精品解析：2025届四川省绵阳市高三二模考试生物试题

绵阳市高中2022级第二次诊断性考试 生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 多细胞生物体总是含有在形态、结构和生理功能上具有差异性的细胞，这是因为细胞发生了（　　） A. 分化 B. 分裂 C. 生长 D. 突变 【答案】A 【解析】 【分析】细胞分化： （1）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； （2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性； （3）细胞分化的实质：基因的选择性表达； （4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。 【详解】细胞分化是生物个体发育的基础，使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率，细胞分化的结果是产生形态、结构和功能上具有明显差异的细胞，BCD错误，A正确。 故选A。 2. 人体细胞生活在内环境中，并通过内环境与外界环境进行物质交换。下列直接参与了细胞物质交换的系统的是（　　） A. 内分泌系统 B. 泌尿系统 C. 神经系统 D. 免疫系统 【答案】B 【解析】 【分析】人体细胞与外界环境进行物质交换的媒介的内环境，人体细胞需要的氧气通过呼吸系统进入内环境然后进入细胞，细胞需要的养料由消化系统消化、吸收进入消化系统由消化系统运输至组织细胞进入组织液，然后再进入组织细胞，组织细胞利用氧气和养料进行代谢，代谢产生的二氧化碳等废物进行循环系统，由消化系统运输至呼吸系统排除二氧化碳和少量的水，细胞产生的尿素、尿素、大部分水等由泌尿系统以尿的形式排除体外，还有部分的水、无机盐等通过皮肤以汗的形式排出。 【详解】A、内分泌系统主要是通过分泌激素对机体的生理活动进行调节，不直接参与细胞与外界环境的物质交换，A错误； B、泌尿系统可以排出体内的代谢废物，如尿素等，同时对水和无机盐等进行重吸收调节，直接参与了细胞与外界环境之间物质交换过程中代谢废物的排出以及水盐平衡的调节，B正确； C、神经系统主要是对机体的生理活动进行调节，使机体适应内外环境的变化，不直接参与细胞与外界环境的物质交换，C错误； D、免疫系统主要是识别和清除外来病原体以及自身衰老、病变细胞等，维持内环境稳态，但不直接参与细胞与外界环境的物质交换，D错误。 故选B。 3. 生物学是一门实验和实证的科学。实验教学中重视求证方法的学习显得尤为重要。下列关于证据获取方法的叙述，正确的是（　　） A. 用含3H-U的细菌培养病毒并检测放射性可确定病毒类型 B. 通过显微镜观察组织研磨液证明动植物是由细胞构成的 C. 摘除垂体，小狗停止生长证明垂体合成和分泌生长激素 D. 敲除基因X,Y的合成停止证明基因Ⅹ的表达产物是Y 【答案】A 【解析】 【分析】1、病毒没有细胞结构，不能独立生存，只有寄生在活细胞中才能进行生命活动。 2、细胞学说主要由德国科学家施莱登和施旺建立，后来魏尔肖对细胞学说进行了补充。 3、生长激素是由垂体分泌的，有调节人体生长发育的作用。 4、基因的表达包括转录和翻译两个过程。 【详解】A、病毒没有细胞结构，不能独立生存，只有寄生在活细胞中才能进行生命活动。而尿嘧啶是RNA特有的碱基，因此用含3H-U的细菌培养病毒并检测放射性能确定病毒类型是DNA病毒还是RNA病毒，A正确； B、细胞学说认为一切动植物都是由细胞构成的，通过显微镜观察组织研磨液不能证明动植物是由细胞构成的，B错误； C、摘除垂体，小狗停止生长不能证明垂体合成和分泌生长激素，还需要对照实验，C错误； D、敲除基因X，Y的合成停止不能证明基因X的表达产物是Y，可能是基因X对Y的合成具有调控作用，D错误。 故选A。 4. 细胞是最基本的生命系统，也具有自我维持稳态的能力。下列关于真核细胞稳态原因的分析，正确的是（　　） A. 酶因其专一性和高效性而具有精确地调控特定化学反应速率的能力 B. 生物膜因其面积大和区室化细胞而使化学反应空间充足且互不干扰 C. 细胞中蛋白质的合成、加工和运输过程，必需有囊泡参与才能完成 D. 细胞中能量的释放、储存和利用都依赖蛋白质的磷酸化和去磷酸化 【答案】B 【解析】 【分析】1、生物膜系统： （1）在真核细胞中，细胞质膜、细胞器膜和核膜等膜结构，组成成分和结构上基本相似，它们都称为生物膜或生物膜系统，这些生物膜在结构和功能上紧密联系的； （2）分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体、胰岛素等。分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行初加工→内质网“出芽形成囊泡”→高尔基体进行再加工，形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽形成囊泡”→细胞质膜，整个过程还需要线粒体提供能量； （3）各种细胞器膜的功能：①各种细胞器所具有的广阔膜面积为多种酶提供了附着位点，如线粒体内膜上的有氧呼吸酶。②不同的细胞器使多种化学反应被限制在一定空间内而互不干扰，从而保证了细胞内的多种化学反应能同时、高效、有序地进行，如线粒体进行有氧呼吸，叶绿体进行光合作用； 2、酶是一种由活细胞产生的生物催化剂，具有高度特异性和催化效能。‌酶可以是蛋白质或RNA，酶的作用机理是降低化学反应的活化能。 【详解】A、高效性保证了酶能够在短时间内完成大量的化学反应；专一性则确保了这些反应能够精确、有序地进行，因此高效性不能精确地调控特定化学反应速率的能力，A错误； B、生物膜系统的面积大，为多种酶提供了大量的附着位点，同时生物膜将细胞分隔成许多区室，使细胞内能够同时进行多种化学反应，且互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行，B正确； C、细胞中蛋白质的合成在核糖体上进行，有些蛋白质在细胞质基质中加工，不一定都需要囊泡参与，比如胞内蛋白，C错误 ； D、细胞中能量的释放、储存和利用主要依赖于 ATP 与 ADP 的相互转化，ATP 水解供能时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，释放能量；ATP 合成时储存能量，而不是依赖蛋白质的磷酸化和去磷酸化，D错误。 故选B。 5. 科学家为了研究心脏收缩与调节机制，设计了如下图所示的实验：制备甲、乙两个离体蛙心，保留支配心脏甲的副交感神经，剪断支配心脏乙的全部神经，然后用适当的溶液对离体心脏进行灌流，使心脏保持正常收缩活动，心脏甲输出的液体直接进入心脏乙。该实验可以验证（　　） A. 副交感神经兴奋，引起心脏甲收缩 B. 刺激副交感神经，两心脏同步变化 C. 神经元与心肌之间传递的是化学信号 D. 在丙处加入肾上腺素，乙收缩变慢变弱 【答案】C 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感调节作用通常是相反的，对机体的意义是使机体对外界刺激作出更精确的反应，更好的适应环境的变化。 【详解】A、副交感神经兴奋，心跳减慢，A错误； B、刺激副交感神经，甲心脏跳动先减慢，然后乙心脏跳动减慢，B错误； C、神经元与心肌细胞之间类似突触，神经元与心肌之间传递的是化学信号，C正确； D、副交感神经兴奋，心跳减慢，而肾上腺素可以使心跳加快，若在丙处加入肾上腺素，乙收缩变快变强，D错误。 故选C。 6. 核酸和蛋白质作为生物大分子蕴含着丰富的生物进化信息。在很多不同种的生物体中，都存在同源基因（共同的进化起源、序列结构和功能相似的基因）和同源蛋白质（功能相似、氨基酸序列也相似的蛋白质），对这些大分子进行比较研究可以为生物进化顺序提供证据。下列有关叙述错误的是（　　） A. 同源基因是由突变产生的，在整个进化过程中随机发生 B. 不同种生物同源蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大 C. 不同种生物的同源蛋白的氨基酸序列差异越大，亲缘关系越远 D. 亲缘关系较近时，应选择进化速度慢的蛋白质进行比较研究 【答案】D 【解析】 【分析】基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期。 【详解】A、基因突变具有普遍性，任何时候都能发生，A正确； B、由于密码子的简并性，不同的密码子可能对应相同的氨基酸，因此不同种生物同源蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，B正确； C、两种生物的共同祖先生活的年代距今越远，这两种生物的蛋白质和DNA产生差异的时间也越长，差异性可能就越大，因此不同种生物的同源蛋白的氨基酸序列差异越大，亲缘关系越远，C正确； D、亲缘关系较近时，蛋白质的差异较小，应选择进化速度快的蛋白质进行比较研究，才能比较出它们的不同，D错误。 故选D。 7. 离子通道只在对特定刺激发生反应时才瞬时开放。根据刺激类型不同，离子通道分为电位门控通道（膜电位的变化调控其开关）、化学门控通道（信号分子调控其开关）等类型。研究表明，神经元的树突和胞体膜上主要是化学门控通道，轴突膜上主要是电位门控通道，而Na+-K+泵遍布整个神经元。下列有关分析错误的是（　　） A. 通道打开与关闭的过程中发生了构型改变 B. 胞体和树突可确保化学信号转变为电信号 C. 轴突上局部电流可激发动作电位传导兴奋 D. Na+-K+泵只在静息时运行，以维持离子的分布 【答案】D 【解析】 【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；神经递质被降解或回收。 【详解】A、离子通道蛋白在进行物质跨膜运输时会发生构型改变，A正确； B、神经元的树突和胞体膜上主要是化学门控通道，接受化学信号后，离子通道发生变化，引起膜电位变化，使化学信号转变为电信号，B正确； C、轴突膜上主要是电位门控通道，轴突上局部电流可激发动作电位传导兴奋，C正确； D、Na+-K+泵在兴奋时也运行，D错误。 故选D。 8. 下图为胰岛素调节血糖的过程图解。胰岛素受体含α亚基和β亚基，α亚基与胰岛素结合后，β亚基的酪氨酸激酶被激活，催化蛋白质磷酸化，而蛋白酪氨酸磷酸酶（PTPIB）能够解除蛋白质磷酸化。下列叙述正确的是（　　） A. 胰岛素受体具有信息传递功能，不具有催化功能 B. P-AKT影响囊泡转移，加速膜对葡萄糖的主动运输 C. 如果β亚基的活性下降，则机体的血糖浓度偏高 D. 某人工制剂能提高PTPIB活性，可用于治疗糖尿病 【答案】C 【解析】 【分析】如图所示，当血糖较高时，胰岛素受体的α亚基与胰岛素结合后，β亚基的酪氨酸激酶被激活，催化蛋白质磷酸化，进而促进P-AKT的形成，进而促进脂肪代谢、糖原合成、细胞膜上葡萄糖载体增多。 【详解】A、胰岛素受体的α亚基与胰岛素结合后，β亚基的酪氨酸激酶被激活，催化蛋白质磷酸化，所以胰岛素受体具有催化功能，A错误； B、由图可知，P-AKT影响囊泡转移，加速膜通道蛋白对葡萄糖的协助扩散，B错误； C、当血糖较高时，胰岛素受体的α亚基与胰岛素结合后，β亚基的酪氨酸激酶被激活，催化蛋白质磷酸化，进而促进P-AKT的形成，进而促进脂肪代谢、糖原合成等，进而降低血糖，所以如果β亚基的活性下降，则机体的血糖浓度偏高，C正确； D、PTPIB会解除蛋白质磷酸化，进而抑制P-AKT的形成，进而抑制糖原合成等，血糖含量偏高，提高PTPIB活性，不利于治疗糖尿病，D错误。 故选C。 9. 光合作用速率受到温度、二氧化碳浓度和光照强度的影响。甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速率与光照强度和温度的关系，ABCD图是据此绘出的光照强度为L2千勒克司（klx），温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速率，其中绘制正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】光合作用的光反应需要光，所以光照强度直接影响的是光反应．二氧化碳是光合作用暗反应的原料，所以二氧化碳浓度直接影响的是暗反应。由图可知在温度为10℃、光照强度大于L1千勒克司时，光合速率不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时，光合速率随着光照强度的增加而增加所以此时光合速率的限制因素是光照强度。 【详解】据甲图可知，光照强度为L2千勒克司，温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速度分别为2、4、4，A图符合题意。 故选A。 10. 研究发现，当细胞中的CcO（细胞色素C氧化酶，它参与氧气生成水的过程）存在有缺陷时，可导致线粒体功能发生重大变化，激活应激信号转导到细胞核，使促进肿瘤发生基因的表达量均上升，导致癌变，同时肿瘤细胞中的乳酸可被单羧酸转运蛋白（MCT）转运出细胞，以防止乳酸对肿瘤细胞自身造成毒害。据此判断下列叙述正确的是（　　） A. CcO位于线粒体基质，其损伤不影响有氧呼吸第二阶段的进行 B. 肿瘤细胞主要通过无氧呼吸供能，该异常代谢是癌变导致的 C. 编码细胞色素C氧化酶的基因突变后可能会使细胞周期缩短 D. 用药物靶向促进癌细胞MCT的功能，可抑制肿瘤细胞生长 【答案】C 【解析】 【分析】癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生基因突变，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。 细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。 癌细胞的特征为，能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移等等。 【详解】A、细胞色素C氧化酶，参与氧气生成水的过程，氧气生成水属于有氧呼吸第三阶段，所以CcO可能位于线粒体内膜，A错误； B、肿瘤细胞主要通过有氧呼吸提供能量，B错误； C、依据题干信息，当细胞中的CcO存在有缺陷时，导致线粒体功能发生重大变化，激活应激信号转导到细胞核，使促进肿瘤发生基因的表达量均上升，导致癌变，癌细胞的特征之一是具有无限增殖潜能，所以编码细胞色素C氧化酶的基因突变后可能会使细胞周期缩短，C正确； D、用药物靶向促进癌细胞MCT的功能，可促进乳酸排出，进而减缓乳酸对细胞的伤害，促进肿瘤细胞生长，D错误。 故选C。 11. 真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生下图所示的调节过程，图中序号表示过程，字母代码表示物质。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中RNA聚合酶有解旋的作用 B. 调节过程②可改变p21蛋白的表达量 C. E蛋白失活，细胞周期中分裂期的细胞比例下降 D. 正常情况下p53蛋白有活性，细胞周期正常运转 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，①表示转录，②表示翻译；当DNA正常时，p53蛋白被降解，而当DNA损伤时，p53蛋白被活化，并促进p21基因转录；p21蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活，进而使细胞周期停在G1期，不进入S期。 【详解】A、过程①为转录，其中RNA聚合酶有解旋的作用，A正确； B、据图可知，②为mRNA翻译形成p21蛋白的过程，因此调节过程②可改变p21蛋白的表达量，B正确； C、根据题意可知，CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期，因此E蛋白失活，细胞进入S期受阻，从而导致不能进入分裂期，因此细胞周期中分裂期的细胞比例下降，C正确； D、据图可知，当DNA损伤时，p53蛋白被活化，进而导致E蛋白失活，细胞进入S期受阻，因此正常情况下p53蛋白没有活性，细胞周期才能正常运转，D错误。 故选D。 12. 小鼠基因Avy是由基因A甲基化而来，A和Avy基因表达能合成黄色色素，a基因表达能合成黑色色素。为研究基因的甲基化遗传，某研究员以不同甲基化程度的Avya与aa进行了杂交，子代（除aa外）个体数n及各表型所占比例如图。下列分析错误的是（ ） A. Avy甲基化程度有个体差异，甲基化会抑制基因的转录 B. 自变量是Aa作父本或作母本，因变量是子代表型 C. 甲基化程度不同的父本，子代性状没有显著的差异 D. Avy甲基化影响个体性状，而且可通过母本遗传给后代 【答案】B 【解析】 【分析】表观遗传是指不改变DNA序列，但通过调控基因表达（激活或沉默）影响表型的遗传现象。 【详解】A、从图中可以看出，即使亲本都是Avya，子代中黄色和黑色的比例也有所不同，说明Avy甲基化程度有个体差异。由于Avy和A基因能合成黄色色素而出现黑色个体，可以推测甲基化会抑制基因的转录，导致基因不能正常表达合成黄色色素，A正确； B、实验中改变的因素是Avya作为父本还是母本，观察子代表型及比例，所以说自变量是Avya作为父本或母本，因变量是子代表型及比例，B错误； C、对比图中不同杂交组合，可以发现甲基化程度不同的母本杂交子代中性状有显著差异，而甲基化程度不同的父本子代性状没有显著差异，C正确； D、从图中可以看出，当Avya作为母本时，子代的表型及其比例与Avya作为父本时不同，说明Avy甲基化影响个体性状，而且可以通过母本遗传给后代，D正确。 故选B。 13. 大肠杆菌可以通过乳糖操纵子（结构如下图所示）的调控实现优先利用环境中的葡萄糖，再利用乳糖。研究表明，当大肠杆菌利用葡萄糖分解供能时，识别启动子（P）的RNA聚合酶的转录活性下降；当环境中无葡萄糖可供利用时，该RNA聚合酶的转录活性增强。另外，阻遏蛋白能与操纵序列（O）结合，阻止结构基因转录，而乳糖可以解除阻遏，进而利用乳糖。下列有关叙述错误的是（　　） A. 乳糖通过解除阻遏而诱导Z、Y、A酶的合成 B. 有乳糖、无葡萄糖时，Z、Y、A酶合成量最高 C. 有葡萄糖存在时，大肠杆菌不能利用乳糖 D. 结构基因共用启动子，有利于细菌适应环境 【答案】C 【解析】 【分析】1、转录过程中，需要以DNA的一条链为模板合成mRNA；翻译过程中，需要以mRNA为模板，tRNA运送氨基酸，从而合成多肽链，多肽链经盘曲折叠变成具有一定空间结构的蛋白质； 2、分析题图：调节基因的表达产物阻遏蛋白会与操纵基因结合，阻碍RNA聚合酶催化结构基因的转录，在转录水平上抑制结构基因的表达。如果乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵基因结合，则操纵基因和结构基因表达。 【详解】A、由题意可知，阻遏蛋白能与操纵序列（O）结合，阻止结构基因转录，而乳糖可以解除阻遏，进而诱导Z、Y、A酶的合成，使细胞能吸收利用乳糖，A正确； B、当有乳糖时，阻遏蛋白不能与操纵序列结合，结构基因可以转录；又因为无葡萄糖时，识别启动子（P）的RNA聚合酶的转录活性增强，所以此时Z、Y、A酶合成量最高，B正确； C、当大肠杆菌利用葡萄糖分解供能时，识别启动子的RNA聚合酶转录活性下降，但未完全失活，仍旧有部分RNA聚合酶能够识别启动子，经转录、翻译获得吸收利用乳糖所需的酶。所以当葡萄糖和乳糖同时存在时，既可以利用葡萄糖，也可以少量利用乳糖，C错误： D、结构基因共用启动子，使得细菌可以通过对启动子的调控来统一管理结构基因的表达，有利于细菌适应环境，D正确。 故选C。 14. 将某双子叶植物幼苗分成7组，其根部浸泡在不同生长素浓度和仅有右侧光照的方缸中，培育后结果见下图。图中对照组指外源生长素浓度为0，此时根部内源生长素浓度低于10-12mol/L，实验组浓度1~6的外源生长素浓度以10倍递增。已知促进植物根生长的浓度范围是10-12~10-8mol/L，抑制生长的浓度范围是10-8~10-5mol/L。下列分析正确的是（　　） A. 弯曲部位合成了生长素 B. 浓度1~4均为促进根生长 C. 浓度3应当不低于10-6mol/L D. 浓度5、6时根向右弯曲生长 【答案】C 【解析】 【分析】生长素具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特点。据图可知，图中较对照组而言，只有浓度1促进根生长，其余各组均抑制生长。 【详解】A、生长素在根尖和芽尖等分生组织出合成，通过极性运输到达作用部位，A错误； B、据图可知，图中较对照组而言，只有浓度1促进根生长，B错误； C、浓度2对应的根的弯曲度和生长量较对照组减小，说明其抑制生长，由题意可知，促进植物根生长的浓度范围是10-12~10-8mol/L，抑制生长的浓度范围是10-8~10-5mol/L，实验组浓度1~6的外源生长素浓度以10倍递增，则10-8mol/L既不促进生长，也不抑制生长，即浓度2至少为10-7mol/L，则浓度3至少为10-6mol/L，C正确； D、据图可知，在浓度5条件下，根生长量接近于0，此时根还是向背光光的左侧弯曲，但弯曲角度极小，根据生长素作用特点，在浓度6条件下，抑制作用更强，弯曲角度应为0，D错误。 故选C。 15. 人类基因组中存在至少七对等位基因的单基因突变，可不依赖环境因素而导致个体严重肥胖，即单基因肥胖。某家族单基因肥胖是不仅与第2号染色体上的M、m基因有关，而且还与第18号染色体上的R、r基因有关：当m基因纯合时，不能形成阿黑皮素原；当R基因存在时，不能形成黑皮素4受体，其机理如图甲所示。该家族检测发现I-1是纯合子，I-2细胞中没有阿黑皮素原和黑皮素4受体，Ⅱ-5为纯合子，如图乙所示。人群中m的基因频率为1/100。以下分析正确的是（　　） A. 家系中严重肥胖患者合理膳食可以预防肥胖 B. Ⅲ-6和Ⅱ-3从Ⅰ-1获得同一条2号染色体的概率是1/6 C. Ⅱ-4和Ⅱ-5再生一个严重肥胖孩子的概率为1/3 D. Ⅲ-8与正常女性结婚，生育严重肥胖孩子的概率为1/404 【答案】D 【解析】 【分析】由于m基因纯合时不能形成阿黑皮素原，R基因存在时不能形成黑皮素4受体，所以该家族中体重正常个体应具有M基因和r基因，基因型为MMrr或Mmrr；据题干分析可知，正常体重的基因型为M_rr，则遗传性严重肥胖基因型为mmrr、mmRr、mmRR、M_RR、M_Rr共7种。I-1是纯合子即基因型为MMrr，Ⅰ-2的基因型为mmRr,Ⅱ-5为纯合子MMrr. 【详解】A、不依赖环境因素而导致个体严重肥胖，即单基因肥胖，家系中严重肥胖患者不能通过合理膳食来预防肥胖，A错误； B、I-1是纯合子即基因型为MMrr，Ⅰ-2的基因型为mmRr,Ⅱ-3为Mmrr从Ⅰ-1获得一条2号染色体的概率是1/2， Ⅱ-4的基因型为MmRr；若Ⅱ-4与Ⅱ-5（纯合体MMrr）婚配，Ⅲ-6的基因型为MMrr或Mmrr，若基因型为MMrr从Ⅰ-1获得一条2号染色体的概率是1/2，若的基因型为Mmrr，从Ⅰ-1获得一条2号染色体的概率是0，B错误； C、I-1是纯合子即基因型为MMrr，Ⅰ-2的基因型为mmRr，可推断Ⅱ-4的基因型为MmRr ；若Ⅱ-4与Ⅱ-5（纯合体MMrr）婚配，生出严重肥胖孩子（M_Rr）的概率是1/2，C错误； D、Ⅱ-4MmRr与Ⅱ-5（纯合体MMrr）婚配，Ⅲ-8的基因型为MMrr或Mmrr，Ⅲ-8与正常女性结婚M_rr，人群中m的基因频率为1/100，M的基因频率为99/100，MM为99×99/10000，Mm 为99×2/10000，Mm 占正常的比例为99×2/99×99+99×2=2/101，Ⅲ-8 1/2Mmrr与正常女性结婚2/101Mmrr，生育严重肥胖孩子的概率为mmrr=1/4×1/2×2/101=1/404，D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共55分。 16. 生活中，有的人吃了鱼、虾等食物后，会发生腹痛、腹泻、呕吐，或是皮肤奇痒难熬；有的人吸入花粉后，会发生鼻炎或哮喘，这些症状都是过敏反应。过敏反应时的机体会释放如组胺等炎性因子，引发炎症反应，造成组织损伤或功能紊乱。回答下列问题： （1）人体淋巴细胞生活的环境是____________。 （2）一般来说，B细胞增殖分化需要两个信号刺激，一是与____________结合，二是与辅助T细胞表面发生变化的特定分子结合。 （3）过敏反应发生的部分过程如右图。该过程是机体____________（填“初次”或“再次”）接触抗原的反应，依据是____________。 （4）某些病原微生物的感染也会引起机体产生过敏性炎症反应，使相关淋巴细胞的增殖率增大。为研究化合物Y的抗炎效果，研究人员以细菌脂多糖（LPS）诱导的急性炎症小鼠为实验对象，以中药复方制剂（抗炎药）、化合物Y等为材料进行实验。请完善实验设计思路： ①LPS诱导的急性炎症小鼠若干，随机分为A、B、C三组，A不做处理为空白对照； ②____________为阳性对照； ③____________为实验组； ④检测____________。 【答案】（1）血浆、淋巴液 （2）抗原 （3） ①. 再次 ②. 肥大细胞上结合有抗体，抗体是在初次接触抗原后才能产生 （4） ①. ②B用中药复方制剂治疗 ②. ③C组用化合物Y处理 ③. ④相关淋巴细胞的增殖率 【解析】 【分析】1、体液免疫过程：一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取；抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化、大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附； 2、细胞免疫过程：被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）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T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。 【小问1详解】 人体淋巴细胞生活的环境是淋巴液和血浆。因为淋巴细胞存在于淋巴液中，同时也会随淋巴循环进入血液循环，所以生活在淋巴液和血浆中； 【小问2详解】 一般来说，B细胞增殖分化需要两个信号刺激，一是与抗原结合，二是与辅助T细胞表面发生变化的特定分子结合。这是B细胞增殖分化的基本条件，抗原刺激是启动B细胞增殖分化的首要因素，然后再与辅助T细胞表面的特定分子结合，从而完成增殖分化过程； 【小问3详解】 过敏反应是机体再次接触抗原的反应，依据是图中显示肥大细胞上结合有抗体（IgE），抗体是机体初次接触抗原后产生的，当再次接触相同抗原时才会引发过敏反应； 【小问4详解】 ②给B组小鼠注射适量的中药复方制剂（抗炎药），因为中药复方制剂（抗炎药）已知有抗炎效果，所以可作为阳性对照； ③给C组小鼠注射等量的化合物Y，这组为实验组，用于研究化合物Y的抗炎效果； ④检测三组小鼠相关淋巴细胞的增殖率，通过比较三组小鼠相关淋巴细胞的增殖率来判断化合物Y的抗炎效果。 17. 果蝇（2N=8条）是遗传实验常用材料，性状（刚毛与截毛；红眼与白眼；有眼与无眼等）多，子代个体多等特征。某实验室保存有野生型和一些隐性突变型果蝇，隐性突变性状、相关基因以及基因在染色体上的位置，如下表所示。回答下列问题： 隐性突变果蝇编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 隐性突变性状 截毛 白眼 残翅 黑体 无眼 短肢 隐性突变基因 t r d b e a 突变基因所在染色体 XY X II III IV ？ （1）果蝇种群中刚毛雄果蝇的基因型有____________，该性状遗传与性别____________（填“有关”或“无关”）。有一只XXY的截毛果蝇（双亲均为刚毛），分析其变异的原因只可能是由某亲本形成配子时，在减数第二次分裂中染色体分配异常造成，那么，该双亲的基因型是____________。 （2）现有基因型为EeXrXr的果蝇甲，镜检发现其一条Ⅳ号染色体移接到一条X染色体末端，且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。已知甲在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极，配子的存活力正常，子代个体若含有结构异常的染色体会致死50%，不考虑其他突变和染色体互换。甲×⑤，得到F1，当F1雌雄个体性状及比例为_____________，说明是e所在的染色体发生了移接。若再让F1中有眼个体自由交配，F2中有眼雌性个体数____________（填“多于”“等于”或“少于”）有眼雄性个体数。 （3）现发现一新的隐性突变个体⑥若干，请以实验室中果蝇（均为纯合子）为材料设计杂交实验，判定A/a所在的染色体。已知A/a不在Y染色体上，要求简要写出实验思路、结果及结论：____________。 【答案】（1） ①. XTYT、XTYt、XtYT ②. 有关 ③. XTXt与XTYt （2） ①. 红眼♀：无眼♀：白眼♂：无眼♂=1:1:1:1 ②. 少于 （3）让⑥×③、⑥×④、⑥×⑤得F1,F1雌雄相互交配，观察F2的性状及比例，若F2中出现三种性状且比例为1:2:1的杂交组合，则A/a与该杂交亲本的突变基因在同一条染色体；否则在X染色体上 【解析】 【分析】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。 【小问1详解】 由表可知，截毛为隐性性状，由位于X、Y染色体上的基因t控制，则果蝇种群中刚毛雄果蝇的基因型有XTYT、XTYt、XtYT，由于该基因位于性染色体上，所以其所控制的性状的遗传与性别有关。有一只XXY的截毛果蝇（XtXtYt），说明亲本提供XtXt或XtYt配子，又由于其变异的原因只可能是由某亲本形成配子时，在减数第二次分裂中染色体分配异常造成，若是父本异常，可能提供的是XtXt或YtYt配子，说明是其母本异常导致的，即该果蝇是由XtXt和Yt受精形成的，又因为双亲为刚毛，则双亲应为XTXt与XTYt。 【小问2详解】 ⑤基因型为eeXRY，若甲e所在的染色体发生了移接，则其可产生配子EXr：EeXr：Xr：eXr=1：1：1：1，⑤可产生eXR和eY配子，由于子代个体若含有结构异常的染色体会致死50%，则红眼♀EeXRXr：红眼♀EeeXRXr：无眼♀eXRXr：无眼♀eeXRXr：白眼♂EeXrY：白眼♂EeeXrY：无眼♂eXrY：无眼♂eeXrY=2：1：2：1：2：1：2：1，即红眼♀：无眼♀：白眼♂：无眼♂=1：1：1：1。F2中有眼个体（红眼♀EeXRXr：红眼♀EeeXRXr=2：1，白眼♂EeXrY：白眼♂EeeXrY=2：1）自由交配，由于e转移到X染色体上，导致部分X染色体不正常，而Y正常，所以F2中有眼雌性个体数少于有眼雄性个体数。 【小问3详解】 由表可知，相关基因可能在X、Y、II、III、IV上，其中⑥为短肢，可选用⑥分别与③、④、⑤杂交，F1雌雄（若在同一染色体上，则可即为Aa）相互交配，观察F2的性状及比例，若F2中出现三种性状且比例为1:2:1的杂交组合（原则上出现AA：Aa：aa=1：2：1），则A/a与该杂交亲本的突变基因在同一条染色体；否则在X染色体上。 18. “冬至至短，数九寒天。缩脚缩手，浑身发抖。”生动描述了季节更替和人体在寒冷环境下调节体温的反应。结合体温调节过程，回答下列问题： （1）寒冷刺激使甲状腺激素增多，细胞代谢____________，产热增加，这种调节方式是____________。 （2）写出一个寒冷刺激机体增加产热的反射过程____________。 （3）举例说明人体体温相对恒定的意义____________（答出1点即可）。 【答案】（1） ①. 增强 ②. 神经－体液调节 （2）寒冷刺激→冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌战栗（合理给分，但如果效应器是腺体不给分） （3）可以保证催化化学反应的酶有最佳活性；可以保证细胞的物质交换正常进行；可以保证细胞内物质运输正常进行；可以为细胞分裂提供适宜的温度条件等 【解析】 【分析】1、体温感觉中枢在大脑皮层，调节中枢位于下丘脑，感受温度变化的神经末梢，广泛分布于皮肤、黏膜及内脏器官中。 2、在寒冷环境中，下丘脑通过有关神经支配肾上腺分泌肾上腺素，使代谢加强，产热增多，这属于神经—体液调节；另外，下丘脑还可通过有关神经调节使骨骼肌战栗、皮肤血管收缩、立毛肌收缩等，这属于神经调节，故在寒冷环境中的体温调节属于神经—体液调节。 【小问1详解】 当寒冷刺激时，机体会调节甲状腺激素分泌增多，甲状腺激素可以促进细胞的新陈代谢，使细胞代谢加快，产热增加。这种调节是在神经调节的控制下，通过体液运输甲状腺激素等化学物质来调节生命活动，所以调节方式是神经 - 体液调节。 【小问2详解】 寒冷刺激机体增加产热的反射过程可以是：皮肤冷觉感受器受到寒冷刺激，产生兴奋，兴奋沿传入神经传到下丘脑体温调节中枢，下丘脑体温调节中枢发出的兴奋通过传出神经传到效应器，引起骨骼肌战栗，从而增加产热，即寒冷刺激→冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌战栗。 【小问3详解】 人体体温相对恒定对于维持酶的活性具有重要意义，因为酶发挥作用需要适宜的温度，体温相对恒定能保证体内各种化学反应在适宜的温度条件下顺利进行。 19. 植物的生长发育对光的需求是多种多样的，比如光合作用、光形态建成等生理活动都要受到光的影响。 I.植物光合作用吸收和转化光能的过程及相关结构，如下图所示，其中PSI和PSII都是由蛋白质和相关色素组成的复合体，吸收光能后产生高能电子，该电子沿着特定轨道传递。如果高能电子被O2接受，形成的超氧负离子自由基（O2）会损伤光合结构，从而抑制光合作用。回答下列问题： （1）光能转换路径有：光能→电能→H+浓度势能→ATP中活跃的化学能；____________。 （2）当固定能量不能被暗反应及时消耗时，叶绿体中超氧负离子自由基含量会增加，原因是_____________。此时，C5会在Rubisco酶（能催化C5与CO2反应产生C3）催化下被部分氧化分解产生CO2，同时消耗富余的能量，这就是光呼吸，由此推测光呼吸（填序号）。 ①始发于叶绿体基质②可以增加作物产量③可以减缓光合结构的损伤④可以释放能量增加ATP II.某研究员以拟南芥为实验材料进行实验探究光形态建成的机制，实验结果如图A和图B，隐花色素1(cryl）参与光形态建成作用路径如图C。图C中COP1是一种酶，可以介导蛋白质的降解；HY5是转录因子，可以促进基因的转录。 回答下列问题： （3）COP1是光形态建成的___________(“促进”或“抑制”）因子。 （4）隐花色素1(cryl）主要负责促进花色素苷合成，_______等光形态建成反应，其作用的机制是_______。 【答案】（1）①光能→电能→NADPH中活跃的化学能 （2） ①. 暗反应速率慢、产生的NADP+少，高能电子缺乏受体，就会传递给O，产生超氧负离子自由基 ②. ①③ （3）抑制 （4） ①. 抑制下胚轴伸长 ②. 光（蓝光）下，cryl磷酸化后与SPA1/COP1形成复合物，阻止SPA1/COP1与HY5结合，抑制转录因子HY5被降解，从而完成光形态建成反应 【解析】 【分析】光合作用：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 由光合作用的过程，结合图示可知，光反应产生ATP和NADPH，则光能转换路径有：光能→电能→H+浓度势能→ATP中活跃的化学能；光能→电能→NADPH中活跃的化学能。 【小问2详解】 若固定能量不能被暗反应及时消耗时，则暗反应速率慢、产生的NADP+少，高能电子缺乏受体，就会传递给O，产生超氧负离子自由基。 由题意可知，光呼吸发生时，C5会在Rubisco酶（能催化C5与CO2反应产生C3）催化下被部分氧化分解产生CO2，同时消耗富余的能量，C5与CO2反应产生C3即CO2的固定发生于叶绿体基质，说明Rubisco酶存在于叶绿体基质，则光反应发生于叶绿体基质，本来应用来进行CO2固定的C5被分解，最终会导致光合产物减少，其消耗富余能量，可减缓光合结构的损伤，综上①③正确。 故①③。 【小问3详解】 由图C可知，COP1可促进HY5降解，而HY5可促进光形态建成，说明COP1是光形态建成的抑制因子。 【小问4详解】 由图B可知，隐花色素1(cryl）功能缺失突变体花色素苷较野生型低，而下胚轴较野生型长，说明其主要负责促进花色素苷合成，抑制下胚轴伸长等光形态建成反应。由图C可知，光（蓝光）下，cryl磷酸化后与SPA1/COP1形成复合物，阻止SPA1/COP1与HY5结合，抑制转录因子HY5被降解，从而完成光形态建成反应。 20. CRISPR/Cas9基因编辑技术已被广泛应用于基因治疗等领域。其基本工具sgRNA/Cas9来源于原核细胞，包括具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，技术原理如图甲所示。回答下列问题： I.某研究团队以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源粘着斑蛋白（VCL）基因，以研究该基因在细胞中的作用，为乳腺癌的治疗提供理论支持。 （1）获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据_____________基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 （2）构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过____________扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），需在引物1的5'端加上碱基序列____________，引物2的5'端加上碱基序列____________。 （3）导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。感染后用____________筛选稳转细胞系。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是____________。 （4）检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是____________。 Ⅱ、其他应用 （5）敲入目的基因与个体化治疗。通过同源重组修复可插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与_____相同的序列。 （6）对基因或染色体定位跟踪。将Cas9基因改造成Cas9i基因（表达的Cas9i蛋白丧失切割功能），并与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，表达载体构建关键部分为：—启动子—Cas9i基因—GFP基因—终止子—，最终表达成融合蛋白Cas9i-GFP，利用SgRNA/Cas9i-GFP荧光跟踪特定基因在细胞中的分布。改造Cas9基因的技术属于____________（填“基因工程”“蛋白质工程”“酶工程”）。 （7）调控基因表达。转录因子M如果结合到基因上游的调控序列，就会招募转录元件聚集以促进下游基因转录。要通过sgRNA/Cas9i工具促进乳腺癌细胞中的X基因表达，表达载体构建关键部分为：____________。 【答案】（1）人源粘着斑蛋白（VCL） （2） ①. PCR ②. 5'AGATCT3' ③. 5'GCTAGC3' （3） ①. 卡拉霉素和潮霉素 ②. 在检测敲除效果时作对照 （4）抗原抗体特异结合 （5）Cas9切点两侧碱基序列 （6）蛋白工程 （7）—启动子—Cas9i基因—M基因—终止子— 【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、基因工程的三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。 3、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】 具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源粘着斑蛋白（VCL）基因，获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据人源粘着斑蛋白（VCL）基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 【小问2详解】 构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过PCR 扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），选用BglⅡ和NheⅠ酶，需在引物1的5端加上碱基序列5'AGATCT3'，引物2的5'端加上碱基序列5'GCTAGC3'。 【小问3详解】 导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。根据标记基因，感染后用卡拉霉素和潮霉素筛选稳转细胞系。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是在检测敲除效果时作对照。 【小问4详解】 检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是抗原抗体特异结合。 【小问5详解】 敲入目的基因与个体化治疗。通过同源重组修复可插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与Cas9切点两侧碱基序列相同的序列。 【小问6详解】 对基因或染色体定位跟踪。将Cas9基因改造成Cas9i基因（表达的Cas9i蛋白丧失切割功能），并与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，表达载体构建关键部分为：—启动子—Cas9i基因—GFP基因—终止子—，最终表达成融合蛋白Cas9i-GFP，利用SgRNA/Cas9i-GFP荧光跟踪特定基因在细胞中的分布。改造Cas9基因的技术属于蛋白质工程。 【小问7详解】 调控基因表达。转录因子M如果结合到基因上游的调控序列，就会招募转录元件聚集以促进下游基因转录。要通过sgRNA/Cas9i工具促进乳腺癌细胞中的X基因表达，表达载体构建关键部分为—启动子—Cas9i基因—M基因—终止子—。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绵阳市高中2022级第二次诊断性考试 生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 多细胞生物体总是含有在形态、结构和生理功能上具有差异性的细胞，这是因为细胞发生了（　　） A. 分化 B. 分裂 C. 生长 D. 突变 2. 人体细胞生活在内环境中，并通过内环境与外界环境进行物质交换。下列直接参与了细胞物质交换的系统的是（　　） A. 内分泌系统 B. 泌尿系统 C. 神经系统 D. 免疫系统 3. 生物学是一门实验和实证的科学。实验教学中重视求证方法的学习显得尤为重要。下列关于证据获取方法的叙述，正确的是（　　） A. 用含3H-U的细菌培养病毒并检测放射性可确定病毒类型 B. 通过显微镜观察组织研磨液证明动植物是由细胞构成的 C. 摘除垂体，小狗停止生长证明垂体合成和分泌生长激素 D. 敲除基因X,Y的合成停止证明基因Ⅹ的表达产物是Y 4. 细胞是最基本的生命系统，也具有自我维持稳态的能力。下列关于真核细胞稳态原因的分析，正确的是（　　） A. 酶因其专一性和高效性而具有精确地调控特定化学反应速率的能力 B. 生物膜因其面积大和区室化细胞而使化学反应空间充足且互不干扰 C. 细胞中蛋白质的合成、加工和运输过程，必需有囊泡参与才能完成 D. 细胞中能量的释放、储存和利用都依赖蛋白质的磷酸化和去磷酸化 5. 科学家为了研究心脏收缩与调节机制，设计了如下图所示的实验：制备甲、乙两个离体蛙心，保留支配心脏甲的副交感神经，剪断支配心脏乙的全部神经，然后用适当的溶液对离体心脏进行灌流，使心脏保持正常收缩活动，心脏甲输出的液体直接进入心脏乙。该实验可以验证（　　） A. 副交感神经兴奋，引起心脏甲收缩 B. 刺激副交感神经，两心脏同步变化 C. 神经元与心肌之间传递的是化学信号 D. 在丙处加入肾上腺素，乙收缩变慢变弱 6. 核酸和蛋白质作为生物大分子蕴含着丰富的生物进化信息。在很多不同种的生物体中，都存在同源基因（共同的进化起源、序列结构和功能相似的基因）和同源蛋白质（功能相似、氨基酸序列也相似的蛋白质），对这些大分子进行比较研究可以为生物进化顺序提供证据。下列有关叙述错误的是（　　） A. 同源基因是由突变产生的，在整个进化过程中随机发生 B. 不同种生物同源蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大 C. 不同种生物的同源蛋白的氨基酸序列差异越大，亲缘关系越远 D. 亲缘关系较近时，应选择进化速度慢的蛋白质进行比较研究 7. 离子通道只在对特定刺激发生反应时才瞬时开放。根据刺激类型不同，离子通道分为电位门控通道（膜电位的变化调控其开关）、化学门控通道（信号分子调控其开关）等类型。研究表明，神经元的树突和胞体膜上主要是化学门控通道，轴突膜上主要是电位门控通道，而Na+-K+泵遍布整个神经元。下列有关分析错误的是（　　） A. 通道打开与关闭的过程中发生了构型改变 B. 胞体和树突可确保化学信号转变为电信号 C. 轴突上局部电流可激发动作电位传导兴奋 D. Na+-K+泵只在静息时运行，以维持离子的分布 8. 下图为胰岛素调节血糖的过程图解。胰岛素受体含α亚基和β亚基，α亚基与胰岛素结合后，β亚基的酪氨酸激酶被激活，催化蛋白质磷酸化，而蛋白酪氨酸磷酸酶（PTPIB）能够解除蛋白质磷酸化。下列叙述正确的是（　　） A. 胰岛素受体具有信息传递功能，不具有催化功能 B. P-AKT影响囊泡转移，加速膜对葡萄糖的主动运输 C. 如果β亚基的活性下降，则机体的血糖浓度偏高 D. 某人工制剂能提高PTPIB活性，可用于治疗糖尿病 9. 光合作用速率受到温度、二氧化碳浓度和光照强度的影响。甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速率与光照强度和温度的关系，ABCD图是据此绘出的光照强度为L2千勒克司（klx），温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速率，其中绘制正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 研究发现，当细胞中的CcO（细胞色素C氧化酶，它参与氧气生成水的过程）存在有缺陷时，可导致线粒体功能发生重大变化，激活应激信号转导到细胞核，使促进肿瘤发生基因的表达量均上升，导致癌变，同时肿瘤细胞中的乳酸可被单羧酸转运蛋白（MCT）转运出细胞，以防止乳酸对肿瘤细胞自身造成毒害。据此判断下列叙述正确的是（　　） A. CcO位于线粒体基质，其损伤不影响有氧呼吸第二阶段的进行 B. 肿瘤细胞主要通过无氧呼吸供能，该异常代谢是癌变导致的 C. 编码细胞色素C氧化酶的基因突变后可能会使细胞周期缩短 D. 用药物靶向促进癌细胞MCT的功能，可抑制肿瘤细胞生长 11. 真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生下图所示的调节过程，图中序号表示过程，字母代码表示物质。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中RNA聚合酶有解旋的作用 B. 调节过程②可改变p21蛋白的表达量 C. E蛋白失活，细胞周期中分裂期的细胞比例下降 D. 正常情况下p53蛋白有活性，细胞周期正常运转 12. 小鼠基因Avy是由基因A甲基化而来，A和Avy基因表达能合成黄色色素，a基因表达能合成黑色色素。为研究基因的甲基化遗传，某研究员以不同甲基化程度的Avya与aa进行了杂交，子代（除aa外）个体数n及各表型所占比例如图。下列分析错误的是（ ） A. Avy甲基化程度有个体差异，甲基化会抑制基因的转录 B. 自变量是Aa作父本或作母本，因变量是子代表型 C. 甲基化程度不同的父本，子代性状没有显著的差异 D. Avy甲基化影响个体性状，而且可通过母本遗传给后代 13. 大肠杆菌可以通过乳糖操纵子（结构如下图所示）的调控实现优先利用环境中的葡萄糖，再利用乳糖。研究表明，当大肠杆菌利用葡萄糖分解供能时，识别启动子（P）的RNA聚合酶的转录活性下降；当环境中无葡萄糖可供利用时，该RNA聚合酶的转录活性增强。另外，阻遏蛋白能与操纵序列（O）结合，阻止结构基因转录，而乳糖可以解除阻遏，进而利用乳糖。下列有关叙述错误的是（　　） A. 乳糖通过解除阻遏而诱导Z、Y、A酶的合成 B. 有乳糖、无葡萄糖时，Z、Y、A酶合成量最高 C. 有葡萄糖存在时，大肠杆菌不能利用乳糖 D. 结构基因共用启动子，有利于细菌适应环境 14. 将某双子叶植物幼苗分成7组，其根部浸泡在不同生长素浓度和仅有右侧光照的方缸中，培育后结果见下图。图中对照组指外源生长素浓度为0，此时根部内源生长素浓度低于10-12mol/L，实验组浓度1~6的外源生长素浓度以10倍递增。已知促进植物根生长的浓度范围是10-12~10-8mol/L，抑制生长的浓度范围是10-8~10-5mol/L。下列分析正确的是（　　） A. 弯曲部位合成了生长素 B. 浓度1~4均为促进根生长 C. 浓度3应当不低于10-6mol/L D. 浓度5、6时根向右弯曲生长 15. 人类基因组中存在至少七对等位基因的单基因突变，可不依赖环境因素而导致个体严重肥胖，即单基因肥胖。某家族单基因肥胖是不仅与第2号染色体上的M、m基因有关，而且还与第18号染色体上的R、r基因有关：当m基因纯合时，不能形成阿黑皮素原；当R基因存在时，不能形成黑皮素4受体，其机理如图甲所示。该家族检测发现I-1是纯合子，I-2细胞中没有阿黑皮素原和黑皮素4受体，Ⅱ-5为纯合子，如图乙所示。人群中m的基因频率为1/100。以下分析正确的是（　　） A. 家系中严重肥胖患者合理膳食可以预防肥胖 B. Ⅲ-6和Ⅱ-3从Ⅰ-1获得同一条2号染色体的概率是1/6 C. Ⅱ-4和Ⅱ-5再生一个严重肥胖孩子的概率为1/3 D. Ⅲ-8与正常女性结婚，生育严重肥胖孩子的概率为1/404 二、非选择题：共5题，共55分。 16. 生活中，有的人吃了鱼、虾等食物后，会发生腹痛、腹泻、呕吐，或是皮肤奇痒难熬；有的人吸入花粉后，会发生鼻炎或哮喘，这些症状都是过敏反应。过敏反应时的机体会释放如组胺等炎性因子，引发炎症反应，造成组织损伤或功能紊乱。回答下列问题： （1）人体淋巴细胞生活的环境是____________。 （2）一般来说，B细胞增殖分化需要两个信号刺激，一是与____________结合，二是与辅助T细胞表面发生变化的特定分子结合。 （3）过敏反应发生的部分过程如右图。该过程是机体____________（填“初次”或“再次”）接触抗原的反应，依据是____________。 （4）某些病原微生物的感染也会引起机体产生过敏性炎症反应，使相关淋巴细胞的增殖率增大。为研究化合物Y的抗炎效果，研究人员以细菌脂多糖（LPS）诱导的急性炎症小鼠为实验对象，以中药复方制剂（抗炎药）、化合物Y等为材料进行实验。请完善实验设计思路： ①LPS诱导的急性炎症小鼠若干，随机分为A、B、C三组，A不做处理为空白对照； ②____________为阳性对照； ③____________为实验组； ④检测____________。 17. 果蝇（2N=8条）是遗传实验常用材料，性状（刚毛与截毛；红眼与白眼；有眼与无眼等）多，子代个体多等特征。某实验室保存有野生型和一些隐性突变型果蝇，隐性突变性状、相关基因以及基因在染色体上的位置，如下表所示。回答下列问题： 隐性突变果蝇编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 隐性突变性状 截毛 白眼 残翅 黑体 无眼 短肢 隐性突变基因 t r d b e a 突变基因所在染色体 XY X II III IV ？ （1）果蝇种群中刚毛雄果蝇的基因型有____________，该性状遗传与性别____________（填“有关”或“无关”）。有一只XXY的截毛果蝇（双亲均为刚毛），分析其变异的原因只可能是由某亲本形成配子时，在减数第二次分裂中染色体分配异常造成，那么，该双亲的基因型是____________。 （2）现有基因型为EeXrXr的果蝇甲，镜检发现其一条Ⅳ号染色体移接到一条X染色体末端，且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。已知甲在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极，配子的存活力正常，子代个体若含有结构异常的染色体会致死50%，不考虑其他突变和染色体互换。甲×⑤，得到F1，当F1雌雄个体性状及比例为_____________，说明是e所在的染色体发生了移接。若再让F1中有眼个体自由交配，F2中有眼雌性个体数____________（填“多于”“等于”或“少于”）有眼雄性个体数。 （3）现发现一新的隐性突变个体⑥若干，请以实验室中果蝇（均为纯合子）为材料设计杂交实验，判定A/a所在的染色体。已知A/a不在Y染色体上，要求简要写出实验思路、结果及结论：____________。 18. “冬至至短，数九寒天。缩脚缩手，浑身发抖。”生动描述了季节更替和人体在寒冷环境下调节体温的反应。结合体温调节过程，回答下列问题： （1）寒冷刺激使甲状腺激素增多，细胞代谢____________，产热增加，这种调节方式是____________。 （2）写出一个寒冷刺激机体增加产热的反射过程____________。 （3）举例说明人体体温相对恒定的意义____________（答出1点即可）。 19. 植物的生长发育对光的需求是多种多样的，比如光合作用、光形态建成等生理活动都要受到光的影响。 I.植物光合作用吸收和转化光能的过程及相关结构，如下图所示，其中PSI和PSII都是由蛋白质和相关色素组成的复合体，吸收光能后产生高能电子，该电子沿着特定轨道传递。如果高能电子被O2接受，形成的超氧负离子自由基（O2）会损伤光合结构，从而抑制光合作用。回答下列问题： （1）光能转换路径有：光能→电能→H+浓度势能→ATP中活跃的化学能；____________。 （2）当固定能量不能被暗反应及时消耗时，叶绿体中超氧负离子自由基含量会增加，原因是_____________。此时，C5会在Rubisco酶（能催化C5与CO2反应产生C3）催化下被部分氧化分解产生CO2，同时消耗富余的能量，这就是光呼吸，由此推测光呼吸（填序号）。 ①始发于叶绿体基质②可以增加作物产量③可以减缓光合结构的损伤④可以释放能量增加ATP II.某研究员以拟南芥为实验材料进行实验探究光形态建成的机制，实验结果如图A和图B，隐花色素1(cryl）参与光形态建成作用路径如图C。图C中COP1是一种酶，可以介导蛋白质的降解；HY5是转录因子，可以促进基因的转录。 回答下列问题： （3）COP1是光形态建成的___________(“促进”或“抑制”）因子。 （4）隐花色素1(cryl）主要负责促进花色素苷合成，_______等光形态建成反应，其作用的机制是_______。 20. CRISPR/Cas9基因编辑技术已被广泛应用于基因治疗等领域。其基本工具sgRNA/Cas9来源于原核细胞，包括具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，技术原理如图甲所示。回答下列问题： I.某研究团队以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源粘着斑蛋白（VCL）基因，以研究该基因在细胞中的作用，为乳腺癌的治疗提供理论支持。 （1）获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据_____________基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 （2）构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过____________扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），需在引物1的5'端加上碱基序列____________，引物2的5'端加上碱基序列____________。 （3）导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。感染后用____________筛选稳转细胞系。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是____________。 （4）检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是____________。 Ⅱ、其他应用 （5）敲入目的基因与个体化治疗。通过同源重组修复可插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与_____相同的序列。 （6）对基因或染色体定位跟踪。将Cas9基因改造成Cas9i基因（表达的Cas9i蛋白丧失切割功能），并与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，表达载体构建关键部分为：—启动子—Cas9i基因—GFP基因—终止子—，最终表达成融合蛋白Cas9i-GFP，利用SgRNA/Cas9i-GFP荧光跟踪特定基因在细胞中的分布。改造Cas9基因的技术属于____________（填“基因工程”“蛋白质工程”“酶工程”）。 （7）调控基因表达。转录因子M如果结合到基因上游的调控序列，就会招募转录元件聚集以促进下游基因转录。要通过sgRNA/Cas9i工具促进乳腺癌细胞中的X基因表达，表达载体构建关键部分为：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $