精品解析：北京市顺义区第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试生物试卷

北京市顺义区第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试 生物试卷 一、选择题：在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。请将选择题答案填在机读卡上。（本部分共15题，每题2分，共30分） 1. 鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，不正确的是（　　） A. 属于自养生物 B. 可以进行细胞呼吸 C. DNA位于细胞核中 D. 在物质循环中发挥作用 【答案】C 【解析】 【分析】蓝细菌没有核膜包被的细胞核，属于原核生物，只含有核糖体一种细胞器，含有叶绿素和藻蓝素，是能进行光合作用的自养生物。 【详解】A、蓝细菌能进行光合作用，属于自养生物，A正确； B、蓝细菌进行的是有氧呼吸，B正确； C、蓝细菌属于原核生物，没有细胞核，DNA主要位于拟核中，C错误； D、蓝细菌在生态系统中属于生产者，在物质循环中起重要作用，D正确。 故选C。 2. 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和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 【答案】B 【解析】 【详解】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。 【分析】A、纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O，淀粉酶是蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，它们都有C、H、O，A正确； B、糖原是多糖，由葡萄糖单体连接成多聚体，蛋白质由氨基酸单体连接成多聚体，但脂肪不是多聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的，B错误； C、多肽链中的某些区域可以形成氢键，如α螺旋结构，核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构，C正确； D、多糖如纤维素是植物细胞壁的组成成分，蛋白质是细胞膜、细胞质等结构的重要组成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的组成成分，D正确。 故选B。 3. 离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A. 通道蛋白对转运的离子具有选择性 B. K+通过钾离子通道运输消耗ATP C. K+只能借助钾离子通道进出细胞 D. 通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 【答案】A 【解析】 【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量。 【详解】A、通道蛋白对离子的转运具有选择性，只允许特定的物质通过，A正确； B、K+通过钾离子通道运输不消耗ATP，B错误； C、K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输，如钠钾泵，C错误； D、通道蛋白协助离子运输属于协助扩散，D错误。 故选A。 4. 大分子物质可与相应受体结合，并通过核孔中的中央栓蛋白入核或出核，实现定向转运，过程如图。相关叙述错误的是（ ） A. 核孔实现了细胞与细胞间的信息交流 B. 核孔控制物质进出具有一定的选择性 C. 核输出受体空间结构的改变可能影响mRNA出核 D. 核输入受体通过核孔返回细胞质避免物质和能量的浪费 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，大分子物质可与核输入受体（或核输出受体）结合，通过核孔中的中央栓蛋白大分子物质入核（或出核），从而实现定向转运。 【详解】A、核孔实现了细胞核与细胞质间的物质交换和信息交流，A错误； B、由图可知，大分子物质可与核输入受体（或核输出受体）结合，通过核孔中的中央栓蛋白大分子物质入核（或出核），故核孔控制物质的进出具有一定的选择性，B正确； C、在细胞核中转录形成的mRNA与相应的核输出受体识别、结合后才能出核，若其核输出受体空间结构的改变可能影响mRNA出核，C正确； D、由图可知，核输入受体完成物质入核后，其又通过核孔返回细胞质，继续完成物质的入核转运，即避免了物质和能量的浪费，D正确。 故选A。 5. 研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ） A. 受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂 B. 储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2 C. 乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物 D. 低温利于延长冬枣贮藏保鲜期 【答案】B 【解析】 【详解】A、受损伤冬枣失去果皮保护更容易滋生微生物，微生物分解会加速其腐烂变质，A正确； B、据图可知，储藏的冬枣会产生乙醇，则同时会产生CO2，B错误； C、冬枣无氧呼吸会产生乙醇和二氧化碳，C正确； D、由图可知，低温下，产生的乙醇少，消耗的有机物少，更有利于延长冬枣贮藏保鲜期，D正确。 故选B。 6. 将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（　　） A. 两组植株的CO2吸收速率最大值接近 B. 35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等 C. 50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能 D. HT植株表现出对高温环境的适应性 【答案】B 【解析】 【分析】1、净光合速率是植物绿色组织在光照条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积CO2的吸收量或O2的释放量。净光合速率可用单位时间内O2的释放量、有机物的积累量、CO2的吸收量来表示。 2、真正（总）光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、由图可知，CT植株和HT植株的CO2吸收速率最大值基本一致，都接近于3nmol••cm-2•s-1，A正确； B、CO2吸收速率代表净光合速率，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率。由图可知35℃时两组植株的净光合速率相等，但呼吸速率未知，故35℃时两组植株的真正（总）光合速率无法比较，B错误； C、由图可知，50℃时HT植株的净光合速率大于零，说明能积累有机物，而CT植株的净光合速率不大于零，说明不能积累有机物，C正确； D、由图可知，在较高的温度下HT植株的净光合速率仍大于零，能积累有机物进行生长发育，体现了HT植株对高温环境较适应，D正确。 故选B。 7. 免疫细胞Th17在介导炎症反应时伴有组织细胞凋亡，凋亡细胞释放的部分囊泡含有硫化氢（H2S），H2S释放后可作用于Th17并减缓炎症损伤。下列叙述错误的是（　　） A. Th17来源于骨髓造血干细胞 B. 细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡 C. 内外环境因素改变不能引发细胞凋亡 D. H2S的作用有利于维持机体的稳态 【答案】C 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。 【详解】A、Th17属于免疫细胞，免疫细胞均起源于骨髓的造血干细胞，A正确； B、细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，对机体有利，B正确； C、内外环境变化均可能引发细胞凋亡，C错误； D、H2S可作用于Th17并减缓炎症损伤，有利于维持机体的稳态，D正确。 故选C。 8. 有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（ ） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 【答案】A 【解析】 【分析】由题干可知，六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1的方法是杂交育种，原理是基因重组，且F1为异源五倍体，高度不育。 【详解】A、细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，属于染色体数目变 异。通过显微照片可知，该细胞包括14 个四分体，7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是 28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由图中 含有四分体可知，该细胞正处于减数第--次分裂，此时染色体 数目应与F1体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体数目是35条，A错误； B、由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组， F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会配对形成四分体的情况，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确； C、F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体联会配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确； D、由题干信息可知，六倍体小麦和四倍体小麦能够进行有性杂交获得F1，说 明二者有亲缘关系，D正确。 故选A。 9. 玉米的抗病和易感病性状受两对等位基因A/a和B/b控制。研究人员选择抗病母本与易感病父本进行杂交，F1全部为抗病，F1自交得F2。可利用PCR技术确定两对基因在染色体上的相对位置关系（不考虑交叉互换）。亲本、F1和F2群体中所有个体PCR扩增产物的电泳结果如图所示，则F1中A/a和B/b在染色体上的位置关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】由母本与F1代全部为抗性，可知母本基因型为AABB，父本基因型为aabb；根据亲代的PCR检测结果，以及F2的PCR检测结果中并未出现AAbb与aaBB的类型，在不考虑交叉互换的前提下，说明两对基因位于同一对染色体上，A正确，BCD错误。 故选A。 10. 大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物.环境适宜时约20min繁殖一代。研究人员将15N标记的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养基中，40min后收集大肠杆菌，提取其DNA。下列有关叙述正确的是（　　） A. 所有DNA都含有15N B. 所有DNA单链都含有14N C. 含15N的DNA占50% D. 含15N的DNA占25% 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的复制方式为半保留复制：以亲代DNA的两条链为模板，合成子代DNA的过程，每个子代DNA分子含有一条母链和一条新合成的子链。 【详解】大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物，环境适宜时约20min繁殖一代，40min后收集大肠杆菌，提取其DNA，意味着大肠杆菌繁殖两代，DNA的复制方式为半保留复制，研究人员将15N标记的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养基中，繁殖一代得到的每个DNA分子中1条链为15N，1条链为14N，再繁殖1代，一共得到4个DNA分子，只有2个DNA分子1条链为15N，1条链为14N，另外2个DNA分子两条链均为14N，C正确，ABD错误。 故选C。 11. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 【答案】A 【解析】 【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】A、 图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确； B、X染色体和Y染色体存在非同源区段，所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因，B错误； C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误； D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上，其基因不是等位基因，D错误。 故选A。 12. 甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲基化通过抑制转录过程调控基因表达 B. 图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上 C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达 D. 若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应 【答案】D 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。 【详解】A、观察可知，甲基化是发生在 mRNA 上，不是抑制转录过程，而是影响 mRNA 的翻译或稳定性来调控基因表达，A 错误； B、由图可知甲基化发生在 mRNA 上，mRNA 是核糖核苷酸链，不是脱氧核糖核苷酸链，B 错误； C、从图中可以甲基化的 mRNA 会降解，而蛋白 Y与甲基化的 mRNA结合后可以表达，说明蛋白Y结合甲基化的mRNA并促进表达，C 错误； D、表观遗传可以由某些碱基的甲基化或蛋白质乙酰化引起，若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应，D 正确。 故选D。 13. 控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误的是（　　） A. 果蝇红眼对白眼为显性 B. 亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子 C. 具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性 D. 例外子代的出现源于母本减数分裂异常 【答案】B 【解析】 【分析】1、位于性染色体上的基因，其在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫伴性遗传。 2、摩尔根运用“假说—演绎法”，通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。 【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，可判断果蝇红眼对白眼为显性，A正确； B、母本进行了异常的减数分裂，产生了XX、X、O三种类型的配子，B错误； C、由图可知，XXY的个体为雌性，具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性，C正确； D、例外子代的出现是源于母本减数分裂异常，出现了不含X染色体的卵细胞或含有两条X染色体的卵细胞，D正确。 故选B。 14. 某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是（　　） A. 乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果 B. 影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性 C. 植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果 D. 织叶蛾卷叶摄食的行为是叶片香豆素诱导产生的适应性变异 【答案】D 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，香豆素可将降解能力强的个体选择并保存下来，故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果，A正确； B、基因突变具有不定向性，B正确； C、共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果，C正确； D、织叶蛾卷叶摄食的行为不是因为叶片香豆素诱导产生，而是自然选择使这种变异被保留下来，D错误。 故选D。 15. 去甲肾上腺素（NE）作为一种兴奋型神经递质，发挥作用后会被降解或回收。临床上可通过增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。如图表示正在释放NE的突触结构局部放大示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 图中突触小泡与①、②共同组成了突触 B. 蛋白M可与NE竞争②上的受体影响NE发挥作用 C. 可通过抑制NE降解酶的活性使传递的兴奋终止 D. NE能回收表明兴奋在神经元之间可双向传递 【答案】B 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递是单向的，神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。信号由电信号转变为化学信号再转变为电信号。 【详解】A、突触由‌①突触前膜、突触间隙和②突触后膜‌三部分组成，A错误； B、由图可知，蛋白M可与NE竞争②上的受体，导致NE无法发挥作用，B正确； C、去甲肾上腺素的传递需要它的降解来终止其效果，抑制降解酶活性会导致NE浓度升高，增强其作用，C错误； D、由于神经递质只能由突触前膜释放，与突触后膜上的特异性受体结合，作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间的传递是单向的，NE能被回收不能表明兴奋在神经元之间能双向传递，D错误。 故选B。 二、非选择题（共70分，共6题） 16. 突触是神经元之间信息传递的结构基础，最近，科研人员发现了突触信号传递的新方式。 （1）已有研究发现钙离子（Ca2+）对突触信号传递具有重要作用，图1为Ca2+依赖的神经递质释放过程。神经冲动传至轴突末梢时，突触小体膜两侧电位变化为______，触发Ca2+内流，使突触小泡与突触前膜融合，促进神经递质释放。 （2）科研人员发现在无Ca2+条件下，对大鼠的初级感觉神经元（DRG）给予电刺激，其突触后神经元（DH）也可检测到膜电位变化，进而对这种非Ca2+依赖的信号传递方式进行了系列研究。 ①研究发现DRG细胞膜上存在受电压调控的N通道。将大鼠DRG细胞与DH细胞混合培养，在无Ca2+条件下，向体系中加入N通道的_____，对DRG施加电刺激后，未检测到突触后膜电位变化，说明N通道参与了非Ca2+依赖的突触信号传递。 ②为研究N通道与膜融合相关蛋白S的关系，科研人员将固定有N通道抗体的磁珠，加入小鼠DRG细胞裂解液中充分孵育，离心收集磁珠，弃去上清，分离磁珠上的蛋白。对照组磁珠上固定了无关抗体。电泳后进行抗原-抗体检测，结果如图2所示，如果N通道可与蛋白S结合，则a、b处实验结果为______。 ③为证明在非Ca2+依赖的方式中，介导突触传递兴奋信号的神经递质是谷氨酸，以无Ca2+条件下混合培养的DRG和DH细胞为实验材料，加入谷氨酸受体阻断剂，孵育一段时间后对DRG施加电刺激，检测突触前膜神经递质的释放量。请完善该实验方案：________。 （3）生理条件（2.5mMCa2+）下检测到的突触后膜电位是Ca2+依赖与非Ca2+依赖方式引发的突触后膜电位叠加。科研人员分别在有Ca2+及无Ca2+条件下混合培养DRG和DH细胞，模仿连续疼痛刺激（箭头所示），检测突触后膜电位，结果如图3．说明生理条件下连续疼痛刺激，突触信号传递以________方式为主。 【答案】（1）由内负外正变为内正外负 （2） ①. 阻断剂（或“抑制剂”或“抗体”）  ②. 出现阳性 ③. 增加对照组：加入等量生理盐水/相关溶剂；增加检测指标：检测突触后膜电位或DH细胞是否产生兴奋   （3） 非Ca2+依赖      【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递：神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）。传递形式：电信号→化学信号→电信号。 【小问1详解】 神经冲动传至轴突末梢时，会产生动作电位，突触小体膜两侧电位的变化是由内负外正变为内正外负。 【小问2详解】 ①分析题意，本实验目的是探究（证明）N通道参与了非Ca2+依赖的突触信号传递，则实验的自变量是N通道是否被阻断，故在无Ca2+条件下，向体系中加入N通道的阻断剂（或“抑制剂”或“抗体”）    即可，对DRG施加电刺激后，未检测到突触后膜电位变化，说明N通道参与了非Ca2+依赖的突触信号传递。 ②分析题意，科研人员将固定有N通道抗体的磁珠，加入小鼠DRG细胞裂解液中充分孵育，离心收集磁珠，弃去上清，分离磁珠上的蛋白，电泳后进行抗原-抗体杂交检测，图2中无关抗体不出现条带，而N通道蛋白抗体出现阳性，说明N通道可与蛋白S结合。 ③分析题意，为证明在非Ca2+依赖的方式中，介导突触传递兴奋信号的神经递质是谷氨酸，以无Ca2+条件下混合培养的DRG和DH细胞为实验材料，加入谷氨酸受体阻断剂，则根据实验设计的对照与单一变量原则可知，需要增加对照组和检测指标，增加对照组：加入等量生理盐水/相关溶剂；增加检测指标：检测突触后膜电位或DH细胞是否产生兴奋。 【小问3详解】 科研人员分别在有Ca2+及无Ca2+条件下混合培养DRG和DH细胞，模仿连续疼痛刺激（箭头所示），检测突触后膜电位，分析图3可知，连续刺激有Ca2+的情况下兴奋减弱明显，无Ca2+情况下兴奋幅度几乎不变，故生理条件下连续疼痛刺激，突触信号传递以非Ca2+依赖的方式为主。 17. 细胞周期受到一系列蛋白的精准调控，细胞分裂周期蛋白CDC6是其中之一，这些蛋白决定细胞能否正常增殖。 （1）细胞周期是指连续分裂的细胞，_____；细胞在分裂间期完成_____，为后续的细胞分裂提供物质准备。 （2）科研人员检测了正常细胞株系（甲）和结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6的含量，结果如图1所示。 据图1分析，CDC6基因属于_____（原癌/抑癌）基因，结合原癌或抑癌基因的概念说明判断的理由_____。 （3）为进一步探究CDC6基因的功能，科研人员设计实验干扰细胞株系乙中该基因的表达，实验处理如下： I组：细胞株系乙 Ⅱ组：细胞株系乙+无关小RNA Ⅲ组：细胞株系乙+与CDC6mRNA互补的小RNA ①Ⅱ组中“无关小RNA”的序列最佳设计为：与Ⅲ组小RNA相比，_____。 ②与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程，因此可检测和比较各组中_____的含量以确定干扰是否成功。 （4）C酶调控细胞周期从G1向S期过渡，但需要与细胞周期蛋白D1结合后才具有活性，磷酸化的E酶可诱导D1的表达。科研人员分别统计了以上三组实验中各时期细胞占比情况，并检测了E酶表达量，结果如图2。 请结合以上信息及图2实验结果，用“文字+箭头+连接词”的方式从分子水平。阐明CDC6基因与细胞增殖的关系_____。 【答案】（1） ①. 从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止 ②. DNA的复制和有关蛋白质的合成 （2） ①. 原癌 ②. 原癌基因维持细胞正常增殖，过量表达导致癌变，而CDC6在癌细胞乙中表达量明显高于正常细胞 （3） ①. 碱基数目相同，顺序不同 ②. （CDC6基因mRNA和）CDC6蛋白 （4） 【解析】 【分析】分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。 【小问1详解】 细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。 【小问2详解】 原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，图1中结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6的含量高于正常细胞株系（甲），故CDC6基因属于原癌基因。 【小问3详解】 ①为了尽量保证实验的准确性和严谨性，所加入的无关小RNA和与CDC6mRNA互补的小RNA除了碱基序列不同，其他均要相同，即无关小RNA与Ⅲ组小RNA相比，碱基数目相同，顺序不同。 ②结合题干“与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程”可知，若干扰成功则CDC6基因mRNA和CDC6蛋白的含量均减少，故可检测和比较各组中（CDC6基因mRNA和）CDC6蛋白的含量以确定干扰是否成功。 【小问4详解】 分析题图以及题干中相关信息可知：CDC6基因表达可以促进E酶的磷酸化，结合题干，磷酸化的E酶可以诱导D1蛋白质的合成，从而激活C酶，C酶进一步促进细胞周期中G1向S期过渡，从而启动DNA的复制，促进细胞的增殖，若用“文字+箭头+连接词”的方式从分子水平，表述CDC6基因与细胞增殖的关系为：。 18. 纹枯病是危害水稻的主要病害之一，对我国粮食安全构成严重威胁。探究植物抵御病原体感染的机制对促进作物安全生产至关重要。 （1）科研人员发现水稻突变体M对纹枯病具有极高抗性。将M与野生型杂交获得F1，F1自交后代中抗病植株约占1/4，说明M的抗病性状受_____性基因控制，遵循_____定律。 （2）将M与某籼稻品系杂交，获得F1及F1自交系F2．依据6、7号染色体的分子标记（特异性DNA序列）设计引物，对亲本、F1和F2中抗病植株的基因组进行PCR，电泳结果如图1。 ①除了需要设计引物外，PCR还需要什么条件？_____ ②据图1分析，可将突变基因定位于6号染色体上，理由是_____。 （3）在野生型体内筛选到突变基因的等位基因ROD1，其控制合成的ROD1蛋白可抑制植物的免疫功能。将突变基因与ROD1基因进行序列对比（图2），基于基因、蛋白质和性状的关系分析突变体M抗病性增强的原因_____。 【答案】（1） ①. 隐 ②. 基因分离 （2） ①. 模板、耐高温的DNA聚合酶、原料和能量等 ②. F2抗病植株的6号染色体分子标记扩增结果全部与突变体M一致；而7号染色体分子标记扩增结果中类型1：类型2：类型3=1：2：1 （3）突变基因碱基G缺失，控制合成的ROD1蛋白空间结构改变，抑制免疫的功能降低（丧失），抗病性增强。 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。 基因控制性状的途径：（1）基因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。（2）基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。 【小问1详解】 将M与野生型杂交获得F1，F1自交后代中抗病植株约占1/4，即性状分离比为3：1，根据孟德尔遗传定律，这说明M的抗病性状受隐性基因控制，遵循基因的分离定律。 【小问2详解】 PCR技术需要的条件有：模板、耐高温的DNA聚合酶、原料和能量等。据图1分析，F2抗病植株的6号染色体分子标记扩增结果全部与突变体M一致；而7号染色体分子标记扩增结果中类型1：类型2：类型3=1：2：1，7号染色体分子标记与突变体M不同，所以可将突变基因定位于6号染色体上。 【小问3详解】 由图2可知，突变基因与ROD1基因相比，碱基对发生了替换，导致ROD1蛋白的第591位氨基酸发生改变，进而使ROD1蛋白的结构发生变化，功能丧失，不能抑制植物的免疫功能，所以突变体M抗病性增强，原因是突变基因碱基G缺失，控制合成的ROD1蛋白空间结构改变，抑制免疫的功能降低（丧失），抗病性增强。 19. 蔬菜甘蓝具有杂种优势现象，花为两性花，开花后一株可结5000多粒种子。育种专家对甘蓝雄性不育性状进行研究。 （1）从甘蓝纯种优良品系1中获得一株雄性不育突变株（甲），雄性不育性状与雄性可育性状称之为_____；将甲与品系1杂交，子代中可育株约占1/2，推测甲的_____性状为显性。后续研究证实了该推测，将可育基因与雄性不育基因分别记为A和A′。利用雄性不育株获得杂种避免了杂交过程中的_____和套袋等繁琐操作。 （2）通过甲获得两株基因型为A'A'的甘蓝（乙），利用品系1、乙及另一优良可育品系2，生产出兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1），用于大田种植。请补充答题卡上的图解，用以表示经两代杂交生产大量YF1的过程_____。 （3）与A相比，A'启动子缺失1个碱基对。编辑A基因，获得编码区突变的隐性基因a，三者结构如图1所示。检测发现，突变株aa（丙）、兼具A′和a基因突变位点的纯合突变株（丁）均表现为雄性不育。 ①为检测突变启动子的活性，将A和A'基因启动子与报告基因连接后导入烟草细胞。图2结果说明突变后的启动子转录活性提高，依据是_____。 ②研究发现，A蛋白可抑制A和A'基因的转录，调控相关蛋白含量。为此，研究人员检测不同株系甘蓝育性基因（A及其等位基因）相对转录量请在图3中补充丁组实验结果_____。 （4）绝大多数植物都有A基因，利用其特点推广到其他作物育种时发现，若将（2）中产生的YF1用于某些自花传粉为主的作物时会造成严重减产，请分析原因_____。 【答案】（1） ①. 相对性状 ②. 雄性不育 ③. 去除雄蕊 （2） （3） ①. A'组报告基因表达量高于A组 ②. （4）YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然 状态下无法授粉结实，严重减产 【解析】 【分析】雄性不育系花粉败育，在杂交中只能作为母本，省去了人工去雄的麻烦；杂交育种是通过杂交的方法使不同品系的优良性状集中在一起。 【小问1详解】 雄性不育性状与雄性可育性状是同一性状的不同表现，称之为相对性状。品系1是可育的纯种，与甲雄性不育株进行杂交，后代中可育株占1/2，说明甲是显性杂合子，即雄性不育性状为显性性状。雄性不育株在杂交中只能作母本，可以省去去除雄蕊、套袋等操作。 【小问2详解】 甲的基因型为A′A，品系1和2的基因型为AA，乙的基因型为A'A'，设品系1其他优良性状的基因为BB，品系2其他优良性状的基因为CC，乙与品系1杂交，F1的基因型为A′AB-，再将F1与品系2杂交，可以获得兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1）A′AB-C-，。 【小问3详解】 ①启动子的作用是启动转录过程。若突变后的启动子转录活性提高，那么与报告基因连接后，在相同的条件下，报告基因的转录量应该更高。观察图2，A'组报告基因相对表达量明显高于A组 ，所以可以说明突变后的启动子转录活性提高。 ②已知A蛋白可抑制A和A'基因的转录，突变株aa（丙）表现为雄性不育，兼具A'和a基因突变位点的纯合突变株（丁）也表现为雄性不育。因为丁兼具A'和a的突变位点，A'启动子转录活性提高，且a为隐性突变，在纯合状态下发挥作用，同时又没有A蛋白的抑制（因为A基因突变了），所以丁组中基因相对转录量应该高于丙组。参考丙组的转录量位置，丁组应在丙组之上。 如图所示：。 【小问4详解】 由于YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然状态下无法授粉结实，严重减产。 20. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。 同倍体杂交物种的形成 物种形成丰富了生物的多样性。传统观念认为物种形成是渐变的，但有人提出跳跃式物种形成理论，同倍体杂交物种形成（HHS）为该理论提供研究模型。 我国特有植物虎榛子属仅虎榛子、滇虎榛子和居中虎榛子三个物种，均为二倍体（2n=16），对它们调查的部分结果如表。 物种 虎榛子 滇虎榛子 居中虎榛子 分布区域 北方 西南 西南 生境土壤含铁量 低 高 高 叶表面被毛 几乎没有 较多 数量中等 科研人员将虎榛子移栽至西南地区虎榛子属的生境中，第2年虎榛子出现铁中毒症状，第5年约50%死亡。三个物种叶片含铁量、花期重叠情况如图所示。 比对基因组发现，居中虎榛子是虎榛子与滇虎榛子杂交产生的，属于同倍体杂交物种。同倍体杂交能快速形成新物种的关键是什么？居中虎榛子铁耐受相关基因（FR）及花期相关基因（LHY）分别来自不同亲本，这种分别固定不同亲本不同性状等位基因的机制导致杂种与亲本间无法进行基因交流。HHS分子遗传学模型揭示了快速形成新物种的机制。 （1）生物进化的基本单位是_____，生物进化的过程实际上是生物与生物、生物和无机环境_____的过程；生物多样性是该过程的结果，生物多样性包括_____和生态系统多样性，新物种形成的标志是存在_____。 （2）下列可作为“居中虎榛子是新物种”的证据有_____（多选）。 A. 居中虎榛子和虎榛子分布在不同区域 B. 居中虎榛子叶片被毛介于虎榛子和滇虎榛子之间 C. 居中虎榛子与滇虎榛子花期几乎不重叠 D. 三者种间杂交的坐果率远低于种内杂交 （3）研究人员对三个物种分别进行全基因组测序并比较数据，找到_____的基因，与模式生物—拟南芥已知功能的基因比对，确定候选基因并获取它们的等位基因，将其分别导入_____的拟南芥，检测转基因植物的开花时间，证明LHY是与花期分化有关的关键成种基因。 （4）请以居中虎榛子为例，完善答题卡中HHS分子遗传学模型_____。 位点1填FR类型，用FH和FL表示对铁耐受/敏感基因，位点2填LHY类型，用LE和LL表示早开花/晚开花基因 （5）HHS方式比现代生物进化理论所提出的渐进式物种形成方式更易发生，尤其是在人类活动频繁的当下，请阐述原因_____。 【答案】（1） ①. 种群 ②. 协同进化 ③. 遗传（基因）多样性、物种多样性 ④. 生殖隔离 （2）CD （3） ①. 差异较大 ②. 敲除相应基因 （4） （5）同倍体杂交物种形成最少涉及两对基因重组，概率远高于因长期自然选择导致基因库积累多种差异而出现的生殖隔离，且人类活动的引入导致不同物种间的地理隔离消失，种间杂交概率增加 【解析】 【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【小问1详解】 生物进化的基本单位是种群，生物进化的过程实际上是生物与生物、生物和无机环境协同进化的过程。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。新物种形成的标志是存在生殖隔离。 【小问2详解】 A、居中虎榛子和虎榛子分布在不同区域，不能直接说明居中虎榛子是新物种，因为地理隔离不一定导致生殖隔离，A不符合题意； B、居中虎榛子叶片被毛介于虎榛子和滇虎榛子之间，这只是形态上的特征，不能作为新物种的有力证据，B不符合题意； C、居中虎榛子与滇虎榛子花期几乎不重叠，说明二者在自然状态下很难进行交配，可能存在生殖隔离，可以作为新物种的证据，C符合题意； D、三者种间杂交结实率远低于种内杂交，说明种间存在生殖隔离，可以作为新物种的证据，D符合题意。 故选CD。 【小问3详解】 研究人员对三个物种分别进行全基因组测序并比较数据，找到差异较大的基因，与模式生物一些已知功能的基因比对，确定候选基因并获取它们的等位基因，将其分别导入敲除相应基因的拟南芥，检测转基因植物的开花时间，证明LHY是与花期分化有关的关键成种基因 【小问4详解】 由题干信息“将虎榛子移栽至西南地区虎榛子属的生境中，第2年虎榛子出现铁中毒症状，第5年约50%死亡”、题表和图甲可知虎榛子对铁敏感(FL），滇虎榛子、居中虎榛子对铁耐受（FH），由图乙可知滇虎榛子开花较晚（LL），虎榛子、居中虎榛子开花时间相似，开花较早（LE）。 【小问5详解】 HHS方式（同倍体杂交物种形成）比现代生物进化理论所提出的渐进式物种形成方式更易发生，尤其是在人类活动频繁的当下。原因是：同倍体杂交物种形成最少涉及两对基因重组，概率远高于因长期自然选择导致基因库积累多种差异而出现的生殖隔离，且人类活动（如动植物的引种、栽培等）的引入导致不同物种间的地理隔离消失，种间杂交概率增加。 21. 光照过强会抑制植物的光合作用，科研人员以拟南芥为材料探究强光下植物的自我保护机制。 （1）光反应主要发生在叶绿体的_____上，其上分布有光反应的单位——光系统Ⅱ（PSII），在此处水光解后产生_____，利用水光解的产物还可以形成NADPH，NADPH在暗反应中的作用是_____。D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。 （2）CLH基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和CLH基因缺失突变体（clh）的幼叶，并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可_____幼叶存活率。 0 24 48 72 96 WT幼叶 100 100 85 48 0 clh幼叶 100 88 60 22 0 （3）检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合速率（图1），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用，得出这一推论的依据是存活率_____。进一步检测显示CLH基因在幼叶中高表达，为上述推论补充了证据。 （4）高等植物的叶绿体存在PSII修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。 ①测定强光处理前后WT和clh突变体幼叶中D1蛋白的含量，发现相比野生型，clh突变体幼叶的D1含量明显升高。这一结果不能充分说明C酶参与了D1蛋白的降解，请说明理由_____。 ②FH酶是直接降解D1的酶，fh突变体中该酶活性降低。后续实验证明，强光处理时，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进FH酶对D1的降解，进而加速PSII的修复循环。若对以下各植株进行强光处理，并以幼叶白化面积反映PSⅡ的损伤程度，请将以下各植株幼叶白化面积由小到大依次排序_____（填选项） a． 野生型 b． fh突变体 c． 超表达CLH的fh突变体 d． fh和clh双突变体 （5）结合上述系列研究，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制_____。 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. O2、H+ ③. 作为活泼的还原剂参与暗反应阶段的反应，同时储存部分能量供暗反应利用 （2）提高 （3）A、C组光合强度无显著差异，但D组光合强度低于B组，且幼叶的差距比老叶更大。 （4） ①. 无法排除C酶抑制D1合成的可能 ②. a、c、b、d （5）强光下幼叶中高表达CLH基因，合成大量C酶降解叶绿素；叶绿素的降解促进FH酶降解D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高幼叶存活率。 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在NADPH和ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【小问1详解】 光反应主要发生在叶绿体的类囊体薄膜上，这是光反应的场所。在此处水光解后产生O2、H⁺。NADPH在暗反应中的作用是作为活泼的还原剂参与暗反应阶段的反应，同时储存部分能量供暗反应利用。 【小问2详解】 分析表格数据，WT幼叶（有C酶）的存活率在强光照射后高于clh幼叶（无C酶），所以由表可知C酶可提高幼叶存活率。 【小问3详解】 由图1可知，强光处理后，WT幼叶光合速率高于clh幼叶，且幼叶中WT光合速率高于老叶，clh幼叶光合速率也呈现类似规律，结合存活率数据，得出这一推论的依据是存活率A、C组光合强度无显著差异，但D组光合强度低于B组，且幼叶的差距比老叶更大。 【小问4详解】 ①相比野生型，clh突变体幼叶的D1含量明显升高，说明C酶与D1的含量有关，可能影响D1酶降解，也可能C酶抑制D1合成，故这一结果不能充分说明C酶参与了D1蛋白的降解。 ②fh突变体缺乏FH酶，不能降解D1，不能充分修复PSII，强光处理时，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进FH酶对D1的降解，加速PSII的修复循环。野生型、fh突变体、超表达CLH的fh突变体、fh和clh双突变体四种植株中，突变体的C酶、FH正常表达，修复能力最强，白化面积最小；超表达CLH的fh突变体的C酶含量最高，但缺乏FH酶，对D1的降解不足，再其次为fh突变体，能合成与野生型植株等量的C酶，但缺乏FH酶，不能降解D1，最后为fh和clh双突变体，缺乏C酶和FH酶，对PSII系统的修复能力最弱，白化面积最大，故白化面积由小到大依次排序为a、c、b、d。 【小问5详解】 结合上述分析，CLH基因编码降解叶绿素的C酶，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进FH酶对D1的降解，进而加速PSII的修复循环，可推测强光下幼叶中高表达CLH基因，合成大量C酶降解叶绿素；叶绿素的降解促进FH酶降解D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高自我保护能力，提高幼叶存活率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市顺义区第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试 生物试卷 一、选择题：在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。请将选择题答案填在机读卡上。（本部分共15题，每题2分，共30分） 1. 鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，不正确的是（　　） A. 属于自养生物 B. 可以进行细胞呼吸 C. DNA位于细胞核中 D. 在物质循环中发挥作用 2. 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和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 3. 离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A. 通道蛋白对转运的离子具有选择性 B. K+通过钾离子通道运输消耗ATP C. K+只能借助钾离子通道进出细胞 D. 通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 4. 大分子物质可与相应受体结合，并通过核孔中的中央栓蛋白入核或出核，实现定向转运，过程如图。相关叙述错误的是（ ） A. 核孔实现了细胞与细胞间的信息交流 B. 核孔控制物质进出具有一定的选择性 C. 核输出受体空间结构的改变可能影响mRNA出核 D. 核输入受体通过核孔返回细胞质避免物质和能量的浪费 5. 研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ） A. 受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂 B. 储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2 C. 乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物 D. 低温利于延长冬枣贮藏保鲜期 6. 将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（　　） A. 两组植株的CO2吸收速率最大值接近 B. 35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等 C. 50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能 D. HT植株表现出对高温环境的适应性 7. 免疫细胞Th17在介导炎症反应时伴有组织细胞凋亡，凋亡细胞释放的部分囊泡含有硫化氢（H2S），H2S释放后可作用于Th17并减缓炎症损伤。下列叙述错误的是（　　） A. Th17来源于骨髓造血干细胞 B. 细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡 C. 内外环境因素改变不能引发细胞凋亡 D. H2S的作用有利于维持机体的稳态 8. 有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（ ） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 9. 玉米的抗病和易感病性状受两对等位基因A/a和B/b控制。研究人员选择抗病母本与易感病父本进行杂交，F1全部为抗病，F1自交得F2。可利用PCR技术确定两对基因在染色体上的相对位置关系（不考虑交叉互换）。亲本、F1和F2群体中所有个体PCR扩增产物的电泳结果如图所示，则F1中A/a和B/b在染色体上的位置关系正确的是（ ） A. B. C. D. 10. 大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物.环境适宜时约20min繁殖一代。研究人员将15N标记的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养基中，40min后收集大肠杆菌，提取其DNA。下列有关叙述正确的是（　　） A. 所有DNA都含有15N B. 所有DNA单链都含有14N C. 含15N的DNA占50% D. 含15N的DNA占25% 11. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 12. 甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲基化通过抑制转录过程调控基因表达 B. 图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上 C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达 D. 若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应 13. 控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误的是（　　） A. 果蝇红眼对白眼为显性 B. 亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子 C. 具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性 D. 例外子代的出现源于母本减数分裂异常 14. 某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是（　　） A. 乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果 B. 影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性 C. 植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果 D. 织叶蛾卷叶摄食的行为是叶片香豆素诱导产生的适应性变异 15. 去甲肾上腺素（NE）作为一种兴奋型神经递质，发挥作用后会被降解或回收。临床上可通过增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。如图表示正在释放NE的突触结构局部放大示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 图中突触小泡与①、②共同组成了突触 B. 蛋白M可与NE竞争②上的受体影响NE发挥作用 C. 可通过抑制NE降解酶的活性使传递的兴奋终止 D. NE能回收表明兴奋在神经元之间可双向传递 二、非选择题（共70分，共6题） 16. 突触是神经元之间信息传递的结构基础，最近，科研人员发现了突触信号传递的新方式。 （1）已有研究发现钙离子（Ca2+）对突触信号传递具有重要作用，图1为Ca2+依赖的神经递质释放过程。神经冲动传至轴突末梢时，突触小体膜两侧电位变化为______，触发Ca2+内流，使突触小泡与突触前膜融合，促进神经递质释放。 （2）科研人员发现在无Ca2+条件下，对大鼠的初级感觉神经元（DRG）给予电刺激，其突触后神经元（DH）也可检测到膜电位变化，进而对这种非Ca2+依赖的信号传递方式进行了系列研究。 ①研究发现DRG细胞膜上存在受电压调控的N通道。将大鼠DRG细胞与DH细胞混合培养，在无Ca2+条件下，向体系中加入N通道的_____，对DRG施加电刺激后，未检测到突触后膜电位变化，说明N通道参与了非Ca2+依赖的突触信号传递。 ②为研究N通道与膜融合相关蛋白S的关系，科研人员将固定有N通道抗体的磁珠，加入小鼠DRG细胞裂解液中充分孵育，离心收集磁珠，弃去上清，分离磁珠上的蛋白。对照组磁珠上固定了无关抗体。电泳后进行抗原-抗体检测，结果如图2所示，如果N通道可与蛋白S结合，则a、b处实验结果为______。 ③为证明在非Ca2+依赖的方式中，介导突触传递兴奋信号的神经递质是谷氨酸，以无Ca2+条件下混合培养的DRG和DH细胞为实验材料，加入谷氨酸受体阻断剂，孵育一段时间后对DRG施加电刺激，检测突触前膜神经递质的释放量。请完善该实验方案：________。 （3）生理条件（2.5mMCa2+）下检测到的突触后膜电位是Ca2+依赖与非Ca2+依赖方式引发的突触后膜电位叠加。科研人员分别在有Ca2+及无Ca2+条件下混合培养DRG和DH细胞，模仿连续疼痛刺激（箭头所示），检测突触后膜电位，结果如图3．说明生理条件下连续疼痛刺激，突触信号传递以________方式为主。 17. 细胞周期受到一系列蛋白的精准调控，细胞分裂周期蛋白CDC6是其中之一，这些蛋白决定细胞能否正常增殖。 （1）细胞周期是指连续分裂的细胞，_____；细胞在分裂间期完成_____，为后续的细胞分裂提供物质准备。 （2）科研人员检测了正常细胞株系（甲）和结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6的含量，结果如图1所示。 据图1分析，CDC6基因属于_____（原癌/抑癌）基因，结合原癌或抑癌基因的概念说明判断的理由_____。 （3）为进一步探究CDC6基因的功能，科研人员设计实验干扰细胞株系乙中该基因的表达，实验处理如下： I组：细胞株系乙 Ⅱ组：细胞株系乙+无关小RNA Ⅲ组：细胞株系乙+与CDC6mRNA互补的小RNA ①Ⅱ组中“无关小RNA”的序列最佳设计为：与Ⅲ组小RNA相比，_____。 ②与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程，因此可检测和比较各组中_____的含量以确定干扰是否成功。 （4）C酶调控细胞周期从G1向S期过渡，但需要与细胞周期蛋白D1结合后才具有活性，磷酸化的E酶可诱导D1的表达。科研人员分别统计了以上三组实验中各时期细胞占比情况，并检测了E酶表达量，结果如图2。 请结合以上信息及图2实验结果，用“文字+箭头+连接词”的方式从分子水平。阐明CDC6基因与细胞增殖的关系_____。 18. 纹枯病是危害水稻的主要病害之一，对我国粮食安全构成严重威胁。探究植物抵御病原体感染的机制对促进作物安全生产至关重要。 （1）科研人员发现水稻突变体M对纹枯病具有极高抗性。将M与野生型杂交获得F1，F1自交后代中抗病植株约占1/4，说明M的抗病性状受_____性基因控制，遵循_____定律。 （2）将M与某籼稻品系杂交，获得F1及F1自交系F2．依据6、7号染色体的分子标记（特异性DNA序列）设计引物，对亲本、F1和F2中抗病植株的基因组进行PCR，电泳结果如图1。 ①除了需要设计引物外，PCR还需要什么条件？_____ ②据图1分析，可将突变基因定位于6号染色体上，理由是_____。 （3）在野生型体内筛选到突变基因的等位基因ROD1，其控制合成的ROD1蛋白可抑制植物的免疫功能。将突变基因与ROD1基因进行序列对比（图2），基于基因、蛋白质和性状的关系分析突变体M抗病性增强的原因_____。 19. 蔬菜甘蓝具有杂种优势现象，花为两性花，开花后一株可结5000多粒种子。育种专家对甘蓝雄性不育性状进行研究。 （1）从甘蓝纯种优良品系1中获得一株雄性不育突变株（甲），雄性不育性状与雄性可育性状称之为_____；将甲与品系1杂交，子代中可育株约占1/2，推测甲的_____性状为显性。后续研究证实了该推测，将可育基因与雄性不育基因分别记为A和A′。利用雄性不育株获得杂种避免了杂交过程中的_____和套袋等繁琐操作。 （2）通过甲获得两株基因型为A'A'的甘蓝（乙），利用品系1、乙及另一优良可育品系2，生产出兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1），用于大田种植。请补充答题卡上的图解，用以表示经两代杂交生产大量YF1的过程_____。 （3）与A相比，A'启动子缺失1个碱基对。编辑A基因，获得编码区突变的隐性基因a，三者结构如图1所示。检测发现，突变株aa（丙）、兼具A′和a基因突变位点的纯合突变株（丁）均表现为雄性不育。 ①为检测突变启动子的活性，将A和A'基因启动子与报告基因连接后导入烟草细胞。图2结果说明突变后的启动子转录活性提高，依据是_____。 ②研究发现，A蛋白可抑制A和A'基因的转录，调控相关蛋白含量。为此，研究人员检测不同株系甘蓝育性基因（A及其等位基因）相对转录量请在图3中补充丁组实验结果_____。 （4）绝大多数植物都有A基因，利用其特点推广到其他作物育种时发现，若将（2）中产生的YF1用于某些自花传粉为主的作物时会造成严重减产，请分析原因_____。 20. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。 同倍体杂交物种的形成 物种形成丰富了生物的多样性。传统观念认为物种形成是渐变的，但有人提出跳跃式物种形成理论，同倍体杂交物种形成（HHS）为该理论提供研究模型。 我国特有植物虎榛子属仅虎榛子、滇虎榛子和居中虎榛子三个物种，均为二倍体（2n=16），对它们调查的部分结果如表。 物种 虎榛子 滇虎榛子 居中虎榛子 分布区域 北方 西南 西南 生境土壤含铁量 低 高 高 叶表面被毛 几乎没有 较多 数量中等 科研人员将虎榛子移栽至西南地区虎榛子属的生境中，第2年虎榛子出现铁中毒症状，第5年约50%死亡。三个物种叶片含铁量、花期重叠情况如图所示。 比对基因组发现，居中虎榛子是虎榛子与滇虎榛子杂交产生的，属于同倍体杂交物种。同倍体杂交能快速形成新物种的关键是什么？居中虎榛子铁耐受相关基因（FR）及花期相关基因（LHY）分别来自不同亲本，这种分别固定不同亲本不同性状等位基因的机制导致杂种与亲本间无法进行基因交流。HHS分子遗传学模型揭示了快速形成新物种的机制。 （1）生物进化的基本单位是_____，生物进化的过程实际上是生物与生物、生物和无机环境_____的过程；生物多样性是该过程的结果，生物多样性包括_____和生态系统多样性，新物种形成的标志是存在_____。 （2）下列可作为“居中虎榛子是新物种”的证据有_____（多选）。 A. 居中虎榛子和虎榛子分布在不同区域 B. 居中虎榛子叶片被毛介于虎榛子和滇虎榛子之间 C. 居中虎榛子与滇虎榛子花期几乎不重叠 D. 三者种间杂交的坐果率远低于种内杂交 （3）研究人员对三个物种分别进行全基因组测序并比较数据，找到_____的基因，与模式生物—拟南芥已知功能的基因比对，确定候选基因并获取它们的等位基因，将其分别导入_____的拟南芥，检测转基因植物的开花时间，证明LHY是与花期分化有关的关键成种基因。 （4）请以居中虎榛子为例，完善答题卡中HHS分子遗传学模型_____。 位点1填FR类型，用FH和FL表示对铁耐受/敏感基因，位点2填LHY类型，用LE和LL表示早开花/晚开花基因 （5）HHS方式比现代生物进化理论所提出的渐进式物种形成方式更易发生，尤其是在人类活动频繁的当下，请阐述原因_____。 21. 光照过强会抑制植物的光合作用，科研人员以拟南芥为材料探究强光下植物的自我保护机制。 （1）光反应主要发生在叶绿体的_____上，其上分布有光反应的单位——光系统Ⅱ（PSII），在此处水光解后产生_____，利用水光解的产物还可以形成NADPH，NADPH在暗反应中的作用是_____。D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。 （2）CLH基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和CLH基因缺失突变体（clh）的幼叶，并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可_____幼叶存活率。 0 24 48 72 96 WT幼叶 100 100 85 48 0 clh幼叶 100 88 60 22 0 （3）检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合速率（图1），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用，得出这一推论的依据是存活率_____。进一步检测显示CLH基因在幼叶中高表达，为上述推论补充了证据。 （4）高等植物的叶绿体存在PSII修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。 ①测定强光处理前后WT和clh突变体幼叶中D1蛋白的含量，发现相比野生型，clh突变体幼叶的D1含量明显升高。这一结果不能充分说明C酶参与了D1蛋白的降解，请说明理由_____。 ②FH酶是直接降解D1的酶，fh突变体中该酶活性降低。后续实验证明，强光处理时，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进FH酶对D1的降解，进而加速PSII的修复循环。若对以下各植株进行强光处理，并以幼叶白化面积反映PSⅡ的损伤程度，请将以下各植株幼叶白化面积由小到大依次排序_____（填选项） a． 野生型 b． fh突变体 c． 超表达CLH的fh突变体 d． fh和clh双突变体 （5）结合上述系列研究，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $