黄金卷02（北京专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷02 生物·参考答案 1、 选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A D D B C C B D A B 11 12 13 14 15 A A C A B 二、非选择题（共6题，共70分）。 16．（10分）(1)ATP和NADPH (2) 对水稻存活率无显著影响 可显著提高水稻的存活率 d1“碳饥饿”程度更高，原因是弱光条件下WT和d1净光合速率降幅无显著差异，d1的呼吸速率降低更小 (3)   17．（10分）(1)氨基酸 (2)促进 (3) 激活ZAK蛋白，诱导p38磷酸化 不同的 单敲除ZAK基因和单敲除ASK1基因的细胞都出现p38磷酸化，说明具有ZAK或ASK1两者之一即可完成ROS诱导p38磷酸化的过程 18．（12分）(1)生长素 (2) 促进S2的表达 干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件 (3) (4) 干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组作为实验组，另取野生型、过表达组、敲低组用水处理作为对照组，每组其余条件相同且适宜，一段时间后检测落花率 用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异 (5) 19．（12分）(1)神经元、神经胶质/神经胶质细胞、神经元 (2)Axin2，p53 (3)模型4。理由：双缺失神经干细胞能够存活并增殖，与p53缺失细胞相似，说明p53位于Axin2下游；Axin2和Trp53同时缺失的小鼠大脑皮层的面积和厚度显著增加，但p53缺失小鼠中没有观察到大脑的明显变化，说明Axin2存在对大脑发育的单独调控机制 (4)分析野生型小鼠神经干细胞的细胞竞争情况与Axin2、p53基因的表达情况 20．（14分）(1) 增多 不定向性 (2) 分离 M83 (3) 阶段1：检测结果出现红色和绿色荧光，保留出现绿色荧光信号的植株。阶段2：检测结果出现红色、绿色和蓝色荧光，保留出现蓝色荧光信号的植株 在幼苗期即可测定基因型，准确保留目标植株，加快育种进程 21．（12分）(1)两种、1：1 (2) G 两 杀死不含G基因的雄配子（保护含G基因的花粉） (3) 被转入到原G基因的非同源染色体上，3/4 被转入g基因所在染色体上，1（或比例介于0.75~1之间） 试卷第2页，共22页 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷02 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第I卷（选择题） 一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的生物，可引起呼吸道细胞肿胀、破裂而引发炎症。临床发现，大环内酯类药物如罗红霉素、阿奇霉素对支原体有很好的疗效。下列有关说法正确的是（    ） A．支原体的核酸彻底水解得到的产物有8种 B．支原体没有细胞器，可能是最简单的单细胞生物 C．阿奇霉素起效的原理可能通过抑制支原体细胞壁的形成 D．肺炎支原体通过直接导致呼吸道细胞凋亡而引发肺炎 2．口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图所示。已知小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP和P-gp两种膜转运蛋白分别参与图中C和D途径。下列叙述错误的是（    ） A．药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收 B．药物分子通过图中B途径跨膜转运可体现细胞膜的选择透过性 C．当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径转运时，OATP的构象会发生可逆性改变 D．提高P-gp的活性可在一定程度上缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低 3．细胞中各种物质的合成量受到严格的调控，如图所示为细胞在酶促反应水平上对产物A合成进行反馈调控的机制。下列相关叙述正确的是（    ） A．酶1对产物B的降解作用可以让细胞中产物B浓度保持相对稳定 B．产物B的形成降低了产物A的浓度而利于底物1和底物2的反应 C．酶1分子上有多种物质的结合位点说明酶1在催化上没有专一性 D．通过图示调节机制可以保证细胞中有足量又不至于过多的产物A 4．细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），分裂间期又分为G1期、S期（DNA复制期）和G2期。为保证细胞正常分裂，在细胞周期内有一系列检验点监测细胞分裂过程，并在发现错误时终止细胞周期，部分检验点如图所示。下列说法错误的是（    ） A．DNA分子数目加倍与染色体数目加倍的时期不同 B．加入DNA合成抑制剂，细胞周期将会停滞在M期 C．抑制纺锤丝合成，会导致细胞中的染色体无法分离 D．各检验点正常执行功能有利于保持亲子代细胞之间的遗传稳定性 5．某地区高发的β-地中海贫血症是一种常染色体遗传病。研究发现，患者体内出现异常β-珠蛋白是由正常基因突变成致病基因导致的，大致机理如下图。已知AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子。下列相关叙述错误的是（    ） A．β-地中海贫血症在男女群体中的发病率基本相同 B．该基因突变属于碱基对的替换，基因在突变前后都可以表达 C．异常β-珠蛋白和正常β-珠蛋白相比只改变了一个氨基酸 D．该病可以通过基因治疗或移植造血干细胞进行治疗 6．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是（    ） P F1 F1自交产生F2的表型及比例 大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟：大花正常熟：小花晚熟：小花正常熟=9：3：3：1红果：黄果=3：1 A．晚熟对正常熟显性，红果对黄果显性 B．M、m和R、r位于两对同源染色体上 C．F2有8种表现型 D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3 7．雄鸭的羽毛有美羽（B）与素羽（b）之分，雌鸭均表现为素羽。美羽雄鸭易被天敌发现并捕食，但有利于雌鸭的识别，避免雌鸭与近似鸭种错交，导致生殖失败；而素羽雄鸭不易被天敌发现和捕食，但不利于雌鸭的识别，雌鸭与近似鸭种错交的机会增大。下列叙述错误的是（    ） A．在食物丰富，近似鸭种少，天敌也少的地区，群体的遗传多样性不易消失 B．在食物丰富，无近似鸭种，没有天敌的地区，种群的基因库不会发生变化 C．在近似鸭种多而天敌少的地区，雄鸭中B的基因频率增加，b的基因频率减少 D．在近似鸭种少而天敌多的地区，雌鸭中B的基因频率减少，b的基因频率增加 8．脑雾，即大脑处于“模糊状态”，患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。近期有研究发现，脑雾患者持续性血脑屏障破坏，可诱发脑内炎性反应，出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此椎断错误的是（    ） A．患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致 B．患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致 C．患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响 D．患者的血脑屏障破坏，血浆蛋白等大分子物质渗出，脑脊液渗透压降低，引发脑水肿 9．某成年人患甲状腺癌，切除了整个甲状腺后需服用外源甲状腺激素。下列分析正确的是（　　） A．若不服用外源甲状腺激素可能会导致患者怕冷、体重增加等症状 B．服用外源甲状腺激素可促进下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 C．大剂量服用外源甲状腺激素可导致患者神经系统兴奋性降低 D．患者服用外源甲状腺激素至TRH和TSH含量正常即可不再服药 10．诱导衰老后的细胞能激活树突状细胞和细胞毒性T细胞，产生相应的特异性免疫，如图所示。科研人员用诱导衰老的癌细胞研制癌症疫苗，并利用正常小鼠进行实验检验其效果。下列叙述正确的是（    ） A．衰老癌细胞作为抗原，不能被细胞毒性T细胞识别 B．被活化的细胞毒性T细胞可识别并接触、裂解癌细胞 C．癌症疫苗的作用原理是诱发机体产生针对癌细胞的抗体 D．为检验癌症疫苗的效果，实验组移植癌细胞而对照组不移植 11．在岛屿中，大部分植物种子依赖食果鸟类在不同地点扩散，这种食、果互作关系对维持生物多样性和森林群落的更新起着至关重要的作用。科研人员研究了浙江千岛湖地区不同岛屿中鸟类和植物的种类情况，得到如下结果。 下列相关说法错误的是（    ） A．食、果互作关系对鸟类有利，对植物不利 B．应在千岛湖各岛屿上随机设置样方进行调查 C．岛屿的面积大小与物种数呈显著的正相关 D．岛屿与大陆的距离对物种数没有显著影响 13．用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建重组质粒，并转化到受体菌中。下列叙述不正确的是（    ） A．若用HindⅢ酶切，通过筛选可得到两种目的基因连入方向的重组质粒 B．若用PvuⅠ酶切，在含氨苄青霉素的培养基上形成的菌落一定不含目的基因 C．若用SphⅠ酶切，使用双抗生素平板筛选即可获得正确的重组质粒 D．若用ScaⅠ酶切，可通过琼脂糖凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建是否成功 14．下图为猪精子和卵子正在受精的过程。下列相关叙述不正确的是（    ） A．图中B细胞中正在进行同源染色体的交叉互换 B．图中A和B细胞需要相互识别才能完成受精作用 C．图中A细胞需要到减数第二次分裂期具备受精能力 D．精子与卵细胞膜结合后阻止后来精子再进入透明带 15．以下实验过程中不需要加热处理的是（    ） A．使用斐林试剂鉴定还原糖 B．使用双缩脲试剂鉴定蛋白质 C．使用二苯胺试剂鉴定DNA D．使用PCR技术获取目的基因 二、非选择题：共6题，共70分。 16．光照强度是影响水稻产量的主要因素之一，研究者对水稻适应弱光的调控机制进行了系列研究。 (1)弱光条件下，光反应产生的 减少导致水稻减产。 (2)研究者推测RGA1基因与水稻对光的耐受性有关，用野生型（WT）、RGA1功能缺失突变体（d1）和RGA1过表达（OE）株系进行实验，每天光照和黑暗各12h，第3d测量结果如图1和图2。 ①图1实验结果表明，在正常光照下RGA1基因 ，在弱光条件下RGA1基因 。 ②WT和d1对弱光耐受性的差异可能与能源物质消耗引起“碳饥饿”有关，据图2分析，请判断WT和dl“碳饥饿”程度的高低并说明理由： 。 (3)图3表示线粒体内膜上的电子传递链，电子经一系列蛋白-色素复合体传递，同时H+从线粒体基质运输到内外膜间隙，最后H+通过复合体Ⅴ向内运输驱动ATP合成。在弱光条件下检测 线粒体内膜上的AOX蛋白含量，发现d1高于WT。请分析RGA1基因对呼吸作用的影响机制： （用关键词和箭头表示）。 17．细胞内各种氧化反应以及辐射、有害物质等因素均会导致活性氧（ROS）的产生。为探究ROS对细胞的影响与机制开展研究。 (1)ROS会破坏细胞内执行功能的生物分子，如tRNA等。tRNA受损会抑制核糖体上进行的以 为原料合成蛋白质的过程，导致核糖体出现停滞或碰撞现象。 (2)研究人员以斑马鱼幼鱼为材料，测定不同处理条件下幼鱼尾部细胞凋亡情况，结果如图1。实验结果说明ROS能 细胞凋亡。 (3)已有研究表明p38磷酸化可导致细胞凋亡。p38磷酸化与ZAK、ASK1等多种蛋白有关。为研究ROS与它们之间的关系进行实验。ZAK蛋白能与核糖体结合，并可被核糖体停滞或碰撞激活。给予细胞不同处理后检测相关蛋白水平，结果如图2。实验结果说明ROS通过 。ASK1可引起p38磷酸化。为进一步探究ASK1与上述信号通路的关系，分别用ROS诱导剂对不同细胞进行处理，结果如图3。据图判断ASK1与ZAK处于 （填“同一条”或“不同的”）信号通路，理由是 。 18．花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，从而严重影响产量。为研究其中的机制，进行了相关实验。 (1)正常情况下，发育着的种子产生 促进番茄果实的发育；其向花梗基部运输，抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后，由于其供应不足，脱落区细胞对乙烯敏感，引起果实脱落。 (2)研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1.①由图1结果推测，干旱可能通过 促进花脱落。②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，检测结果为 。 (3)磺肽素（PSK）是一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2.请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果 。 (4)在S2过表达植株中，乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验： ，并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果 。 (5)研究表明，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究，将“S2”、“生长素”、“乙烯”、“PSK前体”填写在相应方框中，以完善花脱落的调控图 。 19．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 神经干细胞的“内卷”之战 “本是同根生，相煎何太急”——小小细胞也会“内卷”，这是真的吗？人体在胚胎发育期，为了争夺有限的空间、能量以及营养因子，高速分裂的细胞很可能会发生激烈的“内卷之战”。高等级细胞会剥夺大量的资源，甚至剥夺底层细胞的生存权利。对于生命体来说，大脑是最复杂、最重要的器官，而且在大脑发有期间，往往会产生过量的细胞。因此研究人员推测大脑的神经干细胞之间也存在激烈的竞争。 研究人员在小鼠中利用不同荧光嵌合标记的原理，开发了新的标记和追踪系统，这样就可以在这种基因嵌合体胚胎小鼠的大脑中，使不同基因型的神经干细胞分别表达不同的荧光蛋白。特别是在同一母细胞分裂形成的相邻“姐妹干细胞”中实现了不同基因嵌合诱导表达并评价其生理效应。 经过短期和长期的追踪，研究人员发现那些携带不同基因型、散发不同荧光色的神经干细胞，展示出不同的命运。有的干细胞发生明显的克隆性扩增，有的干细胞则走向凋亡甚至被临近的细胞吞噬。研究人员进一步鉴定出两个驱动神经干细胞竞争的因子——Axin2和p53（如图），并证明二者之间至少存在上下游因果调控关系。 进一步研究发现Axin2和p53的同时缺失在削弱神经干细胞之间的竞争之后，小鼠大脑皮层的面积和厚度均显著增加，且神经元数目也明显增多。这表明Axin2和p53可能在神经发育过程中协调测量细胞适应性，调节自然细胞竞争，优化大脑大小。这也是首次在哺乳动物中证明细胞竞争对于组织器官大小存在着调控作用。有趣的是，研究人员并未在p53缺失的小鼠中观察到大脑的明显变化，说明削弱干细胞竞争所导致脑器官变大还需进一步深入探究。 (1)在胚胎发育早期，动物和人的神经干细胞经过增殖分化发育形成 细胞，组成了神经系统。 (2)研究人员首次揭示干细胞竞争在大脑发育中发挥的潜在作用，为脑发育尤其是大脑皮层发育带来了全新概念，在此过程中失败者干细胞会被清除掉，而优胜者干细胞则会发生显著的扩增，决定神经干细胞生存的正负调控因子分别是 。 (3)关于调控因子的表达对干细胞竞争以及大脑发有的调控机制，研究人员提出了以下4种模型： 注：→表示促进，表示抑制。 请根据上述研究判断哪个模型是最合理的，并阐述理由： 。 (4)一些科学家认为：干细胞竞争仅是在基因嵌合体小鼠相邻神经干细胞中由人工诱导出的基因型差异所导致的。请提出在自然发育的胚胎小鼠中也存在通过上述机制调控干细胞竞争的简要实验思路 。 20．水稻是人类重要的粮食作物之一，种子的胚乳由外向内分别为糊粉层和淀粉胚乳，通常糊粉层为单层活细胞，主要累积蛋白质、维生素等营养物质；淀粉胚乳为死细胞，主要储存淀粉。选育糊粉层加厚的品种可显著提高水稻的营养。 (1)用诱变剂处理水稻幼苗，结穗后按图1处理种子。埃文斯蓝染色剂无法使活细胞着色。用显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数 的即为糊粉层加厚的种子，将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有 的特点。 (2)突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3∶1，说明该性状的遗传遵循基因 定律。利用DNA的高度保守序列作为分子标记对F2植株进行分析后，将突变基因定位于5号染色体上。根据图2推测突变基因最可能位于 附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。 (3)由tal建立稳定品系t，检测发现籽粒中总蛋白、维生素等含量均高于野生型，但结实率较低。紫米品系N具有高产等优良性状。通过图3育种方案将糊粉层加厚性状引入品系N中，培育稳定遗传的高营养新品种。 ①补充完成图3育种方案 。 ②运用KASP技术对植物进行检测，在幼苗期提取每株植物的DNA分子进行PCR，加入野生型序列和突变型序列的相应引物，两种引物分别携带红色、蓝色荧光信号特异性识别位点，完成扩增后检测产物的荧光信号（红色、蓝色同时存在时表现为绿色荧光）。图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，请选择其中一个阶段，预期检测结果并从中选出应保留的植株。 ③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是 。 21．栽培水稻（二倍体）主要有亚洲栽培稻和非洲栽培稻两种类型，二者育性均正常，杂交可以产生具有杂种优势的后代，但远缘杂交带来的杂种不育现象，严重限制了杂种优势的利用。研究人员对杂种不育的相关基因进行了研究。 (1)亚洲栽培稻与非洲栽培稻进行杂交，得F1，F1自交得F2，观察每一代植株的花粉育性。亲本花粉育性正常，F1花粉一半不育，F2植株花粉可育与一半不育之比为1：1。请写出F1产生的雌配子种类数及比例 。 (2)研究发现非洲栽培稻与花粉育性相关的基因G。 ①将非洲栽培稻的一个G基因敲除（基因型记为Gg）并自交，后代中GG、Gg、gg的个体数之比为107：123：16。以上结果可知，Gg个体产生的不含 基因的花粉育性极低（不育）。 ②Gg做母本与亚洲栽培稻杂交，F1的基因型有 种。 ③观察发现gg个体花粉全可育。综合以上信息可知在花粉半不育性状产生中，G基因的作用是 。 (3)Gg细胞中转入一个G基因，整合至染色体上，获得的转基因个体花粉育性有大幅度提高，则G基因被转入的位置及花粉可育的占比是：位置一及占比 ；位置二及占比 。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷02 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第I卷（选择题） 一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的生物，可引起呼吸道细胞肿胀、破裂而引发炎症。临床发现，大环内酯类药物如罗红霉素、阿奇霉素对支原体有很好的疗效。下列有关说法正确的是（    ） A．支原体的核酸彻底水解得到的产物有8种 B．支原体没有细胞器，可能是最简单的单细胞生物 C．阿奇霉素起效的原理可能通过抑制支原体细胞壁的形成 D．肺炎支原体通过直接导致呼吸道细胞凋亡而引发肺炎 【答案】A 【分析】支原体无以核膜为界限的细胞核，属于原核生物，只有核糖体一种细胞器，无细胞壁。 【详解】A、支原体的核酸有DNA和RNA两种，其彻底水解得到的产物有8种（磷酸、核糖、脱氧核糖、腺嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶），A正确； B、支原体内有核糖体，B错误； C、支原体无细胞壁，C错误； D、肺炎支原体通过直接导致呼吸道细胞坏死而引发肺炎，D错误。 故选A。 2．口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图所示。已知小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP和P-gp两种膜转运蛋白分别参与图中C和D途径。下列叙述错误的是（    ） A．药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收 B．药物分子通过图中B途径跨膜转运可体现细胞膜的选择透过性 C．当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径转运时，OATP的构象会发生可逆性改变 D．提高P-gp的活性可在一定程度上缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低 【答案】D 【分析】小分子物质跨膜运输包括被动运输（包括简单扩散和协助扩散）和主动运输，其中被动运输是顺浓度梯度运输，不消耗能量，主动运输是逆浓度梯度运输，需要载体蛋白并消耗能量。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载 体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容 许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的 分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与 通道蛋白结合。 【详解】A、据题可知，小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，故药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收，A正确； B、细胞膜的功能特点是具有选择通过性，主要靠膜蛋白体现，但也与磷脂双分子层有关；分析题图可知，B途径为自由扩散（简单扩散），没有转运蛋白参与，直接穿过磷脂双分子层，药物分子通过图中B途径跨膜转运可体现细胞膜的选择透过性，B正确； C、当甲侧药物分子浓度低于乙侧，即逆浓度运输，需要载体蛋白并消耗能量，且载体蛋白空间构象会发生可逆性改变，故当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径转运时，OATP的构象会发生可逆性改变，C正确； D、P-gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔，限制药物的吸收，从而造成药物口服生物利用度降低，因此抑制P-gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低，D错误。 故选D。 3．细胞中各种物质的合成量受到严格的调控，如图所示为细胞在酶促反应水平上对产物A合成进行反馈调控的机制。下列相关叙述正确的是（    ） A．酶1对产物B的降解作用可以让细胞中产物B浓度保持相对稳定 B．产物B的形成降低了产物A的浓度而利于底物1和底物2的反应 C．酶1分子上有多种物质的结合位点说明酶1在催化上没有专一性 D．通过图示调节机制可以保证细胞中有足量又不至于过多的产物A 【答案】D 【分析】酶的作用特点是具有专一性、高效性和反应条件温和等特点；大多数酶的本质是蛋白质，蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链盘曲折叠形成的蛋白质的空间结构不同有关，蛋白质结构的多样性决定功能多样性。 【详解】A、酶1对产物B没有催化作用，产物B与酶1结合，能抑制底物1和底物2反应生成产物A，可以让细胞中产物A的浓度保持相对稳定，A错误； B、产物A与底物3反应，生成产物B，产物B通过与酶1结合使酶1 失去活性，抑制底物1和底物2的反应，B错误； C、酶1分子上有多种物质的结合位点，但只能催化底物1和底物2反应生成产物A，具有专一性，C错误； D、图示反馈调节机制能让细胞中有足量又不至于过多的产物A，D正确。 故选D。 4．细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），分裂间期又分为G1期、S期（DNA复制期）和G2期。为保证细胞正常分裂，在细胞周期内有一系列检验点监测细胞分裂过程，并在发现错误时终止细胞周期，部分检验点如图所示。下列说法错误的是（    ） A．DNA分子数目加倍与染色体数目加倍的时期不同 B．加入DNA合成抑制剂，细胞周期将会停滞在M期 C．抑制纺锤丝合成，会导致细胞中的染色体无法分离 D．各检验点正常执行功能有利于保持亲子代细胞之间的遗传稳定性 【答案】B 【分析】有丝分裂期的间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，即染色体的复制。 有丝分裂： （1）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体。 （2）中期：染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。 （3）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。 （4）末期：核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消失。 【详解】A、DNA分子数目加倍与染色体数目加倍的时期不同，前者为间期的S期，后者为后期，A正确； B、DNA合成的时期为间期的S期，加入DNA合成抑制剂，细胞周期将会停滞在S期，B错误； C、纺锤丝牵引着染色体移向细胞两极，抑制纺锤丝合成，会导致细胞中的染色体无法分离，留在一个细胞中，实现染色体数目的加倍，C正确； D、各检验点正常执行功能有利于保持亲子代细胞之间的遗传稳定性，使得染色体、核DNA数目均正常，D正确。 故选B。 5．某地区高发的β-地中海贫血症是一种常染色体遗传病。研究发现，患者体内出现异常β-珠蛋白是由正常基因突变成致病基因导致的，大致机理如下图。已知AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子。下列相关叙述错误的是（    ） A．β-地中海贫血症在男女群体中的发病率基本相同 B．该基因突变属于碱基对的替换，基因在突变前后都可以表达 C．异常β-珠蛋白和正常β-珠蛋白相比只改变了一个氨基酸 D．该病可以通过基因治疗或移植造血干细胞进行治疗 【答案】C 【分析】题图分析，过程①表示遗传信息的转录，过程②表示翻译，由图中看出，基因突变后，密码子CAG变成了终止密码子UAG，因此会导致合成的肽链缩短。 【详解】A、由于β-地中海贫血症属于常染色体遗传病，所以该遗传病在男女群体中的发病率基本相同，A正确； B、从图可以看出，该基因突变是编码第39位氨基酸的3个脱氧核苷酸对中有一个发生了替换，所以该基因突变属于碱基对的替换，正常基因和异常基因都可以表达，B正确； C、从图中可以看出，第39位氨基酸发生突变后的密码子变为终止密码子，所以从该突变位点起，后面的氨基酸均消失，异常β-珠蛋白和正常β-珠蛋白相比不仅仅改变了一个氨基酸，C错误； D、该病可以通过基因治疗或移植造血干细胞进行治疗，D正确。 故选C。 6．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是（    ） P F1 F1自交产生F2的表型及比例 大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟：大花正常熟：小花晚熟：小花正常熟=9：3：3：1红果：黄果=3：1 A．晚熟对正常熟显性，红果对黄果显性 B．M、m和R、r位于两对同源染色体上 C．F2有8种表现型 D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3 【答案】C 【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、据F2可知，晚熟：正常=3：1，红果：黄果=3：1，可推断晚熟对正常熟显性，红果对黄果显性，A正确； B、依题意，M、m控制花大小及育性，R、r控制成熟时期和颜色。据F2可知，大花晚熟：大花正常熟：小花晚熟：小花正常熟=9：3：3：1，符合自由组合定律，可推断M、m和R、r位于两对同源染色体上，B正确； C、分析表格数据可知，F1自交产生F2的表型及比例为大花晚熟：大花正常熟：小花晚熟：小花正常熟=9：3：3：1，则可推断F1大花晚熟红果的基因型为MmRr。依题意，基因型为mm的植株表现为小花，基因型为MM、Mm的植株表现为大花，F2中红果：黄果=3：1，亲本表型为大花正常熟红果与小花晚熟黄果，结合F1基因型，可推断亲本基因型分别为MMRR、mmrr。综合以上分析可知，晚熟红果基因型为Rr，正常熟红果基因型为RR，晚熟黄果基因型为rr。故F2的表型有23=6种，C错误； D、依题意，基因型mm表现雄性不育，F2中大花晚基因型为1RR：2Rr，小花基因型为mm，故F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育为：2/31/2=1/3，D正确。 故选C。 7．雄鸭的羽毛有美羽（B）与素羽（b）之分，雌鸭均表现为素羽。美羽雄鸭易被天敌发现并捕食，但有利于雌鸭的识别，避免雌鸭与近似鸭种错交，导致生殖失败；而素羽雄鸭不易被天敌发现和捕食，但不利于雌鸭的识别，雌鸭与近似鸭种错交的机会增大。下列叙述错误的是（    ） A．在食物丰富，近似鸭种少，天敌也少的地区，群体的遗传多样性不易消失 B．在食物丰富，无近似鸭种，没有天敌的地区，种群的基因库不会发生变化 C．在近似鸭种多而天敌少的地区，雄鸭中B的基因频率增加，b的基因频率减少 D．在近似鸭种少而天敌多的地区，雌鸭中B的基因频率减少，b的基因频率增加 【答案】B 【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群；突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择决定生物进化的方向；生物进化的实质是种群基因频率的改变；自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化；隔离是物种形成的必要条件；生殖隔离是新物种形成的标志。 【详解】A、食物比较丰富，近似鸭种少天敌也少的地区，两种鸭都容易生存，B与b基因频率的变化处于动态平衡，群体的遗传多样性不易消失，A正确； B、在食物丰富，无近似鸭种，没有天敌的地区，种群中的个体能够顺利繁殖，基因库保持稳定，不会发生显著变化‌，然而种群的基因库仍然会受到一些微小的变化影响，这些变化可能包括基因突变、基因流动和基因漂变等，B错误； C、近似鸭种多而天敌少的地区，美羽雄鸭有利于雌鸭的识别，易于交配而将B基因遗传给后代，B基因频率逐渐增大，b的基因频率减少，C正确； D、近似鸭种少而天敌多的地区，素羽雄鸭易躲避天敌而将b基因遗传给后代，b基因频率逐渐增大，B的基因频率减少，D正确。 故选B。 8．脑雾，即大脑处于“模糊状态”，患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。近期有研究发现，脑雾患者持续性血脑屏障破坏，可诱发脑内炎性反应，出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此椎断错误的是（    ） A．患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致 B．患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致 C．患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响 D．患者的血脑屏障破坏，血浆蛋白等大分子物质渗出，脑脊液渗透压降低，引发脑水肿 【答案】D 【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体；细胞外液包括血浆、组织液、淋巴（液）等，也称为内环境。 2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【详解】A、患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致，因为大脑皮层是调控机体活动的最高级中枢，A正确； B、患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致，因为长期记忆的产生与新突触的建立有关，B正确； C、患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响，因为脉搏和血压调节受自主神经的调控，C正确； D、患者的血脑屏障破坏，血浆蛋白等大分子物质渗出，脑脊液渗透压升高，引发脑水肿，D错误。 故选D。 9．某成年人患甲状腺癌，切除了整个甲状腺后需服用外源甲状腺激素。下列分析正确的是（　　） A．若不服用外源甲状腺激素可能会导致患者怕冷、体重增加等症状 B．服用外源甲状腺激素可促进下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 C．大剂量服用外源甲状腺激素可导致患者神经系统兴奋性降低 D．患者服用外源甲状腺激素至TRH和TSH含量正常即可不再服药 【答案】A 【分析】1、甲状腺激素可以促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性。 【详解】A、甲状腺激素是生命活动所必须的，可以促进代谢活动，提高神经系统的兴奋性，促进产热，而在机体内只有甲状腺能产生甲状腺激素，因此患者切除了整个甲状腺后若不服用外源甲状腺激素，由于代谢活动减弱，可能会导致患者怕冷、体重增加等症状，A正确； B、服用外源甲状腺激素，由于甲状腺激素对下丘脑和垂体的负反馈调节，可抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，B错误； C、甲状腺激素可以促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性，大剂量服用外源甲状腺激素可导致患者神经系统兴奋性升高，C错误； D、甲状腺激素是生命活动所必须的，发挥作用后会灭活，而在机体内只有甲状腺能产生甲状腺激素，因此患者终生需要服用甲状腺激素类药物，D错误。 故选A。 10．诱导衰老后的细胞能激活树突状细胞和细胞毒性T细胞，产生相应的特异性免疫，如图所示。科研人员用诱导衰老的癌细胞研制癌症疫苗，并利用正常小鼠进行实验检验其效果。下列叙述正确的是（    ） A．衰老癌细胞作为抗原，不能被细胞毒性T细胞识别 B．被活化的细胞毒性T细胞可识别并接触、裂解癌细胞 C．癌症疫苗的作用原理是诱发机体产生针对癌细胞的抗体 D．为检验癌症疫苗的效果，实验组移植癌细胞而对照组不移植 【答案】B 【分析】细胞免疫过程：被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、由“诱导衰老后的细胞能激活树突状细胞和细胞毒性T细胞”可知，衰老癌细胞作为抗原，能被细胞毒性T细胞识别，A错误； B、被活化的细胞毒性T细胞会发生分裂并发生分化，能特异性识别并接触、裂解癌细胞，B正确； C、癌症疫苗的作用原理是诱发机体产生针对癌细胞的记忆细胞，当机体中出现癌细胞，记忆细胞会快速分化形成细胞毒性T细胞，快速清除，C错误； D、为检验癌症疫苗的效果，实验组和对照组均要移植癌细胞，比较癌细胞的数量，D错误。 故选B。 11．在岛屿中，大部分植物种子依赖食果鸟类在不同地点扩散，这种食、果互作关系对维持生物多样性和森林群落的更新起着至关重要的作用。科研人员研究了浙江千岛湖地区不同岛屿中鸟类和植物的种类情况，得到如下结果。 下列相关说法错误的是（    ） A．食、果互作关系对鸟类有利，对植物不利 B．应在千岛湖各岛屿上随机设置样方进行调查 C．岛屿的面积大小与物种数呈显著的正相关 D．岛屿与大陆的距离对物种数没有显著影响 【答案】A 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。 【详解】A、由题干“大部分植物种子依赖食果鸟类在不同地点扩散”可知，食、果互作关系有利于扩大被取食植物的生态位， A错误； B、无论是调查种群密度还是物种丰富度，均要遵循随机设置样方的原则，B正确； C、由图可知，随着岛屿面积增大，物种数呈显著正相关地跟着增大，C正确； D、纵坐标表示物种数，圆圈大小表示岛屿与大陆的距离，图中没有显示出越大的圆圈越靠上，故二者没有明显关系，D正确。 故选A。 12．白洋淀是雄安新区最主要的水资源承载体，由于历史原因，白洋淀富营养化严重并失去自净能力。为此，研究人员设计了一套原位生态修复方案，取得了显著的效果。下列修复方案中，目标与措施匹配不正确的一组是（    ） 目标 措施 A 分解底泥有机物，减少N素进入水体 投放需氧微生物菌剂，将有机物分解为NH4+ B 吸附悬浮颗粒物，吸收N、P无机盐 构建沉水植物功能群 C 完善食物链，稳定生态系统 增加水生动物，加快物质循环 D 增加溶解氧，促进分解者代谢和增殖 人工曝气推动水体表面和垂向流动 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起藻类植物、浮游植物及浮游动物大量繁殖，大量进行有氧呼吸导致水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 【详解】A、白洋淀底泥中氧含量较少，不适合需氧微生物的生存，微生物将底泥中有机物分解为无机氮，增加了进入水体的N素，A错误； B、N、P元素作为植物生长所需的大量元素，沉水植物根部可吸收水体中N、P等无机盐，降低水体中N、P等元素的含量，同时吸附悬浮颗粒物并促进悬浮颗粒物的降解，B正确； C、水生动物属于消费者，增加该生态系统中消费者数量，可完善食物链，加快物质循环，提高生态系统稳定性，C正确； D、人工 爆气推动水体表面和垂向流动，增加水体中的溶解氧，促进分解者的细胞代谢和ATP供应，促进分解者的增殖，D正确。 故选A。 13．用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建重组质粒，并转化到受体菌中。下列叙述不正确的是（    ） A．若用HindⅢ酶切，通过筛选可得到两种目的基因连入方向的重组质粒 B．若用PvuⅠ酶切，在含氨苄青霉素的培养基上形成的菌落一定不含目的基因 C．若用SphⅠ酶切，使用双抗生素平板筛选即可获得正确的重组质粒 D．若用ScaⅠ酶切，可通过琼脂糖凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建是否成功 【答案】C 【分析】分析题图，图中质粒内，氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有ScaI和PvuI的酶切位点，四环素抗性基因（TetR）内含有HindIII、SphI和SalI的酶切位点。 【详解】A、若用HindⅢ酶切，由于形成的黏性末端相同，因此目的基因可正向连接到质粒中，也可反向连接到质粒中，即通过筛选可得到两种目的基因连入方向的重组质粒，A正确； B、氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有ScaI和PvuI的酶切位点，若用PvuⅠ酶切，目的基因的插入会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此在含氨苄青霉素的培养基上形成的菌落一定不含目的基因，B正确； C、SphⅠ的酶切位点位于四环素抗性基因中，若用SphⅠ酶切，重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因（AmpR），而导入空质粒的含有氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因，因此携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）的培养基中能形成菌落，在含Tet的培养基中不能形成菌落，故若用SphⅠ酶切，使用双抗生素平板筛选即可获得含有正确的重组质粒的菌体，而非获得正确的重组质粒，C错误； D、若用SalⅠ酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，可通过琼脂糖凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否，D正确。 故选C。 14．下图为猪精子和卵子正在受精的过程。下列相关叙述不正确的是（    ） A．图中B细胞中正在进行同源染色体的交叉互换 B．图中A和B细胞需要相互识别才能完成受精作用 C．图中A细胞需要到减数第二次分裂期具备受精能力 D．精子与卵细胞膜结合后阻止后来精子再进入透明带 【答案】A 【分析】受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。 【详解】A、图中B细胞为精子细胞，已经完成的减数分裂，同源染色体的交叉互换发生在减数第一次分裂的前期，图中B细胞不会发生同源染色体的交叉互换，A错误； B、图中B细胞为精子细胞，A细胞为卵子，精子与卵子需要相互识别才能完成受精作用，B正确； C、A细胞为卵子，处于减数第二次分裂中期的卵子才具备受精能力，C正确； D、精子与卵细胞膜结合过程中会发生复杂的生理反应阻止后来精子再进入透明带，D正确。 故选A。 15．以下实验过程中不需要加热处理的是（    ） A．使用斐林试剂鉴定还原糖 B．使用双缩脲试剂鉴定蛋白质 C．使用二苯胺试剂鉴定DNA D．使用PCR技术获取目的基因 【答案】B 【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）．（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应．（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 【详解】A、使用斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热，A错误； B、使用双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要加热，B正确； C、使用二苯胺试剂鉴定DNA需要水浴加热，C错误； D、使用PCR技术获取目的基因需要加热使DNA发生热变性从而解开双链结构，D错误。 故选B。 二、非选择题：共6题，共70分。 16．光照强度是影响水稻产量的主要因素之一，研究者对水稻适应弱光的调控机制进行了系列研究。 (1)弱光条件下，光反应产生的 减少导致水稻减产。 (2)研究者推测RGA1基因与水稻对光的耐受性有关，用野生型（WT）、RGA1功能缺失突变体（d1）和RGA1过表达（OE）株系进行实验，每天光照和黑暗各12h，第3d测量结果如图1和图2。 ①图1实验结果表明，在正常光照下RGA1基因 ，在弱光条件下RGA1基因 。 ②WT和d1对弱光耐受性的差异可能与能源物质消耗引起“碳饥饿”有关，据图2分析，请判断WT和dl“碳饥饿”程度的高低并说明理由： 。 (3)图3表示线粒体内膜上的电子传递链，电子经一系列蛋白-色素复合体传递，同时H+从线粒体基质运输到内外膜间隙，最后H+通过复合体Ⅴ向内运输驱动ATP合成。在弱光条件下检测 线粒体内膜上的AOX蛋白含量，发现d1高于WT。请分析RGA1基因对呼吸作用的影响机制： （用关键词和箭头表示）。 【答案】(1)ATP和NADPH (2) 对水稻存活率无显著影响 可显著提高水稻的存活率 d1“碳饥饿”程度更高，原因是弱光条件下WT和d1净光合速率降幅无显著差异，d1的呼吸速率降低更小 (3)   【分析】光合作用是在叶绿体上进行的，分为光反应和暗反应。光反应的场所是类囊体薄膜，光反应中吸ⅡⅡ收光能的是4种色素，可以采用无水乙醇提取，利用纸层析法可以将它们分离；暗反应的场所是叶绿体基质，暗反应需要光反应提供的ATP和NADPH，暗反应分为CO2的固定和C3的还原。 【详解】（1）光反应的产物是氧气、ATP和NADPH，而ATP和NADPH用于碳反应的三碳化物的还原，弱光条件下，光反应产生的ATP和NADPH减少导致水稻减产。 （2）图1可知，正常光照强度下，野生型、RGA1功能缺失突变体和RGA1过表达三种株系存活率一样，而弱光照强度下，野生型和RGA1过表达株系存活率一致，RGA1功能缺失突变体植株存活率最低；可见在正常光照下RGA1基因对水稻存活率无显著影响，在弱光条件下RGA1基因可显著提高水稻的存活率。 图2可知，正常光照下，野生型净光合速率和RGA1功能缺失突变体植株差不多一致，RGA1功能缺失突变体的呼吸速率略高于野生型植株，可见正常光照下，RGA1功能缺失突变体总光合速率高于野生型植株；弱光照强度下，WT和d1净光合速率降幅无显著差异，d1的呼吸速率降低更小；可见RGA1功能缺失突变体（d1）植株“碳饥饿”程度高。 （3）题图可知，AOX蛋白存在，导致e-绕过Ⅲ、Ⅳ，直接传递给O2，将减少一条电子传递路径与O2结合，H+外流降低，H+通过复合体Ⅴ内流降低，导致ATP含量减少，则呼吸作用增强，能源物质消耗增多；题干信息d1植株中AOX蛋白含量高于WT植株，d1植株缺少RGA1基因表达的产物，AOX正常发挥作用，而野生型植株（WT）含有RGA1基因，该基因正常表达抑制AOX蛋白的作用，导致野生型植株呼吸作用低于d1，可见RGA1基因表达的产物可以通过抑制AOX蛋白发挥作用，从而影响呼吸作用（如图所示）。    17．细胞内各种氧化反应以及辐射、有害物质等因素均会导致活性氧（ROS）的产生。为探究ROS对细胞的影响与机制开展研究。 (1)ROS会破坏细胞内执行功能的生物分子，如tRNA等。tRNA受损会抑制核糖体上进行的以 为原料合成蛋白质的过程，导致核糖体出现停滞或碰撞现象。 (2)研究人员以斑马鱼幼鱼为材料，测定不同处理条件下幼鱼尾部细胞凋亡情况，结果如图1。实验结果说明ROS能 细胞凋亡。 (3)已有研究表明p38磷酸化可导致细胞凋亡。p38磷酸化与ZAK、ASK1等多种蛋白有关。为研究ROS与它们之间的关系进行实验。ZAK蛋白能与核糖体结合，并可被核糖体停滞或碰撞激活。给予细胞不同处理后检测相关蛋白水平，结果如图2。实验结果说明ROS通过 。ASK1可引起p38磷酸化。为进一步探究ASK1与上述信号通路的关系，分别用ROS诱导剂对不同细胞进行处理，结果如图3。据图判断ASK1与ZAK处于 （填“同一条”或“不同的”）信号通路，理由是 。 【答案】(1)氨基酸 (2)促进 (3) 激活ZAK蛋白，诱导p38磷酸化 不同的 单敲除ZAK基因和单敲除ASK1基因的细胞都出现p38磷酸化，说明具有ZAK或ASK1两者之一即可完成ROS诱导p38磷酸化的过程 【分析】1、蛋白质合成场所是核糖体，在核糖体上形成的肽链还需进入内质网进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质。 2、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡。如：细胞的自动更新、被病原体感染细胞的清除，属于正常的生命现象，对生物体有利。 【详解】（1）蛋白质合成场所是核糖体，蛋白质合成原料是氨基酸。 （2）研究人员以斑马鱼幼鱼为材料，测定不同处理条件下幼鱼尾部细胞凋亡情况，分析图1可知ROS诱导剂组凋亡细胞数目明显比ROS清除剂组多，说明ROS能促进细胞凋亡。 （3）ZAK活性抑制剂可以抑制ZAK蛋白活性，不加ZAK活性抑制剂的细胞ZAK蛋白活性正常，分析图2可知，不加ZAK活性抑制剂（ZAK蛋白活性正常）和不加ROS诱导剂的细胞不出现p38磷酸化，加ZAK活性抑制剂（ZAK蛋白活性受抑制）和加入ROS诱导剂的细胞也不出现p38磷酸化，只有不加ZAK活性抑制剂（ZAK蛋白活性正常）和加入ROS诱导剂的细胞出现p38磷酸化，说明ROS诱导剂是通过激活的ZAK蛋白活性来诱导p38磷酸化的过程； 分析图3可知，单敲除ZAK基因和单敲除ASK1基因的细胞都出现p38磷酸化，说明具有ZAK或ASK1两者之一即可完成ROS诱导p38磷酸化的过程，这也说明ASK1与ZAK处于不同的信号通路。 18．花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，从而严重影响产量。为研究其中的机制，进行了相关实验。 (1)正常情况下，发育着的种子产生 促进番茄果实的发育；其向花梗基部运输，抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后，由于其供应不足，脱落区细胞对乙烯敏感，引起果实脱落。 (2)研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1.①由图1结果推测，干旱可能通过 促进花脱落。②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，检测结果为 。 (3)磺肽素（PSK）是一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2.请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果 。 (4)在S2过表达植株中，乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验： ，并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果 。 (5)研究表明，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究，将“S2”、“生长素”、“乙烯”、“PSK前体”填写在相应方框中，以完善花脱落的调控图 。 【答案】(1)生长素 (2) 促进S2的表达 干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件 (3) (4) 干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组作为实验组，另取野生型、过表达组、敲低组用水处理作为对照组，每组其余条件相同且适宜，一段时间后检测落花率 用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异 (5) 【分析】生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。 【详解】（1）生长素具有促进果实发育的作用，正常情况下，发育着的种子产生生长素促进番茄果实的发育 （2）①在干旱条件下，S2敲低组的番茄落花率略高于水分充足条件下番茄落花率；而野生型、过表达组的番茄落花率远远高于水分充足条件下番茄落花率，自变量为有无S2，因变量为落花率，在干旱条件下，含有S2时，番茄落花率提高，这说明干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落。 ②由①可知，干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，故检测结果为干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件。 （3）通过S2蛋白的剪切能形成磺肽素（PSK），PSK能调高落花率；如果PSK前体处理敲低组，PSK的前体无法通过S2蛋白的剪切，因此无法形成磺肽素（PSK），故与水处理敲低组相比，PSK前体处理敲低组落花率不变，故图中PSK前体处理敲低组的实验结果如下： （4）为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，自变量为乙烯作用的有无，因变量为落花率，设计实验为：干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组；对照组用水处理，其余条件与实验组相同，一段时间后检测落花率。 若用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异，说明干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯。 （5）干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯，乙烯能促进花脱落，而生长素能抑制花脱落，因此“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”对花脱落的调控如下： 19．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 神经干细胞的“内卷”之战 “本是同根生，相煎何太急”——小小细胞也会“内卷”，这是真的吗？人体在胚胎发育期，为了争夺有限的空间、能量以及营养因子，高速分裂的细胞很可能会发生激烈的“内卷之战”。高等级细胞会剥夺大量的资源，甚至剥夺底层细胞的生存权利。对于生命体来说，大脑是最复杂、最重要的器官，而且在大脑发有期间，往往会产生过量的细胞。因此研究人员推测大脑的神经干细胞之间也存在激烈的竞争。 研究人员在小鼠中利用不同荧光嵌合标记的原理，开发了新的标记和追踪系统，这样就可以在这种基因嵌合体胚胎小鼠的大脑中，使不同基因型的神经干细胞分别表达不同的荧光蛋白。特别是在同一母细胞分裂形成的相邻“姐妹干细胞”中实现了不同基因嵌合诱导表达并评价其生理效应。 经过短期和长期的追踪，研究人员发现那些携带不同基因型、散发不同荧光色的神经干细胞，展示出不同的命运。有的干细胞发生明显的克隆性扩增，有的干细胞则走向凋亡甚至被临近的细胞吞噬。研究人员进一步鉴定出两个驱动神经干细胞竞争的因子——Axin2和p53（如图），并证明二者之间至少存在上下游因果调控关系。 进一步研究发现Axin2和p53的同时缺失在削弱神经干细胞之间的竞争之后，小鼠大脑皮层的面积和厚度均显著增加，且神经元数目也明显增多。这表明Axin2和p53可能在神经发育过程中协调测量细胞适应性，调节自然细胞竞争，优化大脑大小。这也是首次在哺乳动物中证明细胞竞争对于组织器官大小存在着调控作用。有趣的是，研究人员并未在p53缺失的小鼠中观察到大脑的明显变化，说明削弱干细胞竞争所导致脑器官变大还需进一步深入探究。 (1)在胚胎发育早期，动物和人的神经干细胞经过增殖分化发育形成 细胞，组成了神经系统。 (2)研究人员首次揭示干细胞竞争在大脑发育中发挥的潜在作用，为脑发育尤其是大脑皮层发育带来了全新概念，在此过程中失败者干细胞会被清除掉，而优胜者干细胞则会发生显著的扩增，决定神经干细胞生存的正负调控因子分别是 。 (3)关于调控因子的表达对干细胞竞争以及大脑发有的调控机制，研究人员提出了以下4种模型： 注：→表示促进，表示抑制。 请根据上述研究判断哪个模型是最合理的，并阐述理由： 。 (4)一些科学家认为：干细胞竞争仅是在基因嵌合体小鼠相邻神经干细胞中由人工诱导出的基因型差异所导致的。请提出在自然发育的胚胎小鼠中也存在通过上述机制调控干细胞竞争的简要实验思路 。 【答案】(1)神经元、神经胶质/神经胶质细胞、神经元 (2)Axin2，p53 (3)模型4。理由：双缺失神经干细胞能够存活并增殖，与p53缺失细胞相似，说明p53位于Axin2下游；Axin2和Trp53同时缺失的小鼠大脑皮层的面积和厚度显著增加，但p53缺失小鼠中没有观察到大脑的明显变化，说明Axin2存在对大脑发育的单独调控机制 (4)分析野生型小鼠神经干细胞的细胞竞争情况与Axin2、p53基因的表达情况 【分析】1、组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类。 2、分析图可知，Axin2缺失会导致神经干细胞凋亡，p53缺失会导致神经干细胞发生明显的克隆性扩增，说明在神经干细胞的生存中，Axin2是作为正调控因子起作用的，p53是作为负调控因子起作用。 【详解】（1）神经干细胞经过增殖分化发育形成神经元和神经胶质细胞，组成了神经系统。 （2）Axin2缺失会导致神经干细胞凋亡，成为失败者干细胞；p53缺失会导致神经干细胞发生成为优胜者干细胞，说明决定神经干细胞生存的正负调控因子分别是Axin2、p53。 （3）根据题干和图分析可知，双缺失神经干细胞能够存活并增殖，且与p53缺失细胞相似，说明p53位于Axin2下游；Axin2和p53同时缺失的小鼠大脑皮层的面积和厚度显著增加，但p53缺失小鼠中没有观察到大脑的明显变化，说明Axin2存在对大脑发育的单独调控机制。因此最合理的模型为模型4。 （4）若要验证自然发育的胚胎小鼠中也存在通过上述机制调控干细胞竞争，可分析野生型小鼠神经干细胞的细胞竞争情况与Axin2、p53基因的表达情况 20．水稻是人类重要的粮食作物之一，种子的胚乳由外向内分别为糊粉层和淀粉胚乳，通常糊粉层为单层活细胞，主要累积蛋白质、维生素等营养物质；淀粉胚乳为死细胞，主要储存淀粉。选育糊粉层加厚的品种可显著提高水稻的营养。 (1)用诱变剂处理水稻幼苗，结穗后按图1处理种子。埃文斯蓝染色剂无法使活细胞着色。用显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数 的即为糊粉层加厚的种子，将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有 的特点。 (2)突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3∶1，说明该性状的遗传遵循基因 定律。利用DNA的高度保守序列作为分子标记对F2植株进行分析后，将突变基因定位于5号染色体上。根据图2推测突变基因最可能位于 附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。 (3)由tal建立稳定品系t，检测发现籽粒中总蛋白、维生素等含量均高于野生型，但结实率较低。紫米品系N具有高产等优良性状。通过图3育种方案将糊粉层加厚性状引入品系N中，培育稳定遗传的高营养新品种。 ①补充完成图3育种方案 。 ②运用KASP技术对植物进行检测，在幼苗期提取每株植物的DNA分子进行PCR，加入野生型序列和突变型序列的相应引物，两种引物分别携带红色、蓝色荧光信号特异性识别位点，完成扩增后检测产物的荧光信号（红色、蓝色同时存在时表现为绿色荧光）。图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，请选择其中一个阶段，预期检测结果并从中选出应保留的植株。 ③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是 。 【答案】(1) 增多 不定向性 (2) 分离 M83 (3) 阶段1：检测结果出现红色和绿色荧光，保留出现绿色荧光信号的植株。阶段2：检测结果出现红色、绿色和蓝色荧光，保留出现蓝色荧光信号的植株 在幼苗期即可测定基因型，准确保留目标植株，加快育种进程 【分析】基因突变： ⑴概念：是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫基因突变； ⑵特点： ①普遍性：生物界中普遍存在； ②随机性：生物个体发育的任何时期和任何部位都有可能发生； ③低频性：突变频率很低； ④有害性：一般是有害的，少数是有利的； ⑤不定向性：可以产生一个以上的等位基因。 【详解】（1）由题意可知，通常糊粉层为单层活细胞，选育糊粉层加厚的品种是活细胞且细胞层数增多了，因此要选择的糊粉层加厚的种子应为显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数增多的种子；将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有不定向性的特点； （2）突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3：1，说明该性状的遗传遵循基因分离定律；根据图2推测突变基因最可能位于发生重组个体数较少的区域附近，即M83附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因； （3）①要通过图3的育种方案（杂交育种），首先是选择亲本杂交获得F1，让F1代与品系N回交获得F2，让F2代自交得到植株2，对植株2进行品质检测，最终挑选出稳定遗传的高营养新品种，育种方案如图所示： ； ②图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，阶段1：检测结果出现红色和绿色荧光，保留出现绿色荧光信号的植株；阶段2：检测结果出现红色、绿色和蓝色荧光，保留出现蓝色荧光信号的植株； ③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是在幼苗期即可测定基因型，准确保留目标植株，加快育种进程。 21．栽培水稻（二倍体）主要有亚洲栽培稻和非洲栽培稻两种类型，二者育性均正常，杂交可以产生具有杂种优势的后代，但远缘杂交带来的杂种不育现象，严重限制了杂种优势的利用。研究人员对杂种不育的相关基因进行了研究。 (1)亚洲栽培稻与非洲栽培稻进行杂交，得F1，F1自交得F2，观察每一代植株的花粉育性。亲本花粉育性正常，F1花粉一半不育，F2植株花粉可育与一半不育之比为1：1。请写出F1产生的雌配子种类数及比例 。 (2)研究发现非洲栽培稻与花粉育性相关的基因G。 ①将非洲栽培稻的一个G基因敲除（基因型记为Gg）并自交，后代中GG、Gg、gg的个体数之比为107：123：16。以上结果可知，Gg个体产生的不含 基因的花粉育性极低（不育）。 ②Gg做母本与亚洲栽培稻杂交，F1的基因型有 种。 ③观察发现gg个体花粉全可育。综合以上信息可知在花粉半不育性状产生中，G基因的作用是 。 (3)Gg细胞中转入一个G基因，整合至染色体上，获得的转基因个体花粉育性有大幅度提高，则G基因被转入的位置及花粉可育的占比是：位置一及占比 ；位置二及占比 。 【答案】(1)两种、1：1 (2) G 两 杀死不含G基因的雄配子（保护含G基因的花粉） (3) 被转入到原G基因的非同源染色体上，3/4 被转入g基因所在染色体上，1（或比例介于0.75~1之间） 【分析】由题意可知，亚洲栽培稻和非洲栽培稻杂种花粉育性降低，研究者试图通过基因敲除的方法研究育性降低的原因。 【详解】（1）经统计，F2植株花粉育性的表现型及比例为可育：一半不育=1:1，可育与不可育为由与一对基因控制，F1产生的雌配子种类数为两种，比例为1：1。 （2）①将非洲栽培稻的一个G基因敲除（基因型记为Gg）并自交，后代中GG、Gg、gg的个体数之比为107：123：16。Gg个体产生的不含G基因的花粉育性极低（不育）。 ②Gg做母本与亚洲栽培稻杂交，F1的基因型有GG、Gg，共2种。 ③观察发现gg个体花粉全可育，综合以上信息可知在花粉半不育性状产生中，G基因的作用是杀死不含G基因的雄配子（保护含G基因的花粉）。 （3）G基因被转入的位置及花粉可育的占比是：位置一被转入到原G基因的非同源染色体上，占比为3/4，位置二被转入g基因所在染色体上，占比为1。 试卷第2页，共22页 11 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$