精品解析：2026届广东省广州市华南师大附中高三综合测试（二）生物试题

华南师大附中2026届高三年级综合测试（二） 生物 本试卷共8页，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在题卡上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，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。作答非选择题时，用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，监考员将答题卡交回。 一、选择题：共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 下列关于高中生物学实验所运用的科学方法，相关叙述不匹配的是（　　） A. 假说-演绎法：孟德尔的豌豆杂交实验 B. 构建模型法：认识减数分裂染色体变化 C. 完全归纳法：调查人群中某遗传病的发病率 D. 减法原理：验证“光是光合作用的条件” 2. ATP注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的ATP相比，注射浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 注射的ATP主要通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用 B. 注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用 C. 1个ATP分子中含有1分子核糖、1分子腺苷和3分子磷酸基团 D. 肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体基质产生 3. 研究表明，在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的值异常，从而影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图表示其根细胞抵抗盐胁迫的有关机理，其根细胞膜或液泡膜两侧H+形成的电化学梯度，可促使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内。下列叙述错误的是（　　） A. 盐碱地土壤溶液渗透压较大，会影响植物根细胞对水分的吸收 B. 转运蛋白a、b均可借助H+的浓度差转运Na+，并降低胁迫影响 C. 转运蛋白c可将H+运入液泡，同时具有ATP水解酶活性 D. 耐盐植物吸收Na+并集中于细胞质中，蛋白质合成可正常进行 4. 科学家在人体细胞内发现一种新型膜结构——半融合体，其由两个大小不同的囊泡发生部分融合而形成。半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，结构如图所示。半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来。据此，下列推测错误的是（ ） A. 半融合体的膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 半融合体中包裹的物质均为脂类物质 C. 半融合体可能起源于内质网或者高尔基体 D. 半融合体可介导囊泡的形成，体现生物膜具有流动性 5. 在进行不同运动项目时，机体的供能方式不同。下列关于马拉松跑和400米的叙述，正确的是（　　） A. 马拉松跑时，机体主要通过有氧呼吸产生的ATP来提供能量 B. 马拉松跑时，机体进行无氧呼吸时只产生NADH而不消耗NADH C. 400m跑时，细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程发生在线粒体基质 D. 细胞进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要以热能形式散失 6. 内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3-Ⅰ蛋白被修饰形成LC3-Ⅱ蛋白，LC3-Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组，测量细胞中LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相对含量，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 由图可知，LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ的值随运动强度的增大而增大 B. 运动可以通过抑制大鼠细胞线粒体自噬来增加线粒体数目 C. 线粒体降解后的产物通过排出细胞外以维持内部环境的稳定 D. 推测LC3-Ⅱ蛋白应在自噬体膜上，向溶酶体发出“吃我”的信号 7. 金鱼草是一种二倍体植物，其花色由一对等位基因R、r控制，基因型为RR、Rr和rr植株分别开红花、粉红花和白花；叶形（阔叶、狭叶）则由另一对基因D、d控制，D对d是完全显性。一株粉红花狭叶金鱼草（亲本）自交产生的800株后代（F1）中粉红花阔叶个体约100株。不考虑产生配子时发生染色体互换及其他变异，下列分析，合理的是（ ） A. 亲本的基因型是Rrdd B. F1共有4种表型和9种基因型 C. F1中开红花且狭叶的个体占3/8 D. F1红花狭叶自交产生的F2中，D的基因频率为2/3 8. 下列关于遗传变异的说法，错误的是（　　） A. 六倍体普通小麦的花粉经离体培养后即可得到不可育的三倍体小麦植株 B. 三倍体无籽西瓜中偶尔出现种子，是由于亲本产生了少数正常的生殖细胞 C. 染色体移接和基因突变都可使染色体上的DNA碱基排列顺序发生改变 D. 黄色圆粒和绿色皱粒的纯合豌豆杂交后F1自交，F2中重组类型比例为3/8 9. 如图为果蝇精原细胞的核DNA电镜照片，图中的泡状结构叫做DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。下列说法错误的是（　　） A. 复制泡的形成需解旋酶参与并作用于氢键 B. 图中所示的精原细胞应处于细胞分裂间期 C. 图中的DNA可以从多个起点同时开始复制 D. 真核生物的这种复制方式提高了复制速率 10. 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是（　　） A. 鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连 B. 腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和 C. 磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧 D. 需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基 11. 研究人员用大肠杆菌和T2噬菌体进行如表所示的实验，培养时间适宜且实验操作无误，实验①~④检测子代T2噬菌体的放射性强度。下列相关叙述正确的是（ ） 实验 实验操作 ① 大肠杆菌用含35S的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ② 大肠杆菌用含32P的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ③ 大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验①的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ④ 大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验②的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 A. 实验①和②分别标记T2噬菌体的核酸和外壳蛋白 B. 该实验中，实验①③是对照组，实验②④是实验组 C. 实验①和③子代T2噬菌体不含放射性，实验②和④的则含放射性 D. 实验③和④子代T2噬菌体的放射性差异可作为DNA是遗传物质的证据 12. 抽血化验是医生进行诊断的重要依据，下表是某男子空腹血液化验单中的部分数据，相关叙述正确的是（　　） 项目 测定值 单位 参考范围 血清葡萄糖 223 mg/dL 80~120 甘油三酯 140 mg/dL 50~200 游离甲状腺激素 35 pmol/L 12~22 A. 血浆是血细胞生活的内环境，其成分与组织液、淋巴完全不同 B. 化验单上给定的参考范围，说明血液中各成分的含量相对稳定 C. 根据报告单信息，可以判定该男子患糖尿病，可口服胰岛素治疗 D. 根据报告单信息，可以推测该男子促甲状腺激素含量高于正常值 13. 科学家为寻找调控蛋白分泌的相关基因，用化学诱变剂处理酵母，筛选出蛋白分泌异常的sec1基因缺陷突变株。用适当方法可促进酵母胞外酸性磷酸酶（P酶）分泌，胞外P酶活性可反映P酶的量，对sec1和野生型酵母胞外P酶检测结果如图所示。在37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。下列分析错误的是（　　） A. ②处理后sec1的P酶合成和分泌都受到抑制 B. ③处理后，sec1分泌泡中大量积累的P酶释放到胞外 C. 与野生型相比，sec1是一种温度敏感型突变体 D. 推测sec1基因的表达产物能够促进分泌泡与细胞膜的融合 14. 科研人员在观察某种昆虫（性别决定方式为ZW型）亲子代的翅缘颜色和眼色遗传时，发现了有趣的遗传现象并进行如下研究。下列分析正确的是（　　） 亲本（纯合子） F1 F2表型及占F2的比例 雌性 黑翅缘赤眼 黑翅缘青眼 黑翅缘赤眼（4/16） 黑翅缘青眼（4/16） 雄性 灰翅缘青眼 黑翅缘赤眼 黑翅缘赤眼（3/16） 黑翅缘青眼（3/16） 灰翅缘赤眼（1/16） 灰翅缘青眼（1/16） A. 控制该昆虫眼色的基因位于Z染色体上 B. 翅缘基因型不同的雌性个体均表现为黑翅缘 C. F2有6种表型的原因是F1产生配子时发生了染色体片段互换 D. F2中黑翅缘赤眼个体共有5种基因型且有2种是纯合子 15. 水体中的雌激素（E物质）会导致鱼类发育异常。斑马鱼的肌细胞、生殖细胞等均存在E物质受体。E物体-受体复合物可促进RNA聚合酶与ERE启动子的识别和结合。科学家将绿色荧光蛋白基因（GFP）、生殖细胞凋亡基因（dg）转入斑马鱼，建立了一种快速的水体E物质监测方法。下列相关叙述错误的是（　　） A. E物质受体在相关细胞中表达，可响应雌激素信号 B. E物质与受体的结合会促进GFP基因的转录 C. 只要斑马鱼显示出绿色荧光，则可说明水体中存在雌激素 D. 推测导入基因dg的目的是防止GFP基因扩散到子代生物体中去 16. 某雌果蝇的一个初级卵母细胞中发生了图示变化，但雄果蝇通常不发生此行为。基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变，下列分析正确的是（　　） A. 基因E与e的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期 B. 根据配子类型推测四分体可能先在①处发生互换 C. 该雌果蝇产生基因型为ef的卵细胞概率是1/4 D. 该雌果蝇与另一只基因型异常的雄果蝇eef交配可产生eeFf的子代 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 小麦是我国北方的主要农作物，研究环境条件变化对其产量的影响对农业生产有重要意义。科研人员发现，小麦与其他植物一样出现了光合“午睡”现象。进一步测定同一株小麦两种不同向光角度的叶片（接收直射光照面积不同）午后部分指标，结果如下表。 净光合速率（Pn） 叶片温度（T1） 胞间CO2浓度（Ci） 直立叶 12.9 37.5 250 平展叶 8.8 37.7 264 （1）在光下，小麦叶肉细胞产生ATP的结构（部位）有________。 （2）研究人员认为，气孔开闭引起的胞间CO2浓度不足不是造成“午睡”现象的因素，判断依据是________。 （3）光系统Ⅱ是类囊体膜中参与光反应的功能单位，D1是对光系统Ⅱ活性起调节作用的关键蛋白，科研人员使用蛋白质凝胶电泳技术检测不同光照条件下的D1含量，结果如图1所示。分析可知，导致“午睡”现象的另一可能原因是：午间强光照使_______，导致光合作用减弱。 （4）水杨酸（SA）是一种与植物抗热性有关的植物激素，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白含量，结果如图2所示，可推测，SA对小麦午间光合作用的影响是_______。 （5）综合上述研究，农业生产中减少“午睡”现象，提高小麦产量的合理措施有_______。 A. 中午光照达到最大强度之前向小麦喷洒适宜浓度的水杨酸 B. 培育高光强度下D1基因表达最高的小麦品种 C. 培育高光强度下水杨酸合成量增加的小麦品种 D. 对小麦进行诱变育种，使小麦品种的光系统抗强光能力增强 18. 先天性全身性脂肪萎缩（CGL）是一种单基因遗传病，表现为明显的全身脂肪缺失和高血糖，其中2型CGL是由BSCL2基因突变导致。某医院收治一名女性患者，携带BSCL2 基因复合杂合突变（BSCL2基因不同位点发生突变，分别是p1 和 p2），对患者家系分析如图a，其中双亲全身脂肪含量正常、血糖值正常。同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂（SAHA 和PANO）进行实验，结果如图b。回答下列问题： （1）据图a分析，CGL2型的遗传方式是____；从基因的遗传与功能的角度分析，图中女患者患病的原因是____。该对夫妇再生育一个不患病孩子的概率是____。 （2）研究发现BSCL2基因编码的S蛋白是一种内质网跨膜蛋白质，参与调控脂肪合成和储存过程。结合血糖去向进行分析，CGL2型患者常表现为高血糖的原因可能是____。 （3）研究使用SAHA和PANO处理患者来源的成纤维细胞，观察S蛋白的表达量，结果如图b。SAHA和PANO的作用机制是____，从而达到____的效果。若该对夫妇想再生育第三胎，为了达到优生之目的，需要进行产前诊断，方法是通过____确定胎儿是否患有CGL遗传病。 19. 番茄是自花传粉作物，其果实营养丰富、广受人们喜爱。虽观察到杂交优势明显，但因不易去雄而难获得杂交品种。研究人员发现了番茄三种雄性不育类型，具体情况如下： 类型 原因 相关基因（所在染色体） 花粉不育型 不能产生花粉 ms7（11）、ms4（4） 雄蕊败育型 携带sl-2基因的雄配子不育 sl-2（2） 功能不育型 大部分花药不能正常裂开而无法释放花粉 ps-2（4） 回答下列问题。 （1）在杂交育种时，功能不育型的番茄不宜作母本的原因是________。 （2）由于ms4与ps-2基因都会引起不育，因此，对于相关番茄类型难以用________染色体上基因所控制的性状来设计实验验证孟德尔遗传定律。 （3）研究人员发现番茄11号染色体上有一黄化曲叶病毒病抗病基因（T）。研究人员将感病雄蕊败育型个体和纯合抗病个体杂交，得到F1中有一半个体雄蕊败育，另一半个体花粉完全可育。F1自然状态下产生的F2中，基因型共有______种，T基因的基因频率是_______。 （4）黄化曲叶病毒也能感染茄子，使之患病并大幅减产。为验证T基因在茄子中也能起抗病作用，设计了以下实验，请完善。 培育转基因植株： Ⅰ．用含有空载体的农杆菌感染愈伤组织，培育并获得植株甲。 Ⅱ．用________的农杆菌感染愈伤组织，培育并获得植株乙。 用等量的黄化曲叶病毒侵染植株甲和植株乙。 预测上述植株的染病情况：________。 20. 铁皮石斛多糖（DOP）是铁皮石斛的主要活性成分，为探究其对动物衰老的影响，进行以下实验。请根据结果回答下列问题： （1）实验1：以添加不同浓度DOP的培养基培养秀丽线虫，测定相关指标，结果如表。 组别 DOP浓度/（μg·mL-1 平均寿命/天 最大寿命/天 培养不同天数细胞活性氧相对含量 5天 10天 15天 1 空白 14.67 20.44 7.2 26.5 31.8 2 50 14.77 22.2 — — — 3 250 16.53 23.17 6.9 17.5 28.2 4 750 16.27 21.5 — — — 注：活性氧包括O2-、H2O2等；“—”代表没有进行该项实验。 ①秀丽线虫隶属线形动物门，成体约1.5mm，平均寿命2~3周，其用于衰老研究最主要的优势是________。 ②根据结果可知，铁皮石斛多糖具有____________衰老的作用，其原因可能是其增强了生物体_______。 （2）实验2：进一步分析DOP对细胞中过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD，能催化O2-转化为H2O2）活性的影响，结果如图。 请据此解释表中第1、3两组实验结果的差异_________。 （3）实验3：对skn-1基因失活突变体进行研究，发现DOP对衰老的作用被抑制。推测DOP的作用依赖skn-1基因的调控。若以skn-1基因失活突变体为材料进行实验2，请绘图表示DOP处理组该突变体细胞中CAT和SOD的活性。 21. TRE元件是一种特定的DNA序列，由多个四环素操纵子（tetO）串联组成。TetR（四环素阻遏蛋白）是大肠杆菌中的一种蛋白质，含有DNA结合域，能够特异性地识别并结合TRE序列。在没有四环素的情况下，TetR与TRE结合，抑制基因表达；在四环素存在时，TetR与之结合，释放TRE，允许基因表达。通过基因工程手段，TetR可以被改造成不同的形式，如tTA和rtTA等，再由此建立一种四环素（Tet）诱导表达系统，分为抑制型系统（Tet-off）和激活型系统（ Tet-on），其机制如图所示。回答下列问题： （1）tTA是通过将TetR与单纯疱疹病毒的VP16（病毒粒子蛋白16）的C端结构域融合而成的，这个改造过程需要通过________（填技术名称）获得大量的TetR基因片段和VP16基因片段。因这两种片段长度不同，所以扩增过程中________时长不同。 （2）rtTA是通过改变几个对四环素依赖抑制有重要作用的氨基酸残基，从而导致了一种反Tet阻遏物（rTetR）的产生，再将rTetR与VP16融合得到rtTA。推测产生tTA和rtTA的变异类型分别是________、_________。 （3）结合上图分析，tTA、rtTA与TRE结合后对Tet抗性基因表达的影响是：________、_______（填“促进”或“抑制”）。四环素与tTA、rtTA结合后________（填“可以”或“不可以”）改变其构象。若要使Tet抗性基因在非调控状态处于表达状态，应选择的诱导表达系统是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 华南师大附中2026届高三年级综合测试（二） 生物 本试卷共8页，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在题卡上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，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。作答非选择题时，用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，监考员将答题卡交回。 一、选择题：共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 下列关于高中生物学实验所运用的科学方法，相关叙述不匹配的是（　　） A. 假说-演绎法：孟德尔的豌豆杂交实验 B. 构建模型法：认识减数分裂染色体变化 C. 完全归纳法：调查人群中某遗传病的发病率 D. 减法原理：验证“光是光合作用的条件” 【答案】C 【解析】 【详解】A、假说-演绎法包括提出假说、演绎推理、实验验证。孟德尔的豌豆杂交实验运用了假说-演绎法，A不符合题意； B、构建模型法通过物理或概念模型模拟过程。认识减数分裂染色体变化运用了构建模型法，B不符合题意； C、完全归纳法需研究全部个体，而调查人群中某遗传病的发病率采用抽样统计（如随机取样），属于不完全归纳法，C符合题意； D、减法原理通过去除某因素验证其作用；验证“光是光合作用的条件”时设置遮光与曝光对照，符合减法原理，D不符合题意。 故选C。 2. ATP注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的ATP相比，注射浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 注射的ATP主要通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用 B. 注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用 C. 1个ATP分子中含有1分子核糖、1分子腺苷和3分子磷酸基团 D. 肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体基质产生 【答案】B 【解析】 【分析】腺苷三磷酸(ATP adenosine triphosphate)是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。 【详解】A、注射的ATP几乎不能进入细胞，所以不能通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用，A错误； B、研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合，所以注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用，B正确； C、1个ATP分子中含有1分子核糖、1分子嘌呤和3分子磷酸基团，C错误； D、肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜产生，D错误。 故选B。 3. 研究表明，在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的值异常，从而影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图表示其根细胞抵抗盐胁迫的有关机理，其根细胞膜或液泡膜两侧H+形成的电化学梯度，可促使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内。下列叙述错误的是（　　） A. 盐碱地土壤溶液渗透压较大，会影响植物根细胞对水分的吸收 B. 转运蛋白a、b均可借助H+的浓度差转运Na+，并降低胁迫影响 C. 转运蛋白c可将H+运入液泡，同时具有ATP水解酶活性 D. 耐盐植物吸收Na+并集中于细胞质中，蛋白质合成可正常进行 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞通过渗透作用吸水，盐碱地盐分过多，土壤溶液浓度较大，会影响植物根细胞吸水，从而影响其生长，A正确； B、结合图示可知，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞膜外和液泡中的H+浓度均高于细胞质基质，H+经转运蛋白a、b跨膜运输均属于协助扩散，B正确； C、转运蛋白c可将H+逆浓度梯度运入液泡，且可水解ATP为该过程供能，C正确； D、图示耐盐植物H+的分布差异使Na+在转运蛋白b的作用下进入液泡，以减少细胞质基质中Na+浓度，避免影响蛋白质的正常合成，D错误。 故选D。 4. 科学家在人体细胞内发现一种新型膜结构——半融合体，其由两个大小不同的囊泡发生部分融合而形成。半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，结构如图所示。半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来。据此，下列推测错误的是（ ） A. 半融合体的膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 半融合体中包裹的物质均为脂类物质 C. 半融合体可能起源于内质网或者高尔基体 D. 半融合体可介导囊泡的形成，体现生物膜具有流动性 【答案】B 【解析】 【详解】A、半融合体的膜是一种生物膜，其以磷脂双分子层为基本支架，A正确； B、半融合体的膜以磷脂双分子层为基本支架，磷脂分子的头部是亲水性的，根据相似相溶原理可知，半融合体中包裹的物质为亲水性物质，两层磷脂分子之间包裹的为脂类物质，B错误； C、半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，内质网和高尔基体可以产生囊泡，由此可推知，半融合体可能起源于内质网或者高尔基体，C正确； D、半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来，此过程体现了细胞膜的结构特点，具有一定的流动性，D正确。 故选B。 5. 在进行不同运动项目时，机体的供能方式不同。下列关于马拉松跑和400米的叙述，正确的是（　　） A. 马拉松跑时，机体主要通过有氧呼吸产生的ATP来提供能量 B. 马拉松跑时，机体进行无氧呼吸时只产生NADH而不消耗NADH C. 400m跑时，细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程发生在线粒体基质 D. 细胞进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要以热能形式散失 【答案】A 【解析】 【详解】A、马拉松跑持续时间长、强度较低，机体主要通过有氧呼吸产生的ATP来提供能量，A正确； B、无氧呼吸第一阶段在细胞质基质中产生NADH，第二阶段会消耗NADH还原丙酮酸为乳酸，因此无氧呼吸既产生也消耗NADH，B错误； C、无氧呼吸全过程均在细胞质基质中进行，细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，C错误； D、无氧呼吸中葡萄糖的能量大部分存留在未彻底氧化的产物乳酸中，D错误。 故选A。 6. 内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3-Ⅰ蛋白被修饰形成LC3-Ⅱ蛋白，LC3-Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组，测量细胞中LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相对含量，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 由图可知，LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ的值随运动强度的增大而增大 B. 运动可以通过抑制大鼠细胞线粒体自噬来增加线粒体数目 C. 线粒体降解后的产物通过排出细胞外以维持内部环境的稳定 D. 推测LC3-Ⅱ蛋白应在自噬体膜上，向溶酶体发出“吃我”的信号 【答案】D 【解析】 【详解】A、随着运动强度增加，LC3-Ⅰ蛋白相对含量逐渐减少，LC3-Ⅱ蛋白相对含量逐渐增加，故LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ的比值随运动强度增加而减小，A错误； B、运动促进了LC3-Ⅱ蛋白的形成，而LC3-II可促使自噬体与溶酶体融合，说明运动增强了线粒体自噬，而非抑制， B错误； C、线粒体降解后的产物可在细胞内被再利用，并非全部排出细胞外，C错误； D、根据题干描述，LC3-II蛋白可“促使自噬体与溶酶体融合”，可推测其位于自噬体膜上并向溶酶体发出信号，D正确。 故选D。 7. 金鱼草是一种二倍体植物，其花色由一对等位基因R、r控制，基因型为RR、Rr和rr植株分别开红花、粉红花和白花；叶形（阔叶、狭叶）则由另一对基因D、d控制，D对d是完全显性。一株粉红花狭叶金鱼草（亲本）自交产生的800株后代（F1）中粉红花阔叶个体约100株。不考虑产生配子时发生染色体互换及其他变异，下列分析，合理的是（ ） A. 亲本的基因型是Rrdd B. F1共有4种表型和9种基因型 C. F1中开红花且狭叶的个体占3/8 D. F1红花狭叶自交产生的F2中，D的基因频率为2/3 【答案】D 【解析】 【分析】亲本狭叶自交子代出现了阔叶，说明阔叶是隐性性状。基因型为RR、Rr和rr植株分别开红花、粉红花和白花，表现为不完全显性。由此可以得出亲本粉红花狭叶金鱼草的基因型为RrDd。 【详解】A、亲本狭叶自交子代出现了阔叶，说明阔叶是隐性性状，且基因型Rr表现为粉红花，因此亲本的基因型是RrDd，A错误； B、亲本RrDd自交，子代有RRDD、RrDD、rrDD、RRDd、RrDd、rrDd、RRdd、Rrdd、rrdd9种基因型，但DD、Dd表现型一样，RR、Rr、rr表现型不一样，因此有6种表现型，B错误； C、亲本RrDd自交，用分离定律的方法求解自由组合定律，Rr自交子代RR：Rr：rr=1:2:1，Dd自交子代DD：Dd：dd=1:2:1，红花基因型为RR，狭叶为DD和Dd，所以F1中开红花且狭叶的个体为1/4×3/4=3/16，C错误； D、由于只需计算D的基因频率，因此只需考虑F1狭叶自交即可，F1狭叶基因型为1/3DD、2/3Dd，1/3DD自交得到1/3DD，2/3Dd自交计算方法是2/3×（1/4DD、2/4Dd、1/4dd）=1/6DD、2/6Dd、1/6dd，因此F1狭叶自交F2DD=（1/3+1/6）=3/6，Dd=2/6、dd=1/6。D的基因频率=3/6×1+2/6×1/2=2/3，D正确。 故选D。 8. 下列关于遗传变异的说法，错误的是（　　） A. 六倍体普通小麦的花粉经离体培养后即可得到不可育的三倍体小麦植株 B. 三倍体无籽西瓜中偶尔出现种子，是由于亲本产生了少数正常的生殖细胞 C. 染色体移接和基因突变都可使染色体上的DNA碱基排列顺序发生改变 D. 黄色圆粒和绿色皱粒的纯合豌豆杂交后F1自交，F2中重组类型比例为3/8 【答案】A 【解析】 【详解】A、六倍体普通小麦（含6个染色体组）的花粉含3个染色体组，经花药离体培养得到的是单倍体植株（含3个染色体组），而由配子直接发育成的个体均称为单倍体，无论含几个染色体组，A错误； B、三倍体无籽西瓜中偶尔出现一些可育的种子，原因是母本在进行减数分裂时，有可能形成部分正常的卵细胞，B正确； C、染色体移接（易位）属于染色体结构变异，会改变基因位置和排列顺序；基因突变是DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失。二者均会导致染色体上DNA的碱基排列顺序改变，C正确； D、黄色圆粒（YYRR）与绿色皱粒（yyrr）杂交，F1为YyRr。F2中重组类型为黄色皱粒（Y_rr）和绿色圆粒（yyR_），比例均为3/16，故重组类型共占6/16=3/8，D正确。 故选A。 9. 如图为果蝇精原细胞的核DNA电镜照片，图中的泡状结构叫做DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。下列说法错误的是（　　） A. 复制泡的形成需解旋酶参与并作用于氢键 B. 图中所示的精原细胞应处于细胞分裂间期 C. 图中的DNA可以从多个起点同时开始复制 D. 真核生物的这种复制方式提高了复制速率 【答案】C 【解析】 【详解】A、复制泡的形成需要解旋酶打开氢键，A正确； B、图中所示的精原细胞的DNA正在复制，应处于细胞分裂间期，B正确； C、图示中复制泡有大有小，说明DNA的复制是多起点但不是同时开始复制的，C错误； D、真核生物DNA多起点复制的特点有利于加快DNA复制的速率，D正确。 故选C。 10. 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是（　　） A. 鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连 B. 腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和 C. 磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧 D. 需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA中鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间通过3个氢键连接，并非2个，A错误； B、根据DNA的碱基互补配对原则，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对、鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，即 A=T、G=C，因此A+C=G+T， B正确； C、DNA双螺旋的主链是磷酸与脱氧核糖交替连接，且主链位于双螺旋的外侧，碱基位于内侧， C错误； D、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，其结构是脱氧核糖同时连接磷酸和碱基，并非在磷酸上连接脱氧核糖和碱基，D错误。 故选B。 11. 研究人员用大肠杆菌和T2噬菌体进行如表所示的实验，培养时间适宜且实验操作无误，实验①~④检测子代T2噬菌体的放射性强度。下列相关叙述正确的是（ ） 实验 实验操作 ① 大肠杆菌用含35S的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ② 大肠杆菌用含32P的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ③ 大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验①的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 ④ 大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验②的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体 A. 实验①和②分别标记T2噬菌体的核酸和外壳蛋白 B. 该实验中，实验①③是对照组，实验②④是实验组 C. 实验①和③子代T2噬菌体不含放射性，实验②和④的则含放射性 D. 实验③和④子代T2噬菌体的放射性差异可作为DNA是遗传物质的证据 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验①用³⁵S（标记蛋白质）培养大肠杆菌，子代噬菌体的外壳蛋白会被标记，实验②用³²P（标记DNA）培养大肠杆菌，子代噬菌体的核酸会被标记，A错误； B、实验①和②均为直接标记噬菌体的实验处理，而实验③和④是进一步验证子代噬菌体标记情况的后续实验，B错误； C、实验①的子代噬菌体因宿主提供35S，其外壳蛋白含放射性，实验③中，实验①的子代噬菌体感染未标记的宿主时，仅DNA进入宿主，子代噬菌体的蛋白质由宿主未标记的原料合成，故不含放射性；实验②的子代噬菌体DNA含32P，实验④中这些噬菌体侵染未标记宿主时，DNA半保留复制导致子代噬菌体中仅少数含32P，实验②和④的子代部分含放射性，C错误； D、实验③的子代噬菌体无放射性，而实验④的子代噬菌体有少量放射性（因DNA传递了32P标记），这一差异表明DNA是遗传物质，能够将标记信息传递给子代，可作为DNA是遗传物质的证据，D正确。 故选D。 12. 抽血化验是医生进行诊断的重要依据，下表是某男子空腹血液化验单中的部分数据，相关叙述正确的是（　　） 项目 测定值 单位 参考范围 血清葡萄糖 223 mg/dL 80~120 甘油三酯 140 mg/dL 50~200 游离甲状腺激素 35 pmol/L 12~22 A. 血浆是血细胞生活的内环境，其成分与组织液、淋巴完全不同 B. 化验单上给定的参考范围，说明血液中各成分的含量相对稳定 C. 根据报告单信息，可以判定该男子患糖尿病，可口服胰岛素治疗 D. 根据报告单信息，可以推测该男子促甲状腺激素含量高于正常值 【答案】B 【解析】 【分析】内环境主要由组织液、血浆和淋巴等细胞外液组成，血浆、组织液、淋巴在成分及含量上相似，但不完全相同，如血浆与组织液和淋巴相比，具有较多的蛋白质；根据报告单所提供的信息，该男子的血清葡萄糖远远超过正常范围，可以判断该男子可能患糖尿病，临床上常采用注射胰岛素方法来治疗此病；图表中甲状腺激素的含量明显高于正常值，可推测该男子神经系统的兴奋性较高，促甲状腺激素分泌减少。 【详解】A、血浆是血细胞生活的内环境，但其成分与组织液、淋巴不完全相同，A错误； B、 内环境保持相对稳定状态，血液中各成分的含量在一定范围内保持相对稳定，B正确； C、根据报告单信息，该男子血清中葡萄糖的含量比参考值高，该男子可能患糖尿病，但胰岛素化学本质是蛋白质，不能口服，C错误； D、甲状腺激素会抑制促甲状腺激素的分泌，图表中甲状腺激素的含量明显高于正常值，可推测促甲状腺激素的分泌减少，比正常值低，D错误。 故选B。 13. 科学家为寻找调控蛋白分泌的相关基因，用化学诱变剂处理酵母，筛选出蛋白分泌异常的sec1基因缺陷突变株。用适当方法可促进酵母胞外酸性磷酸酶（P酶）分泌，胞外P酶活性可反映P酶的量，对sec1和野生型酵母胞外P酶检测结果如图所示。在37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。下列分析错误的是（　　） A. ②处理后sec1的P酶合成和分泌都受到抑制 B. ③处理后，sec1分泌泡中大量积累的P酶释放到胞外 C. 与野生型相比，sec1是一种温度敏感型突变体 D. 推测sec1基因的表达产物能够促进分泌泡与细胞膜的融合 【答案】A 【解析】 【详解】A、②是转入37℃培养，1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，在图示显示转入37℃后表现为先升高后下降，说明sec1的P酶合成并没有受到抑制，是其分泌过程受到抑制，A错误； B、③是转回24℃，同时加入蛋白合成抑制剂，经过该过程可能导致sec1分泌泡中大量积累的P酶释放到胞外，B正确； C、据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加，转入37℃后，sec1胞外P酶活性呈现先上升后下降的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株，C正确； D、分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株（sec1）在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测野生型酵母的sec1基因的表达产物能够促进分泌泡与细胞膜的融合，D正确。 故选A。 14. 科研人员在观察某种昆虫（性别决定方式为ZW型）亲子代的翅缘颜色和眼色遗传时，发现了有趣的遗传现象并进行如下研究。下列分析正确的是（　　） 亲本（纯合子） F1 F2表型及占F2的比例 雌性 黑翅缘赤眼 黑翅缘青眼 黑翅缘赤眼（4/16） 黑翅缘青眼（4/16） 雄性 灰翅缘青眼 黑翅缘赤眼 黑翅缘赤眼（3/16） 黑翅缘青眼（3/16） 灰翅缘赤眼（1/16） 灰翅缘青眼（1/16） A. 控制该昆虫眼色的基因位于Z染色体上 B. 翅缘基因型不同的雌性个体均表现为黑翅缘 C. F2有6种表型的原因是F1产生配子时发生了染色体片段互换 D. F2中黑翅缘赤眼个体共有5种基因型且有2种是纯合子 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、由表格信息可知，亲本雌性为赤眼，雄性为青眼，F1雌性全为青眼、雄性全为赤眼，F2雌雄中青眼与赤眼比例均为1：1，即眼色在雌雄个体中的表现不同，说明控制该昆虫眼色的基因位于Z染色体上。假设控制眼色的基因为H和h，则青眼为隐性（h），赤眼为显性（H），亲本雌性为ZHW，雄性为ZhZh，F1雌性为ZhW（青眼），雄性为ZHZh（赤眼），F2中雌性ZhW（青眼）：ZHW（赤眼）=1：1，雄性ZHZh（赤眼）：ZhZh（青眼）=1：1，A正确； B、亲本雌性黑翅缘与雄性灰翅缘杂交，F1全为黑翅缘，说明黑翅缘对灰翅缘为显性。F2雌性全为黑翅缘（比例为8/16），雄性中黑翅缘：灰翅缘=6/16：2/16=3：1，只有控制翅缘颜色的基因位于常染色体上才能满足上述比例关系，假设控制翅缘颜色的基因为A和a，亲本雌性黑翅缘为AA，雄性灰翅缘为aa，F1为Aa，F2中雌性个体（Aa、AA）均表现为黑翅缘，雄性个体中Aa、AA为黑翅缘，aa为灰翅缘，B正确； C、F2有6种表型是因为两对等位基因中，控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅缘颜色的基因位于常染色体上，它们的遗传遵循自由组合定律，并非染色体片段互换导致，C错误； D、综合上述分析可知，F2中黑翅缘赤眼个体包括AAZHW、AaZHW、aaZHW、AAZHZh、AaZHZh，总计5种基因型，其中纯合子有2种，D正确。 故选ABD。 15. 水体中的雌激素（E物质）会导致鱼类发育异常。斑马鱼的肌细胞、生殖细胞等均存在E物质受体。E物体-受体复合物可促进RNA聚合酶与ERE启动子的识别和结合。科学家将绿色荧光蛋白基因（GFP）、生殖细胞凋亡基因（dg）转入斑马鱼，建立了一种快速的水体E物质监测方法。下列相关叙述错误的是（　　） A. E物质受体在相关细胞中表达，可响应雌激素信号 B. E物质与受体的结合会促进GFP基因的转录 C. 只要斑马鱼显示出绿色荧光，则可说明水体中存在雌激素 D. 推测导入基因dg的目的是防止GFP基因扩散到子代生物体中去 【答案】C 【解析】 【详解】A、E物质受体在相关细胞中表达后，会与E物质（雌激素）结合形成E物体-受体复合物，即E物质可响应雌激素信号，A正确； B、据图可知，E物质与受体结合形成E物质-受体复合物后，可激活ERE启动子的活性，进而促进GFP基因的转录，B正确； C、斑马鱼显示绿色荧光，只能说明GFP 基因发生了表达，但不能绝对化确定一定存在雌激素，如可能存在其他非雌激素类物质，或斑马鱼自身的某些信号通路异常激活，也能促进 ERE启动子的活性，进而启动 GFP 基因的表达，C错误； D、生殖细胞凋亡基因（dg）在配子（精子或卵细胞）内表达，将导致配子凋亡，这样转基因斑马鱼的GFP基因就无法通过有性生殖方式传递给其他个体，D正确。 故选C。 16. 某雌果蝇的一个初级卵母细胞中发生了图示变化，但雄果蝇通常不发生此行为。基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变，下列分析正确的是（　　） A. 基因E与e的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期 B. 根据配子类型推测四分体可能先在①处发生互换 C. 该雌果蝇产生基因型为ef的卵细胞概率是1/4 D. 该雌果蝇与另一只基因型异常的雄果蝇eef交配可产生eeFf的子代 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据图示，交叉互换后，每个染色体的两条姐妹染色单体在E/e位点上仍是相同的，所以E/e的分离仅在减数第一次分裂后期发生一次，不会在减数第二次分裂后期再次分离，A错误； B、根据右侧配子类型推测，若①处先发生互换，则交换后的两条非姐妹染色单体在②处又发生互换，结果会产生图示四种染色体类型，B正确； C、该雌果蝇基因型为EeFf，经过图示两次互换后的初级卵母细胞形成1个卵细胞，基因型可能为Ef、EF、ef、eF各占1/4，但选项表述为该雌果蝇产生基因型为ef的卵细胞的概率，从整个个体看，所有初级卵母细胞发生图示相同互换的可能性并不确定，C错误； D、基因型异常的雄果蝇基因型为eef，其产生的雄配子类型为ef和e，但题干指出基因型为ef的雄配子不育，因此无法产生eeFf的子代，D错误。 故选B。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 小麦是我国北方的主要农作物，研究环境条件变化对其产量的影响对农业生产有重要意义。科研人员发现，小麦与其他植物一样出现了光合“午睡”现象。进一步测定同一株小麦两种不同向光角度的叶片（接收直射光照面积不同）午后部分指标，结果如下表。 净光合速率（Pn） 叶片温度（T1） 胞间CO2浓度（Ci） 直立叶 12.9 37.5 250 平展叶 8.8 37.7 264 （1）在光下，小麦叶肉细胞产生ATP的结构（部位）有________。 （2）研究人员认为，气孔开闭引起的胞间CO2浓度不足不是造成“午睡”现象的因素，判断依据是________。 （3）光系统Ⅱ是类囊体膜中参与光反应的功能单位，D1是对光系统Ⅱ活性起调节作用的关键蛋白，科研人员使用蛋白质凝胶电泳技术检测不同光照条件下的D1含量，结果如图1所示。分析可知，导致“午睡”现象的另一可能原因是：午间强光照使_______，导致光合作用减弱。 （4）水杨酸（SA）是一种与植物抗热性有关的植物激素，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白含量，结果如图2所示，可推测，SA对小麦午间光合作用的影响是_______。 （5）综合上述研究，农业生产中减少“午睡”现象，提高小麦产量的合理措施有_______。 A. 中午光照达到最大强度之前向小麦喷洒适宜浓度的水杨酸 B. 培育高光强度下D1基因表达最高的小麦品种 C. 培育高光强度下水杨酸合成量增加的小麦品种 D. 对小麦进行诱变育种，使小麦品种的光系统抗强光能力增强 【答案】（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体 （2）平展叶净光合速率明显低于直立叶，而胞间CO2浓度是高于直立叶 （3）细胞中D1蛋白的含量下降，导致光系统Ⅱ活性降低 （4）提高小麦午间光合作用速率 （5）ABCD 【解析】 【分析】光合作用是绿色植物将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物并释放氧气的过程，可以分为光反应和暗反应两个紧密联系的阶段。光合作用午睡现象，也叫光合作用午休现象，是指在炎热晴朗的中午，植物光合作用速率会暂时下降的一种生理现象，这是植物在长期演化中形成的适应干旱环境的生存策略。 【小问1详解】 光合作用光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，此过程会产生ATP；有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，产生少量ATP；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，第三阶段在线粒体内膜上进行，这两个阶段也都会产生ATP。所以小麦叶肉细胞在光下产生ATP的结构包括：叶绿体、线粒体和细胞质基质 。 【小问2详解】 由表可知，平展叶接受的光照面积更大，胞间CO₂浓度也高于直立叶，但其净光合速率反而低于直立叶，说明气孔开闭导致的胞间CO₂浓度不足不是影响“午睡”现象的主要因素。 【小问3详解】 导致“午睡”现象的另一可能原因是午间强光照使D1蛋白含量减少，导致光合作用减弱。图1显示，在适宜光照强度（CK）和强光照强度（W2）条件下，D1蛋白相对含量均明显下降，且强光照下下降更显著，说明强光照会降低D1蛋白含量，而D1是对光系统Ⅱ活性起调节作用的关键蛋白，其含量减少会影响光合作用。 【小问4详解】 图2显示，在适宜光照强度下喷洒SA后，D1蛋白相对含量升高；在强光照强度下喷洒SA后，D1蛋白相对含量也有所上升，虽然不如适宜光照下明显，但总体趋势是增加的。由于D1蛋白参与光系统Ⅱ功能，其含量增加有助于提高光合作用效率，从而推测SA能缓解小麦的“午睡”现象，提高小麦午间光合作用速率。 【小问5详解】 A、中午光照达到最大强度之前向小麦喷洒适宜浓度的水杨酸，可提高D1蛋白含量，增强光合作用，减少“午睡”现象； B、培育高光强度下D1基因表达量高的小麦品种，能保证在强光下维持较高的D1蛋白水平，增强光合作用； C、培育高光强度下水杨酸合成量增加的小麦品种，相当于自身能产生更多SA，提高抗逆能力，减少“午睡”； D、对小麦进行诱变育种，使小麦品种的光系统抗强光能力增强，也能有效应对强光导致的“午睡”现象。 故选ABCD。 18. 先天性全身性脂肪萎缩（CGL）是一种单基因遗传病，表现为明显的全身脂肪缺失和高血糖，其中2型CGL是由BSCL2基因突变导致。某医院收治一名女性患者，携带BSCL2 基因复合杂合突变（BSCL2基因不同位点发生突变，分别是p1 和 p2），对患者家系分析如图a，其中双亲全身脂肪含量正常、血糖值正常。同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂（SAHA 和PANO）进行实验，结果如图b。回答下列问题： （1）据图a分析，CGL2型的遗传方式是____；从基因的遗传与功能的角度分析，图中女患者患病的原因是____。该对夫妇再生育一个不患病孩子的概率是____。 （2）研究发现BSCL2基因编码的S蛋白是一种内质网跨膜蛋白质，参与调控脂肪合成和储存过程。结合血糖去向进行分析，CGL2型患者常表现为高血糖的原因可能是____。 （3）研究使用SAHA和PANO处理患者来源的成纤维细胞，观察S蛋白的表达量，结果如图b。SAHA和PANO的作用机制是____，从而达到____的效果。若该对夫妇想再生育第三胎，为了达到优生之目的，需要进行产前诊断，方法是通过____确定胎儿是否患有CGL遗传病。 【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传病 ②. 传该患者从父亲和母亲遗传而来的一对BSCL2基因都是突变致病基因（该患者的一对BSCL2基因分别是遗传自父亲的p1突变的致病基因和遗传自母亲的p2突变的致病基因） ③. 3/4 （2）CGL2型患者BSCL2基因突变，影响了脂肪组织将葡萄糖转化为甘油三酯，导致血糖去路受阻 （3） ①. 抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，提高组蛋白的乙酰化水平 ②. 部分挽救（恢复）S蛋白表达（或缓解抑制SEIPIN蛋白表达） ③. 基因检测 【解析】 【分析】单基因遗传病：由一对等位基因控制的遗传病。 原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。 特点：呈家族遗传、发病率高（我国约有20%--25%）。 类型：①显性遗传病：a、伴X显：抗维生素D佝偻病；b、常显：多指、并指、软骨发育不全。 ②隐性遗传病：a、伴X隐：色盲、血友病；b、常隐：先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症。 【小问1详解】 据图a分析，1号和2号均是该病的携带者，生出来患病的4号女孩，因此CGL2型的遗传方式是常染色体隐性遗传病；从基因的遗传与功能的角度分析，由于1号和2号均是该病的携带者，该4号患者从父亲和母亲遗传而来的一对BSCL2基因都是突变致病基因。该对夫妇为该病的携带者，因此根据分离定律的实质，该夫妇生出孩子的情况是正常纯合子、携带者和患者，其比例为1：2：1，因此再生育一个不患病孩子的概率是3/4。 【小问2详解】 血糖的去向包括进入组织细胞氧化分解以及转化为肝糖原和肌糖原以及脂肪等非糖物质，由于BSCL2基因编码的S蛋白是一种内质网跨膜蛋白质，参与调控脂肪合成和储存过程。CGL2型患者BSCL2基因突变，影响了脂肪组织将葡萄糖转化为甘油三酯，导致血糖去路受阻，因此会血糖升高。 【小问3详解】 据图2分析，使用SAHA和PANO（组蛋白脱乙酰酶抑制剂）处理患者来源的成纤维细胞，其S蛋白的表达量比对照组稍微少一些，但是比GLC患者表达量明显多，因此可知SAHA和PANO的作用机制是抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，提高组蛋白的乙酰化水平，部分挽救（恢复）S蛋白表达（或缓解抑制SEIPIN蛋白表达）。若该对夫妇想再生育第三胎，为了达到优生之目的，需要进行产前诊断，方法是通过基因检测确定胎儿是否存在BSCL2基因突变，如果有则会患CGL遗传病。 19. 番茄是自花传粉作物，其果实营养丰富、广受人们喜爱。虽观察到杂交优势明显，但因不易去雄而难获得杂交品种。研究人员发现了番茄三种雄性不育类型，具体情况如下： 类型 原因 相关基因（所在染色体） 花粉不育型 不能产生花粉 ms7（11）、ms4（4） 雄蕊败育型 携带sl-2基因的雄配子不育 sl-2（2） 功能不育型 大部分花药不能正常裂开而无法释放花粉 ps-2（4） 回答下列问题。 （1）在杂交育种时，功能不育型的番茄不宜作母本的原因是________。 （2）由于ms4与ps-2基因都会引起不育，因此，对于相关番茄类型难以用________染色体上基因所控制的性状来设计实验验证孟德尔遗传定律。 （3）研究人员发现番茄11号染色体上有一黄化曲叶病毒病抗病基因（T）。研究人员将感病雄蕊败育型个体和纯合抗病个体杂交，得到F1中有一半个体雄蕊败育，另一半个体花粉完全可育。F1自然状态下产生的F2中，基因型共有______种，T基因的基因频率是_______。 （4）黄化曲叶病毒也能感染茄子，使之患病并大幅减产。为验证T基因在茄子中也能起抗病作用，设计了以下实验，请完善。 培育转基因植株： Ⅰ．用含有空载体的农杆菌感染愈伤组织，培育并获得植株甲。 Ⅱ．用________的农杆菌感染愈伤组织，培育并获得植株乙。 用等量的黄化曲叶病毒侵染植株甲和植株乙。 预测上述植株的染病情况：________。 【答案】（1）功能不育型作为母本，会出现自交后代，影响实验结果 （2）4号 （3） ①. 6 ②. 50% （4） ①. 含有目的基因T的表达载体 ②. 植株甲染病，植株乙不染病 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因的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】 番茄是自花传粉作物，在杂交育种时母本不容易去雄，而功能不育型番茄大部分花药不能正常裂开而无法释放花粉，作为母本可能会出现自交后代，影响实验结果，所以功能不育型的番茄不宜作母本。 【小问2详解】 ms4与ps-2基因都会引起不育，且都位于4号染色体上，因此，对于相关番茄类型难以用4号染色体上基因所控制的性状来设计实验验证孟德尔遗传定律。 【小问3详解】 研究人员将感病雄蕊败育型个体和纯合抗病个体杂交，抗病基因T，感病基因t，由于雄性败育型携带sl-2基因的雄配子不育，所以sl-2基因用s表示，可育基因用S表示，由于F1中有一半个体雄蕊败育，另一半个体花粉完全可育。感病雄蕊败育型个体基因型ttSs作为母本，纯合抗病个体基因型TTSS作为父本，F1的基因型为TtSS、TtSs，番茄是自花传粉作物，F1自然状态下产生的F2，TtSS自交，F2后代为1TTSS、2TtSS、1ttSS；TtSs自交，雄配子TS、tS，雌配子TS、Ts、tS、ts，F2后代为1TTSS、2TtSs、1TTSs、2TtSS、1ttSS、1ttSs，基因型共有6种。只考虑T/t，F1全为Tt，Tt自交，F2中1TT、2Tt、1tt ，T基因的基因频率是1/2（或50%）。 【小问4详解】 用含有空载体的农杆菌感染茄子的愈伤组织，培育获得植株甲。用含有重组质粒（目的基因）的农杆菌感染茄子的愈伤组织，培育获得植株乙。用等量的黄化曲叶病毒侵染植株甲和植株乙。由于乙植株中含有T基因，植株乙不感染黄化曲叶病，所以预测上述植株的染病情况：植株甲染病，植株乙不染病。 20. 铁皮石斛多糖（DOP）是铁皮石斛的主要活性成分，为探究其对动物衰老的影响，进行以下实验。请根据结果回答下列问题： （1）实验1：以添加不同浓度DOP的培养基培养秀丽线虫，测定相关指标，结果如表。 组别 DOP浓度/（μg·mL-1 平均寿命/天 最大寿命/天 培养不同天数细胞活性氧相对含量 5天 10天 15天 1 空白 14.67 20.44 7.2 26.5 31.8 2 50 14.77 22.2 — — — 3 250 16.53 23.17 6.9 17.5 28.2 4 750 16.27 21.5 — — — 注：活性氧包括O2-、H2O2等；“—”代表没有进行该项实验。 ①秀丽线虫隶属线形动物门，成体约1.5mm，平均寿命2~3周，其用于衰老研究最主要的优势是________。 ②根据结果可知，铁皮石斛多糖具有____________衰老的作用，其原因可能是其增强了生物体_______。 （2）实验2：进一步分析DOP对细胞中过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD，能催化O2-转化为H2O2）活性的影响，结果如图。 请据此解释表中第1、3两组实验结果的差异_________。 （3）实验3：对skn-1基因失活突变体进行研究，发现DOP对衰老的作用被抑制。推测DOP的作用依赖skn-1基因的调控。若以skn-1基因失活突变体为材料进行实验2，请绘图表示DOP处理组该突变体细胞中CAT和SOD的活性。 【答案】（1） ①. 生命周期短，在很短的时间就可以观察衰老的过程 ②. 延缓 ③. 对活性氧的清除能力 （2）DOP提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化O2-转化为H₂O₂，并加快H₂O₂的分解，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命 （3） 【解析】 【分析】细胞衰老的机理：端粒是染色体末端的重复序列，它们在细胞分裂时起到保护作用。每次细胞分裂，端粒都会缩短，当端粒缩短到一定程度，细胞将停止分裂，进入衰老状态。 细胞衰老的主要特征包括：①细胞内水分减少，细胞体积变小，新陈代谢速率减慢；②细胞内多种酶的活性降低；③细胞内的色素会逐渐积累；④细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深等。 【小问1详解】 ①秀丽线虫隶属线形动物门，成体约1.5mm，平均寿命2~3周，其用于衰老研究最主要的优势是生命周期短，在很短的时间就可以观察衰老的过程，进而可以较快获得相关实验数据，应用于生活。 ②根据表格数据可知，铁皮石斛多糖具有延缓衰老的作用，实验结果中随着铁皮石斛多糖浓度的增加，活性氧的相对含量有所下降，且活性氧含量寿命呈负相关，据此可推测（DOP）通过增强生物体对活性氧的清除能力起到了延缓衰老的作用。 【小问2详解】 进一步分析DOP对细胞中过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD，能催化O2-转化为H2O2）活性的影响，根据实验结果可知，DOP处理组过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶活性均上升，因而SOD处理组相关酶活性升高，具体表现为DOP提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化O2-转化为H₂O₂，并加快H₂O₂的分解，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命。 【小问3详解】 实验3：对skn-1基因失活突变体进行研究，发现DOP对衰老的作用被抑制。据此推测DOP的作用依赖skn-1基因的调控。若以skn-1基因失活突变体为材料进行实验2，则DOP无法起到提高过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶活性的作用，因而与对照组相同，则相关酶活性的数据如下图所示： 21. TRE元件是一种特定的DNA序列，由多个四环素操纵子（tetO）串联组成。TetR（四环素阻遏蛋白）是大肠杆菌中的一种蛋白质，含有DNA结合域，能够特异性地识别并结合TRE序列。在没有四环素的情况下，TetR与TRE结合，抑制基因表达；在四环素存在时，TetR与之结合，释放TRE，允许基因表达。通过基因工程手段，TetR可以被改造成不同的形式，如tTA和rtTA等，再由此建立一种四环素（Tet）诱导表达系统，分为抑制型系统（Tet-off）和激活型系统（ Tet-on），其机制如图所示。回答下列问题： （1）tTA是通过将TetR与单纯疱疹病毒的VP16（病毒粒子蛋白16）的C端结构域融合而成的，这个改造过程需要通过________（填技术名称）获得大量的TetR基因片段和VP16基因片段。因这两种片段长度不同，所以扩增过程中________时长不同。 （2）rtTA是通过改变几个对四环素依赖抑制有重要作用的氨基酸残基，从而导致了一种反Tet阻遏物（rTetR）的产生，再将rTetR与VP16融合得到rtTA。推测产生tTA和rtTA的变异类型分别是________、_________。 （3）结合上图分析，tTA、rtTA与TRE结合后对Tet抗性基因表达的影响是：________、_______（填“促进”或“抑制”）。四环素与tTA、rtTA结合后________（填“可以”或“不可以”）改变其构象。若要使Tet抗性基因在非调控状态处于表达状态，应选择的诱导表达系统是_______。 【答案】（1） ①. PCR ②. 延伸 （2） ①. 基因重组 ②. 基因重组和基因突变 （3） ①. 促进 ②. 促进 ③. 可以 ④. 抑制型系统（Tet-off） 【解析】 【分析】本题图像清晰展示了四环素诱导表达系统的两种核心机制：抑制型（Tet-off）和激活型（Tet-on）。图中通过tTA、rtTA两种蛋白与TRE序列的结合状态变化，直观呈现了四环素存在与否时基因表达的“开/关”切换逻辑，帮助理解该系统精准调控基因表达的原理。 【小问1详解】 获取大量特定基因片段需用PCR扩增技术，PCR扩增中，延伸时间取决于目的片段长度，片段越长，延伸时间越长。 【小问2详解】 tTA是将TetR与VP16的基因融合，属于基因重组；rtTA是通过改变氨基酸残基得到rTetR，涉及DNA碱基序列的改变，属于基因突变，再将rTetR与VP16融合，仍属于基因重组。 【小问3详解】 在抑制型系统（Tet-off）中，在无四环素的情况下，tTA与TRE结合后促进基因表达；在激活型系统（Tet-on）中，在有四环素的情况下，rtTA与TRE结合后促进基因表达；四环素与tTA、rtTA结合后可以改变其构象，使其脱离或结合TRE；抑制型系统（Tet-off）在无四环素时基因处于表达状态（非调控状态），加入四环素后基因表达被抑制，符合题目要求。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $