精品解析：五省部分学校2027届适应性考试生物学试题（备用卷）

试卷类型：B（备用卷） 五省联考2027届高考适应性考试 生物学试题 说明：本试卷共10页，21题。满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 一、选择题（本题共有16个小题，每小题3分，共48分） 1. 下列有关蛋白质的结构的叙述中，正确的是（ ） A. 一条多肽链分解成n条短肽链时，增加的羧基数为（n-1） B. 蛋白质加热后会变性，就不能与双缩脲试剂发生颜色反应 C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因 D. 雄性激素是蛋白质类激素，其功能体现了蛋白质具有信息传递作用 2. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 3. 药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂K（可将细胞阻滞在细胞周期某时期）研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。下列推测正确的是（ ） 注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M期：分裂期 A. 试剂K可以将细胞阻滞在G1期 B. 试剂K对细胞周期的阻滞作用不可逆 C. 药物甲主要作用于G2+M期，Ⅱ组的凋亡率应最低 D. 在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞 4. 非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1在高尔基体膜上先后经S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因（核基因）的转录。糖原合成的中间代谢产物UDPG能够通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，调控机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成 B. 敲除F5蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率 C. 降低高尔基体内UDPG量或S2蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病 D. 激活后的R1通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录 5. 甲型血友病（HA）是凝血因子Ⅷ基因突变导致的一种凝血功能障碍性遗传病。患者常自发性或伤后出血不止，尚不能根治。科研团队对某HA先证者（家系中第一个患者）及家系成员凝血因子Ⅷ基因某片段进行PCR扩增、酶切、电泳来进行基因诊断，电泳结果如图所示。据图分析正确的是（ ） M：标准DNA片段；Ⅲ-2：先证者（男性）；Ⅲ-3：先证者妹妹； Ⅱ-3：先证者母亲；Ⅱ-4：先证者父亲；Ⅱ-2：先证者姨妈（妈妈的姐姐）； Ⅰ-2：先证者外婆；Ⅲ-1：先证者姨妈的女儿。 A. HA的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. Ⅰ-2的电泳结果与Ⅱ-3相同的概率是1/3 C. 该研究不能对症状前的婴幼儿进行有效诊断 D. 先证者妹妹将来生育患病女儿的概率可以是0 6. 已知甲、乙两种病均为单基因遗传病，其中一种病为伴性遗传，Ⅱ—9的性染色体缺失了一条（性染色体组成为XO）。现对Ⅰ—1、Ⅰ—3、Ⅰ—4的相关基因进行电泳（电泳可将不同类型的基因进行分离），结果如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 甲病不可能为伴X染色体隐性遗传病 B. 若Ⅱ—9患有乙病，则导致其染色体异常的原因只可能是Ⅰ—3的减数分裂过程发生异常 C. 若Ⅱ—6与Ⅱ—7婚配，则生出患乙病孩子的概率为1/8 D. 若对Ⅱ—8进行基因电泳，可得到3条带 7. 我国有20%—25%的人患有遗传病。下图为某家族甲病(A、a)和乙病(B、b)的遗传系谱图。甲、乙均是单基因遗传病，其中有一种是伴X染色体遗传病。据图分析下列说法错误的是（ ） A. 甲病为伴X染色体遗传病 B. 图中II₃号的基因型为BbXAXa，II8号是杂合子的概率是5/6 C. 位于性染色体上的基因，在遗传上总是和性别相关联 D. 若Ⅲ9号染色体为XXY，那么异常生殖细胞产生的时期是父方减数第二次分裂后期 8. 研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位，记录离子进出细胞引发的膜电流变化，结果如图所示，图a为对照组，图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是（ ） A. TEA处理后，只有内向电流存在 B. 外向电流由Na+通道所介导 C. TTX处理后，外向电流消失 D. 内向电流结束后，神经纤维膜内Na+浓度高于膜外 9. 取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖（Suc）溶液中（蔗糖能进入胚芽鞘细胞），第2组置于适宜浓度的生长素（IAA）溶液中，第3组置于IAA+ Suc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是（ ） A. KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压 B. 胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收 C. 本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的 D. IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KC1而提高 10. 我国“中医针灸”于2010年11月16日被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”。2021年我国科学家在《自然》杂志上发表论文，证明针灸的现代模式——电针刺小鼠后肢的足三里（ST36）穴位，可在细菌脂多糖（LPS）引起的炎症反应中发挥抗炎作用，作用机理如图1所示。选择不同针型进行针灸治疗时，针刺部位附近神经末梢的电位变化如图2。下列说法正确的是（ ） A. 控制后肢运动的最高级中枢位于大脑皮层中央前回的顶部 B. 针灸治疗过程中，产生的兴奋可以沿迷走神经进行双向传导 C. 电针刺激足三里穴位引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经一体液调节 D. 细针刺激神经末梢且强度适中不能引起钠离子内流，因此无动作电位产生 11. 甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图（图Ⅱ为图Ⅰ局部放大）所示。为探究它们之间的功能联系，科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点，紧接着再刺激 A点，细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是（　　） A. 神经兴奋只能从甲传到乙，从乙传递到丙 B. 神经信号可以从轴突直接传递给另一个神经元的轴突 C. 使用药物阻止①处神经递质的回收，乙更容易兴奋 D. 若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化 12. 浒苔（真核藻类）中含有C3（卡尔文循环）光合途径和C4光合途径的关键基因，C4光合途径过程如图。科研人员研究了温度和光照对浒苔光合作用短期交互的影响，其中关于光合作用关键酶的表达情况如表。下列说法错误的是（ ） 参与光合作用各蛋白复合体基因 不同光温下各蛋白复合体差异基因表达水平 单低温 单低光 单高温 单高光 低温低光 高温高光 C3途径关键酶基因 上调 表达不显著 下调 下调 上调 上调 C4途径关键酶基因 下调 表达不显著 下调 上调 上调 上调 A. 浒苔C3、C4光合途径对应的光反应过程发生场所相同 B. C4光合途径在高光条件下能减轻光反应产物对光合作用的抑制 C. C3、C4光合途径关键酶基因受温度和光强的双重调控 D. 低温会抑制浒苔所有光合酶基因的表达量来抑制酶的活性 13. 为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。下列叙述错误的是（　　）   注: a: 大豆萌发； b： 株冠形成； c：开花结实； d: 植株萎蔫 A. 与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中肉食性猛禽的密度更大 B. 大豆田中田鼠的种群数量增长方式的数学模型总体上符合= C. 该生态系统中田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的 D. b点以后田鼠种群密度大幅度上升，可能的原因是株冠形成有利于其躲避天敌 14. 用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段，限制酶对应切点一定能切开。两种酶酶切位点及酶切产物经琼脂糖凝胶电泳鉴定结果如图1和图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 利用限制酶A和B同时处理图1DNA片段，产物中共有6个游离的磷酸基团 B. 据图推测图1中X代表的碱基对数为4500bp，Y是限制酶A的酶切位点 C. 利用PCR从图1DNA片段中扩增出完整X，至少需要3轮循环 D. 据图2可推测在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子碱基对数量有关 15. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理 B. 对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数 C. 野生型细菌X在与tcel—tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 D. 由甲、乙、丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 16. 苯丙酮尿症是由苯丙氨酸羟化酶（PH）基因异常引起的遗传病，在人群中的发病率为1/10000，对胎儿进行基因诊断时，可利用PH基因所在染色体临近位置上的限制酶MspⅠ切割位点多样性：一条染色体上若含有两个MspⅠ切割位点，切割后与PH基因探针杂交可以得到23 kb的信号条带；若含有3个MspⅠ切割位点，杂交可得到19 kb的信号条带（如图1）。不考虑互换，利用该原理检测某家系，结果如图2。下列说法错误的是（ ） A. 苯丙酮尿症的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ-1与人群中某正常男性婚配，生一患病男孩的概率为1/101 C. 根据图中酶切检测结果推测，Ⅱ-2的表型为正常 D. Ⅱ-3的基因型与Ⅰ-1相同的概率为1/2 二、非选择题（本题共有5个小题，共52分） 17. 血红蛋白由2条α肽链和2条β或γ肽链组成，控制α肽链合成的基因（用A表示）位于16号染色体，控制β和γ肽链合成的基因（分别用B、D表示）都位于11号染色体。正常人出生后，D基因的表达会关闭，机理如图1所示。请回答下列问题： （1）DNMT基因在表达DNMT蛋白的过程中，充当信使的物质可以与多个_____相继结合，其意义是_________________________。 （2）DNMT蛋白的直接作用是催化_____，该过程没有改变D基因的碱基排列顺序，但导致D基因的启动子不能与_____结合，进而使D基因不能表达，这种现象称为__________。 （3）图2是科研人员进行相关研究后的实验结果。正常人的测定结果表明D基因的表达_____（填“完全关闭”或“不完全关闭”）；甲的测定结果表明其运输氧气能力下降的直接原因是缺乏_____；普通β地贫患者的测定结果推测其运输氧气能力下降的根本原因是缺乏__________。 （4）科研人员还测定了普通β地贫患者及甲的DNMT蛋白异常部分氨基酸序列，结果如图3。据图可以看出，甲发生的变异类型是由碱基对的_____造成的基因突变；治疗或缓解β地贫症状的方案有____________________。 18. 我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图甲）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图乙），鉴定到该突变体发生了PIL15基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 回答下列问题： （1）图甲中，当胞间CO2浓度在900～1200 μmol·mol-1范围时，红光下光合速率的限制因子是_____。推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是_________________________。 （2）图乙中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是____________________。 （3）归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图丙）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为_____。通路2中吸收光的物质②为_____。用箭头完成图丙中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关_____。 19. 红胸律点跳甲（简称跳甲）和乌桕卷象（简称卷象）为两种植食性昆虫，取食植物乌桕，为研究三者相互关系，科研人员进行了相关实验。 （1）卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食，但在根部的土壤里产卵，幼虫以树根为食（图1所示）。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况，可知两个物种的______________有重叠。 （2）研究发现乌桕叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中，分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫，以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组，一段时间后统计幼虫的存活率，结果见图2。 据图2可知，对照组跳甲幼虫的存活率约40%，卷象成虫对叶片的取食______________了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时，______________幼虫存活，表现为种内互助；叶片损伤面积超过约______________%时，跳甲幼虫存活率低于对照组。 （3）为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制，研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物（葡萄糖和单宁）含量，结果如图3和图4。 ①对比图2可知，根部______________含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同，此物质为幼虫提供营养；而______________为植物防御类物质，可抑制幼虫成活。 ②据此分析，植物代谢产物含量的变化与昆虫的______________和______________有关。 （4）综合上述实验结果，分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。 ①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括______________，这与成虫的密度有关，其机制是：______________。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为______________，体现在______________。 20. 人胰岛素由A链和B链构成，其中B链的第20~29位氨基酸是胰岛素分子间相互作用形成多聚体的关键区域。丹麦科学家将B28位脯氨酸替换为天冬氨酸，从而有效抑制了胰岛素分子间的聚合，由此研发出速效胰岛素类似物，并已经在临床上广泛应用。回答下列相关问题： （1）蛋白质工程是指以_________作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。 （2）蛋白质工程的基本思路如下图所示，物质a是_________；在制备速效胰岛素类似物时可能出现物质b不同但合成的速效胰岛素类似物空间构象相同的现象，原因是_________。 （3）在对胰岛素基因进行改造时，常采用重叠延伸PCR技术引入特定位点突变，过程如图所示： 除DNA模板﹑引物外，PCR反应还需要_________等物质条件才能顺利进行。PCR②③过程分别至少需要经过_________轮反应可得到等长的DNA片段。PCR②③过程不能在同一反应容器内同时进行，原因是_________。经⑤过程形成的改造后的胰岛素基因在PCR扩增时，需要添加的引物是_________。 （4）若要比较蛋白质工程改造后的速效胰岛素和天然胰岛素的降血糖能力的差异，简要写出实验设计思路：_________。 21. 在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化，如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。 （1）随着气温下降，冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值_______，抗寒能力_______。 （2）在某地区种植的冬小麦经常出现白苗病。观点一认为是土壤中缺锌引起的，理由是锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿；观点二认为是土壤中缺镁引起的，理由是镁是构成______________的元素。有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验，探究哪种观点正确。 组别 培养液 实验处理 观察指标 A 完全培养液 相同且适宜条件下 培育相同的一段时间 幼苗的生长发育状况 B 缺锌培养液 C 缺镁培养液 ①预测实验结果与结论： A组的冬小麦幼苗正常生长； 若B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确； 若B组和C组冬小麦幼苗分别表现出______________，则观点二正确； 若B组和C组冬小麦幼苗分别表现出______________，则观点一和观点二都不正确； 若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。 ②若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，进一步证明该观点正确，还应增加的实验步骤是___________________________________。 增加步骤后预期的实验结果是______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 试卷类型：B（备用卷） 五省联考2027届高考适应性考试 生物学试题 说明：本试卷共10页，21题。满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 一、选择题（本题共有16个小题，每小题3分，共48分） 1. 下列有关蛋白质的结构的叙述中，正确的是（ ） A. 一条多肽链分解成n条短肽链时，增加的羧基数为（n-1） B. 蛋白质加热后会变性，就不能与双缩脲试剂发生颜色反应 C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因 D. 雄性激素是蛋白质类激素，其功能体现了蛋白质具有信息传递作用 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质结构的多样性决定功能的多样性，蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关；组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 2、氨基酸脱水缩合反应过程中，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应产生1分子水，氨基酸之间由肽键连接，在形成环肽时，形成的肽键数与氨基酸数相等，环肽中游离的氨基或羧基数是氨基酸中R基上的氨基或羧基数。 【详解】A、一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基，n条多肽链至少含有n个氨基和n个羧基，因此一条肽分解成n条短肽链时增加的氨基和羧基分别为（n-1），A正确； B、蛋白质加热后会变性，其空间结构被破坏，没有破坏肽键，变性的蛋白质与双缩脲试剂还能发生紫色反应，B错误； C、不同蛋白质中的肽键结构以及连接方式都是相同的，不是影响蛋白质结构多样性的原因，C错误； D、雄性激素的化学本质为固醇，不是蛋白质，D错误。 故选A。 2. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③ 【答案】A 【解析】 【分析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。 分析图示：滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加蔗糖溶液②后一段时间，保卫细胞气孔关闭，说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后一段时间，保卫细胞气孔张开程度较大，说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①，由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为：②>①>③。 【详解】A、通过分析可知，①细胞处吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误； B、②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确； C、滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确； D、通过分析可知，推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D正确。 故选A。 【点睛】 3. 药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂K（可将细胞阻滞在细胞周期某时期）研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。下列推测正确的是（ ） 注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M期：分裂期 A. 试剂K可以将细胞阻滞在G1期 B. 试剂K对细胞周期的阻滞作用不可逆 C. 药物甲主要作用于G2+M期，Ⅱ组的凋亡率应最低 D. 在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞 【答案】C 【解析】 【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括G1、S、G2, 且在细胞周期中占据90-95%的时间，此期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，此后进入分裂期（M）。 【详解】A、与Ⅰ组相比，Ⅱ组添加了试剂K，由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S期，A错误； B、对比第Ⅱ组和第Ⅲ组可以得出试剂K对细胞周期的阻滞作用是可逆，B错误； C、药物甲主要作用于G2+M期，Ⅱ组处于G2+M期细胞数最少，所以Ⅱ组的凋亡率应最低，C正确； D、浆细胞为高度分化的细胞不再进行细胞分裂，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D错误。 故选C。 4. 非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1在高尔基体膜上先后经S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因（核基因）的转录。糖原合成的中间代谢产物UDPG能够通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，调控机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成 B. 敲除F5蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率 C. 降低高尔基体内UDPG量或S2蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病 D. 激活后的R1通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息可知，蛋白R1需要经过S1和S2蛋白水解酶酶切后才被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，而糖原合成的中间代谢产物UDPG抑制S1蛋白水解酶的活性，据此可知糖原合成的中间代谢产物UDPG可抑制脂肪酸的合成。 【详解】A、由题干信息可知，糖原合成的中间代谢产物UDPG抑制S1蛋白水解酶的活性，蛋白R1需要经过S1和S2蛋白水解酶酶切后才被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，据此可知糖原合成的中间代谢产物UDPG可抑制脂肪酸的合成，因此体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成，A正确； B、由题干信息可知，中间代谢产物UDPG通过F5膜转运蛋白进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，进而抑制脂肪酸的合成，因此敲除F5蛋白的编码基因有利于脂肪酸的合成，会增加非酒精性脂肪肝的发生率，B正确； C、由题干信息可知，中间代谢产物UDPG进入高尔基体不利于脂肪酸的合成，降低高尔基体中UDPG量有利于脂肪酸的合成，从而会诱发非酒精性脂肪性肝病；蛋白R1经S1、S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，S2蛋白失活不利于脂肪酸的合成，不会诱发非酒精性脂肪性肝病，C错误； D、转录发生在细胞核中，因此R1可通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录，D正确。 故选C。 5. 甲型血友病（HA）是凝血因子Ⅷ基因突变导致的一种凝血功能障碍性遗传病。患者常自发性或伤后出血不止，尚不能根治。科研团队对某HA先证者（家系中第一个患者）及家系成员凝血因子Ⅷ基因某片段进行PCR扩增、酶切、电泳来进行基因诊断，电泳结果如图所示。据图分析正确的是（ ） M：标准DNA片段；Ⅲ-2：先证者（男性）；Ⅲ-3：先证者妹妹； Ⅱ-3：先证者母亲；Ⅱ-4：先证者父亲；Ⅱ-2：先证者姨妈（妈妈的姐姐）； Ⅰ-2：先证者外婆；Ⅲ-1：先证者姨妈的女儿。 A. HA的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. Ⅰ-2的电泳结果与Ⅱ-3相同的概率是1/3 C. 该研究不能对症状前的婴幼儿进行有效诊断 D. 先证者妹妹将来生育患病女儿的概率可以是0 【答案】D 【解析】 【分析】1、伴X隐性遗传病的遗传特征为：隔代交叉遗传；母患子必患，女患父必患；患者中男性比例女性； 2、电泳图分析：已知Ⅲ - 2（男性先证者）患病，其父亲Ⅱ - 4正常，母亲Ⅱ - 3电泳结果显示是杂合子（有两条带，一条正常基因带，一条突变基因带），若为常染色体隐性遗传，父母都应至少携带一个致病基因，而父亲正常，且不携带致病基因，说明不是常染色体隐性遗传；从电泳图看，男性患者的母亲是携带者，符合伴X染色体隐性遗传特点（男性患者的致病基因来自母亲），所以HA的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。 【详解】A、观察电泳结果图，先证者（Ⅲ-2）为男性患者，其父亲（Ⅱ-4）不患病，母亲Ⅱ-3电泳结果显示是杂合子（有两条带，一条正常基因带，一条突变基因带），若为常染色体隐性遗传，父母都应至少携带一个致病基因，而父亲正常，说明不是常染色体隐性遗传；从电泳图看，男性患者的母亲是携带者，符合伴X染色体隐性遗传特点（男性患者的致病基因来自母亲），所以HA的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，A错误； B、因为该病为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为XH、Xh，I-2是正常女性，其女儿（Ⅱ-3）是携带者，所以I-2的基因型为XHXh，Ⅱ-3基因型也为XHXh，I -2的电泳结果与Ⅱ-3相同的概率是1，B错误; C、通过对凝血因子Ⅷ基因某片段进行PCR扩增、酶切、电泳，根据电泳结果可以对症状前的婴幼儿是否携带致病基因进行检测，从而进行有效诊断，C错误； D、先证者妹妹Ⅲ-3的电泳结果显示是杂合子（有两条带），其基因型为XHXh，若她与正常男性结婚，生育患病女儿的概率是0（女儿从父亲那里获得正常的X染色体）；若她与患病男性结婚，生育患病女儿的概率为1/4，所以先证者妹妹将来生育患病女儿的概率可以是0，D正确。 故选D。 6. 已知甲、乙两种病均为单基因遗传病，其中一种病为伴性遗传，Ⅱ—9的性染色体缺失了一条（性染色体组成为XO）。现对Ⅰ—1、Ⅰ—3、Ⅰ—4的相关基因进行电泳（电泳可将不同类型的基因进行分离），结果如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 甲病不可能为伴X染色体隐性遗传病 B. 若Ⅱ—9患有乙病，则导致其染色体异常的原因只可能是Ⅰ—3的减数分裂过程发生异常 C. 若Ⅱ—6与Ⅱ—7婚配，则生出患乙病孩子的概率为1/8 D. 若对Ⅱ—8进行基因电泳，可得到3条带 【答案】C 【解析】 【分析】1、分析题图，Ⅱ-8为甲病患者，其父亲Ⅰ-4不患甲病，推断甲病为隐性遗传病，且甲病不可能为伴X染色体隐性遗传病，故甲病为常染色体隐性遗传病。分析题图，Ⅰ-1和Ⅰ-2患乙病，而Ⅱ-5不患乙病，则乙病为显性遗传病，又因为两种病有一种为伴性遗传病，故乙病为伴X染色体显性遗传。 2、假设控制甲病的基因用A、a表示，控制乙病的基因用B、b表示，根据系谱图分析，Ⅰ-1、Ⅰ-3、Ⅰ-4个体的基因型分别为AaXBXb、AaXbXb、AaXBY，对比电泳结果可知，基因1和2各代表A和a中的一个，基因3代表XB，基因4代表Xb。 【详解】A、Ⅱ-8为甲病患者，其父亲I-4不患甲病，故甲病不可能为X染色体隐性遗传，A正确； B、结合分析可知，乙病为伴X显性遗传病，Ⅱ-9缺失了一条X染色体（性染色体组成为XO），若Ⅱ-9患有乙病，其基因型应为XBO，I-4患乙病（基因型为XBY），I-3不患乙病（基因型为XbXb），故Ⅱ-9的XB染色的来自I-4，导致其染色体异常（缺失）的原因是Ⅰ-3的减数分裂过程发生异常，B正确； C、假设控制乙病的基因为B，则Ⅱ-6的基因型及概率为 1/2XBXB，1/2XBXb，Ⅱ-7的基因型为XbY，若Ⅱ-6与Ⅱ-7婚配，则生出不患乙病孩子的概率为1/4，患乙病的概率为 3/4，C错误； D、根据系谱图分析，Ⅰ-3、Ⅰ-4个体基因型分别为AaXbXb、AaXBY，Ⅱ-8为两病兼发者，故Ⅱ-8基因型为aaXBXb，若对第Ⅱ-8进行基因电泳，可得到3条条带（基因a是一个条带，XB是一个条带，Xb是一个条带），D正确。 故选C。 7. 我国有20%—25%的人患有遗传病。下图为某家族甲病(A、a)和乙病(B、b)的遗传系谱图。甲、乙均是单基因遗传病，其中有一种是伴X染色体遗传病。据图分析下列说法错误的是（ ） A. 甲病为伴X染色体遗传病 B. 图中II₃号的基因型为BbXAXa，II8号是杂合子的概率是5/6 C. 位于性染色体上的基因，在遗传上总是和性别相关联 D. 若Ⅲ9号染色体为XXY，那么异常生殖细胞产生的时期是父方减数第二次分裂后期 【答案】D 【解析】 【分析】分析遗传图谱：先根据Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ11为女性患者判断，则乙病常染色体隐性遗传病，由于甲、乙均是单基因遗传病，其中有一种是伴X染色体遗传病，则甲病为伴X染色体遗传病。 【详解】A、根据Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ11为女性患者判断，则乙病常染色体隐性遗传病，由于甲、乙均是单基因遗传病，其中有一种是伴X染色体遗传病，则甲病为伴X染色体遗传病，A正确； B、Ⅲ9患两种病，基因型为bbXaY，Ⅱ3正常，Ⅱ4患乙病，所以推测Ⅱ3的基因型为BbXAXa，Ⅱ4的基因型为bbXAY。I1和I2表现型正常，但后代Ⅱ4患乙病 (bb)，Ⅱ7患甲病(XaY)，所以I1的基因型为 BbXAXa和I2的基因型为BbXAY，则Ⅱ8的基因型为 B_XAX-，是纯合子(BBXAXA)的概率是 1/3×1/2=1/6，则为杂合子的概率为1-1/6=5/6，B正确； C、位于性染色体上的基因，在遗传上总是和性别相关联，C正确； D、Ⅱ3的基因型为BbXAXa，Ⅱ4的基因型为bbXAY，Ⅲ9患两种病，基因型为bbXaY，若Ⅲ9染色体组成为XaXaY，那么产生异常生殖细胞的是母方，异常生殖细胞产生的时期为减数第二次分裂后期，D错误。 故选D。 8. 研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位，记录离子进出细胞引发的膜电流变化，结果如图所示，图a为对照组，图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是（ ） A. TEA处理后，只有内向电流存在 B. 外向电流由Na+通道所介导 C. TTX处理后，外向电流消失 D. 内向电流结束后，神经纤维膜内Na+浓度高于膜外 【答案】A 【解析】 【分析】据图分析可知，TTX阻断钠通道，从而阻断了内向电流，说明内向电流与钠通道有关；TEA阻断钾通道，从而阻断了外向电流，说明外向电流与钾通道有关。 【详解】A、据分析可知，TEA处理后，阻断了外向电流，只有内向电流存在，A正确； B、据分析可知，TEA阻断钾通道，从而阻断了外向电流，说明外向电流与钾通道有关，B错误； C、据分析可知，TTX阻断钠通道，从而阻断了内向电流，内向电流消失，C错误； D、据分析可知，内向电流与钠通道有关，神经细胞内，K+浓度高，Na+浓度低，内向电流结束后，神经纤维膜内Na+浓度依然低于膜外，D错误。 故选A。 【点睛】 9. 取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖（Suc）溶液中（蔗糖能进入胚芽鞘细胞），第2组置于适宜浓度的生长素（IAA）溶液中，第3组置于IAA+ Suc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是（ ） A. KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压 B. 胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收 C. 本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的 D. IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KC1而提高 【答案】C 【解析】 【分析】分析图示可知，仅加入蔗糖组胚芽鞘伸长率最低，仅加入IAA组比仅加入蔗糖组胚芽鞘伸长率升高，IAA+Suc组胚芽鞘伸长率明显高于仅加入IAA组，说明蔗糖对IAA促进胚芽鞘伸长的效果有促进作用。 【详解】A、K+、Cl－是植物所需要的矿质离子，可被植物细胞主动吸收，进入细胞后能使细胞渗透压上升，A正确； B、水是细胞生命活动所需的重要物质，胚芽鞘伸长生长的过程伴随着细胞的吸水过程，B正确； C、由题干信息可知，用KCl代替蔗糖可得到相同的实验结果，而KCl不能作为能源物质，因此不能说明蔗糖作为能源物质来提高IAA的作用效果，C错误； D、由以上分析可知，IAA+Suc组胚芽鞘伸长率明显高于IAA组，而KCl代替Suc也可达到相同结果，因此说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高，D正确。 故选C。 10. 我国“中医针灸”于2010年11月16日被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”。2021年我国科学家在《自然》杂志上发表论文，证明针灸的现代模式——电针刺小鼠后肢的足三里（ST36）穴位，可在细菌脂多糖（LPS）引起的炎症反应中发挥抗炎作用，作用机理如图1所示。选择不同针型进行针灸治疗时，针刺部位附近神经末梢的电位变化如图2。下列说法正确的是（ ） A. 控制后肢运动的最高级中枢位于大脑皮层中央前回的顶部 B. 针灸治疗过程中，产生的兴奋可以沿迷走神经进行双向传导 C. 电针刺激足三里穴位引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经一体液调节 D. 细针刺激神经末梢且强度适中不能引起钠离子内流，因此无动作电位产生 【答案】A 【解析】 【分析】1、人体神经调节的方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成。兴奋在反射弧上单向传递，兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。 2、若外界刺激没有超过阈值（没有超过阈电位），则不会引起动作电位，所以细针治疗没有引起动作电位。乙图曲线上升到b点过程中Na+通道打开，大量内流，K+通道部分开放，K+外流，逐步恢复静息电位。 3、迷走神经为混合神经，既有传入神经，也有传出神经，图1中迷走神经由延髓传出，作用于肾上腺，为传出神经；效应器由迷走神经末梢及其支配的腺体（肾上腺）组成：用低强度电针刺“足三里（ST36）”穴位后，使肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素增加，该过程经过了完整的反射弧，为反射，属于神经调节。 【详解】A、中央前回是第一运动区，对躯体运动进行调控，刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动，控制后肢运动的最高级中枢位于大脑皮层中央前回的顶部，A正确； B、针灸治疗过程中，刺激部位为传入神经，迷走神经为传出神经，兴奋在反射弧上的传导是单向的，B错误； C、电针刺激足三里穴位引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经调节，传出神经（迷走神经）末梢和支配的腺体属于效应器，C错误； D、细针刺激神经末梢且强度适中引起膜内外电位差变小，引起钠离子内流，但没有超过阈值（没有超过阈电位），不会引起动作电位，D错误。 故选A。 11. 甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图（图Ⅱ为图Ⅰ局部放大）所示。为探究它们之间的功能联系，科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点，紧接着再刺激 A点，细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是（　　） A. 神经兴奋只能从甲传到乙，从乙传递到丙 B. 神经信号可以从轴突直接传递给另一个神经元的轴突 C. 使用药物阻止①处神经递质的回收，乙更容易兴奋 D. 若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化 【答案】C 【解析】 【分析】科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋，说明乙与丙之间的是兴奋性突触；若先刺激B点，紧接着再刺激A点，细胞丙不产生兴奋，说明甲和乙之间的是抑制性突触。 【详解】A、题干图Ⅱ可知，神经递质存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，神经兴奋只能从甲传到乙，从乙传递到丙，A正确； B、题干中的细胞甲、乙之间，神经信号由轴突传递给轴突，B正确； C、由题干描述可知，乙可以向丙传递兴奋信号，甲可以向乙传递抑制信号，故阻止回收①处神经递质，乙不容易兴奋， C错误； D、①处的神经递质只能作用于乙神经元突触后膜的受体，不能作用于丙处的受体，具有专一性，若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化，D正确。 故选C。 12. 浒苔（真核藻类）中含有C3（卡尔文循环）光合途径和C4光合途径的关键基因，C4光合途径过程如图。科研人员研究了温度和光照对浒苔光合作用短期交互的影响，其中关于光合作用关键酶的表达情况如表。下列说法错误的是（ ） 参与光合作用各蛋白复合体基因 不同光温下各蛋白复合体差异基因表达水平 单低温 单低光 单高温 单高光 低温低光 高温高光 C3途径关键酶基因 上调 表达不显著 下调 下调 上调 上调 C4途径关键酶基因 下调 表达不显著 下调 上调 上调 上调 A. 浒苔C3、C4光合途径对应的光反应过程发生场所相同 B. C4光合途径在高光条件下能减轻光反应产物对光合作用的抑制 C. C3、C4光合途径关键酶基因受温度和光强的双重调控 D. 低温会抑制浒苔所有光合酶基因的表达量来抑制酶的活性 【答案】D 【解析】 【详解】A、浒苔是真核藻类，光合作用光反应的场所均为叶绿体的类囊体薄膜，C₃、C₄途径的光反应发生场所相同，A正确； B、由表格可知，高光条件下C₄途径关键酶基因上调，C₄途径可富集CO₂，提高暗反应速率，更多消耗光反应产生的ATP、NADPH，减轻光反应产物积累对光合作用的抑制，B正确； C、表格中不同温度、不同光强及二者组合处理下，C₃、C₄途径关键酶基因的表达水平均有变化，说明两类基因受温度和光强的双重调控，C正确； D、单低温条件下，C₃途径关键酶基因表达上调，仅C₄途径关键酶基因下调，并非所有光合酶基因的表达都被抑制，且基因表达量变化与酶活性无直接因果关系，D错误。 13. 为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。下列叙述错误的是（　　）   注: a: 大豆萌发； b： 株冠形成； c：开花结实； d: 植株萎蔫 A. 与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中肉食性猛禽的密度更大 B. 大豆田中田鼠的种群数量增长方式的数学模型总体上符合= C. 该生态系统中田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的 D. b点以后田鼠种群密度大幅度上升，可能的原因是株冠形成有利于其躲避天敌 【答案】B 【解析】 【详解】A、和曲线Ⅱ相比，曲线I所示环境中桩之间的距高更小，这样可以为猛禽提供更多的栖息场所，猛禽的密度会更大，A正确； B、“J”形曲线的数学模型是Nt=N0·λt，种群数量持续增大，而大豆田中田鼠的种群数量先增加后减少，不符合“J”形曲线，B错误； C、出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度，年龄组成、性别比例影响种群密度，C正确； D、b点之后，株冠开始形成，这样有利于田鼠躲避天敌，同时，周围的生物也逐渐丰富，为田鼠提供更多的食物来源，D正确。 故选B。 14. 用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段，限制酶对应切点一定能切开。两种酶酶切位点及酶切产物经琼脂糖凝胶电泳鉴定结果如图1和图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 利用限制酶A和B同时处理图1DNA片段，产物中共有6个游离的磷酸基团 B. 据图推测图1中X代表的碱基对数为4500bp，Y是限制酶A的酶切位点 C. 利用PCR从图1DNA片段中扩增出完整X，至少需要3轮循环 D. 据图2可推测在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子碱基对数量有关 【答案】A 【解析】 【分析】限制性核酸内切酶酶切，是一项基于DNA限制性核酸内切酶的基因工程技术，其基本原理是利用限制性核酸内切酶对DNA上特定序列的识别，来确定切割位点并实现切割，从而获得所需的特定序列。 【详解】A、由题可知，图2中三列条带分别对应用A和B两种限制酶同时以及单独使用限制酶A、限制酶B处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，再通过①和②的结果结合图1，分析可知①是单独使用限制酶A处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，②是单独使用限制酶B处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果。限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。用A和B两种限制酶同时处理图中同一DNA片段共得到4个DNA片段，即最终得到8个游离的磷酸基团，A错误； B、结合图1和图2中第一列A+B酶同时处理的电泳条带结果分析可知，图1中X代表的碱基对数为4500，根据图2中①电泳分离结果存在3500bp长度的条带可知①是单独使用限制酶A处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，再根据①电泳分离结果存在500bp长度和6000bp长度的条带可知Y是限制酶A的酶切位点，B正确； C、设计引物从图1中完整DNA片段中扩增出完整X，至少需要3次PCR，在第一次 PCR 循环结束后，得到的产物是一条长链（包含完整的 X 以及其两侧的部分序列）和一条短链（只包含引物及 X 一端的部分序列）；第二次循环时，以第一次循环得到的长链和短链为模板，再次进行变性、复性和延伸，得到的产物包括完整的 X 片段、一条与第一次循环得到的长链相同的片段以及其他片段；第三次循环时，以第二次循环得到的各种片段为模板，才可以得到更多的完整 X 片段以及其他产物。C正确； D、电泳凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小（DNA分子碱基对数量）和构象等有关，D正确。 故选A。 15. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理 B. 对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数 C. 野生型细菌X在与tcel—tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 D. 由甲、乙、丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 【答案】D 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、实验中培养皿、固体培养基和滤膜需进行灭菌（而非消毒）。灭菌可杀灭所有微生物（包括芽孢、孢子），是微生物实验的基本要求；消毒仅杀灭部分微生物，无法保证无菌环境，A错误； B、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法，具体方法是：先将菌体进行梯度稀释，再涂布到滤膜的表面，待菌落数稳定时进行计数，不能用显微镜直接计数的原因是显微镜直接计数不能区分死菌和活菌，B错误； C、由甲组、乙组可知，野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中均占优势，由甲组、丙组可知，野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势，C错误； D、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白，乙组中野生型可产生tce1蛋白作用于tcel-tcil双突变体，后者无法产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生菌在竞争中占据优势；而在丙组中，野生型可产生tce1蛋白作用于tcel突变体，后者可以产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生型的生长受到抑制，由此推测，tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性，D正确。  故选D。 16. 苯丙酮尿症是由苯丙氨酸羟化酶（PH）基因异常引起的遗传病，在人群中的发病率为1/10000，对胎儿进行基因诊断时，可利用PH基因所在染色体临近位置上的限制酶MspⅠ切割位点多样性：一条染色体上若含有两个MspⅠ切割位点，切割后与PH基因探针杂交可以得到23 kb的信号条带；若含有3个MspⅠ切割位点，杂交可得到19 kb的信号条带（如图1）。不考虑互换，利用该原理检测某家系，结果如图2。下列说法错误的是（ ） A. 苯丙酮尿症的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ-1与人群中某正常男性婚配，生一患病男孩的概率为1/101 C. 根据图中酶切检测结果推测，Ⅱ-2的表型为正常 D. Ⅱ-3的基因型与Ⅰ-1相同的概率为1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、Ⅰ-1、Ⅰ-2正常，而Ⅱ-1患病，可知，苯丙酮尿症的遗传方式为常染色体隐性遗传病，A正确； B、苯丙酮尿症（aa）在人群中的发病率为1/10 000，a的基因频率为1/100，A的基因频率为99/100，Aa的基因型频率为99/100×1/100×2=198/10000，AA的基因型频率为9801/10000，则人群中正常男性（A_）中Aa的概率为198÷（198+9801）=2/101，Ⅱ-1的基因型为aa，与Ⅱ-1婚配，生一患病（aa）男孩的概率为2/101×1/2×1/2=1/202，B错误； C、Ⅱ-1用限制酶MspⅠ切割出来为23/23，说明致病基因（a）所在片段有两个MspⅠ位点，母亲19kb的片段含正常的基因（A），父亲两个23kb的片段一个含有正常基因，一个含有致病基因，根据图中MspⅠ酶切检测结果可知，Ⅱ-2含有母亲遗传的19kb片段（即A基因），父亲那里获得的可能是正常基因，可能是致病基因，Ⅱ-2的基因型为AA或Aa，C正确； D、Ⅰ-1的酶切条带为23/23，但他表型正常，说明他的基因型是Aa：其中一条23kb染色体带致病基因a（传给了患病的Ⅱ-1），另一条23kb染色体带正常显性基因A。Ⅱ-3的酶切条带为23/23，两条23kb染色体分别来自父方Ⅰ-1和母方Ⅰ-2：Ⅰ-2的23kb染色体带致病基因a，Ⅰ-1可以传给子代Ⅱ-3带A的23kb条带或带a的23kb条带，因此Ⅱ-3的基因型是Aa或aa，和Ⅰ-1基因型相同的概率为1/2，D正确。 二、非选择题（本题共有5个小题，共52分） 17. 血红蛋白由2条α肽链和2条β或γ肽链组成，控制α肽链合成的基因（用A表示）位于16号染色体，控制β和γ肽链合成的基因（分别用B、D表示）都位于11号染色体。正常人出生后，D基因的表达会关闭，机理如图1所示。请回答下列问题： （1）DNMT基因在表达DNMT蛋白的过程中，充当信使的物质可以与多个_____相继结合，其意义是_________________________。 （2）DNMT蛋白的直接作用是催化_____，该过程没有改变D基因的碱基排列顺序，但导致D基因的启动子不能与_____结合，进而使D基因不能表达，这种现象称为__________。 （3）图2是科研人员进行相关研究后的实验结果。正常人的测定结果表明D基因的表达_____（填“完全关闭”或“不完全关闭”）；甲的测定结果表明其运输氧气能力下降的直接原因是缺乏_____；普通β地贫患者的测定结果推测其运输氧气能力下降的根本原因是缺乏__________。 （4）科研人员还测定了普通β地贫患者及甲的DNMT蛋白异常部分氨基酸序列，结果如图3。据图可以看出，甲发生的变异类型是由碱基对的_____造成的基因突变；治疗或缓解β地贫症状的方案有____________________。 【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 （2） ①. D基因的启动子甲基化 ②. RNA聚合酶 ③. 表观遗传 （3） ①. 不完全关闭 ②. β肽链 ③. 正常功能的B基因 （4） ①. 替换  ②. 诱发 DNMT 基因突变，使其无法表达或利用基因编辑技术敲除DNMT基因或开发药物阻止 DNMT基因的表达 【解析】 【小问1详解】 DNMT基因在表达DNMT蛋白的过程中，信使是mRNA分子，mRNA分子与多个核糖体结合形成多聚核糖体，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 【小问2详解】 DNMT基因表达出DNMT蛋白，催化D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动子甲基化，不能被RNA聚合酶识别与结合，从而阻止D基因表达，但是没有改变D基因的碱基排列顺序，这种变化称之为表观遗传。 【小问3详解】 从图2可见正常人D基因仍有少量mRNA和对应肽链合成，说明D基因表达不完全关闭；甲的D基因mRNA和总肽链含量很高，但β肽链合成不足，直接原因是缺乏正常的β肽链；普通β地贫患者的D基因表达量极低，同时肽链总量少，根本原因是缺乏能正常指导β肽链合成的功能正常的B基因。 【小问4详解】 普通患者和甲的区别是在878位氨基酸由丝氨酸变为苯丙氨酸，所以发生了碱基对的替换；可以通过诱发 DNMT 基因突变，使其无法表达或利用基因编辑技术敲除DNMT基因或开发药物阻止 DNMT基因的表达，使γ肽链含量增加，与α肽链组成血红蛋白，治疗或缓解β地贫症状。 18. 我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图甲）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图乙），鉴定到该突变体发生了PIL15基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 回答下列问题： （1）图甲中，当胞间CO2浓度在900～1200 μmol·mol-1范围时，红光下光合速率的限制因子是_____。推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是_________________________。 （2）图乙中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是____________________。 （3）归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图丙）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为_____。通路2中吸收光的物质②为_____。用箭头完成图丙中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关_____。 【答案】（1） ①. 光照强度、光质 ②. 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率更高等合理答案）  （2）突变体中PIL15基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异 （3） ①. 有机物中的化学能 ②. 光敏色素 ③. 光敏色素→（-）PIL15基因→（+）脱落酸信号通路→（-）气孔开放程度 【解析】 【小问1详解】 当胞间CO2浓度在900−1200μmol⋅mol−1范围时，从图甲中红光曲线来看，随着CO2浓度增加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光照强度、光质等其他因素限制了光合速率。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是蓝光能够促进光合作用中某些关键酶的活性，或者蓝光被光合色素吸收后转化为化学能的效率更高等。 【小问2详解】 已知红光下植物的相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了PIL15基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因可能是突变体中PIL15基因功能缺失，使得脱落酸信号通路对气孔的调控作用减弱，导致在不同光质（远红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。 【小问3详解】 通路1中，①为光合色素，吸收的光在叶绿体中最终被转化为化学能（储存在ATP和NADPH中，最终储存在有机物中）。通路2中吸收光的物质②为光敏色素。由于突变体发生PIL15基因功能缺失后，在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，可推测光敏色素吸收光信号后，通过影响PIL15基因的表达，进而影响脱落酸信号通路，对气孔开放程度进行调控。且从图乙中突变体在远红光和红光下蒸腾速率变化不大，野生型在红光条件下蒸腾速率较大，可推断光敏色素对PIL15基因表达的影响是负相关，PIL15基因对脱落酸信号通路是正相关，脱落酸信号通路对气孔开放程度是负相关，即信号通路为光敏色素→（-）PIL15基因→（+）脱落酸信号通路→（-）气孔开放程度。 19. 红胸律点跳甲（简称跳甲）和乌桕卷象（简称卷象）为两种植食性昆虫，取食植物乌桕，为研究三者相互关系，科研人员进行了相关实验。 （1）卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食，但在根部的土壤里产卵，幼虫以树根为食（图1所示）。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况，可知两个物种的______________有重叠。 （2）研究发现乌桕叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中，分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫，以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组，一段时间后统计幼虫的存活率，结果见图2。 据图2可知，对照组跳甲幼虫的存活率约40%，卷象成虫对叶片的取食______________了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时，______________幼虫存活，表现为种内互助；叶片损伤面积超过约______________%时，跳甲幼虫存活率低于对照组。 （3）为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制，研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物（葡萄糖和单宁）含量，结果如图3和图4。 ①对比图2可知，根部______________含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同，此物质为幼虫提供营养；而______________为植物防御类物质，可抑制幼虫成活。 ②据此分析，植物代谢产物含量的变化与昆虫的______________和______________有关。 （4）综合上述实验结果，分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。 ①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括______________，这与成虫的密度有关，其机制是：______________。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为______________，体现在______________。 【答案】（1）生态位 （2） ①. 抑制 ②. 促进（或“有利于”） ③. 38（35～40范围内均可） （3） ①. 葡萄糖 ②. 单宁 ③. 种类 ④. 密度 （4） ①. 种内互助和种内竞争 ②. 跳甲成虫密度较低时，使乌桕根部产生的营养物质葡萄糖增加，而抑制幼虫成活的物质单宁减少，提高跳甲幼虫的存活率；跳甲成虫密度较高时，根部产生的葡萄糖减少，同时单宁含量增加，抑制了跳甲幼虫的存活 ③. 种间竞争 ④. 两种成虫取食相同的食物，有共同的生存空间；卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量，抑制跳甲幼虫的存活 【解析】 【分析】生物之间的关系分为种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。 【小问1详解】 生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，表征了物种对各种资源（食物、空间等）的利用以及不同物种之间的关系，卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食，但在根部的土壤里产卵，幼虫以树根为食，说明两个物种的生态位有重叠。 【小问2详解】 分析图2，与对照组跳甲幼虫的存活率约40%相比，卷象成虫取食的跳甲幼虫的存活率均低于40%，说明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活；据图可知，与对照相比，跳甲成虫取食程度较低时，跳甲幼虫的存活率较高，说明跳甲成虫取食程度较低时促进了跳甲幼虫的存活；题图显示，叶片损伤面积超过约38%时，跳甲幼虫存活率低于对照组。 【小问3详解】 ①对比图2可知，根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同，且葡萄糖可作为呼吸的底物，能为幼虫提供营养；而图4的变化趋势与图2跳甲幼虫存活率变化趋势相反，说明单宁为植物防御类物质，可抑制幼虫成活。 ②据上述分析可知，植物代谢产物含量的变化与昆虫的种类（如跳甲成虫与卷象成虫等）和密度有关。 【小问4详解】 ①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括种内互助和种内竞争（竞争食物和资源等），这与成虫的密度有关，其机制是：跳甲成虫密度较低时，使乌桕根部产生的营养物质葡萄糖增加，而抑制幼虫成活的物质单宁减少，提高跳甲幼虫的存活率；跳甲成虫密度较高时，根部产生的葡萄糖减少，同时单宁含量增加，抑制了跳甲幼虫的存活。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫均存在竞争关系，种间关系均为种间竞争，具体体现为：两种成虫取食相同的食物，有共同的生存空间；卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量，抑制跳甲幼虫的存活。 20. 人胰岛素由A链和B链构成，其中B链的第20~29位氨基酸是胰岛素分子间相互作用形成多聚体的关键区域。丹麦科学家将B28位脯氨酸替换为天冬氨酸，从而有效抑制了胰岛素分子间的聚合，由此研发出速效胰岛素类似物，并已经在临床上广泛应用。回答下列相关问题： （1）蛋白质工程是指以_________作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。 （2）蛋白质工程的基本思路如下图所示，物质a是_________；在制备速效胰岛素类似物时可能出现物质b不同但合成的速效胰岛素类似物空间构象相同的现象，原因是_________。 （3）在对胰岛素基因进行改造时，常采用重叠延伸PCR技术引入特定位点突变，过程如图所示： 除DNA模板﹑引物外，PCR反应还需要_________等物质条件才能顺利进行。PCR②③过程分别至少需要经过_________轮反应可得到等长的DNA片段。PCR②③过程不能在同一反应容器内同时进行，原因是_________。经⑤过程形成的改造后的胰岛素基因在PCR扩增时，需要添加的引物是_________。 （4）若要比较蛋白质工程改造后的速效胰岛素和天然胰岛素的降血糖能力的差异，简要写出实验设计思路：_________。 【答案】（1）蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系 （2） ①. 多肽链 ②. 密码子具有简并性，使不同mRNA翻译出来的氨基酸序列相同 （3） ①. 耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸 ②. 2 ③. 引物2和3中存在互补配对片段，置于同一反应系统时它们会发生结合而失去作用 ④. 引物4和引物1 （4）生理状况相同的糖尿病小鼠均分为三组，编号为ABC，分别加入等量的蛋白质工程改造后的速效胰岛素、天然胰岛素和生理盐水，一段时间后检测三组大鼠的血糖情况。 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【小问1详解】 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因来改造现有蛋白质，或者制造一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求，它是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 【小问2详解】 蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），据此推测，图中的a是多肽链；由于密码子的简并性，即一种氨基酸可能由一个或多个密码子决定，故在制备速效胰岛素类似物时可能出现物质bmRNA不同但合成的速效胰岛素类似物空间构象相同的现象。 【小问3详解】 PCR过程中，除DNA模板﹑引物外，PCR反应还需要耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸等物质条件才能顺利进行；PCR②③过程第1次复制形成的两个DNA分子不等长，第2次复制才能形成等长的DNA片段；该阶段必须将引物1、2和引物3、4置于不同反应系统中，这是因为引物2和3中存在互补配对片段，置于同一反应系统时它们会发生结合而失去作用；由于PCR体系中引物需要与模板的3'端结合，结合题图可知，经⑤过程形成的改造后的胰岛素基因在PCR扩增时，需要添加的引物是引物4和引物1。 【小问4详解】 若要比较蛋白质工程改造后速效胰岛素和天然胰岛素的降血糖能力的差异，可以以两种物质作为自变量，分别检测它们的降血糖能力，故实验设计思路为：生理状况相同的糖尿病小鼠均分为三组，编号为ABC，分别加入等量的蛋白质工程改造后的速效胰岛素、天然胰岛素和生理盐水，一段时间后检测三组大鼠的血糖情况。 21. 在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化，如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。 （1）随着气温下降，冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值_______，抗寒能力_______。 （2）在某地区种植的冬小麦经常出现白苗病。观点一认为是土壤中缺锌引起的，理由是锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿；观点二认为是土壤中缺镁引起的，理由是镁是构成______________的元素。有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验，探究哪种观点正确。 组别 培养液 实验处理 观察指标 A 完全培养液 相同且适宜条件下 培育相同的一段时间 幼苗的生长发育状况 B 缺锌培养液 C 缺镁培养液 ①预测实验结果与结论： A组的冬小麦幼苗正常生长； 若B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确； 若B组和C组冬小麦幼苗分别表现出______________，则观点二正确； 若B组和C组冬小麦幼苗分别表现出______________，则观点一和观点二都不正确； 若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。 ②若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，进一步证明该观点正确，还应增加的实验步骤是___________________________________。 增加步骤后预期的实验结果是______________________。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增强 （2） ①. 叶绿素 ②. 正常生长、白苗病 ③. 正常生长、正常生长 ④. 在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液 ⑤. B组冬小麦幼苗白苗病症状消失，正常生长 【解析】 【分析】1、水在细胞内以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞的重要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，许多化学反应必须溶解在水中才能进行，自由水是化学反应的介质，自由水还参与细胞内的化学反应，自由水的自由流动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛。 2、该实验为探究性实验，实验的自变量是培养液中矿质元素的不同，因变量是冬小麦幼苗生长发育状况。 【小问1详解】 由图可知，随着气温下降，冬小麦细胞中自由水减少，结合水增加，自由水与结合水含量的比值降低，代谢减弱，抗寒能力增强。 【小问2详解】 由于镁是构成叶绿素的元素，缺镁导致叶绿素无法形成，从而导致植物失绿，出现白化病。本实验是探究冬小麦出现白苗病的原因，是缺镁还是缺锌引起的，自变量是培养液中矿质元素的不同，A组是完全培养液，C组是只缺镁的“完全培养液”，那么B组应该为只缺锌的“完全培养液”。观点二认为是土壤中缺镁引起的是有道理的，而A组是完全营养液，因此A组中的冬小麦幼苗正常生长。如果冬小麦白苗病是由缺锌引起的，则B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长；如果冬小麦白苗病是由缺镁引起的，则C组冬小麦幼苗表现出白苗病，而B组正常生长；如果冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都无关，则B、C两组冬小麦幼苗均正常生长；如果冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都有关，则B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病。因此A组的冬小麦幼苗正常生长。若B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确；若B组冬小麦幼苗正常生长，C组出现白苗病，则观点二正确；若B、C组冬小麦幼苗都生长正常，则观点一和观点二都不正确；若B、C 两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，要进一步证明该观点正确，可在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液（适量的锌离子），相同条件培养一段时间，若B组冬小麦幼苗白苗病病症消失，正常生长，则可进一步证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的。 【点睛】本题的知识点是水和无机盐的作用，分析题干信息明确实验目的和实验类型，从实验目的分析出实验的自变量、因变量和无关变量及实验组和对照组是解题的突破口，根据实验的类型预期可能出现的实验结果，并根据相应的实验现象获取结论是本题考查的重点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $