精品解析：四川省成都市新津成外学校2026-2027学年高三上学期10月月考生物试题

新津成外高2024级高三上学期10月诊断性考试 生物 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共45分） 1. 将肝细胞破碎后，通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构。该结构可以进行蛋白质合成，并且可以对蛋白质进行加工。下列说法正确的是（　　） A. 分离微粒体前先通过较高转速将细胞核等较大结构沉淀 B. 该微粒体主要由肝细胞破碎的内质网膜融合而成 C. 该微粒体中能检测到正在折叠形成抗体的肽链 D. 该微粒体不存在 DNA、RNA 等成分 【答案】B 【解析】 【详解】A、差速离心法中，分离微粒体前需先用较低转速沉淀细胞核等较大结构，较高转速用于沉淀较小结构，A错误； B、微粒体是肝细胞破碎后，内质网膜融合形成的囊泡状结构，B正确； C、抗体是免疫球蛋白，仅在浆细胞中合成，肝细胞主要合成血浆蛋白等，微粒体中不可能检测到抗体的肽链，C错误； D、微粒体含有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此存在RNA；DNA主要存在于细胞核或线粒体，微粒体不含DNA，D错误。 故选B。 2. 下列各项针对相关实验操作或现象所作出的结论，正确的是（　　） 选项 实验操作或现象 结论 A 使用高倍显微镜观察水藻叶细胞时，将装片向上移动 视野上方比下方的细胞更易被移出视野范围 B 检测生物组织中的蛋白质时，滴加双缩脲试剂 会出现砖红色沉淀 C 探究酵母菌呼吸方式的实验中，向酵母菌培养液中滴加酸性重铬酸钾溶液，振荡后溶液变成灰绿色 酵母菌培养液中一定含有酒精 D 梅塞尔森等证明DNA半保留复制的实验中，子一代DNA离心后，试管中只有一条DNA条带且位置居中 否定了全保留复制方式，可能为半保留复制方式 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】半保留复制‌是一种DNA复制的方式，由沃森和克里克在1953年提出，基于DNA双螺旋结构模型。在这种复制过程中，亲代DNA的两条链解开，每条链作为新链的模板，从而形成两个子代DNA分子。每一个子代DNA分子包含一条亲代链和一条新合成的链。‌ 【详解】A、显微镜观察的物象是倒置的，因此使用高倍显微镜观察水藻叶细胞时，将装片向上移动，视野下方比上方的细胞更易被移出视野范围，A错误； B、检测生物组织中的蛋白质时，滴加双缩脲试剂会出现紫色物质，B错误； C、向酵母菌培养液中滴加酸性重铬酸钾溶液，若培养液中只含葡萄糖，也会变成灰绿色，C错误； D、梅塞尔森等证明DNA半保留复制的实验中，子一代DNA离心后，试管中只有一条DNA条带且位置居中，根据该实验结果可推测DNA复制不是全保留复制方式，而可能为半保留复制方式，D正确。 故选D。 3. 水势（Ψw）可用于表示单位体积溶液中水的能量状态，与溶液的吸水能力呈负相关，主要受溶液浓度、压力等影响。t₀时刻将成熟植物细胞（细胞液Ψw=-0.7MPa）转移至一定浓度的蔗糖溶液中，细胞液水势的变化趋势如图一所示。图二表示一种渗透装置，蔗糖分子不能透过半透膜，一段时间后液面上升的高度为h，下列分析正确的是（　　） A. 图一 t₀~t₁时段，细胞内外溶液的浓度差逐渐减小 B. 图一t₁时刻后，Ψw不再增加，细胞内外渗透压相等 C. 图二中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为a>A，达到平衡后A=a D. 图二中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h会越来越大 【答案】A 【解析】 【详解】A、图一中，t0时刻细胞液水势（Ψw=−0.7MPa）低于蔗糖溶液水势（水势与吸水能力负相关，细胞液吸水能力强），细胞失水，细胞液浓度升高，水势上升；随着细胞失水，细胞内外溶液浓度差逐渐减小，因此t0∼t1时段细胞内外浓度差逐渐减小，A正确； B、图一t1时刻后水势不再增加，是因为植物细胞有细胞壁，细胞壁对细胞产生的压力会阻止细胞继续失水（此时细胞液水势=蔗糖溶液水势+细胞壁压力势），并非细胞内外渗透压相等，B错误； C、图二中，液面上升说明水分子进入半透膜内，因此开始时浓度a>A；但由于水柱h产生的压力会阻止水分子继续进入，达到平衡后a>A，C错误； D、每次移走水柱h后，半透膜两侧浓度差会因水分子进入而逐渐减小，因此后续产生的h会越来越小，D错误。 故选A。 4. 严寒环境中的北欧鲫鱼在缺氧时将乳酸转变为酒精，再将酒精经鱼鳃排到水中。其细胞呼吸过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 北欧鲫鱼适应严寒缺氧环境可能与排出酒精有关 B. 过程②③都发生在细胞质基质中，均能产生ATP C. 北欧鲫鱼肌细胞与其他组织细胞中催化呼吸作用的酶完全相同 D. 图示过程中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 【答案】A 【解析】 【详解】A、北欧鲫鱼可通过题图代谢过程将酒精排出体外，避免乳酸积累，以适应严寒缺氧环境，A正确； B、②为细胞呼吸第一阶段，场所是细胞质基质，可产生少量ATP，③为无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误； C、北欧鲫鱼肌细胞在酶的催化作用下可将乳酸转化为丙酮酸进而转变为酒精，其他组织细胞（可进行无氧呼吸产生乳酸）不能进行此过程，因此北欧鲫鱼肌细胞与其他组织细胞用于呼吸作用的酶不完全相同，C错误； D、在无氧呼吸过程中，第一阶段葡萄糖分解产生丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段丙酮酸转化成酒精和二氧化碳或乳酸，需要消耗第一阶段产生的[H]，不释放能量，葡萄糖中的大部分能量留存在酒精或乳酸中，释放出的能量大部分以热能的形式散失，D错误。 5. 单亲二体（Uniparental Disomy，UPD）指的是个体（2n）的两条同源染色体均源自父亲或母亲。下图表示某种 UPD 的发生机制。在不考虑其他变异的情况下，叙述正确的是（ ） A. 性染色体正常的女性不可能是 UPD B. 图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第二次分裂时出错所致 C. 图中三体合子形成 UPD 的概率是 1/3 D. 三体自救过程中，同源染色体发生联会紊乱，导致随机丢失一条染色体，形成UPD 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂过程： （1）减数分裂前间期：染色体的复制； （2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道面上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂； （3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态稳定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、题意显示，三体合子（2n+1）有可能是常染色体三体的女性，“三体自救”后，可表现为UPD，A错误； B、图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第一次分裂时同源染色体未分离所致，B错误； C、三体合子有丝分裂时随机丢失其中一条，可得3种类型的细胞，只有一种为UPD，所以三体形成UPD 的概率是1/3，C正确； D、据题干信息可知，三体自救发生在有丝分裂过程中，不存在同源染色体联会现象，D错误。 故选C。 6. 已知控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上。但偶然发现这两对基因均杂合的某玉米植株，自交后代的性状分离比为 9:3:3:1。出现此现象的原因可能是，该染色体上其中一对基因所在的染色体片段（ ） A. 发生 180°颠倒 B. 重复出现 C. 移至非同源染色体上 D. 发生丢失 【答案】C 【解析】 【分析】1.基因分离定律和基因自由组合定律的实质：在减数第一次分裂的后期，由于同源染色体的分离，其上的等位基因分离；同时非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合。 2.染色体结构的变异的类型：（1）缺失是指染色体中某一片段的缺失；（2）重复是指染色体中增加了某一片段；（3）倒位是指染色体中某一片段的位置颠倒了180°；（4）易位是指染色体中某一片段移接到另一条非同源染色体上。 3.根据题意分析可知，控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上，正常情况下符合基因的连锁互换定律，假设这两对基因用A、a和B、b表示，而偶然发现这两对基因均杂合的某玉米植株（AaBb），自交后代的性状分离比为 9:3:3:1，说明符合自由组合定律F1自交的结果。 【详解】根据以上分析可知，两对基因均杂合的某玉米植株，自交后代的性状分离比为 9:3:3:1，符合自由组合定律F1自交的结果，说明控制这两对性状的基因分布在了两对同源染色体上，而根据题意可知，控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上，那么说明在上述过程中发生了染色体易位的现象，且原来染色体上其中一对基因所在的染色体片段易位到了非同源染色体上，因此符合自由组合定律的结果。综上所述，C正确，A、B、D错误。 故选C。 7. 下图为果蝇体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（ ） A. 萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置 B. 图中所示两条染色体上各个基因之间互为非等位基因 C. 在减数分裂Ⅰ的后期，上述基因不可能位于细胞的同一极 D. 摩尔根利用白眼雄蝇与野生型杂交，从而验证了基因位于X染色体上的假说 【答案】B 【解析】 【详解】A、萨顿仅提出了基因在染色体上的假说，测定果蝇基因在染色体上相对位置的是摩尔根及其研究团队，A错误； B、等位基因是位于同源染色体相同位置、控制相对性状的基因，图中基因要么位于同一条染色体的不同位置，要么位于非同源染色体（常染色体和X染色体）上，均不属于等位基因，互为非等位基因，B正确； C、减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合，常染色体和X染色体属于非同源染色体，可移向细胞同一极，因此上述基因可能位于细胞同一极，C错误； D、摩尔根是通过白眼雄蝇与F1的红眼雌蝇进行测交实验，验证了基因位于X染色体上的假说，并非与野生型个体杂交，D错误。 8. 某遗传病受常染色体上的基因D/d控制，不同染色体上的D/d基因所在的DNA被限制酶切割后可能产生不同长度的片段。某患者家系各成员的DNA经限制酶切割，D/d基因所在DNA片段电泳结果如图所示。Ⅱ4的表型未知，不考虑基因突变。下列叙述错误的是（ ） A. 该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ3的基因型为dd B. Ⅰ1的d基因所在DNA被切割后长度为4.0 kb C. Ⅱ4不可能是患者，Ⅱ5的基因型只能是Dd D. Ⅱ3和致病基因携带者结婚，生育正常孩子的概率为3/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、该遗传病致病基因在常染色体上，1号和2号正常，生下了患病的3号，所以该病是隐性病，Ⅱ3的基因型为dd，A正确； B、Ⅰ1含有4.0kb和4.2kb两个片段，Ⅱ3的基因型为dd，切割后产生4.0kb和4.2kb两个片段，其中4.0kb来自于Ⅰ1，基因型是d，所以Ⅰ1的d基因所在DNA被切割后长度为4.0 kb，B正确； C、Ⅰ1的4.2kb片段是D基因，Ⅱ4含有该片段，所以不可能患病，Ⅱ5含有的4.0kb片段只能来自于Ⅰ1，是d基因，表型正常，所以基因型只能是Dd，C正确； D、Ⅱ3患病，基因型是dd，和致病基因携带者（Dd）结婚，生下正常孩子的概率为1/2，D错误。 9. 某科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻（一种蓝细菌）表面，使磁性螺旋藻（MSP）能在外部磁场的控制下，靶向运动至癌变部位，促进癌细胞的放疗，治疗机制如图所示。已知肿瘤组织内部的缺氧环境可以减少含氧自由基的生成。下列叙述正确的是（　　） A. 该研究利用了螺旋藻叶绿体释放的氧气，改善肿瘤组织内部的缺氧环境 B. 放射线可引起细胞中正常基因突变为原癌基因和抑癌基因，进而发生癌变 C. 利用激光产生的含氧自由基可破坏癌细胞膜，从而导致癌细胞坏死 D. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞，导致癌细胞更容易扩散 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题干信息可知，螺旋藻是一种蓝细菌，是原核生物，不含叶绿体，A错误； B、癌变是原癌基因激活、抑癌基因失活（不是 “正常基因突变为此两类基因”），原癌基因和抑癌基因本身是细胞中正常存在的基因，并非突变产生的，B错误； C、图示显示 “激光→产生含氧自由基”，含氧自由基具有强氧化性，能攻击癌细胞膜的磷脂双分子层，造成膜结构损伤，导致细胞内容物外泄，从而引发癌细胞坏死，C正确； D、癌细胞代谢速率较高，但容易扩散主要与细胞膜上的糖蛋白等物质减少、细胞之间的黏着性显著降低相关，并非直接由代谢速率高导致，D错误。 故选C。 10. 若用带有³²P 的 dATP (脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ)作为 DNA 生物合成的原料，获得³²P 标记的DNA，在DNA 复制过程中需要引物，引物在复制完成后被降解，如图表示体内 DNA 复制过程。下列分析正确的是（ ） A. 应用³²P标记α位的dATP 作为DNA生物合成的原料之一 B. 图中a链的延伸方向为5'→3'，b链的延伸方向为 3'→5' C. 引物是一小段短单链脱氧核糖核酸，提供DNA聚合酶识别和结合的位点 D. 图中酶的种类不同，它们作用的对象与化学键都不同 【答案】A 【解析】 【详解】A、dATP作为DNA合成原料时，会脱去β、γ位的磷酸基团，仅α位磷酸参与形成DNA链的磷酸二酯键，因此用³²P标记α位的dATP才能让合成的DNA带上³²P标记，A正确； B、DNA聚合酶只能从子链的5'端向3'端添加脱氧核苷酸，因此a链和b链的延伸方向均为5'→3'，B错误； C、引物是一小段单链RNA（不是脱氧核糖核酸），可为DNA聚合酶提供识别和结合的位点，C错误； D、解旋酶作用于氢键，DNA聚合酶和DNA连接酶均作用于磷酸二酯键（前者连接单个脱氧核苷酸，后者连接DNA片段），可见并非所有酶作用的化学键都不同，D错误。 故选A。 11. 蓝莓被誉为“浆果之王”，将其制成蓝莓果醋，可丰富产品种类。某校兴趣小组开展了“制作蓝莓果醋”项目式学习实践活动。以下为蓝莓果醋制作流程图。下列叙述正确的是（ ） A. 果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时 B. 酒精发酵阶段应持续通入无菌空气，以利于酵母菌大量增殖 C. 挑选培养醋酸杆菌时需要加入维生素 D. 酿酒后接种醋酸杆菌，应适当降低发酵温度 【答案】A 【解析】 【详解】A、果酒发酵阶段酵母菌进行无氧呼吸，分解葡萄糖产生酒精和大量CO2，气泡较多；果醋发酵通常以酒精为底物，反应式为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O，无CO2生成，气泡极少，因此果醋发酵气泡量明显少于果酒发酵，A正确； B、酒精发酵需要无氧环境，持续通入无菌空气会抑制酵母菌无氧呼吸，无法产生酒精，B错误； C、只有培养乳酸菌时需要额外添加维生素，醋酸杆菌可自行合成所需维生素，无需额外添加，C错误； D、酵母菌酒精发酵的适宜温度为18~30℃，醋酸杆菌发酵的适宜温度为30~35℃，接种醋酸杆菌后应适当升高发酵温度，D错误。 12. 科研小组用双层平板法测定某污水样本中噬菌体的数量，操作流程是：①先铺 2%琼脂于培养皿底层，形成底层琼脂培养基；②将敏感指示菌和待测污水样本混合液，加入已熔化并降温至 45~48℃的 1%琼脂培养基中，迅速倾注于底层培养基上，形成上层培养基；③倒置培养一段时间后，计数噬菌斑。双层平板如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 与下层培养基相比，上层培养基中琼脂浓度低，形成的噬菌斑较大便于计数 B. 可用酵母菌作为敏感指示菌对 T2 噬菌体进行计数 C. 上层培养基冷却至 45~48℃，主要目的是防止底层培养基液化 D. 倒平板前需对培养基和培养皿进行干热灭菌 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图注可知琼脂浓度越低越有利于噬菌体扩散，上层培养基中琼脂浓度较低，形成的噬菌斑较大便于计数，A正确； B、T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内，酵母菌不是T2噬菌体的宿主，不能用酵母菌作为敏感指示菌对T2噬菌体进行计数，B错误； C、上层培养基冷却至45-48℃，主要目的是防止高温杀死敏感指示菌和噬菌体，C错误； D、对培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，而培养皿常用干热灭菌法，D错误。 故选A。 13. 花椰菜营养价值高，黑芥能抗黑腐病。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼具花椰菜和黑芥优良性状的杂种植株，过程如下图所示。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①所用的酶为蛋白酶，可来自食草动物的消化道，两种叶片酶解时间可能不同 B. 过程②诱导融合之前若用台盼蓝检测原生质体活力，活的原生质体不被染色 C. 过程④和⑤所用培养基为液体培养基，添加的生长素和细胞分裂素的比例不同 D. 可通过分析植株A根尖分生区染色体来鉴定其是否兼具花椰菜和黑芥优良性状 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①所用的酶为纤维素酶和果胶酶，A错误； B、活细胞的细胞膜可以控制物质进出细胞，台盼蓝不能进入细胞，故活的原生质体不被染色，B正确； C、过程④和⑤所用培养基为固体培养基，C错误； D、鉴定其是否兼具花椰菜和黑芥优良性状应该观察杂种植株的性状进行个体水平的分析，D错误。 故选B。 14. 科研人员为提升某种工业蛋白酶的热稳定性，利用蛋白质工程技术对该天然蛋白酶进行改造，获得了耐高温、催化效率更高的新型蛋白酶。下列关于蛋白质工程的叙述，正确的是（ ） A. 蛋白质工程直接改造蛋白质的空间结构，从而获得性能优良的新型蛋白质 B. 改造后的新型蛋白酶的氨基酸种类，一定不同于天然蛋白酶的氨基酸种类 C. 蛋白质工程的设计思路是根据预期蛋白质功能，推测蛋白质的结构、改造基因，最终表达出新蛋白质 D. 经蛋白质工程改造获得的新型蛋白酶，遗传性状无法稳定遗传，需逐代重复改造获取 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的操作对象是基因，通过改造或合成基因间接实现对蛋白质的改造，A错误； B、新型蛋白酶与天然蛋白酶的差异可能是氨基酸的数目、排列顺序或蛋白质的空间结构不同，氨基酸种类不一定存在差异，B错误； C、蛋白质工程的设计思路为从预期蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到并改造对应的脱氧核苷酸序列（基因），最终表达出符合要求的新蛋白质，符合蛋白质工程的操作流程，C正确； D、蛋白质工程改造的是控制蛋白质合成的基因，基因可稳定遗传，因此新型蛋白酶的性状可以稳定遗传，不需要逐代重复改造，D错误。 15. 随着基因编辑、转基因、辅助生殖等生物技术的快速发展，其安全性风险与伦理争议备受社会关注。我国对各类生物技术的研究与应用制定了严格的法律法规与伦理准则。下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 转基因抗虫作物进行自花传粉，不会向其他植物传递相关基因 B. 利用基因编辑技术修复生殖细胞的致病基因用于治疗遗传病，仅改变个体局部基因，不会引发伦理问题 C. 生物实验室的废弃活菌菌液，需经高温高压灭菌无害化处理后，再统一排放处理 D. 为救治患病亲人实施的"设计试管婴儿"，因目的合理，不存在相关生命伦理争议 【答案】C 【解析】 【详解】A、转基因抗虫作物的花粉可通过风媒、虫媒等途径传播到近缘野生植物中，发生基因漂移，存在向其他植物传递抗虫基因的风险，A错误； B、生殖细胞的基因会通过有性生殖传递给子代，对生殖细胞进行基因编辑会改变子代个体所有细胞的基因，还可能影响人类基因库，存在严重的伦理争议，B错误； C、生物实验室废弃的活菌菌液可能携带致病微生物，直接排放会污染环境、危害生物安全，需经高温高压灭菌等无害化处理后再统一排放，C正确； D、“设计试管婴儿”需要在胚胎植入前进行遗传学筛选，即使目的是救治患病亲人，也存在“将生命当作工具”、违背生命伦理等相关争议，D错误。 二、解答题 16. 帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题： （1）帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，说明TMEM175基因发生_____而突变，神经元中发生的这种突变_____（从“能”“不能”“不一定”中选填）遗传。 （2）突变的TMEM175基因在细胞核中以_____为原料，由RNA聚合酶催化形成_____键，不断延伸合成mRNA． （3）mRNA转移到细胞质中，与_______结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹沿着细胞质中的______由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的______改变，从而影响TMEM175蛋白的功能。 （4）基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜的______对H+具有屏障作用，膜上的H+转运蛋白将H+以______的方式运入溶酶体，使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H+运出，维持溶酶体内pH约为4．6．据图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是_____。 （5）综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因，理由是____。 【答案】（1） ①. 碱基对替换 ②. 不能 （2） ①. 核糖核苷酸 ②. 磷酸二酯键 （3） ①. 游离的核糖体 ②. 细胞骨架 ③. 空间结构 （4） ①. 磷脂双分子层 ②. 主动运输 ③. TMEM175蛋白结构变化使其不能把溶酶体中多余的氢离子转运到细胞质基质中，进而使溶酶体中的pH下降，而pH会影响酶的活性，影响溶酶体的消化功能， （5）TMEM175蛋白结构的改变导致无法行使正常的功能，即使得溶酶体中的氢离子无法转运到细胞质基质，导致溶酶体中的pH下降，影响了溶酶体中相关酶的活性，导致细胞中α-Synuclein蛋白无法被分解，进而聚积致病。 【解析】 【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。 溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵人细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。 【小问1详解】 帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，说明TMEM175基因发生了突变，突变的结果是蛋白质中某个氨基酸发生了改变，因而可推测该基因发生突变的原因是基因中碱基对的替换造成的，神经元属于体细胞，其中发生的这种突变“不能”遗传。 【小问2详解】 突变的TMEM175基因在细胞核中以解开的DNA的一条链为模板，利用细胞核中游离的四种核糖核苷酸为原料，由RNA聚合酶催化形成磷酸二酯键，不断延伸合成mRNA，完成转录过程。 【小问3详解】 mRNA通过核孔转移到细胞质中，与核糖体结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹沿着细胞质中的细胞骨架由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的空间结构发生改变，从而影响TMEM175蛋白的功能，进而表现出患病症状。 【小问4详解】 基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜的磷脂双分子层对H+具有屏障作用，膜上的H+转运蛋白将H+以主动运输的方式运入溶酶体，使溶酶体内pH小于细胞质基质，维持其中pH的相对稳定，TMEM175蛋白可将H+运出，维持溶酶体内pH约为4．6，图中显示，，TMEM175蛋白结构改变将不能把溶酶体中多余的氢离子转运到细胞质基质中，进而使溶酶体中的pH下降，而pH会影响酶的活性，影响溶酶体作为消化车间的功能。 【小问5详解】 综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因，结合图示可推测，TMEM175蛋白结构改变导致无法行使正常的功能，即使得溶酶体中的氢离子无法转运到细胞质基质，导致溶酶体中的pH下降，影响了溶酶体中相关酶的活性，导致细胞中α-Synuclein蛋白无法被分解，进而聚积致病。 17. I．研究人员对2年生香榧苗进行不同程度的遮阴处理，一段时间后测定其叶片的各项生理特征，结果如下表所示。 不遮阴（对照） 50%遮阴 75%遮阴 90%遮阴 叶绿素a含量（mg·dm-2） 2.03 3.42 4.15 4.04 叶绿素b含量（mg·dm-2） 0.75 1.32 1.61 1.65 类胡萝卜素含量（mg·dm-2） 1.05 1.49 1.71 1.72 最大光合速率（μmol·m-2·s-1） 4.52 6.04 6.52 4.93 请分析回答下列问题： （1）据表推知，实验的自变量是_______________，遮阴会导致香榧苗对_________离子的需求量增加。 （2）在一定的范围内，香榧苗随着遮阴程度的增加，光合速率有所提高，其原因是_________，但遮阴度达90%时，光合速率却有所下降，限制香榧苗光合速率的主要因素是_________。 II．如图甲表示香榧苗体内的部分生理过程，图乙表示该植株在适宜的光照、二氧化碳浓度等条件下，其在不同温度下的净光合速率（净光合速率=光合速率－细胞呼吸速率）和细胞呼吸速率曲线，回答下列问题： （3）图甲中能够在小麦叶肉细胞的生物膜上进行的生理过程是_________（填序号），在人体细胞中能进行的生理过程是_________（填序号）。 （4）由图乙可知，与光合作用和细胞呼吸有关的酶都受到温度的影响，其中与_________有关的酶的最适温度更高；温度主要通过影响_________来影响光合速率和呼吸速率。 （5）由图乙可知，在40℃时，小麦叶肉细胞内光合作用强度_________（填“大于”“小于”或“等于”）细胞呼吸强度。 （6）若温度保持25℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该植株_________（填“能”或“不能”）正常生长。 【答案】（1） ①. 遮阴的比例（或不同程度的遮阴或是否遮阴及遮阴的比例） ②. 镁（以及NO3-、NH4+等） （2） ①. 光合色素含量上升导致光反应增强 ②. 光照强度 （3） ①. ①② ②. ②④ （4） ①. 细胞呼吸 ②. 酶的活性 （5）大于 （6）能 【解析】 【分析】 1、分析Ⅰ中表格可知，本实验的自变量是：不同程度的遮阴处理，因变量是绿叶中色素含量和最大光合速率。据表格中数据分析可知：该实验的自变量是遮阴度，因变量是各种光合色素的含量和最大光合速率，数据表明适度的遮阴能增大最大光合速率。 2、分析Ⅱ图甲：①表示光反应过程，发生在类囊体薄膜上，②表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，③表示暗反应过程，发生在叶绿体基质中，④表示有氧呼吸第一阶段和第二阶段或表示产生乙醇的无氧呼吸，a代表水，b代表CO2。 【小问1详解】 分析Ⅰ中表格可知，本实验的自变量是不同程度的遮阴处理，因变量是绿叶中色素含量和最大光合速率，数据表明适度的遮阴能增大最大光合速率。据表可知，遮阴会导致叶绿素含量升高，叶绿素的合成需要镁元素和氮元素等，因此，遮阴会导致香櫃苗对镁离子和硝酸根离子等的需求量增加。 【小问2详解】 在一定的范围内，香榧苗随着遮阴程度的增加光合速率有所提高，分析表格可知，因为光合色素的含量上升，遮阴度达90%时，光合速率却有所下降，此时，遮阴度达到90%，光照强度太低，所以限制香榧苗光合速率的主要因素光照强度。 【小问3详解】 分析Ⅱ的图甲：①表示光反应过程，发生在类囊体薄膜上，②表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，③表示暗反应过程，发生在叶绿体基质中，④表示有氧呼吸第一阶段和第二阶段或表示产生乙醇的无氧呼吸，a代表水，b代表CO2。图甲中能够在小麦叶肉细胞的生物膜上进行的生理过程是①②；在人体细胞中能进行的生理过程是②④。 【小问4详解】 分析图乙，上面的曲线表示净光合速率，下面的曲线表示呼吸速率，则与光合作用有关的酶的最适温度约为30℃，而与细胞呼吸有关的酶的最适温度约为40℃，因此与呼吸作用有关的酶的最适温度更高，温度主要通过影响酶的活性来影响光合速率和呼吸速率。 【小问5详解】 图乙中，在40℃时，小麦的净光合速率为0，但在小麦植株内，进行光合作用的主要是小麦叶肉细胞，小麦叶肉细胞要向其他细胞输送有机物，供其他细胞进行细胞呼吸，在小麦植株体内进行呼吸作用的细胞远多于进行光合作用的细胞，所以小麦叶肉细胞内光合作用强度大于细胞呼吸强度。 【小问6详解】 分析图乙，25℃时，小麦的净光合速率为4，呼吸速率约为3，则12小时光照下光合作用净积累的有机物量为4×12=48，12小时黑暗中细胞呼吸消耗的有机物量为3×12=36，所以温度保持25℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该植株能够正常生长，原因是12小时光照下光合作用净积累的有机物量大于12小时黑暗中细胞呼吸消耗的有机物量。 【点睛】本题考查光合作用与细胞呼吸的综合应用，有一定的难度。要求学生熟练掌握课本知识，并且能灵活应用光合作用和呼吸作用的相关知识解决实际问题。对题干和图示信息的准确提取、分析能力、理解能力和相关知识的计算有比较高的要求。 18. 人类乳头瘤病毒（HPV）有多种亚型，HPV45属于高危型，与宫颈癌的发生密切相关。L1蛋白是组成HPV病毒衣壳的主要结构蛋白，科研人员进行了抗HPV45L1蛋白单克隆抗体的制备及研究。其基本操作过程如图所示。回答下列问题： （1）上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有____________。 （2）上述实验步骤①是____________。细胞甲需从小鼠的____________中获取。细胞甲、乙、丙、丁中可能产生抗L1蛋白抗体的细胞有____________。 （3）图中过程③需用选择培养基进行细胞培养，其结果是只有____________细胞才能在培养基上生长。图中过程④依据的原理是____________，其中检测呈阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释到2~5个细胞/mL，每孔加入细胞稀释液____________mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。 （4）下图为一种检测待测抗原中目标抗原相对含量的方法，据图分析回答下列问题： ①检测之前，将目标抗原的单克隆抗体固定在支持物上形成固相抗体，然后向该检测体系中加入一定量的待测抗原和等量酶标记抗原，目的是让待测抗原中的目标抗原、酶标记抗原与抗体____________结合。 ②保温一段时间后洗涤，向检测体系中加入一定量的白色底物，若____________，则说明待测抗原中目标抗原的含量越高。 【答案】（1）动物细胞培养、动物细胞融合 （2） ①. 向小鼠体内注射L1蛋白 ②. 脾脏 ③. 甲乙丙丁 （3） ①. 杂交瘤 ②. 抗原抗体特异性结合 ③. 0.2 （4） ①. 竞争性结合 ②. 检验体系的蓝色越浅 【解析】 【小问1详解】 单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合。 【小问2详解】 在抗L1蛋白单克隆抗体的制备过程中，提取HPV45的L1蛋白（抗原），注射到小鼠体内，其目的是诱导小鼠产生能够分泌抗L1蛋白抗体的B淋巴细胞。步骤①是向小鼠体内注射L1蛋白。细胞甲是已免疫的B细胞，需从小鼠的脾脏中获取。细胞甲（已免疫的B淋巴细胞）、乙（含杂交瘤细胞）、丙（第一次筛选的杂交瘤细胞）、丁（第二次筛选的能产生所需抗体的杂交瘤细胞）都可能产生抗L1蛋白抗体。 【小问3详解】 图中过程③是用选择培养基进行第一次筛选，选择培养基可以淘汰未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞，只有杂交瘤细胞在该培养基上能生长；过程④是利用克隆化培养和抗体检测进行第二次筛选，目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞，依据的原理是抗原和抗体的特异性结合，其中检测呈阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释到2~5个细胞/mL，每孔加入细胞稀释液0.2mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。 【小问4详解】 ①根据图示反应原理，酶标记抗原和待测抗原都能与单克隆抗体特异性结合，即让待测抗原中的目标抗原和酶标记抗原竞争结合单克隆抗体； ②标记抗原的酶可催化白色底物变为蓝色产物，所以如果待测抗原中目标抗原越多，则酶标记抗原和抗体结合得越少，催化生成的蓝色产物就越少，检测体系蓝色就越浅，反之若检测体系蓝色越深，则说明待测抗原中目标抗原越少。 19. 炎陵黄桃清脆爽口，深受人们喜爱。为增加其甜度，科研人员将甜蛋白基因导入黄桃，可提高黄桃甜味，改善果实品质。如图为甜蛋白基因和Ti质粒上的限制酶及酶切位点示意图。回答下列问题： （1）利用PCR技术扩增甜蛋白基因时，随着反应的进行，反应体系中_____和_____的分子数量会逐渐减少。 （2）根据上图所示，对甜蛋白基因进行扩增应选择的引物是______；复性温度下将发生______。PCR体系中所用的引物越短，引物的特异性越______（填“高”或“低”）。 （3）为了使甜蛋白基因正确连接并正常表达，应选择使用限制酶______处理质粒；上述将甜蛋白基因导入黄桃细胞的操作方法是______，成功导入甜蛋白基因的黄桃对卡那霉素_____（填“有”或者“没有”）抗性，原因是______。 （4）现已获取转入甜蛋白基因成功的黄桃植株，如何检测进一步检测转甜蛋白基因黄桃是否培育成功？请你写出进一步实验探究的思路：______。 【答案】（1） ①. 引物 ②. 四种脱氧核苷酸 （2） ①. 引物乙和引物丁 ②. 引物通过碱基互补配对结合到互补的模板DNA单链上 ③. 低 （3） ①. XbaⅠ和HindⅢ ②. 农杆菌转化法 ③. 没有 ④. 卡那霉素抗性基因位于Ti质粒的T-DNA区域外，不会随甜蛋白基因整合进入黄桃细胞的染色体DNA （4）品尝转基因黄桃与非转基因黄桃，比较二者甜度，判断是否培育成功（或提取黄桃果实蛋白质，用抗原-抗体杂交技术检测是否存在甜蛋白，判断是否培育成功） 【解析】 【小问1详解】 PCR扩增每一轮循环都会消耗引物和作为合成原料的四种脱氧核苷酸，初始模板经扩增后数量会不断增加，因此随着反应进行，体系中引物和脱氧核苷酸的数量会逐渐减少。 【小问2详解】 DNA子链的延伸方向为5'→3'，引物需要结合在模板链的3'端，且延伸方向朝向目的基因，因此选择左端的引物乙和右端的引物丁，保证扩增出方向正确的完整目的基因；PCR的复性阶段，降温后引物会通过碱基互补配对结合到模板单链的对应位置；引物越短，能匹配的DNA序列越多，因此特异性越低。 【小问3详解】 切割目的基因时，不能选择限制酶BamHⅠ，因为其会破坏目的基因，左侧应选择限制酶XbaⅠ切割；目的基因应插入到质粒的启动子和终止子之间，故不能选择限制酶SalⅠ，切割目的基因右侧应选择限制酶HindⅢ（HindⅢ靠近终止子，而EcoRⅠ靠近启动子）。综合考虑，需要选择XbaⅠ和HindⅢ限制酶对甜蛋白基因和Ti质粒进行双酶切；利用Ti质粒将目的基因导入植物细胞的方法是农杆菌转化法； Ti质粒中只有T-DNA片段会携带目的基因整合到植物细胞染色体中，卡那霉素抗性基因位于T-DNA区域外，不会进入黄桃细胞，因此成功导入目的基因的黄桃没有卡那霉素抗性。 【小问4详解】 该育种的目的是获得甜度更高的黄桃，因此可以直接检测性状比较甜度，也可以从分子水平检测目的基因的表达产物（甜蛋白）判断是否培育成功。 20. 水稻是全球最重要的粮食作物之一。我国科研人员利用东北粳稻空育131品种，经EMS诱变及多世代种植筛选后，得到单株产量显著增加的hry1突变体（如图a）。（不考虑其他基因突变与染色体互换） 回答下列问题： （1）由图a可推测：hry1突变体表型的遗传符合________定律；hry1突变体的表型是由一个核基因________（选填“显”或“隐”）性突变造成的。 （2）为了定位引起hry1突变体表型改变的HRY1基因，经鉴定筛选，科研人员推测该基因位于水稻1号染色体或3号染色体。已知在水稻第3号染色体上的GS3基因控制水稻籽粒大小，正常情况下表现为短粒，隐性突变时表现为长粒。科研人员拟利用hry1突变体与gs3突变体，设计杂交实验来推测HRY1基因的定位。 Ⅰ.实验方案：________，统计F2的性状及分离比。 Ⅱ.预期结果及结论： ①若F2中________，则说明HRY1基因位于1号染色体。 ②若F2中________，则说明HRY1基因位于3号染色体。 （3）为进一步探究hry1突变体单株产量显著增加的原因，科学家统计分析野生型和hry1突变体中幼穗的细胞数目，结果如图b所示，据此推测hry1突变体提高单株产量的机理是________。 （4）hry1突变体虽具有单株产量增加、穗粒数增加等优良表型，但其分蘖（枝）数有所减少。如果你是水稻种植专业户，请提出一个能增加水稻总产量的种植方案：________。 【答案】（1） ①. 分离 ②. 隐 （2） ①. 将hry1突变体与gs3突变体进行杂交，得到F1，再将F1自交得到F2 ②. 正常产量短粒：高产量短粒：正常产量长粒：高产量长粒=9：3：3：1 ③. 水稻高产量短粒：正常产量短粒：正常产量长粒=1：2：1 （3）促进细胞分裂，增加细胞数量 （4）通过适度密植，增加单位面积有效穗（或喷洒植物激素促进分蘖） 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子（基因）的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【小问1详解】 由图a可知，突变体和野生型杂交，F1全为野生型，F1自交，F2中野生型：突变型约为3：1，符合分离定律。野生型为显性，突变型为隐性，故说明hry1突变体的表型是由一个核基因隐性突变造成的。 【小问2详解】 由题干可知GS3基因3号染色体上，若HRY1基因也在3号染色体上，则两个基因连锁，符合分离定律；若HRY1基因在1号染色体上，则两个基因为位于非同源染色体上的非等位基因，符合自由组合定律。题干提供的材料为hry1突变体与gs3突变体，要设计杂交实验来推测HRY1基因的定位。故Ⅰ.实验方案可设计为将hry1突变体与gs3突变体进行杂交，得到F1，再将F1自交得到F2，统计F2的性状及分离比。 Ⅱ.①若HRY1基因位于1号染色体。则HRY1基因和GS3基因属于非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律，故F2的表型及比例为正常产量短粒：高产量短粒：正常产量长粒：高产量长粒=9：3：3：1。 Ⅱ.②若HRY1基因位于3号染色体。则HRY1基因和GS3基因属于同源染色体上的非等位基因，（hry1突变体h与G连锁，gs3突变体H与g连锁）遵循分离定律，故水稻高产量短粒：正常产量短粒：正常产量长粒=1：2：1。 【小问3详解】 图b结果显示，hry1突变体幼穗的细胞数目多于野生型的，故可推测提高单株产量的机理是促进细胞分裂，增加细胞数量。 【小问4详解】 由题干可知hry1突变体分蘖（枝）数减少，故可从增加分蘖（枝）数的原理提出种植方案，如通过适度密植，增加单位面积有效穗；或喷洒植物激素促进分蘖等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新津成外高2024级高三上学期10月诊断性考试 生物 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共45分） 1. 将肝细胞破碎后，通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构。该结构可以进行蛋白质合成，并且可以对蛋白质进行加工。下列说法正确的是（　　） A. 分离微粒体前先通过较高转速将细胞核等较大结构沉淀 B. 该微粒体主要由肝细胞破碎的内质网膜融合而成 C. 该微粒体中能检测到正在折叠形成抗体的肽链 D. 该微粒体不存在 DNA、RNA 等成分 2. 下列各项针对相关实验操作或现象所作出的结论，正确的是（　　） 选项 实验操作或现象 结论 A 使用高倍显微镜观察水藻叶细胞时，将装片向上移动 视野上方比下方的细胞更易被移出视野范围 B 检测生物组织中的蛋白质时，滴加双缩脲试剂 会出现砖红色沉淀 C 探究酵母菌呼吸方式的实验中，向酵母菌培养液中滴加酸性重铬酸钾溶液，振荡后溶液变成灰绿色 酵母菌培养液中一定含有酒精 D 梅塞尔森等证明DNA半保留复制的实验中，子一代DNA离心后，试管中只有一条DNA条带且位置居中 否定了全保留复制方式，可能为半保留复制方式 A. A B. B C. C D. D 3. 水势（Ψw）可用于表示单位体积溶液中水的能量状态，与溶液的吸水能力呈负相关，主要受溶液浓度、压力等影响。t₀时刻将成熟植物细胞（细胞液Ψw=-0.7MPa）转移至一定浓度的蔗糖溶液中，细胞液水势的变化趋势如图一所示。图二表示一种渗透装置，蔗糖分子不能透过半透膜，一段时间后液面上升的高度为h，下列分析正确的是（　　） A. 图一 t₀~t₁时段，细胞内外溶液的浓度差逐渐减小 B. 图一t₁时刻后，Ψw不再增加，细胞内外渗透压相等 C. 图二中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为a>A，达到平衡后A=a D. 图二中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h会越来越大 4. 严寒环境中的北欧鲫鱼在缺氧时将乳酸转变为酒精，再将酒精经鱼鳃排到水中。其细胞呼吸过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 北欧鲫鱼适应严寒缺氧环境可能与排出酒精有关 B. 过程②③都发生在细胞质基质中，均能产生ATP C. 北欧鲫鱼肌细胞与其他组织细胞中催化呼吸作用的酶完全相同 D. 图示过程中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 5. 单亲二体（Uniparental Disomy，UPD）指的是个体（2n）的两条同源染色体均源自父亲或母亲。下图表示某种 UPD 的发生机制。在不考虑其他变异的情况下，叙述正确的是（ ） A. 性染色体正常的女性不可能是 UPD B. 图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第二次分裂时出错所致 C. 图中三体合子形成 UPD 的概率是 1/3 D. 三体自救过程中，同源染色体发生联会紊乱，导致随机丢失一条染色体，形成UPD 6. 已知控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上。但偶然发现这两对基因均杂合的某玉米植株，自交后代的性状分离比为 9:3:3:1。出现此现象的原因可能是，该染色体上其中一对基因所在的染色体片段（ ） A. 发生 180°颠倒 B. 重复出现 C. 移至非同源染色体上 D. 发生丢失 7. 下图为果蝇体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（ ） A. 萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置 B. 图中所示两条染色体上各个基因之间互为非等位基因 C. 在减数分裂Ⅰ的后期，上述基因不可能位于细胞的同一极 D. 摩尔根利用白眼雄蝇与野生型杂交，从而验证了基因位于X染色体上的假说 8. 某遗传病受常染色体上的基因D/d控制，不同染色体上的D/d基因所在的DNA被限制酶切割后可能产生不同长度的片段。某患者家系各成员的DNA经限制酶切割，D/d基因所在DNA片段电泳结果如图所示。Ⅱ4的表型未知，不考虑基因突变。下列叙述错误的是（ ） A. 该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ3的基因型为dd B. Ⅰ1的d基因所在DNA被切割后长度为4.0 kb C. Ⅱ4不可能是患者，Ⅱ5的基因型只能是Dd D. Ⅱ3和致病基因携带者结婚，生育正常孩子的概率为3/4 9. 某科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻（一种蓝细菌）表面，使磁性螺旋藻（MSP）能在外部磁场的控制下，靶向运动至癌变部位，促进癌细胞的放疗，治疗机制如图所示。已知肿瘤组织内部的缺氧环境可以减少含氧自由基的生成。下列叙述正确的是（　　） A. 该研究利用了螺旋藻叶绿体释放的氧气，改善肿瘤组织内部的缺氧环境 B. 放射线可引起细胞中正常基因突变为原癌基因和抑癌基因，进而发生癌变 C. 利用激光产生的含氧自由基可破坏癌细胞膜，从而导致癌细胞坏死 D. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞，导致癌细胞更容易扩散 10. 若用带有³²P 的 dATP (脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ)作为 DNA 生物合成的原料，获得³²P 标记的DNA，在DNA 复制过程中需要引物，引物在复制完成后被降解，如图表示体内 DNA 复制过程。下列分析正确的是（ ） A. 应用³²P标记α位的dATP 作为DNA生物合成的原料之一 B. 图中a链的延伸方向为5'→3'，b链的延伸方向为 3'→5' C. 引物是一小段短单链脱氧核糖核酸，提供DNA聚合酶识别和结合的位点 D. 图中酶的种类不同，它们作用的对象与化学键都不同 11. 蓝莓被誉为“浆果之王”，将其制成蓝莓果醋，可丰富产品种类。某校兴趣小组开展了“制作蓝莓果醋”项目式学习实践活动。以下为蓝莓果醋制作流程图。下列叙述正确的是（ ） A. 果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时 B. 酒精发酵阶段应持续通入无菌空气，以利于酵母菌大量增殖 C. 挑选培养醋酸杆菌时需要加入维生素 D. 酿酒后接种醋酸杆菌，应适当降低发酵温度 12. 科研小组用双层平板法测定某污水样本中噬菌体的数量，操作流程是：①先铺 2%琼脂于培养皿底层，形成底层琼脂培养基；②将敏感指示菌和待测污水样本混合液，加入已熔化并降温至 45~48℃的 1%琼脂培养基中，迅速倾注于底层培养基上，形成上层培养基；③倒置培养一段时间后，计数噬菌斑。双层平板如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 与下层培养基相比，上层培养基中琼脂浓度低，形成的噬菌斑较大便于计数 B. 可用酵母菌作为敏感指示菌对 T2 噬菌体进行计数 C. 上层培养基冷却至 45~48℃，主要目的是防止底层培养基液化 D. 倒平板前需对培养基和培养皿进行干热灭菌 13. 花椰菜营养价值高，黑芥能抗黑腐病。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼具花椰菜和黑芥优良性状的杂种植株，过程如下图所示。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①所用的酶为蛋白酶，可来自食草动物的消化道，两种叶片酶解时间可能不同 B. 过程②诱导融合之前若用台盼蓝检测原生质体活力，活的原生质体不被染色 C. 过程④和⑤所用培养基为液体培养基，添加的生长素和细胞分裂素的比例不同 D. 可通过分析植株A根尖分生区染色体来鉴定其是否兼具花椰菜和黑芥优良性状 14. 科研人员为提升某种工业蛋白酶的热稳定性，利用蛋白质工程技术对该天然蛋白酶进行改造，获得了耐高温、催化效率更高的新型蛋白酶。下列关于蛋白质工程的叙述，正确的是（ ） A. 蛋白质工程直接改造蛋白质的空间结构，从而获得性能优良的新型蛋白质 B. 改造后的新型蛋白酶的氨基酸种类，一定不同于天然蛋白酶的氨基酸种类 C. 蛋白质工程的设计思路是根据预期蛋白质功能，推测蛋白质的结构、改造基因，最终表达出新蛋白质 D. 经蛋白质工程改造获得的新型蛋白酶，遗传性状无法稳定遗传，需逐代重复改造获取 15. 随着基因编辑、转基因、辅助生殖等生物技术的快速发展，其安全性风险与伦理争议备受社会关注。我国对各类生物技术的研究与应用制定了严格的法律法规与伦理准则。下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 转基因抗虫作物进行自花传粉，不会向其他植物传递相关基因 B. 利用基因编辑技术修复生殖细胞的致病基因用于治疗遗传病，仅改变个体局部基因，不会引发伦理问题 C. 生物实验室的废弃活菌菌液，需经高温高压灭菌无害化处理后，再统一排放处理 D. 为救治患病亲人实施的"设计试管婴儿"，因目的合理，不存在相关生命伦理争议 二、解答题 16. 帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题： （1）帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，说明TMEM175基因发生_____而突变，神经元中发生的这种突变_____（从“能”“不能”“不一定”中选填）遗传。 （2）突变的TMEM175基因在细胞核中以_____为原料，由RNA聚合酶催化形成_____键，不断延伸合成mRNA． （3）mRNA转移到细胞质中，与_______结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹沿着细胞质中的______由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的______改变，从而影响TMEM175蛋白的功能。 （4）基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜的______对H+具有屏障作用，膜上的H+转运蛋白将H+以______的方式运入溶酶体，使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H+运出，维持溶酶体内pH约为4．6．据图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是_____。 （5）综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因，理由是____。 17. I．研究人员对2年生香榧苗进行不同程度的遮阴处理，一段时间后测定其叶片的各项生理特征，结果如下表所示。 不遮阴（对照） 50%遮阴 75%遮阴 90%遮阴 叶绿素a含量（mg·dm-2） 2.03 3.42 4.15 4.04 叶绿素b含量（mg·dm-2） 0.75 1.32 1.61 1.65 类胡萝卜素含量（mg·dm-2） 1.05 1.49 1.71 1.72 最大光合速率（μmol·m-2·s-1） 4.52 6.04 6.52 4.93 请分析回答下列问题： （1）据表推知，实验的自变量是_______________，遮阴会导致香榧苗对_________离子的需求量增加。 （2）在一定的范围内，香榧苗随着遮阴程度的增加，光合速率有所提高，其原因是_________，但遮阴度达90%时，光合速率却有所下降，限制香榧苗光合速率的主要因素是_________。 II．如图甲表示香榧苗体内的部分生理过程，图乙表示该植株在适宜的光照、二氧化碳浓度等条件下，其在不同温度下的净光合速率（净光合速率=光合速率－细胞呼吸速率）和细胞呼吸速率曲线，回答下列问题： （3）图甲中能够在小麦叶肉细胞的生物膜上进行的生理过程是_________（填序号），在人体细胞中能进行的生理过程是_________（填序号）。 （4）由图乙可知，与光合作用和细胞呼吸有关的酶都受到温度的影响，其中与_________有关的酶的最适温度更高；温度主要通过影响_________来影响光合速率和呼吸速率。 （5）由图乙可知，在40℃时，小麦叶肉细胞内光合作用强度_________（填“大于”“小于”或“等于”）细胞呼吸强度。 （6）若温度保持25℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该植株_________（填“能”或“不能”）正常生长。 18. 人类乳头瘤病毒（HPV）有多种亚型，HPV45属于高危型，与宫颈癌的发生密切相关。L1蛋白是组成HPV病毒衣壳的主要结构蛋白，科研人员进行了抗HPV45L1蛋白单克隆抗体的制备及研究。其基本操作过程如图所示。回答下列问题： （1）上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有____________。 （2）上述实验步骤①是____________。细胞甲需从小鼠的____________中获取。细胞甲、乙、丙、丁中可能产生抗L1蛋白抗体的细胞有____________。 （3）图中过程③需用选择培养基进行细胞培养，其结果是只有____________细胞才能在培养基上生长。图中过程④依据的原理是____________，其中检测呈阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释到2~5个细胞/mL，每孔加入细胞稀释液____________mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。 （4）下图为一种检测待测抗原中目标抗原相对含量的方法，据图分析回答下列问题： ①检测之前，将目标抗原的单克隆抗体固定在支持物上形成固相抗体，然后向该检测体系中加入一定量的待测抗原和等量酶标记抗原，目的是让待测抗原中的目标抗原、酶标记抗原与抗体____________结合。 ②保温一段时间后洗涤，向检测体系中加入一定量的白色底物，若____________，则说明待测抗原中目标抗原的含量越高。 19. 炎陵黄桃清脆爽口，深受人们喜爱。为增加其甜度，科研人员将甜蛋白基因导入黄桃，可提高黄桃甜味，改善果实品质。如图为甜蛋白基因和Ti质粒上的限制酶及酶切位点示意图。回答下列问题： （1）利用PCR技术扩增甜蛋白基因时，随着反应的进行，反应体系中_____和_____的分子数量会逐渐减少。 （2）根据上图所示，对甜蛋白基因进行扩增应选择的引物是______；复性温度下将发生______。PCR体系中所用的引物越短，引物的特异性越______（填“高”或“低”）。 （3）为了使甜蛋白基因正确连接并正常表达，应选择使用限制酶______处理质粒；上述将甜蛋白基因导入黄桃细胞的操作方法是______，成功导入甜蛋白基因的黄桃对卡那霉素_____（填“有”或者“没有”）抗性，原因是______。 （4）现已获取转入甜蛋白基因成功的黄桃植株，如何检测进一步检测转甜蛋白基因黄桃是否培育成功？请你写出进一步实验探究的思路：______。 20. 水稻是全球最重要的粮食作物之一。我国科研人员利用东北粳稻空育131品种，经EMS诱变及多世代种植筛选后，得到单株产量显著增加的hry1突变体（如图a）。（不考虑其他基因突变与染色体互换） 回答下列问题： （1）由图a可推测：hry1突变体表型的遗传符合________定律；hry1突变体的表型是由一个核基因________（选填“显”或“隐”）性突变造成的。 （2）为了定位引起hry1突变体表型改变的HRY1基因，经鉴定筛选，科研人员推测该基因位于水稻1号染色体或3号染色体。已知在水稻第3号染色体上的GS3基因控制水稻籽粒大小，正常情况下表现为短粒，隐性突变时表现为长粒。科研人员拟利用hry1突变体与gs3突变体，设计杂交实验来推测HRY1基因的定位。 Ⅰ.实验方案：________，统计F2的性状及分离比。 Ⅱ.预期结果及结论： ①若F2中________，则说明HRY1基因位于1号染色体。 ②若F2中________，则说明HRY1基因位于3号染色体。 （3）为进一步探究hry1突变体单株产量显著增加的原因，科学家统计分析野生型和hry1突变体中幼穗的细胞数目，结果如图b所示，据此推测hry1突变体提高单株产量的机理是________。 （4）hry1突变体虽具有单株产量增加、穗粒数增加等优良表型，但其分蘖（枝）数有所减少。如果你是水稻种植专业户，请提出一个能增加水稻总产量的种植方案：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $