精品解析：浙江省舟山市定海区舟山中学2023-2024学年高一学业水平模拟预测生物试题

2024年舟山中学高一学业模拟考试生物试题卷 注意事项： 1．本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间60分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在题卷和答题纸规定的位置上。 3．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 第I卷（选择题） 一、选择题（本大题20小题。每小题3分，共60分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 淡水水域污染后富营养化，常导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。其中，蓝细菌不具有的结构是（ ） A. 核糖体 B. 核膜 C. 细胞壁 D. 细胞膜 2. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 由实验结果推知，甲图细胞是有活性的 B. 与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低 C. 丙图细胞的体积将持续增大，最终涨破 D. 若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显 3. RO反渗透技术是利用压力差作为动力的膜过滤技术（RO膜孔径为纳米级）。一定压力下水分子可以通过RO膜，而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、细菌、病毒等杂质不能通过。反渗透的原理如图所示，下列相关叙述错误的是（　　） A. RO反渗透技术可实现水分从高渗溶液析出 B. RO膜通过孔径大小来限制离子、无机盐和细菌等通过 C. 渗透平衡时，纯水中的水分子仍可通过RO膜进入盐水一侧 D. 高压泵应该安装在图示反渗透装置的纯水一侧 4. 螺旋藻是一种主要分布在热带、亚热带地区的蓝细菌门颤藻科螺旋状微藻，它含多种人体所需的元素，如钙、镁、钠、钾、磷、碘、硒、铁、铜、锌等，被联合国粮农组织（FAO）认为是一种未来食品。下列有关描述错误的是（ ） A. 新鲜的螺旋藻细胞中含量最多的化合物是H2O B. 螺旋藻有叶绿体，能把无机物转化成有机物，是自养型生物 C. 螺旋藻含有的元素中Fe、Mn、Zn属于微量元素 D. 螺旋藻无生物膜系统，黑藻有生物膜系统 5. 如图为细胞膜的亚显微结构模式图和部分功能示意图，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞膜是细胞的一道屏障，对细胞有害的物质不能进入 B. 构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的 C. 图2所示细胞膜的功能的实现与图l中结构③密切相关 D. 细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有选择透过性的功能 6. 下图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。分析图中信息，下列叙述错误的是（ ） A. 该细胞膜两侧的离子浓度差主要通过主动运输来维持 B. 该细胞对离子的吸收具有选择性 C. 通过主动运输排出细胞的离子包括Na+、K+、Cl- D. 动物细胞吸收Mg2+需要能量 7. 如图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述错误的是（　　） A. 只有①过程发生在细胞质基质 B. ②过程没有能量的释放 C. ③过程不需要氧气的参与 D. ④过程发生在线粒体中 8. 人的骨骼肌纤维分为速肌纤维和慢肌纤维两种：速肌纤维与短跑等剧烈运动有关，反应速度快，收缩力量大，但不能持久收缩；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关，反应速度较慢，收缩力量较小，但能持久收缩。如图为速肌纤维和慢肌纤维运动过程中的部分代谢，下列叙述错误的是（ ） A. 相比速肌纤维，慢肌纤维内的线粒体数目较多 B. 速肌纤维产生的乳酸可被慢肌纤维等吸收利用 C. 慢肌纤维内CO2产生的过程中伴随丙酮酸的彻底分解 D. 耐力型运动员速肌纤维比例高，线粒体内膜结合 O2的能力强 9. 细胞自噬有三种形式，如下图所示。衰老、受损的细胞器可通过巨自噬或微自噬途径进入溶酶体，结构或功能异常的蛋白质会被分子伴侣识别、转运到溶酶体中。据图分析，下列说法不正确的是（　　） A. 当细胞内缺少内质网膜时，自噬过程仍能发生 B. 巨自噬和微自噬过程都体现了生物膜的流动性 C. 分子伴侣介导的自噬不需要膜蛋白的参与 D. 细胞自噬能维持细胞内部环境的稳定 10. 图甲中a、b、c、d表示洋葱根尖的不同区域，图乙为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的不同时期的显微照片。下列说法错误的是（　　） A. 观察根尖细胞的有丝分裂时应选择c区细胞，观察染色体的最佳时期为A期 B. 乙图有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C C. 此实验装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片 D. D时期是纺锤丝牵引使着丝粒分裂，姐妹染色单体分开移向细胞两极 11. 如图表示孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交实验，F1自交产生F2的结果统计。根据实验结果得出的结论中，错误的是（　　） A. 实验结果能够说明黄色和圆粒是显性性状 B. 实验结果说明F1表型为黄色圆粒且为纯合子 C. 实验结果出现了与亲本表型不同的重组类型 D. 实验结果说明两对相对性状的遗传遵循自由组合定律 12. 如图为某红绿色盲家族系图谱。下列相关判断正确的是（ ） A. 根据Ⅰ-1和Ⅰ-2的3个子代均正常可判断该遗传病属于显性遗传病 B. Ⅲ-4的致病基因来自Ⅰ-2 C. 若Ⅲ-1和Ⅲ-8婚配，则后代男孩患红绿色盲的概率是1/8 D. 第Ⅱ代中的3个女性均是红绿色盲基因的携带者 13. 下列不符合孟德尔遗传规律的现代解释的是（　　） A. 减数分裂过程中非等位基因都能进行自由组合 B. 等位基因随同源染色体分离，分别进入两个配子中 C. 杂合子细胞中一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性 D. 孟德尔所说的一对遗传因子就是一对等位基因 14. 如图是某DNA片段的结构示意图，下列叙述正确的是（　　） A. ②③⑤构成一个脱氧核苷酸 B. a、b链反向平行，该DNA片段含有4个游离的磷酸基团 C. DNA分子中C、G含量越高，DNA分子越稳定 D. a链中（A+C）/（T+G）的值与b链中该比值相同 15. 关于艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验（证明DNA是遗传物质的实验），一些科学家认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用，形成荚膜，而不是起遗传作用”。同时代的生物学家哈赤基斯从S型肺炎链球菌中分离出了一种抗青霉素的突变型（记为抗—S，它能产生分解青霉素的酶），提取它的DNA，将DNA与对青霉素敏感的R型细菌（记为非抗—R）共同培养。结果发现，某些非抗—R型细菌被转化为抗—S型细菌并能稳定遗传，从而否定了一些科学家的错误认识。下列关于哈赤基斯实验的分析，错误的是（ ） A. 实验结果表明艾弗里所得DNA是遗传物质的结论是正确的 B. 若用青霉素筛选非抗—R型细菌，则培养基上会出现非抗—R型细菌菌落 C. 抗—S型细菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因 D. 实验证明细菌中一些与荚膜形成无关的性状也能发生转化 16. 遗传物质的改变可能会导致生物性状发生变化，下列叙述正确的是（　　） A. 基因突变的实质就是DNA分子中碱基对的排列顺序发生变化 B. “一母生九子，九子各不同”的主要原因是基因突变和精卵随机结合 C. 在自然条件下，互换导致的基因重组并不会普遍发生在各种生物类群中 D. 利用CRISPR/Cas9系统对基因的特定碱基进行修改，原理是基因重组 17. 位于染色体上的酪氨酸酶基因（A）有3种隐性突变基因（a1、a2、a3），无A时会导致人患白化病。如图为3种突变基因在A基因编码链（与转录模板链互补）对应的突变位点及碱基变化，下列叙述错误的是（ ） A. 该实例说明基因突变具有不定向性 B. 三种突变基因是遗传信息互不相同的等位基因 C. a1基因的表达产物比A基因的表达产物多一个甘氨酸 D. a2和a3基因表达产物中的氨基酸数目相同，但种类可能不同 18. 桦尺蠖的体色受常染色体上的一对等位基因控制，黑色（S）对浅色（s）为显性。某地区原来有一个较大的桦尺蠖种群，其中浅色个体占70%，杂合子占20%。由于环境污染，一年后该区域的桦尺蠖浅色个体变为63%，杂合子变为22%。有关说法正确的是（ ） A. 种群基因频率的改变是通过环境对生物基因型的定向选择来实现的 B. 桦尺蠖种群中全部S基因和s基因的总和构成该种群的基因库 C. 一年后，该地区桦尺蠖种群中s的基因频率变为70% D. 一年后，该地区的桦尺蠖种群发生了进化 19. 某地区在发展工业前，桦尺蛾几乎都是浅色型，发展工业的一年后，树干变黑，使得种群中浅色个体减少，此时桦尺蛾群体中基因型AA占16%，Aa占30%，aa占54%，则该桦尺蛾种群中A、a基因频率分别为（ ） A. 46%、54% B. 16%、84% C. 31%、69% D. 32%、68% 20. 下列有关遗传、变异、生物进化的相关叙述中，正确的是（　　） A. 稳定平衡的种群中，某一相对性状中显性性状的频率是0.36，则该种群繁殖一代后杂合子的频率是0.32 B. 在一个种群基因库中，某个基因型占全部基因型的比率，叫做基因频率 C. 新物种的形成通常要经过变异、选择及隔离三个基本环节，种群基因频率发生改变，就会形成新物种 D. 物种之间的协同进化是通过物种之间的生存斗争实现的 第II卷（非选择题） 二、非选择题（40分） 21. 玉米等作物可通过光合作用合成淀粉，我国科研工作者根据该过程设计了人工合成淀粉的反应系统，在该反应系统中多种酶及相关物质有序发挥作用，实现了不依赖植物光合作用生产淀粉的目的，其作用途径如图所示，请据图回答： （1）该途径模块一模拟了光合作用中的____阶段，光合作用中在该阶段实现能量转化的关键物质是分布于____上的____，模块一中____起到了类似作用。 （2）模块二中的①②步骤模拟的是光合作用中的____过程。光合作用暗反应需光反应为其提供还原剂____，图中的____与该物质作用相似。 （3）固定的CO2量相等的情况下，该途径积累的淀粉量高于玉米等作物，可能的原因有____。 （4）相较于通过传统农业种植模式生产淀粉，利用上述反应系统生产淀粉的优势有____（答出2点）。 22. 蛋白质作为生命活动的主要承担者，具有重要的作用，真核细胞中多肽链合成以后会转运至细胞的特定部位，多肽链只有转运至正确的部位并被装配成具有一定结构和功能的复合体才能参与细胞的生命活动，这一过程称为蛋白质的定向转运或分选。回答下列问题： （1）蛋白质的分选大体可分为两条途径：途径1是蛋白质合成起始后转移至内质网腔中，随后经__________（细胞器）运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外；途径2是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至膜围绕的细胞结构，如__________（答两种）等及细胞质基质的特定部位。由此推测分布在内质网与高尔基体的蛋白质以及溶酶体中的蛋白质均通过途径__________分选。 （2）如图为蛋白质的合成和运输过程，图中内质网的类型为__________；其上SRP受体的化学本质是___________；分布在细胞膜表面的受体具有的功能是__________（答两点）。请据图简述新生多肽链从核糖体进入内质网的过程：__________。 23. 基因指导蛋白质合成的过程较为复杂，有关信息如图。图2中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸；图3为中心法则图解，a～e为生理过程。请据图分析回答： （1）图1为____（填“原核”或“真核”）生物基因表达的过程。 （2）图2过程是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。能特异性识别密码子的分子是____。图2中，决定丙氨酸的密码子是____。一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称作密码子的____。核糖体移动的方向是向____（填“左”或“右”）。 （3）（本小题请用图3中字母回答）图1所示过程为图3中的____过程。在图3的各生理过程中，T2噬菌体在宿主细胞内可发生的是____；在正常动植物细胞内不存在图3中的____过程。 （4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的基因中至少应含碱基____个。 24. 果实颜色是番茄重要的品质性状之一。我国科研工作者在515份番茄资源中发现了7份果实呈现条斑状的变异材料，培育得到7份能稳定遗传的条斑状株系。 （1）番茄果实颜色受TAGL1的调控。以其中一份条斑状株系gs为材料，获得TAGL1超表达株系和TAGLI敲除株系，并检测三者的叶绿素含量。发现______，表明TAGLI的表达抑制叶绿素合成。 （2）gs株系同一果实表面有绿条斑（GS）和浅绿条斑（LGS），经检测，在浅绿条斑中TAGL1表达量高于绿条斑。推测浅绿条斑和绿条斑中TAGL1的碱基序列_____。进一步探究TAGL1对条斑性状的调控，发现其分子机制和相关蛋白的表达量如图： 结合图1、图2和（1），阐述TAGL1对绿条斑性状的调控路径：TAGL1转录形成siRNA和scaffoldRNA，______，表现为绿条斑。 （3）为进一步探究7份条斑状株系是否都有类似上述调控路径，先将野生型番茄分别与7份条斑状株系杂交，F1均表现为野生型，推断条斑状性状是______（填“显性”或“隐性”）性状。若以7份条斑状株系为实验材料，仅通过一代杂交实验确认它们是否为同一基因突变的结果，写出实验设计思路及预期结果：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年舟山中学高一学业模拟考试生物试题卷 注意事项： 1．本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间60分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在题卷和答题纸规定的位置上。 3．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 第I卷（选择题） 一、选择题（本大题20小题。每小题3分，共60分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 淡水水域污染后富营养化，常导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。其中，蓝细菌不具有的结构是（ ） A. 核糖体 B. 核膜 C. 细胞壁 D. 细胞膜 【答案】B 【解析】 【分析】蓝细菌时原核生物，与真核生物最大的区别是没有核膜包被的细胞核，没有具膜的各种细胞器，只有核糖体。 【详解】蓝细菌时原核生物，有核糖体、细胞壁以及细胞膜，但没有细胞核（核膜）。 故选B。 2. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 由实验结果推知，甲图细胞是有活性的 B. 与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低 C. 丙图细胞的体积将持续增大，最终涨破 D. 若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：甲到乙的过程中，细胞发生质壁分离，乙到丙的过程细胞发生质壁分离的复原，据此分析解答。 【详解】A、 能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲细胞是活细胞，A正确； B、 乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B错误； C、 由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会涨破，C错误； D、 根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D错误。 故选A。 3. RO反渗透技术是利用压力差作为动力的膜过滤技术（RO膜孔径为纳米级）。一定压力下水分子可以通过RO膜，而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、细菌、病毒等杂质不能通过。反渗透的原理如图所示，下列相关叙述错误的是（　　） A. RO反渗透技术可实现水分从高渗溶液析出 B. RO膜通过孔径大小来限制离子、无机盐和细菌等通过 C. 渗透平衡时，纯水中的水分子仍可通过RO膜进入盐水一侧 D. 高压泵应该安装在图示反渗透装置的纯水一侧 【答案】D 【解析】 【分析】1、渗透作用：是指水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。渗透作用产生必须具备两个条件：半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。 2、原生质层：是指细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质。由于膜具有选择透过性，所以原生质层相当于一层半透膜，并且原生质层两测的溶液通常具有浓度差，因此，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。 【详解】A、RO反渗透技术，一定压力下水分子可以通过RO膜，水分子从高浓度溶液移向低浓度溶液，A正确； B、由图可知，RO膜孔径为纳米级，离子、无机盐和细菌等直径都比RO膜孔径大，不能通过RO膜，B正确； C、渗透平衡时，水分子依然可以透过RO膜，进出的速率相同，C正确； D、高压泵应该安装在图示反渗透装置的盐水一侧，水在压力作用下，进入到纯水一侧，D错误。 故选D。 4. 螺旋藻是一种主要分布在热带、亚热带地区的蓝细菌门颤藻科螺旋状微藻，它含多种人体所需的元素，如钙、镁、钠、钾、磷、碘、硒、铁、铜、锌等，被联合国粮农组织（FAO）认为是一种未来食品。下列有关描述错误的是（ ） A. 新鲜的螺旋藻细胞中含量最多的化合物是H2O B. 螺旋藻有叶绿体，能把无机物转化成有机物，是自养型生物 C. 螺旋藻含有的元素中Fe、Mn、Zn属于微量元素 D. 螺旋藻无生物膜系统，黑藻有生物膜系统 【答案】B 【解析】 【分析】螺旋藻属于原核生物，原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。 【详解】A、螺旋藻细胞中含量最多的化合物是水，A正确； B、螺旋藻是蓝细菌的一种，无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能够进行光合作用，能把无机物转化成有机物，是自养型生物，B错误； C、Fe、Mn、Zn在人体中含量较少，属于微量元素，C正确； D、螺旋藻是原核生物无生物膜系统，黑藻是真核生物有生物膜系统，D正确。 故选B。 5. 如图为细胞膜的亚显微结构模式图和部分功能示意图，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞膜是细胞的一道屏障，对细胞有害的物质不能进入 B. 构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的 C. 图2所示细胞膜的功能的实现与图l中结构③密切相关 D. 细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有选择透过性的功能 【答案】C 【解析】 【分析】图1中的①为磷脂双分子层，②为膜中蛋白质，③为糖蛋白，图2为内分泌细胞分泌激素的作用方式。 【详解】A、细胞膜控制物质进出细胞的功能是相对的，有时病菌病毒也能进入细胞，A错误； B、细胞膜中磷脂分子可以侧向自由移动，且其中的蛋白质也是大多是运动的，因而细胞膜具有一定的流动性，即细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有一定的流动性，B正确； C、结构③是糖蛋白，有识别作用，图2中激素与细胞膜上的受体结合，受体即是糖蛋白，因此图2所示细胞膜的功能的实现与图1中结构③密切相关，C正确； D、细胞膜的选择透性不是由流动性决定的，更多的是由膜上的蛋白本身的特性决定的，D错误。 故选C。 6. 下图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。分析图中信息，下列叙述错误的是（ ） A. 该细胞膜两侧的离子浓度差主要通过主动运输来维持 B. 该细胞对离子的吸收具有选择性 C. 通过主动运输排出细胞的离子包括Na+、K+、Cl- D. 动物细胞吸收Mg2+需要能量 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析：Na+细胞内的浓度远低于细胞外，因此Na+通过主动运输方式运输到细胞外；K+细胞内的浓度远高于细胞外，因此K+通过主动运输的方式运输到细胞内；Mg2+细胞内浓度高于细胞外，Mg2+通过主动运输的方式运输到细胞内；Cl-细胞内浓度远低于细胞外，因此Cl-通过主动运输方式运输到细胞外。 【详解】A、主动运输的方向是逆浓度梯度，主动运输能够维持细胞膜两侧离子浓度差，A正确； B、各种离子相对浓度存在差异，说明细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，该细胞对离子的吸收具有选择性，B正确； C、Na+细胞内的浓度远低于细胞外，因此Na+通过主动运输方式运输到细胞外；K+细胞内的浓度远高于细胞外，因此K+通过协助扩散的方式运输到细胞外；Cl-细胞内浓度远低于细胞外，因此Cl-通过主动运输方式运输到细胞外。通过主动运输排出细胞的离子有Na+、Cl-，通过主动运输吸收的离子有K+、Mg2+，需要能量，C错误； D、Mg2+细胞内浓度高于细胞外，Mg2+通过主动运输的方式运输到细胞内，D正确。 故选C。 7. 如图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述错误的是（　　） A. 只有①过程发生在细胞质基质 B. ②过程没有能量的释放 C. ③过程不需要氧气的参与 D. ④过程发生在线粒体中 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：①为细胞呼吸的第一阶段，②为产物是乳酸的无氧呼吸的第二阶段，③为产物是酒精和CO2的无氧呼吸的第二阶段，④为有氧呼吸的第二、三阶段。 【详解】A、①为细胞呼吸的第一阶段，②为产物是乳酸的无氧呼吸的第二阶段，③为产物是酒精和CO2的无氧呼吸的第二阶段，场所都是细胞质基质，故真核细胞中催化过程①②③的酶均位于细胞质基质，A错误； B、②为产物是乳酸的无氧呼吸的第二阶段，无氧呼吸第二阶段没有能量释放，B正确； C、③为产物是酒精和CO2的无氧呼吸的第二阶段，无氧呼吸不需要氧气的参与，C正确； D、④为有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中，D正确。 故选A。 8. 人的骨骼肌纤维分为速肌纤维和慢肌纤维两种：速肌纤维与短跑等剧烈运动有关，反应速度快，收缩力量大，但不能持久收缩；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关，反应速度较慢，收缩力量较小，但能持久收缩。如图为速肌纤维和慢肌纤维运动过程中的部分代谢，下列叙述错误的是（ ） A. 相比速肌纤维，慢肌纤维内的线粒体数目较多 B. 速肌纤维产生的乳酸可被慢肌纤维等吸收利用 C. 慢肌纤维内CO2产生的过程中伴随丙酮酸的彻底分解 D. 耐力型运动员速肌纤维比例高，线粒体内膜结合 O2的能力强 【答案】D 【解析】 【分析】有氧呼吸的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP，生成大量热能。 2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【详解】A、快肌纤维主要进行无氧呼吸，慢肌纤维主要进行有氧呼吸，相比速肌纤维，慢肌纤维内的线粒体数目较多，A正确； B、根据题图可知，速肌纤维产生的乳酸经血液循环运到慢肌纤维，可被慢肌纤维等吸收利用，B正确； C、慢肌纤维内CO2产生的过程中，丙酮酸和水在相关酶的催化作用下，被分解为CO2和[H]，伴随丙酮酸的彻底分解，C正确； D、耐力型运动员慢肌纤维比例高，线粒体内膜结合 O2的能力强，D错误。 故选D。 9. 细胞自噬有三种形式，如下图所示。衰老、受损的细胞器可通过巨自噬或微自噬途径进入溶酶体，结构或功能异常的蛋白质会被分子伴侣识别、转运到溶酶体中。据图分析，下列说法不正确的是（　　） A. 当细胞内缺少内质网膜时，自噬过程仍能发生 B. 巨自噬和微自噬过程都体现了生物膜的流动性 C. 分子伴侣介导的自噬不需要膜蛋白的参与 D. 细胞自噬能维持细胞内部环境的稳定 【答案】C 【解析】 【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。 【详解】A、据图分析，没有内质网膜，巨自噬不能进行，但可以进行微自噬，A正确； B、巨自噬和微自噬过程中都存在生物膜的形变，即体现了生物膜的流动性，B正确； C、据图分析分子伴侣介导的自噬需要膜受体的参与，即需要膜蛋白参与，C错误； D、细胞自噬可以清除衰老、受损的细胞器，分解结构或功能异常的蛋白质，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。 故选C。 10. 图甲中a、b、c、d表示洋葱根尖的不同区域，图乙为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的不同时期的显微照片。下列说法错误的是（　　） A. 观察根尖细胞的有丝分裂时应选择c区细胞，观察染色体的最佳时期为A期 B. 乙图有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C C. 此实验装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片 D. D时期是纺锤丝牵引使着丝粒分裂，姐妹染色单体分开移向细胞两极 【答案】D 【解析】 【分析】分析甲图：图中a是成熟区，b是伸长区，c是分生区，d是根冠。分析乙图：A是有丝分裂的中期，B是有丝分裂的前期，C是有丝分裂的末期，D是有丝分裂的后期。 【详解】A、c区细胞为分生区细胞，细胞分裂旺盛，可进行有丝分裂，A中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察有丝分裂染色体的最佳时期，A正确； B、乙图中，B为前期，A中期，C为末期，D为后期，则有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，B正确； C、观察细胞有丝分裂实验中，制作装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片，其中染色可用碱性染料进行染色，C正确； D、着丝粒（着丝点）的分裂与纺锤丝的牵引无关，D错误。 故选D。 11. 如图表示孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交实验，F1自交产生F2的结果统计。根据实验结果得出的结论中，错误的是（　　） A. 实验结果能够说明黄色和圆粒是显性性状 B. 实验结果说明F1表型为黄色圆粒且为纯合子 C. 实验结果出现了与亲本表型不同的重组类型 D. 实验结果说明两对相对性状的遗传遵循自由组合定律 【答案】B 【解析】 【分析】根据F2中黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=315：108：101：32≈9：3：3：1，分离比的系数之和为16，可知两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，且F1的基因型为双杂合子AaBb，表现型为黄色圆粒。 【详解】A、根据F2中黄色：绿色=（315+101）：（108+32）≈3：1，可以判断黄色对绿色为显性；根据F2中圆粒：皱粒=（315+108）：（101+32）≈3：1，可以判断圆粒对皱粒为显性，A正确； B、根据F2中四种表现型比例，F1的表现型为黄色圆粒，基因型为AaBb，B错误； C、亲本的表现型和基因型有两种情况，可能是黄色圆粒豌豆（AABB）与绿色皱粒豌豆（aabb）杂交；也可能是黄色皱粒豌豆（AAbb）与绿色圆粒豌豆（aaBB）杂交，F2有四种表现型，出现了与亲本表型不同的重组类型，C正确； D、F2中四种表现型比例约为9：3：3：1，说明这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律，D正确。 故选B。 12. 如图为某红绿色盲家族系图谱。下列相关判断正确的是（ ） A. 根据Ⅰ-1和Ⅰ-2的3个子代均正常可判断该遗传病属于显性遗传病 B. Ⅲ-4的致病基因来自Ⅰ-2 C. 若Ⅲ-1和Ⅲ-8婚配，则后代男孩患红绿色盲的概率是1/8 D. 第Ⅱ代中的3个女性均是红绿色盲基因的携带者 【答案】D 【解析】 【分析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，若用B、b表示相关基因，图中患有红绿色盲的男性基因型均为XbY。 【详解】A、根据Ⅰ-1和Ⅰ-2的3个子代均正常无法判断该遗传病属于显性遗传病，若Ⅰ-1和Ⅰ-2均患病但是其3个子代均正常则可判断，A错误； B、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ-4的致病基因来自Ⅱ-1，B错误； C、若用B、b表示相关基因，若Ⅲ-1（1/2XBXB、1/2XBXb）和Ⅲ-8（XBY）婚配，则后代男孩患红绿色盲的概率是1/4，C错误； D、由于红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，且Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-7均为患者，故第Ⅱ代中的3个女性均是红绿色盲基因的携带者，D正确。 故选D。 13. 下列不符合孟德尔遗传规律的现代解释的是（　　） A. 减数分裂过程中非等位基因都能进行自由组合 B. 等位基因随同源染色体分离，分别进入两个配子中 C. 杂合子细胞中一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性 D. 孟德尔所说的一对遗传因子就是一对等位基因 【答案】A 【解析】 【分析】孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释： （1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的； （2）体细胞中的遗传因子成对存在； （3）配子中的遗传因子成单存在； （4）受精时，雌雄配子随机结合。 【详解】A、减数分裂过程中，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，符合孟德尔遗传定律的现代解释，但同源染色体上的非等位基因的自由组合不符合孟德尔遗传定律的现代解释，A错误； BC、杂合子细胞中一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性，等位基因随同源染色体分离，分别进入两个配子中是孟德尔分离定律现代解释，BC正确； D、孟德尔所说的一对遗传因子就是一对等位基因，D正确。 故选A。 14. 如图是某DNA片段的结构示意图，下列叙述正确的是（　　） A. ②③⑤构成一个脱氧核苷酸 B. a、b链反向平行，该DNA片段含有4个游离的磷酸基团 C. DNA分子中C、G含量越高，DNA分子越稳定 D. a链中（A+C）/（T+G）的值与b链中该比值相同 【答案】C 【解析】 【分析】DNA一般为双螺旋结构，磷酸、脱氧核糖交替连接，排在外侧，构成DNA分子的基本骨架，碱基排在内侧，碱基之间通过氢键互补配对，且A与T配对，G与C配对。 【详解】A、④③⑤可构成一个脱氧核苷酸，②是另一个脱氧核苷酸的磷酸，A错误； B、DNA分子的两条链反向平行，因此a、b链反向平行，该DNA片段含有2个游离的磷酸基团，位于每条链的5’端，B错误； C、A-T中有两个氢键，G-C中有三个氢键，因此DNA分子中C、G含量越高，DNA分子越稳定，C正确； D、由于两条链之间遵循碱基互补配对，即A与T配对，G与C配对，故a链中（A+C）/（T+G）的值与b链中该比值不相等，二者互为倒数，D错误。 故选C。 15. 关于艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验（证明DNA是遗传物质的实验），一些科学家认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用，形成荚膜，而不是起遗传作用”。同时代的生物学家哈赤基斯从S型肺炎链球菌中分离出了一种抗青霉素的突变型（记为抗—S，它能产生分解青霉素的酶），提取它的DNA，将DNA与对青霉素敏感的R型细菌（记为非抗—R）共同培养。结果发现，某些非抗—R型细菌被转化为抗—S型细菌并能稳定遗传，从而否定了一些科学家的错误认识。下列关于哈赤基斯实验的分析，错误的是（ ） A. 实验结果表明艾弗里所得DNA是遗传物质的结论是正确的 B. 若用青霉素筛选非抗—R型细菌，则培养基上会出现非抗—R型细菌菌落 C. 抗—S型细菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因 D. 实验证明细菌中一些与荚膜形成无关的性状也能发生转化 【答案】B 【解析】 【分析】20世纪40年代，艾弗里和他的同事将加热致死的 S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有 R 型活细菌的培养基中，结果出现了 S 型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、 RNA 酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用 DNA 酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。 【详解】A、将抗-S型菌的DNA与对青霉素敏感的R型菌共同培养。结果发现，某些非抗－R型菌被转化为抗－S型菌并能稳定遗传，表明艾弗里所得DNA是遗传物质的结论是正确的，A正确； B、非抗－R型菌对青霉素敏感，在含青霉素的培养皿上不会出现非抗－R型菌菌落，B错误； C、由题意可知，抗-S型菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因，C正确 ； D、抗- R 型细菌能产生分解青霉素的酶，说明DNA不仅只是在细胞表面起化学作用，与荚膜形成无关的性状（抗青霉素）也能发生转化，D正确。 故选B。 16. 遗传物质的改变可能会导致生物性状发生变化，下列叙述正确的是（　　） A. 基因突变的实质就是DNA分子中碱基对的排列顺序发生变化 B. “一母生九子，九子各不同”的主要原因是基因突变和精卵随机结合 C. 在自然条件下，互换导致的基因重组并不会普遍发生在各种生物类群中 D. 利用CRISPR/Cas9系统对基因的特定碱基进行修改，原理是基因重组 【答案】C 【解析】 【分析】1、基因重组发生在有性生殖过程中，其本质是：①在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重组，②在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合导致基因重组。 2、CRISPR/Caw9成为应用最广泛基因组编辑技术。使用该技术，需要向要进行编辑的细胞中加入以下组分:人工合成的短链RNA和一种来自细菌的核酸游Cas9。短链RNA作为“向导”，它的部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被输辑的DNA序列相结合;该酸酵Cas9也与短链RNA结合，然后切割与“向导"RNA结合的DNA，使DNA应链折裂；这种情况下，细胞内原有的负责修复DNA切口的醉将“行动”起来，够复断裂的DNA。此时，如果向细胞中加入大量可用于修复的模板DNA(即大部分序列与被切割位点附近的序列相同，但个别位点被人工改变的DNA)细胞就会以这些片段为模板合点DNA。就这样，人类希望改变的碱基序列被引入基因组中，基因组的准确编辑由此实现。此外，如果想让某个基因失去功能，也可以利用基因组编辑来破坏目的基因。 【详解】A、基因突变的实质是基因碱基对的排列顺序发生变化，A错误； B、一般认为，在有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化，再通过精卵随机结合，进而产生基因组合多样化的子代，所以“一母生九子，九子各不同”的主要原因是基因重组和精卵随机结合，B错误； C、基因重组发生在有性生殖过程中，其本质是：①在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重组，②在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合导致基因重组，不是所有生物都可以进行有性生殖，C正确； D、利用CRISPR/Cas9系统对基因的特定碱基进行修改，导致基因多碱基序列发生改变，原理是基因突变，D错误。 故选C。 17. 位于染色体上的酪氨酸酶基因（A）有3种隐性突变基因（a1、a2、a3），无A时会导致人患白化病。如图为3种突变基因在A基因编码链（与转录模板链互补）对应的突变位点及碱基变化，下列叙述错误的是（ ） A. 该实例说明基因突变具有不定向性 B. 三种突变基因是遗传信息互不相同的等位基因 C. a1基因的表达产物比A基因的表达产物多一个甘氨酸 D. a2和a3基因表达产物中的氨基酸数目相同，但种类可能不同 【答案】D 【解析】 【分析】基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；基因突变是不定向的，不是由环境决定的。基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向的、低频性、多害少利的。 【详解】A、酪氨酸酶基因A可突变为基因a1、a2、a3，这体现了基因突变的不定向，A正确； B、a1、a2、a3三种突变基因都是由基因A突变而来，三者之间互为等位基因，B正确； C、a1基因在A基因中的G和A插入三个连续的碱基，插入后的编码链对应的碱基序列为GGGGAG，模板链为CCCCTC，密码子为GGGGAG，因此与A基因的表达产物相比，增加的是甘氨酸，其他氨基酸不变，C正确； D、a2CGA变为TGA，DNA分子的模板链是ACT，转录形成的mRNA上的密码子为UGA，是终止密码子，所以如果发生a2突变，则编码的蛋白质少了多个氨基酸，a3TGC变为TTC，DNA分子的模板链是AAG，转录形成的mRNA上的密码子为UUC，为苯丙氨酸，编码的蛋白质氨基酸数不变，a2和a3基因表达产物中的氨基酸数目不相同，D错误。 故选D。 18. 桦尺蠖的体色受常染色体上的一对等位基因控制，黑色（S）对浅色（s）为显性。某地区原来有一个较大的桦尺蠖种群，其中浅色个体占70%，杂合子占20%。由于环境污染，一年后该区域的桦尺蠖浅色个体变为63%，杂合子变为22%。有关说法正确的是（ ） A. 种群基因频率的改变是通过环境对生物基因型的定向选择来实现的 B. 桦尺蠖种群中全部S基因和s基因的总和构成该种群的基因库 C. 一年后，该地区桦尺蠖种群中s的基因频率变为70% D. 一年后，该地区的桦尺蠖种群发生了进化 【答案】D 【解析】 【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择决定生物进化的方向。 【详解】A、种群基因频率的改变是通过环境对生物表现型的定向选择来实现的，A错误； B、种群基因库指的是种群中所有个体的全部基因的总和，B错误； C、一年后该区域的桦尺蠖黑色个体变为1-63%-22%=15%，第二年S的基因频率是（15×2+22）÷[（15+22+63）×2]×100%=26%，则s的基因频率变为74%，C错误； D、由于种群基因频率的改变，一年后，该地区的桦尺蠖种群发生了进化，D正确。 故选D。 19. 某地区在发展工业前，桦尺蛾几乎都是浅色型，发展工业的一年后，树干变黑，使得种群中浅色个体减少，此时桦尺蛾群体中基因型AA占16%，Aa占30%，aa占54%，则该桦尺蛾种群中A、a基因频率分别为（ ） A. 46%、54% B. 16%、84% C. 31%、69% D. 32%、68% 【答案】C 【解析】 【分析】基因频率是指某基因占其全部等位基因的比值，某基因频率＝某种基因的纯合子基因型频率＋1/2杂合子基因型频率 【详解】分析题意，桦尺蛾群体中基因型AA占16%，Aa占30%，aa占54%，则该桦尺蛾种群中A的基因频率=AA的基因频率＋1/2Aa基因频率=16%＋1/2×30%=31%，a的基因频率=1-31%=69%。 故选C。 20. 下列有关遗传、变异、生物进化的相关叙述中，正确的是（　　） A. 稳定平衡的种群中，某一相对性状中显性性状的频率是0.36，则该种群繁殖一代后杂合子的频率是0.32 B. 在一个种群基因库中，某个基因型占全部基因型的比率，叫做基因频率 C. 新物种的形成通常要经过变异、选择及隔离三个基本环节，种群基因频率发生改变，就会形成新物种 D. 物种之间的协同进化是通过物种之间的生存斗争实现的 【答案】A 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、某一相对性状中显性性状频率是0.36，则隐性性状频率是0.64，因此隐性性状的基因频率为0.8，显性性状的基因频率为0.2，该种群在繁殖一代后，杂合子的基因型频率是2×0.8×0.2=0.32，A正确； B、在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率叫做基因频率，B错误； C、种群基因频率发生改变，会发生进化，但是要出现生殖隔离，才会形成新物种，C错误； D、物种之间的生存斗争和种间互助都可以是物种之间协同进化的方式，D错误。 故选A。 第II卷（非选择题） 二、非选择题（40分） 21. 玉米等作物可通过光合作用合成淀粉，我国科研工作者根据该过程设计了人工合成淀粉的反应系统，在该反应系统中多种酶及相关物质有序发挥作用，实现了不依赖植物光合作用生产淀粉的目的，其作用途径如图所示，请据图回答： （1）该途径模块一模拟了光合作用中的____阶段，光合作用中在该阶段实现能量转化的关键物质是分布于____上的____，模块一中____起到了类似作用。 （2）模块二中的①②步骤模拟的是光合作用中的____过程。光合作用暗反应需光反应为其提供还原剂____，图中的____与该物质作用相似。 （3）固定的CO2量相等的情况下，该途径积累的淀粉量高于玉米等作物，可能的原因有____。 （4）相较于通过传统农业种植模式生产淀粉，利用上述反应系统生产淀粉的优势有____（答出2点）。 【答案】（1） ①. 光反应 ②. 类囊体薄膜 ③. 光合色素 ④. 敏光体 （2） ①. CO2固定 ②. NADPH ③. H2 （3）玉米的呼吸作用会消耗一部分有机物；人工合成淀粉通过控制环境条件使酶的活性更高或酶的数量更多 （4）生产效率更高（或降低能量消耗）；减少环境因素的干扰；节约耕地、水等资源 【解析】 【分析】分析题图：模块一吸收光能转化为电能，完成水的光解，模块二将模块一产生的还原剂用于淀粉的生成，结合光合作用的过程可知，模块一相当于光反应阶段，模块二相当于暗反应阶段。 【小问1详解】 模块一显示吸收光能，且存在水的分解，模拟了光合作用的光反应阶段，其中的敏光体可吸收光能，相当于光合作用中的分布于类囊体薄膜上的光合色素。 【小问2详解】 模块二①②固定CO2生成C3，模拟CO2的固定。H2具有还原性，其发挥的作用与光合作用过程中的NADPH相似。 【小问3详解】 人工合成淀粉的速率比玉米合成淀粉速率高，可能是由于玉米的呼吸作用会消耗一部分有机物，也可能是人工合成淀粉通过控制环境条件使酶的活性更高、数量更多造成的。 【小问4详解】 相对于传统农业种植来说，人工合成淀粉的过程没有呼吸作用影响，从而降低了能量消耗，使生产效率更高（或降低能量消耗）；生产过程中更易于对环境条件进行人工控制，以减少环境因素对生产过程的干扰；无需种植作物，可节约耕地、水等资源，这些均可体现该反应系统的生产优势。 22. 蛋白质作为生命活动的主要承担者，具有重要的作用，真核细胞中多肽链合成以后会转运至细胞的特定部位，多肽链只有转运至正确的部位并被装配成具有一定结构和功能的复合体才能参与细胞的生命活动，这一过程称为蛋白质的定向转运或分选。回答下列问题： （1）蛋白质的分选大体可分为两条途径：途径1是蛋白质合成起始后转移至内质网腔中，随后经__________（细胞器）运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外；途径2是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至膜围绕的细胞结构，如__________（答两种）等及细胞质基质的特定部位。由此推测分布在内质网与高尔基体的蛋白质以及溶酶体中的蛋白质均通过途径__________分选。 （2）如图为蛋白质的合成和运输过程，图中内质网的类型为__________；其上SRP受体的化学本质是___________；分布在细胞膜表面的受体具有的功能是__________（答两点）。请据图简述新生多肽链从核糖体进入内质网的过程：__________。 【答案】（1） ①. 高尔基体 ②. 线粒体、叶绿体、细胞核 ③. 1 （2） ①. 粗面内质网 ②. 蛋白质 ③. 进行细胞表面的识别、细胞间的信息传递 ④. 新生多肽链一端的信号序列存在SRP，SRP与粗面内质网上的SRP受体特异性结合并介导核糖体附着于内质网的转运体上，从而使多肽链通过转运体转入内质网腔内，随后SRP返回细胞质基质中重复利用 【解析】 【分析】题图分析可知：核糖体首先与蛋白质的信号肽结合，当多肽链延伸一段序列后，肽链一端的信号肽与信号识别颗粒（SRP）结合，信号识别颗粒（SRP）通过与内质网上的信号识别受体结合将核糖体—新生肽引导至内质网，随后信号识别颗粒（SRP）脱离信号肽和核糖体并返回细胞质基质中循环利用，多肽链进入内质网腔后切除信号肽，核糖体与mRNA结合，形成折叠的蛋白质。 【小问1详解】 蛋白质分选大体可分为两条途径：途径1是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导转移至内质网中，再经高尔基体加工包装转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外；途径2是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至膜围绕的细胞结构，如线粒体、叶绿体、细胞核等及细胞质基质的特定部位。根据题意可知，途径1合成的蛋白质经过内质网和高尔基体加工，可以运至溶酶体，由此推测分布在内质网与高尔基体的蛋白质以及溶酶体中的蛋白质均通过途径1分选。 【小问2详解】 图中内质网上附着核糖体，因此属于粗面内质网。内质网上SRP受体的化学本质是蛋白质；分布在细胞膜上的受体作用有：①识别不同的化学物质，并与其特异性结合，②能将信息传递到细胞膜上的通道结构引起膜申位改变；据图可知，新生多肽链从核糖体进入内质网的过程：新生多肽链一端的信号序列存在SRP，SRP与粗面内质网上的SRP受体特异性结合并介导核糖体附着于内质网的转运体上，从而使多肽链通过转运体转入内质网腔内，随后SRP返回细胞质基质中重复利用。 23. 基因指导蛋白质合成的过程较为复杂，有关信息如图。图2中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸；图3为中心法则图解，a～e为生理过程。请据图分析回答： （1）图1为____（填“原核”或“真核”）生物基因表达的过程。 （2）图2过程是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。能特异性识别密码子的分子是____。图2中，决定丙氨酸的密码子是____。一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称作密码子的____。核糖体移动的方向是向____（填“左”或“右”）。 （3）（本小题请用图3中字母回答）图1所示过程为图3中的____过程。在图3的各生理过程中，T2噬菌体在宿主细胞内可发生的是____；在正常动植物细胞内不存在图3中的____过程。 （4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的基因中至少应含碱基____个。 【答案】（1）原核 （2） ①. tRNA ②. GCA ③. 简并性 ④. 右 （3） ①. b、e ②. a、b、e ③. c、d （4）306 【解析】 【分析】转录是指主要在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质内游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。胰岛素的本质是蛋白质，根据题意和图示分析可知：图示表示转录形成mRNA及翻译过程。 【小问1详解】 图1过程的转录与翻译同时进行，为原核生物基因表达的过程。 【小问2详解】 图2表示翻译过程，翻译是以mRNA为模板按照碱基互补配对原则合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。tRNA能特异性识别mRNA上密码子并转运相应的氨基酸分子；图2中，携带丙氨酸的tRNA上的反密码子为CGU，反密码子与密码子能够发生碱基互补配对，因此决定丙氨酸的密码子是GCA；一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称作密码的简并性；根据tRNA的移动方向可知核糖体移动的方向是向右。 【小问3详解】 图1代表的是转录与翻译过程，而图3中b代表转录过程，e代表翻译过程；T2噬菌体是一种DNA病毒，其在宿主细胞内可完成复制、转录与翻译，即图3中的a、b、e；c表示逆转录，某些致癌病毒、HIV等能在宿主细胞内逆转录形成DNA，再整合到宿主细胞；d表示RNA的自我复制，以RNA为遗传物质的生物在侵染宿主细胞时才发生c过程，如烟草花叶病毒，因此在正常动植物细胞内不存在图3中的c、d过程。 【小问4详解】 题干中问的是指导胰岛素合成的基因中至少应含有的碱基，所以不考虑终止密码子。基因的表达过程中，基因中碱基数：mRNA上碱基数：蛋白质中的氨基酸数=6：3：1，故基因中至少含有的碱基数=氨基酸数×6=51×6=306个。 24. 果实颜色是番茄重要的品质性状之一。我国科研工作者在515份番茄资源中发现了7份果实呈现条斑状的变异材料，培育得到7份能稳定遗传的条斑状株系。 （1）番茄果实颜色受TAGL1的调控。以其中一份条斑状株系gs为材料，获得TAGL1超表达株系和TAGLI敲除株系，并检测三者的叶绿素含量。发现______，表明TAGLI的表达抑制叶绿素合成。 （2）gs株系同一果实表面有绿条斑（GS）和浅绿条斑（LGS），经检测，在浅绿条斑中TAGL1表达量高于绿条斑。推测浅绿条斑和绿条斑中TAGL1的碱基序列_____。进一步探究TAGL1对条斑性状的调控，发现其分子机制和相关蛋白的表达量如图： 结合图1、图2和（1），阐述TAGL1对绿条斑性状的调控路径：TAGL1转录形成siRNA和scaffoldRNA，______，表现为绿条斑。 （3）为进一步探究7份条斑状株系是否都有类似上述调控路径，先将野生型番茄分别与7份条斑状株系杂交，F1均表现为野生型，推断条斑状性状是______（填“显性”或“隐性”）性状。若以7份条斑状株系为实验材料，仅通过一代杂交实验确认它们是否为同一基因突变的结果，写出实验设计思路及预期结果：______。 【答案】（1）叶绿素含量：TAGL1敲除株系>gs>TAGL1超表达株系 （2） ①. 相同 ②. 通过RdDM途径抑制（四种）去甲基化酶的表达，使TAGL1启动子的甲基化程度增加，从而抑制TAGL1的表达，对叶绿素合成的抑制作用减弱 （3） ①. 隐性 ②. 实验思路：将7份条斑状株系分别两两杂交，观察F1果实表型。预期结果：若F1果实表现为野生型，则杂交亲本不是同一基因突变的结果；若F1果实表现为条斑状，则杂交亲本是同一基因突变的结果 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表观进传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【小问1详解】 番茄果实颜色受TAGL1的调控，若TAGLI的表达抑制叶绿素合成，则AGL1超表达株系叶绿素含量最少，TAGLI敲除株系叶绿素含量最多，条斑状株系gs中叶绿素含量介于两者之间，即发现叶绿素含量：TAGL1敲除株系>gs>TAGL1超表达株系表明TAGLI的表达抑制叶绿素合成。 【小问2详解】 由图1可知GS和LGS基因中启动子的甲基化程度不同，导致在浅绿条斑中TAGL1表达量高于绿条斑，但浅绿条斑和绿条斑中TAGL1的碱基序列相同。由图2可知，LGS中四种去甲基化酶活性均高于GS，使GS中甲基化水平升高，因此TAGL1转录形成siRNA和scaffoldRNA，通过RdDM途径抑制（四种）去甲基化酶的表达，使TAGL1启动子的甲基化程度增加，从而抑制TAGL1的表达，对叶绿素合成的抑制作用减弱。 【小问3详解】 野生型番茄与条斑状株系杂交，F1均表现为野生型，说明野生型为显性性状，条斑状为隐性性状。若想通过一代杂交实验确认7份条斑状株系是否为同一基因突变的结果，可将7份条斑状株系分别两两杂交，观察F1果实表型。若F1果实表现为野生型，则杂交亲本不是同一基因突变的结果；若F1果实表现为条斑状，则杂交亲本是同一基因突变的结果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $