耗、表观遗传学改变…拮抗型标识营养感知失调、线粒体功能障碍、细胞衰老综合性标识干细胞耗竭、慢性炎症、心理—社会隔离、…下列叙述错误的是()A.细胞氧化反应中产生的自由基会攻击DNA,可能导致基因组稳定性丧失B.端粒损耗是指随着细胞分裂次数的增加,染色体上的端粒数量会逐渐减少C.细胞衰老的主要特征包括细胞膜通透性改变,细胞体积变小,细胞核体积增大等D.线粒体功能发生障碍时,线粒体内膜发生改变,导致线粒体释放的能量大大减少4.2025年,诺贝尔生理和医学奖授予了发现调节性T细胞(Treg细胞)及其作用的三位科学家。Treg细胞是一类具有显著免疫抑制作用的T细胞亚群。Treg抑制T细胞的调节如图1所示(CD39和CD73为细胞表面蛋白)。体液中的乳酸会影响免疫反应,乳酸对这两类细胞的影响如图2所示。已知即使氧供应充足,癌细胞也主要依赖无氧呼吸产生能量。下列说法错误的是()A.据图1判断,Treg细胞膜上的CD39、CD73具有水解酶活性B.据图2判断,无氧呼吸不利于癌细胞实现免疫逃逸C.腺苷、抑制性细胞因子和颗粒酶B均发挥抑制作用,但机理可能不同D.类风湿性关节炎患者体内Treg细胞的数量可能少于正常人5.(多选)研究表明在癌细胞中,许多阻止细胞不正常增殖及诱导细胞程序性死亡的基因会因为表观遗传机制导致其表达失活,药物5-氮杂胞苷可以恢复这些基因的表达。研究人员在人宫颈癌细胞系中引入了绿色荧光蛋白(GFP)报告系统,如图1所示。利用药物5-氮杂胞苷处理人宫颈癌细胞系后,得到的结果如图2(林格氏液为药物5-氮杂胞苷的配制溶剂)。药物5-氮杂胞苷对某宫颈癌患者体内肿瘤生长的影响如图3.下列相关叙述错误的是()
A.甲基化通常会引起相关基因发生突变,进而导致癌症的发生B.FHIT基因属于原癌基因,表达出的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的C.药物5-氮杂胞苷可能干扰了肿瘤细胞的细胞周期D.药物5-氮杂胞苷可能通过去甲基化过程解除了对相关基因翻译过程的抑制押题猜想04以光保护机制的新型调控通路,考察强光逆境下植物的光合作用试题前瞻·能力先查限时:5min我国科学家探究了不同光质对植物的影响。比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异(图2),图1为光影响植物的两条通路,已知突变体发生了PIL15基因的功能缺失,并确定该基因参与脱落酸(ABA)信号通路的调控。请分析回答:(1)中学生物学实验中通常使用___________(试剂)提取色素①,色素②为光敏色素,在___________细胞中含量较丰富。与色素②相比,色素①吸收光谱峰值的主要区别位于___________光区域。(2)图1中脱落酸信号可触发___________细胞内的一系列生化反应,导致钾离子和氯离子外流,降低了该细胞内的___________导致细胞失水,气孔关闭。干旱条件下气孔关闭除降低光合作用外,还可导致___________减弱,叶片温度升高加剧热胁迫伤害。(3)图2突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近,推测其原因是___________。结合图1图2分析,通路2中“?”处应标注为___________(“+”或“-”),(4)研究发现强光下植物体内活性氧大量积累,导致光能转换效率明显下降。植物体内的SOD等酶类可及时清除过多的活性氧。外源脱落酸(ABA)对强光胁迫下植物叶片氧化损伤具有保护作用,实验结果如下:CK1:适宜光照,适量清水。CK2∶?ABA1:强光,ABAABA2:强光,ABAABA3:强光,ABA①实验中的CK组为对照组,CK2组设置的条件为___________。②结合图a、图b实验结果,简述ABA起保护作用的机制:___________。③综合上述研究,请为生产实践提出可行的建议___________。分析有理·押题有据光合作用是高考生物的核心必考知识点,该命题以光保护机制的新型调控通路为情境,结合强光逆境这一真实农业生产场景,是2026年高考的必考题方向。命题会延续“情境+核心知识点+实验分析”的风格,考查光合作用的过程(光反应、暗反应)、光合色素的功能、影响光合作用的因素(光照强度)、光呼吸、植物的抗逆性等必修一核心知识,同时结合NPQ(非光化学淬灭)、叶黄素循环、PSⅡ修复等前沿光保护机制,考查学生的实验分析、信息提取、逻辑推理能力。题型以选择题、实验题、综合简答题为主,会结合农业生产中提高作物光合效率、抗强光胁迫的应用,体现生物学的实践价值,难度中等偏上,是高考的拉分题型。解题策略与思路:锚定光合作用核心:先快速回顾光合作用的完整过程:光反应(类囊体薄膜,水的光解、ATP合成)、暗反应(叶绿体基质,CO₂固定、C₃还原),明确光反应是暗反应的基础,强光下光反应过剩会导致氧化损伤,光保护机制的核心是耗散过剩光能、修复损伤。拆解光保护机制:从题干中提取关键光保护通路:如叶黄素循环(耗散过剩光能)、PSⅡ修复(FtsH蛋白降解损伤D1蛋白)、活性氧清除系统等,明确各通路的作用环节(光反应阶段)。实验分析技巧:针对强光胁迫的实验,重点分析:自变量:光照强度、光保护通路的激活/抑制;因变量:光合速率、NPQ、PSⅡ活性、活性氧含量等;对照组:正常光照组、野生型组(未敲除光保护基因)。密押预测·精练通关1、绿色植物的光合产物多以蔗糖的形式不断运出,若以淀粉形式在叶绿体积累,则不利于暗反应的继续进行,持续低温逆境胁迫会破坏叶绿体类囊体薄膜,同时使淀粉在叶绿体中积累。科研人员以某作物为实验材料,以大田平均温度10℃为对照(CK),设置3个低温处理组T1、T2、T3,分别为-2℃、-4℃、-6℃,研究不同低温胁迫对作物光合特性的影响,结果如下表所示:处理净光合速率µmol·m-2·s-1气孔导度µmmol·m-2·s-1蒸腾速率µmol·m-2·s-1胞间CO2浓度µmol·mol-1CK16.2512.63.7261.4T113.3376.12.6230.6T28.6272.81.8276.3T36.5183.61.6310.5(1)用_____(填试剂)分别提取上述4组作物叶片中的色素,用纸层析法对其进行分离,结果发现CK组滤纸条下方的两条色素条带明显宽于低温处理后的3个实验组,说明低温能够_____。(2)正常情况下,叶片的光合作用产物不会全部运输到其他部位,原因是_____。(3)据表分析可知3个实验组的净光合速率比CK组低。有人推测其原因是低温降低了光合作用有关酶的活性。这一推测成立吗?为什么?_____(4)研究发现,作物细胞中I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解,其细胞特有的Y蛋白能与I酶、A酶基因的启动子结合,而持续低温胁迫下Y基因过量表达株系的光合作用速率不会降低,试解释其原因是_____。(5)研究发现,作物植株中OST1蛋白能够促进气孔打开。科研人员获得了光合速率明显降低的OST1基因功能缺失的突变体植株,并推测OST1基因表达受到光合作用产物(如蔗糖等)的调控,进而影响气孔的开放程度。请以野生型和突变体作物作为实验材料,设计实验加以验证(简要写出实验思路即可)。_____2、为了研究蓝光对植物光合作用和呼吸作用的影响,研究人员在自然光的基础上增加不同强度的蓝光处理蚕豆幼苗,两周后测定单位时间内植株光照条件下CO2吸收量和黑暗条件下CO2释放量,实验结果如图1所示。回答下列问题:(1)叶绿体中的色素分布于___上,光合色素吸收光能,用于生成ATP和NADPH,这两种物质将参与暗反应阶段合成有机物的化学反应,在暗反应过程中,NADPH的作用是___。(2)依据图1所示实验结果,蓝光__(填“能”或“不能”)提高蚕豆幼苗的总光合速率,理由是___。(3)双子叶植物种子萌发时的顶端弯钩使得植物在出土过程中由弯钩处的下胚轴优先接触土壤,巧妙地保护了___与顶端分生组织不受土壤机械摩擦的损害(如图2所示)。中国徐通达教授研究组以双子叶植物的顶端弯钩为模型,探索了内外侧不同生长素浓度导致植物差异性生长的信号传递机制,该研究成果表明:生长素促进植物类受体蛋白激酶(TMKI)的C端片段剪切下来,该C端片段(TMK1C)进入细胞质和细胞核中,磷酸化1AA32和IAA34并使其稳定,最终通过ARF转录因子来调控特定基因表达,在生长素聚集的地方抑制细胞生长,从而导致顶端弯钩内外侧的差异性生长。上述研究成果阐明了一条新的生长素-TMK1-IAA32/34信号通路,即生长素通过TMK1蛋白剪切的方式从细胞膜向细胞质和细胞核___。综上所述,植物生长发育的调控,是由___共同完成的。3、丹参(SalviamiltiorrhizaBunge)为中国重要的传统中草药之一,其药用成分主要为次生代谢物。植物次生代谢物主要在逆境下大量产生,而干旱是重要的环境胁迫因子之一,对植物的生长和产量都有巨大的影响。下图是丹参叶肉细胞中光合作用的过程,图中字母代表相应物质,请回答下列问题:(1)丹参叶肉细胞中捕获光能的物质是________,光照等条件适宜时,A物质的去路是___________________________。(2)夏季的早晨,在忽然增强光照的情况下检测到图中A物质的产生量忽然增多,但不久又恢复到正常水平,使A物质无法维持在一个较高水平的最可能的外界因素是_____________________,在同一过程中C3的变化情况是______________________。(3)研究显示,干旱胁迫下丹参叶片净光合速率和胞间CO2浓度均呈现下降趋势,这种相关性说明丹参光合速率降低的可能原因是__________________________________。浇水可解除干旱胁迫,请用文字和箭头的形式说明给丹参浇灌H218O形成C6H1218O6的过程中,氧原子的转移途径:_____________________________________。(4)科学研究发现,植物在光照条件下,进行光合作用的同时会发生“光呼吸”作用,它是所有进行光合作用的细胞均会发生的一个生化过程,即在光照下叶肉细胞的叶绿体能够吸收O2,释放CO2。若对植物进行光照,突然停止,短时间内(约1分钟)CO2释放量会处于一个较高水平。请结合题干信息,简要写出验证丹参植株存在“光呼吸”现象的实验设计思路。__________________________。4、在夏季栽培中,番茄经常面临高温和强光的双重胁迫,导致果实产量和品质下降。PSII是一种光合色素和蛋白质的复合体,D1蛋白是PSII的核心蛋白。研究发现亚高温强光(HH)条件下,过剩的光能会损伤D1蛋白,进而影响植物的光合作用。(1)PSII位于_____膜上。PSII吸收的光能首先储存在_____中,然后再用于_____过程。(2)为研究亚高温强光(HH)对番茄光合作用的影响,研究人员对番茄进行不同条件处理,实验结果如图所示。据图可知,HH条件下,过剩光能产生的原因不是气孔因素引起的,理由是_____;而是由于RuBP羧化酶活性下降使_____的合成速率下降,导致光反应产物积累,进而使光能转化效率降低而造成光能过剩,对植物造成危害。(3)研究发现,D1蛋白周转(D1蛋白更新合成)和叶黄素循环(几种叶黄素在不同条件下的转化)是植物应对高温高光强条件的重要保护机制。研究人员利用番茄植株进行了四组处理,A组在适宜温度和光照强度下培养,B组用H2O处理,C组用叶黄素循环抑制剂(DTT)处理,D组用D1蛋白周转抑制剂(SM)处理,其中B、C、D三组均置于HH条件下培养,结果如图所示。据图分析,在HH条件下,D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用_____(填“强”或“弱”),理由是_____。 押题猜想05结合群体遗传学数据分析金丝猴身世之谜,解析遗传与进化试题前瞻·能力先查限时:5min金丝猴是灵长目猴科仰鼻猴属动物的统称,包含5个物种。为探索黔金丝猴的身世之迷,科研工作者进行了相关研究。(1)对5个金丝猴物种106个个体的基因组数据进行群体遗传学分析,基于________水平的证据推测5种金丝猴之间的进化关系如图1。(2)进一步分析发现,黔金丝猴的基因组来源于两个亲本谱系:川金丝猴(亲本A)和滇金丝猴-怒江金丝猴共同祖先(亲本B),其中大部分基因组(69%)来源于川金丝猴。研究者据此推测:早期川金丝猴祖先亲本B杂交,再与________回交,然后单独进化成新物种-黔金丝猴。(3)S基因和P基因与金丝猴体毛色素合成有关,不同来源的等位基因合成的蛋白质结构和功能相同。启动子是紧挨转录起始位点的DNA片段,是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录。将不同来源等位基因的启动子与荧光素酶基因拼接,导入同一细胞系,检测荧光强度,结果如图2。杂交种应该有两个亲本的基因,但检测结果表明黔金丝猴的S基因和P基因分别来源于________。据此推测,作用于早期杂交种的选择使杂交种这些基因的________改变,导致3种金丝猴不同部位体毛色素的含量和比例不同。(4)由于体毛颜色不同,杂交种与两亲本在配偶识别和选择中形成交配前的________隔离。另外由于地理空间分布的不同,长期的自然选择使其___________与两亲本差异逐渐增大,进而形成了新物种-黔金丝猴。分析有理·押题有据群体遗传学、物种进化是高考生物遗传与进化模块的核心内容,该命题以金丝猴这一珍稀保护动物为真实科研情境,结合群体遗传学数据分析,是2026年高考的高频命题方向。命题会考查现代生物进化理论(种群基因频率、自然选择、隔离、物种形成)、群体遗传学(哈迪-温伯格定律、基因流、遗传漂变)、DNA分子标记(线粒体基因组、核基因组)、生物多样性的保护等必修二、选择性必修二核心知识,同时考查学生的数据分析能力、图表解读能力、逻辑推理能力。题型以选择题、信息分析题、综合简答题为主,会结合物种保护、生物多样性等社会热点,体现生物学的社会责任,难度中等,区分度较高。解题策略与思路:锚定进化核心理论:先回顾现代生物进化理论的核心:种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组产生进化的原材料,自然选择决定进化方向,隔离导致物种形成,所有分析围绕该核心展开。解读群体遗传学数据:针对金丝猴的群体数据,重点分析:种群基因频率的变化:判断进化方向(基因频率改变=进化);遗传分化程度:分析不同种群的亲缘关系、基因流情况;物种形成的证据:生殖隔离(地理隔离→生殖隔离)、形态/分子差异。密押预测·精练通关1.(2026·山东聊城·一模)油菜是两性花植物,杂交育种时人工去雄耗时费力。研究发现,其育性性状由3对基因(A/a、B/b、C/c)决定,我国学者自主研发了品系1和品系2两种油菜雄性不育系(不考虑突变),且两品系控制不育性的突变基因不相同,相关杂交实验结果如下:利用两品系都培育出了育性正常的保持系,即突变品系与保持系杂交,后代中既有雄性不育系又有保持系。下列叙述错误的是()A.品系1的雄性不育性状由隐性基因控制B.杂交一的F2自由交配得到的后代中雄性不育个体占1/6C.杂交二的F2中育性正常的植株随机授粉,育性正常:雄性不育=64:17D.品系2培育的保持系只能是含有两对基因杂合的杂合子2.(25-26高三下·山东潍坊·月考)大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程,调节过程如图所示。RF2蛋白含量较高时,RF2与UGA结合使翻译过程终止;RF2蛋白含量较低时,核糖体发生“移框”,直至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是(
)A.图中n代表的数字为66B.图中GAC对应的反密码子为:5’—GUC—3’C.RF2与UGA的碱基互补配对有利于肽链的释放D.大肠杆菌这种调节机制可以维持RF2含量稳定3.(2026·山东德州·一模)果蝇正常眼和无眼由一对等位基因控制。图1为某果蝇家系部分后代的系谱图,对该家系部分个体的正常眼和无眼基因进行PCR扩增,产物的电泳结果如图2所示。不考虑突变和X、Y染色体同源区段。下列说法错误的是()A.控制无眼的基因位于常染色体或X染色体上B.Ⅲ—2为纯合子的概率为3/4C.Ⅳ—1为无眼的概率为1/16D.Ⅲ—1的X染色体来自Ⅰ—1和Ⅱ—2的概率相等4.(25-26高三下·山东潍坊·月考)科研人员利用基因工程技术在拟南芥的一对同源染色体上分别插入一个C基因和R基因获得植株甲;再在植株甲C基因所在的染色体上插入可以抑制染色体片段互换的基因F获得植株乙,相关基因在甲、乙植株染色体上的分布情况如图。已知只带有C基因的花粉粒呈现蓝色荧光,只带有R基因的花粉粒呈现红色荧光,同时带有C、R基因的花粉粒则呈现出绿色荧光。下列叙述正确的是(
)A.获得植株甲和乙的技术的原理是染色体结构变异B.植株甲某初级精母细胞染色体只发生一次交换后形成的四个花粉粒中不可能出现两个绿色花粉粒C.植株乙产生蓝色和红色两种花粉粒的比例为1:1,说明了基因C和基因R是一对等位基因D.甲和乙杂交得F1,F1所形成花粉粒中不会出现无荧光花粉粒5.(2026·山东淄博·一模)转座子是可在基因组内发生位点转移的DNA序列。玉米的P基因使糊粉层呈现紫色,花斑(紫色与白色相间)糊粉层个体中存在P'基因。研究发现,P'基因是由一个转座子插入到P基因的启动子区域导致。在玉米发育过程中,该转座子偶尔会被精确“切离”,使被插入的基因恢复功能,同时该转座子的“切离”与其甲基化程度有关。研究人员对比了不同条件下PP'个体及后代的表型,结果如下表所示。下列说法错误的是()幼苗处理当代植株糊粉层表型自交后代中完全恢复为紫色植株的比例常温(25℃)花斑(紫色斑块较小且稀疏)约0.01%高温(37℃)花斑(紫色斑块明显增大且密集)约5%高温(37℃)并施加DNA甲基转移酶抑制剂接近全白(几乎无紫色斑块)约0.001%注:DNA甲基转移酶可将甲基基团转移至DNA分子上A.P′基因的产生是基因突变的结果,可为生物进化提供原材料B.高温促进P′基因中转座子的“切离”可遗传给后代C.P′基因中转座子去甲基化后引起的“切离”属于表观遗传D.在玉米发育的不同时期进行高温处理,可导致花斑大小不同押题猜想06以神经递质囊泡释放的机械力调控,研究耳蜗内声波的产生与传导试题前瞻·能力先查限时:5min声波振动通过耳蜗内的Corti氏器,引起内毛细胞的纤毛发生机械性摆动而产生动作电位,并传递至邻近神经元,过程如图。图中耳畸蛋白位于囊泡膜上,协助囊泡运输并与质膜融合,释放神经递质。相关叙述正确的是(
)A.Corti氏器细胞形态各异,根本原因是基因不同B.若内毛细胞兴奋时Ca2+内流不足,会影响囊泡迁移至质膜C.内毛细胞能实现机械信号→电信号→化学信号的转换D.囊泡的运输、与质膜融合的过程,体现了膜融合的特异性识别和膜的流动性分析有理·押题有据神经调节、听觉的产生是高考生物生命活动的调节模块的核心知识点,该命题以神经递质囊泡释放的机械力调控为前沿情境,结合耳蜗声波传导这一真实生理过程,是2026年高考的命题热点。命题会考查神经冲动的产生与传导(突触传递、神经递质的释放)、反射弧的结构、听觉的形成过程、细胞膜的流动性(囊泡释放依赖膜流动性)、机械门控离子通道等必修一、选择性必修一核心知识,同时考查学生对前沿调控机制的理解、实验分析能力、结构与功能相适应的逻辑推理能力。题型以选择题、实验分析题、综合简答题为主,会结合听力障碍的治疗等应用,体现生物学的医学价值,难度中等偏上。解题策略与思路第一步——锚定神经调节核心:先回顾突触传递的核心过程:神经冲动传到突触前膜→Ca²⁺内流→突触小泡(囊泡)与前膜融合→神经递质释放→作用于突触后膜受体→后膜电位变化,明确囊泡释放是突触传递的关键环节。第二步——结合听觉传导过程:梳理耳蜗声波传导的逻辑:声波→外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗(毛细胞)→机械门控离子通道开放→神经冲动→听神经→大脑皮层听觉中枢→产生听觉,明确毛细胞的囊泡释放是声波信号转化为电信号的关键。第三步——分析机械力调控机制:从题干中提取关键信息:机械力调控囊泡的释放,关联细胞膜的流动性、细胞骨架的作用、离子通道的激活,分析机械力如何影响囊泡的融合与释放,进而影响听觉信号的传递。密押预测·精练通关1.帕金森病的主要临床表现为静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍。研究发现,患者的脑与脊髓调节关系如图甲,纹状体与黑质之间存在调节环路(“-”表示抑制)。图乙是患者经某种特效药物治疗后的效果示意图。下列叙述错误的是(
)
A.静止性震颤可能是b神经元释放乙酰胆碱增多导致脊髓运动神经元过度兴奋所致B.黑质通过神经元a释放的多巴胺对脊髓运动神经元起抑制作用C.特效药物的作用可能是使患者的b神经元释放乙酰胆碱减少,a神经元释放多巴胺增加D.研发提高脊髓运动神经元对乙酰胆碱和多巴胺敏感度的药物可以治疗帕金森病2.脑机接口技术是一种具有革命性意义的人机交互技术,其中脑”指人的大脑,“机”是机械,“接口”用于编码和解码。科研团队为某四肢瘫痪的患者植入微电极,经系统训练,该患者通过“意念”成功控制电动假肢完成了拿起水杯喝水的任务,过程如图所示。下列叙述合理的是(
)A.微电极需采集大脑皮层神经元产生的电信号,实现对“意念”的捕捉B.“接口”类似于神经中枢,将接收到的电信号转化为化学信号C.患者通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水的过程属于条件反射D.脑机接口技术的应用可恢复患者自主神经系统及中枢神经系统的功能3.研究发现长期熬夜引起的压力会使机体释放过多NE(去甲肾上腺素),引起一系列的代谢变化,从而引起黑素细胞干细胞过度激活,导致头发变白(如图)。为探究NE主要是作为激素还是神经递质发挥作用,研究人员用模型小鼠、药物X(抑制突触前膜神经递质的释放)和兴奋性神经递质ACh进行相关实验。实验过程及结果如表。下列推断错误的是()组别处理结果(白毛率)①给小鼠注射一定量的生理盐水进行熬夜压力刺激60%②给小鼠注射一定量的药物X7%③??表A.熬夜引起黑素细胞干细胞过度激活是神经—体液调节的结果B.③组先注射等量的药物X,然后再注射适量的AChC.若②组白毛率略小于③组,则支持NE主要作为激素发挥作用D.若②组白毛率明显小于③组,则支持NE主要作为激素发挥作用4.经皮电刺激(TENS)是一种安全的电刺激镇痛技术(原理如图),其依据是“闸门控制学说”,“闸门”位于脊髓背角,传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维(传导触觉信号)和细纤维(传导痛觉信号),这两类纤维分别以120m·s-1和2.3m·s-1的速度传导电信号,粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”。下列相关叙述错误的是()A.外界刺激作用于皮肤,产生的兴奋沿着神经纤维传至大脑皮层产生痛觉属于非条件反射B.兴奋由大脑向肌肉传递的过程中,需通过突触传递信号,引起下一个神经元兴奋或抑制C.TENS镇痛的机理是电刺激皮肤,使粗纤维兴奋,从而阻断细纤维向大脑传递痛觉信号D.若动物手术中运用TENS镇痛,具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激5.阐明早期触觉感受调控动物行为的机制,可为孤独症的治疗提供新思路。研究人员选择发育早期的小鼠(野生型鼠)随机分组,爱抚组使用棉球抚摸小鼠背部,对照组则不给予爱抚。跟踪小鼠成年后的社交接近行为(向同类方向移动),并检测了小鼠下丘脑细胞中催产素的表达情况,结果如图a和b。在此基础上,再利用催产素基因敲除鼠进行爱抚实验,结果如图c。下列说法错误的是()A.爱抚使神经元产生兴奋沿神经传导至大脑皮层产生愉悦感B.爱抚能增加小鼠下丘脑细胞合成催产素量以促进社交接近C.实验结果表明催产素是早期爱抚导致社交接近的必要条件D.爱抚和拥抱等亲子沟通方式可能缓解部分孤独症患者症状押题猜想07精准医学“碱基编辑器”治疗单基因遗传病,聚焦热点基因治疗试题前瞻·能力先查限时:5min细胞核骨架蛋白LMNA的基因单一碱基点突变可引发心肌疾病。某研究团队利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术(不断裂DNA双链,只改变单个碱基),通过胞嘧啶碱基编辑器(C编辑)和腺嘌呤碱基编辑器(A编辑)分别纠正L35P、R249Q点突变,在对患者心肌细胞及模型小鼠的实验中均获成功。下列叙述错误的是(
)注:gRNA为向导RNAL35P点突变修复:LMNA的35号位由脯氨酸替换亮氨酸的突变R249Q点突变修复:LMNA的249号位由谷氨酰胺替换精氨酸的突变A.图示中的dCas9蛋白不催化磷酸二酯键的断裂B.经过A编辑后,LMNA基因表达的肽链长度发生改变C.CRISPR/dCas9单碱基编辑技术可应用于治疗基因异常引起的遗传病分析有理·押题有据碱基编辑器是基因编辑技术的前沿突破,单基因遗传病的基因治疗是精准医学的核心方向,该命题紧扣基因工程、基因治疗的热点,是2026年高考生物的必考命题方向。命题会考查基因工程的工具(限制酶、DNA连接酶、运载体)、基因编辑技术(CRISPR/Cas9、碱基编辑器的原理)、基因突变(单基因遗传病的本质)、遗传病的检测与预防、基因治疗的原理与应用等必修二、选择性必修三核心知识,同时考查学生对前沿技术的理解、实验设计能力、伦理分析能力。题型以选择题、综合简答题、实验设计题为主,会结合地中海贫血、镰状细胞贫血等单基因遗传病的治疗,体现生物学的医学价值与社会责任,难度较高,是高考的压轴题型之一。解题策略与思路:厘清核心技术原理:先明确碱基编辑器的核心优势:无需DNA双链断裂,直接实现单个碱基的替换(如A→G、C→T),精准修复基因突变,区别于传统CRISPR/Cas9的双链切割,核心是“精准、低脱靶”。关联单基因遗传病本质:单基因遗传病的根本病因是基因突变(碱基对的替换、增添、缺失),基因治疗的核心是将正常基因导入患者细胞,或修复突变基因,使其表达正常蛋白,恢复功能。解题技巧:选择题:排除法优先,排除违背基因工程原理的选项,如“碱基编辑器可直接修复所有基因突变”等错误表述;实验设计题:遵循“目的→原理→步骤→结果→结论”的逻辑,自变量为“碱基编辑器的导入”,因变量为“突变基因的修复情况、正常蛋白的表达、疾病症状的改善”,需设置对照组(空载体组、未编辑组);伦理题:从“技术优势(精准治疗)、风险(脱靶效应)、伦理规范(严格审批、知情同意)”三个角度分析,体现辩证思维。密押预测·精练通关1.下图为某单基因遗传病(基因D突变为d所致)患者家系部分成员相关基因扩增后的电泳结果。患儿的父母、外祖父母、姐姐均不患该病。研究发现,d基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子UGA,可用抑制性tRNA(sup-tRNA)进行治疗,原理是sup-tRNA识别终止密码子并携带氨基酸至核糖体。不考虑其它变异,下列说法正确的是(
)A.该家系中患儿的患病基因来自其外祖父B.基因D到d的突变过程中发生了碱基对的替换C.用于治疗该病的sup-tRNA的反密码子是5'-ACU-3'D.若姐姐已怀孕,对胎儿性别鉴定不能确定是否患该病2.研究遗传病可以帮助人们了解遗传病的发病机制,为遗传病的预防、诊断和治疗提供理论基础,下图是某单基因遗传病患者的家族系谱图和相关基因的电泳带谱(不考虑基因突变)。下列有关叙述正确的是(
)A.该病遗传方式为常染色体隐性遗传B.Ⅲ4理论上携带该致病基因的概率为1/4C.Ⅲ1与一个正常男性婚配,所生子女患病概率为1/8D.遗传病患者的遗传物质改变且一定含有相应致病基因3.人类15号染色体上UBE3A基因参与控制神经细胞的正常生理活动。在一般体细胞中,来自父本和母本的UBE3A基因都可以表达。在神经细胞内,该基因的表达情况如图所示,来自父方染色体上的该基因不表达。若母方UBE3A基因突变使得神经细胞中UBE3A蛋白含量或活性低会导致患病。现有正常父母,生了两个女儿,其中一个为患者(不考虑其他变异类型)。下列说法错误的是(
)
A.父方基因不表达的原因是转录过程受阻B.该病为常染色体隐性遗传病,父母均为杂合子C.将反义RNA和mRNA形成的复合物水解,可以防止该病的产生D.可通过基因编辑技术将SNRPN基因敲除,从而达到治疗该种疾病的目的4.某男婴出生不久即被确诊患有氨甲酰磷酸合成酶1(CPS1)缺乏症。CPS1在肝脏细胞中合成,当其基因序列中某一位置的鸟嘌呤(G)替换为腺嘌呤(A)时,会引发高氨血症。医疗团队采用定制基因编辑疗法,通过碱基编辑器精准纠正,使患儿病情得到缓解。下列叙述错误的是()A.该疗法修改了患儿的CPS1基因,因此可以遗传给后代B.怀孕后可以通过基因检测,来确定胎儿是否患有该遗传病C.碱基编辑器可以直接改写DNA序列中的碱基,安全性较高D.该病形成的根本原因与镰状细胞贫血一致,均为基因发生碱基替换所致5.地中海贫血是珠蛋白基因突变导致的遗传病。CS-101疗法通过碱基编辑器对患者造血干细胞中的HBG1/2基因启动子进行精准编辑,模拟健康人群中天然存在的有益碱基突变,重新激活γ-珠蛋白的合成,使血红蛋白恢复正常功能,再将编辑后的造血干细胞回输至患者体内。下列叙述正确的是()A.地中海贫血患者的珠蛋白基因的嘌呤与嘧啶之比与正常人的不同B.CS-101疗法通过调控基因表达使患者可以重新合成γ-珠蛋白C.珠蛋白基因表达过程中解旋酶沿模板链3'→5'方向解开DNA双链押题猜想08以“膀胱癌”为背景,考察基因工程靶向递送药物等医疗领域突破试题前瞻·能力先查限时:5min研究证实,Bld-1蛋白只能特异性地识别并结合到表达STn抗原的膀胱癌细胞表面。LAMP2B是外泌体(细胞的分泌囊泡)表面的膜蛋白,通过基因工程技术,构建融合表达LAMP2B/Bld-1的靶向膀胱癌工程化外泌体,可实现为膀胱癌细胞高效递送药物。用离心法提取细胞培养液中的工程化外泌体,采用电泳技术检测其表面Bld-1蛋白的表达水平。下列说法正确的是()A.可直接通过PCR、人工合成法等来获取目的蛋白Bld-1B.外泌体应在细胞培养液的上清液中收集C.抗体和抗原的特异性结合是检测工程化外泌体表面Bld-1蛋白的常用原理D.工程化外泌体可将药物送达膀胱癌细胞,减少药物对正常细胞的副作用分析有理·押题有据膀胱癌是常见的泌尿系统肿瘤,基因工程靶向药物递送是肿瘤治疗的前沿方向,该命题以膀胱癌为真实临床情境,结合基因工程技术,是2026年高考生物的高频命题方向。命题会考查基因工程的原理与技术、靶向药物的设计(单克隆抗体、靶向载体)、细胞癌变(癌细胞的特征、原癌基因/抑癌基因)、免疫治疗(CAR-T细胞、免疫检查点抑制剂)、药物递送系统等选择性必修三、必修一核心知识,同时考查学生的信息提取能力、实验分析能力、临床应用分析能力。题型以选择题、综合简答题、实验设计题为主,会结合肿瘤的精准治疗、靶向药物的研发,体现生物学的医学价值,难度中等偏上。解题策略与思路锚定基因工程核心:先回顾基因工程的核心步骤:目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定,所有靶向递送系统的设计围绕该核心展开。拆解靶向递送逻辑:从题干中提取核心逻辑:靶向载体(如单克隆抗体、纳米载体)→特异性识别膀胱癌细胞表面的特异性抗原→将药物/目的基因递送至癌细胞内→发挥杀伤/治疗作用→减少对正常细胞的损伤,明确靶向性的核心是“特异性识别”。密押预测·精练通关1.CRISPR/Cas9基因编辑技术可对目标基因进行定点编辑,下列相关叙述错误的是()A.Cas9蛋白的作用是切割DNA分子,属于限制性内切核酸酶B.该技术需要根据目标基因的序列设计向导RNAC.基因编辑过程中,细胞可通过DNA修复机制修复断裂的DNAD.该技术可用于治疗人类的单基因遗传病,不会产生任何安全风险2.2025年,中国科学家开发了一种新型纳米载体系统(TAT—PLGA),可实现非侵入式胚胎基因编辑。该技术流程如下:收集斑马鱼受精后2小时内的胚胎;将包裹CRISPR/Cas9的TAT—PLGA纳米颗粒注入培养液;胚胎与纳米颗粒共培养,纳米颗粒穿透卵膜递送基因编辑工具;筛选基因编辑成功的胚胎继续发育。研究显示,该技术使斑马鱼胚胎编辑效率达90%,胚胎存活率超80%。下列基于该技术的分析,正确的是()A.选择受精后2小时内的胚胎是因其处于囊胚期,内细胞团的细胞全能性高B.若将编辑后胚胎移植到受体鱼中,需使受体与供体血型匹配以防排斥C.该技术可为人类胚胎干细胞研究提供模型,但禁止应用于人类胚胎D.筛选编辑成功胚胎时,需对内细胞团进行基因检测3.目前癌症治疗的热点是如何使人体依靠自身的免疫系统消灭癌细胞或抑制其进一步发展。研究发现,活化的T细胞表面的PD-1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD-L1(程序性死亡配体1)一旦结合(如图所示),T细胞即可“认清对方”,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避该系统的“追杀”。基于此,科学家使用PD-1或PD-L1抗体来阻断这一信号通路,从而使T细胞能有效对付癌细胞。下列相关说法正确的是()A.可通过研发药物促进癌细胞中PD-L1基因的表达来治疗癌症B.在进行器官移植时,若使膜表面的PD-L1增加,免疫排斥反应也会加强C.过度阻断PD-1/PD-L1信号通路,可能会引起过强的免疫反应D.细胞毒性T细胞也可以通过产生细胞因子、抗体等来有效“对付”癌细胞4.(多选)恶性肿瘤是严重危害我国人民生命健康的重大疾病,肿瘤经典治疗方法———化疗面临的主要问题是药物难以突破细胞膜进入细胞。传统纳米药物使用脂质体(磷脂、三酰甘油等)包裹药物进入细胞,近年来有研究者提出用细胞膜伪装纳米颗粒,整合细胞膜上各种蛋白质和分子的优势,利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,在一定程度上解决了纳米药物在肿瘤免疫治疗中面临的免疫问题。下列有关细胞膜的叙述,错误的是()A.水溶性药物和脂溶性药物在脂质体中的包裹位置不同B.传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞体现了细胞膜的功能特点C.脂质体与细胞膜的成分相同D.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境5.(多选)CRISPR/Cas9系统由向导RNA和Cas9蛋白组成,由向导RNA(gRNA)引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割,从而完成基因的编辑过程,过程如图所示。现欲用CRISPR/Cas9编辑技术对轮状病毒(双链RNA病毒)进行编辑,下列相关叙述错误的是(
)A.若向导RNA的序列为5'—UCACAUC—3',则其识别的基因靶序列为3'—AGTGTAG—5'B.Cas9类似于基因工程中的限制酶,其作用位点是磷酸二酯键C.向导RNA的碱基序列越短,则其在基因上出现定位错误的概率越低D.可以根据目标基因的碱基序列人工设计向导RNA押题猜想09以蓝碳拍卖为背景,精准突破微生物群落结构与碳循环试题前瞻·能力先查限时:5min2023年3月,我国进行了首单“蓝碳”拍卖。“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳,并将其固定、储存的过程,红树林是“蓝碳”生产的重要部分,合理保护和开发红树林有助于我国实现“碳中和”的目标。下图为我国南方某地红树林群落组成简图,请回答下列有关问题。(1)研究发现,红树林的硫化氢含量很高,泥滩中大量厌氧菌在光照条件下能利用H2S为还原剂使CO2还原为有机物,这是陆地森林不能达到的。这些厌氧菌属于生态系统组成成分中的_______。若由于某种原因,虾蟹突然大量减少,则短期内水蚤的数量将_______。假定上图中食虫鱼和小型食肉鱼同化获得的总能量不变,鸟捕食大型食肉鱼所获得的能量所占的比例从1/2调整为1/5,则鸟获得的能量约为调整前的_______倍(能量传递效率按照10%计算)。(2)碳在生物群落中以_______形式传递。红树林碳汇功能强大,一定程度上可以“抵消”全球的碳排放,实现“碳中和”,这体现出物质循环具有_______特点。红树林的碳汇潜力会受海水潮汐浸淹的影响,请从生物角度推测其原因:_______。红树林是世界上最富多样性的生态系统之一。其中角果木树皮捣碎可以止血、收敛、通便和治疗恶疮,种子榨油可以止痒,红树林能防风浪冲击,保护海岸,还能吸收污染物,降低海水_______程度,防止赤潮发生,体现了生物多样性的_______价值。(3)红树林分布在热带、亚热带低能海岸潮间带,受周期性潮水浸淹,推测红树林中的植物可能具有哪些形态、结构或功能特点?_______。①体内细胞中细胞液渗透压低
②具有发达的根系
③具有排盐、泌盐结构
④根系耐缺氧(4)滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍,主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于_______条件,导致土壤有机质分解速率_______。(5)为提高湿地蓝碳储量,某地实施了如下图所示的“退养还湿”生态修复工程。
①该工程遵循的生态学基本原理包括_______(答出两点即可),根据物种在湿地群落中的_______差异,可适时补种适宜的物种。②测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2,说明在_______的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。分析有理·押题有据蓝碳(海洋碳汇)是“双碳”目标下的热点议题,微生物群落结构与碳循环是生态系统的核心知识点,该命题以蓝碳拍卖这一创新生态经济模式为情境,是2026年高考生物的热考命题方向。命题会考查生态系统的物质循环(碳循环的过程、温室效应)、微生物的类群(原核生物、分解者、生产者)、群落的结构(物种组成、种间关系)、生态系统的稳定性、生态工程(蓝碳生态修复)等选择性必修二、必修一核心知识,同时考查学生对生态经济模式的理解、数据分析能力、社会责任意识。题型以选择题、综合简答题、信息分析题为主,会结合海洋生态保护、“双碳”目标等国家战略,体现生物学的社会价值,难度中等,区分度较高。解题策略与思路第一步:锚定碳循环核心:先回顾碳循环的完整过程:大气中的CO₂→生产者(蓝藻、浮游植物)通过光合作用固定→消费者摄食→分解者(微生物)分解→返回大气;海洋碳汇是将CO₂长期储存于海洋生态系统中,蓝碳的核心是海洋生态系统的碳封存能力。第二步:拆解微生物群落的作用:从题干中提取关键信息:海洋微生物(如蓝细菌、古菌、真菌)在蓝碳中的作用:生产者:蓝细菌等通过光合作用固定CO₂,是蓝碳的初级生产者;分解者:微生物分解有机质,调控碳的释放与封存;群落结构:微生物的物种组成、丰度直接影响碳循环的效率。第三步:关联蓝碳拍卖模式:理解蓝碳拍卖的本质:将海洋生态系统的碳汇价值量化,通过市场交易实现生态保护的经济激励,体现“绿水青山就是金山银山”的理念。答题技巧:简答题遵循“碳循环→微生物作用→蓝碳价值→拍卖意义”的逻辑,先描述碳循环的过程,再分析微生物群落对碳封存的作用,最后说明蓝碳拍卖对生态保护、经济发展的双重意义,若涉及措施,可提出“保护海洋微生物群落、修复蓝碳生态系统”等建议。密押预测·精练通关1.(多选)大气中的二氧化碳含量是变化的,我们把释放二氧化碳的库称为源,吸收二氧化碳的库称为汇。在分析碳循环各个构成元素的基础上,某科研小组提出了中国陆地生态系统碳循环模式图,其中括号内的数据为年变化量(109tC/a),未加括号的数据为库存量(109tC),下列叙述正确的是(
)A.碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳和碳酸盐的形式进行的B.不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,中国陆地植被是一个二氧化碳的汇,它每年净吸收0.37×109tC的碳量C.考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,该系统年会向大气净排放0.62×109tC的碳量D.“土壤呼吸”是陆地生态系统通过呼吸作用排放二氧化碳最多的途径,即土壤微生物通过无氧或有氧呼吸产生的二氧化碳量2.氮沉降是指大气中的氮元素降落到陆地和水体的过程。研究人员在同一草原上选取物种多样性不同的样地开展实验来探究氮沉降背景下刈割(割去植物地上部分)对草原生态系统储碳功能的影响。(1)草地生态系统中,碳输入生物群落的主要途径是___。科研人员在同一人工草地生态系统选取多样性不同的样地开展实验,实验处理及结果如图1。图1(2)下列叙述错误的是___(双选)。A.草原生态系统中,碳输入生物群落的主要形式是有机物B.该实验的自变量为是否添加硝酸铵、是否进行刈割、多样性的不同(多样性程度)C.4、5、6组中添加硝酸铵的目的是模拟氮沉降环境D.由图可知,氮沉降会降低草原的物种多样性以及生态系统的储碳能力(3)据图1可知,刈割可在氮沉降背景下更明显地对抗多样性降低对生态系统储碳能力的___(正/负)效应,得出此结论的主要依据是___(a-f代表1-6组生态系统储碳能力的相对值,用计算式表示)。微生物残体碳是生态系统土壤碳库中有机碳的重要组成,真菌残体碳比细菌残体碳更难降解。科研人员进一步研究了氮沉降背景下,刈割对草250原植物群落和土壤真菌残体碳总量的影响,结果如图2所示。(4)综合以上研究成果和碳循环的过程,请完善氮沉降背景下刈割对草地生态系统储碳功能影响的途径①___;②___;③___;④___;⑤___(在横线上填写“增加或减弱”)。3.(多选)大气中的二氧化碳含量是变化的,我们把释放二氧化碳的库称为源,吸收二氧化碳的库称为汇。在分析碳循环各个构成元素的基础上,某科研小组构建了中国陆地生态系统碳循环模式图,其中括号内的数据为年变化量(109tC/a),未加括号的数据为库存量(109tC),下列叙述错误的是(
)A.无机环境中的碳主要通过光合作用和化能合成作用进入生物群落B.不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,中国陆地植被是一个二氧化碳的汇,它每年净吸收0.37×109tC的碳量C.考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,该系统每年会向大气净排放0.62×108tC的碳量D.“土壤呼吸”是陆地生态系统通过呼吸作用排放二氧化碳最多的途径,即土壤微生物通过无氧或有氧呼吸产生的二氧化碳量4.(多选)海草床生态系统具有巨大的碳储潜力,其中的有机碳大部分存储于沉积物被称为沉积物有机碳。近年来,海草床急剧衰退,其沉积物有机碳储存潜力下降,海草床生态系统从吸收CO2的“碳汇”转变为排放CO2的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图,相关叙述正确的是()A.海草床可为水生动物提供食物条件和栖息空间B.藻类爆发会导致海草床光合作用减弱,影响海草床的碳存储功能C.碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程D.海洋生态工程建设过程中,要在遵从自然生态系统规律的基础上优化结构,这体现了整体原理5.(多选)为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。下列说法正确的是()A.由图1可知,演替的前120天,生长在裸石上的物种数目减少,之后演替趋于稳定B.由图2可知,演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小C.演替达到稳定后,自养类群与异养类群形成的数量金字塔为正金字塔形D.由于所处环境条件相似,该裸石演替稳定后的群落结构应与周围类似石块上已稳定的相似押题猜想10科研情景化+探究能力核心考察实验探究与综合应用试题前瞻·能力先查限时:5min研究发现,人体外周神经系统可通过脑干尾端孤束核(cNST)通路调控炎症反应,细
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