精品解析：北京昌平2024—2025高一（下）期末生物试卷

2025北京昌平高一（下）期末 生物 2025.7 本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。 第一部分选择题（每小题2分，共30分） 下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。 1. 为了提高作物产量，人们往往要对农田追施肥料，肥料中的P元素参与下列哪种物质的组成（ ） A. 脂肪 B. 纤维素 C. 甘氨酸 D. RNA 【答案】D 【解析】 【详解】脂肪、纤维素由C、H、O三种元素组成，甘氨酸由C、H、O、N四种元素组成，RNA由C、H、O、N、P五种元素组成，D正确，ABC错误。 2. 下列关于实验的叙述，不正确的是（ ） A. 列文虎克利用显微镜观察到了不同形态的细胞 B. 梨匀浆与斐林试剂在加热条件下，会生成砖红色沉淀 C. 在光学显微镜下，可以清晰地看到细胞膜的暗-亮-暗结构 D. 紫色洋葱鳞叶外表皮细胞发生质壁分离时，外界溶液不会出现紫色 【答案】C 【解析】 【详解】A、列文虎克利用自制的显微镜观察到了细菌、红细胞、精子等多种不同形态的细胞，A正确； B、梨匀浆富含还原糖，还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下反应会生成砖红色沉淀，B正确； C、细胞膜的暗-亮-暗三层结构属于亚显微结构，仅能在电子显微镜下观察到，光学显微镜的分辨率不足，无法观察到该结构，C错误； D、紫色洋葱鳞叶外表皮的紫色来源于液泡中的色素，原生质层具有选择透过性，色素分子无法通过原生质层流出细胞，因此质壁分离时外界溶液不会出现紫色，D正确。 3. 胰岛素是由51个氨基酸构成、含两条多肽链的蛋白质。基因工程可将编码胰岛素的基因导入大肠杆菌，利用微生物快速、高效生产蛋白质。相关叙述不正确的是（ ） A. 生产1分子胰岛素至少脱去49个水分子 B. 人和大肠杆菌产生胰岛素所涉及的细胞器不完全一致 C. 大肠杆菌合成的胰岛素通过主动运输方式进入培养液 D. 胰岛素易被消化液分解，因此不宜口服 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白质合成时脱水数=氨基酸数-肽链数，1分子胰岛素由51个氨基酸、2条肽链构成，因此至少脱去水分子数为51-2=49，A正确； B、人是真核生物，胰岛素作为分泌蛋白，合成过程涉及核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器；大肠杆菌是原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，B正确； C、胰岛素属于生物大分子，主动运输是小分子、离子的跨膜运输方式，大分子无法通过主动运输运输，大肠杆菌合成的胰岛素一般通过胞吐或菌体裂解释放到培养液中，C错误； D、胰岛素的化学本质是蛋白质，消化液中含有蛋白酶，会将胰岛素分解使其失去生理功能，因此不宜口服，D正确。 4. 科研人员为研究高粱籽粒中3-脱氧花青素（3-DAS）对α-淀粉酶活性的影响，提取3个品种高粱籽粒的3-DAS进行实验，结果如图。相关叙述错误的是（ ） A. α-淀粉酶催化淀粉水解为还原糖 B. α-淀粉酶为淀粉的水解提供活化能 C. 3-DAS对α-淀粉酶起抑制作用 D. 降糖效果最好的是晋杂22的3-DAS 【答案】B 【解析】 【详解】A、α-淀粉酶催化淀粉水解的产物为麦芽糖，麦芽糖属于还原糖，A正确； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供活化能，B错误； C、由图可知，随3-DAS浓度升高，α-淀粉酶抑制率逐渐上升，说明3-DAS对α-淀粉酶起抑制作用，C正确； D、相同浓度下，晋杂22的3-DAS对α-淀粉酶的抑制率最高，能更有效减少淀粉水解为葡萄糖，降糖效果最好，D正确。 5. 有关ATP的叙述，正确的是（ ） A. ATP与ADP+Pi的相互转化过程是可逆反应 B. 细胞中有大量的ATP，满足细胞生命活动需要 C. ATP中的“A”代表腺苷，由核糖和腺嘌呤组成 D. 细胞呼吸产生的ATP为C3还原提供能量 【答案】C 【解析】 【详解】A、ATP与ADP+Pi的相互转化过程中，催化反应的酶种类、能量来源与去路、反应场所均不相同，不属于可逆反应，A错误； B、细胞中ATP的含量很少，但ATP与ADP的相互转化时刻进行且处于动态平衡，可满足细胞生命活动的能量需求，B错误； C、ATP中的“A”代表腺苷，由1分子腺嘌呤和1分子核糖结合组成，C正确； D、C3还原所需的ATP来自光合作用光反应阶段，细胞呼吸产生的ATP用于暗反应以外的其他生命活动，D错误。 6. 北方森林是重要的碳汇区域，全球气候变暖对其光合作用具有重要影响。科研人员测定不同温度和土壤湿度条件下11种北方树种幼苗的净光合速率（光合速率-呼吸速率），计算平均值，结果如下图。相关叙述正确的是（ ） A. 可用CO2吸收速率作为净光合速率指标 B. 实验的对照组是环境温度+3.4℃和土壤5%湿度 C. 温度和土壤湿度对净光合速率的影响呈负相关 D. 气候变暖有利于提高北方森林的净光合速率 【答案】A 【解析】 【详解】A、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，植物从外界吸收的CO2量等于光合作用总消耗CO2量减去呼吸作用产生的CO2量，因此可用CO2吸收速率作为净光合速率的指标，A正确； B、实验的对照组应为自然常态组，即环境温度组，且不同湿度梯度下均存在对应的对照组，升温组属于实验组，B错误； C、由图可知，两种温度条件下，净光合速率均随土壤湿度升高而升高，二者呈正相关，温度的影响随湿度变化有差异，并非负相关，C错误； D、由图可知，土壤湿度较低时，升温组净光合速率低于环境温度组，仅在高湿度条件下升温可能提升净光合速率，因此不能得出气候变暖有利于提高北方森林净光合速率的结论，D错误。 7. 白化病是由于酪氨酸酶基因突变导致酪氨酸酶的表达量减少或完全消失，无法将酪氨酸转化为黑色素，从而影响皮肤、头发和眼睛的颜色。相关叙述不正确的是（ ） A. 基因可通过控制酶的合成进而控制性状 B. mRNA通过核孔进入细胞质参与翻译 C. 白化病患者对紫外线敏感，细胞易癌变 D. 转录与翻译的模板链碱基排列顺序相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、白化病是酪氨酸酶基因突变导致酶合成异常，进而影响黑色素合成的疾病，体现了基因可通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状，A正确； B、酪氨酸酶由核基因编码，细胞核内转录产生的mRNA会通过核孔进入细胞质，与核糖体结合作为翻译的模板，B正确； C、黑色素可吸收紫外线，减少紫外线对细胞DNA的损伤，白化病患者缺乏黑色素，紫外线更易引发细胞基因突变，因此细胞癌变概率更高，C正确； D、翻译的模板是mRNA，是按照碱基互补配对原则以DNA模板链为模板合成的，含碱基U不含T，二者碱基排列顺序不相同，D错误。 8. 将芥菜（2n=36）与耐草甘膦的油菜（2n=38）进行杂交，后代与芥菜进行回交，并喷洒草甘膦进行筛选，筛选后连续自交。从第四代自交后代植株花药中分离出细胞，观察减数分裂各时期染色体分布情况，部分结果如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 观察染色体分布需用碱性染料进行染色 B. 精原细胞发生减数分裂的顺序为acdb C. 箭头所指的染色体片段无法平均分配 D. 第四代自交后代的遗传物质来自2个物种 【答案】B 【解析】 【详解】A、染色体易被碱性染料（如龙胆紫、醋酸洋红）着色，观察染色体需要染色，A正确； B、图a同源染色体联会表示减Ⅰ前期；图c染色体散乱排布表示减Ⅱ前期；图d同源染色体分离表示减数第一次分裂后期；图b着丝点分裂，姐妹染色单体分离减Ⅱ后期；顺序 a→d→c→b ，B错误； C、箭头指向的染色体片段在减Ⅰ后期可能移向一极，在减Ⅱ后期随姐妹染色单体分别进入不同子细胞中，导致分配不均，C正确； D、将芥菜（2n=36）与耐草甘膦的油菜（2n=38）进行杂交，后代与芥菜进行回交，并喷洒草甘膦进行筛选，筛选得到的植株应该既具有芥菜的遗传物质，也具有耐草甘膦的油菜的遗传物质，筛选后连续自交，第四代自交后代的遗传物质来自2个物种，D正确。 9. 孟德尔是近代遗传学的奠基人，他成功的重要原因之一是选择了恰当的实验材料。下列哪项不是豌豆适宜作为实验材料的原因（ ） A. 适应性强，耐寒、耐旱、耐贫瘠 B. 闭花受粉、自花传粉 C. 繁殖周期短且后代数量多 D. 具有多对明显的相对性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、适应性强，耐寒、耐旱、耐贫瘠不属于豌豆作为遗传学实验材料的特有优势，不是孟德尔选择豌豆做实验的原因，A错误； B、豌豆为闭花受粉、自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种，杂交实验结果可靠、易于分析，属于豌豆适宜作为实验材料的原因，B正确； C、豌豆繁殖周期短，且后代数量多，便于统计实验结果、降低实验误差，属于豌豆适宜作为实验材料的原因，C正确； D、豌豆具有多对易于区分的相对性状，便于观察和统计不同性状的遗传规律，属于豌豆适宜作为实验材料的原因，D正确。 10. 威尔逊病（WD）是一种罕见的遗传性铜代谢疾病，下图是某家族的遗传系谱图。若未发生基因突变，相关叙述正确的是（ ） A. WD是一种常染色体显性遗传病 B. Ⅲ-1致病基因一定来自Ⅱ-3和Ⅱ-4 C. Ⅲ-2的基因型为纯合子 D. Ⅲ-3与患病男性婚配后代全部正常 【答案】B 【解析】 【详解】A、Ⅱ-3和Ⅱ-4均正常，却生育了患病的Ⅲ-1，符合“无中生有为隐性”的遗传特点，且患病个体为女性，若为伴X隐性遗传病，女性患者的父亲一定患病，但Ⅱ-3表现正常，因此该病为常染色体隐性遗传病，不是显性遗传病，A错误； B、该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ-1为隐性纯合子（基因型为aa），题干说明未发生基因突变，因此其两个隐性致病基因分别来自父方Ⅱ-3和母方Ⅱ-4，B正确； C、由Ⅲ-1基因型为aa可推知，Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型均为Aa，Ⅲ-2表现正常，其基因型可能为AA或Aa，不一定是纯合子，C错误； D、Ⅲ-3基因型为AA或Aa，与患病男性（基因型为aa）婚配，若Ⅲ-3基因型为Aa，后代有1/2的概率患病，并非全部正常，D错误。 11. 为探究DNA的复制方式，利用含有15N的培养液获得第0代大肠杆菌，随后转移至含有14N的培养液继续培养多代，测定结果如图。相关叙述错误的是（ ） A. 本实验采用密度梯度离心技术进行测定 B. 第1代离心结果说明DNA的复制方式为半保留复制 C. 第3代大肠杆菌的DNA中，15N/14N-DNA占1/4 D. DNA复制过程中两条链均为模板 【答案】B 【解析】 【详解】A、探究DNA复制方式的实验，通过同位素标记结合密度梯度离心技术分离不同密度的DNA分子，A正确； B、第1代离心结果只有中带，仅能排除全保留复制的可能，无法排除弥散复制的可能，需结合第2代同时出现中带和轻带的结果，才能证明DNA为半保留复制，B错误； C、DNA为半保留复制，第n代的DNA总数为2n，其中含15N的15N/14N-DNA始终为2个，第3代时占比为2/23=1/4，C正确； D、DNA复制为半保留复制，复制过程中解开的两条母链均作为模板合成互补子链，D正确。 12. 烟草花叶病毒（TMV）不属于逆转录病毒，由圆筒状的蛋白质外壳和RNA分子组成。下图表示科学家利用TMV与车前草病毒（HRV）构建重组病毒并感染正常的烟草和车前草。相关叙述错误的是（ ） A. TMV利用宿主细胞的脱氧核苷酸，氨基酸等物质繁殖 B. 实验结果说明RNA是TMV和HRV的遗传物质 C. TMV和HRV无法在宿主细胞外繁殖 D. RNA复制遵循碱基互补配对原则 【答案】A 【解析】 【详解】A、TMV是不发生逆转录的RNA病毒，增殖过程仅需要合成RNA和蛋白质，无需合成DNA，因此不需要利用宿主细胞的脱氧核苷酸，A错误； B、重组病毒的病斑类型、子代病毒种类均与提供RNA的亲本一致，可说明RNA是TMV和HRV的遗传物质，B正确； C、病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能进行增殖等生命活动，无法在宿主细胞外繁殖，C正确； D、RNA复制时遵循A与U配对、G与C配对的碱基互补配对原则，D正确。 13. 人的血红蛋白（HbA）是由两条α链和两条β链相互结合而成的椭圆形四聚体。镰刀型贫血症是由于β链N端第6位氨基酸改变，形成异常血红蛋白（HbS），如下图所示。相关叙述错误的是（ ） A. 产生该病的根本原因碱基A替换为U B. 组成HbA和HbS的氨基酸数目相同 C. tRNA特异性结合与反密码子对应氨基酸 D. 具有HbS基因的杂合子在氧含量正常时无症状表现 【答案】A 【解析】 【详解】A、镰刀型贫血症的根本病因是DNA分子发生碱基对替换（基因突变），U是RNA特有的碱基，碱基A替换为U属于mRNA层面的变化，不是致病的根本原因，A错误； B、该突变仅导致第6位氨基酸的种类改变，没有出现终止密码子提前或延后的情况，因此HbA和HbS的氨基酸数目相同，B正确； C、tRNA的一端为反密码子，另一端可特异性结合与该反密码子对应的氨基酸，是翻译过程中氨基酸的转运工具，C正确； D、含有HbS基因的杂合子可合成正常血红蛋白，氧含量正常时红细胞形态维持正常，无患病症状，D正确。 14. 人类遗传病是目前威胁人类健康的一个重要因素，我国有20%~25%的人患有遗传病。下列说法不正确的是（ ） A. 人类遗传病是出生就患有的疾病 B. 遗传咨询和产前诊断，可降低遗传病的发病率 C. 从遗传病预防角度，患有红绿色盲的母亲应避免生男性后代 D. 用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，可达到治疗遗传病的目的 【答案】A 【解析】 【详解】A、人类遗传病是遗传物质发生改变引发的疾病，并非都是出生就患有的疾病，部分遗传病会在个体发育到特定阶段才显现症状，A错误； B、遗传咨询可以评估遗传病的发病风险、给出防控建议，产前诊断可检测胎儿是否携带致病基因或存在染色体异常，二者均能降低遗传病的发病率，B正确； C、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，患病母亲的两条X染色体均携带致病基因，生育的男孩的X染色体必然来自母亲，一定会患病，因此从预防角度应避免生男性后代，C正确； D、该内容是基因治疗的原理，通过正常基因取代或修补患者细胞内的缺陷基因，使细胞功能恢复正常，可实现治疗遗传病的目的，D正确。 15. 中国金鱼是世界著名三大观赏鱼类之一，原产于中国，是由野生鲫鱼演化而来的彩色变种，有着丰富的变异性状。我国著名动物学家陈桢教授通过实验得出结论：任何一种中国金鱼都可以与野生鲫鱼进行杂交，并且杂交后代具有正常生殖能力。相关叙述不正确的是（ ） A. 中国金鱼和野生鲫鱼的基因库不同 B. 中国金鱼和野生鲫鱼不存在生殖隔离 C. 可从分子水平判断野生鲫鱼和中国金鱼的亲缘关系 D. 在培育过程中，中国金鱼发生了定向突变 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，中国金鱼是野生鲫鱼演化形成的变种，二者属于不同种群，因此基因库存在差异，A正确； B、生殖隔离指不同物种之间一般不能相互交配，或交配后不能产生可育后代，题干表明二者杂交后代具有正常生殖能力，说明不存在生殖隔离，B正确； C、可通过比较二者的DNA序列、蛋白质的氨基酸序列等分子层面的相似性判断亲缘关系，相似度越高亲缘关系越近，C正确； D、基因突变具有不定向的特点，培育金鱼的过程中是人工选择定向保留了有利变异，并非金鱼发生了定向突变，D错误。 第二部分非选择题（共70分） 16. 冬瓜成熟果实表皮的蜡质成分对储存和抗病有重要作用。科研人员对蜡质的遗传机制进行研究。 （1）将两个亲本P1和P2进行杂交，获得F1，F1自交获得F2，表型及数量如下表。 P1 P2 F1 F2 表型 有蜡质 无蜡质 有蜡质 有蜡质 无蜡质 数量（株） 30 30 30 430 144 据表推测，冬瓜果实表皮蜡质的遗传符合基因的_______定律，其中_______为显性性状。 （2）为验证上述推测，可将_______杂交，若结果为_______，说明推测合理。 （3）观察并记录146个冬瓜成熟果实表皮是否具有蜡质，然后测定每个冬瓜基因组的碱基排列顺序，寻找全部单碱基替换引起的基因突变（SNP）。用统计学方法分析_______的关联度A，结果如图1。据图1推测，控制果实表皮是否具有蜡质的基因位于9号染色体上。 （4）用特定的酶分别处理P1、P2、F1和另外3个优质冬瓜品种幼苗的蜡质相关基因，并进行电泳，结果如图2。 据图2可知，3个优质冬瓜品种幼苗中，果实表皮有蜡质且蜡质性状能稳定遗传的是_______（填序号）。 【答案】（1） ①. 分离 ②. 有蜡质 （2） ①. F1与无蜡质植株 ②. 果实表皮有蜡质∶果实表皮无蜡质=1∶1 （3）SNP与果实表皮蜡质性状 （4）17 【解析】 【小问1详解】 亲本P1全为有蜡质、P2全为无蜡质，二者杂交所得F1全为有蜡质，说明有蜡质对无蜡质为显性，F1自交所得F2中有蜡质：无蜡质≈3：1，符合一对等位基因控制的性状的分离定律。 【小问2详解】 为验证上述推测，可以进行测交，即用F1与无蜡质植株杂交，若结果为果实表皮有蜡质∶果实表皮无蜡质=1∶1，说明推测合理。 【小问3详解】 图1的横坐标是染色体，纵坐标是关联度A，9号染色体的SNP的关联度A最高，所以控制果实表皮是否具有蜡质的基因位于9号染色体上，说明图1是用统计学方法分析SNP与果实表皮蜡质性状的关联度A。 【小问4详解】 根据电泳图解可知，17号与P1有相同的基因，而P1是有蜡质的纯合子，11号与P2有相同的基因，是无蜡质的隐性纯合子，24与F1有相同的基因，是有蜡质的杂合子，所以3个优质冬瓜品种幼苗中，果实表皮有蜡质且蜡质性状能稳定遗传的是17。 17. 肌少症和2型糖尿病等疾病中肌肉质量和力量的减少与线粒体功能下降有关。为研究运动与肌肉力量的关系，科研人员进行系列实验。 （1）细胞呼吸的实质是_______，其中有氧呼吸的第_______阶段在线粒体完成。 （2）P基因转录产物经选择性剪接可形成P1、P4等多种mRNA。P蛋白在细胞能量代谢中起关键作用。 ①通过转基因在小鼠骨骼肌中特异性过表达P1基因，检测S基因的表达，结果如图1。图1结果说明，P1蛋白_____。 ②已知运动能显著提高小鼠骨骼肌中P蛋白水平。研究人员进一步进行实验，过程及结果如下表。本实验的目的是探究_____。 组别 材料 处理 检测S蛋白含量 1 野生型小鼠 久坐 ++ 2 骨骼肌特异性敲除P基因小鼠 久坐 + 3 野生型小鼠 12周运动训练 ++++++++++ 4 骨骼肌特异性敲除P基因小鼠 12周运动训练 +++ 注：“+”数量代表S蛋白相对含量多少 （3）科研人员观察三组小鼠的肌肉细胞中线粒体形态，结果如图2。 ①图2显示，S基因敲除久坐组线粒体结构发生碎片化，将导致呼吸功能下降，说明线粒体结构的_____是其执行功能的重要基础。 ②综合以上所有研究，概述运动能够增加肌肉力量的原因：_______。（用关键词加箭头形式表示） 【答案】（1） ①. 分解有机物，释放能量 ②. 二、三 （2） ①. 可促进S基因表达的翻译过程 ②. 运动训练能否通过上调P基因的表达增加S蛋白含量 （3） ①. 完整性 ②. 【解析】 【小问1详解】 细胞呼吸的实质是分解有机物、释放能量，为生命活动供能；有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，第二、三阶段均在线粒体中完成。 【小问2详解】 ①由图1可知，P1过表达组的S基因mRNA与野生型差异不明显，但P1过表达组的S蛋白含量明显高于野生型，说明P1蛋白可促进S基因的翻译。 ②本实验的自变量为是否携带P基因、是否进行运动训练，因变量是S蛋白含量，结合题干“运动能提高P蛋白水平”的信息，可知实验目的为运动训练能否通过上调P基因的表达增加S蛋白含量。 【小问3详解】 ①线粒体结构碎片化后功能下降，说明线粒体结构的完整性是其执行正常功能的基础。 ②根据所有实验结果，可以梳理出运动增加肌肉力量的逻辑链条，即。 18. 科研人员尝试用人胚胎干细胞来源的外泌体（Exos）恢复衰老细胞的增殖能力，从而来逆转衰老。 （1）连续分裂的细胞，从_______开始，到_______为止，为一个细胞周期。借助显微镜观察细胞内_____形态和分布的特点，放大倍数至视野中可同时观察约50个细胞，_______期相对数量最多。随着年龄的增加，细胞连续分裂的次数减少。 （2）水迷宫实验用于评估小鼠的空间学习和记忆能力。在装有不透明水的圆形水池第III象限内放置一个隐藏平台。将小鼠放入水迷宫第Ⅰ象限的起始点，并引导至平台。训练一段时间后不再引导，记录小鼠到达隐藏平台所在象限的路径，结果如图1。 实验结果表明Exos处理能够显著改善小鼠的空间学习和记忆能力，依据是_______。 （3）人成纤维细胞系（IMR-90）在多次分裂至群体倍增水平（PDL）30时表现出年轻状态，但在PDL50时会完全衰老。检测IMR-90细胞分裂过程中各时期细胞数量占比，结果如图2。 结果说明Exos处理在一定程度上使衰老的IMR-90细胞恢复DNA复制能力。在图中画出经Exos处理后各时期细胞数量占比_______。 （4）p21、p16和Ki67是影响细胞衰老的蛋白。检测上述细胞中三种蛋白的表达情况，结果如图3。结合（3）写出实验结论：_______。 【答案】（1） ①. 一次分裂完成时 ②. 下一次分裂完成时 ③. 染色体 ④. 分裂间期 （2）小鼠达到目标象限的用时较短（路径较简单） （3） （4）外泌体在一定程度上下调p21蛋白和p16蛋白、上调Ki67蛋白，逆转IMR-90细胞衰老 【解析】 【小问1详解】 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结束，为一个细胞周期；可通过观察染色体的形态和分布判断细胞分裂时期；分裂间期时长占细胞周期的90%~95%，因此视野中分裂间期的细胞数量最多。 【小问2详解】 根据图形小鼠的运行轨迹可知，Exos处理的小鼠达到目标象限的用时较短（路径较简单），说明Exos处理能够显著改善小鼠的空间学习和记忆能力。 【小问3详解】 衰老细胞大多停滞在G1期，因此PDL50衰老组G1期细胞多、峰更高，S期（DNA复制时期）和G2/M期细胞少；题干说明Exos可一定程度恢复衰老细胞的DNA复制能力，因此处理后更多细胞进入S期，G1期细胞占比下降，S、G2/M期占比上升，图形如下： 【小问4详解】 结合图3数据分析：p21、p16是衰老相关蛋白，衰老细胞中二者表达量高，Exos处理后表达量明显下降；Ki67是增殖相关蛋白，年轻增殖细胞中占比高，衰老细胞中占比低，Exos处理后Ki67占比显著升高。实验结论：外泌体在一定程度上下调p21蛋白和p16蛋白、上调Ki67蛋白，逆转IMR-90细胞衰老。 19. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。 深海生物对环境的适应 随着海洋深度的增加，生物的生存环境逐渐恶劣。深渊带水深超过6000米，内部生物通常面临着巨大的生存挑战，如极端的水压、低温和寡营养条件等。 为适应不同静水压，鱼类进化出多种适应方式。深度超过3000米的所有被调查鱼类，编码RNA聚合酶相关蛋白的基因rtf1都存在相同的突变，导致RTF1蛋白的Q550L位点的谷氨酰胺替换为亮氨酸，从而帮助鱼类在高压环境下维持正常的生理功能。传统观点认为，氧化三甲胺（TMAO）是帮助鱼类抵抗压力的关键物质，不同水深下鱼类TMAO含量的最新研究结果如图1。此外，深海鱼类的二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）含量明显高于浅海鱼类。 从亲代出生到子代出生的平均时间，称为世代时间。世代时间长短被认为是影响脊椎动物分子进化速率的主要因素，世代时间较短的物种通常表现出较高的突变率（突变累积）。中性突变既无害也无益，但影响种群基因库的基因多样性，不同水深下鱼类的中性突变率如图2。中性突变包括同义突变和非同义突变，发生同义突变时DNA链中某个碱基被另外一个碱基替代，但是不会影响到其所翻译蛋白质的结构和功能。随水深增加，鱼类的非同义与同义突变比值逐渐上升，表明深海鱼类在进化过程中经历了较松弛的自然选择压力。 研究发现，甲壳类生物深海钩虾在马里亚纳海沟内部表现出高度的种群同质性，然而与西菲律宾海盆、雅浦海沟之间的海洋钩虾种群则存在显著的遗传分化。 深渊海沟是表层海洋与地球深部相互作用的重要通道，在马里亚纳海沟的鱼类中检测到了人类生产的污染物。该发现不仅加深了我们对深海鱼类适应机制的理解，也为保护深海生态环境提供了重要参考。 （1）生物的可遗传变异，除文中介绍的基因突变外，还有_______变异类型。 （2）依据最新研究结果，判断TMAO是否为鱼类抵抗压力的关键物质并说明理由：_______。 （3）推测深海鱼类通常具有较长的世代时间，依据是_______。 （4）同义突变前后的翻译产物不会改变，原因是_______。 （5）同一海沟的海洋钩虾没有明显遗传差异，不同海沟之间的海洋钩虾种群存在显著的遗传差异，这可能与_______有关。 【答案】（1）基因重组，染色体变异 （2）例如：是，在水深小于3500 m时，TMAO含量随水深增加而增加；否，与水深小于3500 m相比，水深大于6000 m时，TMAO含量增加不明显；一定范围内是，在水深小于3500m时TMAO含量随水深增加而增加，水深大于6000m时TMAO含量增加不明显 （3）世代时间较短的物种积累较高的突变率，深海鱼类的中性突变率较低 （4）密码子具有简并性，突变前后序列编码同一个氨基酸 （5）地理隔离 【解析】 【小问1详解】 可遗传变异分为基因突变、基因重组、染色体变异三类，文中已提及基因突变，剩余两种可遗传变异即为基因重组和染色体变异。 【小问2详解】 可通过图1分析TMAO是否为鱼类抵抗压力的关键物质。是，在水深小于3500 m时，TMAO含量随水深增加而增加；否，与水深小于3500 m相比，水深大于6000 m时，TMAO含量增加不明显；一定范围内是，在水深小于3500m时TMAO含量随水深增加而增加，水深大于6000m时TMAO含量增加不明显。 【小问3详解】 由题干信息可知，从亲代出生到子代出生的平均时间，称为世代时间。世代时间较短的物种通常表现出较高的突变率（突变累积），由图2可知，水深得增加，中性突变率逐渐降低，因此可推测深海鱼类通常具有较长的世代时间。 【小问4详解】 同义突变是碱基替换突变，由于密码子的简并性（多个密码子可编码同一种氨基酸），碱基突变前后序列编码同一个氨基酸，不改变编码的氨基酸序列，因此蛋白质结构和功能不变。 【小问5详解】 不同海沟之间存在地理隔离，阻断了不同钩虾种群间的基因交流，不同种群独立进化，逐渐积累产生显著遗传差异；同一海沟内不存在地理隔离，种群间可正常进行基因交流，因此没有明显遗传差异。 20. 自噬过程就像城市的垃圾处理系统，将细胞内的“垃圾蛋白”装入双层膜结构的自噬体，运送到相应细胞器进行降解，维持细胞内环境的清洁与稳定，P蛋白和B蛋白是两种自噬相关信号。 （1）自噬过程中，参与蛋白质降解的细胞器是_______，自噬体与该细胞器融合过程体现生物膜具有_______的特点。 （2）抑郁症是一种精神疾病。图1为经抗抑郁药物帕罗西汀治疗后抑郁症小鼠不同脑区P蛋白和B蛋白表达情况。 结果表明，帕罗西汀会影响_______脑区的活动。发生抑郁时，该脑区P蛋白和B蛋白含量发生的变化是_______。 （3）将小鼠分为3组：正常（Naive）组、急性压力（ARS）处理组和慢性压力（CRS）处理组。测定上述脑区P蛋白和B蛋白含量，结果如图2。 综合（2）（3）结果说明________。 （4）AMPK激活和mTOR抑制是诱发自噬的关键信号通路，通路的激活依赖相关图2物质的磷酸化。下表为Naive、ARS、CRS条件下小鼠磷酸化AMPK（p-AMPK）和磷酸化mTOR（p-mTOR）的表达水平。 Naive ARS CRS p-AMPK + ++ + p-mTOR + + ++ 注：“+”的数量代表磷酸化水平的高低 综合上述信息，完善图3中ARS、CRS影响自噬的机制①____②____③____④____。 【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 流动性 （2） ①. LHb ②. P蛋白含量升高，B蛋白含量降低 （3）急性压力不容易导致抑郁，慢性压力容易导致抑郁 （4） ①. p-AMPK ②. p-Mtor ③. 自噬 ④. 不自噬 【解析】 【小问1详解】 自噬过程中，参与蛋白质降解的细胞器是溶酶体。溶酶体内含有多种水解酶，能够降解自噬体所包裹的“垃圾蛋白”、受损细胞器等物质，自噬体与溶酶体融合的过程依赖于生物膜的流动性。 【小问2详解】 图1中，仅在LHb脑区，帕罗西汀处理后P蛋白相对含量显著下降，B蛋白相对含量显著上升；其余脑区（vHippo、NAc、DRN、MRN）无明显变化，说明帕罗西汀特异性作用于LHb脑区的活动。因药物逆转了抑郁表型，经抗抑郁药物帕罗西汀治疗后抑郁症小鼠不同脑区P蛋白下降，B蛋白表达上升，故抑郁时LHb脑区应为P蛋白含量升高，B蛋白含量降低。 【小问3详解】 分析图2可知，与正常组相比CRS组蛋白变化模式P蛋白相对含量上升，B蛋白相对含量下降，与抑郁状态一致，慢性压力诱导抑郁，与正常组相比 ARS组蛋白变化模式P蛋白相对含量下降，B蛋白相对含量上升与抑郁相反，急性压力不致抑郁，可能具保护性。 【小问4详解】 分析表格可知，相对于正常组（Naive）而言，急性压力（ARS）组的磷酸化AMPK（p-AMPK）表达量增加，说明ARS主要增强AMPK磷酸化，激活B蛋白，同时可能间接抑制P蛋白活性，激活细胞自噬。相对于正常组（Naive）而言，CRS条件下小鼠磷酸化mTOR（p-mTOR）的表达水平增加，说明CRS主要增强p-Mtor磷酸化，激活P蛋白，同时抑制B蛋白活性进而抑制细胞自噬。 21. 银屑病是由免疫细胞与角质形成细胞间相互作用引起的慢性、遗传性皮肤病，表现为局限或广泛分布的鳞屑性红斑或斑块。研究人员探索其发病机制，为开发治疗药物提供依据。 （1）TET2是一种酶。为探究其与银屑病的关系，研究人员用健康鼠及银屑病模型鼠（IMQ）进行实验，结果如下表。 组别 实验处理 实验结果 Ⅰ 健康鼠 背部皮肤红润、光滑，无红斑、脱屑、增厚 Ⅱ IMQ 背部皮肤呈深红色，皮损上覆黄色鳞屑呈层状，皮肤增厚 Ⅲ IMQ+TET2表达抑制剂 背部皮肤颜色、厚度、鳞屑症状减轻 据结果推测，TET2_____。 （2）研究人员筛选出若干银屑病发病机制中的关键基因，进一步测定其在上述实验中的表达量，部分结果如下图。 ①上述基因形成mRNA过程依赖_______催化，该过程中的碱基配对情况为_______。 ②根据实验结果，推测TET2影响银屑病的机制：_______。 （3）DNA甲基化主要通过将甲基团（-CH3）添加到胞嘧啶上形成5mC，5mC氧化为5hmC后-CH3从DNA上脱离。科研人员检测TET2被干扰和过表达时细胞中5hmC水平变化。与对照组相比，若结果为_______，说明TET2通过促进DNA去甲基化发挥作用。 （4）银屑病发病机制中的关键基因碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作_______。 【答案】（1）在银屑病的病理过程中起到促进作用 （2） ①. RNA聚合酶 ②. A-U，T-A，C-G，G-C ③. TET2通过上调M、I、L基因的表达加重银屑病 （3）TET2被干扰组细胞中5hmC水平下降，TET2过表达组细胞中5hmC水平上升 （4）表观遗传 【解析】 【小问1详解】 组别Ⅱ（银屑病模型鼠）患病症状严重；组别Ⅲ加入TET2抑制剂后，银屑病症状明显减轻。 说明TET2 在银屑病发病过程中起促进作用。 【小问2详解】 ①基因转录形成 mRNA 的过程为转录，需要RNA 聚合酶催化。 ②转录模板是DNA一条链，碱基配对：DNA的T配RNA的A、DNA的A配RNA的U、C与G 互相配对，即 A-U、T-A、C-G、G-C。 ③ 柱状图规律：与健康鼠（Ⅰ组小鼠）相比，银屑病模型鼠（Ⅱ组、Ⅲ组）的S基因表达量都很高，说明S基因与银屑患病相关性大，但TET2对S基因的表达影响不大；M、I、L三种基因的表达量关系为 Ⅰ健康组 <Ⅲ抑制剂组 <Ⅱ模型组，模型鼠TET2含量高，M/I/L基因表达量显著升高；抑制TET2后，M/I/L表达下降、病症减轻。 结论：TET2通过上调M、I、L基因的表达，加重银屑病。 【小问3详解】 题干信息：5mC氧化生成5hmC，甲基脱落完成DNA去甲基化；TET2促进DNA去甲基化→TET2促进 5hmC生成。 TET2被干扰（表达减少）：5hmC生成减少，水平下降； TET2过表达（表达增多）：5hmC生成增多，水平上升。 预期结果：TET2被干扰组5hmC水平低于对照组，TET2过表达组5hmC水平高于对照组。 【小问4详解】 基因碱基序列不变，但基因表达、表型发生可遗传改变，该现象称为表观遗传（DNA甲基化是典型表观遗传修饰）。 据图可知，三组小鼠的S基因表达量差别显著：与健康鼠（Ⅰ组小鼠）相比，银屑病模型鼠（Ⅱ组、Ⅲ组）的表达量很高，说明S基因与银屑病高度相关。同时使用TET2抑制剂对S基因表达量影响不大（Ⅱ组、Ⅲ组），表明S基因是单独发挥作用的，与TET2关系不大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025北京昌平高一（下）期末 生物 2025.7 本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。 第一部分选择题（每小题2分，共30分） 下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。 1. 为了提高作物产量，人们往往要对农田追施肥料，肥料中的P元素参与下列哪种物质的组成（ ） A. 脂肪 B. 纤维素 C. 甘氨酸 D. RNA 2. 下列关于实验的叙述，不正确的是（ ） A. 列文虎克利用显微镜观察到了不同形态的细胞 B. 梨匀浆与斐林试剂在加热条件下，会生成砖红色沉淀 C. 在光学显微镜下，可以清晰地看到细胞膜的暗-亮-暗结构 D. 紫色洋葱鳞叶外表皮细胞发生质壁分离时，外界溶液不会出现紫色 3. 胰岛素是由51个氨基酸构成、含两条多肽链的蛋白质。基因工程可将编码胰岛素的基因导入大肠杆菌，利用微生物快速、高效生产蛋白质。相关叙述不正确的是（ ） A. 生产1分子胰岛素至少脱去49个水分子 B. 人和大肠杆菌产生胰岛素所涉及的细胞器不完全一致 C. 大肠杆菌合成的胰岛素通过主动运输方式进入培养液 D. 胰岛素易被消化液分解，因此不宜口服 4. 科研人员为研究高粱籽粒中3-脱氧花青素（3-DAS）对α-淀粉酶活性的影响，提取3个品种高粱籽粒的3-DAS进行实验，结果如图。相关叙述错误的是（ ） A. α-淀粉酶催化淀粉水解为还原糖 B. α-淀粉酶为淀粉的水解提供活化能 C. 3-DAS对α-淀粉酶起抑制作用 D. 降糖效果最好的是晋杂22的3-DAS 5. 有关ATP的叙述，正确的是（ ） A. ATP与ADP+Pi的相互转化过程是可逆反应 B. 细胞中有大量的ATP，满足细胞生命活动需要 C. ATP中的“A”代表腺苷，由核糖和腺嘌呤组成 D. 细胞呼吸产生的ATP为C3还原提供能量 6. 北方森林是重要的碳汇区域，全球气候变暖对其光合作用具有重要影响。科研人员测定不同温度和土壤湿度条件下11种北方树种幼苗的净光合速率（光合速率-呼吸速率），计算平均值，结果如下图。相关叙述正确的是（ ） A. 可用CO2吸收速率作为净光合速率指标 B. 实验的对照组是环境温度+3.4℃和土壤5%湿度 C. 温度和土壤湿度对净光合速率的影响呈负相关 D. 气候变暖有利于提高北方森林的净光合速率 7. 白化病是由于酪氨酸酶基因突变导致酪氨酸酶的表达量减少或完全消失，无法将酪氨酸转化为黑色素，从而影响皮肤、头发和眼睛的颜色。相关叙述不正确的是（ ） A. 基因可通过控制酶的合成进而控制性状 B. mRNA通过核孔进入细胞质参与翻译 C. 白化病患者对紫外线敏感，细胞易癌变 D. 转录与翻译的模板链碱基排列顺序相同 8. 将芥菜（2n=36）与耐草甘膦的油菜（2n=38）进行杂交，后代与芥菜进行回交，并喷洒草甘膦进行筛选，筛选后连续自交。从第四代自交后代植株花药中分离出细胞，观察减数分裂各时期染色体分布情况，部分结果如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 观察染色体分布需用碱性染料进行染色 B. 精原细胞发生减数分裂的顺序为acdb C. 箭头所指的染色体片段无法平均分配 D. 第四代自交后代的遗传物质来自2个物种 9. 孟德尔是近代遗传学的奠基人，他成功的重要原因之一是选择了恰当的实验材料。下列哪项不是豌豆适宜作为实验材料的原因（ ） A. 适应性强，耐寒、耐旱、耐贫瘠 B. 闭花受粉、自花传粉 C. 繁殖周期短且后代数量多 D. 具有多对明显的相对性状 10. 威尔逊病（WD）是一种罕见的遗传性铜代谢疾病，下图是某家族的遗传系谱图。若未发生基因突变，相关叙述正确的是（ ） A. WD是一种常染色体显性遗传病 B. Ⅲ-1致病基因一定来自Ⅱ-3和Ⅱ-4 C. Ⅲ-2的基因型为纯合子 D. Ⅲ-3与患病男性婚配后代全部正常 11. 为探究DNA的复制方式，利用含有15N的培养液获得第0代大肠杆菌，随后转移至含有14N的培养液继续培养多代，测定结果如图。相关叙述错误的是（ ） A. 本实验采用密度梯度离心技术进行测定 B. 第1代离心结果说明DNA的复制方式为半保留复制 C. 第3代大肠杆菌的DNA中，15N/14N-DNA占1/4 D. DNA复制过程中两条链均为模板 12. 烟草花叶病毒（TMV）不属于逆转录病毒，由圆筒状的蛋白质外壳和RNA分子组成。下图表示科学家利用TMV与车前草病毒（HRV）构建重组病毒并感染正常的烟草和车前草。相关叙述错误的是（ ） A. TMV利用宿主细胞的脱氧核苷酸，氨基酸等物质繁殖 B. 实验结果说明RNA是TMV和HRV的遗传物质 C. TMV和HRV无法在宿主细胞外繁殖 D. RNA复制遵循碱基互补配对原则 13. 人的血红蛋白（HbA）是由两条α链和两条β链相互结合而成的椭圆形四聚体。镰刀型贫血症是由于β链N端第6位氨基酸改变，形成异常血红蛋白（HbS），如下图所示。相关叙述错误的是（ ） A. 产生该病的根本原因碱基A替换为U B. 组成HbA和HbS的氨基酸数目相同 C. tRNA特异性结合与反密码子对应氨基酸 D. 具有HbS基因的杂合子在氧含量正常时无症状表现 14. 人类遗传病是目前威胁人类健康的一个重要因素，我国有20%~25%的人患有遗传病。下列说法不正确的是（ ） A. 人类遗传病是出生就患有的疾病 B. 遗传咨询和产前诊断，可降低遗传病的发病率 C. 从遗传病预防角度，患有红绿色盲的母亲应避免生男性后代 D. 用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，可达到治疗遗传病的目的 15. 中国金鱼是世界著名三大观赏鱼类之一，原产于中国，是由野生鲫鱼演化而来的彩色变种，有着丰富的变异性状。我国著名动物学家陈桢教授通过实验得出结论：任何一种中国金鱼都可以与野生鲫鱼进行杂交，并且杂交后代具有正常生殖能力。相关叙述不正确的是（ ） A. 中国金鱼和野生鲫鱼的基因库不同 B. 中国金鱼和野生鲫鱼不存在生殖隔离 C. 可从分子水平判断野生鲫鱼和中国金鱼的亲缘关系 D. 在培育过程中，中国金鱼发生了定向突变 第二部分非选择题（共70分） 16. 冬瓜成熟果实表皮的蜡质成分对储存和抗病有重要作用。科研人员对蜡质的遗传机制进行研究。 （1）将两个亲本P1和P2进行杂交，获得F1，F1自交获得F2，表型及数量如下表。 P1 P2 F1 F2 表型 有蜡质 无蜡质 有蜡质 有蜡质 无蜡质 数量（株） 30 30 30 430 144 据表推测，冬瓜果实表皮蜡质的遗传符合基因的_______定律，其中_______为显性性状。 （2）为验证上述推测，可将_______杂交，若结果为_______，说明推测合理。 （3）观察并记录146个冬瓜成熟果实表皮是否具有蜡质，然后测定每个冬瓜基因组的碱基排列顺序，寻找全部单碱基替换引起的基因突变（SNP）。用统计学方法分析_______的关联度A，结果如图1。据图1推测，控制果实表皮是否具有蜡质的基因位于9号染色体上。 （4）用特定的酶分别处理P1、P2、F1和另外3个优质冬瓜品种幼苗的蜡质相关基因，并进行电泳，结果如图2。 据图2可知，3个优质冬瓜品种幼苗中，果实表皮有蜡质且蜡质性状能稳定遗传的是_______（填序号）。 17. 肌少症和2型糖尿病等疾病中肌肉质量和力量的减少与线粒体功能下降有关。为研究运动与肌肉力量的关系，科研人员进行系列实验。 （1）细胞呼吸的实质是_______，其中有氧呼吸的第_______阶段在线粒体完成。 （2）P基因转录产物经选择性剪接可形成P1、P4等多种mRNA。P蛋白在细胞能量代谢中起关键作用。 ①通过转基因在小鼠骨骼肌中特异性过表达P1基因，检测S基因的表达，结果如图1。图1结果说明，P1蛋白_____。 ②已知运动能显著提高小鼠骨骼肌中P蛋白水平。研究人员进一步进行实验，过程及结果如下表。本实验的目的是探究_____。 组别 材料 处理 检测S蛋白含量 1 野生型小鼠 久坐 ++ 2 骨骼肌特异性敲除P基因小鼠 久坐 + 3 野生型小鼠 12周运动训练 ++++++++++ 4 骨骼肌特异性敲除P基因小鼠 12周运动训练 +++ 注：“+”数量代表S蛋白相对含量多少 （3）科研人员观察三组小鼠的肌肉细胞中线粒体形态，结果如图2。 ①图2显示，S基因敲除久坐组线粒体结构发生碎片化，将导致呼吸功能下降，说明线粒体结构的_____是其执行功能的重要基础。 ②综合以上所有研究，概述运动能够增加肌肉力量的原因：_______。（用关键词加箭头形式表示） 18. 科研人员尝试用人胚胎干细胞来源的外泌体（Exos）恢复衰老细胞的增殖能力，从而来逆转衰老。 （1）连续分裂的细胞，从_______开始，到_______为止，为一个细胞周期。借助显微镜观察细胞内_____形态和分布的特点，放大倍数至视野中可同时观察约50个细胞，_______期相对数量最多。随着年龄的增加，细胞连续分裂的次数减少。 （2）水迷宫实验用于评估小鼠的空间学习和记忆能力。在装有不透明水的圆形水池第III象限内放置一个隐藏平台。将小鼠放入水迷宫第Ⅰ象限的起始点，并引导至平台。训练一段时间后不再引导，记录小鼠到达隐藏平台所在象限的路径，结果如图1。 实验结果表明Exos处理能够显著改善小鼠的空间学习和记忆能力，依据是_______。 （3）人成纤维细胞系（IMR-90）在多次分裂至群体倍增水平（PDL）30时表现出年轻状态，但在PDL50时会完全衰老。检测IMR-90细胞分裂过程中各时期细胞数量占比，结果如图2。 结果说明Exos处理在一定程度上使衰老的IMR-90细胞恢复DNA复制能力。在图中画出经Exos处理后各时期细胞数量占比_______。 （4）p21、p16和Ki67是影响细胞衰老的蛋白。检测上述细胞中三种蛋白的表达情况，结果如图3。结合（3）写出实验结论：_______。 19. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。 深海生物对环境的适应 随着海洋深度的增加，生物的生存环境逐渐恶劣。深渊带水深超过6000米，内部生物通常面临着巨大的生存挑战，如极端的水压、低温和寡营养条件等。 为适应不同静水压，鱼类进化出多种适应方式。深度超过3000米的所有被调查鱼类，编码RNA聚合酶相关蛋白的基因rtf1都存在相同的突变，导致RTF1蛋白的Q550L位点的谷氨酰胺替换为亮氨酸，从而帮助鱼类在高压环境下维持正常的生理功能。传统观点认为，氧化三甲胺（TMAO）是帮助鱼类抵抗压力的关键物质，不同水深下鱼类TMAO含量的最新研究结果如图1。此外，深海鱼类的二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）含量明显高于浅海鱼类。 从亲代出生到子代出生的平均时间，称为世代时间。世代时间长短被认为是影响脊椎动物分子进化速率的主要因素，世代时间较短的物种通常表现出较高的突变率（突变累积）。中性突变既无害也无益，但影响种群基因库的基因多样性，不同水深下鱼类的中性突变率如图2。中性突变包括同义突变和非同义突变，发生同义突变时DNA链中某个碱基被另外一个碱基替代，但是不会影响到其所翻译蛋白质的结构和功能。随水深增加，鱼类的非同义与同义突变比值逐渐上升，表明深海鱼类在进化过程中经历了较松弛的自然选择压力。 研究发现，甲壳类生物深海钩虾在马里亚纳海沟内部表现出高度的种群同质性，然而与西菲律宾海盆、雅浦海沟之间的海洋钩虾种群则存在显著的遗传分化。 深渊海沟是表层海洋与地球深部相互作用的重要通道，在马里亚纳海沟的鱼类中检测到了人类生产的污染物。该发现不仅加深了我们对深海鱼类适应机制的理解，也为保护深海生态环境提供了重要参考。 （1）生物的可遗传变异，除文中介绍的基因突变外，还有_______变异类型。 （2）依据最新研究结果，判断TMAO是否为鱼类抵抗压力的关键物质并说明理由：_______。 （3）推测深海鱼类通常具有较长的世代时间，依据是_______。 （4）同义突变前后的翻译产物不会改变，原因是_______。 （5）同一海沟的海洋钩虾没有明显遗传差异，不同海沟之间的海洋钩虾种群存在显著的遗传差异，这可能与_______有关。 20. 自噬过程就像城市的垃圾处理系统，将细胞内的“垃圾蛋白”装入双层膜结构的自噬体，运送到相应细胞器进行降解，维持细胞内环境的清洁与稳定，P蛋白和B蛋白是两种自噬相关信号。 （1）自噬过程中，参与蛋白质降解的细胞器是_______，自噬体与该细胞器融合过程体现生物膜具有_______的特点。 （2）抑郁症是一种精神疾病。图1为经抗抑郁药物帕罗西汀治疗后抑郁症小鼠不同脑区P蛋白和B蛋白表达情况。 结果表明，帕罗西汀会影响_______脑区的活动。发生抑郁时，该脑区P蛋白和B蛋白含量发生的变化是_______。 （3）将小鼠分为3组：正常（Naive）组、急性压力（ARS）处理组和慢性压力（CRS）处理组。测定上述脑区P蛋白和B蛋白含量，结果如图2。 综合（2）（3）结果说明________。 （4）AMPK激活和mTOR抑制是诱发自噬的关键信号通路，通路的激活依赖相关图2物质的磷酸化。下表为Naive、ARS、CRS条件下小鼠磷酸化AMPK（p-AMPK）和磷酸化mTOR（p-mTOR）的表达水平。 Naive ARS CRS p-AMPK + ++ + p-mTOR + + ++ 注：“+”的数量代表磷酸化水平的高低 综合上述信息，完善图3中ARS、CRS影响自噬的机制①____②____③____④____。 21. 银屑病是由免疫细胞与角质形成细胞间相互作用引起的慢性、遗传性皮肤病，表现为局限或广泛分布的鳞屑性红斑或斑块。研究人员探索其发病机制，为开发治疗药物提供依据。 （1）TET2是一种酶。为探究其与银屑病的关系，研究人员用健康鼠及银屑病模型鼠（IMQ）进行实验，结果如下表。 组别 实验处理 实验结果 Ⅰ 健康鼠 背部皮肤红润、光滑，无红斑、脱屑、增厚 Ⅱ IMQ 背部皮肤呈深红色，皮损上覆黄色鳞屑呈层状，皮肤增厚 Ⅲ IMQ+TET2表达抑制剂 背部皮肤颜色、厚度、鳞屑症状减轻 据结果推测，TET2_____。 （2）研究人员筛选出若干银屑病发病机制中的关键基因，进一步测定其在上述实验中的表达量，部分结果如下图。 ①上述基因形成mRNA过程依赖_______催化，该过程中的碱基配对情况为_______。 ②根据实验结果，推测TET2影响银屑病的机制：_______。 （3）DNA甲基化主要通过将甲基团（-CH3）添加到胞嘧啶上形成5mC，5mC氧化为5hmC后-CH3从DNA上脱离。科研人员检测TET2被干扰和过表达时细胞中5hmC水平变化。与对照组相比，若结果为_______，说明TET2通过促进DNA去甲基化发挥作用。 （4）银屑病发病机制中的关键基因碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $