精品解析：天津市红桥区2025-2026学年高三上学期11月期中生物试题

高三生物学 一、选择题（共12窟，每题4分，共48分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是（　　） A. 含有A、G、U、C四种碱基 B. 是核糖体的重要组成部分 C. 通过转运氨基酸参与翻译 D. 可为研究生物进化提供证据 【答案】C 【解析】 【分析】1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。 2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。 【详解】A、16SrRNA含有A、G、U、C四种碱基，A正确； B、依据题干信息，16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，所以16SrRNA是核糖体的重要组成部分，B正确； C、16SrRNA是核糖体的重要组成部分，所以其参与翻译过程，但是不能转运氨基酸，C错误； D、16SrRNA在物种间有较大差异，所以可为研究生物进化提供证据，D正确。 故选C。 2. R质粒为环状双链DNA，将其加热再降温后，其中一条链形成的结构由一条双链的“柄”和两个单链的“环”组成，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 温度可以影响DNA氢键的断裂和形成 B. 加热时，DNA富含C-G碱基对的区域容易解旋 C. “柄”中嘌呤碱基的数量与嘧啶碱基的数量相同 D. R质粒的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中 【答案】B 【解析】 【详解】A、高温时DNA氢键断裂（解旋），低温时氢键形成（复性），所以温度可以影响DNA氢键的断裂和形成，A正确； B、A-T之间两个氢键，G-C之间三个氢键，氢键数量越少越容易断裂，所以加热时，DNA富含A-T碱基对的区域越容易解旋，富含C-G 碱基对的区域更稳定，加热时更难解旋，B错误； C、“柄” 是双链 DNA 结构，根据碱基互补配对原则，双链DNA中嘌呤碱基（A+G）的数量与嘧啶碱基（T+C）的数量相等，C正确； D、R质粒为环状双链DNA，遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，D正确。 故选B。 3. 研学小组成员将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（ ） A. 叶状体中CO2的减少导致其上浮 B. 4℃条件下该绿藻叶状体无法进行光合作用 C. 各组实验应在CO2浓度较高且相同的水中进行 D. 增加光照强度可使得各组叶状体小段上浮数量均增加 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物（或某些藻类、细菌）利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物（如葡萄糖），并释放出氧气的过程。本题探究温度对其光合作用强度的影响，温度是自变量。 【详解】A、叶状体上浮是因为光合作用产生氧气，使叶状体浮力增大，而非CO2减少，A错误； B、4℃条件下叶状体小段有上浮，说明能进行光合作用，只是强度较弱，B错误； C、探究温度对光合作用强度的影响，CO2浓度是无关变量，应保持相同且较高，以排除其对实验结果的干扰，C正确； D、不同温度下光合作用的最适光照强度可能不同，增加光照强度不一定使各组叶状体小段上浮数量均增加，D错误。 故选C。 4. 水稻的一对相对性状由A、a基因控制，且A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（　　） A. ♀Aa×♂aa B. ♀aa×♂Aa C. ♀AA×♂aa D. ♀Aa×♂AA 【答案】B 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中。等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】根据题意“A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡”可知，该基因编码的毒蛋白只影响基因型为a的雄配子，对A的雄配子和基因型为A或a的雌配子均没有影响。故若要检测a基因的花粉致死比例，需选取基因型为Aa的个体作为父本，选用基因型为aa的个体作为母本进行测交实验，以检测父本产生的花粉基因型及比例，ACD错误，B正确。 故选B。 5. 生长在低寒地带（气温5℃以下）沼泽植物臭菘，其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现，臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是（ ） A. 主要通过有氧呼吸生成ATP B. O2参与有氧呼吸的第三阶段 C. 呼吸作用产生的热量远少于其它细胞 D. 推测该现象有利于花序的发育 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量，这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量，这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量，这个阶段也是在线粒体中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内，1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量都以热能的形式散失了。 【详解】A、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上”，说明其细胞呼吸方式主要为有氧呼吸，A正确； B、氧气在有氧呼吸的第三阶段被消耗，产生水并释放大量的能量，B正确； C、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%”，说明其以热能形式散失的能量更多，因此花序细胞呼吸作用产生的热量远多于其它细胞，C错误； D、花序细胞呼吸释放的热能多，有利于适应寒冷的环境，利于花序的发育，D正确。 故选C。 6. 成骨细胞可分裂分化形成骨细胞，对骨形成有重要作用。研究发现，高剂量咖啡因会显著提高成骨细胞中DNA甲基化酶的活性，成骨细胞核DNA甲基化水平提高，进而使多种基因表达下降，细胞代谢减弱。下列叙述正确的是（　　） A. 成骨细胞分裂时，由细胞两极发出的星射线形成纺锤体 B. 高剂量的咖啡因可以显著提高成骨细胞分裂分化的速率 C. 成骨细胞和骨细胞中的mRNA和蛋白质种类不完全相同 D. 亲本核DNA甲基化引起的性状改变不会遗传给子代 【答案】C 【解析】 【详解】A、成骨细胞是动物细胞，分裂时由中心体发出星射线形成纺锤体，而非“细胞两极发出的星射线”，植物细胞才由两极发出纺锤丝，A错误； B、分析题意可知，高剂量咖啡因提高DNA甲基化水平，导致基因表达下降，细胞代谢减弱，这会抑制成骨细胞的分裂和分化，而非提高速率，B错误； C、成骨细胞分化为骨细胞时，基因选择性表达，导致两者mRNA和蛋白质种类部分相同（如呼吸酶等）且部分不同（如分化相关基因产物），C正确； D、DNA甲基化属于表观遗传，若甲基化发生在生殖细胞中，可能通过配子遗传给子代，D错误。 故选C。 7. 朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示1→2→3→4和5→2→3→4进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（　　） A. 图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开 B 实验①中步骤1、2可以互换顺序，对结果影响不大 C. 实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P D. 推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中 【答案】D 【解析】 【详解】A、搅拌的目的与噬菌体侵染细菌实验类似，是将牛脑组织细胞与未侵入细胞的朊病毒分离开，A正确； B、实验①中，32P标记的是细胞的核酸（朊病毒不含核酸），因此无论步骤1（32P 培养细胞）与步骤2（加朊病毒培养）是否互换，朊病毒都不会被32P标记，对实验结果影响不大，B正确； C、由于朊病毒不含DNA和RNA，只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，因此，从理论上讲，离心后试管4的上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中几乎不能检测到32P，C正确； D、朊病毒的蛋白质中含有S元素，如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，连续培养一段时间后，再提取朊病毒并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有35S，培养适宜时间后离心，由于朊病毒的蛋白质是侵染因子，35S随朊病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中，即沉淀物中，少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，D错误。 故选D。 8. 红火蚁是入侵害虫，会破坏当地生态平衡。研究人员在可控环境中对两组数量相同的红火蚁群落进行不同治理：甲组用杀虫剂处理，乙组用沃尔巴克氏菌（能感染红火蚁使蚁后不育）处理，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 红火蚁的抗性基因有多个等位基因，体现了基因突变是不定向的 B. 持续用杀虫剂后，甲组抗药基因频率升高，体现自然选择的定向性 C. 沃尔巴克氏菌通过降低红火蚁出生率控制数量，不会使红火蚁产生抗药性 D. 若乙组种群基因频率长期改变，则说明该种群一定产生生殖隔离，形成新物种 【答案】D 【解析】 【详解】A、红火蚁的抗性基因有多个等位基因，这是基因突变不定向性的体现，因为基因突变可以产生多种等位基因，A正确； B、持续用杀虫剂处理甲组，由于杀虫剂的选择作用，抗药基因频率升高，这体现了自然选择是定向的，它会朝着适应杀虫剂环境的方向选择，B正确； C、沃尔巴克氏菌能感染红火蚁使蚁后不育，通过降低红火蚁出生率来控制其数量，因为没有涉及到对红火蚁抗药性的选择，所以不会使红火蚁产生抗药性，C正确； D、种群基因频率长期改变说明生物在进化，但不一定产生生殖隔离形成新物种，生殖隔离是新物种形成的标志，D错误。 故选D。 9. 某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（ ） A. 3/5 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/2 【答案】A 【解析】 【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异（一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组为基数成倍地增加或成套地减少）。 【详解】据题分析，配子类型​​：三体（2n+1）减数分裂产生n（正常）和n+1（多一条）两种配子，各占1/2。​​父本精子受精率​​：n+1型花粉仅50%受精，故实际参与受精的精子中，n型占2/3（n型全受精，n+1型半受精），n+1型占1/3。​子代组合​​： n（卵细胞）×n（精子）→2n（正常），概率1/2×2/3=1/3；n（卵细胞）×n+1（精子）→2n+1（三体），概率1/2×1/3=1/6； n+1（卵细胞）×n（精子）→2n+1（三体），概率1/2×2/3=1/3； n+1（卵细胞）×n+1（精子）→2n+2（四体，死亡），概率1/2×1/3=1/6（淘汰）。因此三体比例​​：存活子代中三体总概率为（1/6+1/3）=1/2，占总存活的（1/3+1/6+1/3）=5/6，故比例为（1/2）÷（5/6）=3/5。A正确，BCD错误。 故选A。 10. 野生型果蝇存在以下隐性突变的类型，相关基因及位置关系如下图。下列相关叙述正确的是（　　） A. v和w基因在遗传时遵循基因的自由组合定律 B. cn与cl基因均控制眼色，为一对等位基因 C. 在减数分裂Ⅱ的后期，上述基因不会位于细胞的同一极 D. 图中染色体均位于果蝇的细胞核中，且每条染色体的DNA上有多个基因 【答案】D 【解析】 【详解】A、v和w基因都在X染色体上，属于同源染色体上的非等位基因，不遵循基因的自由组合定律（自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因），A错误； B、等位基因是位于同源染色体的相同位置控制相对性状的两个基因，而cn与cl是同一条常染色体上的非等位基因（控制不同眼色性状），并非等位基因，B错误； C、在减数分裂Ⅱ后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，分别移向细胞两极，图中所有基因可能位于细胞的同一极，C错误； D、果蝇的染色体位于细胞核中，染色体是DNA的主要载体，每条染色体上的DNA分子上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。 故选D。 11. 黏连蛋白REC8有利于姐妹染色单体的黏连，黏连蛋白RAD21L介导同源染色体的非姐妹染色单体之间的黏连，如图甲所示。在细胞分裂过程中，黏连蛋白被分离酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。但减数分裂过程中还存在着动粒保护蛋白，如图乙，动粒保护蛋白可募集磷酸酶，去除着丝粒附近REC8蛋白的磷酸基团，从而使其无法被分离酶切开。下列叙述正确的是（　　） A. REC8基因只存在于能分裂的细胞中 B. RAD21L被分离酶水解发生在有丝分裂后期 C. RAD21L有利于减数分裂时发生基因重组 D. 某二倍体生物细胞的分裂过程中，当动粒保护蛋白无法降解，该细胞中一定会有2个染色体组 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因是细胞的遗传物质，REC8基因存在于该生物的所有体细胞中（仅在能分裂的细胞中表达），并非 “只存在于能分裂的细胞中”，A错误； B、RAD21L介导同源染色体的非姐妹染色单体黏连，该过程仅发生在减数分裂（联会期），有丝分裂无此黏连形式，因此RAD21L的水解不会发生在有丝分裂后期，B错误； C、基因重组（交叉互换）依赖同源染色体的非姐妹染色单体接触、交换，RAD21L介导二者的黏连，有利于促进互换（基因重组）的发生，C正确； D、动粒保护蛋白无法降解时，减数分裂Ⅰ中REC8不被切割，可能导致同源染色体/姐妹染色单体未分离，二倍体细胞的染色体组数目可能为4个（而非 “一定有 2 个”），D错误。 故选C。 12. 控制豌豆花腋生和顶生性状的基因（F/f）位于4号染色体上。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3∶1。某顶生个体（甲）自交，子代中表现为腋生的个体超过20%，研究发现6号染色体上的基因D/d与此现象有关。用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 注：表格内“+”“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 A. 豌豆花顶生为隐性性状 B. D/d和F/f的遗传遵循自由组合定律 C. F2中腋生：顶生约为15：1 D. 甲的基因型为Ddff 【答案】C 【解析】 【详解】A、题意显示，在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生∶顶生约为3∶1，据此可推测，腋生为显性性状，顶生为隐性性状，A正确； B、F/f和D/d分别位于4号和6号染色体，属于非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律，B正确； C、题意显示，当D存在（D_）时，F_表现为腋生，ff表现为顶生；当D为dd时，所有F基因型均表现为腋生。因此，腋生概率为（3/4×3/4）+1/4=13/16，顶生为3/4×1/4=3/16，故F2腋生∶顶生实际为13∶3，C错误； D、甲为顶生（D_ff），自交后腋生占25%（dd时全为腋生），符合题意，故甲的基因型为Ddff，D正确。 故选C。 二、非选择题（本大题有5道题，共52分） 13. 为了明确开花后高温干旱逆境对小麦产量的影响，选用某小麦品种，在大田试验条件下设置高温（HT）、干旱（DS）、高温干旱复合胁迫（DHS）3种逆境处理，以自然环境为对照（CK），比较不同逆境处理对小麦产量的影响，结果如表所示。回答下列问题： 处理 产量/（kg·hm-2） 穗数/（104穗·hm2） 穗粒数 千粒重/g CK 8933 520.1 44.2 46.2 HT 7326.9 498.3 39.6 43 DS 5464.8 506.7 378 37.7 DHS 5345.3 496.7 37 35.7 （1）高温胁迫下，类囊体膜受损，导致光反应必需的________含量下降，此时小麦的光补偿点（光合速率与呼吸速率相等时的光照强度）_______（填“升高”或“降低”）。 （2）干旱环境除了影响小麦的光反应外，也会直接使暗反应强度_______，原因是______。 （3）根据实验结果，三种逆境处理对小麦产量的影响大小关系是_________。 【答案】（1） ①. 光合色素 ②. 升高 （2） ①. 下降 ②. 干旱环境使得叶片气孔关闭，暗反应所需的CO2供应不足 （3）DHS>DS>HT 【解析】 【分析】本实验目的是研究开花后高温干旱逆境对小麦产量的影响，实验的自变量是不同处理情况，因变量是小麦产量。光合作用包括光反应和暗反应，其中光反应包括水的光解和ATP的合成，暗反应包括CO2的固定，C3的还原。 【小问1详解】 高温胁迫下，类囊体膜（其上含有色素）受损，导致光合色素的含量下降。类囊体膜受损使光反应产生的ATP和NADPH减少，光合作用减弱，要使光合速率与呼吸速率相等，需要更强的光照强度来增强光合作用，故小麦的光补偿点会升高。 【小问2详解】 干旱会导致植物体内缺水（影响物质运输等），气孔关闭导致CO2吸收减少。 【小问3详解】 根据实验结果可知，三种逆境处理对小麦产量的影响大小是高温干旱复合胁迫（DHS）>干旱（DS）>高温（HT）。 14. 图1中①~⑥表示抑制细菌的5种抗生素，字母a、b、c表示遗传信息的传递过程，F、R表示不同的结构。图2是图1中某过程的细节示意图。请回答下列问题： （1）将M个细菌的F用31P标记后，放在含32P的培养液中连续分裂n代，则含32P的细菌有_____个。 （2）图1中的抗生素③能大幅减少子代细菌的数量，且是通过抑制某种酶的活性达成，则其作用的酶可能是_____。抗生素⑤作用于参与过程c的某种细胞结构，则该结构是_____。 （3）图2是图1中_____（填图1中字母）过程的示意图。该过程区别于其他两个生理过程的特有碱基配对的方式是_________。结构②在图2中的移动方向是______（填“向左”或“向右”）。通常有多个结构②结合在同一条mRNA上，意义是__________。 （4）已知密码子UUA、AUU、AAU分别编码的是亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺，密码子UAA是终止密码子，则图2中的①处应是_________的残基。 【答案】（1）2nM （2） ①. DNA聚合酶 ②. 核糖体 （3） ①. c ②. U-A ③. 向左 ④. 少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质 （4）异亮氨酸 【解析】 【分析】分析图1：a是DNA分子的复制过程，b是转录形成mRNA的过程，c是翻译形成蛋白质的过程，抗生素抑制细菌的作用机理是：①作用原理是破坏细菌细胞壁的形成，②作用原理是破坏细菌细胞膜，③是抑制DNA分子的复制，④是抑制转录过程，⑤是抑制翻译过程。    【小问1详解】 细菌的F为DNA，DNA的复制是半保留复制。将M个用31P标记的DNA放在含32P的培养液中连续分裂n代，子代DNA的总数为M×2n个。由于每一个子代DNA分子都含有新合成的含32P的子链，所以含32P的细菌有M×2n个。 【小问2详解】 抗生素③能大幅减少子代细菌的数量，③是抑制DNA分子的复制，DNA聚合酶催化子链的合成，该过程可能是阻止了DNA复制所需的DNA聚合酶发挥作用，所以其作用的酶可能是DNA聚合酶。翻译的场所是核糖体，抗生素⑤作用于参与过程c的细胞结构，该结构是核糖体。 【小问3详解】 图2是图1中翻译的示意图，是图1中c过程的示意图，翻译区别于转录和复制U（尿嘧啶核糖核苷酸）-A（腺嘌呤核糖核苷酸）；翻译过程中核糖体沿着mRNA的5’→3＇，故结构②在图2中的移动方向是向左。通常有多个结构②核糖体结合在同一条mRNA上，意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。 【小问4详解】 图2①处的密码子是mRNA上的AUU，编码的氨基酸是异亮氨酸，故图2中的1处应是异亮氨酸的残基。 15. LA综合征是由LA-1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知II-2的LA-1致病基因来自上一代。 （1）LA综合征其遗传方式为________遗传（说明致病基因所在位置及显隐性）。 （2）在有丝分裂过程中Ⅱ-1的1个成骨细胞中含有2个LA-1突变基因的时期为_______（多选）。 A. 分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 （3）I-2的次级精母细胞中，含有LA-1突变基因的数量可能为_______。 （4）下列措施中，理论上可避免Ⅱ-1和II-2夫妻再生育出LA综合征患者的是________。 A. 生育期加强锻炼 B. 患者经造血干细胞移植后直接生育 C. 对胎儿做染色体检测 D. 患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 （5）健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA-1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ-1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为______。 【答案】（1）常染色体显性 （2）ABC （3）0或2 （4）D （5）315或99 【解析】 【分析】1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。 2、分析遗传图解可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现为有病，生出Ⅲ-2无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X显性遗传病；LA综合征最可能是常染色体显性遗传病。 【小问1详解】 分析遗传图解可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现为有病，生出Ⅲ-2无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X染色体显性遗传病，则LA综合征最可能是常染色体显性遗传病。 【小问2详解】 由（1）可知，Ⅱ-1为杂合子，其的1个成骨细胞中含有1个LA-1突变基因。分裂前期、分裂中期、分裂后期的DNA已经经过复制，则细胞中含有2个LA-1突变基因，ABC正确。 故选ABC。 【小问3详解】 若用A/a表示LA-1基因，Ⅱ-2的基因型为Aa，故Ⅰ-1的基因型可能为Aa、AA或aa；Ⅱ-2的基因型为Aa，经过减数第一次分裂后含有A和a的同源染色体分开，故次级精母细胞含有A的突变基因的数量可能为0或2。 【小问4详解】 LA综合征是由LA-1基因突变引起的常染色体显性遗传病，故在生育期加强锻炼，患者经造血干细胞移植后直接生育，对胎儿做染色体检测均无效。可将患者生殖细胞中的A基因修复为a基因，再进行试管婴儿，能避免生出LA综合征的患者，ABC错误，D正确。 故选D。 【小问5详解】 健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成，已知LA-1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，若突变后刚好对应终止密码子，则LA蛋白的氨基酸数目为99；若突变后对应的不是终止密码子，则成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目仍为315。 16. 早期研究表明蜜蜂的性别是由染色体的数量决定的，其生殖方式如下图所示。最新研究发现，蜜蜂的性别决定是基于名为互补性别决定因子（Csd）的基因。蜜蜂中的Csd存在多个等位基因，当受精卵中的Csd等位基因不同时，表达出的两种Csd蛋白相互结合并激活雌性蜜蜂发育，若受精卵携带了相同的Csd基因，其表达出的同种Csd蛋白无法相互结合形成复合物，理论上该受精卵应发育为“雄性”，但工蜂能识别并清除这些异常“雄性”受精卵，维护蜂群的整体健康和效率。 （1）雄蜂是______倍体，其精原细胞特殊的减数分裂中染色体复制一次，细胞连续分裂两次，但由于精原细胞的染色体组成中不含_______，因此在_______（填“减数分裂Ⅰ”或“减数分裂Ⅱ”）阶段与正常的减数分裂不同，该阶段结束时，细胞内的染色体全部进入同一子细胞。 （2）一个蜂群中一般只有一只蜂王，当蜂群中诞生新的蜂王，老蜂王会带着部分工蜂建立新的蜂群。新蜂王和同一蜂群中的雄蜂（由新蜂王产生）产出的受精卵被工蜂识别并移除的概率是______。科研人员将培育出的Csd基因纯合的二倍体雄蜂与蜂后杂交，得到的后代高度不育，原因可能是________。 （3）现有A、B两个蜂群，分别取蜂王和部分蜜蜂细胞，经过PCR和电泳，得到如图所示的条带。 若将蜂王A放到没有蜂王的蜂群B中，一段时间后，检测蜂群受精卵Csd基因条带，则得到条带型①、②、③受精卵数量比为①：②:③=___________。 【答案】（1） ①. 单 ②. 同源染色体 ③. 减数分裂Ⅰ （2） ①. 1/2 ②. 雄蜂特殊减数分裂形成的精子中含有两个染色体组，与正常的卵细胞受精形成3倍体后代，后代联会紊乱高度不育 （3）1：1：1 【解析】 【分析】基因自由组合定律的现代解释是：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，同源染色体上等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 雄蜂是由卵细胞直接发育而来的，所以雄蜂是单倍体。由于雄蜂只含有母本提供的一个染色体组，不含同源染色体，因此雄蜂在减数分裂Ⅰ阶段与正常的减数分裂不同，该阶段结束时，细胞内的染色体全部进入同一子细胞。 【小问2详解】 由于雄蜂是由卵细胞直接发育形成，而蜂王是由精子和卵细胞受精后发育而来的，且雄蜂形成的精子基因型和雄蜂的基因型相同，因此新蜂王和同一蜂群中的雄蜂产出的受精卵Csd基因纯合∶Csd基因杂合=1∶1，而若受精卵携带了相同的Csd基因，其表达出的同种Csd蛋白无法相互结合形成复合物，理论上该受精卵应发育为"雄性"，但工蜂能识别并清除这些异常"雄性"受精卵，因此新蜂王和同一蜂群中的雄蜂产出的受精卵被工蜂识别并移除的概率是1/2。由于雄蜂形成的精子基因型和雄蜂的基因型相同，因此雄蜂特殊减数分裂形成的精子中含有两个染色体组，与正常的卵细胞受精形成三倍体后代，后代减数分裂时联会紊乱，不能产生配子，因此表现为高度不育。 【小问3详解】 蜂王A的基因型为Csd1Csd2，蜂群B中由于蜂王B的基因型为Csd1Csd3，因此蜂群B中雄蜂的基因型为Csd1、Csd3，而蜂王A产生的雌配子为Csd1、Csd2，若将蜂王A放到没有蜂王的蜂群B中，子代基因型和比例为Csd1Csd1∶Csd1Csd2∶Csd1Csd3∶Csd2Csd3=1∶1∶1∶1，由于携带了相同Csd基因的受精卵发育为"雄性"，且会被工蜂能识别并清除这些异常"雄性"受精卵，因此子代中Csd1Csd2∶Csd1Csd3∶Csd2Csd3=1∶1∶1，即得到条带型①、②、③受精卵数量比为①∶②∶③=1∶1∶1。 17. 阿尔兹海默症（AD）是神经元受损疾病，T蛋白沉积是其病理学表现之一。T蛋白会导致果蝇相关神经元受损，复眼结构异常，因而果蝇可作为模型生物用于该病研究。如表所示研究者将外源基因导入野生型果蝇获得3个纯合品系，进而构建出AD果蝇。不考虑X和Y染色体同源区段、突变和同源染色体互换的情况。回答下列问题： 品系 插入基因 基因功能 甲 G基因 激活T基因表达 乙 T基因 T基因在视网膜光感受神经元内表达，复眼结构异常 丙 P基因 P基因表达出P蛋白 注：T基因不能独立表达；G、T基因插入位点不在同一条染色体上；P基因插入位点在常染色体上 （1）为确定G基因、T基因在染色体上的位置并得到AD果蝇，研究者进行了如图实验。实验一F1的表型与性别相关联，这种现象称为_______，由此推测，______基因的插入位点在X染色体上。 （2）有人提出“P基因的表达产物对神经元具有保护作用”的假说。为培育出纯合的AD果蝇并验证上述假说，进行如下实验： ①选择上述实验_______的F1相互交配，F2代可同时出现纯合的雌雄AD果蝇，其中，纯合雄性AD果蝇占比为_______。 ②将选育出的纯合雄性AD果蝇与品系丙雌性蝇杂交，观察子代中_______性个体的表型，若为________，则可验证假说。 【答案】（1） ①. 伴性遗传 ②. G （2） ①. 二 ②. 1/16 ③. 雌 ④. 复眼结构正常 【解析】 【分析】自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，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】 实验一的亲本为乙（♀）×甲（♂），F1雌性复眼结构均异常，雄性复眼结构均正常，性状表现与性别相关联，这种现象称为伴性遗传。假定没有G、T基因的染色体用g、t基因表示，根据正反交结果不同可知，G基因或T基因存在于X染色体上。假定G基因在X染色体上，T基因在常染色体上：甲作父本，乙作母本果，甲父本基因型为ttXGY，乙母本基因型为TTXgXg，子一代基因型为TtXGXg、TtXgY，雌性复眼结构异常，雄性复眼结构正常；反交时，甲作为母本，乙作为父本时，甲的基因型为ttXGXG，乙父本的基因型为TTXgY，杂交获得的子一代基因型为TtXGXg、TtXGY，雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因，均出现复眼结构异常，符合题意；假定T基因在X染色体上，G基因在常染色体上：甲作父本，乙作母本果，甲的基因型为GGXtY，乙母本基因型为ggXTXT，子一代基因型为GgXTXt，GgXTY，雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因，均出现复眼结构异常。反交时，甲母本的基因型为GGXtXt，乙父本的基因型为ggXTY，杂交获得的子一代基因型为GgXTXt、GgXtY，雌性复眼结构异常，雄性复眼结构正常，与题意不符。因此可知，G基因的插入位点在X染色体上，T基因的插入位点在常染色体上。 【小问2详解】 ①要培育出纯合的AD果蝇并验证假说，选择实验二的F1相互交配，实验一无法获得纯合的AD雌果蝇。实验二中，甲（♀）基因型可表示为ttXGXG，乙（♂）基因型为TTXgY，F1基因型为TtXGXg、TtXGY。 F1相互交配，对于常染色体上的基因，Tt×Tt后代基因型及比例为TT：Tt：tt=1：2：1；对于X染色体上的基因，XGXg×XGY后代雄性纯合AD果蝇（XGY）占比为1/4。因此实验二的F1相互交配，F2可出现TTXGXG和TTXGY纯合的AD果蝇，其中纯合雄性AD果蝇（TTXGY）占比为1/4×1/4 = 1/16。 ②选育出的纯合雄性AD果蝇基因型为ppTTXGY，品系丙雌性蝇基因型为PPttXgXg，杂交得到F1的基因型为PpTtXGXg和PpTtXgY，上述假说是T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变，P基因的表达产物对神经元具有保护作用，雌性个体同时具有P、T和G基因，T和G基因存在时本身复眼结构异常，但P基因表达产物对神经元具有保护作用，因此雌性个体复眼结构会正常。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 一、选择题（共12窟，每题4分，共48分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是（　　） A. 含有A、G、U、C四种碱基 B. 是核糖体的重要组成部分 C. 通过转运氨基酸参与翻译 D. 可为研究生物进化提供证据 2. R质粒为环状双链DNA，将其加热再降温后，其中一条链形成的结构由一条双链的“柄”和两个单链的“环”组成，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 温度可以影响DNA氢键的断裂和形成 B. 加热时，DNA富含C-G碱基对的区域容易解旋 C. “柄”中嘌呤碱基的数量与嘧啶碱基的数量相同 D. R质粒的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中 3. 研学小组成员将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（ ） A. 叶状体中CO2的减少导致其上浮 B. 4℃条件下该绿藻叶状体无法进行光合作用 C. 各组实验应在CO2浓度较高且相同的水中进行 D. 增加光照强度可使得各组叶状体小段上浮数量均增加 4. 水稻的一对相对性状由A、a基因控制，且A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（　　） A. ♀Aa×♂aa B. ♀aa×♂Aa C. ♀AA×♂aa D. ♀Aa×♂AA 5. 生长在低寒地带（气温5℃以下）沼泽植物臭菘，其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现，臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是（ ） A. 主要通过有氧呼吸生成ATP B. O2参与有氧呼吸第三阶段 C. 呼吸作用产生的热量远少于其它细胞 D. 推测该现象有利于花序的发育 6. 成骨细胞可分裂分化形成骨细胞，对骨形成有重要作用。研究发现，高剂量咖啡因会显著提高成骨细胞中DNA甲基化酶的活性，成骨细胞核DNA甲基化水平提高，进而使多种基因表达下降，细胞代谢减弱。下列叙述正确的是（　　） A. 成骨细胞分裂时，由细胞两极发出的星射线形成纺锤体 B. 高剂量的咖啡因可以显著提高成骨细胞分裂分化的速率 C. 成骨细胞和骨细胞中的mRNA和蛋白质种类不完全相同 D. 亲本核DNA甲基化引起的性状改变不会遗传给子代 7. 朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示1→2→3→4和5→2→3→4进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（　　） A. 图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开 B. 实验①中步骤1、2可以互换顺序，对结果影响不大 C. 实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P D. 推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中 8. 红火蚁是入侵害虫，会破坏当地生态平衡。研究人员在可控环境中对两组数量相同的红火蚁群落进行不同治理：甲组用杀虫剂处理，乙组用沃尔巴克氏菌（能感染红火蚁使蚁后不育）处理，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 红火蚁的抗性基因有多个等位基因，体现了基因突变是不定向的 B. 持续用杀虫剂后，甲组抗药基因频率升高，体现自然选择的定向性 C 沃尔巴克氏菌通过降低红火蚁出生率控制数量，不会使红火蚁产生抗药性 D. 若乙组种群基因频率长期改变，则说明该种群一定产生生殖隔离，形成新物种 9. 某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（ ） A. 3/5 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/2 10. 野生型果蝇存在以下隐性突变的类型，相关基因及位置关系如下图。下列相关叙述正确的是（　　） A. v和w基因在遗传时遵循基因的自由组合定律 B. cn与cl基因均控制眼色，为一对等位基因 C. 在减数分裂Ⅱ的后期，上述基因不会位于细胞的同一极 D. 图中染色体均位于果蝇的细胞核中，且每条染色体的DNA上有多个基因 11. 黏连蛋白REC8有利于姐妹染色单体的黏连，黏连蛋白RAD21L介导同源染色体的非姐妹染色单体之间的黏连，如图甲所示。在细胞分裂过程中，黏连蛋白被分离酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。但减数分裂过程中还存在着动粒保护蛋白，如图乙，动粒保护蛋白可募集磷酸酶，去除着丝粒附近REC8蛋白的磷酸基团，从而使其无法被分离酶切开。下列叙述正确的是（　　） A. REC8基因只存在于能分裂的细胞中 B. RAD21L被分离酶水解发生在有丝分裂后期 C. RAD21L有利于减数分裂时发生基因重组 D. 某二倍体生物细胞的分裂过程中，当动粒保护蛋白无法降解，该细胞中一定会有2个染色体组 12. 控制豌豆花腋生和顶生性状基因（F/f）位于4号染色体上。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3∶1。某顶生个体（甲）自交，子代中表现为腋生的个体超过20%，研究发现6号染色体上的基因D/d与此现象有关。用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 注：表格内“+”“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 A. 豌豆花顶生为隐性性状 B. D/d和F/f的遗传遵循自由组合定律 C. F2中腋生：顶生约为15：1 D. 甲的基因型为Ddff 二、非选择题（本大题有5道题，共52分） 13. 为了明确开花后高温干旱逆境对小麦产量的影响，选用某小麦品种，在大田试验条件下设置高温（HT）、干旱（DS）、高温干旱复合胁迫（DHS）3种逆境处理，以自然环境为对照（CK），比较不同逆境处理对小麦产量的影响，结果如表所示。回答下列问题： 处理 产量/（kg·hm-2） 穗数/（104穗·hm2） 穗粒数 千粒重/g CK 8933 520.1 44.2 46.2 HT 7326.9 498.3 39.6 43 DS 5464.8 506.7 37.8 37.7 DHS 5345.3 496.7 37 35.7 （1）高温胁迫下，类囊体膜受损，导致光反应必需的________含量下降，此时小麦的光补偿点（光合速率与呼吸速率相等时的光照强度）_______（填“升高”或“降低”）。 （2）干旱环境除了影响小麦的光反应外，也会直接使暗反应强度_______，原因是______。 （3）根据实验结果，三种逆境处理对小麦产量的影响大小关系是_________。 14. 图1中①~⑥表示抑制细菌的5种抗生素，字母a、b、c表示遗传信息的传递过程，F、R表示不同的结构。图2是图1中某过程的细节示意图。请回答下列问题： （1）将M个细菌的F用31P标记后，放在含32P的培养液中连续分裂n代，则含32P的细菌有_____个。 （2）图1中的抗生素③能大幅减少子代细菌的数量，且是通过抑制某种酶的活性达成，则其作用的酶可能是_____。抗生素⑤作用于参与过程c的某种细胞结构，则该结构是_____。 （3）图2是图1中_____（填图1中字母）过程的示意图。该过程区别于其他两个生理过程的特有碱基配对的方式是_________。结构②在图2中的移动方向是______（填“向左”或“向右”）。通常有多个结构②结合在同一条mRNA上，意义是__________。 （4）已知密码子UUA、AUU、AAU分别编码的是亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺，密码子UAA是终止密码子，则图2中的①处应是_________的残基。 15. LA综合征是由LA-1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知II-2的LA-1致病基因来自上一代。 （1）LA综合征其遗传方式为________遗传（说明致病基因所在位置及显隐性）。 （2）在有丝分裂过程中Ⅱ-1的1个成骨细胞中含有2个LA-1突变基因的时期为_______（多选）。 A. 分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 （3）I-2的次级精母细胞中，含有LA-1突变基因的数量可能为_______。 （4）下列措施中，理论上可避免Ⅱ-1和II-2夫妻再生育出LA综合征患者的是________。 A. 生育期加强锻炼 B. 患者经造血干细胞移植后直接生育 C. 对胎儿做染色体检测 D. 患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 （5）健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA-1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ-1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为______。 16. 早期研究表明蜜蜂的性别是由染色体的数量决定的，其生殖方式如下图所示。最新研究发现，蜜蜂的性别决定是基于名为互补性别决定因子（Csd）的基因。蜜蜂中的Csd存在多个等位基因，当受精卵中的Csd等位基因不同时，表达出的两种Csd蛋白相互结合并激活雌性蜜蜂发育，若受精卵携带了相同的Csd基因，其表达出的同种Csd蛋白无法相互结合形成复合物，理论上该受精卵应发育为“雄性”，但工蜂能识别并清除这些异常“雄性”受精卵，维护蜂群的整体健康和效率。 （1）雄蜂是______倍体，其精原细胞特殊的减数分裂中染色体复制一次，细胞连续分裂两次，但由于精原细胞的染色体组成中不含_______，因此在_______（填“减数分裂Ⅰ”或“减数分裂Ⅱ”）阶段与正常的减数分裂不同，该阶段结束时，细胞内的染色体全部进入同一子细胞。 （2）一个蜂群中一般只有一只蜂王，当蜂群中诞生新的蜂王，老蜂王会带着部分工蜂建立新的蜂群。新蜂王和同一蜂群中的雄蜂（由新蜂王产生）产出的受精卵被工蜂识别并移除的概率是______。科研人员将培育出的Csd基因纯合的二倍体雄蜂与蜂后杂交，得到的后代高度不育，原因可能是________。 （3）现有A、B两个蜂群，分别取蜂王和部分蜜蜂细胞，经过PCR和电泳，得到如图所示的条带。 若将蜂王A放到没有蜂王的蜂群B中，一段时间后，检测蜂群受精卵Csd基因条带，则得到条带型①、②、③受精卵数量比为①：②:③=___________。 17. 阿尔兹海默症（AD）是神经元受损疾病，T蛋白沉积是其病理学表现之一。T蛋白会导致果蝇相关神经元受损，复眼结构异常，因而果蝇可作为模型生物用于该病研究。如表所示研究者将外源基因导入野生型果蝇获得3个纯合品系，进而构建出AD果蝇。不考虑X和Y染色体同源区段、突变和同源染色体互换的情况。回答下列问题： 品系 插入的基因 基因功能 甲 G基因 激活T基因表达 乙 T基因 T基因在视网膜光感受神经元内表达，复眼结构异常 丙 P基因 P基因表达出P蛋白 注：T基因不能独立表达；G、T基因插入位点不在同一条染色体上；P基因插入位点在常染色体上 （1）为确定G基因、T基因在染色体上位置并得到AD果蝇，研究者进行了如图实验。实验一F1的表型与性别相关联，这种现象称为_______，由此推测，______基因的插入位点在X染色体上。 （2）有人提出“P基因的表达产物对神经元具有保护作用”的假说。为培育出纯合的AD果蝇并验证上述假说，进行如下实验： ①选择上述实验_______的F1相互交配，F2代可同时出现纯合的雌雄AD果蝇，其中，纯合雄性AD果蝇占比为_______。 ②将选育出的纯合雄性AD果蝇与品系丙雌性蝇杂交，观察子代中_______性个体的表型，若为________，则可验证假说。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $