云南省迪庆藏族自治州民族中学2025-2026学年高三下学期期中考试 生物学试卷

**基本信息** 以非遗扎染、天宫尼尔菌等真实情境为载体，融合生命观念与科学思维，实现基础巩固与创新应用的梯度考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|16题/48分|细胞结构、代谢调节、遗传进化等|如第1题结合非遗考DNA鉴定，第2题以天宫尼尔菌考细菌特性，体现科技前沿| |非选择题|5题/52分|内质网功能、细胞衰老自噬、基因编辑等|如17题探究内质网应激机制，21题CRISPR/Cas9技术应用，突出科学探究与综合分析能力|

2025-2026学年下学期期中考试 高三生物学 试卷 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题 卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题 的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一 、单项选择题：本题共16小题，每小题 3分，共 48分。 1.云南省白族扎染技艺经国务院批准列入第一批国家级非物质文化遗产名录，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述错误的是（  ） A.不同染料植物的遗传物质都是DNA B.染料植物细胞的核糖核苷酸形成DNA的过程有水的产生 C.染料植物细胞中的核酸、磷脂、ATP均含有C、H、O、N、P元素 D.DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 2.我国科研人员首次公布在空间站发现的一个微生物新物种，并将其命名为“天宫尼尔菌”。该菌是一类革兰氏阳性细菌，革兰氏阳性菌对青霉素更敏感。下列有关叙述错误的是（　　） A.该菌可通过细胞分裂进行增殖 B.培养基中可添加青霉素筛选出“天宫尼尔菌” C.利用基因工程改造“天宫尼尔菌”时，可以用特定的限制酶切割其拟核DNA D.若采用稀释涂布平板法计数时，需设置空白对照以检测培养基灭菌是否合格 3.当兴奋传至骨骼肌细胞膜（肌膜）时，会引起L蛋白构象改变，与肌质网（特化的内质网）上的钙离子通道RyR1结合使其打开，Ca2+流入细胞质基质，引起肌肉收缩。下列说法正确的是（  ） A.肌膜产生的动作电位是由Ca2+内流直接导致的 B.Ca2+与RyR1结合后以协助扩散方式运出肌质网 C.肌肉收缩结束后Ca2+返回肌质网内属于吸能反应 D.使用RyR1激活剂药物可能有助于缓解肌肉抽搐 4.下列关于“结构与功能相适应”的说法错误的有几项（　　） ①根尖分生区细胞含有大液泡，有利于维持细胞形态 ②叶绿体通过类囊体堆叠增大膜面积，有利于吸收光能 ③溶酶体能合成多种水解酶，可以分解衰老、损伤的细胞器 ④人体细胞的细胞膜内外两侧均分布有糖蛋白，与细胞识别等有关 ⑤细胞骨架是由细胞内的纤维素组成的，有利于维持细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器 ⑥磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过 A.一项 B.二项 C.三项 D.四项 5.芸豆具有较高的营养价值。生芸豆或未煮熟芸豆中的凝集素蛋白会引起血液中红细胞凝集（红细胞聚集成不规则细胞团的现象）。为验证芸豆凝集素蛋白对红细胞的凝集作用，兴趣小组完成了如图所示的实验，还需要开展的对照实验不包括（　　） A.直接取鸡红细胞悬液观察 B.将蒸馏水与鸡红细胞悬液混匀观察 C.将磷酸盐缓冲液与鸡红细胞悬液混匀观察 D.将煮沸并冷却后的粗提液与鸡红细胞悬液混匀观察 6.碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图6）和pH为3~13（图7）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A.图6中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B.图7中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C.和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D.进行图7实验时，水解反应时间至少要35min 7.能量合剂是临床常用辅助药物，主要成分为ATP、辅酶A（促进脂肪和糖等有机物的氧化分解）、KCl和胰岛素等。某患者因心肌代谢障碍使用能量合剂后，症状明显缓解。下列相关叙述正确的是（　　） A.辅酶A可增强细胞呼吸，促进ATP的合成 B.K+经过通道蛋白内流以维持神经细胞静息电位 C.胰岛素能促进肝糖原分解，加速葡萄糖进入组织细胞氧化分解提供能量 D.ATP中的“A”代表腺嘌呤，ATP水解为ADP时释放的能量可用于心肌收缩 8. “生老病死”是生物界的普遍现象，生物个体如此，细胞亦如此，下列相关叙述正确的是（　　） A. 草履虫之所以能执行运动、摄食等多种复杂功能，依靠的是细胞分化 B. 根据“自由基学说”，我们应该减少运动降低有氧代谢强度以延缓衰老 C. 镰状细胞贫血患者的红细胞容易破裂，任何情况下对人类都是有害的 D. 选择健康的生活方式，珍惜当下，在实践中发展面向未来变革的能力 9.某二倍体动物(2n＝4)的基因型为GgFf，等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上，在不考虑基因突变的情况下，下列细胞分裂示意图中不可能出现的是 （      ）  A.A B.B C.C D.D 10.半乳糖血症（甲病）、杜氏肌营养不良（乙病）等已纳入国家罕见病目录，彰显了党和国家的人民至上，生命至上的理念。两种病均为单基因遗传病，其中一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图，不考虑新的突变，下列叙述错误的是（  ） A.乙病为伴X染色体隐性遗传病 B.Ⅲ4乙病的致病基因来自Ⅰ1 C.Ⅱ2携带甲乙两病致病基因的概率为1/2 D.Ⅱ4和Ⅱ5再生育，若是女孩则不会患乙病 11.circRNA是一类特殊的非编码闭合环状RNA，广泛存在于生物体内，其形成过程如下图所示。有些circRNA具有多个microRNA(微小RNA)的结合位点，进而解除microRNA对其靶基因的抑制作用，提高靶基因的表达水平，因此在基因表达的调控中发挥着重要作用。下列相关叙述错误的是(　　) A.circRNA是环状分子，不含游离的磷酸基团 B.circRNA 和microRNA 通过磷酸二酯键结合成局部双链 C.前体 mRNA 的形成需要RNA聚合酶的作用 D.microRNA可以调控细胞中特定蛋白质的产生数量 12.褐花杓兰与西藏杓兰均主要分布于我国西南地区，且二者分布区域存在重叠；褐花杓兰的花呈深紫色，西藏杓兰的花呈紫红色，两者之间还存在从浅红到深紫等一系列花色过渡类型。实验证实，这两种植物能够杂交并产生可育后代。下列相关叙述正确的是（  ） A.褐花杓兰和西藏杓兰之间不存在生殖隔离，属于同一物种 B.花色的过渡类型一定是由褐花杓兰和西藏杓兰杂交形成 C.西藏杓兰的花色形成只与基因有关，与所处自然环境无关 D.褐花杓兰和西藏杓兰分布区域重叠，该区域内二者种间竞争激烈 13.科研人员调查某偏花报春种群发现，其花色由位于常染色体上的等位基因A/a控制，AA开深紫花、Aa开粉红花、aa开白花。该种群初始AA、Aa、aa基因型频率依次为30%、60%、10%，其原有的传粉者大肩熊蜂偏好采食深紫花花蜜；近两年气候变暖使低海拔偏好采食偏花报春白花花蜜的黄熊蜂迁入；两种熊蜂传粉效率相当。下列叙述错误的是（  ） A.最初调查时，当地偏花报春种群中a基因的频率为40% B.若两种熊蜂同时长期存在，该种群中aa基因型频率可能增大 C.该偏花报春种群中全部个体所含的基因A和a总和构成该种群基因库 D.大肩熊蜂偏好采食深紫花花蜜的特征是与当地偏花报春协同进化的结果 14.在公路骑行过程中，运动员的血糖浓度始终维持在正常范围，在此调节过程中会发生的是（  ） A.胰岛素分泌量增多，抑制了胰高血糖素的分泌 B.交感神经兴奋，使胰岛A细胞的分泌活动增强 C.醛固酮分泌量增多，促进了肾小管对葡萄糖的重吸收 D.甲状腺激素分泌量增多，抑制了细胞对葡萄糖的利用 15.某种鱼不同体长个体的食性不完全相同，如图表示某湖泊中该种鱼不同体长个体的食性相对值。下列叙述错误的是（  ） A.调查该种鱼的种群密度时用密网调查得到的结果比用疏网更接近真实值 B.所有体长为6.6cm的该种鱼含有的基因为其种群基因库 C.体长为1.4cm的该种鱼增加1kg，至少需要间接消耗25kg生产者 D.该种鱼与其食性重叠越多的鱼类共存，种间竞争越激烈 16.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，正确的是（  ） A.可选择富含DNA的鸡血细胞或猪血细胞作为DNA粗提取材料 B.在DNA提取液中加入体积分数为95％的酒精以便将不溶于酒精的蛋白质析出 C.电泳时，DNA分子片段越大，在凝胶中迁移的速率越快 D.制作琼脂糖凝胶时，需在凝胶液中加入一定量的缓冲液 二、非选择题（本题共5个小题，共52分） 17.（10分）内质网是真核细胞中由膜围成的连续的管道系统，与细胞中多种物质的形成有关。 (1) 粗面内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。当错误折叠蛋白在内质网腔内积聚时，会引发内质网应激（ERS）。正常状态下，内质网上的膜蛋白处于失活状态。当错误折叠蛋白引发ERS时，IRE1就会被活化。活化的IRE1一方面可促进HacⅠ蛋白的合成，该蛋白通过                  （选填“促进”或“抑制”）Bip基因的表达，使错误折叠蛋白在Bip的协助下运出内质网。另一方面，活化的IRE1还可通过切割rRNA影响核糖体的装配，进而减少                  的合成以缓解ERS。 (2) 光面内质网是磷脂的合成场所，新合成的磷脂通过多种方式转移到其他结构中。研究发现，在内质网膜与线粒体外膜之间，通过多种蛋白质相互作用形成接触位点（MAMs），如图2所示。当破坏MAMs中的某蛋白时，磷脂会在MAMs的内质网侧积累，这说明线粒体获得磷脂的关键结构是                  。若在内质网与高尔基体之间没有类似MAMs的结构，推测内质网合成的磷脂转运到高尔基体的方式最可能是                  。 (3) 内质网是细胞的“钙库”，已知一定浓度的Ca2+可以提高有氧呼吸酶的活性。当ERS发生时，线粒体有助于内质网恢复稳态，分析其机理是                  。 18.（10分）细胞衰老、自噬与凋亡是细胞生命历程中的重要调控过程。科研人员为探究某关键基因X对细胞衰老和自噬的影响及作用机制，以人肝癌细胞为材料进行了相关实验，实验结果如图所示。该实验涉及许多与衰老、自噬有关的物质：β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）活性与细胞衰老水平呈正相关；LC3-Ⅱ蛋白参与自噬体形成，其表达量与自噬水平呈正相关；基因X编码的蛋白可激活mTOR信号通路，mTOR是自噬的负调控因子；3-MA为自噬抑制剂；Caspase-3活性升高标志着细胞凋亡进程加速。 请回答下列问题。 (1) 图1结果表明，基因X过表达对细胞衰老的影响是                  。结合已知信息推测，基因X过表达导致细胞自噬水平                  （填“升高”或“降低”），其可能的机制是                  。 (2) 分析图2结果，自噬抑制对细胞凋亡的影响是                  ，导致这一影响的可能原因是                  。 (3) 若要进一步验证“基因X通过抑制自噬促进衰老”，请利用人肝癌细胞、自噬诱导剂、过表达X基因质粒等材料补充实验方案。简要思路：                  ；预期结果：                  。 19.（10分）红色种皮的花生花青素含量较高。为研究花生种皮颜色的遗传机制，研究者以三个纯系品种：珍珠红1号(ZZH1，红色)、湛红2号(ZH2，红色)和豫花15号(YH15，粉色)为材料，进行了如下杂交实验(控制种皮颜色的基因为完全显性；性状描述是结合种皮颜色和自交是否会出现性状分离进行的。如“红色”表示种皮颜色为红色且不发生性状分离；“红色分离”表示种皮颜色为红色且发生性状分离)： 回答下列问题： (1) 花生种皮颜色至少由两对等位基因(A/a与B/b)控制，在遗传时遵循                  定律。实验3的F2中，红色分离个体基因型为                  ；红色个体中杂合子占                  。 (2) SNP是由单个核苷酸变异引起的DNA序列变化，不同染色体、不同基因的SNP位点不同。为了对实验1中控制红色种皮的基因进行染色体定位，进行如下实验： 步骤1：从F2中选取红色种皮植株30株，提取DNA，建立红池；用相同方法，选取粉色种皮植株建立粉池。提取DNA时，对研磨液离心后取                  (填“上清液”或“沉淀物”)，再利用酒精分离蛋白质与DNA，其原理是                  。 步骤2：对红池和粉池中的DNA进行测序，分别计算红池和粉池中的染色体上多个SNP位点的差异，对应关系如下图所示： 检测结果表明，1.1～1.2无差异的根本原因是                  ，3.1～3.2无差异的根本原因是                  。红色种皮相关基因位于                  。 (3) 进一步研究发现，花青素还原酶可以催化部分红色花青素转化成无色的原花青素，导致花生种皮呈粉色。从花青素代谢角度可推测：花生种皮呈红色的原因可能是                  。 20.（10分）在小鼠进食后，肠道菌群的代谢产物刺激肠分泌细胞分泌GLP-1等激素进而作用于下丘脑弓状核（ARC脑区）的POMC（兴奋时抑制食欲）与AgRp（兴奋时促进食欲）神经元而调节进食。瘦素是脂肪组织分泌的蛋白类激素，可作用于POMC与AgRp而抑制食欲。在进食后，小鼠体内瘦素水平提高，小鼠的POMC与AgRp神经元会通过途径三提高十二指肠组织的肾上腺素水平，进而调节肠道菌群为小鼠下一餐的进食做好准备。该过程的部分机制如图所示。 (1) 进食后，胰岛细胞分泌                  （激素）升高，该激素刺激瘦素的分泌。瘦素作用于POMC和AgRp引起的效应不同，是因为                  的不同。瘦素作用于POMC会引起                  （填序号），而作用于AgRp引起                  （填序号）进而调节动物的进食。 ①Na+内流②Cl-内流③K+内流④K+外流 (2) 进食后，脑用于调节腺体A的神经属于                  （填“躯体运动神经”或“交感神经”或“副交感神经”）；脑对肠道菌群的调节属于                  （填“神经调节”或“体液调节”或“神经-体液调节”）。 (3) 研究发现，肥胖会引起小鼠的瘦素抵抗，阻断POMC和AgRp对腺体A的调节。请设计实验验证这一结论。 ① 肥胖模型鼠的制备：生理状态相同的小鼠，部分小鼠高脂饮食12周，与对照组相比，若                  （答出两个检测指标及其变化即可），则肥胖模型鼠制备成功。 ② 实验思路：未进食的正常小鼠和未进食的模型鼠                  （填选项），一段时间后，分别检测                  （填选项）。 A. ARC脑区注射瘦素 B. 肠腔注射瘦素 C. 肠道菌群注射前后是否有显著变化 D. 血液中GLP-1的水平是否有显著变化 E. 腺体A的代谢活动 ③ 若出现                  现象，则可验证该结论。 21.（12分）CRISPR/Cas9是一种精准高效的基因编辑技术，“增强子捕获技术”是研究基因的组织特异性表达的有效方法。请结合下列材料，回答相关问题。 材料一：研究者利用CRISPR/Cas9技术，将含有内切葡聚糖酶基因（eglS）、外切葡聚糖酶基因（cel48S）和β-葡萄糖苷酶基因（bglS）的供体片段整合到枯草芽孢杆菌的基因组中，构建了具有强大纤维素降解能力的重组菌株AEA3，流程如下（注：图a中箭头表示限制酶的切割位点，各限制酶切割后可产生不同的黏性末端；图c中箭头指示基因的启动子位置及转录方向，SPaprE、SPepr和SPamyE是具有分泌引导作用的信号肽编码序列）。 材料二：基因工程表达载体中的启动子包含增强子和基本启动子。基本启动子无组织特异性，单独存在时不能启动基因表达；增强子是具有特定碱基序列的DNA片段，大多具备组织特异性激活基因表达的功能。 (1) 研究者构建了CRISPR/Cas9基因编辑载体的基本结构（图a），还需插入供体片段（含目的基因）进一步构建完整基因编辑载体（图b）。此时，应同时使用Xba I、Sal I对载体和供体片段进行切割后再连接，其优点是                  。 (2) 基因编辑载体导入受体细胞后，Cas9基因表达Cas9蛋白，sgRNA编码序列转录形成sgRNA，Cas9蛋白和sgRNA形成复合体。sgRNA识别并特异性结合枯草芽孢杆菌拟核DNA上的目标序列后，Cas9蛋白发挥作用，随后细胞开启DNA双链断裂的修复机制，使目的基因借机整合到预定位点，推测Cas9蛋白的功能是                  。 (3) 图c中，内切葡聚糖酶基因（eglS）属于分泌型酶基因，其上游含有能引导内切葡聚糖酶分泌的信号肽编码序列（SPaprE），在内切葡聚糖酶基因（eglS）上游设计连接SPaprE的目的是                  。 (4) 我国科学家将1个筛选获得的增强子靶向插入水稻基因的启动子区域，仅一次敲入操作，即可同时激活多个基因的表达。据此可以得出的结论是                  。 (5) 增强子的基本组成单位是                  。科研人员发现某DNA中的片段A可能为增强子，请利用基因工程技术，写出验证片段A是增强子的实验思路：                  。 2025-2026学年下学期期中考试 高三生物学 答案 一 、单项选择题：本题共16小题，每小题 3分，共 48分。 1.B【解析】植物属于细胞生物，细胞生物的遗传物质均为DNA，因此不同染料植物的遗传物质都是DNA，A正确；DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，而非核糖核苷酸；且核糖核苷酸是RNA的基本单位，无法参与形成DNA，B错误；核酸（DNA和RNA）、磷脂、ATP的组成元素均为C、H、O、N、P，因此染料植物细胞中的这三类物质都含有这些元素，C正确；不同物种的DNA序列具有特异性，DNA条形码技术正是利用这一特性来鉴定植物种类，D正确。 2.B【解析】“天宫尼尔菌”属于细菌，细菌通过二分裂（细胞分裂）的方式进行增殖，A正确；题干明确指出革兰氏阳性菌对青霉素更敏感，“天宫尼尔菌”是革兰氏阳性细菌，青霉素会抑制其生长甚至杀死它，因此不能在培养基中添加青霉素来筛选该菌，B错误；细菌的遗传物质主要存在于拟核DNA中，基因工程改造时可利用特定限制酶切割拟核DNA，以实现基因的编辑或导入，C正确；稀释涂布平板法计数时，需设置空白对照组（未接种的培养基），用于检测培养基灭菌是否彻底，避免杂菌污染影响计数结果，D正确。 3.C【解析】肌膜产生动作电位的主要原因是Na+内流，而非Ca2+内流，题干中描述的Ca2+内流是肌肉收缩的信号，不是动作电位产生的直接原因，A错误；Ca2+流入细胞质基质是顺浓度梯度（肌网内Ca2+浓度高），通过RyR1通道蛋白进行的协助扩散，B错误；Ca2+返回肌内质网是逆浓度梯度的主动运输过程，需要消耗ATP，因此属于吸能反应，C正确；RyR1激活剂会使Ca2+大量流入细胞质，加剧肌肉收缩。肌肉抽搐正是肌肉过度收缩引起的，因此激活剂会加重抽搐，应使用RyR1抑制剂来缓解，D错误。 4.D【解析】①根尖分生区细胞属于未成熟植物细胞，无大液泡，大液泡是成熟植物细胞的结构，故①错误；②叶绿体的类囊体堆叠形成基粒，可增大膜面积，为光合色素和光反应相关酶提供更多附着位点，有利于吸收光能，②正确；溶酶体中的水解酶本质是蛋白质，在核糖体上合成，溶酶体仅负责储存和释放水解酶，不能合成酶，③错误；④糖蛋白仅分布在细胞膜外侧，与细胞识别、信息交流等功能有关，细胞膜内侧无糖蛋白分布，④错误；⑤细胞骨架是由蛋白质纤维（微管、微丝等）组成的，纤维素是植物细胞壁的主要成分，⑤错误；⑥磷脂双分子层是生物膜的基本支架，其外侧为亲水端、内部为疏水端，水溶性分子或离子无法自由通过疏水端，需借助载体或通道蛋白，⑥正确。错误的说法为①③④⑤，共四项，因此答案选D。 5.B【解析】直接取鸡红细胞悬液观察，可作为空白对照，排除红细胞因自身特性导致的凝集现象，是必要的对照实验，不符合题意，A错误；将蒸馏水与鸡红细胞悬液混匀观察，会导致红细胞吸水涨破，无法验证凝集素的作用，且该实验中加入的是磷酸盐缓冲液配制的芸豆凝集素粗提液，整个体系的溶剂应为磷酸盐缓冲液，而非蒸馏水，因此不需要开展此对照实验，符合题意，B正确；将磷酸盐缓冲液与鸡红细胞悬液混匀观察，可排除缓冲液本身对实验结果的影响，是必要的对照实验，不符合题意，C错误；将煮沸并冷却后的粗提液与鸡红细胞悬液混匀观察，可作为条件对照，验证凝集作用需要凝集素蛋白保持活性，同时排除粗提液中其他成分引起红细胞凝集的可能，是必要的对照实验，不符合题意，D错误。 6.D【解析】图6中，pH=9时水解效率随时间延长逐渐趋于稳定，主要原因是酶促反应随时间达到饱和，底物仍有剩余，而非底物不足，A正确；碱性蛋白酶活性越高，低脂奶被水解越充分，特定波长下的吸光值越低。图7中pH=9~11时水解效率最高，因此吸光值相对较低，B正确；过酸（pH=3）和过碱（pH=13）会破坏碱性蛋白酶的空间结构，导致酶失活，因此水解效率几乎为0，C正确；图7中pH=9的时候水解效率为10%，对应图6中水解效率为10%应该是5分钟左右，D错误。 7.A【解析】辅酶A能促进脂肪和糖等有机物的氧化分解，故辅酶A可增强细胞呼吸，促进ATP合成，A正确；神经细胞静息电位的维持主要依赖于K⁺通过K⁺通道蛋白外流，B错误；胰岛素的作用促进葡萄糖进入组织细胞并氧化分解、促进肝糖原合成等，从而降低血糖，C错误；ATP中的“A”代表腺苷（腺嘌呤+核糖），ATP水解为ADP时释放的能量可用于心肌收缩等生命活动，D错误。 8.D【解析】草履虫是单细胞生物，不发生细胞分化，其复杂功能依赖于细胞内不同结构的分工，A错误；自由基学说认为自由基积累导致细胞衰老，但适度运动可增强细胞清除自由基的能力（如提升抗氧化酶活性），过度减少运动反而不利于延缓衰老，B错误；镰状细胞贫血患者的红细胞易破裂，引发溶血性贫血，对人体有害；但在疟疾流行区，镰状细胞贫血的杂合子对疟疾有一定抵抗力，并非 “任何情况下都有害”，C错误；选择健康的生活方式，珍惜当下，在实践中发展面向未来变革的能力，是符合生物学规律和健康观念的正确表述，D正确。 9.B【解析】该细胞中含有同源染色体，且正在进行同源染色体分离，可判断为减数分裂Ⅰ后期，此时存在姐妹染色单体，其上的基因相同，由于该动物基因型为GgFf，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，即G与g分离、F与f分离，G与F或f自由组合，可能出现选项C、D中的情况，不可能出现选项B中的情况；在减数分裂Ⅰ前期，若同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，可出现选项A中的情况，故选B。 10.D【解析】据图谱分析，Ⅰ1和Ⅰ2表现正常，但生有患甲病女儿，故甲病为常染色体隐性遗传病，根据题意可知已知其中一种病是伴性遗传病，所以乙病为伴性遗传病，Ⅰ3和Ⅰ4表现正常，他们的儿子Ⅱ5患乙病，故乙病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；Ⅲ4患乙病，乙病是伴X隐性遗传病，儿子的致病基因来自于母亲Ⅱ4，由于Ⅰ2男性正常，故Ⅱ4致病基因只能来自Ⅰ1，B正确；Ⅱ2患甲病携带甲病致病基因，用B，b表示，据B项可知Ⅰ1（XBXb）和Ⅰ2（XBY），所以Ⅱ2为XBXb的概率为1/2，因此Ⅱ2携带甲乙两病致病基因的概率为1/2，C正确；Ⅱ4患甲病，不患乙病（用A，a表示），且有患乙病的儿子，所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb，Ⅱ5患乙病，不患甲病，且有患甲病的女儿和儿子，所以Ⅱ5的基因型为AaXbY，Ⅱ4和Ⅱ5再生一个女孩可能患乙病，D错误。 11.B【解析】由题干信息可知，circRNA是环状RNA分子，不含游离的磷酸基团，A正确；由题干信息可知， circRNA 和microRNA通过氢键结合成局部双链，B错误；前体mRNA是通过转录形成的，需要RNA聚合酶的作用，C正确；microRNA对其靶基因有抑制作用，可以调控细胞中特定蛋白质的产生数量，D正确。 12.A【解析】题干明确两种杓兰可杂交并产生可育后代，说明二者不存在生殖隔离，属于同一物种，A正确；花色过渡类型可能来源于基因突变、基因重组等可遗传变异，也可能受环境因素影响，不一定是由褐花杓兰和西藏杓兰杂交形成，B错误；生物的表型是基因型和环境共同作用的结果，西藏杓兰的花色形成与基因有关，也与所处自然环境有关，C错误；褐花杓兰和西藏杓兰能够杂交并产生可育后代，二者属于同一物种，二者分布区域重叠，该区域内二者种内竞争激烈，D错误。 13.C【解析】初始种群中，AA占30%、Aa占60%、aa占10%，a的基因频率=aa频率+1/2×Aa频率=10%+30%=40%，A正确；黄熊蜂偏好采食白花（aa）花蜜，使aa个体的传粉机会增加，长期来看aa基因型频率可能增大，B正确；种群基因库是指种群中全部个体所含的全部基因，并非仅A和a这两个基因，C错误；大肩熊蜂与偏花报春相互影响、共同进化，形成了协同进化关系，D正确。 14.B【解析】骑行过程中，交感神经兴奋，使胰岛A细胞分泌胰高血糖素的活动增强，A错误，B正确；醛固酮的作用是促进肾小管对钠离子的重吸收，C错误；骑行过程中，能量消耗大，甲状腺激素分泌量增多，促进细胞对葡萄糖的利用，以满足能量供应，D错误。 15.B【解析】不同体长的鱼体型差异大，疏网易漏掉小个体，密网能捕获更多不同体长的个体，因此用密网调查的结果更接近种群密度的真实值，A正确；种群基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，而不是“所有体长为6.6cm的该种鱼含有的基因”，B错误；体长1.4cm的鱼为纯肉食性，食物链为“生产者→植食性动物→该鱼”。按能量传递效率20%（“至少消耗”取最高传递效率）计算：该鱼增加1kg，需植食性动物1÷20%=5kg；植食性动物需生产者5÷20%=25kg，C正确；种间竞争源于资源（食物）重叠，食性重叠越多，对食物资源的争夺越激烈，种间竞争程度越强，D正确。 16.D【解析】猪属于哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多细胞器，不含DNA，不能作为DNA粗提取的实验材料，A错误；DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精，用体积分数为95%酒精是为了析出DNA，B错误；电泳时，DNA片段越小，迁移速率越快，C错误；制作琼脂糖凝胶时，需在凝胶液中加入一定量的缓冲液，以维持适宜的pH等条件，保证DNA在电泳过程中的稳定性和正常迁移，D正确。 二、非选择题（本题共5个小题，共52分） 17. (1) 促进；错误折叠蛋白 (2) MAMs中的某蛋白；以囊泡的形式转运 (3) 内质网中的Ca2+通过MAMs中的Ca2+通道进入线粒体，提高了有氧呼吸酶的活性。线粒体的有氧呼吸增强，为错误折叠蛋白的运输提供能量，从而使内质网腔内的错误折叠蛋白减少，有利于内质网恢复稳态 【解析】(1) 由图1可知，HacI蛋白进入细胞核后作用于Bip基因，最终使Bip蛋白含量增加，而Bip蛋白能协助错误折叠蛋白运出内质网，因此HacI蛋白通过促进Bip基因的表达发挥作用。核糖体由rRNA和蛋白质组成，是蛋白质合成的场所。活化的IRE1切割rRNA会影响核糖体的装配，导致核糖体数量减少，进而减少错误折叠蛋白质的合成，使进入内质网的蛋白质减少，缓解内质网的应激状态。 (2) 破坏MAMs中的某蛋白后，磷脂在MAMs的内质网侧积累，说明磷脂无法正常从内质网转移到线粒体，因此线粒体获得磷脂的关键结构是MAMs。内质网与高尔基体之间没有类似MAMs的直接接触结构，细胞内内质网和高尔基体之间的物质（包括膜成分磷脂）主要通过囊泡运输的方式进行转移：内质网出芽形成囊泡，囊泡膜携带磷脂与高尔基体膜融合，完成磷脂的转运。 (3) 题目明确“一定浓度的Ca²⁺可以提高有氧呼吸酶的活性”，结合图2中内质网与线粒体通过MAMs相连且存在Ca²⁺通道的信息，可推导出上述机理：内质网中的Ca2+通过MAMs中的Ca2+通道进入线粒体，提高了有氧呼吸酶的活性。线粒体的有氧呼吸增强，为错误折叠蛋白的运输提供能量，从而使内质网腔内的错误折叠蛋白减少，有利于内质网恢复稳态。 18. (1) 促进细胞衰老  降低  基因X激活mTOR信号通路，mTOR作为自噬负调控因子，其磷酸化水平升高抑制了自噬；同时，基因X过表达导致LC3-Ⅱ表达量下降，也抑制了自噬体的形成 (2) 加速细胞凋亡；细胞自噬受抑制，损伤结构堆积，影响细胞正常生理功能而促进凋亡 (3) 选取若干生理状况良好的人肝癌细胞均分为四组，编号A、B、C、D，A组细胞导入空质粒，B组细胞导入过表达X基因质粒，C组在细胞培养液中加入自噬诱导剂，D组细胞导入过表达X基因质粒并在培养液中加入自噬诱导剂，在相同且适应的条件下培养一段时间后，检测SA-β-Gal活性  A组SA-β-Gal活性约为15；B组SA-β-Gal活性约为35% D组SA-β-Gal活性接近A组15%水平 【解析】(1) 结合图1中SA-β-Gal活性（衰老指标）的变化：过表达基因X组SA-β-Gal活性显著高于对照组，说明基因X过表达对细胞衰老的影响是促进细胞衰老。 题干“基因X编码的蛋白可激活mTOR信号通路，mTOR是自噬的负调控因子”，且图1中过表达基因X组LC3-Ⅱ蛋白（自噬水平指标）表达量低于对照组，推测基因X过表达导致细胞自噬水平降低，其机制：基因X过表达→激活mTOR信号通路→mTOR作为自噬负调控因子，其磷酸化水平升高抑制自噬→细胞自噬水平降低；同时，基因X过表达导致LC3-Ⅱ表达量下降，也抑制了自噬体的形成，细胞自噬水平降低。 (2) 图2中B组（过表达基因 X）和B+3-MA 组（过表达基因X+自噬抑制剂）的SA-β-Gal活性均为35%（衰老水平无变化）。Caspase-3活性升高标志着细胞凋亡进程加速，B组活性为0.4，B+3-MA 组为0.8，显著升高， 说明抑制自噬会加速细胞凋亡进程，导致这一影响的可能原因是细胞自噬受抑制，损伤结构堆积，影响细胞正常生理功能而促进凋亡。 (3) 需通过“过表达X基因+抑制自噬”的组合，观察衰老指标变化，验证“抑制自噬”是基因X促进衰老的必要路径，实验简要思路和预期结果见答案。 19. (1) 自由组合；AaBb、aaBb或AaBb、Aabb；4/7 (2) 上清液；DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精；控制红色/粉色种皮的基因不位于1号染色体上，该区域的SNP位点与种皮颜色性状无关联，因此红池和粉池在该区域无差异。；F1形成配子时位于一对同源染色体上的SNP和控制种皮颜色的基因基因随非姐妹染色单体交换而重组；3.2~3.4 (3) 花青素还原酶的活性丧失或极低或花青素还原酶的含量极低 【解析】(1) 实验3的F₂性状分离比总和为16（38：304：266≈1：8：7），符合两对等位基因自由组合的特征，因此遵循基因的自由组合定律（同时每对基因遵循分离定律）。根据实验可以推测出：实验3F2中粉色aabb，红色AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB，红色和粉色分离：AaBb（红色分离）、Aabb、aaBb（Aabb和aaBb，其中一个是粉色分离，另外一个就是红色分离，根据题干信息目前无法区分），故红色分离个体的基因型为AaBb和aaBb或者AaBb和Aabb。红色个体共7份（AABB1+AABb2+AaBB2+AAbb1+aaBB1），其中杂合子为AABb(2份)和AaBB(2份)，故杂合子比例=4/7。 (2) 研磨细胞后，DNA溶解在水溶液中，离心后存在于上清液；沉淀物为细胞碎片、细胞器等不溶物质。DNA不溶于酒精，而某些蛋白质（如白蛋白、球蛋白）可溶于酒精，利用DNA和蛋白质在酒精中溶解度的差异从而实现分离。根据图示，1.1~1.2无差异，说明控制红色/粉色种皮的基因不位于1号染色体上，该区域的SNP位点与种皮颜色性状无关联，因此红池和粉池在该区域无差异。3.1～3.2无差异的根本原因：F1形成配子时位于一对同源染色体上的SNP和控制种皮颜色的基因基因随非姐妹染色单体交换而重组。红色种皮相关基因位于3号染色体的3.2~3.4区域，该区域差异显著，说明红池和粉池在该区域的SNP位点差异大，对应控制种皮颜色的基因位于此区域。 (3) 题干明确花青素还原酶的作用是将红色花青素转化为无色原花青素（导致粉色），因此花生种皮呈红色的原因是：花青素还原酶的活性丧失或极低或花青素还原酶的含量极低。 20. (1) 胰岛素；瘦素受体；①；② (2) 交感神经；神经—体液调节 (3) ① 体重显著上升、瘦素水平显著升高 ② A；E ③ 模型鼠肠道菌群注射前后无显著变化，对照组肠道菌群注射前后有显著变化 【解析】（1）进食后血糖升高，胰岛B细胞分泌胰岛素增加，题干提示该激素可刺激瘦素分泌。激素作用具有特异性，不同靶细胞对同一激素的响应不同，根本原因是靶细胞上的特异性受体不同。瘦素的作用是抑制食欲：①POMC兴奋时抑制食欲，瘦素通过激活POMC实现抑制食欲的效应；神经元兴奋的标志是Na+内流产生动作电位；②AgRp兴奋时促进食欲，瘦素需抑制AgRp的活性才能整体抑制食欲；神经元抑制的机制是Cl-内流或K+外流，使膜电位超极化，难以产生动作电位。 （2）腺体A是肾上腺髓质，它分泌肾上腺素的活动直接受交感神经支配（交感神经兴奋→肾上腺髓质分泌肾上腺素增加，这是人体应激反应的核心通路）。脑对肠道菌群的调节路径为：ARC脑区→交感神经（神经调节）→腺体A分泌肾上腺素→肾上腺素通过体液运输作用于肠道（体液调节）→调节肠道菌群，因此属于神经-体液共同调节。 （3）①制备肥胖模型鼠，高脂饲养后，若小鼠体重明显增加、血液中瘦素含量明显升高，说明肥胖模型制备成功。②选择A的原因：瘦素的作用靶点是ARC脑区的POMC和AgRp神经元，因此需直接向ARC脑区注射瘦素，肠腔注射（B）无法作用于中枢靶点， 选择E的原因：实验要验证“阻断POMC和AgRp对腺体A的调节”，因此直接检测腺体A的代谢活动是最直接的因变量指标。故选AE。③正常小鼠中，瘦素作用于ARC脑区的神经元后，通过途径三激活腺体A，所以注射瘦素后腺体A代谢发生明显变化；肥胖小鼠存在瘦素抵抗，该调节通路被阻断，因此注射瘦素后腺体A的活动无显著变化。 21. (1) 两种限制酶切割产生不同的黏性末端，可避免载体和供体片段自身环化及反向连接 (2) 切割DNA双链 (3) 引导内切葡聚糖酶分泌到细胞外，便于其接触并降解纤维素 (4) 一个增强子可调控多个基本启动子，启动基因表达 (5) 脱氧核苷酸   将DNA片段A、基本启动子与报告基因（内源基因）相连，检测报告基因的表达情况用基因编；而后用基因编辑技术敲除DNA片段A，检测相关基因表达情况 【解析】(1) 两种限制酶切割后可产生不同的黏性末端，可以避免单酶切后载体自身环化、目的基因反向连接的问题。 (2) 题干“sgRNA识别并特异性结合枯草芽孢杆菌拟核DNA上的目标序列后，Cas9蛋白发挥作用，随后细胞开启DNA双链断裂的修复机制，使目的基因借机整合到预定位点”，可推测Cas9蛋白的功能是在sgRNA引导下，切割DNA双链。 (3) SPaprE是能引导内切葡聚糖酶分泌的信号肽编码序列，在蛋白质翻译过程中，信号肽被翻译后形成前导序列，可以推测在内切葡聚糖酶基因（eglS）上游设计连接SPaprE的目的引导内切葡聚糖酶分泌到细胞外，便于其接触并降解纤维素，实现纤维素的高效胞外降解。 (4) 题干“我国科学家将1个筛选获得的增强子靶向插入水稻基因的启动子区域，仅一次敲入操作，即可同时激活多个基因的表达”，说明一个增强子可同时作用于多个基本启动子，启动多个基因的表达。 (5) 增强子本质是DNA片段，基本组成单位是脱氧核苷酸；验证片段A是增强子的实验思路如下：将DNA片段A、基本启动子与报告基因（内源基因）相连，检测报告基因的表达情况；而后用基因编辑技术敲除DNA片段A，检测相关基因表达情况，通过比较片段A存在前后的相关基因表达情况，得出相应的结论。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $