内容正文:
重庆市鲁能巴蜀中学高 2026届高三十二月诊断考试
生物试题
(满分:100分;考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷自行保管,以备评讲)。
一、选择题: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. 下列对生物体有机物的相关叙述,错误的是( )
A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有 C、H、O
B. 多糖、蛋白质和固醇都可参与组成细胞结构
C. 几丁质是一种广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的脂质
D. 脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机物
【答案】C
【解析】
【详解】A、纤维素是多糖,组成元素为C、H、O;淀粉酶是蛋白质,组成元素包括C、H、O、N等;核酸的组成元素包括C、H、O、N、P;三者均含有C、H、O元素,A正确;
B、多糖(如植物细胞壁中的纤维素)、蛋白质(如细胞膜上的载体蛋白)和固醇(如动物细胞膜中的胆固醇)均可参与细胞结构的组成,B正确;
C、几丁质是一种多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中,并非脂质,C错误;
D、脂质(如磷脂是细胞膜的基本骨架)存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机物,D正确。
故选C。
2. 将肝细胞破碎后,通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构。该结构可以进行蛋白质合成,并且可以对蛋白质进行加工。下列说法正确的是( )
A. 分离微粒体前先通过较高转速将细胞核等较大结构沉淀
B. 该微粒体主要由肝细胞破碎的内质网膜融合而成
C. 该微粒体中能检测到正在折叠形成抗体的肽链
D. 该微粒体不存在 DNA、RNA 等成分
【答案】B
【解析】
【详解】A、差速离心法中,分离微粒体前需先用较低转速沉淀细胞核等较大结构,较高转速用于沉淀较小结构,A错误;
B、微粒体是肝细胞破碎后,内质网膜融合形成的囊泡状结构,B正确;
C、抗体是免疫球蛋白,仅在浆细胞中合成,肝细胞主要合成血浆蛋白等,微粒体中不可能检测到抗体的肽链,C错误;
D、微粒体含有核糖体,核糖体由rRNA和蛋白质组成,因此存在RNA;DNA主要存在于细胞核或线粒体,微粒体不含DNA,D错误。
故选B。
3. 某科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻(一种蓝细菌)表面,使磁性螺旋藻(MSP)能在外部磁场的控制下,靶向运动至癌变部位,促进癌细胞的放疗,治疗机制如图所示。已知肿瘤组织内部的缺氧环境可以减少含氧自由基的生成。下列叙述正确的是( )
A. 该研究利用了螺旋藻叶绿体释放的氧气,改善肿瘤组织内部的缺氧环境
B. 放射线可引起细胞中正常基因突变为原癌基因和抑癌基因,进而发生癌变
C. 利用激光产生的含氧自由基可破坏癌细胞膜,从而导致癌细胞坏死
D. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞,导致癌细胞更容易扩散
【答案】C
【解析】
【详解】A、由题干信息可知,螺旋藻是一种蓝细菌,是原核生物,不含叶绿体,A错误;
B、癌变是原癌基因激活、抑癌基因失活(不是 “正常基因突变为此两类基因”),原癌基因和抑癌基因本身是细胞中正常存在的基因,并非突变产生的,B错误;
C、图示显示 “激光→产生含氧自由基”,含氧自由基具有强氧化性,能攻击癌细胞膜的磷脂双分子层,造成膜结构损伤,导致细胞内容物外泄,从而引发癌细胞坏死,C正确;
D、癌细胞代谢速率较高,但容易扩散主要与细胞膜上的糖蛋白等物质减少、细胞之间的黏着性显著降低相关,并非直接由代谢速率高导致,D错误。
故选C。
4. 水势(Ψw)可用于表示单位体积溶液中水的能量状态,与溶液的吸水能力呈负相关,主要受溶液浓度、压力等影响。t₀时刻将成熟植物细胞(细胞液Ψw=-0.7MPa)转移至一定浓度的蔗糖溶液中,细胞液水势的变化趋势如图一所示。图二表示一种渗透装置,蔗糖分子不能透过半透膜,一段时间后液面上升的高度为h,下列分析正确的是( )
A. 图一 t₀~t₁时段,细胞内外溶液的浓度差逐渐减小
B. 图一t₁时刻后,Ψw不再增加,细胞内外渗透压相等
C. 图二中,如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为a>A,达到平衡后A=a
D. 图二中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h会越来越大
【答案】A
【解析】
【详解】A、图一中,t0时刻细胞液水势(Ψw=−0.7MPa)低于蔗糖溶液水势(水势与吸水能力负相关,细胞液吸水能力强),细胞失水,细胞液浓度升高,水势上升;随着细胞失水,细胞内外溶液浓度差逐渐减小,因此t0∼t1时段细胞内外浓度差逐渐减小,A正确;
B、图一t1时刻后水势不再增加,是因为植物细胞有细胞壁,细胞壁对细胞产生的压力会阻止细胞继续失水(此时细胞液水势=蔗糖溶液水势+细胞壁压力势),并非细胞内外渗透压相等,B错误;
C、图二中,液面上升说明水分子进入半透膜内,因此开始时浓度a>A;但由于水柱h产生的压力会阻止水分子继续进入,达到平衡后a>A,C错误;
D、每次移走水柱h后,半透膜两侧浓度差会因水分子进入而逐渐减小,因此后续产生的h会越来越小,D错误。
故选A。
5. 蛋白LRRK2是一种位于内质网上的膜蛋白。在人成纤维细胞中,将LRRK2基因敲除后,导致蛋白M在高尔基体中大量聚集,而未敲除基因的对照组细胞培养液中可以检测出蛋白M含量相对较高。下列相关叙述正确的是( )
A. 聚集在高尔基体中的蛋白M与对照组培养液中的蛋白M结构完全相同
B. LRRK2基因中的碱基序列决定了蛋白 M中的氨基酸序列
C. 与蛋白M的合成与加工有关的具膜细胞器有线粒体、溶酶体、高尔基体等
D. 蛋白 LRRK2可能会影响高尔基体对蛋白 M的识别、加工和运输
【答案】D
【解析】
【分析】本题基于基因敲除实验,考查蛋白质合成、加工与运输的相关知识。关键信息包括:LRRK2是内质网膜蛋白,其基因敲除导致蛋白M在高尔基体聚集,而对照组培养液中蛋白M含量较高,表明LRRK2参与调控蛋白M的分泌过程。需结合分泌蛋白的加工途径(内质网→高尔基体→细胞外)和细胞器功能进行分析。
【详解】A、聚集在高尔基体中的蛋白M可能因加工未完成(如未进行糖基化等修饰),而对照组培养液中的蛋白M已完成高尔基体加工和运输,两者结构可能不同(如空间结构或修饰差异),A错误;
B、LRRK2基因的碱基序列决定其自身编码的LRRK2蛋白的氨基酸序列,而非蛋白M的氨基酸序列(蛋白M由其他基因编码),B错误;
C、与蛋白M合成与加工有关的具膜细胞器包括核糖体(合成起始,但无膜)、内质网(初步加工)、高尔基体(进一步加工和运输)和线粒体(提供能量ATP),但溶酶体主要参与物质降解(如水解酶作用),与蛋白M的合成和加工无关,C错误;
D、实验结果显示,敲除LRRK2基因后蛋白M在高尔基体聚集,而对照组蛋白M可正常分泌至培养液,表明LRRK2蛋白可能通过影响高尔基体功能(如对蛋白M的识别、加工或囊泡运输)来调控其分泌过程,D正确。
故选D。
6. 木瓜蛋白酶可催化多种蛋白质水解,它能够准确作用于蛋白质中赖氨酸、精氨酸、瓜氨酸以及甘氨酸的羧基参与形成的肽键。为了探究不同条件对木瓜蛋白酶活性的影响,科研人员设计了一系列实验。下列相关叙述正确的是( )
A. 酶促反应的速率越高,酶的活性一定越高
B. 木瓜蛋白酶可以为蛋白质肽键的断裂提供活化能
C. 为了方便观察木瓜蛋白酶的催化效果,可选用固态蛋白块为催化底物
D. 某蛋白质经木瓜蛋白酶彻底水解后,其催化产物无法使双缩脲试剂显紫色
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶促反应速率受酶活性、底物浓度、温度、pH等多种因素影响,高反应速率不一定对应高酶活性(如高底物浓度时速率高但活性未变),A错误;
B、木瓜蛋白酶作为生物催化剂,通过降低肽键断裂所需的活化能来加速反应,而非提供活化能,B错误;
C、固态蛋白块(如蛋白琼脂块)作为底物时,可通过测量蛋白块溶解时间或体积变化直观反映酶活性,便于观察催化效果,C正确;
D、某蛋白质经木瓜蛋白酶彻底水解后,蛋白质水解成为氨基酸,但木瓜蛋白酶是蛋白质,可以使双缩脲试剂显紫色,D错误。
故选C。
7. 某种生物在不同环境条件下,其细胞中可发生如下代谢反应,其中字母A~E代表物质,数字①~③代表代谢过程。下列说法正确的是( )
A. 该生物可能是酵母菌或乳酸菌
B. 催化物质A氧化分解的酶只分布在线粒体基质中
C. 在酒精发酵过程中,为了实现菌种的扩大培养,应严格控制无氧环境
D. 过程①中,葡萄糖的化学能少部分以热能形式散失,更少部分用于合成ATP
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,A是丙酮酸、B是CO2、C是[H]、D是氧气、E是酒精,该生物进行酒精发酵(产物为酒精和CO2),不可能是乳酸菌,A错误;
B、催化丙酮酸氧化分解的酶不仅存在于线粒体基质中(真核生物),还可能在细胞质基质(无氧呼吸)或细胞质(原核生物),B错误;
C、酵母菌扩大培养需要有氧环境以促进繁殖,而非严格无氧,C错误;
D、过程①中,葡萄糖分解释放的能量少部分以热能散失,更少部分用于合成ATP,符合细胞呼吸第一阶段特点,D正确。
故选D。
8. 哺乳动物细胞中的每对同源染色体上都有来源标记,表明该染色体源自父母中的哪一方。DNA甲基化是标记的主要方式,这些标记区域称为印记控制区。在Igf2基因和H19基因之间有一印记控制区(ICR),ICR区域甲基化后不能结合增强子阻遏蛋白CTCF,进而影响基因的表达。该印记控制区对Igf2基因和H19基因的控制如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. ICR 区域甲基化状态可通过减数分裂遗传给子代
B. ICR 区域甲基化不影响复制时碱基配对方式
C. Igf2基因只能在雄性中表达,H19基因只能在雌性中表达
D. 相同的基因,来自父方或母方产生的遗传效应可能不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰,表观遗传标记可通过减数分裂传递给子代,因此ICR区域的甲基化状态能遗传给子代,A正确;
B、DNA甲基化是在碱基(如胞嘧啶)上添加甲基基团,不改变碱基本身的配对方式(仍遵循A-T、G-C配对),仅影响基因表达,B正确;
C、来源于雄性的Igf2基因和来源于雌性的H19基因可以在子代表达,而不是Igf2基因只能在雄性中表达,H19基因只能在雌性中表达,C错误;
D、相同的基因,由于甲基化情况不同,则来自父方或母方产生的遗传效应可能不同,D正确。
故选C。
9. 下图是高等植物叶绿体类囊体膜的模式图。光系统主要包括光系统Ⅱ(PSⅡ)、质体醌(PQ)、细胞色素b6f和光系统Ⅰ (PSⅠ)。图中虚线箭头代表过量的电子(e⁻)经过PQ传递给细胞色素 b6f形成环式电子传递的过程,此过程可进一步促进PQ驱动H⁺的跨膜运输。下列相关叙述错误的是( )
A. 光反应可以将光能转化成电能、H⁺渗透势能、化学能
B. 光反应所消耗的NADP⁺、ADP和 Pi主要来自暗反应
C. 在强光条件下可触发环式电子传递,此时不利于 ATP的合成
D. 光反应只能在光照下进行,暗反应不可以在黑暗条件下持续进行
【答案】C
【解析】
【详解】A、光反应中,光能先转化为PSⅡ、PSⅠ中电子的电能,电子传递驱动PQ运输H+形成跨类囊体膜的浓度差,储存H+渗透势能,最终电能和渗透势能转化为ATP、NADPH中稳定的化学能,A正确;
B、暗反应消耗ATP和NADPH,生成ADP、Pi和NADP⁺,这些物质可被光反应重新利用,是光反应相关原料的主要来源,B正确;
C、题干明确环式电子传递可进一步促进PQ驱动H+的跨膜运输,而H+跨膜形成的质子梯度是ATP合成的动力,故强光下环式电子传递有利于ATP合成,C错误;
D、光反应需光照激发色素产生电子,只能在光照下进行,暗反应虽不直接依赖光照,但需光反应提供的ATP和NADPH,黑暗中这两种物质耗尽后,暗反应无法持续,D正确。
故选C。
10. 关于遗传物质化学本质的探索,科学家们设计了一系列经典实验。下列相关说法正确的是( )
A. 使用32P标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,子代噬菌体均具有放射性
B. 使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,子代噬菌体均具有放射性
C. 由于加热会导致蛋白质变性,所以格里菲思的实验证实了“转化因子”是 DNA
D. 格里菲思和艾弗里通过加法原理分别设计了肺炎链球菌的体内转化和体外转化实验
【答案】B
【解析】
【详解】A、在32P标记的T2噬菌体侵染实验中,32P标记噬菌体的DNA,DNA进入大肠杆菌后进行半保留复制。由于大肠杆菌提供原料没有放射性,因此新合成的DNA链大部分没有放射性,只有含亲代DNA模板链的子代噬菌体DNA具有放射性,并非全部具有放射性,A错误;
B、使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌时,35S标记蛋白质(含硫氨基酸)。噬菌体利用宿主原料合成子代,子代噬菌体的蛋白质外壳由标记的氨基酸组装,因此均具有放射性,B正确;
C、格里菲思的体内转化实验发现加热杀死的S型菌能使R型菌转化为S型菌,提出“转化因子”概念,但未证实其本质是DNA;艾弗里的体外转化实验通过酶处理(如DNA酶)才证明DNA是转化因子,C错误;
D、格里菲思的体内转化实验通过添加加热杀死的S型菌(加法原理)设计,而艾弗里的体外转化实验通过去除特定成分(如用DNA酶处理,减法原理)设计,并非均使用加法原理,D错误。
故选B。
11. 由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两种耧斗菜存在地理隔离,尚未达到生殖隔离
B. 甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
C. 甲、乙两种耧斗菜全部个体的全部基因构成了一个基因库
D. 为适应不同海拔的环境条件,甲、乙物种产生了不同的变异
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲、乙两种耧斗菜是不同物种,已形成生殖隔离(如花结构和开花期差异导致无法交配或产生可育后代),而地理隔离是物种形成过程中的初始因素,但题干明确它们已进化成不同物种,故存在生殖隔离,A错误;
B、甲、乙花结构的显著差异是适应不同环境(低海拔潮湿与高海拔干燥)的表现,这是自然选择对有利变异进行定向选择的结果,B正确;
C、基因库是指一个种群中所有个体所含的全部基因,甲和乙属于不同物种,分属不同种群,因此不能构成一个基因库,C错误;
D、变异是随机发生的(如基因突变、基因重组等),并非为适应环境而产生;自然选择作用于已有变异,保留适应环境的性状,D错误。
故选B。
12. 水稻籼粳杂交稻存在杂种优势,但籼粳杂种的部分花粉败育制约了籼粳杂交稻产量的提高。研究发现,其花粉不育主要受D与E基因控制。D基因编码毒蛋白,对花粉的发育有毒害作用而对卵细胞无影响,E基因编码解毒蛋白能消除毒蛋白的毒害作用。下列叙述正确的是( )
A. 杂种F₁自交产生的子代中,基因型为DDEE的个体占 1/4
B. 推测 D、E基因在花粉形成过程中基因表达的时间一致
C. 杂种F₁中若D、E所在染色体丢失,则其产生的花粉一定可育
D. 敲除粳稻的D基因,使花粉可育,有助于提高籼粳杂交稻的产量
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题意及图示可知,杂种F1基因型为DdEe,因部分花粉败育,只有含E基因的花粉可育,但自交时父本可育花粉类型及比例并非1:1:1:1,子代中DDEE个体占比远低于1/4,A错误;
B、D基因编码毒蛋白,E基因编码解毒蛋白,若二者表达时间一致,毒蛋白刚产生就被解毒,不会导致花粉败育;实际部分花粉败育,推测D基因表达早于 E 基因,毒蛋白先发挥毒害作用,B错误;
C、若D、E所在染色体丢失,花粉中无D基因,理论上可育,但一定可育过于绝对,可能存在其他影响花粉发育的因素,C错误;
D、为解决籼粳杂交稻因花粉部分败育导致产量不高的难题,可以抑制D基因的表达;也可以利用基因编辑技术敲除粳稻的D基因,使花粉可育;或者是给不存在E基因的水稻品种导入E基因等,D正确。
故选D。
13. miRNA 是细胞中的一类非编码小分子RNA,其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后,通过与靶mRNA 结合调控基因的表达,具体机理如图。miR-150为 miRNA 家族成员之一,在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌细胞后,检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. miRNA 可调控基因表达,从而影响生物的性状,属于表观遗传
B. miRNA 与靶mRNA 结合,阻止核糖体的移动阻止翻译的进行
C. 据图推测FOXO4蛋白的作用是抑制宫颈癌细胞的凋亡
D. 降低宫颈癌细胞中 miR-150的表达是治疗该癌症的一项思路
【答案】C
【解析】
【详解】A、miRNA可调控基因表达,从而影响生物的性状,并未改变基因的序列,属于表观遗传,A正确;
B、翻译的方向从mRNA的5,端→3,端,RISC中的miRNA与靶mRNA的3,端结合,通过阻止核糖体移动阻止翻译的进行,B正确;
CD、实验表明,miR-150组FOXO4的蛋白条带较细,说明蛋白含量较少,而miR-150组细胞凋亡率较低,说明细胞生存较好,因此miR-150可能通过靶向下调FOXO4基因表达来促进宫颈癌细胞的生长和存活,C错误,D正确。
故选C。
14. 家蚕(2n=56)的性别决定方式是ZW型。雄蚕生命力顽强、桑叶利用率高和吐丝结茧能力强,科学家希望通过寻找致死基因的方法实现专养雄蚕的目的。某科研团队利用诱变和杂交方法,构建了一种家蚕品系,其雌雄个体基因型组成如图所示。b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因,“+”代表野生型基因。下列说法错误的是( )
A. 若对家蚕进行基因组测序,应检测29条染色体的核苷酸序列
B. 该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有基因突变和染色体变异
C. 该品系的雌雄个体相互交配,不考虑互换,胚胎致死的基因型为Zᵇ⁺zᵇ⁺、Z+eW⁺
D. 该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子,雄蚕可产生Z⁺⁺、Zbe、Wb的配子
【答案】D
【解析】
【详解】A、家蚕细胞中含有Z、W性染色体,因此进行基因测序时应检测28对同源染色体中的27条常染色体和2条性染色体,共29条染色体的核苷酸序列,A正确;
B、由题意可知,b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基 因,“+”代表野生型基因,雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e基因,雌性个体的其中 一条染色体同时含有Z和W染色体的片段,即该条染色体发生了结构变异,因此判断该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有染色体结构变异和基因突变,B正确;
C、Zb+Z+e的雄蚕与Zb+W+的雌蚕杂交,子代基因型为Zb+Zb+、Zb+W+、Ze+Zb+、Ze+W+,由于b、e是纯合时引起胚胎死亡,因此胚胎致死的基因型为Zb+Zb+、Z+eW+,C正确;
D、若该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子时不考虑互换,雄蚕的基因型为Zb+Z+e,可产生Zb+、Ze+的配子,不会产生Wb的配子,D错误。
故选D。
15. 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。T基因不能独立表达,G基因可激活T基因的表达。为探究G基因和T基因的位置关系,科研人员选取含G基因的甲和含T基因的乙两个表型正常的纯合品系,进行了如图所示杂交实验,不考虑X、Y同源区段、突变和染色体互换等情况。下列说法正确的是( )
A. 基因G和T分别位于常染色体和X染色体上
B. 实验1和实验2的F₁中的雌性个体的基因型相同
C. 通过实验1的F1个体相互对照可证明G具有激活T的作用
D. 实验1中F1雌雄个体杂交,子代雄性中纯合AD个体的概率为1/16
【答案】B
【解析】
【详解】A、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,甲作为母本,乙作为父本时,甲母本的基因型为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,因此均出现复眼结构异常,反交时,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,符合题意。假定T基因在X染色体上,G基因在常染色体上,甲作为母本,乙作为父本时,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,反交时,甲父本基因型为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,与题意不符,因此可知,基因G和T分别位于X染色体和常染色体上,A错误;
B、实验1中甲母本的基因型为ttXGXG,乙父本的基因型为TTXgY,杂交获得的子一代雌性基因型为TtXGXg,实验2中甲父本基因型为ttXGY,乙母本基因型为TTXgXg,子一代雌性基因型为TtXGXg,故实验1和实验2的F1中的雌性个体基因型相同,B正确;
C、实验1F1中雌(异常)、雄(正常)的差异是“是否含G基因”,但需额外设置对照(如单独含G或T的个体)才能明确G激活T,仅相互对照不够,C错误;
D、实验1F1为TtXGXg(雌)×TtXgY(雄),子代雄性需同时含T(常染色体)和G(X染色体)才是AD个体,纯合AD个体需TTXGY(但T为常染色体,TT概率1/4;XGY为雄性唯一含G的基因型,概率1/2),子代雄性中纯合AD概率为1/8,D错误。
故选B。
二、非选择题:共5小题,共55分。
16. 蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂,雄蜂产生精子的过程会进行特殊的“假减数分裂”,其过程如图1所示;蜜蜂受精卵 (2n=32)发育成的幼虫若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,图2为蜂王体内减数分裂的部分图像。回答下列问题:
(1)图1中细胞乙的名称是______,该细胞四分体数目是______,原因是______。
(2)据图分析,雄蜂和蜂王减数分裂的相同点______。(答2点)
(3)下图为蜂王产生卵细胞并发育成雄蜂过程中核 DNA 数量变化图,其中______阶段(在Ⅰ-Ⅴ中选择)可表示有丝分裂过程;图2中②③细胞分别对应下图的______阶段(在I-V中选择),IJ段细胞的基因型是______。
【答案】(1) ①. 次级精母细胞 ②. 0 ③. 雄蜂由卵细胞直接发育而来,无同源染色体
(2)①细胞质不均等分裂:②每次减数分裂只产生1个生殖细胞:③DNA 复制一次,连续分裂两次
(3) ①. Ⅳ和Ⅴ ②. Ⅲ和Ⅱ ③. AADD
【解析】
【分析】1、由题图信息可知,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,因此它的体细胞都只含有一个染色体组。但雄蜂精原细胞在减数分裂时,第一次分裂时出现了单极纺锤体(即只在细胞的一极发出星射线构成纺锤体,另一极没有相关结构),这样在第一次分裂后期染色体均移向一极,保留有完整的细胞核,另一极无染色体,最后形成的两个子细胞的情况就是:一个无核的细胞,一个含有完整的细胞核(内含16条染色体)的子细胞,并不发生染色体数目的变化。
2、减数第二次分裂时,则是按正常的方式进行,这次分裂实质上相当于一般的有丝分裂,但其细胞质进行不均等的分裂--含细胞质多的那部分(内含16条染色体)进一步发育成精子,含细胞质少的那部分(也含16条染色体)则逐渐退化。这样,雄蜂的一个精原细胞,通过这种减数分裂,只产生出一个精子,这种特殊的减数分裂叫做“假减数分裂”。
【小问1详解】
图1中细胞乙是减数第一次分裂结束形成的细胞,名称是次级精母细胞,雄蜂由卵细胞直接发育而来,无同源染色体,没有四分体。
【小问2详解】
雄蜂精原细胞在减数分裂时,第一次分裂时出现了单极纺锤体(即只在细胞的一极发出星射线构成纺锤体,另一极没有相关结构),这样在第一次分裂后期染色体均移向一极,保留有完整的细胞核,另一极无染色体,出现不均等分裂,形成一个精细胞,而蜂王减数分裂细胞质也有不均等分裂,形成一个卵母细胞,在此过程中,DNA 复制一次,连续分裂两次。
【小问3详解】
有丝分裂前后DNA数量保持一致,减数分裂前后DNA数量减半,Ⅰ-Ⅲ过程减半,为减数分裂,Ⅳ和Ⅴ过程DNA数量保持一致,为有丝分裂。图2中②③细胞分别代表减数第二次分裂前期和减数第一次分裂后期,对应图中Ⅲ和Ⅱ。IJ段为有丝分裂后期,结合图2中②③可知,基因型AADD。
17. 室内栽培常春藤能有效清除甲醛(HCHO)污染。为研究其作用机制,科学家先在密闭环境下研究常春藤正常的呼吸作用和光合作用,测定环境中的CO₂浓度变化,结果如图1所示;而后将用特殊方法处理的甲醛通入密闭环境,研究常春藤清除甲醛的作用机制,如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中弱光照组产生ATP 的场所有______;d时间内完全光照组植株平均实际光合速率为______(用字母a-d表示)。
(2)用层析液分离图2叶绿体中的光合色素,其中溶解度最小色素的颜色为______。细胞同化甲醛(HCHO)的场所是______。
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的时候,也会对常春藤的生长产生一定的影响,为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验,结果如表、图3、图4(FALDH是甲醛脱氢酶,甲醛代谢过程中的关键酶)。
第几天样品
0
1
2
3
4
不含甲醛的培养液
2271
2311
2399
2399
2529
1个单位甲醛的培养液
2271
2658
2811
3271
3425
2个单位甲醛的培养液
2271
2415
2936
2789
1840
不同样品中可溶性糖含量
①1个单位甲醛浓度下,常春藤气孔开放程度下降,可溶性糖的含量增加。综合上述信息分析,可能的原因是______(填字母)。
A.气孔导度下降,导致光反应产物积累
B.1 个单位甲醛浓度时FALDH 的活性增强
C.1个单位甲醛浓度下,从外界吸收的CO2增加
D.甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
②高浓度的甲醛胁迫超出了植物抗逆的范围,影响植物的生长。综合分析图3和图4的信息,写出在低浓度甲醛胁迫下,常春藤的抗逆机制:______。(写出2点)
【答案】(1) ①. 细胞质基质、线粒体、叶绿体 ②. (a - c)/d ppm/s
(2) ①. 黄绿色 ②. 叶绿体基质
(3) ①. BD ②. 降低气孔的开放程度,减少甲醛的吸收:提高FALDH的活性,增强对甲醛的代谢能力
【解析】
【分析】由图1可知,在黑暗中叶肉细胞只能进行呼吸作用,使密闭环境CO2浓度不断上升;弱光照条件下,CO2浓度保持不变,说明植株的光合作用速率=呼吸作用速率时;完全光照条件下,CO2浓度不断减小,说明叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率。由图3和图4可知,不同的甲醛浓度下,对甲醛脱氢酶(FALDH)的相对活性和气孔导度影响不同。
【小问1详解】
弱光照组植物同时进行呼吸作用和光合作用,产生ATP的场所有:细胞质基质、线粒体(呼吸作用)和叶绿体类囊体薄膜(光合作用光反应);完全光照组d时间内,实际光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率。黑暗组(只呼吸)CO₂浓度从b到a,呼吸速率为(a - b)/d;完全光照组CO₂浓度从b减少到c,净光合速率为(b - c)/d。因此实际光合速率=(a - b)/d+(b - c)/d=(a - c)/d ppm/s。
【小问2详解】
层析液分离光合色素时,溶解度最小的是叶绿素b,颜色为黄绿色。 从图2看,甲醛(HCHO)参与暗反应的过程,细胞同化甲醛的场所是叶绿体基质。
【小问3详解】
A、气孔导度下降会减少CO₂进入,光反应产物(ATP、NADPH)不会因这个积累来直接增加可溶性糖,A不合理:
B、FALDH是甲醛代谢关键酶,活性增强会促进甲醛代谢,进而为光合提供原料,能增加可溶性糖,B合理;
C、气孔导度下降的情况下,从外界吸收的CO₂会减少,不是增加,C不合理;
D、甲醛代谢产生CO₂可用于光合作用暗反应,合成更多有机物(可溶性糖),D合理。
故选BD。
根据图3和图4可知,在低浓度甲醛胁迫下,常春藤通过①提高FALDH活性:增强甲醛代谢,将甲醛转化为光合作用可利用的物质(如CO₂),为光合作用提供原料;②降低气孔开放程度:虽然气孔开放程度下降减少了外界CO₂进入,但甲醛代谢产生的CO₂可补充光合需求,同时减少甲醛的吸收和水分流失。
18. 水稻的花粉是否可育受细胞质基因(N、S)和细胞核基因(R、r)共同控制,其中N和R表示可育基因,S和r表示不育基因。只有当细胞质基因为S且细胞核基因型为 rr记为S (rr)时,水稻才表现为雄性不育,其余基因型均表现为雄性可育。回答下列问题:
(1)请用箭头和文字的形式写出对雄性不育系水稻人工授粉的流程:______。
(2)由上图可知,为了持续获得雄性不育系水稻的杂交组合为______。
A. S(rr) ×S(rr) B. S (rr) ×N (RR)
C. S (rr) ×N(Rr) D. S (rr) ×N(rr)
(3)研究人员将2个抗病基因A 通过基因工程技术导入到恢复系,下图为A基因导入位置的三种情况。将获得的转基因植株自交,子代表现为抗病:不抗病=15:1,可推测出A基因导入位置是图______。
(4)研究人员将上图Ⅱ中①号染色体上的一个A基因换为控制高产量的基因B,让植物Ⅱ自交,子代表现为抗病高产:抗病正常产量:不抗病高产:不抗病正常产量=97:11:11:25,推测植物Ⅱ在形成生殖细胞的过程中发生了一定比例的互换,其雌雄配子的比例都是______(注:用A和B基因表示配子的类型,若配子中不含A和B基因用O表示)。
(5)与传统的杂交育种相比,基因工程育种的优点是:______(答2点)。
【答案】(1)套袋→传粉→套袋 (2)D
(3)Ⅲ (4)AB:A:B:O=5:1:1:5
(5)克服远缘杂交不亲和,定向改变生物性状
【解析】
【分析】1、孟德尔杂交实验的人工授粉操作:第一次套袋:在雌花未成熟时(避免自花传粉)对雌花套袋,防止外来花粉干扰杂交实验;传粉:待雌花成熟后,采集父本(如本题的 “保持系”)的花粉,人工涂抹到母本(雄性不育系)的雌蕊柱头上; 第二次套袋:传粉后再次套袋,确保母本所结种子仅来自所授父本的花粉。
2、基因的自由组合定律:控制不同性状的基因(位于非同源染色体上的非等位基因)的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对基因彼此分离,决定不同性状的基因自由组合(即非同源染色体上的非等位基因独立遗传)。
【小问1详解】
雄性不育系水稻(基因型S(rr))自身花粉不育,需作为母本进行人工授粉。流程为:套袋:对雄性不育系的雌花套袋,避免外来花粉污染;传粉:将保持系的花粉人工授予雄性不育系的雌花;再套袋:再次套袋,确保杂交所得种子仅来自该授粉组合。
【小问2详解】
雄性不育系的基因型是S(rr),其性状由细胞质基因(母系遗传)和细胞核基因共同控制:细胞质基因:杂交后代的细胞质随母本,因此母本需选雄性不育系(细胞质基因为S);细胞核基因:后代需保持细胞核基因型rr,因此父本(保持系)的细胞核基因型必须为rr,且保持系自身可育(细胞质基因为N),即保持系基因型为N(rr)。因此杂交组合为S(rr)×N(rr),故选D。
【小问3详解】
自交后代表现型比例“抗病:不抗病=15:1”,符合两对独立遗传基因的自交结果(15=9+3+3,不抗病为 “双隐性类型”,占1/16)。分析导入位置:图 Ⅰ:两个A基因位于同一条染色体上,自交后抗病:不抗病=3:1,不符合;图 Ⅱ:两个A基因位于同源染色体上,自交后抗病:不抗病=3:1,不符合;图 Ⅲ:两个A基因位于非同源染色体上(独立遗传),自交后代中 “不含有A基因” 的个体占1/16,对应抗病:不抗病=15:1,符合条件。
【小问4详解】
植株 Ⅱ 自交后代中,“不抗病正常产量(O×O)”的比例为25/144,说明配子中“不含A、B的配子(O)”的概率为5/12(因5/12×5/12=25/144)。设“含A不含B的配子(A)”概率为a,“含B不含A的配子(B)”概率为b,由“抗病正常产量(含A无B)”比例11/144,可得:2×a×5/12+a2=11/144,解得a=1/12;同理b=1/12。“含A和B的配子(AB)”概率为1−5/12−1/12−1/12=5/12。因此配子比例为AB:A:B:O=5:1:1:5。
【小问5详解】
传统杂交育种依赖物种内的基因重组,而基因工程育种的优势是:定向改造生物的遗传性状:可将一种生物的特定基因转移到另一种生物体内,按人类需求赋予生物新性状;克服远缘杂交不亲和的障碍:打破不同物种间的生殖隔离,实现跨物种的基因交流。
19. 三角梅是紫茉莉科叶子花属植物,开两性花,常见花色有红色、紫色,其花色由两对等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,研究发现其花色遗传机制如下图。科研人员为了进一步研究两对基因与花色的关系,以白花三角梅与纯合红花三角梅为亲本进行杂交,F1中有紫花植株和红花植株,使F₁中的紫花植株与红花植株分别进行自交,F1紫花植株自交后代中出现紫花:红花:白花=9:3:4。请回答下列问题:
(1)控制花色的两对基因______(填“是”或“否”)位于同一对同源染色体上,判断依据是______。
(2)上述杂交实验中, F1中红花三角梅的基因型是______,F2中白花植株的占比是______。
(3)由于野生型三角梅的花期较短,科研人员为了培育具有长花期的红花三角梅新品种,将控制长花期的1个基因D通过转基因技术导入 F1红花三角梅细胞中,并通过组织培养获得了成熟植株M。为了确定D基因与花色基因的位置关系,科研人员将植株M与基因型为 aabb的白花植株杂交,统计后代性状与比例。
①若后代中长花期红花:短花期白花=1:1,则______;
②若后代中短花期红花:长花期白花=1:1,则______;
③若后代中长花期红花:短花期红花:长花期白花:短花期白花=1:1:1:1,则______。
【答案】(1) ①. 否 ②. F1紫花植株自交后代中出现紫花:红花:白花=9:3:4
(2) ①. Aabb ②. 1/4
(3) ①. D基因与A基因位于同一条染色体上 ②. D基因与a基因位于同一条染色体上 ③. D基因与b基因位于同一条染色体上或D基因位于另外一对同源染色体上
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
由题意可知,F1中的紫花植株自交后代中出现紫花:红花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明控制花色的两对基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
【小问2详解】
由题意和图示可知,红色的基因型为A-bb,紫色为A-B-,白色为aa--。白花三角梅与纯合红花三角梅为亲本进行杂交,F1中有紫花植株和红花植株,则亲本的基因型为aaBb(白花)、AAbb(红花),F1中紫花植株的基因型为AaBb,红花植株的基因型为Aabb。F1红花(Aabb)自交,后代基因型及比例为AAbb:Aabb:aabb=1:2:1,其中白花(aabb)占1/4。
【小问3详解】
F1红花(Aabb)导入长花期基因D后得到植株M,与aabb(短花期、白花)杂交,根据后代表型比例判断D的位置:
①若后代长花期红花:短花期白花=1:1,说明D基因与A基因位于同一条染色体上(D与A连锁),植株M产生配子为A(D)b、ab,与aabb杂交后仅产生A(D)abb(长花期红花)和aabb(短花期白花)。
②若后代短花期红花:长花期白花=1:1,说明D基因与a基因位于同一条染色体上(D与a连锁),植株M产生配子为a(D)b、Ab,与aabb杂交后产生Aabb(短花期红花)和a(D)abb(长花期白花)。
③若后代长花期红花:短花期红花:长花期白花:短花期白花=1:1:1:1,说明D基因与b基因位于同一条染色体上或D基因位于另外一对同源染色体上,植株M产生配子为AbD、Ab、abD、ab,与aabb杂交后四种表型比例均等。
20. 研究发现人类胚胎发育早期,除一条X染色体外,其余的X染色体会随机失活(其上的基因无法表达)成为巴氏小体。遗传性乳糜微粒血症(FCS)是一种单基因隐性遗传病(相关基因用A/a表示),患者由于脂蛋白脂肪酶(LPL)功能缺陷,导致乳糜微粒(含极长链甘油三酯)在血液中积累,引发腹痛、胰腺炎等症状。下图为某家系的遗传系谱图(其中Ⅰ-1不携带致病基因),并对家系中4名成员与FCS 相关的基因进行PCR扩增、酶切后得到电泳结果(图2)。回答下列问题:
(1)FCS 的遗传方式为______, Ⅱ-2的基因型为______。
(2)已知突变基因上产生了一个新的酶切位点,结合电泳结果分析,致病基因的产生是碱基对______(填“增添”或“替换”)的结果,试在图2中绘出Ⅱ-1个体与FCS有关的基因进行酶切后的电泳结果______。
(3)Ⅱ-3和Ⅱ-4号与FCS有关的基因扩增产物电泳结果相同,但是Ⅱ-3正常,Ⅱ-4患病,其原因是______。据题分析,FCS 患者在饮食上应注意______。
(4)Ⅱ-3与一个患病男性婚配,生育了一个含有一条巴氏小体的患病男孩,从母亲减数分裂染色体分离异常的角度分析,产生该患病男孩的可能原因是______。
【答案】(1) ①. 伴X隐性遗传病 ②. XAXA或XAXa
(2) ①. 替换 ②.
(3) ①. Ⅱ-3 和Ⅱ-4的基因型均为XAXa,Ⅱ-3失活的是含a基因的染色体,Ⅱ-4 中有XA基因的染色体随机失活为巴氏小体,导致XA无法表达 ②. 减少脂肪的摄入量
(4)母亲在减数第二次分裂过程中,含Xa的姐妹染色单体未分离,产生XaXa的卵细胞(或母亲在减数第一次分裂过程中同源染色体XAXa”没有正常分离产生XAXaY的男孩,而XA所在的染色体随机失活,导致该男孩患病)
【解析】
【分析】题干信息:遗传性乳糜微粒血症(FCS)是一种单基因隐性遗传病(相关基因用A/a表示),且Ⅰ-1号不携带致病基因,分析图1可知,该病为伴X隐性遗传病,Ⅰ-1基因型为XAY,Ⅰ-2基因型为XAXa;分析图2可知,310+118为正常基因表示A。
【小问1详解】
结合题干信息和题图可知,Ⅱ-1患病,但Ⅰ-1号不携带致病基因,且题干信息:遗传性乳糜微粒血症(FCS)是一种单基因隐性遗传病(相关基因用A/a表示),故FCS的遗传方式为伴X隐性遗传病。由此可推测Ⅰ-1基因型为XAY,Ⅰ-2基因型为XAXa;故Ⅱ-2的基因型为XAXA或XAXa。
【小问2详解】
Ⅰ-1基因型为XAY,结合图2可知,310+118为正常基因表示A,突变基因上产生了一个新的酶切位点,结合电泳结果分析,217+93=310,可知在之前的310片段上新增了一个酶切位点,故致病基因为217+93+118,致病基因的产生是碱基对发生碱基对替换的结果。
在图2中绘出Ⅱ-1个体与FCS有关的基因进行酶切后的电泳结果为:。
【小问3详解】
根据小问2和3分析可知,Ⅱ-3和Ⅱ-4号基因型均为XAXa,所以Ⅱ-3和Ⅱ-4号与FCS有关的基因扩增产物电泳结果相同,但是Ⅱ-3正常,Ⅱ-4患病,其原因是Ⅱ-3失活的是含a基因的染色体,Ⅱ-4中含有XA基因的染色体随机失活成为巴氏小体,导致XA无法表达。患者由于乳糜微粒(含极长链甘油三酯)在血液中积累,引发腹痛、胰腺炎等症状。因此FCS患者在饮食上应注意避免饮食富含饱和脂肪酸的食物(减少脂肪的摄入)。
【小问4详解】
Ⅱ-3的基因型为XAXa,与一个患病男性(XaY)婚配,生育了一个含有一条巴氏小体的患病男孩,从母亲减数分裂染色体分离异常的角度分析,产生该患病男孩的可能原因是:若母亲在减数第二次分裂时姐妹染色单体分离异常,含Xa的姐妹染色单体未分离,会产生XaXa和O(不含性染色体)两种异常配子,当XaXa的卵细胞与含Y染色体的精子结合时,就会形成XaXaY的个体,一条Xa所在的染色体随机失活,该男孩患病;若母亲在减数第一次分裂时同源染色体分离异常,会产生XAXa和O(不含性染色体)两种异常配子,若产生的XAXa配子与含Y染色体的精子结合,会形成XAXaY的个体,而XA所在的染色体随机失活,导致该男孩患病。
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重庆市鲁能巴蜀中学高 2026届高三十二月诊断考试
生物试题
(满分:100分;考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷自行保管,以备评讲)。
一、选择题: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. 下列对生物体有机物的相关叙述,错误的是( )
A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有 C、H、O
B. 多糖、蛋白质和固醇都可参与组成细胞结构
C. 几丁质是一种广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的脂质
D. 脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机物
2. 将肝细胞破碎后,通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构。该结构可以进行蛋白质合成,并且可以对蛋白质进行加工。下列说法正确的是( )
A. 分离微粒体前先通过较高转速将细胞核等较大结构沉淀
B. 该微粒体主要由肝细胞破碎的内质网膜融合而成
C. 该微粒体中能检测到正在折叠形成抗体的肽链
D. 该微粒体不存在 DNA、RNA 等成分
3. 某科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻(一种蓝细菌)表面,使磁性螺旋藻(MSP)能在外部磁场的控制下,靶向运动至癌变部位,促进癌细胞的放疗,治疗机制如图所示。已知肿瘤组织内部的缺氧环境可以减少含氧自由基的生成。下列叙述正确的是( )
A. 该研究利用了螺旋藻叶绿体释放的氧气,改善肿瘤组织内部的缺氧环境
B. 放射线可引起细胞中正常基因突变为原癌基因和抑癌基因,进而发生癌变
C. 利用激光产生的含氧自由基可破坏癌细胞膜,从而导致癌细胞坏死
D. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞,导致癌细胞更容易扩散
4. 水势(Ψw)可用于表示单位体积溶液中水的能量状态,与溶液的吸水能力呈负相关,主要受溶液浓度、压力等影响。t₀时刻将成熟植物细胞(细胞液Ψw=-0.7MPa)转移至一定浓度的蔗糖溶液中,细胞液水势的变化趋势如图一所示。图二表示一种渗透装置,蔗糖分子不能透过半透膜,一段时间后液面上升的高度为h,下列分析正确的是( )
A. 图一 t₀~t₁时段,细胞内外溶液的浓度差逐渐减小
B. 图一t₁时刻后,Ψw不再增加,细胞内外渗透压相等
C. 图二中,如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为a>A,达到平衡后A=a
D. 图二中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h会越来越大
5. 蛋白LRRK2是一种位于内质网上的膜蛋白。在人成纤维细胞中,将LRRK2基因敲除后,导致蛋白M在高尔基体中大量聚集,而未敲除基因的对照组细胞培养液中可以检测出蛋白M含量相对较高。下列相关叙述正确的是( )
A. 聚集在高尔基体中的蛋白M与对照组培养液中的蛋白M结构完全相同
B. LRRK2基因中的碱基序列决定了蛋白 M中的氨基酸序列
C. 与蛋白M的合成与加工有关的具膜细胞器有线粒体、溶酶体、高尔基体等
D. 蛋白 LRRK2可能会影响高尔基体对蛋白 M的识别、加工和运输
6. 木瓜蛋白酶可催化多种蛋白质水解,它能够准确作用于蛋白质中赖氨酸、精氨酸、瓜氨酸以及甘氨酸的羧基参与形成的肽键。为了探究不同条件对木瓜蛋白酶活性的影响,科研人员设计了一系列实验。下列相关叙述正确的是( )
A. 酶促反应的速率越高,酶的活性一定越高
B. 木瓜蛋白酶可以为蛋白质肽键的断裂提供活化能
C. 为了方便观察木瓜蛋白酶的催化效果,可选用固态蛋白块为催化底物
D. 某蛋白质经木瓜蛋白酶彻底水解后,其催化产物无法使双缩脲试剂显紫色
7. 某种生物在不同环境条件下,其细胞中可发生如下代谢反应,其中字母A~E代表物质,数字①~③代表代谢过程。下列说法正确的是( )
A. 该生物可能是酵母菌或乳酸菌
B. 催化物质A氧化分解的酶只分布在线粒体基质中
C. 在酒精发酵过程中,为了实现菌种的扩大培养,应严格控制无氧环境
D. 过程①中,葡萄糖的化学能少部分以热能形式散失,更少部分用于合成ATP
8. 哺乳动物细胞中的每对同源染色体上都有来源标记,表明该染色体源自父母中的哪一方。DNA甲基化是标记的主要方式,这些标记区域称为印记控制区。在Igf2基因和H19基因之间有一印记控制区(ICR),ICR区域甲基化后不能结合增强子阻遏蛋白CTCF,进而影响基因的表达。该印记控制区对Igf2基因和H19基因的控制如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. ICR 区域甲基化状态可通过减数分裂遗传给子代
B. ICR 区域甲基化不影响复制时碱基配对方式
C. Igf2基因只能在雄性中表达,H19基因只能在雌性中表达
D. 相同的基因,来自父方或母方产生的遗传效应可能不同
9. 下图是高等植物叶绿体类囊体膜的模式图。光系统主要包括光系统Ⅱ(PSⅡ)、质体醌(PQ)、细胞色素b6f和光系统Ⅰ (PSⅠ)。图中虚线箭头代表过量的电子(e⁻)经过PQ传递给细胞色素 b6f形成环式电子传递的过程,此过程可进一步促进PQ驱动H⁺的跨膜运输。下列相关叙述错误的是( )
A. 光反应可以将光能转化成电能、H⁺渗透势能、化学能
B. 光反应所消耗的NADP⁺、ADP和 Pi主要来自暗反应
C. 在强光条件下可触发环式电子传递,此时不利于 ATP的合成
D. 光反应只能在光照下进行,暗反应不可以在黑暗条件下持续进行
10. 关于遗传物质化学本质的探索,科学家们设计了一系列经典实验。下列相关说法正确的是( )
A. 使用32P标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,子代噬菌体均具有放射性
B. 使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,子代噬菌体均具有放射性
C. 由于加热会导致蛋白质变性,所以格里菲思的实验证实了“转化因子”是 DNA
D. 格里菲思和艾弗里通过加法原理分别设计了肺炎链球菌的体内转化和体外转化实验
11. 由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两种耧斗菜存在地理隔离,尚未达到生殖隔离
B. 甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
C. 甲、乙两种耧斗菜全部个体的全部基因构成了一个基因库
D. 为适应不同海拔的环境条件,甲、乙物种产生了不同的变异
12. 水稻籼粳杂交稻存在杂种优势,但籼粳杂种的部分花粉败育制约了籼粳杂交稻产量的提高。研究发现,其花粉不育主要受D与E基因控制。D基因编码毒蛋白,对花粉的发育有毒害作用而对卵细胞无影响,E基因编码解毒蛋白能消除毒蛋白的毒害作用。下列叙述正确的是( )
A. 杂种F₁自交产生的子代中,基因型为DDEE的个体占 1/4
B. 推测 D、E基因在花粉形成过程中基因表达的时间一致
C. 杂种F₁中若D、E所在染色体丢失,则其产生的花粉一定可育
D. 敲除粳稻的D基因,使花粉可育,有助于提高籼粳杂交稻的产量
13. miRNA 是细胞中的一类非编码小分子RNA,其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后,通过与靶mRNA 结合调控基因的表达,具体机理如图。miR-150为 miRNA 家族成员之一,在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌细胞后,检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. miRNA 可调控基因表达,从而影响生物的性状,属于表观遗传
B. miRNA 与靶mRNA 结合,阻止核糖体的移动阻止翻译的进行
C. 据图推测FOXO4蛋白的作用是抑制宫颈癌细胞的凋亡
D. 降低宫颈癌细胞中 miR-150的表达是治疗该癌症的一项思路
14. 家蚕(2n=56)的性别决定方式是ZW型。雄蚕生命力顽强、桑叶利用率高和吐丝结茧能力强,科学家希望通过寻找致死基因的方法实现专养雄蚕的目的。某科研团队利用诱变和杂交方法,构建了一种家蚕品系,其雌雄个体基因型组成如图所示。b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因,“+”代表野生型基因。下列说法错误的是( )
A. 若对家蚕进行基因组测序,应检测29条染色体的核苷酸序列
B. 该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有基因突变和染色体变异
C. 该品系的雌雄个体相互交配,不考虑互换,胚胎致死的基因型为Zᵇ⁺zᵇ⁺、Z+eW⁺
D. 该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子,雄蚕可产生Z⁺⁺、Zbe、Wb的配子
15. 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。T基因不能独立表达,G基因可激活T基因的表达。为探究G基因和T基因的位置关系,科研人员选取含G基因的甲和含T基因的乙两个表型正常的纯合品系,进行了如图所示杂交实验,不考虑X、Y同源区段、突变和染色体互换等情况。下列说法正确的是( )
A. 基因G和T分别位于常染色体和X染色体上
B. 实验1和实验2的F₁中的雌性个体的基因型相同
C. 通过实验1的F1个体相互对照可证明G具有激活T的作用
D. 实验1中F1雌雄个体杂交,子代雄性中纯合AD个体的概率为1/16
二、非选择题:共5小题,共55分。
16. 蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂,雄蜂产生精子的过程会进行特殊的“假减数分裂”,其过程如图1所示;蜜蜂受精卵 (2n=32)发育成的幼虫若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,图2为蜂王体内减数分裂的部分图像。回答下列问题:
(1)图1中细胞乙的名称是______,该细胞四分体数目是______,原因是______。
(2)据图分析,雄蜂和蜂王减数分裂的相同点______。(答2点)
(3)下图为蜂王产生卵细胞并发育成雄蜂过程中核 DNA 数量变化图,其中______阶段(在Ⅰ-Ⅴ中选择)可表示有丝分裂过程;图2中②③细胞分别对应下图的______阶段(在I-V中选择),IJ段细胞的基因型是______。
17. 室内栽培常春藤能有效清除甲醛(HCHO)污染。为研究其作用机制,科学家先在密闭环境下研究常春藤正常的呼吸作用和光合作用,测定环境中的CO₂浓度变化,结果如图1所示;而后将用特殊方法处理的甲醛通入密闭环境,研究常春藤清除甲醛的作用机制,如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中弱光照组产生ATP 的场所有______;d时间内完全光照组植株平均实际光合速率为______(用字母a-d表示)。
(2)用层析液分离图2叶绿体中的光合色素,其中溶解度最小色素的颜色为______。细胞同化甲醛(HCHO)的场所是______。
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的时候,也会对常春藤的生长产生一定的影响,为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验,结果如表、图3、图4(FALDH是甲醛脱氢酶,甲醛代谢过程中的关键酶)。
第几天样品
0
1
2
3
4
不含甲醛的培养液
2271
2311
2399
2399
2529
1个单位甲醛的培养液
2271
2658
2811
3271
3425
2个单位甲醛的培养液
2271
2415
2936
2789
1840
不同样品中可溶性糖含量
①1个单位甲醛浓度下,常春藤气孔开放程度下降,可溶性糖的含量增加。综合上述信息分析,可能的原因是______(填字母)。
A.气孔导度下降,导致光反应产物积累
B.1 个单位甲醛浓度时FALDH 的活性增强
C.1个单位甲醛浓度下,从外界吸收的CO2增加
D.甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
②高浓度的甲醛胁迫超出了植物抗逆的范围,影响植物的生长。综合分析图3和图4的信息,写出在低浓度甲醛胁迫下,常春藤的抗逆机制:______。(写出2点)
18. 水稻的花粉是否可育受细胞质基因(N、S)和细胞核基因(R、r)共同控制,其中N和R表示可育基因,S和r表示不育基因。只有当细胞质基因为S且细胞核基因型为 rr记为S (rr)时,水稻才表现为雄性不育,其余基因型均表现为雄性可育。回答下列问题:
(1)请用箭头和文字的形式写出对雄性不育系水稻人工授粉的流程:______。
(2)由上图可知,为了持续获得雄性不育系水稻的杂交组合为______。
A. S(rr) ×S(rr) B. S (rr) ×N (RR)
C. S (rr) ×N(Rr) D. S (rr) ×N(rr)
(3)研究人员将2个抗病基因A 通过基因工程技术导入到恢复系,下图为A基因导入位置的三种情况。将获得的转基因植株自交,子代表现为抗病:不抗病=15:1,可推测出A基因导入位置是图______。
(4)研究人员将上图Ⅱ中①号染色体上的一个A基因换为控制高产量的基因B,让植物Ⅱ自交,子代表现为抗病高产:抗病正常产量:不抗病高产:不抗病正常产量=97:11:11:25,推测植物Ⅱ在形成生殖细胞的过程中发生了一定比例的互换,其雌雄配子的比例都是______(注:用A和B基因表示配子的类型,若配子中不含A和B基因用O表示)。
(5)与传统的杂交育种相比,基因工程育种的优点是:______(答2点)。
19. 三角梅是紫茉莉科叶子花属植物,开两性花,常见花色有红色、紫色,其花色由两对等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,研究发现其花色遗传机制如下图。科研人员为了进一步研究两对基因与花色的关系,以白花三角梅与纯合红花三角梅为亲本进行杂交,F1中有紫花植株和红花植株,使F₁中的紫花植株与红花植株分别进行自交,F1紫花植株自交后代中出现紫花:红花:白花=9:3:4。请回答下列问题:
(1)控制花色的两对基因______(填“是”或“否”)位于同一对同源染色体上,判断依据是______。
(2)上述杂交实验中, F1中红花三角梅的基因型是______,F2中白花植株的占比是______。
(3)由于野生型三角梅的花期较短,科研人员为了培育具有长花期的红花三角梅新品种,将控制长花期的1个基因D通过转基因技术导入 F1红花三角梅细胞中,并通过组织培养获得了成熟植株M。为了确定D基因与花色基因的位置关系,科研人员将植株M与基因型为 aabb的白花植株杂交,统计后代性状与比例。
①若后代中长花期红花:短花期白花=1:1,则______;
②若后代中短花期红花:长花期白花=1:1,则______;
③若后代中长花期红花:短花期红花:长花期白花:短花期白花=1:1:1:1,则______。
20. 研究发现人类胚胎发育早期,除一条X染色体外,其余的X染色体会随机失活(其上的基因无法表达)成为巴氏小体。遗传性乳糜微粒血症(FCS)是一种单基因隐性遗传病(相关基因用A/a表示),患者由于脂蛋白脂肪酶(LPL)功能缺陷,导致乳糜微粒(含极长链甘油三酯)在血液中积累,引发腹痛、胰腺炎等症状。下图为某家系的遗传系谱图(其中Ⅰ-1不携带致病基因),并对家系中4名成员与FCS 相关的基因进行PCR扩增、酶切后得到电泳结果(图2)。回答下列问题:
(1)FCS 的遗传方式为______, Ⅱ-2的基因型为______。
(2)已知突变基因上产生了一个新的酶切位点,结合电泳结果分析,致病基因的产生是碱基对______(填“增添”或“替换”)的结果,试在图2中绘出Ⅱ-1个体与FCS有关的基因进行酶切后的电泳结果______。
(3)Ⅱ-3和Ⅱ-4号与FCS有关的基因扩增产物电泳结果相同,但是Ⅱ-3正常,Ⅱ-4患病,其原因是______。据题分析,FCS 患者在饮食上应注意______。
(4)Ⅱ-3与一个患病男性婚配,生育了一个含有一条巴氏小体的患病男孩,从母亲减数分裂染色体分离异常的角度分析,产生该患病男孩的可能原因是______。
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