精品解析：四川省绵阳市2026—2027学年高三上学期第一次诊断生物试题

秘密★启用前 高中2024级第一次诊断性考试 生物学 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号、座位号和班级。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5 mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员收回。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海藻酸钠是一种天然多糖，常被用作食品添加剂，在人体肠道起类似膳食纤维的作用。其分子是由单体M和G组成的线性多聚物，部分结构如下。有关海藻酸钠的叙述正确的是（ ） A. 单体M和G均是以碳链为基本骨架的有机小分子 B. 分子结构的多样性只与M、G的种类和数量有关 C. 在人的肠道中可以被彻底消化分解成单体M和G D. 钠参与其组成体现了无机盐能维持正常生命活动 【答案】A 【解析】 【详解】A、M和G是构成海藻酸钠（线性多糖类多聚物）的单体，属于有机小分子，生物大分子的单体均以碳链为基本骨架，A正确； B、线性多聚物的结构多样性不仅与单体M、G的种类、数量有关，还与两种单体的排列顺序有关，B错误； C、题干明确说明海藻酸钠在人体肠道起类似膳食纤维的作用，人体肠道内不存在可分解海藻酸钠的酶，无法将其彻底消化分解为单体M和G，C错误； D、钠参与海藻酸钠的组成，体现的是无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分的功能，并非体现无机盐维持生物体正常生命活动的功能，D错误。 2. 线粒体膜与内质网膜之间存在大量分子纽带—MAMs，MAMs可参与细胞器之间物质交换。Ca2+可通过MAMs从内质网进入线粒体，适量的Ca2+可激活线粒体内的呼吸过程，保障ATP合成。下列叙述错误的是（ ） A. 线粒体膜与内质网膜都有流动性，属于生物膜系统 B. MAMs可能是由蛋白质和脂质等物质构成的复合结构 C. Ca2+可能作为催化剂催化了线粒体内的某些化学反应 D. 线粒体产生的中间代谢产物可通过MAMs进入内质网 【答案】C 【解析】 【详解】A、线粒体膜与内质网膜都属于具膜细胞器的膜结构，是生物膜系统的组成部分，生物膜的结构特点是具有一定的流动性，A正确； B、MAMs是连接线粒体膜与内质网膜的分子纽带，生物膜的主要成分为蛋白质和脂质，因此MAMs可能是由蛋白质和脂质等构成的复合结构，B正确； C、题干指出适量Ca2+可激活线粒体内的呼吸过程，此处Ca2+是作为代谢调节因子发挥作用；高中阶段具有催化功能的物质主要是酶，Ca2+不具备催化功能，不能作为催化剂催化化学反应，C错误； D、题干说明MAMs可参与细胞器之间的双向物质交换，既然Ca2+可通过MAMs从内质网进入线粒体，那么线粒体产生的中间代谢产物也可通过MAMs进入内质网，D正确。 3. iATP是指细胞内的ATP，eATP是指细胞外的ATP。有人探究ATP释放机制时发现：①抑制膜泡运输可导致eATP显著减少；②高渗胁迫可导致eATP积累。下列推测不合理的是（ ） A. iATP可使一些分子磷酸化，还可参与RNA的合成 B. 现象①中ATP出细胞需消耗iATP，不需膜蛋白参与 C. 由现象②推测高渗胁迫可能破坏了细胞膜的完整性 D. 题中信息可推测细胞坏死过程可能导致eATP增多 【答案】B 【解析】 【详解】A、iATP是细胞内的直接能源物质，ATP水解时可将携带的磷酸基团转移给其他分子，使这些分子发生磷酸化（如主动运输过程中载体蛋白的磷酸化、细胞代谢中底物的磷酸化）；同时ATP脱去两个磷酸基团后可形成腺嘌呤核糖核苷酸，是合成RNA的基本原料之一，因此可参与RNA的合成，该推测合理，A不符合题意； B、现象①显示抑制膜泡运输会导致eATP显著减少，说明ATP出细胞的主要方式是依赖膜泡运输的胞吐过程，胞吐过程既需要消耗iATP提供能量，也需要细胞膜上的相关膜蛋白参与膜泡与细胞膜的识别、融合过程，“不需膜蛋白参与”的推测不合理，B符合题意； C、现象②显示高渗胁迫可导致eATP积累，若高渗胁迫破坏了细胞膜的结构完整性，会使原本不能自由透过细胞膜的iATP渗漏到细胞外，造成eATP积累，该推测合理，C不符合题意； D、细胞坏死属于病理性的细胞损伤过程，会导致细胞膜结构破裂、通透性显著升高，细胞内的iATP会大量释放到细胞外，进而导致eATP增多，该推测合理，D不符合题意。 4. 科研人员设计了一种脱氧核酶，其结构和作用原理如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 分别对底物和产物电泳可检测该酶是否起作用 B. 该酶的作用原理是催化RNA分子中氢键的断裂 C. 该酶可被RNA水解酶催化生成4种核糖核苷酸 D. 该酶起催化作用时不需要适宜的温度和pH条件 【答案】A 【解析】 【详解】A．电泳可依据核酸片段的长度差异分离不同核酸分子，若脱氧核酶发挥作用，会将长链RNA底物切割为更短的RNA片段，通过对比底物和反应产物的电泳条带，即可判断该酶是否起作用，A正确； B．该酶的切割作用是将完整的RNA长链切断，催化的是RNA核苷酸之间磷酸二酯键的断裂，而非碱基对之间氢键的断裂，氢键断裂仅会使双链解开，不会将长链核酸切割为独立片段，B错误； C．该酶为脱氧核酶，本质是DNA（含碱基T），RNA水解酶具有专一性，只能催化RNA水解，无法作用于DNA；且DNA水解的产物是4种脱氧核糖核苷酸，并非核糖核苷酸，C错误； D．酶的催化活性依赖其特定的空间结构，无论本质是蛋白质、RNA还是DNA的酶，发挥催化作用都需要适宜的温度和pH条件，不适宜的温度、pH会破坏其结构，导致催化活性下降甚至丧失，D错误。 5. 嗜盐古菌细胞膜上存在盐视紫红质（HR），HR吸收光能后构象改变，将Cl-逆浓度泵入细胞内；Cl⁻通过ATP合酶流出细胞时，驱动了ATP的合成。下列叙述正确的是（ ） A. 嗜盐古菌没有细胞核，只含有RNA一种核酸 B. 光下Cl-进细胞需要与HR结合，但不消耗ATP C. ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP时，需要消耗水 D. 若增大细胞膜对Cl-的通透性，则ATP合成会增多 【答案】B 【解析】 【详解】A、嗜盐古菌属于原核生物，无成形的细胞核，但作为细胞生物，细胞内同时含有DNA和RNA两种核酸，并非只含RNA，A错误； B、根据题干信息，HR吸收光能后构象改变，将Cl⁻逆浓度泵入细胞，该过程中HR作为Cl⁻的转运蛋白需要结合Cl⁻，转运的能量来自吸收的光能，不消耗ATP，B正确； C、ADP和Pi合成ATP的过程属于脱水缩合反应，会生成水；消耗水的过程是ATP的水解反应，C错误； D、若增大细胞膜对Cl⁻的整体通透性，Cl⁻可通过非ATP合酶的通道顺浓度梯度流出细胞，会耗散细胞内外的Cl⁻浓度差，使通过ATP合酶驱动ATP合成的Cl⁻流量减少，ATP合成不会增多，D错误。 6. 为研究多重联合胁迫对作物产量的影响，某研究员以苗期玉米为材料，设计了实验：25天最适生长期→7天胁迫期→2天恢复期，测定了胁迫期和恢复期各组的净光合速率，结果如图。下列分析错误的是（ ） 注：CT—对照组；D—干旱胁迫组； C—冷害胁迫组；D&C—干旱和冷害联合胁迫组 A. 25天最适生长期是为了保证胁迫期前玉米都具有相似的生理状态 B. 各胁迫组在胁迫期的净光合速率下降与有机物生成速率下降有关 C. 干旱和冷害联合胁迫对苗期玉米净光合速率的抑制具有协同效应 D. 干旱可以加大冷害胁迫对苗期玉米净光合速率恢复的抑制作用 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验中设置25天最适生长期，目的是控制无关变量，保证胁迫处理前各组玉米的生理状态基本一致，排除初始生长差异对实验结果的干扰，A正确； B、净光合速率的本质是总光合速率（即有机物生成速率）与呼吸速率的差值，胁迫期各胁迫组净光合速率下降，主要是因为干旱、冷害会导致气孔关闭、光合酶活性降低，使总光合速率（有机物生成速率）下降，因此净光合速率下降与有机物生成速率下降有关，B正确； C、协同效应是指两种因素共同作用时，产生的效应强于两种因素单独作用的效应，干旱+冷害联合胁迫组净光合速率低于单独干旱组和单独冷害组的净光合速率，说明联合胁迫对净光合的抑制作用更强，具有协同效应，C正确； D、恢复期时，单独冷害组的净光合速率远低于干旱+冷害联合胁迫组的净光合速率，说明干旱不仅没有加大冷害对净光合速率恢复的抑制作用，反而显著缓解了冷害对恢复的抑制，D错误。 7. 高温胁迫下，豌豆细胞中的电子传递链会出现电子泄漏而产生，是O2接受一个电子后产生的，又被称为“超氧阴离子自由基”，大量的O2-会导致细胞的膜结构直接破碎。下列推测错误的是（ ） A. 高温可能增大了膜的流动性，进而造成电子泄漏 B. 细胞中电子传递链可存在叶绿体的类囊体薄膜上 C. 电子泄漏产生的过程伴随着ATP的生成量减少 D. 大量使细胞的膜结构破碎而死亡属于细胞凋亡 【答案】D 【解析】 【详解】A、高温会加快生物膜上磷脂分子的运动速率，增大膜的流动性，可能导致膜上电子传递链的结构稳定性下降，进而出现电子泄漏，A正确； B、叶绿体的类囊体薄膜是光合作用光反应的场所，光反应过程中存在电子传递链，可完成电子传递、驱动ATP和NADPH生成，因此电子传递链可存在于类囊体薄膜上，B正确； C、正常情况下电子沿电子传递链传递的过程会驱动ATP合成，若电子泄漏，参与正常传递链过程的电子减少，会导致ATP生成量减少，C正确； D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的程序性死亡，而大量O2-直接破碎细胞结构导致的细胞死亡，是在不利因素影响下的被动细胞坏死，不属于细胞凋亡，D错误。 8. 某生物小组用相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮制作了甲、乙组临时装片，分别用0.3 mol/mL的蔗糖溶液和0.3 mol/mL的甘油溶液处理后，放在显微镜下观察。下列分析错误的是（ ） A. 洋葱鳞片叶外表皮是成熟的细胞，实验过程中仍然保持有活性 B. 实验中吸水纸的主要作用是引流，使细胞完全浸在外界溶液中 C. 分别处理相同时间后，甲组细胞质壁分离平均程度应该小于乙 D. 通过观察细胞大小变化可判定细胞壁是否参与了半透膜的构成 【答案】C 【解析】 【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮是成熟的植物细胞，质壁分离与复原实验要求细胞保持活性，该实验过程中细胞可保持活性，A正确； B、实验中吸水纸的作用是引流，通过吸引使外界溶液浸润整个标本，让细胞完全浸在外界溶液中，B正确； C、蔗糖分子不能进入细胞，甘油分子可以通过自由扩散进入细胞，会逐渐提升细胞液浓度，抵消部分外界溶液的渗透压差，因此相同时间后，甲组（蔗糖溶液处理）的质壁分离平均程度应该大于乙组，C错误； D、细胞壁是全透性的，不参与半透膜的构成，通过观察细胞整体大小几乎不变（细胞壁的伸缩性很小），可以判定细胞壁没有参与半透膜的构成，D正确。 9. 为探究柠檬酸对细胞有氧呼吸的影响，有人将一定量的柠檬酸加入鸽子胸肌细胞悬液中，悬液中还含有pH缓冲剂，间隔一定时间，记录图a装置液滴向左移动的距离，并换算成吸收O2的体积，结果如图b。下列分析正确的是（ ） A. 选择鸽子胸肌细胞的主要原因是该类细胞增殖能力强 B. 烧杯中应加蒸馏水，悬液中pH缓冲剂替代了CO2的作用 C. 由图b可知，随时间延长细胞有氧呼吸速率都逐渐减慢 D. 由图b推测，柠檬酸直接促进了细胞有氧呼吸第三阶段 【答案】C 【解析】 【详解】A、鸽子胸肌细胞是高度分化的成熟细胞，增殖能力很弱，选择该类细胞的主要原因是其有氧呼吸代谢旺盛，便于准确测定有氧呼吸强度，A错误； B、该实验需要通过装置内气压变化反映O2吸收量，必须吸收细胞呼吸产生的CO2，避免其干扰气压测定结果；悬液中pH缓冲剂的作用是维持反应体系的pH稳定，并非替代CO2的作用，若烧杯中加蒸馏水则无法吸收呼吸产生的CO2，会导致液滴移动距离不能准确反映O2吸收量，B错误； C、有氧呼吸速率可通过单位时间内的O2吸收量反映，比较图b中相邻时间点的O2吸收增量可知，无论是对照组还是加柠檬酸组，随着培养时间延长，单位时间内的O2吸收增量逐渐降低，说明有氧呼吸速率逐渐减慢，C正确； D、柠檬酸是有氧呼吸第二阶段（三羧酸循环）的中间产物，图中仅能说明加入柠檬酸后细胞O2吸收量增加，无法证明柠檬酸直接促进有氧呼吸第三阶段，D错误。 10. 实验既为生物学理论提供了充分的证据，也是生物学研究的基本方法。下列叙述正确的是（ ） A. 待植株开花后去雄、传粉、套袋，可确保植株间杂交 B. 用洋葱为实验材料提取DNA时，用冷酒精作为溶剂 C. R型肺炎链球菌与S菌提取物混合培养可得两种菌落 D. T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 【答案】C 【解析】 【详解】A、 开展植株间杂交时，对两性花母本的去雄操作需在花蕾期（开花前、雄蕊未成熟时）进行，若等到开花后再去雄，自花传粉植物可能已完成自花授粉，无法确保实现植株间的杂交，A错误； B、 提取DNA的实验中，DNA不溶于冷酒精，而部分蛋白质杂质可溶于冷酒精，因此冷酒精的作用是析出、纯化DNA，并非作为溶解DNA的溶剂，B错误； C、S型菌的细胞提取物中含有S型菌的DNA，可使少数R型活细菌转化为S型活细菌；由于转化效率较低，培养基上会同时出现R型（粗糙）和S型（光滑）两种菌落，C正确； D、 T2噬菌体侵染细菌实验仅证明了噬菌体的DNA是遗传物质，“DNA是主要的遗传物质”是基于绝大多数生物的遗传物质为DNA的整体总结结论，并非该实验的证明结果，D错误。 11. 人白蛋白基因包含多个外显子（编码氨基酸的序列）和内含子（可转录，成熟mRNA中被删除）。为了定位该基因，某研究人员将人体细胞与仓鼠卵巢细胞（CHO）融合形成杂种细胞，该细胞每分裂一次会丢失人的部分染色体，直到仅保留人的一条染色体时达到相对稳定，所有的这种杂种细胞构成了杂种细胞系（人-CHO）；提取细胞全部DNA→HindIII酶切→琼脂糖电泳→人白蛋白cDNA部分片段作探针检测，结果如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 人白蛋白cDNA中包含该基因的外显子和内含子 B. 人白蛋白基因长6.8 kb，仓鼠白蛋白基因长3.5 kb C. 更换限制酶酶切，杂交条带位置和数量不会改变 D. 检测结论为人白蛋白基因位于人的4号染色体上 【答案】D 【解析】 【详解】A、cDNA 是以成熟 mRNA为模板反转录而来；成熟 mRNA已经剪掉了内含子对应的序列，因此 cDNA只有外显子序列，不含内含子，A错误； B、6.8 kb：是 HindⅢ切割后，能与人白蛋白cDNA探针杂交的一个酶切片段长度，不等于整个白蛋白基因的全长；3.5kb：是仓鼠基因组里可以和这个探针微弱杂交的片段，不是仓鼠白蛋白基因全长，B错误； C、限制酶识别特定序列；更换不同限制酶，切割位点改变，产生的 DNA 片段大小、数目都会改变，杂交条带的位置、数量随之改变，C错误； D、只有保留人4号染色体的杂种细胞（第3泳道），才出现人的那条6.8 kb的特征杂交带：如果去掉4号染色体（第4泳道），人的特异性条带消失，只剩下仓鼠本身的条带。 说明人白蛋白基因位于人的4号染色体上，D正确。 12. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。下图是某动物精巢中细胞分裂的荧光照片。下列推测合理的是（ ） A. 染色体正移向两极，细胞膜即将从中部开始凹陷 B. 正发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合 C. 细胞两极各有一套形态和数目完全相同的染色体 D. 此时有旺盛的基因转录和有关蛋白质的合成过程 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞处于分裂后期，染色体正移向两极，动物细胞在分裂后期至末期时，细胞膜即将从中部开始凹陷，该推测合理，A正确； B、仅通过该图无法确定该细胞处于减数第一次分裂后期，也可能是有丝分裂后期，因此不能确定正在发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合，B错误； C、若该细胞处于减数第一次分裂后期，细胞两极的染色体为同源染色体分离后的两组，形态和数目并不完全相同，如X、Y染色体，C错误； D、分裂期染色体高度螺旋化，DNA难以解旋，无法进行旺盛的基因转录，与分裂相关的蛋白质主要在间期合成，D错误。 13. 所有DNA聚合酶都不能从头合成DNA，只能把脱氧核苷酸加到已有链（引物）的3′-OH端。在DNA复制过程中，催化引物合成的酶叫引物酶。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞内的引物酶在功能上属于一类DNA聚合酶 B. 需要合成多个引物片段才能完成细胞内DNA复制 C. 核DNA复制形成的子链3′端会因引物切除而缩短 D. PCR扩增DNA时，需要添加DNA聚合酶和多种引物 【答案】B 【解析】 【详解】A、引物酶的功能是催化合成DNA复制所需的RNA引物，属于RNA聚合酶，其催化底物为核糖核苷酸，合成RNA短链，不具备DNA聚合酶催化脱氧核苷酸聚合形成DNA链的功能，A错误； B、细胞内DNA复制为半不连续模式，后随链以不连续的冈崎片段形式合成，每个冈崎片段的起始合成都需要独立的引物，因此完成细胞内DNA复制需要合成多个引物片段，B正确； C、DNA子链的合成方向为5‘→3’，引物位于每个子链片段的5‘端，引物切除后会导致子链的5’端序列无法完全填补而缩短，并非3‘端缩短，C错误； D、PCR扩增DNA时，需要添加热稳定的DNA聚合酶，仅需添加一对（两种）分别与两条模板链3’端互补的引物，并非多种引物，D错误。 14. KRAS基因与细胞增殖有关。有人在KRAS中引入同义突变（碱基变、氨基酸不变），然后将突变KRAS和野生型KRAS（对照组）分别转入小鼠成纤维细胞并培养。检测发现：与对照组相比，突变基因的mRNA含量无显著差异，而KRAS蛋白的表达量显著升高、细胞增殖变快、失去接触抑制。下列分析正确的是（ ） A. 成纤维细胞恶性转化现象属于表观遗传 B. 氨基酸种类不变体现了密码子的通用性 C. KRAS过表达使细胞周期变长，属抑癌基因 D. KRAS蛋白含量高与tRNA的种类和数量有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、表观遗传的核心是基因的碱基序列保持不变，仅基因表达和表型发生可遗传变化。本实验中人为对KRAS基因进行了碱基替换（同义突变），基因的碱基序列已发生改变，因此成纤维细胞的恶性转化不属于表观遗传，A错误； B、密码子的通用性是指几乎所有生物共用一套遗传密码，而本实验中碱基改变后氨基酸种类不变，是因为密码子具有简并性（一种氨基酸可对应多种不同密码子），并非体现通用性，B错误； C、细胞增殖变快说明细胞分裂速率提升，细胞周期会变短；且KRAS过表达会促进细胞增殖、使细胞失去接触抑制，符合原癌基因（负责调节细胞周期、控制细胞生长分裂进程）的功能特点，不属于抑癌基因，C错误； D、题干显示突变基因与野生型的mRNA含量无显著差异，说明KRAS蛋白含量升高是翻译水平的差异导致的。同义突变会使基因转录出的mRNA上的密码子发生改变，不同密码子需要不同种类的tRNA（反密码子不同）识别，而细胞内不同tRNA的数量存在丰度差异：若突变后的密码子对应的tRNA在细胞内数量更多，翻译时氨基酸转运效率更高、翻译速度更快，相同时间内合成的KRAS蛋白就更多，因此KRAS蛋白含量高与tRNA的种类和数量有关，D正确。 15. 番茄大花雄性可育（G）对小花雄性不育（g）为显性。已知外源基因H导入番茄后，只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。现有转基因番茄植株甲和乙（如图），甲、乙分别与小花雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，所得F1均为小花雄性不育。不考虑其他变异。下列分析正确的是（ ） A. Gg连续自交，F2中雄性不育植株所占比例为3/8 B. F1的所有植株的体细胞中均不可能含有外源H基因 C. 植株乙的2个H基因插入位点是1与2，或者1与3 D. 若不喷施NAM，F1中与父本基因型相同的植株均占1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、F₁的基因型及比例为 GG:Gg:gg=1:2:1，其中gg植株雄性不育，不能自交。能产生F₂的只有GG和Gg，二者比例为1:2。GG（占1/3）自交→后代全为GG，不产生不育株。Gg（占2/3）自交→后代中gg占1/4，故F₂中雄性不育植株所占比例 = 2/3 × 1/4 = 1/6，A错误； B、喷施 NAM 后，含 H 的雄配子全部死亡，能参与受精的雄配子一定不含 H；母本 gg 本身也不携带 H，其雌配子自然不含 H。因此受精卵中不可能出现 H，由受精卵发育而成的所有体细胞也就都不含外源 H 基因，B正确； C、植株乙有 2 个 H。这两个 H 的组合必须满足"杀光所有 G 型配子，且至少保留部分 g 型配子"：若为 1 与 2：位点 1、2 分别位于 G 与 g 两条同源染色体上，则该对同源染色体无论怎样分离，产生的每一个雄配子都必然携带一个 H，喷施 NAM 后全部死亡，无雄配子可受精，得不到子代，与题干"所得 F₁ 均为小花雄性不育"矛盾。 若为 1 与 3：位点 1 在 G 染色体上（保证 G 型配子全被杀），位点 3 在另一对染色体上（与 g 不连锁），仍有 1/4 的雄配子为不带 H 的 g 型而存活，能产生全为 gg 的 F₁，符合题意，C错误； D、父本甲（Gg，G 连锁 1 个 H），不喷 NAM雄配子：G(H):g=1:1；母本雌配子只有 g 子代：Gg(H):gg=1:1，和父本甲基因型一致（Gg，携带这一个 H）占1/2。由 C 的分析可知，乙的 2 个 H 只能位于位点 1 与位点 3，即一个 H 与 G 连锁、另一个 H 位于另一对染色体。此时乙产生 4 种雄配子，比例各为 1/4：G + 位点 3 的 H；G + 不含位点 3 的 H； g + 位点 3 的 H；g（不含 H）。 不喷 NAM 时四种雄配子均可育，与母本 g 结合后，F₁ 为：Gg（带 2 个 H）、Gg（带 1 个 H）、gg（带 1 个 H）、gg，各占 1/4。其中与父本乙基因型完全相同（Gg 且两个 H 齐全）的植株只占 1/4，D错误。 二、非选择题：共5题，共55分。 16. 破伤风痉挛毒素（TeNT）是破伤风杆菌分泌的一种强效神经毒素，能引起肌肉持续收缩而出现痉挛。该毒素最初以无活性的单链形式合成，经蛋白酶处理后形成由重链和轻链组成的双链活性结构。回答下列问题。 （1）破伤风杆菌合成1分子TeNT需要_______条mRNA链参与，参与合成TeNT的细胞器是______________。 （2）科研人员为探究TeNT使肌肉痉挛的机制，进行了以下实验： ①将透化处理（细胞膜被打孔，允许大分子进入）的某种神经细胞分成甲、乙、丙三组，检测神经递质的释放量，分别加入等量的______________、轻链、______________，再检测神经递质的释放量。结果显示：甲和乙两组神经递质释放量显著减少，丙组无明显变化。说明TeNT和轻链可抑制神经递质释放，重链无此效果。 ②进一步研究发现：轻链是一种内肽酶，能特异性切割突触小泡膜上的VAMP蛋白（该蛋白可与突触前膜上相应受体结合），从而阻断了______________（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质的释放，最终导致肌肉痉挛。 ③科研人员进一步将正常的某种神经细胞分成甲、乙两组，分别用35S标记的TeNT和35S标记的轻链处理。检测发现：甲组神经递质释放量明显减少，且细胞内出现放射性；乙组释放量不减少，且细胞内几乎无放射性。 结合以上信息，推测TeNT使肌肉痉挛的机制是________________________________________________。 【答案】（1） ①. 1##一 ②. 核糖体 （2） ①. （完整）TeNT ②. 重链 ③. 抑制性 ④. TeNT的重链协助轻链进入神经细胞，轻链特异性切割突触小泡膜上的VAMP蛋白，从而阻断了抑制性神经递质的释放，使肌肉持续收缩而痉挛 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，TeNT最初是以无活性的单链形式合成的，后续才经蛋白酶切割为双链结构，翻译的模板是mRNA，1条mRNA作为模板翻译出1条多肽单链，因此合成这个初始单链毒素只需要1条mRNA参与；破伤风杆菌是原核生物，原核细胞仅有一种细胞器——核糖体，多肽链的翻译合成过程完全在核糖体上完成，没有内质网、高尔基体等其他真核生物的加工细胞器参与。 【小问2详解】 ①本实验的实验目的是探究TeNT不同结构组分的功能，实验结论是“TeNT和轻链可抑制神经递质释放，重链无此效果”，说明实验设置了三个实验组，分别对应三个自变量：完整的活性TeNT、TeNT的轻链、TeNT的重链，三组相互对照才能分别验证三个组分的功能。结合题干给出的分组顺序“甲和乙两组神经递质释放量显著减少，丙组无明显变化”，对应甲为完整TeNT、乙为轻链、丙为重链。 ②肌肉持续收缩痉挛的原因是肌肉的舒张调控失效：如果是兴奋性神经递质释放被阻断，肌肉会难以收缩、表现为松弛；只有抑制性神经递质的释放被阻断，神经无法传递让肌肉舒张的信号，肌肉才会持续收缩出现痉挛。 ③实验③的结果是完整TeNT处理组细胞内有放射性、神经递质释放受抑制，单独轻链处理组细胞内几乎无放射性、功能也不发挥，说明单独的轻链无法进入正常神经细胞，必须依赖TeNT的重链协助才能跨膜进入细胞内；结合实验②的信息：进入细胞的轻链作为内肽酶，会切割突触小泡膜上的VAMP蛋白，而VAMP蛋白是突触小泡和突触前膜融合、释放神经递质的必需蛋白，最终会阻断抑制性神经递质的释放，让肌肉无法接收到舒张信号，持续收缩产生痉挛。 17. 磷是植物生长发育的必需元素，在农业生产中，低磷作物叶片通常会发黄。某科研团队在水稻（品种KDML105）研究中发现：低磷水稻幼苗的叶片反而比正常磷水稻的叶片更绿。回答下列问题。 （1）在光合作用过程中，磷元素可参与类囊体薄膜中______________分子的形成，还可以参与化合物ATP和NADPH的形成，进而影响暗反应的______________过程。 （2）用不同浓度的含磷培养液对水稻（品种KDML105）的2周龄水稻幼苗进行了水培，同时检测了水稻叶肉细胞叶绿素含量等指标，结果如下： 注：Phi2，反映光反应光能转化效率；PhiNPQ，反映光能以热能形式耗散的比例 由图可知，磷浓度在低于500 μmol/L范围内，随着磷浓度的降低，叶绿素含量逐渐__________。进一步研究发现，随着磷浓度的降低，光合速率逐渐降低。结合曲线，从物质和能量的角度分析其原因是___________________________________。 （3）为探究低磷导致叶绿素积累是否与低磷抑制叶绿素的降解有关。有同学设计了以下实验：分别在正常供磷水稻和低磷处理水稻的同一部位，取生理状态相同的叶片若干，编号为甲和乙；将两组叶片漂浮在蒸馏水中，并置于黑暗环境（25℃恒温）；分别在0、24、48、72小时取等量的叶片进行叶绿素的提取和含量测定。若结果为___________________，则证明低磷抑制了叶绿素的降解。实验中叶片置于黑暗环境的理由是______________________________。 【答案】（1） ①. 磷脂 ②. C3的还原 （2） ①. 增多 ②. 随着磷浓度的降低，Phi2下降，PhiNPQ升高说明光能转化为活跃的化学能效率降低，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH少，导致暗反应速率降低，光合速率减小 （3） ①. 甲组叶片在72小时内叶绿素下降幅度大于乙组 ②. 黑暗条件下，叶绿素基本无法合成，只能发生降解 【解析】 【小问1详解】 类囊体薄膜属于生物膜，生物膜的基本支架是磷脂双分子层，磷脂含有磷元素。光反应产生的 ATP、NADPH 用于暗反应中C3的还原，该过程消耗能量和还原剂，生成糖类等有机物。 【小问2详解】 磷浓度越低（从 500→0 μmol/L），叶绿素含量曲线数值越高，所以叶绿素含量逐渐增多，对应题干信息 “低磷水稻幼苗的叶片反而比正常磷水稻的叶片更绿”。随着磷浓度的降低，Phi2下降，PhiNPQ升高说明光能转化为活跃的化学能效率降低，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH少，导致暗反应速率降低，光合速率减小。所以随着磷浓度的降低，光合速率逐渐降低。 【小问3详解】 实验目的：证明低磷抑制叶绿素降解。甲组：正常供磷叶片；乙组：低磷叶片。 预期结果：如果低磷抑制降解，那么随着时间推移，甲组叶绿素降解更快、下降幅度更大。即：甲组叶片在 72 h 内叶绿素含量下降幅度大于乙组。 黑暗处理理由：叶绿素的合成需要光；黑暗条件下叶绿素几乎不能合成，叶片中叶绿素只发生降解，排除新合成叶绿素对实验结果的干扰，这样测得的叶绿素含量变化就只反映降解速率。 18. 玉米粗缩病主要由RBSDV病毒（双链RNA病毒）引起，发病严重时造成绝收。某科研团队选育出了玉米抗病系Qi319，并阐明了抗病的主要分子机制：玉米2号染色体上的基因GLK36，通过激活茉莉酸（JA）生物合成路径的关键基因JMT和LOX8的表达，增强JA介导的防御反应来提高玉米对RBSDV的抗性。回答下列问题。 （1）RBSDV病毒的基因是有遗传效应的______________。 （2）基因GLK36的表达产物GLK36（蛋白质）与基因JMT和LOX8的启动子结合，______________（填“促进”或“抑制”）基因JMT和LOX8的表达，这是基因表达______________（填“转录”或“翻译”）过程的调控。 （3）检测抗病系和感病系植株中的GLK36相对表达量，结果如下图，据此可得出的结论是__________________。 （4）对两种品系的GLK36基因测序发现，感病系植株的GLK36基因仅在启动子序列中插入了26bp（碱基对），其中TCTCGCT是转录抑制因子DBF2结合的位点。如下图。 ①两种品系的GLK36蛋白结构________（填“相同”或“不同”），原因是_______________________。 ②试分析感病植株不抗RBSDV的原因：____________________________。 【答案】（1）RNA片段 （2） ①. 促进 ②. 转录 （3）RBSDV只能诱导抗病系GLK36基因的快速表达 （4） ①. 相同 ②. 因为启动子不编码氨基酸，不影响蛋白质的结构 ③. 转录抑制因子DBF2结合在GLK36基因的启动子上阻止了RNA聚合酶的识别与移动，抑制了GLK36基因的表达，无法启动JA介导的防御反应 【解析】 【小问1详解】 RBSDV病毒是双链RNA病毒，其遗传物质是RNA，因此其基因就是有遗传效应的RNA片段。 【小问2详解】 由题干可知，GLK36通过“激活”JA合成路径关键基因JMT和LOX8的表达来提高抗性，这说明GLK36实际上是促使这两个基因表达的，故基因GLK36的表达产物GLK36（蛋白质）与基因JMT和LOX8的启动子结合，促进基因JMT和LOX8的表达。启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动转录过程，GLK36蛋白作为转录因子与启动子结合，影响RNA聚合酶的结合或活性，从而调控基因的转录过程。 【小问3详解】 在无RBSDV感染时，抗病系（3、4）和感病系（1、2）植株中GLK36相对表达量均较低且无显著差异。 在有RBSDV感染时，感病系植株中GLK36表达量仍维持低水平，而抗病系植株中GLK36表达量显著升高，说明RBSDV感染只能诱导抗病系中GLK36基因的高（快速）表达。 【小问4详解】 ①突变仅发生在启动子序列中（插入了26bp），未改变GLK36基因的编码区序列（碱基序列），因此，转录出的mRNA编码区序列不变，翻译出的蛋白质氨基酸序列及空间结构也不变。 ②感病系GLK36基因启动子区插入了26bp序列，其中含有转录抑制因子DBF2的结合位点（TCTCGCT）。DBF2与该位点结合后，阻止了RNA聚合酶的识别与移动,抑制了GLK36基因的转录，导致GLK36蛋白含量低（无法随病毒感染而升高）。由于GLK36蛋白不足，无法有效激活JMT和LOX8基因的表达，致使JA生物合成路径受阻，JA介导的防御反应减弱，因此植株对RBSDV不抗病（表现为感病）。 19. 基因编辑工具由sgRNA（向导RNA）和核酸酶Cas9组成，sgRNA的作用是通过碱基互补配对原则与拟编辑DNA序列结合，引导Cas9切割DNA，引起突变。某科研小组对小麦E基因进行定点编辑，导致表达产物酶E结合草甘膦（一种除草剂）的能力显著降低，从而获得抗除草剂小麦品种。其技术流程：构建基因编辑工具表达载体→导入农杆菌→筛选与培养→转化小麦愈伤组织→选择与组织培养→植株鉴定与选育。回答下列问题。 （1）农杆菌的天然Ti质粒，因分子过大不利于操作，需经改造才能成为结构分离、功能协调、适合转基因的双元载体系统，如图所示。 ①为确保双元载体系统的两种质粒都能在受体细胞复制，均应安装_____________________； ②Vir区段应安装在______________上，驻留在农杆菌中；LB/RB应安装在______________上。 （2）Cas9基因及安装了sgRNA编码序列的Ti载体的部分结构（含限制酶切割位点）信息如下图。 完成构建小麦细胞中高效编辑的工具基因表达载体。 ①sgRNA的序列应该根据____________________________来设计。 ②如果选择MunI和BamH I切割Cas9基因，那么应该选择酶______________________切割Ti载体。 ③除了②的酶切方案，还可选择____________________________同时切割Ti载体和Cas9基因。 （3）将重组Ti载体导入农杆菌，选择阳性细菌扩大培养时，需同时加入卡那霉素和氨苄青霉素，目的是_______________________________________________________________。 （4）经农杆菌转化小麦愈伤组织，用潮霉素选择后，组织培养获得小麦植株，再经除草剂选择，得到抗性植株T。但该植株有遗传不稳定、编辑工具可能编辑非目的基因等风险，需进行后续操作以解决这些问题，简要写出思路：____________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 复制原点 ②. 辅助质粒 ③. Ti载体 （2） ①. 目的基因（小麦E基因） ②. EcoRI和BamHI ③. HindIII和EcoRI （3）确保农杆菌中同时含有辅助质粒和Ti载体 （4）让T自交，在自交后代中选择稳定遗传的抗除草剂但不抗潮霉素的植株 【解析】 【小问1详解】 ①双元载体系统把天然 Ti 质粒拆成辅助质粒和 Ti（T-DNA）载体两个质粒： 复制原点（ori）是质粒自主复制必需元件，只有带上复制原点，两种质粒才能在农杆菌内独立复制。 ②Vir 区段（Vir基因）放在辅助质粒：Vir基因表达Vir蛋白，负责识别LB、RB，驱动T-DNA转移；它留在农杆菌中，不进入植物细胞。 LB、RB（T-DNA 边界序列）放在Ti载体：LB/RB是 Vir蛋白识别位点，夹在中间的片段才会被转移、整合到小麦植物基因组。 【小问2详解】 ①sgRNA负责碱基互补配对识别靶DNA，本题靶标是小麦E基因（目的基因），因此sgRNA根据小麦E基因（目的基因）的靶序列设计。 ②MunI：识别 5′−C↓AATTG−3′，切完露出黏性末端：−AATT−。EcoRI：识别 5′−G↓AATTC−3′，切完露出黏性末端：−AATT− 二者切割后产生相同黏性末端，可以互补连接；而另一端用BamHI，两端酶切位点不同，防止载体自连、目的基因反向连接。 所以选用：EcoRI和 BamHI切割 Ti 载体。 ③图谱中Cas9 上游有HindⅢ，下游有EcoRⅠ；Ti载体上同时存在HindⅢ、EcoRⅠ位点，用这一组酶可以同时切开载体与目的片段，实现定向插入。 【小问3详解】 辅助质粒带有一种抗性标记（氨苄青霉素抗性基因 AmpR），重组Ti载体带有卡那霉素抗性基因 KanR。 同时加两种抗生素：只有同时含有辅助质粒 + 重组Ti载体的农杆菌，才能在同时含两种抗生素的培养基存活；只含其中一种质粒的细菌会被杀死。 【小问4详解】 编辑植株常为杂合，后代会分离；对策：连续多代自交，筛选纯合编辑株，纯合植株遗传稳定。Cas9可能切割其他位点；对策：对候选植株做全基因组测序，剔除存在非目标位点突变的个体，保留只在E基因定点编辑、无脱靶的植株。实验思路：让T自交，在自交后代中选择稳定遗传的抗除草剂但不抗潮霉素的植株。 20. 研究表明，位于果蝇Ⅱ号染色体上的A基因控制合成一种转录因子，调控翅原基正常发育成翅，其突变基因a无此功能，翅原基发育受阻的果蝇表现为残翅；基因T决定翅尖完整（长翅），t决定翅尖截断（小翅）；在25℃条件下发育，果蝇基因型真实表达，在35℃条件下发育则均为残翅。现用来源不明的果蝇进行实验，如下表所示。回答下列问题。 组别 亲本（发育条件不明） F1（25℃发育） 实验I 残翅甲（♀）×长翅甲（♂） 长翅 实验Ⅱ 残翅乙（♀）×长翅甲（♂） 长翅（♀）、残翅（♀）、小翅（♂）、残翅（♂） （1）果蝇翅的发育反映出基因与性状的关系是____________________________（答出1点即可）。 （2）A/a和T/t遵循_________________定律，理由是________________________________________。 （3）残翅甲的基因型是____________，残翅乙的基因型是____________；若在实验Ⅱ的F1中随机选取两只果蝇，在这两只果蝇中出现小翅果蝇的概率是______________。 【答案】（1）一种性状由多对基因控制（或性状是由基因型决定，也受环境影响） （2） ①. 自由组合（和分离） ②. A/a在常染色体（Ⅱ号）上，而T/t位于X染色体上 （3） ①. AAXTXT ②. AaXtXt 或aaXtXt ③. 39/64或7/16 【解析】 【小问1详解】 果蝇翅形受A/a（控制翅原基发育）、T/t（控制翅尖形态）两对基因影响，且温度（25℃/35℃）会影响基因表达从而改变表型，说明果蝇翅的发育反映出基因与性状的关系是一种性状由多对基因共同控制（或性状是由基因型决定，但也受环境影响）。 【小问2详解】 实验Ⅱ中F1雌性全为长翅，雄性出现小翅，说明翅尖形态与性别相关联，故T/t 位于X染色体上；由题意可知A/a 已知在Ⅱ号染色体上，两对基因位于非同源染色体上，因此遵循自由组合定律。 【小问3详解】 实验Ⅰ中父本必须携带a，若母本为aa 则F1必含残翅个体，与“全长翅”矛盾，故母本只能为AA且仅提供XT，结合表型为残翅可知其发育于35℃；实验Ⅱ中F1出现残翅（需 aa）和小翅雄（需母本提供Xt），若母本为aaXtXt（25℃即残翅）或 AaXtXt（35℃表现为残翅）均可满足F₁表型分布。若残翅乙为aaXtXt，父本为 AaXTY，则F1中小翅果蝇（AaXtY）占比1/4，非小翅占比3/4。两只均非小翅概率为3/4×3/4=9/16，故这两只果蝇中出现小翅果蝇的概率为1-9/16=7/16；若残翅乙为AaXtXt，父本为AaXTY，则F1中小翅果蝇（A-XtY）占比3/4×1/2=3/8，非小翅占比5/8。两只均非小翅概率为5/8×5/8=25/64，故这两只果蝇中出现小翅果蝇的概率为1-25/64=39/64。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前 高中2024级第一次诊断性考试 生物学 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号、座位号和班级。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5 mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员收回。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海藻酸钠是一种天然多糖，常被用作食品添加剂，在人体肠道起类似膳食纤维的作用。其分子是由单体M和G组成的线性多聚物，部分结构如下。有关海藻酸钠的叙述正确的是（ ） A. 单体M和G均是以碳链为基本骨架的有机小分子 B. 分子结构的多样性只与M、G的种类和数量有关 C. 在人的肠道中可以被彻底消化分解成单体M和G D. 钠参与其组成体现了无机盐能维持正常生命活动 2. 线粒体膜与内质网膜之间存在大量分子纽带—MAMs，MAMs可参与细胞器之间物质交换。Ca2+可通过MAMs从内质网进入线粒体，适量的Ca2+可激活线粒体内的呼吸过程，保障ATP合成。下列叙述错误的是（ ） A. 线粒体膜与内质网膜都有流动性，属于生物膜系统 B. MAMs可能是由蛋白质和脂质等物质构成的复合结构 C. Ca2+可能作为催化剂催化了线粒体内的某些化学反应 D. 线粒体产生的中间代谢产物可通过MAMs进入内质网 3. iATP是指细胞内的ATP，eATP是指细胞外的ATP。有人探究ATP释放机制时发现：①抑制膜泡运输可导致eATP显著减少；②高渗胁迫可导致eATP积累。下列推测不合理的是（ ） A. iATP可使一些分子磷酸化，还可参与RNA的合成 B. 现象①中ATP出细胞需消耗iATP，不需膜蛋白参与 C. 由现象②推测高渗胁迫可能破坏了细胞膜的完整性 D. 题中信息可推测细胞坏死过程可能导致eATP增多 4. 科研人员设计了一种脱氧核酶，其结构和作用原理如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 分别对底物和产物电泳可检测该酶是否起作用 B. 该酶的作用原理是催化RNA分子中氢键的断裂 C. 该酶可被RNA水解酶催化生成4种核糖核苷酸 D. 该酶起催化作用时不需要适宜的温度和pH条件 5. 嗜盐古菌细胞膜上存在盐视紫红质（HR），HR吸收光能后构象改变，将Cl-逆浓度泵入细胞内；Cl⁻通过ATP合酶流出细胞时，驱动了ATP的合成。下列叙述正确的是（ ） A. 嗜盐古菌没有细胞核，只含有RNA一种核酸 B. 光下Cl-进细胞需要与HR结合，但不消耗ATP C. ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP时，需要消耗水 D. 若增大细胞膜对Cl-的通透性，则ATP合成会增多 6. 为研究多重联合胁迫对作物产量的影响，某研究员以苗期玉米为材料，设计了实验：25天最适生长期→7天胁迫期→2天恢复期，测定了胁迫期和恢复期各组的净光合速率，结果如图。下列分析错误的是（ ） 注：CT—对照组；D—干旱胁迫组； C—冷害胁迫组；D&C—干旱和冷害联合胁迫组 A. 25天最适生长期是为了保证胁迫期前玉米都具有相似的生理状态 B. 各胁迫组在胁迫期的净光合速率下降与有机物生成速率下降有关 C. 干旱和冷害联合胁迫对苗期玉米净光合速率的抑制具有协同效应 D. 干旱可以加大冷害胁迫对苗期玉米净光合速率恢复的抑制作用 7. 高温胁迫下，豌豆细胞中的电子传递链会出现电子泄漏而产生，是O2接受一个电子后产生的，又被称为“超氧阴离子自由基”，大量的O2-会导致细胞的膜结构直接破碎。下列推测错误的是（ ） A. 高温可能增大了膜的流动性，进而造成电子泄漏 B. 细胞中电子传递链可存在叶绿体的类囊体薄膜上 C. 电子泄漏产生的过程伴随着ATP的生成量减少 D. 大量使细胞的膜结构破碎而死亡属于细胞凋亡 8. 某生物小组用相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮制作了甲、乙组临时装片，分别用0.3 mol/mL的蔗糖溶液和0.3 mol/mL的甘油溶液处理后，放在显微镜下观察。下列分析错误的是（ ） A. 洋葱鳞片叶外表皮是成熟的细胞，实验过程中仍然保持有活性 B. 实验中吸水纸的主要作用是引流，使细胞完全浸在外界溶液中 C. 分别处理相同时间后，甲组细胞质壁分离平均程度应该小于乙 D. 通过观察细胞大小变化可判定细胞壁是否参与了半透膜的构成 9. 为探究柠檬酸对细胞有氧呼吸的影响，有人将一定量的柠檬酸加入鸽子胸肌细胞悬液中，悬液中还含有pH缓冲剂，间隔一定时间，记录图a装置液滴向左移动的距离，并换算成吸收O2的体积，结果如图b。下列分析正确的是（ ） A. 选择鸽子胸肌细胞的主要原因是该类细胞增殖能力强 B. 烧杯中应加蒸馏水，悬液中pH缓冲剂替代了CO2的作用 C. 由图b可知，随时间延长细胞有氧呼吸速率都逐渐减慢 D. 由图b推测，柠檬酸直接促进了细胞有氧呼吸第三阶段 10. 实验既为生物学理论提供了充分的证据，也是生物学研究的基本方法。下列叙述正确的是（ ） A. 待植株开花后去雄、传粉、套袋，可确保植株间杂交 B. 用洋葱为实验材料提取DNA时，用冷酒精作为溶剂 C. R型肺炎链球菌与S菌提取物混合培养可得两种菌落 D. T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 11. 人白蛋白基因包含多个外显子（编码氨基酸的序列）和内含子（可转录，成熟mRNA中被删除）。为了定位该基因，某研究人员将人体细胞与仓鼠卵巢细胞（CHO）融合形成杂种细胞，该细胞每分裂一次会丢失人的部分染色体，直到仅保留人的一条染色体时达到相对稳定，所有的这种杂种细胞构成了杂种细胞系（人-CHO）；提取细胞全部DNA→HindIII酶切→琼脂糖电泳→人白蛋白cDNA部分片段作探针检测，结果如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 人白蛋白cDNA中包含该基因的外显子和内含子 B. 人白蛋白基因长6.8 kb，仓鼠白蛋白基因长3.5 kb C. 更换限制酶酶切，杂交条带位置和数量不会改变 D. 检测结论为人白蛋白基因位于人的4号染色体上 12. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。下图是某动物精巢中细胞分裂的荧光照片。下列推测合理的是（ ） A. 染色体正移向两极，细胞膜即将从中部开始凹陷 B. 正发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合 C. 细胞两极各有一套形态和数目完全相同的染色体 D. 此时有旺盛的基因转录和有关蛋白质的合成过程 13. 所有DNA聚合酶都不能从头合成DNA，只能把脱氧核苷酸加到已有链（引物）的3′-OH端。在DNA复制过程中，催化引物合成的酶叫引物酶。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞内的引物酶在功能上属于一类DNA聚合酶 B. 需要合成多个引物片段才能完成细胞内DNA复制 C. 核DNA复制形成的子链3′端会因引物切除而缩短 D. PCR扩增DNA时，需要添加DNA聚合酶和多种引物 14. KRAS基因与细胞增殖有关。有人在KRAS中引入同义突变（碱基变、氨基酸不变），然后将突变KRAS和野生型KRAS（对照组）分别转入小鼠成纤维细胞并培养。检测发现：与对照组相比，突变基因的mRNA含量无显著差异，而KRAS蛋白的表达量显著升高、细胞增殖变快、失去接触抑制。下列分析正确的是（ ） A. 成纤维细胞恶性转化现象属于表观遗传 B. 氨基酸种类不变体现了密码子的通用性 C. KRAS过表达使细胞周期变长，属抑癌基因 D. KRAS蛋白含量高与tRNA的种类和数量有关 15. 番茄大花雄性可育（G）对小花雄性不育（g）为显性。已知外源基因H导入番茄后，只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。现有转基因番茄植株甲和乙（如图），甲、乙分别与小花雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，所得F1均为小花雄性不育。不考虑其他变异。下列分析正确的是（ ） A. Gg连续自交，F2中雄性不育植株所占比例为3/8 B. F1的所有植株的体细胞中均不可能含有外源H基因 C. 植株乙的2个H基因插入位点是1与2，或者1与3 D. 若不喷施NAM，F1中与父本基因型相同的植株均占1/2 二、非选择题：共5题，共55分。 16. 破伤风痉挛毒素（TeNT）是破伤风杆菌分泌的一种强效神经毒素，能引起肌肉持续收缩而出现痉挛。该毒素最初以无活性的单链形式合成，经蛋白酶处理后形成由重链和轻链组成的双链活性结构。回答下列问题。 （1）破伤风杆菌合成1分子TeNT需要_______条mRNA链参与，参与合成TeNT的细胞器是______________。 （2）科研人员为探究TeNT使肌肉痉挛的机制，进行了以下实验： ①将透化处理（细胞膜被打孔，允许大分子进入）的某种神经细胞分成甲、乙、丙三组，检测神经递质的释放量，分别加入等量的______________、轻链、______________，再检测神经递质的释放量。结果显示：甲和乙两组神经递质释放量显著减少，丙组无明显变化。说明TeNT和轻链可抑制神经递质释放，重链无此效果。 ②进一步研究发现：轻链是一种内肽酶，能特异性切割突触小泡膜上的VAMP蛋白（该蛋白可与突触前膜上相应受体结合），从而阻断了______________（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质的释放，最终导致肌肉痉挛。 ③科研人员进一步将正常的某种神经细胞分成甲、乙两组，分别用35S标记的TeNT和35S标记的轻链处理。检测发现：甲组神经递质释放量明显减少，且细胞内出现放射性；乙组释放量不减少，且细胞内几乎无放射性。 结合以上信息，推测TeNT使肌肉痉挛的机制是________________________________________________。 17. 磷是植物生长发育的必需元素，在农业生产中，低磷作物叶片通常会发黄。某科研团队在水稻（品种KDML105）研究中发现：低磷水稻幼苗的叶片反而比正常磷水稻的叶片更绿。回答下列问题。 （1）在光合作用过程中，磷元素可参与类囊体薄膜中______________分子的形成，还可以参与化合物ATP和NADPH的形成，进而影响暗反应的______________过程。 （2）用不同浓度的含磷培养液对水稻（品种KDML105）的2周龄水稻幼苗进行了水培，同时检测了水稻叶肉细胞叶绿素含量等指标，结果如下： 注：Phi2，反映光反应光能转化效率；PhiNPQ，反映光能以热能形式耗散的比例 由图可知，磷浓度在低于500 μmol/L范围内，随着磷浓度的降低，叶绿素含量逐渐__________。进一步研究发现，随着磷浓度的降低，光合速率逐渐降低。结合曲线，从物质和能量的角度分析其原因是___________________________________。 （3）为探究低磷导致叶绿素积累是否与低磷抑制叶绿素的降解有关。有同学设计了以下实验：分别在正常供磷水稻和低磷处理水稻的同一部位，取生理状态相同的叶片若干，编号为甲和乙；将两组叶片漂浮在蒸馏水中，并置于黑暗环境（25℃恒温）；分别在0、24、48、72小时取等量的叶片进行叶绿素的提取和含量测定。若结果为___________________，则证明低磷抑制了叶绿素的降解。实验中叶片置于黑暗环境的理由是______________________________。 18. 玉米粗缩病主要由RBSDV病毒（双链RNA病毒）引起，发病严重时造成绝收。某科研团队选育出了玉米抗病系Qi319，并阐明了抗病的主要分子机制：玉米2号染色体上的基因GLK36，通过激活茉莉酸（JA）生物合成路径的关键基因JMT和LOX8的表达，增强JA介导的防御反应来提高玉米对RBSDV的抗性。回答下列问题。 （1）RBSDV病毒的基因是有遗传效应的______________。 （2）基因GLK36的表达产物GLK36（蛋白质）与基因JMT和LOX8的启动子结合，______________（填“促进”或“抑制”）基因JMT和LOX8的表达，这是基因表达______________（填“转录”或“翻译”）过程的调控。 （3）检测抗病系和感病系植株中的GLK36相对表达量，结果如下图，据此可得出的结论是__________________。 （4）对两种品系的GLK36基因测序发现，感病系植株的GLK36基因仅在启动子序列中插入了26bp（碱基对），其中TCTCGCT是转录抑制因子DBF2结合的位点。如下图。 ①两种品系的GLK36蛋白结构________（填“相同”或“不同”），原因是_______________________。 ②试分析感病植株不抗RBSDV的原因：____________________________。 19. 基因编辑工具由sgRNA（向导RNA）和核酸酶Cas9组成，sgRNA的作用是通过碱基互补配对原则与拟编辑DNA序列结合，引导Cas9切割DNA，引起突变。某科研小组对小麦E基因进行定点编辑，导致表达产物酶E结合草甘膦（一种除草剂）的能力显著降低，从而获得抗除草剂小麦品种。其技术流程：构建基因编辑工具表达载体→导入农杆菌→筛选与培养→转化小麦愈伤组织→选择与组织培养→植株鉴定与选育。回答下列问题。 （1）农杆菌的天然Ti质粒，因分子过大不利于操作，需经改造才能成为结构分离、功能协调、适合转基因的双元载体系统，如图所示。 ①为确保双元载体系统的两种质粒都能在受体细胞复制，均应安装_____________________； ②Vir区段应安装在______________上，驻留在农杆菌中；LB/RB应安装在______________上。 （2）Cas9基因及安装了sgRNA编码序列的Ti载体的部分结构（含限制酶切割位点）信息如下图。 完成构建小麦细胞中高效编辑的工具基因表达载体。 ①sgRNA的序列应该根据____________________________来设计。 ②如果选择MunI和BamH I切割Cas9基因，那么应该选择酶______________________切割Ti载体。 ③除了②的酶切方案，还可选择____________________________同时切割Ti载体和Cas9基因。 （3）将重组Ti载体导入农杆菌，选择阳性细菌扩大培养时，需同时加入卡那霉素和氨苄青霉素，目的是_______________________________________________________________。 （4）经农杆菌转化小麦愈伤组织，用潮霉素选择后，组织培养获得小麦植株，再经除草剂选择，得到抗性植株T。但该植株有遗传不稳定、编辑工具可能编辑非目的基因等风险，需进行后续操作以解决这些问题，简要写出思路：____________________________________________________________。 20. 研究表明，位于果蝇Ⅱ号染色体上的A基因控制合成一种转录因子，调控翅原基正常发育成翅，其突变基因a无此功能，翅原基发育受阻的果蝇表现为残翅；基因T决定翅尖完整（长翅），t决定翅尖截断（小翅）；在25℃条件下发育，果蝇基因型真实表达，在35℃条件下发育则均为残翅。现用来源不明的果蝇进行实验，如下表所示。回答下列问题。 组别 亲本（发育条件不明） F1（25℃发育） 实验I 残翅甲（♀）×长翅甲（♂） 长翅 实验Ⅱ 残翅乙（♀）×长翅甲（♂） 长翅（♀）、残翅（♀）、小翅（♂）、残翅（♂） （1）果蝇翅的发育反映出基因与性状的关系是____________________________（答出1点即可）。 （2）A/a和T/t遵循_________________定律，理由是________________________________________。 （3）残翅甲的基因型是____________，残翅乙的基因型是____________；若在实验Ⅱ的F1中随机选取两只果蝇，在这两只果蝇中出现小翅果蝇的概率是______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $