内容正文:
内江市高中2026届第一次模拟考试题生物学
本试卷共8页。全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。
2.选择题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
4.考试结束后,监考人员将答题卡收回。
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 亚洲韧皮部杆菌是我国柑橘黄龙病的主要病原菌,可寄生于柑橘韧皮部筛管细胞内。下列关于该病原菌与柑橘成熟筛管细胞的叙述,正确的是( )
A. 均没有核糖体 B. 均无由核膜包被的细胞核
C. 均具有生物膜系统 D. 均能通过分裂产生新细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、亚洲韧皮部杆菌为原核生物,含有核糖体;柑橘成熟筛管细胞在分化成熟后失去核糖体等细胞器,因此两者并非均没有核糖体,A错误;
B、 亚洲韧皮部杆菌无核膜包被的细胞核(属原核生物);柑橘成熟筛管细胞成熟时细胞核解体,也无核膜包被的细胞核,因此两者均无核膜包被的细胞核,B正确;
C、 生物膜系统指真核细胞中由细胞膜、核膜和细胞器膜构成的系统,亚洲韧皮部杆菌为原核生物,仅有细胞膜,无生物膜系统;柑橘成熟筛管细胞虽为真核细胞,但成熟后大部分细胞器退化,细胞核解体,不具有生物膜系统,因此两者均无生物膜系统,C错误;
D、 亚洲韧皮部杆菌可通过二分裂繁殖新细胞;柑橘成熟筛管细胞高度分化,失去分裂能力,因此两者并非均能通过分裂产生新细胞,D错误。
故选B。
2. 生物学的发展离不开科学方法的应用。下列科学方法应用不恰当的是( )
A. 对比实验——探究酵母菌细胞呼吸的方式
B. 同位素标记法——证明DNA的复制是半保留复制
C 建构模型——利用废旧物品制作生物膜流动镶嵌模型
D. 自变量控制中的“减法原理”——比较H2O2在不同条件下的分解
【答案】D
【解析】
【详解】A、对比实验通过设置相互对照(有氧/无氧)探究酵母菌呼吸方式,A正确;
B、同位素标记法(15N标记DNA)用于证明DNA半保留复制,是经典研究手段,方法恰当,B正确;
C、建构模型中利用材料制作生物膜流动镶嵌模型,属于物理模型构建,符合模型方法的应用,C正确;
D、自变量控制的“减法原理” 指去除某因素(如艾弗里实验中去除DNA),而H2O2分解实验实际采用“加法原理”(添加Fe3+或过氧化氢酶),D错误。
故选D。
3. 四川火锅以麻辣鲜香著称,五花肉、牛肉卷、土豆片都是火锅里的常见食材。下列关于这些食材中相关化合物的叙述,错误的是( )
A. 五花肉中的脂肪富含不饱和脂肪酸,室温时呈液态
B. 牛肉卷中的蛋白质经蒸煮后更容易被人体消化吸收
C. 土豆片中的淀粉经消化吸收后可为合成糖原提供原料
D. 五花肉、牛肉卷、土豆片细胞中DNA的碱基排列顺序不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、五花肉中的脂肪主要含饱和脂肪酸,室温时呈固态,A错误;
B、牛肉卷中的蛋白质经蒸煮后发生变性,空间结构改变,更易被蛋白酶水解,从而更容易被人体消化吸收,B正确;
C、土豆片中的淀粉在消化道中被分解为葡萄糖,葡萄糖被吸收后可作为原料合成肝糖原和肌糖原,C正确;
D、五花肉(来自猪)、牛肉卷(来自牛)和土豆片(来自植物)属于不同物种,其细胞中DNA的碱基排列顺序不同,因为DNA具有物种特异性,D正确。
故选A
4. 在营养缺乏条件下,酵母菌细胞内会产生大量脂滴(由磷脂分子包裹脂质形成的细胞器),其发生和生长过程如图所示。脂滴上的蛋白LDO会与液泡接头蛋白Vac8形成蛋白复合物并吸附在液泡表面,从而使脂滴进入液泡中被降解,帮助细胞适应营养缺乏环境。下列叙述错误的是()
A. 脂滴的形成依赖于生物膜的流动性
B. 脂滴膜的基本支架是磷脂双分子层
C. 蛋白LDO的合成从游离核糖体开始
D. 酵母菌中的液泡有类似溶酶体的功能
【答案】B
【解析】
【详解】A、脂滴是从内质网出芽形成的(图中显示内质网出芽产生脂滴),生物膜的出芽、融合过程依赖于生物膜的流动性,A正确;
B、题目中说明脂滴是磷脂分子包裹脂质,脂滴的膜实际是单层磷脂分子,磷脂分子的疏水端朝向脂质,亲水端朝外,仅需单层即可包裹,B错误;
C、蛋白LDO是位于脂滴上的蛋白质,核糖体合成蛋白质的起始阶段,都是从游离核糖体开始,随后信号肽引导核糖体附着到内质网上,C正确;
D、液泡能降解进入其中的脂滴(类似溶酶体降解衰老、损伤的细胞器),说明酵母菌的液泡有类似溶酶体的水解功能,D正确。
故选B。
5. 当细胞接收到凋亡信号时,BAX蛋白会被激活,然后聚集到线粒体外膜上,导致线粒体外膜形成“孔洞”,释放促凋亡因子,引发细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. BAX蛋白被激活是一种正常生理现象
B. 癌细胞中激活的BAX蛋白比正常细胞多
C. 正常细胞中不含控制BAX蛋白合成的基因
D. BAX蛋白聚集到线粒体外膜可增强线粒体功能
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程,是机体维持稳态的重要机制。BAX蛋白作为促凋亡蛋白,其激活是细胞响应凋亡信号的正常生理反应,A正确;
B、癌细胞的特征之一是逃避凋亡,通常通过抑制促凋亡蛋白(如BAX)的活性实现生存。因此癌细胞中激活的BAX蛋白应少于正常细胞,B错误;
C、所有体细胞均含全套遗传物质,正常细胞中存在控制BAX蛋白合成的基因,但其表达受调控(如仅在凋亡信号下激活),C错误;
D、BAX蛋白聚集于线粒体外膜形成孔洞,导致线粒体膜通透性增加,释放细胞色素c等促凋亡因子,此过程破坏线粒体完整性,削弱其功能而非增强,D错误。
故选A。
6. TM4噬菌体是一种专门侵染耻垢分枝杆菌的DNA病毒。耻垢分枝杆菌中stpK7基因的表达产物有利于TM4噬菌体吸附在细菌表面。研究人员按照赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”操作流程,进行以下各组实验,其中沉淀物具有较高放射性的是( )
A. 用35S标记的TM4侵染敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
B. 用32P标记的TM4侵染敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
C. 用35S标记的TM4侵染未敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
D. 用32P标记的TM4侵染未敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
【答案】D
【解析】
【详解】A、用35S标记TM4噬菌体(标记蛋白质外壳),侵染敲除stpK7基因的细菌。因细菌缺乏吸附能力,噬菌体无法注入蛋白质外壳,且蛋白质本身不进入宿主细胞,故沉淀物放射性低,A错误;
B、用32P标记TM4噬菌体(标记DNA),侵染敲除stpK7基因的细菌。因无法吸附,噬菌体DNA不能注入宿主细胞,离心后DNA主要存在于上清液,沉淀物放射性低,B错误;
C、用35S标记TM4噬菌体(标记蛋白质外壳),侵染未敲除stpK7基因的细菌。噬菌体可吸附并注入DNA,但蛋白质外壳不进入宿主细胞,故沉淀物放射性仍低,C错误;
D、用32P标记TM4噬菌体(标记DNA),侵染未敲除stpK7基因的细菌。噬菌体成功吸附并将DNA注入宿主细胞,离心后含细菌的沉淀物中放射性较高,D正确。
故选D。
7. 修长高原鳅和蛇形高原鳅是生活在逊木措湖的两个高原鳅属鱼类物种,由同一地域同一祖先物种在无地理隔离的情况下进化而来。修长高原鳅的唇部乳突有助于其摄食昆虫幼虫及其他小型水生生物,蛇形高原鳅光滑的唇部则更适合过滤水中的浮游生物或有机碎屑。下列叙述错误的是( )
A. 上述两个物种的形成未经过地理隔离,但一定产生了生殖隔离
B. 上述两个物种的形成过程中,各自积累的突变和基因重组存在差异
C. 修长高原鳅唇部乳突的形成,是其主动适应摄食昆虫幼虫等需求的结果
D. 观察比较唇部形态等特征,可为研究高原鳅属鱼类的进化提供比较解剖学证据
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确两种鳅由同一祖先在无地理隔离情况下进化形成,物种形成的标志是生殖隔离,故该过程虽无地理隔离,但必然产生生殖隔离,A正确;
B、物种分化源于遗传变异差异,突变和基因重组为进化提供原材料,两种鳅适应不同环境,积累的变异必然存在差异,B正确;
C、唇部形态差异是自然选择的结果(非生物主动适应),环境对变异进行定向选择使其适应不同食性,选项中“主动适应”违背自然选择被动性原理,C错误;
D、比较解剖学通过同源器官等证据研究进化关系,唇部形态属形态学特征,可为进化研究提供证据,D正确。
故选C。
8. 黄酒传统酿制中,先以蒸煮的小麦或麸皮扩大培养酒曲(含多种微生物,可产生淀粉酶),再将酒曲与蒸煮后的糯米、大米混合,然后加足量酒母(含酵母菌)完成发酵,压榨得成品。下列叙述错误的是( )
A. 小麦、麸皮可为酒曲微生物提供碳源和氮源
B. 将糯米等蒸煮可杀死杂菌并使淀粉更易分解
C. 酒母发酵时需频繁开盖搅拌以提高发酵效率
D. 黄酒酿造过程中伴随有pH下降和气体产生
【答案】C
【解析】
【详解】A、小麦、麸皮含淀粉(碳源)和蛋白质(氮源),可为酒曲中的微生物(如霉菌)提供营养物质,A正确;
B、蒸煮糯米可高温灭菌,同时使淀粉糊化,便于淀粉酶催化分解,B正确;
C、酵母菌酒精发酵需严格厌氧环境,频繁开盖搅拌会引入氧气、增加杂菌污染风险,抑制酒精生成,降低发酵效率,C错误;
D、酵母菌发酵产生CO₂(气体)和有机酸(如丙酮酸),导致pH下降,D正确。
故选C。
9. 青蒿素是黄花蒿的次生代谢物,是抗疟疾的有效药物。科研人员选取烟草叶片作为外植体,将黄花蒿中与青蒿酸(青蒿素的前体物质)合成相关的基因导入其中,经培养获得愈伤组织,再诱导分化得到能合成青蒿酸的转基因烟草植株。下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素是黄花蒿生长发育所必需的物质
B. 外植体需用酒精和次氯酸钠溶液进行灭菌
C. 生长素和细胞分裂素用量比小于1利于愈伤组织生根
D. 烟草细胞中检测到青蒿酸,说明目的基因已成功表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、青蒿素是黄花蒿的次生代谢物,次生代谢物并非植物生长发育所必需的物质,而是与环境适应或防御相关的化合物、A错误;
B、外植体灭菌需使用酒精和次氯酸钠进行消毒(表面灭菌),但“灭菌”通常指彻底杀灭所有微生物,而外植体处理以消毒为主,避免杀死植物细胞,B错误;
C、在植物组织培养中,生长素与细胞分裂素的比值大于1时促进生根,小于1时促进生芽,C错误;
D、目的基因(青蒿酸合成相关基因)成功表达的标志是转基因细胞中检测到相应产物(青蒿酸),D正确。
故选D。
10. 科研人员从仅存的两头雌性北方白犀牛体内获取卵子,与冻存的雄性北方白犀牛精子体外受精,获得30余枚胚胎并冷冻保存。因两头雌犀牛无法孕育,需选择近亲南方白犀牛作为胚胎移植的受体。下列叙述错误的是( )
A. 对雌性北方白犀牛注射促性腺激素可促使其超数排卵
B. 人工授精前,卵子需培养至MⅡ期,精子需获能处理
C. 受精卵需在不含CO2的培养箱中培养至适宜阶段后冷冻保存
D. 将胚胎移植到南方白犀牛体内前需对受体进行同期发情处理
【答案】C
【解析】
【详解】A、对雌性北方白犀牛注射促性腺激素可促进卵巢排卵,实现超数排卵以获取更多卵子,该操作符合体外受精技术流程,A正确;
B、体外受精时,卵子需培养至减数第二次分裂中期(MⅡ期)才能与精子结合,精子需经获能处理(解除抑制状态)才具备受精能力,B正确。
C、受精卵培养需在含5% CO2的培养箱中进行,以维持培养液pH稳定(模拟体内环境),选项中“不含CO2”表述错误,C错误。
D、胚胎移植前需对受体南方白犀牛进行同期发情处理(使用激素调节),使其生理状态与供体同步,确保胚胎植入后正常发育,D正确。
故选C。
11. 细胞内DNA复制时,DNA聚合酶不能从头合成子链,先需要一段RNA引物与DNA母链结合,再以引物的一端为起点催化子链延伸(如图)。子链合成后,RNA引物被切除形成“缺口”,随后在DNA聚合酶的作用下将这些“缺口”填补,并连接相邻DNA片段。下列叙述错误的是()
A. DNA聚合酶以RNA引物的3'端为起点催化子链合成
B. 上述过程中存在A-T、A-U、G-C的碱基配对方式
C. 填补“缺口”的原料是细胞内4种游离的脱氧核苷酸
D. 一条子链中嘧啶数与嘌呤数的比值与另一条子链相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA聚合酶的催化特点是从引物的3'端开始延伸子链(因为DNA合成方向是5'→3'),而RNA引物与DNA母链结合后,DNA聚合酶以引物的3'端为起点催化子链合成,A正确;
B、RNA引物与DNA母链结合时,存在A-U(RNA与DNA配对),DNA子链合成时,存在A-T、G-C(DNA与DNA配对),B正确;
C、缺口是RNA引物被切除后形成的,填补缺口是合成DNA片段,因此原料是4种游离的脱氧核苷酸(DNA的基本单位),C正确;
D、根据碱基互补配对原则,一条子链中,嘧啶数(C+T)与嘌呤数(A+G)的比值,和它的互补链(另一条子链)的比值是倒数关系,D错误。
故选D。
12. 研究发现,作物在盐碱胁迫下产生的过量H2O2会破坏细胞结构,而AT1基因可以调节作物耐碱性。图示为盐碱地中普通作物与敲除AT1基因作物的细胞示意图,PIP2s是一种水通道蛋白,磷酸化后能将H2O2运出细胞。下列叙述错误的是( )
注:图中Ⓟ代表磷酸化,AT1代表AT1基因表达的蛋白质。
A. 敲除AT1基因可减少作物细胞内H2O2的积累
B. 盐碱胁迫下普通作物细胞更易受到H2O2损害
C. H2O2分子与磷酸化后的PIP2s通道直径和形状相适配
D. 敲除AT1基因的作物细胞中PIP2s的磷酸化受到抑制
【答案】D
【解析】
【详解】A、从图中可知,敲除AT1基因后,PIP2s的磷酸化增强,磷酸化后的PIP2s能将H2O2运出细胞,所以可减少作物细胞内H2O2的积累,A正确;
B、普通作物细胞中AT1基因表达的AT1蛋白抑制PIP2s磷酸化,H2O2难以运出细胞,而敲除AT1基因的作物细胞能更好地排出H2O2,所以盐碱胁迫下普通作物细胞更易受到H2O2损害,B正确;
C、PIP2s为水通道蛋白,其发生磷酸化后能将H2O2运出细胞,说明H2O2分子与磷酸化后的PIP2s通道直径和形状相适配,才能通过通道运出,C正确;
D、敲除AT1基因的作物细胞中,无AT1蛋白抑制PIP2s磷酸化,所以PIP2s的磷酸化增强,而不是受到抑制,D错误。
故选D。
13. 为探究高温导致银灰杨(2n=38,XY型雌雄异株)花粉败育的细胞学机理,研究人员用38℃高温处理银灰杨的花粉母细胞,观察到减数分裂过程中出现部分染色体滞后(如图①②箭头指向处,可形成微核)、多个子细胞(如图③)等异常现象。下列叙述正确的是()
A. 根据同源染色体分离行为判断图②处于减数分裂Ⅱ后期
B. 图①②出现滞后染色体的原因可能是细胞内未形成纺锤丝
C. 图①②时期的正常细胞中分别有20和19种形态的染色体
D. 图③时期中各子细胞内核DNA的数量在0~38个范围内
【答案】C
【解析】
【详解】A、减数分裂Ⅱ期无同源染色体,同源染色体分离是减数分裂Ⅰ期的特征,不能根据同源染色体分离行为判断,A错误;
B、滞后染色体的出现通常与纺锤丝牵引异常有关(如纺锤丝未附着到染色体着丝粒上),B错误。
C、图①时期为减数分裂Ⅰ期,正常细胞中有同源染色体,包括X、Y性染色体,因此染色体形态有20种(18种常染色体+X、Y);图②时期为减数分裂Ⅱ期,正常细胞中无同源染色体,性染色体为X或Y中的一种,因此染色体形态有19种(18种常染色体+1种性染色体),C正确;
D、银灰杨花粉母细胞的核DNA数为38,减数分裂正常产生的子细胞(花粉)核DNA数为19,但图③是异常分裂(多个子细胞),由于染色体滞后、微核形成,子细胞的核DNA数应在0~19个范围,而非0~38个,D错误。
故选C。
14. 马铃薯作为重要农作物,提高其冷耐受性可拓展栽培马铃薯的种植区域。我国科研人员发现,野生马铃薯中S基因表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。结合下图分析,下列叙述错误的是( )
限制酶
识别序列及切割位点
BglⅡ
EcoRⅠ
XbaⅠ
A. PCR扩增S基因时,需要模板、引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶等
B. 为保证S基因正确插入载体中,需对其上游引物的5′端添加碱基序列5′-GAATTC-3′
C. 用含重组Ti质粒的农杆菌侵染栽培马铃薯后,利用抗性基因2筛选成功转化的细胞
D. 将已转化的马铃薯与普通栽培马铃薯种植在寒冷条件下可检验S基因是否发挥作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR扩增基因的必备条件是:模板(S 基因的 DNA)、引物、4 种脱氧核苷酸(dNTP)、耐高温的 DNA 聚合酶(Taq 酶),A正确;
B、为保证S基因正确插入载体中,扩增目的基因时,需要在引物的5“端添加限制酶的识别序列。结合图表分析,在载体的启动子和终止子之间有BglⅡ、EcoRI和XbaⅠ的识别序列,切割载体需从这三种酶里选两种;而S基因内部含有XbaⅠ,这种酶不能用于切割S基因。再根据各种限制酶的识别序列及切割位点,可知,需要用BglⅡ、EcoRI切割载体,同时用BglⅡ和EcoRI切割S基因,才能保证S基因的正向连接(启动子一端),故PCR扩增S基因时需在上游引物添加的碱基序列是5'-AGATCT-3',在下游引物添加的碱基序列是5'-GAATTC-3',B错误;
C、Ti 质粒的T-DNA区域包含抗性基因2(图中抗性基因2位于T-DNA范围内),T-DNA 会转移到植物细胞,因此可利用抗性基因2筛选转化细胞,C正确;
D、检验S基因是否发挥抗寒作用,可通过表型鉴定:将已转化(含S基因)和普通马铃薯种植在寒冷条件下,对比两者的抗寒能力,即可验证S基因的功能,D正确。
故选B。
15. 光合作用中碳的固定途径存在差异:C3途径中Rubisco酶(C3途径的关键酶,由rbcL基因编码其大亚基)催化CO2与C5生成C3;C4途径中CO2最初被固定为C4,丙酮酸磷酸双激酶(PPDK,由PPDK基因编码)是该途径的关键酶。缘管浒苔是一种同时具备C3和C4两种碳固定途径的藻类。研究人员测定了经干旱胁迫处理后的缘管浒苔相关指标如图。下列叙述正确的是( )
A. C3植物叶肉细胞中Rubisco酶发挥作用的场所是类囊体薄膜
B. 干旱胁迫处理后,缘管浒苔Rubisco酶、PPDK含量均增加
C. 丙中酶2为Rubisco酶,缘管浒苔受干旱胁迫后C3途径增强
D. 据题意推测,C4途径较C3途径能更高效利用较低浓度的CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、C3途径中Rubisco酶催化CO2与C5生成C3,属于暗反应中C3的还原过程,发生场所为叶绿体基质,A错误;
B、分析题图可知,干旱胁迫处理后,rbcL基因的相对表达量减少,PPDK基因的相对表达量增加,所以干旱胁迫处理后,缘管浒苔的Rubisco酶减少、PPDK含量增加,B错误;
C、结合图甲和图乙可知,丙中酶1为Rubisco酶,缘管浒苔受干旱胁迫后C3途径减弱,C错误;
D、在干旱胁迫下,气孔关闭,胞间二氧化碳浓度降低,丙酮酸磷酸双激酶的含量增加,Rubisco酶减少,所以C4途径较C3途径能更高效利用较低浓度的CO2,D正确。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 电影《长安的荔枝》有这样一幕令人印象深刻:主人翁为将岭南荔枝送达长安,用快马、移动“冰窖”搭建起跨越数千里的运输网,却仍挡不住荔枝“一日而色变,二日而香变,三日而味变”的特性。回答下列问题:
(1)荔枝果肉清甜可口,其糖分主要储存在细胞的__________中。为了延长荔枝保鲜时间,主人翁采用了低温保鲜法、盐洗隔水法等,其中盐洗的作用是____________。
(2)多酚氧化酶(PPO)是引发荔枝色变的关键酶,PPO发挥作用需要氧气参与,但不建议在无氧条件下储存和运输荔枝,理由是________。
(3)为找到延长荔枝保鲜时间的有效方法,某研究团队分别用不同浓度褪黑素处理荔枝,并测定其贮藏不同天数的相对导电率(细胞膜的完整率越高,相对导电率越低)和PPO活性,结果如图所示。
据图分析,褪黑素处理可以延长荔枝保鲜时间的原因是_____________。用浓度为________的褪黑素处理时,荔枝保鲜效果更好。
(4)荔枝果肉中含有次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分,空腹食用大量荔枝可能引发低血糖,俗称“荔枝病”。已知空腹时机体可将脂肪等非糖物质转化为糖类物质来补充血糖。推测出现“荔枝病”的原因可能是___________。若出现“荔枝病”,可采取的缓解措施是_____________。
【答案】(1) ①. 液泡 ②. 消毒杀菌,以延缓果实腐败
(2)无氧条件下,荔枝果实细胞无氧呼吸旺盛,产生并积累酒精,对细胞有毒害作用,引起果实腐烂
(3) ①. 褪黑素处理可以保持荔枝果皮细胞膜的完整性,减缓果实变质;褪黑素可以降低PPO活性,减轻果实色变程度 ②. 50μmol/L
(4) ①. 次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸可阻止脂肪等非糖物质转化为糖类 ②. 及时补充易吸收的糖类(如口服葡萄糖水、白糖水、蜂蜜、糖果或含糖饮料等)
【解析】
【分析】1、植物细胞液泡内储存有糖类、无机盐、氨基酸、色素等物质。食盐具有消毒杀菌的作用。
2、血糖的来源有:食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化;血糖的去路有:血糖的氧化分解、转化为肝糖原和肌糖原、转化为非糖物质。
3、分析实验曲线时要注意分析纵横坐标的关系、曲线的走势、曲线的关键点。
【小问1详解】
结合细胞器的结构与功能,可判断出,糖分主要储存在植物细胞的液泡中。盐洗可利用盐分对荔枝进行消毒杀菌,以延缓果实腐败。
【小问2详解】
植物细胞在无氧条件下会进行无氧呼吸,产物是酒精和二氧化碳。所以在无氧条件下储存和运输荔枝,荔枝果实细胞无氧呼吸旺盛,产生并积累酒精,对细胞有毒害作用,引起果实腐烂。
【小问3详解】
分析题图可知,添加褪黑素后,细胞膜的相对导电率和PPO活性均比对照组(褪黑素浓度为0)低。结合题干信息:多酚氧化酶(PPO)是引发荔枝色变的关键酶;细胞膜的完整率越高,相对导电率越低。可以推测出褪黑素处理可以延长荔枝保鲜时间的原因是:①褪黑素处理可以保持荔枝果皮细胞膜的完整性,减缓果实变质;②褪黑素可以降低PPO活性,减轻果实色变程度。分析题图可知,褪黑素浓度为50μmol/L时,荔枝细胞的细胞膜的相对导电率和PPO活性均最低,所以用浓度为50μmol/L的褪黑素处理时,荔枝保鲜效果更好。
【小问4详解】
根据题干信息可知荔枝果肉中含有次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分,空腹食用大量荔枝可能引发低血糖,俗称“荔枝病”;空腹时血糖来源为脂肪等非糖物质转化为糖类。结合这些信息可推测“荔枝病”的原因可能是次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸可阻止脂肪等非糖物质转化为糖类。要想缓解“荔枝病”的低血糖现象,需要增加血糖的来源,血糖的主要来源是食物中糖类的消化吸收,所以缓解措施可以是及时补充易吸收的糖类。
17. 蛛丝蛋白因强度高和韧性大等优点,在医疗、军事防弹等领域具有较大潜力。研究人员欲将化学合成的优化蛛丝蛋白基因导入亮氨酸营养缺陷型大肠杆菌(自身无法合成亮氨酸,必须从外界环境中获取)中进行发酵生产(流程如下图)。回答下列问题:
注:标记基因为亮氨酸合成酶基因。
(1)在设计化学合成基因时,需剔除天然基因中冗余、低效和不相容的部分,如去除相应限制酶识别序列;需将编码丙氨酸的多种密码子优化成大肠杆菌偏好的CCU和GCC。
①化学合成蛛丝蛋白基因时,其碱基序列需根据天然蛛丝蛋白中的________序列进行推测。
②据图分析,化学合成目的基因可能去除了天然蛛丝蛋白基因内部______限制酶(答出2种)的识别序列。
③将编码丙氨酸的多种密码子优化成大肠杆菌偏好的密码子的意义是______。(答出1点)
(2)需将导入重组质粒的大肠杆菌接种到______的培养基上进行筛选后,再用于发酵生产。发酵生产过程中,需随时检测大肠杆菌数量、产物浓度,及时添加必要营养成分,且要严格控制______(答出2点)等发酵条件。
(3)外源蛋白的过早表达会与菌体生长竞争资源,抑制菌体生长繁殖。研究人员可通过对基因表达载体上的______进行设计,来调控蛛丝蛋白基因表达时期,使其与菌体生长阶段分离,以提高蛛丝蛋白产量。
(4)在大规模工业化生产中,与使用抗生素抗性基因相比,选择亮氨酸合成酶基因作为标记基因具有明显优势。试从不同角度分析其优势:______。(答出2点)
【答案】(1) ①. 氨基酸 ②. NdeⅠ、XhoⅠ ③. 提高蛛丝蛋白基因在大肠杆菌中的翻译效率(使翻译过程更顺畅,增加蛋白合成量)
(2) ①. 不含亮氨酸 ②. 温度、pH和溶解氧
(3)启动子 (4)不使用抗生素,可降低生产成本;可避免抗生素残留;可避免抗生素抗性基因扩散的潜在风险;培养基中不补充亮氨酸,可持续淘汰质粒丢失的菌株,提高生产效率
【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,标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。启动子是驱动基因转录的元件,而终止子是指示转录终止的位置。(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】
① 基因通过指导蛋白质的合成(翻译)表达性状,因此化学合成蛛丝蛋白基因时,需根据天然蛛丝蛋白的氨基酸序列,通过密码子反向推测基因的碱基序列。
② 目的基因要插入启动子和终止子之间才能正常表达,故选择质粒上的限制酶(如NdeⅠ、XhoⅠ)用于切割载体、插入目的基因;为避免目的基因内部被这些酶切割,需去除目的基因内部对应的NdeⅠ、XhoⅠ限制酶识别序列。
③ 不同生物对密码子的使用偏好性不同,将密码子优化为大肠杆菌偏好的类型,可提高蛛丝蛋白基因在大肠杆菌中的翻译效率(使翻译过程更顺畅,增加蛋白合成量)。
【小问2详解】
① 受体菌是亮氨酸营养缺陷型大肠杆菌,而质粒的标记基因是亮氨酸合成酶基因。因此需接种到不含亮氨酸的培养基上:导入重组质粒的菌能存活,未导入的菌因无法合成亮氨酸而死亡,从而完成筛选。
② 发酵生产过程中,需随时检测大肠杆菌数量、产物浓度,及时添加必要营养成分。发酵条件需严格控制温度、pH、溶解氧,这些因素会影响大肠杆菌的生长和蛋白合成。
【小问3详解】
基因表达的启动由启动子调控(启动子是 RNA 聚合酶结合的位点,决定基因何时开始转录)。因此通过设计启动子,可调控蛛丝蛋白基因的表达时期,避免过早表达与菌体生长争夺资源。
【小问4详解】
与抗生素抗性基因相比,亮氨酸合成酶基因作为标记基因的优势:不使用抗生素,可降低生产成本;可避免抗生素残留;可避免抗生素抗性基因扩散的潜在风险;培养基中不补充亮氨酸,可持续淘汰质粒丢失的菌株,提高生产效率
18. 视网膜色素变性(RP)是一种常见致盲性遗传眼病,多处基因突变均可能引发该病。如图甲为某RP家族系谱图,对该家族成员相关基因进行测序,发现RDS基因、NR2E3基因发生了突变,部分成员NR2E3基因测序结果如图乙。检测结果表明,NR2E3基因突变是引发该家族成员患RP的原因。回答下列问题(不考虑XY染色体的同源区段):
注:①图乙中曲线分别表示G、C、A碱基,当同源染色体上一对NR2E3基因同一位点碱基相同时,表现为单峰,不同时表现为双峰。“N”表示任意碱基,箭头指向处为NR2E3基因突变处(记为第166位碱基);②可能用到的密码子及对应的氨基酸:UCC、AGU、AGC(丝氨酸),CGC、CGG、AGG(精氨酸),GGG(甘氨酸),CCC(脯氨酸)。
(1)据图可知,该家族成员患RP的原因可能是NR2E3基因第166位碱基发生了______(填“替换”、“增添”或“缺失”),使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸变为了______,导致蛋白质结构发生改变。
(2)结合图中信息推断,该家系中NR2E3基因发生的是______(填“显性”或“隐性”)突变,判断依据是______。Ⅱ-1与Ⅱ-2个体再生一个女儿患RP的概率为_________。
(3)检测结果显示,该家系中RDS基因模板链第907~909位碱基由TCA变为了TCG。检测人员推测它不是导致该家系患RP的原因,理由是______。
(4)有研究发现,RDS基因突变存在疾病表型多样化的特点,有些相同的突变在不同家系之间甚至同一家系内却有不同的临床表现。推测原因可能是______(答出1点即可)。
【答案】(1) ①. 替换 ②. 精氨酸
(2) ①. 显性 ②. Ⅱ1患病,其同源染色体上NR2E3基因第166位碱基表现为双峰,说明有A//T、G//C两种,为杂合子,故NR2E3基因发生显性突变 ③. 1/2
(3)突变后模板链转录出的密码子为AGU,与原密码子AGC均编码丝氨酸,最终形成的蛋白质结构未变,行使的功能也未变
(4)RDS基因表达的情况不一样;受不同环境的影响
【解析】
【分析】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,叫作基因突变。
【小问1详解】
据图乙可知,染色体上一对NR2E3基因同一位点碱基相同时,表现为单峰,不同时表现为双峰。患者只有一个双峰,说明该家族成员患RP的原因可能是NR2E3基因第166位碱基发生了替换,对比Ⅰ2和Ⅱ1基因测序图可知,NR2E3基因第166位碱基由G变为A,使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸(密码子GGG)变为了精氨酸(密码子AGG),导致蛋白质结构发生改变。
【小问2详解】
由于Ⅱ1患病,其同源染色体上NR2E3基因第166位碱基表现为双峰,说明有A//T、G//C两种,为杂合子,故NR2E3基因发生显性突变,Ⅱ1为杂合子,Ⅱ2不患病为隐性纯合子,再生一个女儿患RP的概率为1/2。
【小问3详解】
该家系中RDS基因模板链第907~909位碱基由TCA变为了TCG。突变后模板链转录出的密码子为AGU,与原密码子AGC均编码丝氨酸,最终形成的蛋白质结构未变,行使的功能也未变。
【小问4详解】
生物的性状受基因和环境共同影响,由于不同个体RDS基因表达的情况不一样和受不同环境的影响,有些相同的突变在不同家系之间甚至同一家系内会有不同的临床表现。
19. SNP是分布于各染色体上的DNA序列,非同源染色体之间、不同品种个体的同源染色体之间具有各自的特异SNP。家蚕卵色突变体Re-nd是一种卵色呈现鲜红色的突变品种,为确定Re-nd的鲜红色突变基因是否位于6号染色体,研究人员以Re-nd和野生型家蚕品种(卵色为淡黄色)作亲本进行杂交实验(如图),然后检测相关家蚕6号染色体上某一位置的SNP(记为SNP6)。回答下列问题:
(1)该实验中,家蚕卵色的突变基因与野生型基因的遗传遵循________定律,判断的依据为F1测交得到的F2中表型比为1:1,说明F1鲜红色个体产生的配子种类数及比例分别为________、________。
(2)将F2不同表型个体的SNP6组成类型分别与野生型、F1个体进行比较,预期结果及结论:
①若________,则鲜红色突变基因位于6号染色体。
②若F2鲜红色个体中,SNP6组成类型与F1一致的个体:与野生型一致的个体=________,F2淡黄色个体中有同样比例,则鲜红色突变基因不位于6号染色体。
(3)统计发现,F2鲜红色个体中,SNP6组成类型与F1一致的个体数为146,与野生型一致的个体数为4,出现这种结果的原因最可能是________。
【答案】(1) ①. (基因的)分离 ②. 2种 ③. 1:1
(2) ①. F2鲜红色个体的SNP6组成类型与F1一致,F2淡黄色个体的SNP6组成类型与野生型一致 ②. 1:1
(3)(鲜红色突变基因位于6号染色体,)F1减数分裂时6号染色体发生互换,产生了同时含鲜红色突变基因与野生型SNP6的配子
【解析】
【分析】通过杂交、测交实验的表型比例,分析一对等位基因的遗传规律。通过特异性SNP标记追踪染色体(基因)的遗传,判断基因与染色体的位置关系,以及减数分裂中同源染色体的非姐妹染色单体之间互换对连锁基因的影响。
【小问1详解】
家蚕卵色由一对等位基因控制(突变型vs野生型),F1测交(与野生型杂交)得到F2表型比为1:1,符合基因的分离定律(等位基因随同源染色体分离而分离)。F2表型比1:1,说明F1(杂合子)产生的配子类型有2种,比例为1:1(含突变基因的配子和含野生型基因的配子)。
【小问2详解】
SNP6是6号染色体的特异性标记,若突变基因位于6号染色体,则突变基因与SNP6会连锁遗传;若不位于6号染色体,则两者自由组合。若突变基因位于6号染色体:F1的SNP6类型是Re-nd型+野生型(杂合),F1和野生型杂交得到F2,其比例也为1:1。因此F2鲜红色个体(含突变基因)的SNP6类型与F1一致,淡黄色个体(含野生型基因)的SNP6类型与野生型一致。若突变基因不位于6号染色体:突变基因与SNP6自由组合,F2鲜红色个体中,SNP6类型与F1一致、与野生型一致的比例为1:1(淡黄色个体同理)。
【小问3详解】
F2鲜红色个体中,SNP6类型与F1一致的个体远多于与野生型一致的个体,说明突变基因与SNP6连锁(位于6号染色体);但出现少量与野生型一致的个体,原因是F1减数分裂时,6号染色体的同源染色体发生了互换,产生了同时含突变基因和野生型SNP6的配子。
20. EGFR是一种表皮生长因子受体,在肿瘤细胞中的表达量较高。维贝柯妥塔单抗是一种针对EGFR的靶向治疗鼻咽癌的ADC药物,该药物是将抗EGFR单克隆抗体与单甲基奥瑞他汀E(MMAE)偶联。MMAE是一种小分子药物,能阻断细胞有丝分裂,引发细胞凋亡。回答下列问题:
(1)制备EGFR抗原的主要步骤如下:
①获取目的基因:从人类表皮细胞中提取mRNA,通过________得到编码EGFR的cDNA,再利用________技术扩增出EGFR基因。
②构建基因表达载体:将扩增出的EGFR基因与质粒连接。要使EGFR基因在受体细胞中稳定遗传、表达并发挥作用,构建的基因表达载体除含启动子外,还必须有________等(答出2点)。
③将目的基因导入受体细胞:将构建好的基因表达载体导入CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞)。该环节不选择生长周期短、繁殖速度快的原核细胞作为受体细胞,原因是________,不能产生结构和功能最接近人类的EGFR蛋白。
④培养已转化的CHO细胞,获得EGFR蛋白。
(2)制备抗EGFR单克隆抗体的流程如图:
过程①诱导细胞融合的常用方法有________(答出1种)。过程②需要对杂交瘤细胞进行________,经多次筛选,可获得足量的目标杂交瘤细胞。
(3)利用连接子将抗EGFR单克隆抗体与MMAE连接形成ADC药物——维贝柯妥塔单抗。临床试验表明,该药物的安全性和疗效都较高。结合题干信息分析,其原因是________。
【答案】(1) ①. 逆转录 ②. PCR ③. 终止子、复制原点、标记基因 ④. 原核细胞不具有内质网、高尔基体等结构,不能对蛋白质进行正确加工
(2) ①. 灭活病毒诱导法、PEG融合法 ②. 克隆化培养和抗体检测
(3)肿瘤细胞中EGFR表达量较高,维贝柯妥塔单抗可特异性识别EGFR,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤
【解析】
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤抗体技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【小问1详解】
①获取目的基因时,从人类表皮细胞中提取mRNA,通过逆转录得到编码EGFR的cDNA,再利用PCR技术扩增出EGFR基因。
②构建基因表达载体时,除含启动子外,还必须有终止子、标记基因、复制原点等。
③原核细胞没有内质网、高尔基体等复杂的细胞器,无法对蛋白质进行加工修饰,不能产生结构和功能最接近人类的EGFR蛋白,所以不选择原核细胞作为受体细胞。
【小问2详解】
诱导细胞融合的常用方法有聚乙二醇(PEG)融合法、灭活的病毒诱导法、电融合法等。过程②需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,可获得能产生特异性抗体且大量增殖的目标杂交瘤细胞。
【小问3详解】
维贝柯妥塔单抗是针对EGFR的靶向治疗药物,肿瘤细胞中EGFR表达量较高,维贝柯妥塔单抗可特异性识别EGFR,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,所以该药物安全性和疗效都较高。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
内江市高中2026届第一次模拟考试题生物学
本试卷共8页。全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。
2.选择题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
4.考试结束后,监考人员将答题卡收回。
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 亚洲韧皮部杆菌是我国柑橘黄龙病主要病原菌,可寄生于柑橘韧皮部筛管细胞内。下列关于该病原菌与柑橘成熟筛管细胞的叙述,正确的是( )
A. 均没有核糖体 B. 均无由核膜包被的细胞核
C. 均具有生物膜系统 D. 均能通过分裂产生新细胞
2. 生物学的发展离不开科学方法的应用。下列科学方法应用不恰当的是( )
A. 对比实验——探究酵母菌细胞呼吸的方式
B. 同位素标记法——证明DNA的复制是半保留复制
C. 建构模型——利用废旧物品制作生物膜流动镶嵌模型
D. 自变量控制中的“减法原理”——比较H2O2在不同条件下的分解
3. 四川火锅以麻辣鲜香著称,五花肉、牛肉卷、土豆片都是火锅里的常见食材。下列关于这些食材中相关化合物的叙述,错误的是( )
A. 五花肉中的脂肪富含不饱和脂肪酸,室温时呈液态
B. 牛肉卷中的蛋白质经蒸煮后更容易被人体消化吸收
C. 土豆片中的淀粉经消化吸收后可为合成糖原提供原料
D. 五花肉、牛肉卷、土豆片细胞中DNA的碱基排列顺序不同
4. 在营养缺乏条件下,酵母菌细胞内会产生大量脂滴(由磷脂分子包裹脂质形成的细胞器),其发生和生长过程如图所示。脂滴上的蛋白LDO会与液泡接头蛋白Vac8形成蛋白复合物并吸附在液泡表面,从而使脂滴进入液泡中被降解,帮助细胞适应营养缺乏环境。下列叙述错误的是()
A. 脂滴的形成依赖于生物膜的流动性
B. 脂滴膜的基本支架是磷脂双分子层
C. 蛋白LDO的合成从游离核糖体开始
D. 酵母菌中的液泡有类似溶酶体的功能
5. 当细胞接收到凋亡信号时,BAX蛋白会被激活,然后聚集到线粒体外膜上,导致线粒体外膜形成“孔洞”,释放促凋亡因子,引发细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. BAX蛋白被激活是一种正常生理现象
B. 癌细胞中激活的BAX蛋白比正常细胞多
C. 正常细胞中不含控制BAX蛋白合成的基因
D. BAX蛋白聚集到线粒体外膜可增强线粒体功能
6. TM4噬菌体是一种专门侵染耻垢分枝杆菌的DNA病毒。耻垢分枝杆菌中stpK7基因的表达产物有利于TM4噬菌体吸附在细菌表面。研究人员按照赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”操作流程,进行以下各组实验,其中沉淀物具有较高放射性的是( )
A. 用35S标记的TM4侵染敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
B. 用32P标记的TM4侵染敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
C. 用35S标记的TM4侵染未敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
D. 用32P标记TM4侵染未敲除stpK7基因的耻垢分枝杆菌
7. 修长高原鳅和蛇形高原鳅是生活在逊木措湖的两个高原鳅属鱼类物种,由同一地域同一祖先物种在无地理隔离的情况下进化而来。修长高原鳅的唇部乳突有助于其摄食昆虫幼虫及其他小型水生生物,蛇形高原鳅光滑的唇部则更适合过滤水中的浮游生物或有机碎屑。下列叙述错误的是( )
A. 上述两个物种的形成未经过地理隔离,但一定产生了生殖隔离
B. 上述两个物种的形成过程中,各自积累的突变和基因重组存在差异
C. 修长高原鳅唇部乳突的形成,是其主动适应摄食昆虫幼虫等需求的结果
D. 观察比较唇部形态等特征,可为研究高原鳅属鱼类的进化提供比较解剖学证据
8. 黄酒传统酿制中,先以蒸煮的小麦或麸皮扩大培养酒曲(含多种微生物,可产生淀粉酶),再将酒曲与蒸煮后的糯米、大米混合,然后加足量酒母(含酵母菌)完成发酵,压榨得成品。下列叙述错误的是( )
A. 小麦、麸皮可为酒曲微生物提供碳源和氮源
B. 将糯米等蒸煮可杀死杂菌并使淀粉更易分解
C. 酒母发酵时需频繁开盖搅拌以提高发酵效率
D. 黄酒酿造过程中伴随有pH下降和气体产生
9. 青蒿素是黄花蒿的次生代谢物,是抗疟疾的有效药物。科研人员选取烟草叶片作为外植体,将黄花蒿中与青蒿酸(青蒿素的前体物质)合成相关的基因导入其中,经培养获得愈伤组织,再诱导分化得到能合成青蒿酸的转基因烟草植株。下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素是黄花蒿生长发育所必需的物质
B. 外植体需用酒精和次氯酸钠溶液进行灭菌
C. 生长素和细胞分裂素用量比小于1利于愈伤组织生根
D. 烟草细胞中检测到青蒿酸,说明目的基因已成功表达
10. 科研人员从仅存的两头雌性北方白犀牛体内获取卵子,与冻存的雄性北方白犀牛精子体外受精,获得30余枚胚胎并冷冻保存。因两头雌犀牛无法孕育,需选择近亲南方白犀牛作为胚胎移植的受体。下列叙述错误的是( )
A. 对雌性北方白犀牛注射促性腺激素可促使其超数排卵
B. 人工授精前,卵子需培养至MⅡ期,精子需获能处理
C. 受精卵需在不含CO2的培养箱中培养至适宜阶段后冷冻保存
D. 将胚胎移植到南方白犀牛体内前需对受体进行同期发情处理
11. 细胞内DNA复制时,DNA聚合酶不能从头合成子链,先需要一段RNA引物与DNA母链结合,再以引物的一端为起点催化子链延伸(如图)。子链合成后,RNA引物被切除形成“缺口”,随后在DNA聚合酶的作用下将这些“缺口”填补,并连接相邻DNA片段。下列叙述错误的是()
A. DNA聚合酶以RNA引物的3'端为起点催化子链合成
B. 上述过程中存在A-T、A-U、G-C的碱基配对方式
C. 填补“缺口”的原料是细胞内4种游离的脱氧核苷酸
D. 一条子链中嘧啶数与嘌呤数比值与另一条子链相同
12. 研究发现,作物在盐碱胁迫下产生的过量H2O2会破坏细胞结构,而AT1基因可以调节作物耐碱性。图示为盐碱地中普通作物与敲除AT1基因作物的细胞示意图,PIP2s是一种水通道蛋白,磷酸化后能将H2O2运出细胞。下列叙述错误的是( )
注:图中Ⓟ代表磷酸化,AT1代表AT1基因表达的蛋白质。
A. 敲除AT1基因可减少作物细胞内H2O2的积累
B. 盐碱胁迫下普通作物细胞更易受到H2O2损害
C. H2O2分子与磷酸化后的PIP2s通道直径和形状相适配
D. 敲除AT1基因的作物细胞中PIP2s的磷酸化受到抑制
13. 为探究高温导致银灰杨(2n=38,XY型雌雄异株)花粉败育的细胞学机理,研究人员用38℃高温处理银灰杨的花粉母细胞,观察到减数分裂过程中出现部分染色体滞后(如图①②箭头指向处,可形成微核)、多个子细胞(如图③)等异常现象。下列叙述正确的是()
A. 根据同源染色体分离行为判断图②处于减数分裂Ⅱ后期
B. 图①②出现滞后染色体的原因可能是细胞内未形成纺锤丝
C. 图①②时期的正常细胞中分别有20和19种形态的染色体
D. 图③时期中各子细胞内核DNA的数量在0~38个范围内
14. 马铃薯作为重要农作物,提高其冷耐受性可拓展栽培马铃薯的种植区域。我国科研人员发现,野生马铃薯中S基因表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。结合下图分析,下列叙述错误的是( )
限制酶
识别序列及切割位点
BglⅡ
EcoRⅠ
XbaⅠ
A. PCR扩增S基因时,需要模板、引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶等
B. 为保证S基因正确插入载体中,需对其上游引物的5′端添加碱基序列5′-GAATTC-3′
C. 用含重组Ti质粒的农杆菌侵染栽培马铃薯后,利用抗性基因2筛选成功转化的细胞
D. 将已转化的马铃薯与普通栽培马铃薯种植在寒冷条件下可检验S基因是否发挥作用
15. 光合作用中碳的固定途径存在差异:C3途径中Rubisco酶(C3途径的关键酶,由rbcL基因编码其大亚基)催化CO2与C5生成C3;C4途径中CO2最初被固定为C4,丙酮酸磷酸双激酶(PPDK,由PPDK基因编码)是该途径的关键酶。缘管浒苔是一种同时具备C3和C4两种碳固定途径的藻类。研究人员测定了经干旱胁迫处理后的缘管浒苔相关指标如图。下列叙述正确的是( )
A. C3植物叶肉细胞中Rubisco酶发挥作用的场所是类囊体薄膜
B. 干旱胁迫处理后,缘管浒苔的Rubisco酶、PPDK含量均增加
C. 丙中酶2为Rubisco酶,缘管浒苔受干旱胁迫后C3途径增强
D. 据题意推测,C4途径较C3途径能更高效利用较低浓度的CO2
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 电影《长安的荔枝》有这样一幕令人印象深刻:主人翁为将岭南荔枝送达长安,用快马、移动“冰窖”搭建起跨越数千里的运输网,却仍挡不住荔枝“一日而色变,二日而香变,三日而味变”的特性。回答下列问题:
(1)荔枝果肉清甜可口,其糖分主要储存在细胞的__________中。为了延长荔枝保鲜时间,主人翁采用了低温保鲜法、盐洗隔水法等,其中盐洗的作用是____________。
(2)多酚氧化酶(PPO)是引发荔枝色变的关键酶,PPO发挥作用需要氧气参与,但不建议在无氧条件下储存和运输荔枝,理由是________。
(3)为找到延长荔枝保鲜时间的有效方法,某研究团队分别用不同浓度褪黑素处理荔枝,并测定其贮藏不同天数的相对导电率(细胞膜的完整率越高,相对导电率越低)和PPO活性,结果如图所示。
据图分析,褪黑素处理可以延长荔枝保鲜时间的原因是_____________。用浓度为________的褪黑素处理时,荔枝保鲜效果更好。
(4)荔枝果肉中含有次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分,空腹食用大量荔枝可能引发低血糖,俗称“荔枝病”。已知空腹时机体可将脂肪等非糖物质转化为糖类物质来补充血糖。推测出现“荔枝病”的原因可能是___________。若出现“荔枝病”,可采取的缓解措施是_____________。
17. 蛛丝蛋白因强度高和韧性大等优点,在医疗、军事防弹等领域具有较大潜力。研究人员欲将化学合成的优化蛛丝蛋白基因导入亮氨酸营养缺陷型大肠杆菌(自身无法合成亮氨酸,必须从外界环境中获取)中进行发酵生产(流程如下图)。回答下列问题:
注:标记基因为亮氨酸合成酶基因。
(1)在设计化学合成基因时,需剔除天然基因中冗余、低效和不相容部分,如去除相应限制酶识别序列;需将编码丙氨酸的多种密码子优化成大肠杆菌偏好的CCU和GCC。
①化学合成蛛丝蛋白基因时,其碱基序列需根据天然蛛丝蛋白中________序列进行推测。
②据图分析,化学合成目的基因可能去除了天然蛛丝蛋白基因内部______限制酶(答出2种)的识别序列。
③将编码丙氨酸的多种密码子优化成大肠杆菌偏好的密码子的意义是______。(答出1点)
(2)需将导入重组质粒的大肠杆菌接种到______的培养基上进行筛选后,再用于发酵生产。发酵生产过程中,需随时检测大肠杆菌数量、产物浓度,及时添加必要营养成分,且要严格控制______(答出2点)等发酵条件。
(3)外源蛋白的过早表达会与菌体生长竞争资源,抑制菌体生长繁殖。研究人员可通过对基因表达载体上的______进行设计,来调控蛛丝蛋白基因表达时期,使其与菌体生长阶段分离,以提高蛛丝蛋白产量。
(4)在大规模工业化生产中,与使用抗生素抗性基因相比,选择亮氨酸合成酶基因作为标记基因具有明显优势。试从不同角度分析其优势:______。(答出2点)
18. 视网膜色素变性(RP)是一种常见致盲性遗传眼病,多处基因突变均可能引发该病。如图甲为某RP家族系谱图,对该家族成员相关基因进行测序,发现RDS基因、NR2E3基因发生了突变,部分成员NR2E3基因测序结果如图乙。检测结果表明,NR2E3基因突变是引发该家族成员患RP的原因。回答下列问题(不考虑XY染色体的同源区段):
注:①图乙中曲线分别表示G、C、A碱基,当同源染色体上一对NR2E3基因同一位点碱基相同时,表现为单峰,不同时表现为双峰。“N”表示任意碱基,箭头指向处为NR2E3基因突变处(记为第166位碱基);②可能用到的密码子及对应的氨基酸:UCC、AGU、AGC(丝氨酸),CGC、CGG、AGG(精氨酸),GGG(甘氨酸),CCC(脯氨酸)。
(1)据图可知,该家族成员患RP的原因可能是NR2E3基因第166位碱基发生了______(填“替换”、“增添”或“缺失”),使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸变为了______,导致蛋白质结构发生改变。
(2)结合图中信息推断,该家系中NR2E3基因发生的是______(填“显性”或“隐性”)突变,判断依据是______。Ⅱ-1与Ⅱ-2个体再生一个女儿患RP的概率为_________。
(3)检测结果显示,该家系中RDS基因模板链第907~909位碱基由TCA变为了TCG。检测人员推测它不是导致该家系患RP的原因,理由是______。
(4)有研究发现,RDS基因突变存在疾病表型多样化的特点,有些相同的突变在不同家系之间甚至同一家系内却有不同的临床表现。推测原因可能是______(答出1点即可)。
19. SNP是分布于各染色体上的DNA序列,非同源染色体之间、不同品种个体的同源染色体之间具有各自的特异SNP。家蚕卵色突变体Re-nd是一种卵色呈现鲜红色的突变品种,为确定Re-nd的鲜红色突变基因是否位于6号染色体,研究人员以Re-nd和野生型家蚕品种(卵色为淡黄色)作亲本进行杂交实验(如图),然后检测相关家蚕6号染色体上某一位置的SNP(记为SNP6)。回答下列问题:
(1)该实验中,家蚕卵色的突变基因与野生型基因的遗传遵循________定律,判断的依据为F1测交得到的F2中表型比为1:1,说明F1鲜红色个体产生的配子种类数及比例分别为________、________。
(2)将F2不同表型个体的SNP6组成类型分别与野生型、F1个体进行比较,预期结果及结论:
①若________,则鲜红色突变基因位于6号染色体。
②若F2鲜红色个体中,SNP6组成类型与F1一致的个体:与野生型一致的个体=________,F2淡黄色个体中有同样比例,则鲜红色突变基因不位于6号染色体。
(3)统计发现,F2鲜红色个体中,SNP6组成类型与F1一致的个体数为146,与野生型一致的个体数为4,出现这种结果的原因最可能是________。
20. EGFR是一种表皮生长因子受体,在肿瘤细胞中的表达量较高。维贝柯妥塔单抗是一种针对EGFR的靶向治疗鼻咽癌的ADC药物,该药物是将抗EGFR单克隆抗体与单甲基奥瑞他汀E(MMAE)偶联。MMAE是一种小分子药物,能阻断细胞有丝分裂,引发细胞凋亡。回答下列问题:
(1)制备EGFR抗原的主要步骤如下:
①获取目的基因:从人类表皮细胞中提取mRNA,通过________得到编码EGFR的cDNA,再利用________技术扩增出EGFR基因。
②构建基因表达载体:将扩增出的EGFR基因与质粒连接。要使EGFR基因在受体细胞中稳定遗传、表达并发挥作用,构建的基因表达载体除含启动子外,还必须有________等(答出2点)。
③将目的基因导入受体细胞:将构建好的基因表达载体导入CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞)。该环节不选择生长周期短、繁殖速度快的原核细胞作为受体细胞,原因是________,不能产生结构和功能最接近人类的EGFR蛋白。
④培养已转化的CHO细胞,获得EGFR蛋白。
(2)制备抗EGFR单克隆抗体的流程如图:
过程①诱导细胞融合的常用方法有________(答出1种)。过程②需要对杂交瘤细胞进行________,经多次筛选,可获得足量的目标杂交瘤细胞。
(3)利用连接子将抗EGFR单克隆抗体与MMAE连接形成ADC药物——维贝柯妥塔单抗。临床试验表明,该药物的安全性和疗效都较高。结合题干信息分析,其原因是________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$