山东省临沂市2025-2026学年高三上学期期中考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省临沂市2025-2026学年高三上学期期中考试注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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.下列关于细胞中糖类和脂质的说法错误的是（）A.动物与植物细胞中甘油三酯的脂肪酸种类和长短往往不同B.组成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖C.人体供能不足时，甘油三酯可大量转化为糖类D.多糖与蛋白质、磷脂结合形成的复合物可参与细胞间信息交流【答案】C【详析】A、动植物细胞中的甘油三酯因脂肪酸种类（如饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸）及链长不同而存在差异，A正确；B、淀粉、糖原、纤维素均为葡萄糖聚合形成的多糖，单体相同，B正确；C、甘油三酯分解产生的甘油可转化为葡萄糖，但脂肪酸无法大量转化为糖类，C错误；D、细胞膜上的糖蛋白（多糖+蛋白质）和糖脂（多糖+磷脂）参与细胞识别和信息传递，D正确。故选C2.我国科研团队在人造细胞内组装了多种关键酶、线粒体和肌动蛋白系统等，实现了“葡萄糖→丙酮酸→丙氨酸”的转化。人造细胞内ATP能驱动肌动蛋白聚合成蛋白质纤维，使细胞从球形变为椭球形。下列叙述正确的是（）A.ATP水解释放的磷酸基团可与肌动蛋白结合使其发生磷酸化B.肌动蛋白、丙酮酸、丙氨酸的共有元素为C、H、O、NC.丙氨酸是对人造细胞生命活动有重要作用的必需氨基酸D.肌动蛋白参与构成细胞膜的基本支架，与人造细胞形态转变密切相关【答案】A【详析】A、ATP水解时，末端的磷酸基团转移至肌动蛋白，使其磷酸化，从而改变结构驱动聚合，A正确；B、肌动蛋白的元素主要有C、H、O、N，丙酮酸（C3H4O3）不含N，丙氨酸含C、H、O、N，三者共有元素为C、H、O，B错误；C、丙氨酸在人造细胞中可通过转化合成，属于非必需氨基酸，C错误；D、细胞膜基本支架为磷脂双分子层，D错误。故选A。3.易位子是内质网膜上的一种通道蛋白，能特异性识别多肽链的信号序列，并将新生多肽链靶向转移至内质网腔。若多肽链在内质网中未正确折叠，则会通过易位子运回细胞质基质。下列叙述错误的是（）A.新生多肽链的信号序列是在游离的核糖体上合成的B.易位子引导新生肽链进入内质网体现了内质网膜具有选择透过性C.若多肽链在内质网中正确折叠，则会通过易位子运往高尔基体D.胰岛B细胞内的易位子蛋白功能异常可能导致糖尿病的发生【答案】C【详析】A、信号序列是新生肽链的一部分，由游离核糖体合成后，引导核糖体附着到内质网，A正确；B、易位子特异性识别信号序列并转运多肽链，体现内质网膜通过通道蛋白选择性控制物质进出，属于选择透过性，B正确；C、正确折叠的蛋白质通过囊泡运输至高尔基体，而非通过易位子直接运输，C错误；D、若易位子异常，胰岛素无法正确加工，导致分泌不足，可能引发糖尿病，D正确。故选C。4.鸟苷三磷酸（GTP）的结构及功能与ATP类似。当细胞内Ca2+浓度升高时，Ca2+可与钙调蛋白CaM结合形成Ca2+/CaM复合物，进而激活鸟苷酸环化酶，催化GTP转变为环磷酸鸟苷（cGMP），参与细胞内信号转导。下列叙述正确的是（）A.GTP由鸟苷、核糖和3个磷酸基团结合而成B.GTP的水解伴随着细胞内某些吸能反应的进行C.与Ca2+结合后，钙调蛋白CaM的空间结构未发生改变D.Ca2+/CaM复合物降低了GTP转变为cGMP所需的活化能【答案】B【详析】A、GTP由鸟苷（含鸟嘌呤和核糖）与3个磷酸基团组成，A错误；B、GTP水解会释放出能量，故GTP的水解伴随着细胞内某些吸能反应的进行，B正确；C、Ca2+与钙调蛋白CaM结合后，其空间结构会发生改变，进而激活鸟苷酸环化酶，C错误；D、活化能的降低由鸟苷酸环化酶直接完成，Ca2+/CaM复合物仅激活该酶，未直接降低活化能，D错误。故选B。5.生菜在保存和运输过程中易发生褐变。多酚氧化酶（PPO）在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质，导致植物组织褐变。某团队研究了生菜多酚氧化酶在不同条件下的特性，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.一定范围内，多酚氧化酶的活性随pH升高而增强B.喷洒适宜浓度的柠檬酸可抑制生菜的褐变C.适度低温及pH为6条件下更适合保存和运输生菜D.运输过程中使用氮气可减缓生菜的褐变【答案】C【详析】A、图示可知，一定范围内随PH升高吸光度增大，说明多酚氧化酶的活性增强，催化酚类物质形成更多褐色的醌类物质，A正确；B、图示可知，柠檬酸可以减弱PPO相对活性，从而减少醌类物质的形成，即抑制褐变发生，B正确；C、结合图示可知，适度低温吸光度低，而吸光度和醌类物质含量成正相关，说明适度低温褐变不易发生，所以适度低温合适保存和运输生菜。但PH为6时吸光度最大，说明PH为6时褐变易发生，从而不利于保存和运输生菜，C错误；D、运输过程中使用氮气可避免有氧条件，多酚氧化酶将不起作用，可减缓生菜的褐变，D正确；故选C。6.有氧呼吸及无氧呼吸都需要NADH的参与。有氧时，电子传递给最终受体O2，此过程需消耗大量的NADH，细胞质基质中因缺乏NADH导致丙酮酸未能按无氧呼吸的方式被还原。下列叙述错误的是（）A.有氧呼吸的电子传递链存在于线粒体内膜上B.有氧呼吸过程产生的NADH中的氢可来自葡萄糖和水C.人体无氧呼吸产生的乳酸可在肝脏中再次转化为葡萄糖D.NADH参与O₂和丙酮酸还原过程均可以合成ATP【答案】D【详析】A、有氧呼吸的电子传递链（氧化磷酸化）发生在线粒体内膜上，此处NADH被氧化生成水，并释放能量合成ATP，A正确；B、有氧呼吸中，葡萄糖分解为丙酮酸（第一阶段）产生的NADH的氢来自葡萄糖，而丙酮酸分解为CO₂（第二阶段）产生的NADH的氢部分来自水（因反应中水的参与），B正确；C、人体无氧呼吸产生的乳酸可通过血液循环运输至肝脏，经糖异生作用转化为葡萄糖，C正确；D、NADH参与O₂的还原过程（有氧呼吸第三阶段）可合成ATP，但参与丙酮酸的还原过程（无氧呼吸第二阶段）不合成ATP，仅用于再生NAD⁺，D错误；故选D。7.研究人员利用“细胞重编程”技术，通过导入特定转录因子改变细胞的基因表达，将体外培养的胶质母细胞瘤（一种恶性脑瘤）细胞诱导成了正常的神经胶质细胞。研究发现，这些诱导后的细胞端粒酶活性降低，并最终进入衰老状态。下列相关叙述错误的是（）A.端粒是DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂端粒会缩短B.该过程证明了已分化的癌细胞的细胞核依然具有全能性C.肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果D.可通过降低肿瘤细胞中端粒酶的活性抑制其增殖【答案】B【详析】A、端粒是位于染色体末端的DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂次数增加，端粒逐渐缩短，导致细胞衰老，题干中诱导后的细胞端粒酶活性降低，说明端粒缩短，A正确；B、细胞全能性需发育为完整个体，而题干仅将癌细胞诱导为正常细胞，属于细胞分化（基因选择性表达），未体现细胞核全能性，B错误；C、肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果，C正确；D、端粒酶可延长端粒，维持癌细胞无限增殖能力，降低其活性会抑制端粒延长，从而限制癌细胞增殖，D正确；故选B。8.如图表示某二倍体动物多次细胞分裂过程中同源染色体对数的变化，过程中不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（）A.图中AB和DE段均与生物多样性的形成有关B.图中CD和GH段染色体组数目分别为1和4C.处于EF段的细胞内含有10个四分体D.AB和GH段染色体、核DNA数目均不相同【答案】A【详析】A、图中AB段包括减数第一次分裂，期间存在基因重组，DE段是受精作用，精、卵细胞结合是随机的，AB和DE段均与生物多样性的形成有关，A正确；B、图中CD段属于减数第二次分裂，前中期时染色体组数是1，后期时染色体组数是2；GH段有丝分裂，染色体组数是4，B错误；C、EF段属于有丝分裂，分裂过程不会出现四分体，C错误；D、AB和GH段染色体数目不同，但核DNA数目均为40，D错误。故选A。9.在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对表型正常的夫妇因妻子高龄且是血友病携带者（XAXa）需进行筛查。已知卵细胞的形成过程如图，不考虑基因突变和染色体结构变异，精子正常。下列推断错误的是（）A.若减数分裂正常且第一极体只含A基因，则所生男孩患病B.若第一极体染色体数目正常，第二极体中染色体为22条，则所生后代为三体C.若第一极体中不含基因A、a，则妻子产生的卵细胞含有致病基因aD.若第二极体的基因型为XAXa，则是由于减数分裂I同源染色体未正常分离所致【答案】D【详析】A、若减数分裂正常且第一极体只含A基因，说明第一极体分得的X染色体上含的是A基因，且互换的部位不是A和a基因所在的位置，故卵细胞的X染色体上一定含有的是a基因，则所生男孩患病，A正确；B、若第一极体染色体数目正常，说明减数第一次分裂未出现染色体数目变异，次级卵母细胞中应为23条染色体。第二极体中染色体为22条，说明减数第二次分裂出现了染色体数目变异，产生的卵细胞中应该有24条染色体（某一种染色体含有2条），精子正常，则所生后代应为三体，B正确；C、若第一极体中不含基因A、a，说明减数第一次分裂两条X染色体未分离，都进入到了次级卵母细胞中。这样减数第二次分裂正常进行，则妻子产生的卵细胞含有致病基因a，C正确；D、若减数分裂I同源染色体正常分离，但A和a所在的片段发生互换，导致次级卵母细胞的X染色体上同时含有A和a基因，这样减数第二次分裂姐妹染色体未分开，都进入到了第二极体，也会导致第二极体的基因型为XAXa，D错误。故选D。10.某雌雄同株植物的花色有红色和白色两种，该相对性状可能由一对或多对等位基因控制，只有隐性纯合子才表现为白花。让红花植株随机传粉，所得子一代中红花：白花=8：1。下列推断不可能成立的是（）A.该性状是由一对等位基因A/a控制，含a基因的配子1/2致死B.该性状是由一对等位基因A/a控制，亲本中红花纯合子占1/3C.亲本红花的基因型为AaBb，含A基因的花粉致死D.亲本红花的基因型为AaBb，含AA和BB的个体致死【答案】C【详析】A、若由一对等位基因A/a控制，且含a的配子1/2致死，则亲本Aa产生的配子A:a=2:1。随机交配后子代AA:Aa:aa=4:4:1，红花:白花=8:1，符合题意，A正确；B、若亲本中红花纯合子（AA）占1/3，杂合子（Aa）占2/3，群体产生的配子A:a=2:1。随机交配后子代AA:Aa:aa=4:4:1，红花:白花=8:1，符合题意，B正确；C、若亲本为AaBb且含A基因的花粉致死，雄配子仅aB和ab（各50%），雌配子正常。子代中白花aabb概率为1/8，红花:白花=7:1，C错误；D、若亲本为AaBb且含AA和BB的个体致死，即AA--和--BB致死，即自交后致死基因型有AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB，占7/16，存活个体中红花:白花=8:1，符合题意，D正确。故选C。11.下列关于赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌的实验”的相关说法正确的是（）A.该实验与“肺炎链球菌体外转化实验”均运用了自变量控制的“减法原理”B.保温时间长短不会对35S标记组上清液的放射性产生明显影响C.32P标记组大肠杆菌裂解后得到的子代噬菌体大部分具有放射性D.该实验结果证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质【答案】B【详析】A、赫尔希和蔡斯实验通过分别标记DNA和蛋白质，利用同位素示踪法追踪两者去向，属于“同位素标记法”；而肺炎链球菌体外转化实验通过酶解法去除特定成分（如DNA或蛋白质）观察转化效果，属于“减法原理”，A错误；B、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，离心后主要存在于上清液中，即使保温时间过长，细菌裂解后释放的子代噬菌体不含35S，因此上清液放射性不会显著增加，B正确；C、32P标记的是噬菌体DNA，但子代噬菌体的DNA仅含少量32P（仅亲代DNA的两条链被标记），大部分DNA链由细菌内的31P构成，子代噬菌体仅少数具有放射性，C错误；D、实验结论是“DNA是噬菌体的遗传物质”，而大肠杆菌作为宿主，其遗传物质未被研究，D错误。故选B。12.经特殊处理将细胞中某DNA的一个胞嘧啶羟化转化为羟化胞嘧啶，DNA复制时羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对，该细胞进行多次有丝分裂。不考虑其他变异，下列相关说法正确的是（）A.随着有丝分裂的进行，核DNA分子中嘌呤碱基占比将上升B.核DNA发生碱基对G-C到A-T的替换至少需经3次有丝分裂C.经n次有丝分裂后，含羟化胞嘧啶碱基的细胞占1/2n-1D.经n次有丝分裂后，核DNA未发生改变的细胞占1/2【答案】D【详析】A、羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对后，根据碱基互补配对原则，每个DNA分子中嘌呤数与嘧啶数仍相等，嘌呤占比未上升，A错误；B、原DNA中C-G对经第一次复制变为C*-A和G-C；第二次复制时，C*-A生成C*-A和A-T，G-C生成G-C和C-G，此时A-T已出现，故至少需2次分裂，B错误；C、羟化胞嘧啶仅存在于原始DNA链中，n次分裂后含羟化胞嘧啶的细胞比例为1/2ⁿ，而非1/2n-1，C错误；D、原始羟化DNA复制后，未发生改变的G-C对在每次分裂中均有一半子细胞保留未突变DNA，故无论分裂次数n，未改变细胞始终占1/2，D正确。故选D。13.中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，其过程如图。下列相关叙述正确的是（）A.正常的根尖分生区细胞可进行图中①②③④过程B.①~⑤过程都需要模板，且均会发生氢键的形成和断裂C一段DNA分子经过程①②均只能得到一种产物D.过程①②均需解旋酶打开DNA双链中的氢键【答案】B【详析】A、正常根尖分生区细胞可进行DNA复制（①）、转录（②）和翻译（③），但RNA复制（④）只发生在RNA病毒侵染宿主细胞时，根尖细胞不会进行该过程，A错误；B、①~⑤过程均需要模板：①以DNA两条链为模板，②以DNA一条链为模板，③以mRNA为模板，④以RNA为模板，⑤以RNA为模板。均会发生氢键的形成和断裂：①DNA复制时，DNA双链解旋（氢键断裂），子链与模板链配对（氢键形成）；②转录时，DNA局部解旋（氢键断裂），RNA与模板链配对（氢键形成）；③翻译时，tRNA与mRNA的密码子配对（氢键形成），tRNA离开时氢键断裂；④RNA复制时，RNA双链（或局部）解旋（氢键断裂），子链与模板链配对（氢键形成）；⑤逆转录时，RNA与DNA链配对（氢键形成），DNA双链形成时也有氢键变化，B正确；C、一段DNA分子经①DNA复制可得到两个相同的DNA分子；经②转录，由于基因的选择性表达，可得到多种RNA（如mRNA、tRNA、rRNA等），C错误；D、①DNA复制需要解旋酶打开DNA双链的氢键；但②转录时，RNA聚合酶可直接解开DNA局部双链的氢键，不需要解旋酶，D错误。故选B。14.果蝇的两条X染色体可融合成一条染色体，称为并联X（记作“XAX”），其形成过程如图。科研人员培育出染色体组成为XAXY的可育雌果蝇，将该雌果蝇与经诱变处理的野生雄果蝇杂交以用于监测雄果蝇的新发基因突变。已知染色体组成为XAXX和YY的果蝇致死，不考虑XY同源区段。下列说法错误的是（）A.并联X的形成过程中发生了染色体数目和结构变异B.F1中雌果蝇和雄果蝇均含Y染色体，且分别来自亲代雄果蝇和雌果蝇C.若F1雌雄果蝇均出现某新突变性状，则该突变基因位于常染色体D.若F1雄果蝇有某新突变性状而雌果蝇没有，则该突变基因位于Y染色体【答案】D【详析】A、两条X染色体融合成并联X，从染色体结构看，属于染色体结构变异中的易位；从染色体数目看，原本两条X染色体，融合后成为一条“并联X”，相当于染色体数目发生了变化，减少了一条染色体的“独立存在”形式。所以并联X的形成过程中发生了染色体数目和结构变异，A正确；B、亲本雌果蝇染色体组成为XAXY，能产生XAX和Y两种卵细胞；亲本雄果蝇染色体组成为XY，能产生X和Y两种精子。精卵随机结合，产生F1的染色体组成为XAXX、XAXY、XY、YY。已知染色体组成为XAXX和YY的果蝇致死，所以存活的有XAXY、XY，都含有Y染色体，且雌果蝇XAXY中的Y来源于亲本的雄果蝇，雄果蝇XY中的Y来源于亲本的雌果蝇，B正确；C、若F1雌雄果蝇均出现某新突变性状，说明该突变性状的遗传与性别无关。因为常染色体上的基因遗传与性别无关，所以该突变基因应位于常染色体上，C正确；D、若F1雄果蝇有某新突变性状而雌果蝇没有，说明该突变性状的遗传与性别有关，但不能直接得出该突变基因位于Y染色体上。因为如果突变基因位于X染色体上，且为隐性突变，也可能出现雄性（XY）果蝇表现突变性状，而雌果蝇（XAXY）不表现的情况，即雌果蝇有两条X染色体，可能均为显性正常基因或一显性一隐性的情况，所以不能确定该突变基因位于Y染色体上，D错误。故选D。15.碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005—2008年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。下列说法错误的是（）年份2005200620072008住院患者该类抗生素的人均使用量/g0.0740.120.140.19某种细菌对该类抗生素的耐药率/%2.66.1110.925.5A.由表可知抗生素的选择作用导致细菌朝耐药性增强的方向突变B.上述数据表明该种细菌与患者之间发生了协同进化C.该细菌耐药率增加的实质是耐药基因的频率发生了定向改变D.可遗传的有利变异和抗生素的选择是该细菌适应形成的必要条件【答案】A【详析】A、突变是不定向的，选择是定向的，抗生素对细菌的耐药性变异进行了定向选择，A错误；B、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，细菌耐药性增强与人类抗生素使用量增加属于协同进化，B正确；C、细菌耐药率增加的实质是种群中耐药基因频率的定向改变，符合进化的实质，C正确；D、可遗传的有利变异（耐药性突变）和抗生素的选择压力是细菌适应形成的必要条件，符合自然选择理论，D正确。故选A。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.出芽酵母的液泡是一种酸性细胞器，定位在液泡膜上的ATP水解酶（V-ATPase）可使液泡酸化，激活液泡中的水解酶。液泡酸化消失是导致线粒体功能异常的原因之一，具体机制如图。下列叙述正确的是（）A.H+以主动运输的方式从细胞质基质进入液泡B.正常情况下，液泡中Cys的浓度低于细胞质基质C.液泡酸化消失可导致线粒体中积聚大量的FeD.推测液泡有分解衰老、损伤细胞器的功能【答案】AD【详析】A、H⁺从细胞质基质进入液泡时，需要液泡膜上的ATP水解酶参与，消耗能量，属于主动运输，A正确；B、H⁺从液泡进入细胞质基质属于协助扩散，Cys从细胞质基质进入液泡需要消耗H⁺的电化学梯度势能，故液泡中Cys的浓度高于细胞质基质，B错误；C、据图分析，液泡酸化消失最终导致铁离子无法进入线粒体，从而导致线粒体外积累大量铁离子，C错误；D、液泡酸化可激活水解酶，推测液泡具有分解衰老、损伤细胞器的功能，D正确。故选AD。17.光极限是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。研究表明热带树木的光合机制开始失效的临界温度平均约为46.7℃。下列相关叙述错误的是（）A.在光极限范围内，随着光吸收的增加光合速率也增大B.CO2极限时比极限前单位时间内叶肉细胞合成的ATP、NADPH增加C.CO2极限时限制光合速率的环境因素主要有CO2浓度和温度D.热带树木达到光合机制开始失效的临界平均温度前光合速率不断增加【答案】D【详析】A、光极限定义为“光合作用吸收CO2量随光吸收增加而上升的范围”，光合速率与CO2吸收量正相关，因此光极限内光吸收增加会使光合速率增大，A正确；B、CO2极限时，光吸收增加但光合速率不再上升，此时光反应产物（ATP、NADPH）因暗反应受限而积累，故单位时间内叶肉细胞合成的ATP、NADPH会增加，B正确；C、CO2极限时光照已不再是限制因素（光吸收足够），此时限制光合速率的主要环境因素为CO2浓度（暗反应原料）和温度（影响酶活性），C正确；D、光合作用存在最适温度，超过最适温度后，即使未达临界温度，光合速率也会下降，因此临界温度前光合速率并不是持续增加，D错误。故选D18.将高血糖鼠卵母细胞进行体外受精，经胚胎移植后获得的子代小鼠的胰岛素分泌不足。研究发现，亲代鼠卵母细胞中DNA去甲基化酶基因Tet3转录受阻，导致子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化而表达降低。这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性。下列说法正确的是（）A.GCK的甲基化不影响DNA聚合酶，但阻碍RNA聚合酶与DNA的结合B.高血糖环境引起的甲基化修饰改变了基因GCK启动子的碱基序列C.向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA可改善子代鼠胰岛素分泌情况D.卵母细胞中Tet3的表达下降，无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病【答案】ACD【详析】A、GCK基因启动子甲基化影响转录，不影响DNA复制（DNA聚合酶作用于复制过程），但会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，从而抑制转录，A正确；B、甲基化修饰是表观遗传，不改变基因的碱基序列，B错误；C、高血糖小鼠的胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，导致胰岛素合成减少，向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA能够使胰岛素的合成提高，可改善子代鼠胰岛素分泌情况，C正确；D、分析题意，子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性，故卵母细胞中Tet3基因表达下降会导致无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病，D正确。故选ACD。19.某种植物（2n=18）的精原细胞在减数分裂过程中，导致部分花粉败育的原因有如下两种情况：①减数分裂前的间期2号和3号染色体融合成1条，减数分裂时融合的染色体及2条正常的染色体会随机分配到细胞两极，一极至少含有3条染色体中的1条（如图1）；②连接两条姐妹染色单体的着丝粒在本该正常纵裂时，发生异常横裂而形成“等臂染色体”，2条“等臂染色体”在之后会分别移向细胞两极（如图2）。假定每次减数分裂时只发生上述的一次变异，不考虑其他变异。下列说法正确的是（）A.若发生情况①，该植物的一个精子中最多含10种形态不同的染色体B.若发生情况①，该植物可产生6种染色体形态不同的精子C.若发生情况②，精原细胞减数分裂完成后产生正常精子的概率约为1/2D.上述情况①和②均会导致子细胞染色体结构和数目发生变异【答案】C【详析】A、该植物正常体细胞中染色体数2n=18，有9对同源染色体，正常情况下一个精子中含9种形态不同的染色体。发生情况①时，2号和3号染色体融合成1条，此时细胞中染色体形态种类为9-1=8种（融合后减少1种）。发生情况①时，2号和3号染色体融合成1条，植物的一个精子中最多9种形态不同的染色体,可以是7+2号+3号、7+2号+2和3融合、7+3号+2和3号融合，A错误；B、发生情况①时，融合的染色体及2条正常染色体的分配情况有多种可能，产生的精子染色体形态种类最多9种，最少是8种，不会产生6种形态的精子，B错误；C、发生情况②时，减数分裂Ⅰ正常进行，减数分裂Ⅱ时，由于着丝粒异常横裂形成“等臂染色体”，会导致产生的精子中，一半是正常的，一半是异常的，含等臂染色体的精子，所以产生正常精子的概率约为1/2，C正确；D、情况①：2号和3号染色体易位，属于染色体结构变异，同时分配时会导致染色体数目变异。情况②：着丝粒异常横裂形成“等臂染色体”，属于染色体结构变异，染色体数目并未发生改变，不属于染色体数目的变异，D错误。故选C。20.某遗传病家系图如图甲所示，已知该遗传病由常染色体上正常基因A突变成A⁺或a引起，A⁺对A、a为完全显性，A对a为完全显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A⁺和a两种基因的序列设计引物，进行PCR扩增，电泳结果如图乙所示。不考虑其他变异。下列叙述正确的是（）A.该家系中电泳结果相同的个体表型相同，表型相同的个体电泳结果不一定相同B.Ⅲ1的电泳结果有1条条带，且其致病基因来自亲代Ⅰ1个体C.若Ⅲ3的电泳结果有2条条带，则Ⅱ3的基因型有2种可能D.若Ⅱ6的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ5和Ⅱ6再生出正常后代的概率为5/12【答案】BCD【详析】A、Ⅰ2含有突变基因却没患病，其基因型应为Aa，可知电泳结果中上面的条带为A，下面的条带为a。PCR是根据A⁺和a设计的引物，如果只有1个条带，基因型可能是Aa或aa等情况，因此电泳结果相同的个体表型不一定相同，A错误；B、Ⅱ1无电泳条带且表型正常，所以Ⅱ1基因型为AA，Ⅲ1一定含A，则致病基因应为A⁺，因Ⅰ2不含有A⁺，且其致病基因只能来自于亲代Ⅰ1个体，B正确；C、若Ⅲ3的电泳结果有2条条带，则Ⅲ3的基因型为A⁺a，Ⅱ4不患病且根据电泳结果可知其基因型为Aa。这样Ⅲ3的A⁺一定来自Ⅱ3。因Ⅰ1的基因为A⁺a、Ⅰ2的基因为Aa，所以Ⅱ3的A⁺一定来自Ⅰ1，它的基因型为A⁺A、A⁺a，C正确；D、若Ⅱ6的电泳结果仅有1条条带，说明她的基因型为Aa。Ⅰ1的基因为A⁺a、Ⅰ2的基因为Aa，则Ⅱ5的基因型为1/3A⁺A、1/3A⁺a、1/3aa。则Ⅱ5和Ⅱ6再生出正常后代的概率为1/3×1/2＋1/3×1/4＋1/3×1/2=5/12，D正确。故选BCD三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.盐胁迫下，大豆细胞质中积累的Na⁺会抑制细胞质酶的活性，大豆根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na⁺浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图1。研究人员进一步探究了高盐胁迫和低盐下大豆的耐盐机理，结果如图2。（1）盐胁迫下，Na+通过载体蛋白A运出细胞的方式是________，这种运输方式的意义是_________。（2）据图1分析，盐胁迫下，大豆根部细胞降低Na+毒害的“策略”有_________（至少答出2点）。（3）由图2可知，大豆根部细胞适应高盐（大于150mmol/L的NaCl溶液）的机理是________。（4）大豆是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累大量的硅。研究发现，外源施加硅可以降低盐胁迫下大豆细胞中Na⁺水平，从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实验材料及用具：长势相同的大豆幼苗若干，原硅酸、NaCl、植物培养液，原子吸收仪（测定细胞质Na⁺含量）。实验思路：_________。预期实验结果：________。【答案】（1）①.主动运输##主动转运②.保证细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物或对细胞有害的物质（2）通过载体蛋白A将Na+从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na+运输到液泡中储存；将细胞质中的Na+储存在囊泡中（3）大豆根部细胞通过增加液泡内可溶性糖的含量进而提高细胞渗透压，从而适应高盐环境（4）①.将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液中，甲组不作处理，乙组添加适量NaCl，丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内Na+的含量②.细胞内Na+的含量：乙组>丙组>甲组〖祥解〗（1）被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪；协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸。（2）主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。（3）胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。由图1可知，H+运出细胞消耗ATP，说明为主动运输，膜外H+浓度高，Na+运出细胞需要H+顺浓度梯度内流提供动力，说明Na+通过载体蛋白A运出细胞的方式是主动运输。这种运输方式的意义是保证细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物或对细胞有害的物质。（2）结合图示可知，盐胁迫条件下，通过载体蛋白A将Na+从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na+运输到液泡中储存；将细胞质中的Na+储存在囊泡中，都可以降低Na+毒害作用。（3）结合图2分析，外界大于150mmol/L的NaCl溶液时，液泡内可溶性糖含量急剧增加，说明大豆根部细胞通过增加液泡内可溶性糖的含量进而提高细胞渗透压，从而适应高盐环境。（4）要验证外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na+水平，可以将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组，甲组不作处理，乙组添加适量的NaCl溶液，丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内Na+的含量；若硅能降低细胞内Na+水平，则细胞内Na+的含量乙组>丙组>甲组。22.为探究不同补光灯对大棚草莓光合生长、果实产量和品质的综合影响，科研人员进行了实验（各组均补光4h/d，其他条件均适宜），结果如表所示。组别光源红蓝光比叶绿素含量（mg·g-1）叶片净光合速率（μmol·m-2s-1）单果均重（g）结果数（个/m2）CK不补光—1.1316.0411.95305T1LED灯4.9：11.9317.0316.22381T2LED灯3.0：12.3116.3216.06356T3荧光灯1.9：11.7916.3212.34337注：LED灯和荧光灯均为冷光源。（1）纸层析法分离叶绿体色素时，滤纸条自上而下第________条带为叶绿素a，分离叶绿体色素的原理是________。（2）利用冷光源补光的优点是________，所补光质组成主要为红光和蓝光的原因是________，且________光更有利于有机物的合成。（3）结合表中数据分析，草莓产量最高的是________组。与T2组相比，T3组处理下的草莓叶片净光合速率相等，但草莓产量不高，原因可能是________。由此可见，光质不仅影响光合作用，还可以作为信号调控植物的生长发育、物质输送等。【答案】（1）①.三②.不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢（2）①.不会使大棚内温度过高，从而避免影响草莓的光合作用和生长发育②.光合色素主要吸收红光和蓝紫光③.红光（3）①.T1②.荧光灯不利于草莓叶片光合产物的输出，光合产物主要用于根茎叶生长〖祥解〗光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。将光反应和暗反应联系起来的物质是ATP和NADPH，光反应的产物是ATP、NADPH、O2。纸层析法分离叶绿体色素时，滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以第三条带为叶绿素a。分离叶绿体色素的原理是不同叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。（2）冷光源（如LED灯、荧光灯）的优点是不会使大棚内温度过高，从而避免影响草莓的生长发育，因为如果补光时温度过高，会影响草莓的酶活性、气孔开闭等生理过程。所补光质主要为红光和蓝光，是因为叶绿体中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，这两种光可以有效被光合色素吸收，用于光合作用。从表格中可以看到，红蓝光比高的组，叶绿素的含量及叶片净光合速率都较高，所以红光更有利于有机物的合成。（3）草莓产量的计算可以通过单果均重×结果数来判断。T1组单果均重16.22g，结果数381个/m2；T2组单果均重16.06g，结果数356个/m2；T3组单果均重12.34g，结果数337个/m2。计算可知T1组产量最高，所以草莓产量最高的是T1组。与T2组相比，T3组处理下的草莓叶片净光合速率相等，但草莓产量不高，原因可能是荧光灯不利于草莓叶片光合产物的输出，光合产物主要用于根茎叶生长（营养生长），所以荧光灯处理下的草莓叶片净光合速率较高，根茎叶的生长旺盛，但草莓的产量不高。23.果蝇常用作遗传学研究的实验材料。已知果蝇翅型的长翅和截翅由等位基因T/t控制；果蝇眼形的正常眼和星状眼由等位基因R/r控制，两对基因独立遗传。研究人员利用截翅星状眼和长翅星状眼果蝇进行了相关杂交实验，子代表型及比例如表。不考虑突变和XY同源区段。实验亲本F1表型及比例实验一截翅星状眼♀×长翅星状眼♂长翅星状眼♀∶截翅星状眼♂∶长翅正常眼♀∶截翅正常眼♂=2∶2∶1∶1实验二长翅星状眼♀×截翅星状眼♂长翅星状眼♀∶长翅星状眼♂∶长翅正常眼♀∶长翅正常眼♂=6：10∶3∶5（1）仅根据实验一______（填“能”或“不能”）判断T/t基因在染色体上的位置，理由是________。（2）由表中实验结果可推测，控制眼形的基因R/r遗传时存在______效应。让星状眼果蝇种群随机交配n代后，R的基因频率为______（可用n表示），由此可知R的基因频率在不断下降。为长期保留R，可将一个与R具有相同效应的E基因导入星状眼雄果蝇，以获得稳定遗传的品系，则E导入的位置是______。（3）已知野生果蝇翅色是无色透明的，E还可控制绿色荧光蛋白的合成，使果蝇翅色变为绿色。将（2）中的转基因雄果蝇与正常眼雌果蝇杂交，子代星状眼无色翅：星状眼绿色翅：正常眼无色翅：正常眼绿色翅=22∶3∶3∶22。从配子形成过程分析，子代星状眼绿色翅和正常眼无色翅出现的具体原因是______，初级精母细胞中发生此变异的比例是______。（4）已知常染色体上的隐性基因f纯合时，会使性染色体组成为XX的受精卵发育成不育的雄性个体，而对性染色体组成为XY的受精卵发育无影响。由表中数据可知，实验二亲代雄果蝇的基因型为______，F1中长翅星状眼雄果蝇有______种基因型。【答案】（1）①.能②.F1中雌性全为长翅，雄性全为截翅，可判断T/t基因位于X染色体上（2）①.显性纯合致死②.1/(n+2)③.r基因所在的染色体（3）①.转基因雄果蝇在减数分裂时，R与r所在的同源染色体中非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因型为RrE和r的精子，与基因型为r的卵细胞结合，产生了RE和rr的个体②.24%（4）①.FfRrXtY②.4##四〖祥解〗伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。实验一截翅星状眼♀长翅星状眼×长翅星状眼♂，F1中雌性全为长翅，雄性全为截翅，说明翅型的遗传与性别相关联，因此可判断T/t基因位于X染色体上。（2）由实验结果可知，星状眼（R_）:正常眼（rr）=2:1（而非3:1），说明RR纯合致死，即存在纯合致死效应。星状眼果蝇（Rr）随机交配，因RR致死，子一代为1/3RR、2/3Rr，R的基因频率为1/3、r的基因频率为2/3，子二代中Rr：rr=1:1，R的基因频率为1/4、r的基因频率为3/4。以此类推，星状眼果蝇（Rr）随机交配n代后R的基因频率仍为1/(n+2)，由此可知R的基因频率在不断下降，为长期保留R，可将一个与R具有相同效应的E基因导入星状眼雄果蝇，以获得稳定遗传的品系，则E导入的位置是r基因所在的染色体。（3）转基因雄果蝇与正常眼雌果蝇杂交，子代星状眼无色翅：星状眼绿色翅：正常眼无色翅：正常眼绿色翅=22∶3∶3∶22，出现两多两少的情况，因此子代出现星状眼绿色翅和正常眼无色翅的原因是转基因雄果蝇在减数分裂时，R与r所在的同源染色体中非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因型为RE和r的精子，与基因型为r的卵细胞结合，产生了RrE和rr的个体。子代中重组型（星状眼绿色翅+正常眼无色翅）占6/50=3/25，因每个交叉互换的初级精母细胞产生2个重组配子，故发生变异的初级精母细胞比例为6/25=24%。（4）结合性别比例（雌性：雄性=3:5）和常染色体隐性纯合（ff）使XX发育为不育雄性的条件，可推实验二亲代雄果蝇的基因型为FfRrXtY、雌果蝇的基因型为FfRrXTXT，F1中长翅星状眼雄果蝇有FFRrXTY、FfRrXTY、ffRrXTY、ffRrXTXt共4种基因型。24.miRNA是真核生物中广泛存在的一类非编码RNA，是一种重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中miRNA基因调控lin-14基因表达的相关作用机制。（1）lin-14基因与DNA的关系是______，它与miRNA基因的根本区别是______。（2）图中过程A需要的酶是______，直接参与蛋白质多肽链合成的RNA有______。（3）据图可知，当miRNA基因表达活跃时，lin-14蛋白合成量将______（填“增加”或“减少”），miRNA基因抑制lin-14基因表达的机理是_______。（4）外源RNA进入动物细胞后，经加工可形成与RISC-miRNA复合物类似的siRNA沉默复合物，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，推测RNA农药的优点有_______。【答案】（1）①.lin-14基因是DNA上有遗传效应的片段②.碱基的排列顺序不同（2）①.RNA聚合酶②.mRNA、tRNA、rRNA（3）①.减少②.miRNA与lin-14基因转录形成的Pre-miRNA结合，形成RISC-miRNA复合物，进而抑制lin-14基因的表达（翻译过程）（4）具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境〖祥解〗基因的表达包括转录和翻译，其中转录是以DNA的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程其原料是四种核糖核苷酸。【解析】（1）基因是有遗传效应的DNA片段，所以lin-14基因是DNA上有遗传效应的片段。基因（DNA）与miRNA基因的根本区别是碱基的排列顺序不同。（2）图中过程A是转录，转录需要RNA聚合酶来催化RNA的合成。直接参与蛋白质多肽链合成的RNA有mRNA（作为模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（参与核糖体的构成，核糖体是蛋白质合成的场所）。（3）当miRNA呈过表达活跃时，会形成RISC-miRNA复合物，抑制lin-14基因的表达，所以lin-14蛋白合成量将减少。miRNA基因抑制lin-14基因表达的机理是miRNA与lin-14基因转录形成的Pre-miRNA结合，形成RISC-miRNA复合物，进而抑制lin-14基因的表达（翻译过程）。（4）外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有：具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境。25.谷子（2n=18）俗称小米，是起源于我国的重要粮食作物，自花传粉。已知米粒颜色有黄色、浅黄色和白色，由等位基因A/a控制，其中A控制黄色素的形成，a对色素的形成有抑制作用，但基因位置未知。锈病是谷子的主要病害之一，为选育抗锈病的品种，科研人员对纯合黄色米粒谷子幼苗进行射线处理，并进一步筛选。（1）利用射线处理谷子幼苗诱导产生的可遗传变异类型主要有______，选择幼苗诱变处理的原因是______。（2）研究人员从大量的诱变子代中获得一株抗锈病、基因型为Aa的植株甲，但发现其一条3号染色体异常，如图所示。已知谷子受精卵至少有一条正常3号染色体才能发育。现利用植株甲判断基因A是否位于3号异常染色体上，简便的实验方案是______，预期结果及结论：_______。（3）现已确定A位于3号异常染色体上，研究发现，植株甲的一条5号染色体上b基因突变为B使其具有了抗锈病能力。以植株甲为父本进行测交，后代出现了一株基因型为BBb的浅黄色米粒个体。已知BBb个体是花粉异常所致，假设整个过程只发生一次异常变化，推测该个体产生的可能原因：______①；②______。让该异常个体自交，若抗锈病浅黄色：抗锈病白色：不抗锈病浅黄色：不抗锈病白色为______，则符合情况①。（4）研究人员在众多诱变体中获得另一株矮茎谷子，该突变是由于两条2号染色体上的基因E和其下游的