精品解析:重庆市第八中学校2026-2027学年高三上学期9月阶段检测生物
2026-09-26
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内容正文:
重庆八中高2027届9月适应性月考(一)
生物试题
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在山羊乳腺生物反应器生产血清白蛋白的过程当中,会随之出现膜面积变化的细胞器是( )
A. 核糖体 B. 线粒体 C. 内质网 D. 细胞膜
【答案】C
【解析】
【详解】A、核糖体是无膜结构的细胞器,不存在膜面积变化,A错误;
B、线粒体仅为分泌蛋白的合成、加工、分泌过程提供能量,膜面积不会随该过程发生改变,B错误;
C、内质网是具膜细胞器,对分泌蛋白完成初步加工后,会出芽形成囊泡将蛋白质转运至高尔基体,自身膜面积减小,C正确;
D、细胞膜虽在分泌蛋白分泌过程中膜面积会增大,但细胞膜属于细胞结构,不属于细胞器,D错误。
2. 一碗麻辣咸鲜的红烧牛肉面,是不少重庆人开启一天的经典早餐。下列关于该食物营养成分及人体代谢的叙述,正确的是( )
A. 红烧牛肉面脂肪比例偏低,多食不易使人长胖
B. 室外作业人员出汗量较大,需要减少食盐摄入以免高血压
C. 无机盐必须溶解在水中,才能被人体消化道上皮细胞吸收
D. 牛肉富含蛋白质,直接吸收后即可作为原料参与人体肌肉组织的构建
【答案】C
【解析】
【详解】A、面食中的糖类摄入过剩时也会转化为脂肪储存,多食很容易使人长胖,A错误;
B、室外作业人员大量出汗时会随汗液流失大量氯化钠,需要适当补充食盐以维持细胞外液渗透压稳定,B错误;
C、无机盐只有溶解在水中解离为离子状态,才能被消化道上皮细胞通过主动运输等方式吸收,C正确;
D、蛋白质是生物大分子,不能直接被人体吸收,需要先被消化分解为氨基酸后才能被吸收,进入人体细胞后再合成自身的蛋白质参与肌肉组织构建,D错误。
3. 随着夏季温度升高,市场上的食品保存不当容易滋生大量细菌,可利用“荧光素-荧光素酶生物发光法”对其进行检测。其原理是荧光素接受细胞ATP中提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下,与氧气形成氧化荧光素并且发出荧光,根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度如图所示,下列说法正确的是( )
A. 此方法的原理是每个细菌中ATP含量相对稳定
B. 荧光素生成氧化荧光素并发光的过程属于放能反应
C. 因为乳酸菌无法进行有氧呼吸故不能用此方法进行检测
D. 若要节省荧光素酶的用量,可使用Hg2+对其进行处理
【答案】A
【解析】
【详解】A、该方法通过测定总ATP含量推算细菌数量,前提是每个细菌中ATP含量相对稳定,才能通过总ATP值换算得到细菌数目,A正确;
B、荧光素生成氧化荧光素并发光的过程需要ATP提供能量,属于吸能反应,B错误;
C、乳酸菌进行无氧呼吸也能产生ATP,只要细胞存在ATP就可利用该方法检测,C错误;
D、Hg2+属于重金属离子,会破坏荧光素酶的空间结构导致酶活性下降,达到同等发光强度需要更多的荧光素酶,无法节省酶用量,D错误。
4. 碱蓬等耐盐植物可在盐胁迫环境下正常生长,其根细胞可借助Ca2+抵御过多Na+的伤害,其部分原理如图所示,关于此过程下列分析合理的是( )
A. Ca2+通过协助扩散进入根细胞,抑制了Na+进入液泡的过程
B. 用呼吸抑制剂处理细胞,对NHX转运Na+没有影响
C. H+−ATP酶促进了液泡渗透压的升高
D. 适当降低细胞质基质的pH,有利于液泡积累Na+从而提高耐盐性
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,Ca²⁺通过顺浓度梯度,借助相应转运蛋白,以协助扩散的方式进入根细胞后可促进Na⁺通过NHX转运进入液泡,A错误;
B、NHX转运Na⁺的动力来自液泡与细胞质基质的H⁺浓度差,该浓度差依靠H⁺-ATP酶消耗ATP主动运输H⁺进入液泡维持,呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸减少ATP生成,使H⁺浓度差无法维持,进而影响NHX转运Na⁺,B错误;
C、H⁺-ATP酶可将细胞质基质中的H⁺主动运输到液泡内,使液泡中溶质微粒数目增多,渗透压升高,C正确;
D、细胞质基质pH降低意味着细胞质基质中H⁺浓度升高,液泡与细胞质基质的H⁺浓度差减小,NHX转运Na⁺进入液泡的动力降低,不利于液泡积累Na⁺,无法提高耐盐性,D错误。
5. 细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧气浓度对细胞呼吸的影响,科研人员将两组肿瘤细胞分别置于低氧和正常氧条件下短暂培养。在箭头指示的时间点,更换新的不含葡萄糖的无机盐缓冲液,并依次加入相应试剂:x为足量葡萄糖,y和z分别为细胞呼吸不同阶段的抑制剂。随后检测细胞外酸化速率的变化,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 试剂y加入后,正常氧组酸化速率仍上升,说明该试剂抑制的是有氧呼吸第三阶段
B. 若试剂z抑制了有氧呼吸第一阶段过程,则两组细胞的酸化速率均会迅速下降
C. ①时间段内,低氧组酸化速率高于正常氧组,说明低氧条件下细胞无氧呼吸消耗葡萄糖的速率更慢
D. 实验结果表明,肿瘤细胞在低氧环境下主要通过无氧呼吸供能,且该过程不发生在线粒体中
【答案】B
【解析】
【详解】A、试剂 y 加入后,正常氧组酸化速率仍然上升,说明试剂y抑制的是有氧呼吸第二阶段或第三阶段,丙酮酸无法进入线粒体进一步氧化,只能在细胞质基质中转化为乳酸,导致酸化速率上升。这与图中正常氧组的变化一致,A错误;
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同,若试剂Z抑制该阶段,两种呼吸方式均无法进行,无乳酸产生,两组细胞的酸化速率均会迅速下降,与图中加入Z后的变化一致,若Z抑制有氧呼吸第二或第三阶段,第一阶段产生的丙酮酸可通过无氧呼吸产生乳酸,正常氧组的酸化速率不会下降,与实验结果不符,B正确;
C、根据无氧呼吸方程式:C6H12O6→ 2C3H6O3+ 少量能量,每消耗1分子葡萄糖产生2分子乳酸;而有氧呼吸方程式:C6H12O6 →2丙酮酸 + 4[H] + 少量能量(2ATP)可知,在①时间段内,低氧组酸化速率高于正常氧组,说明低氧条件下乳酸释放更多,酸化速率与乳酸产生速率正相关,因此酸化速率越高,消耗的葡萄糖越多,即无氧呼吸更强,C错误;
D、实验结果表明,肿瘤细胞在低氧环境下细胞外酸化速率很高(产生大量乳酸),说明其主要通过无氧呼吸供能,但无法通过实验说明该过程是否发生在线粒体中,D错误。
6. 植物正常生理状态下,线粒体电子传递链中电子泄漏量较少,电子主要经细胞色素氧化酶(COX)传递给O2生成水;当遭遇逆境时,电子传递受阻,易大量泄漏形成自由基,此时交替氧化酶(AOX)可介导电子传递给O2生成水,从而减少自由基产生,其作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 逆境条件下,AOX参与的电子传递过程无H⁺的跨膜运输
B. 逆境条件下,若AOX替代COX发挥作用,会导致线粒体内膜两侧H⁺的浓度差增大
C. 图中ATP合酶运输H⁺的方式为协助扩散,该过程为ATP合成提供能量
D. AOX在逆境条件下活性升高,其传递电子的过程会伴随大量ATP的合成
【答案】C
【解析】
【详解】A、逆境条件下,AOX参与的电子传递过程中,电子经过复合物Ⅰ时仍会驱动H⁺跨膜运输到膜间隙,并非无H⁺的跨膜运输,A错误;
B、AOX替代COX发挥作用时,电子不经过复合物Ⅲ、COX,这两个结构无法发挥转运H⁺的功能,泵出的H⁺减少,线粒体内膜两侧H⁺浓度差减小,B错误;
C、ATP合酶运输H⁺是顺H⁺浓度梯度进行,需要载体蛋白协助、不消耗能量,属于协助扩散,该过程中H⁺的电化学势能释放,为ATP的合成提供能量,C正确;
D、AOX介导的电子传递路径中,参与H⁺跨膜转运的蛋白更少,形成的H⁺浓度差更小,合成的ATP量少,不会伴随大量ATP合成,D错误。
7. 不同植物的光合与呼吸作用能力不同,在适宜的温度和水分条件下,将生长状态相似的板栗和茶树分别置于等体积密闭玻璃罩中,对CO2指标分别进行测量,结果如图所示。下列分析最不合理的是( )
A. 将茶树种植在板栗下方,间作植物可形成立体农业,充分利用空间、光照等资源
B. 第5 min时板栗与茶树积累的有机物一样多
C. 向板栗所在密闭玻璃罩内适量充入CO2,则B将左移,C将向右上方移动
D. 15~20 min阶段,由于两种植物不再从外界环境吸收CO2,因此两种植物叶肉细胞光合作用原料CO2均来源于线粒体
【答案】D
【解析】
【详解】A、由乙图可知,茶树光饱和点远低于板栗,属于适合弱光环境的阴生植物,板栗为阳生植物,将茶树种植在板栗下方,间作形成立体农业可充分利用不同层次的光照、空间资源,A正确;
B、0~5min内两个等体积密闭罩初始CO₂浓度相同,第5min时CO₂浓度也相同,说明该时间段两种植物净光合作用吸收的CO₂总量相等,净光合积累的有机物增量相同,B正确;
C、B为光补偿点(净光合速率为0),C为光饱和点。充入适量CO₂后光合速率提升,更低的光照强度即可让光合速率等于呼吸速率,故B左移;CO₂供应充足使最大净光合速率升高,达到最大光合速率所需的光照强度也增大,故C向右上方移动,C正确;
D、15~20min阶段容器CO₂浓度不变,仅说明植物净光合速率为0,即单位时间吸收的CO₂量等于呼吸释放的CO₂量,并非不再从外界吸收CO₂;同时植株内非光合细胞(如根细胞)仅进行呼吸作用,叶肉细胞光合速率大于自身呼吸速率,光合所需CO₂除来自线粒体外,还可来自外界环境、非光合细胞呼吸释放的CO₂,并非均来源于线粒体,D错误。
8. G酶是光合作用暗反应阶段中的关键酶。经紫外线照射处理的某作物品系(Y),其G酶相比于野生型(F)发生了过量表达,科研人员对相关品系做了进一步研究,结果如图,下列叙述正确的是( )
A. 胞间CO2浓度代表细胞内叶绿体基质的CO2实际浓度,可直接用于计算暗反应速率
B. A点条件下,①②两组光合速率相等,光反应限制了暗反应的速率的提高
C. B点条件下,品系Y虽G酶过量表达,但光照强度可能限制其光合速率进一步提升
D. 胞间CO2浓度低于250 μmol·mol−1时,曲线③光合速率低于②,说明野生型F的G酶活性低于Y品系
【答案】C
【解析】
【详解】A、胞间CO2浓度是植物细胞间隙的CO2浓度,CO2需要穿过细胞膜、叶绿体膜才能到达叶绿体基质参与暗反应,还会受到细胞呼吸产生的CO2等因素影响,不能代表叶绿体基质的CO2实际浓度,也无法直接用于计算暗反应速率,A错误;
B、A点时补光组①和未补光组②的光合速率相等,说明提高光照强度不能提升光合速率,此时限制暗反应速率的因素是胞间CO2浓度,不是光反应,B错误;
C、B点时,相同胞间CO2浓度下,补光组①的光合速率远高于未补光组②,说明提高光照强度可以提升品系Y的光合速率,即此时光照强度可能限制了Y光合速率的进一步提升,C正确;
D、品系Y的G酶是过量表达,即酶的合成量更多,并非酶活性更高,因此该结果只能说明G酶含量低限制了野生型F的光合速率,不能得出F的G酶活性低于Y的结论,D错误。
9. 铁死亡是一种由铁依赖的、脂质和过氧化氢驱动相关基因表达,进而引起细胞死亡的方式,其分子机制如图所示,下列说法错误的是( )
A. 铁死亡是一种由细胞内Fe2+过多等因素诱发的细胞程序性死亡
B. 图中胱氨酸进入细胞的方式是协助扩散
C. 细胞内过氧化氢含量增加,导致自由基增多,进一步促进了细胞的衰老
D. 抑制癌细胞内p53蛋白的表达量可为治疗癌症提供新思路
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁死亡是由铁依赖的、相关基因调控的细胞死亡方式,属于细胞程序性死亡,细胞内Fe2+过多会促进脂质过氧化氢生成,进而诱发铁死亡,A正确;
B、由图可知胱氨酸借助细胞膜上的通道蛋白转运,顺浓度梯度跨膜运输且不消耗能量,属于协助扩散,B正确;
C、根据细胞衰老的自由基学说,细胞内过氧化氢含量升高会导致自由基增多,自由基会攻击细胞内的生物分子,促进细胞衰老,C正确;
D、p53蛋白可抑制胱氨酸进入细胞,减少谷胱甘肽的合成,使谷胱甘肽过氧化物酶含量下降,无法抑制脂质过氧化氢的生成,最终促进癌细胞铁死亡。因此治疗癌症需要促进癌细胞内p53蛋白的表达,抑制其表达会减少癌细胞铁死亡,不利于癌症治疗,D错误。
10. 某雄果蝇的基因型为AaXBY,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞减数分裂过程中各时期的A、a、B基因。检测到分裂进行到①②③时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,结果如图。不考虑基因突变,下列说法错误的是( )
A. ①时期细胞中含有3种颜色的6个荧光点
B. ②时期的一个细胞中最多可出现3种颜色的4个荧光点
C. ③时期该细胞中Y染色体的条数为0或1
D. ③时期该细胞中荧光点的种类数可能有1、2、3三种
【答案】C
【解析】
【详解】A、果蝇的体细胞中有8条染色体,①时期核DNA和染色单体数量为16,染色体数为8,可表示减数分裂Ⅰ,此时精原细胞经过了DNA复制,细胞中含有2个A基因,2个a基因和2个B基因,故细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点,A正确;
B、②时期含有染色单体,细胞中染色体数减半,可表示减数分裂Ⅱ前期、中期,若①时期A、a基因所在的染色体互换,可导致②时期的细胞含有A、a基因,由于性染色体与A、a基因所在染色体自由组合,则②时期的某个细胞中可能含有AaXBXB、AaYY;所以②时期的一个细胞中最多可出现3种颜色的4个荧光点(AaXBXB),B正确;
CD、③时期的细胞中不含染色单体,染色体数大于4条,为精细胞,由于②时期的染色体数正常,所以应为减数分裂Ⅱ异常,若不发生互换,则精细胞的基因型可能为AAXB、AAY、aaXB、aaY、AXBXB、aXBXB、AYY、aYY,若发生互换,则精细胞的基因型还可能为AaXB、AaY,所以③时期的这个精细胞中Y染色体的条数为0或1或2,荧光素的种类有1、2、3共三种可能,C错误、D正确。
11. 如图是某生物的精细胞,细胞内染色体的颜色表示其来源(黑色来自父方、白色来自母方)。在不考虑突变的情况下,下列分析最不合理的是( )
A. B和D不可能来自同一个次级精母细胞
B. A和E可能来自同一个次级精母细胞
C. 这6个精细胞至少来自4个精原细胞
D. 这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质的是A、B、C、E、F细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、不考虑突变时,同一个次级精母细胞产生的两个精细胞染色体组成应几乎完全相同,仅交叉互换片段可能存在差异。B的长染色体为母方白色,D的长染色体为父方黑色,染色体组成差异极大,不可能来自同一个次级精母细胞,A正确;
B、A的长染色体为父方黑色带母方白色末端,E的长染色体为全父方黑色,二者短染色体均为母方全白色,符合交叉互换后,同一个次级精母细胞的姐妹染色单体分离产生的精细胞特征,可能来自同一个次级精母细胞,B正确;
C、A和E可能来自一个次级精母细胞,C和D可能来自一个次级精母细胞,B和F分别来自不同的次级精母细胞,AEF可能来自一个精原细胞,BCD可能来自一个精原细胞,故这6个精细胞至少来自2个精原细胞,至少来自4个次级精母细胞,C错误;
D、D细胞两条染色体均为父方黑色,仅含父方遗传物质;A、B、C、E、F均同时含有父方和母方遗传物质,D正确。
12. 真核生物基因的编码区包括外显子(编码蛋白质)和内含子(不编码蛋白质)片段,转录出的前体mRNA经过剪接(切去内含子对应的序列,连接外显子对应的序列)得到成熟mRNA。若前体mRNA的空间结构发生改变,将无法正常剪接,最终产生异常的mRNA。下列相关叙述正确的是( )
A. 剪接过程需要RNA聚合酶的参与
B. 剪接过程涉及脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的断裂和形成
C. 成熟mRNA通过核孔以协助扩散的方式进入细胞质
D. 异常mRNA翻译出的蛋白质生物活性可能降低
【答案】D
【解析】
【详解】A、RNA聚合酶的作用是催化转录过程(核糖核苷酸聚合形成RNA),剪接是对前体mRNA进行加工的过程,不需要RNA聚合酶参与,A错误;
B、剪接的底物是前体mRNA,其基本单位是核糖核苷酸,因此剪接过程涉及核糖核苷酸之间磷酸二酯键的断裂和形成,而非脱氧核苷酸,B错误;
C、成熟mRNA是大分子,通过核孔复合体运出细胞核,不属于协助扩散(协助扩散是跨膜运输,需要磷脂双分子层上的载体蛋白,顺浓度梯度)。核孔转运大分子一般需要消耗能量,是主动转运,不是协助扩散,C错误;
D、异常mRNA的碱基序列与正常成熟mRNA存在差异,翻译出的蛋白质的氨基酸序列可能改变,进而导致空间结构异常,生物活性可能降低,D正确。
13. 基因组中富含连续鸟嘌呤(G)的DNA序列,可在体内折叠形成不同于经典双螺旋的特殊二级结构——G-四链体(G4)。研究表明,G4结构会延缓DNA复制的进行,诱发基因组不稳定,提高变异概率。人体细胞中的FANCJ解旋酶可特异性解开G4结构,保障DNA复制正常进行。下列相关叙述正确的是( )
A. G4结构的形成直接改变了DNA分子中碱基的排列顺序
B. 若FANCJ基因表达受抑制,会增加基因突变的风险
C. G4结构会彻底阻断细胞DNA的复制和转录
D. FANCJ解旋酶在DNA转录过程中发挥催化作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、G4结构是DNA的特殊二级结构,仅改变了DNA的空间折叠方式,并未改变DNA分子中碱基的排列顺序,A错误;
B、FANCJ解旋酶可解开G4结构、保障DNA复制正常进行,若其基因表达受抑制,G4结构无法被及时解开,会提高基因组变异概率,增加基因突变的风险,B正确;
C、题干明确G4结构会延缓DNA复制的进行,并非彻底阻断复制,且未提及G4结构会阻断转录过程,C错误;
D、题干仅说明FANCJ解旋酶在DNA复制过程中发挥作用,无信息表明其参与DNA转录过程,D错误。
14. 小麦属于两性花植物,颖果有红粒和白粒两种类型。某生物实验小组利用红粒颖果小麦与白粒颖果小麦杂交进行如图实验,下列相关叙述错误的是( )
A. F1减数分裂会产生8种比例相等的配子
B. F2白粒颖果有19种基因型
C. F2红粒颖果中杂合子的比例为26/27
D. F2白粒颖果中纯合子比例为8/37
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据子二代中红粒颖果:白粒颖果=27:37,比例之和为64=43,说明该性状由三对等位基因控制,且F1为三杂合子,3对等位基因独立遗传,减数分裂产生配子的种类为23=8种,且比例相等,A正确;
B、3对等位基因对应的总基因型有33=27种,其中红粒颖果基因型为A_B_C_,共2×2×2=8种,因此白粒颖果基因型为27-8=19种,B正确;
C、F2红粒颖果个体(A_B_C_)中纯合子仅AABBCC 1种,占红粒颖果总数的1/27,因此杂合子比例为1-1/27=26/27,C正确;
D、F2的3对基因纯合子总种类为23=8种,所有纯合子共占全部子代的8/64=1/8,其中仅AABBCC这1种纯合子为红粒,剩余7种纯合子为白粒,即白粒中的纯合子占全部子代的7/64,白粒总共占全部子代的37/64,因此白粒中纯合子比例为7/37,D错误。
15. 图为某家系中两种单基因遗传病的系谱图,其中涉及到的甲、乙遗传病中有一种遗传方式为常染色体遗传,另外一种为伴X遗传,若图中Ⅳ-1和Ⅳ-2婚配生出一个同时患甲、乙两种遗传病的子代概率是3/1280,在不考虑基因突变和染色体变异的前提下,得出此概率值需要的限定条件包括( )
①Ⅰ-4既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因
②Ⅱ-5不携带甲病致病基因,但携带乙病致病基因
③Ⅲ-1既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因
④Ⅲ-4不携带甲病致病基因,但携带乙病致病基因
A. ①② B. ②③④ C. ①③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】分析题意,Ⅰ-1和Ⅰ-2不患甲病,但其女儿Ⅱ-1患甲病,可推知甲病遗传方式为常染色体隐性遗传;结合题意可知乙病为伴X遗传病,且“Ⅳ-1和Ⅳ-2婚配生出一个同时患甲、乙两种遗传病的子代概率是3/1280”,故乙病为伴X隐性遗传病。假设甲、乙病的致病基因分别用A/a、B/b表示。
①Ⅰ-4 既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因,那么 Ⅰ-4 基因型为 AAXBXB,Ⅰ-3 为 aaXBY,子代 Ⅱ-4 基因型为 AaXBXB,Ⅲ-3关于乙病的基因型为XBY,Ⅲ-3只能将XB传给Ⅳ-2,故Ⅳ-1和Ⅳ-2婚配生出患乙病的子代的致病基因不可能来自Ⅰ-4 ,①错误;
②Ⅱ-5不携带甲病致病基因但携带乙病致病基因,其基因型为AAXbY,Ⅱ-4基因型AaXBX-,二者生育 Ⅲ-3,Ⅲ-3 甲病基因型为 1/2AA、1/2Aa,乙病基因型XBY,该条件是推导 Ⅲ-3 基因型、进而计算 Ⅳ-2 携带致病基因概率的基础,②正确;
③Ⅲ-1 既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因,基因型为AAXBY,Ⅲ-2 的父母为 Ⅱ-2(A_XBY)、Ⅱ-3(AaXBX-),Ⅲ-2 甲病基因型可能是AA或Aa,二者婚配生育 Ⅳ-1,由此能算出 Ⅳ-1 为 Aa 的概率,是计算子代患甲病概率的必要条件,③正确;
④Ⅲ-4 不携带甲病致病基因(AA),携带乙病致病基因(XBXb),Ⅲ-3(1/2AA、1/2Aa,XBY)与 Ⅲ-4 生育 Ⅳ-2,可算出 Ⅳ-2 为 Aa 的概率,同时 Ⅳ-2 有概率获得Xb,该条件用于推导 Ⅳ-2 携带两种致病基因的概率,属于必需的限定条件,④正确。
综上所述,B正确,ACD错误。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 甘蔗是典型的C₄植物,其细胞内的PEP羧化酶有助于维管束鞘细胞内CO2的浓缩。图表示甘蔗光合作用在不同细胞的具体过程,其中①~⑤表示相关物质。请回答下列问题:
(1)甘蔗光合作用过程中产生的物质⑤主要用于图中的________________________________。
(2)C4循环中,苹果酸通过_____________(结构)从叶肉细胞运输到维管束鞘细胞;链式电子传递可同时产生③、⑤;环式电子传递只产生_____________(填序号)。维管束鞘细胞卡尔文循环对ATP需求量更大,推测其环式电子传递占总电子传递比例较叶肉细胞更_____________(填“高”或“低”)。
(3)R酶能催化C5和CO2固定,也能催化C5和O2结合,启动光呼吸,二者与R酶的亲和力都会随浓度的升高而升高。强光下甘蔗的光呼吸比菠菜(C3植物)弱,其原因有多种,其一是维管束鞘细胞的类囊体膜上无_____________(结构),导致维管束鞘细胞中O2_____________(填“多”或“少”);其二是_______________________________________(回答一点即可)。
【答案】(1)丙酮酸转化为PEP、C3的还原
(2) ①. 胞间连丝 ②. ⑤ ③. 高
(3) ①. PSⅡ ②. 少 ③. PEP的浓缩作用使维管束鞘细胞内二氧化碳浓度较高,R酶与二氧化碳亲和力更高
【解析】
【小问1详解】
结合图示可判断⑤是ATP,叶肉细胞光反应产生的ATP用于叶肉细胞内丙酮酸转化为PEP、C3的还原。
【小问2详解】
C4循环中,苹果酸通过胞间连丝运输到维管束鞘细胞;链式电子传递可同时生成NADPH(③)和ATP(⑤),环式电子传递不涉及水的光解、也不生成NADPH,仅通过质子梯度驱动ATP合酶产生ATP即⑤;维管束鞘细胞卡尔文循环的ATP需求量更大,环式电子传递专门合成ATP,因此其环式电子传递的占比远高于叶肉细胞。
【小问3详解】
R酶既能催化C5和CO2反应,也能催化C5和O2反应。强光下甘蔗的光呼吸比菠菜弱,其主要原因是:其一是维管束鞘细胞的类囊体膜上无PSII(叶绿素和蛋白质复合体),而PSⅡ是水的光解的必需结构,缺乏PSⅡ直接导致水的光解无法进行,导致维管束鞘细胞中O2少;其二是PEP的浓缩作用使维管束鞘细胞内二氧化碳浓度较高,R酶与二氧化碳亲和力更高。
17. 已知玉米胚的无氧呼吸产物是乳酸,而玉米根尖成熟区细胞的无氧呼吸产物通常是酒精和CO2。但研究发现,低氧胁迫下部分玉米品种的根系细胞会异常启动乳酸发酵途径。科研人员以两个玉米品种——品种A和品种B为材料,研究了正常供氧和低氧胁迫条件下,两种品种根系中关键代谢指标的变化,结果如下表所示。
品种
处理条件
ADH活性(相对值)
LDH活性(相对值)
根系乳酸含量(mg/g鲜重)
根系活力(相对值)
A
正常供氧
100
100
0.8
100
A
低氧胁迫
385
112
1.2
82
B
正常供氧
100
100
0.9
100
B
低氧胁迫
115
356
6.8
35
注:ADH为乙醇脱氢酶,催化酒精发酵的最后一步反应;LDH为乳酸脱氢酶,催化乳酸发酵的最后一步反应;根系活力反映根系整体代谢活性。
回答下列问题:
(1)无氧呼吸在_____________(填细胞结构)中进行。在消耗相同底物的情况下,无氧呼吸较有氧呼吸释放能量较少的原因是__________________________。
(2)在酸性条件下,_____________(填中文名称)可与酒精发生颜色反应。根据表中数据可知,低氧胁迫下品种A和品种B的无氧呼吸途径存在显著差异:品种A以_____________(填“酒精”或“乳酸”)发酵为主,品种B以_____________(填“酒精”或“乳酸”)发酵为主。请结合表中数据分析,_____________(填“品种A”或“品种B”)更耐低氧,原因是__________________________。
(3)科研人员进一步测定了低氧胁迫处理不同天数后品种B根系的细胞死亡率和根系乳酸含量,结果如图所示。
根据图中数据,低氧胁迫第4~5天,品种B根系乳酸含量的增加速率明显放缓。请结合图中数据解释出现这一现象的原因:__________________________。
【答案】(1) ①. 细胞质基质 ②. 无氧呼吸中有机物氧化分解不彻底,大量能量储存在酒精或乳酸等不彻底的氧化产物中,只有少量能量被释放出来用于合成ATP
(2) ①. 重铬酸钾 ②. 酒精 ③. 乳酸 ④. 品种A ⑤. 品种B中乳酸大量积累导致pH下降损伤细胞;品种A乳酸含量较低,避免了乳酸积累的毒害
(3)第4~5天品种B根系细胞死亡率大幅升高,活细胞数量明显减少,进行无氧呼吸产生乳酸的细胞减少,因此乳酸含量的增加速率放缓
【解析】
【小问1详解】
无氧呼吸全过程都是在细胞质基质中进行。无氧呼吸中有机物氧化分解不彻底,大量能量储存在酒精或乳酸等不彻底的氧化产物中,只有少量能量被释放出来用于合成ATP。有氧呼吸中有机物彻底氧化分解,释放的能量多。
【小问2详解】
橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应,由橙色变成灰绿色。品种A低氧时ADH 活性从 100 飙升到 385(增近 3 倍),而 LDH 仅 112、乳酸只从 0.8 升到 1.2,说明主要走酒精发酵途径。品种 B 低氧时 LDH 活性从 100 飙升到 356,乳酸含量从 0.9 暴增到 6.8(增约 7.6 倍),而 ADH 仅 115,说明主要走乳酸发酵途径。低氧胁迫下品种 A 根系活力仅从 100 降到 82(降幅小),而品种 B 从 100 骤降到 35(降幅大);原因是品种 A 主要进行酒精发酵,乳酸积累少,对根细胞毒害小;品种 B 乳酸大量积累,引发细胞酸中毒,损伤根系细胞,导致根系整体代谢活性大幅下降。
【小问3详解】
从图中可见,第 4~5 天品种 B 根系细胞死亡率急剧上升,大量根细胞死亡;细胞死亡后便不再进行无氧呼吸产生乳酸,导致能够合成乳酸的活细胞数量大幅减少,因此乳酸含量的增加速率明显放缓。
18. 家猫(性别决定方式为XY型)的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B,黄色b),B对b为完全显性。雌猫体细胞中的一条X染色体因凝聚固缩(称“巴氏小体”,直径约1 μm,略呈三角形、尖端向内)而失活,因此XBXb雌猫表现为黑黄相间的玳瑁色;这种失活在胚胎发育早期随机发生,且在体细胞中不可逆转,雄猫中没有。用纯合黑猫品系Ⅰ和纯合黄猫品系Ⅱ进行正反交,结果如下表。
组别
亲本
F1表型
F1雌雄交配所得F2表型及比例
正交
Ⅰ♀黑×Ⅱ♂黄
雌猫均为玳瑁色;雄猫均为黑色
黑色∶玳瑁色∶黄色=___________
反交
Ⅱ♀黄×Ⅰ♂黑
雌猫均为玳瑁色;雄猫均为黄色
黑色∶玳瑁色∶黄色=___________
(1)经计算可得表中F2的比例,正交为黑色∶玳瑁色∶黄色=_____________,反交为黑色∶玳瑁色∶黄色=_____________。
(2)正交F2玳瑁猫如图,分析甲~丁,其中表示H黑色区域的细胞示意图是_______。
(3)若正交F2中出现一只玳瑁色雄猫,推测其基因型可能是________;出现该现象可能的原因有________(仅发生一次变异且不考虑互换)。
A.F1雌猫减数分裂Ⅰ时X染色体未移向细胞两极
B.F1雌猫减数分裂Ⅱ时X染色体未移向细胞两极
C.F1雄猫减数分裂Ⅰ时X、Y染色体未移向细胞两极
D.F1雄猫减数分裂Ⅱ时X染色体未移向细胞两极
E.F1雄猫减数分裂Ⅱ时Y染色体未移向细胞两极
(4)等位基因A/a、E/e位于常染色体上,两对基因独立遗传。A存在时猫的毛色会出现白色斑块,基因型为aa时无白色斑块;当基因型为ee时,会使猫的毛色出现淡化,如黑色可以淡化为蓝色,黄色可以淡化为奶油色。当基因型为aaeeXBY和AAEeXBXb的亲本杂交,F1相互交配产生F2,请计算F2中黑白雌猫个体的概率为_____________。
【答案】(1) ①. 2∶1∶1 ②. 1∶1∶2
(2)丙 (3) ①. XBXbY ②. AC
(4)63/1024
【解析】
【小问1详解】
正交亲本为纯合黑猫♀ × 纯合黄猫♂,为雌猫(玳瑁色)、雄猫(黑色)。雌雄交配,基因型及表型:(黑雌)、(玳瑁雌)、(黑雄)、(黄雄),比例为1:1:1:1,合并表型后黑色:玳瑁色:黄色=2:1:1。 反交亲本为纯合黄猫♀ × 纯合黑猫♂,为雌猫(玳瑁色)、雄猫(黄色)。雌雄交配,基因型及表型:(玳瑁雌)、(黄雌)、(黑雄)、(黄雄),比例为1:1:1:1,合并表型后黑色:玳瑁色:黄色=1:1:2。
【小问2详解】
玳瑁色雌猫的黑色区域,是带基因的X染色体凝聚失活为巴氏小体、仅表达基因的区域。丙图中含的X正常表达,含的X形成巴氏小体,符合黑色区域的特征。
【小问3详解】
玳瑁雄猫需要同时拥有和基因,且存在两条X染色体(其中一条失活),因此基因型为。
A、若雌猫减数分裂Ⅰ过程X染色体未正常分离,可产生XBXBXbXb的次级卵母细胞,进一步产生XBXb卵细胞,其与Y结合可产生XBXbY的受精卵,从而形成玳瑁色雄猫,A正确;
B、若雌猫减数分裂Ⅱ过程X染色体未正常分离,可产生XBXB和XbXb两种卵细胞,不能产生XBXbY的受精卵,B错误;
C、若雄猫减数分裂Ⅰ时X、Y同源染色体未分离,可产生的精子,和雌猫的卵细胞结合得到,C正确;
D、若雄猫减数分裂Ⅱ时X染色体的姐妹染色单体未分离,可产生和YY两种精子,不能产生XBXbY的受精卵,D错误;
E、雄猫减数分裂Ⅱ过程Y染色体未分离会产生YY精子,不能产生XBXbY的受精卵,E错误。
故选AC。
【小问4详解】
黑白雌猫的要求:①有A基因(存在白色斑块)、②ee不成立(即E_,毛色不淡化)、③X染色体相关的毛色为黑色(即,玳瑁色是黑黄相间,不属于黑白),即黑白雌猫的基因型为A_E_XBXB。 亲本× ,的A/a全为Aa,E/e为1/2 Ee、1/2 ee,雌猫为1/2XBXB、1/2XBXb,雄猫为1/2XBY、1/2XbY,相互交配:A_的概率为,E_的概率为1-9/16=7/16,子代中的概率为3/16; 因此黑白雌猫的概率为3/4×7/16×3/16=63/1024。
19. 图Ⅰ为DNA中的遗传信息流动过程。图Ⅱ是图Ⅰ中过程③的放大图。图Ⅲ是图Ⅰ中过程②和③的调控过程示意图。回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,酶A和酶B的名称分别为_____________、_____________,过程①的特点是_____________________________________________(答出1点即可)。
(2)过程②产物的长度远短于过程①产物的长度,其原因是过程②__________________________。
(3)过程③中核糖体移动的方向为_____________(填“由a到b”或“由b到a”),由图Ⅱ可知,基因中决定“天冬氨酸-色氨酸-丙氨酸”的模板链的碱基序列为5′-_____________-3′。
(4)下列说法错误的有_________。
A. 图Ⅰ中遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质
B. 过程①中,酶A在DNA两条母链上的移动方向均为从左向右
C. 相比于过程①,过程②中特有的碱基互补配对方式为A-U
D. 过程③中,一种tRNA可以识别并转运多种氨基酸,这体现了密码子的简并性
(5)根据图Ⅲ中的信息,推测蛋白Y的功能为_____________。
【答案】(1) ①. DNA聚合酶 ②. 解旋酶 ③. 半保留复制/边解旋边复制
(2)转录不是以整条DNA链为模板/转录只以DNA上部分基因片段为模板
(3) ①. 由a到b ②. 5′−TGCCCAGTC−3′ (4)ABD
(5)与mRNA上甲基化的位点结合,防止mRNA被降解,使翻译顺利进行
【解析】
【小问1详解】
过程①是DNA复制:DNA复制时,解旋酶负责打开DNA双链,DNA聚合酶负责合成子代DNA链。图中酶A结合在新合成的子链上,酶B是解开双链,因此: 酶A为DNA聚合酶,酶B为解旋酶。 DNA复制的特点:半保留复制(复制时DNA母链保留,新合成子链,每个子代DNA含一条母链一条新链),边解旋边复制(一边解开双链一边合成新链,不是全部解旋再复制)。
【小问2详解】
过程①是DNA复制,产物是完整的全部DNA序列;过程②是转录,转录是以基因为单位进行的:一个细胞中,只有需要表达的部分基因会发生转录,转录不会以整条DNA链为模板,只会以特定基因片段作为模板,因此转录产生mRNA的总长度远短于复制产生的子代DNA总长度。
【小问3详解】
过程③中根据肽链的长短可知,核糖体移动的方向是由a到b。图II中tRNA已经携带氨基酸进入核糖体,肽链已经连接在左端的tRNA上,说明右端是新氨基酸进来的方向,因此核糖体移动方向是由左到右。图II中mRNA链序列是GGU-GAC-UGG-GCA,对应密码子从5'到3'排列,对应密码:天冬氨酸GAC、色氨酸UGG、丙氨酸GCA ,互补模板链就是3'-CTGACCCGT-5', 即 5'端为5'-TGCCCAGTC-3'。
【小问4详解】
A、图I中存在R环结构,也就是转录过程,遗传信息流向是DNA复制 → 转录 → 蛋白质,但图中DNA复制是自我复制,还有DNA→DNA,因此流动方向是DNA→DNA、DNA→RNA→蛋白质,A错误;
B、DNA的两条链反向平行,复制时DNA聚合酶沿子链从5'到3'延伸,因此两条母链上酶移动方向相反,不是都是从左到右,B错误;
C、过程①是DNA复制(碱基配对A-T,G-C),过程②是转录(配对A-U,T-A,G-C),因此特有配对是A-U,C正确;
D、密码子的简并性是“多个密码子对应同一种氨基酸”;一种tRNA只能识别转运一种氨基酸,D错误。
【小问5详解】
图III中,DNA甲基化会抑制转录,而甲基化的mRNA可以被降解,蛋白Y结合在甲基化的mRNA上,最终可以让翻译正常表达出肽链,因此蛋白Y功能是:与mRNA上甲基化的位点结合,防止mRNA被降解,使翻译顺利进行。
20. 双孢菇采后极易发生酶促褐变:细胞膜破损后,多酚氧化酶(PPO)催化酚类底物氧化生成醌,进一步聚合形成黑褐色色素,严重降低商品外观与货架期。研究人员构建反义PPO基因表达载体(将PPO基因与载体反向连接),获得了抗褐变双孢蘑菇新品种。图甲为双孢菇细胞中含PPO基因的DNA片段,图乙为本研究所用质粒。回答下列问题:
(1)在构建基因表达载体的过程中,需用限制酶_____________和_____________分别切割图中含PPO基因的DNA片段和质粒。
(2)本研究采用_____________法将目的基因导入双孢菇细胞。为检测目的DNA片段是否成功整合至双孢菇细胞染色体DNA上,研究人员提取8株双孢菇的细胞DNA后,使用标记基因引物进行PCR扩增后电泳,结果如图所示。推测阳性对照组加入的DNA是_____________,菌株_____________未能成功导入目的DNA片段。
(3)能否根据引物①、④的PCR扩增产物的有无,判断反义PPO基因是否成功导入双孢菇细胞?并说明理由:__________________________。
(4)将双孢菇进行出菇试验,而后提取子代蘑菇的总RNA,以荧光标记的某种单链DNA片段作为探针进行杂交,以检测转基因菌株的内源PPO基因表达情况。下列相关分析不合理的有_____________(不定项选择)。
A. 可选择荧光标记的PPO基因模板链片段作为探针
B. 导入的基因表达载体主要干扰PPO基因的转录过程
C. 荧光强度高的更可能是成功实现转化的转基因菌株
D. 后续应使用抗PPO抗体进行个体生物学水平的鉴定
【答案】(1) ①. Kpn Ⅰ和EcoR Ⅰ ②. Kpn Ⅰ和Mfe Ⅰ
(2) ①. 农杆菌转化 ②. 重组质粒 ③. 4、7
(3)否,双孢菇细胞中本身就含有PPO基因 (4)BCD
【解析】
【小问1详解】
根据图甲中羟基基团、磷酸基团以及模板链判断PPO基因转录方向为从左往右,为了构建反义PPO基因表达载体,将PPO基因与载体反向连接,即启动子位于目的基因的右端,终止子位于左端。对于质粒来说,不能用EcoRⅠ进行切割(含两个切割位点,会切掉复制原点),不能用BamHⅠ切割(会破坏启动子),所以应使用限制酶KpnⅠ、MfeⅠ、HindⅢ切割图乙中质粒。因为质粒不能用BamHⅠ切割,题目中也没有BamHⅠ的同尾酶,所以PPO基因上游只能选择KpnⅠ切割;因为需要将PPO基因与载体反向连接,所以PPO基因的下游只剩下MfeⅠ的同尾酶(切割后能产生相同的黏性末端)EcoRⅠ可以使用。据图可知,MfeⅠ和EcoRⅠ切割能产生相同的黏性末端,因此使用限制酶KpnⅠ和MfeⅠ切割图中质粒,使用限制酶KpnⅠ和EcoRⅠ切割图中含PPO基因的DNA片段。
【小问2详解】
双孢菇属于真菌,常用农杆菌转化法导入目的基因。PCR的阳性对照组需要加入已知能扩增出重组基因条带的模板,也就是构建成功的重组表达载体,用来验证PCR体系正常工作。电泳结果中阴性对照、空白对照无条带,阳性对照有条带,没有对应扩增条带的4号、7号菌株未成功导入目的DNA片段。
【小问3详解】
引物①、④原本就结合在双孢菇自身的PPO基因序列上,不管外源反义PPO是否整合,内源基因组自带的PPO基因都会作为模板扩增出对应条带,因此无法判断反义PPO是否成功导入。
【小问4详解】
A、荧光标记的PPO基因模板链会与内源PPO基因转录形成的RNA结合,可根据荧光强度检测内源PPO基因表达的情况,A合理;
B、反义PPO基因转录出的RNA可以和内源PPO的mRNA互补配对,形成双链RNA,主要干扰的是翻译过程,不是转录过程,B不合理;
C、成功转化的菌株中反义PPO会抑制内源PPO的表达,内源PPO的mRNA含量更低,和探针杂交的荧光强度应该更低,荧光强度高说明内源PPO转录正常,不是成功转化的菌株,C不合理;
D、使用抗PPO抗体用于检测是否合成PPO,属于分子水平的检测,D不合理。
故选BCD。
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重庆八中高2027届9月适应性月考(一)
生物试题
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在山羊乳腺生物反应器生产血清白蛋白的过程当中,会随之出现膜面积变化的细胞器是( )
A. 核糖体 B. 线粒体 C. 内质网 D. 细胞膜
2. 一碗麻辣咸鲜的红烧牛肉面,是不少重庆人开启一天的经典早餐。下列关于该食物营养成分及人体代谢的叙述,正确的是( )
A. 红烧牛肉面脂肪比例偏低,多食不易使人长胖
B. 室外作业人员出汗量较大,需要减少食盐摄入以免高血压
C. 无机盐必须溶解在水中,才能被人体消化道上皮细胞吸收
D. 牛肉富含蛋白质,直接吸收后即可作为原料参与人体肌肉组织的构建
3. 随着夏季温度升高,市场上的食品保存不当容易滋生大量细菌,可利用“荧光素-荧光素酶生物发光法”对其进行检测。其原理是荧光素接受细胞ATP中提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下,与氧气形成氧化荧光素并且发出荧光,根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度如图所示,下列说法正确的是( )
A. 此方法的原理是每个细菌中ATP含量相对稳定
B. 荧光素生成氧化荧光素并发光的过程属于放能反应
C. 因为乳酸菌无法进行有氧呼吸故不能用此方法进行检测
D. 若要节省荧光素酶的用量,可使用Hg2+对其进行处理
4. 碱蓬等耐盐植物可在盐胁迫环境下正常生长,其根细胞可借助Ca2+抵御过多Na+的伤害,其部分原理如图所示,关于此过程下列分析合理的是( )
A. Ca2+通过协助扩散进入根细胞,抑制了Na+进入液泡的过程
B. 用呼吸抑制剂处理细胞,对NHX转运Na+没有影响
C. H+−ATP酶促进了液泡渗透压的升高
D. 适当降低细胞质基质的pH,有利于液泡积累Na+从而提高耐盐性
5. 细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧气浓度对细胞呼吸的影响,科研人员将两组肿瘤细胞分别置于低氧和正常氧条件下短暂培养。在箭头指示的时间点,更换新的不含葡萄糖的无机盐缓冲液,并依次加入相应试剂:x为足量葡萄糖,y和z分别为细胞呼吸不同阶段的抑制剂。随后检测细胞外酸化速率的变化,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 试剂y加入后,正常氧组酸化速率仍上升,说明该试剂抑制的是有氧呼吸第三阶段
B. 若试剂z抑制了有氧呼吸第一阶段过程,则两组细胞的酸化速率均会迅速下降
C. ①时间段内,低氧组酸化速率高于正常氧组,说明低氧条件下细胞无氧呼吸消耗葡萄糖的速率更慢
D. 实验结果表明,肿瘤细胞在低氧环境下主要通过无氧呼吸供能,且该过程不发生在线粒体中
6. 植物正常生理状态下,线粒体电子传递链中电子泄漏量较少,电子主要经细胞色素氧化酶(COX)传递给O2生成水;当遭遇逆境时,电子传递受阻,易大量泄漏形成自由基,此时交替氧化酶(AOX)可介导电子传递给O2生成水,从而减少自由基产生,其作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 逆境条件下,AOX参与的电子传递过程无H⁺的跨膜运输
B. 逆境条件下,若AOX替代COX发挥作用,会导致线粒体内膜两侧H⁺的浓度差增大
C. 图中ATP合酶运输H⁺的方式为协助扩散,该过程为ATP合成提供能量
D. AOX在逆境条件下活性升高,其传递电子的过程会伴随大量ATP的合成
7. 不同植物的光合与呼吸作用能力不同,在适宜的温度和水分条件下,将生长状态相似的板栗和茶树分别置于等体积密闭玻璃罩中,对CO2指标分别进行测量,结果如图所示。下列分析最不合理的是( )
A. 将茶树种植在板栗下方,间作植物可形成立体农业,充分利用空间、光照等资源
B. 第5 min时板栗与茶树积累的有机物一样多
C. 向板栗所在密闭玻璃罩内适量充入CO2,则B将左移,C将向右上方移动
D. 15~20 min阶段,由于两种植物不再从外界环境吸收CO2,因此两种植物叶肉细胞光合作用原料CO2均来源于线粒体
8. G酶是光合作用暗反应阶段中的关键酶。经紫外线照射处理的某作物品系(Y),其G酶相比于野生型(F)发生了过量表达,科研人员对相关品系做了进一步研究,结果如图,下列叙述正确的是( )
A. 胞间CO2浓度代表细胞内叶绿体基质的CO2实际浓度,可直接用于计算暗反应速率
B. A点条件下,①②两组光合速率相等,光反应限制了暗反应的速率的提高
C. B点条件下,品系Y虽G酶过量表达,但光照强度可能限制其光合速率进一步提升
D. 胞间CO2浓度低于250 μmol·mol−1时,曲线③光合速率低于②,说明野生型F的G酶活性低于Y品系
9. 铁死亡是一种由铁依赖的、脂质和过氧化氢驱动相关基因表达,进而引起细胞死亡的方式,其分子机制如图所示,下列说法错误的是( )
A. 铁死亡是一种由细胞内Fe2+过多等因素诱发的细胞程序性死亡
B. 图中胱氨酸进入细胞的方式是协助扩散
C. 细胞内过氧化氢含量增加,导致自由基增多,进一步促进了细胞的衰老
D. 抑制癌细胞内p53蛋白的表达量可为治疗癌症提供新思路
10. 某雄果蝇的基因型为AaXBY,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞减数分裂过程中各时期的A、a、B基因。检测到分裂进行到①②③时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,结果如图。不考虑基因突变,下列说法错误的是( )
A. ①时期细胞中含有3种颜色的6个荧光点
B. ②时期的一个细胞中最多可出现3种颜色的4个荧光点
C. ③时期该细胞中Y染色体的条数为0或1
D. ③时期该细胞中荧光点的种类数可能有1、2、3三种
11. 如图是某生物的精细胞,细胞内染色体的颜色表示其来源(黑色来自父方、白色来自母方)。在不考虑突变的情况下,下列分析最不合理的是( )
A. B和D不可能来自同一个次级精母细胞
B. A和E可能来自同一个次级精母细胞
C. 这6个精细胞至少来自4个精原细胞
D. 这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质的是A、B、C、E、F细胞
12. 真核生物基因的编码区包括外显子(编码蛋白质)和内含子(不编码蛋白质)片段,转录出的前体mRNA经过剪接(切去内含子对应的序列,连接外显子对应的序列)得到成熟mRNA。若前体mRNA的空间结构发生改变,将无法正常剪接,最终产生异常的mRNA。下列相关叙述正确的是( )
A. 剪接过程需要RNA聚合酶的参与
B. 剪接过程涉及脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的断裂和形成
C. 成熟mRNA通过核孔以协助扩散的方式进入细胞质
D. 异常mRNA翻译出的蛋白质生物活性可能降低
13. 基因组中富含连续鸟嘌呤(G)的DNA序列,可在体内折叠形成不同于经典双螺旋的特殊二级结构——G-四链体(G4)。研究表明,G4结构会延缓DNA复制的进行,诱发基因组不稳定,提高变异概率。人体细胞中的FANCJ解旋酶可特异性解开G4结构,保障DNA复制正常进行。下列相关叙述正确的是( )
A. G4结构的形成直接改变了DNA分子中碱基的排列顺序
B. 若FANCJ基因表达受抑制,会增加基因突变的风险
C. G4结构会彻底阻断细胞DNA的复制和转录
D. FANCJ解旋酶在DNA转录过程中发挥催化作用
14. 小麦属于两性花植物,颖果有红粒和白粒两种类型。某生物实验小组利用红粒颖果小麦与白粒颖果小麦杂交进行如图实验,下列相关叙述错误的是( )
A. F1减数分裂会产生8种比例相等的配子
B. F2白粒颖果有19种基因型
C. F2红粒颖果中杂合子的比例为26/27
D. F2白粒颖果中纯合子比例为8/37
15. 图为某家系中两种单基因遗传病的系谱图,其中涉及到的甲、乙遗传病中有一种遗传方式为常染色体遗传,另外一种为伴X遗传,若图中Ⅳ-1和Ⅳ-2婚配生出一个同时患甲、乙两种遗传病的子代概率是3/1280,在不考虑基因突变和染色体变异的前提下,得出此概率值需要的限定条件包括( )
①Ⅰ-4既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因
②Ⅱ-5不携带甲病致病基因,但携带乙病致病基因
③Ⅲ-1既不携带甲病致病基因也不携带乙病致病基因
④Ⅲ-4不携带甲病致病基因,但携带乙病致病基因
A. ①② B. ②③④ C. ①③ D. ③④
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 甘蔗是典型的C₄植物,其细胞内的PEP羧化酶有助于维管束鞘细胞内CO2的浓缩。图表示甘蔗光合作用在不同细胞的具体过程,其中①~⑤表示相关物质。请回答下列问题:
(1)甘蔗光合作用过程中产生的物质⑤主要用于图中的________________________________。
(2)C4循环中,苹果酸通过_____________(结构)从叶肉细胞运输到维管束鞘细胞;链式电子传递可同时产生③、⑤;环式电子传递只产生_____________(填序号)。维管束鞘细胞卡尔文循环对ATP需求量更大,推测其环式电子传递占总电子传递比例较叶肉细胞更_____________(填“高”或“低”)。
(3)R酶能催化C5和CO2固定,也能催化C5和O2结合,启动光呼吸,二者与R酶的亲和力都会随浓度的升高而升高。强光下甘蔗的光呼吸比菠菜(C3植物)弱,其原因有多种,其一是维管束鞘细胞的类囊体膜上无_____________(结构),导致维管束鞘细胞中O2_____________(填“多”或“少”);其二是_______________________________________(回答一点即可)。
17. 已知玉米胚的无氧呼吸产物是乳酸,而玉米根尖成熟区细胞的无氧呼吸产物通常是酒精和CO2。但研究发现,低氧胁迫下部分玉米品种的根系细胞会异常启动乳酸发酵途径。科研人员以两个玉米品种——品种A和品种B为材料,研究了正常供氧和低氧胁迫条件下,两种品种根系中关键代谢指标的变化,结果如下表所示。
品种
处理条件
ADH活性(相对值)
LDH活性(相对值)
根系乳酸含量(mg/g鲜重)
根系活力(相对值)
A
正常供氧
100
100
0.8
100
A
低氧胁迫
385
112
1.2
82
B
正常供氧
100
100
0.9
100
B
低氧胁迫
115
356
6.8
35
注:ADH为乙醇脱氢酶,催化酒精发酵的最后一步反应;LDH为乳酸脱氢酶,催化乳酸发酵的最后一步反应;根系活力反映根系整体代谢活性。
回答下列问题:
(1)无氧呼吸在_____________(填细胞结构)中进行。在消耗相同底物的情况下,无氧呼吸较有氧呼吸释放能量较少的原因是__________________________。
(2)在酸性条件下,_____________(填中文名称)可与酒精发生颜色反应。根据表中数据可知,低氧胁迫下品种A和品种B的无氧呼吸途径存在显著差异:品种A以_____________(填“酒精”或“乳酸”)发酵为主,品种B以_____________(填“酒精”或“乳酸”)发酵为主。请结合表中数据分析,_____________(填“品种A”或“品种B”)更耐低氧,原因是__________________________。
(3)科研人员进一步测定了低氧胁迫处理不同天数后品种B根系的细胞死亡率和根系乳酸含量,结果如图所示。
根据图中数据,低氧胁迫第4~5天,品种B根系乳酸含量的增加速率明显放缓。请结合图中数据解释出现这一现象的原因:__________________________。
18. 家猫(性别决定方式为XY型)的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B,黄色b),B对b为完全显性。雌猫体细胞中的一条X染色体因凝聚固缩(称“巴氏小体”,直径约1 μm,略呈三角形、尖端向内)而失活,因此XBXb雌猫表现为黑黄相间的玳瑁色;这种失活在胚胎发育早期随机发生,且在体细胞中不可逆转,雄猫中没有。用纯合黑猫品系Ⅰ和纯合黄猫品系Ⅱ进行正反交,结果如下表。
组别
亲本
F1表型
F1雌雄交配所得F2表型及比例
正交
Ⅰ♀黑×Ⅱ♂黄
雌猫均为玳瑁色;雄猫均为黑色
黑色∶玳瑁色∶黄色=___________
反交
Ⅱ♀黄×Ⅰ♂黑
雌猫均为玳瑁色;雄猫均为黄色
黑色∶玳瑁色∶黄色=___________
(1)经计算可得表中F2的比例,正交为黑色∶玳瑁色∶黄色=_____________,反交为黑色∶玳瑁色∶黄色=_____________。
(2)正交F2玳瑁猫如图,分析甲~丁,其中表示H黑色区域的细胞示意图是_______。
(3)若正交F2中出现一只玳瑁色雄猫,推测其基因型可能是________;出现该现象可能的原因有________(仅发生一次变异且不考虑互换)。
A.F1雌猫减数分裂Ⅰ时X染色体未移向细胞两极
B.F1雌猫减数分裂Ⅱ时X染色体未移向细胞两极
C.F1雄猫减数分裂Ⅰ时X、Y染色体未移向细胞两极
D.F1雄猫减数分裂Ⅱ时X染色体未移向细胞两极
E.F1雄猫减数分裂Ⅱ时Y染色体未移向细胞两极
(4)等位基因A/a、E/e位于常染色体上,两对基因独立遗传。A存在时猫的毛色会出现白色斑块,基因型为aa时无白色斑块;当基因型为ee时,会使猫的毛色出现淡化,如黑色可以淡化为蓝色,黄色可以淡化为奶油色。当基因型为aaeeXBY和AAEeXBXb的亲本杂交,F1相互交配产生F2,请计算F2中黑白雌猫个体的概率为_____________。
19. 图Ⅰ为DNA中的遗传信息流动过程。图Ⅱ是图Ⅰ中过程③的放大图。图Ⅲ是图Ⅰ中过程②和③的调控过程示意图。回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,酶A和酶B的名称分别为_____________、_____________,过程①的特点是_____________________________________________(答出1点即可)。
(2)过程②产物的长度远短于过程①产物的长度,其原因是过程②__________________________。
(3)过程③中核糖体移动的方向为_____________(填“由a到b”或“由b到a”),由图Ⅱ可知,基因中决定“天冬氨酸-色氨酸-丙氨酸”的模板链的碱基序列为5′-_____________-3′。
(4)下列说法错误的有_________。
A. 图Ⅰ中遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质
B. 过程①中,酶A在DNA两条母链上的移动方向均为从左向右
C. 相比于过程①,过程②中特有的碱基互补配对方式为A-U
D. 过程③中,一种tRNA可以识别并转运多种氨基酸,这体现了密码子的简并性
(5)根据图Ⅲ中的信息,推测蛋白Y的功能为_____________。
20. 双孢菇采后极易发生酶促褐变:细胞膜破损后,多酚氧化酶(PPO)催化酚类底物氧化生成醌,进一步聚合形成黑褐色色素,严重降低商品外观与货架期。研究人员构建反义PPO基因表达载体(将PPO基因与载体反向连接),获得了抗褐变双孢蘑菇新品种。图甲为双孢菇细胞中含PPO基因的DNA片段,图乙为本研究所用质粒。回答下列问题:
(1)在构建基因表达载体的过程中,需用限制酶_____________和_____________分别切割图中含PPO基因的DNA片段和质粒。
(2)本研究采用_____________法将目的基因导入双孢菇细胞。为检测目的DNA片段是否成功整合至双孢菇细胞染色体DNA上,研究人员提取8株双孢菇的细胞DNA后,使用标记基因引物进行PCR扩增后电泳,结果如图所示。推测阳性对照组加入的DNA是_____________,菌株_____________未能成功导入目的DNA片段。
(3)能否根据引物①、④的PCR扩增产物的有无,判断反义PPO基因是否成功导入双孢菇细胞?并说明理由:__________________________。
(4)将双孢菇进行出菇试验,而后提取子代蘑菇的总RNA,以荧光标记的某种单链DNA片段作为探针进行杂交,以检测转基因菌株的内源PPO基因表达情况。下列相关分析不合理的有_____________(不定项选择)。
A. 可选择荧光标记的PPO基因模板链片段作为探针
B. 导入的基因表达载体主要干扰PPO基因的转录过程
C. 荧光强度高的更可能是成功实现转化的转基因菌株
D. 后续应使用抗PPO抗体进行个体生物学水平的鉴定
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