精品解析：辽宁省县域重点高中2025-2026学年高三上学期期中考试生物试卷

生物学考试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 丰富多彩的生物界具有高度的统一性。下列对于原核细胞和真核细胞统一性的叙述，错误的是（ ） A. DNA是它们的遗传物质 B. 二者都能通过分裂进行增殖 C. 细胞膜的基本支架都是磷脂双分子层 D. 细胞外围都含有细胞壁 2. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 检测生物组织中的还原糖 用梨匀浆替代葡萄匀浆 B 用高倍显微镜观察叶绿体 用藓类叶片替代菠菜叶 C 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用过氧化氢酶溶液替代肝脏研磨液 D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用台盼蓝染液替代甲紫溶液 A. A B. B C. C D. D 3. 给离体叶绿体提供足够的光合作用原料和反应条件，一段时间后突然撒去光照，短时间内含量增多的物质是（ ） A. NADPH B. C3 C. ATP D. C5 4. 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记的磷酸的放射性强度相同。下列有关叙述不合理的是（ ） A. 32P标记的ATP水解产生的ADP有放射性 B. ATP的组成元素与DNA和mRNA的相同 C. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同 D. 32P标记的ATP主要来自线粒体内膜 5. 芥菜L、M、N三个染色体组分别含有10、8、9条染色体，染色体组之间的染色体不能联会。将芥菜（LLMM）和埃塞俄比亚芥（MMNN）进行杂交，所得F1自交，选育染色体组成为MM、MMLN、LLMMNN的子代。下列有关叙述错误的是（ ） A. F1可产生染色体组为LMN的生殖细胞 B. F1产生配子的过程中，可出现8个四分体 C. F1含有27条染色体，10对同源染色体 D. F1的M染色体组能正常遗传给子代 6. 拟南芥细胞中液泡膜上相关转运蛋白的种类及作用如图所示，下列相关说法正确的是（ ） A. H2O与水通道蛋白结合后才能被转运进出液泡 B. Na+进液泡不消耗ATP供能，运输方式为协助扩散 C. 水进出液泡和Cl-进液泡跨膜运输都不消耗ATP D. H+进出液泡的跨膜运输方式完全相同 7. 植物细胞自噬可由蛋白质ATG13a驱动。缺碳时，I型蛋白磷酸酶（TOPP）通过对ATG13a的去磷酸化修饰，调控ATG1-ATG13激酶复合体的磷酸化状态，从而启动细胞自噬。下列有关分析不合理的是（　　） A. TOPP降低了ATG13a去磷酸化修饰反应的活化能 B. 碳充足时，ATG13a的磷酸化水平相对较高 C. 有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡 D. 若敲除TOPP基因，则植物对缺碳的耐受能力会提高 8. 新疆紫草是一种中药材，其花为两性花。新疆紫草的抗病（A）对感病（a）为完全显性。科研人员用秋水仙素处理基因型为Aa的紫草幼苗，使其染色体加倍成四倍体植株。四倍体植株产生配子时，4条同源染色体两两分离。若该四倍体存在不含A基因的花粉部分死亡的现象，且该四倍体植株自交后代都能存活，自交结果是抗病：感病=65：1，则不含A基因的花粉的死亡率为（　　） A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/5 9. 研究人员用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，繁殖若干代后将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中培养。一段时间后，研究人员提取大肠杆菌的DNA，通过加热处理使其解开双螺旋变成单链并进行离心处理后，得出了两种DNA单链的比例，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该实验可用来探究DNA的复制方式 B. 加热解开双螺旋破坏了碱基对之间的磷酸二酯键 C. 第二次培养的过程中，大肠杆菌的DNA复制了3次 D. 第二次培养后，大肠杆菌细胞中含15N的DNA占1/8 10. 下列高中生物学实验所运用的科学方法与相关叙述不匹配的是（　　） A. 同位素标记法：卡尔文研究暗反应中碳的转移路线 B. 完全归纳法：调查人群中某种单基因遗传病的发病率 C. 假说一演绎法：摩尔根证明白眼基因位于X染色体上 D. 构建模型法：沃森和克里克构建DNA 双螺旋结构模型 11. 在探索遗传物质的历程中，艾弗里的肺炎链球菌部分实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 该实验采用了“减法原理”控制自变量 B. 步骤①，酶处理后应使底物得到充分分解 C. 步骤②③④，要避免外来杂菌的污染 D. 步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态相同 12. 基因通常是有遗传效应的DNA片段。下列有关基因的叙述，错误的是（　　） A. 生物遗传信息都储存在脱氧核苷酸的排列顺序中 B. 基因可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 C. 在宿主细胞中，HIV的遗传信息才能流向蛋白质 D. 一个DNA分子上有多个基因，每个基因有特定的遗传效应 13. 某生物的卵原细胞甲含有2对同源染色体，其发生变异后得到乙细胞。已知染色体的同源区段联会后彼此分离进入不同的配子中。下列有关叙述错误的是（　　） A. 甲细胞发生的变异类型为染色体变异，能遗传给子代 B. 乙细胞在减数分裂Ⅰ过程中会出现等位基因的分离 C. 乙细胞进行减数分裂时，子细胞均含有异常染色体 D. 乙细胞进行有丝分裂时，子细胞中均含有异常染色体 14. 研究人员改造蜜蜂肠道中的S菌，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）并进入瓦螨（一种蜜蜂的寄生虫）体内。dsRNA 在瓦螨细胞内被加工成siRNA，siRNA 可与瓦螨靶基因的mRNA 结合使其降解，最终导致瓦螨死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 构成 dsRNA 单体是核糖核苷酸 B. siRNA 与靶基因mRNA 的碱基序列相同 C. dsRNA 中嘧啶碱基的数量与嘌呤碱基的相同 D. 该项研究通过抑制翻译过程导致瓦螨死亡 15. mRNA发生甲基化会导致mRNA降解，蛋白Y能识别甲基化修饰的mRNA，从而调节基因表达，机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲基化mRNA是甲基化DNA的转录产物 B. mRNA甲基化修饰会抑制RNA聚合酶与mRNA结合 C. 蛋白Y会去除甲基化碱基并改变mRNA的序列 D. 蛋白Y作用于甲基化的mRNA能提高翻译水平 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 某些生物的DNA发生特定碱基改变后，细胞会合成一种特殊的校正tRNA，该tRNA携带甘氨酸，却能识别编码精氨酸的密码子。下列关于校正tRNA的叙述，错误的是 A. 其携带甘氨酸的特性由精氨酸密码子直接决定 B. 其反密码子序列与精氨酸密码子的碱基序列相同 C. 精氨酸可被甘氨酸替换，体现了密码子的简并性 D. 以上机制能保证蛋白质结构和功能的正常 17. 果蝇的长翅和截翅受基因 T/t控制，红眼和紫眼受基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼的雌雄果蝇为亲本进行正反交实验，正交实验的子代的表型及比例为长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1；反交实验的子代的表型及比例为长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1。不考虑性染色体同源区段的情况，下列相关分析错误的是（　　） A. 反交实验亲本为截翅紫眼雄蝇和长翅红眼雌蝇 B. 两组实验中，子代长翅红眼果蝇均为杂合子 C. 正交实验的子代果蝇共产生4种基因型的配子 D. 若让反交实验的子代果蝇自由交配，则后代雌雄果蝇的表现相同 18. 某种生物体内，存在两个基因 G1 和 G2，它们分别编码两种关键酶 E1 和 E2基因 G1 和 G2 的转录过程均受同一转录因子 TF 的调控。现发现一个突变体生物，其体内 E1 和 E2 酶的活性均显著降低，研究发现，该突变体生物中 G1 和 G2 基因的转录水平并未明显下降，但 G2 基因的 mRNA 含量远低于正常水平，而 G1 基因的 mRNA 含量则接近正常。下列相关推测正确的是（　　） A. 突变体生物中 G1 和 G2 基因均发生了甲基化 B. 突变体生物中 G2 基因的 mRNA 降解速率可能会加快 C. 突变体生物中编码转录因子 TF 的基因发生了突变 D. 突变体生物中 G1 和 G2 基因的编码区一定发生了突变 19. 某常染色体遗传病的致病基因为H。H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。某患者的家族系谱图如图所示，已知Ⅲ-1的基因型为Hh。下列有关分析正确的是（ ） A. Ⅲ-1的致病基因来源于II-2 B. II-1是杂合子的概率是1/2 C. I-1和I-2的基因型都是Hh D. II-2的致病基因来源于I-1或I-2 20. 蝴蝶幼虫会取食植物叶片。萝藤类植物进化出产生CA的能力，CA能抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫的取食。部分斑蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝蘼类植物。下列相关分析合理的是（　　） A. 部分斑蝶幼虫的取食会诱导萝藤类植物产生CA 以适应环境 B. 萝藤类植物与其生存的环境、蝴蝶等生物协同进化 C. 对CA 不敏感的斑蝶与其他斑蝶之间存在生殖隔离 D. 部分斑蝶幼虫能取食萝蘼类植物，可使其在食物竞争中获得优势 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 细胞是生物结构和功能的基本单位，细胞的各种结构协调配合，共同完成生命活动。某动物细胞的结构模型如图所示，其中数字表示结构。回答下列问题： （1）细胞合成蛋白质时，肽键是在[ ]______这一细胞器上形成的。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体发挥_______的作用。 （2）细胞中同时含有DNA和RNA的结构是______（填图中数字），含有膜结构的细胞器是______（填图中数字）。 （3）自噬小体是细胞自噬过程中形成的具膜结构，包裹着待清除的物质，通过与溶酶体融合从而降解其内容物。LAMP-2是溶酶体膜上介导识别与膜融合的关键蛋白，LAMP-2基因突变会导致患丹农病，患者表现出自噬小体增多和溶酶体pH异常升高等现象。患者的细胞自噬降解功能会_____，自噬小体增多的原因可能是______。 （4）溶酶体膜上的H+泵能将H+从细胞质基质转运到溶酶体内。为研究丹农病患者的溶酶体pH异常升高与H+泵的关联性，研究人员设计了以下实验。 组别 体外培养的细胞 处理方式 检测 实验组 小鼠肝细胞 溶酶体膜H+泵抑制剂 溶酶体pH变化情况 对照组 等量溶剂 ①预测实验组小鼠肝细胞溶酶体pH的变化为______。 ②基于上述研究，请提出一条治疗丹农病的措施：______。 22. 研究人员以（“津优3号”）黄瓜幼苗为材料，探究低镁胁迫对低温胁迫下黄瓜光合特性的影响，实验设低镁（30%Mg2+）和100%Mg2+（对照组，CK）两个处理组，昼/夜温度分别为12℃/8℃，分别于低温胁迫0d、3d、6d、9d、12d测定数据，结果如图所示。回答下列问题： （1）Mg2+是叶绿素的组成成分，实验中常利用________提取叶绿素。根据色素提取液对可见光的吸收特性，最好选用________光对叶绿素的含量进行测定。叶绿体适宜进行光合作用的结构基础是：①________，②叶绿体基质中分布着大量的催化光合作用暗反应的酶。 （2）据图中信息可知，随着低温胁迫处理天数延长，Pn越低，且30%Mg2+处理组黄瓜幼苗叶片的Pn始终低于CK组，据图分析，低镁胁迫下黄瓜幼苗Pn降低的原因之一是________。低温胁迫下，黄瓜Pn下降的主要原因不是受气孔限制，得出上述结论的依据是________。 （3）进一步研究发现低温胁迫初期，黄瓜幼苗叶、茎和根中的Mg2+含量呈增加趋势，当低温胁迫时间超过3d时，叶、茎和根中的Mg2+含量快速下降，低温胁迫时间延长至6~9d时，30%Mg2+处理组与CK组的茎、根中的Mg2+含量基本相同，但CK组的叶片中的Mg2+含量显著高于30%Mg2+处理组，此时，30% Mg2+处理组黄瓜叶片表现出明显的失绿症状，低温胁迫和低镁胁迫下，叶片失绿的主要原因是________。 23. 当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)，从而参与基因表达的调控，机制如图所示。回答下列问题： （1）①过程需要的酶是___________，合成的mRNA链的延伸方向为___________。 （2）②过程核糖体与mRNA结合后，一条 mRNA上结合多个核糖体，生理意义是___________。 （3）当细胞中缺乏氨基酸时，空载tRNA 通过___________，从而抑制基因表达，生理意义是___________。 （4）部分氨基酸的密码子如表所示。已知某短肽对应的编码序列为UGGGAACAUUAC，则该短肽的氨基酸序列是___________。若该短肽对应的DNA 序列有3处碱基发生了替换，但该短肽的氨基酸序列不变，则此时编码短肽的DNA 模板链序列为___________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA/GAG 酪氨酸 UAC/UAU 组氨酸 CAU/CAC 24. M、D、H基因编码的酶参与真黑色素的合成，机制如图1，这三种基因独立遗传。真黑色素的含量影响某家禽的羽色，使其表现为黑羽、灰羽和白羽。基因M/m的表达受基因r的影响，基因R无此影响。回答下列问题： （1）基因型为MMDDHH的个体表现为黑羽。基因型为MMddHH的个体表现为______，原因是_______。 （2）为研究R/r基因与M/m基因之间的相互作用，研究人员用纯合亲本（都含有D、H基因）进行杂交实验，结果如表。用特异性引物扩增M基因，得到长度为800bp的片段，扩增m基因，得到长度为550bp的片段。检测不同个体的M/m基因、皮下细胞酪氨酸酶的相对表达量，结果如图2. 亲本 F1表型 F2表型及比例 P1（白羽）×P2（白羽） 灰羽 3/16黑羽、6/16灰羽、7/16白羽 P3（白羽）×P4（黑羽） 灰羽 3/16黑羽、6/16灰羽、7/16白羽 ①R/r基因与M/m基因位于______（填“同源”或“非同源”）染色体上。两组实验中，F2灰羽个体的基因型为______（仅考虑M/m、R/r基因）。 ②亲本P1个体表型为白羽，原因是_______。 （3）结合上述研究，若让F2的白羽个体随机交配得到F3，则F3的表型及比例为___。 25. 水稻是我国重要的粮食作物。野生水稻容易感染虫害而导致产量下降。现发现三种不同的水稻突变体甲、乙、丙，均表现出抗虫性状。为探究这三种突变体产生的原因，科研人员进行了相关研究。回答下列问题： （1）让野生型水稻植株分别与甲、乙突变体杂交，F1均表现为不抗虫性状，F1分别自交，F2表型及比例均为不抗虫∶抗虫 = 3∶1.据此推测，甲、乙突变体出现的原因是______。 （2）三体（2n+1）植株减数分裂I后期未配对的染色体随机分配。请从该水稻纯合野生型的各种三体植株中选择实验材料，探究甲突变体的抗虫基因是否位于2号染色体上。实验思路：将______杂交，留种并种植F1，实验中人为使F1随机授粉，收集种子并单独隔离种植F2，观察F2的表型及比例。如果______，则说明甲的抗虫基因位于2号染色体上。 （3）研究发现，乙突变体的抗虫基因a是由野生型的基因A突变而来的，对两植株的基因A、a转录的非模板链进行测序，部分测序结果如图所示。据图可知，基因A发生了碱基的______，产生了基因a，造成翻译出的蛋白质在第______位氨基酸后提前终止。（终止密码子：UAA、UAG、UGA.图中碱基标号从起始密码子对应序列开始算起） （4）对丙突变体与抗虫有关的基因进行测序，发现与野生型基因的碱基序列无差异，试推测丙突变体出现的可能原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学考试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 丰富多彩的生物界具有高度的统一性。下列对于原核细胞和真核细胞统一性的叙述，错误的是（ ） A. DNA是它们的遗传物质 B. 二者都能通过分裂进行增殖 C. 细胞膜的基本支架都是磷脂双分子层 D. 细胞外围都含有细胞壁 【答案】D 【解析】 【详解】A、原核细胞和真核细胞的遗传物质均为DNA，A正确； B、原核细胞一般通过二分裂增殖，真核细胞通过有丝分裂、无丝分裂等方式增殖，B正确； C、两者的细胞膜均以磷脂双分子层为基本支架，符合流动镶嵌模型，C正确； D、原核生物如肺炎支原体不含细胞壁，真核生物，如动物细胞没有细胞壁，D错误。 故选D。 2. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 检测生物组织中的还原糖 用梨匀浆替代葡萄匀浆 B 用高倍显微镜观察叶绿体 用藓类叶片替代菠菜叶 C 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用过氧化氢酶溶液替代肝脏研磨液 D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用台盼蓝染液替代甲紫溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、梨匀浆富含还原糖且颜色较浅，替代葡萄匀浆后不会干扰颜色反应，仍可用斐林试剂检测，A正确； B、藓类叶片小而薄，叶肉细胞富含叶绿体，无需切片即可直接制片观察，所以替代菠菜叶可行，B正确； C、过氧化氢酶溶液与肝脏研磨液均含过氧化氢酶，均能催化过氧化氢分解，实验现象差异仍可比较，C正确； D、台盼蓝用于鉴别死细胞与活细胞，死细胞会被染成蓝色，活细胞不会被染成蓝色，而观察染色体需碱性染料（如甲紫）对染色体特异性染色，即使解离后细胞死亡，台盼蓝也无法使染色体显色，因此无法观察有丝分裂，D错误。 故选D。 3. 给离体叶绿体提供足够的光合作用原料和反应条件，一段时间后突然撒去光照，短时间内含量增多的物质是（ ） A. NADPH B. C3 C. ATP D. C5 【答案】B 【解析】 【详解】A、NADPH由光反应产生，撤去光照后无法生成，且暗反应继续消耗，其含量减少，A错误； B、C3的还原需ATP和NADPH，光照停止后还原受阻，但CO2固定仍在进行，导致C3积累增多，B正确； C、ATP由光反应生成，撤去光照后停止合成，且暗反应继续消耗，其含量减少，C错误； D、C5在CO2固定中被消耗，光照停止后C3还原受阻，C5生成减少，其含量下降，D错误。 故选B。 4. 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记的磷酸的放射性强度相同。下列有关叙述不合理的是（ ） A. 32P标记的ATP水解产生的ADP有放射性 B. ATP的组成元素与DNA和mRNA的相同 C. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同 D. 32P标记的ATP主要来自线粒体内膜 【答案】A 【解析】 【详解】A、ATP的末端磷酸基团被32P标记，测得ATP与注入的32P标记的磷酸的放射性强度相同，即ATP只有末端的磷酸基团被标记，因此ADP无放射性，A错误； B、ATP的组成元素为C、H、O、N、P，DNA和mRNA的组成元素也均为C、H、O、N、P，B正确； C、实验中仅ATP的末端磷酸基团被32P标记，中间的磷酸基团未被标记，因此32P在3个磷酸基团中出现的概率不同，C正确； D、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，产生大量ATP，离体肝细胞在短时间内仍能通过线粒体合成ATP，32P标记的ATP是新合成的，主要来自线粒体内膜，D正确。 故选A。 5. 芥菜L、M、N三个染色体组分别含有10、8、9条染色体，染色体组之间的染色体不能联会。将芥菜（LLMM）和埃塞俄比亚芥（MMNN）进行杂交，所得F1自交，选育染色体组成为MM、MMLN、LLMMNN的子代。下列有关叙述错误的是（ ） A. F1可产生染色体组为LMN的生殖细胞 B. F1产生配子的过程中，可出现8个四分体 C. F1含有27条染色体，10对同源染色体 D. F1的M染色体组能正常遗传给子代 【答案】C 【解析】 【详解】A、F₁（LMMN）在减数分裂时，L、N染色体组随机分配，M染色体组可均等分离，可能产生LMN的配子，A正确； B、F₁的M染色体组含8对同源染色体，减数分裂时形成8个四分体，B正确； C、F₁染色体总数为10（L）+8（M）+8（M）+9（N）=35条，而非27条；且仅有M染色体组的8对同源染色体，C错误； D、F₁的M染色体组为同源染色体，能正常联会并遗传给子代（如选育的MM子代），D正确。 故选C。 6. 拟南芥细胞中液泡膜上相关转运蛋白的种类及作用如图所示，下列相关说法正确的是（ ） A. H2O与水通道蛋白结合后才能被转运进出液泡 B. Na+进液泡不消耗ATP供能，运输方式为协助扩散 C. 水进出液泡和Cl-进液泡的跨膜运输都不消耗ATP D. H+进出液泡的跨膜运输方式完全相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图可知，H2O借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出液泡，通道蛋白转运物质时不和转运物质结合，A错误； B、液泡膜上的Na+ /H+逆向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+转运到液泡内，说明Na+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，Na+进液泡利用 H+浓度梯度供能，方式为主动运输，B错误； C、H2O可以通过通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，或者是通过自由扩散的方式进出，据图可知，Cl− 借助通道蛋白，以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡，自由扩散和协助扩散都不需要消耗ATP供能，C正确； D、由图可知， H+进入液泡的跨膜运输方式为主动运输，则液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质中H+浓度，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，且H⁺运出液泡依赖转运蛋白，因此，H⁺运出液泡的运输方式是协助扩散，D错误。 故选C。 7. 植物细胞自噬可由蛋白质ATG13a驱动。缺碳时，I型蛋白磷酸酶（TOPP）通过对ATG13a的去磷酸化修饰，调控ATG1-ATG13激酶复合体的磷酸化状态，从而启动细胞自噬。下列有关分析不合理的是（　　） A. TOPP降低了ATG13a去磷酸化修饰反应的活化能 B. 碳充足时，ATG13a的磷酸化水平相对较高 C. 有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡 D. 若敲除TOPP基因，则植物对缺碳的耐受能力会提高 【答案】D 【解析】 【详解】A、TOPP作为I型蛋白磷酸酶，属于酶类，能催化去磷酸化反应，降低反应的活化能，A正确； B、题干指出缺碳时TOPP通过去磷酸化ATG13a启动自噬，可推知碳充足时TOPP活性被抑制，ATG13a磷酸化水平较高，B正确； C、细胞自噬过度会破坏细胞结构，可能触发细胞凋亡，C正确； D、敲除TOPP基因后，缺碳时无法启动自噬，植物无法通过分解自身物质维持生存，耐受能力会下降而非提高，D错误。 故选D。 8. 新疆紫草是一种中药材，其花为两性花。新疆紫草的抗病（A）对感病（a）为完全显性。科研人员用秋水仙素处理基因型为Aa的紫草幼苗，使其染色体加倍成四倍体植株。四倍体植株产生配子时，4条同源染色体两两分离。若该四倍体存在不含A基因的花粉部分死亡的现象，且该四倍体植株自交后代都能存活，自交结果是抗病：感病=65：1，则不含A基因的花粉的死亡率为（　　） A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/5 【答案】A 【解析】 【详解】步骤 1：确定四倍体的基因型及配子类型秋水仙素处理基因型为Aa的幼苗后，染色体加倍为四倍体，基因型为AAaa。四倍体产生配子时，4 条同源染色体两两分离，产生的配子类型及比例为：AA：Aa：aa=1：4：1（总配子数为1+4+1=6份）。 步骤 2：设不含A基因的花粉（aa型）死亡率为x，雌配子比例：AA：Aa：aa=1：4：1（正常存活）。雄配子中：AA和Aa正常存活，aa型花粉存活比例为1×(1−x)；存活的总雄配子数为1+4+1×(1−x)=6−x。 步骤 3：根据自交后代表现型比例列方程。感病个体（基因型aaaa）由雌配子aa（比例1/6）和雄配子aa（比例）结合而成。已知自交后代抗病：感病 = 65：1，即感病比例为1/66，因此：1/6×=1/66。 步骤 4：解方程求x两边同乘6(6−x)得：11(1−x)=6−x化简得：11−11x=6−x⟹10x=5⟹x=1/2；综上，不含A基因的花粉的死亡率为1/2，A正确，BCD错误。 故选A。 9. 研究人员用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，繁殖若干代后将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中培养。一段时间后，研究人员提取大肠杆菌的DNA，通过加热处理使其解开双螺旋变成单链并进行离心处理后，得出了两种DNA单链的比例，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该实验可用来探究DNA的复制方式 B. 加热解开双螺旋破坏了碱基对之间的磷酸二酯键 C. 第二次培养的过程中，大肠杆菌的DNA复制了3次 D. 第二次培养后，大肠杆菌细胞中含15N的DNA占1/8 【答案】C 【解析】 【详解】A、因本实验是对DNA单链进行的离心分析，若DNA进行的是全保留复制，也会得到上述结果，A错误； B、加热解开双螺旋破坏了两条互补单链之间的氢键，B错误； C、离心的结果是15N和14N之比为1∶7，由于模板DNA含有15N，因而说明经过复制共有2+14=16条单链，即8个DNA分子，因而复制了3次，C正确； D、经过3次复制，共有8个DNA，有2个含14N/15N的DNA，6个含14N/14N的DNA，可见，第二次培养后，大肠杆菌细胞中含15N的DNA占1/4，D错误。 故选C。 10. 下列高中生物学实验所运用的科学方法与相关叙述不匹配的是（　　） A. 同位素标记法：卡尔文研究暗反应中碳的转移路线 B. 完全归纳法：调查人群中某种单基因遗传病的发病率 C. 假说一演绎法：摩尔根证明白眼基因位于X染色体上 D. 构建模型法：沃森和克里克构建DNA 双螺旋结构模型 【答案】B 【解析】 【详解】A、卡尔文利用同位素标记法追踪CO2中碳在暗反应中的转移途径，通过检测14C标记的化合物确定卡尔文循环的步骤，A正确； B、调查单基因遗传病的发病率需在人群中随机抽样调查，属于抽样调查法（不完全归纳），而完全归纳法需调查全部个体，这在实践中不可行，B错误； C、摩尔根通过假设白眼性状与X染色体隐性遗传有关，设计测交实验验证，符合假说-演绎法，C正确； D、沃森和克里克通过构建物理模型（DNA双螺旋结构模型）揭示DNA结构，D正确。 故选B。 11. 在探索遗传物质的历程中，艾弗里的肺炎链球菌部分实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A 该实验采用了“减法原理”控制自变量 B. 步骤①，酶处理后应使底物得到充分分解 C. 步骤②③④，要避免外来杂菌的污染 D. 步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、图示为艾弗里的肺炎链球菌部分实验，该实验过程中采用了“减法原理”控制自变量，如加入不同的酶去除了其中的蛋白质、DNA等物质，观察它们各自的作用，A正确； B、步骤①采用酶解法去除相应的物质，实验过程中酶处理后应使相应的底物得到充分分解，否则会影响实验结果，B正确； C、步骤②③④，要避免外来杂菌的污染，否则会影响菌落的观察，进而无法得出正确的结论，C正确； D、步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态不同，甲组能得到两种菌落，即S型和R型菌落，乙组只能得到一种菌落，即R型，D错误。 故选D。 12. 基因通常是有遗传效应的DNA片段。下列有关基因的叙述，错误的是（　　） A. 生物的遗传信息都储存在脱氧核苷酸的排列顺序中 B. 基因可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 C. 在宿主细胞中，HIV的遗传信息才能流向蛋白质 D. 一个DNA分子上有多个基因，每个基因有特定的遗传效应 【答案】A 【解析】 【详解】A、生物的遗传信息并非都储存在脱氧核苷酸的排列顺序中。例如，RNA病毒的遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中，A错误； B、基因通过控制酶的合成调控代谢过程，间接控制性状（如苯丙酮尿症），符合基因对性状的间接控制机制，B正确； C、HIV是RNA病毒，其遗传信息需在宿主细胞内通过逆转录、转录和翻译才能流向蛋白质，宿主细胞外无法完成此过程，C正确； D、DNA分子上通常含有多个基因，每个基因是具有特定遗传效应的DNA片段（如人类基因组中基因的分布），D正确。 故选A。 13. 某生物的卵原细胞甲含有2对同源染色体，其发生变异后得到乙细胞。已知染色体的同源区段联会后彼此分离进入不同的配子中。下列有关叙述错误的是（　　） A. 甲细胞发生的变异类型为染色体变异，能遗传给子代 B. 乙细胞在减数分裂Ⅰ过程中会出现等位基因的分离 C. 乙细胞进行减数分裂时，子细胞均含有异常染色体 D. 乙细胞进行有丝分裂时，子细胞中均含有异常染色体 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲细胞发生的变异类型为染色体变异，属于可遗传的变异，能遗传给子代，A正确； B、乙细胞在减数分裂Ⅰ过程中，有同源染色体分离，所以会出现等位基因的分离，B正确； C、乙细胞进行减数分裂时，含有异常染色体的子细胞占1/2，C错误； D、乙细胞进行有丝分裂时，子细胞的染色体组成与乙细胞的相同，均含有异常染色体，D正确。 故选C。 14. 研究人员改造蜜蜂肠道中的S菌，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）并进入瓦螨（一种蜜蜂的寄生虫）体内。dsRNA 在瓦螨细胞内被加工成siRNA，siRNA 可与瓦螨靶基因的mRNA 结合使其降解，最终导致瓦螨死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 构成 dsRNA 的单体是核糖核苷酸 B. siRNA 与靶基因mRNA 的碱基序列相同 C. dsRNA 中嘧啶碱基的数量与嘌呤碱基的相同 D. 该项研究通过抑制翻译过程导致瓦螨死亡 【答案】B 【解析】 【详解】A、双链RNA（dsRNA）由核糖核苷酸构成，单体正确，A正确； B、siRNA与靶基因mRNA互补配对，碱基序列互补而非相同，B错误； C、双链RNA中嘌呤与嘧啶互补配对，数量相等，C正确； D、siRNA降解mRNA，使翻译无法进行，属于翻译水平的抑制，D正确。 故选B。 15. mRNA发生甲基化会导致mRNA降解，蛋白Y能识别甲基化修饰的mRNA，从而调节基因表达，机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲基化mRNA是甲基化DNA的转录产物 B. mRNA甲基化修饰会抑制RNA聚合酶与mRNA结合 C. 蛋白Y会去除甲基化碱基并改变mRNA的序列 D. 蛋白Y作用于甲基化的mRNA能提高翻译水平 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，DNA转录出mRNA，然后mRNA再进行甲基化修饰，并非DNA甲基化后转录出甲基化mRNA，A错误； B、RNA聚合酶是与DNA结合启动转录过程，而不是与mRNA结合，mRNA甲基化修饰会导致mRNA降解，影响的是翻译过程，不是抑制RNA聚合酶与mRNA结合，B错误； C、从图中可知，蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，抑制其降解，使其表达生成肽链，并没有去除甲基化碱基并改变mRNA的序列，C错误； D、甲基化的mRNA会降解，蛋白Y作用于甲基化的mRNA，抑制其降解，从而能提高翻译水平，D正确。 故选D。 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 某些生物的DNA发生特定碱基改变后，细胞会合成一种特殊的校正tRNA，该tRNA携带甘氨酸，却能识别编码精氨酸的密码子。下列关于校正tRNA的叙述，错误的是 A. 其携带甘氨酸的特性由精氨酸密码子直接决定 B. 其反密码子序列与精氨酸密码子的碱基序列相同 C. 精氨酸可被甘氨酸替换，体现了密码子的简并性 D. 以上机制能保证蛋白质结构和功能的正常 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、校正tRNA携带甘氨酸的特性由其本身结构决定的，A错误； B、校正tRNA能识别编码精氨酸的密码子，其反密码子序列与精氨酸密码子的碱基序列互补，B错误； C、密码子的简并性是指一种氨基酸可能由多种密码子编码，强调的是一种氨基酸对应多种密码子，而不是不同氨基酸之间因特殊tRNA导致替换，C错误； D、某些生物的DNA发生特定碱基改变后，使转录出来的mRNA上的碱基序列发生改变，进而导致编码的蛋白质中氨基酸序列发生改变，但校正tRNA携带甘氨酸去识别编码精氨酸的密码子，可能会保证蛋白质的结构和功能不受太大影响，从而保证蛋白质结构和功能的正常，D正确。 故选ABC。 17. 果蝇的长翅和截翅受基因 T/t控制，红眼和紫眼受基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼的雌雄果蝇为亲本进行正反交实验，正交实验的子代的表型及比例为长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1；反交实验的子代的表型及比例为长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1。不考虑性染色体同源区段的情况，下列相关分析错误的是（　　） A. 反交实验的亲本为截翅紫眼雄蝇和长翅红眼雌蝇 B. 两组实验中，子代长翅红眼果蝇均杂合子 C. 正交实验的子代果蝇共产生4种基因型的配子 D. 若让反交实验的子代果蝇自由交配，则后代雌雄果蝇的表现相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A、依据正反交实验结果，无论正交还是反交，子代均为红眼，说明红眼对紫眼为显性，且相关基因基因位于常染色体上；正交实验中，所有的果蝇，无论雌雄均为长翅，反交实验中，雌蝇为长翅，雄蝇为截翅，正反交结果不同，说明该基因位于X染色体上，故可推知，正交实验的基因型为RRXTXT、rrXtY，对应的表型为红眼长翅雌蝇、紫眼截翅雄蝇，反交实验为rrXtXt、RRXTY，对应的表型为截翅紫眼雌蝇、长翅红眼雄蝇，A错误； B、结合A项可知，正交子代雌蝇为RrXTXt（翅型杂合，红眼杂合），雄蝇为RrXTY（红眼杂合）；反交子代雌蝇为RrXTXt（翅型杂合，红眼杂合），雄蝇为RrXtY（红眼杂合），所有子代红眼均为Rr（杂合），且翅型基因型中至少有一个杂合（雌蝇）或半合（雄蝇），因此子代长翅红眼果蝇均为杂合子，B正确； C、正交子代雌蝇（RrXTXt）可产生4种配子（XTR、XTr、XtR、Xtr），雄蝇（RrXTY）可产生4种配子（XTR、XTr、YR、Yr），总计8种基因型配子，C错误； D、结合A项可知，反交子代的基因型为，雌（RrXTXt）、雄（RrXtY），自由交配时，按照拆分法，眼型：Rr×Rr→ 紫眼：红眼=3:1；翅型：雌配子（XT、Xt）与雄配子（Xt、Y）结合，后代雌（XTXt长翅、XtXt截翅）、雄（XTY长翅、XtY截翅），雌雄表现相同，D正确。 故选AC。 18. 某种生物体内，存在两个基因 G1 和 G2，它们分别编码两种关键酶 E1 和 E2基因 G1 和 G2 的转录过程均受同一转录因子 TF 的调控。现发现一个突变体生物，其体内 E1 和 E2 酶的活性均显著降低，研究发现，该突变体生物中 G1 和 G2 基因的转录水平并未明显下降，但 G2 基因的 mRNA 含量远低于正常水平，而 G1 基因的 mRNA 含量则接近正常。下列相关推测正确的是（　　） A. 突变体生物中 G1 和 G2 基因均发生了甲基化 B. 突变体生物中 G2 基因的 mRNA 降解速率可能会加快 C. 突变体生物中编码转录因子 TF 的基因发生了突变 D. 突变体生物中 G1 和 G2 基因的编码区一定发生了突变 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因甲基化通常抑制转录，但题干指出G1和G2的转录水平未明显下降，因此G1 和 G2 基因没有发生甲基化，A错误； B、G2的mRNA含量低但转录正常，可能是其mRNA降解速率加快导致积累减少，B正确； C、若转录因子TF突变，G1和G2的转录应同时受影响，但题干中转录水平未下降，C错误； D、编码区突变可能导致酶结构异常，但G1的mRNA含量正常且E1活性低可能由翻译或翻译后修饰问题引起，且G2的mRNA减少可能由非编码区突变（如UTR影响稳定性）导致，D错误。 故选B。 19. 某常染色体遗传病的致病基因为H。H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。某患者的家族系谱图如图所示，已知Ⅲ-1的基因型为Hh。下列有关分析正确的是（ ） A. Ⅲ-1的致病基因来源于II-2 B. II-1是杂合子的概率是1/2 C. I-1和I-2的基因型都是Hh D. II-2的致病基因来源于I-1或I-2 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、Ⅲ-1携带H基因且患病，说明其H基因处于去甲基化状态，故其H基因来源于Ⅱ-2，A正确； B、Ⅱ-1患病，其致病基因来源于I-2，I-1的基因型为Hh（由A可知Ⅲ-1的致病基因来源于Ⅱ-2，故Ⅱ-2含H但不患病，说明H来源于Ⅰ-1，且I-1不换病，故基因型为Hh），所以I-1的H和h基因传递给Ⅱ-1的概率都是1/2，故Ⅱ-1是杂合子的概率是1/2，B正确； C、由B选项可知，I-1为Hh，I-2(Ⅱ-1患病，其致病基因来源于I-2，且I-2不患病，故基因型为Hh），两者的基因型均为Hh，C正确； D、Ⅱ-2含有H基因且不患病，说明其H基因处于甲基化状态，故其H基因来源于I-1，若Ⅱ-2的基因型为HH，则其来源于母亲的H基因处于去甲基化状态，会表现为患病，所以Ⅱ-2的基因型为Hh，且其H基因来源于I-1，D错误。 故选ABC。 20. 蝴蝶幼虫会取食植物叶片。萝藤类植物进化出产生CA的能力，CA能抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫的取食。部分斑蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝蘼类植物。下列相关分析合理的是（　　） A. 部分斑蝶幼虫的取食会诱导萝藤类植物产生CA 以适应环境 B. 萝藤类植物与其生存的环境、蝴蝶等生物协同进化 C. 对CA 不敏感的斑蝶与其他斑蝶之间存在生殖隔离 D. 部分斑蝶幼虫能取食萝蘼类植物，可使其在食物竞争中获得优势 【答案】BD 【解析】 【详解】A、萝蘼类植物产生CA的能力是长期自然选择的结果，而非由斑蝶幼虫取食直接诱导，属于拉马克主义观点，不符合现代进化理论，A错误； B、协同进化包括不同物种间的相互影响（如植物与蝴蝶）及生物与环境的共同演化，萝蘼类植物与蝴蝶的相互作用属于协同进化，B正确； C、斑蝶N酶仅发生一个氨基酸替换（基因突变），未形成生殖隔离，仍属同一物种，C错误； D、部分斑蝶幼虫能取食其他蝴蝶无法利用的萝蘼类植物，减少食物竞争压力，获得生存优势，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 细胞是生物结构和功能的基本单位，细胞的各种结构协调配合，共同完成生命活动。某动物细胞的结构模型如图所示，其中数字表示结构。回答下列问题： （1）细胞合成蛋白质时，肽键是在[ ]______这一细胞器上形成的。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体发挥_______的作用。 （2）细胞中同时含有DNA和RNA的结构是______（填图中数字），含有膜结构的细胞器是______（填图中数字）。 （3）自噬小体是细胞自噬过程中形成的具膜结构，包裹着待清除的物质，通过与溶酶体融合从而降解其内容物。LAMP-2是溶酶体膜上介导识别与膜融合的关键蛋白，LAMP-2基因突变会导致患丹农病，患者表现出自噬小体增多和溶酶体pH异常升高等现象。患者的细胞自噬降解功能会_____，自噬小体增多的原因可能是______。 （4）溶酶体膜上的H+泵能将H+从细胞质基质转运到溶酶体内。为研究丹农病患者的溶酶体pH异常升高与H+泵的关联性，研究人员设计了以下实验。 组别 体外培养的细胞 处理方式 检测 实验组 小鼠肝细胞 溶酶体膜H+泵抑制剂 溶酶体pH的变化情况 对照组 等量溶剂 ①预测实验组小鼠肝细胞溶酶体pH的变化为______。 ②基于上述研究，请提出一条治疗丹农病的措施：______。 【答案】（1） ①. [7]核糖体 ②. 对来自内质网的分泌蛋白进行加工、分类和包装 （2） ①. 2、9 ②. 2、3、4 （3） ①. 减弱 ②. LAMP-2功能异常，不能介导自噬小体与溶酶体融合 （4） ①. 升高 ②. 导入正常LAMP-2基因，开发溶酶体pH调节剂 【解析】 【分析】分析题图：1是细胞膜，2是线粒体，3是内质网，4是高尔基体，5是中心体，6是细胞质基质，7是核糖体，8是核仁，9是细胞核，10是核孔。 【小问1详解】 7核糖体是合成蛋白质的场所，肽键是在核糖体上形成的；分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，其作用是对来自内质网的分泌蛋白进行加工、分类和包装。 【小问2详解】 2是线粒体，9是细胞核，细胞核是细胞结构，含DNA和RNA；线粒体也含DNA和RNA。7是核糖体无膜，5是中心体无膜，其余有膜细胞器为：2是线粒体、3是内质网、4是高尔基体。 【小问3详解】 因为 LAMP-2基因突变导致溶酶体与自噬小体融合障碍，内容物无法降解，所以自噬降解功能减弱。LAMP-2功能异常，不能介导自噬小体与溶酶体融合，导致自噬小体增多。 【小问4详解】 H⁺泵抑制剂会抑制H⁺进入溶酶体，导致溶酶体pH升高，与丹农病患者溶酶体pH异常升高的现象一致。通过导入正常LAMP-2基因，开发溶酶体pH调节剂，进而促进溶酶体与自噬小体的融合，改善细胞自噬降解功能。 22. 研究人员以（“津优3号”）黄瓜幼苗为材料，探究低镁胁迫对低温胁迫下黄瓜光合特性的影响，实验设低镁（30%Mg2+）和100%Mg2+（对照组，CK）两个处理组，昼/夜温度分别为12℃/8℃，分别于低温胁迫0d、3d、6d、9d、12d测定数据，结果如图所示。回答下列问题： （1）Mg2+是叶绿素的组成成分，实验中常利用________提取叶绿素。根据色素提取液对可见光的吸收特性，最好选用________光对叶绿素的含量进行测定。叶绿体适宜进行光合作用的结构基础是：①________，②叶绿体基质中分布着大量的催化光合作用暗反应的酶。 （2）据图中信息可知，随着低温胁迫处理天数延长，Pn越低，且30%Mg2+处理组黄瓜幼苗叶片的Pn始终低于CK组，据图分析，低镁胁迫下黄瓜幼苗Pn降低的原因之一是________。低温胁迫下，黄瓜Pn下降的主要原因不是受气孔限制，得出上述结论的依据是________。 （3）进一步研究发现低温胁迫初期，黄瓜幼苗叶、茎和根中的Mg2+含量呈增加趋势，当低温胁迫时间超过3d时，叶、茎和根中的Mg2+含量快速下降，低温胁迫时间延长至6~9d时，30%Mg2+处理组与CK组的茎、根中的Mg2+含量基本相同，但CK组的叶片中的Mg2+含量显著高于30%Mg2+处理组，此时，30% Mg2+处理组黄瓜叶片表现出明显的失绿症状，低温胁迫和低镁胁迫下，叶片失绿的主要原因是________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红 ③. 类囊体膜堆叠形成基粒，增加了膜面积，可附着更多的光合色素和酶  （2） ①. 低镁胁迫可引起黄瓜叶片气孔关闭，使黄瓜从外界吸收的CO2量减少，导致Pn降低 ②. 低温胁迫下，黄瓜幼苗的气孔导度均显著降低，但胞间CO2浓度却随着胁迫时间的延长而增加      （3） 根细胞对Mg2+的吸收和Mg2+从根部运输到叶的过程受阻，导致叶绿素的合成受阻      【解析】 【分析】光合作用有关的色素分布在类囊体膜上，光反应阶段包括水的光解和ATP的合成，暗反应阶段包括CO2的固定与C3的还原。 【小问1详解】 叶绿素是脂溶性色素，通常使用有机溶剂乙醇进行提取。叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，故测定叶绿素的含量选择红光可以避免类胡萝卜素的干扰。叶绿体是光合作用的场所，其内部含有类囊体膜，类囊体膜上含有光合色素和光合作用所需的酶系统，是光合作用光反应的主要场所，叶绿体基质中分布着大量的催化光合作用暗反应的酶。 【小问2详解】 与CK组对比，30%Mg2+处理组气孔导度和胞间CO2浓度均低于CK组，故低镁胁迫可引起黄瓜叶片气孔关闭，黄瓜从外界吸收的CO2量减少，导致Pn降低。低温胁迫下，黄瓜幼苗的气孔导度均显著降低，但胞间CO2浓度却随着胁迫时间的延长而增加，故低温胁迫下，黄瓜Pn下降的原因不是受气孔限制。 【小问3详解】 低温胁迫时间超过3d时，叶、茎和根中的Mg2+含量快速下降，说明低温胁迫下根细胞对镁离子的吸收受阻。30%Mg2+处理组与CK组的茎、根中的Mg2+含量基本相同，但CK组的叶中的Mg2+含量显著高于30%Mg2+处理组，说明低镁胁迫下Mg2+从根部运输到叶的过程受阻。 23. 当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)，从而参与基因表达的调控，机制如图所示。回答下列问题： （1）①过程需要的酶是___________，合成的mRNA链的延伸方向为___________。 （2）②过程核糖体与mRNA结合后，一条 mRNA上结合多个核糖体，生理意义是___________。 （3）当细胞中缺乏氨基酸时，空载tRNA 通过___________，从而抑制基因表达，生理意义是___________。 （4）部分氨基酸的密码子如表所示。已知某短肽对应的编码序列为UGGGAACAUUAC，则该短肽的氨基酸序列是___________。若该短肽对应的DNA 序列有3处碱基发生了替换，但该短肽的氨基酸序列不变，则此时编码短肽的DNA 模板链序列为___________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA/GAG 酪氨酸 UAC/UAU 组氨酸 CAU/CAC 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 5'→3' （2）短时间内合成大量的蛋白质，提高了翻译效率 （3） ①. 激活蛋白激酶，抑制基因转录 ②. 避免氨基酸缺乏时合成无用蛋白质，节约资源 （4） ①. -色氨酸-谷氨酸-组氨酸-酪氨酸- ②. ACCCTCGTGATA 【解析】 【分析】遗传信息是指DNA中碱基对的排列顺序。DNA通过转录成mRNA，在核糖体上翻译成蛋白质。mRNA的密码子决定氨基酸的种类和排列顺序。 题图分析，图中①过程为转录，②过程为翻译。 【小问1详解】 ①过程为转录过程，该过程需要的酶是RNA聚合酶，该酶能催化RNA的合成，且具有解旋功能，转录是有方向性的，合成的mRNA链的延伸方向为5’→3’。 【小问2详解】 ②过程为翻译过程，核糖体与mRNA结合后，一条 mRNA上结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，由于模板相同，这些多肽链中的氨基酸顺序是相同的，该过程的生理意义是可以短时间内合成大量的蛋白质，提高了翻译效率。 【小问3详解】 结合图示可以看出，空载tRNA能通过核孔进入到细胞核中抑制转录过程，即当细胞中缺乏氨基酸时，空载tRNA 通过激活蛋白激酶，抑制基因转录，即图中的①过程，实现了对基因表达的抑制，该过程的意义表现在通过及时抑制转录过程，避免了避免氨基酸缺乏时合成无用蛋白质，节约资源。 【小问4详解】 部分氨基酸的密码子如表所示。已知某短肽对应的编码序列为UGGGAACAUUAC，其中的密码子依次为UGG、GAA、CAU、UAC，它们分别对应的氨基酸为色氨酸、谷氨酸、组氨酸、酪氨酸，即该多肽序列为：-色氨酸-谷氨酸-组氨酸-酪氨酸-。若该短肽对应的DNA 序列有3处碱基发生了替换，但该短肽的氨基酸序列不变，则此时相应的mRNA序列为UGGGAGCACUAU，则对应的DNA 模板链序列为ACCCTCGTGATA。 24. M、D、H基因编码的酶参与真黑色素的合成，机制如图1，这三种基因独立遗传。真黑色素的含量影响某家禽的羽色，使其表现为黑羽、灰羽和白羽。基因M/m的表达受基因r的影响，基因R无此影响。回答下列问题： （1）基因型为MMDDHH的个体表现为黑羽。基因型为MMddHH的个体表现为______，原因是_______。 （2）为研究R/r基因与M/m基因之间的相互作用，研究人员用纯合亲本（都含有D、H基因）进行杂交实验，结果如表。用特异性引物扩增M基因，得到长度为800bp的片段，扩增m基因，得到长度为550bp的片段。检测不同个体的M/m基因、皮下细胞酪氨酸酶的相对表达量，结果如图2. 亲本 F1表型 F2表型及比例 P1（白羽）×P2（白羽） 灰羽 3/16黑羽、6/16灰羽、7/16白羽 P3（白羽）×P4（黑羽） 灰羽 3/16黑羽、6/16灰羽、7/16白羽 ①R/r基因与M/m基因位于______（填“同源”或“非同源”）染色体上。两组实验中，F2灰羽个体的基因型为______（仅考虑M/m、R/r基因）。 ②亲本P1个体表型为白羽，原因是_______。 （3）结合上述研究，若让F2的白羽个体随机交配得到F3，则F3的表型及比例为___。 【答案】（1） ①. 灰羽 ②. 缺乏D基因时不能合成DHI氧化酶，使真黑色素减少 （2） ①. 非同源 ②. MMRr、MmRr ③. r基因纯合时会抑制M基因的表达，导致真黑色素不能合成 （3）灰羽：白羽=8：41 【解析】 【分析】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。 【小问1详解】 M基因、D基因和H基因共同控制真黑色素的合成，基因型为MMddHH的个体能合成DHICA氧化酶，但因缺乏D基因而不能合成DHI氧化酶，导致真黑色素减少，所以表现为灰羽。 【小问2详解】 ①由题干信息可知，的F2中羽色表型及比例为黑羽:灰羽:白羽=3:6:7，是9：3：3：1的变形，表明F1产生的雌雄配子各有4种，且比例相同，受精时雌雄配子结合方式有16种，因此，该家禽羽色的遗传遵循自由组合规律，R/r基因与M/m基因位于非同源染色体上。 ②F1的基因型为MmRrDDHH，含有Rr的个体的酪氨酸酶相对表达量为1且表现为灰羽，因此F2灰羽个体的基因型为MMRr、MmRr。当r基因纯合时，M基因不能表达。P1的基因型为MMrrDDHH，r基因抑制了M基因的表达，导致真黑色素不能合成，所以表型为白羽。 小问3详解】 基因组合为M_RRDDHH的个体表现为黑羽，基因型为M_RrDDHH的个体表现为灰羽。在F2白羽个体中，基因型为MMrr的个体占1/7，基因型为Mmrr的个体占2/7，基因型为mmRR的个体占1/7，基因型为mmRr的个体占2/7，基因型为mmrr的个体占1/7，这些个体中，产生的基因型为Mr的配子占2/7，基因型为mR的配子占2/7，基因型为mr的配子占3/7，故F3的表型及比例为灰羽（M-Rr2×2/7​×2/7​）：白羽(1-2×2/7​×2/7​)=8：41。 25. 水稻是我国重要的粮食作物。野生水稻容易感染虫害而导致产量下降。现发现三种不同的水稻突变体甲、乙、丙，均表现出抗虫性状。为探究这三种突变体产生的原因，科研人员进行了相关研究。回答下列问题： （1）让野生型水稻植株分别与甲、乙突变体杂交，F1均表现为不抗虫性状，F1分别自交，F2表型及比例均为不抗虫∶抗虫 = 3∶1.据此推测，甲、乙突变体出现的原因是______。 （2）三体（2n+1）植株减数分裂I后期未配对的染色体随机分配。请从该水稻纯合野生型的各种三体植株中选择实验材料，探究甲突变体的抗虫基因是否位于2号染色体上。实验思路：将______杂交，留种并种植F1，实验中人为使F1随机授粉，收集种子并单独隔离种植F2，观察F2的表型及比例。如果______，则说明甲的抗虫基因位于2号染色体上。 （3）研究发现，乙突变体的抗虫基因a是由野生型的基因A突变而来的，对两植株的基因A、a转录的非模板链进行测序，部分测序结果如图所示。据图可知，基因A发生了碱基的______，产生了基因a，造成翻译出的蛋白质在第______位氨基酸后提前终止。（终止密码子：UAA、UAG、UGA.图中碱基标号从起始密码子对应序列开始算起） （4）对丙突变体与抗虫有关的基因进行测序，发现与野生型基因的碱基序列无差异，试推测丙突变体出现的可能原因是______。 【答案】（1）甲、乙突变体均发生了由一对等位基因控制的隐性突变 （2） ①. 突变体甲与 2 号染色体多 1 条三体植株 ②. F2出现不抗虫 ： 抗虫=8 ：1 （3） ①. 缺失和替换 ②. 443 （4）丙突变体发生了基因的甲基化修饰 【解析】 【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。 2、三体和单体属于染色体数目的变异。 【小问1详解】 让野生型水稻植株分别与甲、乙突变体杂交，F1均表现为不抗虫性，F2的表型及比例为不抗虫 ： 抗虫=3 ：1，说明甲、乙突变体均发生了由一对等位基因控制的隐性突变，即不抗虫为显性性状，抗虫为隐性性状。 【小问2详解】 跟小问1的结论，假设野生型与抗虫相关的基因为B，甲突变体与抗虫相关的基因为b，若甲的抗虫基因位于2号染色体上，则甲突变体（bb）与2号染色体多1条的三体植株（BBB），F1的基因型为 1/2 BBb、1/2 Bb。F1产生的配子为 1/6 Bb、5/12 B、1/12 BB、1/3 b，随机授粉后产生的 F2中抗虫植株（bb）的比例为 1/9，不抗虫植株的比例为 8/9。即实验思路：将突变体甲与 2 号染色体多 1 条的三体植株杂交，留种并种植F1，实验中人为使F1随机授粉，收集种子并单独隔离种植F2，观察F2的表型及比例。如果F2出现不抗虫：抗虫=8：1，则说明甲的抗虫基因位于2号染色体上。 【小问3详解】 结合题图判断，第1320 位碱基对发生缺失（或替换），第1321 位碱基对发生替换（或缺失）即基因A发生了碱基的缺失和替换。图中基因序列为转录的非模板链，根据碱基互补配对原则，mRNA序列与此一致，且图示标号从起始密码子对应序列开始算起，那么1320位碱基对应第440位氨基酸，以此类推到第443位氨基酸后出现碱基序列TAG，即对应mRNA的UAG为终止密码子（蛋白质在第443位氨基酸后提前终止）。 【小问4详解】 对丙突变体的与抗虫有关的基因进行测序，发现与野生型基因的碱基序列无差异，推测原因可能是丙突变体发生了基因的甲基化修饰（或丙突变体发生了因环境条件引起的变异）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $