内容正文:
2025-2026学年度第二学期
高一生物等级考期末考试卷
(满分100分,60分钟完成。答案一律写在答题纸上。)
一、水稻光呼吸的分子调控与光合改良(20分)
光呼吸是植物在光照条件下与光合作用伴生的能量损耗过程,其核心是Rubisco酶催化五碳化合物(C5)与O2结合,产物经多步反应最终在线粒体中释放CO2。图1为水稻光呼吸与卡尔文循环的代谢途径示意图,实线为天然光呼吸途径,虚线为科研人员构建的人工光呼吸支路。
1.下列关于光呼吸与有氧呼吸的比较,正确的是__________(编号选填)。
①两者均需要O2参与且都能产生CO2
②两者均发生在线粒体中且都需要酶催化
③光呼吸消耗ATP,有氧呼吸产生ATP
④光呼吸必须在光照下进行,有氧呼吸有光无光均可
⑤两者的底物均为葡萄糖且都能产生
*2.Rubisco酶是植物光合代谢的关键酶,其催化方向取决于细胞内CO2O2浓度比。该酶存在于__________(编号选填)。
①类囊体薄膜
②叶绿体基质
③细胞质基质
④线粒体基质
3.Rubisco酶能同时催化两种完全不同的反应,并不违背酶的专一性,原因可能是因为在不同环境中酶的__________发生变化导致其功能变化。(编号选填)
①氨基酸序列
②肽键
③空间结构
④活性中心
4.研究表明,正常条件下水稻光呼吸会损耗约30%的光合固定碳。这里的“光合固定碳”指的是__________(编号选填)。
①卡尔文循环产生的(CH2O)n
②光反应产生的O2
③呼吸作用产生的CO2
④光呼吸产生的乙醇酸
5.为降低光呼吸损耗,科研人员提出了多种改良措施。其中可行的是__________(编号选填)。
①敲除Rubisco酶的O2结合位点 ②向叶绿体中导入CO2浓缩机制
③构建人工光呼吸支路回收碳元素 ④适当降低田间温度
6.当夏季正午植物气孔关闭时,光呼吸成为卡尔文循环的重要CO2来源。据图1可知,该CO2主要来自于( )
A.外界环境的扩散 B.有氧呼吸第二阶段
C.线粒体中甘氨酸的分解 D.细胞质基质中乙醇酸的氧化
7.科研人员将人工光呼吸支路导入水稻叶绿体,测定不同光照强度下野生型与改良型水稻的光合速率,结果如图2所示。据图分析,人工光呼吸支路对水稻光合速率的影响是__________;结合图1解释其原因:__________。
二、秀丽隐杆线虫(16分)
秀丽隐杆线虫体长约1 mm、呈圆柱形、身体透明(如图3),雌雄同体秀丽隐杆线虫从受精卵到发育成熟,共产生1090个体细胞,其中131个细胞发生凋亡而被清除,最终成体共有959个体细胞。
秀丽隐杆线虫基因组相对较小,约含3000个基因。科学家经过一系列的研究,共有四个基因编码的蛋白质参与细胞凋亡,它们分别是EGL-1、CED-3、CED-4和CED-9,它们相互作用的机制如下图4。
*8.秀丽线虫从受精卵到发育成熟的过程中,正常情况下存在的现象有( )(多选)。
A.细胞分裂 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞坏死
*9.以下相关说法正确的是( )(多选)。
A.秀丽隐杆线虫的细胞凋亡是多个基因共同调控的结果
B.秀丽隐杆线虫细胞在凋亡过程中有基因的选择性表达
C.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
D.秀丽隐杆线虫体内细胞的凋亡不一定代表器官功能的丧失
10.根据图4,描述细胞凋亡过程的分子机制正确的是( )(多选)。
A.CED-4基因的表达能加速细胞凋亡的发生
B.某药物的使用促进了CED-3的活化,会延缓其细胞凋亡
C.用某种药物特异性结合EGL-1,其细胞凋亡可能会变慢
D.细胞凋亡的发生和线粒体有关
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。
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1。
表1
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
22.20
—
—
—
3
250
16.53
23.17
6.9
17.5
28.2
4
750
16.27
21.50
—
—
—
注:活性氧包括O2−、H2O2等;“—”代表没有进行该项实验。
11.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__________清除细胞活性氧的功能。( )
A.促进、增强 B.促进、减弱 C.延缓、增强 D.延缓、减弱
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5。
12.根据图5和表1信息,分析表中组3和组1存在差异的原因是:__________。
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。
13.若以skn-1基因失活突变体为材料进行实验2,请完成图6柱状图,表示DOP处理组该突变体细胞中CAT和SOD的活性。
三、牵牛花的花色遗传(24分)
*14.孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传基本规律,这些规律同样适用于观赏牵牛花的花色遗传。下列杂交实验中,能确定牵牛花红色与粉色显隐性关系的是( )(多选)
A.P:纯合红色×纯合粉色→F:全为红色
B.P:红色×红色→F:红色∶粉色=3∶1
C.P:红色×粉色→F:红色∶粉色=1∶1
D.P:粉色×红色→F:全为粉色
研究显示,牵牛花的花色由主基因A(复等位基因)和修饰基因B共同调控,两对基因独立遗传。主基因A控制色素合成类型:AR(合成红色素)、AP(合成粉色素)、AW(无色素合成);修饰基因B通过调控色素合成酶的翻译效率影响色素量,具有剂量叠加效应:BB使酶量加倍(深色)、Bb维持正常酶量(原色)、bb使酶量减半(浅色)。基因型与表型的对应关系如表2:
表2
基因型
表型
基因型
表型
AR_BB
深红色
APAPBB、APAWBB
深粉色
AR_Bb
红色
APAPBb、APAWBb
粉色
AR_bb
浅红色
APAPbb、APAWbb
浅粉色
AWAW_ _
白色
-
-
研究人员意外发现一株基因型为ARAPBB的浅红色牵牛花,测序证实其基因编码区序列完全正常,仅启动子区域发生了高度甲基化修饰。
*15.基因型为ARAPBb的牵牛花植株进行减数分裂时,不考虑基因突变和交叉互换,下列细胞简图中可能出现的是,( )(多选)
A. B. C. D.
16.相对于正常红色花(ARARBb),分别解释两种浅红色花细胞内的分子机制,并将结果填入下表3。(编号选填)
表3
观察项目
浅红色(ARARbb)
浅红色(ARARBB)
AR基因碱基序列
(1)______(①改变②不变)
(4)______(①改变②不变)
AR基因转录量
(2)______(②不变③降低④升高)
(5)______(②不变③降低④升高)
色素合成酶总量
(3)______(②不变③降低④升高)
(6)______(②不变③降低④升高)
研究人员用纯合深红色花与纯合浅粉色花杂交获得F1,F1自交产生F2。
17.下列关于F2的遗传推导,正确的是( )(多选)
A.F2中红色花个体的基因型共有2种
B.若从F2中随机选取一株浅粉色花植株,其为纯合子的概率为1/2
C.若从F2中随机选取一株深红色花植株,其为纯合子的概率为1/3
D.若F1与基因型为APAWbb的植株杂交,后代表型比例为红色∶浅红色∶粉色∶浅粉色∶白色=2∶1∶2∶3∶1
研究人员用γ射线照射纯合深红色个体萌发中的种子,获得了一株淡紫色花突变体。经鉴定,该突变体的一条2号染色体发生了中间缺失,缺失片段包含整个B基因区域,该缺失染色体记为2-,正常染色体记为2。
注:缺失纯合子(2-2-)胚胎致死,缺失杂合子(22-)可育;缺失B基因片段导致基因剂量不足时(仅1个),色素合成量减半。
18.该淡紫色花突变体的变异类型属于( )
A.基因突变 B.染色体片段缺失 C.基因缺失 D.染色体数目变异
19.下列关于该突变体的表述,不正确的是( )(多选)
A.该突变体的基因型可表示为ARARB0(0表示缺失位点)
B.该突变体表现为淡紫色的原因是仅有基因,色素合成量减半
C.该突变体减数分裂时,同源染色体仍可能正常联会并分离
D.该突变体自交后代的表型比例为深红色∶淡紫色=2∶1
20.将该淡紫色突变体与纯合深粉色花杂交,产生的F1中,合理的是____。(编号选填)
①所有存活个体均为杂合子 ②淡紫色个体所占比例为1/2
③F1可能产生基因型为AW0的配子 ④深红色个体的基因型为ARARBB
四、乙醇代谢的遗传变异(18分)
人体饮酒后乙醇分步代谢过程如图7:4号染色体上的A基因编码乙醇脱氢酶,显性突变产生的A∗大幅提升该酶催化乙醇转化为乙醛的效率;12号染色体上的B基因编码乙醛脱氢酶,显性突变产生的B∗会让该酶分解乙醛的活性近乎丧失,乙醛大量堆积会扩张面部毛细血管引发脸红。
表4
基因型
表型
基因型
表型
AABB
正常
A*A*B*B*
重度脸红
A*A*BB
正常
A*A*B*B*
重度脸红
A*A*BB
正常
A*A*BB*
重度脸红
AABB*
轻度脸红
A*A*B*B*
重度脸红
AAB*B*
中度脸红
21.乙酰辅酶A在线粒体中彻底氧化生成CO2和H2O的全过程,下列说法正确的是( )(多选)
A.过程主要包含卡尔文循环和电子传递链两个核心代谢阶段
B.电子传递链会建立线粒体内膜两侧的H+浓度梯度
C.乙酰辅酶A在线粒体基质中生成
D.整个过程释放的能量转化为ATP和热能
22.A基因突变为A*后,携带A*但B基因为BB纯合的个体表型仍为正常,据此推测A*编码的乙醇脱氢酶活性变化及合理原因是( )
A.活性升高,正常功能的乙醛脱氢酶可及时代谢新增的乙醛,避免堆积
B.活性升高,细胞会同步上调乙醛脱氢酶的表达量抵消乙醛增量
C.活性降低,乙醇生成乙醛的速率变慢,不会出现乙醛积累
D.活性不变,突变仅改变酶的底物识别能力,不影响催化效率
*23.基因B中某一碱基位点的变化会导致形成B*,使乙醛脱氢酶中的一个谷氨酸变为赖氨酸。则基因B的模板链中该碱基变化为( )
(相关密码子:谷氨酸5'-GAA-3'、5'-GAG-3',赖氨酸5'-AAA-3'、5'-AAG-3')
A.T-C B.C-T C.G-A D.A-G
图8为某家族酒精性脸红的系谱图。
24.结合系谱特征与基因型-表型对应规则,II-1的表型及推导依据正确的是( )
A.仅能为正常:I-1表型正常,基因型必然为BB纯合,只能向子代传递B等位基因,因此II-1的B位点一定是BB,不会出现乙醛堆积引发的脸红
B.不会出现中度脸红,母亲I-1不携带B*
C.仅能为轻度脸红:父亲I-2的配子携带B*,会将突变传给女儿II-1
D.仅能为重度脸红:控制重度脸红的突变在男性中更容易传递给子代女性
研究发现,表现为酒精性脸红的人易患食管癌等癌症,主要是因为乙醛可与DNA分子中的鸟嘌呤结合导致双链“锁死”,诱发DNA损伤和修复,增加细胞癌变的风险,如图9,其中■表示乙醛分子,SXE和P表示细胞中的两种活性物质,I~III表示不同阶段的DNA分子。
图9
25.DNA双链被乙醛交联“锁死”后,会直接阻碍下列哪些遗传信息传递过程的正常启动( )(多选)
A.基因组DNA复制时解旋与模板链暴露
B.以DNA单链为模板进行的基因转录过程
C.核糖体结合mRNA开展的多肽翻译过程
D.RNA逆转录病毒以自身RNA为模板的逆转录过程
26.依据图9中修复损伤DNA的两个过程,对SXE和P两种物质功能分析合理的是( )(多选)
A.SXE可断裂DNA磷酸二酯键
B.SXE可解开DNA双链氢键,功能近似DNA聚合酶
C.P可将脱氧核苷酸连接到DNA片段的3'端,功能近似DNA聚合酶
D.P可形成DNA双链氢键,功能近似DNA解旋酶
27.饮酒脸红人群食管癌患病风险更高,从分子机制角度分析最合理的解释是( )
A.乙醛直接改变生殖细胞内A、B基因序列,产生可代代传递的致癌突变
B.乙醛造成DNA交联损伤,修复过程的差错不断积累,诱发细胞癌变
C.乙醛进入核糖体直接改写翻译规则,批量合成致癌异常蛋白
D.乙醛完全阻断细胞内所有DNA修复通路,让基因组突变速率无限上升
五、雁形目鸟类的驯化进化(22分)
雁形目鸟类的驯化是农业文明的重要成果,图10为家鸭、家鹅的驯化起源与品种分化模型,其中原始物种X经长期自然选择分化为绿头鸭、鸿雁、灰雁三个野生物种,再经人工选择形成多个现代栽培品种。中国是世界上鹅品种资源最丰富的国家,但部分地方品种正面临灭绝的威胁。
*28.据图10分析,狮头鹅(ST)与__________(编号选填)的共同祖先距今最近(编号选填)。
①XP(溆浦鹅) ②WX(皖西白鹅) ③HY(豁眼鹅) ④LD(朗德鹅)
29.若图10中①表示人工选择,②表示自然选择,下列说法正确的是( )(多选)。
A.自然选择的动力是生存斗争,选择方向由环境条件决定
B.人工选择使鸿雁发生了变异,从而形成不同的家鹅品种
C.人工选择保留的性状对人类有利,但可能降低生物在自然环境中的适合度
D.人工选择和自然选择都会导致种群基因频率发生定向改变
E.若人工选择没有形成新物种,不会改变种群的基因频率
*30.由原始物种X进化形成绿头鸭、鸿雁、灰雁三个物种的过程中,必不可少的环节是__________;区分这三个物种的核心生物学标志是__________(编号选填)。
①基因突变和基因重组 ②地理隔离 ③自然选择 ④生殖隔离
31.在某鹅养殖种群中,白羽(W)对灰羽(w)为显性,若灰羽鹅个体占种群总数的16%,纯种白羽鹅个体占种群总数的60%,该种群中W的基因频率为__________;该种群产生两种体色的根本原因是__________;若由于市场需求,每年淘汰全部灰羽鹅,则下一代种群中w基因的频率将__________(编号选填①上升②下降③不变)。
豁眼鹅(ZW型)是我国著名的白鹅品种,控制其雏鹅绒毛颜色的黄色基因(H)和浅褐色基因(h)是一对等位基因,白化基因(c)位于常染色体上,当c基因纯合时绒毛为白色,如图11为豁眼鹅杂交过程的遗传图谱,且Ⅰ2个体不携带h基因。请回答下列问题:
32.控制雏鹅绒毛颜色的基因H/h位于__________(①常②Z③W)染色体上,H/h和C/c这两对等位基因的遗传遵循__________(①分离②自由组合③连锁互换)定律。雄性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例__________(①大于②小于③等于)雌性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例。(编号选填)
33.Ⅲ2的黄色基因H来自第Ⅰ代的__________(①1②2)(编号选填)号个体。
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