精品解析：四川省成都市第七中学2027届高三上学期开学考试生物试题

27届高三生物试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 海洋是生命的摇篮，深海热泉周围生活着一类具有完整细胞结构、可独立完成代谢，但无成形细胞核的生物。下列推测合理的是（ ） A. 该生物与热泉附近的病毒均可利用自身核糖体合成蛋白质 B. 该生物具有生物膜，无机盐离子可通过自由扩散进行跨膜运输 C. 该生物胞内酶的最适温度高于多数常见生物体内酶的最适温度 D. 该生物无染色体，可通过无丝分裂实现快速增殖 【答案】C 【解析】 【详解】A、病毒没有细胞结构，不含核糖体，只能利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质，A错误； B、无机盐离子跨膜运输的方式为协助扩散或主动运输，无法通过自由扩散跨膜运输，B错误； C、深海热泉温度较高，该生物能在此环境正常生存，说明其胞内酶的最适温度匹配高温环境，高于多数生存于常温环境的生物体内酶的最适温度，C正确； D、无丝分裂是真核细胞的增殖方式，原核生物的增殖方式为二分裂，D错误。 2. 大多数水果和蔬菜中都含有蔗糖。在植物体内，蔗糖合酶可以催化蔗糖与UDP（尿苷二磷酸）反应生成尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）和果糖。下列叙述正确的是（ ） A. UDP与ADP的结构差异主要体现在组成元素的种类不同 B. 液泡内蔗糖浓度增加可提升植物细胞的吸水能力 C. 光合作用过程中，蔗糖可以在叶绿体的基粒中合成 D. 推测UDPG可以为真菌细胞壁的合成提供原料 【答案】B 【解析】 【详解】A、UDP（尿苷二磷酸）和ADP（腺苷二磷酸）的组成元素均为C、H、O、N、P，二者结构差异主要是含氮碱基不同（UDP含尿嘧啶，ADP含腺嘌呤），A错误； B、液泡内蔗糖浓度增加会使细胞液渗透压升高，细胞与外界溶液的浓度差增大，可提升植物细胞的吸水能力，B正确； C、叶绿体基粒是光反应的场所，暗反应合成糖类的过程发生在叶绿体基质，蔗糖合成的场所为细胞质基质，C错误； D、真菌细胞壁的主要成分为几丁质，其基本单位不是葡萄糖，而UDPG是葡萄糖的活化形式，因此UDPG不能为真菌细胞壁合成提供原料，D错误。 3. MAMs是线粒体和内质网之间的膜接触位点，是两个细胞器之间进行物质交换和信息交流的微区域。MAMs可接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点，以此调控细胞内的代谢。下列说法错误的是（ ） A. MAMs存在受体蛋白和转运蛋白 B. 内质网合成的磷脂分子可通过MAMs运输至线粒体参与其膜的更新 C. 分泌蛋白的形成过程中，肽链需要借助MAMs进入内质网进行初步加工 D. 细胞内MAMs的数量与细胞代谢的旺盛程度一般呈正相关 【答案】C 【解析】 【详解】A、MAMs可接收信息，需要受体蛋白识别信号分子；同时作为脂质、Ca2+等物质的运输位点，需要转运蛋白协助物质运输，因此MAMs存在受体蛋白和转运蛋白，A正确； B、内质网是脂质合成的“车间”，磷脂属于脂质，线粒体膜的主要成分包含磷脂，因此内质网合成的磷脂分子可通过MAMs运输至线粒体，参与线粒体膜的更新，B正确； C、分泌蛋白形成过程中，游离核糖体合成的肽链在信号肽的引导下，边合成边进入内质网进行初步加工，该过程不涉及内质网和线粒体之间的MAMs结构，C错误； D、MAMs可调控细胞代谢，细胞代谢越旺盛，内质网和线粒体之间的物质交换、信息交流越频繁，所需MAMs的数量越多，二者一般呈正相关，D正确。 4. 研究发现，拟南芥根毛细胞的细胞膜上存在一种水通道蛋白（PIP2），该蛋白可介导水分子快速跨膜运输。现将拟南芥根毛细胞分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，检测PIP2的活性及细胞形态变化，相关叙述正确的是（ ） A. 若蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，根毛细胞吸水，PIP2活性会持续升高 B. 若蔗糖溶液浓度等于细胞液浓度，细胞形态不变，水分子停止跨膜运输 C. 若蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水，原生质层可与细胞壁分离 D. 当PIP2活性降低时，根毛细胞吸水能力增强，可快速缓解质壁分离状态 【答案】C 【解析】 【详解】A、当蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度时，根毛细胞吸水，但受细胞壁的限制，细胞吸水到一定程度后不再继续吸水，且细胞会调节相关蛋白活性维持稳态，PIP2活性不会持续升高，A错误； B、当蔗糖溶液浓度等于细胞液浓度时，细胞内外渗透压平衡，水分子进出细胞的速率相等，并未停止跨膜运输，因此细胞形态不变，B错误； C、当蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞渗透失水，由于原生质层的伸缩性远大于细胞壁，原生质层会和细胞壁发生分离，即质壁分离现象，C正确； D、PIP2是介导水分子快速跨膜运输的通道蛋白，其活性降低时，水分子跨膜运输速率减慢，根毛细胞吸水能力减弱，无法快速缓解质壁分离状态，D错误。 5. 细胞中L酶的两个位点与ATP和亮氨酸结合后可催化tRNA与亮氨酸结合（如图1）。科研人员利用野生型细胞分别制备出位点1、位点2构象发生改变的细胞L1、L2，在不同条件下进行实验后检测L酶的放射性强度，结果如图2（“+”表示添加）。下列叙述正确的是（　　） A. ATP水解释放的磷酸基团可使L酶磷酸化，进而激活L酶的活性 B. tRNA分子中含有氢键，亮氨酸与tRNA的 5' 端结合后转移到核糖体 C. L酶中N主要存在于肽键中，因亮氨酸和ATP都含N，故可用15N标记两者 D. ATP与L酶上的位点1结合后可以促进亮氨酸与L酶上的位点2结合 【答案】A 【解析】 【详解】A、从图中可以看出，在添加亮氨酸和[3H]ATP以及添加ATP和[3H]亮氨酸的情况下，野生型L酶的放射性强度相同，而突变体细胞L1和L2在相应条件下放射性有变化，说明ATP水解释放的磷酸基团可使L酶磷酸化，进而激活L酶的活性，A正确； B、tRNA分子存在局部双链结构，含有氢键，亮氨酸与tRNA的3'端结合后转移到核糖体参与脱水缩合，而不是5′端，B错误； C、L酶是蛋白质，N主要存在于“-NH-CO-”中，亮氨酸和ATP都含N，但15N不具有放射性，若用15N标记，无法通过检测L酶的放射性强度来追踪物质的去向，C错误； D、据图2可知，在添加亮氨酸和[3H]ATP的情况下，突变体细胞L1中检测到的放射性强度与野生型相同，说明位点1突变不影响L酶与ATP结合，而突变体细胞L2中检测到的放射性明显降低，说明位点2突变使L酶与ATP结合降低，故推测ATP与L酶上的位点2结合，则亮氨酸与L酶上的位点1结合。在添加ATP和[3H]亮氨酸的情况下，突变体细胞L1中亮氨酸放射性较野生型降低，但大于突变体细胞L2中亮氨酸放射性，故推测ATP与L酶上的位点2结合可促进亮氨酸与L酶上的位点1结合，D错误。 6. 研究小组为探究镁对水稻光合作用的影响，将正常培养38天的水稻分别转移到缺镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养12天后，每3h检测一次Vcmax（催化CO2固定的关键酶的最大羧化速率，反映碳固定的潜在能力）的变化，持续跟踪48h，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 缺镁条件下，水稻叶片的Vcmax在全天24h内均显著低于正常组 B. 光照条件下，镁对水稻叶片Vcmax的影响比黑暗条件下更显著 C. 光照下+Mg2+组Vcmax持续上升，说明光照越强碳固定速率越快 D. 生产实践中，提供适宜光照和Mg2+不利于增产 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察曲线可知，黑暗条件下缺镁组和正常组水稻的Vcmax差值很小，并非全天24h缺镁组都显著低于正常组，A错误； B．光照条件下两组的Vcmax差值明显大于黑暗条件下的差值，说明光照时镁对水稻叶片Vcmax的影响比黑暗条件下更显著，B正确； C．光照下Mg2+组的Vcmax先升高后降低，并非持续上升，且实验未探究不同光照强度的影响，无法得出光照越强碳固定速率越快的结论，C错误； D．适宜光照和充足Mg2+可提高Vcmax，促进暗反应CO2固定，增加有机物积累，有利于增产，D错误。 7. 在细胞生长和分裂的活跃期，线粒体通过中间分裂产生两个子线粒体，中间分裂前后的线粒体生理状态并没有太大的差异（图1）。当细胞处于逆境胁迫下，线粒体内的Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，通过外周分裂产生大小不一的子线粒体（图2），其中较小的子线粒体不包含复制型DNA（mtDNA），最终被自噬体吞噬，而较大的子线粒体得以保全。图中DRP1是一种参与线粒体分裂调控的关键蛋白。下列表述错误的是（　　） A. 与成熟红细胞相比，胚胎干细胞中发生中间分裂的线粒体比例更高 B. 若表达DRP1蛋白的基因突变，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制 C. 当机体代谢旺盛时，心肌细胞中的线粒体会加快外周分裂以满足能量需求 D. 逆境胁迫下，线粒体可通过外周分裂缓解较多ROS和Ca2+对细胞的损伤 【答案】C 【解析】 【详解】A、成熟红细胞无线粒体（无分裂能力）；胚胎干细胞代谢活跃，需大量功能稳定的线粒体，因此中间分裂（产生生理状态差异小的子线粒体）的比例更高，A正确； B、DRP1是 “参与线粒体分裂调控的关键蛋白”，中间分裂和外周分裂均依赖DRP1的调控。若DRP1基因突变，两种分裂方式都会受到抑制，B正确； C、机体代谢旺盛时，心肌细胞需功能稳定的线粒体提供能量。中间分裂产生的子线粒体 “生理状态差异小”，更适合支持活跃代谢；而外周分裂是逆境胁迫下的分裂方式（产生的小线粒体被自噬，大线粒体保全），与 “代谢旺盛” 的需求不符。因此，代谢旺盛时心肌细胞应加快中间分裂，而非 “外周分裂”，C错误； D、逆境胁迫下，线粒体通过外周分裂产生 “不含 mtDNA 的小线粒体”，这些小线粒体被自噬体吞噬，可减少细胞内过多的ROS和Ca2+，从而缓解对细胞的损伤，D 正确。 故选C。 8. 细胞培养过程中的细胞多处于不同的细胞周期（G1、S、G2、M期分别为DNA合成前期、DNA复制期、DNA合成后期、细胞裂期）时相中，DNA合成阻断法可实现细胞周期的同步化。TdR是一种DNA合成抑制剂，将过量的TdR加入连续增殖的细胞培养液中，处于S期的细胞立即被抑制，处于其他时期的细胞不受影响。将TdR洗脱后更换培养液，阻断于S期的细胞开始沿细胞周期正常运行（图中箭头表示细胞周期的运转方向），下列叙述正确的是（ ） A. 第一次加入过量的TdR，培养（G1+G2+M）时长后，细胞将处于乙状态 B. 第一次更换培养液后，S<培养时长<（G1+M+G2）时，细胞处于甲状态 C. 要实现丙图状态，需在第一次洗脱后培养时长小于（G1+M+G2）时加入TdR D. 经过至少3次加入TdR后，所有时期的细胞将被同步化在G1/S期 【答案】C 【解析】 【分析】1、细胞周期的概念：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为止。 2、细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。 【详解】A、第一次加入过量的TdR，S期细胞被阻断，其他时期的细胞不受影响并沿细胞周期运转，培养G1＋M＋G2时，G2、M、G1期中的细胞将全部运转停滞在G1期与S期的交界处，细胞所处状态如图甲，A 错误； B、第一次更换培养液后，S<培养时长<（G1＋M＋G2）时，原来处于S期的细胞完成DNA复制，进入到G1、G2、M期（不会再进入S期），则细胞处于乙图的状态，B错误； CD、为了实现培养液中所有细胞的同步化，需要2次加入TdR，第一次将过量的TdR加入细胞培养液中培养（G1＋G2＋M）时长后，所有细胞处于G1/S交界和S期，然后洗脱更换培养液，继续培养时长大于S小于（G1＋G2＋M），然后第二次加入TdR，所有细胞被阻断在刚进入S期，C正确，D错误。 故选C。 9. 实验材料和实验方法的选择都是实验成功的关键。下列与光合作用有关实验的叙述，错误的是（ ） A. 水绵的叶绿体呈带状，在恩格尔曼实验中有利于使叶绿体局部受光 B. 卡尔文运用放射性同位素标记法，发现光合作用反应中CO2的固定途径 C. 破坏叶绿体的外膜和内膜，光合色素的排布会变得无序，光反应将不能正常进行 D. “探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度较大的预处理实验来定量分析实验条件 【答案】C 【解析】 【分析】同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律。 【详解】A、带状叶绿体在极细光束照射下，一些区域接受光照，一些区域不接受光照，A正确； B、卡尔文等用14C标记CO2，探明了碳在光合作用中经C3转化为糖类和再生为C5，B正确； C、光合色素排布在类囊体薄膜上，破坏叶绿体的外膜和内膜，光合色素的排布不受影响，光反应仍能正常进行，C错误； D、探究光合作用的最适温度，需要先做预实验，也就是先设计一组梯度比较大的温度梯度进行实验，D正确。 故选C。 10. 外显率是指特定环境条件下，群体中某一基因型个体表现出相应表型的百分率。小鼠的体色由一对等位基因A、a控制，已知某种基因型的个体无法存活，基因型为aa的小鼠外显率为75%，即75%表现为黄色，其余25%表现为灰色。两只灰色小鼠杂交，F1的表型为灰色：黄色=3∶1，F1随机交配得到F2。下列叙述正确的是（ ） A. 亲本小鼠基因型组合有三种可能 B. F1中A基因频率为50% C. F2中灰色：黄色=5∶3 D. 该种群a基因频率将会逐代降低 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据题意，只有基因型为aa的个体可出现黄色，且已知某基因型致死。两只灰色小鼠杂交，F1​表型比为灰色：黄色=3：1，可推出：A对a显性，AA纯合致死，Aa均表现为灰色，aa中75%为黄色、25%为灰色，亲本基因型只能为Aa×Aa，A错误； B、F1​中AA致死，存活个体基因型及比例为Aa：aa=2：1，A的基因频率=2/（2×2+1×2）​=1/3​≈33.3%，不是50%，B错误； C、F1配子中A频率为1/3，a频率为2/3，随机交配后后代原基因型比例为AA：Aa：aa=1：4：4，AA致死，存活个体Aa：aa=1：1；Aa全为灰色，aa中25%表现为灰色、75%表现为黄色，因此灰色：黄色=（1+1×25%）：（1×75%）=5：3，C正确； D、AA纯合致死导致A基因无法通过AA个体传递，A基因频率逐代降低，a基因频率逐代升高，D错误。 11. 用如图所示的装置来模拟“孟德尔一对相对性状杂交实验”，不符合要求的是（ ） A. 若要模拟F1测交产生F2，可在甲中放黄球与白球各50个，乙中放白球50个 B. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球100个，乙中放白球50个 C. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球50个，乙中放白球50个 D. 若要模拟F1自交产生F2，可在甲、乙中均放黄球50个、白球100个 【答案】D 【解析】 【详解】A、F1测交是杂合子（产生2种比例1:1的配子）与隐性纯合子（只产生1种隐性配子）杂交，甲中黄白各50个对应杂合子的配子比例，乙中全为白球对应隐性纯合子的配子类型，符合要求，A正确； B、纯合亲本杂交产生F1时，显性纯合子只产生显性配子、隐性纯合子只产生隐性配子，甲全为黄球、乙全为白球，可模拟该过程，符合要求，B正确； C、同理，甲全为黄球（显性配子）、乙全为白球（隐性配子），可模拟纯合亲本杂交得到杂合F1的过程，符合要求，C正确； D、F1自交时，雌雄个体均产生比例为1:1的两种配子，因此甲、乙中黄球和白球数量应相等，选项中黄球50个、白球100个，比例为1:2，不符合配子比例1：1的要求，D错误。 12. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列说法正确的是（ ） A. 大麦发芽程度越高，释放的淀粉酶越多越有利于啤酒生产 B. 焙烤大麦芽可杀死活细胞并使淀粉酶失去活性 C. 大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成 D. 在经过糖化、蒸煮、发酵后，需要对啤酒进行灭菌，以延长啤酒的保存期 【答案】C 【解析】 【详解】A、大麦发芽程度过高时，胚的呼吸作用会消耗大量储存的糖类等有机物，反而会降低啤酒的产量，并非发芽程度越高越有利，A错误； B、焙烤大麦芽的目的是杀死活的胚细胞，避免其继续生长消耗养分，但需要保留淀粉酶的活性，用于后续将淀粉分解为可发酵糖，不会使淀粉酶失活，B错误； C、主发酵阶段是酵母菌分解糖类、生成酒精等代谢产物的主要阶段，大部分糖的分解和代谢物的生成都在该阶段完成，后发酵仅进行缓慢代谢调整风味，C正确； D、发酵后若进行灭菌，高温会破坏啤酒的风味物质，生产中通常采用过滤或巴氏消毒处理延长保存期，而非灭菌，D错误。 13. 如图为制备抗白细胞介素-6（IL-6）单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①给小鼠注射IL-6后，应从脾中分离筛选T淋巴细胞 B. 步骤②在脾组织中加入胃蛋白酶，制成单细胞悬液 C. 步骤③加入灭活病毒或PEG诱导细胞融合，体现了细胞膜的流动性 D. 步骤④经过克隆化培养和抗体检测筛选出了杂交瘤细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、步骤①给小鼠注射IL-6后，应从小鼠的脾中获取B淋巴细胞，A错误； B、步骤②需要在组织中加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶，使其成为单细胞，进而制成悬液，B错误； C、步骤③是诱导细胞融合过程，该过程可加入灭活病毒或PEG诱导，细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性，C正确； D、步骤④是在选择培养基上筛选得到的杂交瘤细胞，该过程得到的杂交瘤细胞不一定能产生所需抗体，步骤⑤经过克隆化培养和抗体检测筛选出了分泌所需抗体的杂交瘤细胞，D错误。 故选C。 14. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵 B. 藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C. 受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 【答案】B 【解析】 【分析】胚胎移植基本程序主要包括：1、对供、受体的选择和处理。2、配种或人工授精。3、对胚胎的收集、检查、培养或保存。4、对胚胎进行移植。5、移植后的检查。 【详解】A、促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A正确； B、从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟（减数第二次分裂中期）后才可与获能的精子进行体外受精，B错误； C、在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确； D、后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。 故选B。 15. 交错PCR能实现同源基因的重组（如图，仅示单链）。第一轮延伸15 s，获得短产物①②。在第二轮开始时（95℃）产物①②与原来模板分开，然后（55℃）随机地与不同模板交错结合，延伸15 s，合成交错产物③④。每一轮扩增仅延伸一小段，经过多轮“产物—模板”交替结合、延伸，最终扩增出交错重组基因产物。相关叙述正确的是（ ） A. 交错PCR延伸温度设定为55℃可增加交错次数 B. 交错PCR未利用DNA半保留复制的原理 C. 上一轮交错产物需与模板链严格配对才能继续下一轮扩增 D. 若交错循环20轮，一共产生220个DNA分子 【答案】A 【解析】 【详解】A、常规PCR的延伸温度一般为72℃左右，交错PCR将延伸温度设定为55℃时，Taq酶活性相对较低，每次仅能合成较短的产物片段，且该温度下同源序列的单链更容易发生非严格互补的交错结合，可增加交错次数，A正确； B、PCR的核心原理是DNA半保留复制，交错PCR属于特殊的体外DNA扩增技术，依然遵循DNA半保留复制的原理，B错误； C、题干明确说明产物可“随机地与不同模板交错结合”，说明同源序列不需要严格碱基配对即可结合完成后续延伸，C错误； D、是常规PCR从1个模板出发、理想状态下扩增n轮得到的完整DNA分子数量，交错PCR每轮仅延伸一小段，并非每轮都能得到完整DNA分子，且存在交错结合的情况，最终不会恰好产生个DNA分子，D错误。 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16. 质膜H+-ATP酶基因过表达型水稻（H-OE）的产量显著高于野生型水稻（WT）。为探究H-OE增产的机制，研究人员在光饱和点时测定两种水稻的相关指标，结果如下表所示。 材料 气孔导度（mol·m-2·s-1） 净光合速率（μmol·m-2·s-1） 吸收速率（μmol·m-1·s-1） WT 0.61 20.5 58.4 H-OE 1.25 27.5 75.3 注：气孔导度反映气孔开放的程度。 回答下列问题： （1）质膜H+-ATP酶通过__________（填运输方式）将H+泵至膜外，建立H+梯度，促进吸收，此时H+-ATP酶的功能是___________________________________________________________________。 （2）与WT相比，H-OE的气孔导度提高约105%，净光合速率仅提高约34%，此时制约暗反应速率进一步提升的内部因素分别是______________________________________________________________（答两点） （3）据表分析，H-OE的净光合速率与吸收速率均显著高于WT的，二者之间表现出相互促进的正反馈关系。请利用表中信息，用文字和“→”构建该正反馈调节过程的模型：净光合速率提高→____________________→净光合速率进一步提高。 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. 运输、催化 （2）光合作用相关酶的活性有限（或光合作用相关酶的数量不足）、光反应产生的ATP和NADPH供应不足等 （3）光合产物（有机物）输出增多→根系呼吸作用增强（ATP供应增加）→氮素（NH4+）吸收速率提高→光合色素/酶（含氮物质）合成增加 【解析】 【小问1详解】 通过酶运出细胞需要消耗ATP，且逆浓度梯度，属于主动运输。酶同时具备两个功能：一是作为转运蛋白承担的跨膜运输功能，二是作为酶催化ATP水解，为运输过程提供能量。 【小问2详解】 与WT相比，H-OE的气孔导度提高约105%，净光合速率仅提高约34%，此时限制H-OE暗反应速率进一步提升的内部因素有光合作用相关酶的活性有限（或光合作用相关酶的数量不足）、光反应产生的ATP和NADPH供应不足等均会显著限制暗反应速率的上升。 【小问3详解】 据表分析，H-OE的净光合速率与NH4+吸收速率均显著高于WT的，二者之间表现出相互促进的正反馈关系，即NH4+吸收速率大，有利于光合作用有关物质的合成，进而促进光合作用，提高光合速率，进而增加有机物的积累，有机物积累为呼吸作用提供了原料，有利于NH4+的吸收，其具体的过程如下：净光合速率提高→光合产物（有机物）输出增多→根系呼吸作用增强（ATP供应增加）→氮素（NH4+）吸收速率提高→光合色素/酶（含氮物质）合成增加→净光合速率进一步提高。 17. 细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期（DNA合成前期）、S期（DNA复制期）和G2期（DNA合成后期）。研究证明，细胞周期受到一系列蛋白的精准调控，CDC6蛋白是其中之一，决定细胞能否正常增殖。回答下列问题： （1）细胞在分裂间期完成__________，为后续的细胞分裂提供物质准备。与G1期相比，G2期核DNA与染色体数量变化分别为__________（填字母）。 A．加倍 B．不变 C．减半 （2）科研人员检测了正常细胞株系（甲）和结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6蛋白的含量，发现结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6的含量高于正常细胞株系（甲），据此推测CDC6基因属于原癌基因。为进一步探究CDC6基因的功能，科研人员设计实验干扰细胞株系乙中该基因的表达，实验处理如下： Ⅰ组：细胞株系乙 Ⅱ组：细胞株系乙+无关小RNA Ⅲ组：细胞株系乙+与CDC6 mRNA互补的小RNA ①Ⅱ组中“无关小RNA”的序列最佳设计为：与Ⅲ组小RNA相比，__________。 ②与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程，因此可检测和比较各组中__________的含量以确定干扰是否成功。 （3）科研人员分别统计了以上三组实验中各时期细胞占比情况，并检测了E酶表达量，结果如图2。 CDC6基因与细胞增殖的关系如下图，请完善下面的概念图： ①__________；②__________；③__________。 【答案】（1） ①. DNA的复制和有关蛋白质的合成 ②. A、B （2） ①. 碱基数目相同，顺序不同  ②. CDC6mRNA和CDC6蛋白 （3） ①. 促进 ②. G1 ③. S 【解析】 【小问1详解】 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，为后续的细胞分裂提供物质准备。由于S期完成DNA的复制，因此与G1期相比， G2期核DNA加倍，选A，但染色体数目不变，选B。 【小问2详解】 ①为了尽量保证实验的准确性和严谨性，所加入的无关小RNA和与CDC6mRNA互补的小RNA除了碱基序列不同，其他均要相同，即无关小RNA与Ⅲ组小RNA相比，碱基数目相同，顺序不同。 ②结合题干“与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程”可知，若干扰成功，则CDC6mRNA和CDC6蛋白的含量均减少，故可检测和比较各组中CDC6mRNA和CDC6蛋白的含量以确定干扰是否成功。 【小问3详解】 分析题图以及题干中相关信息可知：CDC6基因表达可以促进E酶的磷酸化，进一步促进细胞周期中G1向S期过渡，从而启动DNA的复制，促进细胞的增殖。 18. 水稻是自花授粉的二倍体作物，稻穗粒数是决定水稻产量的重要因素。研究人员利用EMS处理野生型水稻，经过筛选获得稳定遗传的大穗突变体1和大穗突变体2。为了探究两株突变体的突变性质，研究人员将突变体1和突变体2分别与野生型亲本进行杂交，结果如下表所示。 杂交组合 F1 F2 突变型 野生型 突变型 野生型 突变体1（♀）×野生型（♂） 0 11 58 175 突变体2（♀）×野生型（♂） 0 15 85 256 回答下列问题： （1）根据表中数据分析，突变体1和突变体2都是由__________个基因发生__________突变造成的。若F2的野生型植株自交，获得的F3表型及比例是__________。 （2）为了确认上述两类突变基因的位置关系，研究人员将突变体1和突变体2互为父本和母本进行正反交。若子代均表现为野生型，说明突变体1和突变体2的突变基因在位置上属于__________基因。 （3）实验中还发现另一株大穗突变体3（甲），经证实其突变基因与突变体1和突变体2的突变基因均不同。将突变体3与野生型杂交，F1均表现为野生型，已知F1产生的配子及受精卵活力均正常。利用F1和甲进行正反交实验，获得F2的表型和比例如图所示： ①为解释上述实验现象，提出假设：该大穗突变性状受__________对独立遗传的基因控制；基因型为__________的水稻表现为大穗性状，其余均表现为野生型；在子代中，其中来自__________（填“父本”或“母本”）的一对等位基因发生__________修饰不表达。 ②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为_______，则支持上述假设。 【答案】（1） ①. 单 ②. 隐性 ③. 大穗（突变型）：野生型=1：5  （2）非等位 （3） ①. 两  ②. 隐性纯合子 ③. 父本 ④. 甲基化 ⑤. 野生型：大穗（突变型）=7：1 【解析】 【小问1详解】 分析表格数据，突变体1与野生型杂交，F2中突变型：野生型≈1：3，突变体2与野生型杂交，F2中突变型：野生型≈1：3，这符合一对等位基因的隐性突变性状分离比，说明突变体1和突变体2都是由单个基因发生隐性突变造成的。 设野生型基因为A，突变型基因为a，F1野生型植株基因型为Aa，F2野生型植株基因型及比例为AA：Aa=1：2，野生型植株自交，F3中突变型比例为2/3×1/4=1/6，野生型比例为1-1/6=5/6，即F3中大穗（突变型）：野生型=1：5。 【小问2详解】 将突变体1和突变体2相互为父本和母本进行正交、反交，若子代均表现为野生型，说明突变体1和突变体2的突变基因在位置上属于非等位基因，如果是等位基因，杂交子代表现为突变型。 【小问3详解】 ①甲（大穗突变体3）与野生型杂交，F1均表现为野生型，说明大穗为隐性性状。F1与甲杂交属于测交，F1作母本时结果出现野生型：大穗=3：1（是1:1:1:1的变式），推测该性状受到两对等位基因的控制，且只有不含显性基因的个体表现为大穗，基因型为隐性纯合子。F1作父本时，与甲杂交，后代野生型：大穗=1：1，由于F1产生的配子及受精卵活力均正常，推测父本产生配子时有一对等位基因发生甲基化修饰不表达。 ②F1产生的卵细胞中含显性基因正常发挥功能的配子：不含显性基因的配子=3：1，F1产生的精子中含显性基因正常发挥功能的配子：不含显性基因的配子和含显性基因不发挥功能的配子=1：1，F1自交，后代中大穗（隐性纯合子）的比例为1/4×1/2=1/8，故F1自交，所结籽粒的表型及比例为野生型：大穗（突变型）=（1-1/8）：1/8=7：1。 19. 某科研团队利用农杆菌转化法将抗除草剂基因导入甘蓝，过程如图所示，①～④为操作步骤，限制酶BamH Ⅰ、Bgl Ⅱ、EcoR Ⅰ酶切位点唯一，BamH Ⅰ和EcoR Ⅰ之间的距离为20 kb，BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ之间的距离为25 kb，识别序列和切割位点如表所示。请回答： （1）基因表达载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中终止子的作用是__________。步骤②和③的目的是__________，步骤④的培养基中添加__________以便筛选出含目的基因的甘蓝植株。 （2）目的基因用BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ剪切，质粒用BamH Ⅰ剪切，剪切后的目的基因和质粒能连接在一起，原因是____________________。酶切后的目的基因存在正向与反向两种连接方式，可用__________酶对两种重组质粒进行剪切，通过凝胶电泳分析产物大小进行区分，如图所示，图中__________（填“样品1”或“样品2”）为所需基因表达载体。 【答案】（1） ①. 使转录过程在所需要的地方停下来 ②. 将目的基因导入到愈伤组织细胞中，从而获得带有目的基因的愈伤组织 ③. 潮霉素   （2） ①. BamHI和BglⅡ切割DNA后产生相同的黏性末端  ②. BamHI和EcoRI   ③. 样品2 【解析】 【小问1详解】 步骤①为目的基因表达载体的构建；其中包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，终止子是一段有特殊序列结构的DNA，其作用是使转录过程在所需要的地方停下来。步骤②是将目的基因表达载体导入到农杆菌体内的过程，使目的基因在农杆菌体内稳定保存，实现了农杆菌的转化过程，过程③是利用农杆菌转化法将目的基因导入到愈伤组织细胞内的过程，即通过过程②和③将目的基因导入到愈伤组织细胞中，从而获得带有目的基因的愈伤组织，再经过步骤④，即再分化过程获得转基因甘蓝植株时需要在培养基中添加潮霉素以便筛选出含目的基因的甘蓝植株，因为转基因植株中同时转入了潮霉素抗性基因。 【小问2详解】 据图表可知，Bam HI切割得到的黏性末端为-GATC，BglⅡ切割得到的黏性末端为-GATC，其黏性末端相同，故剪切后的目的基因能与质粒连接在一起；重组质粒形成后，在重组质粒上，不再有BglⅡ的识别位点，质粒上的切割位点会有EcoRI和Bam HI，目的基因的编码顺序是从Bam HI到BglⅡ，用EcoRI和Bam HI会将正向连接的目的基因片段剪切去除；正向连接的重组质粒会被切去20+25=45kb长度的片段，反向连接的重组质粒会被切去20kb长度的片段，电泳凝胶中，DNA分子量越大，在凝胶中收到的阻力越大，迁移距离越短，正向连接的重组质粒被切割后两个片段的大小介于反向连接的重组质粒被切割后两个片段的大小之间，说明样品2是所需的基因表达载体。 20. 根据开花的特点，辣椒植株的花型可分为单花、中花和多花3种类型。为探究该性状的遗传规律，研究者利用甲、乙和丙3种单花纯合体进行了杂交实验，结果见下表，回答下列问题： 实验编号 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 ① 甲×乙 多花 多花∶单花=9∶7 ② 甲×丙 多花 多花∶单花=9∶7 ③ 乙×丙 中花 中花∶单花=9∶7 （1）根据3个杂交实验结果判断，控制花型的基因至少涉及__________对。根据实验结果可推测表现为多花的辣椒植株，必须具有甲中参与控制多花的__________（填“显性”或“隐性”）基因，该等位基因用A/a表示。利用甲和实验②的F1进行杂交，子代中多花占比为__________。 （2）现将实验①的F1和丙杂交，对其子代单株和甲、丙的A/a基因进行PCR扩增，产物经酶切后电泳结果的带型如图所示。若（1）中的推测正确，在图中将多花和中花植株检测结果对应位置的条带涂黑__________，杂交子代中，电泳结果与亲本丙相同的个体理论上占比为__________。 （3）现有多株基因型相同的中花辣椒植株，从亲本甲、乙和丙中选择__________与该类植株杂交，根据子一代表型及比例即可确定其基因型。 【答案】（1） ①. 3 ②. 显性 ③. 1/2 （2） ①. ②. 1/2 （3） 乙和丙      【解析】 【小问1详解】 三个杂交实验的F2​都出现9:7，说明任意两个亲本杂交，F1​都为两对基因杂合，而三个亲本都是单花纯合，甲×乙、甲×丙、乙×丙分别在不同的两对基因间杂合，因此控制花型的基因至少涉及3对； 所有多花个体都出现在含甲的杂交后代中，说明多花必须携带甲的显性基因（题目设定为A/a）。设相关基因型是A/a、B/b、C/c，根据表格数据可知，甲的基因型为AAbbcc，乙和丙的基因型可分别为aaBBcc、aabbCC，多花含有A基因和其他显性基因；中花的基因型为aaB-C-；其余基因型表现为单花。实验②F₁为双杂合（可设为AabbCc），甲（AAbbcc）和实验②的F1进行杂交，子代中多花（A_bbC_）占比为 1×1/2=1/2。 【小问2详解】 甲的基因型为AAbbcc，乙和丙的基因型可分别为aaBBcc、aabbCC，实验①F1​基因型为AaBbcc，根据电泳图：甲（AA）只有上方1条A的条带，丙（aa）只有下方2条a的条带，多花植株必须携带A（来自甲）和a（来自丙），因此既有A条带也有a条带，三个条带都涂黑；中花植株基因型为aa，只有a的条带，因此只涂黑下方两个条带；实验①的F₁和丙（aabbCC）杂交，电泳只检测A/a，A/a基因型后代分离为Aa:aa=1:1，电泳结果和丙（aa）相同的个体占比为 1/2。 【小问3详解】 中花基因型为aaB_C_，共有4种可能：aaBBCC、aaBBCc、aaBbCC、aaBbCc，选择纯合亲本乙（aaBBcc）和丙（aabbCC）分别杂交：不同基因型的中花，后代表型比例不同：可以通过乙杂交后代是否出现单花判断C是否杂合，通过丙杂交后代是否出现单花判断B是否杂合，四种基因型的结果互不相同，因此选择乙和丙即可确定其基因型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 27届高三生物试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 海洋是生命的摇篮，深海热泉周围生活着一类具有完整细胞结构、可独立完成代谢，但无成形细胞核的生物。下列推测合理的是（ ） A. 该生物与热泉附近的病毒均可利用自身核糖体合成蛋白质 B. 该生物具有生物膜，无机盐离子可通过自由扩散进行跨膜运输 C. 该生物胞内酶的最适温度高于多数常见生物体内酶的最适温度 D. 该生物无染色体，可通过无丝分裂实现快速增殖 2. 大多数水果和蔬菜中都含有蔗糖。在植物体内，蔗糖合酶可以催化蔗糖与UDP（尿苷二磷酸）反应生成尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）和果糖。下列叙述正确的是（ ） A. UDP与ADP的结构差异主要体现在组成元素的种类不同 B. 液泡内蔗糖浓度增加可提升植物细胞的吸水能力 C. 光合作用过程中，蔗糖可以在叶绿体的基粒中合成 D. 推测UDPG可以为真菌细胞壁的合成提供原料 3. MAMs是线粒体和内质网之间的膜接触位点，是两个细胞器之间进行物质交换和信息交流的微区域。MAMs可接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点，以此调控细胞内的代谢。下列说法错误的是（ ） A. MAMs存在受体蛋白和转运蛋白 B. 内质网合成的磷脂分子可通过MAMs运输至线粒体参与其膜的更新 C. 分泌蛋白的形成过程中，肽链需要借助MAMs进入内质网进行初步加工 D. 细胞内MAMs的数量与细胞代谢的旺盛程度一般呈正相关 4. 研究发现，拟南芥根毛细胞的细胞膜上存在一种水通道蛋白（PIP2），该蛋白可介导水分子快速跨膜运输。现将拟南芥根毛细胞分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，检测PIP2的活性及细胞形态变化，相关叙述正确的是（ ） A. 若蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，根毛细胞吸水，PIP2活性会持续升高 B. 若蔗糖溶液浓度等于细胞液浓度，细胞形态不变，水分子停止跨膜运输 C. 若蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水，原生质层可与细胞壁分离 D. 当PIP2活性降低时，根毛细胞吸水能力增强，可快速缓解质壁分离状态 5. 细胞中L酶的两个位点与ATP和亮氨酸结合后可催化tRNA与亮氨酸结合（如图1）。科研人员利用野生型细胞分别制备出位点1、位点2构象发生改变的细胞L1、L2，在不同条件下进行实验后检测L酶的放射性强度，结果如图2（“+”表示添加）。下列叙述正确的是（　　） A. ATP水解释放的磷酸基团可使L酶磷酸化，进而激活L酶的活性 B. tRNA分子中含有氢键，亮氨酸与tRNA的 5' 端结合后转移到核糖体 C. L酶中N主要存在于肽键中，因亮氨酸和ATP都含N，故可用15N标记两者 D. ATP与L酶上的位点1结合后可以促进亮氨酸与L酶上的位点2结合 6. 研究小组为探究镁对水稻光合作用的影响，将正常培养38天的水稻分别转移到缺镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养12天后，每3h检测一次Vcmax（催化CO2固定的关键酶的最大羧化速率，反映碳固定的潜在能力）的变化，持续跟踪48h，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 缺镁条件下，水稻叶片的Vcmax在全天24h内均显著低于正常组 B. 光照条件下，镁对水稻叶片Vcmax的影响比黑暗条件下更显著 C. 光照下+Mg2+组Vcmax持续上升，说明光照越强碳固定速率越快 D. 生产实践中，提供适宜光照和Mg2+不利于增产 7. 在细胞生长和分裂的活跃期，线粒体通过中间分裂产生两个子线粒体，中间分裂前后的线粒体生理状态并没有太大的差异（图1）。当细胞处于逆境胁迫下，线粒体内的Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，通过外周分裂产生大小不一的子线粒体（图2），其中较小的子线粒体不包含复制型DNA（mtDNA），最终被自噬体吞噬，而较大的子线粒体得以保全。图中DRP1是一种参与线粒体分裂调控的关键蛋白。下列表述错误的是（　　） A. 与成熟红细胞相比，胚胎干细胞中发生中间分裂的线粒体比例更高 B. 若表达DRP1蛋白的基因突变，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制 C. 当机体代谢旺盛时，心肌细胞中的线粒体会加快外周分裂以满足能量需求 D. 逆境胁迫下，线粒体可通过外周分裂缓解较多ROS和Ca2+对细胞的损伤 8. 细胞培养过程中的细胞多处于不同的细胞周期（G1、S、G2、M期分别为DNA合成前期、DNA复制期、DNA合成后期、细胞裂期）时相中，DNA合成阻断法可实现细胞周期的同步化。TdR是一种DNA合成抑制剂，将过量的TdR加入连续增殖的细胞培养液中，处于S期的细胞立即被抑制，处于其他时期的细胞不受影响。将TdR洗脱后更换培养液，阻断于S期的细胞开始沿细胞周期正常运行（图中箭头表示细胞周期的运转方向），下列叙述正确的是（ ） A. 第一次加入过量的TdR，培养（G1+G2+M）时长后，细胞将处于乙状态 B. 第一次更换培养液后，S<培养时长<（G1+M+G2）时，细胞处于甲状态 C. 要实现丙图状态，需在第一次洗脱后培养时长小于（G1+M+G2）时加入TdR D. 经过至少3次加入TdR后，所有时期的细胞将被同步化在G1/S期 9. 实验材料和实验方法的选择都是实验成功的关键。下列与光合作用有关实验的叙述，错误的是（ ） A. 水绵的叶绿体呈带状，在恩格尔曼实验中有利于使叶绿体局部受光 B. 卡尔文运用放射性同位素标记法，发现光合作用反应中CO2的固定途径 C. 破坏叶绿体的外膜和内膜，光合色素的排布会变得无序，光反应将不能正常进行 D. “探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度较大的预处理实验来定量分析实验条件 10. 外显率是指特定环境条件下，群体中某一基因型个体表现出相应表型的百分率。小鼠的体色由一对等位基因A、a控制，已知某种基因型的个体无法存活，基因型为aa的小鼠外显率为75%，即75%表现为黄色，其余25%表现为灰色。两只灰色小鼠杂交，F1的表型为灰色：黄色=3∶1，F1随机交配得到F2。下列叙述正确的是（ ） A. 亲本小鼠基因型组合有三种可能 B. F1中A基因频率为50% C. F2中灰色：黄色=5∶3 D. 该种群a基因频率将会逐代降低 11. 用如图所示的装置来模拟“孟德尔一对相对性状杂交实验”，不符合要求的是（ ） A. 若要模拟F1测交产生F2，可在甲中放黄球与白球各50个，乙中放白球50个 B. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球100个，乙中放白球50个 C. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球50个，乙中放白球50个 D. 若要模拟F1自交产生F2，可在甲、乙中均放黄球50个、白球100个 12. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列说法正确的是（ ） A. 大麦发芽程度越高，释放的淀粉酶越多越有利于啤酒生产 B. 焙烤大麦芽可杀死活细胞并使淀粉酶失去活性 C. 大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成 D. 在经过糖化、蒸煮、发酵后，需要对啤酒进行灭菌，以延长啤酒的保存期 13. 如图为制备抗白细胞介素-6（IL-6）单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①给小鼠注射IL-6后，应从脾中分离筛选T淋巴细胞 B. 步骤②在脾组织中加入胃蛋白酶，制成单细胞悬液 C. 步骤③加入灭活病毒或PEG诱导细胞融合，体现了细胞膜的流动性 D. 步骤④经过克隆化培养和抗体检测筛选出了杂交瘤细胞 14. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵 B. 藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C. 受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 15. 交错PCR能实现同源基因的重组（如图，仅示单链）。第一轮延伸15 s，获得短产物①②。在第二轮开始时（95℃）产物①②与原来模板分开，然后（55℃）随机地与不同模板交错结合，延伸15 s，合成交错产物③④。每一轮扩增仅延伸一小段，经过多轮“产物—模板”交替结合、延伸，最终扩增出交错重组基因产物。相关叙述正确的是（ ） A. 交错PCR延伸温度设定为55℃可增加交错次数 B. 交错PCR未利用DNA半保留复制的原理 C. 上一轮交错产物需与模板链严格配对才能继续下一轮扩增 D. 若交错循环20轮，一共产生220个DNA分子 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16. 质膜H+-ATP酶基因过表达型水稻（H-OE）的产量显著高于野生型水稻（WT）。为探究H-OE增产的机制，研究人员在光饱和点时测定两种水稻的相关指标，结果如下表所示。 材料 气孔导度（mol·m-2·s-1） 净光合速率（μmol·m-2·s-1） 吸收速率（μmol·m-1·s-1） WT 0.61 20.5 58.4 H-OE 1.25 27.5 75.3 注：气孔导度反映气孔开放的程度。 回答下列问题： （1）质膜H+-ATP酶通过__________（填运输方式）将H+泵至膜外，建立H+梯度，促进吸收，此时H+-ATP酶的功能是___________________________________________________________________。 （2）与WT相比，H-OE的气孔导度提高约105%，净光合速率仅提高约34%，此时制约暗反应速率进一步提升的内部因素分别是______________________________________________________________（答两点） （3）据表分析，H-OE的净光合速率与吸收速率均显著高于WT的，二者之间表现出相互促进的正反馈关系。请利用表中信息，用文字和“→”构建该正反馈调节过程的模型：净光合速率提高→____________________→净光合速率进一步提高。 17. 细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期（DNA合成前期）、S期（DNA复制期）和G2期（DNA合成后期）。研究证明，细胞周期受到一系列蛋白的精准调控，CDC6蛋白是其中之一，决定细胞能否正常增殖。回答下列问题： （1）细胞在分裂间期完成__________，为后续的细胞分裂提供物质准备。与G1期相比，G2期核DNA与染色体数量变化分别为__________（填字母）。 A．加倍 B．不变 C．减半 （2）科研人员检测了正常细胞株系（甲）和结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6蛋白的含量，发现结直肠癌细胞株系（乙）中CDC6的含量高于正常细胞株系（甲），据此推测CDC6基因属于原癌基因。为进一步探究CDC6基因的功能，科研人员设计实验干扰细胞株系乙中该基因的表达，实验处理如下： Ⅰ组：细胞株系乙 Ⅱ组：细胞株系乙+无关小RNA Ⅲ组：细胞株系乙+与CDC6 mRNA互补的小RNA ①Ⅱ组中“无关小RNA”的序列最佳设计为：与Ⅲ组小RNA相比，__________。 ②与CDC6 mRNA互补的小RNA能促使mRNA降解从而干扰翻译过程，因此可检测和比较各组中__________的含量以确定干扰是否成功。 （3）科研人员分别统计了以上三组实验中各时期细胞占比情况，并检测了E酶表达量，结果如图2。 CDC6基因与细胞增殖的关系如下图，请完善下面的概念图： ①__________；②__________；③__________。 18. 水稻是自花授粉的二倍体作物，稻穗粒数是决定水稻产量的重要因素。研究人员利用EMS处理野生型水稻，经过筛选获得稳定遗传的大穗突变体1和大穗突变体2。为了探究两株突变体的突变性质，研究人员将突变体1和突变体2分别与野生型亲本进行杂交，结果如下表所示。 杂交组合 F1 F2 突变型 野生型 突变型 野生型 突变体1（♀）×野生型（♂） 0 11 58 175 突变体2（♀）×野生型（♂） 0 15 85 256 回答下列问题： （1）根据表中数据分析，突变体1和突变体2都是由__________个基因发生__________突变造成的。若F2的野生型植株自交，获得的F3表型及比例是__________。 （2）为了确认上述两类突变基因的位置关系，研究人员将突变体1和突变体2互为父本和母本进行正反交。若子代均表现为野生型，说明突变体1和突变体2的突变基因在位置上属于__________基因。 （3）实验中还发现另一株大穗突变体3（甲），经证实其突变基因与突变体1和突变体2的突变基因均不同。将突变体3与野生型杂交，F1均表现为野生型，已知F1产生的配子及受精卵活力均正常。利用F1和甲进行正反交实验，获得F2的表型和比例如图所示： ①为解释上述实验现象，提出假设：该大穗突变性状受__________对独立遗传的基因控制；基因型为__________的水稻表现为大穗性状，其余均表现为野生型；在子代中，其中来自__________（填“父本”或“母本”）的一对等位基因发生__________修饰不表达。 ②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为_______，则支持上述假设。 19. 某科研团队利用农杆菌转化法将抗除草剂基因导入甘蓝，过程如图所示，①～④为操作步骤，限制酶BamH Ⅰ、Bgl Ⅱ、EcoR Ⅰ酶切位点唯一，BamH Ⅰ和EcoR Ⅰ之间的距离为20 kb，BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ之间的距离为25 kb，识别序列和切割位点如表所示。请回答： （1）基因表达载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中终止子的作用是__________。步骤②和③的目的是__________，步骤④的培养基中添加__________以便筛选出含目的基因的甘蓝植株。 （2）目的基因用BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ剪切，质粒用BamH Ⅰ剪切，剪切后的目的基因和质粒能连接在一起，原因是____________________。酶切后的目的基因存在正向与反向两种连接方式，可用__________酶对两种重组质粒进行剪切，通过凝胶电泳分析产物大小进行区分，如图所示，图中__________（填“样品1”或“样品2”）为所需基因表达载体。 20. 根据开花的特点，辣椒植株的花型可分为单花、中花和多花3种类型。为探究该性状的遗传规律，研究者利用甲、乙和丙3种单花纯合体进行了杂交实验，结果见下表，回答下列问题： 实验编号 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 ① 甲×乙 多花 多花∶单花=9∶7 ② 甲×丙 多花 多花∶单花=9∶7 ③ 乙×丙 中花 中花∶单花=9∶7 （1）根据3个杂交实验结果判断，控制花型的基因至少涉及__________对。根据实验结果可推测表现为多花的辣椒植株，必须具有甲中参与控制多花的__________（填“显性”或“隐性”）基因，该等位基因用A/a表示。利用甲和实验②的F1进行杂交，子代中多花占比为__________。 （2）现将实验①的F1和丙杂交，对其子代单株和甲、丙的A/a基因进行PCR扩增，产物经酶切后电泳结果的带型如图所示。若（1）中的推测正确，在图中将多花和中花植株检测结果对应位置的条带涂黑__________，杂交子代中，电泳结果与亲本丙相同的个体理论上占比为__________。 （3）现有多株基因型相同的中花辣椒植株，从亲本甲、乙和丙中选择__________与该类植株杂交，根据子一代表型及比例即可确定其基因型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $