《2026年理想树图书高考必刷卷42套模拟卷汇编高中生物全一册通用版江苏专版》

20. (12分)玉米是一种C4植物,如图表示玉米的叶肉细胞和维管束鞘细胞(叶绿体无基粒)中部分物质代谢过程,其中Rubisco和PEPC代表参与代谢的酶。请回答下列问题:

(1)据图可知,玉米叶片光反应发生在叶肉细胞的叶绿体中,固定${CO_{2}}$的场所有叶肉细胞的细胞质基质和维管束鞘细胞的叶绿体。
(2)图中参与卡尔文循环的${CO_{2}}$来自苹果酸转化和细胞呼吸(或有氧呼吸)(2分)等过程,丙糖磷酸的去处有在叶绿体中合成淀粉,在细胞质基质中合成蔗糖。玉米叶肉细胞包围在维管束鞘细胞四周,形成花环状结构,有助于维管束鞘细胞散失的${CO_{2}}$再次被PEPC捕获。
(3)Rubisco是暗反应中的关键酶,其活性受到Rubisco活化酶(RCA)的调节。但玉米的$RCA$基因的表达水平低于C3植物水稻。研究人员在玉米植株中过表达水稻的$RCA$($OsRCA$)基因,以期提高玉米的Rubisco活性,请完成下表。

答案： 20.(除标注外，每空1分，共12分)
(1)叶肉细胞 叶肉细胞的细胞质基质 维管束鞘细胞的叶绿体
(2)苹果酸转化和细胞呼吸(或有氧呼吸)(2分) 在细胞质基质中合成蔗糖 PEPC
(3)①农杆菌转化(或花粉管通道，或基因枪) ②PCR ③OsRCA基因表达(水平或情况) ④上清液 ⑤净
热门考点 光合作用的过程、基因工程
[深度解析]
(1)由题干“维管束鞘细胞(叶绿体无基粒)”和图示可知，玉米叶片光反应发生在叶肉细胞的叶绿体中，固定CO2的场所有叶肉细胞的细胞质基质和维管束鞘细胞的叶绿体。
(2)图中参与卡尔文循环的CO2来自苹果酸转化和细胞呼吸(或有氧呼吸)等过程。丙糖磷酸的去处有在叶绿体中合成淀粉，在细胞质基质中合成蔗糖。玉米叶肉细胞包围在维管束鞘细胞四周，形成花环状结构，有助于维管束鞘细胞散失的CO2再次被叶肉细胞中的PEPC捕获。
(3)①可以利用农杆菌转化法、花粉管通道法或基因枪法将目的基因导入玉米细胞中，从而获得转基因玉米植株。
②对WT和转基因植株叶片的DNA进行PCR检测，目的是检测目的基因是否导入受体细胞。
③采用实时荧光定量PCR(RNA检测技术)和Western−Blot(蛋白质检测技术)对转基因植株叶片做进一步检测的目的是检测OsRCA基因是否表达。
④Rubisco活力的检测方法是称取0.1g鲜叶置于研钵中，加入1mL提取液进行研磨，离心后取上清液进行Rubisco酶活力检测。
⑤光合特性的检测:进行WT和转基因植株的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度的测定(常考点:真正光合速率=净光合速率+呼吸速率)。
归纳总结 目的基因的检测方法
(1)分子水平的检测:包括三方面:①利用PCR等技术检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因；②利用PCR等技术检测转基因生物中的目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译出了蛋白质，方法是进行抗原一抗体杂交。
(2)个体生物学水平的鉴定，如对转基因生物进行抗性接种实验，检测其是否具有抗性及抗性程度。

21. (12分)白细胞介素12(IL-12)是一种细胞因子,能激活免疫细胞,并能诱导肿瘤细胞的凋亡。临床试验发现低剂量给药,肿瘤微环境内IL-12浓度较低而效果不佳;若大量给药,机体又会产生严重的全身免疫毒性。为解决上述矛盾,研究人员获取了肿瘤响应型的IL-12前体蛋白mRNA(Pro-IL12 mRNA),并用脂质纳米粒(LNPs)包载,构建Pro-IL12 LNPs纳米粒来给药。请回答下列问题:
(1)细胞因子主要由辅助性T细胞细胞分泌,其在细胞免疫中的作用是加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。蛋白质类细胞因子IL-12的mRNA在细胞质中先与游离核糖体结合,合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成,再由囊泡包裹沿着细胞骨架到达高尔基体,经进一步加工后分泌到细胞外。
(2)使用LNPs包载比直接mRNA给药的优势有防止mRNA在运输过程中被降解，利于mRNA进入细胞(2分)。肿瘤响应型的IL-12前体蛋白只在肿瘤微环境中被酶切割并释放,以达到提高肿瘤微环境内IL−12浓度(或提高抗肿瘤效果)，降低全身免疫毒性(2分)的目的。
(3)为评价Pro-IL12 LNPs以及联合$\alpha$PD-1(抗PD-1的抗体)治疗后的体内抑瘤效果,将MC38结肠癌细胞置于95%空气和5%CO2(气体环境)的培养箱培养后,经皮下注射小鼠构建MC38结肠癌荷瘤小鼠模型,并进行相关实验,结果如图所示。

①活化T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合时,不会触发免疫反应。多种肿瘤细胞通过高表达PD-L1,引发免疫逃逸,减弱了机体的免疫监视功能。而$\alpha$PD-1通过与PD-1结合,阻止了其与肿瘤细胞表面的PD−L1的结合,抑制肿瘤生长。
②据图分析,$\alpha$PD-1和Pro-IL12 LNPs的联合使用,在抗肿瘤效果方面具有协同作用。

答案： 21.(除标注外，每空1分，共12分)
(1)辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 游离核糖体 细胞骨架
(2)防止mRNA在运输过程中被降解，利于mRNA进入细胞(2分)
提高肿瘤微环境内IL−12浓度(或提高抗肿瘤效果)，降低全身免疫毒性(2分)
(3)95%空气和5%CO2 ①监视 PD−L1 ②协同
热门考点 特异性免疫
[深度解析]
(1)细胞因子主要由辅助性T细胞分泌，其在细胞免疫中的作用是加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。蛋白质类细胞因子IL-12的mRNA在细胞质中先与游离核糖体结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹沿着细胞骨架到达高尔基体，经进一步加工后分泌到细胞外。
(2)LNPs是脂质纳米粒，与直接mRNA给药相比，包载mRNA给药的优势有防止mRNA在运输过程中被降解，除此之外，脂质纳米粒有利于mRNA进入细胞。肿瘤响应型的IL-12前体蛋白只在肿瘤微环境中被酶切割并释放，以达到提高肿瘤微环境内IL−12浓度、提高抗肿瘤效果，降低全身免疫毒性的目的。
(3)培养MC38结肠癌细胞的气体环境是95%的空气和5%的CO2(常考点:动物细胞的培养条件)。①活化T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合时，不会触发免疫反应。多种肿瘤细胞通过高表达PD-L1，引发免疫逃逸，减弱了机体的免疫监视功能。而αPD−1通过与PD−1结合，阻止了PD−1与肿瘤细胞表面的PD−L1的结合，抑制肿瘤生长。
②据图分析，与空白对照组相比，αPD−1和Pro−IL12LNPs单独使用时，肿瘤增长速度减慢，且αPD−1和Pro−IL12LNPs联合使用时，肿瘤体积比这两种药物单独使用都小，说明它们在抗肿瘤效果方面具有协同作用。