精品解析:河南部分市2026—2027学年高二上学期9月测评生物试题
2026-09-08
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内容正文:
机密★启用前
2026~2027学年高二9月测评生物学
(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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 含N、P元素的污染物大量流入某湖泊导致其中蓝细菌大面积爆发,研究人员尝试采取多种措施来治理。下列叙述错误的是( )
A. 蓝细菌细胞中含有两种核酸
B. 蓝细菌细胞中可观察到染色体
C. 蓝细菌可利用N、P元素合成ATP
D. 能杀死蓝细菌的细菌可用于治理水华
【答案】B
【解析】
【详解】A、蓝细菌属于细胞生物,所有细胞生物都同时含有DNA和RNA两种核酸,A正确;
B、蓝细菌是原核生物,无核膜包被的细胞核,不存在染色体(染色体是真核生物细胞核内DNA和蛋白质结合形成的结构,蓝细菌拟核区仅为裸露的环状DNA分子),B错误;
C、ATP的元素组成为C、H、O、N、P,蓝细菌可利用环境中的N、P元素合成ATP,C正确;
D、能杀死蓝细菌的细菌可通过生物防治的方式降低蓝细菌种群数量,从而达到治理水华的目的,D正确。
2. 蛋白质分选是蛋白质依靠自身信号序列,从起始合成部位转运到其发挥功能部位的过程。核基因编码的蛋白质分选大体分为2条途径:共翻译转运途径和翻译后转运途径,相关过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中含有核酸的细胞器有溶酶体、线粒体和叶绿体
B. 核基因编码的蛋白质均先在游离核糖体上开始合成
C. 囊泡沿由蛋白质纤维组成的细胞骨架运输需要消耗ATP
D. 水通道蛋白的分选途径属于共翻译转运途径
【答案】A
【解析】
【详解】A、含有核酸的细胞器为核糖体、线粒体、叶绿体,溶酶体内只含多种水解酶(蛋白质),不含核酸,A错误;
B、核基因编码的蛋白质无论选择哪种分选途径,均先在游离核糖体上启动合成,若为共翻译转运途径,合成一段信号序列后再转移到内质网上继续合成,B正确;
C、细胞骨架由蛋白质纤维组成,囊泡沿细胞骨架运输的过程需要消耗ATP提供能量,C正确;
D、水通道蛋白是质膜上的膜蛋白,需要经过内质网、高尔基体加工后通过囊泡运输到质膜,对应共翻译转运途径,D正确。
3. 下列实验现象的描述与相关颜色匹配的是( )
A. 碱性染料甲紫溶液能使纺锤丝染成深色,而染色体不被染色
B. 用双缩脲试剂检测性激素时,不需要水浴加热即可显示紫色
C. 溴麝香草酚蓝溶液检测CO2时,颜色变化为由黄变绿再变蓝
D. 酸性重铬酸钾溶液与酒精或葡萄糖发生反应后均呈现灰绿色
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲紫属于碱性染料,在观察细胞有丝分裂的实验中,甲紫可将染色体染成深色,纺锤丝不会被甲紫染色,A错误;
B、双缩脲试剂可与蛋白质或多肽中的肽键发生紫色反应,性激素的本质是固醇,不含肽键,无法与双缩脲试剂发生紫色反应,B错误;
C、溴麝香草酚蓝溶液检测CO₂时,CO₂溶于水生成碳酸使溶液酸性增强,颜色变化为由蓝变绿再变黄,C错误;
D、酸性重铬酸钾具有强氧化性,酒精、葡萄糖均具有还原性,都能将橙色的酸性重铬酸钾还原为灰绿色的三价铬溶液,D正确。
4. 植物根部细胞可通过多种途径降低细胞质基质中的Na+浓度,部分生理过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中三种转运蛋白运输Na+时,空间构象均不会发生变化
B. SOS1和NHX能同时转运Na+和H+,二者不具有特异性
C. 转运蛋白与被转运的离子种类之间不都是一一对应的关系
D. 若用ATP抑制剂处理细胞,则Na+的排出量无明显变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、SOS1、NHX属于载体蛋白,载体蛋白运输物质时空间构象会发生改变,因此三种转运蛋白运输Na⁺时并非构象均不变,A错误;
B、转运蛋白的特异性是指其只能转运特定种类的物质,SOS1和NHX仅能转运Na⁺和H⁺,无法转运其他离子,仍具有特异性,B错误;
C、由图可知,SOS1、NHX均可同时转运两种离子,说明转运蛋白与被转运离子种类不都是一一对应的关系,C正确;
D、Na⁺通过SOS1排出细胞依赖H⁺的浓度梯度,而H⁺浓度梯度的建立需要细胞膜上的H⁺泵消耗ATP维持,若用ATP抑制剂处理,H⁺梯度无法维持,Na⁺排出量会明显减少,D错误。
5. 科研人员将纤维素酶分为甲~丁四个肽段,并制备了分别含W1~W4四种纤维素(可被刚果红染成红色)的凝胶,用不同肽段组合的纤维素酶处理后再用刚果红染色,检测凝胶的染色情况,实验及实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 少量纤维素酶能在短时间内催化大量纤维素水解
B. 含有甲–乙–丙–丁肽段的纤维素酶对图示底物W2、W4的活性较高
C. 组成纤维素酶的肽段中,对W1和W3有直接催化活性的分别是甲、乙
D. 肽段丙、丁的存在改变了酶的空间结构,影响其对W3、W4的催化活性
【答案】B
【解析】
【详解】 A、酶具有高效性,少量的酶能在短时间内催化大量底物水解,A正确;
B、含有甲-乙-丙-丁肽段的纤维素酶处理后,W₁和W₃的无色区域更大,说明其对W₁、W₃的活性更高,B错误;
C、分析实验结果:只有含甲肽段的组能水解W₁,只有含乙肽段的组能水解W₃,说明对W₁和W₃有直接催化活性的分别是甲、乙,C正确;
D、对比乙单独处理组和乙-丙-丁处理组,两组对W₃、W₄的催化活性有明显差异,说明丙、丁的存在改变了酶的空间结构,进而影响了酶的催化活性,D正确。
6. 我国科研团队构建的可编程细胞分化平台,可实现让单一祖细胞自主生成多种功能的子代细胞。下列叙述错误的是( )
A. 祖细胞有丝分裂时,核DNA数与染色体数的加倍不同步
B. 祖细胞分化形成的各种子代细胞中,mRNA不完全相同
C. 祖细胞分化形成各种子代细胞时,遗传物质发生了改变
D. 相较于分化后的各种子代细胞,祖细胞的全能性更高
【答案】C
【解析】
【详解】A、祖细胞有丝分裂时,核DNA数在间期因DNA复制而加倍,染色体数在后期因着丝粒分裂而加倍,二者加倍不同步,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,子代细胞中既有所有细胞都表达的管家基因,也有特定细胞才表达的奢侈基因,因此不同子代细胞的mRNA不完全相同,B正确;
C、细胞分化是基因选择性表达的过程,遗传物质本身不会发生改变,C错误;
D、细胞的分化程度越高,全能性越低,祖细胞的分化程度低于分化后的功能子代细胞,因此全能性更高,D正确。
7. 细胞周期蛋白B3(CyclinB3)缺失小鼠的体型和生理状态均基本正常,卵泡或睾丸发育良好,但自然交配后雌性小鼠不能产生后代,而雄性小鼠的繁殖能力正常。为进一步揭示CyclinB3的功能,现对正常雌鼠(2n=40)与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. CyclinB3缺失小鼠的卵母细胞在减数分裂Ⅰ中期后出现异常
B. CyclinB3缺失小鼠的同源染色体无法分离,故不会发生基因重组
C. CyclinB3缺失小鼠的卵母细胞受精后发育形成的胚胎细胞内最多有120条染色体
D. 若某CyclinB3缺失雌鼠的基因型为Aa,则其减数分裂Ⅱ中期细胞的基因型为AAaa
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图示,CyclinB3缺失的卵母细胞在中期I时与正常细胞无异,但在后期I时同源染色体未分离,导致进入中期II时染色体数目未减半。这说明异常发生在减数第一次分裂后期,而非中期,但“中期后”可以理解为包括后期,A正确;
B、基因重组主要发生在减数第一次分裂前期(同源染色体非姐妹染色单体交叉互换)和后期(非同源染色体自由组合),CyclinB3缺失的卵母细胞在中期I时同源染色体仍能正常联会,说明前期可能正常,交叉互换可能已发生基因重组(如交叉互换)可能已经完成,B不正确;
C、正常卵母细胞(2n=40)经减数分裂后形成n=20的卵细胞,受精后为2n=40,但CyclinB3缺失的卵母细胞在减数第一次分裂后仍为2n=40(未分离),减数第二次分裂后形成2n=40的卵细胞;受精后,受精卵染色体数为40(卵细胞)+20(精子)=60条,在有丝分裂后期,染色体数目加倍,最多为120条,C正确;
D、CyclinB3缺失的卵母细胞在减数第一次分裂时同源染色体未分离,因此减数第二次分裂中期的细胞仍含有同源染色体;若基因型为Aa,经过DNA复制后为AAaa,减数第一次分裂未分离,减数第二次分裂中期细胞基因型仍为AAaa(着丝点未分裂),D正确。
8. 雉山鹧鸪的羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1(茶绿色)、A2(赭褐色)、A3(鸦青色)控制,已知A1对A2、A3为显性。现有甲(赭褐色)、乙(茶绿色)雌雄个体若干,进行了如下表所示杂交实验。下列叙述正确的是( )
杂交组合
F1表型及比例
甲雌雄个体相互杂交
赭褐色∶鸦青色=3∶1
乙雌雄个体相互杂交
茶绿色∶赭褐色=2∶1
A. 自然界中的雉山鹧鸪,与其羽毛颜色有关的基因型有6种
B. 甲雌雄个体相互杂交得到的赭褐色子代中,纯合子占1/2
C. 若甲的子代中赭褐色个体随机杂交,F2中鸦青色个体占1/8
D. 将某只茶绿色个体与鸦青色个体多次杂交,可确定前者基因型
【答案】D
【解析】
【详解】A、乙(茶绿色)相互交配后代茶绿色:赭褐色=2:1,说明纯合致死。3个复等位基因理论上有6种基因型,但致死,自然界中存活的相关基因型共5种,A错误;
B、甲的基因型为,相互杂交得到的赭褐色子代基因型为、,比例为1:2,纯合子占1/3,B错误;
C、甲子代赭褐色个体中占1/3、占2/3,产生配子占2/3、占1/3,随机杂交后代鸦青色()占,C错误;
D、茶绿色个体基因型为或,与鸦青色()杂交:若后代出现赭褐色个体则前者基因型为,若后代出现鸦青色个体则前者基因型为,可确定其基因型,D正确。
9. 某植物(XY型)的花色受两对独立遗传的等位基因(E/e和R/r)控制。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制如图(不考虑X、Y染色体同源区段和染色体互换)。将多株白花雄株与多株红花雌株随机传粉,所得F1中雌株与雄株数量相等,且雌株中红花∶黄花∶白花=2∶1∶1;雄株中红花∶黄花∶白花=3∶3∶2.下列叙述错误的是( )
A. 根据F1的性状与性别相关联,推测R/r基因位于X染色体上
B. 亲代雌株可产生4种基因型的配子,比例为3∶3∶1∶1
C. 若F1中红花植株随机传粉,则F2中红花植株所占比例为29/64
D. 欲探究F1红花雌株的基因型,可将其与F1红花雄株杂交
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物花色受两对等位基因控制,已知E/e基因位于常染色体上,F1中雌株与雄株数量相等,但表型比例不同,说明该性状与性别有关,因此推测R/r基因位于X染色体上,A正确;
B、根据题意可知,红花的基因型为E-XR-,黄花的基因型为E-XrXr,E-XrY,白花的基因型为ee--,多株白花雄株(eeX-Y)与多株红花雌株(E-XRX-)随机传粉,F1中雌株中红花(EeXRX-)∶黄花(EeXrXr)∶白花(eeX-X-)=2∶1∶1,Ee:ee=3:1,故亲本雌株的基因型为EE和Ee,且比例为1∶1;F1中雄株中红花(EeXRY)∶黄花(EeXrY)∶白花(eeX-Y)=3∶3∶2,由于Ee∶ee=3∶1,说明XRY∶XrY=1:1,故亲本雌株的基因型为XRXr(Xr配子为1/2),与多株雄株(X-Y),F1中雌株中EeXRX-∶EeXrXr=2∶1,XrXr所占比例为1/3,说明亲本雄株产生XR∶Xr=1∶2,故亲本多株雄株存在XRY和XrY,且比例为1∶2,因此亲代雄株的基因型为eeXRY和eeXrY(且比例为1∶2);亲代雌株的基因型为EEXRXr和EeXRXr,且比例为1∶1,其产生的配子基因型及比例为EXR∶EXr∶eXR∶eXr=(1/2×1/2+1/2×1/4)∶(1/2×1/2+1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/4)=3∶3∶1∶1,B正确;
C、亲代雄株(eeXRY和eeXrY,比例为1∶2)与红花雌株(EEXRXr和EeXRXr,比例为1∶1)随机传粉,F1雌性红花植株EeXRXR∶EeXRXr=1∶3(产生的配子XR∶Xr=5∶3),雄性红花植株基因型为EeXRY(产生的配子XR∶Y=1∶1),若F1中红花植株随机传粉,则F2中红花植株(E-XR-)的比例为3/4×(1-3/8×1/2)=39/64,C错误;
D、F1红花雌株的基因型为EeXRXR或EeXRXr,F1红花雄株EeXRY,若F1红花雌株的基因型为EeXRXR,则子代只有红花和白花,若F1红花雌株的基因型为EeXRXr,则子代只有红花和白花和黄花,因此可以探究F1红花雌株的基因型,D正确。
10. “DNA之父”詹姆斯·沃森于2025年11月6日逝世,他曾因发现DNA双螺旋结构获诺贝尔奖。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术,叙述正确的是( )
A. 摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上呈线性排列
B. 沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了构建概念模型的方法
C. 格里菲思运用放射性同位素标记法发现了肺炎链球菌的转化因子
D. 萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系,推理出基因位于染色体上
【答案】D
【解析】
【详解】A、摩尔根运用假说—演绎法证明了基因位于染色体上,基因在染色体上呈线性排列是后续通过基因定位研究得出的结论,并非该方法证明的结果,A错误;
B、沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用的是构建物理模型的方法,概念模型是对事物规律、原理的抽象表述,不符合DNA结构模型的类型,B错误;
C、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未使用放射性同位素标记法,且他仅提出S型菌中存在“转化因子”,并未发现转化因子的本质,C错误;
D、萨顿通过观察发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,利用类比推理法推理出“基因位于染色体上”的假说,D正确。
11. 细胞核中DNA复制的部分过程如图所示,其中SSB是一种DNA单链结合蛋白,能阻止DNA重新螺旋。该DNA分子中,碱基C有200个,占所有碱基的20%。下列叙述错误的是( )
A. 酶①为解旋酶,其作用于两条链之间的氢键,将两条链解开
B. 酶②为DNA聚合酶,可催化脱氧核苷酸连接到已有片段的3′端
C. SSB通过碱基互补配对的方式与单链DNA结合,其存在有利于DNA复制
D. 若该DNA分子连续复制3次,则要消耗2100个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶①为解旋酶,功能是断裂DNA两条链之间的氢键,解开双螺旋结构,符合图示功能,A正确;
B、酶②为DNA聚合酶,DNA复制时子链的延伸方向为,因此DNA聚合酶可催化脱氧核苷酸连接到已有片段的端,B正确;
C、SSB是蛋白质,不含碱基,无法通过碱基互补配对方式与单链DNA结合,其作用是结合单链DNA避免其重新螺旋,有利于复制进行,C错误;
D、该DNA中C有200个占20%,因此总碱基数为个,双链DNA中A=T、C=G,因此A的数量为个;DNA连续复制3次,需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为个,D正确。
12. 下图甲表示某植物细胞内遗传信息的传递过程,图中①~③表示相关生理过程。图乙是tRNA的结构示意图。下列叙述正确的是( )
A. 与③过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是A–U
B. tRNA能识别并转运氨基酸,氨基酸结合在tRNA的5′端
C. ③过程中,图乙所示tRNA可携带丝氨酸参与肽链的合成
D. 图甲中,植物成熟细胞内能进行的生理过程是②③
【答案】D
【解析】
【详解】A、②转录的碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G,③翻译的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,因此②特有的配对方式是T-A,A-U是二者共有的,A错误;
B、tRNA结合氨基酸的部位是3'端的羟基端,不是5'端,B错误;
C、核酸的碱基序列默认按5'→3'书写,反密码子与密码子反向互补,图乙tRNA反密码子为UCG(5'→3'),对应的密码子为CGA,编码精氨酸;若按甲图标注的3'→5'顺序读取反密码子UCG,对应的密码子为GCU,编码丙氨酸,均不对应丝氨酸,C错误;
D、植物成熟细胞是高度分化的细胞,一般不再进行细胞分裂,因此不进行核DNA复制(过程①),但活细胞需要合成蛋白质,可进行转录(②)和翻译(③),D正确。
13. RNA甲基化是指发生在RNA分子上不同位置的甲基化修饰现象,常见的有N6–甲基腺嘌呤(m6A)。NOD1是鱼类体内一种重要的免疫受体,去甲基化酶FTO可以“擦除”NOD1 mRNA上的m6A修饰,进而避免m6A识别蛋白对NOD1 mRNA的识别和降解。下列叙述正确的是( )
A. RNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶与起始密码子的结合
B. m6A修饰改变了基因的碱基序列,故这种修饰能遗传给后代
C. 提高NOD1基因的mRNA甲基化水平会抑制NOD1基因表达
D. 抑制去甲基化酶FTO的活性对鱼的免疫能力和抗病能力无影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、RNA聚合酶在转录过程中结合的是DNA上的启动子序列,起始密码子位于mRNA上,是翻译时核糖体识别的位点,且RNA甲基化修饰发生在RNA分子上,不会干扰RNA聚合酶与DNA的结合,A错误;
B、m6A是RNA分子上的甲基化修饰,基因是有遗传效应的DNA片段,该修饰并未改变基因的碱基序列,不属于可遗传变异,不能遗传给后代,B错误;
C、由题干信息可知,mRNA上的m6A修饰会被识别蛋白识别进而发生降解,提高NOD1基因的mRNA甲基化水平,会导致该mRNA更多被降解,无法正常翻译合成NOD1蛋白,因此会抑制NOD1基因的表达,C正确;
D、抑制去甲基化酶FTO的活性,NOD1 mRNA的m6A修饰无法被擦除,会大量被降解,作为免疫受体的NOD1合成量减少,会降低鱼的免疫能力和抗病能力,D错误。
14. 科研人员模拟小麦自然进化途径,获得野生型异源六倍体小麦,并进一步得到Ⅰ型变异品种,流程如图1;图2为不同的变异品种。下列叙述错误的是( )
A. 常用秋水仙素处理F1的萌发种子诱导染色体加倍
B. 2D与4A染色体末端的片段交换属于染色体变异
C. 从理论上分析,Ⅰ型变异品种自交后代可产生9种染色体组成的类型
D. Ⅱ型变异品种从未出现可能是由于缺失片段导致雌配子或雄配子不育
【答案】A
【解析】
【详解】A、F₁的染色体组成为BAD,属于异源三倍体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,高度不育,无法产生种子,因此不能用秋水仙素处理F₁的萌发种子,应处理F₁的幼苗诱导染色体加倍,A错误;
B、2D属于D染色体组、4A属于A染色体组,二者为非同源染色体,非同源染色体间的片段交换属于染色体结构变异中的易位,B正确;
C、Ⅰ型变异的2D染色体为1条正常、1条变异,4A染色体为1条正常、1条变异,减数分裂时两对染色体自由组合可产生4种配子,自交后代的染色体组成类型为种,C正确;
D、Ⅱ型变异的2D染色体均缺失原有末端片段,若该缺失片段会导致雌配子或雄配子不育,则无法形成Ⅱ型变异个体,D正确。
15. 小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓以及捕食小鸟或鸟卵,其他小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物;大熊猫最初是食肉动物,经过长期的进化,99%的食物都是竹子。若一个处于遗传平衡状态的野生大熊猫种群中雌雄比例为1∶1,D基因频率为70%,d基因频率为30%。下列叙述错误的是( )
A. 小熊猫和大熊猫共用一套遗传密码是生物有共同祖先的证据之一
B. 大熊猫由肉食性动物到植食性动物的转变过程中发生了定向变异
C. 若等位基因D/d位于X染色体上,则该大熊猫种群中XdXd个体占4.5%
D. 我国分布着大熊猫、小熊猫以及不同种的熊和猫,体现了物种多样性
【答案】B
【解析】
【详解】A、几乎所有生物都共用一套遗传密码,这是生物具有共同祖先的分子水平证据之一,A正确;
B、变异是不定向的,大熊猫由肉食性转为植食性是自然选择定向选择的结果,并非发生了定向变异,B错误;
C、若D/d位于X染色体上,种群雌雄比例为1:1,雌性个体占种群总数的1/2;遗传平衡的种群中,雌性中XdXd的基因型频率为30%×30%=9%,因此种群中XdXd个体占比为9%×1/2,C正确;
D、大熊猫、小熊猫、不同种的熊和猫属于不同物种,同一区域内存在多种不同物种体现了物种多样性,D正确。
16. 下图1为某植物原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2是在某段时间内种群甲(假设无基因突变,个体间自由交配)的一对等位基因(A/a)中A基因频率的变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 种群甲、乙成为物种1、2的标志是产生生殖隔离
B. 根据图2,种群甲在Q~R时间段内发生了进化
C. 若从R时刻开始种群甲自交一代,则F1中Aa的基因型频率是0.09
D. 若从R时刻开始种群甲随机交配两代,则F2中a的基因频率是0.07
【答案】D
【解析】
【详解】A、新物种形成的标志是种群间产生生殖隔离,因此种群甲、乙进化为物种1、2的标志是出现生殖隔离,A正确;
B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,Q~R时间段内种群甲的A基因频率发生了变化,说明种群甲发生了进化,B正确;
C、R时刻A基因频率为0.9,a基因频率为,符合遗传平衡定律,此时Aa基因型频率为;自交时仅Aa自交后代会出现Aa个体,比例为,因此F₁中Aa的基因型频率为,C正确;
D、R时刻起种群甲无基因突变、个体间随机交配,符合遗传平衡定律,随机交配过程中基因频率不发生改变,因此F₂中a的基因频率仍为0.1,不是0.07,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 突变体水稻(mut)的叶绿素含量低于野生型(WT)。将两种水稻移入低温和高温的人工气候室中,其余条件相同且适宜。培养一段时间后,测量水稻光合速率的变化,结果如图所示。回答下列问题:
(1)提取叶绿素时,以无水乙醇作为提取剂的依据是_________。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,应选择_________光来测定叶绿素含量。
(2)水稻光合作用产生的有机物主要以_________形式运输给籽粒。高温干旱时,水稻叶片气孔关闭,这可直接导致暗反应中_________的合成减少,进而为光反应提供的_________减少,使光合作用速率下降。
(3)由题图可知,在低温人工气候室中,光照强度低于1000 mmol·m-2·s-1时,mut的净光合速率低于WT。推测其主要原因是_________。
(4)过量吸收光能会产生超氧阴离子并损伤叶绿体膜而出现光合抑制。研究人员用_________(填仪器名称)观察了高光强人工气候室中水稻叶绿体的超微结构,发现mut的类囊体堆叠紧密、清晰,片层连接形成连续的膜体系,而WT的叶绿体内部片层结构模糊。通过该观察,可初步解释图中_________的现象。
【答案】(1) ①. 叶绿素可高效溶解于无水乙醇中 ②. 红
(2) ①. 蔗糖 ②. C3 ③. NADP+、ADP、Pi
(3)mut的叶绿素含量较低,吸收的光能较少,光反应速率较小
(4) ①. 电子显微镜 ②. 给予较高的光照强度后,mut的光合速率高于WT
【解析】
【小问1详解】
根据色素提取的原理,叶绿体中的光合色素属于脂溶性有机物,不溶于水、易溶于无水乙醇等有机溶剂,因此选择无水乙醇作为提取剂;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,因此选择红光测定叶绿素含量,可排除类胡萝卜素的干扰,准确反映叶绿素含量。
【小问2详解】
高等植物光合产物的长距离运输形式是蔗糖,蔗糖性质稳定、溶解度高,适合通过韧皮部运输到籽粒;气孔关闭会导致CO₂吸收减少,暗反应中CO₂固定生成的C₃(三碳化合物)合成量下降,C₃还原过程消耗的ATP、NADPH减少,因此为光反应提供的ADP、Pi和NADP⁺不足,最终光合速率下降。
【小问3详解】
题干明确mut的叶绿素含量低于WT,在低于1000的弱光条件下,光照是光合速率的主要限制因素,mut叶绿素少,吸收光能的能力更弱,光反应产生的ATP和NADPH更少,整体光合速率低于WT。
【小问4详解】
叶绿体的类囊体等超微结构属于亚显微结构,需要用电子显微镜才能观察到;该观察结果显示mut的叶绿体结构在高光强下更完整,WT叶绿体结构被破坏,对应图中高温高光强环境下,mut的净光合速率显著高于WT的现象,说明mut更不容易发生光合抑制。
18. 玉米是一种雌雄同株植物。研究玉米的育性与其种子发育机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。回答下列问题:
(1)玉米存在雄性不育株,表现为雄花不育、雌花可育。现有一株雄性不育突变体甲,其不育性状由单基因突变所致(当植株可育时花粉均可育)。甲与纯合野生型玉米杂交得到子代乙,乙自交,后代中正常育性∶雄性不育=3∶1,甲的雄性不育突变为_________(填“显性”或“隐性”)突变。乙自交得到的子代随机交配,后代中正常育性∶雄性不育=_________。
(2)玉米“单向异交不亲和”由G基因控制,即含有G的卵细胞与含有g的花粉结合形成的受精卵败育,其余配子间结合及发育均正常。籽粒颜色的紫色和黄色由等位基因A/a控制。现选择纯种紫粒单向异交不亲和品系丙与纯种黄粒正常品系丁进行间行种植。已知丙品系收获的籽粒颜色全部相同,丁品系收获的籽粒颜色有两种,不考虑其他变异。玉米的籽粒颜色中,显性性状是_________。若上述两对等位基因独立遗传,选丙、丁杂交获得F1,F1自交,F2中纯种黄粒正常的比例是_________。
(3)玉米的大籽粒性状由R基因(编码DNA去甲基化酶)控制。某突变株中R基因失活,导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常,籽粒变小。让该突变株自交,检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平,预期结果为_________。
(4)非甜玉米(由D基因控制)对甜玉米(由d基因控制)为显性,D/d基因位于9号染色体上。e基因对d基因起增强效应,ee使甜玉米增强为超甜玉米,Ee使甜玉米增强为高甜玉米,EE则无效。现有基因型为DDEE的非甜玉米和超甜玉米植株若干,请设计实验,探究e基因是否也在9号染色体上(不考虑互换等变异),写出实验思路,并预期结果及结论。实验思路:_________。预期结果及结论:_________。
【答案】(1) ①. 隐性 ②. 5∶1
(2) ①. 紫粒 ②. 1/12
(3)突变株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平高
(4) ①. 方案一:实验思路:取基因型为(DDEE)非甜玉米和超甜玉米(ddee)杂交,得到的F1,让其与超甜玉米(ddee)测交,取后代产生的籽粒,统计不同甜度玉米的比例
方案二:实验思路:取基因型为DDEE的非甜玉米和超甜玉米(ddee)杂交,得到的F1,让F₁自交,统计F₂的籽粒性状及比例。 ②. 预期结果及结论一:若籽粒非甜∶高甜∶超甜=2∶1∶1,则e基因不在9号染色体上;若籽粒非甜∶超甜=1∶1,则e基因在9号染色体上
预期结果及结论二:若F₂中非甜:高甜:超甜=12:3:1,则e基因不在9号染色体上;若F₂中非甜:超甜=3:1,则e基因在9号染色体上
【解析】
【小问1详解】
雄性不育突变体甲雌花可育、雄花不育,只能作为母本,和纯合野生型(可育)杂交,子代乙全为可育,乙自交后代出现3:1的性状分离,说明乙为Aa,可育为显性,因此不育突变为隐性突变。乙自交子代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1。子代随机交配时,aa个体雄花不育,仅AA和Aa可提供花粉,花粉中A:a=2:1;所有个体均可作为母本产生卵细胞,卵细胞中A:a=1:1。随机交配后代中雄性不育(aa)的比例为1/3× 1/2 = 1/6,正常育性占5/6,因此正常育性∶雄性不育=5:1。
【小问2详解】
纯种丙和纯种丁间行种植,可自交也可杂交。丙品系收获的籽粒全相同,说明丙作为母本时,接受g花粉的受精卵全部败育,仅能产生自身自交的后代;丁品系作为母本时,接受丙的G花粉可正常受精,同时丁自交也产生后代,因此丁上会出现两种籽粒,说明紫粒为显性性状。 丙基因型为GGAA,丁基因型为ggaa,,F1的基因型是AaGg,产生雌雄配子及比例为AG∶Ag∶aG∶ag=1∶1∶1∶1,且含有G的卵细胞(占2份)与g的花粉(占2份)结合形成的受精卵败育,故导致后代16份中会缺失4份,剩余的个体中纯种黄粒正常(aagg)占1份,比例是1/(16-4)=1/12。
【小问3详解】
R基因编码DNA去甲基化酶,R失活则无法去除DNA甲基化,导致甲基化水平升高、籽粒变小,该突变株一突变就表现为小籽粒,说明其为R基因纯合失活个体,自交后代均为小籽粒,所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平均较高。
【小问4详解】
实验思路:将DDEE非甜玉米和超甜玉米(ddee)杂交得到F₁(DdEe),让F1与超甜玉米(ddee)测交,取后代产生的籽粒,统计不同甜度玉米的比例。 或让F₁自交,统计F₂的籽粒性状及比例。
预期结果及结论:若籽粒非甜∶高甜∶超甜=2∶1∶1,说明两对等位基因为非同源染色体上的非等位基因,则e基因不在9号染色体上;若籽粒非甜∶超甜=1∶1,说明两对等位基因连锁,则e基因在9号染色体上。或若F₂中非甜:高甜:超甜=12:3:1,说明两对等位基因为非同源染色体上的非等位基因,则e基因不在9号染色体上;若F₂中非甜:超甜=3:1,说明两对等位基因连锁,则e基因在9号染色体上。
19. 烟粉虱是烟草的常见害虫,其依靠刺吸式口器吸食烟草韧皮部汁液。烟草能合成水杨酸(SA)与茉莉酸(JA)来防御烟粉虱的侵袭,这主要与防御基因BAG4有关。最新研究发现,烟粉虱会利用唾液中的微小RNA(miR29-b)来抵抗烟草的防御,相关机制如图所示。回答下列问题:
(1)在合成BAG4 mRNA时,_________酶沿模板链的移动方向是_________(填“3′→5′”或“5′→3′”),该过程所需要的原料为_________。
(2)BAG4基因中某片段有1000个碱基对,其中A+T占整个DNA片段碱基总数的60%,一条链上的G占该链碱基总数的18%,则另一条互补链上的G占该链碱基总数的_________。该DNA片段第3次复制时,需要_________个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(3)由图可知,烟草防御烟粉虱侵袭是通过促进BAG4基因的表达,_________,以达到防御目的。烟粉虱将miR29-b注入韧皮部细胞后,SA和JA合成减少,原因是_________。这属于_________(填“DNA复制”“转录”或“翻译”)水平的调控。
【答案】(1) ①. RNA聚合 ②. 3′→5′ ③. 核糖核苷酸
(2) ①. 22% ②. 1600
(3) ①. 促进JA的合成、促进SA的合成 ②. miR29-b与BAG4 mRNA碱基互补配对,进而使BAG4 mRNA被(切割)降解,从而不能合成BAG4 ③. 翻译
【解析】
【小问1详解】
合成mRNA的过程为转录,催化该过程的酶是RNA聚合酶;RNA聚合酶沿DNA模板链的3′ → 5′ 方向移动,同时以4种核糖核苷酸为原料,按5′→3′的方向合成mRNA。
【小问2详解】
该DNA片段共1000个碱基对(2000个碱基),A+T占60%,根据碱基互补配对原则, A=T、 G=C,因此G+C占40%,总G的数量为 2000×40%÷2=400个,即每条单链的G+C占该链的40%。已知一条链的G占该链18%,则该链C占40%−18%=22%,互补链的G与该链的C配对,因此互补链的G占该链碱基总数的22%。 DNA第n次复制时,需要游离的某脱氧核苷酸数为2n−1 ×该脱氧核苷酸在1个DNA中的数量,第3次复制时,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为 23 − 1 × 400 = 1600 个。
【小问3详解】
从图示可知,BAG4基因表达出的BAG4蛋白一方面直接促进JA合成,另一方面激活相关基因表达合成促进SA合成的酶,最终通过合成SA、JA实现防御。烟粉虱的miR29-b进入烟草细胞后,miR29-b与BAG4 mRNA碱基互补配对,进而使BAG4 mRNA被(切割)降解,阻断BAG4的翻译过程,使BAG4蛋白减少,最终SA和JA的合成减少;该调控通过降解mRNA阻断翻译过程,属于翻译水平的调控。
20. 如图为某家族的遗传系谱图。已知甲病(由等位基因A/a控制)在人群中的发病率为1/100,Ⅱ3不携带乙病(由等位基因B/b控制)的致病基因。不考虑X、Y染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)甲病和乙病的遗传方式分别为_________、_________。Ⅲ11携带来自Ⅰ2甲病致病基因的概率为_________。
(2)若Ⅲ10与正常男性婚配,生出两病皆患男孩的概率是_________。若Ⅲ12的染色体组成为XXY,则产生异常生殖细胞的是其_________(填“父亲”“母亲”或“父亲或母亲”)。
(3)我国禁止近亲结婚,因为近亲结婚会增加_________(填“显性”或“隐性”)遗传病的发病率。若Ⅱ4再次怀孕,通过_________可确定胎儿是否患甲、乙两种病。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. 伴X染色体隐性遗传 ③.
(2) ①. 1/88 ②. 父亲或母亲
(3) ①. 隐性 ②. 基因检测
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ₁和Ⅰ₂均正常,生育了患甲病的Ⅱ₆,符合“无中生有为隐性”;且女患者Ⅲ₁₀的父亲Ⅱ₃正常,因此甲病为常染色体隐性遗传。Ⅱ3不携带乙病的致病基因,Ⅱ₃、Ⅱ₄正常却生育了患乙病的Ⅲ₉,说明乙病致病基因来自母方,且仅在男性中出现,因此乙病为伴X染色体隐性遗传。针对甲病,Ⅲ12患病,Ⅱ7和Ⅱ8正常,说明Ⅱ7和Ⅱ8均为Aa,Ⅲ11正常,其基因型为1/3AA、2/3Aa,Ⅲ11携带甲病致病基因可能来自于Ⅱ7或Ⅱ8,即Ⅲ11携带甲病致病基因可能来自于Ⅱ7的概率为1/2,Ⅱ7的a来自于Ⅰ2的概率为1/2,所以Ⅲ11携带来自Ⅰ2甲病致病基因的概率,2/3×1/2×1/2=1/6。
【小问2详解】
Ⅲ₁₀基因型为aaXᴮX⁻,Ⅱ₃(XᴮY)和Ⅱ₄(XᴮXᵇ)的女儿不患乙病,因此Ⅲ₁₀为XᴮXᵇ的概率是1/2,人群中甲病发病率aa=1/100,得a的基因频率为1/10,A为9/10,正常男性为Aa的概率为2/11。二者生出两病皆患男孩(aaXᵇY)的概率为:1/2×2/11aa×1/2×1/2XbY=1/88。Ⅲ₁₂是两病兼患的XXY男性,基因型为aaXᵇXᵇY,父亲Ⅱ₇为AaXbY,母亲为AaXBXb,Ⅲ₁₂异常的生殖细胞XᵇXᵇ可能来自于其父亲或母亲。
【小问3详解】
近亲携带相同隐性致病基因的概率远高于非近亲,近亲结婚会显著提升隐性遗传病的发病率;通过产前诊断(如羊膜腔穿刺、基因检测等)可确定胎儿的染色体和基因组成,判断是否患甲、乙单基因遗传病。
21. 南芥(2n=10)开两性花,是研究高等植物常用的模式生物。拟南芥大孢子母细胞产生卵细胞和极核的过程如图1所示。受精时,花粉落到雌蕊柱头上萌发形成花粉管,其中一个精子和卵细胞融合后发育成胚,另一个精子和两个极核融合后发育成胚乳,此即双受精现象。双受精后的整个胚珠发育为种子。回答下列问题:
(1)若要对拟南芥进行基因组测序,需要检测_________条染色体上的DNA序列。一个大孢子母细胞形成一个卵细胞的过程中,染色体共复制_________次。
(2)由图1可知,通常情况下,一个胚囊中的卵细胞和极核基因型________(填“相同”或“不同”)。拟南芥胚乳细胞的染色体数目为________条。
(3)拟南芥种群中偶尔会出现多一条5号染色体的三体(2n+1),这种变异属于________变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因R/r,且某三体植株的基因型为Rrr,则该三体植株产生的配子类型有________种,其中r配子所占的比例约为________。
(4)基因T位于拟南芥基因组5号染色体上。为进一步确定其在该染色体上的位置,对5个来源于该染色体的DNA片段(A~E)进行基因T及相关分子标记检测,结果如图2所示。根据结果分析,6个分子标记在拟南芥5号染色体上的排序为________(从左向右);仅有片段C和D检测到基因T,据此判断基因T应位于分子标记________(填数字编号)之间。
【答案】(1) ①. 5##五 ②. 4##四
(2) ①. 相同 ②. 15
(3) ①. 染色体 ②. 4##四 ③. 1/3
(4) ①. 2–1–5–3–4–6 ②. 5、6
【解析】
【小问1详解】
拟南芥是开两性花的植物,无性别分化,不存在性染色体,基因组测序只需检测一个染色体组的全部染色体,其2n=10,一个染色体组含5条染色体,因此测序需检测5条染色体的DNA序列。 从图1可知,大孢子母细胞先经过1次染色体复制启动减数分裂,产生单倍体大孢子,后续又进行了三次有丝分裂,因此整个形成卵细胞的过程中染色体共复制4次。
【小问2详解】
卵细胞和2个极核都是由同一个单倍体大孢子经3次有丝分裂产生的,有丝分裂的子代细胞基因型与亲代一致,因此卵细胞和极核基因型相同。 拟南芥卵细胞含5条染色体,2个极核共含10条染色体,双受精时1个精子(5条染色体)和2个极核融合形成胚乳,因此胚乳染色体数为5+10=15条。
【小问3详解】
三体是细胞内个别染色体数目增加,属于染色体数目变异。 基因型为Rrr的三体,减数分裂时3条5号同源染色体随机分配,可产生的配子类型为R、Rr、r、rr共4种,配子及比例为R:Rr:r:rr=1:2:2:1,因此r配子所占比例为2/6=1/3。
【小问4详解】
根据DNA片段的标记重叠关系拼接序列:片段A含标记1、5,片段B含标记2、1,说明2在1左侧;片段C含标记5、3、4,说明5在3左侧;片段D、E含标记3、4、6,说明6在4右侧,最终从左到右的标记排序为2、1、5、3、4、6。 基因T仅在片段C、D中被检测到,C和D所包含的区间为5-6之间的区域,因此基因T位于5和6之间。
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2026~2027学年高二9月测评生物学
(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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 含N、P元素的污染物大量流入某湖泊导致其中蓝细菌大面积爆发,研究人员尝试采取多种措施来治理。下列叙述错误的是( )
A. 蓝细菌细胞中含有两种核酸
B. 蓝细菌细胞中可观察到染色体
C. 蓝细菌可利用N、P元素合成ATP
D. 能杀死蓝细菌的细菌可用于治理水华
2. 蛋白质分选是蛋白质依靠自身信号序列,从起始合成部位转运到其发挥功能部位的过程。核基因编码的蛋白质分选大体分为2条途径:共翻译转运途径和翻译后转运途径,相关过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中含有核酸的细胞器有溶酶体、线粒体和叶绿体
B. 核基因编码的蛋白质均先在游离核糖体上开始合成
C. 囊泡沿由蛋白质纤维组成的细胞骨架运输需要消耗ATP
D. 水通道蛋白的分选途径属于共翻译转运途径
3. 下列实验现象的描述与相关颜色匹配的是( )
A. 碱性染料甲紫溶液能使纺锤丝染成深色,而染色体不被染色
B. 用双缩脲试剂检测性激素时,不需要水浴加热即可显示紫色
C. 溴麝香草酚蓝溶液检测CO2时,颜色变化为由黄变绿再变蓝
D. 酸性重铬酸钾溶液与酒精或葡萄糖发生反应后均呈现灰绿色
4. 植物根部细胞可通过多种途径降低细胞质基质中的Na+浓度,部分生理过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中三种转运蛋白运输Na+时,空间构象均不会发生变化
B. SOS1和NHX能同时转运Na+和H+,二者不具有特异性
C. 转运蛋白与被转运的离子种类之间不都是一一对应的关系
D. 若用ATP抑制剂处理细胞,则Na+的排出量无明显变化
5. 科研人员将纤维素酶分为甲~丁四个肽段,并制备了分别含W1~W4四种纤维素(可被刚果红染成红色)的凝胶,用不同肽段组合的纤维素酶处理后再用刚果红染色,检测凝胶的染色情况,实验及实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 少量纤维素酶能在短时间内催化大量纤维素水解
B. 含有甲–乙–丙–丁肽段的纤维素酶对图示底物W2、W4的活性较高
C. 组成纤维素酶的肽段中,对W1和W3有直接催化活性的分别是甲、乙
D. 肽段丙、丁的存在改变了酶的空间结构,影响其对W3、W4的催化活性
6. 我国科研团队构建的可编程细胞分化平台,可实现让单一祖细胞自主生成多种功能的子代细胞。下列叙述错误的是( )
A. 祖细胞有丝分裂时,核DNA数与染色体数的加倍不同步
B. 祖细胞分化形成的各种子代细胞中,mRNA不完全相同
C. 祖细胞分化形成各种子代细胞时,遗传物质发生了改变
D. 相较于分化后的各种子代细胞,祖细胞的全能性更高
7. 细胞周期蛋白B3(CyclinB3)缺失小鼠的体型和生理状态均基本正常,卵泡或睾丸发育良好,但自然交配后雌性小鼠不能产生后代,而雄性小鼠的繁殖能力正常。为进一步揭示CyclinB3的功能,现对正常雌鼠(2n=40)与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. CyclinB3缺失小鼠的卵母细胞在减数分裂Ⅰ中期后出现异常
B. CyclinB3缺失小鼠的同源染色体无法分离,故不会发生基因重组
C. CyclinB3缺失小鼠的卵母细胞受精后发育形成的胚胎细胞内最多有120条染色体
D. 若某CyclinB3缺失雌鼠的基因型为Aa,则其减数分裂Ⅱ中期细胞的基因型为AAaa
8. 雉山鹧鸪的羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1(茶绿色)、A2(赭褐色)、A3(鸦青色)控制,已知A1对A2、A3为显性。现有甲(赭褐色)、乙(茶绿色)雌雄个体若干,进行了如下表所示杂交实验。下列叙述正确的是( )
杂交组合
F1表型及比例
甲雌雄个体相互杂交
赭褐色∶鸦青色=3∶1
乙雌雄个体相互杂交
茶绿色∶赭褐色=2∶1
A. 自然界中的雉山鹧鸪,与其羽毛颜色有关的基因型有6种
B. 甲雌雄个体相互杂交得到的赭褐色子代中,纯合子占1/2
C. 若甲的子代中赭褐色个体随机杂交,F2中鸦青色个体占1/8
D. 将某只茶绿色个体与鸦青色个体多次杂交,可确定前者基因型
9. 某植物(XY型)的花色受两对独立遗传的等位基因(E/e和R/r)控制。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制如图(不考虑X、Y染色体同源区段和染色体互换)。将多株白花雄株与多株红花雌株随机传粉,所得F1中雌株与雄株数量相等,且雌株中红花∶黄花∶白花=2∶1∶1;雄株中红花∶黄花∶白花=3∶3∶2.下列叙述错误的是( )
A. 根据F1的性状与性别相关联,推测R/r基因位于X染色体上
B. 亲代雌株可产生4种基因型的配子,比例为3∶3∶1∶1
C. 若F1中红花植株随机传粉,则F2中红花植株所占比例为29/64
D. 欲探究F1红花雌株的基因型,可将其与F1红花雄株杂交
10. “DNA之父”詹姆斯·沃森于2025年11月6日逝世,他曾因发现DNA双螺旋结构获诺贝尔奖。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术,叙述正确的是( )
A. 摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上呈线性排列
B. 沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了构建概念模型的方法
C. 格里菲思运用放射性同位素标记法发现了肺炎链球菌的转化因子
D. 萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系,推理出基因位于染色体上
11. 细胞核中DNA复制的部分过程如图所示,其中SSB是一种DNA单链结合蛋白,能阻止DNA重新螺旋。该DNA分子中,碱基C有200个,占所有碱基的20%。下列叙述错误的是( )
A. 酶①为解旋酶,其作用于两条链之间的氢键,将两条链解开
B. 酶②为DNA聚合酶,可催化脱氧核苷酸连接到已有片段的3′端
C. SSB通过碱基互补配对的方式与单链DNA结合,其存在有利于DNA复制
D. 若该DNA分子连续复制3次,则要消耗2100个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
12. 下图甲表示某植物细胞内遗传信息的传递过程,图中①~③表示相关生理过程。图乙是tRNA的结构示意图。下列叙述正确的是( )
A. 与③过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是A–U
B. tRNA能识别并转运氨基酸,氨基酸结合在tRNA的5′端
C. ③过程中,图乙所示tRNA可携带丝氨酸参与肽链的合成
D. 图甲中,植物成熟细胞内能进行的生理过程是②③
13. RNA甲基化是指发生在RNA分子上不同位置的甲基化修饰现象,常见的有N6–甲基腺嘌呤(m6A)。NOD1是鱼类体内一种重要的免疫受体,去甲基化酶FTO可以“擦除”NOD1 mRNA上的m6A修饰,进而避免m6A识别蛋白对NOD1 mRNA的识别和降解。下列叙述正确的是( )
A. RNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶与起始密码子的结合
B. m6A修饰改变了基因的碱基序列,故这种修饰能遗传给后代
C. 提高NOD1基因的mRNA甲基化水平会抑制NOD1基因表达
D. 抑制去甲基化酶FTO的活性对鱼的免疫能力和抗病能力无影响
14. 科研人员模拟小麦自然进化途径,获得野生型异源六倍体小麦,并进一步得到Ⅰ型变异品种,流程如图1;图2为不同的变异品种。下列叙述错误的是( )
A. 常用秋水仙素处理F1的萌发种子诱导染色体加倍
B. 2D与4A染色体末端的片段交换属于染色体变异
C. 从理论上分析,Ⅰ型变异品种自交后代可产生9种染色体组成的类型
D. Ⅱ型变异品种从未出现可能是由于缺失片段导致雌配子或雄配子不育
15. 小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓以及捕食小鸟或鸟卵,其他小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物;大熊猫最初是食肉动物,经过长期的进化,99%的食物都是竹子。若一个处于遗传平衡状态的野生大熊猫种群中雌雄比例为1∶1,D基因频率为70%,d基因频率为30%。下列叙述错误的是( )
A. 小熊猫和大熊猫共用一套遗传密码是生物有共同祖先的证据之一
B. 大熊猫由肉食性动物到植食性动物的转变过程中发生了定向变异
C. 若等位基因D/d位于X染色体上,则该大熊猫种群中XdXd个体占4.5%
D. 我国分布着大熊猫、小熊猫以及不同种的熊和猫,体现了物种多样性
16. 下图1为某植物原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2是在某段时间内种群甲(假设无基因突变,个体间自由交配)的一对等位基因(A/a)中A基因频率的变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 种群甲、乙成为物种1、2的标志是产生生殖隔离
B. 根据图2,种群甲在Q~R时间段内发生了进化
C. 若从R时刻开始种群甲自交一代,则F1中Aa的基因型频率是0.09
D. 若从R时刻开始种群甲随机交配两代,则F2中a的基因频率是0.07
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 突变体水稻(mut)的叶绿素含量低于野生型(WT)。将两种水稻移入低温和高温的人工气候室中,其余条件相同且适宜。培养一段时间后,测量水稻光合速率的变化,结果如图所示。回答下列问题:
(1)提取叶绿素时,以无水乙醇作为提取剂的依据是_________。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,应选择_________光来测定叶绿素含量。
(2)水稻光合作用产生的有机物主要以_________形式运输给籽粒。高温干旱时,水稻叶片气孔关闭,这可直接导致暗反应中_________的合成减少,进而为光反应提供的_________减少,使光合作用速率下降。
(3)由题图可知,在低温人工气候室中,光照强度低于1000 mmol·m-2·s-1时,mut的净光合速率低于WT。推测其主要原因是_________。
(4)过量吸收光能会产生超氧阴离子并损伤叶绿体膜而出现光合抑制。研究人员用_________(填仪器名称)观察了高光强人工气候室中水稻叶绿体的超微结构,发现mut的类囊体堆叠紧密、清晰,片层连接形成连续的膜体系,而WT的叶绿体内部片层结构模糊。通过该观察,可初步解释图中_________的现象。
18. 玉米是一种雌雄同株植物。研究玉米的育性与其种子发育机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。回答下列问题:
(1)玉米存在雄性不育株,表现为雄花不育、雌花可育。现有一株雄性不育突变体甲,其不育性状由单基因突变所致(当植株可育时花粉均可育)。甲与纯合野生型玉米杂交得到子代乙,乙自交,后代中正常育性∶雄性不育=3∶1,甲的雄性不育突变为_________(填“显性”或“隐性”)突变。乙自交得到的子代随机交配,后代中正常育性∶雄性不育=_________。
(2)玉米“单向异交不亲和”由G基因控制,即含有G的卵细胞与含有g的花粉结合形成的受精卵败育,其余配子间结合及发育均正常。籽粒颜色的紫色和黄色由等位基因A/a控制。现选择纯种紫粒单向异交不亲和品系丙与纯种黄粒正常品系丁进行间行种植。已知丙品系收获的籽粒颜色全部相同,丁品系收获的籽粒颜色有两种,不考虑其他变异。玉米的籽粒颜色中,显性性状是_________。若上述两对等位基因独立遗传,选丙、丁杂交获得F1,F1自交,F2中纯种黄粒正常的比例是_________。
(3)玉米的大籽粒性状由R基因(编码DNA去甲基化酶)控制。某突变株中R基因失活,导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常,籽粒变小。让该突变株自交,检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平,预期结果为_________。
(4)非甜玉米(由D基因控制)对甜玉米(由d基因控制)为显性,D/d基因位于9号染色体上。e基因对d基因起增强效应,ee使甜玉米增强为超甜玉米,Ee使甜玉米增强为高甜玉米,EE则无效。现有基因型为DDEE的非甜玉米和超甜玉米植株若干,请设计实验,探究e基因是否也在9号染色体上(不考虑互换等变异),写出实验思路,并预期结果及结论。实验思路:_________。预期结果及结论:_________。
19. 烟粉虱是烟草的常见害虫,其依靠刺吸式口器吸食烟草韧皮部汁液。烟草能合成水杨酸(SA)与茉莉酸(JA)来防御烟粉虱的侵袭,这主要与防御基因BAG4有关。最新研究发现,烟粉虱会利用唾液中的微小RNA(miR29-b)来抵抗烟草的防御,相关机制如图所示。回答下列问题:
(1)在合成BAG4 mRNA时,_________酶沿模板链的移动方向是_________(填“3′→5′”或“5′→3′”),该过程所需要的原料为_________。
(2)BAG4基因中某片段有1000个碱基对,其中A+T占整个DNA片段碱基总数的60%,一条链上的G占该链碱基总数的18%,则另一条互补链上的G占该链碱基总数的_________。该DNA片段第3次复制时,需要_________个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(3)由图可知,烟草防御烟粉虱侵袭是通过促进BAG4基因的表达,_________,以达到防御目的。烟粉虱将miR29-b注入韧皮部细胞后,SA和JA合成减少,原因是_________。这属于_________(填“DNA复制”“转录”或“翻译”)水平的调控。
20. 如图为某家族的遗传系谱图。已知甲病(由等位基因A/a控制)在人群中的发病率为1/100,Ⅱ3不携带乙病(由等位基因B/b控制)的致病基因。不考虑X、Y染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)甲病和乙病的遗传方式分别为_________、_________。Ⅲ11携带来自Ⅰ2甲病致病基因的概率为_________。
(2)若Ⅲ10与正常男性婚配,生出两病皆患男孩的概率是_________。若Ⅲ12的染色体组成为XXY,则产生异常生殖细胞的是其_________(填“父亲”“母亲”或“父亲或母亲”)。
(3)我国禁止近亲结婚,因为近亲结婚会增加_________(填“显性”或“隐性”)遗传病的发病率。若Ⅱ4再次怀孕,通过_________可确定胎儿是否患甲、乙两种病。
21. 南芥(2n=10)开两性花,是研究高等植物常用的模式生物。拟南芥大孢子母细胞产生卵细胞和极核的过程如图1所示。受精时,花粉落到雌蕊柱头上萌发形成花粉管,其中一个精子和卵细胞融合后发育成胚,另一个精子和两个极核融合后发育成胚乳,此即双受精现象。双受精后的整个胚珠发育为种子。回答下列问题:
(1)若要对拟南芥进行基因组测序,需要检测_________条染色体上的DNA序列。一个大孢子母细胞形成一个卵细胞的过程中,染色体共复制_________次。
(2)由图1可知,通常情况下,一个胚囊中的卵细胞和极核基因型________(填“相同”或“不同”)。拟南芥胚乳细胞的染色体数目为________条。
(3)拟南芥种群中偶尔会出现多一条5号染色体的三体(2n+1),这种变异属于________变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因R/r,且某三体植株的基因型为Rrr,则该三体植株产生的配子类型有________种,其中r配子所占的比例约为________。
(4)基因T位于拟南芥基因组5号染色体上。为进一步确定其在该染色体上的位置,对5个来源于该染色体的DNA片段(A~E)进行基因T及相关分子标记检测,结果如图2所示。根据结果分析,6个分子标记在拟南芥5号染色体上的排序为________(从左向右);仅有片段C和D检测到基因T,据此判断基因T应位于分子标记________(填数字编号)之间。
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