生物
（考試時間：60分鐘 試卷滿分：100分）
注意事項：
1．試卷滿分100分，考試時間60分鐘。
2．所有答案必須填涂或填寫在答題紙上，做在試卷上一律不得分。
3．單選題有一個正確答案，多選題有兩個及以上正確答案，編號選填題有一個或多個正確答案。
4．答題前，在答題紙上填寫姓名、班級、學(xué)校和準(zhǔn)考證號。
一．解答題（共5小題）
1．（18分）Ⅰ.松江鱸（Trachidermus fasciatus）遠(yuǎn)近聞名，但并非僅產(chǎn)于松江。歷史上該物種從遼東半島的鴨綠江流域到臺灣海峽一帶連續(xù)分布。至2000年，松江鱸已退縮成遼寧鴨綠江流域、山東青龍河流域和長江口—杭州灣流域三個隔離的地方種群，瀕臨滅絕。
（1）（2分）圖1為松江鱸種群數(shù)量特征模型，圖中Ⅰ、Ⅴ、Ⅵ分別代表 。
A、出生率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)
B、出生率、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例
C、遷入率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)
D、遷入率、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例
（2）（2分）復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊歷時多年，成功攻克松江鱸人工養(yǎng)殖難題，并在其歷史分布區(qū)域放流，進(jìn)行重新引入。從保護(hù)生物多樣性的角度看，這屬于 。
A、保護(hù)棲息地
B、保護(hù)物種
C、就地保護(hù)
D、遷地保護(hù)
Ⅱ.圖2所示為放流的松江鱸在野外生存時所處的一個食物網(wǎng)。
（3）（2分）對圖2所示食物網(wǎng)的分析，正確的是 。
A、圖中共有6條食物鏈
B、圖中所有生物構(gòu)成了一個生態(tài)系統(tǒng)
C、松江鱸和蝦虎魚存在捕食和競爭關(guān)系
D、使松江鱸體內(nèi)積累水體污染物最多的食物鏈?zhǔn)歉∮卧孱悺r虎魚→松江鱸
（4）（2分）圖2中，假設(shè)青蝦獲得的能量60%來自浮游藻類，40%來自枝角類。若營養(yǎng)級效率為5%～20%，且不考慮蝦虎魚和松江鱸，為使青蝦增重100g，需至少消耗浮游藻類 。
A、1000g
B、1300g
C、1700g
D、4600g
（5）（4分）歷史上，人類活動也曾對松江鱸所在的水域生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生過不利影響，但并未導(dǎo)致生態(tài)失衡，這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)具有 （抵抗力/恢復(fù)力）穩(wěn)定性，這種自我調(diào)節(jié)是通過 機(jī)制實現(xiàn)的。
（6）（6分）研究人員擬測定并比較現(xiàn)存遼寧鴨綠江流域、山東青龍河流域以及長江口—杭州灣流域三個松江鱸種群間的遺傳多樣性。有兩種方案可供選擇：一是使用DNA分子鐘，二是使用蛋白質(zhì)分子鐘。請推薦使用何種方案，并說明理由 。
2．（20分）SD藻是一種可以生產(chǎn)生物柴油的海洋單細(xì)胞生物。SD藻可利用光能合成糖類進(jìn)行生長，在SD藻的脂肪酸合成過程（如圖，示意圖）中，乙酰輔酶A羧化酶（ACCase）是脂肪酸合成關(guān)鍵酶。研究者通過技術(shù)手段改變編碼SD藻ACCase基因的第1999位堿基可以提高油脂合成量。在大規(guī)模生產(chǎn)中，研究者會挑選顏色較綠且繁殖更快的SD藻，這種SD藻可以生成更多油脂，以獲得更多生物柴油。
（1）（4分）SD藻葉綠體具有的功能有： ，SD的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有的功能有 。（編號選填）
①暫時儲存有機(jī)物的場所②能量轉(zhuǎn)化的場所③清除衰老細(xì)胞結(jié)構(gòu)的場所④發(fā)生蛋白質(zhì)加工的場所⑤物質(zhì)轉(zhuǎn)化的場所
（2）（2分）根據(jù)題中信息，能合成脂肪酸的SD藻屬于 。
A．RNA病毒
B．原核生物
C．DNA病毒
D．真核生物
（3）（2分）改變編碼SD藻乙酰輔酶A化基因的第1999位堿基，對該酶產(chǎn)生了什么影響？列舉其中3個： 。
（4）（2分）若需在實驗室中培養(yǎng)SD藻并大量合成脂肪酸，從下列①﹣⑥中，選擇并組合形成合理的原料配置方案： 。（編號選填）
①大量有機(jī)碳源②氮源③少量無機(jī)碳源④Mg2+等金屬離子⑤血漿生長因子⑥大量無機(jī)碳源
（5）（4分）顏色較綠且繁殖更快的SD藻細(xì)胞，為什么可以生成更多生物柴油？闡述分析過程 。
表列出了在連續(xù)的時期Ⅰ～Ⅴ中，SD藻細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的事件。
（6）（2分）根據(jù)題意推測，表1中描述的是SD藻的哪個過程： 。（編號選填）
①有絲分裂②細(xì)胞分化③細(xì)胞凋亡④細(xì)胞衰老⑤減數(shù)分裂
（4分）表①﹣⑩中，支持你做出第6中判斷的遺傳物質(zhì)方面的證據(jù)是： ；支持你做出第6題中判斷的其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)方面的證據(jù)是： （編號選填）
3．（24分）造血干細(xì)胞內(nèi)BCR基因和ABL基因發(fā)生融合，表達(dá)的BCR﹣ABL蛋白能使與細(xì)胞異常增殖有關(guān)的蛋白質(zhì)（CP）磷酸化激活，造成白細(xì)胞異常增殖，從而引發(fā)慢性粒細(xì)胞白血?。–ML），其主要機(jī)理如圖1所示。急性粒細(xì)胞白血?。ˋML）患者的造血干細(xì)胞內(nèi)，RUNX1基因編碼的一種調(diào)節(jié)靶基因轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)α亞基第107位對應(yīng)的氨基酸出現(xiàn)異常，如圖2為部分生理過程（圖中數(shù)字表示過程，字母表示物質(zhì)，甲、乙、丙表示細(xì)胞）。請回答下列問題：
（1）（4分）據(jù)圖1分析，CML患者造血干細(xì)胞內(nèi)變異的類型屬于 。藥物S能與ATP競爭性結(jié)合BCR﹣ABL蛋白，據(jù)圖推測，該藥物的作用機(jī)理是 。
（2）（6分）圖2中表示RUNX1基因轉(zhuǎn)錄過程的是 。AML患者致病的根本原因是RUNX1基因中發(fā)生了堿基對 （選填“缺失”、“插入”或“替換”），此改變往往發(fā)生在圖2的過程 中。
（3）（2分）圖2中細(xì)胞甲、乙、丙的差異產(chǎn)生的根本原因是 。
（4）（12分）急性粒細(xì)胞白血病還與GPX3基因（編碼抗氧化酶）異常表達(dá)有關(guān)。若要繼續(xù)探究GPX3基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制是“DNA甲基化”還是“組蛋白修飾”，研究者設(shè)計了以下實驗來驗證上述推測，請完善實驗過程并分析討論：
①實驗原理：
（6分）GPX3基因甲基化可 （選填“促進(jìn)”或“抑制”）基因的轉(zhuǎn)錄；組蛋白乙?；谷旧w中蛋白質(zhì)與DNA形成的結(jié)構(gòu)變得松散，可 （選填“促進(jìn)”或“抑制”）GPX3基因轉(zhuǎn)錄。因此，可通過技術(shù) 檢測細(xì)胞內(nèi)GPX3基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA進(jìn)行驗證。
②實驗思路：
（2分）第一步：分別用 藥物（A藥）和組蛋白乙酰化酶抑制劑（B藥）處理患者的粒細(xì)胞；
第二步：檢測GPX3基因的相對表達(dá)量，并做統(tǒng)計分析。
③實驗結(jié)果：如圖3所示（其中“﹣”代表不添加任何藥物）。
（4分）④實驗結(jié)論：據(jù)圖3推測，GPX3基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制是 。
4．研究發(fā)現(xiàn)，人類基因組中有大約8%的序列來自病毒，據(jù)推算，這是我們的靈長類祖先在數(shù)百萬年前遭受病毒感染留下的“后遺癥”。
（1）（4分）受病毒感染的細(xì)胞膜表面某些分子通常會發(fā)生變化，細(xì)胞毒性T細(xì)胞識別這些變化信號，在 細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子的作用下，分裂分化成 和記憶T細(xì)胞，前者可以 靶細(xì)胞。偶然的情況下，當(dāng)病毒感染的是生殖細(xì)胞，插入細(xì)胞基因組的病毒基因會傳給子代，即成為“內(nèi)源性病毒（ERV）”。研究發(fā)現(xiàn)，ERV中的一些基因（如抑制素基因）可使細(xì)胞具有抵抗其他病毒侵染的能力。
（2）（2分）為探究抑制素對人體細(xì)胞抗病毒能力的作用，科學(xué)家設(shè)計了以下實驗：選取易感細(xì)胞作為受體細(xì)胞，分別轉(zhuǎn)入空載體、抑制素基因、RDR﹣env基因（表達(dá)產(chǎn)物可抗RDR病毒），檢測細(xì)胞的抗RDR病毒能力。實驗結(jié)果如圖1所示，表明 。
（3）（6分）研究人員選取另一種細(xì)胞—胎盤干細(xì)胞（抑制素表達(dá)量高）進(jìn)行實驗。實驗組將一段特定RNA片段轉(zhuǎn)入胎盤干細(xì)胞，通過特異性結(jié)合抑制素mRNA使其降解，從而下調(diào)抑制素的表達(dá)；對照組應(yīng)轉(zhuǎn)入 ，檢測兩組細(xì)胞的抗病毒能力。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)實驗組的細(xì)胞變得易感染。在實驗組處理的基礎(chǔ)上再 可進(jìn)行進(jìn)一步驗證。預(yù)期實驗結(jié)果為 。
（4）（4分）圖2是抑制素協(xié)助人細(xì)胞抵抗RDR病毒的可能分子機(jī)制，請用文字進(jìn)行描述。
機(jī)制1： 。
機(jī)制2：抑制素基因轉(zhuǎn)錄翻譯成抑制素，在胞內(nèi)與ASCT2受體特異性結(jié)合形成復(fù)合物，一起轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜，阻止RDR病毒進(jìn)入細(xì)胞。
5．（22分）近期，一款名為Sulpyrr（中譯名：賽派諾）的衰老干預(yù)制品，憑借減慢細(xì)胞老化速度、賦能青春活力的賣點，在京東平臺掀起一股搶購熱潮，贏得無數(shù)富人追捧。
公開資料顯示，上述爆火的時間制品賽派諾，其核心機(jī)制NAD+（控制人體衰老指標(biāo)）提升技術(shù)源于哈佛醫(yī)學(xué)院的一項研究。2013年，該校P.G.老齡中心的辛克萊爾教授通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過NAD+技術(shù)干預(yù)后，22月齡暮年鼠老化細(xì)胞比例明顯降低，骨骼、肌肉狀態(tài)顯著改善，幾乎與6月齡小鼠無異。
（4分）NAD+全稱為 ，是細(xì)胞內(nèi)重要的輔酶，參與多種生化反應(yīng)，如
（填寫一種類型）等。
（2）（6分）賽派諾是一款以提升 為核心機(jī)制的衰老干預(yù)制品，該技術(shù)源于哈佛醫(yī)學(xué)院P.G.老齡中心辛克萊爾教授的研究。他發(fā)現(xiàn)，通過NAD+技術(shù)干預(yù)，可使暮年鼠的 比例下降，通過激活Sirtuins家族蛋白（如SIRT1），促進(jìn)線粒體功能提升和代謝平衡，對 和狀態(tài)產(chǎn)生積極影響。
（3）（2分）（單選）NAD+在衰老調(diào)控中的作用表現(xiàn)為多個方面，下列哪一項最能描述NAD+提升技術(shù)可能對暮年鼠產(chǎn)生的影響？
A.通過增加NAD+水平，抑制糖酵解過程，減少能量生成，促使細(xì)胞進(jìn)入休眠狀態(tài)以延長壽命。
B.通過恢復(fù)NAD+水平，增強(qiáng)DNA修復(fù)機(jī)制和Sirtuins活性，從而減少DNA損傷積累，改善細(xì)胞代謝功能并延緩衰老。
C.NAD+提升技術(shù)主要通過促進(jìn)脂肪合成和儲存，而非優(yōu)化線粒體功能，來影響暮年鼠的衰老進(jìn)程。
D.提高NAD+水平并不能激活Sirtuins家族蛋白，而是通過直接抑制mTOR信號通路，阻止細(xì)胞增殖和分化，從而達(dá)到延緩衰老的效果。
（4）（3分）（配對）將左側(cè)的生理過程或器官與右側(cè)與其相關(guān)的NAD+生物合成或功能進(jìn)行配對。
（5）（2分）根據(jù)材料，闡述NAD+提升技術(shù)如何影響暮年鼠的衰老進(jìn)程，并解釋其可能的分子機(jī)制。
（6）（2分）結(jié)合已知生物學(xué)知識，推測賽派諾通過提升NAD+水平可能對人體哪些方面產(chǎn)生抗衰老效應(yīng)？請至少列舉三個方面，并簡要說明理由。
（7）（3分）假設(shè)你是一名科研人員，正在設(shè)計一項關(guān)于賽派諾在人類抗衰老應(yīng)用中的臨床試驗。請詳細(xì)描述你的試驗設(shè)計思路，包括但不限于以下要點：
a.研究目的
b.受試者選擇標(biāo)準(zhǔn)
c.實驗組與對照組的設(shè)計
d.主要觀察指標(biāo)與數(shù)據(jù)收集方法
e.預(yù)期結(jié)果及分析要求：論述清晰，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，科學(xué)合理。答案需涵蓋所有知識點，體現(xiàn)對NAD+生物合成、抗衰老機(jī)制以及相關(guān)生理過程的理解與運用

時期
細(xì)胞內(nèi)事件
Ⅰ
①細(xì)胞核位于細(xì)胞中央；②遺傳物質(zhì)復(fù)制
Ⅱ
③染色質(zhì)凝集成團(tuán)塊狀；④核膜消失
Ⅲ
⑤染色質(zhì)團(tuán)排在細(xì)胞中央；⑥形成桶狀紡錘體
Ⅳ
⑦染色質(zhì)團(tuán)平均厚度是0.5﹣0.6m；⑧染色質(zhì)團(tuán)分成均等的兩團(tuán)
Ⅴ
⑨核膜重新出現(xiàn)；⑩染色質(zhì)團(tuán)隨胞質(zhì)分裂分至兩個子細(xì)胞
A.脂肪組織
1.胰島素分泌調(diào)節(jié)
B.eNAMPT
2.EV（細(xì)胞外囊泡）中的NAD生物合成
C.胰腺
3.NAD在下丘腦中的生物合成
D.下丘腦
4.認(rèn)知功能改善
E.視網(wǎng)膜
5.SIRT1活動調(diào)節(jié)
F.海馬體
6.睡眠質(zhì)量改善
G.人體活動
7.延緩衰老

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