【文档说明】北京市延庆区第一中学2024-2025学年高三上学期10月考试生物试题 Word版含解析.docx，共(23)页，541.635 KB，由小赞的店铺上传

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生物试卷本试卷100分，考试时长90分钟一、选择题（15小题，每小题2分，共30分，选出最符合题目要求的一项。）1.新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织，褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP。据此推测

当蛋白质U发挥作用时（）A.葡萄糖不能氧化分解B.只在细胞质基质中进行无氧呼吸C.细胞中会积累大量的ATPD.可大量产热，维持体温【答案】D【解析】【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙

酮酸，在分解的过程中产生少量的[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合而形成水

，同时释放出大量的能量。【详解】A、由题意可知，当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP转化为ATP，但葡萄糖在细胞质基质中被氧化分解，释放一定的能量，A错误；B、有氧呼吸的第一阶段的反应也是在细胞质基质中发生的，B错误；C、当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中A

DP转化为ATP，细胞中不会积累大量的ATP，实际上细胞中ATP的含量很少，C错误；D、当蛋白质U发挥作用时，线粒体内膜上ATP的合成速率下降，代谢反应释放的能量转化为热能的比例增加，维持体温，D正确。故选D。2.细胞可通过蛋白酶体识别和水解需要降解的蛋白质，

如错误折叠蛋白、变性蛋白和不再需要的结构正常蛋白等，过程如下图。下列相关叙述错误．．的是（）A.蛋白酶体具有水解肽键的作用B.泛素标记蛋白质便于蛋白酶体识别C.抑制细胞呼吸不会影响该降解过程D.该过程有利于细胞生命活动正常进行【答案】C【解析】【分析】分析题图可知，蛋白底物和泛素在

酶的作用下结合，结合体被蛋白酶体识别，然后在ATP作用下，最终被分解为肽段。据此分析作答。【详解】A、蛋白酶体能识别泛素与蛋白底物的结合体，并能将其分解为肽段，说明蛋白酶体具有水解肽键的作用，A正确；B、由图可知，泛素与蛋

白底物结合可利于蛋白酶体识别，B正确；C、该降解过程需要ATP供能，所以抑制细胞呼吸会影响ATP的产生，从而会影响该降解过程，C错误；D、该过程降解的是错误折叠蛋白、变性蛋白和不再需要的结构正常蛋白等，故该过程有利于细胞生命活动正常进行，D正确。故选C。3.百合花（2n=24）花粉母细胞减数第

一次分裂形成的两个子细胞中各含12条染色体。下列关于上述过程及子细胞的叙述，错误的是A.染色体未复制就均分到子细胞B.同源染色体分离，染色体数减半C.着丝点未分裂，染色单体未分开D.两个细胞中各含有一个染色体组【答案】A【解析】【分析】减数第一次分裂主要特点：1.同源染色体配对

——联会；2.四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；3.同源染色体分离，分别移向细胞两极。【详解】A、在减数第一次分裂前的间期，会进行染色体复制（实质上是DNA复制和蛋白质合成），A错误；B、减数第一次分裂的后期，同源染色体彼此分裂，非同源染色体自由组合，经过减数第

一次分裂后，染色体数目会减半，故B正确；C、减数第一次分裂时染色体的着丝点并未分裂，染色单体也未分开，C正确；D、由于减数第一次分裂后期同源染色体分裂，形成的两个子细胞中各含有一套染色体，即各含有一个染色体组，D正确。故选A。L病毒可侵染小鼠的脑膜细胞，引起脑

膜炎，L蛋白是L病毒的抗原蛋白。科研人员分别给野生型小鼠转入不同基因，建立了两种模型小鼠。小鼠M在胰岛B细胞表面特异性表达L蛋白，小鼠N在T淋巴细胞表面特异性表达L蛋白受体。请回答下面小题。4.将小鼠M和小鼠N杂交，杂交后代中仅在胰岛B细

胞表面表达L蛋白、仅在T淋巴细胞表面表达L蛋白受体、两种细胞表面皆不表达、既在胰岛B细胞表面表达L蛋白也在T淋巴细胞表面表达L蛋白受体的小鼠（记为小鼠X）各占1/4，据此判断不合理．．．的是（）A.小鼠M和小鼠N均为转基因杂合子B.两种细胞表面皆不表达的个体为野生型C.小鼠X为L蛋白和L

蛋白受体基因的纯合子D.转入的不同基因遗传可能遵循自由组合定律5.科研人员给上述杂交后代的四组小鼠注射L病毒，结果及推测合理的是（）A.仅表达L蛋白的小鼠不患糖尿病，其胰岛B细胞不会被细胞毒性T细胞攻击B.仅

表达L蛋白受体的小鼠患糖尿病，其T淋巴细胞被L病毒攻击C.皆不表达的小鼠患糖尿病，其胰岛B细胞会被细胞毒性T细胞攻击D.小鼠X患严重的糖尿病，其胰岛B细胞会被细胞毒性T细胞攻击【答案】4.C5.D【解析】【分析】细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞

（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解死亡后，病原体暴露出来

，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。【4题详解】由题意可知，假设L蛋白基因用A表示，L蛋白受体基因用B表示，小鼠M和小鼠N杂交，其后代有两种蛋白均不表达的个体，则小鼠M和小鼠N的基因型为Aabb和aaBb。小鼠M和小鼠N杂交，

即Aabb×aaBb，后代的表现型及比例为仅在胰岛B细胞表面表达L蛋白（Aabb）∶仅在T淋巴细胞表面表达L蛋白受体（aaBb）∶两种细胞表面皆不表达（aabb）∶既在胰岛B细胞表面表达L蛋白，也在T淋巴细胞表面表达L蛋白受体（AaBb）=1∶1∶1∶1，有两种可能，①L蛋白基因和L蛋白受体基

因分别导入至两对同源染色体上；②L蛋白基因和L蛋白受体基因导入至一对同源染色体上A、由题意可知，小鼠M和小鼠N杂交，其后代有两种蛋白均不表达的个体，可见亲本小鼠M和小鼠N都为杂合子转基因小鼠，A正确；B、两种细胞表面皆不表达的个体没

有被导入两种基因，所以为野生型个体，B正确；C、小鼠X为含L蛋白和L蛋白受体基因的显性双杂合子，C错误；D、小鼠M和小鼠N杂交，后代出现四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，若L蛋白基因和L蛋白受体基因分别导入至两对同源染色体上

，则这两个基因的遗传符合自由组合定律，D正确。故选C。【5题详解】A、由于小鼠M在胰岛B细胞表面特异性表达L蛋白，小鼠N在T淋巴细胞表面特异性表达L蛋白受体，给小鼠注射L病毒，仅表达L蛋白的小鼠胰岛B细胞会被细胞毒性T细胞攻击

，会患糖尿病，A错误；B、仅表达L蛋白受体的小鼠，胰岛B细胞不会被攻击，不患糖尿病，B错误；C、L蛋白和L蛋白受体都不表达的小鼠胰岛B细胞不会被细胞毒性T细胞攻击，不患糖尿病，C错误；D、小鼠X的胰岛

B细胞表达抗原L蛋白，会被细胞毒性T细胞攻击，会患糖尿病，D正确。故选D。6.控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上，杂交实验结果如图。分析正确的是（）A.黑身对灰身显性B.F1灰身长翅果蝇产生了17%的重组型配子C.F1灰身长翅自交后代性状分离比为9∶3∶

3∶1D.体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律【答案】B【解析】【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、仅考虑体

色基因，亲本分别为灰身和黑身，F1只表现为灰身，说明长灰身对黑身是显性性状，A错误；为B、F1测交后代灰身：黑身=1：1，长翅：短翅=1：1，若这两对基因符合自由组合定律，则可用乘法法则计算其后代表现型比例应为灰身长翅：黑身长翅：灰身短翅：

黑身短翅=1：1：1：1，与题图不符，说明这两对基因是位于一对同源染色体上的。由亲本基因型为AABB和aabb可知，F1中A与B基因位于一条染色体上，a与b位于一条染色体上，由于F1在减数第一次分裂前期发生了染色体互换，导致形成了重组配子Ab和aB，由于F1测交后代的表现型

比例可以反应F1产生配子的比例，F1产生重组配子Ab和aB的比例之和=F1测交后代中灰身短翅个体（基因型为Aabb）和黑身长翅（基因型为aaBb）个体的比例之和=8.5%+8.5%=17%，B正确；CD、由于体色和翅型基因是位于一对同源染色体上的，不符合自由组合定律，则F1（基因型为

AaBb）自交后产生性状分离比不是9：3：3：1，9：3：3：1是符合自由组合定律的双杂合子（AaBb）自交获得的后代比例，CD错误。故选B。7.腓骨肌萎缩症（CMT）是一种神经系统疾病。对某CMT患者进行了遗传学家系调查并绘制家族系谱图（如图所示）。基因检测发现，该患者（图中IV-3）的致病基因

PMP22位于17号染色体,图中Ⅰ-2未携带致病基因。下列相关叙述不正确的是（）A.CMT的遗传方式属于常染色体显性遗传B.该患者父亲不携带致病的PMP22基因C.IV-3与正常女性生育一个正常男孩的概率为1/4D.在该家系中继续收集数据，据此获得人群中CMT的发病率【答案】D【解析】【分析】人类

遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位

基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、分析题图：该病表现为连续遗传，又知Ⅰ-1患病，Ⅰ-2未携带致病基因，Ⅱ-5的致病基因只来自Ⅰ-1，同时含有来自Ⅰ-2的正常基

因，则Ⅱ-5为杂合子，表现为患病，可知该病为显性遗传病；由于Ⅱ-4正常，可知该病致病基因不是位于X染色体上，而是位于常染色体上，即CMT的遗传方式属于常染色体显性遗传，A正确；B、该遗传病属于遗传方式属于常染色体显性遗传，分析题图可知，患者Ⅳ-3

的父亲表现正常，不携带致病的PMP22基因，B正确；C、设相关基因是A/a，IV-3的父亲正常（aa），故IV-3为杂合子（Aa），与正常女性（aa）婚配，生育一个正常男孩（aa）的概率为1/2×1/2=1/4，C正确；D、获得人群CMT的发病率应该在人群中获得数据，不能只在患者

家系中调查，D错误。故选D。8.一些人对猫过敏，研究发现猫体内存在的过敏原约有10种，其中最主要的是猫唾液中的F蛋白。下列相关叙述不合理．．．的是（）A.猫的舔毛行为会增加人接触F蛋白的概率B.过敏反应有明显的遗传倾向和个体差异C.若有家庭成员对猫过敏，则应尽量避免在家中养猫D.从未接触

过猫的儿童若接触F蛋白，也会产生过敏反应【答案】D【解析】【分析】过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应，反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。【详解】A、猫的舔毛行为使得毛发上面沾有猫

的唾液，猫唾液中含有F蛋白，会增加人接触过敏原F蛋白的概率，A正确；B、过敏反应有明显遗传倾向和个体差异，B正确；C、过敏反应具有明显的遗传倾向，若有家庭成员对猫过敏，则应尽量避免在家中养猫，C正确；D、过敏

反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应，故从未接触过猫的儿童若接触F蛋白，不会产生过敏反应，D错误。故选D。9.端粒是染色体末端的一段DNA片段。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结

合到端粒上，以自身的RNA为模板合成并延伸端粒DNA．在正常情况下，端粒酶只在不断分裂的细胞中具有活性。下列有关端粒酶的叙述，正确的是（）的A.仅由C、H、O、N四种元素组成B.催化过程以4种脱氧核苷酸为底物C.组成成分都在核糖体上合成D.在所有细胞中均具有较高活性【答案】B【解析】【

分析】分析题文：端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，即逆转录过程，因此该酶为逆转录酶。【详解】A、端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA的组成元素是C、

H、O、N、P，A错误；B、该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成并延伸端粒DNA，产物是DNA，故催化过程以4种脱氧核苷酸为底物，B正确；C、核糖体是蛋白质的合成车间，但端粒酶还包括RNA，不在核糖体合成，C错误；

D、根据题干叙述“端粒酶只在不断分裂的细胞中具有活性”可知，由于基因的选择性表达，端粒酶在干细胞等少数细胞中有活性，大部分细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力，因此端粒酶在其中不具有活性。该选项考察“基因的选择性表达”，而非不同物种具有

不同基因，D错误。故选B。10.下列生命现象的研究中，同位素应用不正确．．．的是（）A.3H，追踪分泌蛋白在细胞内的合成与运输B.16O和18O，追踪光合作用中氧气的来源C.35S，验证DNA复制方式为半保留复

制D.32P和35S，确定噬菌体的遗传物质是DNA【答案】C【解析】【分析】放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，

探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水

。【详解】A、用含有3H标记的某种氨基酸可追踪分泌蛋白在细胞内的合成与运输，A不符合题意；B、鲁宾与卡门利用同位素18O分别标记二氧化碳和水，再分别提供给两组小球藻进行光合作用，检测两组实验释放的氧气是否为18O2，以此追踪光合作用中氧气的来源，B不符合题意；C、DNA的组

成元素为C、H、O、N、P，没有S，因此不能用35S验证DNA复制方式为半保留复制，C符合题意；D、噬菌体的DNA中含有P，蛋白质中含有S，用32P和35S分别标记后的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，可以确定噬菌体的遗传物质，D不符合题意。故选C。11.一些植物能通过感知外界光照变化

，调节脱落酸和赤霉素合成，保证冬天（短日照）休眠、夏天（长日照）生长。有关叙述错误的是（）A.光作为一种信号参与植物生命活动的调节B.短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成C.脱落酸和赤霉素的合成均受基因表达的调控D.植物生长发育

不仅受激素调节，还受环境因素影响【答案】B【解析】【分析】赤霉素的主要作用有：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发、开花和果实发育等。脱落酸的主要作用：抑制细胞分裂等；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠等。【详解】A、光作为一种能源，为植物光合作用提供

能量，结合题干，光也能作为一种信号可以参与植物生命活动的调节，A正确；B、依据题干信息，植物能通过感知外界光照变化，调节脱落酸和赤霉素合成，保证冬天（短日照）休眠、夏天（长日照）生长，并不能得出短日照能抑制脱落酸和赤霉素的合成的结论，B错误；C、植物激素的

合成均受到基因表达的调控，C正确；D、植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，所以植物的生长发育不仅受激素调节，还受环境因素影响，D正确。故选B。12.五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液

泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（）A.用花瓣细胞观察质壁分离现象B.用花瓣大量提取叶绿素C.探索生长素促进其插条生根的最适浓度D.利用幼嫩茎段进行植物组织培养【答案】B的【解析】【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入

到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。【详解】A、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁

分离现象，A不符合题意；B、花瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素，B符合题意；C、生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，C不符合题意；D、月季的幼嫩茎段能

分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D不符合题意。故选B。13.斑马鱼（2n=50）幼鱼皮肤中的一类浅表上皮细胞（SEC）会在发育过程中出现一种无DNA复制的分裂方式，单个SEC最多形成4个子代细胞。下列分析错误的是（）A.正常

有丝分裂后期斑马鱼细胞含100条染色体B.SEC经此分裂方式产生的子细胞遗传物质相同C.利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分裂D.该机制利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表【答案】B【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；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；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：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰

；③后期：着丝点（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、有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体加倍，所以此时期的斑马鱼细胞含100条染色体，A正确；B、无DNA复制

的分裂方式导致遗传物质没有发生复制，但是发生了细胞的分裂，则SEC经此分裂方式产生的子细胞遗传物质可能不相同，B错误；C、SEC会在发育过程中出现一种无DNA复制的分裂方式，所以利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分

裂，C正确；D、能迅速增加皮肤表面细胞数目，有利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表，是幼鱼对快速生长的适应，D正确。故选B。14.下表列出了相关实验的原理，其中错误．．的是（）选项实验原理A制作泡菜酵母菌在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸B提取绿叶中的

色素绿叶中的色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中C检测生物组织中的蛋白质蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色DDNA电泳DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【分析】乳

酸菌在无氧条件下产生乳酸，可利用乳酸菌制作酸奶、泡菜等。【详解】A、制作泡菜利用是乳酸菌，A错误；B、叶绿体中的色素是脂溶性的，可用有机溶剂无水乙醇提取色素，B正确；C、蛋白质中含有多个肽键，可与双缩脲

试剂发生作用，产生紫色，C正确；D、DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关，一般小分子移动快，D正确。故选A。15.下列关于健康生活方式的认识，科学合理的是（）A.酸性体质不利于健康，应大量摄入碱性食物B.食用乙烯催熟的香蕉导致人

体性激素紊乱C.剧烈运动后迅速大量补充纯净水D.规律作息，避免熬夜引起机体免疫力下降【答案】D【解析】【分析】剧烈运动时除了丢失水分外还丢失无机盐，所以应同时补充水和无机盐，严重的甚至需要补充葡萄糖盐水。【详解】A、人体内有缓冲对物质，不会因为摄入碱性食物而改变内环境pH，A错误；B、乙烯是植

物激素，对人体无用，B错误；的C、剧烈运动时除了丢失水分外还丢失无机盐，所以应同时补充水和无机盐，C错误；D、规律作息，可避免熬夜引起机体免疫力下降，D正确。故选D。二、非选择题（共70分）16.为提高水稻产量和磷肥利用率

，科研人员开展相关研究。（1）农作物根部从土壤中吸收的氮、磷、钾等元素，可参与多种生命活动。其中，磷元素可用于合成_____（至少写两种）等有机物，参与光合作用。（2）农作物将光合作用产生的有机物运输至籽粒中，并以淀粉形式储存，称为“籽粒灌浆”

，籽粒灌浆情况直接决定农作物产量。研究人员分别检测野生型（WT）和P基因缺失突变型（pho）水稻籽粒重量和有机物合成量，结果如图1和图2所示。据图1可知，相对于WT，_____；结合图2结果推测，P蛋白

的作用可能是_____。（3）研究表明，P基因在籽粒胚乳高表达。据推测，P蛋白可能是一种磷的转运蛋白，且参与内运和外排两个过程。为进一步确认P蛋白的作用机制，科研人员完成下列实验。①科研人员分别测定WT和pho水稻胚乳细胞中磷的含量，若_____，则可作为P蛋白参

与磷的外排过程的证据之一，且以外排作用为主。②已知ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）催化胚乳细胞中葡萄糖和磷的利用，最终合成淀粉。科研人员检测WT和pho水稻胚乳细胞中AGPase的表达量和AGPase的活性，结果如图3和图4所示。结

果表明，pho水稻胚乳细胞中异常含量的磷_____。③在正常水稻籽粒灌浆时，磷和葡萄糖等被运入胚乳细胞中，用于淀粉的合成，生成淀粉的同时又会产生磷。基于上述研究分析，该过程产生的“无用”的磷需要_____，这种机制可保证胚乳细胞持续合成淀粉。（4）在缺乏磷的土壤中，农作物高效利用和

重新分配磷对产量提升显得尤为重要。基于上述研究，对该环境中水稻育种提出一条合理性建议：_____。【答案】（1）ATP、NADPH（2）①.pho籽粒重量低且增长缓慢②.促进葡萄糖转化为淀粉（3）①.pho胚乳细胞中的磷含量明显高于WT胚乳细胞中的磷含量②.既抑制AGPase的基因表达，也抑制A

GPase的活性③.被P蛋白及时运出胚乳细胞，确保AGPase能正常催化（4）培育P基因高表达（转P基因）的水稻品系/选择磷的转运蛋白外排功能更强的水稻品系【解析】【分析】识记各有机物的元素组成是做（1）的关键。（2）和（3

）需要根据曲线图和柱状图来分析P基因的作用以及作用机理，根据P基因的作用机理用于解决实际生产中的问题，如缺少磷的土壤环境如何培育适应该环境的新品种。【小问1详解】P可以参与组成DNA、RNA、ATP、NADPH、磷脂，其中ATP、NADPH参与光合作用；【小问2详解

】据图1可知，相对于WT，pho籽粒重量低且增长缓慢；结合图2结果，pho组葡萄糖含量高于WT，而淀粉含量低于WT，由此推测P蛋白的作用可能是促进葡萄糖转化为淀粉；【小问3详解】①研究表明，P基因在籽

粒胚乳高表达。据推测，P蛋白可能是一种磷的转运蛋白，且参与内运和外排两个过程。若以外排作用为主，则pho不能将磷外排出来，导致胚乳中磷含量增多，则pho胚乳细胞中的磷含量明显高于WT胚乳细胞中的磷含量；②已知ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）催化胚乳细胞中葡萄糖和磷的利用，最终合成淀

粉。根据图3pho组的AGPase含量明显低于WT组；图4，随着磷浓度的提高，AGPase相对活性越来越低，说明pho水稻胚乳细胞中异常含量的磷既抑制AGPase的基因表达，也抑制AGPase的活性；③在正常水稻籽粒灌浆时，磷和葡萄糖等被运入胚乳细胞中，用于淀粉的合成，生成淀粉的同时

又会产生磷。根据图4磷浓度高会抑制AGPase的活性，所以为保证胚乳细胞持续合成淀粉，该过程产生的“无用”的磷需要被P蛋白及时运出胚乳细胞，确保AGPase能正常催化；【小问4详解】P可以参与组成DNA、RNA、ATP、ADP、NADPH、磷脂，P是细胞正常生长的重要

元素，缺少磷，一些生命活动不能正常进行。胚乳中磷浓度低，AGPase活性高，所以需要培育培育P基因高表达（转P基因）的水稻品系或选择磷的转运蛋白外排功能更强的水稻品系。17.研究发现，正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性，即pH4～5的溶液促进细胞伸长生长。为了研

究这一现象的内在原因，研究者用黄瓜幼苗快速生长的下胚轴切段进行实验。实验操作及结果如下图。（1）黄瓜幼苗下胚轴的伸长是细胞数量和/或细胞长度______的结果。（2）如图1所示，冰冻融化处理使细胞膜破裂，导致细胞内容物流失，下胚轴切段中的细胞仅剩______，经这种处理后的

下胚轴切段称为Y。（3）由图可知，对Y进行的实验处理包括：______。（4）图2结果表明，Y的特性表现为______；已知细胞壁主要由______、蛋白质三类物质构成，因此推测下胚轴细胞壁中的某种蛋白质在酸性条件下促进了细胞壁延展。

（5）研究者发现生长素可通过诱导细胞膜外环境的pH值降低，促进细胞生长。已知植物细胞膜上有H+泵、水通道、生长素受体、钾通道、蔗糖运载体等膜蛋白。在上述实验结果的基础上，请选用已知信息，提出生长素促进细胞生长的一种可能机制______。【答案】（1）增加##伸长（2）细胞壁（3）

一组加热，一组不加热；分别、先后放入不同酸度的溶液中（4）①.在酸性条件下伸长，在加热后该特性丧失②.纤维素、果胶质（5）生长素与受体结合，激活了膜上运输H+的泵，将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中，降低pH，促进细胞壁伸展，进而

促进细胞体积增大【解析】【分析】本题实验的目的是证实正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，另外该实验为了减小实验误差，还需遵循平行重复原则。【小问1详解】实验中下胚轴伸长依赖于细胞数目增多（增加）或细胞长度的伸长。【小问2详解】冰冻融化处理细胞，使细

胞膜破裂，导致细胞内容物流失，下胚轴切断中的细胞仅剩细胞壁。【小问3详解】由图可知，对Y进行的处理包括：加热或不加热处理、浸在不同pH的溶液中、施加恒力。【小问4详解】图2结果表明，Y的特性在于：低pH条件下，未加热理的切段长度随时间不断增加

，即酸性条件下伸长，在加热后该特性丧失。已知细胞壁的主要组成成分是纤维素、果胶质、蛋白质三类物质构成，因此推测下胚轴细胞壁中某种蛋白质在酸性条件下促进了细胞壁的延展。【小问5详解】根据上述实验结果推测，生长素促进细胞生长的机制可能是：生

长素与细胞膜上的受体蛋白结合，激活细胞膜上运输H+载体活性，将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中，降低pH，促进细胞壁伸展，进而促进细胞体积增大。18.近年来研究发现，H5亚型禽流感能突破种间屏障感染人类。因此，在流感疫苗开发中考虑对人流感和禽流感主要亚型进行共预防具有重要意义。科研

人员针对人流感病毒H3以及禽流感病毒H5进行了相关研究。（1）H蛋白是构成流感病毒的主要成分，可以作为_________制成疫苗，接种到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫。（2）研究人员利用p质粒构建p-

H5/H3共表达的重组质粒（如下图）。设计思路是：获得H5基因和H3基因，先将H5基因整合到p质粒（仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点）上，再将H3基因插入，获得重组质粒。为达到实验目的，需要在目的基因两端引入酶切位点，在H

5基因两端需要引入__________酶切位点。（3）为研究共表达重组质粒的免疫效果，研究人员在第0、21和35天给实验组小鼠注射一定浓度的重组质粒p-H5/H3，对小鼠进行免疫；对照组处理是____________。分别测定实验组和

对照组的抗体含量。随着免疫次数的增加，实验组小鼠体内针对H5和H3的抗体浓度迅速增加，说明p-H5/H3免疫后诱导小鼠产生了针对H5和H3的_________免疫。（4）研究人员分离了实验组小鼠的脾脏淋巴细胞，分别加入__________进行特异性刺激，发现p-H5/H

3免疫后T淋巴细胞增殖明显，且产生了大量的干扰素，说明免疫后诱导小鼠产生了_________免疫。（5）科研人员研制的p-H5/H3DNA疫苗与传统疫苗相比具有的优点是__________（写出一点即可）。【答案】（1）抗

原（2）NheⅠ、ClaⅠ和XhoⅠ（3）①.将小鼠分三组，在第0、21和35天分别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫②.体液（4）①.H5流感病毒或H3流感病毒②.细胞（5）能实现两种病毒共预防；不具有“减毒”疫苗的危

险性（或“安全性更好”）；生产成本低；稳定性好、便于保存【解析】【分析】基因工程的基本工具：“分子手术刀”－限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”－DNA连接酶、“分子运输车”－载体；基因工程的基

本操作程序有四步：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。【小问1详解】病原体在进入机体后，其表面一些特定的蛋白质等物质，能够与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反

应。这些能引发免疫反应的物质称为抗原；流感病毒结构中的H蛋白可以作为抗原制成疫苗，接种到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫（体液免疫和细胞免疫）。【小问2详解】根据题干信息和图形分析，先将H5基因整合到p质粒上，该质粒上仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位

点，即用NheⅠ和XhoⅠ两种酶切割目的基因构建重组质粒；而将H3基因插入，获得重组质粒需要H5基因右端有ClaⅠ酶，因此需要在H5基因两端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位点。【小问3详解】为研究共表达重组质粒的免疫效果，研究人员在第0、

21和35天给实验组小鼠注射一定浓度的重组质粒p-H5/H3，对小鼠进行免疫；对照实验应遵循单一变量和对照性原则，因此对照组处理是将小鼠分三组，在第0、21和35天分别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫，分别测定实验组和对照组

的抗体含量；抗体是体液免疫过程中由浆细胞分泌的。随着免疫次数的增加，实验组小鼠体内针对H5和H3的抗体浓度迅速增加，说明p-H5/H3免疫后诱导小鼠产生了针对H5和H3的体液免疫。【小问4详解】研究人员分离了实验组

小鼠的脾脏淋巴细胞，分别加入H5流感病毒或H3流感病毒进行特异性刺激，发现p-H5/H3免疫后T淋巴细胞增殖明显，且产生了大量的干扰素，由于干扰素是由效应T细胞产生的，因此说明免疫后诱导小鼠产生了细胞免疫。【小问5详

解】科研人员研制的p-H5/H3DNA疫苗与传统疫苗相比具有能实现两种病毒共预防；不具有“病毒”疫苗的危险性；生成成本低；稳定性好、便于保存等优点。19.有两个肉鸭品种—连城白鸭和白改鸭，羽色均为白色。研究人员以下表所示外貌特征的连城白鸭和白改鸭

作为亲本进行杂交实验，过程及结果如图所示，请分析回答：外貌特征亲本羽色肤色喙色连城白鸭白色白色黑色白改鸭白色白色橙黄色（1）表格所示亲本的外貌特征中有____对相对性状。根据F2中黑羽、灰羽：白羽的比例推测，鸭的羽色遗传符合_____

________定律。（2）研究人员假设一对等位基因控制黑色素合成（用符号B、b表示，B表示能合成黑色素），另一对等位基因促进黑色素在羽毛中的表达（用R、r表示，r表示抑制黑色素在羽毛中的表达）。根据连

城白鸭喙色为黑色而白改鸭喙色不显现黑色推测，上述杂交实验中连城白鸭的基因型为_________，白改鸭的基因型为___________。F2代中，黑羽、灰羽鸭中纯合子的比例为_________。（3）研究人员发现F2黑羽：灰羽=1：2，他们假设R基因存在剂量效

应，即一个R基因表现为灰色，两个R基因表现为黑色。为了验证该假设，他们将F1灰羽鸭与亲本中的白改鸭进行杂交，观察统计杂交结果，并计算比例。①若杂交结果为_____________________，则假设成立。②若杂交结果为______

_______________，则假设不成立。（4）请在答题卡的方框内写出上述假设成立时的遗传图解______。【答案】（1）①.1##一②.自由组合（2）①.BBrr②.bbRR③.1/9（3）①.黑羽：灰羽：白羽=1：1：2②.灰羽：白羽=1：1（4）【解析】【分析】基因自由组合定律的实

质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【小问1详解】相对性状是同种生物同一性状的不同表现，表格所示亲本的外貌特征中有一对相对性状，即喙色；根据杂交实验结果，F2中非

白羽（黑羽、灰羽）：白羽约为363：279≈9：7，属于9：3：3：1的特殊分离比，因此鸭的羽色遗传符合两对等位基因的自由组合定律。【小问2详解】根据9：3：3：1的含义，可推知黑羽和灰羽的基因型为B_R_，白羽基因型为B_rr、bbR_、bbrr.根据连城白鸭喙色为黑色，可知

其细胞内能合成黑色素，含有B基因，只是r基因抑制了黑色素基因B在羽毛中的表达（B基因在鸭喙细胞中能表达），所以上述杂交实验中亲本（都是纯合子）连城白鸭的基因型为BBrr；白改鸭喙色不显现黑色，可推知其细胞内不能合成黑色素，不含B基因，

再结合F1的基因型是BbRr和亲本连城白鸭的基因型为BBrr,可知亲本白改鸭的基因型为bbRR；F2的基因型为B_R_：B_rr：bbR_：bbrr=9：3：3：1，其中黑羽、灰羽鸭中（B-R-）只有BBRR是纯合子，黑羽、灰羽鸭中纯合子的比例为1/9。【小问3详解】F1灰羽鸭（BbR

r）与亲本中的白改鸭（bbRR）杂交，后代出现的基因型有BbRR、BbRr、bbRR、bbRr四种。①假设R基因存在剂量效应，一个R基因表现为灰色，两个R基因表现为黑色，即如果后代黑羽（BbRR）：灰羽（BbRr）：白羽（bb

RR+bbRr）=1：1：2，则假设成立。②如果R基因不存在剂量效应（假设不成立），即在B存在时，一个R基因和两个R基因均表现为灰色，则杂交后代灰羽（BbRR+BbRr）：白羽（bbRR+bbRr）=1：1。【小问4详解】遗传图解书写时应注明亲子代的表型及比例，

且亲子代之间用箭头表示，由（3）可知，其遗传图解如下：20.学习以下材料，回答（1）～（4）题。溶酶体快速修复机制溶酶体是细胞的“消化车间”，内含多种水解酶。研究发现溶酶体还具有参与细胞免疫、清除受损细胞组分等功能。溶酶体损伤是许多疾病的标志，尤其像阿尔茨海默病等神经退行性

疾病。为此，科研人员对溶酶体修复机制进行了探索。溶酶体膜通透化（LMP）是溶酶体损伤的重要标志，严重的LMP会引发溶酶体自噬。研究者利用生物素标记，通过蛋白质组学方法筛选溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质，来研究与溶

酶体损伤修复相关的蛋白，并弄清了溶酶体损伤的快速修复机制，即PITT途径（如图1）。一般的情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，而当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使

内质网广泛包裹受损溶酶体，并介导PS转移进溶酶体。与此同时，PI4P还可以招募OSBP，将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2将大量脂质运送到溶酶体，修复溶酶体膜。研究表明PITT途径的关键酶缺失，会导致严重的神经退行性疾病和早

衰，该途径的发现为我们研究与溶酶体功能障碍相关的衰老和疾病提供了新思路。（1）真核细胞中的膜结构共同构成了______。当溶酶体受损时，内质网将其包裹，体现了内质网膜具有______的结构特点。（2）为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白，将

生物素连接酶T靶向连接在溶酶体表面，再用物质L引发溶酶体损伤，实验组处理如图2。对照组步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的处理分别为______（选填选项前的字母）。选择______的蛋白质作为候选蛋白。a．+生物素b．+Lc．不处理注：生物素连接酶T可将临近的蛋白质标记上生物素（3）研究人员利用

红色荧光标记溶酶体，利用绿色荧光标记内质网，通过显微镜观察溶酶体与内质网的作用情况（图3），根据文中信息预期3、4组荧光的结果（“A”或“B”）填入表格。分组材料处理结果1正常细胞不处理A2正常细胞+LB3敲

除PI4K2A基因细胞不处理①______4敲除PI4K2A基因细胞+L②______（4）根据本文信息，在答题卡上完善溶酶体修复的PITT途径_________。【答案】（1）①.生物膜系统②.一定流动性（2）①.c、a②.实验组含量显著高于对照组（3

）①.A②.A（4）PI4K2A激酶→膜上PI4P↑→招募ORP→PS进入溶酶体→激活ATG2→将大量脂质输送到溶酶体、同时膜上PI4P↑→招募OSBP→将胆固醇转运到受损的溶酶体【解析】【分析】1、溶酶体：（1）内含有多种水解酶。（2）作用：通过自噬作

用能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。（3）溶酶体的内部为酸性环境，与细胞质基质（pH≈7.2）显著不同。2、生物膜系统；细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现

了细胞内各种结构之间的协调与配合。【小问1详解】真核细胞中细胞膜、细胞器膜和核膜等膜结构共同构成了生物膜系统。当溶酶体受损时，内质网将其包裹，体现了内质网膜具有一定的流动性的结构特点。【小问2详解】根据题意，该实验的目的是筛选

与溶酶体损伤修复相关的蛋白，因此实验的自变量是溶酶体是否损伤，根据图2可知，实验组的处理为生物素连接酶T靶向连接在溶酶体表面，步骤Ⅰ用物质L引发溶酶体损伤，步骤Ⅱ用生物素处理后一段时间收集用生物素标记的蛋白质；因此对照组的步骤Ⅰ不用物质L处理，使溶酶体保持正常，步骤Ⅱ同样用

生物素处理（无关变量保持相同），处理后一段时间收集用生物素标记的蛋白质，对照组与实验组结果进行比较，选择实验组含量显著高于对照组的蛋白质作为候选蛋白，从而筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白。综上所述，对照组步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的处理分别为c、a。【小问3详解】根据资料中的信息可知

，一般的情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，而当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使内质网广泛包裹受损溶酶体，并介导PS转移进溶酶体。研

究人员利用红色荧光标记溶酶体，利用绿色荧光标记内质网，通过显微镜观察溶酶体与内质网的作用情况，分析表中信息可知，1组正常细胞不用物质L处理，因此溶酶体保持正常，那么1组情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，出现了结果A；2组组正常细胞用物质L处理，因此溶酶体被损伤，那么2组情况

下，当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使内质网广泛包裹受损溶酶体，因此出现结果B。3组中敲除PI4K2A基因细胞，但是该组不用物质L处理，因此溶酶体保持正的

常，故该情况下内质网和溶酶体几乎不接触，因此预期3组荧光的结果与1组相同，即为A；而4组中敲除PI4K2A基因细胞，该组用物质L处理，那么溶酶体受到损伤，但是由于敲除PI4K2A基因，缺乏PI4K2A激酶，不能在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P，不能招募ORP，因此内质网和溶酶体几乎不接触

，因此预期4组荧光的结果与1组相同，即为A。【小问4详解】根据资料信息可知，溶酶体损伤的快速修复机制，即PITT途径为：当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使内质网广泛包裹受损溶酶体，并

介导PS转移进溶酶体。与此同时，PI4P还可以招募OSBP，将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2将大量脂质运送到溶酶体，修复溶酶体膜。综上所述，溶酶体修复的PITT途径：PI4K2A激酶→膜上PI4P↑→招

募ORP→PS进入溶酶体→激活ATG2→将大量脂质输送到溶酶体、同时膜上PI4P↑→招募OSBP→将胆固醇转运到受损的溶酶体。21.籼稻品系S是一种低温不育、高温可育的雄性不育系。为研究其遗传机理，科研人员进行相关实验。（1）让品系S与可育品系R进行杂交，实验过程及结果如图1。①该杂交实验中，品

系S最好做______（父本或母本）。②实验结果说明：雄性不育性状是由_________基因控制的。（2）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同（如CA重复或GT重复），不同品种的同源染色体上的SSR重复次数不同（如CACACA或CACA

CACA），因此常用于染色体特异性标记。科研人员提取出F2中50株雄性不育单株的叶肉细胞DNA，利用6号、8号、10号等染色体上特异的SSR进行PCR扩增，结果如图2。①据图判断控制雄性不育性状的基因位于_____号染色体上，判断的依据是______。②2号和47号单株6号染色体S

SR扩增结果出现的原因是_________。（3）科研人员将ORF1基因和ORF2基因作为不育基因的待选基因，检测品系R和品系S花药中两种基因的表达程度，结果如图3。据图推测：_____是品系S雄性不育的有关基因，为了验证该推测，需要进一步进行的实验是______________。【答案】（1）①

.母本②.两对隐性（基因）（2）①.6和10②.F2所有雄性不育单株均含有来自S亲本6号和10号染色体的SSR（F2雄性不育单株的6号、10号染色体的SSR扩增结果与S亲本SSR扩增结果基本一致）③.F1在减数分裂产生配子过

程中，6号同源染色体的非姐妹染色单体发生交换，形成了同时含雄性不育基因和R亲本SSR标记的配子，与含有雄性不育基因和S亲本SSR标记的配子结合，发育成的子代同时具有两条条带（3）①.ORF2基因②.低温条件下，抑制品系S植株ORF2基因

的表达，检测其花粉育性（0/1）（用基因工程技术敲除品系S植株ORF2基因，在低温条件下培养，检测其花粉育性）【解析】【分析】1、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，同源染色体上的等

位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。2、利用雄性不育株与两性植株杂交，生产上减少了去雄操作。【小问1详解】①籼稻品系S是一种低温不育、高温可育的雄性不育系，该杂交实验中，品系S最好作母本，生产上减少了去雄操作。②F2中可育单株：雄性不育单株=15：1，符合9：3：3：

1的变式，说明该性状由位于两对同源染色体上的至少两对等位基因控制，雄性不育性状是由双隐性基因控制，遵循基因自由组合定律。【小问2详解】①提取出F2中50株雄性不育单株的叶肉细胞DNA，利用6号、8号、10号等染色体上特异的SSR进行PCR扩增，由图可知，F2雄性不育单株的6号、10号

染色体的SSR扩增结果与S亲本SSR扩增结果基本一致（F2所有雄性不育单株均含有来自S亲本6号和10号染色体的SSR），因此可判断雄性不育性状的基因位于6和10号染色体上。②由图2可知，2号和47号单株6号染色体同时具有R亲本和S亲本的基因，这说明F1在减数分

裂产生配子过程中，6号同源染色体的非姐妹染色单体发生交换，形成了同时含雄性不育基因和R亲本SSR标记的配子，与含有雄性不育基因和S亲本SSR标记的配子结合，发育成的子代同时具有两条条带。【小问3详解】已知品

系S是一种低温不育、高温可育的雄性不育系，ORF1基因和ORF2基因作为不育基因的待选基因，由图3可知，ORF1基因在高温或低温的条件下，在品系R和品系S中的表达水平相对值相同，说明ORF1基因不是品系S雄性不育的有关基因；ORF2基因在低温的条件下，在品系S中的表达水平相对值较高，与题

意相符，说明ORF2基因是品系S雄性不育的有关基因。欲进一步验证ORF2基因是否是品系S雄性不育的有关基因，可选择在低温条件下，抑制品系S植株ORF2基因的表达，检测其花粉育性，如果可育，说明ORF2基因是品系S雄性不育的有关基因；如果不可育，说明

ORF2基因不是品系S雄性不育的有关基因。（或用基因工程技术敲除品系S植株ORF2基因，在低温条件下培养，检测其花粉育性）