精品解析：河北省示范高中联盟2025-2026学年高三上学期10月月考生物试题

河北省2026届高三年级阶段性联合测评 生物 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和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2B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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题:本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下图为屠呦呦在抗疟药物研发中发现的衍生物蒿甲醚。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的一组化合物的是（　　） A. 纤维素、丙酮酸、甘油三酯 B. ADP、tRNA、质粒 C. 性激素、胰岛素、叶绿素 D. 抗体、酶、甲状腺激素 2. 丙型肝炎病毒(HCV)是一种RNA病毒，主要感染肝脏引发慢性肝脏疾病。下列关于HCV与人肝细胞的比较，正确的是（　　） A. 两者结构上最大的区别是有无细胞结构 B. 两者都能发生基因突变和染色体变异 C. 两者的遗传物质都可直接经转录、翻译合成蛋白质 D. 两者遗传物质的空间结构相同 3. 下列关于高中生物实验操作与原理的叙述，正确的是（　　） A. 蛋清稀释液中加入双缩脲试剂未显紫色，是因为未进行水浴加热 B. 菠菜叶片研磨时加入无水乙醇用于叶绿体色素的分离 C. 观察质壁分离及复原时，选紫色洋葱鳞片叶外表皮比内表皮现象更明显，且不需要染色 D. 可选用洋葱根尖作材料观察有丝分裂和减数分裂过程 4. 在当今信息技术高速发展的社会，人们喜欢在短视频平台上学习各种“生活窍门”，但网络上的说法真真假假。请利用你学过的生物学知识分析以下说法中有科学依据的是（　　） A. 只要避免食用甜腻食品就能很好的控制体重，避免肥胖 B. 癌细胞迅速繁殖需要消耗大量葡萄糖，断食疗法可以“饿死”癌细胞 C. 人体会被转基因食品中的外来基因侵入而发生变异，所以要抵制转基因食品 D. 使用加酶洗衣液会对纯羊毛、蚕丝等材质的衣物造成损伤 5. 如图为人体某细胞的结构图。据图分析，下列说法正确的是（　　） A. 与合成生长激素的细胞相比，合成胰高血糖素的细胞中②和⑥不发达 B. 细胞可以吸收腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸分子，在⑤中合成ATP C. ①上的蛋白质有的能运输物质，有的能起催化作用，有的能与激素结合 D. 该细胞的遗传物质都存在于③中的染色体上 6. 取适量淀粉溶液，均分为5组，分别加入等量的试剂（如下表），在37℃环境中保温2min后加入碘液，观察颜色变化。下列叙述正确的是（　　） 组别 试剂 颜色反应 ① 清水 蓝黑色 ② 煮沸的新鲜唾液 蓝黑色 ③ 与盐酸混合的新鲜唾液 蓝黑色 ④ 新鲜唾液 红棕色 ⑤ 2%的蔗糖酶溶液 ? A. ②和③中的唾液淀粉酶都变性失活，不能再与双缩脲试剂发生紫色反应 B. ①和④颜色不同，说明唾液中淀粉酶为淀粉分解提供了所需的活化能 C. 该实验遵循了对照原则，其中①④均可作为对照组 D. ⑤的颜色反应是红棕色，④⑤对比说明酶具有专一性 7. 资料一：小鼠膀胱上皮细胞的溶酶体中的H+浓度比细胞质基质高100倍以上。资料二：相思子毒素（从相思子种子提取）是剧毒性蛋白，会影响核糖体功能致细胞死亡，其前体蛋白形成后经高尔基体运至液泡，在液泡中加工成熟并储存。结合资料分析，下列叙述正确的是（　　） A. 溶酶体与细胞凋亡、细胞自噬等过程有关 B. H+进入溶酶体需要消耗能量，相思子毒素的前体蛋白进入液泡不需要消耗能量 C. 溶酶体能合成并储存多种酸性水解酶，液泡能储存相思子毒素 D. 相思子毒素能使真核生物核糖体失活，从而抑制转录过程 8. 心肌细胞的凋亡受基因ARC的调控（如图），另一个基因A经转录加工合成的miR-223可以与ARC的mRNA结合，抑制基因ARC的作用。下列有关叙述正确的是（　　） A. 过程①②遵循完全相同碱基互补配对原则 B. 基因A的表达会促进细胞凋亡，原因是其表达产物抑制了基因ARC的转录 C 若基因ARC共有1000个碱基对，其中A占20％，则过程①共消耗600个胞嘧啶 D. 过程②中核糖体向右移动，可以在短时间内合成多条氨基酸排列顺序相同的多肽链 9. 盲虾包含多个无眼物种，主要分布于广西喀斯特洞穴及大西洋热液喷口等环境。广西洞穴盲虾栖息于纯净地下河，大西洋白色盲虾生活在热泉喷口附近，与硫细菌共生。根据现代生物进化理论分析，下列叙述合理的是（　　） A. 盲虾生活在完全黑暗的环境中，眼睛因长期不用而退化 B. 各种盲虾形态结构分析和对比是研究盲虾进化最直接的证据 C. 由于环境改变，使盲虾发生了视力减弱的变异 D. 广西洞穴盲虾和大西洋白色盲虾之间存在生殖隔离 10. 某二倍体生物（2n=4）的细胞分裂过程中出现多种变异。下列有关说法错误的是（　　） A. 减数第一次分裂前期，同源染色体非姐妹染色单体交换片段，该变异为基因重组 B. 一条染色体的片段移接到另一条非同源染色体上，改变基因排列顺序，属于基因突变 C. 体细胞有丝分裂后期，染色体未均分到两极，导致染色体数目的变异 D. 亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基且基因突变也会自发产生 11. 科研人员为探究环境因素对蒲公英生长的影响，开展了系列栽培实验，获得以下结果。图1为温度对蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜。图2为适宜温度下，不同CO2浓度、蒲公英光合作用强度(以CO2吸收强度表示)随光照强度变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. 图1中P点时，总光合速率与呼吸速率相等，环境中CO2浓度不变 B. 图1中，若昼夜时间相同且温度不变，则适合蒲公英生长的最适温度是20℃ C. 图2中，b点和c点的光合速率产生差异是由于光照强度不同 D. 突然降低温度，图2中d点会向右上方移动 12. 外胚层发育不良(ED)为单基因遗传病，下图为某ED患者家族系谱图，部分个体的相关基因测序结果如下表所示(不考虑突变和染色体互换，不考虑XY同源区段)。女性群体中，ED患者出现的概率为1/10000。下列说法错误的是（　　） 个体 测序结果 Ⅰ1 ……ACCGGA…… Ⅱ3 ……ACCAGA…… Ⅲ1 ……ACCGGA…… ……ACCAGA…… A. ED是伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅱ3与某个正常女性婚配，生出患病男孩的概率为1/202 C. 通过检测是否发生染色体异常，可确定Ⅲ2是否患该病 D. Ⅲ1的某卵原细胞正常减数分裂，若第一极体测序含致病序列，则产生的卵细胞不携带该致病基因 13. 下列关于生物技术安全性与伦理问题的分析，错误的是（　　） A. 转基因抗虫作物的种植可能导致靶标害虫产生抗性，通过种植一定比例非转基因作物，可延缓抗性进化，体现了风险防控的科学思维 B. 我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，因为治疗性克隆可利用胚胎干细胞培育组织器官，为疑难疾病治疗提供新途径，且不涉及伦理争议 C. 基因身份证的推广需平衡个人隐私与公共利益，若随意泄露持有者的基因信息，可能导致基因歧视，违背公平原则 D. 生物武器具有传染性强、危害范围广等特点，《禁止生物武器公约》缔约国承诺不发展、不生产、不储存生物武器及其相关技术和设备 二、多项选择题:本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 随着医学科技的发展，科学家研究出了多种抗肿瘤药物，通过多种机制攻击癌细胞，如:甲氨蝶呤可以阻断癌细胞的DNA合成;阿霉素能触发癌细胞内的凋亡程序。根据以上信息分析，下列叙述错误的是（　　） A. 甲氨蝶呤处理后，肿瘤细胞会停留在分裂间期 B. 阿霉素引发的细胞凋亡可能需要线粒体的参与 C. 阿霉素触发癌细胞凋亡时，会直接导致癌细胞的原癌基因激活、抑癌基因失活 D. 和衰老细胞一样，肿瘤细胞的遗传物质发生改变，所以需要清除 15. 如图为类囊体膜的结构及相关生理过程。据图分析，以下说法正确的是（　　） A. 复合物A～D中，A和C含有光合色素 B. 物质b既能作为还原剂参与C₃还原，又能为C₃还原提供能量 C. 推测H⁺经复合物D的跨膜运输是主动运输 D. 若用某种抑制剂阻断复合物B的电子传递功能，则物质b的生成量减少 16. 图1、图2分别是某种哺乳动物处于减数分裂过程中某时期的细胞分裂图像，产生图1、图2细胞的个体基因型分别为AAXBXb、AaXBY。图3表示不同时期一个细胞核内染色单体数的变化曲线，字母表示不同时期。下列分析错误的是（　　） A. 与图1细胞同时产生的另一细胞的基因型可能是AAXbXb B. 图2细胞分裂结束可以产生四种精细胞 C. 图1、图2细胞在图3的B段都发生了变异 D. 图1细胞所处时期对应图3的D→E段，图示中有一个四分体 17. 如下是某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，相关基因分别用A/a、B/b表示，其中Ⅱ4不携带甲病的致病基因。下列分析正确的是（　　） A. 两对基因A/a、B/b遵循自由组合定律 B. 对于甲、乙两病，Ⅱ1和Ⅱ3基因型相同，都是BbXAXa C. Ⅲ3的乙病基因一个来自Ⅱ4，另一个最终来自Ⅰ2 D. 若Ⅲ2与Ⅲ5婚配，属于近亲结婚，其女儿患病的概率为3/4 18. 如图为用转基因牛生产人血清白蛋白（药用蛋白）的过程，分析图中操作过程。下列叙述正确的是（　　） A. 图中的受体细胞是乳腺细胞，所以药用蛋白基因可以在乳腺细胞中表达 B. 上述过程实现了跨物种的基因重组 C. 过程①通常采用的方法是显微注射法 D. ③需要筛选性染色体组成为XX的胚胎进行移植 三、非选择题:本题共5题，共59分。 19. 烟草植株相互遮光会影响光合速率。研究者将长势相同的健康烟草随机均分为4组，进行不同遮光处理。生长一段时间后，研究者测定了烟草植株叶绿素的含量、Rubisco(光合作用关键酶之一，可催化CO2与C5结合)活性以及在强光条件下的净光合速率(Pn)，结果如下表所示。回答下面问题: 组别 遮光比例 叶绿素含量/(mg·g-1) Rubisco活性/(U·mL-1) 强光下Pn/(μmol·m-2·s-1) 甲 不遮光 1.52 50.1 25.8 乙 遮光27% 1.67 39.5 25.6 丙 遮光43% 1.72 27.6 22.5 丁 遮光77% 2.17 9.6 19.2 （1）该实验的对照组是__________。要对比各组的叶绿素含量，需要先提取光合色素，研磨过程中加入CaCO3作用是________________________。 （2）研究结果发现:一定范围内，随着遮光比例的增加，叶绿素含量增加，但烟草的净光合速率逐渐降低，请根据表格内容分析其原因________________________。 （3）光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高O2低CO2情况下发生的一个生化过程，该过程中，Rubisco不再催化CO2与RuBP(C5)结合，转而催化O2与C5反应，产生乙醇酸(C2)，C2在过氧化物酶体和线粒体协同作用下最终释放CO2(如图1)。图中过程①发生的场所是__________，代表正常光合作用的过程有__________(从①~⑦中选填)。 （4）结合题(3)和图1过程，分析光呼吸的优点:当CO2含量低而O2含量高时，光反应产物________________积累，不利于光合作用，而光呼吸可以及时消耗这些物质，避免过度积累;光呼吸还可产生__________，用于暗反应，对植物光合作用有利。缺点是:消耗了__________中的碳元素;消耗能量。 （5）烟草的光呼吸可使光合效率下降，科学家利用基因工程技术，将乙醇酸脱氢酶基因和苹果酸合酶基因导入烟草叶绿体中，形成了图2所示代谢途径，通过消耗________，降低了光呼吸，提高了植株生物量。从安全性角度分析，与直接导入核基因组相比，导入叶绿体的优点是___________________________________。 20. 某二倍体(2n=8)雄性动物的基因型为HhXBY。图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图；图2是测定的该动物体内①~⑦细胞中染色体数和核DNA分子数的关系图。回答下列问题： （1）图1细胞的名称是________________，其染色体数和核DNA数与图2中______细胞相同。 （2）图2中，肯定不含姐妹染色单体细胞有________，正在进行DNA复制的细胞有______，一定不含同源染色体的细胞是______，减数分裂过程中不可能出现的是__________。 （3）已知该动物还有另一对等位基因A/a，与H/h在同一对染色体上，且A和H在一条染色体上，a和h在另一条染色体上。其中一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞，甲和乙来自一个次级精母细胞，丙和丁来自另一个次级精母细胞。已知甲的基因型是AhXBY，分析产生甲的原因是发生了__________________(写出变异类型，不考虑基因突变)，发生变异的时期分别是________________________________________。不考虑其他变异，乙的基因型可能是____________________。 21. XY性别决定的生物体内往往存在“巴氏小体”，若X染色体有两条或多条时，只有1条X染色体正常表达，其他X染色体会失活，这种失活在胚胎发育早期随机发生，且在体细胞中不可逆转。回答下列问题: （1）猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制，B(黑色)对b(黄色)为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄混合(玳瑁猫)，所以玳瑁猫的性别一般是__________。 （2）猫的性别受性染色体XY与Y染色体上一个基因s共同控制，有s基因的个体为雄性，没有s基因的个体是雌性。偶然发现了一只雄性玳瑁猫“咪蒙”，经染色体核型分析发现，咪蒙体内与性别决定相关的基因型是XXs，推测其产生原因是________(填“父亲”或“母亲”)在减数分裂时发生异常，产生了基因型为______的配子。 （3）自然状态下，咪蒙的生殖能力较弱，主要表现为:含有正常X染色体的精子能正常受精，含有异常X染色体的精子只有50%可以受精。要进一步研究咪蒙的毛色相关基因与s基因的位置关系，让咪蒙与多只______色雌猫交配，统计子代表型及比例，若子代为________________________，说明B基因与s基因在同一条X染色体上，否则b基因与s基因在同一条X染色体上。 （4）研究表明，X染色体的失活与X染色体上的Xist基因有关。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，聚集多种修饰和浓缩染色质的因子，导致一条X染色体固缩成"巴氏小体"。据此推测:正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因______(填"会"或"不会")大量转录。 22. 已知某种昆虫(2n=6)有两对常染色体(1号和2号)和一对性染色体XY。体色受1号染色体上一对等位基因控制，灰身(R)对黑身(r)为显性;翅形受常染色体上的两对等位基因A/a和B/b控制(基因在染色体上的位置未知)，有A基因时表现为长翅，A和B都不存在时表现为无翅且在成虫后有50%死亡，其余基因型表现为残翅。某雄性昆虫甲的基因型为AaBbRr，为探究A/a和B/b两对基因的位置，研究人员进行了如下实验，不考虑突变和染色体互换。回答下列问题: （1）探究A/a和B/b两对基因是否遵循自由组合定律:让甲与多只表型为__________的成年雌性昆虫交配，统计子代幼虫个体的翅型及比例，若后代为__________________________________，说明两对基因的遗传遵循自由组合定律。 （2）科研人员进一步确定A/a和B/b基因位于非同源染色体上，让甲与相同基因型的异性交配，后代幼年期个体的翅型及比例为______________________________;成虫的纯合长翅个体占______。 （3）为进一步探究A/a基因在1号染色体上还是在2号染色体上。选取基因型为AabbRr的昆虫与基因型为__________的异性昆虫进行测交，若后代成虫表型及比例为__________________________，说明A/a基因在1号染色体上，且A和R在同一条染色体上。 （4）这种昆虫的生物钟受一对等位基因控制，有节律(T)对无节律(t)为显性。现有纯合有节律和纯合无节律雌雄个体若干，请设计实验，用一次杂交实验探究T/t基因在常染色体还是性染色体上(不考虑XY同源区段)。写出实验思路并预测结果及结论: 实验思路:____________________________________________。 预测结果及结论:___________________________________________________________。 23. 如图是构建转基因大肠杆菌生产胰岛素所用的质粒和目的基因的结构。β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在的情况下，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。请结合图示完善下列操作步骤: （1）目的基因的筛选与获取:可以从__________(填“胰岛A细胞”或“胰岛B细胞”)细胞中提取mRNA，反转录获取cDNA，原因是______________________________________。 （2）基因表达载体的构建:为使目的基因与载体正确连接，最好选用限制酶________________切割质粒。为保证目的基因能和质粒连接，扩增目的基因时需在引物的________端添加相应序列，左侧引物上连接的序列是________________________________。 （3）将目的基因导入受体细胞:将重组DNA导入大肠杆菌细胞之前，需要用_______处理大肠杆菌。有人提出，将受体细胞改为酵母菌更合适，从细胞结构的角度分析，原因_______________________________。 （4）目的基因的检测与鉴定:将目的基因导入受体细胞后，用选择培养基进行筛选，培养基中除大肠杆菌必需的营养物质外，还应加入______________________________。后续还需要进行分子水平的检测和个体水平的鉴定，其中检测目的基因是否完成表达的方法是__________________________。 （5）从基因改造角度分析，利用转基因技术生产胰岛素相比传统提取方法有哪些优点____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省2026届高三年级阶段性联合测评 生物 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和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2B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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题:本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下图为屠呦呦在抗疟药物研发中发现的衍生物蒿甲醚。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的一组化合物的是（　　） A. 纤维素、丙酮酸、甘油三酯 B. ADP、tRNA、质粒 C. 性激素、胰岛素、叶绿素 D. 抗体、酶、甲状腺激素 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据题图可知：蒿甲醚的元素组成只有C、H、O三种，纤维素、丙酮酸、甘油三酯的组成元素均为C、H、O，A正确； B、根据题图可知：蒿甲醚的元素组成只有C、H、O三种，ADP、tRNA、质粒的组成元素均为C、H、O、N、P，B错误； C、根据题图可知：蒿甲醚的元素组成只有C、H、O三种，胰岛素的化学本质是蛋白质，元素组成是C、H、O、N等，叶绿素中含有Mg元素，C错误； D、根据题图可知：蒿甲醚的元素组成只有C、H、O三种，抗体化学本质是蛋白质，元素组成是C、H、O、N等，酶的化学本质为蛋白质或RNA，含有元素N或P，甲状腺激素的组成元素含有I，D错误。 故选A。 2. 丙型肝炎病毒(HCV)是一种RNA病毒，主要感染肝脏引发慢性肝脏疾病。下列关于HCV与人肝细胞的比较，正确的是（　　） A. 两者结构上最大的区别是有无细胞结构 B. 两者都能发生基因突变和染色体变异 C. 两者的遗传物质都可直接经转录、翻译合成蛋白质 D. 两者遗传物质的空间结构相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、丙型肝炎病毒（HCV）无细胞结构，而人肝细胞是真核细胞，具有完整的细胞结构，因此两者最大的区别是有无细胞结构，A正确； B、基因突变可发生在所有生物中，但染色体变异仅发生在真核生物体内，而HCV是RNA病毒，无染色体，不能发生染色体变异，B错误； C、HCV的遗传物质是单链RNA，可直接作为模板翻译成蛋白质；而人肝细胞的遗传物质是DNA，需先转录为mRNA再翻译，不能直接翻译，C错误； D、HCV的遗传物质是单链RNA，人肝细胞的遗传物质是双链DNA，两者空间结构不同，D错误。 故选A。 3. 下列关于高中生物实验操作与原理的叙述，正确的是（　　） A. 蛋清稀释液中加入双缩脲试剂未显紫色，是因为未进行水浴加热 B. 菠菜叶片研磨时加入无水乙醇用于叶绿体色素的分离 C. 观察质壁分离及复原时，选紫色洋葱鳞片叶外表皮比内表皮现象更明显，且不需要染色 D. 可选用洋葱根尖作为材料观察有丝分裂和减数分裂过程 【答案】C 【解析】 【详解】A、双缩脲试剂检测蛋白质时，无需水浴加热，显紫色反应依赖碱性环境下的肽键与Cu²⁺络合，未显紫色可能是试剂加入顺序错误或浓度不当，而非未水浴加热，A错误； B、无水乙醇用于叶绿体色素的提取（溶解色素），而色素的分离需层析液通过层析法实现，B错误； C、紫色洋葱外表皮细胞含紫色大液泡，便于直接观察质壁分离及复原现象，无需额外染色，C正确； D、洋葱根尖细胞仅进行有丝分裂，而减数分裂发生在生殖器官（如花药或子房）中，根尖无法观察到减数分裂，D错误。 故选C 4. 在当今信息技术高速发展的社会，人们喜欢在短视频平台上学习各种“生活窍门”，但网络上的说法真真假假。请利用你学过的生物学知识分析以下说法中有科学依据的是（　　） A. 只要避免食用甜腻食品就能很好的控制体重，避免肥胖 B. 癌细胞迅速繁殖需要消耗大量葡萄糖，断食疗法可以“饿死”癌细胞 C. 人体会被转基因食品中的外来基因侵入而发生变异，所以要抵制转基因食品 D. 使用加酶洗衣液会对纯羊毛、蚕丝等材质的衣物造成损伤 【答案】D 【解析】 【详解】A、控制体重需平衡能量摄入与消耗，仅避免甜食无法完全避免肥胖，因脂肪、蛋白质等过量摄入也会导致热量过剩，A错误； B、癌细胞虽消耗较多葡萄糖，但断食时人体会分解肝糖原及脂肪供能，无法选择性“饿死”癌细胞，且会损害正常细胞，B错误； C、转基因食品中的外源基因会被消化道分解为核苷酸，无法直接进入人体细胞，更不会改变人的基因，C错误； D、加酶洗衣液含蛋白酶，而羊毛、蚕丝成分为蛋白质，蛋白酶会催化其分解，导致衣物损伤，D正确。 故选D。 5. 如图为人体某细胞的结构图。据图分析，下列说法正确的是（　　） A. 与合成生长激素的细胞相比，合成胰高血糖素的细胞中②和⑥不发达 B. 细胞可以吸收腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸分子，在⑤中合成ATP C. ①上的蛋白质有的能运输物质，有的能起催化作用，有的能与激素结合 D. 该细胞的遗传物质都存在于③中的染色体上 【答案】C 【解析】 【详解】A、生长激素和胰高血糖素都是分泌蛋白，分泌蛋白都需要内质网和高尔基体的包装、分装和运输，因此与合成生长激素的细胞相比，合成胰高血糖素的细胞中②内质网和⑥高尔基体一样发达，A错误； B、ATP是线粒体有氧呼吸产生的，要吸收腺嘌呤、核糖和磷酸分子合成的，B错误； C、①是细胞膜，其上的蛋白质有运输通道，能运输物质，有些载体蛋白既可以催化水解ATP，又能运输物质，有些受体蛋白能与激素结合，C正确； D、该细胞的线粒体中含有DNA，因此该细胞的遗传物质除了存在于③中的染色体上，还存在于线粒体中，D错误。 故选C。 6. 取适量淀粉溶液，均分为5组，分别加入等量的试剂（如下表），在37℃环境中保温2min后加入碘液，观察颜色变化。下列叙述正确的是（　　） 组别 试剂 颜色反应 ① 清水 蓝黑色 ② 煮沸的新鲜唾液 蓝黑色 ③ 与盐酸混合的新鲜唾液 蓝黑色 ④ 新鲜唾液 红棕色 ⑤ 2%的蔗糖酶溶液 ? A. ②和③中的唾液淀粉酶都变性失活，不能再与双缩脲试剂发生紫色反应 B. ①和④颜色不同，说明唾液中淀粉酶为淀粉分解提供了所需的活化能 C. 该实验遵循了对照原则，其中①④均可作为对照组 D. ⑤的颜色反应是红棕色，④⑤对比说明酶具有专一性 【答案】C 【解析】 【详解】A、高温和强酸使酶变性失活，但变性后的酶仍含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误； B、①（清水）和④（新鲜唾液）颜色不同，说明酶降低了反应的活化能，而非提供活化能，B错误； C、①为空白对照，④在与其他组（如⑤）比较时可作为阳性对照，实验遵循对照原则，C正确； D、⑤中加入蔗糖酶，因酶具有专一性，无法分解淀粉，颜色应为蓝黑色，而非红棕色，D错误。 故选C。 7. 资料一：小鼠膀胱上皮细胞的溶酶体中的H+浓度比细胞质基质高100倍以上。资料二：相思子毒素（从相思子种子提取）是剧毒性蛋白，会影响核糖体功能致细胞死亡，其前体蛋白形成后经高尔基体运至液泡，在液泡中加工成熟并储存。结合资料分析，下列叙述正确的是（　　） A. 溶酶体与细胞凋亡、细胞自噬等过程有关 B. H+进入溶酶体需要消耗能量，相思子毒素的前体蛋白进入液泡不需要消耗能量 C. 溶酶体能合成并储存多种酸性水解酶，液泡能储存相思子毒素 D. 相思子毒素能使真核生物核糖体失活，从而抑制转录过程 【答案】A 【解析】 【详解】A、溶酶体内含多种水解酶，参与分解衰老的细胞器（细胞自噬）和细胞凋亡过程，A正确； B、H⁺逆浓度梯度进入溶酶体需主动运输，消耗能量；但相思子毒素前体蛋白通过囊泡运输至液泡（依赖高尔基体与液泡膜的融合），此过程需消耗能量，B错误； C、溶酶体的酶由核糖体合成，经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体，溶酶体自身不能合成酶；液泡可储存加工后的成熟毒素，C错误； D、核糖体是翻译的场所，毒素影响核糖体功能会抑制翻译，而非转录（转录在细胞核进行），D错误。 故选A。 8. 心肌细胞的凋亡受基因ARC的调控（如图），另一个基因A经转录加工合成的miR-223可以与ARC的mRNA结合，抑制基因ARC的作用。下列有关叙述正确的是（　　） A. 过程①②遵循完全相同的碱基互补配对原则 B. 基因A表达会促进细胞凋亡，原因是其表达产物抑制了基因ARC的转录 C. 若基因ARC共有1000个碱基对，其中A占20％，则过程①共消耗600个胞嘧啶 D. 过程②中核糖体向右移动，可以在短时间内合成多条氨基酸排列顺序相同的多肽链 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①是转录（DNA→RNA），碱基配对方式为 A-U、T-A、C-G、G-C；过程②是翻译（RNA→蛋白质），碱基配对方式为 A-U、U-A、C-G、G-C。二者碱基互补配对原则不完全相同，A 错误； B、基因 A 表达产物 miR-223 与 ARC 的 mRNA 结合，抑制的是基因 ARC 的翻译过程，而非转录，且基因 ARC 抑制细胞凋亡，因此基因 A 的表达会促进细胞凋亡，B 错误； C、基因 ARC 有 1000 个碱基对，A 占 20%，则 A=T=400 个，C=G=600 个，但转录时仅以基因的一条链为模板，无法确定消耗的胞嘧啶具体数量，C 错误； D、过程②中多个核糖体结合在同一条 mRNA 上，核糖体向右移动，可在短时间内合成多条氨基酸排列顺序相同的多肽链，提高翻译效率，D 正确。 故选D。 9. 盲虾包含多个无眼物种，主要分布于广西喀斯特洞穴及大西洋热液喷口等环境。广西洞穴盲虾栖息于纯净地下河，大西洋白色盲虾生活在热泉喷口附近，与硫细菌共生。根据现代生物进化理论分析，下列叙述合理的是（　　） A. 盲虾生活在完全黑暗的环境中，眼睛因长期不用而退化 B. 各种盲虾形态结构的分析和对比是研究盲虾进化最直接的证据 C. 由于环境改变，使盲虾发生了视力减弱的变异 D. 广西洞穴盲虾和大西洋白色盲虾之间存在生殖隔离 【答案】D 【解析】 【详解】A、盲虾眼睛退化是自然选择的结果，而非“用进废退”。在黑暗环境中，视觉相关性状因无生存优势而被逐渐淘汰，属于适应性进化，A错误； B、研究生物进化最直接的证据是化石，形态结构对比属于比较解剖学证据（如同源器官），属于间接证据，B错误； C、变异是随机发生的，与环境无关。视力减弱的变异在黑暗环境中被保留，而非环境直接诱导产生，C错误； D、广西洞穴盲虾和大西洋白色盲虾长期地理隔离，若无法自然交配或繁殖后代，则已形成生殖隔离，成为不同物种，D正确。 故选D。 10. 某二倍体生物（2n=4）的细胞分裂过程中出现多种变异。下列有关说法错误的是（　　） A. 减数第一次分裂前期，同源染色体非姐妹染色单体交换片段，该变异为基因重组 B. 一条染色体的片段移接到另一条非同源染色体上，改变基因排列顺序，属于基因突变 C. 体细胞有丝分裂后期，染色体未均分到两极，导致染色体数目的变异 D. 亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基且基因突变也会自发产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，属于基因重组（同源染色体间的交叉互换是基因重组的一种形式），A正确； B、染色体片段移接到非同源染色体上属于染色体结构变异中的易位，而基因突变是DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失，B错误； C、有丝分裂后期染色体未均分到两极（如形成多极分裂），会导致子细胞染色体数目变异（如形成非整倍体），C正确； D、亚硝酸盐（引起碱基替换）和碱基类似物（掺入DNA导致错误配对）均为化学诱变剂，且基因突变具有自发性（无需诱变剂也可发生），D正确； 故选B。 11. 科研人员为探究环境因素对蒲公英生长的影响，开展了系列栽培实验，获得以下结果。图1为温度对蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜。图2为适宜温度下，不同CO2浓度、蒲公英光合作用强度(以CO2吸收强度表示)随光照强度变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. 图1中P点时，总光合速率与呼吸速率相等，环境中CO2浓度不变 B. 图1中，若昼夜时间相同且温度不变，则适合蒲公英生长的最适温度是20℃ C. 图2中，b点和c点的光合速率产生差异是由于光照强度不同 D. 突然降低温度，图2中d点会向右上方移动 【答案】B 【解析】 【详解】A、光照条件下的曲线表示净光合速率（总光合速率 - 呼吸速率），黑暗条件下的曲线表示呼吸速率。P点时，净光合速率（光照条件下的CO₂吸收速率）与呼吸速率（黑暗条件下的CO₂释放速率）相等。此时总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 = 2× 呼吸速率，总光合速率大于呼吸速率，环境中CO₂浓度会下降（因为光合作用消耗的CO₂多于呼吸作用产生的），A错误； B、植物生长的关键是一昼夜有机物的积累量，即（净光合速率 - 呼吸速率）× 时间（昼夜时间相同）。计算不同温度下的 “净光合速率 - 呼吸速率”：5℃：1−0.5=0.5；10℃：1.75−0.75=1；15℃：2.5−1=1.5；20℃：3.25−1.5=1.75；25℃：3.75−2.25=1.5；30℃：3.5−3=0.5；35℃：3−3.5=−0.5（有机物消耗）可见，20℃时该差值最大，有机物积累最多，最适合蒲公英生长，B正确； C、图2中，b点和c点的光照强度相同，但CO2浓度不同（b点为0.03%，c点为1%）。光合速率的差异是由CO2浓度不同导致的，而非光照强度，C错误； D、图2是在适宜温度下测得的结果。若突然降低温度，酶活性下降，光合速率会降低。d点表示高CO2浓度下的光饱和点（光合速率达到最大值时的光照强度），由于光合速率降低，光饱和点会向左下方移动，D错误。 故选B。 12. 外胚层发育不良(ED)为单基因遗传病，下图为某ED患者家族系谱图，部分个体的相关基因测序结果如下表所示(不考虑突变和染色体互换，不考虑XY同源区段)。女性群体中，ED患者出现的概率为1/10000。下列说法错误的是（　　） 个体 测序结果 Ⅰ1 ……ACCGGA…… Ⅱ3 ……ACCAGA…… Ⅲ1 ……ACCGGA…… ……ACCAGA…… A. ED是伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅱ3与某个正常女性婚配，生出患病男孩的概率为1/202 C. 通过检测是否发生染色体异常，可确定Ⅲ2是否患该病 D. Ⅲ1的某卵原细胞正常减数分裂，若第一极体测序含致病序列，则产生的卵细胞不携带该致病基因 【答案】C 【解析】 【详解】Ⅰ1和Ⅰ2正常但是Ⅱ3患病，说明是隐性遗传病，据测序结果可知Ⅰ1正常，只有一种测序结果，说明没有致病基因，则该病只能由Ⅰ2遗传给Ⅱ3，说明是伴X隐性遗传病，A错误； B、II3基因型为XAY（正常男性）。 “正常女性”基因型为XAXA或XAXa。 女性群体中ED患者（XaXa）概率为1/10000，则： Xa频率（q）= 1/100 ，XA频率（p）= 1 - q = 99/100 正常女性中，携带者（XAXa）频率为： 2pq / (p² + 2pq) ≈ 2/101。 II3（XAY）与携带者女性（XAXa）婚配，生出患病男孩（XaY）的概率为： 1/2（母亲传Xa） × 1/2（生男孩） = 1/4，但母亲为携带者的概率为2/101，因此总概率为 2/101 × 1/4 = 1/202，B正确； C、ED 是单基因遗传病，由基因突变导致，染色体结构和数目均正常。因此，检测染色体异常无法确定 Ⅲ₂是否患该病，需通过基因检测判断，C错误； D、Ⅲ₁的基因型为XAXa（从测序结果可知携带正常和致病序列）。卵原细胞减数分裂时，若第一极体含致病序列（Xa），则次级卵母细胞含正常序列（XA），最终产生的卵细胞携带XA，不携带致病基因，D正确。 故选C。 13. 下列关于生物技术安全性与伦理问题的分析，错误的是（　　） A. 转基因抗虫作物的种植可能导致靶标害虫产生抗性，通过种植一定比例非转基因作物，可延缓抗性进化，体现了风险防控的科学思维 B. 我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，因为治疗性克隆可利用胚胎干细胞培育组织器官，为疑难疾病治疗提供新途径，且不涉及伦理争议 C. 基因身份证的推广需平衡个人隐私与公共利益，若随意泄露持有者的基因信息，可能导致基因歧视，违背公平原则 D. 生物武器具有传染性强、危害范围广等特点，《禁止生物武器公约》缔约国承诺不发展、不生产、不储存生物武器及其相关技术和设备 【答案】B 【解析】 【详解】A、转基因抗虫作物长期种植会导致害虫抗性基因频率增加，种植非转基因作物作为“避难所”可减少抗性个体的繁殖机会，延缓抗性进化，属于科学的风险防控措施，A正确； B、治疗性克隆虽然以治疗疾病为目的，但需要破坏早期胚胎获取干细胞，而胚胎是否属于生命个体存在伦理争议，B错误； C、基因身份证包含个人遗传信息，泄露可能导致基因歧视（如就业、保险受限），需在隐私保护与公共利益间权衡，C正确； D、生物武器具有强传染性和大规模杀伤性，《禁止生物武器公约》明确禁止其研发和储存，D正确。 故选B。 二、多项选择题:本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 随着医学科技的发展，科学家研究出了多种抗肿瘤药物，通过多种机制攻击癌细胞，如:甲氨蝶呤可以阻断癌细胞的DNA合成;阿霉素能触发癌细胞内的凋亡程序。根据以上信息分析，下列叙述错误的是（　　） A. 甲氨蝶呤处理后，肿瘤细胞会停留在分裂间期 B. 阿霉素引发的细胞凋亡可能需要线粒体的参与 C. 阿霉素触发癌细胞凋亡时，会直接导致癌细胞的原癌基因激活、抑癌基因失活 D. 和衰老细胞一样，肿瘤细胞的遗传物质发生改变，所以需要清除 【答案】CD 【解析】 【详解】A、甲氨蝶呤阻断癌细胞的DNA 合成，而 DNA 复制发生在细胞分裂的间期（S 期），因此甲氨蝶呤处理后，肿瘤细胞会停留在分裂间期，A正确； B、细胞凋亡是由基因调控的程序性死亡，过程需要能量供应，而线粒体是细胞的 “动力车间”，为生命活动提供能量。因此阿霉素引发的细胞凋亡可能需要线粒体参与，B正确； C、原癌基因激活、抑癌基因失活是细胞癌变的根本原因（正常细胞突变为癌细胞的机制），而不是细胞凋亡的机制。阿霉素触发的是癌细胞的凋亡（程序性死亡），与 “原癌基因激活、抑癌基因失活” 无关，C错误； D、肿瘤细胞（癌细胞）的遗传物质发生改变（癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变）；但衰老细胞的遗传物质通常不发生改变（细胞衰老主要是端粒缩短、酶活性下降等导致的功能衰退），D错误。 故选CD。 15. 如图为类囊体膜的结构及相关生理过程。据图分析，以下说法正确的是（　　） A. 复合物A～D中，A和C含有光合色素 B. 物质b既能作为还原剂参与C₃还原，又能为C₃还原提供能量 C. 推测H⁺经复合物D的跨膜运输是主动运输 D. 若用某种抑制剂阻断复合物B的电子传递功能，则物质b的生成量减少 【答案】ABD 【解析】 【详解】 A、光合色素分布在类囊体膜上，能吸收、传递和转化光能，根据图示可知：复合物A、C能吸收光，因此A和C含有光合色素，A 正确； B、物质 b 是 NADPH，能作为还原剂参与 C₃还原，也能为 C₃还原提供能量，B 正确； C、根据图示可知：H⁺经复合物 D 的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，且合成了 ATP，属于协助扩散，不是主动运输，C 错误； D、复合物 B 参与电子传递，若其电子传递功能被阻断，会影响后续复合物 C 的反应，进而使物质 b（NADPH）的生成量减少，D 正确。 故选ABD。 16. 图1、图2分别是某种哺乳动物处于减数分裂过程中某时期的细胞分裂图像，产生图1、图2细胞的个体基因型分别为AAXBXb、AaXBY。图3表示不同时期一个细胞核内染色单体数的变化曲线，字母表示不同时期。下列分析错误的是（　　） A. 与图1细胞同时产生的另一细胞的基因型可能是AAXbXb B. 图2细胞分裂结束可以产生四种精细胞 C. 图1、图2细胞在图3的B段都发生了变异 D. 图1细胞所处时期对应图3的D→E段，图示中有一个四分体 【答案】CD 【解析】 【详解】A、图 1 细胞的基因型为AaXBXB，产生图 1 细胞的个体基因型为AAXB Xb，说明A基因发生突变，因此与图 1 同时产生的另一细胞基因型可能是AAXb Xb，A正确； B、图 2 细胞的基因型为AaXB Y，处于减数第一次分裂后期（同源染色体分离，非同源染色体自由组合）。该细胞分裂可产生两种次级精母细胞，进而产生四种精细胞（因同源染色体上的等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合），B正确。 C、根据图示可知：图 1 细胞发生了基因突变，发生在分裂间期，而图 3 中B段表示减数第一次分裂前期，C错误； D、根据图示可知：图3的D→E段为减数第一次分裂后期和末期，而图1为减数第二次分裂，且无四分体，D错误。 故选CD。 17. 如下是某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，相关基因分别用A/a、B/b表示，其中Ⅱ4不携带甲病的致病基因。下列分析正确的是（　　） A. 两对基因A/a、B/b遵循自由组合定律 B. 对于甲、乙两病，Ⅱ1和Ⅱ3基因型相同，都是BbXAXa C. Ⅲ3的乙病基因一个来自Ⅱ4，另一个最终来自Ⅰ2 D. 若Ⅲ2与Ⅲ5婚配，属于近亲结婚，其女儿患病的概率为3/4 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、据图可知Ⅱ3和Ⅱ4均不患甲病，二者后代Ⅲ5患甲病，且Ⅱ4不携带甲病致病基因，说明甲病为伴X隐性遗传，Ⅱ1和Ⅱ2均不换乙病，Ⅲ2患乙病女性，说明乙病为常染色体隐性遗传，两对基因A/a、B/b遵循自由组合定律，A正确； B、Ⅱ1不患甲病和乙病，但生出患乙病女儿Ⅲ2和甲病女儿Ⅲ1，说明两病均为携带者，即BbXAXa，Ⅱ3不患甲病和乙病，其后代Ⅲ3患乙病，Ⅲ5患甲病，说明两病均为携带者，即基因型为BbXAXa，B正确； C、Ⅲ3的乙病基因一个来自Ⅱ4，另一个来自Ⅱ3，其中Ⅱ3致病基因来自I1或I2均有可能，C错误； D、若Ⅲ2（bbXAXa)与Ⅲ5(BbXaY)婚配，属于近亲结婚，其女儿不患病概率为(B_XAX_)1/2×1/2=1/4，女儿患病概率为3/4，D正确。 故选ABD。 18. 如图为用转基因牛生产人血清白蛋白（药用蛋白）的过程，分析图中操作过程。下列叙述正确的是（　　） A. 图中的受体细胞是乳腺细胞，所以药用蛋白基因可以在乳腺细胞中表达 B. 上述过程实现了跨物种的基因重组 C. 过程①通常采用的方法是显微注射法 D. ③需要筛选性染色体组成为XX的胚胎进行移植 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、图中的受体细胞不是乳腺细胞，而是受精卵（动物基因工程中，通常以受精卵作为受体细胞，因为其全能性高，能发育成完整个体）。虽然最终药用蛋白在乳腺细胞中表达（通过乳汁分泌），但受体细胞是受精卵，A错误； B、该过程将人血清白蛋白的基因（人类基因）转入牛的受精卵中，属于跨物种的基因重组（不同物种间的基因拼接与重组），实现了基因的跨物种转移与表达，B正确； C、将目的基因导入动物受精卵（受体细胞）时，通常采用显微注射法，这是动物基因工程中导入目的基因的常用技术手段，C正确； D、因为药用蛋白从乳汁中分离，只有雌性个体（性染色体组成为 XX）能产生乳汁，所以③胚胎移植时需要筛选性染色体组成为XX的胚胎，D正确。 故选BCD。 三、非选择题:本题共5题，共59分。 19. 烟草植株相互遮光会影响光合速率。研究者将长势相同的健康烟草随机均分为4组，进行不同遮光处理。生长一段时间后，研究者测定了烟草植株叶绿素的含量、Rubisco(光合作用关键酶之一，可催化CO2与C5结合)活性以及在强光条件下的净光合速率(Pn)，结果如下表所示。回答下面问题: 组别 遮光比例 叶绿素含量/(mg·g-1) Rubisco活性/(U·mL-1) 强光下Pn/(μmol·m-2·s-1) 甲 不遮光 1.52 50.1 25.8 乙 遮光27% 1.67 39.5 256 丙 遮光43% 1.72 27.6 22.5 丁 遮光77% 2.17 9.6 19.2 （1）该实验的对照组是__________。要对比各组的叶绿素含量，需要先提取光合色素，研磨过程中加入CaCO3作用是________________________。 （2）研究结果发现:一定范围内，随着遮光比例的增加，叶绿素含量增加，但烟草的净光合速率逐渐降低，请根据表格内容分析其原因________________________。 （3）光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高O2低CO2情况下发生的一个生化过程，该过程中，Rubisco不再催化CO2与RuBP(C5)结合，转而催化O2与C5反应，产生乙醇酸(C2)，C2在过氧化物酶体和线粒体协同作用下最终释放CO2(如图1)。图中过程①发生的场所是__________，代表正常光合作用的过程有__________(从①~⑦中选填)。 （4）结合题(3)和图1过程，分析光呼吸的优点:当CO2含量低而O2含量高时，光反应产物________________积累，不利于光合作用，而光呼吸可以及时消耗这些物质，避免过度积累;光呼吸还可产生__________，用于暗反应，对植物光合作用有利。缺点是:消耗了__________中的碳元素;消耗能量。 （5）烟草的光呼吸可使光合效率下降，科学家利用基因工程技术，将乙醇酸脱氢酶基因和苹果酸合酶基因导入烟草叶绿体中，形成了图2所示代谢途径，通过消耗________，降低了光呼吸，提高了植株生物量。从安全性角度分析，与直接导入核基因组相比，导入叶绿体的优点是___________________________________。 【答案】（1） ①. 甲(或不遮光处理) ②. 防止叶绿素被破坏 （2）光照强度较强，光反应饱和，随着遮光比例增加，Rubisco活性下降，暗反应下降，使光合速率下降；遮光不影响呼吸速率，所以净光合速率下降 （3） ①. 类囊体薄膜 ②. ①③⑤⑥⑦ （4） ①. ATP(和NADPH) ②. CO2(和C3) ③. C5 （5） ①. 乙醇酸(C₂) ②. 叶绿体基因不会随花粉扩散到其他生物体内(或避免了外源基因整合到核基因组中可能发生的随机插入突变) 【解析】 【分析】1、植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原；暗反应阶段在叶绿体基质中进行，CO2的固定，CO2和C5反应产生2个C3，C3在 ATP和[H]的参与下被还原成C5和有机物。 2、分析表格：表中信息说明，随遮光程度加大，叶绿素的含量逐渐增加，RuBP羧化酶活性逐渐降低，说明弱光可促进花生叶绿素的合成，促进光能吸收，弱光条件下，一定程度的遮光可提高净光合速率。而强光条件下，随遮光强度增加，净光合速率（Pn）先增加后减小。 【小问1详解】 分析题目信息，该实验的目的是探究遮光对光合作用的影响，这里的对照组应是不遮光处理，即该实验的对照组是甲（或不遮光处理）。研磨过程中加入CaCO3作用是防止研磨过程中叶绿素被破坏。 【小问2详解】 净光合速率=总光合速率-呼吸速率，其变化需结合光反应（叶绿素参与）和暗反应（Rubisco 参与）分析。光照强度较强，光反应饱和，由表格信息可知，叶绿素含量随遮光比例增加而升高，有利于吸收、转化光能，理论上可促进光反应；Rubisco是暗反应的关键酶（催化CO2与C5结合，即CO2固定）。表格显示，随着遮光比例增加，Rubisco 活性显著下降，导致暗反应速率大幅降低。而遮光不影响呼吸速率，所以净光合速率下降。 【小问3详解】 光呼吸是 “高O2低CO₂时，Rubisco催化O2与C5（RuBP）反应” 的特殊代谢，最终释放CO2；同时包含正常光合作用的光反应和暗反应步骤。光反应：过程①（水的光解，产生H+、e-、O2），发生在叶绿体类囊体薄膜。暗反应：过程③（Rubisco 催化CO2与C5结合，即CO2固定）、过程⑤（C3还原为三碳糖GAP，消耗ATP和NADPH）、过程⑥（NADP+再生，维持光反应循环）、过程⑦（C5的再生），即代表正常光合作用的过程有①③⑤⑥⑦。 【小问4详解】 当CO2低、O2高时，光反应产物（ATP、NADPH）会积累并抑制光合作用，光呼吸可及时消耗这些物质；同时光呼吸产生CO2（和C3），为暗反应提供原料。缺点是消耗了 C5（RuBP）中的碳元素（Rubisco 催化O2与C5反应，导致碳流失），且消耗能量。 【小问5详解】 图2中，代谢途径通过消耗乙醇酸（光呼吸的中间产物，原本会造成碳浪费），降低光呼吸，提高碳利用率。 导入叶绿体的优点是叶绿体基因不会随花粉传播到其他生物体内（花粉主要含核基因，细胞质基因传递给后代的概率极低），可避免基因污染，更具安全性。 20. 某二倍体(2n=8)雄性动物的基因型为HhXBY。图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图；图2是测定的该动物体内①~⑦细胞中染色体数和核DNA分子数的关系图。回答下列问题： （1）图1细胞的名称是________________，其染色体数和核DNA数与图2中______细胞相同。 （2）图2中，肯定不含姐妹染色单体的细胞有________，正在进行DNA复制的细胞有______，一定不含同源染色体的细胞是______，减数分裂过程中不可能出现的是__________。 （3）已知该动物还有另一对等位基因A/a，与H/h在同一对染色体上，且A和H在一条染色体上，a和h在另一条染色体上。其中一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞，甲和乙来自一个次级精母细胞，丙和丁来自另一个次级精母细胞。已知甲的基因型是AhXBY，分析产生甲的原因是发生了__________________(写出变异类型，不考虑基因突变)，发生变异的时期分别是________________________________________。不考虑其他变异，乙的基因型可能是____________________。 【答案】（1） ①. 次级精母细胞 ②. ② （2） ①. ①③⑦ ②. ④⑤ ③. ①② ④. ⑦ （3） ①. 基因重组(染色体互换)和染色体(数目)变异 ②. 减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期(顺序和前一个空一一对应) ③. AHXBY或ahXBY 【解析】 【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂方式，是有性生殖生物为了产生生殖细胞（精子和卵细胞）而进行的细胞分裂过程。特点是：细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次，导致最终形成的子细胞中的染色体数目比原始母细胞减少一半。 【小问1详解】 由于图1的细胞中不存在同源染色体，处于减数第二次分裂前期，因此，图1的细胞为次级精母细胞，染色体数目是体细胞的一半，其染色体数和核DNA数分别为4和8（或n和2n），与图2中的②细胞相同。 【小问2详解】 着丝粒分裂以后，姐妹染色单体分离，染色体数目等于核DNA数目，因此图2中肯定不含有姐妹染色单体的细胞有①③⑦；进行DNA的复制时，细胞中染色体数目为2n，核DNA数目在2n和4n之间（不包括2n和4n），因此正在进行DNA复制的细胞有④⑤。一定不含同源染色体的是处于减数第二次分裂的细胞，染色体数目减半，是体细胞的一半，因此一定不含同源染色体的细胞是①②（③可能是体细胞，含有同源染色体）；减数分裂过程中不可能出现的是⑦，因为染色体数目为体细胞数目的二倍，核DNA的数目也是体细胞数目的二倍，应为有丝分裂的后期。 【小问3详解】 根据题意，A和H在一条染色体上，a和h在另一条染色体上，则正常情况下产生的基因型为ahXBY，已知甲的基因型是AhXBY，分析产生甲的原因是H和h发生了染色体片段互换，同时同源染色体X和Y未发生分离，即发生了基因重组(染色体互换)和染色体(数目)变异；发生变异的时期分别是减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期，不考虑其他变异，甲和乙来自一个次级精母细胞，因此乙的基因型可能是AHXBY或ahXBY。 21. XY性别决定的生物体内往往存在“巴氏小体”，若X染色体有两条或多条时，只有1条X染色体正常表达，其他X染色体会失活，这种失活在胚胎发育早期随机发生，且在体细胞中不可逆转。回答下列问题: （1）猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制，B(黑色)对b(黄色)为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄混合(玳瑁猫)，所以玳瑁猫的性别一般是__________。 （2）猫的性别受性染色体XY与Y染色体上一个基因s共同控制，有s基因的个体为雄性，没有s基因的个体是雌性。偶然发现了一只雄性玳瑁猫“咪蒙”，经染色体核型分析发现，咪蒙体内与性别决定相关的基因型是XXs，推测其产生原因是________(填“父亲”或“母亲”)在减数分裂时发生异常，产生了基因型为______的配子。 （3）自然状态下，咪蒙的生殖能力较弱，主要表现为:含有正常X染色体的精子能正常受精，含有异常X染色体的精子只有50%可以受精。要进一步研究咪蒙的毛色相关基因与s基因的位置关系，让咪蒙与多只______色雌猫交配，统计子代表型及比例，若子代为________________________，说明B基因与s基因在同一条X染色体上，否则b基因与s基因在同一条X染色体上。 （4）研究表明，X染色体的失活与X染色体上的Xist基因有关。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，聚集多种修饰和浓缩染色质的因子，导致一条X染色体固缩成"巴氏小体"。据此推测:正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因______(填"会"或"不会")大量转录。 【答案】（1）雌性 （2） ①. 父亲 ②. Xs （3） ①. 黄色（或黑色） ②. 玳瑁雄猫：黄色雌猫=1：2（或黑色雄猫：玳瑁雌猫=1：2） （4）不会 【解析】 【分析】巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条，所以巴氏小体只出现在雌猫中，且两条X染色体中有一条变为巴氏小体。 【小问1详解】 猫的毛色由X染色体上的等位基因控制，玳瑁猫为黑、黄混合色，说明其同时具有B和b基因。由于雄性只有一条X染色体，只能有B或b其中一个基因，而雌性有两条X染色体，可同时具有B和b基因，所以玳瑁猫的性别一般是雌性。 【小问2详解】 已知猫的性别由性染色体XY与Y染色体上的s基因共同控制，有s基因的个体为雄性。雄性玳瑁猫“咪蒙”的基因型是XXs，说明其从父亲那里获得了含s基因的染色体。正常情况下，父亲提供的性染色体应为Y（含s基因），现在提供了Xs，推测是父亲在减数分裂时发生异常，产生了基因型为Xs的配子。 【小问3详解】 要研究咪蒙的毛色相关基因与s基因的位置关系，让咪蒙（XXs）与多只黄色雌猫（XbXb）交配，若B基因与s基因在同一条X染色体上，咪蒙的基因型可表示为XBsXb，产生的精子中，含正常X（Xb）的精子能正常受精，含异常X（XBs）的精子只有50%可以受精，雌猫产生的配子为Xb，正常受精的Xb精子与Xb卵子结合，后代为XbXb（黄色雌猫），能受精的XBs精子（占异常精子的50%）与Xb卵子结合，后代为XBsXb（玳瑁雄猫），所以子代为玳瑁雄猫：黄色雌猫=1：2，也可让咪蒙（XXs）与多只黑色雌猫（XBXB）交配，若B基因与s基因在同一条X染色体上，咪蒙的基因型可表示为XBsXb，产生的精子中，含正常X（Xb）的精子能正常受精，含异常X（XBs）的精子只有50%可以受精，雌猫产生的配子为XB，正常受精的Xb精子与XB卵子结合，后代为XBXb（玳瑁雌猫），能受精的XBs精子（占异常精子的50%）与XB卵子结合，后代为XBsXB（黑色雄猫），所以子代为黑色雄猫：玳瑁雌猫=1：2，因此若子代为玳瑁雄猫：黄色雌猫=1：2（或黑色雄猫：玳瑁雌猫=1：2），说明B基因与s基因在同一条X染色体上，否则b基因与s基因在同一条X染色体上。 【小问4详解】 正常雄性哺乳动物体细胞中只有一条X染色体，根据题意，只有当X染色体有两条或多条时，才会有一条X染色体失活，而雄性只有一条X染色体，不需要发生X染色体失活，所以体细胞中Xist基因不会大量转录。 22. 已知某种昆虫(2n=6)有两对常染色体(1号和2号)和一对性染色体XY。体色受1号染色体上一对等位基因控制，灰身(R)对黑身(r)为显性;翅形受常染色体上的两对等位基因A/a和B/b控制(基因在染色体上的位置未知)，有A基因时表现为长翅，A和B都不存在时表现为无翅且在成虫后有50%死亡，其余基因型表现为残翅。某雄性昆虫甲的基因型为AaBbRr，为探究A/a和B/b两对基因的位置，研究人员进行了如下实验，不考虑突变和染色体互换。回答下列问题: （1）探究A/a和B/b两对基因是否遵循自由组合定律:让甲与多只表型为__________的成年雌性昆虫交配，统计子代幼虫个体的翅型及比例，若后代为__________________________________，说明两对基因的遗传遵循自由组合定律。 （2）科研人员进一步确定A/a和B/b基因位于非同源染色体上，让甲与相同基因型的异性交配，后代幼年期个体的翅型及比例为______________________________;成虫的纯合长翅个体占______。 （3）为进一步探究A/a基因在1号染色体上还是在2号染色体上。选取基因型为AabbRr的昆虫与基因型为__________的异性昆虫进行测交，若后代成虫表型及比例为__________________________，说明A/a基因在1号染色体上，且A和R在同一条染色体上。 （4）这种昆虫的生物钟受一对等位基因控制，有节律(T)对无节律(t)为显性。现有纯合有节律和纯合无节律雌雄个体若干，请设计实验，用一次杂交实验探究T/t基因在常染色体还是性染色体上(不考虑XY同源区段)。写出实验思路并预测结果及结论: 实验思路:____________________________________________。 预测结果及结论:___________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 无翅 ②. 长翅:残翅:无翅=2:1:1 （2） ①. 长翅: 残翅: 无翅=12:3:1 ②. 4/31 （3） ①. aabbrr(或aaBBrr) ②. 长翅灰身：无翅黑身=2：1(或长翅灰身：残翅黑身=1：1) （4） ①. 选纯合无节律雌性与纯合有节律雄性交配，统计子代表型和比例(或选纯合无节律雌性与纯合有节律雄性交配，统计子代雄性表型和比例) ②. 若子代雌雄全为有节律，说明T/t基因在常染色体上（若子代雄性全为有节律，说明T/t基因在常染色体上）； 若子代雌性全为有节律，雄性全为无节律，说明T/t基因在X染色体上(或若子代雄性全为无节律，说明T/t基因在X染色体上) 【解析】 【分析】题意分析，某种昆虫的翅形受常染色体上的两对等位基因A/a和B/b控制，有A基因时表现为长翅，A和B都不存在时表现为无翅且在成虫后有50%死亡，其余基因型表现为残翅，因而可知长翅个体的基因型为A_B_，无翅个体的基因型为aabb，残翅个体的基因型为aaB_。 【小问1详解】 探究A/a和B/b两对基因是否遵循自由组合定律；让甲与多只表型为无翅的成年雌性aabb昆虫交配，统计子代幼虫个体的翅型及比例，若后代为长翅（AaBb、Aabb）∶残翅（aaBb）∶无翅(aabb)=2∶1∶1，说明两对基因的遗传遵循自由组合定律。 【小问2详解】 科研人员进一步确定A/a和B/b基因位于非同源染色体上，让甲（AaBb）与相同基因型的异性（AaBb）交配，后代幼年期个体的翅型及比例为长翅（9A_B_、3Aabb）∶残翅（3aaB_）∶无翅(1aabb)=12∶3∶1，又A和B都不存在时表现为无翅且在成虫后有50%死亡，因而成虫的表型比长翅（18A_B_、6Aabb）∶残翅（6aaB_）∶无翅(1aabb)=24∶6∶1，则纯合长翅个体占4/31。 【小问3详解】 已知体色受1号染色体上一对等位基因控制，灰身(R)对黑身(r)为显性，为进一步探究A/a基因在1号染色体上还是在2号染色体上。选取基因型为AabbRr的昆虫与基因型为aabbrr(或aaBBrr))的异性昆虫进行测交，成虫无翅有一半死亡，若后代成虫表型及比例为长翅灰身（AabbRr）∶无翅黑身（aabbrr）=2∶1(或长翅灰身AaBbRr∶残翅黑身aaBbrr=1∶1)，说明基因型为AabbRr的昆虫产生了两种比例均等的配子，据此推测A/a基因在1号染色体上，且A和R在同一条染色体上。 【小问4详解】 这种昆虫的生物钟受一对等位基因控制，有节律(T)对无节律(t)为显性。现有纯合有节律和纯合无节律雌雄个体若干，请设计实验，用一次杂交实验探究T/t基因在常染色体还是性染色体上(不考虑XY同源区段)。为了达到上述目的，在明确显隐关系的情况下，选择隐性雌果蝇和显性的雄果蝇进行杂交，根据后代的性状表现即可做出判断，因而具体的实验思路为：选纯合无节律雌性与纯合有节律雄性交配，统计子代表型和比例 选纯合无节律雌性与纯合有节律雄性交配，统计子代表型和比例(或选纯合无节律雌性与纯合有节律雄性交配，统计子代雄性表型和比例)； 若子代雌雄全为有节律（若子代雄性全为有节律），说明T/t基因在常染色体上，即亲本的基因型为tt和TT，子代的基因型为Tt，均表现为有节律； 若子代雌性全为有节律，雄性全为无节律（或若子代雄性全为无节律），说明T/t基因在X染色体上，即亲本的基因型为XtXt、XTY,子代的基因型和表型为XTXt、XtY，雌性均为有节律，雄性均为无节律。 23. 如图是构建转基因大肠杆菌生产胰岛素所用的质粒和目的基因的结构。β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在的情况下，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。请结合图示完善下列操作步骤: （1）目的基因的筛选与获取:可以从__________(填“胰岛A细胞”或“胰岛B细胞”)细胞中提取mRNA，反转录获取cDNA，原因是______________________________________。 （2）基因表达载体的构建:为使目的基因与载体正确连接，最好选用限制酶________________切割质粒。为保证目的基因能和质粒连接，扩增目的基因时需在引物的________端添加相应序列，左侧引物上连接的序列是________________________________。 （3）将目的基因导入受体细胞:将重组DNA导入大肠杆菌细胞之前，需要用_______处理大肠杆菌。有人提出，将受体细胞改为酵母菌更合适，从细胞结构的角度分析，原因_______________________________。 （4）目的基因的检测与鉴定:将目的基因导入受体细胞后，用选择培养基进行筛选，培养基中除大肠杆菌必需的营养物质外，还应加入______________________________。后续还需要进行分子水平的检测和个体水平的鉴定，其中检测目的基因是否完成表达的方法是__________________________。 （5）从基因改造角度分析，利用转基因技术生产胰岛素相比传统提取方法有哪些优点____________________。 【答案】（1） ①. 胰岛B细胞 ②. 因为基因的选择性表达，只有胰岛B细胞中的胰岛素合成基因才会转录出RNA （2） ①. XhoⅠ和 Mun I ②. 5' ③. 5'-CTCGAG-3' （3） ①. Ca2+ ②. 酵母菌为真核生物，有内质网和高尔基体，可以对合成的多肽进行加工处理，合成成熟的胰岛素 （4） ①. X-gal、IPTG、氨苄青霉素 ②. 抗原——抗体杂交 （5）能大规模培养，持续、高效地生产胰岛素；可降低生产成本；能保证胰岛素的纯度和质量 【解析】 【分析】1、基因工程中目的基因的获取方法：从基因文库中获取；利用 PCR 技术扩增；人工合成。 2、基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、终止子、标记基因、目的基因等。其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，且目的基因能够表达和发挥作用。 3、基因工程的基本操作程序包括获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 只有胰岛B细胞能表达胰岛素基因（基因选择性表达，其他细胞中胰岛素基因不转录），因此从胰岛B细胞中提取mRNA，经反转录获取cDNA。 【小问2详解】 基因表达载体的构建:为使目的基因与载体正确连接，不能选择Sal Ⅰ和Nhe Ⅰ，因为该限制酶会破坏胰岛素基因；不能选择限制酶EcoR Ⅰ，会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此只能选择Xho Ⅰ和 Mun I来切割质粒。因为DNA复制从5’端向 3’端延伸，因此需在引物的5’端添加限制酶识别序列。为保证目的基因能和质粒连接，左侧引物需匹配质粒的Xho Ⅰ位点，故添加序列为5'-CTCGAG-3'（Xho Ⅰ的识别序列）。 【小问3详解】 要将目的基因导入大肠杆菌，需用 Ca2+（或 CaCl2）处理大肠杆菌，使其成为 “感受态细胞”（利于吸收外源 DNA）。酵母菌更适合的原因是酵母菌是真核生物，具有内质网、高尔基体等细胞器，可以对核糖体合成的多肽进行加工（折叠、修饰），形成有生物活性的胰岛素；而大肠杆菌是原核生物，缺乏这些加工细胞器。 【小问4详解】 将目的基因导入受体细胞后，用选择培养基进行筛选，培养基中除大肠杆菌必需的营养物质外，还需加入氨苄青霉素（筛选含抗性基因的细胞）、X-gal 和 IPTG（利用 β- 半乳糖苷酶特性：重组质粒插入目的基因会破坏LacZ，菌落呈白色；未插入则LacZ正常，菌落呈蓝色）。 检测表达（蛋白质水平）的方法是用抗原-抗体杂交法（若出现特异性杂交带，说明目的基因成功表达出胰岛素蛋白）。 【小问5详解】 与传统 “从动物胰腺提取胰岛素” 相比，转基因技术能大规模培养，持续、高效地生产胰岛素；可降低生产成本；能保证胰岛素的纯度和质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $