2023-2025全国高考生物试题汇编：基因突变和基因重组

2023-2025全国高考真题生物汇编

基因突变和基因重组

一、单选题

1.（2025重庆高考真题）细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化

修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法合理的是（）

__________＞促进凋亡

正常细胞进入细胞疾基因转录

癌细胞TTT表示乙酰化修饰程度

丝》__________进增殖

学进入细胞或基5£因转录

A.M基因和F基因都属于原癌基因

B.M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶

C.在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖

D.在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡

2.（2025湖南高考真题）单一使用干扰素-了治疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成，不影响癌细胞

凋亡，但同时加入干扰素v能破坏线粒体膜结构，促进癌细胞凋亡。下列叙述错误的是（）

A.癌细胞凋亡是由基因决定的

B.蛋白V可能抑制干扰素，诱发的癌细胞凋亡

C.线粒体膜结构破坏后，其DNA可能会释放

D.抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果

3.（2025湖北高考真题）研究表明，人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素，能增强癌症患

者对化疗药物的响应，改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现，色氨酸可提高血清

中生长素的水平：生长素通过抑制E酶（自由基清除酶）的活性，增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下

列叙述错误的是（）

A.自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用

B.富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果

C.患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果

D.该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗

4.（2025安徽高考真题）大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻，转录时共用一个启动子（P）=科研小组

分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体，但该突变体能合成另一种蛋白质，此蛋白质氨基端的30

个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致，而竣基端的25个氨基酸序列与Y蛋白竣基端的序列一致。据

此，科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图，并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列

图示和推测正确的是（）

----------3'

A.Fy11Z，缺失碱基数目是3的整倍数

JJ

z!?y，缺失碱基数目是的整倍数

B.<•*3

JJ

<»

C.'pZ|Y，缺失碱基数目是3的整倍数+1

JJ

”〈，

D.PY1zJ-,，缺失碱基数目是3的整倍数+2

5,—L

5.（2024贵州高考真题）如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲

硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（）

123456789101112一①

TACGTAGGATTC-

ATGCATCCTAAG--

」/11I■_」_!」：1!.②

123456789101112

注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸CAU、CAC：组氨酸CCU：脯氨酸AAG：赖氨酸UCC：丝

氨酸UAA（终止密码子）

A.①链是转录的模板链，其左侧是5,端，右侧是3,端

B.若在①链5〜6号碱基间插入一个碱基G,合成的肽链变长

C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G,合成的肽链不变

D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同

6.（2024广东高考真题）雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不

育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎

（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）

为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（）

AaCcFf

A

绿茎株中绝大多数雄性不育

缺刻叶:马铃薯叶心3:1中紫茎株中绝大多数雄性可育

一—一偶见绿茎可育与紫茎不育株,二者数量相等

A.育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记

B.子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1

C.子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1

D.出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果

7.（2024广东高考真题）研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白（具有组蛋白修饰功能）的合成,

会启动原癌基因zflil的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于（）

A.基因突变

B.染色体变异

C.基因重组

D.表观遗传

8.（2024河北高考真题）核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时

可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是（）

A.细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高

B.ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用

C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老

D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌

9.（2024湖北高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种

甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，Fi均为敏

感型；Fi与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3：1。对决定该性状的N基因测序发现，

甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（）

A.该相对性状由一对等位基因控制

B.Fi自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13:3

C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能

D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病

10.（2023福建高考真题）随着社会经济的发展，人们对健康的生活方式日益关注。下列相关叙述正确的

是（）

A.鸡蛋煮熟后蛋白质会发生变性，不利于人体消化

B.补充某些特定的核酸，可以增强机体修复受损基因的能力

C.长期吸烟，原癌基因和抑癌基因表达的稳态易受到破坏

D.饭后剧烈运动时副交感神经活动占优势，不利于胃肠的蠕动

11.（2023浙江高考真题）紫外线引发的DNA损伤，可通过“核甘酸切除修复（NER）”方式修复，机制如

图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。患者

幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（）

紫外线

5,1~|~|~I~|~|~|~I~|~|~|~I~I~I3,

3'IIIIIIIIII।।115'

.........七一损伤…

5'|||I|r|IIIII3,

IIIIIIII1I।।15'

Q切口今切口Qg)

5'TTIlliIITTTT3,

3”।।।1।।।।।।11」5'

I

5,TT缺口TT31

3，iIIIII1/IIIII15,

......修於宓成.......

5'IIIII"I'厂广［IIIl13,

3，lIIII1IIIII1-5,

A.修复过程需要限制酶和DNA聚合酶

B.填补缺口时，新链合成以5,到3,的方向进行

C.DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利

D.随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释

12.（2023河北高考真题）DNA中的胞喀咤甲基化后可自发脱氨基变为胸腺喀咤。下列叙述错误的是

（）

A.启动子被甲基化后可能影响RNA聚合酶与其结合

B.某些甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型

C.胞喀咤的甲基化能够提高该位点的突变频率

D.基因模板链中的甲基化胞嚏咤脱氨基后，不影响该基因转录产物的碱基序列

13.（2023江苏高考真题）下列关于细胞生命历程的叙述错误的是（）

A.细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量

B.抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老

C.细胞自噬降解细胞内自身物质，维持细胞内环境稳态

D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表达可诱发细胞癌变

14.（2023天津高考真题）癌细胞来源的某种酶较正常细胞来源的同种酶活性低，原因不可能是（）

A.酶基因突变B.酶基因启动子甲基化

C.酶的某个氨基酸发生了改变D.酶在翻译后的加工发生了改变

15.（2023山东高考真题）溶酶体膜上的H+载体蛋白和C1-/H+转运蛋白都能运输H+,溶酶体内H+浓度由

H+载体蛋白维持，C1-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把C1-逆浓度梯度运入溶酶体。C1-

/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因C1-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破

裂。下列说法错误的是（）

A.H+进入溶酶体的方式属于主动运输

B.H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累

C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除

D.溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强

16.（2023湖南高考真题）酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）

作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头抱类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导

致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%,而东亚人群中高达30%。下列

叙述错误的是（）

A.相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高

B.患者在服用头抱类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物

C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状

D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒

17.（2023广东高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现circDNMTl（一种RNA分子）通过与抑癌

基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下

列叙述母送的是（）

A.p53基因突变可能引起细胞癌变

B.p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖

C.circDNMTl高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢

D.circDNMTl的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究

二、多选题

18.（2024河北高考真题）单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同

源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的

父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是

（）

位点①位点②

II

GTCCTGG…AGGAGAA

父亲

GTCTTGG……AGGAGAA

GTCCTGG……AGGAGTT

母亲

GTCCTGG...AGGGGAA

GTCTTGG••…AGGAGAA

患者

GTCCTGGAGGGGAA

A.未突变P基因的位点①碱基对为A—T

B.①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变

C.患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子

D.不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上

19.（2023湖南高考真题）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的

杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点

进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正

确的是（）

…位点1...位点2…位点3…位点4…位点5…位点6...

纯合抗虫

A/AA/AA/AA/AA/AA/A

水稻亲本

纯合易感

G/GG/GG/GG/GG/GG/G

水稻亲本

测序结果

G/GG/GA/AA/AA/AA/A抗虫水稻1

A/GA/GA/GA/GA/GG/G抗虫水稻2

A/GG/GG/GG/GG/GA/A易感水稻1

A.抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换

B.易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换

C.抗虫基因可能与位点3、4、5有关

D.抗虫基因位于位点2-6之间

三、解答题

20.（2025重庆高考真题）全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育

去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫和其妹妹患病是H基因突变所

致。妻子患病是G基因突变所致

l-303aa574-670aa

304-573aa

图3

（1）根据系谱图（图1）可推测全色盲的遗传方式是o

（2）经检查发现丈夫的父母携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA序列如图2所示。

据此分析，导致丈夫患病的H基因是（填编号）。丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病，表明基

因的某些突变对生物的影响是o

(3)妻子表达G蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图3所示。据图分析，G基因突变为g基因发生的变化

是O

(4)临床研究发现，G基因和H基因任意突变都可导致全色盲，且突变的G基因可抑制H基因的表达。可

支撑该结论的检查结果是(选填两个编号)。

①妻子的H蛋白表达下降②丈夫的G蛋白表达上升

③妻子的H蛋白表达正常④丈夫的G蛋白表达下降

⑤妻子的H蛋白表达上升⑥丈夫的G蛋白表达正常

(5)不考虑基因的新突变，医生发现该夫妻有1/4的概率生育健康的孩子，则该夫妻的基因型分别是

(H、G表示显性基因，h、g表示隐性基因)。

21.(2025北京高考真题)Usher综合征(USH)是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，分为a

型、B型和Y型。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。

(1)两个由单基因突变引起的a型USH的家系如图。

常

男性

S正

I

女

常

性

正

患

性

者

S男

患

性

者

n女

①家系1的H-2是携带者的概率为o

②家系1的II-1与家系2的II-2之间婚配，所生子女均正常，原因是o

(2)基因间的相互作用会使表型复杂化。例如，小鼠在单基因G或R突变的情况下，gg表现为a型，rr表

现为Y型，而双突变体小鼠ggrr表现为a型。表型正常的GgRr小鼠间杂交，Fi表型及占比为：正常

9/16、a型3/8、丫型1/16。Fi的a型个体中杂合子的基因型有。

(3)r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致USH。因此，抑制RN降解是治疗USH的一种思

路。已知RN通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强

RN稳定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融

合蛋白都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，在不加入和加入某种药物时

均分别测定两种荧光强度。如果该药物符合要求，则加药后的检测结果是o

(4)将野生型R基因连接到病毒载体上，再导入患者内耳或视网膜细胞，是治疗USH的另一种思路。为避

免对患者的潜在伤害，保证治疗的安全性，用作载体的病毒必须满足一些条件。请写出其中两个条件并分

别加以解释o

22.(2025黑吉辽蒙卷高考真题)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下

列问题。

(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂

交中，F2腋生：顶生约为3：1,符合孟德尔的定律。

(2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象(填“能”或“不能”)用基因突

变来解释，原因是。

（3）定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交

得到Fi,Fi自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内分别表示有、无相应基因型的

个体。

腋生表型顶生表型

基基

因FFFfff因FFFfff

型型

DD4-+-DD--+

Dd+4--Dd--+

dd+4-+dd---

结果证实了上述假设，则F2中腋生:顶生的理论比例为,并可推出（2）中顶生亲本的基因型

是O

（4）研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-l和y-2,基因结构示意图如下。Y突变为y-1

导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致oy-l和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。

在一次y-l纯合体与y-2纯合体杂交中，Fi全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分

裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？（填“①”或"②”

或“③”）。若此Fi个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完

成时会产生______个具有正常功能Y基因的子细胞。

23.（2025全国二卷高考真题）斑翅果蝇是农业害虫。我国研究者利用基因编辑技术培育带有雌性不育基

因的斑翅果蝇，若将其释放到野外可降低野生斑翅果蝇种群数量。

（1）CRISPR/Cas9基因编辑系统中的gRNA与靶基因特异性结合，引导Cas9酶切断靶基因。断裂的DNA可

能发生非同源末端连接修复，导致靶基因中发生碱基的,引起基因突变；也可能发生同源重组修复，

导致靶基因被供体DNA中的片段替换（图1）。

/7、,

靶基因.Jiiiiiiiinrr

>^^1」I1"/Q

DNA双链断般,'皿皿口父皿皿：：

作同源末端连接修复同源重组修复

jjllllllllllllllllllllly

^IIIIIIIIIIIIIif■■HllllllL,,,xx„

5'33,111口可口口口口口;K口11?,供体DNA

3IIIIIIIIIIIIIIIIIII5|§

3'rrrriTL，......：.........IES'

3IIIIIIIIIIIII5/11111!!”!审口出”山!用弓/

5Enmity

图1

(2)果蝇2号染色体上T基因控制合成一种信号物质，该物质由神经细胞分泌，是雌蝇产卵的必需信号，对

雄蝇育性无影响。研究者制备图2所示供体DNA,将其与靶向T基因的gRNA和Cas9酶共同注入果蝇受

精卵。继续培养后在低倍镜下挑选出_____的成蝇，即为成功实现驱动片段替换的个体一Go。

图2

(3)理论上，当细胞中1个T基因被驱动片段替换后，会表达靶向T基因的gRNA和Cas9酶，同时作为同

源重组修复的模板，导致，使雌蝇不育。用Go雄蝇与野生型雌蝇杂交，Fi雌蝇育性情况为o

(4)有的Go果蝇受精卵中T基因发生末端连接修复，突变为t基因。t基因既不能正常表达，也不能被

gRNA识别。用携带t基因的Go雄蝇与野生型雌蝇杂交，Fi自由交配，若整个过程中没有t基因的新发产

生，F2雌蝇中可育个体占比为,可见t基因对驱动片段在种群中的传播有抵抗作用。

(5)研究者对驱动片段进行改造，将其中编码gRNA的基因增加为3个，分别靶向T基因中不同的位点。请

评价改造后的驱动片段的优点o

24.(2024吉林高考真题)作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在

成熟期叶片正常枯黄(熟黄)，其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答

下列问题。

⑴将ml与野生型杂交得到Fi,表型为(填“熟黄，，或“持绿，，)，则此突变为隐性突变(Ai基因突变为

ai基因)。推测Ai基因控制小麦熟黄，将Ai基因转入个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推

测。

(2)突变体m2与ml表型相同，是A?基因突变为a2基因的隐性纯合子，A?基因与Ai基因是非等位的同源

基因，序列相同。Ai、Ai、ai和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，

ai基因发生了,a2基因发生了,使合成的mRNA都提前出现了,翻译出的多肽链长度

变,导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。Ai(A2)基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突

变体叶片中A酶的酶活性结果，其中号株系为野生型的数据。

T(

bon

I

I/

I.

mO

)a,

、

裁

a2弋、____侬弋、**ACT*、鼠*ACT世

战

将

注：一表示三个碱基;〃表示未画出的部分序列；*表示一个碱基;随

AUG是起始密码子；UAA、UAG、UGA是终止密码子。V

图2

图1

⑶Ai和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为,m2的基因型为。若将ml与m2杂交得

至UFi,Fi自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为o

25.(2023江苏高考真题)帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中a-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o

(5)综上推测，TMEM175蛋白变异是引起a-Synuclein蛋白聚积致病的原因，理由是—。

26.(2023北京高考真题)学习以下材料，回答下面问题。

调控植物细胞活性氧产生机制的新发现，能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体

和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞

的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。我国科学家发现

一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因)，在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起

的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性

下降，脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m,

筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中

pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过

程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图)：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿

体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸，NADH被氧化会产

生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。

在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环

途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。

(1)叶绿体通过作用将CO2转化为糖。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分o

(2)结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是：—，A

酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。

(3)请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思

路：。

①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋

亡的突变株

(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以

概括说明。

27.(2023山东高考真题)当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSII复合体(PSII)

造成损伤，使PSII活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光

能耗散，减少多余光能对PSII的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSH；②参与

NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。

实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSH均造成了损伤。

N

P

Q

阖

河

、

4孤

血

黑暗强光照射黑暗

（1）该实验的自变量为-该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有（答出2

个因素即可）。

（2）根据本实验，—（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSII活性强弱，理由

是o

（3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量________（填“多”或"少”）。若测

得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是0

28.（2023全国甲卷高考真题）乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成

熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合

子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），

用这3个纯合子进行杂交实验，Fi自交得F2,结果见下表。

实验杂交组合Fi表现型F2表现型及分离比

①甲X丙不成熟不成熟：成熟=3：1

②乙X丙成熟成熟：不成熟=3：1

③甲X乙不成熟不成熟：成熟=13：3

回答下列问题。

（1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是

指O

（2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是—o

（3）已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别

是—；实验③中，F2成熟个体的基因型是—,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为—。

四、实验题

29.（2025安徽高考真题）水稻籽粒外壳（颖壳）表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颖壳表型不

同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题。

（1）研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基

因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径

如图。

基因C基因R基因A

I11

浅绿色前体物质曳二黄绿色色素幽L棕红色色素逋坦*紫色色素

现有基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，Fi中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比

例为=Fi中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为o

(2)野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因

控制，且黑色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型

(栽培稻1、2),推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说明判

断理由o

(3)科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图lo

Marker野生稻栽培稻1栽培稻2

叵

权

送

出

▼

图1

ATGC

叵

叵

校

收

-诋

诋

二

-翻

二

-t▼f一

-

二

-

-

野生稻Bh基因部分序列测序图栽培稻Ibh基因部分序列测序图

图2

说明：野生型Bh基因的部分序列为：5'-GATTCGCTCACA-3',该链为非模板链，编码的肽链为天冬氨酸

-丝氨酸-亮氨酸-苏氨酸。UAA、UAG为终止密码子。

与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了,颖壳表现为黄色。栽培稻1和野生稻的PCR扩增

产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2(图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列

一致；A、T、C、C表示4种碱基)。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序

列发生______,导致,颖壳表现为黄色。

30.(2024福建高考真题)簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人

员用叠氮化钠(NaN3)处理簇生稻(三粒一簇)种子，获得大量诱变株(Mi),并从Mi自交后代M2中筛

选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所

zj\O

WWWWi

M,

簇生稻N”IVW

X

弱簇生稻非簇生稻弱簇生稻簇生稻

F11:2：1

M2非簇生稻

回答下列问题：

(1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因

突变具有特点。

(2)将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得Fi均为弱簇生稻(两粒一簇)，Fi自交获得F2。若将Fi弱簇

生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是。

(3)已知花梗中的油菜素留醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗

发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素苗醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形

成中的作用机制是。结合该机制分析F2性状分离比是1：2：1,而不是3：1的原因是o

(4)一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相

同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路o

31.(2023福建高考真题)甜瓜幼果果皮有深绿色和浅绿色之分。为探究甜瓜幼果果皮颜色的遗传规律，

科研人员进行了相关研究。回答下列问题：

(1)幼果果皮颜色由4号染色体上的等位基因A/a控制。将深绿色甜瓜与浅绿色甜瓜杂交，Fi幼果为深绿

色，Fi自交后，Fz深绿色幼果中纯合子所占的比例为o

(2)研究发现，基因M与甜瓜幼果的叶绿素积累有关，蛋白A能通过与基因M的启动子结合来增强基因M

的表达。测序结果表明，果皮浅绿色基因a是由基因A突变而成，相关信息如图所示。

突变位点附近编码3个氨基酸的碱基序列突变后的碱基序列

模板链5,…TAGCIpjTGG…3,突变下5%"TAGCl|AlTGG---3,

3'…ATCG起ACC…5'3'…ATCGJ^JACC…5'

部分密码子及对应氨基酸

AUC:异亮氨酸GAG:谷氨酸ACC:苏氨酸CCA:脯氨酸

CUA:亮氨酸GAU:天冬氨酸UAG:终止密码子

①据图分析，与蛋白A相比，蛋白a发生的变化是,判断依据是o

②结合上述研究结果，解释甜瓜幼果浅绿色果皮形成的原因____。

(3)已知甜瓜果皮有条纹基因B与无条纹基因b也位于4号染色体上。现有两个纯合甜瓜品种：幼果深绿

色无条纹和幼果浅绿色有条纹，设计一个杂交实验证明控制甜瓜果皮两对性状的基因位于同一对染色体

上。（用遗传图解表示，不考虑染色体互换）

32.（2023河北高考真题）某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成（MM与Mm的效应相同），并与等位

基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系Pi（黑喙黑羽）、P2（黑喙白

羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表。

实验亲本

FiF2

1P1XP3黑喙9/16黑喙，3/16花喙（黑黄相间），4/16黄喙

2P2XP3灰羽3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽

回答下列问题:

（1）由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循一定律，F2的花喙个体中纯合体占比为

（2）为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对Pi和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对

其调控的下游基因表达量进行测定，结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的—而突变为m,导

致其调控的下游基因表达量最终使黑色素无法合成。

PiPJ1.2-

^i-o-

7800bpSo.8-

[0.6-

觌4-

1200bp*0.2-

0.0-

P1p3

图1图2

（3）实验2中Fi灰羽个体的基因型为F2中白羽个体的基因型有一种。若F2的黑羽个体间随机交配，所

得后代中白羽个体占比为黄喙黑羽个体占比为

（4）利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系（不考虑染色体交换）。

调查方案：_□

结果分析：若_（写出表型和比例），则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体

上。

33.（2023浙江高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红

眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变

体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体卷翅突变体和野生型昆虫进行

了杂交实验，结果见下表。

表

杂交组

PFiF

合2

紫红眼突变体、紫红眼突变

甲直翅紫红眼直翅紫红眼