【题目】自闭症是神经发育障碍性疾病，主要特征为社交障碍、语言交流障碍等。研究者研究了罗伊氏乳杆菌对自闭症模型小鼠社交行为的影响，为自闭症的治疗提供新思路。
（1）罗伊氏乳杆菌是哺乳动物肠道中的一种微生物，其代谢类型为________，因其具有助消化、保护肠粘膜等作用，从而和宿主形成了________关系。
（2）研究发现，自闭症小鼠肠道中罗伊氏乳杆菌的数量显著低于野生型小鼠。研究者给自闭症小鼠喂食一定剂量的罗伊氏乳杆菌后，用图1装置检测其社交行为（将被检测的小鼠置于空笼子和不能移动的同伴鼠之间，一段时间内分别记录检测鼠与同伴鼠、空笼子的相处时间），结果如图2。
野生型小鼠社交行为正常，据结果可知表现为检测鼠与同伴鼠相处时间比与空笼子的长，结果说明______________。
（3）研究者通过如下实验证实：罗伊氏乳杆菌通过迷走神经（支配内脏感觉和运动的脑神经）影响小鼠社交行为。请补充实验方案和相应的结果______________。
组别 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 | |
实验材料 | 野生型小鼠 | ________ | 自闭症小鼠 | 自闭症小鼠 | |
实验处理 | 喂食罗伊氏乳杆菌 | － | － | ________ | ________ |
切断迷走神经中的传入（感觉）神经 | － | － | － | ＋ | |
结果 | 小鼠社交行为 | 正常 | 异常 | 恢复 | ________ |
注：“+”表示施加处理，“－”表示未施加处理
（4）研究表明，小鼠的社交行为受催产素的影响。催产素是下丘脑合成的一种肽类激素，会刺激脑干中的“奖赏中心”神经元。研究者做了如下实验：
①用罗伊氏乳杆菌喂食自闭症小鼠，检测其下丘脑相关区域表达催产素的神经元的数量，结果如图3。据图3可知______________。
②对切断迷走神经的自闭症小鼠施加催产素，检测其社交行为，结果如图4。图4结果说明催产素________。
（5）综合上述研究，罗伊氏乳杆菌发挥作用的过程与自闭症小鼠的________调节有关，请用文字和“→”简述罗伊氏乳杆菌对自闭症小鼠社交行为的作用路径：________________________________。
【答案】异养厌氧型 互利共生 罗伊氏乳杆菌可增强自闭症小鼠的社交行为
1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
自闭症小鼠 | |||
＋ | ＋ | ||
异常 |
自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量减少，罗伊氏乳杆菌可使自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量恢复（增加） 可改善（切断迷走神经的）自闭症小鼠的社交行为 神经调节和体液 迷走神经（传入神经）→下丘脑产生催产素→ 脑干中的“奖赏中心”神经元
【解析】
实验设计的原则：对照原则、单一变量的原则；根据实验目的，分析出实验的自变量、因变量和无关变量，科学合理控制变量，根据实验目的推测实验现象；分析题图获取有效信息，根据有效信息和实验目的进行推理、回答问题，找出内在的联系。
（1）罗伊氏乳杆菌是哺乳动物肠道中的一种微生物，根据其生活环境推测罗伊氏乳杆菌的代谢类型为异氧厌氧型，因其具有助消化、保护肠粘膜等作用，显然该微生物对宿主是有益处的，因此罗伊氏乳杆菌和宿主形成了互利共生关系。
（2）研究发现，自闭症小鼠肠道中罗伊氏乳杆菌的数量显著低于野生型小鼠。据此推测自闭症的产生可能与肠道内罗伊氏乳杆菌的数量减少有关，为了探究推测结果是否正确，研究者给自闭症小鼠喂食一定剂量的罗伊氏乳杆菌后，然后检测鼠与同伴鼠、空笼子的相处时间，同时给没有喂食罗伊氏乳杆菌的自闭症小鼠和野生正常鼠进行比较，根据图2结果可以看出检测鼠与同伴鼠相处时间比与空笼子的长，据此可得出结论，罗伊氏乳杆菌可增强自闭症小鼠的社交行为，或者罗伊氏乳杆菌能缓解自闭症。
（3）为了证明罗伊氏乳杆菌通过迷走神经（支配内脏感觉和运动的脑神经）影响小鼠社交行为。根据实验目的可知实验的自变量为是否给自闭症小鼠喂食罗伊氏乳杆菌，和喂食后是否能通过迷走神经发挥作用，即是否切断迷走神经，因变量是自闭症是否恢复，因此实验中表格空白处填写如下
1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
自闭症小鼠 | |||
＋ | ＋ | ||
异常 |
（4）题意显示，催产素增多能缓解自闭症，结合之前的分析，需要谈及催产素与罗伊氏乳杆菌之间的关系。研究者做了如下实验：
①用罗伊氏乳杆菌喂食自闭症小鼠，检测其下丘脑相关区域表达催产素的神经元的数量，结果如图3。图3结果显示用罗伊氏乳杆菌喂食自闭症小鼠后，检测到其下丘脑相关区域表达催产素的神经元的数量增加，因此可知自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量减少，而罗伊氏乳杆菌可使自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量恢复（增加）显然可推测罗伊氏乳杆菌能促进自闭症小鼠体内催产素的分泌量增加，进而缓解自闭症。
②对切断迷走神经的自闭症小鼠施加催产素，检测其社交行为，根据图4结果可知催产素可改善（切断迷走神经的）自闭症小鼠的社交行为。
（5）通过上述研究可知罗伊氏乳杆菌发挥作用既涉及神经调节也涉及了体液调节，据此可推测罗伊氏乳杆菌发挥作用的过程与自闭症小鼠的神经调节和体液调节均有关，据此可将罗伊氏乳杆菌参与的调节过程表示如下：迷走神经（传入神经）→下丘脑产生催产素→ 脑干中的“奖赏中心”神经元。对脑干中的“奖赏中心”神经元的刺激能够刺激社交行为的出现。
名校课堂系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】A、转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原的基因,由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗,其培育过程如图所示(①至④代表过程,A至C代表结构或细胞)：
（1）图中①过程用到的酶是____,所形成的B叫做______。
（2）②过程常用____处理农杆菌,使之成为_____细胞,利于完成转化过程。
（3）图中③过程需要用到的激素是__________________________。
（4）在分子水平上,可采用______的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的抗原。
B、野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究，用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。
（1）专家在实验中，需用到的酶主要有__________________和____________________等。
（2）专家在实验中，用于诱导融合使用的化学试剂是____________________。
（3）对于农民，种植杂交系马铃薯除可获得较高的收成外，还有什么优点？（要求写出两点）_____________________________________________________________________________________
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【题目】为研究某植物去果实后对叶片光合作用的影响，选取已结有多个果实的植株，去除不同比例果实，3天后测定叶片的光合速率以及蔗糖和淀粉含量，结果如图。
（1）叶片光合作用暗反应中，经过二氧化碳的 _________ 和C3的 _________ 两个过程，产生了糖类等有机物。
（2）该研究测定叶片光合作用速率时，要控制好 _________等无关变量（至少两个以上），以单位时间、单位面积的 _________ 代表净光合作用速率。
（3）依上述结果可推测，叶片光合产物的积累会抑制光合作用。为验证推测，某同学利用去除全部果实的植株进行如下处理：剪除部分叶片，然后在适宜光照下检测叶片的光合速率，若检测结果是叶片光合速率上升，则支持上述推测。请问该实验思路应如何完善改进？______________。
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【题目】下列为某家族 ABO 血型与某遗传疾病的遗传系谱图，其中有些家庭成员的血型已经清楚（见图中标注）。已知该地区人群中 IA 基因频率为 0．1，IB 基因频率为 0．1，i 基因频率为 0．8；人群中该遗传病的发病率为 1/10000。已知控制血型与疾病的基因是独立遗传的。下列叙述正确的是（ ）
A.该遗传病为伴 X 染色体隐性遗传病
B.9 号为该病男患者的概率为 1/303
C.3 号与 4 号再生一个 O 型孩子的概率为 9/20
D.5 号与 B 型血男性生一个 O 型血儿子的概率为 1/17
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【题目】某生物兴趣小组用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的锥形瓶中，然后按甲所示过程进行醋酸菌的纯化培养。
回答下列问题：
（1）在菌种培养过程中，需将平板倒置，其主要目的是_________________________。在操作B后，可根据菌落特征对醋酸菌进行筛选，原理是________________________。
（2）图甲中液体培养的目的是_________________________。
（3）图甲中C过程采用的微生物计数方法是_________________________。经培养后菌落在平板上的分布如图乙所示，推测接种时的操作失误是_________________________。
（4）若测得稀释倍数为106的培养基中的平板上，菌落数的平均值为254，则每毫升样品中的菌株数是（涂布平板时所用稀释液的体积为0．1mL）_____________。用该方法统计的醋酸菌数目会比活菌的实际值________（填“小”或“大”），原因是_________________________________。
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【题目】细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造 成伤害。下图是特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列 叙述正确的是（ ）
A.单克隆抗体制备过程中需要使用 Taq 酶
B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D.溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡
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【题目】图表示山羊种群出生率与死亡率的比值变化曲线图，下列说法正确的是（ ）
A.种群最基本的数量特征是出生率、死亡率及种群密度
B.c～d时间内，山羊种群的种群数量逐渐增加
C.b～c时间段内，该山羊种群的年龄组成为衰退型
D.图中d点时的山羊种群年龄组成为稳定型
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【题目】甲型流感病毒（IAV）是一种会感染人和动物并引发严重呼吸道疾病的病毒。为寻找防控IAV的新思路，科研人员以小鼠为实验对象，研究了高脂肪低糖类（KD）的饮食对抵御IAV感染的效果。请回答问题：
（1）免疫系统由____________________________________________组成。除防卫功能外，免疫系统还具有________________功能。
（2）IAV必须在__________内增殖，侵入人体后，一部分能被吞噬细胞吞噬，这属于免疫防卫的第_______道防线。
（3）研究人员用不同的饲料喂养小鼠，7天后再用一定浓度的IAV感染小鼠。统计小鼠的生存率，以及效应T细胞和yT细胞（一种新型T细胞）的相对数量，结果并别如图1和图2所示。
①实验组小鼠应用__________饲料饲喂。
②分析图1结果显示，IAV感染3天后，______________________________，说明实验组饮食方案可以增强小鼠抵御IAV感染的能力。
③由图2结果，研究人员推测，γT细胞在KD饮食增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用，依据是__________________________________________________。
（4）研究发现，A基因是决定γT细胞分化成功的关键基因，为了验证上述推测，科研人员构建了A基因敲除小鼠，请写出简要的设计思路及预期结果____________________。
（5）小鼠肺部粘液能捕获病毒，抵御感染。科研人员发现，（3）中实验组小鼠肺部粘液生成细胞数目高于对照组，而KD饮食的A基因敲除小鼠的检测结果与（3）的对照组无显著差异。综合上述实验结果，推测KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的机理是__________________。
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【题目】当土地停止耕种时，演替便开始了，最早入侵耕地的植物称为先锋植物，先锋植物的出现是演替开始的标志。随着演替的发展，弃耕地周围环境中的物种逐渐向弃耕地中扩散。在自然状态下，演替会使植被得以恢复，最终发展为稳定的生态系统。生态学家在研究某弃耕地区群落演替过程中，对不同时期群落的丰富度指数进行了统计。结果如图所示。请回答下列问题。
（1）弃耕土地上的演替属于_________类型。土地在经数年精耕细作之后，以往植被的痕迹往往被彻底清除，同时创造出一种新的生态环境，这种环境不仅适于作物，还适于不受耕作抑制的杂草生长，所以最早入侵弃耕土地的先锋植物是___________。
（2）随着演替的发展，物种数量增多，群落内不同植物种群之间的_______关系明显加剧，依据曲线图，请描述物种丰富度在50a内的变化：________________________________。
（3）经研究调查发现，群落中有一部分植物能在自然条件下无性繁殖，属于克隆植物。在群落演替的中后期，这些克隆植物占据优势地位，与大部分非克隆植物相比，克隆植物能通过分株之间的连接物实现资源共享，有效地提高了克隆植物的环境适应能力，这种现象叫生理整合。请据此推测群落演替过程中物种丰富度曲线下降的原因：_____________________________。
（4）在自然条件下，这片弃耕土地最终发展成为森林生态系统，在森林中自下而上分别有草本植物、灌木和乔木，这属于群落的__________________，这种结构显著提高了群落________的能力。
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