精品解析：上海市松江一中2024-2025学年高二上学期期中生物试题

松江一中2024学年度第一学期期中考试卷 高二生物(等级考) 2024.11 考生注意： 1.考试时间60分钟，试卷满分100分。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求。所有答题必须做在答题纸上， 做在试卷上一律不得分。 一、精神分裂症的发生 1. 资料一：脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图1为BDNF基因表达及调控过程： （1）图3过程需要的酶X是____。 A. DNA解旋酶 B. DNA聚合酶 C. RNA聚合酶 D. 逆转录酶 （2）图1中过程乙需要以____为原料。 A. 四种脱氧核苷三磷酸 B. 四种核糖核苷三磷酸 C. 氨基酸 D. tRNA （3）酶X在DNA上的移动方向是向____。 A. 左 B. 右 C. 左和右 D. 左或右 （4）下表为遗传信息传递过程中DNA、mRNA、tRNA和氨基酸的对应关系，则该序列对应的氨基酸为____（密码子和氨基酸的对应关系：ACC苏氨酸；UGG色氨酸；AGG精氨酸；UCC丝氨酸）。 DNA双螺旋中碱基对 T G G mRNA碱基（5'→3'） tRNA反密码子（3'→5'） U 氨基酸 A. 苏氨酸 B. 色氨酸 C. 精氨酸 D. 丝氨酸 （5）图2中tRNA的功能是____。 A. 携带氨基酸 B. 作为翻译的模板 C. 作为核糖体的成分 D. 识别mRNA （6）哪些细胞器参与图1中丁过程：____（填写编号） ①中心体 ②高尔基体 ③内质网 ④核糖体 ⑤线粒体 资料二：miRNA是一类在人体内广泛分布内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸，能特异性调控相应基因的表达。如图3中的miRNA-195基因表达产物能调控BDNF基因的表达。 （7）以下关于miRNA的说法错误的是____。 A. miRNA由相应的RNA复制产生 B. miRNA可通过核孔转移至细胞质，发挥作用 C. miRNA基因在转录时需要DNA解旋酶与RNA聚合酶参与 D. 翻译是核糖体沿着miRNA移动，从起始密码子开始，读到终止密码子结束 （8）由图1可知，miRNA-195基因调控BDNF基因表达机理是：____。 （9）精神分裂症患者与正常人相比，丙过程____。 A. 减弱 B. 不变 C. 增强 D. 都有可能 （10）已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲一tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌（非古细菌）中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是____（填编号） ①ATP ②古菌的核糖体 ③RNA聚合酶 ④甲 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因 二、细胞分裂 图1表示某种高等动物(体细胞染色体数目为2n)在繁殖和个体发育过程中核DNA数目的变化，图2表示某一动物个体体内细胞处于若干特定细胞分裂时期的模式图请据图分析回答： 2. 下列关于图1的描述正确的是___________(多选) A. a~b段和e~f段都是间期，发生了DNA复制 B. c点、d点、j点都是后期，姐妹染色单体正在分离 C. d~e段DNA数目增倍，是因为发生了受精作用 D. e~j段细胞中始终存在同源染色体 3. 若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，则b~c段的细胞名称是_______，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为___________ 4. 图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段___________ A. a~b B. b~c C. c~d D. e~f 5. 图2中的①对应了图1中的阶段___________ A. f~g B. g~h C. h~i D. ry 6. 根据图2中的___________(填编号) 可以判断该动物的性别是___________④所示细胞分裂产生的子细胞名称是___________ 7. 基因的自由组合发生在___________(多选) A. 图1中的b~c段 B. 图2中的细胞① C. 图1中的d~e段 D. 图2中的细胞② 8. 与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是___________(多选) A. 间期有中心体的复制 B. 前期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失 C. 末期在细胞的中央不会形成细胞板 D. 后期到末期染色体平均分配到两个子细胞中 9. 下图为有丝分裂不同时期的显微图片，其中持续时间最长的为_________(编号选填)，一定具有染色单体的有：_________。(编号选填) 三、遗传与遗传病 资料一：豌豆细胞中的淀粉可分为支链淀粉和直链淀粉两类，缺乏支链淀粉时， 豌豆种子表现为皱粒。合成支链淀粉所必需的淀粉分支酶Ⅰ(SBEⅠ)由W基因编码，而其等位基因w编码的该酶无活性。W和w基因所在DNA片段经过酶切后的分子量不同，通过生物技术可以检测DNA片段的分子量，检测结果如下图1所示，图1中条带的位置表示DNA分子量的差异。 10. 豌豆种子的表型圆粒和皱粒是一对相对性状，受一对___________基因的控制。 11. 下列选项中属于相对性状的是___________。 A. 兔子的长毛和黑毛 B. 豌豆的紫花和白花 C. 狗的卷毛和短毛 D. 桃的红花与梨的白花 12. 结合题干信息，据如图1可知， 表型①、②、③依次是___________。 A 圆粒 B 皱粒 13. 下列对该图1的相关解释正确的是___________。(多选) A. 纯合子的DNA片段酶切后检测结果为单一条带 B. 杂合子DNA片段酶切后检测结果有两个不同的条带 C. W和w基因所在DNA片段经过酶切后所含的核苷酸数目可能不同 D. 同种表型的个体， DNA片段检测结果也一定相同 14. 正常情况下(不考虑变异)，基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为___________。 A. 1/2 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/4 15. 除了豌豆种子圆粒和皱粒这一对相对性状外，豌豆子叶黄色对绿色也是一对相对性状，且子叶黄色基因(Y)对绿色基因(y)为显性。现有两株亲本杂交，子代表型统计见下表，推测亲本的基因型分别是___________。 子叶颜色 种子形状 子代表型 黄色 绿色 圆粒 皱粒 比例 1 1 3 1 A. YYWw×yyWw B. YyWw×yyww C. YyWw×Yyww D. YyWw×yyWw 资料二：甲状腺激素抵抗综合征(RTH)是由于甲状腺激素受体(TR)异常导致垂体或外周组织对甲状腺激素的敏感性降低的一种遗传病。选择性垂体甲状腺激素不敏感型(PRTH)是RTH中一种类型，图1为医生依据临床症状及基因检测结果绘制的某PRTH女性患者(Ⅲ-7)家系图。表1为Ⅰ-2和 Ⅲ-7的TR基因模板链测序结果。(密码子：5’-CGG-3’：精氨酸：5’-GGC-3’：甘氨酸：5’-CAG-3’：谷氨酰胺；5’-GAC-3’：天冬氨酸) 16. 据图1和表1分析，该家庭成员所含的致病基因是___________（显性/隐性）基因，该病属于___________（X/常）染色体遗传病。 17. 若Ⅱ-3与Ⅱ-4再生育一个孩子为正常的概率为___________。 18. 如检测Ⅱ-5TR的氨基酸序列，则对应表1该位置的氨基酸是___________。 A. 精氨酸 B. 甘氨酸 C. 谷氨酰胺 D. 天冬氨酸 19. 不考虑分裂异常，下列关于Ⅲ-7的致病基因的来源与分布，正确的是___________(多选) A. 其部分卵细胞含有 B. 仅源自其父亲的精子 C. 其所有初级卵母细胞均含有 D. 仅源自其母亲的卵细胞 20. 据题意分析， PRTH致病原因是___________。 A. 整个TR 基因的缺失 B. 整个TR基因被替换 C. TR基因中一对碱基发生了替换 D. TR基因中缺失了一对碱基 资料三：位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图2所示。 21. 据图2说明，父源和母源H19基因表达有差异的原因是：___________。 22. 已知，母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合，进而阻碍了DNA分子上的“增强子”作用于IGF2的启动子。据此推测，父源IGF2表达的原因是___________。 A. IGF2的启动子去甲基化 B. CTCF蛋白与IGF2的启动子结合 C. CTCF蛋白与增强子结合 D. H19启动子甲基化阻碍其与CTCF 蛋白结合 四、黑藻的代谢(共19分) 23. 黑藻是一种经常在水族箱中使用的单子叶沉水植物，研究发现低浓度CO2会诱导其光合途径由C3型（固定CO2最初产物是C3）向C4型（固定CO2最初产物是C4）转变。图1所示为黑藻光合作用过程中碳的固定和转移途径，其中PEPC是磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，请分析回答下列问题： （1）下列反应可能与光合色素有关的是（ ） A. 光能的捕获与转换 B. 水的光解 C. 储能化合物的消耗 D. ATP的合成 （2）提取黑藻中色素所用试剂及对色素进行分离的方法分别是（ ） A. 清水、高速离心法 B. 无水乙醇、纸层析法 C. 75%乙醇、分光光度计法 D. 苏丹IV溶液、密度梯度离心法 （3）根据题干和图示信息分析，黑藻细胞中固定CO2的场所有_____、_____。 （4）据图分析，低浓度CO2条件下，用14CO2培养黑藻，14C的主要转移途径是（ ） A. CO2→PEPC→草酰乙酸→苹果酸→C3→（CH2O） B. CO2→草酰乙酸→苹果酸→丙酮酸→C3→（CH2O） C. CO2→PEPC→草酰乙酸→CO2→C3→（CH2O） D. CO2→草酰乙酸→苹果酸→CO2→C3→（CH2O）。 （5）图中C3的还原需要的能量是由哪一反应过程提供，这一反应的场所是（ ） A. 光反应类囊体 B. 糖酵解细胞质基质 C. 无氧呼吸细胞质基质 D. 三羧酸循环线粒体基质 为了探究低浓度CO2诱导黑藻光合途径改变的机理，研究人员将实验组黑藻在密闭玻璃缸中培养20天，同时设置对照组（向培养液加入适量的NaHCO3），20天后，测定PEPC的酶活力，并提取RNA采用RT-PCR扩增PEPC基因后进行电泳，结果如图2所示。 注：RT-PCR是经逆转录酶的作用从RNA合成cDNA（与RNA互补的DNA链），再以cDNA为模板，扩增合成大量目的基因片段的过程。本实验中的电泳技术是指使DNA分子（一般带负电）在电场中因移动速度不同而分离的技术。 （6）实验组密闭培养的目的是____________________。 （7）据实验结果分析，黑藻能利用低浓度CO2的机理是____________________。 黑藻叶片小而薄，叶肉细胞内有大而呈绿色的叶绿体，可作为观察细胞质环流的标志物。细胞质环流速率可以在一定程度上反映出细胞代谢的程度。某实验小组利用黑藻的叶肉细胞，探究了光照强度对黑藻细胞质环流速率的影响，实验结果如下表所示。 实验条件 测量指标 2000lx 4000lx 6000lx 光照前 光照后 光照前 光照后 光照前 光照后 S/μm 10.23 17.01 8.49 20.97 9.09 15.18 T/S 3 3 3 3 3 3 v/（μm·s-1） 3.41 5.67 2.83 6.99 3.03 5.06 注：S表示环流路程，T表示环流时间，V表示环流速率，V=S/T （8）根据实验分析，下列说法错误的是（ ） A. 除光照强度外，各组温度以及溶液的pH应保持相同且适宜 B. 可用蚕豆根尖成熟区细胞代替黑藻叶肉细胞观察细胞质环流 C. 若在显微镜下环流方向为顺时针，则实际环流方向也为顺时针 D. 根据结果可知，光照强度过强或过弱都会使黑藻细胞代谢减弱 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 松江一中2024学年度第一学期期中考试卷 高二生物(等级考) 2024.11 考生注意： 1.考试时间60分钟，试卷满分100分。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求。所有答题必须做在答题纸上， 做在试卷上一律不得分。 一、精神分裂症的发生 1. 资料一：脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图1为BDNF基因表达及调控过程： （1）图3过程需要的酶X是____。 A. DNA解旋酶 B. DNA聚合酶 C. RNA聚合酶 D. 逆转录酶 （2）图1中过程乙需要以____为原料。 A. 四种脱氧核苷三磷酸 B. 四种核糖核苷三磷酸 C. 氨基酸 D. tRNA （3）酶X在DNA上的移动方向是向____。 A. 左 B. 右 C. 左和右 D. 左或右 （4）下表为遗传信息传递过程中DNA、mRNA、tRNA和氨基酸的对应关系，则该序列对应的氨基酸为____（密码子和氨基酸的对应关系：ACC苏氨酸；UGG色氨酸；AGG精氨酸；UCC丝氨酸）。 DNA双螺旋中碱基对 T G G mRNA碱基（5'→3'） tRNA反密码子（3'→5'） U 氨基酸 A. 苏氨酸 B. 色氨酸 C. 精氨酸 D. 丝氨酸 （5）图2中tRNA的功能是____。 A. 携带氨基酸 B. 作为翻译的模板 C. 作为核糖体的成分 D. 识别mRNA （6）哪些细胞器参与图1中丁过程：____（填写编号） ①中心体 ②高尔基体 ③内质网 ④核糖体 ⑤线粒体 资料二：miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸，能特异性调控相应基因的表达。如图3中的miRNA-195基因表达产物能调控BDNF基因的表达。 （7）以下关于miRNA的说法错误的是____。 A. miRNA由相应的RNA复制产生 B. miRNA可通过核孔转移至细胞质，发挥作用 C. miRNA基因在转录时需要DNA解旋酶与RNA聚合酶参与 D. 翻译是核糖体沿着miRNA移动，从起始密码子开始，读到终止密码子结束 （8）由图1可知，miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：____。 （9）精神分裂症患者与正常人相比，丙过程____。 A. 减弱 B. 不变 C. 增强 D. 都有可能 （10）已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲一tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌（非古细菌）中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是____（填编号） ①ATP ②古菌的核糖体 ③RNA聚合酶 ④甲 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因 【答案】（1）C （2）C （3）A （4）C （5）AD （6）②③④⑤ （7）ACD （8）miRNA-195基因转录产生的miRNA-195可以与BDNF基因转录产生的mRNA结合，使BDNF基因转录产生的mRNA无法与核糖体结合，无法翻译出相应的肽链，抑制BDNF基因表达 （9）C （10）④⑤⑥ 【解析】 【分析】1、DNA复制在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链，延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。 转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料； 翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来转运氨基酸。 2、图1中甲过程为转录，乙过程为翻译，丁为肽链加工。 【小问1详解】 图3是以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程，该过程需要的酶X是RNA聚合酶，C正确。 故选C。 【小问2详解】 乙过程为翻译，需要以氨基酸为原料，C正确。 故选C。 【小问3详解】 图3中转录完成的RNA片段在右侧游离出来，说明RNA聚合酶X在DNA上的移动方向是从右到左，A正确。 故选A。 【小问4详解】 转录、翻译过程中遵循碱基互补配对原则，根据第一列碱基判断，转录的模板链是DNA的上链，其碱基序列为TCC，则mRNA上的密码子为AGG，对应的氨基酸为精氨酸，C正确。 故选C。 【小问5详解】 一种tRNA可特异性的结合一种氨基酸，并通过识别mRNA中的密码子，把氨基酸运到核糖体上参与脱水缩合，AD正确。 故选AD。 【小问6详解】 真核细胞中核糖体上合成的肽链进入内质网进行肽链的折叠等加工，随后通过囊泡进入高尔基体进行进一步的加工、分类和包装，最后通过细胞膜分泌出去，线粒体为该过程提供能量，参与的细胞器包括②高尔基体、 ③内质网 、④核糖体、⑤线粒体等，故选②③④⑤。 【小问7详解】 A、据图可知，miRNA由相应的基因转录产生，A错误； B、miRNA属于大分子，可通过核孔转移至细胞质，发挥作用，B正确； C、miRNA基因在转录时需要RNA聚合酶参与，不需要解旋酶，C错误； D、翻译是核糖体沿着mRNA移动，从起始密码子开始，读到终止密码子结束，D错误。 故选ACD。 【小问8详解】 由图1可知，miRNA-195基因转录产生的miRNA-195可以与BDNF基因转录产生的mRNA结合，使BDNF基因转录产生的mRNA无法与核糖体结合，抑制BDNF基因表达。 【小问9详解】 BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生，精神分裂症患者与正常人相比，miRNA-195与BDNF基因转录产生的mRNA结合过程增强，C正确。 故选C。 【小问10详解】 甲是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现，含有该氨基酸的蛋白质古菌含有特异的能够转运甲的tRNA甲和催化甲与tRNA甲结合生成甲－tRNA甲的酶E，tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，若要在大肠杆菌（非古细菌）中合成含有甲的肽链，则必须转入大肠杆菌细胞内的是④甲、⑤酶E的基因、⑥tRNA甲的基因（转录产生tRNA甲），故选④⑤⑥。 二、细胞分裂 图1表示某种高等动物(体细胞染色体数目为2n)在繁殖和个体发育过程中核DNA数目的变化，图2表示某一动物个体体内细胞处于若干特定细胞分裂时期的模式图请据图分析回答： 2. 下列关于图1的描述正确的是___________(多选) A. a~b段和e~f段都是间期，发生了DNA复制 B. c点、d点、j点都是后期，姐妹染色单体正在分离 C. d~e段DNA数目增倍，是因为发生了受精作用 D. e~j段细胞中始终存在同源染色体 3. 若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，则b~c段的细胞名称是_______，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为___________ 4. 图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段___________ A. a~b B. b~c C. c~d D. e~f 5. 图2中的①对应了图1中的阶段___________ A. f~g B. g~h C. h~i D. ry 6. 根据图2中的___________(填编号) 可以判断该动物的性别是___________④所示细胞分裂产生的子细胞名称是___________ 7. 基因的自由组合发生在___________(多选) A. 图1中的b~c段 B. 图2中的细胞① C. 图1中的d~e段 D. 图2中的细胞② 8. 与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是___________(多选) A. 间期有中心体的复制 B. 前期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失 C. 末期在细胞的中央不会形成细胞板 D. 后期到末期染色体平均分配到两个子细胞中 9. 下图为有丝分裂不同时期的显微图片，其中持续时间最长的为_________(编号选填)，一定具有染色单体的有：_________。(编号选填) 【答案】2. ACD 3. ①. 初级卵母细胞 ②. 1：2：2 4. B 5. C 6. ①. ② ②. 雄性 ③. 精细胞 7. AD 8. AC 9. ①. ④ ②. ②③ 【解析】 【分析】图1：DNA的数目加倍，减半，再减半为初始的一半，再恢复初始数目，再加倍，再恢复初始数目，说明细胞先减数分裂经过受精作用，再进行有丝分裂，则ad表示减数分裂，de表示受精作用，ej表示有丝分裂；图2：①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝中期，④是减数第二次分裂后期。 【2题详解】 A、图 1中，ad表示减数分裂，de表示受精作用，ej表示有丝分裂，a~b段和e~f段DNA数目逐渐增加到原来的2倍，说明DNA在复制，因此都是间期，A正确； B、ad表示减数分裂，c点DNA数目减半，说明是减数第一次分裂后期，同源染色体在分离，减数第一次分裂末期胞质分裂导致DNA数目减半，c点表示减数第一次分裂末期；d点、j点分别表示减数第二次分离末期和有丝分裂末期分裂导致DNA数目减半，B错误； C、受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵 的过程；d~e段DNA数目增倍，de表示受精作用，C正确； D、ej表示有丝分裂，因此细胞中始终存在同源染色体，D正确。 故选ACD。 【3题详解】 若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，而b~c段处于减数第一次分裂，则该区段细胞名称为初级卵母细胞，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为1：2：2。 【4题详解】 联会是减数分裂特有的现象，发生在减数第一次分裂前期，交叉互换也发生在减数第一次分裂前期，图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段b~c，ACD错误，B正确。 故选B。 【5题详解】 分析图2：①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝分裂中期，④是减数第二次分裂后期；图2中的①对应了图1中的阶段h~i，ABD错误，C正确。 故选C。 【6题详解】 根据图2中的②细胞，因为②细胞处于减数第一次分裂的后期，细胞质均等分裂，因此是雄性，④是减数第二次分裂后期，因此④所示细胞分裂产生的子细胞名称是精细胞。 【7题详解】 基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，因此发生图1中的b~c段，图2中的②，AD正确，BC错误。 故选AD。 【8题详解】 与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是：第一，纺锤体的形成不同，植物是通过细胞两极发出的纺锤丝形成的，而动物是由中心体发出的纺锤丝形成；第二，末期胞质分裂方式不同，动物细胞在细胞的中央不会形成细胞板，而植物会形成细胞板；高等植物不含有中心体，而动物存在中心体，且中心体复制发生在间期，AC正确，BD错误。 故选AC。 【9题详解】 分析题图可知，①表示有丝分裂后期，②表示有丝分裂前期，③表示有丝分裂中期，④分裂间期，其中持续时间最长的为④，一定具有染色单体的有②③， 三、遗传与遗传病 资料一：豌豆细胞中的淀粉可分为支链淀粉和直链淀粉两类，缺乏支链淀粉时， 豌豆种子表现为皱粒。合成支链淀粉所必需的淀粉分支酶Ⅰ(SBEⅠ)由W基因编码，而其等位基因w编码的该酶无活性。W和w基因所在DNA片段经过酶切后的分子量不同，通过生物技术可以检测DNA片段的分子量，检测结果如下图1所示，图1中条带的位置表示DNA分子量的差异。 10. 豌豆种子的表型圆粒和皱粒是一对相对性状，受一对___________基因的控制。 11. 下列选项中属于相对性状的是___________。 A. 兔子的长毛和黑毛 B. 豌豆的紫花和白花 C. 狗的卷毛和短毛 D. 桃的红花与梨的白花 12. 结合题干信息，据如图1可知， 表型①、②、③依次___________。 A 圆粒 B 皱粒 13. 下列对该图1的相关解释正确的是___________。(多选) A. 纯合子的DNA片段酶切后检测结果为单一条带 B. 杂合子的DNA片段酶切后检测结果有两个不同的条带 C. W和w基因所在DNA片段经过酶切后所含的核苷酸数目可能不同 D. 同种表型的个体， DNA片段检测结果也一定相同 14. 正常情况下(不考虑变异)，基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为___________。 A. 1/2 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/4 15. 除了豌豆种子圆粒和皱粒这一对相对性状外，豌豆子叶黄色对绿色也是一对相对性状，且子叶黄色基因(Y)对绿色基因(y)为显性。现有两株亲本杂交，子代表型统计见下表，推测亲本的基因型分别是___________。 子叶颜色 种子形状 子代表型 黄色 绿色 圆粒 皱粒 比例 1 1 3 1 A. YYWw×yyWw B. YyWw×yyww C. YyWw×Yyww D. YyWw×yyWw 资料二：甲状腺激素抵抗综合征(RTH)是由于甲状腺激素受体(TR)异常导致垂体或外周组织对甲状腺激素的敏感性降低的一种遗传病。选择性垂体甲状腺激素不敏感型(PRTH)是RTH中一种类型，图1为医生依据临床症状及基因检测结果绘制的某PRTH女性患者(Ⅲ-7)家系图。表1为Ⅰ-2和 Ⅲ-7的TR基因模板链测序结果。(密码子：5’-CGG-3’：精氨酸：5’-GGC-3’：甘氨酸：5’-CAG-3’：谷氨酰胺；5’-GAC-3’：天冬氨酸) 16. 据图1和表1分析，该家庭成员所含的致病基因是___________（显性/隐性）基因，该病属于___________（X/常）染色体遗传病。 17. 若Ⅱ-3与Ⅱ-4再生育一个孩子为正常的概率为___________。 18. 如检测Ⅱ-5TR的氨基酸序列，则对应表1该位置的氨基酸是___________。 A. 精氨酸 B. 甘氨酸 C. 谷氨酰胺 D. 天冬氨酸 19. 不考虑分裂异常，下列关于Ⅲ-7的致病基因的来源与分布，正确的是___________(多选) A. 其部分卵细胞含有 B. 仅源自其父亲的精子 C. 其所有初级卵母细胞均含有 D. 仅源自其母亲的卵细胞 20. 据题意分析， PRTH的致病原因是___________。 A. 整个TR 基因的缺失 B. 整个TR基因被替换 C. TR基因中一对碱基发生了替换 D. TR基因中缺失了一对碱基 资料三：位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图2所示。 21. 据图2说明，父源和母源H19基因表达有差异的原因是：___________。 22. 已知，母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合，进而阻碍了DNA分子上的“增强子”作用于IGF2的启动子。据此推测，父源IGF2表达的原因是___________。 A. IGF2的启动子去甲基化 B. CTCF蛋白与IGF2的启动子结合 C CTCF蛋白与增强子结合 D. H19启动子甲基化阻碍其与CTCF 蛋白结合 【答案】10. 等位 11. B 12. A、A、B 13. ABC 14. C 15. D 16. ①. 显性 ②. 常 17. 1/2 18. A 19. ACD 20. C 21. 父源个体的H19基因的启动子甲基化，H19基因不表达，母源个体的H19基因的启动子正常，H19基因正常表达 22. D 【解析】 【分析】1、相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型；等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因。 2、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入到不同的配子中去，产生配子的比例是1：1。 【10题详解】 豌豆种子的表型圆粒和皱粒是一对相对性状，受一对等位基因的控制。 【11题详解】 A、兔子的长毛和黑毛，对应的是同一生物，但是不是同一性状（毛的长度、毛色）的不同表现型，A错误； B、豌豆的紫花和白花属于同一生物同一性状（花色）的不同表现型，B正确； C、狗的卷毛和短毛 ，对应的是同一生物，但是不是同一性状（毛的形状、毛的长度）的不同表现型，C错误； D、桃的红花与梨的白花，桃和梨属于不同生物，D错误。 故选B。 【12题详解】 据题干信息可知，含W基因的豌豆种子表现为圆粒，据图1可知，① 的基因型为WW，故表型为圆粒，②的基因型为Ww，故表型为圆粒，③的基因型为ww，故表型为皱粒，故表型① 、②、③依次是A、A、B。 【13题详解】 AB、据题图可知，纯合子WW和ww的DNA片段检测均对应单一条带，杂合子Ww的DNA片段检测对应两个不同的条带，AB正确； C、W和w为等位基因，等位基因可能核苷酸的数目、排列顺序有所不同，故W和w基因所在DNA片段经过酶切后所含的核苷酸数目可能不同，C正确； D、同种表型的个体，如基因型为Ww和WW的个体，DNA片段检测结果不相同，D错误。 故选ABC。 【14题详解】 基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，子一代基因型及比例为WW：Ww：ww＝1：2：1，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为2 /3，ABD错误，C正确。 故选C。 【15题详解】 据表格数据可知，子代表型中子叶颜色黄色：绿色＝1：1，相当于杂合子进行测交的比例，故亲本对应基因型为Yy×yy，子代表型中种子形状圆粒：皱粒＝3：1，相当于杂合子自交的比例，故亲本对应的基因型为Ww×Ww，综上可知，亲本基因型为YyWw × yyWw，ABC错误，D正确。 故选D。 【16题详解】 据表1和图1可知，Ⅰ-2为不含致病基因的女性，与患病男性Ⅰ-1生育了正常女儿（Ⅱ-5）和患病女儿（Ⅱ-4），说明该病为常染色体显性遗传病，故该家庭成员所含的致病基因是显性基因，该病属于常染色体遗传病。 【17题详解】 据（7）解析可知，Ⅰ-2为不含致病基因的女性，且该病为常染色体显性遗传病，假设控制该病的基因为A，则Ⅰ-2基因型为aa，Ⅰ-1基因型为Aa，Ⅱ-4的基因型为Aa，Ⅱ-3的基因型为aa，故Ⅱ-3与Ⅱ-4再生育一个孩子为正常（aa）的概率为1/2。 【18题详解】 据图1可知，Ⅱ-5表型正常，不含致病基因，只有正常基因，据表1中正常基因的TR基因模板链序列可知，转录后mRNA相应的碱基序列（密码子）为5'-CGG-3'，对应的氨基酸为精氨酸，A正确，BCD错误。 故选A。 【19题详解】 据表1可知，Ⅱ-4的基因型为Aa，Ⅱ-3的基因型为aa，Ⅲ-7的基因型为Aa，故Ⅲ-7的致病基因A只来源于母亲（Ⅱ-4），Ⅲ-7（Aa）进行减数分裂时，由于等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的子细胞，故产生的部分卵细胞会含有致病基因，而其所有的初级卵母细胞（还未分裂成2个子细胞）均含有致病基因，ACD正确，B错误。 故选ACD。 【20题详解】 据表1可知，PRTH的致病原因是TR基因中一对碱基发生了替换引起，ABD错误，C正确。 故选C。 【21题详解】 据图2可知，父源和母源H19基因表达有差异的原因是父源个体的H19基因的启动子甲基化，H19基因不表达，母源个体的H19基因的启动子正常，H19基因正常表达。 【22题详解】 已知母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合，进而阻碍了DNA分子上的“增强子”作用于IGF2的启动子，使得IGF2不能表达，据此并结合题（12）推测，父源IGF2能表达的原因是H19启动子甲基化阻碍其与CTCF蛋白结合，使得“增强子”能作用于IGF2的启动子，进而使IGF2正常表达，D正确，ABC错误。 故选D。 四、黑藻的代谢(共19分) 23. 黑藻是一种经常在水族箱中使用的单子叶沉水植物，研究发现低浓度CO2会诱导其光合途径由C3型（固定CO2最初产物是C3）向C4型（固定CO2最初产物是C4）转变。图1所示为黑藻光合作用过程中碳的固定和转移途径，其中PEPC是磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，请分析回答下列问题： （1）下列反应可能与光合色素有关的是（ ） A. 光能的捕获与转换 B. 水的光解 C. 储能化合物的消耗 D. ATP的合成 （2）提取黑藻中色素所用的试剂及对色素进行分离的方法分别是（ ） A. 清水、高速离心法 B. 无水乙醇、纸层析法 C. 75%乙醇、分光光度计法 D. 苏丹IV溶液、密度梯度离心法 （3）根据题干和图示信息分析，黑藻细胞中固定CO2的场所有_____、_____。 （4）据图分析，低浓度CO2条件下，用14CO2培养黑藻，14C的主要转移途径是（ ） A. CO2→PEPC→草酰乙酸→苹果酸→C3→（CH2O） B. CO2→草酰乙酸→苹果酸→丙酮酸→C3→（CH2O） C. CO2→PEPC→草酰乙酸→CO2→C3→（CH2O） D. CO2→草酰乙酸→苹果酸→CO2→C3→（CH2O）。 （5）图中C3的还原需要的能量是由哪一反应过程提供，这一反应的场所是（ ） A. 光反应类囊体 B. 糖酵解细胞质基质 C. 无氧呼吸细胞质基质 D. 三羧酸循环线粒体基质 为了探究低浓度CO2诱导黑藻光合途径改变的机理，研究人员将实验组黑藻在密闭玻璃缸中培养20天，同时设置对照组（向培养液加入适量的NaHCO3），20天后，测定PEPC的酶活力，并提取RNA采用RT-PCR扩增PEPC基因后进行电泳，结果如图2所示。 注：RT-PCR是经逆转录酶的作用从RNA合成cDNA（与RNA互补的DNA链），再以cDNA为模板，扩增合成大量目的基因片段的过程。本实验中的电泳技术是指使DNA分子（一般带负电）在电场中因移动速度不同而分离的技术。 （6）实验组密闭培养的目的是____________________。 （7）据实验结果分析，黑藻能利用低浓度CO2的机理是____________________。 黑藻叶片小而薄，叶肉细胞内有大而呈绿色的叶绿体，可作为观察细胞质环流的标志物。细胞质环流速率可以在一定程度上反映出细胞代谢的程度。某实验小组利用黑藻的叶肉细胞，探究了光照强度对黑藻细胞质环流速率的影响，实验结果如下表所示。 实验条件 测量指标 2000lx 4000lx 6000lx 光照前 光照后 光照前 光照后 光照前 光照后 S/μm 10.23 17.01 8.49 20.97 909 15.18 T/S 3 3 3 3 3 3 v/（μm·s-1） 3.41 5.67 2.83 6.99 3.03 5.06 注：S表示环流路程，T表示环流时间，V表示环流速率，V=S/T （8）根据实验分析，下列说法错误的是（ ） A. 除光照强度外，各组温度以及溶液的pH应保持相同且适宜 B. 可用蚕豆根尖成熟区细胞代替黑藻叶肉细胞观察细胞质环流 C. 若在显微镜下环流方向为顺时针，则实际环流方向也为顺时针 D. 根据结果可知，光照强度过强或过弱都会使黑藻细胞代谢减弱 【答案】（1）ABD （2）B （3） ①. 细胞质基质 ②. 叶绿体基质 （4）D （5）A （6）营造低浓度CO2环境 （7）低浓度CO2诱导黑藻增大了PEPC基因的表达量，同时提高了PEPC的酶活力，固定CO2能力增强 （8）B 【解析】 【分析】分析题图：低浓度CO2条件下，CO2在细胞质基质中被固定为草酰乙酸，草酰乙酸进入叶绿体后转变为苹果酸，苹果酸分解为丙酮酸和CO2，其中CO2参与光合作用的暗反应。高浓度CO2条件下，CO2被叶绿体吸收后参与光合作用的暗反应。 【小问1详解】 光合色素位于叶绿体的类囊体膜上，可以捕获并转换光能，还可以利用光能将水分解为氧和NADPH（水的光解），在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP，ABD正确，C错误。 故选ABD。 【小问2详解】 色素溶解于有机溶剂，故可用无水乙醇提取色素；不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的，随层析液在滤纸条上扩散速度快，反之则慢，故可用纸层析法分离色素，B正确，ACD错误。 故选B。 【小问3详解】 由图可知：在低浓度CO2条件下，黑藻细胞中在细胞质基质中可将CO2固定为草酰乙酸；在高浓度CO2条件下，黑藻细胞中在叶绿体基质中将CO2固定为三碳化合物（C3）。 【小问4详解】 由图可知：低浓度CO2条件下，用14CO2培养黑藻，14C的主要转移途径是CO2→草酰乙酸→苹果酸→CO2→C3→（CH2O），PEPC是磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，14C不会转移至酶中，D正确，ABC错误。 故选D。 【小问5详解】 图中C3的还原发生在叶绿体基质中，C3的还原需要的能量来自光反应产生的ATP和NADPH，而光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，A正确，BCD错误。 故选A。 【小问6详解】 该实验的自变量为CO2浓度的不同，因变量是酶活力及PEPC的RNA含量，实验组密闭培养的目的是营造低浓度CO2环境，排除环境中CO2对自变量的影响。 【小问7详解】 实验结果显示：实验组的PEPC基因转录的RNA含量及其酶活力均高于对照组，说明黑藻能利用低浓度CO2的机制是：低CO2条件诱导PEPC基因表达，导致PEPC酶活力增高，引起固定CO2的能力增强。 【小问8详解】 A、实验的自变量是光照强度，因此，除光照强度外，其他的无关变量如各组温度以及溶液的pH应保持相同且适宜，A正确； B、不能用蚕豆根尖成熟区细胞代替黑藻叶肉细胞观察细胞质环流，因为根尖成熟区细胞含水量小，细胞质环流不明显，且光照对根尖成熟区代谢应该无影响，B错误； C、因为显微镜细胞看到的目标与实际标本的关系是上、下、左、右均颠倒的，据此可推测，若在显微镜下环流方向为顺时针，则实际环流方向也为顺时针，C正确； D、根据结果可知，4000lx条件下胞质环流的速度较快，其他的高于和低于该光照强度均表现为胞质环流速率下降，据此可推测光照强度过强或过弱都会使黑藻细胞代谢减弱，D正确。 故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$