精品解析：山东省济南第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试生物试题

2023级高三上学期期中学情检测 生物试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 植原体是指能侵染并引发植物生长异常的一类支原体。正常情况下，植物细胞内的错误折叠蛋白被添加泛素标记后，由蛋白酶体上的泛素受体识别并降解为多个短肽，这是植物体降解错误折叠蛋白的途径之一。植原体释放的蛋白质 P05，会与植物细胞的正常调控蛋白结合，并劫持蛋白酶体上的泛素受体，引起调控蛋白降解，进而引发细胞代谢异常。下列说法正确的是（　　） A. 用肽聚糖水解酶可除去植原体的细胞壁 B. 蛋白酶体催化了错误折叠蛋白所有肽键的水解 C. P05引起正常调控蛋白在蛋白酶体的降解不需要泛素的参与 D. 感染植原体后错误折叠蛋白都不会被降解而引发代谢异常 【答案】C 【解析】 【分析】据题意可知，正常情况下，植物细胞内的错误折叠蛋白被添加泛素标记后，由蛋白酶体上的泛素受体识别并降解为多个短肽，但植原体感染植物后，释放的蛋白质 P05，会与植物细胞的正常调控蛋白结合，并劫持蛋白酶体上的泛素受体，引起调控蛋白降解，进而引发细胞代谢异常。 【详解】A、植原体是指能侵染并引发植物生长异常的一类支原体，支原体是一类没有细胞壁的原核生物，A错误； B、据题意可知，蛋白酶体能将错误折叠蛋白降解为多个短肽，而不是都形成了氨基酸，说明蛋白酶体并非催化了错误折叠蛋白所有肽键的水解，B错误； C、据题意可知，植原体释放的蛋白质 P05，会与植物细胞的正常调控蛋白结合，并劫持蛋白酶体上的泛素受体，引起调控蛋白降解，因此P05引起正常调控蛋白在蛋白酶体的降解不需要泛素的参与，C正确； D、感染植原体后引发细胞代谢异常原因是植原体释放的蛋白质 P05，会与植物细胞的正常调控蛋白结合，并劫持蛋白酶体上的泛素受体，引起调控蛋白降解，D错误。 故选C。 2. 科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体，即膜结合核糖体，其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP）。研究发现，SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是（　　） A. 微粒体中的膜是高尔基体膜结构的一部分 B. 该微粒体不存在DNA、RNA等成分 C. SP合成缺陷的浆细胞中，抗体会在内质网腔中聚集 D. 内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶 【答案】D 【解析】 【详解】A、分析题意，微粒体上有核糖体结合，其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP），且两者结合能引导多肽链进入内质网，据此推测微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分，A错误； B、微粒体包含核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此微粒体中存在RNA，B错误； C、SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，SP合成缺陷的细胞中，不会合成SP，因此不会进入内质网中，C错误； D、经囊泡包裹离开内质网的蛋白质上均不含“信号肽”，说明在内质网腔内“信号肽”被切除，进而说明内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物（酶），D正确。 故选D。 3. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，专一性地抑制人核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b和c（由a经高温加热处理获得，糖链不变）三种样品蛋白，分别加入三组等量的某种癌细胞（X）培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力（初始细胞活力为100%），结果如图所示。下列相关分析不合理的是（ ） A. 动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中 B. 根据图1可知，糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响 C. 与蛋白质b组细胞的蛋白质合成相比，生物毒素a组细胞的蛋白质合成量较少 D. 生物毒素a能显著抑制X细胞的活力，主要依赖糖链和蛋白质b 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图可知，图1中细胞内样品蛋白含量a和c随样品蛋白浓度增大而增加，b含量无明显变化；图2中细胞活力随样品蛋白a浓度增大而降低直至失活，样品蛋白b和c处理组无明显变化。 【详解】A、蛋白质的加工主要在内质网中进行的，所以动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中，A正确； B、根据图1可知，细胞内样品蛋白含量b基本不变，说明糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响，B正确； C、图2中，a组细胞活力降低，b组细胞活力基本不变，则生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质b组细胞的，C正确； D、a和c都含有糖链，根据实验和图2可知，a能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白质空间结构被破坏的c不能，说明a抑制X细胞活力主要是由蛋白b的空间结构决定的，D错误。 故选D。 4. 许多糖的运输依赖于无机盐离子或H+浓度梯度储存的能量。大肠杆菌吸收乳糖时，伴随着H+的顺浓度梯度同向运输。肾细胞吸收葡萄糖时，Na+同时被运进细胞，如果细胞外Na+的浓度明显降低，葡萄糖的运输就会停止。已知细胞膜上的Na+/K+-ATP酶可将细胞内的Na+运输到细胞外。下列说法错误的是（ ） A. H+和乳糖的同向转运均属于协助扩散 B. 乳糖进入大肠杆菌细胞的过程会使细胞内的pH降低 C. 若肾细胞膜上的Na+/K+-ATP酶失活，则葡萄糖的运输会受到影响 D. 若用有氧呼吸抑制剂处理肾细胞，则其对葡萄糖的吸收会减少 【答案】A 【解析】 【分析】1、离子或小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要转运蛋白；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。 2、根据题意，大肠杆菌吸收乳糖时，伴随着H+的顺浓度梯度同向运输，即乳糖的转运需要消耗H+浓度梯度储存的电化学势能，属于主动运输；肾细胞吸收葡萄糖时，Na+同时被运进细胞，Na+进入细胞的方式是通过钠离子通道的协助扩散，因此肾细胞吸收葡萄糖时利用了Na+浓度梯度储存的能量，属于主动运输。 【详解】A、乳糖的转运需要消耗H+浓度梯度储存的电化学势能，属于主动运输，A错误； B、乳糖进入大肠杆菌时伴随着H+的进入，会使细胞内的pH降低，B正确； C、细胞膜上的Na+/K+-ATP酶可将细胞内的Na+运输到细胞外，而肾细胞对葡萄糖进行吸收时，Na+会一起被运输到细胞内，如果细胞外Na+的浓度明显降低，那么葡萄糖的运输就会受到影响，故若肾细胞膜上的Na+/K+-ATP酶失活，则葡萄糖的运输会受到影响，C正确； D、根据题意，肾细胞吸收葡萄糖时利用了Na+浓度梯度储存的能量，属于主动运输，若用有氧呼吸抑制剂处理肾细胞，肾细胞产生的ATP减少，将会影响细胞膜上的Na+/K+-ATP酶将细胞内的Na+运输到细胞外的过程，那么Na+浓度梯度储存的能量减少，则其对葡萄糖的吸收会减少，D正确。 故选A。 5. 生物实验设计中需遵循对照原则，下列对照设计方法错误的是（ ） A. “探究酶的高效性”实验中，可设计加入二氧化锰的一组作相互对照 B. “检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中，可设计不含蛋白质和葡萄糖的溶液作空白对照 C. “探究pH对胃蛋白酶活性的影响”实验中，可设计pH2.0、7.0、12.0组以构成相互对照 D. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及复原”实验中，通过实验前后细胞的变化进行自身对照 【答案】C 【解析】 【详解】A、“探究酶的高效性”实验中，通过比较过氧化氢酶与无机催化剂（如Fe³⁺或二氧化锰）的催化效率，可体现酶的高效性，二氧化锰作为无机催化剂，与酶形成相互对照，符合实验设计原则，A正确； B、“检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中，可设计不含蛋白质和葡萄糖的溶液作空白对照，与含蛋白质和葡萄糖的生物组织样液形成相互对照，以确保实验结果的准确性，B正确； C、胃蛋白酶的最适pH为1.5，“探究pH对胃蛋白酶活性的影响”实验中，设置低于、等于、高于最适pH的不同pH组（如1.0、1.5、2.0等）构成相互对照，可比较酶活性差异，符合对照原则，C错误； D、“观察质壁分离及复原”实验中，同一细胞在不同处理下的变化（如初始状态→质壁分离→复原）形成自身对照，无需另设对照组，D正确。 故选C。 6. 真核生物参与氧化磷酸化的酶利用氧化NADH释放的能量，先将H⁺泵入线粒体内、外膜间隙，产生跨膜电化学梯度。然后H⁺经ATP合酶（通道蛋白）返回线粒体基质并促使ATP 合成。过量的甲状腺激素可增大线粒体内膜对H⁺的通透性，降低H⁺电化学梯度。下列叙述正确的是（　　） A. 呼吸作用产生的 ATP 都需要经过氧化磷酸化过程 B. H⁺进入线粒体内外膜间隙的方式属于协助扩散 C. H⁺不需要与 ATP 合酶结合由膜间隙进入线粒体基质 D. 过量的甲状腺激素会促进 ATP 的产生 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题意可知，真核生物氧化磷酸化过程发生在线粒体体内，真核生物呼吸作用第一阶段产生的 ATP 不需要经过氧化磷酸化过程，A错误； B、H⁺被泵入线粒体内外膜间隙需消耗NADH氧化释放的能量，属于主动运输，B错误； C、H⁺通过ATP合酶（通道蛋白）返回线粒体基质时，直接通过通道蛋白，无需与ATP 合酶结合，C正确； D、过量的甲状腺激素增大H⁺通透性，降低电化学梯度，导致ATP合成减少，D错误。 故选C。 7. 真核细胞的细胞周期受到环境因素及多种周期蛋白的调控。研究发现，芽殖酵母中的抑制因子Whi5可以记录环境信息并调控细胞周期起始，复杂的环境信息可定量转化为Whi5蛋白水平。SBF是一种促进细胞周期起始的关键转录因子，在G1期Whi5蛋白能结合并抑制SBF，Whi5失活标志着细胞周期的起始。下列说法错误的是（　　） A. 酵母细胞的G1期可合成DNA聚合酶和解旋酶等 B. 酵母细胞在G1期感受周围环境，由此决定细胞周期起始的时机 C. 当酵母细胞缺少营养或处于不良环境时，Whi5蛋白水平会降低 D. 研发Whi5蛋白合成促进剂，可为治疗癌症提供思路 【答案】C 【解析】 【分析】原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。 【详解】A、酶的本质多数是蛋白质，真核生物的G1期可以进行蛋白质的合成，酵母细胞的G1期可合成DNA聚合酶和解旋酶等，A正确； B、分析题意可知，酵母菌细胞，Whi5可以记录环境信息并调控细胞周期起始，而在G1期Whi5蛋白能结合并抑制SBF，Whi5失活标志着细胞周期的起始，故据此推测酵母细胞在G1期感受周围环境，由此决定细胞周期起始的时机，B正确； C、在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会变长，而Whi5可以记录环境信息并调控细胞周期起始，故当酵母细胞缺少营养或处于不良环境时，Whi5蛋白水平会升高，C错误； D、Whi5可以记录环境信息并调控细胞周期起始，而癌细胞的细胞周期变短，Whi5蛋白水平会升高会使细胞周期变长，因此研发Whi5蛋白合成促进剂，可为治疗癌症提供思路，D正确。 故选C。 8. 动物细胞有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装并受蛋白激酶（PLK4）的调控，多功能骨架蛋白（CEP192）参与纺锤体的形成。PLK4失活后，PLK4凝聚体可招募其他成分充当中心体作用，使正常细胞分裂可在无中心体复制的条件下进行。泛素连接酶（TRIM37）可抑制PLK4凝聚、促进CEP192的降解。下列分析错误的是（ ） A. 中心体由两个相互垂直排列的中心粒组成，会在间期复制一次 B. PLK4失活后，TRIM37的水平会影响非中心体型纺锤体的组装 C. 在PLK4失活的情况下，TRIM37基因过度表达可抑制细胞分裂 D. TRIM37基因过度表达的细胞中染色体数目可能是正常体细胞的2倍 【答案】A 【解析】 【分析】分析题干信息：1、动物细胞有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装并受蛋白激酶（PLK4）的调控； 2、多功能 骨架蛋白（CEP192）参与纺锤体的形成； 3、PLK4 失活后，PLK4 凝聚体可招募其他成分充当中心体作用，正常细胞分裂可在无中心体复制的条件下进行。 4、泛素连接酶（TRIM37）可抑制 PLK4 凝聚、促进 CEP192 的降解。 【详解】A、在动物细胞和低等植物细胞中，中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成，在 PLK4 的正常调控下，中心体在每个细胞周期的间期复制一次，A错误； B、PLK4 失活后，PLK4 凝聚体可招募其他成分充当中心体作用，而泛素连接酶（TRIM37）可抑制 PLK4 凝聚、促进 CEP192 的降解，故可知非中心体型纺锤体组装取决于 TRIM37 的水平，B正确； C、在 PLK4 失活的情况下，泛素连接酶（TRIM37）可抑制 PLK4 凝聚、促进 CEP192 的降解，故TRIM37 基因过度表达可使细胞分裂终止，C 正确； D、在 TRIM37 基因过度表达的细胞中，PLK4 凝聚体不能形成，故不可招募其他成分充当中心体作用，所以染色体不能平均移向两极，染色体数目加倍， D正确。 故选A。 9. 减数分裂Ⅰ时，若同源染色体异常联会，则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞；减数分裂Ⅱ时，若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个卵原细胞在减数分裂Ⅰ时，仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。关于这些卵原细胞最终形成的子细胞、下列说法错误的是（ ） A. 只考虑细胞类型和A/a基因，卵原细胞最多产生12种子细胞 B. 与精原细胞Aa正常减数分裂形成的精子结合形成受精卵最多有10种 C. 卵原细胞产生基因组成为AA卵细胞的同时，会产生等量基因组成为aa的极体 D. 若产生了基因组成Aa卵细胞，则减数分裂Ⅰ时同源染色体进入1个子细胞 【答案】B 【解析】 【分析】减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。在这一过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半，故称为减数分裂。 【详解】A、首先分析减数分裂Ⅰ时，A、a所在同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换的情况。异常联会同源染色体进入1个子细胞时，子细胞基因组成为AAaa，另一个子细胞不含A、a，经减数分裂Ⅱ，对于AAaa的子细胞，同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，可形成AA、aa、Aa的子细胞； 不含A、a的子细胞形成不含A、a的子细胞。异常联会同源染色体进入2个子细胞时，两个子细胞基因组都为Aa，经减数分裂Ⅱ，可形成A、a的子细胞。综合考虑，卵原细胞产生的子细胞类型有AA、aa、Aa、A、a、不含A和a，由于是卵原细胞，最终产生1个卵细胞和3个极体，从细胞类型和A/a基因看，最多产生12种子细胞（不同组合情况），A正确； B、精原细胞Aa正常减数分裂形成的精子为A、a两种。上述卵原细胞产生的卵细胞类型有AA、aa、Aa、A、a、不含A和a，它们与正常精子结合形成受精卵通过棋盘法可知，受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a，共9种，B错误； C、当卵原细胞产生基因组成为AA卵细胞时，说明减数分裂Ⅰ异常联会同源染色体进入1个子细胞，形成AAaa的细胞，经减数分裂Ⅱ产生AA卵细胞，同时会产生等量基因组成为aa的极体，C正确； D、若产生了基因组成Aa卵细胞，说明在减数分裂Ⅰ时同源染色体进入1个子细胞，形成AAaa的细胞，经减数分裂Ⅱ同源染色体分离形成Aa的卵细胞，D正确。 故选B。 10. 将核DNA全部用32P标记的果蝇精原细胞置于含31P的培养液中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞及细胞内染色体的标记情况。下列分析不正确的是（ ） A. 若进行有丝分裂，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条 B. 若进行减数分裂，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条 C. 含32P染色体的子细胞比例为1，则一定进行减数分裂 D. 含32P染色体的子细胞比例为1/2，则一定进行有丝分裂 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意分析可知：由于细胞经过两次连续分裂产生四个子细胞，如果进行有丝分裂，则DNA复制2次；如果进行减数分裂，则DNA复制1次。 【详解】A、若进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都是32P-31P，再复制一次形成2个DNA分子分别是32P-31P、31P-31P，中期存在于2条染色单体上，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条，A正确； B、若进行减数分裂，DNA只复制1次，则形成的8条染色单体都是32P-31P，都含32P，B正确； C、若进行有丝分裂，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条，姐妹染色单体分离随机分配到两个子细胞中，也有可能出现含32P染色体的子细胞比例为1的子细胞，C错误； D、若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例为1，所以若含32P染色体的子细胞比例为1/2，则一定进行有丝分裂，D正确。 故选C 11. 果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制；长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交，实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理，致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验，得到如下结果。下列说法错误的是（ ） A. 果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律 B. 亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY C. 若未经过X射线处理，理论上F棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2：1 D. 经过X射线处理后，可能是基因型为BXA的雄配子失活 【答案】D 【解析】 【分析】果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制，长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制，棒眼亲本后代出现圆眼性状，说明棒眼为显性，亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb；长翅亲本后代出现残翅性状，说明长翅为显性，亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY，因此，亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY。 【详解】A、果蝇的棒眼与正常眼的基因在X染色体上，长翅与残翅的基因在常染色体上，果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确； B、棒眼亲本后代出现圆眼性状，说明棒眼为显性，亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb；长翅亲本后代出现残翅性状，说明长翅为显性，亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY，因此，亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，B正确； C、若未经过X射线处理，配子均具备受精能力，雄性棒眼长翅果蝇（B_XAY）的比例为3/4×1/4=3/16，雌性棒眼长翅果蝇（B_XAX-）的比例为3/4×1/2=3/8，棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2：1，C正确； D、若基因型为BXA的雄配子失活，BbXAXa产生配子的种类和比例为BXA：bXA：BXa：bXa=1：1：1：1，BbXAY产生配子的种类和比例为BY：bXA：bY=1：1：1，雌性中棒眼长翅（bbXAXA、bbXAXa）：棒眼残翅（BbXAXa、BbXAXA）=1：1，与题意不符，D错误。 故选D。 12. 研究发现，用N1-甲基假尿苷替代mRNA中部分碱基U，可提高mRNA疫苗的稳定性和安全性。但在翻译过程中，核糖体遇到mRNA上含有N1-甲基假尿苷的密码子时，大部分核糖体以原来的密码子翻译，只有少部分核糖体会发生移码，即在mRNA上会向前或者向后移动一个核苷酸，并以新的密码子继续翻译。下列说法错误的是（ ） A. 核糖体移码导致的变异属于可遗传变异 B. 核糖体移码产生的蛋白很少，但也存在免疫风险 C. N1-甲基假尿苷修饰的mRNA可能会使翻译提前终止 D. 通过对mRNA疫苗接种效果的数据分析，可评估其安全性 【答案】A 【解析】 【分析】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、核糖体移码导致的变异是由于mRNA上碱基的改变，而DNA的碱基没有改变，所以不属于可遗传的变异，A错误； B、在翻译过程中，核糖体遇到mRNA上含有N1-甲基假尿苷的密码子时，大部分核糖体以原来的密码子翻译，只有少部分核糖体会发生移码，核糖体移码产生的蛋白质很少，因为移码可能改变终止密码子的位置，而蛋白质发生改变也存在免疫风险，B正确； C、N1-甲基假尿苷修饰的mRNA导致核糖体移码，可能使终止密码子提前，从而使翻译提前，C正确； D、通过对mRNA疫苗接种效果的数据分析，能证明其安全性，D正确。 故选A。 13. 弗里德赖希共济失调（FRDA）是一种神经退行性线粒体紊乱疾病，主要由9号染色体FXN基因中GAA重复序列异常扩增引起（患者≥66次）。产生配子时重复序列在41-65次之间的基因有1/5的概率会增加到66次以上。图1为患病家族系谱图，图2为家族部分个体FXN基因中GAA重复序列PCR电泳图谱。下列说法错误的是（ ） A. FRDA常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ1为男孩且患病的概率为3/25 C. Ⅲ4为携带者且致病基因可能来自Ⅰ2 D. GAA重复次数存在逐代累积效应 【答案】B 【解析】 【分析】遗传系谱图的分析方法： （一）首先确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。（1）若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同，则最可能为细胞质遗传。（2）若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常，则不是母系遗传。 （二）其次确定是否为伴Y遗传。（1）若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则最可能为伴Y遗传。（2）若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。 （三）再次确定是常染色体遗传还是伴X遗传。（1）首先确定是显性遗传还是隐性遗传。①“无中生有”是隐性遗传病。②“有中生无”是显性遗传病。（2）已确定是隐性遗传，若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X隐性遗传。否则一定为常染色体隐性遗传。（3）已确定是显性遗传，若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X显性遗传。否则一定为常染色体显性遗传。 【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2无病，生的Ⅱ3有病，可知该病为隐性遗传病，且该病由9号染色体FXN基因中GAA重复序列异常扩增引起，因此可知FRDA为常染色体隐性遗传病，A正确； B、重复序列在41-65次之间的基因在产生配子时有1/5的概率会增加到66次以上，因此Ⅲ1为男孩且患病的概率为1/5×（1/2×1/5+1/2）×1/2=3/50，B错误； C、系谱及电泳图谱显示，Ⅲ4个体虽然表型正常但带有可致病的等位基因，且该致病基因可能来自Ⅰ2（GAA重复次数较高），C正确； D、由题干信息可知41～65 次重复等位基因有1/5的概率会扩增为 ≥66 次，且由图2可知，GAA 重复序列存在逐代累加趋势，D正确。 故选B。 14. 某卵原细胞正常染色体和倒位染色体由于同源区段的配对及交换，在减数分裂过程中形成倒位环，产生一条含双着丝粒桥的染色体，如图所示，“×”表示交换位点。无着丝粒片段会因水解而丢失，双着丝粒桥在两着丝粒之间随机发生断裂。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，下列说法错误的是（ ） A. 次级卵母细胞中一条染色单体上的基因不可能是ebcAB B. 卵细胞的基因组成最多有10种可能 C. 若卵细胞的基因组成是Dcbe，则第二极体可能是ABCDE、adcbe和E D. 若卵细胞基因组成是EDc，则双着丝粒桥断裂位点一定发生在c、d之间 【答案】D 【解析】 【分析】染色体结构变异包括：缺失，染色体中某一片段的缺失，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；重复，染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；倒位，染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；易位，染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。 【详解】A、图示染色体发生了倒位，即正常染色体上的基因序列为ABCD●E，倒位后的染色体上基因序列为adcb●e，图示为该同源染色体联会的状态，同时发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换，因此，该同源染色体形成的染色单体上的基因序列依次为：ABCD●E、adcb●e、adD●E和e●bcCBA或ABCD●E、adcb●e、adCBA和e●bcD●E，而形成的染色体桥随机断裂的过程中能产生bcD●E，而ebcAB的基因序列是不可能出现的，A正确； B、次级卵母细胞正常染色体上的基因序列为ABCD●E，倒位后次级卵母细胞中一条染色单体上基因序列可能有ABCD●E、adcb●e、adD●E、e●bcCBA、ABCD●E、adcb●e、adCBA、e●bcD●E、形成的染色体桥随机断裂的过程中能产生bcD●E，次级卵细胞分裂后产生卵细胞，由于可能随机断裂，故卵细胞的基因组成最多有10种可能，B正确； C、若卵细胞的基因组成是Dcbe，说明与之来自同一个次级卵母细胞的第二极体可能是E，结合图示可知，另外一个第一极体产的两个第二极体是ABCDE、adcbe，C正确； D、结合图示可知，若卵细胞基因组成是EDc，则双着丝粒桥断裂位点可能发生在右侧环状结构的发生在c、b之间，D错误。 故选D。 15. 细胞色素c是线粒体中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸。据测算，细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，而碳酸酐酶I的进化速度则快的多。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。下列说法错误的是（ ） 生物名称 黑猩猩 猕猴 袋鼠 鲨鱼 天蚕蛾 小麦 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 10 23 31 35 44 A. 细胞色素c可作为生物进化细胞水平的证据 B. 表中生物与人的亲缘关系最近的是黑猩猩 C. 细胞色素c的变化可反映出线粒体的进化历程 D. 若进一步研究人与黑猩猩的进化关系可选择碳酸酐酶I 【答案】A 【解析】 【分析】分析表格信息可知，与人亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越小，与人亲缘关系越远的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越大。 【详解】A、细胞色素c是蛋白质，可作为生物进化分子水平的证据，A错误； B、通过上表数据的比较可知：细胞色素c的氨基酸组成差异越小，亲缘关系越近，与人亲缘关系近的动物是黑猩猩，B正确； C、细胞色素c是线粒体中普遍含有的一种蛋白质，所以细胞色素c的变化可反映出线粒体的进化历程，C正确； D、细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，而碳酸酐酶I的进化速度则快的多，人和黑猩猩的细胞色素c没有差异，所以若进一步研究人与黑猩猩的进化关系可选择碳酸酐酶I，D正确。 故选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 下图表示一个动物细胞内外不同物质的相对浓度，相关说法正确的是（ ） A. 细胞内外浓度差的维持依赖于膜上的通道蛋白 B. 维持细胞内外的浓度差需要消耗能量 C. 胰岛素以胞吞的方式进入细胞 D. 通过被动运输的方式运出细胞 【答案】BD 【解析】 【分析】助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方 式，叫作协助扩散；转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载 体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容 许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的 分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与 通道蛋白结合。 【详解】A、细胞内外Na+浓度差的维持不是依赖于膜上的通道蛋白，A错误； B、维持细胞内外的K+浓度差依赖于膜上的Na+-K+泵，需要消耗能量，B正确； C、胰岛素化学本质是蛋白质，其属于信息分子，题图可知，胰岛素不进入细胞内，C错误； D、细胞内由于呼吸作用使二氧化碳浓度升高时，二氧化碳便通过自由扩散作用排出细胞，进入细胞外液，自由扩散属于被动运输，可见CO2通过被动运输的方式运出细胞，D正确。 故选BD。 17. 许多植物可合成氰化物，氰化物能抑制线粒体内膜上的细胞色素氧化酶（图中Ⅳ）的活性，而对同在该膜上的交替氧化酶（AOX）的活性无影响。抗氰呼吸指某些植物的组织或器官在氰化物存在的情况下仍能进行的呼吸。参与抗氰呼吸的末端氧化酶为交替氧化酶。结合图示，下列叙述正确的是（ ） A. 由F0和F1组成的ATP合成酶也是运输H+的通道蛋白 B. 正常呼吸和抗氰呼吸时，线粒体内膜上均有ATP的生成 C. 线粒体内膜转运的H+是有氧呼吸第三阶段由水分解产生的 D. 一些植物在开花期通过生热吸引昆虫可能与抗氰呼吸有关 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。 2、通常，线粒体内膜上细胞色素氧化酶是细胞呼吸电子传递链中的一环，电子经细胞色素氧化酶最终传递给分子氧，生成水的同时产生大量ATP。 【详解】A、题图可知，由F0和F1组成的ATP合成酶也是运输H+的通道蛋白，A正确； B、题干信息，抗氰呼吸指某些植物的组织或器官在氰化物存在的情况下仍能进行的呼吸，可见正常呼吸和抗氰呼吸时，线粒体内膜上均有ATP的生成，B正确； C、题图可知，线粒体内膜转运的H+不是有氧呼吸第三阶段由水分解产生的，C错误； D、一些植物在开花期通过生热吸引昆虫可能与抗氰呼吸有关，如生长在低寒地带的沼泽植物臭崧的花序中含有大量的交替氧化酶，可通过抗氰呼吸产生更多的热量促进挥发物质挥发，吸引昆虫传粉，D正确。 故选ABD。 18. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法错误的是（ ） A. 用含3H标记鸟苷的培养液培养动物细胞，可在核糖体、线粒体中检测到放射性 B. 给细胞提供18O标记的葡萄糖，被18O标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C. 噬菌体侵染细菌的实验若用15N标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D. 用14C标记的CO2供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 【答案】BC 【解析】 【分析】光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成淀粉等有机物。 【详解】A、鸟苷是构成RNA的成分，而RNA主要存在于细胞核、线粒体和核糖体中。因此，当使用含3H标记的鸟苷培养液培养动物细胞时，放射性标记会出现在核糖体、线粒体中，A正确； B、给细胞提供18O标记的葡萄糖，如果是肝脏细胞将18O标记的葡萄糖合成肝糖原，肝糖原不是细胞呼吸的产物，B错误； C、15N不具有有放射性，C错误； D、‌光合作用中的暗反应过程‌是通过使用放射性同位素标记法来追踪的，科学家卡尔文就是使用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，并每隔一定时间取样，根据放射性标记的细胞产物出现的顺序，探明了CO2中碳转化为有机物中的过程，D正确。 故选BC。 19. SRY基因是哺乳动物雄性性别决定基因，只位于Y染色体上。X染色体上SDX基因缺失的雄性小鼠（XSDX-Y）成年后，有1/4会发生性逆转，转变为可育雌鼠，未发生性逆转的小鼠表现为生精受阻，SDX基因缺失对雌鼠无影响。胚胎若无X染色体则无法发育。假设小鼠子代数量足够多。下列相关说法正确的是（ ） A. SRY基因与SDX基因是控制小鼠性别一对等位基因 B. 性逆转雌鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠雌雄个体数比例为7：5 C. 非性逆转雌鼠细胞中不含有SDX基因和SRY基因 D. SRY基因与SDX基因在雄性个体的正常发育中具有协同作用 【答案】D 【解析】 【详解】A、等位基因需位于同源染色体的同一位置，SRY 基因只位于Y 染色体上，SDX 基因在 X 染色体，二者不是等位基因，A错误； B、性逆转雌鼠的基因型是 XSDX- Y（性逆转为雌鼠，可育），野生型雄鼠基因型是 XSDX Y（含正常 SDX 基因）。杂交时，性逆转雌鼠产生的配子为 XSDX-、Y（比例 1:1），野生型雄鼠产生的配子为 XSDX、Y（比例 1:1）。子代基因型及性别：XSDX- XSDX（雌鼠）、XSDX- Y（雄鼠，1/4 性逆转）、XSDX Y（雄鼠）、YY（无 X 染色体，胚胎致死）。实际存活子代中，雌鼠:雄鼠=（1/3+1/3×1/4）:（1/3+1/3×3/4）=5:7，B错误； C、非性逆转雌鼠的基因型为 XSDX XSDX 或 XSDX XSDX-，含有 SDX 基因，SRY 基因仅在 Y 染色体，雌鼠无 Y 染色体，故不含 SRY 基因，C错误； D、雄性小鼠需同时具备 SRY 基因（Y 染色体）和正常 SDX 基因（X 染色体）才能正常发育（否则会性逆转或生精受阻），说明二者在雄性正常发育中具有协同作用，D正确； 故选D。 20. 甘蓝型油菜花的花色通常以黄色为主，也有白色、乳白色、金黄色等，为探究花色基因的遗传机理，研究人员进行了如下杂交实验。下列说法正确的是（ ） 组别 P F1 F2 甲组 白色×金黄色 金黄色 金黄色∶乳白色∶白色＝9∶3∶4 乙组 黄色×乳白色 金黄色 金黄色∶黄色∶乳白色＝9∶3∶4 A. 甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制 B. 甲、乙两组的F1进行杂交，子代乳白色个体占比为1/4 C. 某隐性纯合个体与金黄色亲本杂交，F2中白色个体占比为1/64 D. 亲本中的白色与黄色个体杂交，F2中黄色个体占比可能为3/16 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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。 2、基因的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组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、甲组中F2出现金黄色∶乳白色∶白色＝9∶3∶4，为9:3:3:1的变式，乙组中，F2出现金黄色∶黄色∶乳白色＝9∶3∶4，也为9:3:3:1的变式，但表型不同，故可推知，甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制，A正确； B、结合A项，若甘蓝型油菜花花色由三对基因控制，则可推知，甲组中白色的基因型为aabbDD，金黄色的基因型为AABBDD，F1金黄色的基因型为AaBbDD，乳白色的基因型为A -bbDD，白色的基因型为aa - - --，则乙组中，乳白色的基因型为AAbbDD，黄色的基因型为AABBdd，F1金黄色的基因型为AABbDd，F2中会出现，黄色AAB - dd的概率为3/16，则乳白色的基因型为AAbb- - ，综上，乳白色的基因型为A-bb- -，甲、乙两组的F1进行杂交，即AaBbDDAABbDd乳白色(A - bbD- )的概率为11/41=1/4，B正确； C、结合B项可知，某隐性纯合个体（aabbdd）与金黄色亲本（AABBDD）F1：金黄色（AaBbDd）F2：白色（基因型为aa - - - ）所占的概率为1/4，C错误； D、结合B项可知，亲本中白色个体的基因型为aabbDD，黄色个体的基因型为AABBdd，二者杂交，F1的基因型为AaBbDd，如果A和d、a和D在一条染色体上，则F1产生的配子及比例为Abd：ABd：aBD：abD=1：1：1：1，F1自交，F2黄色个体（A-B-dd）所占的概率为3/41/41=3/16，D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题包括4小题，共55分。 21. 类囊体膜上的光反应过程如图所示。当光照过强时，供应不足导致电子传递给产生超氧阴离子自由基（）等有毒产物，这些有毒产物会攻击PSⅡ（叶绿素蛋白质复合体）反应中心的D1蛋白，使得D1蛋白受到损伤进而发生降解，导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。研究发现，在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。 （1）据图分析、由类囊体腔进入叶绿体基质的运输方式为_____。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X将_____（填“有利于”或“不利于”）PSBS发挥功能，原因是_____。 （2）推测干旱环境下，光抑制会_____（填“增强”或“减弱”），理由_____。 （3）研究发现，水杨酸可以在一定程度上缓解光抑制。为探究水杨酸缓解光抑制的机理，科研人员用清水处理灌浆期小麦（W）为对照组、0．3mol/L水杨酸溶液处理相同小麦（SA）为实验组，设置适宜温度中等强光（MTL）组、高等强光（HTL）组，处理一段时间后，提取不同条件下小麦叶绿体中的D1蛋白并进行电泳，实验结果如图所示。该实验结果表明_____。 【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. 不利于 ③. 喷施药物X后，PQ蛋白失去功能，使得类囊体腔内的浓度偏低，不利于PSBS的激活 （2） ①. 增强 ②. 干旱环境下气孔关闭，胞间（浓度下降，使得暗反应减慢，NADP⁺供应不足，光抑制加剧 （3）水杨酸通过抑制D1蛋白的降解缓解光抑制 【解析】 【分析】光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段。光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，发生的物质变化有水的光解、ATP和NADPH的生成；暗反应的场所是叶绿体基质，发生的物质变化有CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 据图可知，水光解的一侧为类囊体腔，H+由类囊体腔进入叶绿体基质需要转运蛋白的参与（同时能促进ATP的合成），但不消耗能量，因此运输方式为协助扩散。由图可知，PQ蛋白能将H+从类囊体膜外运到类囊体腔，该过程为逆浓度梯度运输，可使类囊体腔积累H+，形成的H+浓度差有利于促进ATP的合成。已知在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X后，PQ蛋白失去功能，使得类囊体薄膜两侧的H+浓度差会减小，不利于PSBS的激活。 【小问2详解】 根据题意可知，光照过强时会产生光抑制，干旱环境下，植物为了保水，气孔会关闭，导致胞间CO2浓度下降，使得暗反应减慢，暗反应生成的NADP+供应不足，导致电子传递给O2产生超氧阴离子自由基（O2−1）等有毒产物，进而使得D1蛋白受到损伤进而发生降解，导致光合速率下降，因此光抑制会加剧。 【小问3详解】 与中等强光（MTL）组相比，高等强光（HTL）组中用清水处理灌浆期小麦（W）的D1蛋白含量明显减少，而高等强光（HTL）组中用0.3mol/L水杨酸溶液处理小麦（SA）的D1蛋白含量与中等强光（MTL）组下接近，由于强光可促进D1蛋白的降解，因此上述结果说明水杨酸通过抑制D1蛋白的降解缓解光抑制。 22. Rubisco（R酶）具有双重酶活性，既可催化 CO2和RuBP 反应生成C3，也能在光照下催化 RuBP 与O2反应最终生成CO2（该过程称为光呼吸），CO2和O2竞争结合R酶（如图所示）。NaHSO3能通过抑制乙醇酸氧化酶的活性，达到抑制光呼吸作用的目的。向小麦喷施不同浓度的NaHSO3溶液，相应的叶绿素含量和净光合速率情况见下表。 NaHSO3浓度（mg·kg-1） 0 50 100 150 200 250 叶绿素含量（干重%） 0．64 0．66 0．69 0．73 0．78 0．79 净光合速率（mg·dm-2·h-1） 8．58 9．01 11．52 12．7 12．7 12．3 回答下列问题： （1）在提取小麦的叶绿素时，需在研钵中加入剪碎的叶片和无水乙醇，再加入_________。研磨是为了_____________，使叶绿素游离并溶于乙醇中。 （2）结合图中信息，从物质变化角度分析，光呼吸和有氧呼吸的相同点是_________。 （3）在较强光照下，光呼吸加强，使得 O2氧化分解加强，一部分碳以CO2的形式散失，从而减少了____________的合成和积累。光呼吸过程中消耗了___________，造成能量的损耗，合成的乙醇酸积累导致叶绿体pH下降，使光合酶活性下降，但乙醇酸代谢过程中会生成甘氨酸和丝氨酸，据此分析光呼吸的积极意义是__________。 （4）结合图表分析，在一定范围内，随NaHSO3浓度的增加，小麦的净光合速率增加的原因是___________。 【答案】（1） ①. 碳酸钙和二氧化硅 ②. 破坏膜结构/破坏细胞和叶绿体 （2）消耗氧气，产生CO2 （3） ①. 光合产物 ②. ATP 和NADPH ③. 补充细胞所需的部分氨基酸 （4）NaHSO3抑制乙醇酸氧化酶的活性，抑制光呼吸，有利于Rubisco 酶更好地催化CO2和 RuBP反应；同时随着NaHSO3浓度增大，叶绿素含量增加，促进光反应。 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 在提取小麦的叶绿素时，需在研钵中加入剪碎的叶片和无水乙醇，再加入碳酸钙和二氧化硅。研磨是为了破坏细胞和叶绿体，使叶绿素游离并溶于乙醇。 【小问2详解】 光呼吸是部分进行光合作用的细胞在光照、高氧和低CO2浓度情况下发生的一个生理过程，结合图示可看出，该过程中消耗氧气，产生CO2，同时需要光照条件，还需要消耗能量，而有氧呼吸过程也是需要消耗氧气，同时产生CO2的过程，且该过程中释放能量，不需要光照。 【小问3详解】 强光下光呼吸加强，可消耗光反应中积累的ATP和NADPH，减少了光合产物的合成和积累；光呼吸加强合成的乙醇酸积累导致叶绿体pH下降，使光合酶活性下降，但乙醇酸代谢过程中会生成甘氨酸和丝氨酸，光呼吸的积极意义是补充细胞所需的部分氨基酸。 【小问4详解】 结合图表分析，在一定范围内，随NaHSO3浓度的增加，小麦的净光合速率增加的原因是NaHSO3抑制乙醇酸氧化酶的活性，抑制光呼吸，有利于Rubisco 酶更好地催化CO2和 RuBP反应；同时随着NaHSO3浓度增大，叶绿素含量增加，促进光反应。 23. 直链淀粉含量与米饭口感呈负相关，是影响稻米品质的主要因素。光合作用产生的蔗糖经过一系列反应生成支链淀粉，支链淀粉经过淀粉合酶I（GBSSI，由W基因编码）催化后得到直链淀粉。科研人员对某品系水稻诱变后筛选到了支链淀粉含量分数>95%的突变体，但种子干重明显下降。进一步研究发现，W基因编码区替换了10个碱基对突变为Wr基因，Wr基因编码的GBSSI蛋白分子量明显变小，且不能起催化作用，也不影响W基因的表达。 （1）W基因会影响稻米的品质，原因是_____ （2）突变体水稻的基因型为_____。Wr基因编码蛋白质分子量变小的原因最可能是_____。 （3）水稻的叶形有正常叶和卷曲叶，分别由A、a控制；叶色有绿色叶和白条纹叶，分别由B、b控制。为获得口感好、产量高的水稻品种，科研人员对两株高产水稻（基因型AaBb）进行基因改造，使每株水稻中的一个W基因替换为基因，再将两株水稻自交获得的种子分别装袋，从每袋中选出部分支链淀粉含量分数>95%的种子，分别提取胚中与叶形、叶色相关的基因进行PCR，并进行电泳分析，每袋分别出现了三种电泳结果如下，已知条带IV代表基因b。 ①请画出产生袋1的亲本细胞中三对基因（A、a；B、b；W、Wr）在染色体上的相对位置_____。 ②为了在幼苗期就能选育出所结籽粒支链淀粉含量高的植株，应选择_____（填“袋1”或“袋2”）中的种子进行种植，叶形和叶色表型为_____的幼苗即为所需植株。 ③将选育出的幼苗继续种植并使其自交后，发现部分水稻籽粒口感较差，从产生配子的角度分析，原因最可能是_____。现用Wr基因中替换部分的碱基序列设计PCR扩增引物，对选育出个体的Wr基因进行扩增、_____（填“能”或“不能”）根据扩增产物的有无选育出符合要求的个体，理由是_____。 【答案】（1）直链淀粉含量是影响稻米品质的主要因素；W基因可通过控制淀粉合酶Ⅰ的合成控制支链淀粉到直链淀粉的转化，导致稻米中直链淀粉含量高 （2） ①. ②. 较W基因，基因编码区转录形成的mRNA中提前出现了终止密码子，翻译提前终止 （3） ①. ②. 袋1 ③. 正常白条纹叶或卷曲白条纹叶 ④. 亲本减数分裂产生配子过程中发生了染色体互换，产生了bW基因的配子，使筛选出的某些植株含有W基因 ⑤. 不能 ⑥. 杂合子W与纯合子都含有基因，均有扩增产物 【解析】 【分析】基因控制生物性状的两种方式：一是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；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【小问1详解】 已知直链淀粉含量与米饭口感呈负相关，是影响稻米品质的主要因素。W基因编码的淀粉合酶I能将支链淀粉转化为直链淀粉，导致稻米中直链淀粉含量高，稻米品质变差，因此W基因会影响稻米的品质。 【小问2详解】 根据题意，Wr基因不影响W基因的表达，因此可说明突变体内不含W基因，因此突变体的基因型为WrWr。Wr基因编码蛋白质分子量变小可能是与W基因相比， Wr基因编码区转录形成的mRNA中提前出现了终止密码子，使翻译提前终止。 【小问3详解】 ①根据（2）的分析可知，支链淀粉含量分数>95%的突变体基因型为WrWr，已知条带IV代表基因b，袋1中的种子都含有b基因，说明Wr不能与B基因自由组合，即Wr与b基因连锁，袋1中的种子均不含条带Ⅲ，说明条带Ⅲ为B基因。袋1中有的种子只含条带Ⅰ，有的只含条带Ⅱ，有的种子含有条带Ⅰ和Ⅱ，说明条带Ⅰ和Ⅱ表示A和a基因，该基因可与Wr基因自由组合，因此袋1的亲本细胞中三对基因在染色体上的相对位置为。 ②由图可知，袋2中不含条带IV，即不含基因b，由于Wr与b基因连锁，因此为了在幼苗期就能选育出所结籽粒支链淀粉含量高的植株，应选择袋1中的种子进行种植，由于b基因控制的是白条纹叶，且与A和a之间可以自由组合，因此叶形和叶色表型为正常白条纹叶或卷曲白条纹叶的幼苗即为所需植株。 ③将选育出的幼苗继续种植并使其自交后，发现部分水稻籽粒口感较差，说明部分种子中直链淀粉含量较多，即含有了W基因，因此可推测是亲本（AaBbWWr）减数分裂产生配子过程中B和b所在染色体的同源区段发生了互换，产生了bW基因的配子，从而使筛选出的某些植株含有W基因。由于杂合子WWr与纯合子WrWr都含有Wr基因，用Wr基因中替换部分的碱基序列设计PCR扩增引物，扩增的结果均有扩增产物，因此对选育出个体的Wr基因进行扩增、不能根据扩增产物的有无选育出符合要求的个体。 24. 基因沉默是指由于各种原因，在未损伤原有DNA的情况下，基因不表达或低表达的现象，分为转录水平的沉默（TGS）和转录后水平的沉默（PTGS）。RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA由基因组内源DNA编码产生，可与目标mRNA配对，阻碍核糖体的移动；siRNA主要来自外源的双链RNA分子，如病毒感染或实验室合成，siRNA可与目标mRNA完全配对，导致目标mRNA被水解。 （1）RNA介导的基因沉默属于______（填“TGS”或“PTGS”）。科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传，其依据是______。 （2）基因中部分碱基发生甲基化修饰，也可引起基因沉默，从基因转录的角度分析，其作用机理可能是______。 （3）研究发现，在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与______有关。miRNA基因复制过程中两条子链延伸方向是______（填“5’端到3’端”或“3’端到5’端”），若miRNA基因中腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该miRNA基因第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。 【答案】（1） ①. PTGS ②. RNA介导的基因沉默不改变基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化 （2）甲基化修饰导致启动子结构发生改变，RNA聚合酶不能识别并与之结合，基因的转录被抑制 （3） ①. 细胞分化（或基因的选择性表达） ②. 5'端到3'端 ③. 8n（1/2m-1） 【解析】 【分析】1、基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体；2、表观遗传现象是指基因表达发生改变但不涉及DNA序列的变化，能够在代与代之间传递。表观遗传包括基因沉默、DNA甲基化、核仁显性、休眠转座子激活和基因组印记等方面。 【小问1详解】 RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，mRNA是转录后的产物，所以RNA介导的基因沉默属于转录后水平的沉默（PTGS）；RNA介导的基因沉默未损伤原有DNA的情况下使基因不表达或低表达，这种在不改变DNA序列的情况下基因表达发生可遗传的改变符合表观遗传的特点，所以科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传； 【小问2详解】 基因中部分碱基发生甲基化修饰后，导致启动子结构发生改变，RNA聚合酶不能识别并与之结合，从而抑制基因转录过程，最终导致基因沉默； 【小问3详解】 在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与细胞分化（或基因的选择性表达）有关，因为细胞分化是个体发育的基础，不同的细胞类型需要不同的基因表达调控，miRNA可以调控基因表达；DNA复制过程中两条子链延伸方向都是5'端到3'端，miRNA基因复制也遵循DNA复制的基本规律，所以延伸方向是5'端到3'端；已知腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该基因的总碱基数为n/m。根据碱基互补配对原则，A=T=n，G = C=1/2(n/m-2n)=n/2m-n。第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为24-1×(n/2m-n)==8×（n/2m-n）=8n（1/2m-1）； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级高三上学期期中学情检测 生物试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 植原体是指能侵染并引发植物生长异常的一类支原体。正常情况下，植物细胞内的错误折叠蛋白被添加泛素标记后，由蛋白酶体上的泛素受体识别并降解为多个短肽，这是植物体降解错误折叠蛋白的途径之一。植原体释放的蛋白质 P05，会与植物细胞的正常调控蛋白结合，并劫持蛋白酶体上的泛素受体，引起调控蛋白降解，进而引发细胞代谢异常。下列说法正确的是（　　） A. 用肽聚糖水解酶可除去植原体的细胞壁 B. 蛋白酶体催化了错误折叠蛋白所有肽键的水解 C. P05引起正常调控蛋白在蛋白酶体的降解不需要泛素的参与 D. 感染植原体后错误折叠蛋白都不会被降解而引发代谢异常 2. 科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体，即膜结合核糖体，其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP）。研究发现，SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是（　　） A. 微粒体中的膜是高尔基体膜结构的一部分 B. 该微粒体不存在DNA、RNA等成分 C. SP合成缺陷的浆细胞中，抗体会在内质网腔中聚集 D. 内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶 3. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，专一性地抑制人核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b和c（由a经高温加热处理获得，糖链不变）三种样品蛋白，分别加入三组等量的某种癌细胞（X）培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力（初始细胞活力为100%），结果如图所示。下列相关分析不合理的是（ ） A. 动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中 B. 根据图1可知，糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响 C. 与蛋白质b组细胞的蛋白质合成相比，生物毒素a组细胞的蛋白质合成量较少 D. 生物毒素a能显著抑制X细胞的活力，主要依赖糖链和蛋白质b 4. 许多糖的运输依赖于无机盐离子或H+浓度梯度储存的能量。大肠杆菌吸收乳糖时，伴随着H+的顺浓度梯度同向运输。肾细胞吸收葡萄糖时，Na+同时被运进细胞，如果细胞外Na+的浓度明显降低，葡萄糖的运输就会停止。已知细胞膜上的Na+/K+-ATP酶可将细胞内的Na+运输到细胞外。下列说法错误的是（ ） A. H+和乳糖的同向转运均属于协助扩散 B. 乳糖进入大肠杆菌细胞的过程会使细胞内的pH降低 C. 若肾细胞膜上的Na+/K+-ATP酶失活，则葡萄糖的运输会受到影响 D. 若用有氧呼吸抑制剂处理肾细胞，则其对葡萄糖的吸收会减少 5. 生物实验设计中需遵循对照原则，下列对照设计方法错误的是（ ） A. “探究酶的高效性”实验中，可设计加入二氧化锰的一组作相互对照 B. “检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中，可设计不含蛋白质和葡萄糖的溶液作空白对照 C. “探究pH对胃蛋白酶活性的影响”实验中，可设计pH2.0、7.0、12.0组以构成相互对照 D. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及复原”实验中，通过实验前后细胞的变化进行自身对照 6. 真核生物参与氧化磷酸化的酶利用氧化NADH释放的能量，先将H⁺泵入线粒体内、外膜间隙，产生跨膜电化学梯度。然后H⁺经ATP合酶（通道蛋白）返回线粒体基质并促使ATP 合成。过量的甲状腺激素可增大线粒体内膜对H⁺的通透性，降低H⁺电化学梯度。下列叙述正确的是（　　） A. 呼吸作用产生的 ATP 都需要经过氧化磷酸化过程 B. H⁺进入线粒体内外膜间隙的方式属于协助扩散 C. H⁺不需要与 ATP 合酶结合由膜间隙进入线粒体基质 D. 过量的甲状腺激素会促进 ATP 的产生 7. 真核细胞的细胞周期受到环境因素及多种周期蛋白的调控。研究发现，芽殖酵母中的抑制因子Whi5可以记录环境信息并调控细胞周期起始，复杂的环境信息可定量转化为Whi5蛋白水平。SBF是一种促进细胞周期起始的关键转录因子，在G1期Whi5蛋白能结合并抑制SBF，Whi5失活标志着细胞周期的起始。下列说法错误的是（　　） A. 酵母细胞G1期可合成DNA聚合酶和解旋酶等 B. 酵母细胞在G1期感受周围环境，由此决定细胞周期起始的时机 C. 当酵母细胞缺少营养或处于不良环境时，Whi5蛋白水平会降低 D. 研发Whi5蛋白合成促进剂，可治疗癌症提供思路 8. 动物细胞有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装并受蛋白激酶（PLK4）的调控，多功能骨架蛋白（CEP192）参与纺锤体的形成。PLK4失活后，PLK4凝聚体可招募其他成分充当中心体作用，使正常细胞分裂可在无中心体复制的条件下进行。泛素连接酶（TRIM37）可抑制PLK4凝聚、促进CEP192的降解。下列分析错误的是（ ） A. 中心体由两个相互垂直排列的中心粒组成，会在间期复制一次 B. PLK4失活后，TRIM37的水平会影响非中心体型纺锤体的组装 C. 在PLK4失活的情况下，TRIM37基因过度表达可抑制细胞分裂 D. TRIM37基因过度表达的细胞中染色体数目可能是正常体细胞的2倍 9. 减数分裂Ⅰ时，若同源染色体异常联会，则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞；减数分裂Ⅱ时，若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个卵原细胞在减数分裂Ⅰ时，仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。关于这些卵原细胞最终形成的子细胞、下列说法错误的是（ ） A. 只考虑细胞类型和A/a基因，卵原细胞最多产生12种子细胞 B. 与精原细胞Aa正常减数分裂形成的精子结合形成受精卵最多有10种 C. 卵原细胞产生基因组成为AA卵细胞的同时，会产生等量基因组成为aa的极体 D. 若产生了基因组成Aa卵细胞，则减数分裂Ⅰ时同源染色体进入1个子细胞 10. 将核DNA全部用32P标记的果蝇精原细胞置于含31P的培养液中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞及细胞内染色体的标记情况。下列分析不正确的是（ ） A. 若进行有丝分裂，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条 B. 若进行减数分裂，则第二次分裂中期含32P的染色单体有8条 C. 含32P染色体的子细胞比例为1，则一定进行减数分裂 D. 含32P染色体的子细胞比例为1/2，则一定进行有丝分裂 11. 果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制；长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交，实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理，致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验，得到如下结果。下列说法错误的是（ ） A. 果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律 B. 亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY C. 若未经过X射线处理，理论上F棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2：1 D. 经过X射线处理后，可能是基因型为BXA的雄配子失活 12. 研究发现，用N1-甲基假尿苷替代mRNA中部分碱基U，可提高mRNA疫苗的稳定性和安全性。但在翻译过程中，核糖体遇到mRNA上含有N1-甲基假尿苷的密码子时，大部分核糖体以原来的密码子翻译，只有少部分核糖体会发生移码，即在mRNA上会向前或者向后移动一个核苷酸，并以新的密码子继续翻译。下列说法错误的是（ ） A. 核糖体移码导致的变异属于可遗传变异 B. 核糖体移码产生的蛋白很少，但也存在免疫风险 C. N1-甲基假尿苷修饰的mRNA可能会使翻译提前终止 D. 通过对mRNA疫苗接种效果的数据分析，可评估其安全性 13. 弗里德赖希共济失调（FRDA）是一种神经退行性线粒体紊乱疾病，主要由9号染色体FXN基因中GAA重复序列异常扩增引起（患者≥66次）。产生配子时重复序列在41-65次之间的基因有1/5的概率会增加到66次以上。图1为患病家族系谱图，图2为家族部分个体FXN基因中GAA重复序列PCR电泳图谱。下列说法错误的是（ ） A. FRDA常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ1为男孩且患病的概率为3/25 C. Ⅲ4为携带者且致病基因可能来自Ⅰ2 D. GAA重复次数存在逐代累积效应 14. 某卵原细胞正常染色体和倒位染色体由于同源区段的配对及交换，在减数分裂过程中形成倒位环，产生一条含双着丝粒桥的染色体，如图所示，“×”表示交换位点。无着丝粒片段会因水解而丢失，双着丝粒桥在两着丝粒之间随机发生断裂。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，下列说法错误的是（ ） A. 次级卵母细胞中一条染色单体上的基因不可能是ebcAB B. 卵细胞的基因组成最多有10种可能 C. 若卵细胞的基因组成是Dcbe，则第二极体可能是ABCDE、adcbe和E D. 若卵细胞基因组成是EDc，则双着丝粒桥断裂位点一定发生在c、d之间 15. 细胞色素c是线粒体中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸。据测算，细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，而碳酸酐酶I的进化速度则快的多。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。下列说法错误的是（ ） 生物名称 黑猩猩 猕猴 袋鼠 鲨鱼 天蚕蛾 小麦 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 10 23 31 35 44 A. 细胞色素c可作为生物进化细胞水平的证据 B. 表中生物与人的亲缘关系最近的是黑猩猩 C. 细胞色素c的变化可反映出线粒体的进化历程 D. 若进一步研究人与黑猩猩的进化关系可选择碳酸酐酶I 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 下图表示一个动物细胞内外不同物质的相对浓度，相关说法正确的是（ ） A. 细胞内外浓度差的维持依赖于膜上的通道蛋白 B. 维持细胞内外的浓度差需要消耗能量 C. 胰岛素以胞吞的方式进入细胞 D. 通过被动运输的方式运出细胞 17. 许多植物可合成氰化物，氰化物能抑制线粒体内膜上的细胞色素氧化酶（图中Ⅳ）的活性，而对同在该膜上的交替氧化酶（AOX）的活性无影响。抗氰呼吸指某些植物的组织或器官在氰化物存在的情况下仍能进行的呼吸。参与抗氰呼吸的末端氧化酶为交替氧化酶。结合图示，下列叙述正确的是（ ） A. 由F0和F1组成的ATP合成酶也是运输H+的通道蛋白 B. 正常呼吸和抗氰呼吸时，线粒体内膜上均有ATP的生成 C. 线粒体内膜转运的H+是有氧呼吸第三阶段由水分解产生的 D. 一些植物在开花期通过生热吸引昆虫可能与抗氰呼吸有关 18. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法错误的是（ ） A. 用含3H标记鸟苷的培养液培养动物细胞，可在核糖体、线粒体中检测到放射性 B. 给细胞提供18O标记的葡萄糖，被18O标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C. 噬菌体侵染细菌的实验若用15N标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D. 用14C标记的CO2供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 19. SRY基因是哺乳动物雄性性别决定基因，只位于Y染色体上。X染色体上SDX基因缺失的雄性小鼠（XSDX-Y）成年后，有1/4会发生性逆转，转变为可育雌鼠，未发生性逆转的小鼠表现为生精受阻，SDX基因缺失对雌鼠无影响。胚胎若无X染色体则无法发育。假设小鼠子代数量足够多。下列相关说法正确的是（ ） A. SRY基因与SDX基因是控制小鼠性别一对等位基因 B. 性逆转雌鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠雌雄个体数比例为7：5 C. 非性逆转雌鼠细胞中不含有SDX基因和SRY基因 D. SRY基因与SDX基因在雄性个体的正常发育中具有协同作用 20. 甘蓝型油菜花的花色通常以黄色为主，也有白色、乳白色、金黄色等，为探究花色基因的遗传机理，研究人员进行了如下杂交实验。下列说法正确的是（ ） 组别 P F1 F2 甲组 白色×金黄色 金黄色 金黄色∶乳白色∶白色＝9∶3∶4 乙组 黄色×乳白色 金黄色 金黄色∶黄色∶乳白色＝9∶3∶4 A. 甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制 B. 甲、乙两组的F1进行杂交，子代乳白色个体占比为1/4 C. 某隐性纯合个体与金黄色亲本杂交，F2中白色个体占比为1/64 D. 亲本中白色与黄色个体杂交，F2中黄色个体占比可能为3/16 三、非选择题：本题包括4小题，共55分。 21. 类囊体膜上的光反应过程如图所示。当光照过强时，供应不足导致电子传递给产生超氧阴离子自由基（）等有毒产物，这些有毒产物会攻击PSⅡ（叶绿素蛋白质复合体）反应中心的D1蛋白，使得D1蛋白受到损伤进而发生降解，导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。研究发现，在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。 （1）据图分析、由类囊体腔进入叶绿体基质的运输方式为_____。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X将_____（填“有利于”或“不利于”）PSBS发挥功能，原因是_____。 （2）推测干旱环境下，光抑制会_____（填“增强”或“减弱”），理由是_____。 （3）研究发现，水杨酸可以在一定程度上缓解光抑制。为探究水杨酸缓解光抑制的机理，科研人员用清水处理灌浆期小麦（W）为对照组、0．3mol/L水杨酸溶液处理相同小麦（SA）为实验组，设置适宜温度中等强光（MTL）组、高等强光（HTL）组，处理一段时间后，提取不同条件下小麦叶绿体中的D1蛋白并进行电泳，实验结果如图所示。该实验结果表明_____。 22. Rubisco（R酶）具有双重酶活性，既可催化 CO2和RuBP 反应生成C3，也能在光照下催化 RuBP 与O2反应最终生成CO2（该过程称为光呼吸），CO2和O2竞争结合R酶（如图所示）。NaHSO3能通过抑制乙醇酸氧化酶的活性，达到抑制光呼吸作用的目的。向小麦喷施不同浓度的NaHSO3溶液，相应的叶绿素含量和净光合速率情况见下表。 NaHSO3浓度（mg·kg-1） 0 50 100 150 200 250 叶绿素含量（干重%） 0．64 0．66 0．69 0．73 0．78 0．79 净光合速率（mg·dm-2·h-1） 8．58 9．01 11．52 12．7 12．7 12．3 回答下列问题： （1）在提取小麦的叶绿素时，需在研钵中加入剪碎的叶片和无水乙醇，再加入_________。研磨是为了_____________，使叶绿素游离并溶于乙醇中。 （2）结合图中信息，从物质变化角度分析，光呼吸和有氧呼吸的相同点是_________。 （3）在较强光照下，光呼吸加强，使得 O2氧化分解加强，一部分碳以CO2的形式散失，从而减少了____________的合成和积累。光呼吸过程中消耗了___________，造成能量的损耗，合成的乙醇酸积累导致叶绿体pH下降，使光合酶活性下降，但乙醇酸代谢过程中会生成甘氨酸和丝氨酸，据此分析光呼吸的积极意义是__________。 （4）结合图表分析，在一定范围内，随NaHSO3浓度的增加，小麦的净光合速率增加的原因是___________。 23. 直链淀粉含量与米饭口感呈负相关，是影响稻米品质的主要因素。光合作用产生的蔗糖经过一系列反应生成支链淀粉，支链淀粉经过淀粉合酶I（GBSSI，由W基因编码）催化后得到直链淀粉。科研人员对某品系水稻诱变后筛选到了支链淀粉含量分数>95%的突变体，但种子干重明显下降。进一步研究发现，W基因编码区替换了10个碱基对突变为Wr基因，Wr基因编码的GBSSI蛋白分子量明显变小，且不能起催化作用，也不影响W基因的表达。 （1）W基因会影响稻米的品质，原因是_____ （2）突变体水稻的基因型为_____。Wr基因编码蛋白质分子量变小的原因最可能是_____。 （3）水稻的叶形有正常叶和卷曲叶，分别由A、a控制；叶色有绿色叶和白条纹叶，分别由B、b控制。为获得口感好、产量高的水稻品种，科研人员对两株高产水稻（基因型AaBb）进行基因改造，使每株水稻中的一个W基因替换为基因，再将两株水稻自交获得的种子分别装袋，从每袋中选出部分支链淀粉含量分数>95%的种子，分别提取胚中与叶形、叶色相关的基因进行PCR，并进行电泳分析，每袋分别出现了三种电泳结果如下，已知条带IV代表基因b。 ①请画出产生袋1的亲本细胞中三对基因（A、a；B、b；W、Wr）在染色体上的相对位置_____。 ②为了在幼苗期就能选育出所结籽粒支链淀粉含量高的植株，应选择_____（填“袋1”或“袋2”）中的种子进行种植，叶形和叶色表型为_____的幼苗即为所需植株。 ③将选育出的幼苗继续种植并使其自交后，发现部分水稻籽粒口感较差，从产生配子的角度分析，原因最可能是_____。现用Wr基因中替换部分的碱基序列设计PCR扩增引物，对选育出个体的Wr基因进行扩增、_____（填“能”或“不能”）根据扩增产物的有无选育出符合要求的个体，理由是_____。 24. 基因沉默是指由于各种原因，在未损伤原有DNA的情况下，基因不表达或低表达的现象，分为转录水平的沉默（TGS）和转录后水平的沉默（PTGS）。RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA由基因组内源DNA编码产生，可与目标mRNA配对，阻碍核糖体的移动；siRNA主要来自外源的双链RNA分子，如病毒感染或实验室合成，siRNA可与目标mRNA完全配对，导致目标mRNA被水解。 （1）RNA介导的基因沉默属于______（填“TGS”或“PTGS”）。科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传，其依据是______。 （2）基因中部分碱基发生甲基化修饰，也可引起基因沉默，从基因转录的角度分析，其作用机理可能是______。 （3）研究发现，在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与______有关。miRNA基因复制过程中两条子链延伸方向是______（填“5’端到3’端”或“3’端到5’端”），若miRNA基因中腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该miRNA基因第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $