精品解析：2022届北京亦庄实验中学高三九月月考生物试题

北京亦庄实验中学2022级高三9月月考-生物 总分：100分 时间：90分钟 第一部分 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. 研究人员在检测细胞中某种蛋白质含量时，常使用一种在各种类细胞中都存在，且含量丰富而稳定的蛋白质作为参照物，下列蛋白质适合作为参照物的是 A. 细胞骨架蛋白 B. 血红蛋白 C. 淀粉酶 D. 胰岛素 【答案】A 【解析】 【分析】由题干可以得出，该题主要考查细胞中基因的选择性表达，细胞中的基因可以分为管家基因和奢侈基因，其中管家基因属于绝大多数细胞都会表达的基因，奢侈基因属于在具有特定的功能的细胞中才能表达的基因。 【详解】A、细胞骨架存在于绝大多数的细胞中，几乎在各类细胞中都存在，且含量丰富，A正确； B、只有红细胞可以表达出血红蛋白，B错误； C、淀粉酶是存在于消化道中的消化酶，主要由唾液腺细胞分泌，C错误； D、胰岛素只在胰岛B细胞中合成并分泌，D错误； 故选A。 2. 胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（ ） A. 磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面 B. 球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与 C. 胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性 D. 胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 【答案】C 【解析】 【分析】溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。 【详解】A、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，A错误； B、球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与，直接由细胞膜形成囊泡，然后与溶酶体融合后，释放胆固醇，B错误； C、胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有一定的流动性，C正确； D、胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D错误。 故选C。 3. 研究者构建敲除B基因的人胚胎干细胞系，诱导其向平滑肌细胞分化，发现敲除B基因明显降低平滑肌细胞标志基因的表达水平。发生形态转变的细胞占比少于对照细胞系。以下关于“人胚胎干细胞”的叙述错误的是（　　） A. 分化为平滑肌细胞过程中遗传物质未改变 B. 与平滑肌细胞形态差异是由于某些蛋白质不同 C. 向平滑肌细胞分化过程中B基因起抑制作用 D. 向平滑肌细胞分化过程中分化潜能逐渐降低 【答案】C 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。 【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化为平滑肌细胞过程中遗传物质未改变，A正确； B、分化过程中发生了基因的选择性表达，与平滑肌细胞形态差异是由于某些蛋白质不同，B正确； C、分析题意，敲除B基因明显降低平滑肌细胞标志基因的表达水平，发生形态转变的细胞占比少于对照细胞系，说明向平滑肌细胞分化过程中B基因起促进作用，C错误； D、向平滑肌细胞分化过程中分化潜能逐渐降低，分化程度增加，D正确。 故选C。 4. 研究发现，内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3-Ⅰ蛋白形成LC3-Ⅱ蛋白，促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。科研人员选取大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组。训练一段时间后，检测大鼠腓肠肌细胞LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相对含量，结果如下图。下列叙述不正确的是（　　） A. 自噬体与溶酶体的融合依赖于膜的流动性 B. LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值随运动强度增大而增大 C. 溶酶体内的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体 D. 运动可以抑制大鼠腓肠肌细胞的线粒体自噬 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图可知：LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解，实验数据显示随运动强度增大，LC3-II的含量增加。 【详解】A、内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体，与溶酶体融合依赖膜的流动性，A正确； B、根据柱形图分析，运动强度增大，LC3-Ⅰ蛋白被修饰形成LC3-Ⅱ蛋白，LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值增大，B正确； C、溶酶体内的水解酶，能分解衰老、损伤的线粒体，C正确； D、运动LC3-Ⅱ蛋白增加，可以促进大鼠细胞的线粒体自噬，D错误。 故选D。 5. 细胞周期包括分裂间期和分裂期（M期），分裂间期包括G1期、S期（DNA复制时期）和G2期。若某二倍体生物的精原细胞中一个DNA分子在G1期出现断裂和片段丢失，则下列推断正确的是（　　） A. DNA复制时所需的脱氧核苷酸种类减少 B. 在光学显微镜下无法观察到同源染色体 C. 该DNA所在染色体形成的2条染色单体异常 D. 经过一次有丝分裂后，其中一个子细胞的染色体数目异常 【答案】C 【解析】 【分析】G1期进行相关蛋白质的合成，为DNA分子复制做准备；S期进行DNA分子的复制；G2期进行相关蛋白质的合成，为分裂期做准备。 【详解】A、DNA复制时所需的脱氧核苷酸种类为4种，种类不变，A错误； B、某二倍体生物的精原细胞中一个DNA分子在G1期出现断裂和片段丢失，染色体数目未变，在光学显微镜下可以观察到同源染色体，B错误； C、G1期DNA还未复制，该DNA分子片段丢失，经过DNA复制后该DNA所在染色体形成的2条姐妹染色单体均异常，C正确； D、某二倍体生物的精原细胞中一个DNA分子在G1期出现断裂和片段丢失，染色体数目不会发生变化，经过一次有丝分裂后，子细胞的染色体数目均正常，D错误。 故选C。 6. 端粒是染色体末端一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，起到维持染色体稳定的作用。在进行有丝分裂的细胞中，端粒DNA序列的合成只能由端粒酶（RNA和蛋白质组成）催化完成。相关叙述正确的是（ ） A. 端粒和端粒酶的基本单位分别是脱氧核苷酸和氨基酸 B. 端粒酶能为端粒DNA序列的合成提供所需的活化能 C. 研发提高端粒酶活性的药物有望延缓机体细胞的衰老 D. 正常细胞中随细胞分裂次数的增加端粒DNA序列会不断延长 【答案】C 【解析】 【详解】A．端粒是DNA-蛋白质复合体，其基本单位应包括脱氧核苷酸（DNA部分）和氨基酸（蛋白质部分）；端粒酶由RNA和蛋白质组成，其基本单位应为核糖核苷酸和氨基酸，A错误； B．端粒酶作为酶，其作用是降低端粒DNA合成反应所需的活化能，而非直接提供活化能，B错误； C．端粒酶通过延长端粒DNA序列可延缓细胞因端粒缩短导致的衰老，因此提高其活性可能延缓细胞衰老，C正确； D．正常细胞中端粒酶活性低，分裂时端粒DNA序列会逐渐缩短，而非延长，D错误。 故选C。 7. 某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 表现为可育个体的基因型有6种 B. BbEe个体自花传粉，子代中败育个体的比例为1/4 C. BBEE和bbEE杂交，F1自交得到的F2代全部可育 D. BBee和bbEE杂交，子代全部为野生型 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 2、由题意知，E、e和B、b独立遗传，因此遵循自由组合定律，且B_E_为两性花（野生型），bbE_为双雌蕊可育植物，B_ee、bbee为败育。 【详解】A、表现为可育个体的基因型有6种，包括BBEE、BbEE、bbEE、BBEe、BbEe、bbEe，A正确； B、BbEe个体自花传粉，子代中只要含有ee就都败育，所以比例是1/4，B正确； C、BBEE和bbEE杂交，得到F1BbEE，F1自交得到的F2代都含有E，全部可育，C正确； D．BBee和bbEE杂交，BBee是不育的，无法完成杂交实验，D错误。 故选D。 8. 番茄的单式花序和复式花序是一对相对性状，由A、a基因决定。番茄花的颜色黄色和白色是一对相对性状，由B、b基因决定。将纯合的单式花序黄色花植株与复式花序白色花植株进行杂交，所得F1均为单式花序黄色花。将F1分别作母本和父本，进行测交，所得后代的表现型和数量如图所示，下列分析不正确的是（ ） A. 番茄的单式花序和黄色花为显性性状 B. 这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 C. F1自交后代中复式花序白色花植株占1/16 D. F1产生的基因型为ab的花粉可能有2/3不育 【答案】C 【解析】 【分析】由纯合的单式花序黄色花植株与复式花序白色花植株进行杂交，所得F1均为单式花序黄色花知，番茄的单式花序和黄色花为显性性状。根据F1分别作母本和父本，进行测交，所得后代的表现型和数量得出，没有性别差异，故两对基因都位于常染色体上且独立遗传，由于F1作父本时式花序白色花植株少，而F1作母本后代四种比例为1：1：1：1，合子无致死现象，所以F1作父本时式花序白色花植株少的原因是F1的花粉ab部分致死或不育所致。 【详解】A、由于纯合的单式花序黄色花植株与复式花序白色花植株进行杂交，所得F1均为单式花序黄色花，所以番茄的单式花序和黄色花为显性性状，A正确； B、F1作母本后代四种比例为1：1：1：1所以这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，B正确； C、由于F1的花粉ab有2/3致死，F1产生的雌配子种类及比例1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab，雄配子种类及比例3/10AB、3/10Ab、3/10aB、1/10ab，F1自交后代中复式花序白色花植株aabb占1/40，C错误； D、F1作母本后代四种比例为1：1：1：1，合子无致死现象，F1作父本时式花序白色花植株减少2/3，原因是F1的花粉ab有2/3致死或不育，D正确。 故选C。 9. 如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。判断下列说法中正确的是（　　） A. 分析题图可知①链应为DNA中的α链 B. DNA形成②的过程发生的场所是细胞核 C. 酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是AUG、CUA D. 图中②与③配对的过程需要在核糖体上进行 【答案】D 【解析】 【分析】基因经转录形成的mRNA上的碱基序列与基因的其中一条链遵循碱基互补配对。翻译时，tRNA携带着氨基酸，通过自身的反密码子与mRNA上密码子的碱基互补配对而准确将氨基酸带入相应位置，合成肽链。 【详解】A、形成mRNA（②链）与β链的碱基满足互补配对原则，所以①链应为DNA中的β链，A错误； B、DNA形成②的过程为转录，结合题干该生物为蓝细菌，则②转录发生在细胞质，B错误； C、携带酪氨酸和天冬氨酸的tRNA上的反密码子分别是AUG和CUA，根据碱基互补配对原则可知，酪氨酸的密码子是UAC，天冬氨酸的密码子是GAU，C错误； D、图中②与③配对过程即为翻译的过程，发生在核糖体上，D正确。 故选D。 10. 北方粳稻比南方籼稻具有更强的耐寒性。水稻细胞膜上的低温响应受体L1在低温下，能激活细胞膜上的Ca2+通道，引起Ca2+内流，进而启动下游的耐寒防御反应。籼稻L1的第187位氨基酸为甲硫氨酸，而粳稻L1的同一位置则为赖氨酸，其余序列完全相同。以下推测不合理的是（ ） A. 碱基对替换引起粳稻与籼稻L1基因的差异 B. 由籼稻和粳稻杂交所得F1的耐寒性可判断二者L1基因的显隐性 C. 遭受低温后籼稻细胞质中Ca2+浓度升高幅度高于粳稻 D. 利用粳稻的L1基因可培育转基因耐寒新品种 【答案】C 【解析】 【分析】基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因结构（基因中碱基对排列顺序）的改变。 【详解】A、分析题意，籼稻L1的第187位氨基酸为甲硫氨酸，而粳稻L1的同一位置则为赖氨酸，其余序列完全相同，该现象出现的根本原因是碱基对的替换所致，而北方粳稻比南方籼稻具有更强的耐寒性，故碱基对替换引起粳稻与籼稻L1基因的差异，A正确； B、具有相对性状的纯合子杂交，子一代所表现出的即为显性性状，故由籼稻和粳稻杂交所得F1的耐寒性可判断二者L1基因的显隐性，B正确； C、水稻细胞膜上的低温响应受体L1在低温下，能激活细胞膜上的Ca2+通道，引起Ca2+内流，进而启动下游的耐寒防御反应，北方粳稻比南方籼稻具有更强的耐寒性，故遭受低温后籼稻细胞质中Ca2+浓度升高幅度低于粳稻，C错误； D、水稻细胞膜上的低温响应受体L1可在低温条件下启动耐寒防御机制，利用粳稻的L1基因可培育转基因耐寒新品种，D正确。 故选C。 11. 多梳蛋白可参与组装形成蛋白复合物PRC。非编码RNA不参与翻译，但能精确识别特定的基因区域。PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录。科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升。下列分析错误的是（　　） A. 染色体组蛋白的修饰是一种表观遗传调控途径 B. 非编码RNA识别的基因可能与细胞周期有关 C. 抑癌基因和原癌基因的突变才会导致细胞癌变 D. 提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期 【答案】C 【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。 【详解】A、染色体组蛋白的修饰属于表观遗传，A正确； B、PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录，科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升，所以非编码RNA识别的基因可能与细胞癌变有关，细胞癌变后细胞周期发生变化，B正确； C、由题意可知，基因的表观遗传改变也可能引起癌症的发生，故正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变，C错误； D、科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升，所以提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期，D正确。 故选C。 12. 九翅豆蔻花色晶莹剔透、花形精美，长而扁平的雌蕊花柱基部下方有簇生的短雄蕊。早上花刚刚开放，花粉成熟时，蜜蜂沿着黄色斑纹进入花中吸食花蜜、采集花粉，此时花的柱头却向上反卷，远离蜜蜂拜访的通道；午后花蜜减少、花粉也已被上午拜访的蜜蜂带走，上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道。据此分析，不合理的是 （ ） A. 早上和午后的花分别相当于雄花和雌花 B. 花与蜜蜂协同进化 C. 花柱运动有利于增加子代的遗传多样性 D. 花柱运动是为了适应环境而产生的突变 【答案】D 【解析】 【分析】生态系统中信息的种类： （1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率； （2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等； （3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】A、分析题意，九翅豆蔻早上花刚刚开放，花粉成熟，相当于雄花，午后上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道，此时相当于雌花，A正确； B、在协同进化的过程中，花和蜜蜂相互适应，不断调整彼此之间的互动方式，以更好地实现传粉和觅食的目的，因此花与蜜蜂协同进化，B正确； C、九翅豆蔻早上和午后的花柱情况不同，花柱运动有利于增加子代的遗传多样性，C正确； D、突变是不定向的，环境只是选择并保存适应性的变异，D错误。 故选D。 13. 茉莉素是一种调控植物抗虫害的激素。现阶段由于茉莉素的化学合成难度大、植物提取得率低，研究者提出在酵母中构建茉莉素的生物合成途径，建立微生物细胞工厂以实现高效、绿色生产。下列叙述错误的是（ ） A. 酶的专一性导致了茉莉素的化学合成难度大 B. 植物激素的微量性是茉莉素的植物提取得率低的原因之一 C. 用于生产茉莉素的细胞工厂应为纯化后的单克隆微生物 D. 使用茉莉素抗虫前可进行预实验，探究其适宜浓度范围 【答案】C 【解析】 【分析】1、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。②专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。③作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，低温下酶的活性受到抑制。 2、植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 3、在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验，这样可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，避免人力物力资源的浪费。 【详解】A、酶具有专一性，茉莉素的化学合成需要多种酶参与，因此合成难度大，A正确； B、植物激素在植物体内含量微少，因此是茉莉素的植物提取得率低的原因之一，B正确； C、根据题干“在酵母中构建茉莉素的生物合成途径，建立微生物细胞工厂”，酵母菌属于单细胞生物，因此用于生产茉莉素的细胞工厂应为纯化后的单细胞微生物，C错误； D、使用茉莉素抗虫前进行预实验，可为正式实验摸索其适宜浓度范围，也可检验实验设计的科学性和可行性，D正确。 故选C。 14. 水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解，为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素（GA3）对种子萌发的影响，研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性，结果如图。 下列说法错误的是（ ） A. GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B. 种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C. GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D. 施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 【答案】C 【解析】 【分析】赤霉素是一种植物激素，它是由植物体的特定部位产生，然后运输到作用部位，对生长发育起调节作用的微量有机物，可促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。 【详解】A、分析左图，与对照组相比，盐胁迫的种子萌发率降低，说明盐胁迫对种子萌发有抑制作用，与盐胁迫组相比，NaCl+GA3组中种子萌发率提高，说明GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用，A正确； B、分析右图可知，随时间的延长，三组实验中α-淀粉酶活性的相对值都增加了，说明种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加，B正确； C、分析右图可知，与对照组相比，盐胁迫组的α淀粉酶活性的相对值降低，说明盐胁迫可以降低α淀粉酶的活性，NaCl+GA3组中α淀粉酶活性的相对值提高，说明GA3可以通过促进α-淀粉酶的活性发挥作用，C错误； D、由A分析可知，GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用，施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻，D正确。 故选C。 15. 下列有关高中生物学实验的叙述， 合理的是（ ） A. 取大蒜根尖依次经过解离、染色、漂洗、制片以观察细胞的有丝分裂 B. 将滤纸条上的滤液细线浸入层析液中以分离绿叶中的色素 C. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织， 以获得分散的单个细胞 D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热， 以检测其中的蛋白质含量 【答案】C 【解析】 【分析】1、双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液； 2、提取色素原理是叶绿体中的色素能够溶解于有机溶剂丙酮或无水乙醇中，分离色素的原理是叶绿体中的色素在层析液中溶解度不同； 3、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、制作细胞的有丝分裂装片时，大蒜根尖解离后需要漂洗才能用甲紫溶液染色，否则会造成解离过度，无法看到染色体，A错误； B、叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会使色素溶解在层析液中，导致滤纸条上不出现色素带，B错误； C、用胰蛋白酶处理离体的动物组织，破坏细胞间的物质，以获得分散的单个细胞，C正确； D、检测蛋白质用的试剂是双缩脲试剂，不是二苯胺，D错误。 故选C。 第二部分 本部分共6题，共70分。 二、非选择题 16. 中华按蚊分布广泛，是疟疾等多种疾病的传播媒介，通常采用化学灭蚊剂防治。研究人员以安徽和云南两地中华按蚊为研究对象，研究其抗药性机理。 （1）安徽和云南两地的中华按蚊种群间通常因地域差异而存在 __________，不能进行基因交流。 （2）研究人员对实验室培养的敏感型种群施以0.05％溴氰菊酯，按蚊死亡率为100％。对采集自安徽的野外按蚊种群进行同样的处理，死亡率为32.1％。 ①对溴氰菊酯的靶标基因 kdr进行DNA 比对，发现安徽野外按蚊种群中有kdr野生型(L型)和F型、C型两种突变型，这体现了基因突变具有_________的特点。 ②对种群中 130 只按蚊的kdr基因组成进行检测，结果如下表。 基因组成 L/L L/F L/C C/C C/F F/F 按蚊数量 0 8 1 9 31 81 该按蚊种群中突变基因的频率为_________(用分数表示)。 ③下列关于按蚊种群抗药性形成的叙述，正确的是_________。 A. 灭蚊剂诱发按蚊种群发生高频率抗药性突变 B. 灭蚊剂的使用造成按蚊种群基因库发生改变 C. 停止使用灭蚊剂后，种群的抗药性基因频率可能下降 D. 按蚊种群抗药性的形成不利于其维持种群繁衍 （3）同时对采集自云南的野外按蚊种群用0.05％溴氰菊酯测试其抗性，其死亡率为25％，检测发现种群中 kdr基因均为 L型。进一步研究发现，两地按蚊种群抗性个体中灭蚊剂代谢解毒酶的活性均高于敏感型。据此推测，云南按蚊种群通过提高代谢解毒能力来抵抗火蚊剂，而安徽种群通过________来抵抗灭蚊剂。 （4）请结合研究结果及生活经验，对灭蚊工作提出合理建议：_____________________。 【答案】（1）地理隔离 （2） ①. 不定向(多方向) ②. ③. BC （3）提高代谢解毒能力及利用靶标基因(kdr) 的突变 （4）定期更换灭蚊剂；采用生物防治的方法；采用一些物理措施(如悬挂灭蚊灯) 【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。 【小问1详解】 安徽和云南两地的中华按蚊种群间通常因地域差异而存在地理隔离，不能进行基因交流。 【小问2详解】 ①题干信息：安徽野外按蚊种群中有kdr野生型(L型)和F型、C型两种突变型，体现的是基因突变的不定向性。 ②由图表可知，L型基因有9个，F型和C型突变基因的总数为8+1+9×2+31×2+81×2=251，该按蚊种群中突变基因的频率为=。 ③A、抗药性突变是通过基因突变产生，且基因突变具有不定向性，灭蚊剂只是起到选择作用，A错误； B、灭蚊剂的使用后抗药基因的基因频率上升，基因库改变，B正确； C、停止使用灭蚊剂后，不具有抗药性的个体也能生存，种群的抗药性基因频率可能下降，C正确； D、按蚊种群抗药性的形成利于抗药个体存活，利于其维持种群繁衍，D错误。 故选BC。 【小问3详解】 云南按蚊种群通过提高代谢解毒能力来抵抗灭蚊剂，而安徽种群通过提高代谢解毒能力及利用靶标基因(kdr) 的突变来抵抗灭蚊剂。 【小问4详解】 结合研究结果及生活经验，对灭蚊工作应该：定期更换灭蚊剂（防止抗药性的产生）；采用生物防治的方法（避免环境污染）；采用一些物理措施(如悬挂灭蚊灯)。 17. 运动一定时间之后，机体表现出运动耐力下降的现象。研究者进行实验探究上述现象的机制。 （1）高强度运动初期时，氧气与[H]在___（场所）结合生成水，并释放大量能量，此过程称为氧化磷酸化，持续高强度运动消耗大量氧气，使肌细胞处于低氧环境。 （2）研究表明P酶通过提高氧化磷酸化强度进而提升运动耐力。AR蛋白可将乳酸转移至P酶特定氨基酸位点（乳酰化修饰）。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如下表 检测指标 运动0min 运动30min P酶相对活性（%） 100 35 P酶乳酰化水平（%） 9 70 ①据表中数据推测持续高强度运动诱发___，减弱骨骼肌氧化磷酸化强度，使运动耐力下降。 ②敲除小鼠AR基因，进行持续高强度运动模拟实验，发现P酶活性始终高于野生型。 ③研究者用小鼠肌细胞进行如图1中实验，推测：AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，依据是___。 （3）H蛋白是细胞中的氧含量感应蛋白，可感应氧气含量变化从而调控AR蛋白降解。研究者进行图2中实验并检测AR蛋白、H蛋白含量。 由结果可知，持续高强度运动导致AR蛋白含量升高的原因是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，___，AR蛋白含量升高。 （4）上述研究揭示了持续高强度运动后运动耐力降低与AR蛋白、P酶、氧化磷酸化的关系。有研究表明氧化磷酸化过程会有活性氧产生，超过一定水平后诱发细胞凋亡。有人认为AR蛋白表达量较低的人运动耐力强，适宜做长时间持续高强度运动。结合本研究评价该观点是否合理，并说明理由___。 【答案】（1）线粒体内膜 （2） ①. P酶乳酰化修饰使其活性降低 ②. 四组实验中只有第Ⅱ组P酶乳酰化，P酶活性最低，第Ⅳ组（氨基酸替换）实验结果与Ⅰ、Ⅲ组相近 （3）H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的降解作用 （4）合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应，可以提高运动耐力 不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞 【解析】 【分析】氧气与[H]结合发生在有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。 【小问1详解】 氧气与[H]结合生成水发生在线粒体内膜。 【小问2详解】 ①分析表中数据，持续高强度运动30min后，P酶乳酰化水平升高，P酶相对活性下降，说明持续高强度运动诱发P酶乳酰化修饰使其活性降低，减弱骨骼肌氧化磷酸化强度，使运动耐力下降。 ③分析图1实验结果，四组实验中只有第Ⅱ组P酶乳酰化，P酶活性最低，第Ⅳ组（氨基酸替换）实验结果与Ⅰ、Ⅲ组相近，推测AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，使P酶活性下降。 【小问3详解】 由结果可知，干扰H蛋白的表达使H蛋白无法表达，AR蛋白增多，而氧气含量变化可调控AR蛋白降解，可推测是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的降解作用，AR蛋白含量升高。 【小问4详解】 此观点我们可辩证的看待，从两方面进行分析： 合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应，可以提高运动耐力。 不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞。 18. 植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应（应对不良环境的系列反应）的关系，研究者对其分子机制进行了探索。 （1）生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为___________分子，调节植物生长及逆境响应。 （2）TS基因编码的蛋白（TS）促进IAA的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图甲。 图甲结果显示，TS基因功能缺失导致______________。 （3）为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是：_______。 （4）为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“（______）”处补充第三种突变株的类型，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果_______。 （5）综合上述信息可知，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型（从正常和干旱两种条件任选其一，以未选择的条件为对照，在方框中以文字和箭头的形式作答）_____（略）。 【答案】（1）信息 （2）IAA 含量下降，在干旱条件下 ts 的生存率高于 WT （3）在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高，BG活性逐渐降低 （4） （5） （正常条件下，调节效应相反） 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 生长素 生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等 激素种类多、量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，只是起调节作用的信息分子 脱落酸 脱落酸在根冠、萎蔫的叶片等部委合成，具有抑制细胞分裂，促进气孔关闭，促进叶和果实的衰老和脱落，维持种子休眠的作用 为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量 实验目的是通过检测野生型和三种突变株中的ABA含量证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平 TS是通过BG发挥调节功能，如果BG无法发挥功能，是否存在TS对实验结果几乎没有影响，ts+bg组与bg组结果相同 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 两种植物激素均作为信息分子，参与调节植物生长及逆境响应。 【小问2详解】 由图甲可知，TS基因缺失会导致 IAA含量降低，植株生长减缓，同时在干旱条件下，TS基因功能缺失突变株(ts)生存率比正常植株生存率更高。 【小问3详解】 由图乙可知，在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高， BG活性逐渐降低，证明TS具有抑制BG活性的作用。 【小问4详解】 根据图可知，还需要在图丙中补充TS、BG功能缺失突变株(ts+ bg)实验组，因为TS是通过BG发挥调节功能，所以如果BG无法发挥功能，是否存在TS对实验结果几乎没有影响，该组与bg组结果相同，相应的图如下： 【小问5详解】 由上述信息可知，TS基因能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。干旱条件下TS调节机制模型图如下： 19. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。 蛋白相互作用的研究 蛋白相互作用是指蛋白质之间相互结合并发挥特定的生物学功能的现象，是生物分子之间交互作用的重要形式。IKK 复合体由IKKα、IKKβ和 NEMO 三个亚基组成，细胞周期调控激酶 PLK1是一种催化蛋白质磷酸化的酶。PLK1 可通过磷酸化 IKKβ抑制IKK复合体的活化，为研究 PLK1 与 IKK 的互作，进而确定IKK 的作用机制，进行了如下实验。 研究人员通过免疫共沉淀技术进行研究。该技术的原理是，在细胞内如果 A蛋白能够与B蛋白结合，若用预先固定在琼脂糖珠子上的蛋白A 的抗体去沉淀 A蛋白，则B也会一起沉淀下来。通过检测沉淀中是否存在B蛋白，即可确定 A和B蛋白是否存在相互作用。研究人员向人胚肾 H细胞中转入分别含有Flag—PLK1融合基因和Myc-NEMO融合基因的表达载体，将细胞裂解后，用含有抗 Flag 抗体的琼脂糖珠子进行沉淀。检测细胞裂解液和沉淀中蛋白情况，结果如图 1。用同样方法研究了 PLK1 与 IKKα、IKKβ相互作用的情况，结果如图2。 Pull-down实验也是研究蛋白质相互作用的方法。将细胞裂解，获得含有待测蛋白的细胞裂解液。在体外，利用一种带有特定蛋白标签（如GST）的纯化融合蛋白作为钓饵，与细胞裂解液温育，然后用可结合蛋白标签的琼脂糖珠将融合蛋白沉淀回收，利用抗体检测并鉴定沉淀中的蛋白。研究人员利用该技术验证了PLK1与NEMO的相互作用情况，结果见图3。 利用上述两种技术，研究人员初步确定了PLK1发挥作用的分子机制。 （1）Flag-PLK1融合基因在转录时，Flag基因和PLK1基因共用同一个_____和终止子，翻译时所用起始密码子和终止密码子_____。 （2）分析免疫共沉淀结果可知，研究人员通过_____技术检测相关蛋白互作情况，对细胞裂解液进行检测的目的是_____。免疫共沉淀实验结果表明_____。 （3）根据 Pull--down 实验结果推测 PLK1 不能与 NEMO 直接结合。请补充Pull-down实验的操作步骤（从下列选项中选择）：纯化_____蛋白→将含有_____基因的表达载体导入大肠杆菌中→将纯化的蛋白与大肠杆菌裂解液混合温育→用相应的琼脂糖凝胶沉淀→对裂解液和沉淀进行抗体检测和鉴定。 A.GST-PLK1 B.His-PLK1 C.GST-NEMO D.His-NEMO E.GST （4）依据免疫共沉淀和Pull-down实验的结果，请尝试解释PLK1蛋白作用于IKK复合体的机制_____。 【答案】（1） ①. 启动子 ②. 相同 （2） ①. 抗原抗体杂交 ②. 检测并鉴定导入的Flag-PLK1和Myc-NEMO基因是否正常表达 ③.  PLK1 与 NEMO 存在相互作用， PLK1与IKKα、IKKβ不存在相互作用 （3） ①. EA ②. D （4）PLK1通过与IKK复合体之外的其他蛋白结合，间接与NEMO蛋白相互作用，从而催化IKKβ蛋白磷酸化，抑制IKK复合体活化 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序有四步：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞，（4）目的基因的检测与鉴定。 2、标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 【小问1详解】 Flag-PLK1融合基因在转录时，Flag基因和PLK1基因共用同一个启动子和终止子，进而保证融合基因在受体细胞中正常转录。基因的表达包括转录和翻译两个步骤，但由于两个基因融合成为一个基因，同时进行转录和翻译，因此在翻译时所用起始密码子和终止密码子相同。 【小问2详解】 分析免疫共沉淀结果可知，由于蛋白质和抗体的结合具有特异性，因而研究人员通过抗原-抗体杂交技术检测相关蛋白互作情况，对细胞裂解液进行检测的目的是保证细胞裂解液中存在待检测蛋白质。根据沉淀蛋白与抗体结合情况显示沉淀蛋白中能同时检测到PLK1 与 NEMO，但不能同时检测到PLK1和IKKα、IKKβ，据此可推测PLK1 与 NEMO 存在相互作用， PLK1与IKKα、IKKβ不存在相互作用。 【小问3详解】 根据 题意，His、GST是作为标签蛋白使用的，探究PLK1与NEMO的相互作用情况，His应与NEMO结合，用抗His抗体检测，细胞裂解液中可检测到His-NEMO融合蛋白，GST钓饵沉淀和GST-PLK1钓饵沉淀中未出现杂交带，说明 PLK1 不能与 NEMO 直接结合。据此推测其检测步骤为：纯化GST.、GST-PLK1钓饵蛋白→ →将含有His-NEMO基因的表达载体导入大肠杆菌中→将纯化的蛋白与大肠杆菌裂解液混合温育→用相应的琼脂糖凝胶沉淀→对裂解液和沉淀进行抗体检测和鉴定，支持上述结论的实验结果是GST-PLK1钓饵沉淀中检测不到His-NEMO融合蛋白。 【小问4详解】 题意显示，PLK1 可通过磷酸化 IKKβ抑制IKK复合体的活化，根据免疫共沉淀和Pull-down实验的结果可推测PLK1通过与IKK复合体之外的其他蛋白结合，间接与NEMO蛋白相互作用，从而催化IKKβ蛋白磷酸化，抑制IKK复合体活化。 20. 家族性高胆固醇血症（FH）患者先天胆固醇高，易引发心脑血管疾病，是遗传性疾病。 （1）图1为某FH患者（Ⅲ-1）家族系谱图，研究发现该患者是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致。对家族不同成员的A基因进行测序，I-2的A基因正常。据图分析该病的遗传方式是___。 （2）图2展示FH发病的根本原因。患者的A基因发生了碱基对的___，遗传信息___时该位点的氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸。这导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的___改变，运输胆固醇的效率下降。 （3）研究者分别培养A基因正常细胞和A基因突变细胞，检测相关基因的表达情况，结果如图3。其中C基因编码的酶参与脂肪酸的合成，S基因编码的蛋白可以激活胆固醇合成酶基因的转录，推测FH患者易出现心脑血管疾病的原因：___。 （4）FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过___对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 【答案】（1）常染色体显性遗传 （2） ①. 替换 ②. 翻译 ③. 空间结构 （3）A蛋白改变后导致C基因和S基因的表达上升，合成脂肪酸和胆固醇增多 （4）遗传咨询和产前诊断 【解析】 【分析】1、遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型 、多指（趾）、 先天性聋哑 、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 2、遗传病的检测方法包括系谱分析、染色体检查、产前检查、基因检查等，可以从限制结婚、避免近亲结婚、坚持婚前检查、重视生殖保健、完善产前诊断等方面来进行预防。 【小问1详解】 由图1可知，该病是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致，但I-2的A基因正常，因此Ⅱ-2、Ⅱ-3的致病基因只能来自I-1，因此该致病基因为显性，且Ⅲ-1患病、Ⅱ-4正常，排除伴X染色体遗传，故该病的遗传方式是常染色体显性遗传； 【小问2详解】 由图2可知，FH发病的原因是控制A蛋白合成的基因中发生了碱基替换，使遗传信息翻译时第226位氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸，导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的空间结构改变，运输胆固醇的效率下降； 【小问3详解】 由图3可以看出，A蛋白改变后导致C基因和S基因的表达上升，合成脂肪酸和胆固醇增多，这是FH患者易出现心脑血管疾病的原因； 【小问4详解】 FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过遗传咨询和产前诊断对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 21. 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） ①. 增多 ②. 不定向性 （2） ①. 分离 ②. M83 （3） ①. ②. 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. 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 【解析】 【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。 【小问1详解】 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层数增多，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； 【小问2详解】 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； 【小问3详解】 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，阶段1相当于测交，检测结果出现红色和绿色荧光，应选择同时具备品系N和品系t相应基因的个体，保留出现绿色荧光信号的植株；阶段2后代会出现性状分离，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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京亦庄实验中学2022级高三9月月考-生物 总分：100分 时间：90分钟 第一部分 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. 研究人员在检测细胞中某种蛋白质含量时，常使用一种在各种类细胞中都存在，且含量丰富而稳定的蛋白质作为参照物，下列蛋白质适合作为参照物的是 A. 细胞骨架蛋白 B. 血红蛋白 C. 淀粉酶 D. 胰岛素 2. 胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（ ） A. 磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面 B. 球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与 C. 胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性 D. 胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 3. 研究者构建敲除B基因的人胚胎干细胞系，诱导其向平滑肌细胞分化，发现敲除B基因明显降低平滑肌细胞标志基因的表达水平。发生形态转变的细胞占比少于对照细胞系。以下关于“人胚胎干细胞”的叙述错误的是（　　） A. 分化为平滑肌细胞过程中遗传物质未改变 B. 与平滑肌细胞形态差异是由于某些蛋白质不同 C. 向平滑肌细胞分化过程中B基因起抑制作用 D. 向平滑肌细胞分化过程中分化潜能逐渐降低 4. 研究发现，内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3-Ⅰ蛋白形成LC3-Ⅱ蛋白，促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。科研人员选取大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组。训练一段时间后，检测大鼠腓肠肌细胞LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相对含量，结果如下图。下列叙述不正确的是（　　） A. 自噬体与溶酶体的融合依赖于膜的流动性 B. LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值随运动强度增大而增大 C. 溶酶体内的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体 D. 运动可以抑制大鼠腓肠肌细胞的线粒体自噬 5. 细胞周期包括分裂间期和分裂期（M期），分裂间期包括G1期、S期（DNA复制时期）和G2期。若某二倍体生物的精原细胞中一个DNA分子在G1期出现断裂和片段丢失，则下列推断正确的是（　　） A. DNA复制时所需的脱氧核苷酸种类减少 B. 在光学显微镜下无法观察到同源染色体 C. 该DNA所在染色体形成的2条染色单体异常 D. 经过一次有丝分裂后，其中一个子细胞的染色体数目异常 6. 端粒是染色体末端一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，起到维持染色体稳定的作用。在进行有丝分裂的细胞中，端粒DNA序列的合成只能由端粒酶（RNA和蛋白质组成）催化完成。相关叙述正确的是（ ） A. 端粒和端粒酶的基本单位分别是脱氧核苷酸和氨基酸 B. 端粒酶能为端粒DNA序列的合成提供所需的活化能 C. 研发提高端粒酶活性的药物有望延缓机体细胞的衰老 D. 正常细胞中随细胞分裂次数的增加端粒DNA序列会不断延长 7. 某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 表现为可育个体的基因型有6种 B. BbEe个体自花传粉，子代中败育个体的比例为1/4 C. BBEE和bbEE杂交，F1自交得到的F2代全部可育 D. BBee和bbEE杂交，子代全部为野生型 8. 番茄的单式花序和复式花序是一对相对性状，由A、a基因决定。番茄花的颜色黄色和白色是一对相对性状，由B、b基因决定。将纯合的单式花序黄色花植株与复式花序白色花植株进行杂交，所得F1均为单式花序黄色花。将F1分别作母本和父本，进行测交，所得后代的表现型和数量如图所示，下列分析不正确的是（ ） A. 番茄的单式花序和黄色花为显性性状 B. 这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 C. F1自交后代中复式花序白色花植株占1/16 D. F1产生的基因型为ab的花粉可能有2/3不育 9. 如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。判断下列说法中正确的是（　　） A. 分析题图可知①链应为DNA中的α链 B. DNA形成②的过程发生的场所是细胞核 C. 酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是AUG、CUA D. 图中②与③配对的过程需要在核糖体上进行 10. 北方粳稻比南方籼稻具有更强的耐寒性。水稻细胞膜上的低温响应受体L1在低温下，能激活细胞膜上的Ca2+通道，引起Ca2+内流，进而启动下游的耐寒防御反应。籼稻L1的第187位氨基酸为甲硫氨酸，而粳稻L1的同一位置则为赖氨酸，其余序列完全相同。以下推测不合理的是（ ） A. 碱基对替换引起粳稻与籼稻L1基因的差异 B. 由籼稻和粳稻杂交所得F1的耐寒性可判断二者L1基因的显隐性 C. 遭受低温后籼稻细胞质中Ca2+浓度升高幅度高于粳稻 D. 利用粳稻的L1基因可培育转基因耐寒新品种 11. 多梳蛋白可参与组装形成蛋白复合物PRC。非编码RNA不参与翻译，但能精确识别特定的基因区域。PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录。科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升。下列分析错误的是（　　） A. 染色体组蛋白的修饰是一种表观遗传调控途径 B. 非编码RNA识别的基因可能与细胞周期有关 C. 抑癌基因和原癌基因的突变才会导致细胞癌变 D. 提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期 12. 九翅豆蔻花色晶莹剔透、花形精美，长而扁平的雌蕊花柱基部下方有簇生的短雄蕊。早上花刚刚开放，花粉成熟时，蜜蜂沿着黄色斑纹进入花中吸食花蜜、采集花粉，此时花的柱头却向上反卷，远离蜜蜂拜访的通道；午后花蜜减少、花粉也已被上午拜访的蜜蜂带走，上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道。据此分析，不合理的是 （ ） A. 早上和午后的花分别相当于雄花和雌花 B. 花与蜜蜂协同进化 C. 花柱运动有利于增加子代的遗传多样性 D. 花柱运动是为了适应环境而产生的突变 13. 茉莉素是一种调控植物抗虫害的激素。现阶段由于茉莉素的化学合成难度大、植物提取得率低，研究者提出在酵母中构建茉莉素的生物合成途径，建立微生物细胞工厂以实现高效、绿色生产。下列叙述错误的是（ ） A. 酶的专一性导致了茉莉素的化学合成难度大 B. 植物激素的微量性是茉莉素的植物提取得率低的原因之一 C. 用于生产茉莉素的细胞工厂应为纯化后的单克隆微生物 D. 使用茉莉素抗虫前可进行预实验，探究其适宜浓度范围 14. 水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解，为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素（GA3）对种子萌发的影响，研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性，结果如图。 下列说法错误的是（ ） A. GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B. 种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C. GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D. 施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 15. 下列有关高中生物学实验的叙述， 合理的是（ ） A. 取大蒜根尖依次经过解离、染色、漂洗、制片以观察细胞的有丝分裂 B. 将滤纸条上的滤液细线浸入层析液中以分离绿叶中的色素 C. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织， 以获得分散的单个细胞 D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热， 以检测其中的蛋白质含量 第二部分 本部分共6题，共70分。 二、非选择题 16. 中华按蚊分布广泛，是疟疾等多种疾病的传播媒介，通常采用化学灭蚊剂防治。研究人员以安徽和云南两地中华按蚊为研究对象，研究其抗药性机理。 （1）安徽和云南两地的中华按蚊种群间通常因地域差异而存在 __________，不能进行基因交流。 （2）研究人员对实验室培养的敏感型种群施以0.05％溴氰菊酯，按蚊死亡率为100％。对采集自安徽的野外按蚊种群进行同样的处理，死亡率为32.1％。 ①对溴氰菊酯的靶标基因 kdr进行DNA 比对，发现安徽野外按蚊种群中有kdr野生型(L型)和F型、C型两种突变型，这体现了基因突变具有_________的特点。 ②对种群中 130 只按蚊的kdr基因组成进行检测，结果如下表。 基因组成 L/L L/F L/C C/C C/F F/F 按蚊数量 0 8 1 9 31 81 该按蚊种群中突变基因的频率为_________(用分数表示)。 ③下列关于按蚊种群抗药性形成的叙述，正确的是_________。 A. 灭蚊剂诱发按蚊种群发生高频率抗药性突变 B. 灭蚊剂的使用造成按蚊种群基因库发生改变 C. 停止使用灭蚊剂后，种群的抗药性基因频率可能下降 D. 按蚊种群抗药性的形成不利于其维持种群繁衍 （3）同时对采集自云南的野外按蚊种群用0.05％溴氰菊酯测试其抗性，其死亡率为25％，检测发现种群中 kdr基因均为 L型。进一步研究发现，两地按蚊种群抗性个体中灭蚊剂代谢解毒酶的活性均高于敏感型。据此推测，云南按蚊种群通过提高代谢解毒能力来抵抗火蚊剂，而安徽种群通过________来抵抗灭蚊剂。 （4）请结合研究结果及生活经验，对灭蚊工作提出合理建议：_____________________。 17. 运动一定时间之后，机体表现出运动耐力下降的现象。研究者进行实验探究上述现象的机制。 （1）高强度运动初期时，氧气与[H]在___（场所）结合生成水，并释放大量能量，此过程称为氧化磷酸化，持续高强度运动消耗大量氧气，使肌细胞处于低氧环境。 （2）研究表明P酶通过提高氧化磷酸化强度进而提升运动耐力。AR蛋白可将乳酸转移至P酶特定氨基酸位点（乳酰化修饰）。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如下表 检测指标 运动0min 运动30min P酶相对活性（%） 100 35 P酶乳酰化水平（%） 9 70 ①据表中数据推测持续高强度运动诱发___，减弱骨骼肌氧化磷酸化强度，使运动耐力下降。 ②敲除小鼠AR基因，进行持续高强度运动模拟实验，发现P酶活性始终高于野生型。 ③研究者用小鼠肌细胞进行如图1中实验，推测：AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，依据是___。 （3）H蛋白是细胞中的氧含量感应蛋白，可感应氧气含量变化从而调控AR蛋白降解。研究者进行图2中实验并检测AR蛋白、H蛋白含量。 由结果可知，持续高强度运动导致AR蛋白含量升高的原因是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，___，AR蛋白含量升高。 （4）上述研究揭示了持续高强度运动后运动耐力降低与AR蛋白、P酶、氧化磷酸化的关系。有研究表明氧化磷酸化过程会有活性氧产生，超过一定水平后诱发细胞凋亡。有人认为AR蛋白表达量较低的人运动耐力强，适宜做长时间持续高强度运动。结合本研究评价该观点是否合理，并说明理由___。 18. 植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应（应对不良环境的系列反应）的关系，研究者对其分子机制进行了探索。 （1）生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为___________分子，调节植物生长及逆境响应。 （2）TS基因编码的蛋白（TS）促进IAA的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图甲。 图甲结果显示，TS基因功能缺失导致______________。 （3）为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是：_______。 （4）为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“（______）”处补充第三种突变株的类型，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果_______。 （5）综合上述信息可知，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型（从正常和干旱两种条件任选其一，以未选择的条件为对照，在方框中以文字和箭头的形式作答）_____（略）。 19. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。 蛋白相互作用的研究 蛋白相互作用是指蛋白质之间相互结合并发挥特定的生物学功能的现象，是生物分子之间交互作用的重要形式。IKK 复合体由IKKα、IKKβ和 NEMO 三个亚基组成，细胞周期调控激酶 PLK1是一种催化蛋白质磷酸化的酶。PLK1 可通过磷酸化 IKKβ抑制IKK复合体的活化，为研究 PLK1 与 IKK 的互作，进而确定IKK 的作用机制，进行了如下实验。 研究人员通过免疫共沉淀技术进行研究。该技术的原理是，在细胞内如果 A蛋白能够与B蛋白结合，若用预先固定在琼脂糖珠子上的蛋白A 的抗体去沉淀 A蛋白，则B也会一起沉淀下来。通过检测沉淀中是否存在B蛋白，即可确定 A和B蛋白是否存在相互作用。研究人员向人胚肾 H细胞中转入分别含有Flag—PLK1融合基因和Myc-NEMO融合基因的表达载体，将细胞裂解后，用含有抗 Flag 抗体的琼脂糖珠子进行沉淀。检测细胞裂解液和沉淀中蛋白情况，结果如图 1。用同样方法研究了 PLK1 与 IKKα、IKKβ相互作用的情况，结果如图2。 Pull-down实验也是研究蛋白质相互作用的方法。将细胞裂解，获得含有待测蛋白的细胞裂解液。在体外，利用一种带有特定蛋白标签（如GST）的纯化融合蛋白作为钓饵，与细胞裂解液温育，然后用可结合蛋白标签的琼脂糖珠将融合蛋白沉淀回收，利用抗体检测并鉴定沉淀中的蛋白。研究人员利用该技术验证了PLK1与NEMO的相互作用情况，结果见图3。 利用上述两种技术，研究人员初步确定了PLK1发挥作用的分子机制。 （1）Flag-PLK1融合基因在转录时，Flag基因和PLK1基因共用同一个_____和终止子，翻译时所用起始密码子和终止密码子_____。 （2）分析免疫共沉淀结果可知，研究人员通过_____技术检测相关蛋白互作情况，对细胞裂解液进行检测的目的是_____。免疫共沉淀实验结果表明_____。 （3）根据 Pull--down 实验结果推测 PLK1 不能与 NEMO 直接结合。请补充Pull-down实验的操作步骤（从下列选项中选择）：纯化_____蛋白→将含有_____基因的表达载体导入大肠杆菌中→将纯化的蛋白与大肠杆菌裂解液混合温育→用相应的琼脂糖凝胶沉淀→对裂解液和沉淀进行抗体检测和鉴定。 A.GST-PLK1 B.His-PLK1 C.GST-NEMO D.His-NEMO E.GST （4）依据免疫共沉淀和Pull-down实验的结果，请尝试解释PLK1蛋白作用于IKK复合体的机制_____。 20. 家族性高胆固醇血症（FH）患者先天胆固醇高，易引发心脑血管疾病，是遗传性疾病。 （1）图1为某FH患者（Ⅲ-1）家族系谱图，研究发现该患者是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致。对家族不同成员的A基因进行测序，I-2的A基因正常。据图分析该病的遗传方式是___。 （2）图2展示FH发病的根本原因。患者的A基因发生了碱基对的___，遗传信息___时该位点的氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸。这导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的___改变，运输胆固醇的效率下降。 （3）研究者分别培养A基因正常细胞和A基因突变细胞，检测相关基因的表达情况，结果如图3。其中C基因编码的酶参与脂肪酸的合成，S基因编码的蛋白可以激活胆固醇合成酶基因的转录，推测FH患者易出现心脑血管疾病的原因：___。 （4）FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过___对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 21. 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________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $