2026-2027学年高三生物上学期开学模拟练习卷（辽宁省沈阳市适用）

**基本信息** 高三开学测试生物试卷聚焦细胞代谢、遗传规律等核心知识，通过《齐民要术》农业实践、光呼吸支路优化等情境，融合生命观念与科学思维，适配开学学情诊断与能力摸底。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|15题/30分|细胞结构（洋葱细胞共性）、酶活性（温度影响实验）、遗传基础（肌强直性营养不良系谱）|第7题结合《齐民要术》体现文化传承，第5题实验数据分析考查科学思维| |选择题（多选）|5题/15分|物质运输（DMS跨膜方式）、细胞自噬（Beclin-1调控）、减数分裂（纺锤体变化）|第16题结合内质网-线粒体钙转运考查结构与功能观| |非选择题|5题/55分|胆固醇转运（LDL受体循环）、光合作用（光呼吸支路设计）、遗传规律（三对等位基因自由组合）|第23题通过基因工程优化代谢途径考查探究实践，第24题精子基因型分析体现逻辑推理能力|

2026-2027学年高三上学期开学测试生物试卷（1） 满分：100分 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.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞和根尖分生区细胞均能（     ） A．在中央液泡中储存色素 B．由中心体形成纺锤体 C．进行旺盛的有丝分裂 D．在线粒体中合成ATP 2．某同学进行下列实验时，相关操作合理的是（     ） A．观察黑藻的细胞质流动时，在高倍镜下先调粗准焦螺旋，再调细准焦螺旋 B．在新鲜的甘蔗汁中先后加入斐林试剂甲液、乙液，混匀后在水浴加热的条件下呈砖红色 C．黑藻细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 D．鉴定脂肪时，子叶临时切片先用体积分数为50%的乙醇浸泡，再用苏丹Ⅲ染液染色 3．头发是由毛囊中毛母细胞分泌的角蛋白发生纤维化后形成的，角蛋白中二硫键的密度与分布决定了头发的特性。下列叙述错误的是（    ） A．角蛋白中可能含有人体不能合成的必需氨基酸 B．烫发可能改变了角蛋白中二硫键的密度和分布 C．癌症患者放疗后大量脱发可能与毛囊中细胞受损有关 D．老年人变白的头发不能与双缩脲试剂发生紫色反应 4．水稻根细胞中，无氧呼吸第二阶段通过以下两个反应完成。水稻根系细胞在水淹一段时间后，酶Ⅰ和酶Ⅱ的表达量明显增加，无氧呼吸增强。下列说法错误的是（     ） A．根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸释放CO2只发生在反应①中 B．反应①和②均发生在细胞质基质中 C．该时间段内，反应①和②产生的ATP增加 D．水稻根细胞中的葡萄糖经过无氧呼吸时，其中的能量大部分存留在乙醇中 5．下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入2支试管，然后将2试管放入同一水浴（温度用°C表示）中保温15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验，记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表： 装置 A B C D E F 水浴温度（°C） 10 20 30 40 50 60 凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 关于该实验的下列叙述中，错误的是（     ） A．该实验说明酶的活性受温度的影响，40°C左右是凝乳酶比较适宜的温度 B．将装置A内的混合物加温到40°C时也会使乳汁凝固，说明温度适当升高时，酶的活性增强 C．将酶和乳汁倒入同一试管中混合后，再升温至60°C时，乳汁不凝固 D．将F内混合物降温至10°C时，不会发生乳汁凝固现象 6．线粒体与内质网等细胞结构之间通过膜连接点实现连接，结构如图所示。脂滴是细胞内存储和转运脂肪的一种细胞器，脂噬（溶酶体与脂滴融合，脂肪酶将脂滴中脂肪水解）的产物可通过膜连接点进入线粒体氧化分解。膜连接点中还存在一些受体蛋白。下列叙述错误的是（     ） A．内质网除参与蛋白质合成、加工外，还与脂质的合成有关 B．由磷脂分子的结构特点可推测脂滴的膜由双层磷脂分子组成 C．膜连接点的形成体现了各细胞器之间在功能上的协同联系 D．根据以上信息推测膜连接点具有物质运输、信息交流的功能 7．《齐民要术》中记载的农业生产措施蕴含着丰富的生物学原理。下列对相关记载的现代生物学解读，正确的是（     ） A．“锄不厌数，勿以无草而中止”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 B．“冬酿十五日熟，春酿十日熟”说明冬季的气温有益于微生物的发酵 C．“种麻，欲得良田，不用故墟”说明连续种植同种农作物有利于提高产量 D．“正其行，通其风”说明大田生产及时通风有利于提供充足的光照强度 8．科研人员发现梭梭树的根细胞在极度缺水、气孔关闭的环境下，仍可合成少量ATP，以维持根细胞主动吸收无机盐离子、修复受损生物膜等生命活动。下列相关叙述正确的是（    ） A．ATP可在根细胞中的类囊体薄膜、细胞质基质及线粒体处合成 B．根细胞产生的ATP可为无机盐离子的协助扩散直接提供能量 C．ATP水解脱去两个磷酸基团后形成的化合物可参与RNA的合成 D．几乎各项生命活动均需要消耗ATP，因此生物体中ATP的含量很高 9．下图为某动物（2n）的细胞在分裂的某一时刻的示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．该细胞处于减数分裂Ⅱ时期 B．在该时刻，该细胞内染色体数目减少了一半 C．该细胞是初级精母细胞 D．该细胞中不存在同源染色体 10．DMSP是海洋中重要的有机硫化合物，参与全球硫循环。海洋细菌可摄取DMSP并将其降解为DMS（脂溶性小分子），DMS释放至大气后参与气候调节，相关过程如图。相关叙述正确的是（     ） A．进出细胞的方式均属于主动运输 B．DMS可能以自由扩散的方式排出细胞 C．DMSP进入细胞所需的能量主要由线粒体提供 D．通过主动运输吸收的物质均有利于细胞的代谢 11．细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器或大分子物质的过程。研究发现，Beclin-1蛋白是调控自噬起始的关键因子：正常营养条件下，Bcl-2蛋白与Beclin-1结合，抑制自噬发生；当细胞处于饥饿状态时，Bcl-2被磷酸化后与Beclin-1解离，Beclin-1与Vps34等蛋白形成复合物，启动自噬。AMPK蛋白激酶可通过磷酸化Bcl-2调控这一过程。下列分析正确的是（     ） A．细胞自噬仅发生在营养匮乏的细胞中，正常营养的细胞不会发生自噬 B．AMPK活性降低会促进细胞自噬的发生，帮助细胞度过营养匮乏期 C．Beclin-1与Bcl-2的结合和解离体现了蛋白质空间结构的改变会影响其功能 D．溶酶体合成的多种水解酶是细胞自噬能够降解生物大分子的物质基础 12．肌强直性营养不良由常染色体上显性基因D控制，患者常表现出肌强直和肌无力的症状。已知基因D若来自精子则为甲基化状态而不表达，若来自卵细胞则为去甲基化状态而恢复表达。下图为肌强直性营养不良的某家族系谱图，下列说法错误的是（　　） A．I—1和I—2均含有甲基化的D基因 B．Ⅱ—1的基因型可能是Dd或dd C．Ⅱ—3为杂合子的概率是2/3 D．Ⅱ—1和Ⅱ—2再生育一个患病孩子的概率为1/2 13．荠菜茎秆高度受B(高秆)、(中秆)、(矮秆)、b(极矮秆)4个复等位基因控制，且4个复等位基因的显隐性关系为。为“自私基因”，含的配子会导致同株含b的花粉一半死亡。下列叙述错误的是（　　） A．该荠菜种群有关茎秆高度的基因型共有10种 B．两株茎秆高度不同的植株杂交，子代茎秆高度最多有3种 C．基因型为的植株自交，所得矮秆：极矮秆 D．等比例与植株随机交配，中含的植株占 14．哺乳动物受精卵的前几次分裂异常可能导致子细胞出现多核现象，进而引起胚胎发育异常。科研人员利用荧光蛋白研究小鼠（2n=40）受精卵第一次分裂过程中纺锤体的变化，得到下图所示结果。据图可知，第一次分裂开始时，受精卵细胞内首先形成两个相对独立的纺锤体，下列说法错误的是（　　） A．小鼠受精卵在第一次分裂时很可能会出现4个中心体 B．每个纺锤体牵引的所有染色体很可能是一个染色体组 C．甲、乙阶段细胞中染色体条数为2n，丙阶段细胞中染色体条数为2n或4n D．用能使双纺锤体相对位置关系异常的药物处理小鼠受精卵可形成多核子细胞 15．彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验，对以下杂交实验分析错误的是（　　） 实验一：红色×绿色→绿色﹕红色﹕黄色=9﹕22﹕1 实验二：绿色×黄色→绿色﹕红色﹕黄色=1﹕6﹕1 A．控制彩椒果皮色泽的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B．实验一子代中绿色个体纯合子比例为0 C．实验一亲本红色个体隐性基因有3个 D．实验二子代中红色个体可能的基因型有6种 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16．内质网膜和线粒体外膜可以直接相连，称为线粒体相关内质网膜。两种细胞器作为细胞内重要的“钙池”，膜上分布有多种Ca2+转运蛋白，部分转运蛋白如下表。下列相关叙述错误的是（     ） 转运蛋白 分布 功能 IP3Rs 内质网 向细胞质基质释放内质网中Ca2+的通道蛋白 MCU 线粒体内膜 在高Ca2+浓度的激活下使Ca2+快速流入线粒体基质 mNCX 线粒体内膜 在Ca2+浓度驱动下，将Na+吸收进线粒体基质 mHCX 线粒体内膜 在Ca2+浓度驱动下，将H+吸收进线粒体基质 A．利用高倍镜可以观察细胞中的线粒体相关内质网膜 B．IP3Rs与Ca2+结合后依赖其空间结构变化完成转运 C．Ca2+通过MCU顺浓度跨越2层生物膜进入线粒体基质 D．mNCX和mHCX运输Na+和H+的方式属于主动运输 17．肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是（     ） A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性 B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达 C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用 D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于负反馈调节 18．在充入了适量空气的恒温密闭发酵罐中，酵母菌以充足的葡萄糖为原料进行呼吸作用，随着时间的延长，呼吸作用中O2的消耗速率与CO2的产生速率比如图所示。下列说法正确的是（　　） A．从a到b时，有氧呼吸速率不变 B．从b到d时，无氧呼吸速率增大 C．c时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等 D．d时以后，无氧呼吸速率始终不变 19．某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒，荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有（    ） A．图甲ab过程中，染色体数目不变，但形态发生了变化 B．秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升，利于观察二倍体核型 C．图乙①→②的过程叫联会，该过程位于图甲中的bc段上 D．图乙③→④的过程是图甲中cd段下降的原因 20．马凡综合征（MFS）是由FBN1基因突变引起的一种人类遗传病，其临床表现为身材高大、二尖瓣反流、心血管系统疾病等。半乳糖吸收不良症是由FG基因异常引起的一种遗传病。两种遗传病的遗传系谱图分别如图甲、图乙所示。图丙表示人群中染色体上FG基因两侧限制酶MspⅠ酶切位点分布的两种形式，图丁是乙家庭部分成员某细胞中FG基因两侧经限制酶MspⅠ酶切之后的电泳图。不考虑突变、互换、致死以及X和Y染色体的同源区段等情况，下列叙述正确的是（    ） A．据图可判断半乳糖吸收不良症为伴X染色体隐性遗传病 B．I—4个体19kb的DNA片段上含有的半乳糖吸收不良症的相关基因是正常的 C．图乙家庭的Ⅱ—6患半乳糖吸收不良症的概率是 D．若Ⅱ—2和Ⅱ—3再生一个孩子，其为正常女孩的概率为 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．胆固醇是一种难溶于水的脂质，需与蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）后在血液中完成转运。肝脏是维持机体胆固醇稳态的核心器官；当血液中胆固醇水平过高时，肝细胞会加速摄取回收血液中的LDL；当血液中胆固醇水平过低时，肝细胞则会加快胆固醇的合成与释放。图是肝脏细胞回收血液中LDL的示意图，A～D表示相关结构，请回答下列问题。 (1)胆固醇的组成元素有_______，它是构成________的重要成分。 (2)脱去包被的A与内吞体融合，内吞体中酸性的环境使得LDL及其受体蛋白的______发生改变，进而导致_____。LDL受体再次被转运至细胞膜，其意义是_________。 (3)溶酶体内水解酶的加工场所有_____（填图中字母）。除图示功能外，溶酶体还具有______功能。 (4)他汀类药物是临床上常用的降脂药。请结合图中肝细胞回收LDL的途径，从胆固醇的来源和去路两个角度，推测他汀类药物降低血液中的胆固醇水平的机制是________。 22．细胞通过分裂增加数量的过程称为细胞增殖，对细胞增殖的研究依赖于技术的发展。回答下列问题： (1)细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、______的基础。 (2)细胞周期包括分裂间期（依次为G1、S和G2）和分裂期（M），各期及对应时长如图。其中，DNA复制发生在S期，G1和G2期发生的是______。 (3)正常情况下细胞分裂是不同步的。为使不同细胞能够从同一时刻开始分裂，研究者使用DNA合成抑制剂处理周期中的细胞，使细胞停滞在复制过程中，无法继续完成分裂。去除抑制剂后，细胞可从原来的时期继续细胞分裂过程。 ①在细胞的培养液中加入DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，继续培养不短______ （使用a、b、c、d表示）时长后，其余各期的所有细胞就都会被抑制在______。若用一个数学表达式来表示此时细胞总数与加入DNA抑制剂之前细胞总数的比值，该表达式为______（使用a、b、c、d表示）。 ②接下来去除抑制剂，细胞继续原有的细胞周期。培养时长在______之间，再加入DNA合成抑制剂，培养一段时间后，可实现细胞周期同步化。 23．强光会导致光合速率降低影响水稻产量，我国科学家利用基因工程在叶绿体中表达特定酶，优化代谢途径，成功实现增产。 (1)光合作用暗反应中，CO2在R酶的作用下与C5结合，该过程称作_____。生成的C3接受ATP和NADPH释放的能量，并被______还原，随后，一部分C3经一系列反应转化为糖类。 (2)R酶对CO2和O2均具有亲和力，R酶催化的反应方向取决于细胞中CO2/O2比值。如图1所示，当比值高时，主要进行暗反应；比值降低时，R酶催化C5与O2结合加强，在叶绿体、过氧化物酶体、线粒体中发生一系列反应，即光呼吸。 ①请分析图1，选填以下字母，解释夏季强光导致水稻减产的原因________；________；________；________。 A．CO2/O2比值下降    B．暗反应减弱        C．碳原子流失        D．光呼吸加剧 ②此外，氮原子流失也是造成水稻减产的原因之一。图1中的S酶位于叶绿体基质。光呼吸途径产生的NH3可能经气孔散失，或________，导致氮同化效率低。 (3)科学家将编码G酶、C酶、B酶、T酶的外源基因转入水稻叶绿体基因组，构建了光呼吸支路，如图2。请结合图1、图2，判断光呼吸支路能否减少碳、氮的流失，说明理由________________________。 24．油菜产量（超高产、高产、低产）由等位基因A/a和等位基因B/b控制；基因A/a还与等位基因D/d共同控制油菜单籽粒重（高粒重、中粒重、低粒重）。研究者利用3个纯合品系P1（超高产高粒重）、P2（超高产中粒重）和P3（低产低粒重）进行如表所示的杂交实验。各类配子和个体活力正常。 组别 杂交组合 F1表型 F1自交所得F2的表型及比例 ① P1×P3 高产 超高产：高产：低产=3：6：7 ② P2×P3 高粒重 高粒重：中粒重：低粒重=9：3：4 (1)仅考虑产量，实验①F2中，高产个体基因型有____种，低产个体中纯合体占比为____。 (2)综合两种性状，亲本P3的基因型是______。若仅考虑单籽粒重，让实验②F2中的中粒重个体自由授粉，后代表型及比例为______。 (3)为进一步确定上述三对基因在染色体上的相对位置关系，研究人员随机选取实验②F1的400个精子，用相应的引物对单个精子DNA进行PCR扩增和电泳检测，结果如图所示（单位：个）。 基因 类型① 类型② 类型③ 类型④ 类型⑤ 100 99 100 100 1 A ■ ■ ■ a ■ ■ ■ B ■ ■ ■ b ■ ■ D ■ ■ d ■ ■ ■ 分析表中数据可知，上述3对基因在染色体上的相对位置关系是______。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。若减数分裂产生类型⑤的异常精子过程中只发生1次突变，推测导致该类型精子异常的原因是易位（甲）或______（乙）。 (4)减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。研究人员利用人工方法获得类型⑤的异常精子，设计了杂交实验以区分（3）中的导致此精子异常的两种变异类型。请完善实验的预期结果。 实验思路：让类型⑤异常精子与基因型为Ad的正常卵子受精并发育成成熟植株M，植株M进行自交，统计子代的表型及比例（仅考虑单籽粒重）。 预期结果及相应结论： 若子代______，则异常精子产生原因是类型甲； 若子代______，则异常精子产生原因是类型乙。 25．家蚕的椭圆形茧与纺锤形茧由基因A/a控制，食桑快与食桑慢由基因B/b控制。雄蚕出丝率高，生产上选择性地调控家蚕性别比例有利于提高蚕丝产量。已知家蚕性别决定方式为ZW型，不考虑Z、W染色体同源区段。某研究小组进行了如下杂交实验得F1，F1雌雄交配得F2，结果如下表。回答下列问题： 实验 实验一 实验二 P 椭圆形茧食桑慢♀×纺锤形茧食桑快♂ 椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀ F1 椭圆形茧食桑快♂：纺锤形茧食桑快♀=1：1 椭圆形茧食桑快 F2 椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=6：6：2：2 ♀：椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=3：3：1：1；♂：椭圆形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢=6：2 (1)控制茧形状的基因A/a位于_______染色体上。 (2)实验一中，亲本基因型为_______。F2中食桑快个体自由交配，仅考虑食性，子代的表型及比例为_______。 (3)实验二中，F1中雌性个体产生的配子为_______。F2中椭圆形茧个体自由交配，子代中A基因的频率为_______。 (4)蚕在生长过程中会经历蜕皮，蜕皮期间称为“眠”。蚕的四眠与五眠是一对相对性状，研究小组对野生型纯合四眠蚕进行X射线处理，得到一只五眠雌性突变体。研究发现：五眠突变性状是位于某条染色体上的一个基因发生突变导致的。研究小组以上述蚕为材料，设计杂交方案，探究突变基因的显隐性和在染色体上的位置。 ①杂交方法：选择_______交配，观察并统计子代蚕的表型及其比例。 ②结果与结论：若_______，则突变基因在常染色体上，突变基因为显性基因。若_______，则突变基因在Z染色体上，突变基因为隐性基因。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高三上学期开学测试生物试卷（1） 满分：100分 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.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞和根尖分生区细胞均能（     ） A．在中央液泡中储存色素 B．由中心体形成纺锤体 C．进行旺盛的有丝分裂 D．在线粒体中合成ATP 【答案】D 【详解】A、洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞的中央液泡中储存紫色色素，但根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞，无中央大液泡，也无对应色素储存，A错误； B、中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，洋葱是高等植物，两种细胞均不含中心体，纺锤体由细胞两极发出纺锤丝形成，B错误； C、洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞是高度分化的成熟细胞，不具备分裂能力，只有根尖分生区细胞能进行旺盛的有丝分裂，C错误； D、两种细胞均为真核细胞，都含有线粒体，线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，两个阶段均能合成ATP，D正确。 2．某同学进行下列实验时，相关操作合理的是（     ） A．观察黑藻的细胞质流动时，在高倍镜下先调粗准焦螺旋，再调细准焦螺旋 B．在新鲜的甘蔗汁中先后加入斐林试剂甲液、乙液，混匀后在水浴加热的条件下呈砖红色 C．黑藻细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 D．鉴定脂肪时，子叶临时切片先用体积分数为50%的乙醇浸泡，再用苏丹Ⅲ染液染色 【答案】C 【详解】A、使用高倍镜观察时，禁止调节粗准焦螺旋，避免压碎装片或损坏镜头，A错误； B、甘蔗汁中富含蔗糖，蔗糖属于非还原糖，不能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀；且斐林试剂需将甲液和乙液等量混匀后再加入待测样液，不能先后加入，B错误； C、叶绿体为绿色、有明显形态的细胞器，会随细胞质基质的流动而运动，因此其运动速率可作为细胞质流动速率的指标，C正确； D、鉴定脂肪时，应先使用苏丹Ⅲ染液对子叶切片染色，再用体积分数为50%的乙醇洗去浮色，操作顺序错误，D错误。 3．头发是由毛囊中毛母细胞分泌的角蛋白发生纤维化后形成的，角蛋白中二硫键的密度与分布决定了头发的特性。下列叙述错误的是（    ） A．角蛋白中可能含有人体不能合成的必需氨基酸 B．烫发可能改变了角蛋白中二硫键的密度和分布 C．癌症患者放疗后大量脱发可能与毛囊中细胞受损有关 D．老年人变白的头发不能与双缩脲试剂发生紫色反应 【答案】D 【详解】A、角蛋白的本质是蛋白质，由氨基酸脱水缩合形成。人体氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，因此角蛋白中可能含有人体不能合成的必需氨基酸，A正确； B、烫发的原理就是通过化学试剂破坏头发角蛋白中的二硫键，再重新形成新的二硫键，从而改变头发的形状，因此烫发会改变二硫键的密度和分布，B正确； C、放疗会无差别杀伤快速分裂的细胞，毛囊中的毛母细胞属于快速增殖细胞，放疗会造成其损伤，无法正常合成角蛋白，进而导致大量脱发，C正确； D、老年人头发变白是因为毛囊中黑色素细胞合成黑色素减少，角蛋白本身并未消失，因此仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。 4．水稻根细胞中，无氧呼吸第二阶段通过以下两个反应完成。水稻根系细胞在水淹一段时间后，酶Ⅰ和酶Ⅱ的表达量明显增加，无氧呼吸增强。下列说法错误的是（     ） A．根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸释放CO2只发生在反应①中 B．反应①和②均发生在细胞质基质中 C．该时间段内，反应①和②产生的ATP增加 D．水稻根细胞中的葡萄糖经过无氧呼吸时，其中的能量大部分存留在乙醇中 【答案】C 【详解】A、水稻根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸时，第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸的过程不产生CO2，第二阶段仅反应①生成CO2，因此无氧呼吸释放的CO2只发生在反应①中，A正确； B、无氧呼吸的两个阶段全部发生在细胞质基质中，反应①②属于无氧呼吸第二阶段，场所均为细胞质基质，B正确； C、无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量、生成少量ATP，第二阶段的反应①和②均不产生ATP，因此不存在这两个反应产生的ATP增加的情况，C错误； D、水稻根细胞无氧呼吸只释放少量能量，葡萄糖中的大部分能量存留在无氧呼吸的终产物乙醇中，D正确。 5．下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入2支试管，然后将2试管放入同一水浴（温度用°C表示）中保温15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验，记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表： 装置 A B C D E F 水浴温度（°C） 10 20 30 40 50 60 凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 关于该实验的下列叙述中，错误的是（     ） A．该实验说明酶的活性受温度的影响，40°C左右是凝乳酶比较适宜的温度 B．将装置A内的混合物加温到40°C时也会使乳汁凝固，说明温度适当升高时，酶的活性增强 C．将酶和乳汁倒入同一试管中混合后，再升温至60°C时，乳汁不凝固 D．将F内混合物降温至10°C时，不会发生乳汁凝固现象 【答案】C 【详解】A、不同温度分别进行实验时，40℃左右反应最快，说明此时酶的活性较强，A正确； B、从低温升到适宜温度过程中，酶的活性逐渐增强，B正确； C、酶具有高效性，混合后在适宜的温度下（温度还未升高到60℃时），就会发生凝固现象，C错误； D、高温使酶的空间结构遭到破坏，不能恢复，不会发生乳汁凝固现象，D正确。 6．线粒体与内质网等细胞结构之间通过膜连接点实现连接，结构如图所示。脂滴是细胞内存储和转运脂肪的一种细胞器，脂噬（溶酶体与脂滴融合，脂肪酶将脂滴中脂肪水解）的产物可通过膜连接点进入线粒体氧化分解。膜连接点中还存在一些受体蛋白。下列叙述错误的是（     ） A．内质网除参与蛋白质合成、加工外，还与脂质的合成有关 B．由磷脂分子的结构特点可推测脂滴的膜由双层磷脂分子组成 C．膜连接点的形成体现了各细胞器之间在功能上的协同联系 D．根据以上信息推测膜连接点具有物质运输、信息交流的功能 【答案】B 【详解】A、内质网包括粗面内质网和滑面内质网，粗面内质网参与蛋白质的合成、加工，滑面内质网与脂质的合成有关，A正确； B、磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，脂滴内部是疏水的脂肪，因此脂滴的膜为单层磷脂分子（磷脂疏水尾部朝向内侧脂肪，亲水头部朝向外侧细胞质基质），并非双层磷脂分子，B错误； C、膜连接点实现了内质网、线粒体、溶酶体等细胞器的连接，配合完成脂类的合成、水解、氧化分解等过程，体现了各细胞器之间在功能上的协同联系，C正确； D、脂噬的产物可通过膜连接点进入线粒体氧化分解，说明膜连接点具有物质运输功能；膜连接点存在受体蛋白，受体参与信息识别，说明膜连接点具有信息交流的功能，D正确。 7．《齐民要术》中记载的农业生产措施蕴含着丰富的生物学原理。下列对相关记载的现代生物学解读，正确的是（     ） A．“锄不厌数，勿以无草而中止”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 B．“冬酿十五日熟，春酿十日熟”说明冬季的气温有益于微生物的发酵 C．“种麻，欲得良田，不用故墟”说明连续种植同种农作物有利于提高产量 D．“正其行，通其风”说明大田生产及时通风有利于提供充足的光照强度 【答案】A 【详解】A、“锄”即松土，能增加土壤含氧量，促进根细胞有氧呼吸产生更多ATP，植物根吸收无机盐的方式为主动运输，需要消耗ATP，因此松土可促进植物吸收更多无机盐，A正确； B、冬季气温低，参与发酵的微生物酶活性更低，发酵速率更慢，因此冬酿需要更长时间才能成熟，说明低温不利于微生物发酵，B错误； C、“不用故墟”是指不宜在同一块土地连续种植麻，连续种植同种农作物会导致土壤中对应无机盐过度消耗、病虫害积累，反而会降低产量，C错误； D、“通其风”是通过空气流通为作物光合作用补充充足的原料CO2，与提高光照强度无关，D错误。 8．科研人员发现梭梭树的根细胞在极度缺水、气孔关闭的环境下，仍可合成少量ATP，以维持根细胞主动吸收无机盐离子、修复受损生物膜等生命活动。下列相关叙述正确的是（    ） A．ATP可在根细胞中的类囊体薄膜、细胞质基质及线粒体处合成 B．根细胞产生的ATP可为无机盐离子的协助扩散直接提供能量 C．ATP水解脱去两个磷酸基团后形成的化合物可参与RNA的合成 D．几乎各项生命活动均需要消耗ATP，因此生物体中ATP的含量很高 【答案】C 【详解】A、根细胞没有叶绿体，不存在类囊体薄膜，根细胞合成ATP的场所只有细胞质基质和线粒体，A错误； B、协助扩散属于被动运输，不需要消耗ATP提供的能量，只有主动运输等耗能过程需要ATP供能，B错误； C、ATP水解脱去两个磷酸基团后形成腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，可参与RNA的合成，C正确； D、生物体内ATP的含量很低，但ATP与ADP的相互转化十分迅速，可满足各项生命活动的能量需求，D错误。 9．下图为某动物（2n）的细胞在分裂的某一时刻的示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．该细胞处于减数分裂Ⅱ时期 B．在该时刻，该细胞内染色体数目减少了一半 C．该细胞是初级精母细胞 D．该细胞中不存在同源染色体 【答案】C 【详解】A．该细胞染色体数目为奇数，无形态大小配对的同源染色体，且每条染色体含姐妹染色单体，符合减数分裂Ⅱ时期的特征，A正确； B．该动物为二倍体（2n），体细胞染色体数为2n，该细胞染色体数为n，相比体细胞数目减少了一半，该变化是减数分裂Ⅰ同源染色体分离进入不同子细胞导致的，B正确； C．初级精母细胞处于减数分裂Ⅰ时期，细胞内存在同源染色体，染色体数目为2n（偶数），与该细胞特征不符，该细胞应为次级精母细胞、次级卵母细胞或第一极体，C错误； D．同源染色体是形态大小一般相同、分别来自父方和母方的染色体，该细胞内三条染色体形态大小均不相同，不存在同源染色体，D正确。 10．DMSP是海洋中重要的有机硫化合物，参与全球硫循环。海洋细菌可摄取DMSP并将其降解为DMS（脂溶性小分子），DMS释放至大气后参与气候调节，相关过程如图。相关叙述正确的是（     ） A．进出细胞的方式均属于主动运输 B．DMS可能以自由扩散的方式排出细胞 C．DMSP进入细胞所需的能量主要由线粒体提供 D．通过主动运输吸收的物质均有利于细胞的代谢 【答案】B 【详解】A、由图可知Na+出细胞消耗ATP，属于主动运输；而Na+出细胞的主动运输过程会维持细胞外Na+浓度高于细胞内，因此Na+进细胞是顺浓度梯度的协助扩散，并非Na+进出细胞均为主动运输，A错误； B、题干明确说明DMS是脂溶性小分子，脂溶性小分子可通过自由扩散的方式顺浓度梯度跨膜运输，因此DMS可能以自由扩散的方式排出细胞，B正确； C、该生物为海洋细菌，属于原核生物，原核细胞不含线粒体，因此DMSP进入细胞所需能量不可能由线粒体提供，C错误； D、主动运输是细胞根据需求选择性吸收物质的方式，但并非所有通过主动运输吸收的物质都有利于细胞代谢，例如部分重金属离子也可通过主动运输进入细胞，对细胞代谢产生毒害，D错误。 11．细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器或大分子物质的过程。研究发现，Beclin-1蛋白是调控自噬起始的关键因子：正常营养条件下，Bcl-2蛋白与Beclin-1结合，抑制自噬发生；当细胞处于饥饿状态时，Bcl-2被磷酸化后与Beclin-1解离，Beclin-1与Vps34等蛋白形成复合物，启动自噬。AMPK蛋白激酶可通过磷酸化Bcl-2调控这一过程。下列分析正确的是（     ） A．细胞自噬仅发生在营养匮乏的细胞中，正常营养的细胞不会发生自噬 B．AMPK活性降低会促进细胞自噬的发生，帮助细胞度过营养匮乏期 C．Beclin-1与Bcl-2的结合和解离体现了蛋白质空间结构的改变会影响其功能 D．溶酶体合成的多种水解酶是细胞自噬能够降解生物大分子的物质基础 【答案】C 【详解】A、正常营养条件下细胞也会发生基础水平的自噬（如清除受损细胞器），只是饥饿时自噬增强，A错误； B、AMPK通过磷酸化Bcl-2使其与Beclin-1解离，从而启动自噬。因此AMPK活性降低会抑制（而非促进）自噬，B错误； C、Bcl-2与Beclin-1结合时Beclin-1无活性，解离后有活性，说明蛋白质的空间结构改变会影响其功能，C正确； D、水解酶是蛋白质，在核糖体上合成，溶酶体只是储存和发挥作用的场所，不合成酶，D错误。 12．肌强直性营养不良由常染色体上显性基因D控制，患者常表现出肌强直和肌无力的症状。已知基因D若来自精子则为甲基化状态而不表达，若来自卵细胞则为去甲基化状态而恢复表达。下图为肌强直性营养不良的某家族系谱图，下列说法错误的是（　　） A．I—1和I—2均含有甲基化的D基因 B．Ⅱ—1的基因型可能是Dd或dd C．Ⅱ—3为杂合子的概率是2/3 D．Ⅱ—1和Ⅱ—2再生育一个患病孩子的概率为1/2 【答案】C 【详解】A、Ⅲ-1患病，说明D来自Ⅱ-2，Ⅱ-2不患病，说明其D来自Ⅰ-1，Ⅰ-1不患病，Ⅰ-1含有甲基化的D基因；Ⅱ-3患病，其D基因来自Ⅰ-2，Ⅰ-2不患病，说明Ⅰ-2含有甲基化的D基因，A正确； B、Ⅱ-1正常，说明其母亲给他d基因，父亲给他的基因可能是D或者d，因此其基因型可能是Dd或dd，B正确； C、已知Ⅱ-3为患者，母亲Ⅰ-2给他提供D基因，父亲基因型Dd（表型正常但是含有D基因），产生D或者d的概率均为1/2，杂合子的概率是1/2，C错误； D、Ⅱ-2基因型为Dd（表型正常但是含有D基因），产生D或者d的概率均为1/2，再生育一个患病孩子的概率为1/2，D正确。 13．荠菜茎秆高度受B(高秆)、(中秆)、(矮秆)、b(极矮秆)4个复等位基因控制，且4个复等位基因的显隐性关系为。为“自私基因”，含的配子会导致同株含b的花粉一半死亡。下列叙述错误的是（　　） A．该荠菜种群有关茎秆高度的基因型共有10种 B．两株茎秆高度不同的植株杂交，子代茎秆高度最多有3种 C．基因型为的植株自交，所得矮秆：极矮秆 D．等比例与植株随机交配，中含的植株占 【答案】D 【详解】A、荠菜茎秆高度受4个复等位基因（B、BM、BT、b）控制，该荠菜种群有关茎秆高度的基因型有BB、BMBM、BTBT、bb、BBM、BBT、Bb、BMBT、BMb、BTb，共有10种，A正确； B、两株茎秆高度不同的植株杂交，如高秆（Bb）与中秆（BM b）杂交，子代基因型为BBM、Bb、BMb、bb，表型为高秆、中秆、极矮秆3种；其他组合如高秆（Bb）与矮秆（BT b）杂交子代最多3种表型，无4种表型组合，B正确； C、基因型为BT b的植株自交，BT为自私基因，含BT的配子使同株含b的花粉一半死亡，故雌配子正常为BT : b = 1 : 1，雄配子比例为BT : b = 2 : 1；子代基因型及比例为BTBT : BTb : bb = (1/2×2/3) : (1/2×1/3 + 1/2×2/3) : (1/2×1/3) = 2: 3: 1，表型矮秆（BTBT和BTb）: 极矮秆（bb） = 5:1，C正确； D、等比例BBM与BTb植株随机交配，BBM产生的配子为1/2B、1/2BM，BTb产生的雄配子中BT:b=2:1，即2/3BT、1/3b，雌配子中BT:b=1:1，即1/2BT、1/2b，则等比例BBM与BTb植株随机交配过程中，雄配子及比例为B:BM:BT:b= 2: 2 : 2: 1，雌配子及比例为B:BM:BT:b= 1: 1 : 1: 1，由于雄配子中BT占2/7，雌配子中BT占1/4，所以F1中含BT的植株占2/7+1/4-2/7×1/4=13/28，D错误。 14．哺乳动物受精卵的前几次分裂异常可能导致子细胞出现多核现象，进而引起胚胎发育异常。科研人员利用荧光蛋白研究小鼠（2n=40）受精卵第一次分裂过程中纺锤体的变化，得到下图所示结果。据图可知，第一次分裂开始时，受精卵细胞内首先形成两个相对独立的纺锤体，下列说法错误的是（　　） A．小鼠受精卵在第一次分裂时很可能会出现4个中心体 B．每个纺锤体牵引的所有染色体很可能是一个染色体组 C．甲、乙阶段细胞中染色体条数为2n，丙阶段细胞中染色体条数为2n或4n D．用能使双纺锤体相对位置关系异常的药物处理小鼠受精卵可形成多核子细胞 【答案】C 【详解】A、一个纺锤体由2个中心体分别形成两极，题干说明受精卵第一次分裂形成2个独立纺锤体，因此一共需要2×2=4个中心体，A正确； B、小鼠受精卵是二倍体（2n），含有2个染色体组，现在形成2个独立纺锤体，推测每个纺锤体牵引一个染色体组的染色体，B正确； C、受精卵第一次分裂，分裂开始后DNA已经完成复制，着丝粒分裂前染色体数目为2n，着丝粒分裂后染色体数目加倍为4n。图中过程是甲→乙→丙→双纺锤体，代表分裂逐步推进的过程：甲、乙处于分裂前期/中期，染色体数目为2n，描述正确；丙是分裂后期，着丝粒已经完成分裂，染色体数目就是4n，不存在2n的情况，C错误； D、题干明确说明“分裂异常会导致子细胞出现多核”，若双纺锤体位置异常，染色体不能正常分配、细胞不能正常完成分裂，就会形成多核子细胞，D正确。 15．彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验，对以下杂交实验分析错误的是（　　） 实验一：红色×绿色→绿色﹕红色﹕黄色=9﹕22﹕1 实验二：绿色×黄色→绿色﹕红色﹕黄色=1﹕6﹕1 A．控制彩椒果皮色泽的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B．实验一子代中绿色个体纯合子比例为0 C．实验一亲本红色个体隐性基因有3个 D．实验二子代中红色个体可能的基因型有6种 【答案】C 【详解】A、根据题意可知果皮色泽受三对等位基因控制，用A、a、B、b、C、c表示，绿色的基因型为A-B-C-，黄色的基因型为aabbcc，其他基因型为红色，实验一中绿色×黄色→绿色：红色：黄色=1：6：1，相当于测交，说明果皮的色泽受三对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，A正确； B、实验二中子代有黄色，说明亲代绿色的基因型为AaBbCc，根据子代绿色所占比例为9/32（3/4 ×3/4×1/2）可知，亲代红色基因型中两对等位基因各含有一个显性基因，另一对等位基因隐性纯合，可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，因此实验二子代中绿色个体中不可能存在纯合子，纯合子比例为0，B正确； C、实验一红色亲本为两对杂合、一对隐性纯合（如AaBbcc），隐性基因总数为4个，并非3个，C错误； D、实验二为AaBbCc×aabbcc测交，子代共8种基因型，除去1种绿色（AaBbCc）和1种黄色（aabbcc），剩余6种均为红色基因型，D正确。 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16．内质网膜和线粒体外膜可以直接相连，称为线粒体相关内质网膜。两种细胞器作为细胞内重要的“钙池”，膜上分布有多种Ca2+转运蛋白，部分转运蛋白如下表。下列相关叙述错误的是（     ） 转运蛋白 分布 功能 IP3Rs 内质网 向细胞质基质释放内质网中Ca2+的通道蛋白 MCU 线粒体内膜 在高Ca2+浓度的激活下使Ca2+快速流入线粒体基质 mNCX 线粒体内膜 在Ca2+浓度驱动下，将Na+吸收进线粒体基质 mHCX 线粒体内膜 在Ca2+浓度驱动下，将H+吸收进线粒体基质 A．利用高倍镜可以观察细胞中的线粒体相关内质网膜 B．IP3Rs与Ca2+结合后依赖其空间结构变化完成转运 C．Ca2+通过MCU顺浓度跨越2层生物膜进入线粒体基质 D．mNCX和mHCX运输Na+和H+的方式属于主动运输 【答案】ABC 【详解】A 、线粒体相关内质网膜是内质网膜与线粒体外膜直接相连形成的亚显微结构，高倍光学显微镜无法观察，A错误； B、 根据表格信息，IP3Rs是向细胞质基质释放内质网中Ca2+的通道蛋白，通道蛋白的转运过程不需要与被转运的离子结合，B错误； C、MCU 位于线粒体内膜，位于线粒体内外膜间隙的Ca2+通过MCU进入线粒体基质，只需跨越一层线粒体内膜，C错误； D、 mNCX和mHCX均在Ca2+浓度梯度的驱动下，将Na+、H+逆自身浓度梯度吸收进线粒体基质，这种依赖离子浓度梯度提供动力、逆浓度梯度运输物质的方式属于主动运输，D正确。 17．肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是（     ） A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性 B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达 C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用 D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于负反馈调节 【答案】AB 【详解】A、微囊泡是肝癌细胞通过胞吐形式分泌的结构，胞吐过程依赖细胞膜的流动性，A正确； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，单核细胞分化为巨噬细胞的过程发生了基因的选择性表达，B正确； C、丙酮酸是细胞呼吸第一阶段的产物，该阶段的场所为细胞质基质，因此PKM2催化丙酮酸生成的场所是细胞质基质，并非线粒体基质，C错误； D、负反馈调节的作用是抑制或减弱原来的生理过程，正反馈调节的作用是促进或增强原来的生理过程。细胞因子促进肝癌细胞产生更多微囊泡，进一步放大该调节过程，属于正反馈调节，D错误。 18．在充入了适量空气的恒温密闭发酵罐中，酵母菌以充足的葡萄糖为原料进行呼吸作用，随着时间的延长，呼吸作用中O2的消耗速率与CO2的产生速率比如图所示。下列说法正确的是（　　） A．从a到b时，有氧呼吸速率不变 B．从b到d时，无氧呼吸速率增大 C．c时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等 D．d时以后，无氧呼吸速率始终不变 【答案】BC 【详解】A、从a到b时，O2消耗速率与CO2产生速率的比值为1，仅能说明酵母菌只进行有氧呼吸，但无法判断有氧呼吸速率是否不变（如酵母菌繁殖时种群数量增加，有氧呼吸总速率会上升，只要仅进行有氧呼吸，比值就始终为1），A错误； B、从b到d时，速率比逐渐减小至0，说明O2消耗逐渐减少至0，有氧呼吸逐渐减弱，总CO2产生中来自无氧呼吸的比例不断升高，因此无氧呼吸速率增大，B正确； C、c点时速率比为3/4，设O2消耗速率为3x，则有氧呼吸产生CO2速率为3x，总CO2产生速率为4x，可得无氧呼吸产生CO2速率为x。有氧呼吸每消耗1mol葡萄糖产生6molCO2，消耗葡萄糖速率为3x/6=x/2；无氧呼吸每消耗1mol葡萄糖产生2molCO2，消耗葡萄糖速率为x/2，二者相等，C正确； D、d时以后，虽然O2消耗为0，酵母菌只进行无氧呼吸，但随着酒精等代谢废物积累、培养液pH下降，酵母菌活性会被抑制，无氧呼吸速率会逐渐下降，并非始终不变，D错误。 19．某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒，荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有（    ） A．图甲ab过程中，染色体数目不变，但形态发生了变化 B．秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升，利于观察二倍体核型 C．图乙①→②的过程叫联会，该过程位于图甲中的bc段上 D．图乙③→④的过程是图甲中cd段下降的原因 【答案】ABC 【详解】A、图甲ab过程中，DNA进行复制（染色体进行复制），染色体数目不变但形态发生了变化，处于分裂前的间期，A正确； B、在染色体核型分析实验中，会使用30μg/mL含秋水仙素的培养基，通过秋水仙素处理，可获得大量停滞在中期的细胞，便于后续的核型检测，中期的细胞对应图甲的bc段，此时为二倍体核型，B正确； C、图乙①→②同源染色体配对即联会，此时每条染色体含2个DNA，对应图甲bc段，C正确； D、图乙③→④的过程为同源染色体分离，着丝粒没有分裂，不是图甲中cd段下降的原因，D错误。 20．马凡综合征（MFS）是由FBN1基因突变引起的一种人类遗传病，其临床表现为身材高大、二尖瓣反流、心血管系统疾病等。半乳糖吸收不良症是由FG基因异常引起的一种遗传病。两种遗传病的遗传系谱图分别如图甲、图乙所示。图丙表示人群中染色体上FG基因两侧限制酶MspⅠ酶切位点分布的两种形式，图丁是乙家庭部分成员某细胞中FG基因两侧经限制酶MspⅠ酶切之后的电泳图。不考虑突变、互换、致死以及X和Y染色体的同源区段等情况，下列叙述正确的是（    ） A．据图可判断半乳糖吸收不良症为伴X染色体隐性遗传病 B．I—4个体19kb的DNA片段上含有的半乳糖吸收不良症的相关基因是正常的 C．图乙家庭的Ⅱ—6患半乳糖吸收不良症的概率是 D．若Ⅱ—2和Ⅱ—3再生一个孩子，其为正常女孩的概率为 【答案】CD 【分析】分析遗传系谱图可知，Ⅱ-2和Ⅱ-3（“Ⅰ-1和Ⅰ-2”或“Ⅰ-3和Ⅰ-4”）不患苯丙酮尿症，其后代患苯丙酮尿症，说明苯丙酮尿症为隐性遗传病，Ⅱ-5个体的细胞中PH基因有两条电泳带，说明Ⅱ-5个体的细胞中含有两个苯丙酮尿症的相关基因，因此该基因位于常染色体上，由此可知，该病为常染色体隐性遗传。 【详解】A、Ⅱ—2和Ⅱ—3（“Ⅰ—1和Ⅰ—2”或“Ⅰ—3和Ⅰ—4”）不患半乳糖吸收不良症，其后代患半乳糖吸收不良症，说明半乳糖吸收不良症为隐性遗传病，Ⅱ—5个体的细胞中FG基因有两条电泳带，说明Ⅱ—5个体的细胞中含有两个半乳糖吸收不良症的相关基因，因此该基因位于常染色体上，A错误； B、根据题意和图丁电泳DNA条带分布情况可知，Ⅱ—5患半乳糖吸收不良症，含两个异常FG基因，且其19kb的DNA片段来自I—4，因此I—4个体19kb的DNA片段上含有的该病相关基因为异常FG基因，B错误； C、Ⅱ—6个体19kb的DNA片段一定来自I—4，且为异常FG基因，则其23kb的DNA片段来自I—3个体，而I—3个体的两条23kb的DNA片段中，一条含有正常FG基因，一条含有异常隐性FG基因，故Ⅱ—6个体患半乳糖吸收不良症的概率是，C正确； D、两种疾病均由隐性基因控制，且由图甲Ⅱ—1和Ⅱ—4分别患一种病且Ⅱ—2和Ⅱ—3所生孩子两病皆患可知，两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。假设FG基因代表异常FG基因，由题意可知，Ⅱ—2和Ⅱ—3的基因型均为AaFGfG，且遵循自由组合定律，故若Ⅱ—2和Ⅱ—3再生一个孩子，其为正常女孩的概率为×=，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．胆固醇是一种难溶于水的脂质，需与蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）后在血液中完成转运。肝脏是维持机体胆固醇稳态的核心器官；当血液中胆固醇水平过高时，肝细胞会加速摄取回收血液中的LDL；当血液中胆固醇水平过低时，肝细胞则会加快胆固醇的合成与释放。图是肝脏细胞回收血液中LDL的示意图，A～D表示相关结构，请回答下列问题。 (1)胆固醇的组成元素有_______，它是构成________的重要成分。 (2)脱去包被的A与内吞体融合，内吞体中酸性的环境使得LDL及其受体蛋白的______发生改变，进而导致_____。LDL受体再次被转运至细胞膜，其意义是_________。 (3)溶酶体内水解酶的加工场所有_____（填图中字母）。除图示功能外，溶酶体还具有______功能。 (4)他汀类药物是临床上常用的降脂药。请结合图中肝细胞回收LDL的途径，从胆固醇的来源和去路两个角度，推测他汀类药物降低血液中的胆固醇水平的机制是________。 【答案】(1) C、H、O 动物细胞膜 (2) 空间结构 LDL与其受体分离 提高受体利用率，提高对LDL的运输效率 (3) C、D 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒与细菌 (4)来源角度：抑制肝细胞内胆固醇的合成，减少内源性胆固醇的产生；去路角度：增加肝细胞膜上LDL受体的数量，促进肝脏对血液中LDL的摄取和回收，加速胆固醇的清除 【详解】（1）胆固醇属于固醇类物质，由C、H、O组成，是构成动物细胞膜的重要成分。 （2）蛋白质的功能依赖特定的空间结构，内吞体中酸性的环境使得LDL及其受体蛋白的空间结构改变，导致两者亲和力下降，LDL与其受体分离。LDL受体再次被转运至细胞膜，再次发挥作用，提高了受体的利用率，从而提升肝细胞对血液中LDL的摄取效率。 （3）溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体中合成后，在C内质网和D高尔基体中加工。溶酶体除了降解LDL外，还具有分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒与细菌的功能。 （4）由题干可知，当血液中胆固醇水平过低时，肝细胞则会加快胆固醇的合成与释放。从胆固醇的来源角度分析，他汀类药物可能是通过抑制肝细胞内胆固醇的合成，减少内源性胆固醇的产生来发挥降低胆固醇的功能；当血液中胆固醇水平过高时，肝细胞会加速摄取回收血液中的LDL，从胆固醇的去路角度分析，他汀类药物可能是通过增加肝细胞膜上LDL受体的数量，促进肝脏对血液中LDL的摄取和回收，从而加速胆固醇的清除。 22．细胞通过分裂增加数量的过程称为细胞增殖，对细胞增殖的研究依赖于技术的发展。回答下列问题： (1)细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、______的基础。 (2)细胞周期包括分裂间期（依次为G1、S和G2）和分裂期（M），各期及对应时长如图。其中，DNA复制发生在S期，G1和G2期发生的是______。 (3)正常情况下细胞分裂是不同步的。为使不同细胞能够从同一时刻开始分裂，研究者使用DNA合成抑制剂处理周期中的细胞，使细胞停滞在复制过程中，无法继续完成分裂。去除抑制剂后，细胞可从原来的时期继续细胞分裂过程。 ①在细胞的培养液中加入DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，继续培养不短______ （使用a、b、c、d表示）时长后，其余各期的所有细胞就都会被抑制在______。若用一个数学表达式来表示此时细胞总数与加入DNA抑制剂之前细胞总数的比值，该表达式为______（使用a、b、c、d表示）。 ②接下来去除抑制剂，细胞继续原有的细胞周期。培养时长在______之间，再加入DNA合成抑制剂，培养一段时间后，可实现细胞周期同步化。 【答案】(1)繁殖、遗传 (2)有关蛋白质的合成 (3) a+c+d G1/S期交界 （a+b+2c+2d）/（a+b+c+d） b至a+c+d 【详解】（1）细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 （2）分裂间期是细胞增殖的物质准备和积累阶段，又人为地分为 G1期、S期和G2期。DNA复制发生在S期，G1和G2期发生的是有关蛋白质的合成。 （3）①S期进行DNA复制，加入DNA合成抑制剂后，处于S期的细胞立刻被抑制，要保证刚完成S期的细胞再次进入S期培养时长至少要G1+G2+M（即a+c+d），此时，所有细胞都会被抑制在G1/ S 期交界处。加入DNA抑制剂之前细胞总数为a+b+c+d，此时，原本处于G2和M期的细胞数目因分裂而加倍，原本处于G1和S期的细胞数目由于DNA合成被抑制而数目不变，故此时细胞总数为a+b+2c+2d，综上可知，此时细胞总数与加入DNA抑制剂之前细胞总数的比值（a+b+2c+2d）/（a+b+c+d）。 ②去除抑制剂，培养时间应控制在大于S期时长，小于（G1+G2+M）期时长，即介于b至a+c+d之间，这样才能保证细胞全部离开S期，且不进入下一个细胞周期的S期，此时再加入DNA合成抑制剂，培养一段时间后，可实现细胞周期同步化。 23．强光会导致光合速率降低影响水稻产量，我国科学家利用基因工程在叶绿体中表达特定酶，优化代谢途径，成功实现增产。 (1)光合作用暗反应中，CO2在R酶的作用下与C5结合，该过程称作_____。生成的C3接受ATP和NADPH释放的能量，并被______还原，随后，一部分C3经一系列反应转化为糖类。 (2)R酶对CO2和O2均具有亲和力，R酶催化的反应方向取决于细胞中CO2/O2比值。如图1所示，当比值高时，主要进行暗反应；比值降低时，R酶催化C5与O2结合加强，在叶绿体、过氧化物酶体、线粒体中发生一系列反应，即光呼吸。 ①请分析图1，选填以下字母，解释夏季强光导致水稻减产的原因________；________；________；________。 A．CO2/O2比值下降    B．暗反应减弱        C．碳原子流失        D．光呼吸加剧 ②此外，氮原子流失也是造成水稻减产的原因之一。图1中的S酶位于叶绿体基质。光呼吸途径产生的NH3可能经气孔散失，或________，导致氮同化效率低。 (3)科学家将编码G酶、C酶、B酶、T酶的外源基因转入水稻叶绿体基因组，构建了光呼吸支路，如图2。请结合图1、图2，判断光呼吸支路能否减少碳、氮的流失，说明理由________________________。 【答案】(1) CO2的固定 NADPH (2) B A D C 运至叶绿体才能被同化 (3)能，因为该支路使光呼吸生成的C2在叶绿体中转化成糖，不产生CO2，减少碳流失；同时在叶绿体中产生NH3可迅速被同化，减少氮流失。 【详解】（1）光合作用暗反应过程：CO2与C5结合生成C3​的过程称为CO2​的固定；固定生成的C3​接受ATP和NADPH的能量后，被NADPH还原，再进一步转化为糖类和再生C5​。 （2）①夏季强光高温下，为降低蒸腾作用，水稻部分气孔关闭，两条路径导致减产：路径1：气孔关闭→CO2供应不足→暗反应减弱（Ⅰ对应B）→光合速率下降→减产；路径2：气孔关闭→细胞内CO2​减少、O2积累→CO2/O2比值下降（Ⅱ对应A）→R酶催化光呼吸加剧（Ⅲ对应D）→光呼吸导致碳原子以CO2形式流失（Ⅳ对应C）→光合原料减少，减产。 ②根据“图1中的S酶位于叶绿体基质”可知，光呼吸产生的NH3除了经气孔散失，或者运至叶绿体才能被S酶同化，导致氮同化效率降低。 （3）对比原光呼吸（碳、氮最终排出细胞散失），人工构建的光呼吸支路全程在叶绿体内完成：使光呼吸生成的C2转化为C3，进而转化为糖，减少碳流失；产生的NH3留在叶绿体内，可被S酶迅速同化利用，减少氮流失，因此可以减少碳、氮的流失。 24．油菜产量（超高产、高产、低产）由等位基因A/a和等位基因B/b控制；基因A/a还与等位基因D/d共同控制油菜单籽粒重（高粒重、中粒重、低粒重）。研究者利用3个纯合品系P1（超高产高粒重）、P2（超高产中粒重）和P3（低产低粒重）进行如表所示的杂交实验。各类配子和个体活力正常。 组别 杂交组合 F1表型 F1自交所得F2的表型及比例 ① P1×P3 高产 超高产：高产：低产=3：6：7 ② P2×P3 高粒重 高粒重：中粒重：低粒重=9：3：4 (1)仅考虑产量，实验①F2中，高产个体基因型有____种，低产个体中纯合体占比为____。 (2)综合两种性状，亲本P3的基因型是______。若仅考虑单籽粒重，让实验②F2中的中粒重个体自由授粉，后代表型及比例为______。 (3)为进一步确定上述三对基因在染色体上的相对位置关系，研究人员随机选取实验②F1的400个精子，用相应的引物对单个精子DNA进行PCR扩增和电泳检测，结果如图所示（单位：个）。 基因 类型① 类型② 类型③ 类型④ 类型⑤ 100 99 100 100 1 A ■ ■ ■ a ■ ■ ■ B ■ ■ ■ b ■ ■ D ■ ■ d ■ ■ ■ 分析表中数据可知，上述3对基因在染色体上的相对位置关系是______。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。若减数分裂产生类型⑤的异常精子过程中只发生1次突变，推测导致该类型精子异常的原因是易位（甲）或______（乙）。 (4)减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。研究人员利用人工方法获得类型⑤的异常精子，设计了杂交实验以区分（3）中的导致此精子异常的两种变异类型。请完善实验的预期结果。 实验思路：让类型⑤异常精子与基因型为Ad的正常卵子受精并发育成成熟植株M，植株M进行自交，统计子代的表型及比例（仅考虑单籽粒重）。 预期结果及相应结论： 若子代______，则异常精子产生原因是类型甲； 若子代______，则异常精子产生原因是类型乙。 【答案】(1) 2 3/7 (2) aabbDD 中粒重∶低粒重=8∶1 (3) 减数分裂Ⅰ时A、a所在的同源染色体未正常分离 (4) 中粒重∶低粒重=15∶1或全为中粒重 中粒重∶低粒重=35∶1 【详解】（1）实验①中，P1（超高产）基因型为AABB，P3（低产）基因型为aabb，F1为AaBb（高产）。F1自交得到F2，产量表型及比例为超高产∶高产∶低产=3∶6∶7。高产个体基因型为AaB _（即AaBB或AaBb），因此有2种基因型。低产个体基因型包括：1aaBB、2aaBb、1aabb、1AAbb、2Aabb。其中纯合体为aaBB、aabb、AAbb。在F2中，低产总概率为7/16，纯合低产概率为3/16，因此纯合体占比为(3/16)÷(7/16) = 3/7。 （2）亲本的基因型P1（超高产高粒重）：AABBDD；P2（超高产中粒重）：AABBdd；P3（低产低粒重）：aabbDD。实验②中，F2粒重表型及比例为高粒重∶中粒重∶低粒重=9∶3∶4。中粒重个体基因型为A _dd（即AAdd或Aadd）。在中粒重个体中，AAdd占1/3，Aadd占2/3。自由传粉时，粒重仅取决于基因A。等位基因A频率p=2/3，等位基因a频率q=1/3。随机交配后，后代aa=1/3×1/3=1/9，故基因型比例为A  _∶aa=8∶1，因此表型比例为中粒重∶低粒重=8∶1。 （3）由表格配子的种类可知，基因B/b和D/d位于同一对同源染色体上，其中b和D连锁，B和d连锁，A/a位于另一对同源染色体上，位置如图所示：；若减数分裂产生类型⑤的异常精子过程中只发生1次突变，推测导致该类型精子异常的原因是易位（甲）或减数分裂Ⅰ时A、a所在的同源染色体未正常分离（乙）。 （4）仅考虑单籽粒重，若异常精子产生原因是类型甲，则基因型可记作adA或Ada，M（AadAd：dA表示易位过来的A基因所在片段）产生的配子有4种，即AdA∶adA∶Ad∶ad=1∶1∶1∶1，自交后代低粒重aadd=1/4×1/4=1/16，故中粒重∶低粒重=15∶1；AAdad自交后代均为中粒重；若异常精子产生原因是类型乙，M产生的配子有4种，即AAd∶ad∶Aad∶Ad=1∶1∶2∶2，自交后代低粒重aadd=1/6×1/6=1/36，故中粒重∶低粒重=35∶1。 25．家蚕的椭圆形茧与纺锤形茧由基因A/a控制，食桑快与食桑慢由基因B/b控制。雄蚕出丝率高，生产上选择性地调控家蚕性别比例有利于提高蚕丝产量。已知家蚕性别决定方式为ZW型，不考虑Z、W染色体同源区段。某研究小组进行了如下杂交实验得F1，F1雌雄交配得F2，结果如下表。回答下列问题： 实验 实验一 实验二 P 椭圆形茧食桑慢♀×纺锤形茧食桑快♂ 椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀ F1 椭圆形茧食桑快♂：纺锤形茧食桑快♀=1：1 椭圆形茧食桑快 F2 椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=6：6：2：2 ♀：椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=3：3：1：1；♂：椭圆形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢=6：2 (1)控制茧形状的基因A/a位于_______染色体上。 (2)实验一中，亲本基因型为_______。F2中食桑快个体自由交配，仅考虑食性，子代的表型及比例为_______。 (3)实验二中，F1中雌性个体产生的配子为_______。F2中椭圆形茧个体自由交配，子代中A基因的频率为_______。 (4)蚕在生长过程中会经历蜕皮，蜕皮期间称为“眠”。蚕的四眠与五眠是一对相对性状，研究小组对野生型纯合四眠蚕进行X射线处理，得到一只五眠雌性突变体。研究发现：五眠突变性状是位于某条染色体上的一个基因发生突变导致的。研究小组以上述蚕为材料，设计杂交方案，探究突变基因的显隐性和在染色体上的位置。 ①杂交方法：选择_______交配，观察并统计子代蚕的表型及其比例。 ②结果与结论：若_______，则突变基因在常染色体上，突变基因为显性基因。若_______，则突变基因在Z染色体上，突变基因为隐性基因。 【答案】(1)Z (2) ♀：bbZAW、♂：BBZaZa 食桑快：食桑慢=8：1 (3) BZA、BW、bZA、bW 5/6 (4) 五眠突变体雌蚕与纯合四眠雄蚕 子代雌雄蚕中四眠：五眠=1：1 子代雌雄蚕均为四眠 【详解】（1）由表格杂交实验可知，茧形的遗传均与性别相关联，所以基因A/a位于Z染色体，食性与性别无关，相关基因B/b位于常染色体上。根据实验二中亲代为椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀，F1中出现椭圆形茧、食桑快，则椭圆形茧对纺锤形茧为显性，食桑快对食桑慢为显性因此椭圆形茧、食桑快为显性性状。 （2）实验一亲本基因型为bbZAW×BBZaZa。F2中食性快1/3BB、2/3Bb，自由交配所得bb=2/3×2/3×1/4=1/9，所以食桑快：食桑慢=8：1 （3）实验二亲本的基因型为bbZAZA×BBZaW→F1：BbZAAa、BbZAW；F2的椭圆形茧为ZAZA、ZAZa、ZAW自由交配： 雄配子雌配子 3ZA Za ZA 3ZAZA ZAZa W 3ZAW ZaW 所以子代中基因A的频率为5/6。 （4）若要探究该突变基因的显隐性和在染色体上的位置，可选择该五眠突变型雌蚕与纯合四眠雄蚕进行杂交，设相关性状受等位基因D、d控制。假设该突变基因为显性基因，若该基因位于常染色体上，则五眠突变型雌蚕的基因型为Dd，四眠雄蚕的基因型为dd，该五眠雌蚕与纯合四眠雄蚕杂交，子代的基因型及其比例为Dd：dd=1：1，雌雄个体的表型相同，即子代雌雄蚕中四眠：五眠=1：1。假设突变基因为隐性基因，若突变基因位于Z染色体上，则五眠突变型雌蚕的基因型为ZW，其与四眠纯合雄蚕（ZDZD）杂交，子代中雄蚕的基因型为ZDZ，雌蚕的基因型为ZDW，都表现为四眠。 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