精品解析：北京市延庆区第一中学2024-2025学年高三上学期期中考试生物试题

延庆一中2024~2025学年第一学期期中考试 高三生物学 一、选择题（15小题，每小题2分，共30分，选出最符合题目要求的一项。） 1. 下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是 A. 细胞中的染色质存在于细胞核中 B. 细胞核是遗传信息转录和翻译的场所 C. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D. 细胞核内遗传物质的合成需要能量 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查真核细胞细胞核的结构和功能，其细胞核的结构主要包括核膜、核孔、核仁和染色质，染色质的主要成分是DNA和蛋白质；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】真核细胞中只有细胞核中有染色质，A正确；真核细胞中，转录主要发生在细胞核中，而翻译发生在细胞质中的核糖体上，B错误；细胞核中的染色质上含有遗传物质DNA，因此细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，C正确；细胞核中的遗传物质是DNA，其通过DNA复制合成子代DNA，该过程需要消耗能量，D正确。故选B。 2. 现有四个转Bt基因的抗虫棉纯合品系（基因型为BtBt），为研究Bt基因之间的位置关系，进行了杂交实验，结果如下表。下列推测错误的是（ ） 杂交组合 F1 F2（F1自交后代） 甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株 乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株 乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株 A. 甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上 B. 乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置 C. 乙、丙和丁的Bt基因位于同源染色体上 D. 甲与乙杂交组合的F2中约1/4植株自交后代不发生性状分离 【答案】D 【解析】 【分析】根据表格分析：甲和乙杂交，F1全部为抗虫植株，F2中抗虫：不抗虫=15:1，该比值是9:3:3:1的变形，可知甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上。 【详解】A、根据甲和乙杂交结果分析，F2中抗虫：不抗虫=15:1，该比值是9:3:3:1的变形，可知甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上，A正确； B、乙和丁杂交，F1全部为抗虫植株，F2全部为抗虫植株，可推测乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置，B正确； C、乙和丙杂交，F1全部为抗虫植株，F2既有抗虫植株又有不抗虫植株，但是抗虫植株远多于不抗虫植株，可推测乙、丙的Bt基因位于同源染色体上，结合B选项，乙、丙和丁的Bt基因位于同源染色体上，C正确； D、不含Bt基因表现为不抗虫，含Bt基因表现为抗虫，因此甲与乙杂交组合的F2中约1/2植株自交后代发生性状分离，D错误。 故选D。 3. 囊性纤维病是常染色体隐性遗传病，患者CFTR蛋白异常，其中70%的患者CFTR蛋白第508位苯丙氨酸缺失。利用探针1和2分别能检测出决定第508位苯丙氨酸正常和缺失的CFTR基因，对两个家系成员基因的检测结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 甲家系Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1均含有决定苯丙氨酸缺失的CFTR基因 B. 若甲家系Ⅱ-2表型正常，用探针1、2检测出两条带的概率为1/2 C. 乙家系成员CFTR蛋白的第508位苯丙氨酸没有缺失 D. 探针1、2不适用于对乙家系Ⅱ-2的CETR基因进行产前诊断 【答案】B 【解析】 【分析】分析甲：Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型为Aa、Aa，Ⅱ-1的基因型为aa，表现为患病。分析乙：Ⅰ-1和Ⅰ-2的508苯丙氨酸并没有缺失，但仍生下患病的孩子，说明乙家系成员CFTR蛋白的508没有缺失，编码CFTR蛋白的基因存在其他部位的变异。 【详解】A、囊性纤维病是常染色体隐性遗传病，设相关基因是A、a，据图可知，甲家系中I-1和I-2正常，II-1患病，说明双亲基因型均为Aa，II-1是aa，Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1均含有决定苯丙氨酸缺失的CFTR基因a，且探针2可以检测第508位苯丙氨酸缺失的CFTR基因，A正确； B、甲家系中I-1和I-2基因型均为Aa，若甲家系Ⅱ-2表型正常（1/3AA、2/3Aa），用探针1、2检测出两条带（Aa）的概率为2/3，B错误； CD、据图而可知，乙家系的条带只有1条，且I-1和I-2均正常，说明乙家系成员CFTR蛋白的第508位苯丙氨酸没有缺失，编码CFTR蛋白的基因存在其他部位的变异，而探针检测的原理是碱基互补配对，探针1和2分别能检测出决定第508位苯丙氨酸正常和缺失的CFTR基因，故探针1、2不适用于对乙家系Ⅱ-2的CFTR基因进行产前诊断，CD正确。 故选B。 4. 增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强多个基因的转录水平（如下图）。相关推测不合理的是（　　） A. 增强子具有特定的碱基序列 B. 增强子与启动子互补配对 C. 增强子可以远距离发挥作用 D. A酶为RNA聚合酶 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干分析可知：增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白质结合后，会加强基因的转录作用。 【详解】A、根据题意，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，因此增强子具有特定的碱基序列；A正确； B、由图可知，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，并不与启动子进行结合，因此并不与启动子互补配对，B错误； C、由图可知，增强子使所要作用基因所在的DNA链发生了弯折，距离所要作用的基因有一定的距离，因此增强子可以远距离发挥调控作用，C正确； D、启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，图中A酶与启动子结合，因此A酶可能为RNA聚合酶，D正确。 故选B。 5. FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（ ） A. Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B. mRNA甲基化会影响其转录 C. mRNA甲基化会提高其稳定性 D. N基因表达会降低鱼类抗病能力 【答案】A 【解析】 【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。 【详解】A、题意显示，FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰，A正确； B、mRNA甲基化会影响其翻译过程，B错误； C、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明mRNA甲基化会被Y蛋白识别而降解，其稳定性降低，C错误； D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，此时mRNA翻译的N蛋白质会提高鱼类的抗病能力，D错误。 故选A。 6. 穿梭育种是近年来小麦育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种抗病高产的小麦新品种。下列关于穿梭育种的叙述不正确的是（ ） A. 自然选择方向不同使各地区的小麦基因库存在差异 B. 穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件 C. 穿梭育种充分地利用了小麦的遗传多样性 D. 穿梭育种利用的主要原理是染色体变异 【答案】D 【解析】 【分析】 自然选择决定生物进化的方向，在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。 【详解】A、两个地区的环境不同，导致自然选择的方向不同，使各地区的小麦基因库存在差异，A正确； B、由题意可知，穿梭育种是将小麦在两个地区反复交替种植，然后进行选择和鉴定，最终选育出小麦新品种，所以，穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件，B正确； CD、由题意可知，穿梭育种是将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交，然后将小麦在两个地区反复交替种植，然后进行选择和鉴定，最终选育出小麦新品种，利用的育种原理是基因重组，充分地利用了小麦的遗传多样性，C正确，D错误。 故选D。 7. 下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是（ ） A. 减数分裂中出现的顺序依次为③①②④ B. 图像①④时期的细胞中出现四分体 C. 同源染色体分离发生在图像①对应的时期 D. 图像②的每个子细胞中具有一个染色体组 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：①细胞处于减数第一次分裂末期，②细胞处于减数第二次分裂末期，③细胞处于减数第一次分裂中期，④细胞处于减数第一次分裂后期。 【详解】A、根据以上分析可知，减数分裂中出现的顺序依次为③④①②，A错误； B、四分体出现在减数第一次分裂的前期，而图像①处于减数第一次分裂末期、④处于减数第一次分裂后期，B错误； C、同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期，即图像④，C错误； D、图像②细胞处于减数第二次分裂末期，由于减数分裂的结果导致细胞内染色体数目减半，该生物为二倍体生物，减半后细胞内有一个染色体组，因此②的每个子细胞中具有一个染色体组，D正确。 故选D。 8. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 【答案】A 【解析】 【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】A、 图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确； B、X染色体和Y染色体存在非同源区段，所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因，B错误； C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误； D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上，其基因不是等位基因，D错误。 故选A。 9. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精卵发育而来。由此不能得出（　　） A. 雄蜂体细胞中无同源染色体 B. 雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半 C. 蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合 D. 蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同 【答案】B 【解析】 【分析】题意分析，蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，因而细胞中没有同源染色体，雌蜂是由受精卵发育而成的，其细胞中含有同源染色体，蜜蜂的性别是由染色体sum决定的。 【详解】A、雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育成的，是单倍体，因此雄蜂体细胞中无同源染色体，A正确； B、雄蜂精子中染色体数目与其体细胞的中染色体数目相同，B错误； C、蜂王是由受精卵经过分裂、分化产生的，其体细胞中存在同源染色体，在减数分裂过程中会发生非同源染色体自由组合，C正确； D、蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同，蜜蜂的性别与染色体数目有关，而果蝇的性别决定与性染色体有关，D正确。 故选B。 10. 在应急情况下，肾上腺素调节肝细胞代谢以补充血糖（如图）。下列叙述正确的是（ ） A. 肾上腺素也可促进肌糖原分解而补充血糖 B. 肾上腺素在此调节过程中起催化作用 C. 肾上腺素的分泌受到下丘脑和垂体的分级调节 D. 肾上腺素与受体结合后引发肝细胞内一系列酶活性改变 【答案】D 【解析】 【分析】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，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。 【详解】A、肌糖原不能分解补充血糖浓度，A错误； B、肾上腺素不起催化作用，只起调节细胞代谢的作用，B错误； C、肾上腺素的分泌不存在分级调节，C错误； D、图示可知，肾上腺素与受体结合后引发肝细胞内一系列酶活性改变，发生一系列酶促反应，D正确。 故选D。 11. 人体在接种流脑灭活疫苗后，血清中出现特异性抗体，发挥免疫保护作用。下列细胞中，不参与此过程的是（ ） A. 树突状细胞 B. 辅助性T细胞 C. B淋巴细胞 D. 细胞毒性T细胞 【答案】D 【解析】 【分析】当病原体进入细胞内部，就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫；在细胞免疫过程中，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。当细胞毒性T细胞活化以后，可以识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解后，病原体失去了寄生的基础，因而可被抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭；此后，活化的免疫细胞的功能受到抑制，机体将逐渐恢复到正常状态。 【详解】流脑灭活疫苗属于抗原，会通过树突状细胞摄取呈递给 辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与 B淋巴细胞结合，同时抗原和B淋巴细胞接触，然后大部分B淋巴细胞会增殖分化为浆细胞，浆细胞产生并分泌抗体，细胞毒性T细胞没有参与此过程，其参与细胞免疫过程，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. 月季是北京市市花之一，具有重要的观赏价值和经济价值。月季种苗繁殖以扦插为主，植物激素和环境因子等条件影响扦插成活率。下列叙述不合理的是（ ） A. 适宜的温度有利于扦插枝条成活 B. 适度保留芽有利于扦插枝条生根 C. 去除部分叶片有利于扦插枝条成活 D. 沾蘸脱落酸有利于扦插枝条生根 【答案】D 【解析】 【分析】生长素的产生部位是幼嫩的芽、叶、和发育中的种子，幼嫩的枝条生理代谢活跃容易成活，生长素能促进根生长，生长素作用具有两重性，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用。 【详解】A、适宜的温度有利于扦插枝条成活，因为植物的生长需要适宜的温度，A正确； B、适度保留芽有利于扦插枝条生根，因为幼嫩部位会产生生长素，B正确； C、去除部分叶片有利于扦插枝条成活，可以减少蒸腾作用，C正确； D、脱落酸不利于扦插枝条生根，D错误。 故选D。 13. TRPV1是一种感觉神经元细胞膜上的痛觉受体（一种跨膜蛋白），辣椒素和43℃以上的高温等刺激会引发感觉神经元兴奋，从而产生痛觉。为研究TRPV1的功能，科学家构建缺失TRPV1基因的敲除型小鼠完成相关实验。下列分析不正确的是（ ） A. 加入或注射辣椒素之前的饮水量和体温变化作为本实验的对照 B. 据图1推测，野生型小鼠对饮水中添加辣椒素的反应有利于小鼠躲避伤害 C. 据图2推测，注射辣椒素后引起敲除型小鼠产生灼热感，导致体温下调 D. 野生型小鼠和敲除型小鼠在体温发生变化时均能通过调节最终维持稳态 【答案】C 【解析】 【分析】人体体温调节过程： (1)寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌不自主战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤毛细血管收缩等。 (2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤毛细血管舒张。 【详解】A、加入或注射辣椒素之前的饮水量和体温变化作为本实验的对照，以便于加入辣椒素之后的饮水量和体温变化做对照，A正确； B、图1显示，野生型小鼠对饮水中添加辣椒素表现为饮水量下降，进而可推测饮水量的减少有利于小鼠躲避伤，B正确； C、图2显示，敲除型小鼠注射辣椒素后体温上升，因而，该小鼠不会表现灼热感，反而应该有冷感，C错误； D、野生型小鼠和敲除型小鼠的体温调节中枢是正常的，因而在体温发生变化时均能通过调节最终维持稳态，且图中也有显示，D正确。 故选C。 【点睛】 14. 胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是一种蛋白类激素，以葡萄糖浓度依赖的方式促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，并能抑制食欲，从而达到降血糖、减肥等作用，在体内可快速降解。临床使用的GLP-1类药物由人工合成，可在体内长效发挥作用。下列相关说法正确的是（ ） A. 口服GLP-1可治疗肥胖症 B. 胰岛A、B细胞均存在GLP-1的受体 C. GLP-1类药物与天然GLP-1结构完全相同 D. 临床使用GLP-1类药物无任何副作用 【答案】B 【解析】 【分析】动物激素通过体液运输，具有微量高效、作用于靶细胞或靶器官的特点。由题意可知，胰高血糖素样肽-1（GLP-1）可抑制胰高血糖素分泌，有降低血糖、减肥等作用，而胰高血糖素的作用为升高血糖，因此二者为拮抗作用。 【详解】A、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是一种蛋白类激素，不能口服，A错误； B、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）可促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，胰岛A、B细胞均存在GLP-1的受体，B正确； C、GLP-1类药物由人工合成，与天然GLP-1结构不完全相同，C错误； D、临床使用GLP-1类药物也可能有副作用，D错误。 故选B。 15. 下列高中生物学实验中，对实验结果不要求精确定量的是（　　） A. 探究光照强度对光合作用强度的影响 B. DNA的粗提取与鉴定 C. 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 D. 模拟生物体维持pH的稳定 【答案】B 【解析】 【分析】探究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，因变量是光合作用强度，需要精确测定不同光照强度下光合作用强度，要求精确定量。 【详解】A、探究光照强度对光合作用强度的影响，需要测定不同光照强度下光合作用强度，要求精确定量，A错误； B、DNA的粗提取与鉴定属于物质提取与鉴定类的实验，只需观察是否有相关现象，不需要定量，故对实验结果不要求精确定量，B正确； C、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，需要明确不同生长素类调节剂浓度下根的生长情况，要求定量，C错误； D、模拟生物体维持pH的稳定，需要用pH试纸测定溶液pH值，需要定量，D错误。 故选B。 二、非选择题（共六道大题，共70分） 16. 为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lac基因表达的调控机制，科研人员做了相关实验。 （1）在加入乳糖和去掉乳糖条件下，检测培养的大肠杆菌细胞中lac mRNA和β-半乳糖苷酶的含量，得到图所示结果。 ①乳糖属于糖类中的_________糖，细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖。 ②据图可知，加入乳糖时，lac基因启动_________。去掉乳糖后，lac mRNA含量立即下降，推测其原因是_________，同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定，其原因是β-半乳糖苷酶_________。 （2）为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶，科研人员将大肠杆菌放入含35S标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代，之后将这些细菌转移到_________培养基中培养，加入乳糖后，分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶，若这些酶_________放射性，则证明是诱导合成的。 （3）科研人员发现一种lac基因突变型大肠杆菌能产生β-半乳糖苷酶，但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长。他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖，发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖，而突变型菌几乎不能。据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X，蛋白X的功能是_________。 （4）由上述实验推测，只有当乳糖存在时，_________酶与lac基因的启动子结合，诱导lac基因表达，从而诱导_________的合成。这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶，从而减少了细胞内_________的浪费。 【答案】 ①. 二 ②. 转录 ③. lac基因转录停止，lac mRNA很快被分解 ④. 合成后不会很快被分解 ⑤. 不含放射性物质的 ⑥. 没有 ⑦. 运输乳糖进入细胞 ⑧. RNA聚合 ⑨. β-半乳糖苷酶和蛋白X ⑩. 物质和能量 【解析】 【分析】本题重在考查结合相关知识，利用图文信息解答的能力。 【详解】（1）①乳糖属于二糖，可被分解为半乳糖和葡萄糖。 ②据图可知，加入乳糖时，lac mRNA含量首先升高，β-半乳糖苷酶随即增加，说明加入乳糖后lac 基因才会启动转录，因此去掉乳糖后，lac基因转录停止，且lac mRNA很快被分解，因此lac mRNA含量立即下降；去掉乳糖后，β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定，其原因是β-半乳糖苷酶合成后不会很快被分解。 （2）为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶，科研人员将大肠杆菌放入含35S标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代，则大肠杆菌中合成的β-半乳糖苷酶含有35S标记；之后将这些细菌转移到不含放射性物质的培养基中培养，加入乳糖后，分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶，若这些酶是诱导合成的，则检测后没有放射性，若这些酶是细胞内已存在的酶前体转化而来的，则检测后含有放射性。 （3）在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖，发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖，而突变型菌几乎不能。据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X，蛋白X的功能是运输乳糖进入细胞。 （4）由上述实验推测，只有当乳糖存在时，RNA聚合酶与lac 基因的启动子结合，诱导lac 基因表达，从而诱导β-半乳糖苷酶和蛋白X的合成。这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶，从而减少了细胞内物质和能量的浪费。 【点睛】充分理解图文信息是解答本题的关键。 17. 糖皮质激素（GC）具有调节糖脂代谢、抑制免疫等作用，临床可用于缓解化疗的副作用等。为评估GC对肾癌发展的作用，科研人员进行了相关实验。 （1）GC的分泌受________轴的分级调节，GC可通过促进非糖物质转化为葡萄糖（糖异生途径）来升高血糖。 （2）PGC-1为糖异生途径的关键因子，K9是一种转录激活因子。推测GC通过K9激活肝脏的糖异生途径。研究者用GC处理野生鼠和K9基因敲除的模型鼠，测定肝脏细胞相关蛋白水平（图1）。结果________（填“支持”或“不支持”）该推测。 （3）研究表明，癌症的发生常与miRNA有关，其中miR-140在肾癌细胞中的表达显著上调。研究者收集了临床上74例肾癌患者相关数据（图2），结果显示_______；此外，肾癌细胞体外培养实验表明，miR-140能够促进其增殖，据此说明miR-140是肾癌的一种促癌因子。miR-140可与K9mRNA结合而抑制其发挥作用，在上述肾癌组织样本中miR-140与K9的含量呈负相关，且肾癌组织中K9含量明显低于正常组织。据此_______（填“能”或“不能”）确定K9为肾癌的抑癌因子。 （4）体外培养肾癌细胞进行实验，进一步确定了miR-140通过抑制K9而促进肾癌发展，部分结果如下表。组3的处理为_______。 组号 处理 细胞数量 迁移程度 侵袭情况 1 生理盐水 +++++ +++++ +++++ 2 miR-140抑制剂 ++ ++ ++ 3 ？ ++++ ++++ ++++ （5）结合本研究分析，将GC用于肾癌治疗的合理性以及可能存在的风险。____ 【答案】（1）下丘脑-垂体-肾上腺皮质 （2）支持 （3） ①. 肿瘤直径≥5cm组的miR-140的表达水平显著高于直径<5cm组；miR-140高表达组患者相同时间的存活率显著低于miR-140低表达组 ②. 不能 （4）敲低/敲除K9，并加入miR-140抑制剂 （5）合理性：miR-140通过抑制K9促进肾癌发展，GC促进K9的合成，因此GC对肾癌理论上有抑制作用，风险：GC具有免疫抑制作用，使癌症发展具有不确定性：GC可能导致高血糖，对糖尿病患者不利；外源GC可能造成内分泌紊乱 【解析】 【分析】1、下丘脑分泌促肾上腺糖皮质激素释放激素作用于垂体，垂体分泌释放促肾上腺皮质激素作用于肾上腺，肾上腺分泌糖皮质激素（GC），该过程体现了激素分泌的分级调节。 2、癌细胞的特征：（1）具有无限增殖的能力；（2）细胞形态结构发生显著变化；（3）细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，容易扩散转移；（4）失去接触抑制。 【小问1详解】 下丘脑分泌促肾上腺糖皮质激素释放激素作用于垂体，垂体分泌释放促肾上腺皮质激素作用于肾上腺，肾上腺分泌糖皮质激素（GC），因此GC的分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的分级调节。 【小问2详解】 用GC处理野生鼠和K9基因敲除的模型鼠，测定肝脏细胞相关蛋白水平，由图可知，模型鼠体内几乎无PGC-1，说明模型鼠由于缺乏K9基因而不能合成PGC-1，则说明GC通过K9激活肝脏的糖异生途径，因此支持该推测。 【小问3详解】 图2分析，肿瘤直径小于5cm，miR-140的相对含量较低，而肿瘤直径大于等于5cm，miR-140相对含量较高；图3分析，随着存活时间的延长，miR-140含量较低组存活率始终大于miR-140含量较高组。综合分析，得出的结果是肿瘤直径≥5cm组的miR-140的表达水平显著高于直径<5cm组；miR-140高表达组患者相同时间的存活率显著低于miR-140低表达组。miR-140可与K9mRNA结合而抑制其发挥作用，在上述肾癌组织样本中miR-140与K9的含量呈负相关，且肾癌组织中K9含量明显低于正常组织，这些信息只能说明肾癌组织K9基因表达较少，且会抑制miR-140发挥作用，但并不能说明K9是肾癌的抑癌基因。 【小问4详解】 本实验的实验目的是确定miR-140是通过抑制K9基因而促进肾癌的发展的，所以1组生理盐水作为空白对照，1、2组对照说明miR-140可以抑制肾癌发展，3组敲低/敲除K9，并加入miR-140抑制剂，2、3组对照说明miR-140通过抑制K9而促进肾癌发展。 【小问5详解】 结合图1分析，GC促进K9的合成，而miR-140通过抑制K9促进肾癌发展，说明在理论上GC对肾癌理论上有抑制作用，这是GC用于肾癌治疗的合理性。但GC具有免疫抑制作用，使癌症发展具有不确定性：GC可能导致高血糖，对糖尿病患者不利；外源GC可能造成内分泌紊乱，这也是GC用于肾癌治疗的合理性以及可能存在的风险。 18. 脆性X综合征（FXS）患者是由于X染色体上编码F蛋白的基因（F基因）序列中，三个核苷酸（CGG）发生多次重复所致。 （1）图1为某FXS患者家系图，该家系部分个体F基因的cDNA片段检测结果如图2所示。 ①在遗传咨询时，通过调查构建图1所示的家系图有助于分析遗传病的______，推算后代再发风险等。图2是提取患者体内总RNA经过______获得cDNA，再利用特异性引物扩增获得的。 ②临床观察发现，FXS的男患者通常比女患者症状严重。据图2推测，FXS患者的CGG发生多次重复，可能会导致男患者的F蛋白______，而女患者症状较轻的原因可能是______。 （2）研究发现，FXS发病严重程度与CGG的重复次数有关。正常的X染色体有6~54次重复，而患者有230~2300甚至更多次的重复。CGG的重复次数有随代际增加的倾向，科研人员提出对这一现象的解释，如图3所示。 ①据图3可知，以含有CGG重复序列的单链为______合成子代DNA链时，子链3′端容易滑落并折叠，随3′方向的继续延伸，会导致子链______。 \ ②哺乳动物中，胞嘧啶甲基化易发生在CG二核苷酸处，已知CGG重复序列紧邻F基因启动子对应的位置。结合图2中cDNA片段检测结果推测，Ⅱ-3的CGG重复序列导致F基因表达情况发生变化的分子机制可能是______。 （3）研究表明，FXS与智力和情绪障碍有关，患者会出现冲动和癫痫等症状。γ-氨基丁酸（GABA）为海马区神经元分泌的抑制性神经递质。有证据表明，F蛋白与神经元上的GABA受体结合后激活受体的功能，使GABA调控通路发挥正常功能。 ①请将下列英文字母填入表格适合的位置，补充实验方案，进一步提供新的证据。 A.野生型小鼠 B.F基因敲除的小鼠 C.生理盐水 D.GABA受体激活剂 E.突触前膜 F.突触后膜 组别 1 2 3 实验动物 A __________ __________ 海马区内注射物质 C __________ C 检测指标 __________的电位变化 ②实验结果若为______，则说明上述结论成立。 【答案】（1） ①. 传递方式/遗传方式 ②. 逆转录 ③. 不表达 ④. 女性有2条X染色体，一条染色体上F基因可表达出正常蛋白质 （2） ①. 模板 ②. CGG重复次数增加 ③. CGG重复序列增多导致CG比例增大，使F基因中胞嘧啶甲基化修饰增多，抑制F基因转录 （3） ①. B ②. B ③. D ④. F ⑤. 1组和2组不产生动作电位，3组产生动作电位 【解析】 【分析】1、从细胞中提取RNA后，可利用逆转录可获取cDNA后进行PCR扩增，然后进行电泳，可用于判断某基因在该细胞中是否转录。 2、表观遗传是指生物体基因的遗传序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 【小问1详解】 ①是某FXS患者家系图，在遗传咨询时，通过调查构建图1所示的家系图有助于分析遗传病的遗传方式、推算后代再发风险等。图2是提取患者体内总RNA，可经过逆转录（反转录）获得cDNA，再利用特异性引物经PCR扩增获得的。 ②图1中，II-3、III-6都为男性患者，II-2、III-5为女性患者，II-4、II-5、III-7、III-8为正常个体。据图2可以看出，II-3、III-6两位男性患者中均无条带，说明男性患者中的F基因没有表达，而II-2、III-5两位女性患者中出现了550bp和308bp两种条带，II-4、II-5、III-7、III-8正常个体中出现了308bp的条带，说明女患者中有F基因正常表达。据此推测，FXS的男患者通常比女患者症状严重的原因是：FXS患者的CGG发生多次重复，可能会导致男患者的F蛋白不表达，女性患者有2条X染色体，一条染色体上F基因异常表达，另一条染色体上的F基因可表达出正常蛋白质，所以女性患者的症状会较轻。 【小问2详解】 ①图3是以含有CGG重复序列的单链为模板合成子代DNA的过程。据图3可知，在合成子代DNA的过程中，子链3′端容易滑落并折叠。子链滑落后，在滑落的地方会重新以CGG重复序列的单链为模板，继续合成子代DNA，最终会导致会导致子链CGG重复次数增加。 ②启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，是开始转录的位点，启动子甲基化会影响基因的转录。由图2可知II-3的F基因没有表达，这是因为胞嘧啶甲基化容易发生在CG二核苷酸处，且CGG重复序列紧邻F基因启动子对应的位置，所以CGG重复序列增多导致CG比例增大，使F基因中胞嘧啶甲基化修饰增多，抑制F基因转录。 【小问3详解】 γ-氨基丁酸（GABA）是海马区神经元分泌的抑制性神经递质，可以作用于突触后膜，抑制突触后膜的兴奋。为了证明“F蛋白与神经元上的GABA受体结合后激活受体的功能，使GABA调控通路发挥正常功能”这一机制，需要设计3组实验，第1组以野生型小鼠(未敲除F基因)为材料，向海马区注射适量生理盐水；第2组以F基因敲除小鼠为材料，向海马区注射适量且等量GABA受体激活剂；3组以F基因敲除小鼠为材料，向海马区注射等量生理盐水。然后给予小鼠适宜刺激，检测突触后膜是否产生动作电位，以判断相应调控机制是否工作。若上述结论成立，由于第1组小鼠含有F基因，能正常合成F蛋白，F蛋白与神经元上的GABA受体结合后激活受体的功能，GABA这种抑制性神经递质与突触后膜上已经被激活的GABA受体结合，会抑制突触后膜产生动作电位，故1组突触后膜上检测不到动作电位；第2组小鼠虽不含F基因，但是向其海马区注射的GABA受体激活剂可以与神经元上的GABA受体结合，激活GABA受体的功能，然后GABA与突触后膜上已经被激活的GABA受体结合，抑制突触后膜兴奋，故2组突触后膜上检测不到动作电位；第3组小鼠不含F基因，无法产生F蛋白，GABA受体的功能不能被激活，所以GABA不能与GABA受体结合，突触后膜可以兴奋产生动作电位。所以，若实验结果为1组和2组不产生动作电位，3组产生动作电位，则说明上述结论成立。 19. 慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起， HBV在患者体内持续存在且含量较高， 不易治疗。为研发能够治疗 HBV 的疫苗， 科研人员进行了系列实验。 （1）科研人员用HBV 外壳蛋白E肽免疫正常小鼠， 小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给_________细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的_________。但使用E肽免疫患病小鼠，自然条件下其体内 E抗体的产量很低。 （2）为治疗慢性乙肝， 科研人员利用转基因技术获得了E-B 细胞（识别E肽， 可产生E抗体的B淋巴细胞）， 用E肽对应的 DNA 序列设计了治疗性疫苗S。为检测疫苗S的作用效果， 以慢性乙肝患病小鼠为材料， 分组进行下表所示处理， 检测结果见图1。 组别 处理 I 无 Ⅱ 移植E-B 细胞 Ⅲ 移植E-B 细胞并在0、13、27 天注射疫苗S ①比较Ⅰ、Ⅱ组检测结果， 说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝， 推测在患病小鼠体内移植的E-B 细胞__________。 ②检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV。对比Ⅱ、Ⅲ组结果， 科研人员依据__________， 推测由于体内 HBV 浓度很高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 （3）为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响， 科研人员对正常野生型小鼠和HBV 含量高的患病小鼠均注射疫苗S，检测体内 B 细胞的分化情况， 结果如图 2.据图分析， 患病小鼠体内由于 HBV 含量高，__________， 导致疫苗效果不佳。 （4）结合本研究， 请提出一种提高治疗性疫苗S效果的方案__________。 【答案】（1） ①. 辅助性T ②. 侵染 （2） ①. 几乎没有被激活 ②. Ⅲ组41天后抗体量低至与Ⅱ组的抗体量相近 （3）B细胞异常分化，无法产生浆细胞、记忆细胞和乙肝病毒抗体 （4）先使用HBV单抗降低HBV抗原含量，再施加疫苗S 【解析】 【分析】免疫系统的功能表现为免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能。 【小问1详解】 小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给辅助性T细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的侵染。 【小问2详解】 ①由Ⅰ、Ⅱ组检测结果可以看出，乙肝抗体相对值无明显差异，说明说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝，据此可以推测出，移植的E-B细胞几乎没有被激活，几乎没有分泌产生E抗体。 ②对比Ⅱ、Ⅲ组结果可知，在41天后Ⅲ组抗体量低至与Ⅱ组的抗体量相近，根据已知信息，“检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV”，推测可能是由于体内HBV 浓度过高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 【小问3详解】 为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响，自变量是小鼠是否HBV含量高，因变量是异常分化的B细胞的数量和浆细胞的数量，无关变量是均注射疫苗S等，由图2可知，患病小鼠与野生型小鼠相比较，在注射抗原S后，患病小鼠体内由于 HBV 含量高，出现了较多的异常分化的B细胞，产生了较少的浆细胞，说明导致疫苗效果不佳的原因是患病小鼠体内由于 HBV 含量高，B细胞异常分化，进而无法产生浆细胞、记忆细胞和乙肝病毒抗体。 【小问4详解】 结合研究结果，我们可以先使用HBV单抗降低HBV抗原含量，再施加疫苗S，以提高治疗性疫苗S的效果。 20. 学习以下材料，回答以下问题。 植物春化作用的分子机制及应用，越冬植物在长期进化过程中形成了一种自我保护机制，即经历一定时间、一定温度范围内的低温处理才能开花，这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。除温度外，春化作用还受到光照、水分、营养等因素的共同影响。植物激素在一定程度上也与春化作用有关，如两年生植物在成花诱导过程中赤霉素含量增加而脱落酸含量处于低水平，但具体的调控机理尚不明确。分子和遗传学研究表明，不同植物春化作用的分子调控机制不同。图1中，FRI和FLC是双子叶模式植物拟南芥的春化基因，FLC编码抑制成花因子，FLC的转录依赖于FRI蛋白。温暖条件下，FLC高表达，抑制开花；低温条件下，FRI蛋白容易在核内形成凝聚体，FLC无法表达。同时通过组蛋白（组成染色体的蛋白质）修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后，表观修饰重置。 单子叶作物春化作用的调控主要由开花促进基因V1进行调控。图2中，温暖条件下，组蛋白抑制标记的沉积阻止V1转录，V2表达上调，从而阻止V3表达来抑制开花。低温通过两条途径诱导V1高表达：（1）通过活性组蛋白修饰标记在V1基因中逐渐增加，而抑制标记减少，使V1表达水平上调；（2）GRP2是一种RNA结合蛋白，能够改变V1的前体mRNA的剪接。低温时，植物凝集素蛋白能够与GRP2相互作用，将其从细胞核移至细胞质，使VI表达水平上调。研究人员通过调控春化作用，实现南北引种，使正常条件下一年两季的冬小麦实现一年多季。人工低温春化技术还能够应用于改变花卉观赏期等。此外，生产实践中有时还需应用脱春化作用来抑制植物开花，如提高洋葱鳞茎产量等。 （1）赤霉素和脱落酸都是在植物体内合成，对植物完成春化作用具有_____作用的化学物质，其作用都具有________特点。 （2）据本文信息选择双子叶或单子叶植物之一，完成春化开花的分子机制示意图_____。 （3）植物春化作用的分子调控机制属于表观遗传，理由是_____。 （4）据本文信息可知，植物春化作用的整体调控是由_______共同完成的。 A. 光合作用 B. 激素调节 C. 环境因素调节 D. 基因表达调控 （5）春化作用后，开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置，请从进化与适应的角度分析其意义______。 【答案】（1） ①. 调节 ②. 微量高效性/可移动性/内源性 （2） （3）该调控未改变基因的碱基序列，而是通过调整组蛋白的修饰等，使基因的表达发生了变化 （4）BCD （5）开花“记忆”消除或重置使植物或者后代能避免在寒冷的冬季到来之前开花受冻害，这是植物经过长期寒冷选择的结果。 【解析】 【分析】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。植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实的作用；赤霉素具有促进植物生长，接触种子休眠、促进种子萌发的作用，细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。 【小问1详解】 赤霉素和脱落酸都是植物激素，植物激素是植物体内合成，对于植物有调节作用的化学物质；植物激素的作用都具有微量高效性/可移动性/内源性。 【小问2详解】 结合题意分析可知，双子叶植物春化作用的调节机制：低温条件下，组蛋白调整修饰，FRI形成凝聚体，二者共同抑制FLC基因表达，从而解除成花因子对开花的抑制，使植物开花。单子叶植物春化作用的调节机制：低温条件下，组蛋白调整修饰，植物凝集素与GRP2相互作用并将其移出细胞核，二者共同作用，使V1基因表达水平上调，V2基因表达水平下调，从而解除对V3基因表达的抑制，V3基因表达，植物开花。可绘制图形如下： 【小问3详解】 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，植物春化作用的调控未改变基因的碱基序列，而是通过调整组蛋白的修饰等，使基因的表达发生了变化，故属于表观遗传。 【小问4详解】 据信息可知，植物春化作用的整体调控既受到植物激素的作用，也受到光照等环境的影响，此外基因决定性状。 故选BCD。 【小问5详解】 分析题意，春化作用后，开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置，原因可能是：开花“记忆”消除或重置使植物或者后代能避免在寒冷的冬季到来之前开花受冻害，这是植物经过长期寒冷选择的结果。 21. 杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。我国研究者用两品系的野生型（WT）和C、D基因突变体（c和d）拟南芥进行杂交实验，用P菌感染亲本和F1后，检测叶片P菌数量相对值，结果如下表。 　 父本（品系1） 母本（品系2） F1 WT 9 9 8 突变体c 8．8 9 9．1 突变体d 12 11．9 11．9 （1）WT杂交结果显示______，表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F1自交，得到的F2中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受______（填“1”或“多”）对等位基因的影响。 （2）突变体c、d的杂交实验结果说明_____。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，理由是_____。 （3）为进一步确定C、D基因的关系，研究者检测了WT和突变体c的D基因表达水平，结果如图1．据结果推测，C基因_____D基因的表达。 （4）水杨酸（SA）参与多种植物抗逆性的调节。进一步研究发现，D基因能促进SA的合成，而C基因会抑制光合作用。研究者检测了一天中WT双亲及F1植株C基因的表达情况，结果如图2．由结果得出，C基因表达具有_________特点，而F1表现比双亲更显著。请阐释C基因如何平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾_________。 【答案】（1） ①. F1叶片P菌数量相对值显著低于亲本 ②. 多 （2） ①. C、D基因参与拟南芥抗P菌杂种优势的形成 ②. 若C、D为等位基因，则F1不会出现杂种优势 （3）促进 （4） ①. 昼夜节律 ②. C基因夜晚表达水平高，促进D基因表达，从而使SA积累，提高抗P菌能力；白天C基因表达水平低，解除对光合作用的抑制利于生长，从而平衡了植物抗病菌与生长之间的矛盾。 【解析】 【分析】，杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。表中数据体现了杂种优势。 【小问1详解】 WT杂交结果显示F₁叶片P菌数量相对值显著低于亲本表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F₁自交，得到的F₂中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受多对等位基因的影响。因为如果只受一对等位基因的影响的话，杂种优势会更加明显。 【小问2详解】 突变体c、d的杂交实验结果说明C、D基因参与拟南芥抗P菌杂种优势的形成，且C能一定程度上减轻杂种优势。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，因为若C、D为等位基因，则F₁不会出现杂种优势。 【小问3详解】 由图可知，WT中的D基因表达情况比突变体c要高，说明缺失了C基因不利于D基因的表达，即C基因能促进D基因的表达。 【小问4详解】 由图2可知，C基因表达具有昼夜节律的特点，C基因平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾的方式为C基因夜晚表达水平高，促进D基因表达，从而使SA积累，提高抗P菌能力；白天C基因表达水平低，解除对光合作用的抑制利于生长，从而平衡了植物抗病菌与生长之间的矛盾。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 延庆一中2024~2025学年第一学期期中考试 高三生物学 一、选择题（15小题，每小题2分，共30分，选出最符合题目要求的一项。） 1. 下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是 A. 细胞中的染色质存在于细胞核中 B. 细胞核是遗传信息转录和翻译的场所 C. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D. 细胞核内遗传物质的合成需要能量 2. 现有四个转Bt基因的抗虫棉纯合品系（基因型为BtBt），为研究Bt基因之间的位置关系，进行了杂交实验，结果如下表。下列推测错误的是（ ） 杂交组合 F1 F2（F1自交后代） 甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株 乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株 乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株 A. 甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上 B. 乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置 C. 乙、丙和丁的Bt基因位于同源染色体上 D. 甲与乙杂交组合的F2中约1/4植株自交后代不发生性状分离 3. 囊性纤维病是常染色体隐性遗传病，患者CFTR蛋白异常，其中70%的患者CFTR蛋白第508位苯丙氨酸缺失。利用探针1和2分别能检测出决定第508位苯丙氨酸正常和缺失的CFTR基因，对两个家系成员基因的检测结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 甲家系Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1均含有决定苯丙氨酸缺失的CFTR基因 B. 若甲家系Ⅱ-2表型正常，用探针1、2检测出两条带的概率为1/2 C. 乙家系成员CFTR蛋白的第508位苯丙氨酸没有缺失 D. 探针1、2不适用于对乙家系Ⅱ-2的CETR基因进行产前诊断 4. 增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强多个基因的转录水平（如下图）。相关推测不合理的是（　　） A. 增强子具有特定的碱基序列 B. 增强子与启动子互补配对 C. 增强子可以远距离发挥作用 D. A酶为RNA聚合酶 5. FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（ ） A. Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B. mRNA甲基化会影响其转录 C. mRNA甲基化会提高其稳定性 D. N基因表达会降低鱼类抗病能力 6. 穿梭育种是近年来小麦育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种抗病高产的小麦新品种。下列关于穿梭育种的叙述不正确的是（ ） A. 自然选择方向不同使各地区的小麦基因库存在差异 B. 穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件 C. 穿梭育种充分地利用了小麦的遗传多样性 D. 穿梭育种利用的主要原理是染色体变异 7. 下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是（ ） A. 减数分裂中出现的顺序依次为③①②④ B. 图像①④时期的细胞中出现四分体 C. 同源染色体分离发生在图像①对应的时期 D. 图像②的每个子细胞中具有一个染色体组 8. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 9. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精卵发育而来。由此不能得出（　　） A. 雄蜂体细胞中无同源染色体 B. 雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半 C. 蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合 D. 蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同 10. 在应急情况下，肾上腺素调节肝细胞代谢以补充血糖（如图）。下列叙述正确的是（ ） A. 肾上腺素也可促进肌糖原分解而补充血糖 B. 肾上腺素在此调节过程中起催化作用 C. 肾上腺素的分泌受到下丘脑和垂体的分级调节 D. 肾上腺素与受体结合后引发肝细胞内一系列酶活性改变 11. 人体在接种流脑灭活疫苗后，血清中出现特异性抗体，发挥免疫保护作用。下列细胞中，不参与此过程的是（ ） A. 树突状细胞 B. 辅助性T细胞 C. B淋巴细胞 D. 细胞毒性T细胞 12. 月季是北京市市花之一，具有重要的观赏价值和经济价值。月季种苗繁殖以扦插为主，植物激素和环境因子等条件影响扦插成活率。下列叙述不合理的是（ ） A. 适宜的温度有利于扦插枝条成活 B. 适度保留芽有利于扦插枝条生根 C. 去除部分叶片有利于扦插枝条成活 D. 沾蘸脱落酸有利于扦插枝条生根 13. TRPV1是一种感觉神经元细胞膜上的痛觉受体（一种跨膜蛋白），辣椒素和43℃以上的高温等刺激会引发感觉神经元兴奋，从而产生痛觉。为研究TRPV1的功能，科学家构建缺失TRPV1基因的敲除型小鼠完成相关实验。下列分析不正确的是（ ） A. 加入或注射辣椒素之前的饮水量和体温变化作为本实验的对照 B. 据图1推测，野生型小鼠对饮水中添加辣椒素的反应有利于小鼠躲避伤害 C. 据图2推测，注射辣椒素后引起敲除型小鼠产生灼热感，导致体温下调 D. 野生型小鼠和敲除型小鼠在体温发生变化时均能通过调节最终维持稳态 14. 胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是一种蛋白类激素，以葡萄糖浓度依赖的方式促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，并能抑制食欲，从而达到降血糖、减肥等作用，在体内可快速降解。临床使用的GLP-1类药物由人工合成，可在体内长效发挥作用。下列相关说法正确的是（ ） A. 口服GLP-1可治疗肥胖症 B. 胰岛A、B细胞均存在GLP-1的受体 C. GLP-1类药物与天然GLP-1结构完全相同 D. 临床使用GLP-1类药物无任何副作用 15. 下列高中生物学实验中，对实验结果不要求精确定量的是（　　） A. 探究光照强度对光合作用强度的影响 B. DNA的粗提取与鉴定 C. 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 D. 模拟生物体维持pH的稳定 二、非选择题（共六道大题，共70分） 16. 为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lac基因表达的调控机制，科研人员做了相关实验。 （1）在加入乳糖和去掉乳糖条件下，检测培养的大肠杆菌细胞中lac mRNA和β-半乳糖苷酶的含量，得到图所示结果。 ①乳糖属于糖类中的_________糖，细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖。 ②据图可知，加入乳糖时，lac基因启动_________。去掉乳糖后，lac mRNA含量立即下降，推测其原因是_________，同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定，其原因是β-半乳糖苷酶_________。 （2）为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶，科研人员将大肠杆菌放入含35S标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代，之后将这些细菌转移到_________培养基中培养，加入乳糖后，分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶，若这些酶_________放射性，则证明是诱导合成的。 （3）科研人员发现一种lac基因突变型大肠杆菌能产生β-半乳糖苷酶，但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长。他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖，发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖，而突变型菌几乎不能。据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X，蛋白X的功能是_________。 （4）由上述实验推测，只有当乳糖存在时，_________酶与lac基因的启动子结合，诱导lac基因表达，从而诱导_________的合成。这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶，从而减少了细胞内_________的浪费。 17. 糖皮质激素（GC）具有调节糖脂代谢、抑制免疫等作用，临床可用于缓解化疗的副作用等。为评估GC对肾癌发展的作用，科研人员进行了相关实验。 （1）GC的分泌受________轴的分级调节，GC可通过促进非糖物质转化为葡萄糖（糖异生途径）来升高血糖。 （2）PGC-1为糖异生途径的关键因子，K9是一种转录激活因子。推测GC通过K9激活肝脏的糖异生途径。研究者用GC处理野生鼠和K9基因敲除的模型鼠，测定肝脏细胞相关蛋白水平（图1）。结果________（填“支持”或“不支持”）该推测。 （3）研究表明，癌症的发生常与miRNA有关，其中miR-140在肾癌细胞中的表达显著上调。研究者收集了临床上74例肾癌患者相关数据（图2），结果显示_______；此外，肾癌细胞体外培养实验表明，miR-140能够促进其增殖，据此说明miR-140是肾癌的一种促癌因子。miR-140可与K9mRNA结合而抑制其发挥作用，在上述肾癌组织样本中miR-140与K9的含量呈负相关，且肾癌组织中K9含量明显低于正常组织。据此_______（填“能”或“不能”）确定K9为肾癌的抑癌因子。 （4）体外培养肾癌细胞进行实验，进一步确定了miR-140通过抑制K9而促进肾癌发展，部分结果如下表。组3的处理为_______。 组号 处理 细胞数量 迁移程度 侵袭情况 1 生理盐水 +++++ +++++ +++++ 2 miR-140抑制剂 ++ ++ ++ 3 ？ ++++ ++++ ++++ （5）结合本研究分析，将GC用于肾癌治疗的合理性以及可能存在的风险。____ 18. 脆性X综合征（FXS）患者是由于X染色体上编码F蛋白的基因（F基因）序列中，三个核苷酸（CGG）发生多次重复所致。 （1）图1为某FXS患者家系图，该家系部分个体F基因的cDNA片段检测结果如图2所示。 ①在遗传咨询时，通过调查构建图1所示的家系图有助于分析遗传病的______，推算后代再发风险等。图2是提取患者体内总RNA经过______获得cDNA，再利用特异性引物扩增获得的。 ②临床观察发现，FXS的男患者通常比女患者症状严重。据图2推测，FXS患者的CGG发生多次重复，可能会导致男患者的F蛋白______，而女患者症状较轻的原因可能是______。 （2）研究发现，FXS发病严重程度与CGG的重复次数有关。正常的X染色体有6~54次重复，而患者有230~2300甚至更多次的重复。CGG的重复次数有随代际增加的倾向，科研人员提出对这一现象的解释，如图3所示。 ①据图3可知，以含有CGG重复序列的单链为______合成子代DNA链时，子链3′端容易滑落并折叠，随3′方向的继续延伸，会导致子链______。 \ ②哺乳动物中，胞嘧啶甲基化易发生在CG二核苷酸处，已知CGG重复序列紧邻F基因启动子对应的位置。结合图2中cDNA片段检测结果推测，Ⅱ-3的CGG重复序列导致F基因表达情况发生变化的分子机制可能是______。 （3）研究表明，FXS与智力和情绪障碍有关，患者会出现冲动和癫痫等症状。γ-氨基丁酸（GABA）为海马区神经元分泌的抑制性神经递质。有证据表明，F蛋白与神经元上的GABA受体结合后激活受体的功能，使GABA调控通路发挥正常功能。 ①请将下列英文字母填入表格适合的位置，补充实验方案，进一步提供新的证据。 A.野生型小鼠 B.F基因敲除的小鼠 C.生理盐水 D.GABA受体激活剂 E.突触前膜 F.突触后膜 组别 1 2 3 实验动物 A __________ __________ 海马区内注射物质 C __________ C 检测指标 __________的电位变化 ②实验结果若为______，则说明上述结论成立。 19. 慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起， HBV在患者体内持续存在且含量较高， 不易治疗。为研发能够治疗 HBV 的疫苗， 科研人员进行了系列实验。 （1）科研人员用HBV 外壳蛋白E肽免疫正常小鼠， 小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给_________细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的_________。但使用E肽免疫患病小鼠，自然条件下其体内 E抗体的产量很低。 （2）为治疗慢性乙肝， 科研人员利用转基因技术获得了E-B 细胞（识别E肽， 可产生E抗体的B淋巴细胞）， 用E肽对应的 DNA 序列设计了治疗性疫苗S。为检测疫苗S的作用效果， 以慢性乙肝患病小鼠为材料， 分组进行下表所示处理， 检测结果见图1。 组别 处理 I 无 Ⅱ 移植E-B 细胞 Ⅲ 移植E-B 细胞并在0、13、27 天注射疫苗S ①比较Ⅰ、Ⅱ组检测结果， 说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝， 推测在患病小鼠体内移植的E-B 细胞__________。 ②检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV。对比Ⅱ、Ⅲ组结果， 科研人员依据__________， 推测由于体内 HBV 浓度很高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 （3）为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响， 科研人员对正常野生型小鼠和HBV 含量高的患病小鼠均注射疫苗S，检测体内 B 细胞的分化情况， 结果如图 2.据图分析， 患病小鼠体内由于 HBV 含量高，__________， 导致疫苗效果不佳。 （4）结合本研究， 请提出一种提高治疗性疫苗S效果的方案__________。 20. 学习以下材料，回答以下问题。 植物春化作用的分子机制及应用，越冬植物在长期进化过程中形成了一种自我保护机制，即经历一定时间、一定温度范围内的低温处理才能开花，这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。除温度外，春化作用还受到光照、水分、营养等因素的共同影响。植物激素在一定程度上也与春化作用有关，如两年生植物在成花诱导过程中赤霉素含量增加而脱落酸含量处于低水平，但具体的调控机理尚不明确。分子和遗传学研究表明，不同植物春化作用的分子调控机制不同。图1中，FRI和FLC是双子叶模式植物拟南芥的春化基因，FLC编码抑制成花因子，FLC的转录依赖于FRI蛋白。温暖条件下，FLC高表达，抑制开花；低温条件下，FRI蛋白容易在核内形成凝聚体，FLC无法表达。同时通过组蛋白（组成染色体的蛋白质）修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后，表观修饰重置。 单子叶作物春化作用的调控主要由开花促进基因V1进行调控。图2中，温暖条件下，组蛋白抑制标记的沉积阻止V1转录，V2表达上调，从而阻止V3表达来抑制开花。低温通过两条途径诱导V1高表达：（1）通过活性组蛋白修饰标记在V1基因中逐渐增加，而抑制标记减少，使V1表达水平上调；（2）GRP2是一种RNA结合蛋白，能够改变V1的前体mRNA的剪接。低温时，植物凝集素蛋白能够与GRP2相互作用，将其从细胞核移至细胞质，使VI表达水平上调。研究人员通过调控春化作用，实现南北引种，使正常条件下一年两季的冬小麦实现一年多季。人工低温春化技术还能够应用于改变花卉观赏期等。此外，生产实践中有时还需应用脱春化作用来抑制植物开花，如提高洋葱鳞茎产量等。 （1）赤霉素和脱落酸都是在植物体内合成，对植物完成春化作用具有_____作用的化学物质，其作用都具有________特点。 （2）据本文信息选择双子叶或单子叶植物之一，完成春化开花的分子机制示意图_____。 （3）植物春化作用的分子调控机制属于表观遗传，理由是_____。 （4）据本文信息可知，植物春化作用的整体调控是由_______共同完成的。 A. 光合作用 B. 激素调节 C. 环境因素调节 D. 基因表达调控 （5）春化作用后，开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置，请从进化与适应的角度分析其意义______。 21. 杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。我国研究者用两品系的野生型（WT）和C、D基因突变体（c和d）拟南芥进行杂交实验，用P菌感染亲本和F1后，检测叶片P菌数量相对值，结果如下表。 　 父本（品系1） 母本（品系2） F1 WT 9 9 8 突变体c 8．8 9 9．1 突变体d 12 11．9 11．9 （1）WT杂交结果显示______，表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F1自交，得到的F2中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受______（填“1”或“多”）对等位基因的影响。 （2）突变体c、d的杂交实验结果说明_____。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，理由是_____。 （3）为进一步确定C、D基因的关系，研究者检测了WT和突变体c的D基因表达水平，结果如图1．据结果推测，C基因_____D基因的表达。 （4）水杨酸（SA）参与多种植物抗逆性的调节。进一步研究发现，D基因能促进SA的合成，而C基因会抑制光合作用。研究者检测了一天中WT双亲及F1植株C基因的表达情况，结果如图2．由结果得出，C基因表达具有_________特点，而F1表现比双亲更显著。请阐释C基因如何平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $