精品解析：北京市和平街一中2025-2026学年高三上学期开学生物试题

北京市和平街第一中学2025-2026学年度第一学期高三开学 生物调研试题 满分：100分时间：90分钟 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共30分） 1. 下列关于真核生物细胞核的叙述，正确的是（　　） A. 核膜主要由磷脂与蛋白质组成 B. 核中的染色质由DNA或RNA组成 C. 核孔是大分子物质自由通过的通道 D. 是遗传物质复制、转录和翻译的场所 【答案】A 【解析】 【分析】生物膜成分主要含有磷脂和蛋白质，还含有少量糖类。生物膜都具有选择透过性和一定的流动性。染色质主要由DNA和蛋白质构成。 【详解】A、核膜的主要成分包括磷脂与蛋白质，A正确； B、染色质主要由DNA和蛋白质构成，B错误； C、核孔是大分子物质通过的通道，核孔均有选择透过性，大分子物质不能自由通过，C错误； D、核遗传物质复制、转录在细胞核中进行，翻译在细胞质的核糖体上进行，D错误。 故选A。 2. 下列各项叙述中，正确的是（ ） A. 在酵母菌细胞中，基因的转录和翻译是同时进行的 B. 在蛙红细胞的细胞核、线粒体和核糖体中，都可进行碱基互补配对 C. 细胞中的胆固醇、磷脂和维生素都属于脂质 D. HIV病毒和肺炎双球菌两种病原体中都含有RNA聚合酶 【答案】B 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。 【详解】A、酵母菌是真核生物，其细胞中存在核膜，因此在酵母菌细胞中，基因的转录和翻译不是同时进行的，而是先转录后翻译，A错误； B、在蛙红细胞的细胞核（DNA的复制和转录）、线粒体（DNA的复制和转录）和核糖体（翻译）中，都可进行碱基互补配对，B正确； C、细胞中的胆固醇、磷脂都属于脂质，但维生素不一定都属于脂质（维生素D属于脂质），C错误； D、HIV病毒无细胞结构，属于逆转录病毒，含有逆转录酶，不含有RNA聚合酶，D错误。 故选B。 3. 脂滴是真核细胞的一种细胞器，由单层磷脂分子包裹脂肪构成。下列表述不合理的是（ ） A. 脂滴中的脂肪可能来源于内质网 B. 脂滴的膜与线粒体的膜结构相同 C. 脂滴中的脂肪能够为细胞提供能量 D. 脂滴单层磷脂分子的尾部朝向内部 【答案】B 【解析】 【分析】脂滴是一种细胞器，只有一层磷脂分子，不是双层磷脂分子。而生物膜每层膜都是由双层磷脂分子构成。 【详解】A、光面内质网参与脂质的合成，所以脂滴中的脂肪可能来源于内质网，A正确； B、脂滴是一种细胞器，只有一层磷脂分子，不是双层磷脂分子。线粒体是双层膜，具有四层磷脂分子，B错误； C、脂肪是细胞内良好的储能物质，C正确； D、脂滴是一种细胞器，只有一层磷脂分子。其尾部是疏水性的，朝向内部，D正确。 故选B。 4. 下列关于细胞内各种生物膜的说法不正确的是（　　） A. 生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的 B. 细胞内各种膜的融合体现了生物膜的流动性 C. 生物膜上的糖被与细胞间的信息传递有关 D. 生物膜的功能不同主要由其上的磷脂决定的 【答案】D 【解析】 【分析】生物膜系统由细胞膜、细胞核膜以及细胞器膜等结构共同构成的。细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。 【详解】A、磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，磷脂分子的头部排列在外侧且具有亲水性，故生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的，A正确； B、细胞内各种膜的融合依赖生物膜的流动性完成，B正确； C、细胞膜上的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系，C正确； D、生物膜功能的复杂程度是由其上的蛋白质决定的，一般来说，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，D错误。 故选D。 5. 溶酶体膜上的质子泵能利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，使溶酶体的pH维持在4.6左右。近日，科学家鉴定出首个溶酶体膜上的H+通道TM175，能介导过量的H+溢出溶酶体，避免溶酶体内部处于过酸状态。下列叙述不正确的是（ ） A. TM175和质子泵共同调节溶酶体的pH稳态 B. H+通过质子泵进入溶酶体的方式属于主动运输 C. H+通过TM175溢出溶酶体的方式属于自由扩散 D. 溶酶体中的水解酶在pH为4.6左右时活性较高 【答案】C 【解析】 【分析】核塘体是生产蛋白质的“机器”，有的依附在内质网上称为附着核糖体，有的游离分布在细胞质中称为游离核糖体。溶酶体分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。 【详解】A、根据题意：“溶酶体膜上的质子泵能利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，同时通道TM175，能介导过量的H+溢出溶酶体，避免溶酶体内部处于过酸状态”说明TM175和质子泵共同调节溶酶体的pH稳态，A正确； B、溶酶体膜上的质子泵能利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，因此H+通过质子泵进入溶酶体的方式属于主动运输，B正确； C、TM175为通道蛋白，H+通过TM175溢出细胞，是从高浓度运输到低浓度，因此H+通过TM175溢出溶酶体的方式属于协助扩散，C错误； D、根据题干信息：将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，使溶酶体的pH维持在4.6左右，说明溶酶体中的水解酶在pH为4.6左右时活性较高，D正确； 故选C。 6. 下图为某植物（2n=24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ） A. 应取该植物的子房制成临时装片，才能观察到上面的图像 B. 图甲、乙细胞中含有同源染色体，其中甲细胞中有12个四分体 C. 与图丙细胞相比，图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍 D. 图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab 【答案】B 【解析】 【分析】图示分析：甲是MI中期，乙是MI后期，丙是MII中期，丁MII后期，戊是MII末期。 【详解】A、应取该植物的花药制成临时装片，才能观察到上面的图像，A错误； B、图甲是MI中期、乙细胞是MI后期，故甲乙中含有同源染色体，其中甲细胞中有12对同源染色体，故有12个四分体，B正确； C、与图丙细胞（MII中期）相比，图丁（MII后期）的每个细胞中染色体加倍，但是核DNA的数目一样多，C错误； D、通过题干信息可知，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB，D错误； 故选B。 7. 下图为高等植物叶绿体部分结构示意图，PSⅡ和PSI系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物，下列相关说法错误的是（ ） A. PSⅡ和PSI系统分布在高等植物叶绿体内膜上 B. H+向膜外转运过程释放的能量为合成ATP供能 C. PSⅡ和PSI系统中的蛋白质和光合色素属于脂溶性物质 D. 如果e和H+不能正常传递给NADP+，暗反应的速率会下降 【答案】A 【解析】 【分析】据图可知，图示过程可以发生水的光解和ATP的过程，可表示光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体薄膜。 【详解】A、PSⅡ和PSI系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物，光合色素存在于类囊体薄膜上，且图示PSⅡ和PSI系统参与的过程是光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体薄膜而非叶绿体内膜，A错误； B、据图可知，H+向膜外转运过程释放的能量可作为ADP和Pi合成ATP的能量，B正确； C、PSⅡ和PSI系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物位于磷脂内部，故PSⅡ和PSI系统中的蛋白质和光合色素属于脂溶性物质，C正确； D、暗反应过程需要光反应提供的NADPH，据图可知，如果e和H+不能正常传递给NADP+，会影响NADPH的合成，进而导致暗反应的速率下降，D正确。 故选A。 8. 纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是（　　） A. 控制两对相对性状的基因都位于X染色体上 B. F1雌果蝇只有一种基因型 C. F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变 D. 上述杂交结果符合自由组合定律 【答案】A 【解析】 【分析】基因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自由组合是互不干扰的；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、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对产残翅为显性，F2中每种表型都有雌、雄个体，无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误； B、若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确； C、亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确； D、 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。 故选A。 9. 近年来发酵酸豆奶的营养价值和独特风味已得到消费者的认可。下图是酸豆奶的生产工艺流程，利用大豆与奶粉混合，经乳酸菌发酵制成的酸豆奶，不但具有动、植物蛋白的双重营养，还能有效缓解牛奶资源的匮乏。下列相关分析不合理的是（　　） A. 在两者混合液中加入适量的葡萄糖有利于发酵的进行 B. 巴氏消毒在杀死大部分微生物的同时不破坏营养成分 C. 发酵过程早期需密封，后期需不断地通入无菌空气 D. 一定范围内，随着发酵时间的增加，酸度会逐渐增加 【答案】C 【解析】 【分析】巴氏消毒法：不耐高温的液体，如牛奶，在62~65℃消毒30min或80~90℃处理30s~1min，可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且不破坏牛奶的营养成分。 乳酸菌进行乳酸发酵利用的是乳酸菌的无氧呼吸，其产物是乳酸。 【详解】A、乳酸菌可以利用葡萄糖进行乳酸发酵，因此在两者混合液中加入适量的葡萄糖有利于发酵的进行，A正确； B、巴氏消毒消毒温度较低，时间较短，能在杀死大部分微生物的同时不破坏营养成分，B正确； D、乳酸菌为厌氧菌，发酵过程中需密封，不需要通入无菌空气，C错误； D、一定范围内，随着发酵时间的增加，乳酸含量增加，因此酸度会逐渐增加，D正确。 故选C。 10. 2017年，我国科学家培育出轰动世界的体细胞克隆猴“中中”和“华华”，下图为其培育流程。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①是将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中 B. 过程②通常需在液体培养基中加入血清等天然成分 C. 图中过程需用到体外受精、细胞培养、胚胎移植等技术 D. 克隆猴用于医学研究可最大限度排除基因差异的干扰 【答案】C 【解析】 【分析】图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，②代表体外早期胚胎培养，③代表胚胎移植。 【详解】A、图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，A正确； B、进行体外动物细胞培养需要在培养基中添加血清等天然成分，B正确； C、图中过程需用到细胞培养、胚胎移植等技术，没用到体外受精技术，C错误； D、图示两只克隆猴的基因完全相同，因此用于医学研究可最大限度排除基因差异的干扰，D正确。 故选C。 11. 下表列出了相关实验的原理，其中错误的是（ ） 选项 实验 原理 A 制作泡菜 酵母菌在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸 B 提取绿叶中的色素 绿叶中的色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中 C 检测生物组织中的蛋白质 蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色 D DNA电泳 DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】乳酸菌在无氧条件下产生乳酸，可利用乳酸菌制作酸奶、泡菜等。 【详解】A、制作泡菜利用的是乳酸菌，A错误； B、叶绿体中的色素是脂溶性的，可用有机溶剂无水乙醇提取色素，B正确； C、蛋白质中含有多个肽键，可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色，C正确； D、DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关，一般小分子移动快，D正确。 故选A。 12. 科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关叙述错误的是（ ） A. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞 B. 番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞 C. 杂种细胞需经过诱导形成愈伤组织后再发育成完整的杂种植株 D. “番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关 【答案】A 【解析】 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素果胶，根据酶的专一性可知，植物细胞使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁获得原生质体，A错误； B、番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞，此外还可通过物理方法等诱导其融合，B正确； C、杂种细胞需经过诱导经脱分化形成愈伤组织后再经再分化过程发育成完整的杂种植株，C正确； D、生物体中基因的作用是相互的，且基因控制相关性状，“番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关，D正确。 故选A。 13. 为解决中药藿香种质退化、易感染病虫害等问题，研究者对组织培养不同阶段的藿香进行辐射处理，以期获得性状优良的突变株。 据图分析，相关叙述正确的是（ ） A. ①②应持续照光以诱导外植体的再分化 B. ③④过程细胞表达基因种类和水平相同 C. 培养材料在射线的作用下发生定向突变 D. 筛选出的优良突变株可再进行快速繁殖 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养的流程是：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成芽、根或胚状体，进而形成完整植株。 【详解】A、①和②脱分化，不需要持续光照，A错误； B、③诱导生芽，④过程诱导生根，二者基因表达种类不同，水平不同，B错误； C、射线为物理诱变因素，导致基因不定向突变，C错误； D、筛选出的优良突变株可以再进行快速繁殖，进而能保持亲本的优良遗传特性、繁殖种苗的速度快，D正确。 故选D。 14. 无丙种球蛋白血症是一种单基因遗传病，下图表示某家族部分系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ5均无致病基因。下列分析不正确的是（　　） A. 无丙种球蛋白血症是伴Ⅹ染色体隐性遗传病 B. Ⅲ1获得致病基因的路径最可能是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1 C. Ⅱ3与正常男子婚配，所生女儿患病几率为1/2 D. Ⅲ3和Ⅲ4均不携带无丙种球蛋白血症致病基因 【答案】C 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。 （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。 （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、据图分析，图中的Ⅱ1与Ⅱ2正常，生有患病的儿子，说明该病是隐性遗传病，又因为Ⅱ1无致病基因，说明该病致病基因位于X染色体，即该病是伴Ⅹ染色体隐性遗传病，A正确； B、Ⅲ1患病，其母亲和父亲都正常，由于该病致病基因位于X染色体，其致病基因来自母亲，故致病基因的路径最可能是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1，B正确； C、设该病相关基因是B/b，I1患病，基因型是XbY，Ⅱ3基因型是XBXb，与正常男子XBY婚配，所生女儿基因型是XBXB、XBXb，患病几率为0，C错误； D、Ⅱ5无致病基因，基因型是XBXB，II4正常，基因型是XBY，其子代Ⅲ3和Ⅲ4均不携带无丙种球蛋白血症致病基因，D正确。 故选C。 15. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标 记 A 基因，绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。下列分析不正确的是（ ） 荧光颜色 黄色 绿色 红色 花粉粒数目 8000 499 501 注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。 A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上 B. A/a 基因的遗传遵循分离定律 C. F1的花粉粒中有一部分无荧光 D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9 【答案】D 【解析】 【分析】题表分析：表格中数据为F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，由表中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为：同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒=16：1：1。由此可知，A、B基因位于一条染色体上，且F1基因型为AaBb的个体在减数分裂产生精子时发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。 【详解】ACD、据表格中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为：同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒=16：1：1，由此可知，A、B基因位于一条染色体上。则在F1个体的细胞中，A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于另一条同源染色体上，F1个体在减数分裂产生精子时部分细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。因此，F1个体产生的花粉应该有4种：同时含A、B基因的花粉粒、只含A基因的花粉粒、只含B基因的花粉粒、同时含a、b的花粉粒。由于同时含a、b的花粉没有被荧光标记，所以在进行实验结果统计时无法统计。假设在F1个体进行减数分裂时，有X的精原细胞发生了非姐妹染色单体片段的交换，有（1-X）的精原细胞未发生非姐妹染色单体片段的交换，则最终形成的精子基因型及比例为：AB：Ab：aB：ab=[X/4+（1-X）/2]：X/4：X/4：[X/4+（1-X）/2]。由此可知，同时含A、B基因的花粉粒和同时含a、b的花粉粒数目相等，结合表格数据可知，同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒：同时含a、b的花粉粒=16：1：1：16。其中，基因重组型花粉粒为只含A基因的花粉粒和只含B基因的花粉粒，占比为（1+1）÷（16+1+1+16）=1/17。综合以上分析，亲本的A与B基因在同一条染色体上， F1的花粉粒中有一部分无荧光，基因重组型花粉粒的占比约为1/17，AC正确，D错误； B、A/a基因为一对等位基因，位于一对同源染色体相同位点上，它们的遗传遵循分离定律，B正确。 故选D。 二、非选择题（共70分） 16. CO2是制约水生植物光合作用的重要因素，研究揭示了衣藻浓缩CO2（CCM）的机制。 （1）水中的HCO3-（Ci）可以逆浓度梯度通过_____的方式进入衣藻细胞。“蛋白核”是真核藻类所特有的结构，其内富含催化CO2固定的酶（Rubisco），推测蛋白核所处的细胞部位是_____。 （2）初步推测衣藻CCM与类囊体的两种电子转运蛋白P和F有关，因此构建了衣藻的P、F基因失活突变体，检测野生型和突变体的K1/2Ci（达到1/2最大净光合速率所需Ci的浓度），结果如图1所示。 K1/2Ci值越大说明衣藻CCM能力越_____。实验结果表明_____。 （3）为进一步研究衣藻CCM的机制，向细胞质基质中注入Ci，检测类囊体腔H+浓度变化和细胞质基质中Ci的浓度变化，结果如图2、图3所示（实线为类囊体腔H+浓度变化，虚线为细胞质基质中Ci的浓度变化。箭头代表在该时刻向细胞质基质注射Ci。阴影表示无光照）。 根据实验结果推测衣藻CCM的机制，合理的是_____。 A. P和F在转运电子的过程中降低了类囊体腔的pH B. P和F在转运电子的过程中增加了类囊体腔的pH C. 细胞质基质中的Ci通过转运蛋白最终进入类囊体腔 D. 细胞质基质中的Ci通过转运蛋白最终进入蛋白核 E. 类囊体腔中Ci与H+反应生成CO2，再进入蛋白核 F. 蛋白核中Ci与H+反应生成CO2，Rubisco催化其固定 （4）举例说明衣藻CCM研究的应用。_____ 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. 叶绿体基质 （2） ①. 弱 ②. 衣藻CCM过程依赖于Р和F，二者具有可替代性 （3）ACE （4）将衣藻CCM相关成分转移到高等植物中来提高农作物生产力 【解析】 【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于载体进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。 【小问1详解】 物质逆浓度梯度运输的方式属于主动运输；催化CO2固定的酶是暗反应必需的酶，推测蛋白核应位于叶绿体基质。 【小问2详解】 CCM机制即浓缩CO2的机制，Ci即是水中的HCO3-，Ci需要的多说明需要外界CO2多，K1/2Ci值越大说明衣藻CCM能力越弱；根据实验结果分析，P基因突变、F基因突变与野生型相同，只有双突变体的K1/2Ci值较大，CCM机制最弱，说明衣藻CCM过程依赖于Р和F，二者具有可替代性。 【小问3详解】 AB、根据图2，向细胞质基质注射Ci，野生型类囊体腔H+浓度下降，P和F突变体类囊体腔H+浓度变化不大，说明P和F在转运电子的过程中降低了类囊体腔的pH，A正确，B错误； CD、根据图3，向细胞质基质注射Ci，野生型细胞质基质中Ci的浓度先上升后下降，说明进入了类囊体，而突变体细胞质基质中Ci含量不断升高，说明没有进入类囊体，C正确，D错误； EF、根据图2和3说明H+和Ci都进入了类囊体腔，类囊体腔中Ci与H+反应生成CO2，再进入蛋白核，E正确，F错误。 故选ACF。 【小问4详解】 衣藻CCM可浓缩CO2，提高光合作用速率进而提高产量，故可将CCM相关成分转移到高等植物中来提高农作物生产力。 17. 内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。 （1）内质网等细胞器膜与核膜、细胞膜等共同构成细胞的______，为多种酶提供附着位点。 （2）分泌蛋白的合成过程大致是：游离的核糖体中以______为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定______的蛋白质，内质网膜鼓出形成囊泡，再经过______对蛋白质做进一步加工修饰，形成囊泡与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 （3）研究发现，真核细胞部分错误折叠的蛋白质需在内质网中进行加工（如图1所示）。错误折叠的蛋白质也可运出内质网被降解（如图2所示）。由图1可知，______结合激活内质网上的受体，转录因子通过______进入细胞核，调控伴侣蛋白的表达，错误折叠的蛋白质会通过与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠。 （4）肌肉细胞受到刺激后，内质网腔内的Ca2+释放到______中，使内质网膜内外Ca2+浓度发生变化。Ca2+与相应蛋白结合后，导致肌肉收缩，这表明Ca2+能起到______（填“物质运输”、“能量转换”或“信息传递”）的作用。 （5）在病毒侵染等多种损伤因素的作用下，内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白会聚集，引起上述图2所示的一系列应激过程：______与错误折叠或未折叠蛋白结合，后者被运出内质网降解。内质网膜上的IRE1蛋白被激活，激活的IRE1蛋白催化Hac1mRNA 的剪接反应。剪接的mRNA翻译成Hac1蛋白作为转录因子增强Bip基因的表达，以恢复内质网的功能。 （6）当细胞内Ca2+浓度失衡或错误折叠、未折叠蛋白过多，无法恢复内质网正常功能时，引起细胞膜皱缩内陷，形成凋亡小体，凋亡小体被临近的吞噬细胞吞噬，在______内被消化分解。 【答案】（1）生物膜系统 （2） ①. 氨基酸 ②. 空间结构 ③. 高尔基体 （3） ①. 错误折叠的蛋白A ②. 核孔 （4） ①. 细胞质基质 ②. 信息传递 （5）Bip （6）溶酶体 【解析】 【分析】1、生物膜系统概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。 2、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→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→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【小问1详解】 细胞中细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成生物膜系统，为多种酶提供附着位点。 【小问2详解】 分泌蛋白的合成和分泌过程：首先游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质，内质网膜鼓出形成囊泡，再经过高尔基体对蛋白质做进一步加工修饰，形成囊泡与细胞膜融合，最终将蛋白质分泌到细胞外。 【小问3详解】 由图1可知，错误折叠的蛋白A结合激活内质网上的受体，转录因子通过核孔进入细胞核，调控伴侣蛋白的表达，错误折叠的蛋白质会通过与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠。 【小问4详解】 肌肉细胞受到刺激后，内质网腔内的Ca2+释放到细胞质基质中，使内质网膜内外Ca2+浓度发生变化。Ca2+与相应蛋白结合后，导致肌肉收缩，这表明Ca2+能起到信息传递的作用。 【小问5详解】 由图2可知，一方面，在内质网腔内，错误折叠或未折叠蛋白与Bip结合，使前者能够被运出内质网降解；另一方面，内质网膜上的IREⅠ蛋白（一种酶）被激活，激活的IREⅠ酶催化HacⅠmRNA的剪接反应。剪接的mRNA 翻译的HacⅠ蛋白作为转录因子通过核孔进入细胞核，增强Bip基因的表达，以恢复内质网的功能。 【小问6详解】 当细胞内Ca2+浓度失衡或错误折叠、未折叠蛋白过多，无法恢复内质网正常功能时，引起细胞膜皱缩内陷，形成凋亡小体，凋亡小体被临近的吞噬细胞吞噬，在溶酶体内被消化分解。 18. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 筛选组织特异表达的基因 筛选组织特异表达的基因，对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。 真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，没有组织特异性，本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。 很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（图A）。基于上述调控机理，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（图B），并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达（图C）。 获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后，研究者提取每个个体的基因组DNA，通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后，与相应的基因组序列比对，即可确定载体的插入位点，进而鉴定出相应的基因。 研究者利用各种遗传学手段，对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达，检测个体表型的改变，研究其在细胞分化和个体发育中的作用，从而揭示组织和器官形成的机理。 （1）在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生___________的过程称为细胞分化，分化是基因___________的结果。 （2）对文中“增强子”的理解，错误的是________。 A. 增强子是含有特定碱基序列的DNA片段 B. 增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上 C. 一个增强子只能作用于一个基本启动子 D. 很多增强子在不同组织中的活性不同 （3）研究者将增强子捕获技术应用于斑马鱼，观察到报告基因在某幼体的心脏中特异表达。鉴定出捕获载体的插入位点后，发现位点附近有两个基因G和H，为了确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，应检测___________。 （4）真核生物编码蛋白的序列只占基因组的很少部分，因而在绝大多数表达报告基因的个体中，增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。研究者对图B所示载体进行了改造，期望改造后的载体随机插入基因组后，在“捕获”增强子的同时，也造成该增强子所调控的基因发生突变，以研究基因功能。请画图表示改造后的载体，并标出各部分名称_____（略）。 【答案】（1） ①. 稳定性差异 ②. 选择性表达 （2）C （3）各组织器官中G和H的mRNA （4） 【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 细胞分化 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 分化是基因选择性表达的结果 基因表达 包括转录和翻译 若要确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，可通过PCR等技术检测其他器官细胞中G和H两个基因是否转录出相应的mRNA （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 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。分化是基因选择性表达的结果。 【小问2详解】 AB、依据题干“增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因 表达的调控序列”可知,增强子是含有特定碱基序列的DNA片 段，增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体 上，AB正确； C、由图C可知，一个增强子可作用于多个基本启动子，C错误； C、依据题干“很多增强子具有组织特异的活性”可知，很多增强子在不同组织中的活性不同，D正确。 故选C。 【小问3详解】 若要确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，可通过PCR等技术检测其他器官细胞中G和H两个基因是否转录出相应的 mRNA。 【小问4详解】 增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。而当增强子捕获载体的插入位点位于基因内部，会引起造成该增强子所调控的基因发生突变，为研究某目的基因的功能，可将图B所示载体去掉基本启动子，则该载体插入基因内部后才会发挥作用，图如下： 。 19. 二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。 （1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是___________。 （2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→___________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为___________条。 （3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。 ①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为_______________。 ②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用____________________________。 【答案】（1）新生叶黄化（黄化叶） （2） ①. 用限制酶B处理 ②. 3 （3） ①. 1/2 ②. 在大田生产种子阶段二，将混在黄化A植株中的新生叶绿色幼苗拔除 【解析】 【分析】基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变；如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变。 【小问1详解】 野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有叶黄化，由此可以推测黄化叶是隐性性状。 【小问2详解】 检测F2基因型的实验步骤为：：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳。野生型基因电泳结果有一条带，叶黄化的基因电泳结果有两条带，则F2中杂合子电泳条带数目应为3条。 【小问3详解】 ①品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，推测不育基因位于细胞质中，A植株的绿叶雄性不育子代仍为雄性不育，且为绿叶杂合子，与黄化A1（aabb）杂交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株（Aabb）占子一代总数的比例约为1/2。 ②大田生产种子存在花粉污染，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，可在大田生产种子阶段二，将混在黄化A植株中的新生叶绿色幼苗拔除。 20. 中国甜柿的自然脱涩与乙醛代谢关键酶基因（PDC）密切相关，推测涩味程度可能与PDC基因的表达情况有关。 （1）启动子位于基因首端，是RNA聚合酶识别和结合的位点，同时启动子区域还存在着许多调控蛋白的结合位点，RNA聚合酶和调控蛋白共同影响了基因的___________。 （2）为筛选PDC基因的调控蛋白，科研人员进行了下列实验。 ①PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可利用限制酶将基因组DNA进行酶切，然后在___________的作用下将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因的上游，根据___________和PDC基因编码序列设计引物进行PCR．利用质粒A(图1）构建含有PDC基因启动子片段的重组质粒并导入代谢缺陷型酵母菌，用不含___________的培养基可筛选出成功转化的酵母菌Y1H。 ②质粒G(图2）上的AD基因表达出的AD蛋白与启动子足够靠近时，能够激活后续基因转录，因此需获得待测蛋白与AD蛋白的融合蛋白用于后续筛选。科研人员从中国甜柿中提取RNA，将逆转录形成的各种cDNA与质粒G连接后导入酵母菌，此时应选择质粒G中的位点______（填序号1~5）作为cDNA的插入位点，最终获得携带不同cDNA片段的酵母菌群Y187。 ③重组酵母Y187与Y1H能够进行接合生殖，形成的接合子含有两种酵母菌质粒上的所有基因。若接合子能在含有金担子素的培养基中生存，则推测待测蛋白是PDC基因的调控蛋白，请结合图示阐述作出该推测的理由______。 【答案】 ①. 转录水平 ②. DNA连接酶 ③. 接头片段 ④. 尿嘧啶 ⑤. 4 ⑥. 接合子中待测蛋白与AD蛋白形成了融合蛋白，如果待测蛋白是PDC基因的调控蛋白，它就能与PDC基因启动子特定区域结合，AD蛋白也能靠近PDC基因启动子并激活金担子素抗性基因的表达，使酵母菌表现出金担子素抗性。 【解析】 【分析】 本题考查基因工程的相关内容： 1、基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶。 2、基因工程的步骤：目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）启动子与调控蛋白对基因的转录与否起调控作用，启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，直接决定转录起始，后者为间接作用，对DNA的转录起到调控作用。 （2）①该操作为目的基因和运载体的酶切和连接，限制酶切割后需要在DNA连接酶的作用下连接；已知接头片段连接在PDC基因的上游，且已知序列信息，则可以按照PDC基因启动子上游的接头片段与PDC基因编码序列设计引物进行PCR扩增；由质粒A的图谱可知带有选择功能的基因片段有尿嘧啶合成基因、金担子素抗性基因两种，但是金担子素抗性基因无法启动，所以选择尿嘧啶合成基因作为选择依据，则在选择培养基配置时不加尿嘧啶。 ②cDNA片段需要插入启动子之后，且不能破坏其他蛋白质基因的表达，因此选择4作为cDNA的插入位点。 ③依据题干，重组酵母Y187与Y1H接合子应同时含有质粒A，质粒G，则接合子有质粒A为含有PDC基因、金担子素抗性基因的质粒；质粒G为可正常表达AD蛋白、待测蛋白的质粒，若质粒A、G正常执行功能，则AD蛋白携带的待测蛋白靠近PDC基因启动子，激活PDC基因的转录，并激活金担子素抗性基因的表达，使酵母菌表现出金担子素抗性。 【点睛】这道题考查到了基因工程的细节内容，不仅要有基础知识的储备，还要有获取信息的能力和表达分析能力。题目作答过程中一定要根据题意来回答，千万不能抛开题目。 21. Usher综合征（USH）是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，分为α型、β型和γ型。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。 （1）两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图。 ①家系1的II-2是携带者的概率为_______。 ②家系1的II-1与家系2的II-2之间婚配，所生子女均正常，原因是______。 （2）基因间的相互作用会使表型复杂化。例如，小鼠在单基因G或R突变的情况下，gg表现为α型，rr表现为γ型，而双突变体小鼠ggrr表现为α型。表型正常的GgRr小鼠间杂交，F1表型及占比为：正常9/16、α型3/8、γ型1/16。F1的α型个体中杂合子的基因型有______。 （3）r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致USH。因此，抑制RN降解是治疗USH的一种思路。已知RN通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强RN稳定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，在不加入和加入某种药物时均分别测定两种荧光强度。如果该药物符合要求，则加药后的检测结果是_______。 （4）将野生型R基因连接到病毒载体上，再导入患者内耳或视网膜细胞，是治疗USH的另一种思路。为避免对患者的潜在伤害，保证治疗的安全性，用作载体的病毒必须满足一些条件。请写出其中两个条件并分别加以解释_______。 【答案】（1） ①. 2/3 ②. 家系 1 和家系 2 的 USH 是由不同基因突变引起的 （2）ggRr、Ggrr （3）红色荧光强度基本不变，绿色荧光强度显著增加 （4）a.不能表达病毒基因，避免触发免疫反应 b．不能整合到染色体中， 避免潜在的突变风险 c.不能在细胞内增殖，避免伤害细胞 d.不能严重影响细胞的基因表达，避免影响细胞正常功能 （合理即可） 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。 【小问1详解】 ①已知 USH 是常染色体隐性遗传病，设控制该病的基因为a。家系 1 中 I - 1 和 I - 2 表现正常，生了一个患病的儿子 II - 1（基因型为aa），根据基因的分离定律，可知 I - 1 和 I - 2 的基因型均为Aa。II - 2 表现正常，其基因型可能为AA或Aa，AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3，即家系 1 的 II - 2 是携带者（Aa）的概率为2/3。 ②因为已经发现至少有 10 个不同基因的突变都可分别导致 USH，家系 1 和家系 2 的 USH 是由不同基因突变引起的。假设家系 1 是A基因发生突变导致的，家系 2 是B基因发生突变导致的（A、B为不同基因位点），家系 1 的 II - 1 基因型可能为aaBB，家系 2 的 II - 2 基因型可能为AAbb，他们之间婚配，后代基因型为AaBb，均表现正常。 【小问2详解】 已知小鼠单基因G或R突变的情况下，gg表现为α型，rr表现为γ型，双突变体小鼠ggrr表现为α型，表型正常的GgRr小鼠间杂交，F1表型及占比为：正常9/16、α型3/8、γ型1/16，说明F1中α型个体的基因型有ggRR、ggRr、ggrr、Ggrr。其中杂合子的基因型有ggRr、Ggrr。 【小问3详解】 因为红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，药物要求在增强RN稳定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。那么加入药物后，与不加入药物对比，绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白降解减少，绿色荧光强度较强，而红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白仍正常通过蛋白酶体降解，红色荧光强度不变。 【小问4详解】 用作载体的病毒满足的条件有：a.病毒不能具有致病性，如果病毒具有致病性，会对患者的健康造成额外的伤害，无法保证治疗的安全性； b．不能整合到染色体中， 避免潜在的突变风险；c.病毒不能在宿主细胞内自主复制，若病毒能自主复制，可能会在患者体内大量增殖，引发不可控的反应，对患者造成潜在伤害 ； d.不能严重影响细胞的基因表达，避免影响细胞正常功能 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市和平街第一中学2025-2026学年度第一学期高三开学 生物调研试题 满分：100分时间：90分钟 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共30分） 1. 下列关于真核生物细胞核的叙述，正确的是（　　） A. 核膜主要由磷脂与蛋白质组成 B. 核中的染色质由DNA或RNA组成 C. 核孔是大分子物质自由通过的通道 D. 是遗传物质复制、转录和翻译的场所 2. 下列各项叙述中，正确的是（ ） A. 在酵母菌细胞中，基因的转录和翻译是同时进行的 B. 在蛙红细胞的细胞核、线粒体和核糖体中，都可进行碱基互补配对 C. 细胞中的胆固醇、磷脂和维生素都属于脂质 D. HIV病毒和肺炎双球菌两种病原体中都含有RNA聚合酶 3. 脂滴是真核细胞的一种细胞器，由单层磷脂分子包裹脂肪构成。下列表述不合理的是（ ） A. 脂滴中的脂肪可能来源于内质网 B. 脂滴的膜与线粒体的膜结构相同 C. 脂滴中的脂肪能够为细胞提供能量 D. 脂滴单层磷脂分子的尾部朝向内部 4. 下列关于细胞内各种生物膜的说法不正确的是（　　） A. 生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的 B. 细胞内各种膜的融合体现了生物膜的流动性 C. 生物膜上的糖被与细胞间的信息传递有关 D. 生物膜的功能不同主要由其上的磷脂决定的 5. 溶酶体膜上的质子泵能利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，使溶酶体的pH维持在4.6左右。近日，科学家鉴定出首个溶酶体膜上的H+通道TM175，能介导过量的H+溢出溶酶体，避免溶酶体内部处于过酸状态。下列叙述不正确的是（ ） A. TM175和质子泵共同调节溶酶体的pH稳态 B. H+通过质子泵进入溶酶体的方式属于主动运输 C. H+通过TM175溢出溶酶体的方式属于自由扩散 D. 溶酶体中的水解酶在pH为4.6左右时活性较高 6. 下图为某植物（2n=24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ） A. 应取该植物的子房制成临时装片，才能观察到上面的图像 B. 图甲、乙细胞中含有同源染色体，其中甲细胞中有12个四分体 C. 与图丙细胞相比，图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍 D. 图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab 7. 下图为高等植物叶绿体部分结构示意图，PSⅡ和PSI系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物，下列相关说法错误的是（ ） A. PSⅡ和PSI系统分布在高等植物叶绿体内膜上 B. H+向膜外转运过程释放的能量为合成ATP供能 C. PSⅡ和PSI系统中的蛋白质和光合色素属于脂溶性物质 D. 如果e和H+不能正常传递给NADP+，暗反应的速率会下降 8. 纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是（　　） A. 控制两对相对性状的基因都位于X染色体上 B. F1雌果蝇只有一种基因型 C. F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变 D. 上述杂交结果符合自由组合定律 9. 近年来发酵酸豆奶的营养价值和独特风味已得到消费者的认可。下图是酸豆奶的生产工艺流程，利用大豆与奶粉混合，经乳酸菌发酵制成的酸豆奶，不但具有动、植物蛋白的双重营养，还能有效缓解牛奶资源的匮乏。下列相关分析不合理的是（　　） A. 在两者混合液中加入适量的葡萄糖有利于发酵的进行 B. 巴氏消毒在杀死大部分微生物的同时不破坏营养成分 C. 发酵过程早期需密封，后期需不断地通入无菌空气 D. 一定范围内，随着发酵时间的增加，酸度会逐渐增加 10. 2017年，我国科学家培育出轰动世界的体细胞克隆猴“中中”和“华华”，下图为其培育流程。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①是将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中 B. 过程②通常需在液体培养基中加入血清等天然成分 C. 图中过程需用到体外受精、细胞培养、胚胎移植等技术 D. 克隆猴用于医学研究可最大限度排除基因差异的干扰 11. 下表列出了相关实验的原理，其中错误的是（ ） 选项 实验 原理 A 制作泡菜 酵母菌在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸 B 提取绿叶中的色素 绿叶中的色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中 C 检测生物组织中的蛋白质 蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色 D DNA电泳 DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关 A. A B. B C. C D. D 12. 科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关叙述错误的是（ ） A. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞 B. 番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞 C. 杂种细胞需经过诱导形成愈伤组织后再发育成完整的杂种植株 D. “番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关 13. 为解决中药藿香种质退化、易感染病虫害等问题，研究者对组织培养不同阶段的藿香进行辐射处理，以期获得性状优良的突变株。 据图分析，相关叙述正确的是（ ） A. ①②应持续照光以诱导外植体的再分化 B. ③④过程细胞表达基因种类和水平相同 C. 培养材料在射线的作用下发生定向突变 D. 筛选出的优良突变株可再进行快速繁殖 14. 无丙种球蛋白血症是一种单基因遗传病，下图表示某家族部分系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ5均无致病基因。下列分析不正确的是（　　） A. 无丙种球蛋白血症是伴Ⅹ染色体隐性遗传病 B. Ⅲ1获得致病基因的路径最可能是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1 C. Ⅱ3与正常男子婚配，所生女儿患病几率为1/2 D. Ⅲ3和Ⅲ4均不携带无丙种球蛋白血症致病基因 15. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标 记 A 基因，绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。下列分析不正确的是（ ） 荧光颜色 黄色 绿色 红色 花粉粒数目 8000 499 501 注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。 A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上 B. A/a 基因的遗传遵循分离定律 C. F1的花粉粒中有一部分无荧光 D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9 二、非选择题（共70分） 16. CO2是制约水生植物光合作用的重要因素，研究揭示了衣藻浓缩CO2（CCM）的机制。 （1）水中的HCO3-（Ci）可以逆浓度梯度通过_____的方式进入衣藻细胞。“蛋白核”是真核藻类所特有的结构，其内富含催化CO2固定的酶（Rubisco），推测蛋白核所处的细胞部位是_____。 （2）初步推测衣藻CCM与类囊体的两种电子转运蛋白P和F有关，因此构建了衣藻的P、F基因失活突变体，检测野生型和突变体的K1/2Ci（达到1/2最大净光合速率所需Ci的浓度），结果如图1所示。 K1/2Ci值越大说明衣藻CCM能力越_____。实验结果表明_____。 （3）为进一步研究衣藻CCM的机制，向细胞质基质中注入Ci，检测类囊体腔H+浓度变化和细胞质基质中Ci的浓度变化，结果如图2、图3所示（实线为类囊体腔H+浓度变化，虚线为细胞质基质中Ci的浓度变化。箭头代表在该时刻向细胞质基质注射Ci。阴影表示无光照）。 根据实验结果推测衣藻CCM的机制，合理的是_____。 A. P和F在转运电子的过程中降低了类囊体腔的pH B. P和F在转运电子的过程中增加了类囊体腔的pH C. 细胞质基质中的Ci通过转运蛋白最终进入类囊体腔 D. 细胞质基质中的Ci通过转运蛋白最终进入蛋白核 E. 类囊体腔中Ci与H+反应生成CO2，再进入蛋白核 F. 蛋白核中Ci与H+反应生成CO2，Rubisco催化其固定 （4）举例说明衣藻CCM研究的应用。_____ 17. 内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。 （1）内质网等细胞器膜与核膜、细胞膜等共同构成细胞的______，为多种酶提供附着位点。 （2）分泌蛋白的合成过程大致是：游离的核糖体中以______为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定______的蛋白质，内质网膜鼓出形成囊泡，再经过______对蛋白质做进一步加工修饰，形成囊泡与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 （3）研究发现，真核细胞部分错误折叠的蛋白质需在内质网中进行加工（如图1所示）。错误折叠的蛋白质也可运出内质网被降解（如图2所示）。由图1可知，______结合激活内质网上的受体，转录因子通过______进入细胞核，调控伴侣蛋白的表达，错误折叠的蛋白质会通过与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠。 （4）肌肉细胞受到刺激后，内质网腔内的Ca2+释放到______中，使内质网膜内外Ca2+浓度发生变化。Ca2+与相应蛋白结合后，导致肌肉收缩，这表明Ca2+能起到______（填“物质运输”、“能量转换”或“信息传递”）的作用。 （5）在病毒侵染等多种损伤因素的作用下，内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白会聚集，引起上述图2所示的一系列应激过程：______与错误折叠或未折叠蛋白结合，后者被运出内质网降解。内质网膜上的IRE1蛋白被激活，激活的IRE1蛋白催化Hac1mRNA 的剪接反应。剪接的mRNA翻译成Hac1蛋白作为转录因子增强Bip基因的表达，以恢复内质网的功能。 （6）当细胞内Ca2+浓度失衡或错误折叠、未折叠蛋白过多，无法恢复内质网正常功能时，引起细胞膜皱缩内陷，形成凋亡小体，凋亡小体被临近的吞噬细胞吞噬，在______内被消化分解。 18. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 筛选组织特异表达的基因 筛选组织特异表达的基因，对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。 真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，没有组织特异性，本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。 很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（图A）。基于上述调控机理，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（图B），并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达（图C）。 获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后，研究者提取每个个体的基因组DNA，通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后，与相应的基因组序列比对，即可确定载体的插入位点，进而鉴定出相应的基因。 研究者利用各种遗传学手段，对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达，检测个体表型的改变，研究其在细胞分化和个体发育中的作用，从而揭示组织和器官形成的机理。 （1）在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生___________的过程称为细胞分化，分化是基因___________的结果。 （2）对文中“增强子”的理解，错误的是________。 A. 增强子是含有特定碱基序列的DNA片段 B. 增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上 C. 一个增强子只能作用于一个基本启动子 D. 很多增强子在不同组织中的活性不同 （3）研究者将增强子捕获技术应用于斑马鱼，观察到报告基因在某幼体的心脏中特异表达。鉴定出捕获载体的插入位点后，发现位点附近有两个基因G和H，为了确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，应检测___________。 （4）真核生物编码蛋白的序列只占基因组的很少部分，因而在绝大多数表达报告基因的个体中，增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。研究者对图B所示载体进行了改造，期望改造后的载体随机插入基因组后，在“捕获”增强子的同时，也造成该增强子所调控的基因发生突变，以研究基因功能。请画图表示改造后的载体，并标出各部分名称_____（略）。 19. 二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。 （1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是___________。 （2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→___________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为___________条。 （3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。 ①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为_______________。 ②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用____________________________。 20. 中国甜柿的自然脱涩与乙醛代谢关键酶基因（PDC）密切相关，推测涩味程度可能与PDC基因的表达情况有关。 （1）启动子位于基因首端，是RNA聚合酶识别和结合的位点，同时启动子区域还存在着许多调控蛋白的结合位点，RNA聚合酶和调控蛋白共同影响了基因的___________。 （2）为筛选PDC基因的调控蛋白，科研人员进行了下列实验。 ①PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可利用限制酶将基因组DNA进行酶切，然后在___________的作用下将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因的上游，根据___________和PDC基因编码序列设计引物进行PCR．利用质粒A(图1）构建含有PDC基因启动子片段的重组质粒并导入代谢缺陷型酵母菌，用不含___________的培养基可筛选出成功转化的酵母菌Y1H。 ②质粒G(图2）上的AD基因表达出的AD蛋白与启动子足够靠近时，能够激活后续基因转录，因此需获得待测蛋白与AD蛋白的融合蛋白用于后续筛选。科研人员从中国甜柿中提取RNA，将逆转录形成的各种cDNA与质粒G连接后导入酵母菌，此时应选择质粒G中的位点______（填序号1~5）作为cDNA的插入位点，最终获得携带不同cDNA片段的酵母菌群Y187。 ③重组酵母Y187与Y1H能够进行接合生殖，形成的接合子含有两种酵母菌质粒上的所有基因。若接合子能在含有金担子素的培养基中生存，则推测待测蛋白是PDC基因的调控蛋白，请结合图示阐述作出该推测的理由______。 21. Usher综合征（USH）是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，分为α型、β型和γ型。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。 （1）两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图。 ①家系1的II-2是携带者的概率为_______。 ②家系1的II-1与家系2的II-2之间婚配，所生子女均正常，原因是______。 （2）基因间的相互作用会使表型复杂化。例如，小鼠在单基因G或R突变的情况下，gg表现为α型，rr表现为γ型，而双突变体小鼠ggrr表现为α型。表型正常的GgRr小鼠间杂交，F1表型及占比为：正常9/16、α型3/8、γ型1/16。F1的α型个体中杂合子的基因型有______。 （3）r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致USH。因此，抑制RN降解是治疗USH的一种思路。已知RN通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强RN稳定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，在不加入和加入某种药物时均分别测定两种荧光强度。如果该药物符合要求，则加药后的检测结果是_______。 （4）将野生型R基因连接到病毒载体上，再导入患者内耳或视网膜细胞，是治疗USH的另一种思路。为避免对患者的潜在伤害，保证治疗的安全性，用作载体的病毒必须满足一些条件。请写出其中两个条件并分别加以解释_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $