精品解析：山东省滕州市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考生物试题

2025-2026学年第一学期10月单元过关考试 高三生物 考试时间：90分钟 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 研究发现，RAB7蛋白与HPO-27蛋白共存于溶酶体膜上，当RAB7活性丧失时会抑制HPO-27在溶酶体膜上的富集，导致溶酶体内pH改变，结构异常。HPO-27与溶酶体分裂的关系如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 溶酶体的分裂过程体现膜的流动性 B. RAB7活性丧失会导致管状溶酶体出现 C. 增加细胞中HPO-27的表达量会抑制溶酶体的分裂 D. HPO-27功能缺失的巨噬细胞，溶酶体内水解酶活性降低 2. 冷休克蛋白（CSP）对细胞在低温时恢复生长和发挥细胞各种功能有重要作用。如大肠杆菌从37℃转到10℃培养时，出现4h左右的生长停滞，此时绝大多数蛋白质合成受阻，仅有24种CSP蛋白被合成。冷休克时，在大肠杆菌CSP家族中，CspA表达量非常高，易与mRNA结合，从而有效阻止mRNA二级结构的形成，使mRNA保持线性存在形式，易化了其翻译过程。下列说法正确的是（ ） A. CSP家族的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与 B. 大肠杆菌低温培养时，核糖体功能停止，细胞内酶活性减弱 C. 大肠杆菌低温培养时合成的CSP能够提高细胞抵抗寒冷的能力 D. 冷休克时，mRNA链保持二级结构有助于与核糖体的结合并翻译 3. 如图所示，在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸（PS）只分布在细胞膜磷脂双分子层的内侧，但在细胞凋亡早期，PS 会从细胞膜的内侧翻转向外侧，使其暴露于细胞外侧。Annexin V 是一种磷脂结合蛋白，对 PS 具有高度亲和力，会与暴露 PS 的细胞特异性结合;碘化丙啶（PI）是一种核酸染料，它不能透过具有完整细胞膜的正常细胞和凋亡早期细胞，但能透过凋亡晚期和坏死细胞的细胞膜并将细胞核染色。下列叙述错误的是（　　） A. 正常细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性 B. 细胞膜表面的 Annexin V 含量可作为检测细胞早期凋亡的指标之一 C. 细胞凋亡过程中，细胞膜的结构与功能均发生改变 D. 依据细胞核是否被 PI 染色可区分正常细胞与正在凋亡的细胞 4. 下列化学试剂在相关操作中具有相同作用的是（ ） A. 酒精在“新冠病毒预防”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用 B. 盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“探究pH对酶的活性影响”中的作用 C. CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质"中的作用 D. 蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜"和“利用鸡血细胞粗提取DNA"中对动物细胞处理时的作用 5. 马铃薯削皮后置于空气中一段时间后表面会变成黑色或褐色，这种现象被称为“酶促褐化反应”。科学家研究发现，该反应主要是因为马铃薯中的儿茶酚氧化酶可催化儿茶酚和氧气反应生成褐色的对羟基醌。下表是某实验小组探究温度对儿茶酚氧化酶活性影响的实验结果。下列相关叙述正确的是（ ） 温度 10 15 20 25 30 35 40 45 耗氧量 28.6 43.2 36.3 29.2 21.1 10.0 4.1 0.7 A. 实验结束时下溶液颜色最深，下溶液颜色最浅 B. 将8组恒温箱均置于摇床上振荡，可提高氧气消耗速率和酶活性 C. 据实验结果推测儿茶酚氧化酶的最适温度在之间 D. 实验中将儿茶酚和儿茶酚氧化酶混匀后调整温度，置于对应恒温箱中保存 6. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（ ） A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性 B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同 C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同 D. 适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例 7. 在偏碱性的土壤中Fe3+通常以不溶于水的Fe（OH）3形式存在，溶解度低，难以被植物吸收。在长期的进化过程中，某植物形成了如图所示的铁吸收机制。据图分析，下列说法正确的是（　　） A. ATPase具有运输功能但不具有催化作用 B. H+的外排有利于铁化合物的溶解和吸收 C. Fe2+的吸收由无氧呼吸供能，则降低土壤中氧气含量，植物对铁的吸收增强 D. 缺铁胁迫下，图中膜蛋白合成量会下降 8. 光合作用与细胞呼吸相互依存、密不可分，各自又具有相对的独立性。如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图，其中I~VII代表物质，①~⑤代表过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图中VII被相邻细胞利用至少需要穿过6层生物膜 B. 图中Ⅱ和Ⅴ是同一种物质，Ⅰ和Ⅳ是不同物质 C. 图中①~⑤均伴随着ATP的合成或水解，其中③合成的ATP可被②利用 D. 细胞中脂肪、糖类、蛋白质的合成或分解可通过细胞呼吸联系起来 9. 下列有关叙述正确的有（ ） ①有一对夫妻生了四个孩子，其中有一个孩子患有白化病，则双亲一定均为杂合子 ②在“性状模拟分离比”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等 ③一个基因型为AaBb（位于两对染色体上）的精原细胞进行减数分裂只能形成2种精子 ④基因型为Yy的豌豆，减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1：1 ⑤通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个基因 ⑥基因型为AaBb的个体自交，若子代数量足够多，且出现5：3：3：1的性状分离比，则一定存在AB配子致死现象 ⑦孟德尔发现自由组合定律的过程中，“演绎推理”指将AaBb与aabb杂交，出现了1：1：1：1的性状分离比 A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项 10. 关于豌豆细胞核中淀粉酶基因遗传信息传递的复制、转录和翻译三个过程，下列说法错误的是（ ） A. 三个过程均存在碱基互补配对现象 B. 三个过程中只有复制和转录发生在细胞核内 C. 根据三个过程的产物序列均可确定其模板序列 D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同 11. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下3列有关叙述错误的是（　　） A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋 B. 酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程不需要消耗ATP C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键 D. 冈崎片段②先于①形成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来 12. 现有一基因型为HhXBXb的果蝇，染色体数为（2N=8），现有一个卵原细胞的DNA分子双链均用32P标记后置于含31P的培养基中培养，经过细胞分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（　　） A. 若连续进行2次有丝分裂，则产生的4个子细胞中含有放射性的细胞数占75% B. 若进行一次减数分裂，产生了基因型为HhXB的卵细胞，则是分裂过程中减数第二次分裂异常导致的 C. 进行减数第一次分裂前期，细胞内含有8个四分体有放射性 D. 若减数分裂后形成的一个子细胞中只有一条染色体有放射性，说明该卵原细胞至少经过了一次有丝分裂 13. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（ ） A. PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B. 细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C. DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D. 图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 14. 一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（ ） ①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 15. 研究表明，人类女性体细胞中仅有一条X染色体保持活性，从而使女性与男性体细胞中X染色体基因表达水平相当。基因G编码G蛋白，其等位基因g编码活性低的g蛋白。缺失G基因的个体会患某种遗传病。图示为该疾病的一个家族系谱图，已知Ⅱ-1不含g基因。随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞，分析发现其中100个细胞只表达G蛋白，另外100个细胞只表达g蛋白。下列叙述正确的是（　　） A. Ⅲ-3个体的致病基因可追溯源自I-2 B. Ⅲ-5细胞中失活的X染色体源自母方 C. Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白 D. 若Ⅲ-6与某男性婚配，预期生出一个不患该遗传病男孩概率是1/2 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示细胞内溶酶体的产生和作用过程。下列叙述错误的是（ ） A. 与溶酶体、自噬体的产生直接相关的细胞器分别是内质网、高尔基体 B. 溶酶体内水解酶的合成起始于游离的核糖体，后经内质网和高尔基体加工而成 C. 衰老的线粒体在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是被细胞利用 D. 推测环境中缺乏营养物质时，癌细胞仍能存活与其自噬作用强有关 17. 下图甲为向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，图乙为叶绿体的部分结构和相关代谢过程，下列说法错误的是（ ） A. 图甲中O2释放速率表示净光合作用速率 B. 图乙所示结构为叶绿体内膜，A、B分别表示水、氧气 C. 图乙发生的代谢过程中，光能转化为D和F中活跃的化学能 D. 图甲中阴影部分的面积可用来表示一个光暗周期内NADPH和ATP的积累量 18. 粗糙型链孢霉（2n=14）是一种多细胞真菌，子囊是生殖器官。其部分生活史过程如下图1所示，合子先进行减数分裂，再进行一次有丝分裂，最终形成8个子囊孢子。图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的图像（仅示部分染色体）。结合所学知识，下列相关叙述正确的是（　　） A. 图1中的a含有14条染色体，28条姐妹染色单体 B. 在图1C过程中，能观察到图2甲、乙所对应的行为，不能观察到丙所对应的行为 C. 图1的b、c中含有的染色体数与子囊孢子中含有的染色体数相同，均为7条 D. 图1所示合子产生子囊孢子的过程中核DNA复制了2次，细胞分裂了3次 19. 控制人类秃顶的基因位于常染色体上，基因型为AA的男性和女性都表现为秃顶，基因型为aa的男性和女性都表现为非秃顶，基因型为Aa的男性表现为秃顶，女性则表现为非秃顶。红绿色盲基因b位于X染色体上，不考虑突变和交叉互换，下列有关叙述错误的是（ ） A. 人群中男性的秃顶患者和红绿色盲患者都多于女性 B. 非秃顶女性的细胞中最多可以有2个a基因 C. 若夫妻双方都表现为秃顶且色觉正常，则他们所生女儿一定不患红绿色盲，有可能表现为秃顶也有可能表现为非秃顶 D. 秃顶红绿色盲女性的母亲不一定表现为秃顶也不一定患红绿色盲，父亲一定患红绿色盲但不一定表现为秃顶 20. 果蝇的正常翅和残翅是一对相对性状受基因A/a控制，直刚毛和焦刚毛为另一对相对性状受基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。研究人员用一群正常翅直刚毛雌果蝇与数量相等的残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，结果为雌果蝇中正常翅直刚毛∶残翅直刚毛=2∶1；雄果蝇中正常翅直刚毛∶正常翅焦刚毛∶残翅直刚毛∶残翅焦刚毛=2∶2∶1∶1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2．不考虑致死和突变，下列说法正确的是（ ） A. 果蝇焦刚毛为隐性性状，控制翅形的基因在常染色体上 B. 亲本雌果蝇有2种基因型，且杂合子所占的比例为2/3 C. F1产生的雌配子中，雌雄配子中均为 D. F2的群体中，出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是1/12 三、非选择题（55分） 21. I．下图1为植物细胞的亚显微结构模式图，图2为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图，图3为细胞膜结构示意图，图中序号表示细胞结构或物质。请据图回答。 （1）图1所示细胞与图2相比，其特有的细胞结构有_______（写结构名称）。在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过_______进行信息交流。 （2）在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是_______（填图中序号），为了维持细胞的正常生命活动，囊泡转运系统需要依托特殊的网架结构—________，这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”。图3所示的结构模型属于_____模型。 Ⅱ．蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。 （3）内质网、高尔基体可对________（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有________。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是________。 （4）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，________（细胞结构）可为此过程提供能量。早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到________进行降解。 （5）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是________。 22. 当光照过强、超过棉花叶片需要吸收的光能时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。有关光抑制的机制，一般认为：在强光下，一方面因NADP+不足使电子传递给O2形成O2-1；另一方面会导致还原态电子积累，形成3chl，3chl与O2反应生成1O2。O2-1和1O2都非常活泼，如不及时清除，会攻击叶绿素和PSII反应中心的D1蛋白，从而损伤光合结构。类胡萝卜素可快速淬灭3chl，也可以直接清除1O2。下图1是棉花的叶肉细胞中进行光合作用的示意图，①、②、③为相关过程，PSI和PSII都是由蛋白质和光合色素组成的光系统复合物；图2、图3分别表示正常棉花和突变棉花绿叶中色素纸层析结果示意图（I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同色素带）；图4是正常棉花的色素总吸收光谱、光合作用的作用光谱（指不同波长光照下植物的光合作用效率）和色素带Ⅱ的吸收光谱。回答下列问题： （1）图1中，类囊体膜上传递的电子的最初供体是___。过程②和③中消耗能量的过程是___，物质A的功能是___。 （2）图2、3中，色素带Ⅱ代表色素名称是___。通过测量不同波长光照下的O2释放量绘制的曲线是图4所示的___光谱。总吸收光谱与色素带Ⅱ的吸收光谱曲线不吻合的原因是___。 （3）强光导致光抑制时，突变棉花植株比正常棉花植株光合速率下降更快原因是___。 （4）已知Deg蛋白酶可降解受损的D1蛋白，提高其更新速度。强光下，若抑制Deg蛋白酶的活性，则光合速率会受到抑制，其原因可能是___，进而影响电子的传递，使光合速率下降。 23. 下图1表示某基因型为AaBB的高等动物不同分裂时期的细胞图像，图2表示该动物体内相关细胞分裂过程中染色体数目变化曲线。图3是某动物精细胞的形成过程图，该过程中发生一次异常。据图回答下列问题： （1）图1中E细胞的名称是_________，图1中F细胞的分裂时期处于图2中________（填数字）阶段，F细胞中存在等位基因B和b的原因_________（填“是”或“不是”）互换导致的。 （2）图2的a段中染色体复制发生________（填时期），基因的自由组合定律发生在图2中的________（填数字）阶段，细胞内有一种粘连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而其他蛋白质不受影响。粘连蛋白被水解发生在图2的_____时期（填序号）。 （3）用荧光标记图3中的精原细胞，等位基因A、a分别被标记为红色、黄色，等位基因B、b分别被标记为蓝色、绿色，在荧光显微镜下进行观察。若不考虑基因突变和互换，则图3所示的Ⅱ细胞中向一极移动的荧光点颜色及每种颜色的个数情况是_________。 （4）TdR双阻断法可使细胞周期同步化。若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h，经一次阻断，S期细胞立刻被抑制，其余细胞最终停留在G1/S交界处；洗去TdR可恢复正常的细胞周期，若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后______h到______h进行。 （5）遗传的多样性有利于生物适应多变的环境，在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。从配子形成的角度分析遗传多样性形成的原因______。 24. miRNA是在真核生物中发现的一类能调控基因表达的非编码RNA。研究发现，miRNA只在特定的组织和发育阶段表达，在生物的生长发育过程中具有重要作用。已知玉米棒上的每个籽粒为独立种子，籽粒中的果糖和葡萄糖含量越高则越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性。下图1表示玉米籽粒中淀粉的合成途径，图2表示Sh2基因的表达受MIR-15a基因控制合成的miRNA调控图解。 （1）品尝发现某超甜玉米的糯性往往比较低，据图分析其原因：_______。当Sh2基因缺失时，玉米籽粒淀粉含量大量减少未能有效保留水分，导致籽粒成熟后凹陷干瘪，这表明基因表达产物与性状的关系是_______。 （2）据图2分析可知，miRNA调控Sh2基因表达的机理是________。 （3）图2中B过程的方向为________（填“从左向右”或“从右向左”），物质②③合成过程可以高效的进行，是因为_______。 （4）科学家通过______技术进行实验，得出DNA的复制方式为半保留复制。图2中在Sh2基因表达过程中，其模板链上的碱基序列最终翻译的氨基酸如下表，则图3所示tRNA携带的氨基酸是_______。 5′-GCT-3′ 5′-TGC-3' 5′-TCG-3′ 5′-CGT-3′ 丝氨酸 丙氨酸 精氨酸 苏氨酸 25. 某动物的性别决定方式为XY型，其毛色受两对等位基因A/a和B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上，其中基因B控制黑色，基因A控制灰色，且基因B的存在能完全抑制基因A的表达，若不含色素则为白色。为进一步研究该动物毛色的遗传机制，利用一对亲本杂交获得F1，F1的雌雄个体随机交配获得足够数量的F2，结果如下表。回答下列问题： P F1 F2 黑色雌性×白色雄性 雌性和雄性均表现为黑色 雌性：黑色：灰色=6：2；雄性：黑色：灰色：白色=6：1：1 （1）由毛色的遗传机制可知，基因与性状的数量对应关系：__________。 （2）根据杂交结果可推测等位基因A/a位于__________染色体上，等位基因B/b位于__________染色体上。亲本雄性的基因型为__________。F2中无白色雌性个体的原因是__________。 （3）F2中黑色个体的基因型有__________种。F2中黑色雌性个体中纯合子的概率为__________。 （4）G蛋白是一类转录因子，它能够与特定的DNA序列（M）结合，并驱动M下游基因的表达。科研人员将两个G蛋白基因插入到该动物雌性个体的一对2号染色体上，两个M-红色荧光蛋白基因随机插入到该动物雄性个体的一对同源染色体上，但无法表达，只有与插入含有G蛋白基因的雌性个体杂交后的子一代中，红色荧光蛋白基因才会表达。某科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄个体进行交配，杂交子一代体色全为红色，请推测： ①若两个M-红色荧光蛋白基因未插入到雄性个体的两条2号染色体上，则得到的F2个体的体色及比例是__________。 ②若两个M-红色荧光蛋白基因插入到了雄性个体的两条2号染色体上，则得到的F2个体的体色及比例是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期10月单元过关考试 高三生物 考试时间：90分钟 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 研究发现，RAB7蛋白与HPO-27蛋白共存于溶酶体膜上，当RAB7活性丧失时会抑制HPO-27在溶酶体膜上的富集，导致溶酶体内pH改变，结构异常。HPO-27与溶酶体分裂的关系如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 溶酶体的分裂过程体现膜的流动性 B. RAB7活性丧失会导致管状溶酶体出现 C. 增加细胞中HPO-27的表达量会抑制溶酶体的分裂 D. HPO-27功能缺失的巨噬细胞，溶酶体内水解酶活性降低 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图可知：HPO-27与溶酶体分裂有关，当HPO-27功能缺失会导致管状溶酶体出现，当HPO-27功能正常，会在溶酶体膜上富集，导致溶酶体分裂。当RAB7活性丧失时会抑制HPO-27在溶酶体膜上的富集，导致溶酶体内pH改变，结构异常。 【详解】A、溶酶体的分裂过程涉及膜的凹陷，体现膜的流动性，A正确； B、RAB7活性丧失会抑制HPO-27在溶酶体膜上的富集，导致管状溶酶体出现，B正确； C、HPO-27与溶酶体分裂有关，增加细胞中HPO-27的表达量会促进溶酶体的分裂，C错误； D、HPO-27功能缺失的巨噬细胞内管状溶酶体出现，溶酶体内pH改变，溶酶体内水解酶活性降低，D正确。 故选C。 2. 冷休克蛋白（CSP）对细胞在低温时恢复生长和发挥细胞各种功能有重要作用。如大肠杆菌从37℃转到10℃培养时，出现4h左右的生长停滞，此时绝大多数蛋白质合成受阻，仅有24种CSP蛋白被合成。冷休克时，在大肠杆菌CSP家族中，CspA表达量非常高，易与mRNA结合，从而有效阻止mRNA二级结构的形成，使mRNA保持线性存在形式，易化了其翻译过程。下列说法正确的是（ ） A. CSP家族的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与 B. 大肠杆菌低温培养时，核糖体功能停止，细胞内酶活性减弱 C. 大肠杆菌低温培养时合成的CSP能够提高细胞抵抗寒冷的能力 D. 冷休克时，mRNA链保持二级结构有助于与核糖体的结合并翻译 【答案】C 【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、分析题意， CSP家族可存于大肠杆菌内，大肠杆菌属于原核生物，原核生物不含内质网和高尔基体，A错误； B、核糖体是蛋白质的合成车间，结合题干信息“大肠杆菌从37℃转到10℃培养时，出现4h左右的生长停滞，此时绝大多数蛋白质合成受阻，仅有24种CSP蛋白被合成”可知，核糖体仍可发挥合成蛋白质的功能，B错误； CD、mRNA是翻译的模板，冷休克时，在大肠杆菌CSP家族中，CspA表达量非常高，易与mRNA结合，从而有效阻止mRNA二级结构的形成（而非保持二级结构），大肠杆菌低温培养时合成的CSP能够提高细胞抵抗寒冷的能力，易化了其翻译过程，C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示，在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸（PS）只分布在细胞膜磷脂双分子层的内侧，但在细胞凋亡早期，PS 会从细胞膜的内侧翻转向外侧，使其暴露于细胞外侧。Annexin V 是一种磷脂结合蛋白，对 PS 具有高度亲和力，会与暴露 PS 的细胞特异性结合;碘化丙啶（PI）是一种核酸染料，它不能透过具有完整细胞膜的正常细胞和凋亡早期细胞，但能透过凋亡晚期和坏死细胞的细胞膜并将细胞核染色。下列叙述错误的是（　　） A. 正常细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性 B. 细胞膜表面的 Annexin V 含量可作为检测细胞早期凋亡的指标之一 C. 细胞凋亡过程中，细胞膜的结构与功能均发生改变 D. 依据细胞核是否被 PI 染色可区分正常细胞与正在凋亡的细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题可知，正常细胞中PS只分布在细胞膜内侧，说明细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性，A正确； B、凋亡发生时，PS暴露于细胞膜外侧，易结合Annexin V，因此Annexin V可作为检测细胞早期凋亡的指标之一，B正确； C、由题图可知，凋亡过程中细胞膜的结构及对物质运输的通透性（功能）均发生改变，C正确； D、正常细胞和凋亡早期细胞的细胞核均不能被PI染色，但凋亡晚期和坏死细胞的细胞核均可被PI染色，因此不能依据细胞核是否被PI染色完全区分正常细胞和正在凋亡的细胞，D错误。 故选D。 4. 下列化学试剂在相关操作中具有相同作用的是（ ） A. 酒精在“新冠病毒预防”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用 B. 盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“探究pH对酶的活性影响”中的作用 C. CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质"中的作用 D. 蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜"和“利用鸡血细胞粗提取DNA"中对动物细胞处理时的作用 【答案】D 【解析】 【分析】1、酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中，都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。2、斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/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。 【详解】A、酒精在“微生物培养”作用是消毒，而在“检测生物组织中的脂肪”中的作用是洗去浮色，酒精在两个实验中作用不相同，A错误； B、盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”的作用是对组织进行解离，而在“探究pH对酶的活性影响”中的作用是调节pH值，盐酸在两个实验中作用不相同，B错误； C、在“检测生物组织中的还原糖”中的硫酸铜与氢氧化钠反应生成具有氧化性的氢氧化铜与醛基发生氧化还原反应，在“检测生物组织的蛋白质”中的硫酸铜与肽键结合，所以硫酸铜在两个实验中作用不同，C错误； D、蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”和“利用鸡血细胞粗提取DNA”中的作用都是使细胞吸水涨破，蒸馏水在两个实验中作用相同，D正确。 故选D。 5. 马铃薯削皮后置于空气中一段时间后表面会变成黑色或褐色，这种现象被称为“酶促褐化反应”。科学家研究发现，该反应主要是因为马铃薯中的儿茶酚氧化酶可催化儿茶酚和氧气反应生成褐色的对羟基醌。下表是某实验小组探究温度对儿茶酚氧化酶活性影响的实验结果。下列相关叙述正确的是（ ） 温度 10 15 20 25 30 35 40 45 耗氧量 28.6 43.2 36.3 29.2 21.1 10.0 4.1 0.7 A. 实验结束时下溶液颜色最深，下溶液颜色最浅 B. 将8组恒温箱均置于摇床上振荡，可提高氧气的消耗速率和酶活性 C. 据实验结果推测儿茶酚氧化酶的最适温度在之间 D. 实验中将儿茶酚和儿茶酚氧化酶混匀后调整温度，置于对应恒温箱中保存 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意可知，该实验为探究温度对儿茶酚氧化酶活性的影响，应该将酶和底物先放在不同的温度条件下一段时间，再将相同温度下的酶和底物混合，不然，因为酶具有高效性，若先将酶和底物混合，再放于不同的温度条件下，会得不到实验效果。 【详解】A、实验结束时下耗氧量最多，生成的褐色物质最多，溶液颜色最深，下则恰恰相反，A正确； B、振荡可提高溶液中溶氧量，进而提高氧气的消耗速率，但酶活性是酶本身的特性不会因振荡而发生改变，B错误； C、据实验结果推测儿茶酚氧化酶的最适温度在之间，C错误； D、实验中应先将8组儿茶酚和8组儿茶酚酶分开放入对应温度恒温箱中一段时间后再将相同温度下的两种物质混合，再将混合物置于对应恒温箱中保存，D错误。 故选A。 6. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（ ） A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性 B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同 C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同 D. 适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例 【答案】D 【解析】 【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；胰岛β细胞分泌的胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 【详解】A、转分化过程未发育成完整个体或各种细胞，不能体现动物细胞的全能性，A错误； B、转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象，脱分化是已分化的细胞发育成未分化的细胞，二者不同，B错误； C、胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类不完全相同，有相同的部分，如呼吸酶等，C错误； D、Dnmt3a基因的表达量升高导致未成功转化的细胞增多，适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例，D正确。 故选D。 7. 在偏碱性的土壤中Fe3+通常以不溶于水的Fe（OH）3形式存在，溶解度低，难以被植物吸收。在长期的进化过程中，某植物形成了如图所示的铁吸收机制。据图分析，下列说法正确的是（　　） A. ATPase具有运输功能但不具有催化作用 B. H+的外排有利于铁化合物的溶解和吸收 C. Fe2+的吸收由无氧呼吸供能，则降低土壤中氧气含量，植物对铁的吸收增强 D. 缺铁胁迫下，图中膜蛋白合成量会下降 【答案】B 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体蛋白和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A、结合图示可知，ATPase可以催化ATP的水解，同时将H+转运至细胞外，说明ATPase具有催化和运输功能，A错误； B、Fe3+被还原成Fe2+会消耗NADH，同时产生了H+，而后Fe2+可被转运至细胞内，且Fe2+被吸收消耗的能量来自细胞膜两侧的H+电化学势能，可见H+的外排有利于铁化合物的溶解和吸收，B正确； C、结合图示可知Fe2+的吸收最终需要消耗ATP，因此，提高土壤中氧气含量，有利于细胞呼吸，因而有利于植物对铁的吸收增强，C错误； D、缺铁胁迫下，图中膜蛋白合成量会上升，进而促进对铁的吸收，D错误。 故选B。 8. 光合作用与细胞呼吸相互依存、密不可分，各自又具有相对的独立性。如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图，其中I~VII代表物质，①~⑤代表过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图中VII被相邻细胞利用至少需要穿过6层生物膜 B. 图中Ⅱ和Ⅴ是同一种物质，Ⅰ和Ⅳ是不同物质 C. 图中①~⑤均伴随着ATP的合成或水解，其中③合成的ATP可被②利用 D. 细胞中脂肪、糖类、蛋白质的合成或分解可通过细胞呼吸联系起来 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知，①表示CO2固定，②表示C3还原，③表示有氧呼吸第一阶段，④表示有氧呼吸第三阶段，⑤表示有氧呼吸第二阶段。 【详解】A、由图可知，图中Ⅶ是有氧呼吸第二阶段的产物，表示CO2，产生场所是线粒体基质，被相邻细胞利用是在相邻细胞的叶绿体基质，至少需要穿过线粒体2层膜、线粒体所在细胞的细胞膜1层膜、相邻细胞的细胞膜1层膜、相邻细胞的叶绿体2层膜，至少需要穿过6层生物膜，A正确； B、由图可知，图中Ⅱ是水光解产物O2，Ⅲ能与C5结合形成C3，表示CO2，V与有氧呼吸前两个阶段产生的Ⅳ参与有氧呼吸第三阶段形成水，因此V是O2，Ⅳ是NADH，Ⅱ（O2）和V（O2）是同一种物质，Ⅰ是NADPH，是还原性辅酶Ⅰ，Ⅳ是NADH，是还原性辅酶Ⅱ，是不同物质，B正确； C、据图可知，①表示CO2固定，②表示C3还原，③表示有氧呼吸第一阶段，④表示有氧呼吸第三阶段，⑤表示有氧呼吸第二阶段，其中②过程伴随着ATP的水解，③④⑤过程伴随着ATP的合成，③合成的ATP不能被②利用，C错误； D、呼吸作用一方面能为生物体的生命活动提供能量，另一方面能为体内其它化合物的合成提供原料，光合作用的产物脂肪、糖类、蛋白质的合成或分解都可通过细胞呼吸联系起来，D正确。 故选C。 9. 下列有关叙述正确的有（ ） ①有一对夫妻生了四个孩子，其中有一个孩子患有白化病，则双亲一定均为杂合子 ②在“性状模拟分离比”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等 ③一个基因型为AaBb（位于两对染色体上）的精原细胞进行减数分裂只能形成2种精子 ④基因型为Yy的豌豆，减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1：1 ⑤通常体细胞中基因成对存，配子中只含有一个基因 ⑥基因型为AaBb的个体自交，若子代数量足够多，且出现5：3：3：1的性状分离比，则一定存在AB配子致死现象 ⑦孟德尔发现自由组合定律的过程中，“演绎推理”指将AaBb与aabb杂交，出现了1：1：1：1的性状分离比 A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项 【答案】B 【解析】 【分析】本题综合考查遗传学基本概念及实验分析，涉及白化病遗传、性状模拟实验、减数分裂、配子比例、基因型与表型关系等知识点。在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫作假说—演绎法。 【详解】①、白化病为常染色体隐性遗传病，若父母一方为显性纯合（AA），另一方为杂合（Aa），则子代不可能患病。题干中有一个孩子患病，说明父母至少各携带一个隐性致病基因，但可能一方为Aa，另一方为aa，因此双亲不一定均为杂合子，①错误。 ②、性状模拟实验中，两个桶分别模拟雌雄配子，雄配子数量远多于雌配子，因此桶内彩球数量可不相等，只需保证每桶内两种彩球比例相等即可，②正确。 ③、AaBb的精原细胞减数分裂时，无论是否发生交叉互换，最终形成四个精子，但交叉互换仅改变同源染色体的组合方式，同一精原细胞分裂后精子类型仍为两种（各两个），③正确。 ④、豌豆为雌雄同株，但雄配子（花粉）数量远多于雌配子（卵细胞），雌雄配子数量比并非1:1，④错误。 ⑤、配子中成对的等位基因分离，但并非只含有一个基因，而是每对等位基因中的一个，⑤错误。 ⑥、5:3:3:1的性状比可能由显性纯合致死或其他配子致死导致，不一定是AB配子致死，⑥错误。 ⑦、孟德尔自由组合定律的“演绎推理”指测交实验的预测（子代1:1:1:1），而非直接观察实验结果，⑦错误。 故选B。 10. 关于豌豆细胞核中淀粉酶基因遗传信息传递的复制、转录和翻译三个过程，下列说法错误的是（ ） A. 三个过程均存在碱基互补配对现象 B. 三个过程中只有复制和转录发生在细胞核内 C. 根据三个过程的产物序列均可确定其模板序列 D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同 【答案】C 【解析】 【分析】DNA复制模板是DNA的两条链，原料是四种游离的脱氧核苷酸，产物是DNA；转录的模板是DNA的一条链，原料是四种游离的核糖核苷酸，产物是RNA；翻译的模板是mRNA，原料是氨基酸，产物是多肽。 【详解】A、DNA复制、转录和翻译过程中均遵循碱基互补配对原则，因此都存在碱基互补配对现象，A正确； B、翻译发生在细胞质基质中的核糖体上，豌豆胞核中淀粉酶基因复制和转录的场所都是细胞核，B正确； C、DNA复制和转录可以通过产物序列确定其模板序列，但翻译的产物是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，由于密码子具有简并性，因此知道氨基酸序列不一定能准确知道mRNA上的碱基序列，C错误； D、转录时需要RNA聚合酶的参与，RNA聚合酶从模板链的3'→5'，翻译时，核糖体从mRNA的5'→3'，移动方向不同，D正确。 故选C。 11. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下3列有关叙述错误的是（　　） A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋 B. 酶a催化DNA两条链之间氢键断裂，该过程不需要消耗ATP C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键 D. 冈崎片段②先于①形成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来 【答案】B 【解析】 【分析】1、DNA的复制的过程：DNA分子在解旋酶的作用下解旋形成两条单链，解开的两条单链分别为模板，在DNA聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则形成子链，子链与模板链双螺旋成新的DNA分子。DNA复制具有半保留复制、边解旋边复制的特点。 2、DNA复制形成的两条子链，一条合成是连续的，叫做前导链；一条合成是不连续的，形成的片段叫做冈崎片段，冈崎片段在DNA连接酶的作用下连接形成长链，叫做后随链。 3、分析该图可知，酶a为解旋酶，作用是断开DNA双链中的氢键；酶b为DNA聚合酶，作用是将单个脱氧核苷酸加到已有的模板链上，形成磷酸二酯键；酶c为DNA连接酶，作用是在两个DNA片段间形成磷酸二酯键。 【详解】A、双链DNA的碱基A、T之间含有2个氢键，G、C之间含有3个氢键，故复制起始点含有丰富的A、T序列的氢键少，更容易解旋，A正确； B、据图可知，酶a为解旋酶，DNA复制时，解旋酶催化氢键断开，需要消耗ATP，B错误； C、酶b为DNA聚合酶，DNA聚合酶可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键，C正确； D、前导链的合成是连续的，解旋的方向应与前导链的合成方向一致，因此冈崎片段②先于①合成，D正确。 故选B。 12. 现有一基因型为HhXBXb的果蝇，染色体数为（2N=8），现有一个卵原细胞的DNA分子双链均用32P标记后置于含31P的培养基中培养，经过细胞分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（　　） A. 若连续进行2次有丝分裂，则产生的4个子细胞中含有放射性的细胞数占75% B. 若进行一次减数分裂，产生了基因型为HhXB的卵细胞，则是分裂过程中减数第二次分裂异常导致的 C. 进行减数第一次分裂前期，细胞内含有8个四分体有放射性 D. 若减数分裂后形成的一个子细胞中只有一条染色体有放射性，说明该卵原细胞至少经过了一次有丝分裂 【答案】D 【解析】 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。 DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。 【详解】A、若进行有丝分裂，第一次有丝分裂结束后，染色体都含有32P；当细胞处于第二次分裂后期时，染色单体随机分开，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞有2~4个，则产生的4个子细胞中含有放射性的细胞数占100%、75%、50%，A错误； B、若进行一次减数分裂，产生了基因型为HhXB的卵细胞，则是分裂过程中减数第一次分裂同源染色体上的等位基因H和h未分离，B错误； C、进行减数第一次分裂前期，DNA只复制一次，由于DNA具有半保留复制的特点，每条染色体都具有放射性，细胞内含有4个四分体有放射性，C错误； D、若只进行一次减数分裂，子细胞中的每条染色体均有放射性，若减数分裂后形成的一个子细胞中只有一条染色体有放射性，说明该卵原细胞至少经过了一次有丝分裂，D正确。 故选D。 13. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（ ） A. PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B. 细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C. DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D. 图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 【答案】D 【解析】 【分析】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,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。 【详解】A、PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，影响RNA聚合酶与DNA分子的结合，抑制了基因表达，A正确； B、细胞增殖失控可由基因突变（如原癌基因和抑癌基因发生突变）引起；根据题意“基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知，也可由染色质结构变化引起，B正确； C、DNA和组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传，都能影响细胞中基因的转录，C正确； D、原核细胞没有染色质，D错误。 故选D。 14. 一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（ ） ①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【分析】分析题意可知，灰色亲本杂交，子代出现黑色，说明灰色为显性性状。XY型性别决定的生物，XX为雌性，XY为雄性；ZW型性别决定的生物，ZW为雌性，ZZ为雄性。 【详解】①③依题意，后代雄性:雌性=8:4=2:1，说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因（假设为B/b基因）有隐性纯合致死效应，则子代雌性出现XbXb个体且致死，父本基因型就要为XbY（致死），与假设矛盾，不合理，①③不符合题意； ②依题意，后代雄性:雌性=8:4=2:1，说明雌性一半致死。若体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应，假设常染色体上的基因为A/a，Z染色体上的基因为B/b。结合题中信息，亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，则子代为：6A-ZBZ-（灰色雄性）：3A-ZBW（灰色雌性）：3A-ZbW（致死）：2aaZBZ-（黑色雄性）：1aaZBW（黑色雌性）：1aaZbW（致死）=6:3:2:1，符合题意，合理，②符合题意； ④若体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应，则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，子代基因型及比例为6A-ZBZ-：3A-ZBW：3A-ZbW（致死）：2aaZBZ-：1aaZBW：1aaZbW（致死），只有A、B同时存在时，表现灰色，则子代表型及比例为：灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1，符合题意，合理，④符合题意； 综上可知，②④正确。 故选D。 15. 研究表明，人类女性体细胞中仅有一条X染色体保持活性，从而使女性与男性体细胞中X染色体基因表达水平相当。基因G编码G蛋白，其等位基因g编码活性低的g蛋白。缺失G基因的个体会患某种遗传病。图示为该疾病的一个家族系谱图，已知Ⅱ-1不含g基因。随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞，分析发现其中100个细胞只表达G蛋白，另外100个细胞只表达g蛋白。下列叙述正确的是（　　） A. Ⅲ-3个体的致病基因可追溯源自I-2 B. Ⅲ-5细胞中失活的X染色体源自母方 C. Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白 D. 若Ⅲ-6与某男性婚配，预期生出一个不患该遗传病男孩的概率是1/2 【答案】C 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、Ⅱ-1、Ⅱ-2不患该病，但后代Ⅲ-3患该病，且Ⅱ-1不含g基因，所以该病为伴X染色体隐性遗传病，由于Ⅱ-1不含g基因，所以Ⅲ-3的致病基因来自Ⅱ-2，Ⅱ-2的致病基因来自Ⅰ-1，而不是Ⅰ-2，A错误； B、已知Ⅱ-4基因型为XGY，Ⅱ-3的基因型为XgXg，Ⅲ-5的基因型为XGXg，随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞，其中100个细胞只表达G蛋白，另外100个细胞只表达g蛋白，说明两条X染色体都有可能失活，所以Ⅲ-5细胞中失活的X染色体不一定源自母方，B错误； C、已知Ⅱ-1不含g基因，其基因型为XGY，Ⅱ-2的基因型为XGXg，Ⅲ-2的基因型为XGXG或XGXg，若其基因型为XGXG，则所有细胞中都检测不出g蛋白，所以Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白，C正确； D、已知Ⅱ-4基因型为XGY，Ⅱ-3的基因型为XgXg，Ⅲ-6的基因型为XGXg，与某男性（X？Y）婚配，生出不患该遗传病男孩（XGY）的概率为1/4，D错误。  故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示细胞内溶酶体的产生和作用过程。下列叙述错误的是（ ） A. 与溶酶体、自噬体的产生直接相关的细胞器分别是内质网、高尔基体 B. 溶酶体内水解酶的合成起始于游离的核糖体，后经内质网和高尔基体加工而成 C. 衰老的线粒体在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是被细胞利用 D. 推测环境中缺乏营养物质时，癌细胞仍能存活与其自噬作用强有关 【答案】AC 【解析】 【分析】1、溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 2、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。 【详解】A、与溶酶体、自噬体的产生直接相关的细胞器分别是高尔基体、内质网，A错误； B、溶酶体内水解酶的合成起始于游离的核糖体，合成短肽后和核糖体一起转移到内质网进行粗加工，再转移到高尔基体进行进一步加工，B正确； C、衰老的线粒体在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是被细胞利用或排出细胞，C错误； D、环境中缺乏营养物质时，癌细胞自噬作用强可获得更多的物质和能量，故仍能存活，D正确。 故选AC。 17. 下图甲为向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，图乙为叶绿体的部分结构和相关代谢过程，下列说法错误的是（ ） A. 图甲中O2释放速率表示净光合作用速率 B. 图乙所示结构为叶绿体内膜，A、B分别表示水、氧气 C. 图乙发生的代谢过程中，光能转化为D和F中活跃的化学能 D. 图甲中阴影部分的面积可用来表示一个光暗周期内NADPH和ATP的积累量 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个过程，两者在不同的酶的催化作用下独立进行，一般情况下，光反应的速度比暗反应快，光反应的产物 ATP 和NADPH不能被暗反应及时消耗掉，原因是暗反应中酶的催化效率和数量都是有限的； 2、真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、由于该实验中只存在离体的叶绿体，不存在呼吸作用，所以测出的O2释放速率为总光合作用速率，A错误； B、图乙所示结构为叶绿体类囊体薄膜，B错误； C、图乙发生的代谢过程中，光能转化为D（NADPH）和F（ATP）中活跃的化学能，C正确； D、图甲中阴影部分的面积表示光照20S过程中，由于暗反应速率慢，导致光反应产生的NADPH、ATP无法被及时利用，留下来的积累量，D错误。 故选ABD。 18. 粗糙型链孢霉（2n=14）是一种多细胞真菌，子囊是生殖器官。其部分生活史过程如下图1所示，合子先进行减数分裂，再进行一次有丝分裂，最终形成8个子囊孢子。图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的图像（仅示部分染色体）。结合所学知识，下列相关叙述正确的是（　　） A. 图1中的a含有14条染色体，28条姐妹染色单体 B. 在图1的C过程中，能观察到图2甲、乙所对应的行为，不能观察到丙所对应的行为 C. 图1的b、c中含有的染色体数与子囊孢子中含有的染色体数相同，均为7条 D. 图1所示合子产生子囊孢子的过程中核DNA复制了2次，细胞分裂了3次 【答案】BCD 【解析】 【分析】减数分裂过程(1)减数分裂I前的间期：染色体的复制。(2)减数分裂I：①前期：联会，同源染色体两两配对的现象；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、图1中的a是减数第一次分裂之后产生的，因而染色体数目减半，其中含有7条染色体，14条姐妹染色单体，A错误； B、在图1的C过程中，能观察到图2甲、乙所对应的行为，不能观察到丙所对应的行为，因为图丙所示的细胞处于减数第二次分裂后期，B正确； C、图1的b、c是减数分裂后产生的子细胞，因而其中含有的染色体数与子囊孢子中含有的染色体数相同，均为7条，C正确； D、图1所示合子产生子囊孢子的过程中核DNA复制了2次，细胞分裂了3次，前两次为减数分裂，最后一次为有丝分裂，因而产生了8个细胞，D正确。 故选BCD。 19. 控制人类秃顶的基因位于常染色体上，基因型为AA的男性和女性都表现为秃顶，基因型为aa的男性和女性都表现为非秃顶，基因型为Aa的男性表现为秃顶，女性则表现为非秃顶。红绿色盲基因b位于X染色体上，不考虑突变和交叉互换，下列有关叙述错误的是（ ） A. 人群中男性的秃顶患者和红绿色盲患者都多于女性 B. 非秃顶女性的细胞中最多可以有2个a基因 C. 若夫妻双方都表现为秃顶且色觉正常，则他们所生女儿一定不患红绿色盲，有可能表现为秃顶也有可能表现为非秃顶 D. 秃顶红绿色盲女性的母亲不一定表现为秃顶也不一定患红绿色盲，父亲一定患红绿色盲但不一定表现为秃顶 【答案】BD 【解析】 【分析】分析题干信息，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，其特点是隔代交叉遗传，男患者多于女患者，女病父子病，男正常则其母女正常；秃顶的基因位于常染色体上，但其性状表现与性别有关，基因型Aa和aa的女性表现为非秃顶，而只有基因型aa的男性才表现为非秃顶，属于从性遗传，但不是伴性遗传。 【详解】A、根据题意，基因型为AA时，无论男女都表现为秃顶，而基因型为Aa时，男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶，可推知男性秃顶患者多于女性秃顶；红绿色盲属于伴X隐性遗传，男性只要X染色体上含有基因b即表现为色盲，而女性需要两条X染色体上均含有基因b才表现色盲，所以男性色盲患者多于女性，A正确； B、基因型aa的女性表现为非秃顶，当其细胞进行分裂时，DNA复制后，细胞中最多可含有4个a基因，B错误； C、男性秃顶患者基因型为Aa或AA，女性秃顶患者基因型为AA，所生女儿基因型为AA或Aa，表现为秃顶或非秃顶，夫妻双方的色觉都正常，基因型为XBXB、XBY或XBXb、XBY，故所生女儿均不患色盲，C正确； D、女性秃顶患者基因型为AA，其母亲至少含有一个A基因，基因型可能为AA或Aa，可能为秃顶或非秃顶，其父亲也至少含有一个A基因，基因型可能为AA或Aa，一定为秃顶；女性色盲患者基因型为XbXb，其致病基因来自父亲和母亲，母亲含有色盲基因不一定患病，但父亲含有色盲基因一定是色盲患者，D错误。 故选BD。 20. 果蝇的正常翅和残翅是一对相对性状受基因A/a控制，直刚毛和焦刚毛为另一对相对性状受基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。研究人员用一群正常翅直刚毛雌果蝇与数量相等的残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，结果为雌果蝇中正常翅直刚毛∶残翅直刚毛=2∶1；雄果蝇中正常翅直刚毛∶正常翅焦刚毛∶残翅直刚毛∶残翅焦刚毛=2∶2∶1∶1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2．不考虑致死和突变，下列说法正确的是（ ） A. 果蝇焦刚毛为隐性性状，控制翅形的基因在常染色体上 B. 亲本雌果蝇有2种基因型，且杂合子所占的比例为2/3 C. F1产生的雌配子中，雌雄配子中均为 D. F2的群体中，出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是1/12 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意，控制翅形和刚毛形状的基因分别为A、a和B、b，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1。根据柱状图结果分析，首先对翅形分析：F1雌、雄果蝇均为正常翅∶残翅=2∶1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性；题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A∶a=2∶1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA∶Aa=1∶2；刚毛性状分析：F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛∶焦刚毛=1∶1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY。综上亲本果蝇的基因型为AAXBXb∶AaXBXb=1∶2和aaXBY。 【详解】A、根据题意，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1中既有直刚毛又有焦刚毛，即发生了性状分离现象，故直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，且F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛：焦刚毛=1：1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位X染色体上，再对翅形进行分析，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，A正确； B、控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A：a=2：1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，又已知控制刚毛性状基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，故亲本果蝇的基因型为AAXBXb：AaXBXb=1：2，因此亲本雌果蝇均为杂合子，B错误； C、将两对基因分开来看，先看翅形，亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，残翅雄果蝇基因型为aa，因此F1无论雌雄果蝇基因型均为l/3aa、2/3Aa，因此F1雌雄配子中均为A：a=1：2，再看刚毛性状，亲代雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，因此F1代雌果蝇基因型为XBXB：XBXb=1：1，则F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，C错误； D、F1雌雄配子中均为A：a=1：2，那么自由交配后代中出现残翅aa的概率为2/3×2/3=4/9，只看翅型F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，产生雄配子的概率为XB：Xb：Y=1：1：2，因此自由交配后代中出现焦刚毛雄果蝇的概率为1/4×1/2=1/8，故出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是4/9×1/8=1/18，D错误。 故选A。 三、非选择题（55分） 21. I．下图1为植物细胞的亚显微结构模式图，图2为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图，图3为细胞膜结构示意图，图中序号表示细胞结构或物质。请据图回答。 （1）图1所示细胞与图2相比，其特有的细胞结构有_______（写结构名称）。在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过_______进行信息交流。 （2）在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是_______（填图中序号），为了维持细胞的正常生命活动，囊泡转运系统需要依托特殊的网架结构—________，这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”。图3所示的结构模型属于_____模型。 Ⅱ．蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。 （3）内质网、高尔基体可对________（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有________。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是________。 （4）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，________（细胞结构）可为此过程提供能量。早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到________进行降解。 （5）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是________。 【答案】（1） ①. 液泡、叶绿体和细胞壁 ②. 胞间连丝 （2） ①. 1 ②. 细胞骨架 ③. 流动镶嵌模型 （3） ①. 膜蛋白 ②. 核糖体、蛋白酶体 ③. 膜中含有的蛋白质种类和数量不同 （4） ①. 线粒体和细胞质基质 ②. 溶酶体 （5）抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能正常的进行生命活动。 【解析】 【分析】题图分析，图1中①为液泡，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞质基质，⑤为线粒体，⑦为叶绿体，⑧为染色质，⑨为细胞膜，⑩为细胞壁。图2中1为高尔基体，2为内质网，3为囊泡，4为细胞核。图3为细胞膜的流动镶嵌结构模型，其中5表示糖蛋白，6表示蛋白质， 【小问1详解】 图1所示细胞与图2相比，其特有的细胞结构有液泡、叶绿体和细胞壁。在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过专门通道胞间连丝进行信息交流。 【小问2详解】 在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是1高尔基体，其能对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，为了维持细胞的正常生命活动，囊泡转运系统需要依托特殊的网架结构—细胞骨架，这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”。图3所示的结构模型为细胞膜的流动镶嵌结构模型，该模型被大多数人接受。 【小问3详解】 内质网、高尔基体可对“膜蛋白”进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统，“胞内基质蛋白”不需要内质网和高尔基体的加工。图中不属于生物膜系统的细胞器有核糖体和蛋白酶体，因为核糖体和蛋白酶体没有膜结构。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，因为这些生物膜中含有的蛋白质的种类和数量有差异，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。 【小问4详解】 膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，线粒体和细胞质基质可为此过程提供能量，因为细胞质基质和线粒体是有氧呼吸进行的场所。早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到溶酶体进行降解，因为溶酶体是细胞中的消化车间。 【小问5详解】 多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质，这些蛋白质会借助蛋白酶体进行降解，从而促进肿瘤生成。利用蛋白酶体抑制剂类药物可以抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能正常的进行生命活动。 22. 当光照过强、超过棉花叶片需要吸收的光能时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。有关光抑制的机制，一般认为：在强光下，一方面因NADP+不足使电子传递给O2形成O2-1；另一方面会导致还原态电子积累，形成3chl，3chl与O2反应生成1O2。O2-1和1O2都非常活泼，如不及时清除，会攻击叶绿素和PSII反应中心的D1蛋白，从而损伤光合结构。类胡萝卜素可快速淬灭3chl，也可以直接清除1O2。下图1是棉花的叶肉细胞中进行光合作用的示意图，①、②、③为相关过程，PSI和PSII都是由蛋白质和光合色素组成的光系统复合物；图2、图3分别表示正常棉花和突变棉花绿叶中色素纸层析结果示意图（I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同色素带）；图4是正常棉花的色素总吸收光谱、光合作用的作用光谱（指不同波长光照下植物的光合作用效率）和色素带Ⅱ的吸收光谱。回答下列问题： （1）图1中，类囊体膜上传递的电子的最初供体是___。过程②和③中消耗能量的过程是___，物质A的功能是___。 （2）图2、3中，色素带Ⅱ代表的色素名称是___。通过测量不同波长光照下的O2释放量绘制的曲线是图4所示的___光谱。总吸收光谱与色素带Ⅱ的吸收光谱曲线不吻合的原因是___。 （3）强光导致光抑制时，突变棉花植株比正常棉花植株光合速率下降更快的原因是___。 （4）已知Deg蛋白酶可降解受损的D1蛋白，提高其更新速度。强光下，若抑制Deg蛋白酶的活性，则光合速率会受到抑制，其原因可能是___，进而影响电子的传递，使光合速率下降。 【答案】（1） ①. H2O##水 ②. ③ ③. 作为还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，储存部分能量供暗反应阶段利用 （2） ①. 叶绿素a ②. 作用 ③. 绿叶中除了叶绿素a，还含有其他色素，也能吸收光能 （3）该突变体棉花植株缺乏类胡萝卜素，无法淬灭3chl并清除1O2而使叶绿体受损、缺乏类胡萝卜素导致吸收的蓝紫光减少，影响光合作用 （4）Deg蛋白酶的活性被抑制后，受损的D1蛋白降解速率下降使受损的D1蛋白积累，新合成的D1蛋白无法替换受损的蛋白 【解析】 【分析】根据题图分析可知：图1中①为光反应过程，②为CO2的固定过程，③为C3的还原过程，A为NADPH，B为ATP，PSII中的光合色素吸收光能后，将水光解为氧气和H+，同时产生的电子传递给PSⅠ，可用于NADP+和H+结合形成NADPH，同时在ATP酶的作用下，氢离子顺浓度梯度转运提供分子势能，促使ADP与Pi反应形成ATP；图2中Ⅰ为叶绿素b，Ⅱ为叶绿素a，Ⅲ为叶黄素，Ⅳ胡萝卜素。 【小问1详解】 由图可知，类囊体膜上传递的电子的最初供体是H2O。②为CO2的固定过程，不需要消耗能量，③为C3的还原过程，光合作用的暗反应阶段为CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物，所以③过程需要消耗能量。物质A为NADPH，其作用是作为还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，储存部分能量供暗反应阶段利用。 【小问2详解】 色素带Ⅱ为叶绿素a，作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率，可以通过测量不同波长相应的O2释放量来绘制；色素带Ⅱ为叶绿素a，总吸收光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合，说明绿叶中除了叶绿素a，还含有其他色素，也能吸收光能。 【小问3详解】 由于类胡萝卜素可快速淬灭3chl，也可以直接清除1O2，故缺乏类胡萝卜素的突变体因无法淬灭3chl并清除1O2而使叶绿体受损，同时缺乏类胡萝卜素会导致光反应吸收的蓝紫光减少，所以光合速率下降。 【小问4详解】 已知Deg蛋白酶可降解受损的D1蛋白，提高其更新速度，有利于PSⅡ正常发挥作用，强光下，若抑制Deg蛋白酶的活性，受损D1蛋白降解速率下降，会使受损的D1蛋白积累，新合成的D1蛋白无法替换受损的D1蛋白，进而影响电子的传递，使光合速率下降。 23. 下图1表示某基因型为AaBB的高等动物不同分裂时期的细胞图像，图2表示该动物体内相关细胞分裂过程中染色体数目变化曲线。图3是某动物精细胞的形成过程图，该过程中发生一次异常。据图回答下列问题： （1）图1中E细胞的名称是_________，图1中F细胞的分裂时期处于图2中________（填数字）阶段，F细胞中存在等位基因B和b的原因_________（填“是”或“不是”）互换导致的。 （2）图2的a段中染色体复制发生________（填时期），基因的自由组合定律发生在图2中的________（填数字）阶段，细胞内有一种粘连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而其他蛋白质不受影响。粘连蛋白被水解发生在图2的_____时期（填序号）。 （3）用荧光标记图3中的精原细胞，等位基因A、a分别被标记为红色、黄色，等位基因B、b分别被标记为蓝色、绿色，在荧光显微镜下进行观察。若不考虑基因突变和互换，则图3所示的Ⅱ细胞中向一极移动的荧光点颜色及每种颜色的个数情况是_________。 （4）TdR双阻断法可使细胞周期同步化。若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h，经一次阻断，S期细胞立刻被抑制，其余细胞最终停留在G1/S交界处；洗去TdR可恢复正常的细胞周期，若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后______h到______h进行。 （5）遗传的多样性有利于生物适应多变的环境，在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。从配子形成的角度分析遗传多样性形成的原因______。 【答案】（1） ①. 第一极体或次级卵母细胞 ②. ③ ③. 不是 （2） ①. 减数第一次分裂前的间期 ②. ① ③. ③⑥ （3）2、2 （4） ①. 7 ②. 14 （5）基因重组（减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换和减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合）导致了配子多样性 【解析】 【分析】题图分析，图1中A为正常体细胞，B为有丝分裂后期细胞，C为卵细胞或第一极体，D处于减数第一次分裂中期，E为减数第二次分裂时期的细胞，F为减数第二次分裂后期的细胞，图示细胞表现为细胞质不均等分裂，代表的是次级卵母细胞。图2中a为减数分裂，b为受精作用，c为有丝分裂过程。 【小问1详解】 图1中F细胞表现为细胞质不均等分裂，因而为次级卵母细胞，说明该动物为雌性，又知E细胞中没有同源染色体，因而E细胞的名称是第一极体或次级卵母细胞，图1中F细胞处于减数第二次分裂后期，因而处于图2中③阶段，F细胞中表现为着丝粒分裂，随着着丝粒分开的是姐妹染色单体，而图中存在等位基因B和b的原因应该是基因突变导致的，不可能是互换导致的，因为该动物的基因型为AaBB。 【小问2详解】 图2的a段中染色体复制发生减数第一次分裂前的间期，基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，对应图2中的①阶段；细胞内有一种粘连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而其他蛋白质不受影响。据此推测，粘连蛋白水解导致着丝粒分裂，因此，粘连蛋白被水解发生在减数第二次分裂后期和有丝分裂后期，即图2的③⑥时期。 【小问3详解】 用荧光标记图3中的精原细胞，等位基因A、a分别被标记为红色、黄色，等位基因B、b分别被标记为蓝色、绿色，在荧光显微镜下进行观察。若不考虑基因突变和互换，则图3所示的Ⅱ细胞中（该细胞中发生的是同源染色体分离、非同源染色体自由组合）向一极移动的荧光点颜色是2种，每种颜色的个数情况是2个，即移向每一极的荧光点为红蓝和黄绿或红绿和黄蓝，由于经过了DNA复制，因此每个荧光点均为两个。 【小问4详解】 TdR双阻断法可使细胞周期同步化。若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h，经一次阻断，S期细胞立刻被抑制，其余细胞最终停留在G1/S交界处，此时的培养时间为10+1+3=14h；洗去TdR可恢复正常的细胞周期，若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后，保证所有S期的细胞进入G2期，且最早进入G2期的细胞不能进入S期，因此第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后7h到14h进行，这样可以达到相应的目的。 【小问5详解】 配子形成时发生在减数分裂，在减数第一次分裂后期由于非同源染色体非等位基因的自由组合导致配子多样性，同时在减数第一次分裂前期由于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换也会导致产生多样的配子，通过雌雄配子的随机结合导致了有性生殖产生了更大的变异性，增加了遗传多样性。 24. miRNA是在真核生物中发现的一类能调控基因表达的非编码RNA。研究发现，miRNA只在特定的组织和发育阶段表达，在生物的生长发育过程中具有重要作用。已知玉米棒上的每个籽粒为独立种子，籽粒中的果糖和葡萄糖含量越高则越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性。下图1表示玉米籽粒中淀粉的合成途径，图2表示Sh2基因的表达受MIR-15a基因控制合成的miRNA调控图解。 （1）品尝发现某超甜玉米的糯性往往比较低，据图分析其原因：_______。当Sh2基因缺失时，玉米籽粒淀粉含量大量减少未能有效保留水分，导致籽粒成熟后凹陷干瘪，这表明基因表达产物与性状的关系是_______。 （2）据图2分析可知，miRNA调控Sh2基因表达的机理是________。 （3）图2中B过程的方向为________（填“从左向右”或“从右向左”），物质②③合成过程可以高效的进行，是因为_______。 （4）科学家通过______技术进行实验，得出DNA的复制方式为半保留复制。图2中在Sh2基因表达过程中，其模板链上的碱基序列最终翻译的氨基酸如下表，则图3所示tRNA携带的氨基酸是_______。 5′-GCT-3′ 5′-TGC-3' 5′-TCG-3′ 5′-CGT-3′ 丝氨酸 丙氨酸 精氨酸 苏氨酸 【答案】（1） ①. 超甜玉米中果糖和葡萄糖含量高时，而果糖和葡萄糖可以合成淀粉，因此，则超甜玉米中较少的果糖和葡萄糖合成了支链淀粉，因而糯性往往比较低 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 （2）miRNA能与Sh2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译 过程 （3） ①. 从右向左 ②. 一个mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成 （4） ①. 同位素标记技术和密度梯度离心法 ②. 精氨酸 【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等。 【小问1详解】 籽粒中的果糖和葡萄糖含量越高则越甜，因而超甜玉米中含有较多的果糖和葡萄糖，而果糖和葡萄糖可以合成淀粉，当果糖和葡萄糖含量高时，意味着较少的果糖和葡萄糖合成了支链淀粉，因而超甜玉米糯性往往比较低；结合图示可知，缺失 Sh2 基因（或受 MIR-15a 基因控制合成的 miRNA 调控使 Sh2 基因表达受抑 制）不能合成Sh2酶，无法合成ADP-Glc，支链淀粉合成缺少底物，支链淀粉含量低；当Sh2基因缺失时，玉米籽粒淀粉含量大量减少未能有效保留水分，导致籽粒成熟后凹陷干瘪，显然上述过程与Sh2酶等有关，该事实表明基因表达产物与性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 【小问2详解】 翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，据图可知，miRNA调控Sh2基因表达的机理是：miRNA能与Sh2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译 过程。 【小问3详解】 图2中B过程是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，表示翻译，据图中肽链的长度可知，B过程的方向为从右向左（从短到长）；由于一个mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，故物质②③合成过程可以高效的进行；由于翻译的模板相同，故最终合成物质②③的氨基酸序列相同。 【小问4详解】 科学家通过同位素标记技术和密度梯度离心法进行实验，得出DNA的复制方式为半保留复制。mRNA上的三个相邻碱基编码一个氨基酸，与tRNA上的碱基互补配对，据图可知，tRNA上的碱基是5′-UCG-3′，则mRNA上的碱基是5′-CGA-3′，因此DNA分子模板链上的碱基序列为5′-TCG-3′，其指导相应的氨基酸为精氨酸。 25. 某动物的性别决定方式为XY型，其毛色受两对等位基因A/a和B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上，其中基因B控制黑色，基因A控制灰色，且基因B的存在能完全抑制基因A的表达，若不含色素则为白色。为进一步研究该动物毛色的遗传机制，利用一对亲本杂交获得F1，F1的雌雄个体随机交配获得足够数量的F2，结果如下表。回答下列问题： P F1 F2 黑色雌性×白色雄性 雌性和雄性均表现为黑色 雌性：黑色：灰色=6：2；雄性：黑色：灰色：白色=6：1：1 （1）由毛色的遗传机制可知，基因与性状的数量对应关系：__________。 （2）根据杂交结果可推测等位基因A/a位于__________染色体上，等位基因B/b位于__________染色体上。亲本雄性的基因型为__________。F2中无白色雌性个体的原因是__________。 （3）F2中黑色个体的基因型有__________种。F2中黑色雌性个体中纯合子的概率为__________。 （4）G蛋白是一类转录因子，它能够与特定的DNA序列（M）结合，并驱动M下游基因的表达。科研人员将两个G蛋白基因插入到该动物雌性个体的一对2号染色体上，两个M-红色荧光蛋白基因随机插入到该动物雄性个体的一对同源染色体上，但无法表达，只有与插入含有G蛋白基因的雌性个体杂交后的子一代中，红色荧光蛋白基因才会表达。某科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄个体进行交配，杂交子一代体色全为红色，请推测： ①若两个M-红色荧光蛋白基因未插入到雄性个体的两条2号染色体上，则得到的F2个体的体色及比例是__________。 ②若两个M-红色荧光蛋白基因插入到了雄性个体的两条2号染色体上，则得到的F2个体的体色及比例是__________。 【答案】（1）一个性状可以有多个（两个）基因控制（不是一一对应的关系） （2） ①. X ②. 常 ③. bbXaY ④. 参与形成F2雌性的雄配子都带有A基因 （3） ①. 8 ②. 1/6 （4） ①. 红色：正常色=9：7 ②. 红色∶正常色=1∶1 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂的过程中，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。 【小问1详解】 已知毛色受两对等位基因A/a和B/b控制，说明基因与性状不是一一对应的关系。 【小问2详解】 由F2雌性中黑色∶灰色=3∶1，雄性：黑色∶灰色∶白色=6∶1∶1，白色只出现在雄性，性状与性别有关，说明有一对基因位于X染色体上，根据子二代雌、雄黑色均为3/4，说明B/b位于常染色体上，因此基因A/a位于X染色体上；由于基因B控制黑色，基因A控制灰色，且基因B的存在能完全抑制基因A的表达，若不含色素则为白色，故亲本雄性的基因型为bbXaY，亲本雌性基因型为BBXAXA；F1基因型为BbXAXa（黑色雌性）、BbXAY（黑色雄性），由于子一代雄性不能产生含有Xa的雄配子，参与形成F2雌性的雄配子都带有A基因，因此F2中无白色雌性个体。 【小问3详解】 F2中黑色雌性个体的基因型有1BBXAXA、1BBXAXa、2BbXAXA、2BbXAXa共4种，黑色雄性个体基因型为BBXAY、BBXaY、2BbXaY、2BbXAY共4种，故F2中黑色个体的基因型有8种；F2中黑色雌性个体中纯合子BBXAXA占1/6。 【小问4详解】 ①据题干信息可知，只有同时具有G蛋白基因（用G来表示）和M-红色荧光蛋白基因（用M来表示），才能发出红色荧光，若若两个M-红色荧光蛋白基因未插入到雄性个体的两条2号染色体上，即M与G位于两对同源染色体上，则F1基因型可表示为GgMm，故F2个体基因型为G_M_：G_mm：ggM_：ggmm=9：3：3：1，因此体色及比例是红色：正常色=9：7。 ②若两个M-红色荧光蛋白基因插入到雄性个体的两条2号染色体上，则F1基因型为GM，故F2基因型为GG∶GM∶MM=1∶2∶1，因此红色∶正常色=1∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $