精品解析：四川省内江市东兴区2025-2026学年高三上学期11月月考生物试卷

高2026届11月月考生物试题 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题（本题包括15个小题，每题3分，共45分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 硝基质体（Nitroplast）的发现被《科学》杂志评为2024年度十大科学突破之一，这表明其在科学界的重要性和影响力，其首次被发现于真核生物布拉鲁德磷藻（Braarudosphaera bigelowii）中。硝基质体是双层膜结构的细胞器，具有固氮功能。科学家推测硝基质体是由藻类内吞的固氮蓝细菌（UCYN-A）演化而来。下列叙述错误的是（ ） A. 布拉鲁德磷藻的遗传物质主要存在于细胞核中 B. 布拉鲁德磷藻的细胞核也具有双层膜结构 C. UCYN-A的固氮基因可能位于其染色体DNA上 D. 硝基质体的外膜可能来自布拉鲁德磷藻的细胞膜 2. 《中国居民膳食指南（2022）》倡导“东方健康膳食模式”，强调清淡少盐、食物多样、营养均衡。研究组成细胞的物质有助于理解健康饮食的科学依据。下列叙述正确的是（　　） A. 构成生物膜的磷脂分子中，脂肪酸链为饱和脂肪酸 B. 纤维素与淀粉均为多糖，经消化吸收进入人体后的功能不同 C. 经加热致死的S型细菌，其蛋白质仍然可以与双缩脲试剂反应 D. 胆固醇和脂肪都含C、H、O、N，过量摄入均会导致肥胖的发生 3. 端粒缩短与正常体细胞的衰老有关，但癌细胞有较高端粒酶活性，能防止端粒缩短，体外培养可无限增殖。下列相关叙述错误的是（ ） A. 人体的一个正常体细胞中最多可含有184个端粒 B. 体外培养癌细胞时，施加端粒酶抑制剂可诱导癌细胞衰老 C. 衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻 D. 细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征 4. 科学家为研究真核细胞中酶M能催化前体RNA→成熟RNA的这一作用，进行了如下实验： 实验一：酶M由蛋白质和RNA两种物质构成，去除RNA后，该酶失去催化功能 实验二：实验组的前体RNA中加入核液（细胞核内的液体成分），对照组前体RNA不做处理，结果两组前体RNA都转变为成熟RNA 以下分析正确的是（　　） A. 实验一说明酶M的功能与组成蛋白质无关 B. 实验二说明加工RNA的酶存在于核液中 C. 实验一和实验二均用到了减法原理 D. 合成RNA的原料也能用于合成酶M 5. 某酵母菌以葡萄糖为底物的3种呼吸途径中，部分物质变化如图，下列叙述正确的是（　　） A. 途径二葡萄糖中的能量最终都转移到了乙醇和少量ATP中 B. 途径二和途径三的存在，降低了酵母菌对环境的适应力 C. 酵母菌仅通过途径三不能获得满足生长必需的能量 D. 生物界中，途径一仅发生在具有线粒体的细胞中 6. 发酵技术广泛应用于食品、医药、农业等领域。下列叙述正确的是（ ） A. 菌落的大小、颜色、有无荚膜等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 B. 工业化产啤酒发酵过程分为前发酵和后发酵，大部分糖的分解都在后发酵阶段完成 C. 发酵获得的单细胞蛋白不仅含有丰富的蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素等物质 D. 醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，当缺少糖源时，其可以直接将乙醇转化为乙酸 7. 下列有关教材基础实验的相关叙述正确的是（　　） A. 观察植物减数分裂不同时期的细胞，可选用已经开放的豌豆花的花药作实验材料 B. 用菠菜叶观察叶绿体时，往往取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 C. 在观察根尖有丝分裂实验中因解离导致细胞死亡，无法比较间期和分裂期的长短 D. 在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吸水和失水实验中，需要先用低倍镜观察质壁分离现象，再换高倍镜观察质壁分离复原过程 8. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐，会威胁海水稻的生存，同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞 B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染 C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境 D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞 9. 植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖（niè枝芽）能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用离心、振动、电激或PEG诱导原生质体融合 C. 过程③成功的标志是甲、乙原生质体的细胞核完成融合 D. 过程④和⑤的培养基中添加生长素和细胞分裂素的比例有差异 10. 聚乙烯醇（PVA，一种难以降解的大分子有机物）能与碘作用产生蓝绿色复合物，复合物被降解后呈白色，PVA 分解菌能够产生 PVA 酶降解 PVA。某实验小组从土壤样品中分离具有降解 PVA 功能的菌株，大致过程是：①称量土样→②依次等比稀释→③涂布平板→④滴加碘液，挑取需要的单菌落转移至培养液中培养→⑤检测菌株降解 PVA 的能力→⑥选取优良菌株扩大培养。叙述正确的是（　　） A. 制备以 PVA 为唯一碳源的培养基时应先灭菌再调 pH B. 步骤③中涂布时需打开培养皿盖，以方便操作 C. 步骤④中应挑取透明圈直径与菌落直径之比大的菌落进行培养 D. 步骤⑥中若要准确计数某一时刻菌液中的活菌，应采用显微镜直接计数法 11. DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动，据图分析以下说法错误的是（　　） A. 该DNA可能存在于原核和真核细胞中，B酶和C酶均能催化DNA解旋 B. R环中存在5种含氮碱基和8种核苷酸，且嘌呤总数与嘧啶总数相等 C. 被32P标记的DNA在31P环境中复制3次，子代DNA中含31P的链占总链数的7/8 D. 过程①②③中均存在氢键的断裂和碱基互补配对，且均有水的生成 12. 人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（ ） A. 甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因 B. 乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因 C. 甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲 D. 甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4 13. 某科研人员在重复了赫尔希和蔡斯的实验后，又根据侵染实验进行了以下拓展实验： ①35S标记的噬菌体+32P标记的大肠杆菌； ②32P标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌； ③未标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌； ④14C、32P标记的噬菌体+未标记的大肠杆菌。 下列对各组实验结果的分析，错误的是（　　） A. 第①组实验中，上清液和沉淀物放射性都较高，子代噬菌体均含32P B. 第②组实验中，上清液放射性较低，沉淀物放射性较高，子代噬菌体均含35S、32P C. 第③组实验中，上清液放射性较低，沉淀物放射性较高，子代噬菌体均含35S D. 第④组实验中，上清液和沉淀物放射性都较高，少数子代噬菌体含14C、32P 14. 已知甲病和乙病是两种单基因遗传病，分别由独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，图1为某家族有关这两种遗传病的遗传系谱图，图2为A/a基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的A/a基因经限制酶M切割后的电泳条带。下列相关叙述错误的是（ ） A. A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上 B. a基因经限制酶M切割后，可形成0.4kb、0.6kb和0.8kb的片段 C. Ⅱ4同时携带甲、乙两种遗传病的致病基因的概率为1/4 D. 若Ⅲ1为正常女性，其与一正常男性婚配，二者所生女儿均不患甲病 15. 酒精在日常生活中有消毒的作用，在实验过程中还有其他特殊用途。下列生物学实验中关于酒精应用的叙述，正确的是（　　） A. 可用无水乙醇作溶剂，提取和分离绿叶中的色素 B. 体积分数为95%的酒精处理根尖可固定细胞形态 C. 酒精和葡萄糖均能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应 D. 用体积分数为50%的酒精溶解脂肪，以便于检测脂肪 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 植物的光呼吸是在光下消耗O2并释放CO2的过程，会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻，在其叶绿体内构建了一条光呼吸支路（虚线框内的GMA途径）。 （1）图1所示光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，_____（填“抑制”或“促进”）了光合作用中的______反应阶段。同时______，造成碳流失，进而导致水稻减产。 （2）研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞，使其在光诱导下表达，并在叶绿体中发挥作用。检测发现，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图2所示模型解释其原因，但图中存在两处错误，请改正①_____；②______。 （3）研究人员测定了转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量，以及G酶总表达量随时间的变化情况（图3）。 ①外源G酶基因表达量与PFD（代表光合有效光辐射强度）大致呈正相关，仅在14时明显下降，由此推测外源G酶基因表达除受光强影响外，还可能受_______（答出2点即可）等因素的影响。 ②据图3可知，12～14时_______，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 17. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物减数分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。图3表示该植物减数分裂过程中不同时期的细胞核内 DNA 和染色体的数量变化柱形图。请回答下列问题： （1）取该植物经卡诺氏液固定后的花药，捣碎后置于载玻片上，滴加___________染色1-2min，压片后制成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞C中染色体的数目___________，该细胞名称是________。 （2）图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为 ___________（用字母和箭头表示）。联会复合体（SC）是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构，则图中B含有___________个联会复合体（SC）。 （3）图3中Ⅱ与图2中对应的时期有___________段，图2中CD段下降的原因是___________。 （4）图1中对应的细胞中一定不存在同源染色体的是_______。 （5）如下图，图A是该种生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图B中与其来自同一个初级精母细胞的是___________。 18. 真核生物细胞中普遍存在的mRNA“可变剪接”现象，即在mRNA前体（pre-mRNA）成熟过程中，通过剪接体复合物的作用，选择性地移除基因中的内含子（不编码蛋白质）对应的序列，并连接基因中的外显子（编码蛋白质）对应的序列，从而产生多种成熟的mRNA过程，如图所示。回答下列问题： （1）图中①~⑥都属于基因片段中的_______（填“内含子”或“外显子”）序列，由此说明真核生物基因中的编码序列是_______（填“连续的”或“不连续的”）。 （2）在真核生物细胞中，a过程主要发生在______，催化该过程中的一种关键的酶是_____，该酶能与基因中的启动子序列结合，然后沿模板链的________（填“5'端向3'端”或“3'端向5'端”）移动，合成mRNA前体。 （3）图中b过程除mRNA外，至少还需要两种RNA参与，这两种RNA分别是tRNA和_______；进行b过程时，如果tRNA上的反密码子序列为3'—GUC—5'，则合成与之对应密码子的基因模板链上的碱基序列为5'—_______—3'。 （4）据图分析mRNA“可变剪接”现象对于蛋白质多样性的意义是_____。 19. 一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤，由等位基因A/a 控制；乙病是苯丙酮尿症，因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致，由等位基因 B/b 控制，两对基因独立遗传。 回答下列问题。 （1）据图可知，两种遗传病的遗传方式为：甲病_________；乙病_________。推测Ⅱ-2的基因型是____________。 （2）我国科学家研究发现，怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA，提取母亲血液中的DNA，采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况，进行遗传病诊断。该技术的优点是_____________ （答出2点即可）。 （3）科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增，部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。据图分析，乙病是由于正常基因发生了碱基_____________所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为 1/75，若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配，生育患病孩子的概率为________；若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是前一种婚配的_____倍。因此，避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。 （4）近年来，反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA，递送到细胞中，能与目标基因的 mRNA 互补结合形成部分双链，影响蛋白质翻译，最终达到治疗目的。上述家系中，选择______________基因作为目标，有望达到治疗目的。 20. 研究人员将源于细菌的RDX（某种有毒物质）降解酶基因XplA和XplB插入柳枝稷草染色体中，让转基因植物修复RDX污染的土壤。基因XplA和XplB与引物结合位点及模板链分布情况如图1所示。图2为筛选含融合基因表达载体的农杆菌的示意图。回答下列问题： （1）对细菌DNA进PCR扩增时，需要先设计引物，引物的作用是______。 （2）据图分析，将基因XplA和XplB拼接成融合基因，基因XplA的a链的3'端与基因XplB的______（填“a链”或“b链”）的5'端相连，理由是______。 （3）将融合基因与农杆菌Ti质粒的T-DNA重组，构建表达载体用Ca2+处理农杆菌后使其处于______的状态，将其与基因表达载体混合一段时间，再接种到添加潮霉素的培养基中进行培养，培养基中添加潮霉素的作用是______。 （4）用上述农杆菌侵染柳枝稷草愈伤组织，经组织培养获得植株，但成功导入融合基因的植株不一定能降解RDX物质，原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2026届11月月考生物试题 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题（本题包括15个小题，每题3分，共45分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 硝基质体（Nitroplast）的发现被《科学》杂志评为2024年度十大科学突破之一，这表明其在科学界的重要性和影响力，其首次被发现于真核生物布拉鲁德磷藻（Braarudosphaera bigelowii）中。硝基质体是双层膜结构的细胞器，具有固氮功能。科学家推测硝基质体是由藻类内吞的固氮蓝细菌（UCYN-A）演化而来。下列叙述错误的是（ ） A. 布拉鲁德磷藻的遗传物质主要存在于细胞核中 B. 布拉鲁德磷藻的细胞核也具有双层膜结构 C. UCYN-A的固氮基因可能位于其染色体DNA上 D. 硝基质体的外膜可能来自布拉鲁德磷藻的细胞膜 【答案】C 【解析】 【分析】真核生物具有细胞核和众多细胞器，核糖体是合成蛋白质的场所。线粒体和叶绿体都具有一定的自主性，其起源与内共生学说有关。原核生物没有以核膜为界限的细胞核，细胞器只有一种核糖体。 【详解】AB、布拉鲁德磷藻是真核生物，其遗传物质DNA主要存在于细胞核中，细胞质中（线粒体、叶绿体）也有少量的分布，细胞核具有双层膜结构，AB正确； C、UCYN-A为固氮蓝细菌，是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，也不具有染色体，所以UCYN-A的固氮基因不可能位于其染色体DNA上，C错误； D、根据题意，科学家推测硝基体是由藻类内吞的细菌UCYN-A演化而来，那么内吞过程中细胞膜形成囊泡包裹固氮蓝细菌UCYN-A，因此推测硝基质体的外膜可能来自布拉鲁德磷藻的细胞膜，D正确。 故选C。 2. 《中国居民膳食指南（2022）》倡导“东方健康膳食模式”，强调清淡少盐、食物多样、营养均衡。研究组成细胞的物质有助于理解健康饮食的科学依据。下列叙述正确的是（　　） A. 构成生物膜的磷脂分子中，脂肪酸链为饱和脂肪酸 B. 纤维素与淀粉均为多糖，经消化吸收进入人体后的功能不同 C. 经加热致死的S型细菌，其蛋白质仍然可以与双缩脲试剂反应 D. 胆固醇和脂肪都含C、H、O、N，过量摄入均会导致肥胖的发生 【答案】C 【解析】 【分析】脂肪酸的“骨架”是一条由碳原子组成的长链。碳原子通过共价键与其他原子结合。如果长链上的每个碳原子与相邻的碳原子以单键连接，那么该碳原子就可以连接2个氢原子，这个碳原子就是饱和的，这样形成的脂肪酸称为饱和脂肪酸。饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固。如果长链中存在双键，那么碳原子连接的氢原子数目就不能达到饱和，这样形成的脂肪酸就是不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固。 【详解】A、构成生物膜的磷脂分子中，脂肪酸链为不饱和脂肪酸，因而磷脂分子可以侧向移动，A错误； B、纤维素与淀粉均为多糖，其基本单位均为葡萄糖，淀粉被消化后变成葡萄糖，葡萄糖经吸收进入人体后作为能源物质供能，而纤维素不会被人体消化，B错误； C、加热会导致蛋白质变性，但肽键仍然存在，因此依然可以与双缩脲试剂反应，C正确； D、胆固醇和脂肪都只含C、H、O，过量摄入脂肪会导致肥胖的发生，胆固醇过量摄入会导致血液粘稠度下降，因而主要与心血管疾病相关，不直接导致肥胖，D错误。 故选C。 3. 端粒缩短与正常体细胞的衰老有关，但癌细胞有较高端粒酶活性，能防止端粒缩短，体外培养可无限增殖。下列相关叙述错误的是（ ） A. 人体的一个正常体细胞中最多可含有184个端粒 B. 体外培养癌细胞时，施加端粒酶抑制剂可诱导癌细胞衰老 C. 衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻 D. 细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常体细胞在有丝分裂后期，染色体数目加倍至92条，每条染色体两端各有1个端粒，故此时端粒数为92×2=184个，A正确； B、抑制端粒酶活性会阻止癌细胞端粒延长，导致其端粒缩短而进入衰老，B正确； C．衰老细胞膜流动性降低，细胞间信息传递及物质运输效率下降，C正确； D．细胞停止分裂是衰老的特征之一，但分化停止并非衰老特征（成熟细胞已分化且通常不再分裂），D错误； 故选D。 4. 科学家为研究真核细胞中酶M能催化前体RNA→成熟RNA的这一作用，进行了如下实验： 实验一：酶M由蛋白质和RNA两种物质构成，去除RNA后，该酶失去催化功能 实验二：实验组的前体RNA中加入核液（细胞核内的液体成分），对照组前体RNA不做处理，结果两组前体RNA都转变为成熟RNA 以下分析正确的是（　　） A. 实验一说明酶M的功能与组成蛋白质无关 B. 实验二说明加工RNA的酶存在于核液中 C. 实验一和实验二均用到了减法原理 D. 合成RNA的原料也能用于合成酶M 【答案】D 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 2、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在DNA解旋酶、RNA聚 合酶的作用下，消耗能量合成RNA。 【详解】A、实验—去除RNA后，该酶失去催化功能，说明酶M的功能与其组成成分RNA相关，但不能说明与蛋白质无关，A错误； B、实验组的前体RNA中加入核液，对照组前体RNA不做处理，结果两组前体RNA都转变为成熟RNA，说明加工RNA的酶不存在于核液中，B错误； C、与常态相比，人为的去除某种影响因素称为减法原理，实验一用到了减法原理，实验二用了加法原理，C错误； D、合成RNA的原料是核糖核苷酸，酶M的成分是蛋白质和RNA，也需要核糖核苷酸为原料，D正确。 故选D。 5. 某酵母菌以葡萄糖为底物的3种呼吸途径中，部分物质变化如图，下列叙述正确的是（　　） A. 途径二葡萄糖中的能量最终都转移到了乙醇和少量ATP中 B. 途径二和途径三的存在，降低了酵母菌对环境的适应力 C. 酵母菌仅通过途径三不能获得满足生长必需的能量 D. 生物界中，途径一仅发生在具有线粒体的细胞中 【答案】C 【解析】 【详解】A、途径二为无氧呼吸，无氧呼吸中的能量大部分储存乙醇中，少部分能量转移到ATP，还有一部分以热能散失，A错误； B、径二和途径三的存在，使酵母菌在无氧环境中也能生存，提高了酵母菌对环境的适应力，B错误； C、途径三为无氧条件，产生的ATP较少，因此仅通过途径三不能获得满足生长必需的能量，C正确； D、途径一过程也可发生在不含线粒体的细胞中，如蓝细菌等，D错误。 故选C。 6. 发酵技术广泛应用于食品、医药、农业等领域。下列叙述正确的是（ ） A. 菌落的大小、颜色、有无荚膜等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 B. 工业化产啤酒发酵过程分为前发酵和后发酵，大部分糖的分解都在后发酵阶段完成 C. 发酵获得的单细胞蛋白不仅含有丰富的蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素等物质 D. 醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，当缺少糖源时，其可以直接将乙醇转化为乙酸 【答案】C 【解析】 【详解】A、菌落的大小、颜色等特征可用于菌种鉴定，但荚膜属于单个细菌的显微结构，无法通过肉眼观察，A错误； B、啤酒前发酵（主发酵）阶段酵母菌活跃，大部分糖在此阶段分解，B错误； C、单细胞蛋白是微生物菌体本身，含有蛋白质、糖类、脂质、维生素等成分，C正确； D、醋酸菌在缺少糖源时，需先将乙醇氧化为乙醛，再转化为乙酸，并非“直接”转化，D错误。 故选C。 7. 下列有关教材基础实验的相关叙述正确的是（　　） A. 观察植物减数分裂不同时期的细胞，可选用已经开放的豌豆花的花药作实验材料 B. 用菠菜叶观察叶绿体时，往往取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 C. 在观察根尖有丝分裂实验中因解离导致细胞死亡，无法比较间期和分裂期的长短 D. 在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吸水和失水实验中，需要先用低倍镜观察质壁分离现象，再换高倍镜观察质壁分离复原过程 【答案】B 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，防止解离过度，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、豌豆是闭花授粉的植物，开花后的豌豆花的花药中减数分裂已经完成了，A错误； B、因为菠菜下表皮的叶肉细胞所含的叶绿体大而稀，更有利于观察单个叶绿体的形态，B正确； C、可以通过统计根尖有丝分裂装片在显微镜视野中处于间期和分裂期的细胞数目，计算出间期和分裂期细胞数占细胞总数的比例，从而推算出间期和分裂期持续时间的比例，C错误； D、在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吸水和失水实验中，由于液泡比较大，只需在低倍镜下就可观察质壁分离及复原过程，D错误。 故选B。 8. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐，会威胁海水稻的生存，同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞 B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染 C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境 D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、结合图示可知，水进出细胞的方式有自由扩散（不需要载体和能量）和协助扩散（需要转运蛋白、不需要能量），A正确； B、抗菌蛋白是大分子物质，图中海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白，通过胞吐方式分泌，B正确； C、图中液泡吸收Na+是逆浓度梯度进行的，即从低浓度向高浓度的运输，增大细胞液的浓度以适应高浓度环境，防止其在高浓度的环境下失水，C正确； D、图中液泡内和细胞膜外的pH≈5.5，细胞质基质pH≈7.5，因此H+从细胞质基质运入液泡和运出细胞是逆浓度梯度，需要消耗能量，方式为主动运输，D错误。 故选D。 9. 植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖（niè枝芽）能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用离心、振动、电激或PEG诱导原生质体融合 C. 过程③成功的标志是甲、乙原生质体的细胞核完成融合 D. 过程④和⑤的培养基中添加生长素和细胞分裂素的比例有差异 【答案】C 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系。植物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。 2、分析题图：图示为甲、乙两种植物细胞融合并培育新植株的过程，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②③表示人工诱导原生质体融合以及再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化形成愈伤组织；⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。 【详解】A、据图可知，过程①表示去壁获取原生质体的过程，酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，该过程酶处理的时间不同，说明两种亲本的细胞壁结构可能有差异，A正确； B、据图可知，过程②表示人工诱导原生质体融合，常用离心、‌振动、‌电激等物理方法和PEG等化学方法诱导原生质体融合，B正确； C、据图可知，过程③表示再生出新细胞壁的过程，该过程成功的标志是再生出新的细胞壁，C错误； D、据图可知，过程④表示脱分化形成愈伤组织，过程⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但在两个过程中比例不同，D正确。 故选C。 10. 聚乙烯醇（PVA，一种难以降解的大分子有机物）能与碘作用产生蓝绿色复合物，复合物被降解后呈白色，PVA 分解菌能够产生 PVA 酶降解 PVA。某实验小组从土壤样品中分离具有降解 PVA 功能的菌株，大致过程是：①称量土样→②依次等比稀释→③涂布平板→④滴加碘液，挑取需要的单菌落转移至培养液中培养→⑤检测菌株降解 PVA 的能力→⑥选取优良菌株扩大培养。叙述正确的是（　　） A. 制备以 PVA 为唯一碳源的培养基时应先灭菌再调 pH B. 步骤③中涂布时需打开培养皿盖，以方便操作 C. 步骤④中应挑取透明圈直径与菌落直径之比大的菌落进行培养 D. 步骤⑥中若要准确计数某一时刻菌液中的活菌，应采用显微镜直接计数法 【答案】C 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对特殊营养物质和氧气的要求。 【详解】A、制备培养基时应先调节pH后灭菌，A错误； B、步骤③中涂布时需打开培养皿盖，但不能完全打开，还需要在火焰旁进行等，B错误； C、步骤④中，培养基中的PVA被可降解PVA的分解菌降解后，不能与碘作用产生蓝绿色复合物，出现透明圈，故透明圈直径与菌落直径之比越大说明菌株降解PVA的能力越强，C正确； D、显微镜直接计数不能区分菌体的死活，无法得到准确的活菌数目，D错误。 故选C。 11. DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动，据图分析以下说法错误的是（　　） A. 该DNA可能存在于原核和真核细胞中，B酶和C酶均能催化DNA解旋 B. R环中存在5种含氮碱基和8种核苷酸，且嘌呤总数与嘧啶总数相等 C. 被32P标记的DNA在31P环境中复制3次，子代DNA中含31P的链占总链数的7/8 D. 过程①②③中均存在氢键的断裂和碱基互补配对，且均有水的生成 【答案】B 【解析】 【分析】DNA的双螺旋结构： ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、原核细胞中转录和翻译可同步进行；真核细胞的线粒体或叶绿体DNA复制、转录和翻译也可同步进行，符合图示过程。酶B（解旋酶）在复制中打开双链，酶C（RNA聚合酶）在转录中解开局部双链，A正确； B、图示R环由DNA单链与DNA—RNA杂交链共同构成，含DNA的脱氧核苷酸和RNA的核苷酸共8种，含A、T、C、G、U五种含氮碱基，杂交链的嘌呤（A+G）与嘧啶（U+C）在互补配对中数量相等，但另一条DNA单链中嘌呤和嘧啶数量不一定相等，B错误； C、被32P标记的DNA在31P环境中复制3次，DNA复制为半保留复制，3次复制后共产生8个DNA分子，含32P的链仅有2条（原母链），总链数为16条，含31P的链占14/16=7/8，C正确； D、过程①②③分别为DNA复制、转录和翻译，过程中均存在氢键的断裂和碱基互补配对，且均有水的生成，D正确， 故选B。 12. 人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（ ） A. 甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因 B. 乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因 C. 甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲 D. 甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4 【答案】B 【解析】 【分析】红绿色盲由X染色体上的隐性基因控制，假设用B/b表示相关基因。色觉正常女性，其父亲是红绿色盲患者，其基因型为XBXb。 【详解】A、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示，A表示双眼皮，B、b表示红绿色盲，一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲，则该甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮，乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA进行了复制，有2个b，A正确； B、乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因，B错误； C、甲不患红绿色盲，一定有一个B，其父亲患红绿色盲，有b基因，遗传给甲，所以甲的基因型为aaXBXb，甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确； D、甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。 故选B。 13. 某科研人员在重复了赫尔希和蔡斯的实验后，又根据侵染实验进行了以下拓展实验： ①35S标记的噬菌体+32P标记的大肠杆菌； ②32P标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌； ③未标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌； ④14C、32P标记的噬菌体+未标记的大肠杆菌。 下列对各组实验结果的分析，错误的是（　　） A. 第①组实验中，上清液和沉淀物放射性都较高，子代噬菌体均含32P B. 第②组实验中，上清液放射性较低，沉淀物放射性较高，子代噬菌体均含35S、32P C. 第③组实验中，上清液放射性较低，沉淀物放射性较高，子代噬菌体均含35S D. 第④组实验中，上清液和沉淀物放射性都较高，少数子代噬菌体含14C、32P 【答案】B 【解析】 【详解】A、 第①组实验中，³⁵S标记噬菌体蛋白质外壳，侵染后蛋白质不进入细菌而存在于上清液，故上清液放射性高；³²P标记大肠杆菌DNA，细菌在沉淀物中，故沉淀物放射性高；子代噬菌体DNA合成利用³²P标记的核苷酸（原料），均含³²P，A正确； B、第②组实验中，³²P标记噬菌体DNA，侵染后DNA进入细菌，故沉淀物放射性高；噬菌体蛋白质无标记且不进入，上清液放射性低；³⁵S标记大肠杆菌蛋白质，子代噬菌体蛋白质合成利用³⁵S标记的氨基酸，均含³⁵S；子代噬菌体DNA因半保留复制，均含³²P（亲代链），故均含³⁵S和³²P，B错误； C、 第③组实验中，噬菌体未标记，上清液中无放射性物质，放射性低；³⁵S标记大肠杆菌，沉淀物放射性高；子代噬菌体蛋白质利用³⁵S标记的氨基酸合成，均含³⁵S，C正确； D、第④组实验中，噬菌体被¹⁴C和³²P标记，蛋白质外壳在上清液，放射性高；DNA进入细菌在沉淀物，放射性高；子代噬菌体DNA因半保留复制，第一代的子代均含¹⁴C和³²P（亲代链），第二代以后的子代只是部分含有¹⁴C和³²P（亲代链），D正确。 故选B。 14. 已知甲病和乙病是两种单基因遗传病，分别由独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，图1为某家族有关这两种遗传病的遗传系谱图，图2为A/a基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的A/a基因经限制酶M切割后的电泳条带。下列相关叙述错误的是（ ） A. A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上 B. a基因经限制酶M切割后，可形成0.4kb、0.6kb和0.8kb的片段 C. Ⅱ4同时携带甲、乙两种遗传病的致病基因的概率为1/4 D. 若Ⅲ1为正常女性，其与一正常男性婚配，二者所生女儿均不患甲病 【答案】C 【解析】 【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 【详解】A、Ⅰ1有2条带，说明只有一个正常基因，Ⅰ2有4条带，说明有A和a基因，Ⅰ1、Ⅰ2均正常生下了Ⅱ1患甲病，说明甲病为伴X染色体隐性遗传病，A/a基因位于X染色体上，两对基因独立遗传，则B/b基因位于常染色体上，A正确； B、结合图示中Ⅰ1、Ⅰ2的酶切结果可知，a基因经限制酶M切割后，可形成0.4kb、0.6kb和0.8kb的片段，B正确； C、Ⅱ3同时患两种病，Ⅰ3、Ⅰ4正常，乙病为常染色体隐性遗传病，且Ⅰ3、Ⅰ4的基因型分别为BbXAY、BbXAXa，Ⅱ4同时携带甲、乙两种遗传病（BbXAXa）的致病基因的概率为2/3×1/2=1/3，C错误； D、Ⅱ3的基因型为bbXaY，若Ⅲ1为正常女性，则其基因型为BbXAXa，其与一正常男性（B_XAY）婚配，二者所生女儿（XAX-）均不患甲病，D正确。 故选C。 15. 酒精在日常生活中有消毒的作用，在实验过程中还有其他特殊用途。下列生物学实验中关于酒精应用的叙述，正确的是（　　） A. 可用无水乙醇作溶剂，提取和分离绿叶中的色素 B. 体积分数为95%的酒精处理根尖可固定细胞形态 C. 酒精和葡萄糖均能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应 D. 用体积分数为50%的酒精溶解脂肪，以便于检测脂肪 【答案】C 【解析】 【详解】A、无水乙醇用于提取绿叶中的色素，而分离色素需用层析液，A错误； B、固定细胞形态用固定液，B错误； C、葡萄糖和酒精都可以和酸性重铬酸钾发生颜色反应，所以在鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，需要延长培养酵母菌的时间，将葡萄糖消耗完，C正确； D、50%酒精用于洗去苏丹染色后的浮色，而非溶解脂肪，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 植物的光呼吸是在光下消耗O2并释放CO2的过程，会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻，在其叶绿体内构建了一条光呼吸支路（虚线框内的GMA途径）。 （1）图1所示光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，_____（填“抑制”或“促进”）了光合作用中的______反应阶段。同时______，造成碳流失，进而导致水稻减产。 （2）研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞，使其在光诱导下表达，并在叶绿体中发挥作用。检测发现，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图2所示模型解释其原因，但图中存在两处错误，请改正①_____；②______。 （3）研究人员测定了转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量，以及G酶总表达量随时间的变化情况（图3）。 ①外源G酶基因表达量与PFD（代表光合有效光辐射强度）大致呈正相关，仅在14时明显下降，由此推测外源G酶基因表达除受光强影响外，还可能受_______（答出2点即可）等因素的影响。 ②据图3可知，12～14时_______，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 【答案】（1） ①. 抑制 ②. 暗（CO2的固定） ③. 乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体在G酶的参与下进行代谢 （2） ①. “A酶”改为“G酶”（“A酶”改为“G酶、M酶、A酶”） ②. GMA途径使得CO2/O2↑ （3） ①. 气孔导度、CO2浓度、温度 ②. 内源G酶表达量显著升高 【解析】 【分析】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段。光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。光合作用第二个阶段中的化学反应，不直接依赖光，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。 【小问1详解】 据图分析，CO2与R酶结合后进行光合作用的暗反应阶段，同时O2也能够和R酶结合生成2-PG，所以光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，从而抑制了光合作用中暗反应（CO2的固定）的进行。同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体在G酶的参与下进行代谢，造成碳流失，进而导致水稻减产。 【小问2详解】 将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞获得转基因水稻，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。由此说明，R酶与CO2的亲和力更高，从而更有利于进行暗反应。而图2只有A酶一种，要想提高细胞内的CO2浓度，则必须要有G酶，通过G酶可以将乙醇酸转变为乙醛酸，后者需要M酶的催化生成苹果酸，苹果酸进一步转化为丙酮酸，丙酮酸产生CO2用于暗反应。如果只有A酶一种，只能清除体内H2O2，并不能增加CO2浓度，因此需要将A酶改为“G酶、M酶、A酶”，如果GMA途径发挥作用，那么细胞内的CO2浓度升高，所以细胞内的CO2/O2↑而不是CO2/O2低，所以需要将CO2/O2低改为CO2/O2↑。 【小问3详解】 ①外源G酶基因表达除光强外，还可能与气孔导度、CO2浓度、温度等因素有关。 ②据图3可知，12~14时，总G酶和外源G酶的表达量差值最大，说明内源G酶表达量显著升高，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 17. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物减数分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。图3表示该植物减数分裂过程中不同时期的细胞核内 DNA 和染色体的数量变化柱形图。请回答下列问题： （1）取该植物经卡诺氏液固定后的花药，捣碎后置于载玻片上，滴加___________染色1-2min，压片后制成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞C中染色体的数目___________，该细胞名称是________。 （2）图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为 ___________（用字母和箭头表示）。联会复合体（SC）是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构，则图中B含有___________个联会复合体（SC）。 （3）图3中Ⅱ与图2中对应的时期有___________段，图2中CD段下降的原因是___________。 （4）图1中对应的细胞中一定不存在同源染色体的是_______。 （5）如下图，图A是该种生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图B中与其来自同一个初级精母细胞的是___________。 【答案】（1） ①. 甲紫溶液##醋酸洋红溶液##龙胆紫溶液 ②. 24 ③. 初级精母细胞 （2） ①. A→C→E→D→B→F ②. 0##零 （3） ①. BC ②. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 （4）B、D、F （5）①④ 【解析】 【分析】分析题图：图中A-F是显微镜下观察到的二倍体植物（2n=24）的减数分裂不同时期的图像，A是同源染色体联会，减数第一次分裂前期，B是减数第二次分裂后期，C是减数第一次分裂中期，D是减数第二次分裂中期，E是减数第一次分裂后期，F表示减数分裂结束。 【小问1详解】 染色体易被碱性染料染成深色，因此观察细胞减数分裂实验中，需用碱性染料（如龙胆紫或醋酸洋红或甲紫）对染色体进行染色，通过观察染色体的形态和行为，来确定细胞所处的时期。C是减数第一次分裂中期，因此是初级精母细胞，染色体数目为24。 【小问2详解】 图中A-F是显微镜下观察到的二倍体植物（2n=24）的减数分裂不同时期的图像，A是同源染色体联会，减数第一次分裂前期，B没有同源染色体，着丝粒分裂，是减数第二次分裂后期，C同源染色体排列在赤道板上，是减数第一次分裂中期，D没有同源染色体，所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板两侧，是减数第二次分裂中期，E同源染色体分离，是减数第一次分裂后期，F表示分裂结束，图中分裂的顺序依次是A→C→E→D→B→F。B没有同源染色体，着丝粒分裂，是减数第二次分裂后期，因此图中B含有0个联会复合体(SC)。 【小问3详解】 图3中Ⅱ含有24条染色体，48个核DNA分子，说明每条染色体上有两个DNA分子因此对应BC段。CD段由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上的DNA分子变为1。 【小问4详解】 图中A-F是显微镜下观察到的二倍体植物（2n=24）的减数分裂不同时期的图像，A是同源染色体联会，减数第一次分裂前期，B是减数第二次分裂后期，C是减数第一次分裂中期，D是减数第二次分裂中期，E是减数第一次分裂后期，F表示减数分裂结束。图1中对应的细胞中一定不存在同源染色体的是B、D、F。 【小问5详解】 依据精子形成的减数分裂过程可知：一个次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ所形成的两个精细胞的染色体组成应相同或“大部分相同”，一个初级精母细胞经减数分裂Ⅰ所形成的两个次级精母细胞中的染色体组成恰好“互补”，即两个次级精母细胞中形态相同的染色体为一对同源染色体。图A是该种生物的一个精细胞，其中含有的小的染色体为白色，大的染色体绝大部分为白色，说明在减数分裂Ⅰ时这对大的同源染色体发生了交叉互换，由此可判断：图A与图B中的④可能是由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞，与①可能是来自同一个初级精母细胞。 18. 真核生物细胞中普遍存在的mRNA“可变剪接”现象，即在mRNA前体（pre-mRNA）成熟过程中，通过剪接体复合物的作用，选择性地移除基因中的内含子（不编码蛋白质）对应的序列，并连接基因中的外显子（编码蛋白质）对应的序列，从而产生多种成熟的mRNA过程，如图所示。回答下列问题： （1）图中①~⑥都属于基因片段中的_______（填“内含子”或“外显子”）序列，由此说明真核生物基因中的编码序列是_______（填“连续的”或“不连续的”）。 （2）在真核生物细胞中，a过程主要发生在______，催化该过程中的一种关键的酶是_____，该酶能与基因中的启动子序列结合，然后沿模板链的________（填“5'端向3'端”或“3'端向5'端”）移动，合成mRNA前体。 （3）图中b过程除mRNA外，至少还需要两种RNA参与，这两种RNA分别是tRNA和_______；进行b过程时，如果tRNA上的反密码子序列为3'—GUC—5'，则合成与之对应密码子的基因模板链上的碱基序列为5'—_______—3'。 （4）据图分析mRNA“可变剪接”现象对于蛋白质多样性的意义是_____。 【答案】（1） ①. 外显子 ②. 不连续的 （2） ①. 细胞核 ②. RNA聚合酶 ③. 3'端向5'端 （3） ①. rRNA ②. CTG （4）使一个基因可以产生多种蛋白质，增加了蛋白质的多样性 【解析】 【分析】基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以 mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【小问1详解】 图中①~⑥在“可变剪接”后均保留在mRNA中，并最终翻译成肽链，说明它们是编码蛋白质的序列。基因中的外显子编码蛋白质，内含子不编码蛋白质，因此①~⑥为外显子，真核生物基因中，编码序列（外显子）被非编码序列（内含子）间隔开，说明编码序列是不连续的。 【小问2详解】 a过程是转录，即以DNA为模板合成mRNA前体，在真核细胞中，转录主要发生在细胞核内，催化转录的关键酶是RNA聚合酶，合成的RNA链方向是5′→3′，所以模板链必须反向读取，即RNA聚合酶结合启动子后，沿DNA模板链从3′端向5′端移动。 【小问3详解】 b过程是翻译，除mRNA外，还需tRNA转运氨基酸和rRNA，rRNA构成核糖体，是翻译的场所；tRNA反密码子为 3'—GUC—5'，根据碱基互补配对原则，其对应的mRNA密码子为5′—CAG—3′，则合成与之对应密码子的基因模板链上的碱基序列为5'—CTG—3'。 【小问4详解】 从图中可见，同一个pre-mRNA通过不同剪接方式，产生三种不同组合的成熟mRNA（①②④⑤⑥、①③⑤⑥、①③④⑤⑥），进而翻译出三种不同的肽链，表明一个基因可以编码多种蛋白质，故mRNA“可变剪接”现象对于蛋白质多样性的意义是使一个基因可以产生多种蛋白质，增加了蛋白质的多样性。 19. 一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤，由等位基因A/a 控制；乙病是苯丙酮尿症，因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致，由等位基因 B/b 控制，两对基因独立遗传。 回答下列问题。 （1）据图可知，两种遗传病的遗传方式为：甲病_________；乙病_________。推测Ⅱ-2的基因型是____________。 （2）我国科学家研究发现，怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA，提取母亲血液中的DNA，采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况，进行遗传病诊断。该技术的优点是_____________ （答出2点即可）。 （3）科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增，部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。据图分析，乙病是由于正常基因发生了碱基_____________所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为 1/75，若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配，生育患病孩子的概率为________；若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是前一种婚配的_____倍。因此，避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。 （4）近年来，反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA，递送到细胞中，能与目标基因的 mRNA 互补结合形成部分双链，影响蛋白质翻译，最终达到治疗目的。上述家系中，选择______________基因作为目标，有望达到治疗目的。 【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传病 ②. 常染色体隐性遗传病 ③. Aabb （2）操作简便、准确安全、快速等 （3） ①. 缺失 ②. 1/900 ③. 25 （4）A 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 遗传方式判断及基因型推断 根据性状分离现象，相同表型的亲本杂交，子代出现性状分离现象，则子代中与亲本不同的表型为隐性  Ⅰ -1和Ⅰ -2患甲病，生了一个正常的女儿Ⅱ-3；Ⅱ-2患甲乙两种病 PCR技术优点 PCR的实质为体外DNA复制，可大量扩增DNA分子 怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA，提取母亲血液中的DNA，可获得胎儿DNA，对胎儿无损伤，对母体子宫无创伤 基因突变类型 基因结构中碱基对增添、缺失或替换会引起基因突变 A/a基因扩增带的第一个条带是a，第二个条带是A；B/b基因扩增带的第一个条带是B，第二个条带是b；b条带比B短， 子代患病概率推算 两对基因独立遗传，两对基因的遗传遵循基因自由组合规律 Ⅲ-5的基因型是1/3Bb、2/3BB，正常人群中乙病携带者的概率为 1/75，Ⅲ-5与无亲缘关系的正常男子婚配 基因与性状关系 基因通过控制蛋白质的合成控制生物的性状；基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状 A基因的显性致病基因，抑制A基因表达，则不出现相应病症 （2）逻辑推理与论证： 【小问1详解】 据图判断，Ⅰ -1和Ⅰ -2患甲病，生了一个正常的女儿Ⅱ-3，所以甲病是常染色体显性遗传病；Ⅰ -1和Ⅰ -2都不患乙病，生了一个患乙病的女儿Ⅱ-2，所以乙病是常染色体隐性遗传病。Ⅰ -1和Ⅰ -2的基因型都是AaBb，Ⅱ-2两病兼患，但是她的儿子 Ⅲ-2不患甲病，推断Ⅱ-2的基因型是Aabb 【小问2详解】 采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况，进行遗传病诊断。该技术的操作简便、而且利用的是怀孕母体的血液中来自胎儿的游离DNA，所以准确安全、快速。 【小问3详解】 根据遗传系谱图判断 Ⅲ-2不患甲病患乙病，他的基因型是aabb，所以A/a基因扩增带的第一个条带是a，第二个条带是A；B/b基因扩增带的第一个条带是B，第二个条带是b；b条带比B短，所以乙病是由于正常基因发生了碱基缺失所致。Ⅰ -1和Ⅰ -2的基因型都是Bb，Ⅱ-5的基因型是2/3Bb，Ⅱ-6的基因型是BB（根据电泳图判断），推出Ⅲ-5的基因型是1/3Bb，Ⅲ-5和无亲缘关系的正常男子婚配，该正常男性是携带者的概率是1/75，后代患病的概率是1/3×1/75×1/4=1/900。根据电泳图判断Ⅱ-4和Ⅱ-6的基因型相同均为BB，据家族系谱图判断，Ⅱ-5和Ⅱ-3的基因型相同为1/3BB和2/3Bb，所以Ⅲ-5和Ⅲ-3的基因型相同，为1/3Bb。若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是1/3×1/3××1/4=1/36，生育患病孩子的概率是前一种婚配的1/36÷1/900=25倍 【小问4详解】 反义RNA药物能与目标基因的 mRNA 互补结合形成部分双链，影响蛋白质翻译，最终达到治疗目的。因为甲病是显性遗传病影响A基因的表达可以达到治疗的目的，所以在上述家系中，可以选择A基因作为目标。 20. 研究人员将源于细菌的RDX（某种有毒物质）降解酶基因XplA和XplB插入柳枝稷草染色体中，让转基因植物修复RDX污染的土壤。基因XplA和XplB与引物结合位点及模板链分布情况如图1所示。图2为筛选含融合基因表达载体的农杆菌的示意图。回答下列问题： （1）对细菌DNA进PCR扩增时，需要先设计引物，引物的作用是______。 （2）据图分析，将基因XplA和XplB拼接成融合基因，基因XplA的a链的3'端与基因XplB的______（填“a链”或“b链”）的5'端相连，理由是______。 （3）将融合基因与农杆菌Ti质粒的T-DNA重组，构建表达载体用Ca2+处理农杆菌后使其处于______的状态，将其与基因表达载体混合一段时间，再接种到添加潮霉素的培养基中进行培养，培养基中添加潮霉素的作用是______。 （4）用上述农杆菌侵染柳枝稷草愈伤组织，经组织培养获得植株，但成功导入融合基因的植株不一定能降解RDX物质，原因是_______。 【答案】（1）使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. b链 ②. 由于融合基因共用启动子和终止子，因此基因XplA和XplB的转录模板链应在DNA的一条链上 （3） ①. 能吸收周围环境中DNA分子 ②. 筛选得到含基因表达载体的农杆菌 （4）导入的融合基因不一定能够成功表达 【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——PCR技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR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】 PCR扩增时，引物的作用是使引物的作用是使Taq酶能够从引物的 3’端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 由于融合基因共用启动子和终止子，因此基因XplA和XplB的转录模板链应在DNA的一条链上，因此将基因XplA和XplB拼接成融合基因时，基因XplA的a链的3′端与基因XplB的b链的5′端相连。 【小问3详解】 表达载体导入农杆菌时，首先用Ca2+处理细胞，使细胞成为能吸收周围环境中DNA分子的状态，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。若农杆菌得到含目的基因的表达载体，则也同时含有潮霉素抗性基因，因此可以用加有潮霉素的选择培养基把含基因表达载体的农杆菌筛选出来。 【小问4详解】 农杆菌侵染植物之后，需要T-DNA携带融合基因整合到植物细胞染色体上，在整合过程，不一定正确整合，导致导入的融合基因不一定能够成功表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $