陕西省西安市碑林区西安高级中学2025-2026学年高二下学期5月阶段检测生物试题

西安高级中学高二2027届5月生物学试题 注意事项： 1.本试题共10页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写 在本试卷上。 3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，再选涂其他答案标好。涂写在本试卷上无效。作答非选择题时将答案写在答题卡上，写在本试 卷上无效。 4检测范围：分子与细胞遗传与进化基因工程 一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.研究发现，少数生物的体细胞在有丝分裂过程中，在修复损伤的DNA时偶尔也会发生同源染色体间的 片段交换（即体细胞交换），如图所示。下列相关叙述错误的是 () A.图示有丝分裂交换所引起的可遗传变异为基因重组 B.交换后姐妹染色单体的基因组成可能不再完全相同 C.有丝分裂后期，重组的染色单体分离后随机移向细胞两极 D.图示交换后的体细胞经有丝分裂产生的子细胞基因型相同 有丝分裂的交换示意图 2.阝-地中海贫血是β-珠蛋白基因BB突变所造成的遗传病。为确定该种遗传病的遗传规律，科研人员对图 1中该遗传病家系中的个体的HBB基因进行 Ho ☐O正常男女 配⑦患病男女 转录起始位点 基因检测，发现异常基因由正常基因发生图2 引物 启动子外显子内含子外显子终止子 突变所产生。下列相关叙述正确的是() ⅢO 引物1 28A→C突变位点 A.致病基因为X染色体上的隐性基因 图1 图2 B.Ⅲ-1与I-2基因型相同的概率为2/3 注：“-28A→C中，“-”表示转录起始位点前，数值表示碱 基位点，“A→C表示非模板链上的碱基A突变为C。 C.突变后的基因可能难以表达相应的多肽 D.用图2中引物对I-1进行PCR,电泳后可得到两种条带 光照 黑暗 3.将向日葵叶片置于含已知浓度12℃02和14C02的密闭透明小室 400月 8 比活度 中，并依次进行光照和黑暗处理，叶片对两种CO2的吸收无明 300 6 显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度，计算比活度 200 ud) (14℃放射性强度/12℃02浓度)，结果如图。下列说法错误的是( 100 2C02g 浓度 A.光照后，叶绿体中出现的放射性物质有14C3、14C5等 0 B.光照时，产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体 024681012 时间(min) 试卷第1页共10页 C.6~8min内，叶片细胞固定12C02的量接近于零 D.转入黑暗后，比活度降低是由于12CO2被快速释放 4.高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面，出芽生成囊泡的一侧为反面，两者中间部分为潴泡。病毒 VSV感染细胞后，VSV的G蛋白会被N酶添加N-乙酰葡萄糖胺修饰，N酶位于潴泡中。研究人员进行了 三个实验，实验①：用VSV感染野生型细胞，结果到达细胞表面的G蛋白发生N-乙酰葡萄糖胺修饰：实 验②：用VSV感染突变体细胞（缺乏N酶），结果到达细胞表面的G蛋白未发生N-乙酰葡萄糖胺修饰；实 验③：从实验②分离潴泡并与未感染VSV的野生型细胞的潴泡共培养，结果分离出发生N-乙酰葡萄糖胺修 饰的G蛋白。下列分析错误的是() A.G蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面 B.实验③排除了其他细胞结构对G蛋白化学修饰的影响 C.野生型细胞的潴泡提供了N酶对G蛋白进行化学修饰 D.实验证明G蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外 5.将一个抗虫基因M和一个抗除草剂基因N导入水稻(2=24)的基因组中，获得转基因植株A。植株A 自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的个体占1/16.取植株A某部位的一个细胞进行培养，产生4个细胞， 用荧光分子检测基因M和N(基因M、N均能被荧光标记)，下列叙述错误的是() A.植株A的培育利用了植物细胞的全能性 B.根据自交结果可推断基因M和N位于非同源染色体上 C.若4个子细胞均含有两个荧光点，则产生它们的过程中出现过12个四分体 D.若4个子细胞均含有一个荧光点，则子细胞的染色体数为 二氧化碳产生速率(I) 解 12条 搬 氧气消耗速率(II) 6.图是某兴趣小组探究所得的酵母菌二氧化碳产生速率（红）、氧 合 SA 气消耗速率（Ⅱ）以及酒精产生速率（Ⅲ）随着O2浓度变化的三 ☒ 酒精产生速率(II) 条曲线，O2浓度为a时I、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S、S4分别 a0,浓度/% 表示图示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，得到乳酸产生速率(V)的曲线。 下列相关叙述错误的是() A.当O2浓度为a时，酵母菌产生CO2的场所是线粒体基质 B.如果改变温度条件，a点会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 C.给酵母菌提供1802，细胞内180的转移途径可能为1802→H180→C1802 D.若曲线IV和Ⅲ完全重合，则0a段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 7.为研究中药槐果碱对人类骨肉瘤细胞增殖的影响，研究人员进行了相关实验，用CCK-8法和流式细胞术 试卷第2页共10页 测定了细胞增殖能力和细胞周期，结果如图1和图2所示（已知实验过程中没有细胞死亡）。450m波长吸 光度值与活细胞数量呈正相关。下列叙述正确的 2.5 料 。对照组 是() 2.0 80 口对照组 本槐果碱组 口槐果碱组 60 A.由图1可推知，槐果碱能够使骨肉瘤细胞 1.0 的细胞周期延长 B.由图2可推知，槐果碱可能抑制有丝分裂 0 1 23 4 5时间/d 'G,G1期S期G,M期时期 图1 图2 中纺锤体的形成 C.培养过程中需提供95%氧气+5%C02的气体环境 D.若探究槐果碱作用机制，可检测GM期调控蛋白的表达水平 8.细胞中L酶上的两个位点可以与AIP和亮氨酸结合，进而催化RNA与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成 (如图1)。科研人员针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和L2,在不同条件下进行实验后 检测L酶的放射性强度，结果如图2(+表示添加)。下列相关叙述正确的是() A.L酶可为RNA与亮氨酸结 亮氨酸 合提供能量 100 100 亮氨酸 B.突变体细胞L1中L酶不能 位点2 位点1 50 50 与ATP结合 0 野生型L1 L2 野生型 亮氨酸 ATP C.ATP与亮氨酸分别与L酶上 [HIATP H山亮氨酸 的位点1和位点2结合 图2 D.ATP与L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合 9.下图甲表示某基因型为HH的二倍体动物细胞在不同时期三种结构或物质的数量情况，图乙表示该个体 正在发生的细胞分裂过程，下列叙述正确的是() 数量 4n A.图甲中a可表示染色体，b表示染色单体，c表示核DNA Π B.图甲中处于Ⅲ时期的细胞含两个染色体组 0 ΠⅡVV时期 C.图乙B细胞内同时出现H和h一定是基因突变造成的 图甲 D.由图乙B的细胞分裂特点可知，该动物一定是雄性动物 10.泛素是一种在真核生物中普遍存在的小分子调节蛋白，这些泛素蛋白 结合到底物蛋白质分子的特定位点上的过程叫泛素化。部分过程如下图， 下列说法错误的是() B 图乙 试卷第3页共10页 损伤的线粒体 吞噬泡 泛素 自噬受体 错误折叠的蛋白质 与溶酶体融合 在溶酶体中降解 A.以上机制有助于控制线粒体的质量，保证细胞能量供应 B.溶酶体内合成的酶能水解泛素化的蛋白质，维持细胞结构和功能稳定 C.泛素化就像给这些蛋白质打上标签，有助于蛋白质的分类和识别 D.原核生物细胞内无泛素，这与其结构和代谢等相对简单相适应 11.运动可以激活肌肉细胞自噬，使细胞获得维持生存所需的物质和能量。研究发现，当细胞受到一定程 度的代谢压力时，就会通过Ca2+的浓度变化 全代谢压力 引发细胞自噬，机制如图1所示。已知A基 溶酶体 88 因、B基因各编码AMPK蛋白和mTOR蛋 a*通道蛋甘 CaMKK8 0。Ca ☐正常条件 白中的一种，但对应关系未知。研究者利用 AMPK (钙调磷酸酶 ■代谢压力条件 P 野生型(wt)、A基因功能缺失突变体(a)、 mTOR TFEB TFEB 细胞自噬 B基因功能缺失突变体(b)和AB双基因 Ag8-EFEB细胞按 功能缺失突变体(ab)进行了相关实验，结 、促进Ag表达 注：AMPK、CaMKKB、mTOR为细胞内的相应酶： 果如图2所示。下列有关说法正确的是 TFEB为细胞内的转录因子；“→”表示促进或激 活作用；“”表示阻止或抑制作用。⊙表示磷酸化 wt组 a组 b组 a组组别 () 图1 图2 A.细胞内受损或退化的结构等会被溶酶体合成的水解酶降解 B.在促进细胞自噬方面，Atg8-PE的作用效果与AMPK不同 C.据图2可知在代谢压力条件下B基因编码蛋白APK,促进细胞自噬 D.细胞中T℉EB的磷酸化程度提高，可在一定程度上提高运动耐力 12.当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段类囊 …突变体 体上PSⅡ复合体(PSⅡ)造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致 野生型 光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(PQ)将过剩的 光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。己知拟南芥的H蛋白 有2个功能：①修复损伤的PSⅡ：②参与NPQ的调节。研究人 黑暗 强光照射黑暗 员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实 注： 实验中强光照射时对野生型和突变 验，结果如图所示。下列有关说法正确的是() 体光照的强度相同，且强光对二者的 PSⅡ均造成了损伤 A.植物吸收的光能可转化为储存在ATP和还原型辅酶I中 试卷第4页共10页 的化学能 B.拟南芥不能通过提高光合产物的生成速率来减轻光对自身的损伤 C.根据本实验，不能比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱 D.据图分析，与野生型相比较，强光照射下突变体中流向光合作用的能量增多 13.用带放射性标记的胸苷培养细胞，处于S期的细胞都会被标记，再将细胞换到无放射性的培养液中培 养并定期检测，得到下图所示结果。若加入过量胸苷，则S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不受 影响。下列相关叙述错误的是() 个细胞中DNA含量 4N- A.预计最快约2.2h后会检测到被标记的M期细 2N G2 胞 G B.M期出现被标记的细胞开始计时到其占M期 3.4→十 7.9 →2.21.8 细胞周期及时长) 比例最大时，用时约7.h C.M期被标记的细胞比例达到最大时开始计时，6.1h后其比例开始下降 D.若加入过量胸苷，则大约在7.4h后细胞都停留在S期(G1期与S期交界处的细胞算S期) 14.在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能化合物一磷酸 烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团通过酶I的作用将HP激活：而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中酶 Ⅱc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中。下列说法正确的是() A.酶Ic是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构会发生变 膜外 膜 膜内 化 酶I HPr 册 B.酶Ic横跨细胞膜的部分，疏水性氨基酸占比较低 一®酶 酶ⅡIb) 葡萄糖 C.细胞中的线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速度越快 ◆® 酶Ⅱc ◆⊙●⊙ ●® D.图示转运葡萄糖方式与神经元静息状态下K+运出细胞方 ● 式相同 15.L-谷氨酸是味精（谷氨酸钠）的主要成分，而利用发酵工程生产L-谷氨酸所用的发酵菌是生物素（是 维持糖、脂、氨基酸代谢的核心辅酶)合成缺陷型的谷氨酸棒状杆菌，因此向发酵罐内添加生物素是提高 L-谷氨酸产量的必要措施。科研人员为了确定生物素的添加量和发酵时间的最佳组合，以最大化经济效益， 进行了相关实验，所得实验结果如图所示。下列相关叙述正确的 20 是() 4甲组：0.25pg/L A.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节 10 A乙组：0.5μg/L 丙组：1.0pg/ 5 B.40h、添加0.25ugL生物素是发酵的最佳组合 。丁组：2.0pg/L 1624 3240 C.未设置空白对照组，实验结果不准确 时间/h 试卷第5页共10页 D.生物素的添加量与L-谷氨酸含量呈正相关的关系 16.螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物，营寄生生活，其典型菌落呈“油煎蛋？状。某些螺原体能感染动 植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是() A.螺原体属于原核生物，因没有染色体，能通过无丝分裂快速繁殖 B.螺原体内核糖体的形成与核仁无关，只能利用宿主细胞中的成分合成蛋白质 C.螺原体DNA分子中不含游离的磷酸基团，其中的嘌呤和嘧啶数量相等 D.螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体 二、解答题 17.植物体表蜡质对耐干旱有重要作用，研究人员通 Cerl WT 过诱变获得一个大麦突变体Cerl(纯合体)，其颖壳 M 泳道1 泳道2 泳道3 泳道4泳道5 蜡质合成有缺陷（本题假设完全无蜡质）。初步研究表 2000bp 1960bp1960bp 1960bp 明，突变表型是因为C基因突变为c,使棕榈酸转化 为16羟基棕榈酸受阻所致（本题假设完全阻断），符 1500bp 1530bp1530bp 合孟德尔遗传规律，回答下列问题： (1)在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR1O0obp 1100bp 1100bp 1100bp 产物。如图泳道1和2分别是突变体Cerl与野生型 (WT,纯合体)。据图判断，突变体Cerl中c基因的突变类型是 (2)将突变体Cerl与纯合野生型杂交.F1全为野生型，F1与突变体Cerl杂交，获得若干个后代，利用上述 引物PCR扩增这些后代的基因组DNA,电泳检测PCR产物，可以分别得到与如图泳道 和泳道 (从1~5中选择)中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为。 (3)进一步研究意外发现，16羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因（位于另一条染色体上）也发生了突 变，产生了基因d1,其编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T,但氨基酸序列没有发生变化，原 因是 (4)假设诱变过程中突变体Cr1中的D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因d2。CCDD与ccd2d2个体 杂交，F1的表型为野生型，F1自交，F2野生型与突变型的比例为 ；完善以下表格： F2部分个体基因型 棕榈酸（填“有”或“无”) 16羟基棕榈酸（填“有”或“无”） 颖壳蜡质（填“有”或“无”） Ced2d2 有 ① 无 CCDd2 有 有 ② 18.2025年10月，神舟二十一号载人飞船成功发射，首次在轨实施国内啮齿类哺乳动物空间科学实验。经 试卷第6页共10页 过层层选拔的4只小黑鼠随飞船进入中国空间站，开展在轨饲养与实验，重点研究失重、辐射、密闭等空 间条件对小鼠行为模式的影响：之后，随神舟二十号乘组返回地面，进一步开展科学研究，探索“太空鼠” 多组织器官在空间环境的应激响应和适应性变化规律。回答下列问题。 ()为保证实验结果的可靠性，本次任务选用近交系小黑鼠而非普通小白鼠，主要原因是近交系小鼠的 高度一致，能最大程度减少个体差异对实验结果的干扰。这体现了对照实验设计中的 原则。 (2)若科研团队欲利用返回地面后的小鼠体细胞进行克隆，以扩大优质“太空鼠”品系，可采用 技 术，该技术的核心步骤是将体细胞核移入 中。 Amp基因 (3)若空间辐射诱导了小鼠某个关键应激响应基因（如原癌基 HimdⅢ Xba亚 Hind匪 因Fos)发生了突变，研究人员可将突变基因Fos导入大肠 7A774444 质粒 杆菌的质粒中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因 突变基因Fos SmaI (AmpR),基因Fos两端和质粒中的酶切位点如下图所示。 Xba I 复制原点 限制酶 限制酶识别序列及切割位点 HindIII 5'-A↓AGCTT-3' Sma I 5'-C C CJGGG-3' Xba I 5-T↓CTAGA-3 ①为避免突变基因Fs与质粒反向连接，构建基因表达载体时应该使用的限制酶是 ,可使用的 DNA连接酶有 ②将重组质粒导入大肠杆菌时，研究人员先用C+处理大肠杆菌的目的是 ③为筛选出成功导入了突变基因FOs的大肠杆菌，配制培养基时除了满足微生物所需的营养条件外，还需 要添加的成分是 ，原理是 (4)本次实验标志着我国在空间生物技术领域取得了从“0”到1”的突破。未来基于此类实验构建的空间生物 学平台，可进一步用于研究 等人类疾病（答出1点即可）。 19.光照强度是影响水稻产量的主 120r☐模拟正常光照强度 26「☐模拟正常光照强度 ☐模拟正常光照强度 ☐模拟弱光照强度 口模拟弱光照强度 ☐模拟弱光照强度 要因素之一，研究者推测RGA1基 22 因与水稻对弱光的耐受性有关，用 6 野生型(WT)、RGA1功能缺失突 变体(d1)和RGA1过表达(OE) 株系进行实验，每天光照和黑暗各 WT OE 网1 试卷第7页共10页 12h,第3d测量结果如图1和图2所示 (1)与正常光照相比，弱光条件下叶肉细胞内三碳化合物含量的变化是 图1实验结果表明，在弱 光条件下RGA1基因对植物存活率的影响是 (2)据图2分析，RGA1基因在植物对弱光耐受性的作用是： (3)图3表示线粒体内膜上的电子传递链，电子经一系列蛋白-色素复合体传递，同时H从线粒体基质运输到 内外膜间隙，最后H通过复合体V向内运输驱动ATP合成。在弱光条件下检测线粒体内膜上的AOX蛋白 含量，发现d1高于WT。请分析RGA1基因对呼吸作用的影响机制： @ @ @ ① 线粒体内外膜间隙 HO H,O 线粒体基质 ADP+Pi- →ATP @ 注：I~V为5种不同的蛋白质复合体 图3 20.叶片与种子之间的磷酸(P)分配对作物籽粒灌浆（籽粒积累有机物）有重要影响。研究发现水稻磷酸 转运蛋白OsPHO1；2通过茎节将Pi偏向于分配给叶片（用较粗箭头表示），从而影响其籽粒灌浆，其主要 影响机制如图所示。图中TP代表磷酸丙糖，磷酸丙糖转运体TPT反向交换转运Pi和TP。 叶肉细胞 TPT 细胞质 籽粒 TP P1- 叶片 蔗糖等 ATP- 蛋白质NADPH 磷酸化 TP SPDT OsPH1:2 叶绿体 (1)图中TPT所在的膜是 (叶绿体膜/类囊体膜)，蛋白质磷酸化后应是作为 (酶/反应物)参与 乙过程。 (2)甲过程所处的光合作用阶段发生的能量变化是_（单选）。 A.活跃化学能转变为光能B.光能转变为活跃化学能 C.活跃化学能转变为稳定化学能D.稳定化学能转变为活跃化学能 (3)图中从功能上可视为磷酸转运蛋白的有 (编号选填)。 试卷第8页共10页 ①OsPHO1;2②SPDT③TPT (4)结合图分析，若叶肉细胞中P不足会导致（多选）。 A.光合速率下降 B.TP在叶绿体中积累 C.蔗糖合成增加 D.运往籽粒的蔗糖减少 (⑤)若要通过提高叶肉细胞的P含量使水稻增产，下列措施可行的有 (编号选填)。 ①灌浆期叶面追施磷肥②灌浆期土壤追施磷肥③提高SPDT表达量④提高OsPH1;2表达量⑤提高TPT表 达量 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度（低 磷：LP,正常供磷：NP)下水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸(NAA)、生长素运输 抑制剂PA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果为下表（各组数字后标注的字母不同代表有显著差异）。 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理 NP NP+NAA NP+NPA LP LP+NPA 平均每株分蘖数（个） 2.8a 1.6b 4.3c 1.5b 1.6b (6)结合表结果分析，正常供磷条件下NPA处理使分蘖数增加，较可能是由于NPA使基底茎节处蘖芽生长 素浓度 (升高降低)。 (7)从实验结果可知，LP条件下会 (促进/抑制)水稻分蘖，可初步判断此影响效果与生长素的运输 (无直接相关/密切相关)。 21.不同毛色的形成是动物躲避天敌、进行种内和种间信息交流的方式之一，对于动物的生存和繁衍具有 重要的适应性意义。研究者以家猫为实验材料，对动物毛色的形成机制进行了一系列研究。回答下列问题： (1)家猫有橘色、黑色和橘黑相间三种毛色，由X染色体上的一对等位基因X(橘色)和X8(黑色)控制。 ①观察发现，雌性个体的体细胞中具有一条高度浓缩的X染色体，雄性的X染色体不浓缩，由此推测橘黑 相间猫的基因型为 其出现橘黑相间毛色的原因是：长橘毛处 ,长黑毛处则 相反。 ②研究发现X染色体的浓缩与t基因的表达情况有关。为进一步分析两者之间的关系，研究者用限制酶 对吐基因进行酶切，再用含放射性标记的探针对酶切产物进行检测，酶切位点和探针结合位点见图1，电 泳结果见图2。已知DNA甲基转移酶可催化DNA甲基化，实验结果显示，限制酶SacⅡ能切于 (填“甲基化'或“未甲基化”)的吐基因。由实验结果可推知，雌性体细胞中X染色体浓缩是因为 试卷第9页共10页 EcoRV EcoRV+SacII 雌性雄性雌性雄性 WT c/c WT c/c WT c/c WT c/c 1.6kb←—2.6kb 地都w EcoRV SacΠ EcoRV 二拙 -2kb 探针结合位点 物藤 -1.6kb Xis基因 WT: 野生型cc:DNA甲基转移酶缺失突变体 图1 图2 (2)刺鼠纹毛表现为单根毛发上有颜色深浅差异，相关基因为A。刺鼠纹毛和纯色毛交替出现，就会进一步 形成猫身上的斑纹。研究者对三种类型猫的斑纹处和背景处的毛色进行了下表所示的分析。结合表中信息 可知，黑色刺鼠纹毛发的形成必需有 基因的存在，橘色刺鼠纹毛发的形成必需有 基因 的存在，只有黑毛没有橘毛的猫 (填“可能”或“不可能”)有斑纹。 斑纹处 背景处 类型 类型1 类型2 类型3 基因型 XXo或XoY,aa XXB,AA或Aa XOxB,aa 斑纹处毛色类型 橘色系 橘色系黑色系 橘色系黑色系 背景处毛色类型 橘色 橘色 黑色 橘色 刺鼠纹 刺鼠纹刺鼠纹 刺鼠纹 试卷第10页共10页 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D C D A D B 11 12 13 14 15 16 C C B A A C 17.(1)碱基对的缺失 (2) 3 1 1：1 (3)密码子具有简并性 (4) 9:7 有 有 【分析】【关键能力】 （1)信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 基因突变类型判 基因结构中碱基对 断 增添、缺失及替换会 C基因碱基对数为1960pb,突变基因c碱基对数为1100pb,发生了碱 基对缺失 导致基因结构改变 利用C基因两侧 PCR的产物一般用 设计的引物扩增 琼脂糖凝胶电泳法 突变体(cc)与纯合野生型(CC杂交，F1全为野生型(Cc),F1与突变体(cc) F1与突变体Cerl 杂交，获得若干个后代(ICc:1cc) 杂交的后代 检测和鉴定 基因发生了碱基 对的替换，但氨基 密码子具有简并性， D基因突变成了d基因，但氨基酸序列未变，说明突变前后的碱基对应 酸序列没有改变 即不同密码子可编 的mRNA上的密码子编码同种氨基酸 码同一种氨基酸 的原因 位于非同源染色体 D基因与C基因位于非同源染色体上，它们的遗传符合自由组合规律， 求F2中野生型与 上的非等位基因在 且C基因突变为c,使棕构酸转化为16-经基棕桐酸受阻：16-经基棕榈 突变型的比例 遗传时符合基因的 酸合成蜡质过程中必需的D基因，突受体Cerl中的D基因发生了使其 自由组合规律 丧失功能的突变，产生基因ds,据此可推断CD表现野生型，其它基因 型表现突变型 (2)逻辑推理与论证： 基因突变是指DA分子中碱基对增添、缺 信息：据图可知，突变基因为1100pb,C基因为1960pb,可 失或替换而引起的基因结构的改变 知突变基因是由C基因发生碱基对缺失而来 答案：碱基对的缺失 D心A分子具有可解离的基团，在一定的加H 信息：突变体Cer1(cc)与纯合野生型(CC)杂交.F,全为野 下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。 生型(Cc),F,与突变体Cer1(cc)杂交，获得若干个后代 在电场的作用下，这些带电分子会向着与 (1Cc:1cc):据图可知，泳道1条带为c基因条带，泳道2为0C 它所带电荷相反的电极移动，这个过程就 基因条带 是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶 答案：3 1 1:1 电泳来鉴定 信息：基因发生了突变，但基因所控制合成的蛋白质没有 发生改变 mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每 答案：密码子具有简并性 3个这样的碱基叫作1个密码子。密码子具 有简并性 信息：C基因突变为C,使棕榈酸转化为16羟基棕榈酸受阻： 16羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因，突变体Cerl CCDD与ccdd,个体杂交，得F1(CcDd), F1自交得F9（CD.):3(Cdd):3(ccD)1 中的D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因d,据此 可推断CD表现野生型，其它基因型表现突变型 (ccdd2) 答案：9：7有有 答案第1页，共5页 【详解】(1)图示为在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物，c基因是C基因突变而来，c基因两 侧的碱基序列与C基因相同，PCR扩增也能扩增c基因，由图可知，泳道I是突变体Crl,则扩增c基因时两引 物间的长度为1100bp,泳道2是野生型(WT,纯合体)，则扩增C基因时两引物间的长度为2000bp,说明c基因 比C基因长度变短，是碱基对的缺失引起的突变。 (2)突变体Cerl为cc,纯合野生型为CC,则F1为Cc,F1与突变体Cerl杂交后代中Cc:cc=l:l,电泳检测PCR 产物，可以分别得到与如图泳道3和泳道1中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为1：1： (3)编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T,但氨基酸序列没有发生变化，原因是密码子具有简并性： (4)由题意可知，Cc、Dd2基因遵循基因的自由组合定律，因此CCDD与ccdd个体杂交，F1为(CcDd),表型 为野生型，F1(CcDd)自交，F2野生型与突变型的比例为CD.:(ccD+Cd+ccdd)=9:7;Ccdd2含有C基因 无D基因，有16-羟基棕榈酸，由于不含D基因，因为16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需有D基因，故无颖壳蜡 质；CCDd2含有C基因和D基因，有16-羟基棕榈酸，也有颖壳蜡质。 18.(1) 遗传背景 单一变量 (2) 体细胞核移植 去核的卵母细胞 (3) HindIII和Xbal E.coliDNA连接酶或T4DNA连接酶 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子 的生理状态，有利于重组质粒导入受体细胞 氨苄青霉素 质粒含有氨苄青霉素抗性基因(AmpR),成功导入 了突变基因Fos的大肠杆菌能在选择培养基中生长 (4)骨质疏松（或“肌肉萎缩“免疫失调“神经退行性疾病） 【分析】1、基因工程的基本操作程序主要包括四个关键步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基 因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 2、细胞核移植技术是指将一个动物细胞的细胞核移植至去核的卵母细胞中，产生与供细胞核动物的遗传成分一样 的动物的技术。 【详解】(1)近交系小鼠的遗传背景高度一致，能最大程度减少个体差异对实验结果的干扰，这体现了对照实验设 计中的单一变量原则。 (2)利用返回地面后的小鼠体细胞进行克隆，可采用核移植技术，该技术的核心步骤是将体细胞核移入去核的卵 母细胞中。 (3)①为避免突变基因Fos与质粒反向连接，构建基因表达载体时应使用HidⅢ和Xbal,因为这两种限制酶能使 目的基因两端获得不同的黏性末端，防止反向连接；可使用的DNA连接酶有EcoliDNA连接酶或TDNA连接酶。 ②将重组质粒导入大肠杆菌时，先用C+处理大肠杆菌的目的是使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的生 理状态，有利于重组质粒导入受体细胞。 ③为筛选出成功导入了突变基因Fos的大肠杆菌，配制培养基时需要添加氨苄青霉素，原理是重组质粒中含有氨苄 青霉素抗性基因(ApR),成功导入重组质粒的大肠杆菌能在含氨苄青霉素的培养基上生长，而未导入的则不能。 （4)构建的空间生物学平台可用于研究骨质疏松（或“肌肉萎缩“免疫失调神经退行性疾病）。 答案第2页，共5页 19.(1) 增多 显著增强 (2)RGA1基因表达产物在弱光下降低了呼吸速率，从而使净光合速率保持相对稳定，从而适应弱光环境 (3RGA1表达量增加，减少了AOX蛋白合成，电子经过AOX减少，使更多H+传递给复合体Ⅲ和IV,导致H外流 增多，线粒体内膜两侧浓度差变大，合成更多ATP,呼吸速率下降 【分析】光合作用是在叶绿体上进行的，分为光反应和暗反应。光反应的场所是类囊体薄膜，光反应中吸收光能的 是4种色素，可以采用无水乙醇提取，利用纸层析法可以将它们分离；暗反应的场所是叶绿体基质，暗反应需要光 反应提供的ATP和NADPH,暗反应分为CO2的固定和C3的还原。 【详解】(1)光照减弱，光反应产生的ATP和NADPH减少，C3的还原减慢，导致三碳化合物含量增加。根据图1， RGA1基因缺失在弱光下的存活率下降，当RGA1过表达时，存活率高于对照组，所以在弱光条件下RGA1基因对 植物存活率的影响是显著增强。 (2)WT和d1在弱光下的净光合作用相差不大，推测RGA1基因表达产物在弱光下降低了呼吸速率，从而使净光 合速率保持相对稳定，从而适应弱光环境。 (3)RGA1表达量增加，减少了AOX蛋白合成，电子经过AOX减少，使更多H传递给复合体I和V,导致H 外流增多，线粒体内膜两侧浓度差变大，合成更多ATP,呼吸速率下降。 20.(1) 叶绿体膜 酶 (2)B (3)①②③ (4)AD (5)①②④ (6)降低 (7) 抑制 无直接相关 【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应过程，光反应的能量转变是光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学 能：暗反应的能量转变是ATP、NADPH中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能。 【详解】(1)图中TPT所在的膜与细胞质直接接触，叶绿体存在于细胞质中，而类囊体膜存在于叶绿体基质中，故 TPT所在的膜为叶绿体膜，乙过程为卡尔文循环，二氧化碳还原为糖的过程需要ATP、NADPH、酶的参与，结合 图示分析磷酸化的蛋白质作为酶在发挥作用。 (2)甲过程可以产生ATP、NADPH,说明甲过程为光反应过程，光反应过程中能量的变化为光能转变为ATP、NADPH 中活跃的化学能，B正确。 故选B。 (3)研究发现水稻磷酸转运蛋白OsPHO1:2通过茎节将Pi偏向于分配给叶片，说明OsPHO1;2可视为磷酸转运 蛋白；图示中磷酸转运蛋白OsPHO1;2通过茎节将Pi偏向于分配给叶片，而SPDT通过茎节将Pi偏向于分配给籽 粒，说明②SPDT可视为磷酸转运蛋白：TP代表磷酸丙糖，磷酸丙糖转运体IPT反向交换转运Pi和TP,说明③TPT 答案第3页，共5页 可视为磷酸转运蛋白，综上分析，①②③正确。 故选①②③。 (4)结合图示可知，若叶肉细胞中Pi不足，光反应受抑制，产生的ATP、NADPH减少，从而抑制碳反应的进行， 碳反应产生的TP减少，由于TP转运到细胞质中转变为蔗糖，蔗糖运往籽粒，因此导致运往籽粒的蔗糖减少，AD 正确。 故选AD。 (5)①②、要通过提高叶肉细胞的Pi含量使水稻增产，可以在灌浆期对叶面追施磷肥，叶片可直接吸收，也可以 土壤追施磷肥，通过根系的吸收从而被植物叶肉细胞利用，①②正确： ③、提高SPDT表达量，更多的Pi偏向于分配给籽粒，叶肉细胞中的Pi减少，光合作用减弱，转移到籽粒的有机 物减少，不利于水稻增产，③错误； ④、结合图示和题干信息可知，提高OsPH1;2表达量，可以使得茎节将Pi偏向于分配给叶片，叶片的叶肉细胞中 P多光合作用速率快，产生的蔗糖多，蔗糖转移到籽粒，从而使水稻增产，④正确： ⑤、磷酸丙糖转运体TPT反向交换转运Pi和TP,即将TP从细胞质运入叶绿体，若提高TPT表达量导致蔗糖的形 成减少，运往籽粒的蔗糖减少，不能实现水稻增产，⑤错误。 ①②④正确，故选①②④。 (6)①②对比说明生长素会抑制水稻的分蘖数，正常供磷条件下NPA处理使分蘖数增加，较可能是由于NPA使基 底茎节处蘖芽生长素浓度降低。 (7)①④对比，④的水稻分蘖数少，说明LP条件下会抑制水稻分蘖。④⑤对比，两组水稻分蘖数基本相同，NPA 是生长素运输抑制剂，说明LP条件下水稻的分蘖数与生长素的运输无直接关系。 21.(1) XOXB 体细胞中基因所在的X染色体高度浓缩，使基因XB不能表达，只能表达基因X0 未 甲基化 该条X染色体上的Xst基因未发生DNA甲基化，正常表达，导致X染色体浓缩 (2) XB和A XO 可能 【分析】在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总 是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【详解】(1)①分析题意，家猫X染色体上的XO控制橘色，XB控制黑色，由此推测橘黑相间猫的基因型为XX; 分析题意可知，雌性个体的体细胞中具有两条X染色体，但其中有一条X染色体高度浓缩的，长橘毛处体细胞中 基因所在的X染色体高度浓缩，使基因X不能表达，只能表达基因X,长黑毛处则相反，故出现橘黑相间毛色。 ②据图分析，只有雌性的ck个体出现与其它类型不同的酶切条带，且其条带长度最长，说明其甲基化后不能被切 割，故据此推测限制酶SacⅡ能切割未甲基化的st基因；由实验结果可推知，该条X染色体上的st基因未发生 DNA甲基化，正常表达，从而出现雌性体细胞中X染色体浓缩的现象。 (2)雌性体细胞中X染色体浓缩是因为结合图表分析可知，背景处毛色类型有橘色、黑色等，只有当XB和A同 时存在时，才能形成黑色刺鼠纹毛发；而橘色刺鼠纹毛发的形成必需有X基因存在；类型3中，只有黑毛没有橘 答案第4页，共5页 毛的猫也可能有斑纹。 答案第5页，共5页