精品解析：安徽阜阳三中2025-2026学年高二年级下学期期中考试生物学试题

阜阳三中2024级高二年级下学期 期中考试生物学试题 一、选择题（本大题共20个题，1-5题，每题2分，6-20题每题3分，共55分） 1. 古诗云“西湖春色归，春水绿于染”描绘的是藻类大量繁殖，使得湖水呈现出绿色的景象，其中包括了绿藻和蓝细菌等，下列有关叙述正确的是（ ） A. “绿于染”的湖水中的全部绿藻构成一个种群 B. 绿藻和蓝细菌都能产生基因突变和染色体变异 C. 绿藻以有丝分裂方式进行增殖，而蓝细菌以无丝分裂方式进行增殖 D. 绿藻和蓝细菌都含DNA和RNA，且都以DNA作为遗传物质 2. 科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun因发现microRNA及其作用获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是由20～23个核苷酸组成的单链RNA。在发挥作用之前，microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合（miRNA）。下列说法错误的是（ ） A. microRNA中特有的碱基是尿嘧啶（U） B. microRNA中含有一个游离的磷酸基团 C. miRNA与RNA初步水解产物都是4种核糖核苷酸 D. RNA贮存的遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序中 3. 在探索生物学的广阔领域时，“骨架”“支架”不仅是理解细胞结构和功能的基础，也是揭示细胞生命活动过程以及遗传信息传递等关键问题的“钥匙”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 磷酸和核糖交替连接排列在外侧构成DNA分子的基本骨架 B. 磷脂双分子层和蛋白质分子共同构成了细胞膜的基本支架 C. 由纤维素组成的细胞骨架与细胞运动、物质运输等生命活动密切相关 D. 每一个单体及由单体连接成的生物大分子都以“碳链”作为基本骨架 4. 铁死亡是一种铁依赖的程序性细胞死亡方式，其特点是谷胱甘肽（GSH）耗竭、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）失活和脂质过氧化物积累。GPX4的缺失直接抑制了半胱氨酸的输入，促进了磷脂氢过氧化物（PLOOHs）的积累，对细胞膜造成了快速且不可修复的损伤和铁死亡。此外，过量的Fe2+会增加活性氧（ROS）和PLOOHs的积累量，进一步促进铁死亡。下列相关叙述错误的是（　　） A. 细胞铁死亡过程中存在凋亡基因的表达 B. 提高GPX4的活性可能有利于抑制细胞凋亡 C. 细胞内PLOOHs积累会损伤生物膜系统的功能 D. 与细胞自噬不同，铁死亡不利于维持生物体稳态 5. 线粒体DNA（mtDNA）上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. mtDNA分子中每个脱氧核糖都与一或两个磷酸相连 B. mtDNA的复制方式不符合半保留复制 C. 复制完成后H′链中的嘌呤数与L′链中的嘧啶数一定相同 D. H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链合成了2/3 6. 研究人员在线虫细胞中发现了一种只由21个核苷酸组成的RNA，命名为lin4。lin4本身不能指导蛋白质的合成，但是可以结合在M基因转录出的mRNA上，抑制M蛋白的合成。下列相关说法正确的是（ ） A. lin4中碱基的数量关系满足A+G=C+U B. lin4与M基因的mRNA存在碱基互补的序列 C. lin4通过抑制M基因的转录过程，进而抑制M蛋白的合成 D. 若lin4的基因发生突变，则细胞中M蛋白的含量将会下降 7. 安阳号称“中国棉都”，是棉花交易和种植的重点城市。科研工作者用苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D培育转基因抗虫棉，这两个基因的表达产物均可导致棉铃虫死亡。现将一个B基因和一个D基因同时导入棉花细胞中，培育得到抗虫棉。B、D基因可能插入不同的染色体上，也可能插入同一条染色体上。下列说法错误的是（　　） A. B、D基因在遗传时不一定遵循孟德尔的自由组合定律 B. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中全为抗虫棉，则B、D基因分别插入一对同源染色体的两条染色体上 C. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中抗虫棉：普通棉=1：1，则B、D基因插入同一条染色体上 D. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中抗虫棉：普通棉=1：3，则B、D基因插入两对同源染色体上 8. 素有“中华水塔”之称的三江源是我国生态环境安全和水源涵养的关键地区，由于气候变化和人类不合理开发利用，三江源地区生态环境恶化，严重影响了畜牧业的可持续发展，为此该地区实施了减畜工程。如图为三江源地区实施减畜工程前后载畜压力指数（草场实际载畜量与草场理论载畜量的比值）的变化。下列说法错误的是（ ） A. 修复退化的草场时可任意种植各种灌木和乔木，以提高生态系统稳定性 B. 实际载畜量高于理论载畜量使草场退化，违背了生态工程的协调原理 C. 减畜工程使草场可持续产草能力提高，进而使草场载畜压力指数降低 D. 减畜后的一段时间内，恢复和治理草场的重点应继续放在减畜减压上 9. “筛选”是生物技术与工程中重要的环节。下列相关叙述正确的是（　　） A. 诱导甘蓝根尖细胞与白菜叶肉细胞原生质体融合，观察到叶绿体即可筛选出异种融合细胞 B. 用灭活的仙台病毒处理B淋巴细胞与骨髓瘤细胞，用来筛选出杂交瘤细胞 C. 培育耐盐转基因植株时，用特异性探针进行分子杂交显示出杂交带即可筛选耐盐植株 D. 制备动物乳腺生物反应器时，对滋养层细胞进行SRY基因鉴定阳性可筛选出雄性胚胎 10. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述正确的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏2个磷酸二酯键 B. 在PCR仪中根据选定的引物至少需经过6次循环才可获得32个符合要求的目的基因 C. 若用PCR技术获取蛛丝蛋白基因，则设计的引物应分别结合在1、4部位 D. 若一个蛛丝蛋白基因扩增了4次，则共消耗引物32个 11. 基因敲除是指利用相应技术手段使特定基因丧失功能。制备基因敲除小鼠需要将编辑过的敲除基因转入小鼠胚胎干细胞，移植至正常小鼠的早期胚胎中，再植入代孕母鼠子宫。出生的F1小鼠发育成熟后互相交配，鉴定F2代小鼠的基因型，筛选得到纯合的基因敲除小鼠。下列相关说法正确的是（ ） A. 实验中F1代小鼠体细胞中均含有敲除基因 B. 进行胚胎移植前，要对受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 C. 可选取桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行有效分割以获得更多子代个体 D. 利用细胞工程和胚胎工程的相关技术即可制备基因敲除小鼠 12. 原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞，在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型，用来揭示人类早期胚胎发育的过程。下列说法错误的是（ ） A. 滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘 B. 利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成适合移植的器官 C. 对原肠胚进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率 D. 该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响 13. 研究人员利用CRISPR基因编辑技术成功修复了人类早期胚胎中与肥厚性心肌病相关的基因MYBPC3的突变，且定向非常精确，未出现"脱靶"效应。这项研究在攻克用基因组编辑技术治疗人类遗传病的若干技术问题的同时，也引起了一些伦理方面的争论。下列相关叙述错误的是（ ） A. 运用该技术编辑少量的细胞就可以对遗传病进行治疗 B. 运用该技术可能诱发基因歧视等诸多社会不公平现象 C. 该技术潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险 D. 随着该技术的成熟，可以设计"完美婴儿"，促进人类发展和进步 14. 如图是蛋白质工程中改造目的基因的一种技术路线。S1核酸酶可以去除双链DNA突出的单链区；外切核酸酶Ⅲ只能从DNA双链的3'末端逐个水解单核苷酸，可以产生不同长度的5'突出末端。下列叙述错误的是（　　） A. 步骤一需使用两种限制酶切割目的基因片段 B. 步骤二、三分别使用了S1核酸酶、外切核酸酶Ⅲ C. 步骤四宜选用T4 DNA连接酶处理DNA片段 D. 质粒载体2中目的基因片段N的长度有多种 15. 上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA 甲基化重写， 并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中， 成功创造了孤雌生殖的小鼠，操作过程见下图。下列叙述错误的有（　　） A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 移植后的囊胚进一步扩大， 会导致滋养层破裂， 胚胎从其中伸展出来 C. 孤雌小鼠一定为雌性 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与， 其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同 16. 琼脂糖凝胶电泳常用于核酸样品的分析，样品1～4的电泳结果如图所示（“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极）。已知样品1和2中的DNA分子分别是甲和乙，甲只有限制酶R的一个酶切位点，样品3和4中有一个样品是甲的酶切产物。下列叙述错误的是（ ） A. 配制琼脂糖凝胶时需选用适当的缓冲溶液 B. 该实验条件下甲、乙两种DNA分子均带负电荷 C. 甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同 D. 据图推测样品3可能是甲被酶R完全酶切后的产物 17. 某基因的模板链上碱基序列为“3'……GTACATATGTCTT……5'”，该序列转录而来的mRNA可指导编码4个氨基酸，即甲——乙—丙——丁，其中乙是酪氨酸。部分氨基酸对应的密码子如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　） 氨基酸 密码子 氨基酸 密码子 甲硫氨酸 AUG（起始） 苏氨酸 ACU、ACC、ACA、ACG 色氨酸 UGG 脯氨酸 CCU、CCC、CCA、CCG 谷氨酸 GAA、GAG 缬氨酸 GUU、GUC、GUA、GUG 酪氨酸 UAC、UAU 组氨酸 CAU、CAC A. 在甲、乙、丙、丁中，丁可作为一种信号分子 B. 苏氨酸密码子的第三个碱基容错性高于组氨酸 C. 翻译时，该mRNA能与多种tRNA形成氢键 D. 该序列的任意一个T换成C，均影响翻译结果 18. 孕酮具有促进子宫内膜增生，为受精卵着床做准备的作用。某奶牛场发现一头高产奶量母牛生产两胎后重复配种均未成功妊娠，该牛可正常排卵但孕酮量低于正常母牛。为获得该母牛的后代，下列说法正确的是（　　） A. 运用体外受精或人工授精技术可提高该牛的妊娠率 B. 使用外源促性腺激素处理该牛获得更多卵子进而可获得多枚胚胎 C. 体外受精或人工授精后形成受精卵移植到健康受体可提高存活率 D. 使用该牛MⅡ期卵母细胞的细胞核进行核移植可获得可育后代 19. 在内质网和高尔基体之间存在一种管泡状膜结构，称为内质网—高尔基体中间体，简称ERGIC。在经典分泌途径（具有信号肽序列的分泌蛋白的分泌）中，ERGIC会对蛋白质的运输方向进行选择，若蛋白质是错误分选运输至ERGIC，其会产生反向运输的膜泡将蛋白质运回内质网。研究发现，一些不含信号肽的蛋白质可不依赖于经典分泌途径而被释放到细胞外，这些分泌途径统称为非经典分泌途径。下列说法错误的是（ ） A. 内质网、ERGIC、膜泡参与构成细胞的生物膜系统 B. 在经典分泌途径中，对于正确分选的蛋白质，ERGIC会将其运输至高尔基体 C. 可用荧光染料标记ERGIC膜蛋白，通过观察细胞中荧光的迁移途径来确定某种蛋白的分泌途径 D. 非经典分泌途径可作为经典分泌途径的有效补充，共同参与细胞内蛋白质稳态的维持 20. 为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应，研究者借助CRISPR/Cas9技术对移植的猪心脏进行了基因编辑，剔除猪的相关基因。CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA（sgRNA），sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因 B. 常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵体积大容易操作 C. 复合体中，sgRNA特异性识别目标DNA，Cas9蛋白作用于磷酸二酯键 D. sgRNA会因错误结合出现脱靶现象，一般sgRNA序列越短，脱靶率越高 二、非选择题（本大题共5题，共45分） 21. 下图甲、图乙分别是两类高等生物细胞局部的亚显微结构模式图，请据图回答： （1）图甲和图乙细胞中共有的细胞器________（填写编号）。 （2）细胞质中支撑着细胞器的结构是由________组成的。肽链合成的场所是_______（填写编号）某条肽链由a个氨基酸组成，其分子式为CxHyNmOnS3（m＞a，n＞a+1），并且是由下列4种氨基酸组成的，那么该物质彻底水解后将会得到B物质数目为_______。 22. 水稻生长需依次经过抽穗期、灌浆期、乳熟期、蜡熟期等时期。图1是水稻叶肉细胞光合作用和呼吸作用部分过程示意图。表1是水稻的早衰型品种和持绿型品种在相应实验条件下测得的光合作用指标。回答下列问题： 生长时期 光补偿点 （μmol·m-2·s-1） 光饱和点 （μmol·m-2·s-1） 最大净光合速率 CO2/（μmol·m-2·s-1） 品种甲 品种乙 品种甲 品种乙 品种甲 品种乙 抽穗期 63 46 1936 2000 23.13 26.98 蜡熟期 75 72 1732 1365 19.17 12.63 （1）图1中④过程发生的场所是_______________。 （2）进入蜡熟期后，早衰期品种出现“籽叶皆黄”现象，而持绿型品种则由于叶片中_________的含量仍保持较高，往往出现“叶青籽黄”的现象。由表1中数据推测，属于持绿型的是品种_________（选填“甲”或“乙”）。 （3）科学家从水稻叶肉细胞中分离出类囊体用磷脂分子包裹形成图2所示的“油包水液滴”结构，在其中加入足量NADP+、ADP等物质，并对该结构采取明暗交替处理，一段时间内检测此结构内产生NADPH（即［H］）的量，以确定“油包水液滴”内的人工光反应系统是否构建成功。结果如图3所示，说明该系统构建_________，原因是_________。 （4）进一步将相关酶等物质加入“油包水液滴”内，通入充足的_________作为原料，形成化学反应循环。明暗交替处理后在该化学反应循环中可检测到乙醇酸（一种有机酸）的生成，这一化学反应循环模拟的是图1中_________过程（填图中编号），推测此结构中NADPH的含量随明暗时段的变化是：明期_________，暗期_________。 （5）将四组相同的水稻培养在密闭的装置中，控制不同的温度条件（其他条件相同且适宜），已知t1＜t2＜t3＜t4，根据图4的数据判断t4，时实际光合速率_________t3（选填“＞”“＜”或“＝”）。 23. 血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压，肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，其中肾素是一种蛋白水解酶，能催化血管紧张素原生成血管紧张素Ⅰ，再经血管紧张素转化酶作用而生成血管紧张素Ⅱ。醛固酮的作用是促进Na+重吸收，同时排出K+。请回答下列问题： （1）图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋，进而使得球旁细胞分泌肾素增加，图中促进外周血管收缩的信号分子有_______。 （2）肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量________（填“增加”或“减少”）。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生，来分析是否患肾性高血压，其理由是_______。 （3）下列药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是________。 A. 抗利尿激素 B. 血管紧张素转换酶抑制剂 C. 醛固酮受体抑制剂 D. 降低肾交感神经兴奋性的疗法 24. 安徽阜阳农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境，以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾（俗称小龙虾）有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立如图所示的稻虾共作田间工程，通过环绕稻田挖掘环形沟，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题： （1）稻田中小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食，属于生态系统成分中的________。 （2）种植水稻时，应优先选择插秧的方式。如图表示环境中的氮元素流经水稻的部分途径，请补充“？”处的内容：________。 （3）稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况如表所示，能量单位为J/（cm2·a）。 生物类型 呼吸作用散失的能量 ① 未利用的能量 流入下一营养级的能量 饵料中有机物输入的能量 第一营养级 40.0 6.0 84.0 x 0 第二营养级 9.5 3.5 8.0 6.0 5.0 据表分析，①是指________的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是_______%（保留一位小数）。 25. 镉离子（Cd2+）是一种在环境中广泛存在的、易在体内蓄积的有毒重金属离子，对生态系统和人类健康构成严重威胁，因此Cd2+的检测就尤为重要。科研人员构建可对Cd2+响应的大肠杆菌传感器，其原理和构建过程分别如图1、图2所示。已知CadR基因与启动子a相连，czcR3可启动下游基因的表达，P1、P2、P3均为引物。回答下列问题： （1）据图1分析，CadR基因的表达是否受Cd2+的诱导？________（填“是”或“否”），判断依据是________。 （2）据图2分析，应选用限制酶________切割目的基因，以实现质粒与目的基因的高效重组。重组后利用PCR技术扩增GFP基因时，应选择引物P1和________。已知GFP基因转录得到的RNA中缺乏起始密码子AUG，为了保证GFP基因能被限制酶识别且能正常表达，应该在引物P1的5′端增加的碱基序列为5′-_______-3′。 （3）为筛选出导入重组质粒并且成功表达目的基因的目标菌，可以将转化后的大肠杆菌接种到含有________的培养基上，观察菌落是否有绿色荧光出现。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阜阳三中2024级高二年级下学期 期中考试生物学试题 一、选择题（本大题共20个题，1-5题，每题2分，6-20题每题3分，共55分） 1. 古诗云“西湖春色归，春水绿于染”描绘的是藻类大量繁殖，使得湖水呈现出绿色的景象，其中包括了绿藻和蓝细菌等，下列有关叙述正确的是（ ） A. “绿于染”的湖水中的全部绿藻构成一个种群 B. 绿藻和蓝细菌都能产生基因突变和染色体变异 C. 绿藻以有丝分裂方式进行增殖，而蓝细菌以无丝分裂方式进行增殖 D. 绿藻和蓝细菌都含DNA和RNA，且都以DNA作为遗传物质 【答案】D 【解析】 【分析】1、种群是指在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成的集合。种群不是简单的一群个体的集合，应满足种群的基本数量特征，如年龄组成和性别比例等，种群是生物进化的基本单位。 2、真核细胞有核膜（有成形的细胞核）和多种细胞器，原核细胞无核膜（无成形的细胞核），细胞器只有核糖体。真核生物细胞分裂方式有：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；原核生物一般进行二分裂。 【详解】A、湖水中的全部绿藻不是同种生物，含有多种不同的种类，因此不能构成一个种群，A错误； B、蓝细菌是原核细胞，原核细胞不含染色体，因此没有染色体变异，B错误； C、蓝细菌是原核细胞，细胞增殖的方式主要是二分裂，绿藻是真核细胞，可以通过有丝分裂的方式进行增殖，C错误； D、无论是真核生物还是原核生物，都具有细胞结构，细胞内都含DNA和RNA，且都以DNA作为遗传物质，D正确。 故选D。 2. 科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun因发现microRNA及其作用获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是由20～23个核苷酸组成的单链RNA。在发挥作用之前，microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合（miRNA）。下列说法错误的是（ ） A. microRNA中特有的碱基是尿嘧啶（U） B. microRNA中含有一个游离的磷酸基团 C. miRNA与RNA初步水解产物都是4种核糖核苷酸 D. RNA贮存的遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序中 【答案】C 【解析】 【分析】RNA是由核糖核苷酸经过脱水缩合形成核苷酸链。RNA一般是单链结构。 【详解】A、 RNA（包括microRNA）中特有的碱基是尿嘧啶（U），这是RNA区别于DNA的特征之一，A正确； B、 microRNA是单链RNA，单链RNA分子的一端有一个游离的磷酸基团，B正确； C、 miRNA是蛋白质 - RNA复合结构，水解产物有氨基酸、核糖核苷酸等；而RNA初步水解产物是4种核糖核苷酸，C错误； D、 RNA贮存的遗传信息蕴含在4种碱基（A、U、G、C）的排列顺序中，D正确。 故选C。 3. 在探索生物学的广阔领域时，“骨架”“支架”不仅是理解细胞结构和功能的基础，也是揭示细胞生命活动过程以及遗传信息传递等关键问题的“钥匙”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 磷酸和核糖交替连接排列在外侧构成DNA分子的基本骨架 B. 磷脂双分子层和蛋白质分子共同构成了细胞膜的基本支架 C. 由纤维素组成的细胞骨架与细胞运动、物质运输等生命活动密切相关 D. 每一个单体及由单体连接成的生物大分子都以“碳链”作为基本骨架 【答案】D 【解析】 【分析】磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。生物大分子都是以“碳链”作为基本骨架。 【详解】A、DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，A错误； B、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架，B错误； C、由蛋白质纤维组成的细胞骨架与细胞运动、物质运输等多种生命活动密切相关，C错误； D、单体及生物大分子都是以“碳链”作为基本骨架的，D正确。 故选D。 4. 铁死亡是一种铁依赖的程序性细胞死亡方式，其特点是谷胱甘肽（GSH）耗竭、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）失活和脂质过氧化物积累。GPX4的缺失直接抑制了半胱氨酸的输入，促进了磷脂氢过氧化物（PLOOHs）的积累，对细胞膜造成了快速且不可修复的损伤和铁死亡。此外，过量的Fe2+会增加活性氧（ROS）和PLOOHs的积累量，进一步促进铁死亡。下列相关叙述错误的是（　　） A. 细胞铁死亡过程中存在凋亡基因的表达 B. 提高GPX4的活性可能有利于抑制细胞凋亡 C. 细胞内PLOOHs积累会损伤生物膜系统的功能 D. 与细胞自噬不同，铁死亡不利于维持生物体稳态 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 【详解】A、铁死亡是铁依赖的程序性死亡，属于细胞凋亡，所以存在凋亡基因的表达，A正确； B、GPX4失活，抑制了半胱氨酸的输入，促进了磷脂氢过氧化物（PLOOHs）的积累，活性氧大量堆积导致细胞凋亡，反之提高GPX4的活性可能有利于抑制细胞凋亡，B正确； C、磷脂氢过氧化物（PLOOHs）的积累，能够对细胞膜造成快速且不可修复的损伤和铁死亡，C正确； D、通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器以及感染的微生物和毒素，铁死亡是一种程序性细胞死亡，均有利于维持生物体稳态，D错误。 故选D。 5. 线粒体DNA（mtDNA）上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. mtDNA分子中每个脱氧核糖都与一或两个磷酸相连 B. mtDNA的复制方式不符合半保留复制 C. 复制完成后H′链中的嘌呤数与L′链中的嘧啶数一定相同 D. H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链合成了2/3 【答案】C 【解析】 【分析】线粒体为环状双链DNA分子，所以动物细胞线粒体DNA未复制前含0个游离的磷酸基。 【详解】A、mtDNA是环状DNA分子，没有游离的磷酸基团，每个脱氧核糖都与两个磷酸相连，A错误； B、mtDNA的复制方式是半保留复制，B错误； C、依据碱基互补配对原则和图示分析可知，复制完成后H′链和L′链在碱基序列上呈互补关系，因此复制完成后H′链中的嘌呤数（A、G）与L′链中的嘧啶数（T、C）一定相同，C正确； D、H＇链合成约2/3时，启动合成新的L＇链，所以当H＇链完成复制的时候，L＇链复制完成了约1/3，D错误。 故选C。 6. 研究人员在线虫细胞中发现了一种只由21个核苷酸组成的RNA，命名为lin4。lin4本身不能指导蛋白质的合成，但是可以结合在M基因转录出的mRNA上，抑制M蛋白的合成。下列相关说法正确的是（ ） A. lin4中碱基的数量关系满足A+G=C+U B. lin4与M基因的mRNA存在碱基互补的序列 C. lin4通过抑制M基因的转录过程，进而抑制M蛋白的合成 D. 若lin4的基因发生突变，则细胞中M蛋白的含量将会下降 【答案】B 【解析】 【分析】lin4能与M基因转录出的mRNA结合，抑制M蛋白的合成，说明二者存在碱基互补配对序列，通过影响M基因的翻译的过程影响M蛋白的合成。 【详解】A、lin4是单链RNA，单链中不一定满足A+G=C+U，A错误； B、lin4能与M基因转录出的mRNA结合，说明二者存在碱基互补配对序列，B正确； C、lin4通过抑制M基因的翻译过程，进而抑制M蛋白的合成，C错误； D、若lin4的基因发生突变，可能会导致该基因与M基因转录出的mRNA不能结合，减少对M蛋白合成的抑制作用，M蛋白的含量可能上升，D错误。 故选B。 7. 安阳号称“中国棉都”，是棉花交易和种植的重点城市。科研工作者用苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D培育转基因抗虫棉，这两个基因的表达产物均可导致棉铃虫死亡。现将一个B基因和一个D基因同时导入棉花细胞中，培育得到抗虫棉。B、D基因可能插入不同的染色体上，也可能插入同一条染色体上。下列说法错误的是（　　） A. B、D基因在遗传时不一定遵循孟德尔的自由组合定律 B. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中全为抗虫棉，则B、D基因分别插入一对同源染色体的两条染色体上 C. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中抗虫棉：普通棉=1：1，则B、D基因插入同一条染色体上 D. 将抗虫棉与普通棉花杂交，若后代中抗虫棉：普通棉=1：3，则B、D基因插入两对同源染色体上 【答案】D 【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的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；位于同一条染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律，遵循连锁定律。 【详解】A、B、D基因若插入同一条染色体上，在遗传时则不遵循孟德尔的自由组合定律，A正确； B、若B、D基因分别插入一对同源染色体的两条染色体上，将此抗虫棉与普通棉花杂交，转基因抗虫棉产生的配子可以记为Bd、bD，各占1/2，普通棉花产生的配子记为bd，则后代Bbdd、bbDd全为抗虫棉，B正确； C、若B、D基因插入同一条染色体上，将此抗虫棉与普通棉花杂交，转基因抗虫棉产生的配子可以记为BD、bd，各占1/2，普通棉花产生的配子记为bd，则后代BbDd（抗虫棉）∶bbdd（普通棉）=1∶1，C正确； D、若B、D基因插入两对同源染色体上，将此抗虫棉与普通棉花杂交，转基因抗虫棉产生的配子可以记为BD、bd、Bd、bD，各占1/4，普通棉花产生的配子记为bd，则后代抗虫棉（BbDd+Bbdd+bbDd）∶普通棉（bbdd）=3∶1，D错误。 故选D。 8. 素有“中华水塔”之称的三江源是我国生态环境安全和水源涵养的关键地区，由于气候变化和人类不合理开发利用，三江源地区生态环境恶化，严重影响了畜牧业的可持续发展，为此该地区实施了减畜工程。如图为三江源地区实施减畜工程前后载畜压力指数（草场实际载畜量与草场理论载畜量的比值）的变化。下列说法错误的是（ ） A. 修复退化的草场时可任意种植各种灌木和乔木，以提高生态系统稳定性 B. 实际载畜量高于理论载畜量使草场退化，违背了生态工程的协调原理 C. 减畜工程使草场可持续产草能力提高，进而使草场载畜压力指数降低 D. 减畜后的一段时间内，恢复和治理草场的重点应继续放在减畜减压上 【答案】A 【解析】 【详解】A、种植植物应考虑当地的环境，修复退化的草场时，不能随意种植各种灌木和乔木，A错误； B、实际载畜量高于理论载畜量，载畜量超过了草场承载力的限度，因而使草场退化，这违背了生态工程的协调原理，B正确； C、减畜工程有利于草场恢复，使草场可持续产草能力提高，且草场上牲畜数量减少，使得草场载畜压力指数降低，C正确； D、由题图可知，减畜后草场仍处于超载状态，且草场的恢复需要一定的时间，因此，减畜后的一段时间内，恢复和治理草场的重点应继续放在减畜减压上，D正确。 9. “筛选”是生物技术与工程中重要的环节。下列相关叙述正确的是（　　） A. 诱导甘蓝根尖细胞与白菜叶肉细胞原生质体融合，观察到叶绿体即可筛选出异种融合细胞 B. 用灭活的仙台病毒处理B淋巴细胞与骨髓瘤细胞，用来筛选出杂交瘤细胞 C. 培育耐盐转基因植株时，用特异性探针进行分子杂交显示出杂交带即可筛选耐盐植株 D. 制备动物乳腺生物反应器时，对滋养层细胞进行SRY基因鉴定阳性可筛选出雄性胚胎 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞②筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。两次抗体检测：专一抗体检验阳性，获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞。最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。 【详解】A、诱导甘蓝根尖细胞与白菜叶肉细胞原生质体融合，观察到叶绿体有可能是白菜原生质体之间相互融合，或者就是白菜叶肉细胞原生质体，没有发生融合，A错误； B、用灭活的仙台病毒处理B淋巴细胞与骨髓瘤细胞，促进二者融合，而不是筛选杂交瘤细胞，B错误； C、培育耐盐转基因植株时，用特异性探针进行分子杂交显示出杂交带，表明植株含有目的基因，但不一定表达，所以不一定能筛选耐盐植株，C错误； D、SRY基因是哺乳动物Y染色体上具有决定雄性性别作用的基因片段，所以制备动物乳腺生物反应器时，对滋养层细胞进行SRY基因鉴定阳性可筛选出雄性胚胎 ，D正确。 故选D。 10. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述正确的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏2个磷酸二酯键 B. 在PCR仪中根据选定的引物至少需经过6次循环才可获得32个符合要求的目的基因 C. 若用PCR技术获取蛛丝蛋白基因，则设计的引物应分别结合在1、4部位 D. 若一个蛛丝蛋白基因扩增了4次，则共消耗引物32个 【答案】B 【解析】 【分析】PCR 反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使 DNA复制在体外反复进行。扩增的过程是：目的基因DNA 受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合；然后以单链 DNA为模板，在 耐高温的DNA聚合酶作用下进行延伸，即将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端，如此重复循环多次。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。 【详解】A、若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，DNA每条链上会破坏2个磷酸二酯键，共会破坏4个磷酸二酯键，A错误； B、如图所示，，设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代DNA的两条链做模板，可以得到①和②两种DNA；经过第二轮复制可以得到①和③、②和④；经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和④、④和⑤；第四轮复制得到16个DNA分子，即①和③、2个③和2个⑤、②和④、2个④和2个⑤、第三轮的2个⑤得到4个⑤（统计为①、②、3个③、3个④、8个⑤）；第五轮复制得到32个DNA分子，即①和③、②和④、3个③和3个⑤、3个④和3个⑤、第四轮的8个⑤得16个⑤（统计为①、②、4个③、4个④、22个⑤；⑤为目的基因即还未获得32个目的基因），第六轮复制得64个DNA分子，即①和③、②和④、4个③和4个⑤、4个④和4个⑤、第五轮的22个⑤得44个⑤（统计为①、②、5个③、5个④、52个⑤；⑤为目的基因，即此时获得32以上符合条件的目的基因），综上所述，需要至少6次循环可获得32个符合要求的目的基因，B正确； C、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理体外合成DNA的技术，DNA复制延子链5′→3′进行，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3，C错误； D、利用PCR扩增一个基因要加入2个引物，若一个蛛丝蛋白基因扩增了4次，则加入的引物数为24×2-2=30个，D错误。 故选B。 11. 基因敲除是指利用相应技术手段使特定基因丧失功能。制备基因敲除小鼠需要将编辑过的敲除基因转入小鼠胚胎干细胞，移植至正常小鼠的早期胚胎中，再植入代孕母鼠子宫。出生的F1小鼠发育成熟后互相交配，鉴定F2代小鼠的基因型，筛选得到纯合的基因敲除小鼠。下列相关说法正确的是（ ） A. 实验中F1代小鼠体细胞中均含有敲除基因 B. 进行胚胎移植前，要对受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 C. 可选取桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行有效分割以获得更多子代个体 D. 利用细胞工程和胚胎工程的相关技术即可制备基因敲除小鼠 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【详解】A、由“制备基因敲除小鼠需要将编辑过的敲除基因转入小鼠胚胎干细胞，移植至正常小鼠的早期胚胎中，再植入代孕母鼠子宫。”可知，F1为嵌合体，此代小鼠体细胞中有的含有敲除基因，有的不含有敲除基因，A错误； B、小鼠的早期胚胎移植到代孕母鼠子宫不会发生免疫排斥反应，B错误； C、桑葚胚或囊胚时期的胚胎可通过胚胎分割技术获得更多子代个体，C正确； D、利用基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关技术可制备基因敲除小鼠，D错误。 故选C。 12. 原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞，在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型，用来揭示人类早期胚胎发育的过程。下列说法错误的是（ ） A. 滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘 B. 利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成适合移植的器官 C. 对原肠胚进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率 D. 该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎干细胞： 1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来； 2、具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞；另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 【详解】A、滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘，A正确； B、利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成适合移植的器官，可减少免疫排斥反应，B正确； C、胚胎分割时应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚，C错误； D、“拟原肠胚”模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响，D正确。 故选C。 13. 研究人员利用CRISPR基因编辑技术成功修复了人类早期胚胎中与肥厚性心肌病相关的基因MYBPC3的突变，且定向非常精确，未出现"脱靶"效应。这项研究在攻克用基因组编辑技术治疗人类遗传病的若干技术问题的同时，也引起了一些伦理方面的争论。下列相关叙述错误的是（ ） A. 运用该技术编辑少量的细胞就可以对遗传病进行治疗 B. 运用该技术可能诱发基因歧视等诸多社会不公平现象 C. 该技术潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险 D. 随着该技术的成熟，可以设计"完美婴儿"，促进人类发展和进步 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因工程的原理是基因重组。 2、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。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测： ①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术； ②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术； ③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。 个体水平上的鉴定： 抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、由题意可知，该技术定向非常精确，故只需要编辑少量的细胞就可以对遗传病进行治疗，A正确； B、该技术能帮助修复人类早期胚胎中与肥厚性心肌病相关的基因MYBPC3的突变，但也会引发基因歧视问题，B正确； C、由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此有时候会出现一些人们意想不到的后果，潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险，C正确； D、利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到“完美婴儿”，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，D错误。 故选D。 14. 如图是蛋白质工程中改造目的基因的一种技术路线。S1核酸酶可以去除双链DNA突出的单链区；外切核酸酶Ⅲ只能从DNA双链的3'末端逐个水解单核苷酸，可以产生不同长度的5'突出末端。下列叙述错误的是（　　） A. 步骤一需使用两种限制酶切割目的基因片段 B. 步骤二、三分别使用了S1核酸酶、外切核酸酶Ⅲ C. 步骤四宜选用T4 DNA连接酶处理DNA片段 D. 质粒载体2中目的基因片段N的长度有多种 【答案】B 【解析】 【分析】图示为构建基因表达载体的过程，需要限制酶和DNA连接酶，是实施基因工程的核心步骤；蛋白质工程实质是对基因进行改造，获得自然界中不存在的蛋白质。 【详解】A、步骤一需使用两种限制酶切割目的基因片段，可防止含目的基因的外源DNA片段自身环化，A正确； B、外切核酸酶Ⅲ只能从DNA双链的3'末端逐个水解单核苷酸，可以产生不同长度的5'突出末端，由图可知，步骤二应使用外切核酸酶Ⅲ，步骤三应使用S1核酸酶，B错误； C、T4DNA连接酶可连接平末端，故步骤四宜选用T4 DNA连接酶处理DNA片段，C正确； D、质粒载体2中目的基因片段N的长度有多种，因为外切核酸酶Ⅲ处理后可以获得不同长度的5'突出末端，D正确。 故选B。 15. 上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA 甲基化重写， 并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中， 成功创造了孤雌生殖的小鼠，操作过程见下图。下列叙述错误的有（　　） A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 移植后的囊胚进一步扩大， 会导致滋养层破裂， 胚胎从其中伸展出来 C. 孤雌小鼠一定为雌性 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与， 其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同 【答案】B 【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，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA的序列，则小鼠体内的遗传信息不会改变，A正确； B、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，B错误； C、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞（修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体）结合后发育形成，由于雌性小鼠中不含Y染色体，因此孤雌小鼠一定为雌性，C正确； D、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞（修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体）结合后发育形成，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，D正确。 故选B。 16. 琼脂糖凝胶电泳常用于核酸样品的分析，样品1～4的电泳结果如图所示（“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极）。已知样品1和2中的DNA分子分别是甲和乙，甲只有限制酶R的一个酶切位点，样品3和4中有一个样品是甲的酶切产物。下列叙述错误的是（ ） A. 配制琼脂糖凝胶时需选用适当的缓冲溶液 B. 该实验条件下甲、乙两种DNA分子均带负电荷 C. 甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同 D. 据图推测样品3可能是甲被酶R完全酶切后的产物 【答案】D 【解析】 【分析】限制酶酶切其基本原理是利用限制酶对DNA上特定序列的识别，来确定切割位点并实现切割，从而获得所需的特定序列。 【详解】A、配制琼脂糖凝胶时选用适当缓冲溶液，可维持电泳过程中体系的pH稳定，保证核酸分子正常泳动，A正确； B、电泳时，样品向+极移动，说明在该实验条件下甲、乙两种 DNA 分子均带负电荷，符合核酸分子在电泳中的带电特性，B正确； C、电泳中，DNA分子的迁移速率与分子大小、电荷的多少等多种因素有关。甲、乙电泳条带位置虽然相同，但影响DNA分子的迁移速率的因素很多，所以碱基对的数量可能不同，C正确； D、甲只有限制酶R的一个酶切位点，若被酶R完全酶切，只会得到2种DNA片段（2个条带），这两个条带的碱基数量比甲要少，电泳跑的距离要比甲更远，所以据图推测样品4才是甲被酶R完全酶切后的产物，D 错误。 故选D。 17. 某基因的模板链上碱基序列为“3'……GTACATATGTCTT……5'”，该序列转录而来的mRNA可指导编码4个氨基酸，即甲——乙—丙——丁，其中乙是酪氨酸。部分氨基酸对应的密码子如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　） 氨基酸 密码子 氨基酸 密码子 甲硫氨酸 AUG（起始） 苏氨酸 ACU、ACC、ACA、ACG 色氨酸 UGG 脯氨酸 CCU、CCC、CCA、CCG 谷氨酸 GAA、GAG 缬氨酸 GUU、GUC、GUA、GUG 酪氨酸 UAC、UAU 组氨酸 CAU、CAC A. 在甲、乙、丙、丁中，丁可作为一种信号分子 B. 苏氨酸密码子的第三个碱基容错性高于组氨酸 C. 翻译时，该mRNA能与多种tRNA形成氢键 D. 该序列的任意一个T换成C，均影响翻译结果 【答案】D 【解析】 【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】A、基因的模板链上碱基序列为“3'……GTACATATGTCTT……5'”，mRNA上序列为“5'……CAUGUAUACAGAA……3'”，可指导编码4个氨基酸，即甲——乙—丙——丁，其中乙是酪氨酸，则乙对应的密码子为UAU，甲对应的密码子为AUG，丙对应的密码子为ACA，丁对应的密码子为GAA，对应的氨基酸为谷氨酸，谷氨酸是一种神经递质，可作为一种信号分子，A正确； B、苏氨酸密码子的第三个碱基可为U/C/A/G，容错性高于组氨酸，组氨酸第三个碱基只能是U/C，B正确； C、翻译时，该mRNA上有多种密码子，可与tRNA上的反密码子配对，因此该mRNA能与多种tRNA形成氢键，C正确； D、由于密码子具有简并性，该序列的任意一个T换成C，不一定影响翻译结果，如丁对应的模板链中一个T换成C，CTT→CTC，mRNA上的密码子变化为GAA→GAG，对应的仍为谷氨酸，D错误。 故选D。 18. 孕酮具有促进子宫内膜增生，为受精卵着床做准备的作用。某奶牛场发现一头高产奶量母牛生产两胎后重复配种均未成功妊娠，该牛可正常排卵但孕酮量低于正常母牛。为获得该母牛的后代，下列说法正确的是（　　） A. 运用体外受精或人工授精技术可提高该牛的妊娠率 B. 使用外源促性腺激素处理该牛获得更多卵子进而可获得多枚胚胎 C. 体外受精或人工授精后形成受精卵移植到健康受体可提高存活率 D. 使用该牛MⅡ期卵母细胞的细胞核进行核移植可获得可育后代 【答案】B 【解析】 【分析】体外受精是指将卵子和精子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。 【详解】A、该母牛孕酮量低于正常母牛，子宫内膜增生可能不足，不利于受精卵着床，即使运用体外受精或人工授精技术，也难以提高妊娠率，A 错误； B、使用外源促性腺激素处理该牛，可促使其超数排卵，获得更多卵子，进而可获得多枚胚胎，B 正确； C 、受精卵要发育到桑葚胚或囊胚期才能移植，C 错误； D 、核移植过程中MⅡ期卵母细胞提供细胞质，而不是提供细胞核，D 错误。 19. 在内质网和高尔基体之间存在一种管泡状膜结构，称为内质网—高尔基体中间体，简称ERGIC。在经典分泌途径（具有信号肽序列的分泌蛋白的分泌）中，ERGIC会对蛋白质的运输方向进行选择，若蛋白质是错误分选运输至ERGIC，其会产生反向运输的膜泡将蛋白质运回内质网。研究发现，一些不含信号肽的蛋白质可不依赖于经典分泌途径而被释放到细胞外，这些分泌途径统称为非经典分泌途径。下列说法错误的是（ ） A. 内质网、ERGIC、膜泡参与构成细胞的生物膜系统 B. 在经典分泌途径中，对于正确分选的蛋白质，ERGIC会将其运输至高尔基体 C. 可用荧光染料标记ERGIC膜蛋白，通过观察细胞中荧光的迁移途径来确定某种蛋白的分泌途径 D. 非经典分泌途径可作为经典分泌途径的有效补充，共同参与细胞内蛋白质稳态的维持 【答案】C 【解析】 【分析】1.分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。 2.真核细胞的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜。真核细胞的内质网膜可以与核膜的外膜直接相连，内质网膜还可与细胞膜直接相连，是细胞内物质运输的桥梁。 【详解】A、细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，根据题干信息，内质网、ERGIC、膜泡均参与构成细胞的生物膜系统，A正确； B、依据题干信息，经典分泌途径中，ERGIC会对蛋白质的运输方向进行选择，若蛋白质是错误分选运输至ERGIC，其会产生反向运输的膜泡将蛋白质运回内质网，即对于正确分选的蛋白质，ERGIC会将其运输至高尔基体，B正确； C、蛋白质在细胞中分泌途径的研究方法可以用放射性同位素标记蛋白质的原料氨基酸，追踪它经过的细胞结构，但是用荧光染料标记ERGIC膜蛋白，依据题干信息，ERGIC在细胞内运输方向是不确定的，无法判断蛋白质在细胞中分泌途径，C错误； D、非经典分泌途径是指一些不含信号肽的蛋白质可不依赖于经典分泌途径而被释放到细胞外，故非经典分泌途径可作为经典分泌途径的有效补充，共同参与细胞内蛋白质稳态的维持，D正确。 故选C。 20. 为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应，研究者借助CRISPR/Cas9技术对移植的猪心脏进行了基因编辑，剔除猪的相关基因。CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA（sgRNA），sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因 B. 常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵体积大容易操作 C. 复合体中，sgRNA特异性识别目标DNA，Cas9蛋白作用于磷酸二酯键 D. sgRNA会因错误结合出现脱靶现象，一般sgRNA序列越短，脱靶率越高 【答案】B 【解析】 【分析】1.基因工程中的操作工具及其作用：①“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。②“分子缝合针”——DNA连接酶，E•coliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③“分子运输车”——载体。 【详解】A、免疫排斥主要与标明身份的标签的蛋白质相关，上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因，A正确； B、常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵的全能性高，B错误； C、由题图可知，而Cas9蛋白可以对基因特定位点进行切割，C正确； D、sgRNA序列越短，sgRNA错误结合的概率越高，脱靶率越高，D正确。 故选B。 二、非选择题（本大题共5题，共45分） 21. 下图甲、图乙分别是两类高等生物细胞局部的亚显微结构模式图，请据图回答： （1）图甲和图乙细胞中共有的细胞器________（填写编号）。 （2）细胞质中支撑着细胞器的结构是由________组成的。肽链合成的场所是_______（填写编号）某条肽链由a个氨基酸组成，其分子式为CxHyNmOnS3（m＞a，n＞a+1），并且是由下列4种氨基酸组成的，那么该物质彻底水解后将会得到B物质数目为_______。 【答案】（1）5、8、9、11 （2） ①. 蛋白质（纤维） ②. 11 ③. （n–a–1）/2 【解析】 【小问1详解】 图甲和图乙细胞中共有的细胞器是5高尔基体、8内质网、9线粒体、11核糖体。 【小问2详解】 细胞质中支撑着细胞器的结构是细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的。肽链合成的场所是核糖体，对应图中的11。某一多肽由a个氨基酸组成，其分子式为CxHyNmOnS3（m>a，n>a＋1），由于图中所有的氨基酸中只有B中有2个羧基，因此该肽链含有的氧原子数=肽键数+2+2×B氨基酸数，设B中氨基酸数为Z，则n=a-1+2+2Z，计算可知Z=（n-a-1）/2。 22. 水稻生长需依次经过抽穗期、灌浆期、乳熟期、蜡熟期等时期。图1是水稻叶肉细胞光合作用和呼吸作用部分过程示意图。表1是水稻的早衰型品种和持绿型品种在相应实验条件下测得的光合作用指标。回答下列问题： 生长时期 光补偿点 （μmol·m-2·s-1） 光饱和点 （μmol·m-2·s-1） 最大净光合速率 CO2/（μmol·m-2·s-1） 品种甲 品种乙 品种甲 品种乙 品种甲 品种乙 抽穗期 63 46 1936 2000 23.13 26.98 蜡熟期 75 72 1732 1365 19.17 12.63 （1）图1中④过程发生的场所是_______________。 （2）进入蜡熟期后，早衰期品种出现“籽叶皆黄”现象，而持绿型品种则由于叶片中_________的含量仍保持较高，往往出现“叶青籽黄”的现象。由表1中数据推测，属于持绿型的是品种_________（选填“甲”或“乙”）。 （3）科学家从水稻叶肉细胞中分离出类囊体用磷脂分子包裹形成图2所示的“油包水液滴”结构，在其中加入足量NADP+、ADP等物质，并对该结构采取明暗交替处理，一段时间内检测此结构内产生NADPH（即［H］）的量，以确定“油包水液滴”内的人工光反应系统是否构建成功。结果如图3所示，说明该系统构建_________，原因是_________。 （4）进一步将相关酶等物质加入“油包水液滴”内，通入充足的_________作为原料，形成化学反应循环。明暗交替处理后在该化学反应循环中可检测到乙醇酸（一种有机酸）的生成，这一化学反应循环模拟的是图1中_________过程（填图中编号），推测此结构中NADPH的含量随明暗时段的变化是：明期_________，暗期_________。 （5）将四组相同的水稻培养在密闭的装置中，控制不同的温度条件（其他条件相同且适宜），已知t1＜t2＜t3＜t4，根据图4的数据判断t4，时实际光合速率_________t3（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】（1）细胞质基质和线粒体基质 （2） ①. 叶绿素 ②. 甲 （3） ①. 成功 ②. NADPH含量明期上升，暗期保持不变，可以进行光反应 （4） ①. CO2 ②. ② ③. 上升 ④. 下降 （5）＞ 【解析】 【分析】分析图1：①-④依次表示水的光解、暗反应、有氧呼吸第三阶段、有氧呼吸第一二阶段。 分析图2：油包水液滴中只含有磷脂，而磷脂分子的头部是亲水性的，尾部是疏水性的，故形成头部朝向水分子的油包水液滴。 分析图3：横坐标表示时间，纵坐标表示NADPH的含量，由图可知，NADPH含量明期上升，暗期保持不变，说明在条件适宜的情况下，油包水液滴在明期类囊体上发生光反应产生并积累NADPH；在暗期NADPH没有生成也没有消耗，其含量保持稳定。 【小问1详解】 图1中④过程代表有氧呼吸第一二阶段，发生场所在细胞质基质和线粒体基质。 【小问2详解】 进入蜡熟期后，早衰期品种出现“籽叶皆黄”现象，而持绿型品种则由于叶片中叶绿素的含量仍保持较高，往往出现“叶青籽黄”的现象。进入蜡熟期后，由于持绿型的叶片中仍含有较多的叶绿素，因此其光合作用速率仍维持较高水平，再结合表中数据可知，品种甲的光饱和点与最大净光合速率，在该时期均高于品种乙，因此可以推测品种甲属于持绿型。 【小问3详解】 由图可知，NADPH含量明期上升，暗期保持不变，说明该系统构建成功。 【小问4详解】 光合作用暗反应需要二氧化碳及相关酶，而油包水液滴在适宜条件下进行光反应，故明暗交替处理下，通入充足的CO2为原料，在相关酶的作用下可进行暗反应，所以模拟的为②暗反应的过程。由于暗反应消耗光反应产生的ATP和[H]，故NADPH的含量在明期上升，暗期下降。 【小问5详解】 黑暗条件下O2的消耗值表示呼吸速率，光照条件下的O2增加值表示净光合速率，而净光合速率=光合速率-呼吸速率。t3、t4 温度条件下的净光合速率依次是12.2mg/h和12.0mg/h，呼吸速率依次是8.0mg/h和12.0mg/h，进而推知：光合速率依次是20.2mg/h和24.0mg/h。可见，t4温度条件下的光合速率大于t3 温度条件的光合速率。 【点睛】本题考查光合作用和呼吸作用，要求考生理解光合作用和呼吸作用各阶段的反应场所和发生的反应，结合题干进行答题。 23. 血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压，肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，其中肾素是一种蛋白水解酶，能催化血管紧张素原生成血管紧张素Ⅰ，再经血管紧张素转化酶作用而生成血管紧张素Ⅱ。醛固酮的作用是促进Na+重吸收，同时排出K+。请回答下列问题： （1）图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋，进而使得球旁细胞分泌肾素增加，图中促进外周血管收缩的信号分子有_______。 （2）肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量________（填“增加”或“减少”）。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生，来分析是否患肾性高血压，其理由是_______。 （3）下列药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是________。 A. 抗利尿激素 B. 血管紧张素转换酶抑制剂 C. 醛固酮受体抑制剂 D. 降低肾交感神经兴奋性的疗法 【答案】（1）神经递质和血管紧张素Ⅱ （2） ①. 减少 ②. 肾上腺皮质增生，引起醛固酮分泌增加，促进肾小管对Na+重吸收，Na+潴留，血容量增加，血压升高 （3）A 【解析】 【小问1详解】 图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋，途径一，交感神经通过释放神经递质作用于外周血管引起收缩，途径二，交感神经兴奋进而使得球旁细胞分泌肾素增加，进而促进血管紧张素Ⅱ增加，血管紧张素Ⅱ作用于外周血管，综合分析图中促进外周血管收缩的信号分子有交感神经释放的神经递质和血液中的血管紧张素Ⅱ。 【小问2详解】 肾脏发生实质性病变后，近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量减少，激肽含量下降，对外周血管收缩抑制作用减弱，导致血压上升。由图可知，肾性高血压与肾上腺皮质分泌的醛固酮增多有关。肾上腺皮质增生会使醛固酮分泌增多，促进肾小管对 Na+重吸收，Na+潴留，血容量增加，导致血压升高。 【小问3详解】 A、抗利尿激素具有促进肾小管和集合管对水重吸收的功能，从而使血容量增加，血压升高，A错误； B、血管紧张素转换酶催化血管紧张素I转化为血管紧张素Ⅱ，促进血管收缩，引起高血压，所以抑制血管紧张素转换酶抑制剂的活性可以避免血管收缩，降低血压，B正确； C、肾上腺皮质分泌的醛固酮促进血容量升高，引起高血压，如果醛固酮受体抑制剂，则会降低血管的血容量，避免高血压，C正确； D、肾交感神经兴奋促进外周血管收缩，引起高血压，如果降低肾交感神经兴奋性，则避免高血压，D正确。 24. 安徽阜阳农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境，以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾（俗称小龙虾）有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立如图所示的稻虾共作田间工程，通过环绕稻田挖掘环形沟，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题： （1）稻田中小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食，属于生态系统成分中的________。 （2）种植水稻时，应优先选择插秧的方式。如图表示环境中的氮元素流经水稻的部分途径，请补充“？”处的内容：________。 （3）稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况如表所示，能量单位为J/（cm2·a）。 生物类型 呼吸作用散失的能量 ① 未利用的能量 流入下一营养级的能量 饵料中有机物输入的能量 第一营养级 40.0 6.0 84.0 x 0 第二营养级 9.5 3.5 8.0 6.0 5.0 据表分析，①是指________的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是_______%（保留一位小数）。 【答案】（1）消费者、分解者 （2）流向下一营养级和分解者的氮元素 （3） ①. 被分解者利用 ②. 14.5 【解析】 【小问1详解】 小龙虾捕食昆虫、稻田杂草、某些小鱼等生物，属于生态系统成分中的消费者。 【小问2详解】 水稻同化的氮元素，除了贮存在植物体内的氮元素，其余部分应随捕食作用流向下一营养级，或随落叶、下一营养级的粪便流向分解者。 【小问3详解】 对于第一营养级，同化量=呼吸作用散失的能量+未利用的能量+流入下一营养级的能量+①，由于第一营养级没有饵料中有机物输入的能量，所以①是指被分解者利用的能量，第一营养级同化量=40.0+6.0+84.0+x=130.0+xJ/（cm2·a），而第二营养级同化=9.5+3.5+8.0+6.0=27.0J/（cm2·a），其中饵料中有机物输入的能量为5.0J/（cm2·a），所以第二营养级从第一营养级获得的能量值为27.0-5.0=22.0J/（cm2·a），能量传递效率=（第二营养级从第一营养级获得的能量/第一营养级同化量）×100%，即22.0/（130.0+x）×100%，又因为第二营养级从第一营养级获得的能量值为22.0J/（cm2·a），第一营养级同化量值为130.0+xJ/（cm2·a），且流入下一营养级的能量值为x，所以x=22.0J/（cm2·a），则第一营养级同化量值=130.0+22.0=152.0J/（cm2·a），能量传递效律=22.0/152.0×100%≈14.5%。 25. 镉离子（Cd2+）是一种在环境中广泛存在的、易在体内蓄积的有毒重金属离子，对生态系统和人类健康构成严重威胁，因此Cd2+的检测就尤为重要。科研人员构建可对Cd2+响应的大肠杆菌传感器，其原理和构建过程分别如图1、图2所示。已知CadR基因与启动子a相连，czcR3可启动下游基因的表达，P1、P2、P3均为引物。回答下列问题： （1）据图1分析，CadR基因的表达是否受Cd2+的诱导？________（填“是”或“否”），判断依据是________。 （2）据图2分析，应选用限制酶________切割目的基因，以实现质粒与目的基因的高效重组。重组后利用PCR技术扩增GFP基因时，应选择引物P1和________。已知GFP基因转录得到的RNA中缺乏起始密码子AUG，为了保证GFP基因能被限制酶识别且能正常表达，应该在引物P1的5′端增加的碱基序列为5′-_______-3′。 （3）为筛选出导入重组质粒并且成功表达目的基因的目标菌，可以将转化后的大肠杆菌接种到含有________的培养基上，观察菌落是否有绿色荧光出现。 【答案】（1） ①. 否 ②. 无论是否有Cd2+存在，CadR基因都会表达出相应的蛋白质 （2） ①. EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ ②. P2 ③. GAATTCATG （3）四环素和Cd2+ 【解析】 【小问1详解】 无论是否有 Cd2+存在，CadR 基因都会表达出相应的蛋白质，因此CadR 基因的表达不受Cd2+的诱导。 【小问2详解】 切割质粒时应使用限制酶 Mun Ⅰ和 Xho Ⅰ进行切割，因此为实现质粒与目的基因的高效重组，应使用限制酶 EcoR Ⅰ和 Sal Ⅰ切割目的基因。利用 PCR 技术获取 GFP 基因时，应选择引物P1 和P2。结合题图分析可知，为了保证 GFP 基因能被限制酶识别且能正常表达，应在引物P1 的5′端增加5′－GAATTCATG－3′的碱基序列。 【小问3详解】 若重组质粒成功导入目标菌，且目的基因成功表达，则该目标菌会生成抗四环素的物质，且GFP基因可正常表达，所以为筛选出能导入重组质粒并且成功表达目的基因的目标菌，可以将转化后的大肠杆菌接种到含有四环素和Cd2+的培养基上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $