内容正文:
四川省 2026 届高三第一次教学质量联合测评
生物学试卷
试卷共 8 页,20 小题,满分 100 分。考试用时 75 分钟。
注意事项:
1. 考查范围:必修 1 全部、必修 2 的 1 至 4 章、选择性必修 3 全部。
2. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3. 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。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. 考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共 15 小题,每小题 3 分,共 45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 蓖麻种子中的蓖麻毒素是种子细胞合成的分泌蛋白,当人或动物误食后,蓖麻毒素被吸收进入组织细胞,可特异性结合核糖体并抑制蛋白质的合成,最终可引发急性中毒症状。下列关于蓖麻毒素的叙述,正确的是( )
A. 合成起始于内质网上的核糖体 B. 运输和分泌需多种膜蛋白协助
C. 进入人体后需经高尔基体加工 D. 阻止tRNA特异性结合核糖体
【答案】B
【解析】
【详解】A、分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体,然后核糖体附着到内质网上继续合成,并非起始于内质网上的核糖体,A错误;
B、蓖麻毒素是分泌蛋白,其运输过程(如内质网到高尔基体的囊泡运输、高尔基体到细胞膜的囊泡运输)以及分泌过程(通过细胞膜分泌到细胞外)都需要膜蛋白(如囊泡膜上的蛋白、细胞膜上的相关蛋白等)的协助,B正确;
C、蓖麻毒素是在蓖麻种子细胞内合成并加工的,进入人体后,人体细胞的高尔基体不会对其进行加工,C错误;
D、tRNA与mRNA(上的密码子)特异性结合,但不与核糖体特异性结合,D错误。
故选B。
2. 小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧为游离面(图 1),背离肠腔的一侧为基底面(图2),图1、图2中①~③均为转运蛋白。下列叙述正确的是( )
A. 葡萄糖可通过蛋白①协助扩散进入细胞
B. 通道蛋白②被Na+、K+激活后就可发生磷酸化
C. 蛋白③转运物质时需物质浓度差提供动力
D. 蛋白①③均能转运葡萄糖,故两者无特异性
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白①逆浓度差运输葡萄糖时,依赖Na+顺浓度梯度运输的化学势能,属于主动运输,A错误;
B、蛋白②是钠钾泵的非通道蛋白,B错误;
C、蛋白③转运葡萄糖是顺浓度梯度进行的协助扩散,需物质浓度差提供动力,C正确;
D、蛋白①和蛋白③虽都转运葡萄糖,但前者是主动转运,后者是协助扩散,两者结构存在差异,两者具有特异性,D错误。
故选C。
3. 某运动营养实验室研发了一种新型补剂X,其核心成分可通过影响线粒体功能来调节细胞呼吸。为研究补剂X的作用,研究者将小鼠骨骼肌细胞分为对照组和实验组,在有氧条件下检测细胞呼吸的相关指标,结果如图所示。下列叙述或推测合理的是( )
注:细胞呼吸的底物是葡萄糖;各组葡萄糖等量且起始浓度一致;酶乙是ATP合成酶,位于线粒体内膜上。
A. 补剂X通过抑制有氧呼吸第一阶段,减少丙酮酸生成
B. 实验组CO2释放量升高,说明补剂X促进无氧呼吸第二阶段
C. 实验组酶乙活性升高,可加速有氧呼吸第三阶段的ATP生成
D. 若将实验条件改为无氧,两组细胞产生的乳酸量会有显著差异
【答案】C
【解析】
【详解】A、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,产生的丙酮酸进入线粒体基质,实验组线粒体基质中丙酮酸含量降低,但CO2量增大,极可能是丙酮酸进入线粒体后消耗加快导致的,不是抑制有氧呼吸第一阶段导致的,A错误;
B、小鼠骨骼肌细胞无氧呼吸不产生CO2,CO2仅来自有氧呼吸第二阶段,实验组CO2释放量升高,说明补剂X促进的过程之一是有氧呼吸第二阶段,而非无氧呼吸第二阶段,B错误;
C、有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜进行,酶乙催化ATP生成,实验组线粒体内膜上酶乙活性升高,可加速有氧呼吸第三阶段的ATP生成,C正确;
D、无氧条件下,细胞仅进行无氧呼吸,两组细胞呼吸底物(葡萄糖)初始浓度一致,且补剂X影响的是线粒体功能,对无氧呼吸过程无直接影响,故两组产生的乳酸量不会有显著差异,D错误。
故选C。
4. 为探究温度对淀粉酶活性的影响,某同学进行了如下图所示的实验,图示均为反应前状态。所用半透膜只允许水分子通过,下列叙述错误的是( )
A. U 形管两侧均需加入等量等浓度的淀粉溶液
B. U 形管右侧需加入与淀粉酶溶液等渗等量的淀粉溶液
C. 通过观察 U 形管两侧的液面差来确定反应速率
D. 实验结束后还需通过加斐林试剂来确定酶活性
【答案】D
【解析】
【详解】A、该实验的目的是探究温度对淀粉酶活性的影响,淀粉溶液的量和浓度属于无关变量,应保持相同且适宜,所以 U 形管两侧均需加入等量等浓度的淀粉溶液,A 正确;
B、为保证单一变量,U 形管右侧需加入与淀粉酶溶液等渗等量的淀粉溶液,以排除体积差异对实验结果的影响,B 正确;
C、淀粉酶能催化淀粉水解,使左侧溶液中溶质分子数增多,渗透压升高,水分子会从右侧进入左侧,导致左侧液面升高,可通过观察 U 形管两侧的液面差来确定反应速率,C 正确;
D、斐林试剂可与还原糖在水浴加热的情况下产生砖红色沉淀,淀粉酶会催化淀粉分解产生还原糖,本实验可以通过比较 U 形管两侧液面差来确定相应温度下淀粉酶的活性,无需使用斐林试剂,D 错误。
故选D。
5. 研究发现,在肝细胞衰老时,去乙酰化酶(SIRT6)会促进膜蛋白(DR5)基因启动子区域的组蛋白乙酰化来影响DR5的表达量,自然杀伤细胞(NK细胞)可通过自身表面蛋白TRAIL与DR5结合,从而启动细胞凋亡信号通路,诱导肝细胞凋亡。下列推测正确的是( )
A. SIRT6通过抑制DR5表达来促进细胞凋亡
B. 敲除编码DR5的基因可延缓肝细胞的衰老
C. 抑制TRAIL的活性可改变某些基因的表达
D. 可通过降低DR5含量来促进癌细胞的凋亡
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干表明SIRT6是通过促进DR5基因启动子区域组蛋白乙酰化来影响DR5表达量,进而影响细胞凋亡, 并非抑制DR5表达来促进细胞凋亡,A错误;
B、由题意可知,肝细胞衰老后DR5含量会升高,敲除编码DR5的基因会导致衰老肝细胞的DR5不能合成,从而影响其凋亡,混淆了因果关系,B错误;
C、由题意可知,NK细胞表达TRAIL,TRAIL与DR5结合后会促进细胞凋亡,细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,因此抑制TRAIL的活性则会影响细胞内某些与凋亡有关的基因的表达,C正确;
D、由题意可知,DR5含量的提高会促进细胞凋亡,故可通过提高DR5含量来促进癌细胞凋亡,D错误。
故选C。
6. 某雄鼠(2n=40)的一条3号染色体和Y染色体发生融合,融合后的染色体会联会紊乱且在减数分裂Ⅰ后期可随机移向一极,即若与3号染色体联会,X染色体可随机移向一极;若与X染色体联会则3号染色体可随机移向一极。研究人员让其与正常雌鼠杂交获得F1。已知不含性染色体的雌雄配子均不育、含XXY染色体的该动物表现为雄性,在不考虑其他突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. F1雄鼠的初级精母细胞均可形成20个四分体
B. 该雄鼠不会产生含3号染色体的次级精母细胞
C. 可观察到F1雌鼠的某细胞存在4条X染色体
D. 杂交子代只有雄鼠,且其性染色体组成为XY
【答案】C
【解析】
【详解】A、正常雄鼠体细胞有2n=40条染色体,共20对同源染色体,但该雄鼠有一条3号染色体和Y染色体融合,则其可产生四种配子,其中可育配子有三种情况:含X和融合染色体的配子、含融合染色体不含X的配子、不含融合染色体但含X染色体的配子,正常雌鼠的配子是含X染色体,故F1雄鼠的染色体组成有两种情况:含融合染色体及含XX的雄鼠和含融合染色体及含X的雄鼠,前者可产生20个四分体,后者只能产生19个四分体,A错误;
B、若该雄鼠含1条正常的3号染色体和1条3号与Y融合的染色体,在减数分裂Ⅰ同源染色体分离后,其产生的次级精母细胞肯定含3号染色体,B错误;
C、F1雌鼠的染色体数目和形态正常,含19对常染色体(38条染色体)和1对X染色体,当其体细胞在有丝分裂后期,可观察到细胞中存在4条X染色体,C正确;
D、杂交子代有2种情况的雄鼠和正常的雌鼠,其中雄鼠的性染色体组成为XXY和XY,D错误。
故选C。
7. 白化病是一类较为复杂的单基因隐性遗传病,患者可表现为因眼睛色素减少而造成的眼白化,其相关基因可位于不同的染色体上且存在多种突变类型,单个基因突变即可致病。下图是某两个患眼白化家系的遗传系谱图,经基因测序发现,两个家系均不携带对方家系的致病基因,其中Ⅰ-4不携带致病基因。在不考虑其他变异的情况下,下列叙述正确的是( )
A. Ⅰ-1与Ⅱ-4的基因型不一定相同
B. Ⅱ-1携带致病基因的概率为2/3
C. Ⅱ-2和Ⅱ-3的孩子正常的概率为1/4
D. 该病说明了基因与性状是线性关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、家系1中Ⅰ-1和Ⅰ-2正常,女儿Ⅱ-2患病,其致病基因是常染色体隐性基因,家系2中Ⅰ-3患病,Ⅰ-4不携带致病基因,儿子Ⅱ-3患病,其致病基因位于X染色体上且为隐性,由于两个家系均不携带对方家系的致病基因,设家系1的致病基因是A/a,家系2的致病基因是B/b,则Ⅰ-1和Ⅱ-4的基因型分别为AAXBXB和AAXBXb,A错误;
B、由A项分析可知,家系1中Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型均为Aa,Ⅱ-1表现正常,则其基因型为AA或Aa,比例为1:2,故其携带致病基因a的概率为2/3,B正确;
C、患者Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型分别是aaXBXB、AAXbY,其子代的基因型是AaXBY或AaXBXb,均表现正常,故Ⅱ-2和Ⅱ-3的孩子正常的概率为1,C错误;
D、由A项分析可知,家系1的致病基因是常染色体隐性基因,家系2的致病基因是伴X染色体隐性基因,两种基因均可单独致病,这说明基因与性状并非简单的线性关系,D错误。
故选B。
8. 艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验是探索遗传物质的经典实验。结合下图中组一和组二的实验流程,下列叙述正确的是( )
A. 组一的培养基甲上只有R型菌菌落
B. 若加入的是DNA酶,则培养基乙上会出现S型菌
C. 组一、组二的提取物加入量并不影响转化结果
D. 酶处理时间不宜太短,否则会影响实验结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、组一中 S 型细菌的提取物中含有遗传物质DNA,能使部分 R型细菌转化为S型细菌,所以培养基甲上既有 R 型菌落,也有 S 型菌落,A错误;
B、DNA 酶会分解 S 型细菌提取物中的 DNA,若加入 DNA 酶,R 型细菌无法转化为 S 型细菌,培养基乙上只有 R 型菌落,B错误;
C、提取物含 S 型菌的转化因子,若加入量过少,可能 R 型菌没有机会接触到转化因子,因而不能发生转化,因此提取物的加入量会影响转化结果,C 错误;
D、理论上,组二利用酶将其相应的底物去除,处理时间过短,底物的去除不彻底,会影响实验结果,D正确。
故选D。
9. 黏连蛋白(Coh)复合体对DNA复制和基因组稳定至关重要。结合下图及相关知识,下列叙述正确的是( )
A. 细胞周期正常,解旋酶才能正常解开DNA双链
B. Coh与CTCF蛋白正常结合可保证DNA正常复制
C. 为提高正常细胞的DNA复制速率,可改变Coh结构
D. 形成染色质环可使DNA分子不存在游离的磷酸基团
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,不管细胞周期正常与否,解旋酶均可打开 DNA 双链,A错误;
B 、从图中正常情况可知,Coh 与 CTCF 蛋白正常结合,能调节染色质环形成,进而保证 S 期 DNA 的正常复制,B正确;
C 、改变 Coh 结构会导致 DNA 复制提前、基因损伤,引发癌症,不能提高正常细胞 DNA 复制速率,C错误;
D 染色质环是 DNA 的部分结构,线性 DNA 分子每条链都有游离的磷酸基团,形成染色质环不会使 DNA 分子不存在游离的磷酸基团,D错误。
故选B。
10. 研究人员将DNA均被32P标记的果蝇(2n = 8)的精原细胞置于不含32P的培养液中培养,结果发现其中一个精原细胞经历一次有丝分裂后形成两个细胞,这两个细胞中的一个再次经历一次有丝分裂,另一个进入减数分裂,此两细胞分裂过程中产生了甲、乙、丙三个细胞,这些细胞的染色体和染色单体情况如图所示。在不考虑其他变异的情况下,下列叙述错误的是( )
A. 该精原细胞已经历了 2 次 DNA 复制和 1 次着丝粒分裂
B. 甲细胞的纺锤丝牵引着染色体运动且着丝粒在赤道板上
C. 形成丙细胞的过程发生了四分体的非姐妹染色单体互换
D. 分裂结束后,3 个细胞最多可形成 2 个不含32P的子细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、据图可知,甲、乙、丙三个细胞中的染色体数目:染色单体数目均为1:2,且甲细胞的染色体数目均为乙、丙细胞的2倍,这说明甲细胞正处于第2次有丝分裂的前期或中期,乙、丙细胞正处于减数分裂Ⅱ的前期或中期,所以该精原细胞总共经历了2次DNA复制(有丝分裂间期1次,后续有丝分裂或减数分裂前的间期1次)和1次着丝粒分裂(第一次有丝分裂后期),A正确;
B、据图可知,甲、乙、丙三个细胞中的染色体数目:染色单体数目均为1:2,且甲细胞的染色体数目均为乙、丙细胞的2倍,这说明甲细胞正处于第2次有丝分裂的前期或中期,若处于有丝分裂前期,则着丝粒并不位于赤道板上,B错误;
C、丙细胞的含32P的染色体数为4条,染色单体数目为8条,但其中含32P的染色单体数目有5条,这说明其中一对同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换,其发生的时期是联会形成四分体时,C正确;
D、丙细胞分裂产生的子细胞均含32P,若甲、乙细胞在分裂后期,不含32P的子染色体全部移到细胞的一极,则其分裂产生的4个子细胞中,2个含32P,2个不含32P,D正确。
故选B。
11. 为研究添加有机酸对泡菜品质的影响,研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照,在老母水(反复使用的泡菜水)中添加 0.089 mol/L(以 0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜,部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是( )
A. 乙酸对发酵菌有抑制作用,可延缓发酵进程
B. 加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐
C. 添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低
D. 发酵过程中,还原糖与亚硝酸盐的变化同步
【答案】A
【解析】
【详解】A、从甲图可知,添加乙酸组在5d时还原糖较其他组多,因还原糖是发酵菌的能源物质,因而可推测乙酸对发酵菌有抑制作用,从而延缓发酵进程,A 正确;
B、发酵初期,蔬菜中的硝酸盐被微生物分解成亚硝酸盐,从而使亚硝酸盐含量升高,发酵后期,亚硝酸盐会被微生物分解,从而使其含量降低,也即亚硝酸盐含量变化取决于其合成与分解的差值,图中只能看出亚硝酸盐的含量,无法判断其与有机酸的关系,B错误;
C、实验所添加的有机酸是定量的,泡菜的酸碱度不仅与添加的有机酸有关,还与微生物的发酵活动有关,若泡菜发酵后期微生物将营养物质耗尽,则泡菜的酸碱度会保持稳定,C错误;
D、还原糖是发酵菌的能源物质,随着发酵的进行会不断地减少直至为0,亚硝酸盐是微生物分解硝酸盐产生的,但也会被微生物降解,因此随着发酵的进行,亚硝酸盐含量先升高后降低,D错误。
故选A。
12. 为研究非酿酒酵母对草莓果酒品质的影响,科研人员采用顺序接种方式,分别先接种非酿酒酵母(T.d、S.p、M.p、L.I),24 h 后再接种酿酒酵母(S.c)进行草莓酿造酒发酵,对照组(CK 组)只在实验开始时接种酿酒酵母(S.c),实验结果以果酒风味成分形成有关的各种糖苷酶及总酚含量等指标呈现。下列推测或分析,合理的是( )
A. 在发酵液中再添加底物可以提高酶活性
B. -木糖苷酶越多总酚产量也会越高
C. S.p 通过增加酶产量来提高总酚含量
D. 草莓果酒的品质与酵母接种顺序有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶活性是指单位时间、单位体积的底物消耗量或产物的增加量,再添加底物可提高产物的生成量,不会提高酶活性,A错误;
B、由图 1 可知,β-D-木糖苷酶在每一种酵母菌内的累积酶活性菌最低,而总酶产量与图 1 中所有酶的作用均有关,因此无法从实验数据中得出β-D-木糖苷酶的含量与总酶产量的关系,B错误;
C、从图 1 可知,S.p 组的糖苷酶活性较 CK 组高,从图 2 可看出先接种 S.p 后接种 S.c 的总酶含量最高,无法得出 S.p 通过增加酶产量来提高总酶含量的结论,C错误;
D、实验采用顺序接种方式,先接种非酿酒酵母,24 h 后再接种酿酒酵母,结果显示尽管不同非酿酒酵母与酿酒酵母的组合,在糖苷酶活性和总酶含量等方面有差异,但均高于 CK 组,说明草莓果酒的品质与酵母接种顺序有关,D正确。
故选D。
13. 大量研究表明,蛋白激酶 SOS2 响应盐胁迫应答,该酶由 SOS2 基因编码。为研究其机制,研究者将质粒 pART27 与 SOS2 基因结合后形成重组质粒。在构建过程中,研究者分别使用“单酶切”和“双酶切”切割质粒与含 SOS2 基因的 DNA 片段(如图),酶切产物用 DNA 连接酶连接。在只考虑产物两两结合的情况下,下列叙述错误的是( )
A. “单酶切”组的产物中含有 SOS2 基因与 SOS2 基因的连接物
B. SOS2 基因与 pART27 的正向连接物只能来自“双酶切”组
C. pART27 与 pART27 的连接物是“单酶切”组的最大产物
D. “单酶切”组连接物的种类较“双酶切”组的连接物多
【答案】B
【解析】
【详解】A、SOS2基因自身连接是“单酶切”的产物之一,A正确;
B、不管是“单酶切法”还是“双酶切法”,均可使SOS2基因与质粒正向(正确)连接,B错误;
C、质粒的相对分子量大于目的基因,故pART27与pART27的连接物是“单酶切”组的最大产物,C正确;
D、单酶切可能造成目的基因反向连接或者目的基因自连或质粒自连,所以“单酶切”组形成的两两结合产物的种类多于“双酶切”组形成的两两连接物种类,D正确。
故选B。
14. 柠檬、橙等芸香科植物均为雌雄同株植物。研究者利用粗柠檬(2n=18)原生质体与哈姆林甜橙(2n=28)原生质体经PEG诱导融合获得杂种细胞,随后再经培养获得异源四倍体杂种植株M。经基因测序,该杂种植株含有与甜柠檬控制柠檬酸含量有关的基因A、a,同时还是哈姆林甜橙控制可溶性固形物含量基因b的纯合子。已知来自同一生物的同源染色体在减数分裂时可正常联会和分离,在不考虑其他变异的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 若植株M自交,子代同时含基因a和基因b的个体占3/4
B. 植株M的染色体组来自不同物种,故无法产生可育配子
C. 植株M产生的次级精母细胞中均含有1个或2个A基因
D. 不同原生质体融合形成的细胞均为异源四倍体杂种细胞
【答案】A
【解析】
【详解】A、分析题意可知植株M的基因型可看作Aabb,其中A/a来自粗柠檬,b来自哈姆林甜橙,植株M自交,也即Aa自交和 bb自交,前者后代含a的概率是3/4,后者后代均含b,所以植株M子代同时含基因a和基因b的个体占3/4,A正确;
B、植株M是异源四倍体,来自同一生物的同源染色体在减数分裂时可正常联会和分离,能产生可育配子,B错误;
C、植株M的基因型为Aa,在减数分裂I前的间期DNA复制后,初级精母细胞的基因型是AAaa,减数分裂I后期同源染色体分离,产生的次级精母细胞中可能含AA或aa,即可能含有2个A基因或0个A基因,C错误;
D、不同原生质体融合时,可能是粗柠檬原生质体自身融合、哈姆林甜橙原生质体自身融合,也可能是两者之间融合,只有粗柠檬和哈姆林甜橙原生质体融合形成的细胞才是异源四倍体杂种细胞,D错误。
故选A。
15. 异体胰岛细胞移植是治疗1型糖尿病的新型手段,但异体胰岛细胞表面的CD47蛋白可引起NK细胞对异体胰岛细胞的攻击,从而导致异体胰岛细胞坏死。科学家研发用于针对异体胰岛细胞的CD47蛋白的单克隆抗体,有关研发过程的叙述,错误的是( )
A. 需要制备用CD47蛋白免疫的动物
B. 必须使用灭活病毒诱导细胞融合
C. 获得目标细胞可用CD47蛋白来检测
D. 需定期更换杂交瘤细胞的培养液
【答案】B
【解析】
【详解】A、制备单克隆抗体需用特定抗原(CD47蛋白)免疫动物,以激活B淋巴细胞产生相应抗体,A正确;
B、诱导动物细胞融合的方法包括聚乙二醇(PEG)、灭活病毒、电融合等,灭活病毒并非唯一手段,因此“必须使用”表述错误,B错误;
C、筛选目标杂交瘤细胞时,需用抗原(CD47蛋白)检测细胞分泌的抗体是否与之特异性结合,C正确;
D、杂交瘤细胞培养过程中需定期更换培养液,以清除代谢废物并补充营养,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共 5 小题,共 55 分。
16. 研究发现,西洋参适宜在土壤相对含水量为 60%~80%的环境下生长,在自然栽培下,干旱胁迫是影响其生长发育的重要因素。某西洋参种植基地的春季降水量偏少,为研究植物叶片光合作用对干旱胁迫的响应机制,有人通过盆栽西洋参植株模拟干旱胁迫进行相关实验,部分实验结果(单位已省略)见下表。回答下列问题:
干旱胁迫天数
0
2
4
6
8
10
12
呼吸速率
0.60
0.57
0.58
1.04
0.89
0.65
0.74
光饱和点
613.3
609.2
510.5
520.9
445.3
500.6
511.1
光补偿点
16.69
16.24
72.07
42.78
35.26
86.26
88.3
最大净光合速率
5.35
5.36
3.12
4.37
2.86
1.18
1.51
(1)在光补偿点时,西洋参叶肉细胞所固定的来自__________,此时产生 ATP 的膜结构有_____________。
(2)据表可知,对照组的处理是________。0~6 d内,西洋参植株叶片的光饱和点的变化趋势是________。
(3)为进一步研究干旱胁迫的影响,研究者测得如图所示的实验数据:
①据图可知,在干旱胁迫前6天,影响西洋参叶片净光合速率的因素为气孔因素,判断依据是________。
②综合上述的研究结果,请你为该种植基地在春季种植西洋参植株提出合理的建议,并说明依据________。
【答案】(1) ①. 细胞呼吸和外界环境 ②. 线粒体内膜、类囊体薄膜
(2) ①. 控制土壤相对含水量在 60%~80% ②. 先降低后升高
(3) ①. 净光合速率、胞间 CO2浓度和气孔导度均呈下降趋势 ②. 春季应及时灌溉,保持土壤相对含水量在 60%~80%
【解析】
【分析】光合作用人为划分光反应和暗反应阶段。光反应的场所在类囊体的薄膜上,光反应阶段发生水的光解,NADPH、ATP的合成,将光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。暗反应发生在叶绿体基质中,发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,将ATP和NADPH中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能。
【小问1详解】
在光补偿点时,此时植株整体光合速率等于呼吸速率,但叶肉细胞是光合作用核心部位,其光合速率大于自身呼吸速率(植株存在非光合细胞仅进行呼吸)。因此叶肉细胞固定的CO2,一部分来自自身细胞呼吸产生;另一部分需从外界环境吸收(因植株整体光合消耗与呼吸释放的CO2平衡,叶肉细胞需额外从外界获取以满足自身光合需求。因为光合作用产生ATP的场所是叶绿体类囊体薄膜,呼吸作用产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体,所以此时产生ATP的膜结构有线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜。
【小问2详解】
对照组是不接受“干旱胁迫”实验变量的组,结合题干“西洋参适宜在土壤相对含水量为60% - 80%的环境下生长”,可知对照组处理为控制土壤相对含水量在 60%~80%,以此与干旱胁迫组形成对照。查看表格中干旱胁迫天数0、2、4、6对应的光饱和点数值(613.3、609.2、510.5、520.9),0 - 4d数值下降,4 - 6d数值上升,因此变化趋势为先降低后升高。
【小问3详解】
气孔因素影响光合的逻辑是:气孔导度降低→CO2供应不足→光合速率下降。气孔导度下降时胞间CO2浓度也下降,说明CO2供应因气孔关闭受限,属于气孔因素。结合实验数据(对应图形前6天),干旱胁迫前6天气孔导度下降,胞间CO2浓度也同步下降,故影响净光合速率的因素为气孔因素,净光合速率、胞间 CO2浓度和气孔导度均呈下降趋势。综合实验结果,干旱会抑制西洋参的光合作用,所以春季应及时灌溉,保持土壤相对含水量在 60%~80%,保证西洋参正常的光合速率,促进生长。
17. 基孔肯雅病毒(CHIKV)是一种对人类健康有显著影响的虫媒病毒,可通过蚊虫叮咬感染人类,其基因组及其在人体细胞内的增殖过程如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,复制CHIKV基因组时,遗传信息的传递过程是________;复制复合体可能与________酶的功能相同;形成衣壳蛋白时,除+RNA外还需要其他种类核酸的参与,它们是________。
(2)下表是部分氨基酸的密码子。若CHIKV包膜糖蛋白的部分肽链对应的编码序列为5'……AUGGAAUUCUGC……3',则该段肽链的氨基酸序列是________。由于单链RNA非常不稳定,容易发生变异,若编码该段肽链的序列发生了3处碱基替换,但不改变氨基酸序列,则此时编码该段肽链的RNA序列是________。
氨基酸
苯丙氨酸
谷氨酸
半胱氨酸
甲硫氨酸
密码子
UUU、UUC
GAA、GAG
UGU、UGC
AUG
(3)为验证CHIKV是RNA病毒,请你完善实验思路并预期结果:
实验思路:
①甲组:用含32P标记尿嘧啶的培养基去培养宿主细胞;
乙组:用32P标记________的培养基去培养宿主细胞;
②用未标记的________的去侵染被标记的宿主细胞;
③一段时间后,检测子代病毒颗粒的放射性情况。
预期结果:____________________。
【答案】(1) ①. +RNA→-RNA→+RNA ②. RNA 聚合 ③. tRNA、rRNA
(2) ①. 甲硫氨酸—谷氨酸—苯丙氨酸—半胱氨酸 ②. 5'……AUGGAGUUUUGU……3'
(3) ①. 胸腺嘧啶 ②. CHIKV ③. 预期结果:甲组具有放射性,乙组没有
【解析】
【分析】单链RNA不稳定,容易发生变异。不同细胞蛋白质种类不同的根本原因是基因的选择性表达。蛋白质合成的场所都是在核糖体。密码子具有简并性、通用性。
【小问1详解】
从图中可知,CHIKV 基因组+RNA先复制为-RNA,再以-RNA为模板复制为+RNA,所以遗传信息传递过程是+RNA→-RNA→+RNA。复制复合体参与 RNA 的复制,功能类似RNA聚合酶(或 RNA 复制酶)。形成衣壳蛋白是翻译过程,需要 mRNA(这里+RNA 充当模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(构成核糖体),所以除+RNA 外,还需要tRNA和rRNA。
【小问2详解】
密码子AUG对应甲硫氨酸,GAA对应谷氨酸,UUC对应苯丙氨酸,UGC对应半胱氨酸,所以氨基酸序列是甲硫氨酸—谷氨酸—苯丙氨酸—半胱氨酸。由于密码子的简并性,DNA序列碱基替换后,RNA 序列改变但密码子对应的氨基酸不变即可,例如将GAA(谷氨酸)替换为GAG(谷氨酸),此时RNA序列可变为5'……AUGGAGUUUUGU……3'。
【小问3详解】
RNA 特有的碱基是尿嘧啶(U),DNA特有的碱基是胸腺嘧啶(T)。利用同位素标记法,标记U,由于CHIKV是RNA病毒,其在宿主细胞中增殖时会利用标记的U合成自身RNA,故新病毒颗粒会有放射性。
18. 为研究牛乳铁蛋白(LfcinB)的生物活性及高密度发酵,科研人员将增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)片段插入质粒 pPIC9K - LfcinB - His,以融合表达 EGFP - LfcinB 蛋白,过程如下图。其中,EGFP 片段的 5'端和 3'端分别添加了限制酶 a、b 的识别序列,且 3'端还引入了甲酸裂解位点(Asp - Pro)以便于分离 LfcinB。回答下列问题:
(1)过程①双酶切时,需使用的限制酶 a 和限制酶 b 分别是________。据图可知,pPIC9K - EGFP - LfcinB - His 至少还需包括的结构是________,为便于 DNA 解旋,该部位的碱基组成可能富含碱基对________。
(2)过程②转化后将大肠杆菌置于含________培养基上培养,可获得________种大肠杆菌菌落,后续需在过程③中,利用引物________对融合基因使用 PCR 技术进行验证。
(3)过程④利用大肠杆菌增殖的方法来获得大量融合基因,与 PCR 扩增技术相比,该方法的优点有________________(答出 1 点即可)。
(4)生产过程中,科研人员需用甲醇诱导毕赤酵母生产 EGFP - LfcinB - His,原因是______;科研人员可以____________________为观测指标,实时反映毕赤酵母的生产情况。
【答案】(1) ①. BamH Ⅰ、EcoR Ⅰ ②. 复制原点 ③. A—T
(2) ①. 氨苄青霉素 ②. 2 ③. F1、R2
(3)可连续扩增、无需反复添加酶和引物、扩增的基因更易保存和后续操作等
(4) ①. AOX1 启动子需在甲醇诱导下才能启动融合基因的转录 ②. 细胞内荧光的强度
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
从质粒pPIC9K-LfcinB-His的结构来看,在LfcinB-His与启动子之间存在BamH I和EcoR I的酶切位点。在双酶切过程中,为了能将ECFP片段准确、定向地插人到质粒pPIC9K-LcinB-His中,需要使用的限制酶切割ECFP片段后产生的末端,与质粒上BamHI和EcRI酶切后产生的末端互补,所以限制酶a是BamH I,限制酶b是EcoR I,这样可以保证EGFP片段以正确的方向插人质粒,维持后续融合蛋白表达的正确。质粒作为载体,需包括复制原点、标记基因、启动子、终止子和目的基因,图中已经绘制出标记基因 (Amp²)、启动子、终止子,还有插人的目的基因EGFP,故其缺少的结构是复制原点。AT碱基对之间通过两个氢键连接,相较于GC碱基对(三个氢键连接),更容易被解开。复制原点处富含A—T碱基对,有利于DNA解旋酶作用,启动DNA复制过程。
【小问2详解】
质粒上含有氨苄青霉素抗性基因(Amp),转化后将大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养。未导人质粒(含重组质粒)的大肠杆菌因无氨苄青霉素抗性基因不能生长,导人普通质粒和导入重组质粒的大肠杆菌能生长,所以可获得2种大肠杆菌菌落。据图可知,融合基因必需包含EGFP和LfcinB-His 两个片段,因此利用PCR技术验证融合基因时,需要引物FI和R2,这样才能特异性扩增出包含ECFP和LfcinB-His的融合基因片段。
【小问3详解】
利用大肠杆菌增殖的方式来扩增目的基因的方法属于体内扩增,与PCR技术扩增目的基因相比,该方法的核心优点在于:①可连续扩增:大肠杆菌可稳定携带重组质粒并随细胞分裂复制,避免PCR扩增中因酶活性下降、 引物耗尽等导致的扩增效率降低或错误累积,能长期维持基因的正确序列;②无需反复添加酶和引物:只需通过培养大肠杆菌即可实现基因的持续扩增,无需像PCR那样反复设置反应条件、添加酶和引物,操作更简便,适合大 量制备:③扩增的基因更易保存和后续操作:扩增后的基因存在于活细胞或质粒中,便于后续提取、纯化及进一步的分子生物学操作(如转化其他宿主细胞)。
【小问4详解】
AOXI启动子是毕赤酵母中重要的启动子元件,其特性是可在甲醇诱导下启动融合基因的转录过程,进而驱动EGFP-LfcinB-His融合基因的表达,使毕赤酵母合成该融合蛋白。因为融合蛋白中包含增强型绿色荧光蛋白(EGFP),EGFP在受到特定激发光激发时会产生绿色荧光,所以科研人员可根据细胞内荧光的强度来实时观察毕赤酵母的生产情况,若有绿色荧光产生,说明毕赤酵母在生产该融合蛋白。
19. ETS原癌基因1(ETS1)缺失可引起系统性红斑狼疮(SLE),利用CRSPR/Cas9系统敲除猪的ETS1基因可获得狼疮样猪模型,其制备流程如下:
(1)第一步是构建 ETS1基因敲除细胞系:CRSPR/Cas9系统由向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白组成,其剔除靶基因序列的过程如图所示。
①Cas9蛋白很可能作用于DNA分子的__________键。
②PCR使用引物的目的是________;研究者可将PCR扩增产物进行电泳,则可观察到未敲除细胞系、基因敲除纯合细胞系的条带的区别是_____________。
(2)第二步获得重构胚:将上述制备的ETS1基因敲除纯合细胞作为__________细胞,将其植入__________细胞中获得重构胚,再使其完成细胞分裂和发育进程。
(3)第三步是胚胎移植并获得ETS1基因敲除狼疮样猪:胚胎移植的实质是______________。
(4)第四步是对目的基因的检测与鉴定:可从分子水平上检测ETS1基因敲除狼疮样猪的__________等分子;通过观察__________的方法来确定ETS1基因敲除狼疮样猪是否制备成功。
【答案】(1) ①. 磷酸二酯 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. 两者均只有一个条带,但前者的条带分子量大,后者的条带分子量小
(2) ①. 供体 ②. 去核的MⅡ期卵母
(3)早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
(4) ①. ETSI基因、mRNA、ETSI蛋白 ②. 猪是否出现SLE症状
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、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】
①Cas9蛋白能切割DNA分子的特定序列,这与限制酶(限制性内切核酸酶)的功能相同,二者都是作用于DNA分子中的磷酸二酯键。
②在PCR技术中,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,从而启动 DNA的复制过程。当基因未被敲除时,目标基因序列完整,PCR扩增产物长度较长;而基因敲除纯合细胞系中,目标基因部分序列被切除,PCR扩增产物长度更短。所以对PCR扩增产物进行电泳,未敲除细胞出现一条分子量比较大的条带,基因敲除纯合细胞系出现一条分子量比较小的条带,前者移动速度慢,后者移动速度快。
【小问2详解】
在重构胚的获得过程中,通常将基因敲除的纯合细胞作为供体细胞,植入去核的MⅡ期卵母细胞中获得重构胚,可以利用物理(如电刺激)或化学(如钙离子载体、乙醇等)方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程。
【小问3详解】
胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
【小问4详解】
从分子水平上检测,可检测ETSI基因敲除狼疮样猪的ETSI基因、RNA(转录水平)、ETSI 蛋白(翻译水平)等分子。因为ETSI基因缺失可引起系统性红斑狼疮(SLE),所以通过观察猪是否出现系统性红斑狼疮(SLE)症状的方法,来确定ETSI基因敲除狼疮样猪是否制备成功。
20. 香豌豆的花有正常蝶形、半蝶形和无蝶形三种形态,由两对等位基因(A/a、B/b)控制。为研究香豌豆花形的遗传规律,有人让甲(正常蝶形)、乙两株纯种香豌豆杂交获得 F1,再让 F1与乙进行杂交,结果发现 F2的花形表现为正常蝶形:半蝶形:无蝶形=1:2:1。在不考虑其他变异的情况下,回答下列问题:
(1)F2半蝶形香豌豆的基因型是_____________,F1与 F2中基因型为__________的个体杂交后代可获得一半的半蝶形花。根据实验结果可判断控制香豌豆花形的两对等位基因__________(填"能"或"不能")独立遗传。
(2)研究发现,香豌豆有红花和白花两种花色,该对相对性状也由两对等位基因(A/a、E/e)控制。有人进行如表所示的实验:
杂交组合
F2表型及比例
(红花)丙×丁(白花)→F1×丁
红花:白花=1:3
已知丙、丁均为纯合子,基因型为 AAee 的个体开白花。据表推测,红花香豌豆的具体花形有__________,正常蝶形花的颜色有__________种。
(3)为进一步确定基因 B/b 与 E/e 的相对位置,研究者让甲与一株纯合白色无蝶形香豌豆(戊)杂交,利用相关引物对亲代、F1和 F2(F1自交产生 F2)部分个体(1~9)进行 PCR 扩增,再将产物进行电泳,结果见下图:
①已知甲的花色是白色,则戊的基因型是__________。出现 7 的原因是______________。
②由电泳结果可知,该实验的结论是__________。
【答案】(1) ①. Aabb、aaBb ②. Aabb、aaBb、aabb ③. 能
(2) ①. 正常蝶形和半蝶形 ②. 2
(3) ①. aabbEE ②. 形成配子时,同源染色体发生了互换 ③. 基因 B/b 和 E/e 位于一对同源染色体上,且 B 与 e 在一条染色体上,b 与 E 在另一条染色体上
【解析】
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
甲、乙为纯种,杂交得 与乙杂交(测交), 花形比例为 ,符合两对等位基因独立遗传时的测交结果,推测甲为正常蝶形(AABB),乙为无蝶形(aabb), 为 AaBb,所以 半蝶形的基因型为 Aabb、aaBb。 与 中 Aabb、aaBb、aabb 杂交,后代半蝶形花可占一半。测交结果符合独立遗传的比例,可知控制花形的两对基因能独立遗传。
【小问2详解】
花色由 A/a、E/e 控制,Aaee开白花, 红花:白花 ,是1∶1∶1∶1的变式,因此F1的基因型是AaEe,丁的基因型是aaee,所以丙的基因型是AAEE,因此推测红花基因型为A_E_,白花基因型为 A_ee、aaE_、aaee。红花香豌豆肯定含基因A,而含基因A的香豌豆可以是正常蝶形(A_B_)或半蝶形(A_bb)。正常蝶形花肯定含基因 A,而含基因A的香豌豆可能是红花(A_E_)或白花(A_ee)。
【小问3详解】
电泳条带显示甲和戊的条带不重叠, 包含了甲和戊的全部条带,甲的花形基因型为 AABB,表现为白花则其花色相关基因型为 AAee,所以甲的基因型是AABBee,戊则为纯合白色无蝶形花,其基因型为 aabbEE,电泳条带从上到下依次为基因 A、a、B、b、E、e 的条带。电泳结果显示, 个体中,基因 B 的条带总是与基因 e 的条带同时出现,基因 b 的条带总是与基因 E 的条带同时出现,这说明基因 B/b 和 E/e 位于一对同源染色体上,且 B 与 e 连锁,b 与 E 连锁。而出现7条带bbee的原因可能是 形成配子时,同源染色体发生了互换,产生了be的配子。
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四川省 2026 届高三第一次教学质量联合测评
生物学试卷
试卷共 8 页,20 小题,满分 100 分。考试用时 75 分钟。
注意事项:
1. 考查范围:必修 1 全部、必修 2 的 1 至 4 章、选择性必修 3 全部。
2. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3. 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。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. 考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共 15 小题,每小题 3 分,共 45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 蓖麻种子中的蓖麻毒素是种子细胞合成的分泌蛋白,当人或动物误食后,蓖麻毒素被吸收进入组织细胞,可特异性结合核糖体并抑制蛋白质的合成,最终可引发急性中毒症状。下列关于蓖麻毒素的叙述,正确的是( )
A. 合成起始于内质网上的核糖体 B. 运输和分泌需多种膜蛋白协助
C. 进入人体后需经高尔基体加工 D. 阻止tRNA特异性结合核糖体
2. 小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧为游离面(图 1),背离肠腔的一侧为基底面(图2),图1、图2中①~③均为转运蛋白。下列叙述正确的是( )
A. 葡萄糖可通过蛋白①协助扩散进入细胞
B. 通道蛋白②被Na+、K+激活后就可发生磷酸化
C. 蛋白③转运物质时需物质浓度差提供动力
D. 蛋白①③均能转运葡萄糖,故两者无特异性
3. 某运动营养实验室研发了一种新型补剂X,其核心成分可通过影响线粒体功能来调节细胞呼吸。为研究补剂X的作用,研究者将小鼠骨骼肌细胞分为对照组和实验组,在有氧条件下检测细胞呼吸的相关指标,结果如图所示。下列叙述或推测合理的是( )
注:细胞呼吸的底物是葡萄糖;各组葡萄糖等量且起始浓度一致;酶乙是ATP合成酶,位于线粒体内膜上。
A. 补剂X通过抑制有氧呼吸第一阶段,减少丙酮酸生成
B. 实验组CO2释放量升高,说明补剂X促进无氧呼吸第二阶段
C. 实验组酶乙活性升高,可加速有氧呼吸第三阶段的ATP生成
D. 若将实验条件改为无氧,两组细胞产生的乳酸量会有显著差异
4. 为探究温度对淀粉酶活性的影响,某同学进行了如下图所示的实验,图示均为反应前状态。所用半透膜只允许水分子通过,下列叙述错误的是( )
A. U 形管两侧均需加入等量等浓度的淀粉溶液
B. U 形管右侧需加入与淀粉酶溶液等渗等量的淀粉溶液
C. 通过观察 U 形管两侧的液面差来确定反应速率
D. 实验结束后还需通过加斐林试剂来确定酶活性
5. 研究发现,在肝细胞衰老时,去乙酰化酶(SIRT6)会促进膜蛋白(DR5)基因启动子区域的组蛋白乙酰化来影响DR5的表达量,自然杀伤细胞(NK细胞)可通过自身表面蛋白TRAIL与DR5结合,从而启动细胞凋亡信号通路,诱导肝细胞凋亡。下列推测正确的是( )
A. SIRT6通过抑制DR5表达来促进细胞凋亡
B. 敲除编码DR5的基因可延缓肝细胞的衰老
C. 抑制TRAIL的活性可改变某些基因的表达
D. 可通过降低DR5含量来促进癌细胞的凋亡
6. 某雄鼠(2n=40)的一条3号染色体和Y染色体发生融合,融合后的染色体会联会紊乱且在减数分裂Ⅰ后期可随机移向一极,即若与3号染色体联会,X染色体可随机移向一极;若与X染色体联会则3号染色体可随机移向一极。研究人员让其与正常雌鼠杂交获得F1。已知不含性染色体的雌雄配子均不育、含XXY染色体的该动物表现为雄性,在不考虑其他突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. F1雄鼠的初级精母细胞均可形成20个四分体
B. 该雄鼠不会产生含3号染色体的次级精母细胞
C. 可观察到F1雌鼠的某细胞存在4条X染色体
D. 杂交子代只有雄鼠,且其性染色体组成为XY
7. 白化病是一类较为复杂的单基因隐性遗传病,患者可表现为因眼睛色素减少而造成的眼白化,其相关基因可位于不同的染色体上且存在多种突变类型,单个基因突变即可致病。下图是某两个患眼白化家系的遗传系谱图,经基因测序发现,两个家系均不携带对方家系的致病基因,其中Ⅰ-4不携带致病基因。在不考虑其他变异的情况下,下列叙述正确的是( )
A. Ⅰ-1与Ⅱ-4的基因型不一定相同
B. Ⅱ-1携带致病基因的概率为2/3
C. Ⅱ-2和Ⅱ-3的孩子正常的概率为1/4
D. 该病说明了基因与性状是线性关系
8. 艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验是探索遗传物质的经典实验。结合下图中组一和组二的实验流程,下列叙述正确的是( )
A. 组一的培养基甲上只有R型菌菌落
B. 若加入的是DNA酶,则培养基乙上会出现S型菌
C. 组一、组二的提取物加入量并不影响转化结果
D. 酶处理时间不宜太短,否则会影响实验结果
9. 黏连蛋白(Coh)复合体对DNA复制和基因组稳定至关重要。结合下图及相关知识,下列叙述正确的是( )
A. 细胞周期正常,解旋酶才能正常解开DNA双链
B. Coh与CTCF蛋白正常结合可保证DNA正常复制
C. 为提高正常细胞的DNA复制速率,可改变Coh结构
D. 形成染色质环可使DNA分子不存在游离的磷酸基团
10. 研究人员将DNA均被32P标记的果蝇(2n = 8)的精原细胞置于不含32P的培养液中培养,结果发现其中一个精原细胞经历一次有丝分裂后形成两个细胞,这两个细胞中的一个再次经历一次有丝分裂,另一个进入减数分裂,此两细胞分裂过程中产生了甲、乙、丙三个细胞,这些细胞的染色体和染色单体情况如图所示。在不考虑其他变异的情况下,下列叙述错误的是( )
A. 该精原细胞已经历了 2 次 DNA 复制和 1 次着丝粒分裂
B. 甲细胞的纺锤丝牵引着染色体运动且着丝粒在赤道板上
C. 形成丙细胞的过程发生了四分体的非姐妹染色单体互换
D. 分裂结束后,3 个细胞最多可形成 2 个不含32P的子细胞
11. 为研究添加有机酸对泡菜品质的影响,研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照,在老母水(反复使用的泡菜水)中添加 0.089 mol/L(以 0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜,部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是( )
A. 乙酸对发酵菌有抑制作用,可延缓发酵进程
B. 加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐
C. 添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低
D. 发酵过程中,还原糖与亚硝酸盐的变化同步
12. 为研究非酿酒酵母对草莓果酒品质的影响,科研人员采用顺序接种方式,分别先接种非酿酒酵母(T.d、S.p、M.p、L.I),24 h 后再接种酿酒酵母(S.c)进行草莓酿造酒发酵,对照组(CK 组)只在实验开始时接种酿酒酵母(S.c),实验结果以果酒风味成分形成有关的各种糖苷酶及总酚含量等指标呈现。下列推测或分析,合理的是( )
A. 在发酵液中再添加底物可以提高酶活性
B. -木糖苷酶越多总酚产量也会越高
C. S.p 通过增加酶产量来提高总酚含量
D. 草莓果酒的品质与酵母接种顺序有关
13. 大量研究表明,蛋白激酶 SOS2 响应盐胁迫应答,该酶由 SOS2 基因编码。为研究其机制,研究者将质粒 pART27 与 SOS2 基因结合后形成重组质粒。在构建过程中,研究者分别使用“单酶切”和“双酶切”切割质粒与含 SOS2 基因的 DNA 片段(如图),酶切产物用 DNA 连接酶连接。在只考虑产物两两结合的情况下,下列叙述错误的是( )
A. “单酶切”组的产物中含有 SOS2 基因与 SOS2 基因的连接物
B. SOS2 基因与 pART27 的正向连接物只能来自“双酶切”组
C. pART27 与 pART27 的连接物是“单酶切”组的最大产物
D. “单酶切”组连接物的种类较“双酶切”组的连接物多
14. 柠檬、橙等芸香科植物均为雌雄同株植物。研究者利用粗柠檬(2n=18)原生质体与哈姆林甜橙(2n=28)原生质体经PEG诱导融合获得杂种细胞,随后再经培养获得异源四倍体杂种植株M。经基因测序,该杂种植株含有与甜柠檬控制柠檬酸含量有关的基因A、a,同时还是哈姆林甜橙控制可溶性固形物含量基因b的纯合子。已知来自同一生物的同源染色体在减数分裂时可正常联会和分离,在不考虑其他变异的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 若植株M自交,子代同时含基因a和基因b的个体占3/4
B. 植株M的染色体组来自不同物种,故无法产生可育配子
C. 植株M产生的次级精母细胞中均含有1个或2个A基因
D. 不同原生质体融合形成的细胞均为异源四倍体杂种细胞
15. 异体胰岛细胞移植是治疗1型糖尿病的新型手段,但异体胰岛细胞表面的CD47蛋白可引起NK细胞对异体胰岛细胞的攻击,从而导致异体胰岛细胞坏死。科学家研发用于针对异体胰岛细胞的CD47蛋白的单克隆抗体,有关研发过程的叙述,错误的是( )
A. 需要制备用CD47蛋白免疫的动物
B. 必须使用灭活病毒诱导细胞融合
C. 获得目标细胞可用CD47蛋白来检测
D. 需定期更换杂交瘤细胞的培养液
二、非选择题:本题共 5 小题,共 55 分。
16. 研究发现,西洋参适宜在土壤相对含水量为 60%~80%的环境下生长,在自然栽培下,干旱胁迫是影响其生长发育的重要因素。某西洋参种植基地的春季降水量偏少,为研究植物叶片光合作用对干旱胁迫的响应机制,有人通过盆栽西洋参植株模拟干旱胁迫进行相关实验,部分实验结果(单位已省略)见下表。回答下列问题:
干旱胁迫天数
0
2
4
6
8
10
12
呼吸速率
0.60
0.57
0.58
1.04
0.89
0.65
0.74
光饱和点
613.3
609.2
510.5
520.9
445.3
500.6
511.1
光补偿点
16.69
16.24
72.07
42.78
35.26
86.26
88.3
最大净光合速率
5.35
5.36
3.12
4.37
2.86
1.18
1.51
(1)在光补偿点时,西洋参叶肉细胞所固定的来自__________,此时产生 ATP 的膜结构有_____________。
(2)据表可知,对照组的处理是________。0~6 d内,西洋参植株叶片的光饱和点的变化趋势是________。
(3)为进一步研究干旱胁迫的影响,研究者测得如图所示的实验数据:
①据图可知,在干旱胁迫前6天,影响西洋参叶片净光合速率的因素为气孔因素,判断依据是________。
②综合上述的研究结果,请你为该种植基地在春季种植西洋参植株提出合理的建议,并说明依据________。
17. 基孔肯雅病毒(CHIKV)是一种对人类健康有显著影响的虫媒病毒,可通过蚊虫叮咬感染人类,其基因组及其在人体细胞内的增殖过程如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,复制CHIKV基因组时,遗传信息的传递过程是________;复制复合体可能与________酶的功能相同;形成衣壳蛋白时,除+RNA外还需要其他种类核酸的参与,它们是________。
(2)下表是部分氨基酸的密码子。若CHIKV包膜糖蛋白的部分肽链对应的编码序列为5'……AUGGAAUUCUGC……3',则该段肽链的氨基酸序列是________。由于单链RNA非常不稳定,容易发生变异,若编码该段肽链的序列发生了3处碱基替换,但不改变氨基酸序列,则此时编码该段肽链的RNA序列是________。
氨基酸
苯丙氨酸
谷氨酸
半胱氨酸
甲硫氨酸
密码子
UUU、UUC
GAA、GAG
UGU、UGC
AUG
(3)为验证CHIKV是RNA病毒,请你完善实验思路并预期结果:
实验思路:
①甲组:用含32P标记尿嘧啶的培养基去培养宿主细胞;
乙组:用32P标记________的培养基去培养宿主细胞;
②用未标记的________的去侵染被标记的宿主细胞;
③一段时间后,检测子代病毒颗粒的放射性情况。
预期结果:____________________。
18. 为研究牛乳铁蛋白(LfcinB)的生物活性及高密度发酵,科研人员将增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)片段插入质粒 pPIC9K - LfcinB - His,以融合表达 EGFP - LfcinB 蛋白,过程如下图。其中,EGFP 片段的 5'端和 3'端分别添加了限制酶 a、b 的识别序列,且 3'端还引入了甲酸裂解位点(Asp - Pro)以便于分离 LfcinB。回答下列问题:
(1)过程①双酶切时,需使用的限制酶 a 和限制酶 b 分别是________。据图可知,pPIC9K - EGFP - LfcinB - His 至少还需包括的结构是________,为便于 DNA 解旋,该部位的碱基组成可能富含碱基对________。
(2)过程②转化后将大肠杆菌置于含________培养基上培养,可获得________种大肠杆菌菌落,后续需在过程③中,利用引物________对融合基因使用 PCR 技术进行验证。
(3)过程④利用大肠杆菌增殖的方法来获得大量融合基因,与 PCR 扩增技术相比,该方法的优点有________________(答出 1 点即可)。
(4)生产过程中,科研人员需用甲醇诱导毕赤酵母生产 EGFP - LfcinB - His,原因是______;科研人员可以____________________为观测指标,实时反映毕赤酵母的生产情况。
19. ETS原癌基因1(ETS1)缺失可引起系统性红斑狼疮(SLE),利用CRSPR/Cas9系统敲除猪的ETS1基因可获得狼疮样猪模型,其制备流程如下:
(1)第一步是构建 ETS1基因敲除细胞系:CRSPR/Cas9系统由向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白组成,其剔除靶基因序列的过程如图所示。
①Cas9蛋白很可能作用于DNA分子的__________键。
②PCR使用引物的目的是________;研究者可将PCR扩增产物进行电泳,则可观察到未敲除细胞系、基因敲除纯合细胞系的条带的区别是_____________。
(2)第二步获得重构胚:将上述制备的ETS1基因敲除纯合细胞作为__________细胞,将其植入__________细胞中获得重构胚,再使其完成细胞分裂和发育进程。
(3)第三步是胚胎移植并获得ETS1基因敲除狼疮样猪:胚胎移植的实质是______________。
(4)第四步是对目的基因的检测与鉴定:可从分子水平上检测ETS1基因敲除狼疮样猪的__________等分子;通过观察__________的方法来确定ETS1基因敲除狼疮样猪是否制备成功。
20. 香豌豆的花有正常蝶形、半蝶形和无蝶形三种形态,由两对等位基因(A/a、B/b)控制。为研究香豌豆花形的遗传规律,有人让甲(正常蝶形)、乙两株纯种香豌豆杂交获得 F1,再让 F1与乙进行杂交,结果发现 F2的花形表现为正常蝶形:半蝶形:无蝶形=1:2:1。在不考虑其他变异的情况下,回答下列问题:
(1)F2半蝶形香豌豆的基因型是_____________,F1与 F2中基因型为__________的个体杂交后代可获得一半的半蝶形花。根据实验结果可判断控制香豌豆花形的两对等位基因__________(填"能"或"不能")独立遗传。
(2)研究发现,香豌豆有红花和白花两种花色,该对相对性状也由两对等位基因(A/a、E/e)控制。有人进行如表所示的实验:
杂交组合
F2表型及比例
(红花)丙×丁(白花)→F1×丁
红花:白花=1:3
已知丙、丁均为纯合子,基因型为 AAee 的个体开白花。据表推测,红花香豌豆的具体花形有__________,正常蝶形花的颜色有__________种。
(3)为进一步确定基因 B/b 与 E/e 的相对位置,研究者让甲与一株纯合白色无蝶形香豌豆(戊)杂交,利用相关引物对亲代、F1和 F2(F1自交产生 F2)部分个体(1~9)进行 PCR 扩增,再将产物进行电泳,结果见下图:
①已知甲的花色是白色,则戊的基因型是__________。出现 7 的原因是______________。
②由电泳结果可知,该实验的结论是__________。
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