广东省深圳市罗湖区多校2026-2027学年高三上学期9月质量检测生物试题（含解析）

2026-2027学年第一学期学业质量检测高三生物学2026.9注意事项：1.本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟；2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填在答题卡上，正确粘贴条形码；3.作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑；4.非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上，不得使用铅笔和涂改液；5.考试结束后，考生上交答题卡。一、选择题：本大题16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.科学管理体重需注重膳食平衡、合理运动等。下列叙述错误的是（）A.纤维素是一种难以被人体消化吸收的多糖，减重期间应适量摄入膳食纤维B.肝糖原和脂肪元素组成相同，都能储存能量，长期高糖饮食可能引起肥胖C.有氧运动可加速新陈代谢，促进葡萄糖进入线粒体内氧化分解，为机体供能D.运动后需适当补充营养，奶制品和豆制品搭配食用可补充人体必需氨基酸【答案】C【解析】【详解】A、人体没有分解纤维素的酶，纤维素难以被消化吸收，适量摄入膳食纤维可促进肠道蠕动、增加饱腹感，有利于体重控制，A正确；B、肝糖原属于多糖，和脂肪的元素组成均为C、H、O，二者都是储能物质，长期高糖饮食时，多余的糖类可转化为脂肪储存，可能引起肥胖，B正确；C、有氧呼吸过程中，葡萄糖首先在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸才能进入线粒体继续氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体，C错误；D、必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从食物中获取的氨基酸，奶制品和豆制品的必需氨基酸种类互补，搭配食用可有效补充人体必需氨基酸，D正确。2.尖孢镰刀菌是一种土传病原真菌，可分泌相关致病蛋白引起瓜菜枯萎病。下列有关尖孢镰刀菌的叙述，错误的是（）A.具有细胞壁，其主要成分为几丁质B.具有细胞膜，能选择性吸收环境中营养物质C.具有内质网，但是不参与相关蛋白质的加工D.具有细胞核，有染色质，可以进行有丝分裂【答案】C【解析】【详解】A、尖孢镰刀菌属于真菌，真菌细胞壁的主要成分为几丁质，A正确；B、细胞膜具有选择透过性的功能特点，可选择性吸收环境中的营养物质，B正确；C、尖孢镰刀菌是真核生物，具有内质网，其分泌的致病蛋白属于分泌蛋白，分泌蛋白的加工需要内质网、高尔基体的参与，因此内质网参与相关蛋白质的加工，C错误；D、尖孢镰刀菌是真核生物，具有核膜包被的细胞核，细胞核内有染色质，可通过有丝分裂完成细胞增殖，D正确。3.在细胞培养液中加入某大分子荧光染料，细胞膜上先出现荧光，一段时间后，细胞内逐渐出现多个荧光小泡。下列相关叙述错误的是（）A.小泡的形成与膜流动性有关 B.小泡的形成速率受温度影响C.小泡的形成过程需消耗能量 D.小泡的运输与细胞骨架无关【答案】D【解析】【详解】A、小泡是胞吞时细胞膜内陷形成的，该过程依赖细胞膜的流动性，A正确；B、温度会影响细胞膜的流动性，也会影响与胞吞相关的酶的活性，因此小泡的形成速率受温度影响，B正确；C、胞吞属于耗能的物质运输方式，小泡的形成过程需要消耗ATP提供的能量，C正确；D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，参与细胞内囊泡的运输等生命活动，因此小泡的运输与细胞骨架有关，D错误。4.生物学史能启发我们研究生命科学。下列关于生命科学发展和生命现象的叙述，正确的是（）A.萨姆纳用丙酮作溶剂在提取液中提取出能够分解尿素的脲酶B.希尔反应指的是离体叶绿体在光照下释放氧气并合成了ATPC.萨顿用实验证明了基因和染色体的行为存在明显的平行关系D.艾弗里利用放射性同位素标记技术证明了DNA是遗传物质【答案】A【解析】【详解】A、萨姆纳以丙酮为溶剂从刀豆种子中成功提取出能分解尿素的脲酶，还证明了脲酶的化学本质是蛋白质，A正确；B、希尔反应指离体叶绿体在光照条件下分解水释放氧气的反应，该实验并未证明反应过程有ATP合成，B错误；C、萨顿通过类比推理法提出了基因和染色体存在明显平行关系的假说，并未通过实验证明该结论，该结论是摩尔根通过果蝇杂交实验证实的，C错误；D、艾弗里通过分离提纯肺炎双球菌的不同成分、单独研究各成分的作用，证明了DNA是遗传物质，该实验没有使用放射性同位素标记技术，D错误。5.下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述错误的是（）A.氧气浓度为0，该器官不进行有氧呼吸B.氧气浓度在10%以下时，该器官只进行无氧呼吸C.氧气浓度在10%以上时，该器官只进行有氧呼吸D.保存该器官时，氧气浓度并非越低越好【答案】B【解析】【详解】A、有氧呼吸需要氧气参与，氧气浓度为0时，该器官无法进行有氧呼吸，只进行无氧呼吸，A正确；B、氧气浓度在10%以下时，CO2释放量大于O2吸收量，说明该器官同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，并非只进行无氧呼吸，B错误；C、氧气浓度在10%以上时，CO2释放量与O2吸收量相等，以葡萄糖为呼吸底物时，有氧呼吸的O2吸收量等于CO2释放量，说明此时该器官只进行有氧呼吸，C正确；D、保存该器官时，若氧气浓度过低，无氧呼吸强度大，会大量消耗有机物，还可能产生酒精毒害细胞，因此氧气浓度并非越低越好，应选择CO2总释放量最低的氧气浓度保存，D正确。6.关于细胞生命历程的叙述，正确的是（）A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量不发生改变【答案】A【解析】【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。2、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。【详解】A、在胚胎发育过程中也存在细胞凋亡的现象，说明胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因，A正确；B、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，所以原癌基因与抑癌基因在正常细胞中也表达，B错误；C、细胞通过分裂进行增殖，真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂，C错误；D、细胞分化是基因选择性表达的结果，使不同细胞中合成的蛋白质种类和数量出现差异，D错误。故选A。7.番茄的果色和果形分别由两对独立遗传的等位基因控制：红果(A)对黄果(a)为显性，圆果(B)对长果(b)为显性。下图是红果圆果(AaBb)自交获得F1的过程图解。下列相关叙述正确的是（）A.②过程在雌雄配子随机结合时发生了基因的自由组合现象B.4种配子存活率相同是F1出现9∶3∶3∶1性状分离比的条件之一C.F1红果圆果植株中，纯合子所占比例为1/16D.F1黄果圆果植株中，后代出现性状分离的占1/3【答案】B【解析】【详解】A、基因的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程（即图中①过程），②是受精作用，雌雄配子随机结合的过程不发生基因自由组合，A错误；B、AaBb自交后代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，需要满足的条件包括两对基因独立遗传、4种配子存活率相同、雌雄配子随机结合、不同基因型个体存活率一致、完全显性等，因此4种配子存活率相同是该性状分离比出现的条件之一，B正确；C、F₁红果圆果的基因型为A_B_，共占F₁总个体的9/16，其中纯合子AABB仅占1/16，因此红果圆果植株中纯合子所占比例为（1/16）/（9/16）=1/9，不是1/16，C错误；D．F₁黄果圆果的基因型为aaB_，其中aaBB（纯合子，自交后代不发生性状分离）占1/3，aaBb（杂合子，自交后代发生性状分离）占2/3，因此后代出现性状分离的占2/3，D错误。8.若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为A-T碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为（）A.1/（N×2i-1） B.1/（N×2i+1）C.1/（N×2i） D.1/（N×2i+2）【答案】B【解析】【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链力模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。【详解】根据题意分析可知，N个DNA分子一共复制了i次，则DNA复制后的分子总数为N×2i，一个分子一条链上的某个C突变为T，由该DNA分子经复制而得到的子代DNA分子，一个DNA分子突变位点为A—T碱基对，占总DNA分子数的比例1÷N×2i+1=1/N×2i+1，在随后的各轮复制结束时，该比值不变。故选B。9.某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是（）A.解离的时间越长越有利于获得图甲所示的分裂相B.图乙中发生非同源染色体上非等位基因的自由组合C.图甲乙丙中核DNA数目都是染色体数目的两倍D.染色后的实验材料需用50%的酒精漂洗再制片【答案】B【解析】【详解】A、解离时间过长会导致解离过度，细胞结构被破坏，反而不利于观察分裂图像，解离需要控制适宜时间，并非越长越好，A错误；B、非同源染色体上非等位基因的自由组合，发生在减数第一次分裂后期，图乙恰好处于该时期，因此会发生该过程，B正确；C、丙是减数第二次分裂后期，着丝粒已经分裂，姐妹染色单体消失，每条染色体上只含有1个核DNA，核DNA数目和染色体数目相等，不存在"核DNA是染色体数两倍"的关系，C错误；D、观察减数分裂装片时，漂洗步骤是解离后、染色前用清水洗去解离液，染色后不需要用50%酒精漂洗，D错误。10.下图为某原核细胞中转录、翻译的示意图。下列相关叙述错误的是（）A.图中c处核糖体上的多肽链比d处短B.图中DNA模板链的a端有游离的磷酸基团C.图中RNA聚合酶从b侧移动到a侧D.游离氨基酸与tRNA结合发生在细胞质基质中【答案】A【解析】【详解】A、多肽链的长度与核糖体的结合时间正相关。c处核糖体更靠近DNA和RNA聚合酶（mRNA的3'端），结合时间更早，因此c处核糖体上的多肽链比d处长，A错误；B、RNA聚合酶沿DNA模板链的3'→5'方向移动，结合转录方向可判断模板链的a端为5'端，DNA单链的5'端存在游离的磷酸基团，B正确；C、转录时，转录时间越长，合成的mRNA越长。图中越靠近a侧的mRNA越长，说明RNA聚合酶是从b侧移动到a侧，C正确；D、游离氨基酸与tRNA的结合过程发生在细胞质基质中，由相关酶催化，D正确。11.水稻细胞中存在一种自私的显性基因——A基因，该基因编码的毒性蛋白对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（）A.♀Aa×♂aa B.♀aa×♂AaC.♀aa×♂AA D.♀Aa×♂AA【答案】B【解析】【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中。等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详解】根据题意“A基因编码的毒性蛋白对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡”可知，该基因编码的毒蛋白只影响不含A基因的雄配子（即基因型为a的雄配子），对A的雄配子和基因型为A或a的雌配子均没有影响。故若要检测不含A基因的花粉致死比例，需选取基因型为Aa的个体作为父本，选用基因型为aa的个体作为母本进行测交实验，以检测父本产生的花粉基因型及比例，ACD错误，B正确。故选B。12.特定拟杆菌细胞中的gRNA(向导RNA)能精准结合到DNA特定区域，招募相关酶启动基因转录。下列相关叙述正确的是（）A.gRNA与DNA结合时，遵循碱基互补配对原则B.拟杆菌细胞中，gRNA的合成需要核仁的参与C.gRNA招募RNA聚合酶识别并结合到基因的起始密码子区域D.gRNA与DNA相同的组成成分有磷酸、核糖、胞嘧啶等物质【答案】A【解析】【详解】A、gRNA本质是RNA，与DNA单链结合时，遵循A与T配对、U与A配对、C与G配对的碱基互补配对原则，A正确；B、拟杆菌属于原核生物，细胞中无核仁结构，其gRNA的合成不需要核仁参与，B错误；C、RNA聚合酶识别并结合的是基因的启动子区域，起始密码子位于mRNA上，是翻译的起始信号，C错误；D、DNA的五碳糖为脱氧核糖，不含核糖，因此二者相同的组成成分不包含核糖，D错误。13.主动运输可分原发性主动运输和继发性主动运输，继发性主动运输不直接依赖ATP供能。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，当离子与载体蛋白上的相应位点结合时，酶活性被激活，下图为相关过程示意图。下列叙述错误的是（）A.一氧化碳中毒只会降低钠钾泵的运输速率B.葡萄糖的跨膜转运属于继发性主动运输C.钠钾泵是离子泵，具有催化和运输功能D.两种载体蛋白均具有Na+的结合位点【答案】A【解析】【详解】A、一氧化碳中毒会抑制细胞有氧呼吸，使ATP生成量减少，不仅会降低钠钾泵的运输速率，还会导致钠钾泵维持的细胞内外Na⁺浓度差减小，进而降低依赖Na⁺浓度梯度供能的葡萄糖跨膜运输速率，“只会”表述错误，A错误；B、葡萄糖的跨膜转运不直接消耗ATP，依赖Na⁺顺浓度梯度运输产生的势能驱动，属于继发性主动运输，B正确；C、钠钾泵是离子泵，可作为载体运输Na⁺和K⁺，同时具有ATP水解酶活性，可催化ATP水解供能，因此具有催化和运输功能，C正确；D、Na⁺驱动的葡萄糖载体蛋白可结合Na⁺，钠钾泵也可结合Na⁺，因此两种载体蛋白均具有Na⁺的结合位点，D正确。14.下列关于酶的实验中，部分实验材料、过程及结果叙述正确的是（）实验名称实验材料实验过程/结果A探究酶催化的专一性蔗糖、淀粉和淀粉酶加淀粉酶后用碘液或斐林试剂检测B探究酶催化的高效性H2O2、FeCl3和过氧化氢酶加酶组比加FeCl3组最终产生气体量多C探究温度对酶活性的影响淀粉和淀粉酶淀粉和淀粉酶需先在同一温度分别保温D探究pH对酶活性的影响蛋白质和胃蛋白酶设定系列pH梯度：3、5、7、9、11A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A、探究淀粉酶的专一性时，碘液只能检测淀粉是否水解，无法检测蔗糖是否发生水解（蔗糖及其水解产物均不与碘液发生显色反应），因此不能用碘液作为检测试剂，A错误；B、酶和无机催化剂都只改变化学反应速率，不改变反应的平衡点，两组底物量相同的情况下，最终产生的气体量相等，加酶组仅反应速率更快，B错误；C、探究温度对酶活性的影响时，将淀粉和淀粉酶先在同一设定温度下分别保温后再混合，可避免混合时改变体系温度，保证反应在预设温度下进行，操作正确，C正确；D、胃蛋白酶的最适pH约为1.5，设定的pH梯度从3开始，pH≥7时胃蛋白酶已经变性失活，无法准确探究pH对胃蛋白酶活性的影响，梯度设置不合理，D错误。15.下图是芸苔属内主要栽培种的形成路径及芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述错误的是（）A.对各栽培种DNA测序是在分子层面的研究，能为生物进化提供证据B.芸菜、甘蓝和黑芥被认为是三个不同的物种，它们之间存在生殖隔离C.埃塞俄比亚芥是用黑芥和甘蓝连续多代杂交并淘汰选育而成的新物种D.减数分裂I前期F1形成8个四分体，可产生有整套M染色体组的配子【答案】C【解析】【详解】A、对DNA进行测序属于分子层面的研究，不同物种DNA序列的相似性等信息可以为生物进化提供分子水平的证据，A正确；B、生殖隔离是新物种形成的标志，芸苔、甘蓝、黑芥属于不同物种，相互之间存在生殖隔离，B正确；C、黑芥（染色体组MM）和甘蓝（染色体组NN）杂交得到的后代为异源二倍体MN，减数分裂时联会紊乱，高度不育，只有经过染色体加倍才能得到可育的埃塞俄比亚芥（MMNN），仅通过连续多代杂交、淘汰选育无法获得该新物种，C错误；D．F₁染色体组成为LMMN，只有两个M染色体组的染色体存在同源染色体，可进行联会配对，已知M染色体组含8条染色体，因此减数分裂Ⅰ前期可形成8个四分体；减数分裂时M组染色体可正常分离，因此能产生含有整套M染色体组的配子，D正确。16.果蝇的灰体和黄体为一对相对性状，其控制基因位于果蝇的X染色体上。实验小组用射线处理果蝇，筛选得到一条X染色体正常且带有黄体基因，另一条X染色体发生部分片段缺失的4类雌蝇，其缺失的片段和对应的表型如表所示。下列叙述正确的是（）果蝇编号缺失片段体色①Ⅲ和Ⅳ黄体②Ⅰ和Ⅳ灰体③Ⅰ和Ⅱ灰体④Ⅱ和Ⅲ黄体A.X染色体片段的缺失会导致果蝇发生基因突变B.灰体和黄体这对相对性状中，黄体为显性性状C.果蝇的灰体基因位于X染色体的片段Ⅲ上D.②号和灰体雄果蝇的杂交后代中雌果蝇表型不同【答案】C【解析】【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详解】A、X染色体片段的缺失属于染色体结构变异，而基因突变是基因中碱基序列的改变，X染色体片段的缺失不会导致果蝇发生基因突变，A错误；B、②③果蝇表现为灰体，说明其中相关片段的缺失没有影响到与控制黄色性状相关的等位基因的存在，因而表现为灰体，即灰体为显性性状，B错误；C、①④果蝇表现为黄体，是因为缺失控制灰体的基因之后表现出的性状，结合①④果蝇共同的缺失片段可推测，灰体基因位于X染色体的片段Ⅲ上，C正确；D、②号表现为灰体，其相关基因型可表示为XBXb，其与灰体雄果蝇XBY杂交，产生的后代中雌果蝇表型相同，均为灰体，D错误。故选C。二、非选择题：本大题5小题，共60分。17.甘蔗的光合细胞包括叶肉细胞和维管束鞘细胞，这两种细胞均含有叶绿体。甘蔗光合作用过程如图所示。请回答下列问题：（1）据图分析，在NADP-ME催化下，苹果酸氧化生成__________和NADPH，此时维管束鞘细胞内[ATP]/[NADPH]比值__________(填“降低”或“升高”)。（2）甘蔗光合作用时，CO2的补偿点(光合速率等于呼吸速率时的CO2浓度)__________(填“高于”或“等于”或“低于”)普通的绿色植物。（3）植物绿色细胞光照下利用光合作用中间产物吸收O2释放CO2的过程，称为光呼吸。此过程中叶肉细胞内的O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5结合后经一系列化学反应会释放CO2。研究发现，甘蔗的维管束鞘细胞光合作用不产生O2。从光呼吸角度分析，其意义是有利于__________(填“降低”或“增强”)细胞光呼吸，__________(填“降低”或“增强”)净光合作用强度，提高作物的产量。（4）欲证明甘蔗叶片光合作用只有维管束鞘细胞内出现淀粉粒。科学小组选取生长健壮的甘蔗植株，首先对其叶片进行__________处理；然后制作叶横切临时装片；在光照、温度等适宜条件下培养，叶片用碘蒸气处理，镜检实验结果为__________，则可证明结论成立。【答案】（1）①.丙酮酸、CO2②.降低（2）低于（3）①.降低②.增强（4）①.饥饿##黑暗##无光②.只有维管束鞘细胞处为深蓝色【解析】【小问1详解】结合图示分析，在NADP-ME催化下，苹果酸氧化生成丙酮酸、CO2和NADPH。该过程NADPH含量在升高，而ATP维持相对稳定，因此此时维管束鞘细胞内[ATP]/[NADPH]比值降低。【小问2详解】CO2​补偿点是光合速率等于呼吸速率时的环境CO2​浓度，甘蔗可以利用空气中极低浓度的CO2​，在更低的CO2​浓度下就能让光合速率等于呼吸速率，因此其CO2​补偿点低于普通绿色植物。【小问3详解】光呼吸过程中叶肉细胞内的O2与CO2竞争性结合C5，甘蔗的维管束鞘细胞光合作用不产生O2。从光呼吸角度分析，其意义是有利于降低细胞光呼吸，从而增强CO2与C5结合进行光合作用，进而增强净光合作用强度，提高作物的产量。【小问4详解】本实验目的是证明甘蔗叶片光合作用只有维管束鞘细胞内出现淀粉粒，因此实验前需要对甘蔗叶片进行一定时间的暗（饥饿）处理，目的是消耗叶片原有的淀粉，避免原有淀粉干扰实验结果。淀粉遇碘变蓝，若结论“只有维管束鞘细胞内出现淀粉粒”成立，则碘蒸气处理后镜检，仅能观察到维管束鞘细胞出现深蓝色（淀粉粒）。18.线粒体是真核细胞重要的细胞器。当线粒体受损时，细胞可通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。请回答下列问题：（1）线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，这些ATP被用于细胞内多种__________(填“吸能”或“放能”)反应。（2）科研人员推测受损线粒体通过进入迁移体(细胞在迁移中形成的囊泡结构)而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。科研人员利用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，用药物C处理细胞使线粒体受损。若观察到__________，则可初步验证上述推测。（3）为研究“线粒体胞吐”的机制，进行如下实验：①真核细胞内的__________(填一种细胞结构)锚定并支撑着细胞器。这与物质与能量交换、信息传递等有关。②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用，对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果见图1和图2。图1结果表明，K蛋白在线粒体受损时，____________________。图2结果表明，当K蛋白存在时，__________________________。（4）研究表明，正常线粒体内膜两侧离子分布不均，形成线粒体膜电位；受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D基因敲除的细胞系，测定并计算D基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值，以及测定正常细胞经药物C处理后的线粒体膜电位平均值，结果见下表。细胞类型正常细胞D蛋白基因敲除细胞系细胞中全部线粒体膜电位的平均值(荧光强度相对值)4.15.8D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高，原因是D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐高于正常细胞，进而导致__________。【答案】（1）吸能（2）红绿荧光(在迁移体中)重叠(合理也给分)（3）①.细胞骨架②.促进线粒体胞吐③.D蛋白抑制线粒体胞吐（4）清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高【解析】【小问1详解】线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，ATP能够为反应提供能量，需要ATP提供能量的反应为吸能反应。【小问2详解】用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，若绿色荧光和红色荧光重叠，可以说明线粒体进入迁移体内，可初步验证推测。【小问3详解】①真核细胞内的细胞骨架的作用是锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关。②分析题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D蛋白缺失时会导致与药物C处理相同情况，故D蛋白的作用是：当K蛋白存在时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。【小问4详解】D蛋白基因敲除细胞系细胞中全部线粒体膜电位的平均值升高，说明D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高。19.小液流法是一种测定植物组织细胞液浓度的方法。通过观察染色液滴在蔗糖溶液中的浮沉状态来确定等渗点，进而反映植物细胞与外界溶液间的水势平衡关系。基本流程如图所示(亚甲蓝可使蔗糖溶液变蓝，忽略亚甲蓝对蔗糖浓度的影响)，请回答下列问题：（1）实验原理：当植物细胞或组织放在外界溶液中时，若植物细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞__________(填“失水”或“吸水”)而使外界溶液浓度降低，进而改变其密度；若植物细胞液浓度大于外界溶液浓度，结果会相反。而这一生理过程可通过亚甲基蓝蓝色小液滴在与原溶液浓度相等的无色外界溶液中的沉浮来判断。（2）实验材料：菠菜叶圆片，亚甲基蓝结晶，蔗糖，清水，试管若干支，毛细滴管等。实验步骤：①__________________________________________________；②在每组的a试管中加入__________，放置15分钟；③向每组的a试管中加入一粒亚甲基蓝结晶，等待一段时间(加入的亚甲基蓝结晶极小，溶解后使溶液呈蓝色)；④用毛细滴管从每组的a试管中取出一滴蓝色溶液置于b试管中部；⑤观察并记录实验现象。实验结果：组别a1、b1a2、b2a3、b3a4、b4a5、b5a6、b6蔗糖溶液浓度0.025mol/L0.05mol/L0.1mol/L0.2mol/L0.3mol/L0.4mol/L蓝色液滴运动方向下沉不动微微上浮微上浮上浮明显上浮（3）分析与讨论①据表分析，该菠菜组织细胞液浓度最接近__________(填浓度)。各组植物细胞质壁分离现象最明显的是第__________组。②为使实验结果更准确，实验过程中需要注意的是__________。(答出一点即可)【答案】（1）失水（2）①.取12支试管，分6组(每组2支，分为a，b)，分别编号，分别装入浓度为0.025mol/L、0.05mol/L、0.10mol/L、0.20mol/L、0.30mol/L、0.40mol/L的蔗糖溶液②.等量大小相同的菠菜叶圆片（3）①.0.05mol/L②.6##a6③.亚甲基蓝结晶加入的量应尽量减少、实验过程中试管盖上棉塞等以减少蒸发【解析】【小问1详解】当植物细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞会通过渗透作用失水。【小问2详解】实验需遵循单一变量原则，无关变量应当相同且适宜。结合题图和实验结果，本实验的自变量为一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分组时每组对应编号的a、b管需要装等量同浓度的蔗糖溶液。因此进行实验时第一步需要取12支试管，分6组（每组2支，分为a，b），分别编号，分别装入浓度为0.025mol/L、0.05mol/L、0.10mol/L、0.20mol/L、0.30mol/L、0.40mol/L的蔗糖溶液，第二步要在放置叶圆片的a试管中加入等量大小相同的菠菜叶圆片，放置15分钟，让其发生渗透作用。【小问3详解】①蓝色液滴“不动”时，说明外界溶液浓度与细胞液浓度相等。实验中液滴不动的组对应蔗糖溶液浓度为0.05mol/L，因此菠菜组织细胞液浓度约为0.05mol/L。质壁分离的程度与细胞液和外界溶液的浓度差正相关，外界溶液浓度越高，细胞失水越多，质壁分离现象越明显，表格中第6组试管的蔗糖浓度最高，因此a6试管中质壁分离现象最明显。②为使实验结果更准确，减小实验误差，实验时应当尽量减少亚甲基蓝结晶加入的量、实验过程中试管盖上棉塞等以减少蒸发，以避免影响蔗糖溶液的浓度。20.肾上腺脑白质营养不良(ALD)是ABCD1基因突变而引起的单基因遗传病。图1是某ALD患者家系图，图2是该家系成员ABCD1基因相关的片段进行PCR，产物酶切后电泳的结果(正常基因只含一个酶切位点，致病基因中含有两个酶切位点)。请回答下列问题：（1）据图1和图2分析，ALD的遗传方式为__________。请在答题卡上绘制个体Ⅱ-3的电泳检测结果图_________________。（2）假设某人群男女比例约为1∶1且处于遗传平衡状态。男性中ALD的发病率为a，则女性正常纯合子在女性人群中所占比例为__________。（3）对该家族部分个体ABCD1基因的某一编码链(转录时的非模板链)测序，结果见图3。据图3分析，该家族中患者的ABCD1基因发生了碱基的__________，其表达的蛋白质中，氨基酸的变化是__________，产生异常的蛋白质结构。(相关的密码子有：AUG起始密码子；AGG、AGA、CGG精氨酸；UCC、AGC丝氨酸；GGG甘氨酸；CAG谷氨酰胺；UCG、UCA亮氨酸；CCC脯氨酸)（4）研究发现，ABCD1基因的表达受其上游区域调控，原理见图4，在成熟神经元中，SNHG14基因转录时会延伸至ABCD1基因，干扰ABCD1基因的转录，导致父源ABCD1基因无法产生全长成熟mRNA进而沉默。而母源的ABCD1基因能够正常表达。据图4分析，原因可能是___________________________。【答案】（1）①.伴X染色体隐性遗传②.（2）(1-a)2（3）①.替换②.精氨酸变为谷氨酰胺（4）母源SNHG14基因高度甲基化，无法转录，(不会干扰ABCD1基因的转录)，母源的ABCD1基因能产生全长成熟mRNA，可正常表达【解析】【小问1详解】Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，却生育了患病的Ⅱ-4（无中生有为隐性），且电泳结果中Ⅱ-4为患者，结合正常基因含一个酶切位点，致病基因含两个酶切位点，可推知致病基因位于X染色体上（若为常隐，Ⅰ-1和Ⅰ-2需为杂合子，电泳条带应一致，与题干不符），因此ALD的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。Ⅱ-3为正常男性，与Ⅰ-2的电泳条带相同，结果如图。【小问2详解】ALD为伴X隐性遗传（假设相关基因用A/a表示），男性只有1条X染色体，因此男性发病率等于致病基因a的基因频率，即致病基因Xa的频率为a，正常基因XA的频率为1−a。则遗传平衡下，女性中正常纯合子XAXA在女性人群中所占比例为(1−a)2。【小问3详解】Ⅰ-1的基因型为XAXa、Ⅰ-2的基因型为XAY，患儿Ⅱ-4的基因型为XaY，比较他们的基因编码链的测序结果可知，Ⅰ-1和Ⅱ-4相同，说明他们代表的是a基因的序列，而Ⅰ-2和Ⅱ-4