精品解析：河北省部分学校2025-2026学年高三下学期第二次模拟考试生物试题

2026年高三下学期第二次模拟考试 生物学试题 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在小麦种子萌发过程中，连续测得其有机物、淀粉和葡萄糖的相对质量的变化如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 种子萌发过程中，细胞中自由水与结合水的比值增大，代谢增强 B. 第2天前，种子萌发过程中增加的有机物相对质量主要来自氧原子 C. 第6天有机物的相对质量开始增加，原因是幼苗开始进行光合作用 D. 与第1天相比，第5天用斐林试剂检测萌发种子匀浆的砖红色较深 2. 某同学选择红色山茶花的花瓣观察植物细胞的吸水与失水，下表是用不同浓度的蔗糖溶液处理花瓣的结果，下图是观察到的某一质量浓度蔗糖溶液处理后的花瓣细胞。下列相关叙述错误的是（ ） 蔗糖溶液质量浓度（g/mL） 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 是否发生质壁分离现象 - - + +++ ++++ 滴入清水后是否复原 - - 是 是 否 “-”表示不发生现象；“+”表示发生现象，且“十”数量越多现象越明显 A. 本实验的自变量是蔗糖溶液的质量浓度 B. 将蔗糖溶液换为相同质量浓度的葡萄糖溶液，实验的结果和表中相同 C. 图中甲处的溶液为蔗糖溶液 D. 0.40g/mL的蔗糖溶液组中，滴入清水不复原是因为细胞已经死亡 3. 将酵母菌破碎后离心获得的细胞质基质和线粒体，通入18O2进行实验（见下表）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ） 试管 加入的细胞成分 加入的反应物 各试管变化情况 加入荧光素和荧光素酶 1 细胞质基质+线粒体 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少，有14CO2、H218O生成 较强荧光 2 细胞质基质 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少，有14C标记的丙酮酸、[H]生成 较弱荧光 3 线粒体悬液 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量不变 没有荧光 4 线粒体悬液 14C标记的丙酮酸 丙酮酸的量减少，有14CO2、H218O生成 较强荧光 A. 葡萄糖被氧化分解离不开细胞质基质和线粒体 B. 葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量 C. 葡萄糖不能直接在线粒体内分解 D. 丙酮酸进入线粒体后，生成水和CO2，释放大量能量 4. 2025年2月中国科学技术大学熊宇杰教授团队实现了人工光合系统的高通量筛选，为未来高效人工光合系统研发提供了一种可行性范式。人工光合系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，据此分析下列说法错误的是（ ） A. 人工光合系统中相当于光反应的模块是模块1和模块2 B. 模块2中还应添加ADP、Pi和NADP+等物质以便完成能量转换 C. 若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量将减少 D. 若植物与人工光合系统固定等量的CO2，则植物糖类的积累量低于人工光合系统 5. 图甲表示基因型为AaBb的雄性动物的一个初级精母细胞，图乙为其体内一个发生了染色体变异的精原细胞。 下列叙述错误的是（ ） A. 甲细胞含有两个染色体组 B. 甲细胞可能在DNA复制时发生了基因突变 C. 乙细胞减数分裂最终产生4种类型的精子 D. 乙细胞减数分裂能形成两个正常的精子 6. 大豆种粒斑驳由大豆花叶病毒引起，会严重影响大豆品质。我国科研人员选择出了两个抗种粒斑驳的纯合品系甲、乙，并做了两个实验：品系甲（乙）×感病→F1全为抗病→F1自交→F2中抗病：感病≈3：1。现已知品系甲的抗病基因（A或a）在F染色体上，为判断品系乙的抗病基因（B或b）与基因（A或a）的位置关系，现将多株品系甲植株与品系乙植株杂交，F1全为抗病植株，再将F1分别自交并统计F2的性状分离比。有关基因A（a）与B（b）位置关系的分析，错误的是（ ） A. 如果是非同源染色体上的非等位基因，则F2中抗病：感病≈15：1 B. 如果是F染色体同一位置的不同基因，则F2中抗病：感病≈1∶0 C. 如果是F染色体不同位置的非等位基因且不发生交叉互换，则F2中抗病：感病≈3：1 D. 如果是F染色体不同位置的非等位基因且发生交叉互换，则F2中会出现感病个体 7. 两个纯合品系果蝇A和B都是猩红眼，与野生型眼色差异很大，受两对基因控制。科研人员进行了如下杂交实验，相关叙述错误的是（ ） 亲本 F1 F2 杂交1 A♂×B♀ 201♀野生型，199♂野生型 151♀野生型，49♀猩红眼，74♂野生型，126♂猩红眼 杂交2 A♀×B♂ 198♂猩红眼，200♀野生型 ？ A. 控制果蝇眼色的两对基因遵循自由组合定律 B. 野生型果蝇至少有两个控制眼色的显性基因 C. 杂交1的F2野生型雌果蝇中杂合子占2/3 D. 杂交2的F2中猩红眼占5/8，其中雌性个体占1/2 8. 某二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形，由基因B/b控制，含有基因b的花粉不育。科研人员进行了下图所示杂交实验，下列叙述不正确的是（ ） A. 该植物叶形的相对性状中，宽叶对窄叶为显性 B. 控制这对相对性状的基因位于X染色体上 C. 亲代宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中宽叶雌株：窄叶雄株≈l：1 D. 子代宽叶雌株与窄叶雄株杂交，不可能出现窄叶雌株的后代 9. 原核生物中，转录通过调节蛋白与DNA特定位点结合来进行调控：CAP等激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录。小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，实现对基因转录的精细控制。A、B、C均表示基因。下列说法错误的是（　　） A. 图中多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物 B. 激活蛋白CAP与激活物位点结合后，能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程 C. 阻遏蛋白的活性取决于其空间构象，若构象发生改变，则阻遏蛋白失去活性 D. 原核生物通过激活蛋白和阻遏蛋白的共同作用实现对基因转录的调控 10. M13噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA分子，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M13噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌”的实验，下列有关叙述正确的是（　　） A. 与烟草花叶病毒相比，M13噬菌体的遗传物质特有成分只有脱氧核糖 B. 用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物的放射性强度与保温时间的长短有关 C. 搅拌和离心是为了将噬菌体的蛋白质和DNA分子分开，便于分别检测其放射性 D. 一个含32P的M13噬菌体在大肠杆菌中增殖n代，子代中含32P的噬菌体占1/2n 11. 科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了如下实验（图2）： 下列有关叙述正确的是（ ） A. 第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留复制 B. 第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式一定是全保留复制 C. 结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制 D. 若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出现1条中带和1条轻带 12. 有研究发现，人类基因的三分之一都存在与吸烟相关的甲基化位点，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高。下列叙述错误的是（　　） A. 在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化 B. 吸烟者易患肺癌，不可能是原癌基因和抑癌基因甲基化的结果 C. 基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传 D. 一般情况下，DNA发生甲基化，基因表达受抑制；DNA去甲基化，则被抑制表达的基因会重新激活 13. 启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。增强子是编码A蛋白的基因上游增强基因表达的DNA序列，增强子的作用机理如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 增强子通过控制激活因子的合成发挥作用 B. 增强子的核苷酸序列改变将引起A蛋白空间结构的改变 C. 图中“？”处代表RNA聚合酶，增强子可以减弱其与启动子的结合 D. 真核细胞中增强子发挥作用时需要依赖染色质的缠绕使其与相应的基因相互靠近 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 14. 耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图如下，其生物膜两侧H＋形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述正确的是（ ） A. 图中Na＋进出细胞的方式不同 B. 根细胞膜两侧H＋浓度差的维持离不开ATP供能 C. 图中载体蛋白SOS1、NHX均逆浓度梯度转运H＋ D. 根细胞膜具有选择透过性的物质基础是细胞膜两侧的离子浓度差 15. 图1为某种遗传病的家族系谱图，控制该遗传病的相关基因用D/d表示。对部分家庭成员进行了基因检测，结果如图2所示，其中“＋”表示出现杂交带，“－”表示未出现杂交带。不考虑突变和X、Y染色体同源区段，下列叙述正确的是（ ） A. 该遗传病属于常染色体隐性遗传病，男女患者人数相当 B. 若Ⅲ8检测结果出现两条杂交带，则其为女性携带者 C. Ⅰ4、Ⅱ6和Ⅲ7基因型相同，Ⅰ1可能不携带致病基因 D. 若Ⅲ7与正常男性婚配，生出患病男孩的概率为1/8 16. 人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程，下列有关基因转录、翻译的叙述，正确的是（ ） 注：AGC、UGC为丝氨酸的密码子；GCU为丙氨酸的密码子；CGA为精氨酸的密码子。 A. 图1中①过程需要RNA聚合酶催化，②过程以氨基酸为原料 B. 若以DNA整条链为模板合成的mRNA中C占26%、G占22%，则DNA中A占26% C. 图1②过程中结构a的移动方向为从右向左 D. 图2所示tRNA携带的氨基酸是丝氨酸 17. 遗传印记是指控制某表型的等位基因由于亲源的不同而呈现亲源性表达差异。父源等位基因不表达，母源等位基因表达，称为父系印记；反之则称为母系印记。小鼠的lgf2基因编码胰岛素样生长因子－2，对小鼠的正常发育是必需的，lgf2的突变基因（lgf2m）导致小鼠矮小。现用纯合的正常小鼠和纯合的矮小小鼠进行正反交实验，实验结果如下图。下列说法正确的是（ ） A. lgf2和lgf2m等位基因的表达受到父系的影响，表现为父系印记 B. 正常小鼠和矮小小鼠的正反交实验结果可判断出矮小小鼠为隐性性状 C. 若让正反交实验中的F1个体随机交配，则子代正常小鼠∶矮小小鼠＝1∶1 D. 图示结果说明小鼠lgf2和lgf2m这对等位基因的遗传遵循孟德尔遗传定律 18. miRNA是细胞中的一类非编码小分子RNA，其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，通过与靶mRNA结合调控基因的表达，具体机理如图。miR-150为miRNA家族成员之一，在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌HeLa细胞后，检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量，结果如图。下列叙述不正确的是（ ） A. miRNA与靶mRNA部分互补，碱基配对方式与miRNA基因转录过程完全不同 B. RISC中的miRNA与靶mRNA的5′端结合，通过阻止核糖体移动阻止翻译进行 C. 对照质粒miR-NC可排除其他无关变量对宫颈癌细胞凋亡率的影响 D. miR-150可能通过上调FOXO4基因表达来促进宫颈癌细胞的生长和存活 三、非选择题：本题共5题，共59分。 19. 研究人员发现一莲藕突变体植株，其叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%。如图表示在25 ℃时不同光照强度下该突变体莲藕植株和普通莲藕植株的净光合速率。表中数据是某光照强度下测得的突变体莲藕植株与普通莲藕植株相关生理指标，请分析并回答相关问题： 品种 单位时间进入叶片单位面积的CO2量（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（ppm） 还原性糖（mg·g-1鲜重） 普通莲藕植株 0.10 250 2.72 突变体莲藕植株 0.18 250 3.86 （1）莲藕植株叶片中的叶绿素主要吸收________光。光照强度为a时，叶片中合成ATP的细胞器有________。 （2）当光照强度低于a时，突变体莲藕植株的净光合速率低于普通莲藕植株，推测引起这种差异主要是由于突变体莲藕植株____________________________________________________________________________________________________________________。 （3）突变体莲藕植株合成还原性糖较多的原因主要是①____________________________；②____________________________________。 （4）为进一步探究突变体莲藕最适宜光照强度，实验测定各组数据时往往要采取随机取样、________________________等措施（答出两点），以保证实验数据的可信度。 20. 果蝇体表硬而长的毛称为刚毛，刚毛变短成为截刚毛，正常刚毛与截刚毛受等位基因B/b控制。现有一只杂合正常刚毛雌果蝇与一只截刚毛雄果蝇杂交，所得F1雌雄果蝇中均有正常刚毛果蝇和截刚毛果蝇，且比例为1：1．该对等位基因在染色体上的位置不确定，分析回答下列问题： （1）在果蝇中，_____为显性性状。 （2）若F1中隐性基因b的频率为2/3，则等位基因B/b位于_____染色体上。若F1中显性基因B的频率为1/4，则F1自由交配所得的F2中截刚毛雄果蝇所占的比例为_____。 （3）选择F1中正常刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，通过观察子代中雌雄果蝇的刚毛性状，_____（填“能”或“不能”）判断出等位基因B/b位于常染色体还是X染色体或X、Y染色体的同源区段上，原因是_____。 21. 细胞中DNA复制时需要由多种酶催化，两条子链的合成均以RNA引物起始，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些逐段合成的片段称为冈崎片段，如图所示。DNA复制完成前子链中所含的RNA引物均会被切除。 （1）图中复制叉的形成，是由______酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。子链合成时，首先需要催化______之间的磷酸二酯键形成，随后______酶结合上去催化子链的延伸。 （2）DNA子链合成是由5′向3′逐渐延伸的过程。图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎片段______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）为引物合成DNA片段取代被切除的序列。 （3）DNA子链______（填“5′”或“3′”）末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐缩短，这可以用来解释关于细胞衰老的______学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是______。 22. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 回答下列问题： （1）放射刺激心肌细胞产生的_________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。 （2）前体mRNA是通过_________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对_________的竞争性结合，调节基因表达。 （3）据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_________。 （4）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路_________。 23. 果蝇的长翅与残翅由一对等位基因D/d控制，有翅与无翅由位于性染色体上的另一对等位基因E/e控制。为研究两对基因的相互作用及突变类型，研究人员取一只长翅果蝇与残翅果蝇杂交，F1随机交配后得到F2，其结果如下表所示。下图为雄果蝇的性染色体示意图，Ⅰ为同源区段、Ⅱ为非同源区段。回答下列问题： 长翅 残翅 无翅 F1雄性 36 0 0 F1雌性 16 0 19 F2雄性 247 82 0 F2雌性 151 53 92 （1）几丁质是果蝇翅形成的关键成分，其属于_____（填“多糖”、“脂质”或“蛋白质”）。由此可知，翅的形成可体现出基因对性状控制的具体方式为_____。 （2）无翅为_____（填“显”或“隐”）性遗传，基因E/e位于如图中的_____区段，F1雄果蝇的基因型为_____。 （3）据表推测，致死的基因型为_____。若只考虑D/d和E/e两对等位基因，则群体中雌果蝇个体理论上最多有_____种基因型，_____种表型。 （4）为确定D/d和E/e发生的基因突变类型，在定位好的D/d和E/e基因编码区两侧设计PCR引物，引物对A和引物对B可分别扩增D/d和E/e全部序列，扩增后加入特定限制酶处理。下图是对F2长翅雄性中4种不同基因型个体（设为1，2，3，4）PCR并酶切后电泳的结果（单位：bp）。 据图分析，残翅基因出现的原因是_____，无翅基因出现的原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三下学期第二次模拟考试 生物学试题 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在小麦种子萌发过程中，连续测得其有机物、淀粉和葡萄糖的相对质量的变化如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 种子萌发过程中，细胞中自由水与结合水的比值增大，代谢增强 B. 第2天前，种子萌发过程中增加的有机物相对质量主要来自氧原子 C. 第6天有机物的相对质量开始增加，原因是幼苗开始进行光合作用 D. 与第1天相比，第5天用斐林试剂检测萌发种子匀浆的砖红色较深 【答案】C 【解析】 【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在。结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。自由水与结合水比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。 【详解】A、种子萌发过程中，细胞吸收水分，自由水与结合水的比值增大，代谢增强，A正确； B、第2天前，种子萌发过程中增加的有机物相对质量主要来自于氧原子，原因是大分子有机物与H2O发生水解反应生成小分子有机物，H2O中О原子的质量大于H原子的质量，B正确； C、第6天有机物的相对质量开始增加，原因是幼苗的光合作用强度大于细胞呼吸强度，幼苗光合作用在第6天前就开始了，C错误； D、与第1天相比，第5天的淀粉含量较少而葡萄糖（还原糖）含量较多，用斐林试剂检测第5天的萌发种子匀浆，砖红色较深，D正确。 故选C。 2. 某同学选择红色山茶花的花瓣观察植物细胞的吸水与失水，下表是用不同浓度的蔗糖溶液处理花瓣的结果，下图是观察到的某一质量浓度蔗糖溶液处理后的花瓣细胞。下列相关叙述错误的是（ ） 蔗糖溶液质量浓度（g/mL） 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 是否发生质壁分离现象 - - + +++ ++++ 滴入清水后是否复原 - - 是 是 否 “-”表示不发生现象；“+”表示发生现象，且“十”数量越多现象越明显 A. 本实验的自变量是蔗糖溶液的质量浓度 B. 将蔗糖溶液换为相同质量浓度的葡萄糖溶液，实验的结果和表中相同 C. 图中甲处的溶液为蔗糖溶液 D. 0.40g/mL的蔗糖溶液组中，滴入清水不复原是因为细胞已经死亡 【答案】B 【解析】 【分析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，细胞即不吸水也不失水。 题图分析，图甲部位的溶液为外界溶液。 【详解】A、下表是用不同浓度的蔗糖溶液处理花瓣的结果，从表中的处理方法可知，本实验的自变量是蔗糖溶液的质量浓度，A正确； B、由于质量浓度相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液的物质的量浓度不同，所以将蔗糖溶液换为相同质量浓度的葡萄糖溶液，实验的结果和表中不相同，B错误； C、图中的甲处是细胞膜与细胞壁的间隙，而细胞壁不具有生物活性，具有全透性，因此，发生质壁分离的细胞在此处的液体为外界溶液——蔗糖溶液，C正确； D、0.40g/mL的蔗糖溶液组中，滴入清水不复原是因为细胞失水过多而死亡，D正确。 故选B。 3. 将酵母菌破碎后离心获得的细胞质基质和线粒体，通入18O2进行实验（见下表）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ） 试管 加入的细胞成分 加入的反应物 各试管变化情况 加入荧光素和荧光素酶 1 细胞质基质+线粒体 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少，有14CO2、H218O生成 较强荧光 2 细胞质基质 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少，有14C标记的丙酮酸、[H]生成 较弱荧光 3 线粒体悬液 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量不变 没有荧光 4 线粒体悬液 14C标记的丙酮酸 丙酮酸的量减少，有14CO2、H218O生成 较强荧光 A. 葡萄糖被氧化分解离不开细胞质基质和线粒体 B. 葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量 C. 葡萄糖不能直接在线粒体内分解 D. 丙酮酸进入线粒体后，生成水和CO2，释放大量能量 【答案】A 【解析】 【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。 【详解】A、葡萄糖在无氧条件下氧化分解场所在细胞质基质，不需要线粒体，A错误； B、葡萄糖在细胞质基质中进行呼吸作用第一阶段的反应，被分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量，B正确； C、葡萄糖不能在线粒体中直接分解，需要在细胞质基质中被分解丙酮酸在进入线粒体被彻底氧化分解，C正确； D、丙酮酸进入线粒体，经过有氧呼吸第二和第三阶段的反应，被彻底分解为水和CO2，释放大量能量，D正确。 故选A。 4. 2025年2月中国科学技术大学熊宇杰教授团队实现了人工光合系统的高通量筛选，为未来高效人工光合系统研发提供了一种可行性范式。人工光合系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，据此分析下列说法错误的是（ ） A. 人工光合系统中相当于光反应的模块是模块1和模块2 B. 模块2中还应添加ADP、Pi和NADP+等物质以便完成能量转换 C. 若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量将减少 D. 若植物与人工光合系统固定等量的CO2，则植物糖类的积累量低于人工光合系统 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用分为光反应和暗反应，图中模块1将光能转化为电能，模块2将电能转化为活跃的化学能并进行水的光解，模块1和模块2相当于光反应阶段；模块3将活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能，相当于暗反应阶段。 【详解】A、该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的是模块1和模块2，模块1相当于光合作用中色素吸收光能，模块2进行光反应中水的光解和ATP的合成，A正确； B、模块2中还应添加ADP、Pi和NADP+等物质以便将电能转化成NADPH和ATP中活跃的化学能，B正确； C、据图判断甲为C5、乙为C3，若正常运转过程中气泵突然停转，二氧化碳浓度降低，二氧化碳的固定减少，C5的消耗减少，而光反应速率不变，C5的生成不变，导致短时间内甲（C5）的含量将增加，C错误； D、由于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类，故在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量高于植物糖类的积累量，D正确。 故选C。 5. 图甲表示基因型为AaBb的雄性动物的一个初级精母细胞，图乙为其体内一个发生了染色体变异的精原细胞。 下列叙述错误的是（ ） A. 甲细胞含有两个染色体组 B. 甲细胞可能在DNA复制时发生了基因突变 C. 乙细胞减数分裂最终产生4种类型的精子 D. 乙细胞减数分裂能形成两个正常的精子 【答案】C 【解析】 【分析】在大多数生物的体细胞中，染色体都是都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。 【详解】A、依据图甲可知，相同形态的染色体有两条，说明含有2个染色体组，A正确； B、图甲中，一个着丝粒上连接地两条姐妹染色单体的基因应当是相同的，而基因型为AaBb的雄性动物的初级精母细胞的基因型应为AAaaBBbb，而图示中的基因型为AaaaBBbb，说明其发生了基因突变，B正确； CD、乙细胞减数分裂最终可以产生四个精细胞，两种类型，其中两个正常，两个异常，C错误，D正确。 故选C。 6. 大豆种粒斑驳由大豆花叶病毒引起，会严重影响大豆品质。我国科研人员选择出了两个抗种粒斑驳的纯合品系甲、乙，并做了两个实验：品系甲（乙）×感病→F1全为抗病→F1自交→F2中抗病：感病≈3：1。现已知品系甲的抗病基因（A或a）在F染色体上，为判断品系乙的抗病基因（B或b）与基因（A或a）的位置关系，现将多株品系甲植株与品系乙植株杂交，F1全为抗病植株，再将F1分别自交并统计F2的性状分离比。有关基因A（a）与B（b）位置关系的分析，错误的是（ ） A. 如果是非同源染色体上的非等位基因，则F2中抗病：感病≈15：1 B. 如果是F染色体同一位置的不同基因，则F2中抗病：感病≈1∶0 C. 如果是F染色体不同位置的非等位基因且不发生交叉互换，则F2中抗病：感病≈3：1 D. 如果是F染色体不同位置的非等位基因且发生交叉互换，则F2中会出现感病个体 【答案】C 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 题意分析，品系甲（乙）×感病→F1全为抗病→F1自交→F2中抗病∶感病≈3∶1，据此可知控制抗病和感病的基因由一对等位基因控制，且抗病对感病为显性。为判断品系乙的抗病基因（B或b）与基因（A或a）的位置关系，现将多株品系甲植株与品系乙植株杂交，F1全为抗病植株，再将F1分别自交并统计F2的性状分离比。据此得出相应的结论。 【详解】A、如果有关基因A（a）与B（b）位置关系是非同源染色体上的非等位基因，甲和乙的基因型分别为AAbb和aaBB，F1的基因型为AaBb，全为抗病植株，则F2中抗病（9A-B-、3aaB-和3A-bb）：感病（aabb）≈15：1，A正确； B、如果有关基因A（a）与B（b）位置关系是F染色体同一位置的不同基因，则基因A（a）与B（b）为复等位基因关系，甲和乙的基因型分别为AA和BB，F1的基因型为AB，F2中的基因型为AA、AB、BB，全为抗病，F2中抗病：感病≈1∶0，B正确； C、如果有关基因A（a）与B（b）位置关系是F染色体不同位置的非等位基因且不发生交叉互换，甲和乙的基因型分别为AAbb和aaBB，F1的基因型为AaBb（A与b连锁，a与B连锁），F1产生的配子为Ab,：aB=1：1，F2中的基因型为AAbb、aaBB和AaBb，全为抗病，则F2中抗病∶感病≈1∶0，C错误； D、如果A/a、B/b为是F染色体不同位置的非等位基因（A和b连锁，a和B连锁，）即亲本的基因型为AAbb和aaBB，在发生交叉互换的前提下，会产生AB、Ab、aB、ab四种配子，因此F2中会出现感病（aabb）个体，D正确。 故选C。 7. 两个纯合品系果蝇A和B都是猩红眼，与野生型眼色差异很大，受两对基因控制。科研人员进行了如下杂交实验，相关叙述错误的是（ ） 亲本 F1 F2 杂交1 A♂×B♀ 201♀野生型，199♂野生型 151♀野生型，49♀猩红眼，74♂野生型，126♂猩红眼 杂交2 A♀×B♂ 198♂猩红眼，200♀野生型 ？ A. 控制果蝇眼色的两对基因遵循自由组合定律 B. 野生型果蝇至少有两个控制眼色的显性基因 C. 杂交1的F2野生型雌果蝇中杂合子占2/3 D. 杂交2的F2中猩红眼占5/8，其中雌性个体占1/2 【答案】C 【解析】 【详解】AB、两个纯合品系果蝇A和B都是猩红眼，根据表格数据，用A和B进行了正反交实验，发现正反交结果不一致，说明至少有一对基因位于X染色体上。统计杂交1中F2中野生型：猩红眼=（151+74）：（49+126）=9：7，属于9：3：3：1的变式，可以推知控制果蝇眼色的两对基因位于两对染色体上，遵循自由组合定律，且同时含有A和B基因是野生型（符合至少含两个控制眼色的显性基因），其余是猩红眼，AB正确； C、假设眼色性状由A/a和B/b控制，且B/b位于X染色体上。杂交1纯合品系果蝇A和B都是猩红眼，F1都为野生型，可知杂交1的亲本基因型是aaXBXB和AAXbY，F1是AaXBXb，AaXBY。那么F2野生型雌果蝇基因型及比例是AAXBXB（1/4×1/4）：AAXBXb（1/4×1/4）：AaXBXB（1/2×1/4）：AaXBXb（1/2×1/4）=1:1:2:2，因此杂交1的F2野生型雌果蝇中杂合子占5/6，C错误； D、杂交2纯合品系果蝇A和B都是猩红眼，F1有猩红眼和野生型，可知杂交2的亲本是AAXbXb和aaXBY，F1是AaXBXb（野生型），AaXbY（猩红眼），则F2的野生型有A_XB_等于3/4×1/2=3/8，那么猩红眼就等于1-3/8=5/8。F2中猩红眼有AAXbY（1/4×1/4）∶AaXbY（1/2×1/4）∶aaXBY（1/4×1/4）∶aaXbY（1/4×1/4）∶AAXbXb（1/4×1/4）∶AaXbXb（1/2×1/4）∶aaXBXb（1/4×1/4）∶aaXbXb（1/4×1/4）=1:2:1:1:1:2:1:1，其中有一半是雌性，D正确。 8. 某二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形，由基因B/b控制，含有基因b的花粉不育。科研人员进行了下图所示杂交实验，下列叙述不正确的是（ ） A. 该植物叶形的相对性状中，宽叶对窄叶为显性 B. 控制这对相对性状的基因位于X染色体上 C. 亲代宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中宽叶雌株：窄叶雄株≈l：1 D. 子代宽叶雌株与窄叶雄株杂交，不可能出现窄叶雌株的后代 【答案】C 【解析】 【分析】XY型性别决定的生物中，基因型XX代表雌性个体，基因型XY代表雄性个体，含有基因b的花粉不育即表示雄配子Xb不育，雌配子正常。 【详解】A、亲代都为宽叶，子代出现窄叶，可判断宽叶对窄叶为显性，A正确； B、子代宽叶和窄叶这对相对性状与性别相关联，故控制这对相对性状的基因位于X染色体上，B正确； C、亲代宽叶雌株XBXb与窄叶雄株XbY杂交，又雄配子Xb不育，故子代全为雄株，且宽叶：窄叶≈1：1，C错误； D、子代宽叶雌株（XBXB或XBXb）与窄叶雄株XbY杂交，因为雄配子Xb不育，故子代全为雄株，D正确。 故选C。 【点睛】本题主要考查伴性遗传的相关知识，解答本题的关键在于对伴性遗传的特点的理解，对题干中致死的b雄配子的传递规律的理解。 9. 原核生物中，转录通过调节蛋白与DNA特定位点结合来进行调控：CAP等激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录。小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，实现对基因转录的精细控制。A、B、C均表示基因。下列说法错误的是（　　） A. 图中多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物 B. 激活蛋白CAP与激活物位点结合后，能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程 C. 阻遏蛋白的活性取决于其空间构象，若构象发生改变，则阻遏蛋白失去活性 D. 原核生物通过激活蛋白和阻遏蛋白的共同作用实现对基因转录的调控 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，A、B、C基因共用一个启动子，多顺反子mRNA由A、B、C基因转录而来，故多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物，A正确； B、题意显示，激活蛋白CAP与激活物位点结合，可增强转录，即能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程，B正确； C、阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录，小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，即从“抑制转录变成不抑制转录”，阻遏蛋白并未失去活性，C错误； D、分析题意可知，激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录，从而实现对基因转录的控制，D正确。 故选C。 10. M13噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA分子，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M13噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌”的实验，下列有关叙述正确的是（　　） A. 与烟草花叶病毒相比，M13噬菌体的遗传物质特有成分只有脱氧核糖 B. 用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物的放射性强度与保温时间的长短有关 C. 搅拌和离心是为了将噬菌体的蛋白质和DNA分子分开，便于分别检测其放射性 D. 一个含32P的M13噬菌体在大肠杆菌中增殖n代，子代中含32P的噬菌体占1/2n 【答案】D 【解析】 【分析】烟草花叶病毒是RNA病毒，M13噬菌体是一种丝状噬菌体，是DNA病毒。 【详解】A、烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，与烟草花叶病毒相比，M13噬菌体的遗传物质特有成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶，A错误； B、由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，且蛋白质外壳不进入大肠杆菌，所以用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物的放射性与保温时间的长短无关，B错误； C、搅拌的目的是使噬菌体和细菌分开，离心的目的是使细菌出现在沉淀物中，噬菌体出现在上层清液中，C错误； D、由于M13噬菌体的遗传物质是一个环状单链DNA分子，一个含32P的M13噬菌体在大肠杆菌中增殖n代，子代中含32P的噬菌体占1/2n，D正确。 故选D。 11. 科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了如下实验（图2）： 下列有关叙述正确的是（ ） A. 第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留复制 B. 第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式一定是全保留复制 C. 结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制 D. 若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出现1条中带和1条轻带 【答案】D 【解析】 【分析】DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个子代DNA分子都含有一条母链。将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N。根据半保留复制的特点，第一代的DNA分子应一条链含15N，一条链含14N。 【详解】ABC、第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，则可以排除全保留复制，但不能肯定是半保留复制或分散复制，继续做子代ⅡDNA密度鉴定，若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带，则可以排除分散复制，同时肯定是半保留复制，ABC错误； D、若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，形成的子代DNA只有两条链均为14N，或一条链含有14N一条链含有15N两种类型，因此细菌DNA离心后试管中只会出现1条中带和1条轻带，D正确。 故选D。 12. 有研究发现，人类基因的三分之一都存在与吸烟相关的甲基化位点，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高。下列叙述错误的是（　　） A. 在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化 B. 吸烟者易患肺癌，不可能是原癌基因和抑癌基因甲基化的结果 C. 基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传 D. 一般情况下，DNA发生甲基化，基因表达受抑制；DNA去甲基化，则被抑制表达的基因会重新激活 【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、在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化，A正确； B、吸烟者易患肺癌，癌症发生的机制有可能是原癌基因和抑癌基因甲基化，导致原癌基因和抑癌基因表达异常，B错误； C、表观遗传是基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生可遗传变化的现象，C正确； D、一般情况下，DNA发生甲基化，会抑制RNA聚合酶与启动子的结合，抑制基因的表达，DNA去甲基化，则被抑制的基因会重新激活，D正确。 故选B。 13. 启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。增强子是编码A蛋白的基因上游增强基因表达的DNA序列，增强子的作用机理如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 增强子通过控制激活因子的合成发挥作用 B. 增强子的核苷酸序列改变将引起A蛋白空间结构的改变 C. 图中“？”处代表RNA聚合酶，增强子可以减弱其与启动子的结合 D. 真核细胞中增强子发挥作用时需要依赖染色质的缠绕使其与相应的基因相互靠近 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图可知增强子通过与激活因子的结合来发挥作用，A错误； B、增强子的作用是增强A蛋白基因表达，不会引起A蛋白空间结构的改变，B错误； C、转录启动需要RNA聚合酶，“？”处代表RNA聚合酶，增强子是编码A蛋白的基因上游增强基因表达的DNA序列，故可以增强其与启动子的结合，C错误； D、图中激活因子与增强子结合后在介导因子作用下，与启动子邻近区域结合，使染色质弯曲缠绕，使序列上相隔很远的相应基因相互靠近，从而发挥转录增强增强作用，D正确。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 14. 耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图如下，其生物膜两侧H＋形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述正确的是（ ） A. 图中Na＋进出细胞的方式不同 B. 根细胞膜两侧H＋浓度差的维持离不开ATP供能 C. 图中载体蛋白SOS1、NHX均逆浓度梯度转运H＋ D. 根细胞膜具有选择透过性的物质基础是细胞膜两侧的离子浓度差 【答案】AB 【解析】 【详解】A、据图可知，图中Na+出细胞的方式为主动运输，进细胞的方式为协助扩散，故图中Na+进出细胞的运输方式不同，A正确； B、观察图示，发现有H+-ATP泵，因此为了维持这种H+分布特点，需要直接消耗来自ATP（水解释放）的能量，B正确； C、由图可知，图中载体蛋白SOS1、NHX都是从pH5.5向pH7.5的方向转运H+，均顺浓度梯度转运H+，C错误； D、根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性，而不是细胞膜两侧的离子浓度差，D错误。 15. 图1为某种遗传病的家族系谱图，控制该遗传病的相关基因用D/d表示。对部分家庭成员进行了基因检测，结果如图2所示，其中“＋”表示出现杂交带，“－”表示未出现杂交带。不考虑突变和X、Y染色体同源区段，下列叙述正确的是（ ） A. 该遗传病属于常染色体隐性遗传病，男女患者人数相当 B. 若Ⅲ8检测结果出现两条杂交带，则其为女性携带者 C. Ⅰ4、Ⅱ6和Ⅲ7基因型相同，Ⅰ1可能不携带致病基因 D. 若Ⅲ7与正常男性婚配，生出患病男孩的概率为1/8 【答案】BD 【解析】 【详解】A、图1中5号和6号个体正常，9号患病，说明该病是隐性遗传病，图2中III9只含有d基因，II5只有D基因，不考虑突变和X、Y染色体同源区段，说明该病是伴X染色体隐性遗传病，在男性中的患病率高于女性，A错误； B、该病是伴X染色体隐性遗传病，在Y染色体没有等位基因，故若III8检测结果出现两条杂交带，含有基因D和d，则其为女性携带者，B正确； C、图2中II6基因型是XDXd，其Xd基因只能来自I4，故I4基因型也是XDXd，II5基因型是XDY，III7基因型可能是XDXD或XDXd，基因型不一定与I4、II6相同，C错误； D、III7基因型是1/2XDXD、1/2XDXd，与正常男性XDY婚配，生出患病男孩XdY的概率为1/4×1/2=1/8，D正确。 16. 人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程，下列有关基因转录、翻译的叙述，正确的是（ ） 注：AGC、UGC为丝氨酸的密码子；GCU为丙氨酸的密码子；CGA为精氨酸的密码子。 A. 图1中①过程需要RNA聚合酶催化，②过程以氨基酸为原料 B. 若以DNA整条链为模板合成的mRNA中C占26%、G占22%，则DNA中A占26% C. 图1②过程中结构a的移动方向为从右向左 D. 图2所示tRNA携带的氨基酸是丝氨酸 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、图1中①为转录过程，转录需要RNA聚合酶催化，以DNA为模板合成RNA；②为翻译过程，翻译的原料是氨基酸，用来合成多肽链，A正确； B、若mRNA是以图中DNA整条链为模板转录获得的，mRNA中C占26%、G占22%，则DNA中C+G的含量是48%，DNA中A+T=1-48%=52%，由于A和T的数量相等，故该DNA中A所占的比例为52%÷2=26%，B正确； C、翻译时，右侧tRNA结合的氨基酸已经用于合成肽链，左侧tRNA结合的氨基酸还未利用，因此图1②过程中结构a的移动方向为从右向左，C正确； D、密码子的阅读方向为5′→3′，反密码子的阅读方向为：3′→5′，图2中tRNA上的反密码子为GCU，则其对应的密码子为CGA，该密码子决定的氨基酸是精氨酸，D错误。 17. 遗传印记是指控制某表型的等位基因由于亲源的不同而呈现亲源性表达差异。父源等位基因不表达，母源等位基因表达，称为父系印记；反之则称为母系印记。小鼠的lgf2基因编码胰岛素样生长因子－2，对小鼠的正常发育是必需的，lgf2的突变基因（lgf2m）导致小鼠矮小。现用纯合的正常小鼠和纯合的矮小小鼠进行正反交实验，实验结果如下图。下列说法正确的是（ ） A. lgf2和lgf2m等位基因的表达受到父系的影响，表现为父系印记 B. 正常小鼠和矮小小鼠的正反交实验结果可判断出矮小小鼠为隐性性状 C. 若让正反交实验中的F1个体随机交配，则子代正常小鼠∶矮小小鼠＝1∶1 D. 图示结果说明小鼠lgf2和lgf2m这对等位基因的遗传遵循孟德尔遗传定律 【答案】CD 【解析】 【详解】AB、正反交的F1表型与父本相同，即来自父本的基因表达，而来自母本的基因不表达，因此lgf2和lgf2m等位基因的表达受到母系的影响，表现为母系印记，所以由F1结果无法判断显隐性，AB错误； C、让正反交实验中的F1个体随机交配，来自父、母双方的配子都是两种，比例为1：1，但来自母方配子的基因不表达，因此子代正常小鼠：矮小小鼠=1：1，C正确； D、两组实验为正反交实验，产生的F1基因型相同，但是表型不同，都表现为与父本表型相同，可以说明被印记而不表达的基因总是来自母本，lgf2和lgf2m为细胞核基因，其遗传遵循孟德尔的遗传定律，D正确。 18. miRNA是细胞中的一类非编码小分子RNA，其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，通过与靶mRNA结合调控基因的表达，具体机理如图。miR-150为miRNA家族成员之一，在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌HeLa细胞后，检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量，结果如图。下列叙述不正确的是（ ） A. miRNA与靶mRNA部分互补，碱基配对方式与miRNA基因转录过程完全不同 B. RISC中的miRNA与靶mRNA的5′端结合，通过阻止核糖体移动阻止翻译进行 C. 对照质粒miR-NC可排除其他无关变量对宫颈癌细胞凋亡率的影响 D. miR-150可能通过上调FOXO4基因表达来促进宫颈癌细胞的生长和存活 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、miRNA与靶mRNA都是RNA，二者碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G；miRNA基因转录是DNA模板链与RNA配对，配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G，二者配对方式存在相同部分，并非完全不同，A错误； B、核糖体沿mRNA的5'端向3'端移动，由机理图可知RISC结合在核糖体移动方向的下游，也就是靶mRNA的3'端区域，并非5'端，B错误； C、miR-NC为阴性对照质粒，可排除转染操作、质粒本身等无关变量对宫颈癌细胞凋亡率的影响，保证实验结果是miR-150的作用导致的，C正确； D、实验结果显示，转入miR-150的HeLa细胞中FOXO4蛋白表达量更低，细胞凋亡率更低，说明miR-150是通过下调FOXO4基因表达抑制细胞凋亡，进而促进癌细胞的生长和存活，并非上调FOXO4表达，D错误。 三、非选择题：本题共5题，共59分。 19. 研究人员发现一莲藕突变体植株，其叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%。如图表示在25 ℃时不同光照强度下该突变体莲藕植株和普通莲藕植株的净光合速率。表中数据是某光照强度下测得的突变体莲藕植株与普通莲藕植株相关生理指标，请分析并回答相关问题： 品种 单位时间进入叶片单位面积的CO2量（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（ppm） 还原性糖（mg·g-1鲜重） 普通莲藕植株 0.10 250 2.72 突变体莲藕植株 0.18 250 3.86 （1）莲藕植株叶片中的叶绿素主要吸收________光。光照强度为a时，叶片中合成ATP的细胞器有________。 （2）当光照强度低于a时，突变体莲藕植株的净光合速率低于普通莲藕植株，推测引起这种差异主要是由于突变体莲藕植株____________________________________________________________________________________________________________________。 （3）突变体莲藕植株合成还原性糖较多的原因主要是①____________________________；②____________________________________。 （4）为进一步探究突变体莲藕最适宜光照强度，实验测定各组数据时往往要采取随机取样、________________________等措施（答出两点），以保证实验数据的可信度。 【答案】（1） ①. 红光和蓝紫 ②. 叶绿体和线粒体 （2）叶绿素含量较低，光反应产生的ATP和NADPH少，光合速率低 （3） ①. 充足光照弥补了叶绿素的不足 ②. 叶片吸收CO2的速率较快，暗反应效率更高，固定了较多的CO2 （4）重复取样测定、取平均值 【解析】 【小问1详解】 叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，据图可知，光照强度为a时，净光合速率大于0，说明光合作用和呼吸作用都能进行，细胞质基质不是细胞器，因此叶片中合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体。 【小问2详解】 图中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，而莲藕突变体植株的叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%，故推测引起这种差异的主要原因是突变体莲藕的叶绿素含量较低，利用弱光的能力较差，光反应形成ATP和NADPH少，光合速率低。 【小问3详解】 根据图表和题意分析可知，突变体植株叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%，但光照强度大于a时，突变体莲藕植株合成还原性糖较多的原因是两个方面：一方面充足的光能弥补了色素缺乏；另一方面突变体莲藕叶片吸收CO2的速率较快，暗反应效率更高，固定了较多的CO2，所以与普通莲藕相比，突变体莲藕合成还原性糖高。 【小问4详解】 科学实验中的数据，往往存在误差，为进一步探究突变体莲藕最适宜光照强度，实验测定各组数据时往往要采取随机取样、重复取样测定、取平均值等措施，以保证实验数据的可信度。 20. 果蝇体表硬而长的毛称为刚毛，刚毛变短成为截刚毛，正常刚毛与截刚毛受等位基因B/b控制。现有一只杂合正常刚毛雌果蝇与一只截刚毛雄果蝇杂交，所得F1雌雄果蝇中均有正常刚毛果蝇和截刚毛果蝇，且比例为1：1．该对等位基因在染色体上的位置不确定，分析回答下列问题： （1）在果蝇中，_____为显性性状。 （2）若F1中隐性基因b的频率为2/3，则等位基因B/b位于_____染色体上。若F1中显性基因B的频率为1/4，则F1自由交配所得的F2中截刚毛雄果蝇所占的比例为_____。 （3）选择F1中正常刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，通过观察子代中雌雄果蝇的刚毛性状，_____（填“能”或“不能”）判断出等位基因B/b位于常染色体还是X染色体或X、Y染色体的同源区段上，原因是_____。 【答案】（1）正常刚毛 （2） ①. X ②. 3/8或9/32 （3） ①. 不能 ②. 若子代中，雌雄果蝇中均有正常刚毛果蝇和截刚毛果蝇，且比例为1：1，则基因位于常染色体上；若子代中，雌果蝇全部表现为正常刚毛、雄果蝇全部表现为截刚毛，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段上 【解析】 【分析】根据题意，一只杂合正常刚毛雌果蝇与一只截刚毛雄果蝇杂交，所得F1雌雄果蝇中均有正常刚毛果蝇和截刚毛果蝇，且比例为1：1，该对等位基因在染色体上的位置有可能在X染色体上，可能位于X、Y染色体的同源区域，也有可能在常染色体上，则亲本可能为XBXb×XbY，或XBXb×XbYb，或Bb×bb。 【小问1详解】 由于杂合果蝇表现型是正常刚毛，所以正常刚毛为显性性状。 【小问2详解】 若基因在常染色体上，Bb×bb→Bb:bb=1:1，子代中b的基因频率为3/4，所以若F1中隐性基因b的频率为2/3，则等位基因B/b位于X染色体上。若F2中显性基因B的频率为1/4，则基因在X、Y染色体同源区域上，则F2中Xb的基因频率=1-1/4=3/4，所以F2中截刚毛雄果蝇所占的比例为3/4×1/2=3/8；若基因在常染色体上的情况，自由交配不改变基因频率，所以F1产生的配子B的基因频率=1/4，b的基因频率=3/4，F1自由交配所得的F2中截刚毛雄果蝇所占的比例为3/4×3/4×1/2=9/32。 【小问3详解】 选择F1中正常刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，通过观察子代中雌雄果蝇的刚毛性状，不能判断出等位基因B/b在染色体上的位置，若基因位于常染色体上，子代会出现雌雄果蝇中均有正常刚毛果蝇和截刚毛果蝇，且比例为1：1；若基因位于X染色体上或位于X、Y染色体的同源区段上，子代中雌果蝇全部表现为正常刚毛、雄果蝇全部表现为截刚毛。 【点睛】本题考查基因的位置判断，旨在考查考生对常染色体遗传和伴性遗传的区别和遗传学实验设计能力。 21. 细胞中DNA复制时需要由多种酶催化，两条子链的合成均以RNA引物起始，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些逐段合成的片段称为冈崎片段，如图所示。DNA复制完成前子链中所含的RNA引物均会被切除。 （1）图中复制叉的形成，是由______酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。子链合成时，首先需要催化______之间的磷酸二酯键形成，随后______酶结合上去催化子链的延伸。 （2）DNA子链合成是由5′向3′逐渐延伸的过程。图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎片段______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）为引物合成DNA片段取代被切除的序列。 （3）DNA子链______（填“5′”或“3′”）末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐缩短，这可以用来解释关于细胞衰老的______学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是______。 【答案】（1） ①. 解旋 ②. 核糖核苷酸 ③. DNA聚合 （2）Ⅱ （3） ①. 5′ ②. 端粒 ③. 大肠杆菌的拟核DNA为环状 【解析】 【分析】1、DNA分子的复制方式是半保留复制。DNA分子链的延伸方向是从5'→3′。 2、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 【小问1详解】 DNA复制时，先要解开双螺旋，因此图中复制叉的形成，是由解旋酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。子链合成时，需要催化核糖核苷酸之间的酸二酯键形成，形成引物，再在引物的引导下，随后DNA聚合酶结合上去催化子链的延伸。 【小问2详解】 由于RNA引物a位于冈崎片段II的下游，冈崎片段II往下游复制合成，是与引物a的序列基本相同的，因此图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎片段II为引物合成DNA片段取代被切除的序列。 【小问3详解】 DNA子链5′末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐缩短，端粒也是随着复制而逐渐缩短的，因此这可以用来解释关于细胞衰老的端粒学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是大肠杆菌的拟核DNA为环状。 22. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 回答下列问题： （1）放射刺激心肌细胞产生的_________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。 （2）前体mRNA是通过_________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对_________的竞争性结合，调节基因表达。 （3）据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_________。 （4）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路_________。 【答案】（1）自由基 （2） ①. RNA聚合 ②. miRNA （3）P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 （4）可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡 【解析】 【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 【小问1详解】 放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。 【小问2详解】 RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。 【小问3详解】 P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。 【小问4详解】 根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。 23. 果蝇的长翅与残翅由一对等位基因D/d控制，有翅与无翅由位于性染色体上的另一对等位基因E/e控制。为研究两对基因的相互作用及突变类型，研究人员取一只长翅果蝇与残翅果蝇杂交，F1随机交配后得到F2，其结果如下表所示。下图为雄果蝇的性染色体示意图，Ⅰ为同源区段、Ⅱ为非同源区段。回答下列问题： 长翅 残翅 无翅 F1雄性 36 0 0 F1雌性 16 0 19 F2雄性 247 82 0 F2雌性 151 53 92 （1）几丁质是果蝇翅形成的关键成分，其属于_____（填“多糖”、“脂质”或“蛋白质”）。由此可知，翅的形成可体现出基因对性状控制的具体方式为_____。 （2）无翅为_____（填“显”或“隐”）性遗传，基因E/e位于如图中的_____区段，F1雄果蝇的基因型为_____。 （3）据表推测，致死的基因型为_____。若只考虑D/d和E/e两对等位基因，则群体中雌果蝇个体理论上最多有_____种基因型，_____种表型。 （4）为确定D/d和E/e发生的基因突变类型，在定位好的D/d和E/e基因编码区两侧设计PCR引物，引物对A和引物对B可分别扩增D/d和E/e全部序列，扩增后加入特定限制酶处理。下图是对F2长翅雄性中4种不同基因型个体（设为1，2，3，4）PCR并酶切后电泳的结果（单位：bp）。 据图分析，残翅基因出现的原因是_____，无翅基因出现的原因是_____。 【答案】（1） ①. 多糖 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状 （2） ①. 隐 ②. Ⅰ ③. DdXEYE、DdXeYE （3） ①. ddXeXe或DDXeXe ②. 8 ③. 3 （4） ①. D基因中发生碱基对的替换导致基因突变成为d ②. E基因中发生碱基对的缺少导致基因突变成为e 【解析】 【小问1详解】 几丁质属于多糖，翅的形成可体现出基因对性状控制的具体方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。 【小问2详解】 亲本是长翅果蝇和残翅果蝇杂交，F1中出现了无翅，可判断无翅为隐性遗传。根据表格数据，F1和F2中雄性全为有翅，无翅仅出现在雌性中，说明Y染色体上存在E（有翅）基因，因此E/e位于X、Y的同源区段，即图中Ⅰ区段。长翅对残翅为显性，亲本基因型为DDXEXe、ddXeYE，可推知F1雄果蝇基因型为DdXEYE、DdXeYE。 【小问3详解】 F1随机交配后，理论上会产生基因型 XeXe的雌性个体，结合F2的表型，可推测致死的基因型为ddXeXe或DDXeXe。雌果蝇基因型最多有D_XEX_(4种)、ddXEX_(2种)、D_XeXe(2种)，共8种，3种表型。 【小问4详解】 长翅雄性基因型为D_XE_，根据电泳结果：D基因扩增后酶切只有1170bp一条带，d基因扩增后酶切得到1070bp和100bp两个片段，总长度不变但新增了一个酶切位点，说明残翅基因出现的原因是D基因中发生碱基对的替换导致基因突变成为d。E基因片段长度为2120bp，无翅e基因长度为2000bp，长度明显缩短，说明无翅基因产生的原因是E基因中发生碱基对的缺少导致基因突变成为e。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $