精品解析：山东省泰安市2026-2027学年高三上学期11月期中考试生物试题

高三年级考试 生 物 试 题 本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。 2．选择题选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回监考人员。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. “端稳中国碗，装满中国粮”，种子是粮食安全的底座，也是现代农业发展的基础。下列说法正确的是（ ） A. 种子从休眠进入萌发状态，结合水/自由水的比值升高 B. 种子萌发后，根系吸收的氮元素可用于合成脂肪、蛋白质和核酸 C. 种子中的淀粉和纤维素都属于多糖，是细胞中重要的储能物质 D. 种子中的淀粉和脂肪组成元素相同，但淀粉中氧元素的含量更高 【答案】D 【解析】 【详解】A、种子从休眠进入萌发状态时，细胞代谢速率显著增强，自由水相对含量上升，因此结合水/自由水的比值会降低，A错误； B、脂肪的组成元素只有C、H、O，不含氮元素，因此根系吸收的氮元素不能用于合成脂肪，B错误； C、淀粉和纤维素都属于多糖，其中淀粉是植物细胞重要的储能物质，但纤维素是植物细胞壁的组成成分，不作为储能物质，C错误； D、淀粉和脂肪的组成元素均为C、H、O，与脂肪相比，淀粉的氧元素含量更高、氢元素含量更低，D正确。 2. 囊泡运输是细胞内物质转运的重要方式，涉及多种细胞结构的协调配合。科研人员利用荧光标记技术追踪了囊泡在细胞内的移动路径，并观察了细胞骨架在其中的作用。下列说法正确的是（ ） A. 囊泡运输过程中所需能量均来自于线粒体 B. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构，与细胞运动、物质运输等生命活动密切相关 C. 生物膜系统和细胞骨架都与物质运输、能量转化和信息传递有关 D. 囊泡在细胞中移动并融合的过程，体现了生物膜的功能特性 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞生命活动所需的能量主要由线粒体提供，细胞质基质也可通过细胞呼吸第一阶段产生ATP为囊泡运输供能，A错误； B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，B错误； C、生物膜系统可参与细胞的物质运输、能量转化和信息传递过程；细胞骨架作为细胞内的重要网架结构，也与物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，C正确； D、囊泡与其他生物膜融合的过程依赖于生物膜具有一定的流动性，这是生物膜的结构特性，D错误。 3. 通道蛋白和转运蛋白在经由生物膜的运输中扮演着重要角色，它们之间存在一些区别，也具有一些联系。下列说法正确的是（ ） A. 载体蛋白磷酸化的过程伴随着能量的转移 B. 水通过水通道蛋白进入细胞时，需与通道蛋白结合 C. 通过载体蛋白的物质运输方式为主动运输 D. 神经元细胞膜上的Na+通道可以维持神经细胞内外Na+浓度差 【答案】A 【解析】 【详解】A、载体蛋白磷酸化是ATP水解时，将末端磷酸基团转移结合到载体蛋白上的过程，该过程伴随ATP中能量的转移，A正确； B、通道蛋白转运物质时，被转运物质不需要与通道蛋白结合，水通过水通道蛋白进入细胞时是直接通过通道形成的亲水性通道，无需与蛋白结合，B错误； C、载体蛋白既可以参与主动运输，也可以参与顺浓度梯度的协助扩散（如葡萄糖进入红细胞依赖载体蛋白完成协助扩散），并非通过载体蛋白的运输方式都为主动运输，C错误； D、神经元细胞膜上的通道介导顺浓度梯度内流，是动作电位产生的结构基础，无法维持神经细胞内外的浓度差；维持该浓度差依赖钠钾泵（主动运输的载体蛋白）的作用，D错误。 4. 人工合成DNA常用的原料是dNTP（d表示脱氧），包括dATP、dGTP、dCTP、dTTP，结构与ATP相似。科学研究常用32P标记DNA分子，现用α、β、γ表示ATP或dATP上三个磷酸基团所处的位置，即A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ。下列说法正确的是（ ） A. 可用β位磷酸基团为32P的dATP制备32P标记的DNA片段 B. 人工合成DNA的过程中以dNTP作为原料，不需要额外添加ATP供能 C. 人体剧烈运动时，细胞内ATP的合成速率远大于其分解速率 D. dTTP供能后，其水解产物可直接连接至子链DNA的3′端 【答案】B 【解析】 【详解】A、dATP参与DNA合成时，会脱去β、γ位的两个磷酸基团（以焦磷酸形式释放），仅α位的磷酸会参与构成DNA链的骨架，因此若仅标记β位磷酸，无法得到带标记的DNA片段，A错误； B、dNTP的结构与ATP类似，含有特殊化学键，在作为原料合成DNA时，dNTP水解释放的能量可满足DNA聚合反应的需求，因此不需要额外添加ATP供能，B正确； C、人体细胞内ATP的合成与分解始终处于动态平衡状态，即使剧烈运动时，ATP的合成速率与分解速率也基本相等，仅两者的整体速率会提升以满足能量需求，不会出现合成速率远大于分解速率的情况，C错误； D、dTTP供能时，通常是远离脱氧胸苷的特殊化学键断裂，水解产物为dTDP和磷酸，这些游离的水解产物无法直接作为DNA合成的底物连接到子链3'端，D错误。 5. 乙醇脱氢酶（ADH）和乙醛脱氢酶（ALDH）是人肝脏解酒过程中必需的酶，其作用过程如图。乙醇会麻痹神经，乙醛会使血管舒张，肤色变红。下列说法正确的是（ ） 乙醇乙醛乙酸CO2+H2O A. ADH和ALDH酶活性下降，CO2含量下降，血浆pH明显上升 B. 两种酶可进入血液将血液中的乙醇逐步降解 C. ALDH基因缺陷人群喝酒易脸红，且容易醉酒 D. 口服类解酒药物中的主要活性成分为ADH和ALDH 【答案】C 【解析】 【详解】A、ADH和ALDH活性下降时，代谢生成的CO2含量会有所下降，但血浆中存在H2CO3/HCO3-等缓冲物质，可维持血浆pH的相对稳定，不会出现pH明显上升的情况，A错误； B、ADH和ALDH是在肝脏细胞内发挥作用的胞内酶，一般不会进入血液中降解乙醇，乙醇是随血液运输进入肝脏细胞后被这两种酶分解的，B错误； C、ALDH基因缺陷人群无法合成足够的ALDH，导致乙醛不能及时分解为乙酸，乙醛积累会使血管舒张、肤色变红；同时乙醛积累会抑制乙醇向乙醛的转化过程，造成乙醇在体内积累，而乙醇会麻痹神经，因此容易醉酒，C正确； D、ADH和ALDH的化学本质是蛋白质，口服后会在消化道内被蛋白酶分解失活，无法发挥解酒作用，因此不可能是口服解酒药的主要活性成分，D错误。 6. 藻类贡献了地球近一半的光合作用，但溶解态的CO2浓度低，且扩散慢等因素极大地限制了藻类的光合作用，有些藻类进化出了摄取转化为CO2进行光合作用的方式如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 该藻类可能是原核生物，光合片层膜上具有与光合作用有关的色素和酶 B. 该藻类以主动运输方式吸收CO2和来适应低CO2和的环境 C. 该藻类光合作用形成的C3与细胞呼吸过程中的丙酮酸的元素组成相同 D. CO2浓度倍增时，该藻类光合作用速率并未倍增可能原因是C5的再生速率不足 【答案】B 【解析】 【详解】A、该藻类无核膜包被的细胞核结构，具有光合片层膜，符合原核藻类（如蓝细菌）的特征，原核生物与光合作用有关的色素和酶分布在光合片层膜上，A正确； B、CO₂是小分子气体，跨膜运输方式为自由扩散（或通过转运蛋白的协助扩散），不需要消耗能量，不属于主动运输；HCO₃⁻的吸收需要转运蛋白协助且消耗能量，属于主动运输，该选项将CO₂的吸收方式描述为主动运输，B错误； C、高中阶段认为光合作用暗反应生成的C₃（三碳化合物）元素组成为C、H、O，细胞呼吸第一阶段产生的丙酮酸元素组成也为C、H、O，二者元素组成相同，C正确； D、CO₂浓度倍增时，光合作用速率未倍增，可能受光反应提供的ATP、NADPH不足，或C₅的再生速率不足、光合作用相关酶数量有限等因素限制，C₅再生速率不足会导致CO₂固定速率无法随CO₂浓度倍增而提升，D正确。 7. 细胞周期包括DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）和分裂期（M期）。已知5-氮杂尿苷（5-AU）可抑制DNA合成。研究者先用5-AU处理离体培养的植物细胞，使细胞同步停滞；洗去药物后继续培养一段时间，加入秋水仙素，由此四倍体细胞的比例大幅提升。下列说法正确的是（ ） A. 5-AU通过抑制DNA复制使细胞停滞在G1期 B. 秋水仙素使着丝粒分裂，导致染色体数目加倍 C. 秋水仙素和低温都能诱导染色体数目加倍，但两者在原理上完全不同 D. 同步化操作有利于秋水仙素发挥作用，提高了染色体的加倍效率 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA复制（合成）发生在细胞周期的S期，5-AU抑制DNA合成，会使细胞无法顺利启动或完成S期的DNA复制过程，最终细胞同步停滞在G1期与S期的交界位置，并非单纯停滞在G1期，A错误； B、秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，并非诱导着丝粒分裂，着丝粒的分裂是细胞自身的周期调控过程，与秋水仙素的作用无关，B错误； C、秋水仙素和低温诱导染色体数目加倍的原理完全相同，均是通过抑制纺锤体形成，使复制后的染色体无法被拉向细胞两极，细胞不能完成胞质分裂，最终导致细胞内染色体数目加倍，C错误； D、同步化操作可使所有培养的细胞处于相近的细胞周期阶段，洗去5-AU后细胞会同步进入后续的分裂进程，此时加入秋水仙素，大部分细胞正处于对秋水仙素敏感的分裂期，可有效提升秋水仙素的作用效率，提高染色体加倍的比例，D正确。 8. 科学家对皮肤伤口愈合过程进行研究，发现受伤后伤口边缘细胞中Cdkn1a（p21）mRNA表达迅速上升，诱导细胞衰老：这些衰老细胞通过分泌促炎和促生长因子促进愈合，并帮助远端细胞迁移以闭合伤口；愈合完成后，这些衰老细胞会被清除。下列叙述正确的是（ ） A. 伤口边缘细胞衰老过程中，细胞核体积变小，多种酶活性降低 B. 伤口愈合后，皮肤细胞中的衰老细胞被清除，属于细胞坏死 C. 衰老细胞分泌的促炎和促生长因子促进愈合过程，体现了细胞间的信息交流 D. Cdkn1a（p21）mRNA在诱导伤口边缘细胞衰老的同时，抑制了伤口远端细胞的增殖 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞衰老的特征之一是细胞核体积增大、核膜内折，同时多种酶活性降低，A错误； B、衰老细胞被清除是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，B错误； C、衰老细胞分泌的促炎和促生长因子属于信号分子，可作用于其他细胞，调节愈合过程，体现了细胞间的信息交流，C正确； D、依题意，Cdkn1a（p21）mRNA可诱导伤口边缘细胞衰老，衰老细胞的分泌物帮助远端细胞迁移闭合伤口，无信息表明该mRNA会抑制伤口远端细胞的增殖，D错误。 9. 高温诱导细胞产生的自由基会攻击生物膜中的磷脂分子或蛋白质分子，还会引起DNA损伤，导致DNA双链分离，而维持体内适当水平的抗氧化剂可减少自由基的数量。下列说法错误的是（ ） A. 自由基可通过作用于DNA中碱基对之间的氢键使两条链分离 B. 自由基攻击蛋白质，使细胞膜通透性改变，物质运输功能增强 C. 自由基攻击磷脂分子可再产生自由基，新产生的自由基又会攻击别的分子 D. 抗氧化剂可能通过捕获并中和自由基，从而减轻自由基对人体的损害 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA的两条单链依靠碱基对之间的氢键连接，题干明确自由基会导致DNA双链分离，可推知自由基可通过破坏碱基对间的氢键使双链分离，A正确； B、自由基攻击细胞膜上的蛋白质分子，会破坏细胞膜的正常结构，导致细胞膜通透性改变，细胞膜的物质运输功能会随膜蛋白活性下降而降低，而非增强，B错误； C、根据自由基学说的核心内容，自由基攻击磷脂分子时，产生的新产物同样是自由基，新产生的自由基会继续攻击其他分子，引发连锁的雪崩式损伤反应，C正确； D、题干说明抗氧化剂可减少体内自由基的数量，可推测其作用机制是捕获并中和自由基，从而减轻自由基对机体的损害，D正确。 10. 下列关于遗传学实验的说法，正确的是（ ） A. 孟德尔研究豌豆性状的遗传时，首先提出了基因的概念 B. 性状分离比模拟实验主要模拟形成配子时等位基因分离的过程 C. 摩尔根研究蝗虫的减数分裂并运用假说—演绎法，提出基因在染色体上 D. 艾弗里及其同事的肺炎链球菌转化实验运用了“减法原理” 【答案】D 【解析】 【详解】A、孟德尔在豌豆杂交实验中提出的是“遗传因子”的概念，并未提出“基因”的概念，“基因”的概念是后续科学家提出的，A错误； B、性状分离比模拟实验中，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，桶内彩球代表雌雄配子，实验主要模拟有性生殖过程中雌雄配子的形成过程（等位基因的分离）以及受精时雌雄配子的随机结合过程，而非主要模拟形成配子时等位基因分离的过程，B错误； C、研究蝗虫减数分裂、通过类比推理提出基因在染色体上假说的是萨顿；摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说—演绎法证明了基因在染色体上，C错误； D、艾弗里及其同事的肺炎链球菌转化实验中，人为去除细胞提取物中的某一种特定物质，观察剩余物质的转化作用，运用了自变量控制中的“减法原理”，D正确。 11. 某种狗的毛色有黑色、棕色和黄色，受常染色体上一对等位基因A/a控制，鼻子有黑色和棕色，受另一对等位基因B/b控制，B/b基因还会影响毛色的深度。研究小组进行杂交实验，结果如表。下列说法正确的是（ ） 亲本 F1 F2数量足够多 黄毛黑鼻♂×棕毛棕鼻♀ 全为黑毛黑鼻 黑毛黑鼻∶棕毛棕鼻∶黄毛（部分为棕鼻）=9∶3∶4 A. 该实验中父本基因型为aabb B. F2棕毛狗相互交配子代个体不全为棕鼻 C. F2黄毛狗中黑鼻个体占3/4 D. F2黑毛狗中有1/4个体基因型与F1相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、父本为黄毛黑鼻，若基因型为aabb则表现为黄毛棕鼻，与题干性状不符；结合F₁全为AaBb，亲本均为纯合子，父本基因型应为aaBB，母本为AAbb，A错误； B、F₂棕毛狗的基因型为A_bb，所有个体均为bb（棕鼻对应的基因型），相互交配的子代基因型均为bb，全为棕鼻，B错误； C、F₂黄毛狗为aa__类群，共占4份，其中黑鼻个体为aaB_类群（占3份），故黄毛狗中黑鼻个体占3/4，C正确； D、F₂黑毛狗为A_B_类群（共9份），其中与F₁（AaBb）基因型相同的个体为AaBb（占4份），故黑毛狗中与F₁基因型相同的比例为4/9，不是1/4，D错误。 12. 飞蛾的性别决定方式为ZW型，飞蛾成虫是否有鳞受2对等位基因A/a与B/b控制，同时含基因A和基因B的个体表现为有鳞，否则表现为无鳞。以飞蛾甲和有鳞雄飞蛾乙为亲本杂交，F1中有鳞雄飞蛾和有鳞雌飞蛾占比均为4%。已知减数分裂中仅雄飞蛾的染色体可发生互换，且互换形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。各配子和个体活力相同，不考虑突变。下列说法错误的是（ ） A. 甲的基因型可能为ZAbW B. 乙的基因型可能为ZAbZaB C. 乙减数分裂时产生的重组型配子的比例为16% D. F1雄性个体中基因A和基因B的频率相等 【答案】A 【解析】 【详解】AB、家蚕为ZW型性别决定，雌蚕为ZW、雄蚕为ZZ，A/a、B/b仅位于Z染色体，只有同时含A和B才表现为有鳞；仅雄蚕减数分裂时Z染色体可发生互换，雌蚕不发生互换。 F1有鳞雌蚕占总后代4%：雌蚕的Z染色体仅来自父本乙，且雌蚕只有1条Z，因此有鳞雌蚕的Z染色体必须同时携带A和B（即ZAB），可推出乙产生ZAB配子的概率为4%÷50%=8%（雌蚕占总后代的50%），对应重组型配子Zab也为8%，重组型总占比16%，小于非重组型的84%，符合题意，即乙的基因型为ZAbZaB。 F1有鳞雄蚕占总后代4%：雄蚕的Z染色体一条来自母本甲、一条来自父本乙，雄蚕占总后代50%，因此雄蚕中同时含A和B的比例为8%，可推知母本甲的Z染色体携带的是ab（即甲基因型为ZabW），仅当乙提供ZAB时雄蚕才有鳞，刚好符合4%的比例，A错误，B正确； C、F1有鳞雌蚕基因型为ZABW，占总子代4%，说明乙产生的重组型配子ZAB占8%，对应另一种重组配子Zab也占8%，非重组型配子ZAb、ZaB共占84%，各占42%，因此乙产生的重组配子配子占16%，C正确； D、结合AC选项解析可知双亲基因型为ZabW、ZAbZaB，F1雄蚕的基因型为42%ZAbZab、42%ZaBZab、8%ZABZab、8%ZabZab，可知F1雄蚕中基因A和基因B二者的频率相等，D正确。 13. 诱变剂亚硝酸可使DNA上的碱基A和C脱去氨基分别成为次黄嘌呤（H）和尿嘧啶（U），复制时碱基配对方式为H-C，U-A。羟胺也是一种诱变剂，能使碱基C中的氨基发生修饰（C*），复制时碱基配对方式为C*-A。下列说法错误的是（ ） A. 羟胺能够引起DNA序列改变，说明序列中一定有G-C碱基对 B. 由亚硝酸诱发的A-T到G-C的替换可经由亚硝酸或羟胺逆转 C. 要实现用羟胺诱发G-C到A-T的替换，至少需经过2轮DNA复制 D. 当羟胺诱发大肠杆菌的DNA中碱基对替换时，一定会导致基因突变 【答案】D 【解析】 【详解】A、羟胺的作用靶点是DNA中的胞嘧啶（C），正常DNA中C与G配对形成G-C碱基对，因此羟胺能引起DNA序列改变，说明序列中一定存在G-C碱基对，A正确； B、亚硝酸诱发的A-T到G-C的替换，最终突变位点为G-C碱基对。羟胺可修饰G-C中的C为C*，C*与A配对，经DNA复制可产生A-T碱基对；亚硝酸可使G-C中的C脱氨基成为U，U与A配对，经DNA复制也可产生A-T碱基对，因此该替换可被两种诱变剂逆转，B正确； C、羟胺诱发G-C到A-T替换的过程为：初始G-C对中C被羟胺修饰为C*，形成G-C*；第一轮DNA复制时，G为模板合成C得到G-C，C*为模板合成A得到C*-A；第二轮DNA复制时，C*-A中的A为模板合成T，得到A-T碱基对，因此至少需要2轮复制，C正确； D、基因突变是指基因（有遗传效应的DNA片段）的碱基序列发生改变，若羟胺诱发的DNA碱基对替换发生在无遗传效应的非基因DNA片段中，不会引起基因序列改变，也就不会导致基因突变，因此“一定”的表述错误，D错误。 14. 研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（如图）。下列说法正确的是（ ） 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 A. 片段1对应的mRNA的碱基序列是5′-UGCAC-3′ B. 与野生型相比，基因Y1编码的肽链长度变短 C. Y1基因转录时沿模板链的5′→3′方向合成mRNA D. 基因Y1转录暂时形成的DNA/RNA双链中碱基数量符合U+C=A+G 【答案】B 【解析】 【详解】A、片段1是DNA非模板链（5'→3'方向）上的序列5'-GTGCA-3'，转录时mRNA与非模板链序列方向一致、仅将T替换为U，因此对应的mRNA序列为5'-GUGCA-3'，A错误； B、突变型基因Y1DNA序列缺失1个碱基，缺失位点后密码子阅读框后移一位，所以碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子（UGA），翻译提前终止，因此编码的肽链长度变短，突变型基因Y1编码的肽链长度比野生型短，B正确； C、转录时mRNA的合成方向为5'→3'，因此RNA聚合酶需沿模板链的3'→5'方向移动，C错误； D、DNA/RNA杂合双链中，DNA链含碱基A、T、C、G，RNA链含碱基A、U、C、G，配对关系为A(DNA)-U(RNA)、T(DNA)-A(RNA)、C(DNA)-G(RNA)、G(DNA)-C(RNA)，经推导，双链中U+C=Ad+Cd+Gd，A+G=Ad+Td+Cd+Gd（Ad、Td、Cd、Gd为DNA模板链的对应碱基数量），即U+C=A+G-Td，D错误。 15. 豆丁海马终生专性栖息在柳珊瑚上，其独特的拟态特征，使其与柳珊瑚在视觉上几乎“融为一体”。豆丁海马可利用柳珊瑚分泌的毒素抵御病原体。对不同海马物种基因组中与免疫相关的基因保守序列进行检测，结果如图所示（产生波代表有相应基因存在，波峰的高度越接近表示基因序列相似度越高）。下列说法错误的是（ ） A. 豆丁海马利用柳珊瑚分泌物抵御病原体的特性使其丢失与免疫相关的基因序列 B. 与豆丁海马相比，虎尾海马和日本海马之间出现生殖隔离的时间可能更晚 C. 进化过程中三种不同类型海马各自的种群基因库均不断地发生变化 D. 豆丁海马拟态的出现，是其与柳珊瑚及周围的海洋环境间协同进化的结果 【答案】A 【解析】 【详解】A、豆丁海马利用柳珊瑚分泌物抵御病原体，并不代表它丢失了免疫相关基因序列。从图中看，豆丁海马仍有部分波峰，说明还有相关基因存在，只是序列相似度较低，A错误； B、从基因检测结果来看，虎尾海马和日本海马的基因序列相似度更高，说明它们的亲缘关系更近，出现生殖隔离的时间可能更晚，B正确； C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，进化过程中，突变、基因重组和自然选择等因素会使三种海马的种群基因库不断发生变化，C正确； D、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，豆丁海马的拟态特征是其与柳珊瑚、周围海洋环境长期相互选择、协同进化的结果，D正确。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 内质网与线粒体的联系是由ERMES蛋白复合体介导的，ERMES蛋白复合体中含有一个SMP结构域，缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在“内质网—线粒体”接触位点上。下列说法错误的是（ ） A. SMP结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 B. 大肠杆菌正常细胞代谢中也需通过ERMES蛋白复合体介导内质网与线粒体的联系 C. 推测SMP结构域参与相关蛋白在“内质网—线粒体”接触位点上的正确定位 D. 用放射性同位素18O标记氨基酸，可追踪ERMES蛋白的转移途径 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、有氧呼吸过程中，葡萄糖的第一阶段分解在细胞质基质中完成，葡萄糖本身无法进入线粒体氧化分解，因此不存在SMP结构域引导内质网中葡萄糖进入线粒体的过程，A错误； B、大肠杆菌属于原核生物，细胞内仅含有核糖体一种细胞器，不存在内质网和线粒体结构，因此不需要ERMES蛋白复合体介导二者的联系，B错误； C、根据题干信息，缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体无法正确定位在内质网—线粒体接触位点上，可推测SMP结构域参与相关蛋白在该位点的正确定位，C正确； D、¹⁸O是无放射性的稳定同位素，不属于放射性同位素，因此不能用放射性同位素¹⁸O标记氨基酸追踪ERMES蛋白的转移途径，D错误。 17. 如图表示耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构与机理，其生物膜两侧H+形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列说法正确的是（ ） A. 转运H+进入液泡的蛋白质也具有催化作用 B. 根细胞膜具有选择透过性的物质基础是细胞膜两侧的离子浓度差 C. 若盐胁迫程度提高，SOS1、NHX的基因表达水平可能提高 D. ATP不会影响Na+进入液泡和运出细胞的速率 【答案】AC 【解析】 【详解】A、转运H+进入液泡的蛋白质是液泡膜上的H+-ATP酶，该蛋白既可作为载体蛋白完成H+的逆浓度转运，又可催化ATP水解为ADP和Pi，具有催化作用，A正确； B、细胞膜具有选择透过性的物质基础是：细胞膜上转运蛋白具有特异性，只能运输特定的物质进出细胞；细胞膜中磷脂双分子层构成的膜结构，使得脂溶性物质容易通过、水溶性物质不易通过，B错误； C、SOS1可将细胞质基质中的Na+运出细胞，NHX可将细胞质基质中的Na+转运进入液泡区隔储存，二者均可降低细胞质基质中过高的Na+浓度，缓解盐胁迫的伤害；当盐胁迫程度提高时，为增强耐盐能力，SOS1、NHX的基因表达水平可能提高，合成更多相关转运蛋白以提升Na+的转运能力，C正确； D、Na+通过SOS1运出细胞、通过NHX进入液泡的动力是生物膜两侧的H+浓度差，而该H+浓度差是依靠细胞膜、液泡膜上的H+泵消耗ATP建立并维持的，因此ATP含量会间接影响Na+进入液泡和运出细胞的速率，D错误。 18. 实验小组同学以蚕豆根尖为材料，分别用50 mmol/L、150 mmol/L、250 mmol/L的NaCl培养液对分生区细胞进行72 h的培养。每个浓度下制成多组装片，观察统计各时期细胞的数目，并计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=视野中分裂期的细胞数/视野中观察到的细胞总数×100%），实验结果如表所示。下列说法正确的是（ ） NaCl浓度（mmol/L） 观察到的细胞总数（个） 分裂期的细胞数（个） 有丝分裂指数（%） 0 3001 211 7.03 50 3013 198 6.57 150 3009 153 5.08 250 3000 73 2.43 A．制作装片时，解离后再用卡诺氏液固定，有利于细胞结构的定型 B．在同一分生组织中，可以观察到处于不同分裂时期的细胞 C．各组处于分裂期的细胞数均较少，与细胞完成分裂期所需时间较短有关 D．该实验中不同浓度的NaCl培养液均能抑制蚕豆根尖分生区细胞的分裂 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、卡诺氏液的作用是固定细胞形态，需在解离之前使用，A错误； B、蚕豆根尖分生区细胞的分裂是不同步的，同一组织中天然存在处于间期、前期、中期、后期、末期的细胞；解离过程会将细胞固定在各自的分裂进程中，因此可在同一分生组织装片中观察到不同分裂时期的细胞，B正确； C、细胞周期中，分裂间期持续时间远长于分裂期，视野中某一时期的细胞数目占比与该时期的持续时长正相关。由于分裂期本身持续时间较短，因此各组中分裂期细胞数占总观察细胞数的比例均较低，这一现象与分裂期时长较短直接相关，C正确； D、有丝分裂指数可反映细胞的分裂活跃程度，指数越高代表分裂越活跃，表格中所有NaCl处理组的有丝分裂指数均低于空白对照组，说明不同浓度的NaCl均降低了分生区细胞的分裂活跃程度，即对蚕豆根尖分生区细胞的分裂存在抑制作用，且浓度越高抑制效应越强，D正确。 19. 果蝇的显性基因G会导致雄性不育，但显性基因H可解除G基因的影响。现有纯合雌果蝇甲、纯合雄果蝇（只含等位基因中的一种基因的个体视为纯合子）乙和丙。甲×乙得到的雄果蝇不育，而甲×丙得到的雄果蝇丁可育，且丁与甲回交得到的雄果蝇依然可育。若果蝇乙不含G基因，则H基因可能位于（ ） A. X染色体 B. Y染色体 C. X、Y染色体同源区段 D. 常染色体 【答案】BC 【解析】 【详解】A、乙不含G基因且为纯合，记作gg；甲×乙所得雄性后代不育，说明这些雄性后代含G且其效应未被H解除，其后代的G只能来自甲，而甲为纯合雌果蝇，故甲关于G基因为GG，甲×乙的雄性后代均为Gg。 若H基因仅位于X染色体（非同源区段），甲×乙的雄性后代不育说明其不含H，而儿子的X染色体来自母本甲，则甲为XhXh；丁的Xh同样来自甲、Y染色体上无H基因，丁应不育，与"甲×丙得到的雄果蝇丁可育"矛盾，A错误； B、若H基因位于Y染色体，丙为XYH，丁从丙获得YH，G的不育效应被解除而可育；丁与甲回交所得儿子均从丁获得YH，依然全部可育，与题干相符，B正确； C、若H基因位于X、Y染色体同源区段，丙为纯合子XHYH，丁从父本获得YH而可育（基因型为XhYH）；丁与甲（XhXh）回交所得儿子均获得丁的YH，依然全部可育，与题干相符，C正确； D、若H基因位于常染色体，甲×乙的雄性后代不育说明其无H，即甲为hh、乙为hh；丙为HH时丁为Hh可育，但丁（Hh）与甲（hh）回交所得儿子中Hh可育∶hh不育＝1∶1，会出现不育个体，与"依然可育"不符，D错误。 20. 某单基因遗传病致病基因（A/a）附近有两种限制酶的切割位点，相同限制酶之间的DNA片段大小在同源染色体中可能不同。某家系各成员的DNA经限制酶切割后进行电泳，其结果如图所示。Ⅱ-4和Ⅱ-5的表型未知，不考虑染色体交换和X、Y的同源区段。下列说法错误的是（ ） A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. Ⅱ-4的9.7 kb片段所在的染色体一定来自母方 C. Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-5均为杂合子 D. Ⅰ-2的4.2 kb与9.7 kb片段来自同一条染色体 【答案】D 【解析】 【详解】A、Ⅰ-1与Ⅰ-2均正常，生出患病女儿Ⅱ-3，符合"无中生有为隐性"；若为伴X染色体隐性遗传，则患病女儿的父亲必患病，与Ⅰ-2正常矛盾，故该病为常染色体隐性遗传，A正确； B、Ⅱ-3为患者（aa），其Hind Ⅲ条带为4.2kb和4.0kb、SphⅠ条带仅9.7kb，说明两条染色体上致病基因a一侧的Sph Ⅰ片段均为9.7kb，即父方与母方的a基因分别位于"4.0kb＋9.7kb"和"4.2kb＋9.7kb"两条染色体上。Ⅰ-1、Ⅰ-2均表现正常且四种条带齐全，故Ⅰ-1的染色体组成为（4.2＋9.7，携带a）和（4.0＋7.0，携带A），Ⅰ-2的染色体组成为（4.0＋9.7，携带a）和（4.2＋7.0，携带A）。 Ⅱ-4的条带为4.2kb（Hind Ⅲ）和9.7kb、7.0kb（SphⅠ），无4.0kb，说明其两条染色体为（4.2＋9.7）和（4.2＋7.0）；含9.7kb的（4.2＋9.7）染色体只可能来自母方Ⅰ-1（父方的9.7kb连锁在4.0kb染色体上），B正确； C、Ⅰ-1、Ⅰ-2均为Aa；Ⅱ-5的条带为4.0kb和9.7kb、7.0kb，无4.2kb，其染色体为（4.0＋9.7）（来自父方的a）和（4.0＋7.0）（来自母方的A），基因型为Aa，故三者均为杂合子，C正确； D、由上述分析，Ⅰ-2的4.2kb片段位于（4.2＋7.0）染色体上，9.7kb片段位于（4.0＋9.7）染色体上，两者来自同源染色体的不同染色体，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 在“植物细胞的质壁分离与复原”实验中，甲、乙两个兴趣小组分别利用洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图1、图2是兴趣小组观察到的实验现象。 （1）甲组将伊红（伊红是植物细胞不吸收的红色染料）加入到一定浓度的蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能的是____________（填“图1”或“图2”），这体现了细胞膜的____________功能。 （2）乙组用一定浓度的KNO3溶液做该实验，发现在没有将KNO3溶液置换成清水的情况下，质壁分离的细胞发生了自动复原现象。在此过程中，物质进出细胞的方式是____________。 （3）甲乙两组实验，对细胞失水量进行统计后绘制曲线（如图）。图示曲线M代表____________溶液。若适当增大曲线N代表溶液的初始浓度，则曲线中a点____________（填“上升”或“下降”），b点____________（填“左移”或“右移”）。图示曲线N中，与处理时间0时刻相比，在处理时间10 min时植物细胞的细胞液浓度将会____________。 【答案】（1） ①. 图1 ②. 控制物质进出 （2）自由扩散、协助扩散和主动运输 （3） ①. 加入伊红的蔗糖 ②. 上升 ③. 右移 ④. 增大 【解析】 【小问1详解】 细胞膜具有选择透过性，伊红分子不能被细胞吸收，但可透过全透性的细胞壁进入细胞壁与原生质层之间的间隙，故观察到原生质层无色而其周围间隙被染成红色的图1现象；该现象体现了细胞膜控制物质进出的功能。 【小问2详解】 KNO₃溶液中，细胞先因渗透作用失水发生质壁分离（水的出入为自由扩散，水分经通道蛋白时属协助扩散），随后K⁺和NO₃⁻通过主动运输进入细胞，使细胞液浓度逐渐高于外界溶液，细胞重新吸水自动复原；故此过程中物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。 【小问3详解】 曲线M失水量持续增大且不复原，对应溶质不能进入细胞的"加入伊红的蔗糖溶液"（甲组）；若适当增大N所代表KNO₃溶液的初始浓度，细胞失水更快更多，a点（最大失水量）上升；同时高浓度下复原需要积累更多溶质，复原推迟，b点右移，且部分细胞可能失水过多死亡；处理10min时细胞已自动复原，此时细胞液中积累了进入细胞的K⁺和NO₃⁻，故与0时刻相比细胞液浓度增大。 22. 某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸（ABA）对植株光合作用的影响。实验包括3种处理，甲组：低温（15℃/8℃）10 d+150 mg·L-1ABA叶面喷洒处理；乙组：低温（15℃/8℃）10 d；丙组：常温（30℃/22℃）10 d。处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培养，测得如下数据，净光合速率以CO2吸收量为指标。 组别 叶绿素相对含量 净光合速率μmol·m-2·s-1 磷元素的含量g·kg-1 胞间CO2浓度μmol·L-1 气孔导度μmol·m-2·s-1 叶 根 茎 甲 26.79 8.47 3.06 2.39 2.51 245 0.40 乙 21.51 5.25 2.52 1.54 1.74 230 0.32 丙 30.33 12.81 3.59 2.78 2.87 310 0.59 注：表中数据均已达到显著差异；（15℃/8℃）10 d是指昼温15℃处理12 h，夜温8℃处理12 h，共10天。 （1）乙组叶肉细胞平均C5含量____________丙组（填“高于”“低于”“等于”）。据实验数据分析，低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有____________，限制了光反应速率；____________，限制了暗反应。 （2）从实验数据可以看出，低温对叶绿素合成的影响是____________；在低温对叶绿素合成的影响中，ABA所起的作用是____________。乙组净光合速率低的原因可能是叶片中磷元素含量少，影响光反应中____________化合物的合成，降低了叶片光合作用强度。 （3）若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中____________组幼苗的净光合速率数据。另需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10 min内CO2释放量为Aμmol·m-2，则该组幼苗的真正光合速率可以表示为____________μmol·m-2·s-1（用含A的表达式）。 【答案】（1） ①. 低于 ②. 低温导致叶绿素含量下降，吸收光能减少 ③. 低温导致胞间CO2浓度或气孔导度下降，供给暗反应的CO2减少 （2） ①. 低温限制了叶绿素的合成 ②. ABA能缓解低温对植株叶绿素合成的限制 ③. ATP、NADPH （3） ①. 丙 ②. A/600+12.81 【解析】 【小问1详解】 稳态下叶肉细胞中C5的含量由两个过程共同决定：C5的生成来自C3的还原，速率与总光合速率（净光合+呼吸）正相关；C5的消耗来自CO2的固定，速率与胞间CO2浓度正相关。乙组总光合速率显著低于丙组，虽胞间CO2浓度也低于丙组，但总光合速率的下降幅度远大于CO2浓度的下降幅度，因此乙组C5平均含量低于丙组。对比乙组（低温无ABA）与丙组（常温）的指标：乙组叶绿素相对含量显著更低，吸收光能的能力下降，直接限制光反应速率；同时乙组气孔导度更低，胞间CO2浓度不足，CO2作为暗反应的核心原料供应不足，限制暗反应速率，最终导致净光合速率降低。 【小问2详解】 乙组叶绿素含量显著低于常温的丙组，说明低温会抑制叶绿素的合成，导致叶绿素含量下降。甲组（低温+ABA）的叶绿素含量显著高于乙组，说明ABA可以缓解低温对叶绿素合成的抑制作用，提高低温条件下的叶绿素含量。磷是ATP、NADPH等含磷化合物的组成元素，这些物质是光反应的关键产物，因此叶片磷含量不足会影响这类化合物的合成，降低光合作用强度。 【小问3详解】 真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。实验中常温处理的是丙组，因此需要选择丙组的净光合速率数据计算真正光合速率。遮光条件下植物仅进行呼吸作用，10 min（即600 s）内CO₂释放量为Aμmol·m-2，因此呼吸速率为A/600μmol·m-2·s-1。结合丙组净光合速率12.81μmol·m-2·s-1，可得真正光合速率为（12.81+A/600）μmol·m-2·s-1。 23. 图1表示某二倍体动物（XY型）减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图。 （1）图1中乙所对应的细胞分裂时期是____________；非同源染色体的自由组合发生在____________时期（从“甲、乙、丙、丁”中选填）。 （2）研究发现，当该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图2所示，PAR表示联会区域。X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于_______（填“性泡内”或“性泡外”）。该种动物进行减数分裂过程________（填“是”或“否”）都可以形成性泡，请写出理由：____________。 （3）若一个基因型为AaXbY的精原细胞，其减数分裂产生了aY和AXbXb的精子，与其来自同一个初级精母细胞的其他精子的基因型最可能为____________。 【答案】（1） ①. 减数第二次分裂前期、中期 ②. 甲 （2） ①. 性泡外 ②. 否 ③. 因为该种动物雌性个体进行减数分裂时没有不联会区域，不形成性泡 （3）A、aY 【解析】 【小问1详解】 乙时期染色体数为n、染色单体数为2n、核DNA数为2n，即染色体数已减半且每条染色体含两条姐妹染色单体，对应减数第二次分裂前期、中期；非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中染色体2n、染色单体4n、核DNA 4n，与甲对应，故填甲（丙为减数分裂Ⅱ后期，丁为精细胞）。 【小问2详解】 X、Y染色体的互换属于同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换，只能发生在联会的区段，即PAR区域，而PAR位于性泡之外的联会部位，故填性泡外；雌性个体的性染色体组成为XX，两条X染色体互为同源染色体，减数分裂Ⅰ前期能够完全联会，不存在"不联会区域"，因此不会形成性泡。 【小问3详解】 精原细胞AaXᵇY经复制后为AAaaXᵇXᵇYY。AXᵇXᵇ精子的出现说明其来源的次级精母细胞（甲）含A和XᵇXᵇ，减数分裂Ⅱ时Xᵇ的两条姐妹染色单体未分离而全部进入该精子，则甲产生的另一个精子只含A、不含性染色体，即基因型为A；另一极的次级精母细胞（乙）含a和Y，正常分裂产生两个基因型均为aY的精子，题给aY精子即出自乙，故乙的另一精子为aY。综上，与其他精子来自同一初级精母细胞的其他精子基因型为A、aY（核DNA总量核验：2A＋2a＋2Xb＋2Y与复制后组成一致）。 24. 果蝇卷翅与直翅、灰体与黑檀体两对性状分别由2号染色体和3号染色体上的基因B/b和E/e控制。研究人员发现一种卷翅灰体易位纯合体（易位未破坏基因结构），进行下图所示实验。减数分裂产生配子时，易位纯合体的染色体正常联会分离，易位杂合体的2号和3号染色体同源区段均联会，呈现出“十字花”结构，形成配子时，四条染色体随机两两分离。假设各种类型配子均存活且可育，如果受精卵的2号或3号染色体同源片段存在缺失或增加，则受精卵停止发育。不考虑其他变异类型。 （1）F1产生的配子中含有2号、3号染色体全部遗传信息的配子占比为____________。 （2）将F1果蝇随机交配得F2，F2存活个体的表型及其比例为__________，卷翅灰体果蝇中易位杂合体的比例为__________。 （3）另有研究发现，果蝇的眼色由R和D基因控制，R基因编码的酶能将白色前体物合成红色素，r基因无此功能。D基因位于X染色体上，编码的转运蛋白负责将红色素运往复眼，无色素时表现为白眼。现有红眼甲、白眼乙两个纯合品系（只含等位基因中的一种基因的个体视为纯合子）进行如图1所示杂交实验，不考虑突变、互换及X、Y染色体同源区段。 ①仅根据图1中F1分析，亲本乙的基因型不可能为____________。再结合F2分析，亲本乙的基因型不可能为____________。 ②为确定乙的基因型，研究人员用特异性引物对全部F2雄蝇的眼色控制基因进行单精子基因检测，预测电泳结果可能是图2三种类型中的一种。 基因D为条带____________，判断依据是____________。条带三代表基因____________。若检测结果为类型Ⅲ，则乙的基因型为____________。 【答案】（1）1/3 （2） ①. 卷翅灰体∶直翅黑檀体＝7∶1 ②. 6/7 （3） ①. rrXDXD ②. rrXdXd ③. 一 ④. 雄蝇中有一半红眼，均含R、D ⑤. r ⑥. rrXdXd 【解析】 【小问1详解】 F1易位杂合体的四价体中，三条分离方式等概率，共产生六种比例相等的配子：交替分离的两种（正常2号＋正常3号的be型、易位2号＋易位3号的BE型）片段完整，含有2号、3号染色体全部遗传信息；两种邻近分离产生的四种配子均存在某一片段重复而另一片段缺失。故占比为2/6＝1/3。 【小问2详解】 设正常2号、易位2号、正常3号、易位3号染色体分别记作2n（b）、2t（B）、3n（e）、3t（E），六种配子为：（2n,3n）＝be、（2t,3t）＝BE、（2n,3t）＝bE、（2t,3n）＝Be、（2n,2t）＝bB、（3n,3t）＝eE，各占1/6。随机交配后，凡受精卵存在同源片段缺失或增加即停止发育，能存活的组合仅有：（2n,3n）×（2n,3n）→bbee直翅黑檀体，占1/36；（2t,3t）×（2t,3t）→卷翅灰体易位纯合体，占1/36；（2t,3t）×（2n,3n）→卷翅灰体易位杂合体，占2/36；（2n,3t）×（2t,3n）及（2n,2t）×（3n,3t）两类互补组合，重复与缺失恰好互抵、片段恢复平衡，均为卷翅灰体易位杂合体，各占2/36。故存活个体中卷翅灰体∶直翅黑檀体＝（1＋2＋2＋2）∶1＝7∶1。卷翅灰体7份中，易位杂合体为2＋2＋2＝6份，比例为6/7。 【小问3详解】 红眼甲♂纯合，基因型为RRXDY。若乙为rrXDXD，则F1雄蝇为RrXDY，同时含R和D应全为红眼，与图1中F1出现白眼♂矛盾，故仅根据图1中F1分析，乙不可能为rrXDXD。 若乙为rrXdXd，则F1为RrXDXd♀×RrXdY♂，F2中R_∶rr＝3∶1，结合X染色体的传递，F2表型比将为红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂＝3∶3∶5∶5，与图1中1∶1∶1∶1矛盾，故再结合F2分析，乙不可能为rrXdXd。F2雄蝇中有一半为红眼，红眼雄蝇必须同时含R和D；三种检测结果中，条带一均与基因R共同出现在同一精子中，与"红眼雄蝇的含D精子同时携带R"相符，故基因D为条带一。 由类型Ⅰ精子2（R＋条带二）与类型Ⅲ精子2（条带二＋条带三）的对应关系可知，条带二代表基因d，条带三代表基因r。 类型Ⅲ的精子1含R和条带一（D），精子2含条带二（d）和条带三（r），即F2雄蝇精子池中存在RXD与rXd两类精子，说明F2雄蝇中出现RrXDY与rrXdY，R与r发生分离且存在Xd，反推亲本乙的基因型为rrXdXd。同理可验证：类型Ⅰ（精子为RXD、RXd，无r）对应乙RRXdXd，类型Ⅱ（精子为RXD、rXD，无d）对应乙rrXDXD。 25. 小鼠组织中的胰岛素样生长因子2（IGF-2）是一种蛋白质类激素，在哺乳动物中普遍存在，对个体生长发育具有促进作用。图甲为Igf-2基因表达的有关示意图。当Igf-2突变为Igf-2m后会失去原有功能，产生矮小型小鼠。基因组印记是在生物界中普遍存在的，由亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本，这样的基因称为印记基因。 （1）甲图中过程①称为____________，小鼠细胞中其他基因发生该过程的场所为____________。过程②所示的mRNA分子的5′端位于____________（填“左侧”或“右侧”），若图甲中mRNA是以基因的整条链为模板进行转录的，测定发现mRNA中C占28%，G占26%，则该基因中T所占的比例为____________。 （2）根据乙图实验结果得出的结论是：总是被印记而不表达的基因来自___________（填“父方”或“母方”），而来自另一亲本的基因能表达。矮小型小鼠的产生，体现了基因与性状的关系是________________________。 （3）人类11号染色体上的Igf-2基因和H19基因之间有一印记控制区（ICR），该印记控制区对Igf-2基因和H19基因的调控如图丙所示。 ①表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但____________发生可遗传变化的现象。 ②父源染色体的Igf-2基因能表达的原因是____________________________________。 【答案】（1） ①. 转录 ②. 细胞核和线粒体 ③. 左侧 ④. 23% （2） ①. 母方 ②. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状 （3） ①. 基因表达和表型 ②. 该ICR区域发生甲基化，不能与CTCF结合，因而CTCF不能阻断增强子对Igf-2的作用，Igf-2能有效地表达 【解析】 【小问1详解】 过程①是以DNA的一条链为模板合成mRNA，为转录过程；小鼠是真核生物，核基因的转录发生在细胞核，细胞质线粒体中也含有少量DNA，可发生转录。 翻译过程中核糖体沿mRNA从5'端向3'端移动，肽链从短到长延伸，图甲右侧核糖体上的肽链更长，说明核糖体是从mRNA左侧向右侧移动，因此mRNA的5'端在左侧。 已知mRNA中C=28%、G=26%，则mRNA中C+G=54%，根据碱基互补配对原则，对应的双链DNA中C+G也占54%，因此双链DNA中A+T=1-54%=46%，双链中A=T，所以T占23%。 【小问2详解】 由图乙可知：父本提供正常Igf-2、母本提供突变Igf-2m时，子代是正常鼠，说明父源的Igf-2可以表达；母本提供正常Igf-2、父本提供突变Igf-2m时，子代是矮小型鼠，说明母源的正常Igf-2无法表达，因此总是被印记不表达的基因来自母方。Igf-2基因突变后失去原有功能，直接导致小鼠表现为矮小型，该激素是蛋白质类，体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。 【小问3详解】 ① 表观遗传就是DNA碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 ② 结合图丙注释：父源染色体的ICR发生了甲基化，无法结合增强子阻遏蛋白CTCF，因而CTCF不能阻断增强子对Igf-2的作用，Igf-2能有效地表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级考试 生 物 试 题 本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。 2．选择题选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回监考人员。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. “端稳中国碗，装满中国粮”，种子是粮食安全的底座，也是现代农业发展的基础。下列说法正确的是（ ） A. 种子从休眠进入萌发状态，结合水/自由水的比值升高 B. 种子萌发后，根系吸收的氮元素可用于合成脂肪、蛋白质和核酸 C. 种子中的淀粉和纤维素都属于多糖，是细胞中重要的储能物质 D. 种子中的淀粉和脂肪组成元素相同，但淀粉中氧元素的含量更高 2. 囊泡运输是细胞内物质转运的重要方式，涉及多种细胞结构的协调配合。科研人员利用荧光标记技术追踪了囊泡在细胞内的移动路径，并观察了细胞骨架在其中的作用。下列说法正确的是（ ） A. 囊泡运输过程中所需能量均来自于线粒体 B. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构，与细胞运动、物质运输等生命活动密切相关 C. 生物膜系统和细胞骨架都与物质运输、能量转化和信息传递有关 D. 囊泡在细胞中移动并融合的过程，体现了生物膜的功能特性 3. 通道蛋白和转运蛋白在经由生物膜的运输中扮演着重要角色，它们之间存在一些区别，也具有一些联系。下列说法正确的是（ ） A. 载体蛋白磷酸化的过程伴随着能量的转移 B. 水通过水通道蛋白进入细胞时，需与通道蛋白结合 C. 通过载体蛋白的物质运输方式为主动运输 D. 神经元细胞膜上的Na+通道可以维持神经细胞内外Na+浓度差 4. 人工合成DNA常用的原料是dNTP（d表示脱氧），包括dATP、dGTP、dCTP、dTTP，结构与ATP相似。科学研究常用32P标记DNA分子，现用α、β、γ表示ATP或dATP上三个磷酸基团所处的位置，即A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ。下列说法正确的是（ ） A. 可用β位磷酸基团为32P的dATP制备32P标记的DNA片段 B. 人工合成DNA的过程中以dNTP作为原料，不需要额外添加ATP供能 C. 人体剧烈运动时，细胞内ATP的合成速率远大于其分解速率 D. dTTP供能后，其水解产物可直接连接至子链DNA的3′端 5. 乙醇脱氢酶（ADH）和乙醛脱氢酶（ALDH）是人肝脏解酒过程中必需的酶，其作用过程如图。乙醇会麻痹神经，乙醛会使血管舒张，肤色变红。下列说法正确的是（ ） 乙醇乙醛乙酸CO2+H2O A. ADH和ALDH酶活性下降，CO2含量下降，血浆pH明显上升 B. 两种酶可进入血液将血液中的乙醇逐步降解 C. ALDH基因缺陷人群喝酒易脸红，且容易醉酒 D. 口服类解酒药物中的主要活性成分为ADH和ALDH 6. 藻类贡献了地球近一半的光合作用，但溶解态的CO2浓度低，且扩散慢等因素极大地限制了藻类的光合作用，有些藻类进化出了摄取转化为CO2进行光合作用的方式如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 该藻类可能是原核生物，光合片层膜上具有与光合作用有关的色素和酶 B. 该藻类以主动运输方式吸收CO2和来适应低CO2和的环境 C. 该藻类光合作用形成的C3与细胞呼吸过程中的丙酮酸的元素组成相同 D. CO2浓度倍增时，该藻类光合作用速率并未倍增可能原因是C5的再生速率不足 7. 细胞周期包括DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）和分裂期（M期）。已知5-氮杂尿苷（5-AU）可抑制DNA合成。研究者先用5-AU处理离体培养的植物细胞，使细胞同步停滞；洗去药物后继续培养一段时间，加入秋水仙素，由此四倍体细胞的比例大幅提升。下列说法正确的是（ ） A. 5-AU通过抑制DNA复制使细胞停滞在G1期 B. 秋水仙素使着丝粒分裂，导致染色体数目加倍 C. 秋水仙素和低温都能诱导染色体数目加倍，但两者在原理上完全不同 D. 同步化操作有利于秋水仙素发挥作用，提高了染色体的加倍效率 8. 科学家对皮肤伤口愈合过程进行研究，发现受伤后伤口边缘细胞中Cdkn1a（p21）mRNA表达迅速上升，诱导细胞衰老：这些衰老细胞通过分泌促炎和促生长因子促进愈合，并帮助远端细胞迁移以闭合伤口；愈合完成后，这些衰老细胞会被清除。下列叙述正确的是（ ） A. 伤口边缘细胞衰老过程中，细胞核体积变小，多种酶活性降低 B. 伤口愈合后，皮肤细胞中的衰老细胞被清除，属于细胞坏死 C. 衰老细胞分泌的促炎和促生长因子促进愈合过程，体现了细胞间的信息交流 D. Cdkn1a（p21）mRNA在诱导伤口边缘细胞衰老的同时，抑制了伤口远端细胞的增殖 9. 高温诱导细胞产生的自由基会攻击生物膜中的磷脂分子或蛋白质分子，还会引起DNA损伤，导致DNA双链分离，而维持体内适当水平的抗氧化剂可减少自由基的数量。下列说法错误的是（ ） A. 自由基可通过作用于DNA中碱基对之间的氢键使两条链分离 B. 自由基攻击蛋白质，使细胞膜通透性改变，物质运输功能增强 C. 自由基攻击磷脂分子可再产生自由基，新产生的自由基又会攻击别的分子 D. 抗氧化剂可能通过捕获并中和自由基，从而减轻自由基对人体的损害 10. 下列关于遗传学实验的说法，正确的是（ ） A. 孟德尔研究豌豆性状的遗传时，首先提出了基因的概念 B. 性状分离比模拟实验主要模拟形成配子时等位基因分离的过程 C. 摩尔根研究蝗虫的减数分裂并运用假说—演绎法，提出基因在染色体上 D. 艾弗里及其同事的肺炎链球菌转化实验运用了“减法原理” 11. 某种狗的毛色有黑色、棕色和黄色，受常染色体上一对等位基因A/a控制，鼻子有黑色和棕色，受另一对等位基因B/b控制，B/b基因还会影响毛色的深度。研究小组进行杂交实验，结果如表。下列说法正确的是（ ） 亲本 F1 F2数量足够多 黄毛黑鼻♂×棕毛棕鼻♀ 全为黑毛黑鼻 黑毛黑鼻∶棕毛棕鼻∶黄毛（部分为棕鼻）=9∶3∶4 A. 该实验中父本基因型为aabb B. F2棕毛狗相互交配子代个体不全为棕鼻 C. F2黄毛狗中黑鼻个体占3/4 D. F2黑毛狗中有1/4个体基因型与F1相同 12. 飞蛾的性别决定方式为ZW型，飞蛾成虫是否有鳞受2对等位基因A/a与B/b控制，同时含基因A和基因B的个体表现为有鳞，否则表现为无鳞。以飞蛾甲和有鳞雄飞蛾乙为亲本杂交，F1中有鳞雄飞蛾和有鳞雌飞蛾占比均为4%。已知减数分裂中仅雄飞蛾的染色体可发生互换，且互换形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。各配子和个体活力相同，不考虑突变。下列说法错误的是（ ） A. 甲的基因型可能为ZAbW B. 乙的基因型可能为ZAbZaB C. 乙减数分裂时产生的重组型配子的比例为16% D. F1雄性个体中基因A和基因B的频率相等 13. 诱变剂亚硝酸可使DNA上的碱基A和C脱去氨基分别成为次黄嘌呤（H）和尿嘧啶（U），复制时碱基配对方式为H-C，U-A。羟胺也是一种诱变剂，能使碱基C中的氨基发生修饰（C*），复制时碱基配对方式为C*-A。下列说法错误的是（ ） A. 羟胺能够引起DNA序列改变，说明序列中一定有G-C碱基对 B. 由亚硝酸诱发的A-T到G-C的替换可经由亚硝酸或羟胺逆转 C. 要实现用羟胺诱发G-C到A-T的替换，至少需经过2轮DNA复制 D. 当羟胺诱发大肠杆菌的DNA中碱基对替换时，一定会导致基因突变 14. 研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（如图）。下列说法正确的是（ ） 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 A. 片段1对应的mRNA的碱基序列是5′-UGCAC-3′ B. 与野生型相比，基因Y1编码的肽链长度变短 C. Y1基因转录时沿模板链的5′→3′方向合成mRNA D. 基因Y1转录暂时形成的DNA/RNA双链中碱基数量符合U+C=A+G 15. 豆丁海马终生专性栖息在柳珊瑚上，其独特的拟态特征，使其与柳珊瑚在视觉上几乎“融为一体”。豆丁海马可利用柳珊瑚分泌的毒素抵御病原体。对不同海马物种基因组中与免疫相关的基因保守序列进行检测，结果如图所示（产生波代表有相应基因存在，波峰的高度越接近表示基因序列相似度越高）。下列说法错误的是（ ） A. 豆丁海马利用柳珊瑚分泌物抵御病原体的特性使其丢失与免疫相关的基因序列 B. 与豆丁海马相比，虎尾海马和日本海马之间出现生殖隔离的时间可能更晚 C. 进化过程中三种不同类型海马各自的种群基因库均不断地发生变化 D. 豆丁海马拟态的出现，是其与柳珊瑚及周围的海洋环境间协同进化的结果 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 内质网与线粒体的联系是由ERMES蛋白复合体介导的，ERMES蛋白复合体中含有一个SMP结构域，缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在“内质网—线粒体”接触位点上。下列说法错误的是（ ） A. SMP结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 B. 大肠杆菌正常细胞代谢中也需通过ERMES蛋白复合体介导内质网与线粒体的联系 C. 推测SMP结构域参与相关蛋白在“内质网—线粒体”接触位点上的正确定位 D. 用放射性同位素18O标记氨基酸，可追踪ERMES蛋白的转移途径 17. 如图表示耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构与机理，其生物膜两侧H+形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列说法正确的是（ ） A. 转运H+进入液泡的蛋白质也具有催化作用 B. 根细胞膜具有选择透过性的物质基础是细胞膜两侧的离子浓度差 C. 若盐胁迫程度提高，SOS1、NHX的基因表达水平可能提高 D. ATP不会影响Na+进入液泡和运出细胞的速率 18. 实验小组同学以蚕豆根尖为材料，分别用50 mmol/L、150 mmol/L、250 mmol/L的NaCl培养液对分生区细胞进行72 h的培养。每个浓度下制成多组装片，观察统计各时期细胞的数目，并计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=视野中分裂期的细胞数/视野中观察到的细胞总数×100%），实验结果如表所示。下列说法正确的是（ ） NaCl浓度（mmol/L） 观察到的细胞总数（个） 分裂期的细胞数（个） 有丝分裂指数（%） 0 3001 211 7.03 50 3013 198 6.57 150 3009 153 5.08 250 3000 73 2.43 A．制作装片时，解离后再用卡诺氏液固定，有利于细胞结构的定型 B．在同一分生组织中，可以观察到处于不同分裂时期的细胞 C．各组处于分裂期的细胞数均较少，与细胞完成分裂期所需时间较短有关 D．该实验中不同浓度的NaCl培养液均能抑制蚕豆根尖分生区细胞的分裂 19. 果蝇的显性基因G会导致雄性不育，但显性基因H可解除G基因的影响。现有纯合雌果蝇甲、纯合雄果蝇（只含等位基因中的一种基因的个体视为纯合子）乙和丙。甲×乙得到的雄果蝇不育，而甲×丙得到的雄果蝇丁可育，且丁与甲回交得到的雄果蝇依然可育。若果蝇乙不含G基因，则H基因可能位于（ ） A. X染色体 B. Y染色体 C. X、Y染色体同源区段 D. 常染色体 20. 某单基因遗传病致病基因（A/a）附近有两种限制酶的切割位点，相同限制酶之间的DNA片段大小在同源染色体中可能不同。某家系各成员的DNA经限制酶切割后进行电泳，其结果如图所示。Ⅱ-4和Ⅱ-5的表型未知，不考虑染色体交换和X、Y的同源区段。下列说法错误的是（ ） A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. Ⅱ-4的9.7 kb片段所在的染色体一定来自母方 C. Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-5均为杂合子 D. Ⅰ-2的4.2 kb与9.7 kb片段来自同一条染色体 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 在“植物细胞的质壁分离与复原”实验中，甲、乙两个兴趣小组分别利用洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图1、图2是兴趣小组观察到的实验现象。 （1）甲组将伊红（伊红是植物细胞不吸收的红色染料）加入到一定浓度的蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能的是____________（填“图1”或“图2”），这体现了细胞膜的____________功能。 （2）乙组用一定浓度的KNO3溶液做该实验，发现在没有将KNO3溶液置换成清水的情况下，质壁分离的细胞发生了自动复原现象。在此过程中，物质进出细胞的方式是____________。 （3）甲乙两组实验，对细胞失水量进行统计后绘制曲线（如图）。图示曲线M代表____________溶液。若适当增大曲线N代表溶液的初始浓度，则曲线中a点____________（填“上升”或“下降”），b点____________（填“左移”或“右移”）。图示曲线N中，与处理时间0时刻相比，在处理时间10 min时植物细胞的细胞液浓度将会____________。 22. 某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸（ABA）对植株光合作用的影响。实验包括3种处理，甲组：低温（15℃/8℃）10 d+150 mg·L-1ABA叶面喷洒处理；乙组：低温（15℃/8℃）10 d；丙组：常温（30℃/22℃）10 d。处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培养，测得如下数据，净光合速率以CO2吸收量为指标。 组别 叶绿素相对含量 净光合速率μmol·m-2·s-1 磷元素的含量g·kg-1 胞间CO2浓度μmol·L-1 气孔导度μmol·m-2·s-1 叶 根 茎 甲 26.79 8.47 3.06 2.39 2.51 245 0.40 乙 21.51 5.25 2.52 1.54 1.74 230 0.32 丙 30.33 12.81 3.59 2.78 2.87 310 0.59 注：表中数据均已达到显著差异；（15℃/8℃）10 d是指昼温15℃处理12 h，夜温8℃处理12 h，共10天。 （1）乙组叶肉细胞平均C5含量____________丙组（填“高于”“低于”“等于”）。据实验数据分析，低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有____________，限制了光反应速率；____________，限制了暗反应。 （2）从实验数据可以看出，低温对叶绿素合成的影响是____________；在低温对叶绿素合成的影响中，ABA所起的作用是____________。乙组净光合速率低的原因可能是叶片中磷元素含量少，影响光反应中____________化合物的合成，降低了叶片光合作用强度。 （3）若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中____________组幼苗的净光合速率数据。另需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10 min内CO2释放量为Aμmol·m-2，则该组幼苗的真正光合速率可以表示为____________μmol·m-2·s-1（用含A的表达式）。 23. 图1表示某二倍体动物（XY型）减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图。 （1）图1中乙所对应的细胞分裂时期是____________；非同源染色体的自由组合发生在____________时期（从“甲、乙、丙、丁”中选填）。 （2）研究发现，当该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图2所示，PAR表示联会区域。X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于_______（填“性泡内”或“性泡外”）。该种动物进行减数分裂过程________（填“是”或“否”）都可以形成性泡，请写出理由：____________。 （3）若一个基因型为AaXbY的精原细胞，其减数分裂产生了aY和AXbXb的精子，与其来自同一个初级精母细胞的其他精子的基因型最可能为____________。 24. 果蝇卷翅与直翅、灰体与黑檀体两对性状分别由2号染色体和3号染色体上的基因B/b和E/e控制。研究人员发现一种卷翅灰体易位纯合体（易位未破坏基因结构），进行下图所示实验。减数分裂产生配子时，易位纯合体的染色体正常联会分离，易位杂合体的2号和3号染色体同源区段均联会，呈现出“十字花”结构，形成配子时，四条染色体随机两两分离。假设各种类型配子均存活且可育，如果受精卵的2号或3号染色体同源片段存在缺失或增加，则受精卵停止发育。不考虑其他变异类型。 （1）F1产生的配子中含有2号、3号染色体全部遗传信息的配子占比为____________。 （2）将F1果蝇随机交配得F2，F2存活个体的表型及其比例为__________，卷翅灰体果蝇中易位杂合体的比例为__________。 （3）另有研究发现，果蝇的眼色由R和D基因控制，R基因编码的酶能将白色前体物合成红色素，r基因无此功能。D基因位于X染色体上，编码的转运蛋白负责将红色素运往复眼，无色素时表现为白眼。现有红眼甲、白眼乙两个纯合品系（只含等位基因中的一种基因的个体视为纯合子）进行如图1所示杂交实验，不考虑突变、互换及X、Y染色体同源区段。 ①仅根据图1中F1分析，亲本乙的基因型不可能为____________。再结合F2分析，亲本乙的基因型不可能为____________。 ②为确定乙的基因型，研究人员用特异性引物对全部F2雄蝇的眼色控制基因进行单精子基因检测，预测电泳结果可能是图2三种类型中的一种。 基因D为条带____________，判断依据是____________。条带三代表基因____________。若检测结果为类型Ⅲ，则乙的基因型为____________。 25. 小鼠组织中的胰岛素样生长因子2（IGF-2）是一种蛋白质类激素，在哺乳动物中普遍存在，对个体生长发育具有促进作用。图甲为Igf-2基因表达的有关示意图。当Igf-2突变为Igf-2m后会失去原有功能，产生矮小型小鼠。基因组印记是在生物界中普遍存在的，由亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本，这样的基因称为印记基因。 （1）甲图中过程①称为____________，小鼠细胞中其他基因发生该过程的场所为____________。过程②所示的mRNA分子的5′端位于____________（填“左侧”或“右侧”），若图甲中mRNA是以基因的整条链为模板进行转录的，测定发现mRNA中C占28%，G占26%，则该基因中T所占的比例为____________。 （2）根据乙图实验结果得出的结论是：总是被印记而不表达的基因来自___________（填“父方”或“母方”），而来自另一亲本的基因能表达。矮小型小鼠的产生，体现了基因与性状的关系是________________________。 （3）人类11号染色体上的Igf-2基因和H19基因之间有一印记控制区（ICR），该印记控制区对Igf-2基因和H19基因的调控如图丙所示。 ①表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但____________发生可遗传变化的现象。 ②父源染色体的Igf-2基因能表达的原因是____________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $