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2022-2023学年重庆市南开中学高三上学期11月月考试题 生物（解析版）
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这是一份2022-2023学年重庆市南开中学高三上学期11月月考试题 生物（解析版），共32页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
重庆市高2023届高三第三次质量检测
生物试题
一、选择题：本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于红成细胞的化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和高尔基体都含有蛋白质和磷脂
B. 核酸彻底水解后生成8种不同的有机物
C. 脂肪氧化分解的终产物是甘油和脂肪酸
D. 人细胞膜上的脂质包括磷脂和少量胆固醇
2. 日常生活中烫发与发型的保持主要与头发角蛋白中二硫键（-S-S-）的断开与重建有关。图1是角蛋白部分结构示意图，图中的数字代表每条肽链上氨基酸的序号，图2是烫发过程中二硫键的变化示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 形成图1中蛋白质至少脱掉50个水分子
B. 硫元素只存在于氨基酸的R基中
C. 烫发过程中角蛋白的空间结构发生了改变
D. 角蛋白在烫发过程中相对分子质量发生了改变
3. 饴糖是我国古代劳动人民的主要甜味剂，《说文》谓：“饴，米蘖煎也。”意思是“饴”是用生芽的稻、谷熬成的糖浆。“酥”是从牛奶或羊奶中提炼出的脂肪。下列关于“饴”和“酥”的说法正确的是（ ）
A. 人体小肠直接吸收“饴”后可用于合成糖原储存起来
B. 鉴定“饴”是否为还原性糖可用斐林试剂水浴加热处理
C. “饴”和“酥”都可作为人体的主要储能物质
D. “饴”和“酥”都是纯天然有机食品，多吃对人体健康没有危害
4. 下列关于细胞内ADP、ATP、NADH和NADPIH等分子的叙述，错误的是（ ）
A. ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系
B. ATP脱去两个磷酸基团后可参与HIV的遗传物质的合成
C. 小麦叶肉细胞可通过呼吸作用与光合作用分别合成NADH和NADPH
D. NADH和NADPH都是具有氧化性的活性分子
5. 如图①为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，②-⑤表示物质出入细胞的不同方式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a所在的一侧是细胞膜的外侧
B. 性激素可以③的方式进入细胞
C. ④所示为人体内Na+由内环境进入细胞的主要方式
D. ②、⑤的运输方式都能体现细胞膜的识别能力
6. 某同学为探究反应物浓度与酶促反应速率的关系，做了相关实验，曲线b表示在最适温度、最适pH条件下的实验结果，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 减小pH，重复该实验，A、B点位置下降
B. 曲线c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况
C. 曲线a可表述升高温度后，重复该实验，反应速率的变化情况
D. AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，酶活性增强
7. 磷酸肌酸（C~P）是除ATP外的其他高能磷酸化合物，当动物和人体细胞内的ATP含量过少时，在相关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（C）；当ATP含量较多时，在相关酶的催化作用下，ATP可将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 磷酸肌酸水解可直接为细胞生命活动提供能量
B. 磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用
C. 人体剧烈运动时，磷酸肌酸可使ATP和ADP的含量保持相对稳定
D. 运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量与普通人相比要多一些
8. 人体肠道内的枯草芽孢杆菌能合成并分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，与肠道内的消化酶类共同发挥作用；同时，枯草芽孢杆菌还可通过消耗动物肠道中的游离氧造成肠道低氧环境，促进有益厌氧菌的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 枯草芽孢杆菌可直接在培养基上培养并通过无丝分裂大量繁殖
B. 枯草芽孢杆菌合成并分泌上述酶的过程需要内质网和高尔基体的参与
C. 枯草芽孢杆菌和人体肠道内厌氧菌都可以将葡萄糖分解为丙酮酸
D. 枯草芽孢杆菌和人体细胞内基因转录和翻译的场所均不相同
9. 鼠尾藻是一种分布在潮间带礁石上的大型海洋渴藻，枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。研究人员在适宜条件下测定叶片的各项数据如下表，下列相关叙述错误的是（ ）
叶片
光补偿点（μmol。M-2．8-1）
光饱和点（（μmol。M-2．8-1））
叶绿素a（mg。g-1）
最大净光合作用（nmol）O2．g-1．min-1
新生阔叶
16．6
164．1
0．37
1017．3
繁殖期阔叶
15．1
266
0．73
1913．5
狭叶
25．6
344
0．54
1058．2
A. 鼠尾藻狭叶比阔叶更耐受较强的光照
B. 若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点将升高
C. 同一鼠尾藻枝条中的叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响
D. 鼠尾藻从生长期进入繁殖期时阔叶的光合作用强度增大与叶片的叶绿素a增多有关
10. 科学家将4种调控细胞周期的相关基因C-myc、KTF4、Sox2和Oct-3/4导入体外培养的高度分化的小鼠成纤维细胞内，使其重回胚胎细胞状态，诱导产生多能干细胞（简称iPS细胞）。下列有关iPS细胞的叙述错误的是（ ）
A. 四种相关基因的表达使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性
B. 小鼠成纤维细胞和诱导产生的iPS细胞的遗传物质相同
C. 利用iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化
D. 若iPS细胞来源于病人口身的体细胞，移植回病人体内后可减少免疫排斥反应
11. UpstaraTM是一种以2型腺病毒（AAV2）为载体的体内基因疗法，患者由于编码AADC酶的基因出现突变而致病，AAV2携带编码AADC酶的健康基因进入患者细胞，以基因补偿的形式，达到治疗效果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该疗法理论上一次给药可长期有效
B. AAV2的核酸有DNA和RNA
C. 基因通过控制酶的合成直接控制性状
D. 采用该疗法后患者体内可检测到大量AAV2
12. 人们发现异常的表观遗传特征（例如DNA甲基化）在治疗癌症中具有潜在的临床应用性。研究显示，药物肼川嗪可诱导基因ER、PAR及p16去甲基化，重新激活这些基因的表达，对宫颈癌有治疗效果。下列叙述正确的是（ ）
A. DNA分子甲基化导致遗传信息改变
B. DNA甲基化可导致基因复制受阻
C. 基因ER、PAR及p16可能属于抑癌基因
D. 宫颈癌细胞中DNA分子数最多可达92个
13. 校园桃李湖周边分布着一年生植物紫米莉（bb，开白花）。几年前花工义补种了一些紫米糊植株（BB，开紫花）。现该群体基因型频率为45%BB、30%Bb、25%bb。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该群体所有个体构成了一个种群
B. 该群体含有的全部基因构成一个基因库
C. 经过几年的基因自由交流，现该群体是平衡种群
D. 若环境改变导致紫花与白花品种之间花期不同，可导致生殖隔离
14. 为探究R型与S型肺炎链球菌是否能相互转化，某同学用无菌小鼠做了相关实验，实验过程记录如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验中活菌甲和乙分别是R型和S型肺炎链球菌
B. 从鼠2血液中分离出来的活菌乙不仅来源于活菌甲的转化
C. 活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组
D. 分别从鼠2、5体内分离出活菌在培养基上培养，都将产生不同种类的菌落
15. 雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的山然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ）
A. 32% B. 48% C. 24% D. 16%
16. 成人型多囊肾病由基因H、h控制，患者在成年后出现双侧肾脏囊肿。黏多糖贮积症由位于X染色体上的一对基因E、e控制。下图是一个家系图（Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟、不考虑基因突变）。下列分析正确的是（ ）
A. 成人型多囊肾病可能是常染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-8是男孩，则该男孩是杂合子的概率是1/2
C. Ⅲ-10的致病基因来自于第I代的2号个体
D. Ⅱ-5的每个次级卵母细胞都可产生基因型为hXE的卵细胞
17. 燕麦的谷粒可供磨面食用，营养价值高。现将有芒高蛋白和无芒低蛋白两种纯合亲本杂交，所得F1，全为有芒高蛋白；F1自交，统计F2的表现型及比例近似如下：有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白=66：9：9：16。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制两对性状的基因位于非同源染色体上
B. 控制有些和尤芒的基因遵循口由组合定律
C. F1产生4种配子，比例是4∶1∶1∶4
D. F2中重组类型的形成与雌雄配了的随机结合无关
18. 烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制RNA．下列叙述正确的是（ ）
A. 图示产生RNA复制酶的翻译过程可发生在病毒中
B. 翻译时，核糖体沿着mRNA3'→5'端移动
C. RNA的复制需经历逆转录的过程
D. 一条RNA单链复制n次后，获得2n-1条遗传物质
19. STR也称微卫早DNA，是一段包含1-6个碱基的重复DNA序列。对于一个特定的个体，染色体上某个特定位置的重复序列的重复次数是固定的，对于不同的个体在同一位置处的重复次数则可能不同。某女性7号染色体和X染色体DNA的STR位点如图所示。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ）
A. 染色体的STR位点可用作亲子鉴定
B. 该女性的儿子X染色体可含有图中（ATAG）11和（ATAG）13
C. 该女性的女儿X染色体含有图中（ATAG）13的概率是1/2
D. 细胞分裂时，（GATA）8、（GATA）14、（ATAG）11、（ATAG）13可分配到同一个子细胞
20. 安哥拉免的长毛和短毛是由一对等位基因控制的性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生大量的F1和F2个体，杂交亲本及实验结果如下。下列分析正确的是（ ）
实验一
（♀）长毛×短毛（♂）
实验一
F1雌雄个体交配
F1
雄兔
全为长毛
F2
雄兔
长毛：短毛=3：1
雌兔
全为短毛
雌兔
长毛：短毛=1：3
A. 安哥拉兔控制长毛和短毛基因位于X染色体上
B. 安哥拉兔的短毛为显性性状，长毛为隐性性状
C. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雌兔全为长毛
D. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雄兔长毛：短毛=2：1
二、非选择题
21. 细胞呼吸能为生命活动提供能量，有氧呼吸的全过程可分为糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段（如图1所示）。同时，细胞呼吸反应产生的一些中间产物可以合成氨基酸、脂肪等（如图2所示）。因此，可以通过细胞呼吸过程将糖类、蛋白质、脂质的代谢过程联系起来。请据图分析并回答问题。
（1）由图1可知，糖酵解过程发生在_______，_______（需要、不需要）氧气的参与。参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到_______中发挥作用。
（2）据图2可知，Ca2+经由内质网腔进入线粒体的运输方式是______，并参与调控_______阶段反应，影响脂肪合成。
（3）科研人员用13C标记的淀粉饲料饲喂野生型小鼠和蛋白S基因突变体小鼠，一段时间后分别检测小鼠体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量，结果如图3所示。根据图2、图3分析，对低温环境适应较差的小鼠是_______，原因是_______。
22. 荧光定量PCR是一种在PCR反应体系中加入荧光标记的探针，利用荧光信号的积累，对整个PCR进程进行检测，最后对PCR产物扩增量进行定量分析技术。作用原理如下图所示：
（1）据图分析，TaqDNA聚合酶的作用有：_______（答两点）
（2）带荧光标记的探针，其_______端带有荧光物质，在延伸阶段，通过检测反应体系中的______，可以达到检测_______的目的。
（3）若运用该技术检测COVID-19（新冠病毒）的核酸，图中所示模板DNA来源于______；为精确定位并复制新冠病毒基因，设计引物和荧光标记的探针时应该遵循的思路是______。
23. 在人类的常染色体病中，以三体综合征和部分三体综合征为多见，患者常有生长发育迟缓、智力低下和明显的先天性多发畸形，俗称“三联征”。最常见的是21-三体综合征、13-三体综合征等。下图所示为某患病家庭部分成员体细胞中21号和13号染色体核型检测结果，据图回答：
（1）据图分析，5号个体染色体变异类型有______；该变异发生在______细胞中，可遗传给子代。其表现型正常的原因可能是______。
（2）参照4号个体的染色体组成情况，画出3号个体的染色体组成：____。
（3）若不考虑其他染色体，减数分裂时，三条染色体中任意两条联会并正常分离，另一条随机移向细胞任一极，则这对夫妻生出正常孩子的概率为_____。为避免染色体异常的小孩出生，在妊娠期间应选择______（检测方法）进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
24. 中国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家，近年来常用单倍体育种技术使水稀新品种选育更加高效。请回答相关问题：
（1）水稻（2n=24），基因组测序只需测12条染色体，原因是_______。
（2）研究者发现一种水稻突变体（M），用M的花粉给普通水稻授粉，会结出一定比例的单倍体彩粒（胚是单倍体）。
①根据亲本中某基因的差异，通过电泳确定单倍体胚的来源，结果如下图。
从图中结果可以推测单倍体籽粒的胚是由_______发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，推测细长粒亲本的基因型是____。
③将水稻籽粒形状作为标记形状，用于筛选M与普通水稻杂交后代中的单倍体，过程如下：
请根据F1籽粒形状写出单倍体的表型及基因型_______。
（3）现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，完成以下育种流程：
①_________；
②根据籽粒形状挑出单倍体；
③________；
④选出具有优良性状的可育个体。
25. 2022年4理学或医学奖颁发给瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他发现了与已灭绝古人类和人类进化相关的基因组。他们从大量木乃伊中获得少量木乃伊DNA，并在细菌中进行克隆，复制了2400年前的DNA．兴趣小组同学通过阅读相关资料，模拟了其中部分研究过程，设计了如下实验（Mspl、Bamlll、Mbol、Smal为4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG）。请回答以下问题：
（1）若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，应选用的限制酶是______。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，最可能的原因是_______；为有效解决此类问题，措施是______。
（2）据图3分析，培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A、B还应分别含有______。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌。
重庆市高2023届高三第三次质量检测
生物试题
一、选择题：本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于红成细胞的化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和高尔基体都含有蛋白质和磷脂
B. 核酸彻底水解后生成8种不同的有机物
C. 脂肪氧化分解的终产物是甘油和脂肪酸
D. 人细胞膜上的脂质包括磷脂和少量胆固醇
【答案】D
【解析】
【分析】脂质是生物体的重要组成成分，主要由C、H、O元素组成，包括脂肪，类脂和固醇，磷脂是构成生物膜的重要物质，固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D等。
【详解】A、蛋白质和磷脂是构成膜结构的主要成分，中心体不具有膜结构，不含磷脂，A错误；
B、核酸包括DNA和RNA，彻底水解后可生成磷酸、脱氧核糖、核糖与A、T、G、C、U五种碱基，共8种产物，但磷酸不是有机物，B错误；
C、脂肪氧化分解的终产物是水和CO2，水解的产物是甘油和脂肪酸，C错误；
D、人的细胞膜的脂质包括磷脂和少量的胆固醇，D正确。
故选D。
2. 日常生活中烫发与发型的保持主要与头发角蛋白中二硫键（-S-S-）的断开与重建有关。图1是角蛋白部分结构示意图，图中的数字代表每条肽链上氨基酸的序号，图2是烫发过程中二硫键的变化示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 形成图1中蛋白质至少脱掉50个水分子
B. 硫元素只存在于氨基酸的R基中
C. 烫发过程中角蛋白的空间结构发生了改变
D. 角蛋白在烫发过程中相对分子质量发生了改变
【答案】A
【解析】
【分析】1、蛋白质形成的结构层次为：氨基酸脱水缩合形成二肽→三肽→多肽链→多肽链经过折叠等空间构型的变化→蛋白质。
2、蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸通过脱水缩合形成肽链，再形成蛋白质，该过程发生在核糖体。脱下的水分子数=肽键数目=氨基酸数-肽链数。蛋白质的结构决定蛋白质的功能。
【详解】A、图示蛋白质有两条肽链，一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，所以脱掉的水分子数=30+21-2=49个，A错误；
B、根据组成蛋白质的氨基酸的结构通式可知硫元素只能存在于氨基酸的R基中，B正确；
C、烫发过程中头发角蛋白中的二硫键（-S-S-）发生断裂，在新的位置形成二硫键，故这一过程改变了角蛋白的空间结构，C正确；
D、烫发过程中头发角蛋白中的二硫键（-S-S-）发生断裂，在新的位置形成新的二硫键，二硫键的数目发生变化，角蛋白的相对分子质量发生改变，D正确。
故选A。
3. 饴糖是我国古代劳动人民的主要甜味剂，《说文》谓：“饴，米蘖煎也。”意思是“饴”是用生芽的稻、谷熬成的糖浆。“酥”是从牛奶或羊奶中提炼出的脂肪。下列关于“饴”和“酥”的说法正确的是（ ）
A. 人体小肠直接吸收“饴”后可用于合成糖原储存起来
B. 鉴定“饴”是否为还原性糖可用斐林试剂水浴加热处理
C. “饴”和“酥”都可作为人体的主要储能物质
D. “饴”和“酥”都是纯天然有机食品，多吃对人体健康没有危害
【答案】B
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、根据题干可知，“饴”的主要成分是麦芽糖，麦芽糖是二糖，不能直接被小肠细胞吸收，需水解为单糖才能被吸收，A错误；
B、麦芽糖是还原性糖，还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下会产生砖红色沉淀，因此可用斐林试剂鉴定“饴”是否为还原性糖，B正确；
C、“酥”是脂肪，才是细胞内良好的储能物质，C错误；
D、食用过多高糖高脂食品会导致高血压、高血糖等疾病，对健康不利，D错误。
故选B。
4. 下列关于细胞内ADP、ATP、NADH和NADPIH等分子的叙述，错误的是（ ）
A. ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系
B. ATP脱去两个磷酸基团后可参与HIV的遗传物质的合成
C. 小麦叶肉细胞可通过呼吸作用与光合作用分别合成NADH和NADPH
D. NADH和NADPH都是具有氧化性的活性分子
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸，是直接的能源物质；ADP是二磷酸腺苷；NADPH是光反应的产物，还原性辅酶；NADH是有氧呼吸第一阶段和第二阶段的产物。
【详解】A、细胞内许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量，ATP水解生成ADP和磷酸，所以ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系，A正确；
B、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，ATP脱去两个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，HIV的遗传物质是RNA，B正确；
C、小麦叶肉细胞可通过呼吸作用产生NADH，光合作用合成NADPH，C正确；
D、NADH和NADPH分别是还原型辅酶I和还原型辅酶Ⅱ，都是具有还原性的活性分子，D错误。
故选D。
5. 如图①为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，②-⑤表示物质出入细胞的不同方式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a所在的一侧是细胞膜的外侧
B. 性激素可以③的方式进入细胞
C. ④所示为人体内Na+由内环境进入细胞的主要方式
D. ②、⑤的运输方式都能体现细胞膜的识别能力
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的特点：磷脂双分子层构成基本骨架，具有流动性，蛋白质分子镶嵌其中。
2、流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层．大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、a表示糖蛋白，只存在于细胞膜的外侧，A正确；
B、③表示自由扩散，性激素进出细胞的方式是自由扩散，B正确；
C、人体内，Na+由内环境进人细胞的方式是协助扩散，C错误；
D、②⑤所示的运输方式都是对特定物质的运输，能体现细胞膜的识别能力，D正确。
故选C。
6. 某同学为探究反应物浓度与酶促反应速率的关系，做了相关实验，曲线b表示在最适温度、最适pH条件下的实验结果，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 减小pH，重复该实验，A、B点位置下降
B. 曲线c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况
C. 曲线a可表述升高温度后，重复该实验，反应速率变化情况
D. AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，酶活性增强
【答案】D
【解析】
【分析】酶的催化需要适宜的温度和pH值（在适宜温度和pH值，酶的催化效率最高，低温可以降低酶的活性，随着温度升高，酶的活性逐渐升高，高温，过酸，过碱都会使酶的空间结构发生改变，永久性失活）。在底物浓度不变的情况下增加酶的数量会相应的增加酶促反应速率。
【详解】A、减小pH，酶活性下降，反应速率下降，曲线A、B点下降，A正确；
B、增加酶量后，反应速率加快，所以c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况，B正确；
C、b表示在最适温度，升高温度反应速率下降，可用曲线a表示，C正确；
D、AB段随着反应物浓度升高，反应速率加快，与酶活性无关，D错误。
故选D。
7. 磷酸肌酸（C~P）是除ATP外的其他高能磷酸化合物，当动物和人体细胞内的ATP含量过少时，在相关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（C）；当ATP含量较多时，在相关酶的催化作用下，ATP可将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 磷酸肌酸水解可直接为细胞生命活动提供能量
B. 磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用
C. 人体剧烈运动时，磷酸肌酸可使ATP和ADP的含量保持相对稳定
D. 运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量与普通人相比要多一些
【答案】A
【解析】
【分析】磷酸肌酸是高能磷酸化合物，磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定。
【详解】A、磷酸肌酸不能直接为细胞的生命活动供能，磷酸肌酸水解放出的能量用于合成ATP后，由ATP水解释放的能量用于细胞的生命活动，A错误；
B、磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，B正确；
C、磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定，C正确；
D、与一般人相比，运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量要多，D正确。
故选A。
8. 人体肠道内的枯草芽孢杆菌能合成并分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，与肠道内的消化酶类共同发挥作用；同时，枯草芽孢杆菌还可通过消耗动物肠道中的游离氧造成肠道低氧环境，促进有益厌氧菌的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 枯草芽孢杆菌可直接在培养基上培养并通过无丝分裂大量繁殖
B. 枯草芽孢杆菌合成并分泌上述酶的过程需要内质网和高尔基体的参与
C. 枯草芽孢杆菌和人体肠道内厌氧菌都可以将葡萄糖分解为丙酮酸
D. 枯草芽孢杆菌和人体细胞内基因转录和翻译的场所均不相同
【答案】C
【解析】
【分析】原核生物与真核生物的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核。原核生物无核膜，细胞质中只有核糖体一种细胞器，细胞壁主要成分是肽聚糖。真核细胞有核膜，细胞质中有多种细胞器，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。常见的原核生物菌、放线菌、支原体、蓝藻和衣原体。
【详解】A、枯草芽孢杆菌属于原核生物，无丝分裂是真核细胞的增殖方式，例如蛙的红细胞，枯草芽孢杆菌可以在培养基上培养，其细胞分裂方式为二分裂，A错误；
B、枯草芽孢杆菌属于原核生物，细胞中不具有内质网、高尔基体，B错误；
C、无论是有氧呼吸，还是无氧呼吸，第一阶段均为葡萄糖分解成丙酮酸，C正确；
D、枯草芽孢杆菌基因转录场所是细胞质基质中，人体细胞内基因转录场所是细胞核中，但翻译场所相同，都是在核糖体上，D错误。
故选C。
9. 鼠尾藻是一种分布在潮间带礁石上的大型海洋渴藻，枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。研究人员在适宜条件下测定叶片的各项数据如下表，下列相关叙述错误的是（ ）
叶片
光补偿点（μmol。M-2．8-1）
光饱和点（（μmol。M-2．8-1））
叶绿素a（mg。g-1）
最大净光合作用（nmol）O2．g-1．min-1
新生阔叶
16．6
164．1
0．37
1017．3
繁殖期阔叶
15．1
266
0．73
1913．5
狭叶
25．6
344
0．54
1058．2
A. 鼠尾藻狭叶比阔叶更耐受较强的光照
B. 若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点将升高
C. 同一鼠尾藻枝条中的叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响
D. 鼠尾藻从生长期进入繁殖期时阔叶的光合作用强度增大与叶片的叶绿素a增多有关
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意，本实验目的是测定鼠尾藻不同时期的阔叶和狭叶的光合速率，实验的自变量是不同时期、不同叶片，因变量是光合作用情况，据此分析作答。
【详解】A、据表格数据可知，鼠尾藻狭叶的光补偿点和光饱和点均大于阔叶，说明狭叶更适应强光环境，因此狭叶能够耐受较强的光照，A正确；
B、增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点不定升高，因为狭叶利用二氧化碳的能力有限，且表格中数据为适宜条件下测定，B错误；
C、同一鼠尾藻枝条中遗传物质相同，但叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响，C正确；
D、据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，叶绿素a增多，吸收光能增多，光合作用强度增大，D正确。
故选B。
10. 科学家将4种调控细胞周期的相关基因C-myc、KTF4、Sox2和Oct-3/4导入体外培养的高度分化的小鼠成纤维细胞内，使其重回胚胎细胞状态，诱导产生多能干细胞（简称iPS细胞）。下列有关iPS细胞的叙述错误的是（ ）
A. 四种相关基因的表达使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性
B. 小鼠成纤维细胞和诱导产生的iPS细胞的遗传物质相同
C. 利用iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化
D. 若iPS细胞来源于病人口身的体细胞，移植回病人体内后可减少免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【分析】细胞的全能性是指已分化的细胞具有能发育成完整个体或分化成各种细胞的潜能。细胞重回胚胎状态，提高了细胞的全能性。
【详解】A、四种相关基因的表达降低了小鼠成纤维细胞的分化程度，提高了细胞的全能性，使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性，A正确；
B、小鼠成纤维细胞中导入了四种调控细胞周期相关基因被诱导为iPS细胞，遗传物质发生了改变，B错误；
C、iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化，C正确；
D、由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，因此该方法可以降低免疫排斥反应，D正确。
故选B。
11. UpstaraTM是一种以2型腺病毒（AAV2）为载体的体内基因疗法，患者由于编码AADC酶的基因出现突变而致病，AAV2携带编码AADC酶的健康基因进入患者细胞，以基因补偿的形式，达到治疗效果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该疗法理论上一次给药可长期有效
B. AAV2的核酸有DNA和RNA
C. 基因通过控制酶的合成直接控制性状
D. 采用该疗法后患者体内可检测到大量AAV2
【答案】A
【解析】
【分析】基因治疗（治疗遗传病最有效的手段）
1、概念：把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例：将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。
2、种类：体外基因治疗和体内基因治疗，其中效果比较可靠的是体外基因治疗。
3、用于基因治疗的基因种类：正常基因、反义基因、编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因（自杀基因）。
【详解】A、AAV2携带编码AADC酶的健康基因在患者细胞中持续表达产生AADC酶，理论上一次给药可长期有效，A正确；
B、AAV2是病毒只有一种核酸，B错误；
C、基因通过控制酶的合成间接控制性状，C错误；
D、由于体细胞不再增殖，所以采用该疗法后患者体内不可能检测到大量AAV2，D错误。
故选A。
12. 人们发现异常的表观遗传特征（例如DNA甲基化）在治疗癌症中具有潜在的临床应用性。研究显示，药物肼川嗪可诱导基因ER、PAR及p16去甲基化，重新激活这些基因的表达，对宫颈癌有治疗效果。下列叙述正确的是（ ）
A. DNA分子甲基化导致遗传信息改变
B. DNA甲基化可导致基因复制受阻
C. 基因ER、PAR及p16可能属于抑癌基因
D. 宫颈癌细胞中DNA分子数最多可达92个
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的甲基化属于表观遗传，不影响碱基的排列顺序，但影响性状的表现。
【详解】A、DNA分子甲基化不会影响碱基的排列顺序，A错误；
B、DNA甲基化影响基因的转录不影响复制，B错误；
C、据题分析，基因FR、PAR及p16的表达产物减少细胞癌变，故推测为抑癌基因，C正确；
D、细胞中DNA分子包括核DNA和质DNA，故DNA分子数最多可多于92个，D错误。
故选C。
13. 校园桃李湖周边分布着一年生植物紫米莉（bb，开白花）。几年前花工义补种了一些紫米糊植株（BB，开紫花）。现该群体基因型频率为45%BB、30%Bb、25%bb。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该群体的所有个体构成了一个种群
B. 该群体含有的全部基因构成一个基因库
C. 经过几年的基因自由交流，现该群体是平衡种群
D. 若环境改变导致紫花与白花品种之间花期不同，可导致生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群的群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
【详解】A、生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫种群，A正确；
B、一个种群中全部个体所含的全部基因，叫作这个种群的基因库，B正确。
C、种群中，B%=45%+30%÷2=60%，b%=25%+30%÷2=40%，但BB的基因型频率不是36%，故不是平衡种群，C错误；
D、若花期不同导致基因交流受阻，可导致生殖隔离，D正确。
故选C。
14. 为探究R型与S型肺炎链球菌是否能相互转化，某同学用无菌小鼠做了相关实验，实验过程记录如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验中活菌甲和乙分别是R型和S型肺炎链球菌
B. 从鼠2血液中分离出来的活菌乙不仅来源于活菌甲的转化
C. 活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组
D. 分别从鼠2、5体内分离出活菌在培养基上培养，都将产生不同种类的菌落
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中为格里菲思实验过程，该实验证明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌。
【详解】A、注射活菌甲的小鼠依然存活，说明活菌甲无毒性为R型肺炎链球菌，故乙为S型肺炎链球菌，A正确；
B、活菌甲转化为活菌乙后，乙可以增殖，B正确；
C、乙的基因进入甲导致了甲的转化，是可遗传变异中的基因重组，C正确；
D、R型肺炎链球菌的DNA，不能将S型肺炎链球菌转化成R型，D错误。
故选D。
15. 雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的山然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ）
A. 32% B. 48% C. 24% D. 16%
【答案】D
【解析】
【分析】种群基因频率的概念是种群基因库中某一基因占该种群所有等位基因的比例。
【详解】自然种群中窄叶雄株占比40%，则在雄株中XbY=80%，Xb的基因频率为80%，XB的基因频率为20%，故在种群中，XBXb（2×80%×20%）/2=16%，D正确。
故选D。
16. 成人型多囊肾病由基因H、h控制，患者在成年后出现双侧肾脏囊肿。黏多糖贮积症由位于X染色体上的一对基因E、e控制。下图是一个家系图（Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟、不考虑基因突变）。下列分析正确的是（ ）
A. 成人型多囊肾病可能是常染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-8是男孩，则该男孩是杂合子的概率是1/2
C. Ⅲ-10的致病基因来自于第I代的2号个体
D. Ⅱ-5的每个次级卵母细胞都可产生基因型为hXE的卵细胞
【答案】B
【解析】
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。
【详解】A、患成人型多囊肾病的父母生出健康的女儿，故该病为常染色体显性遗传病，A错误；
B、据图分析，3号和4号的基因型为HhXEY、HhXEXe，若Ⅱ-8是男孩，若为杂合子，基因型为HhXEY或1/2HhXeY，为杂合子的概率是1/2，B正确；
C、Ⅲ-10患黏多糖贮积症，是伴X隐性遗传病，致病基因来源于I代的4号个体，C错误；
D、Ⅱ-5基因型为hhXEXE或hhXEXe，次级卵母细胞的基因型为hhXEXE、hhXeXe，hhXeXe不会产生基因型为hXE的卵细胞，D错误。
故选B。
17. 燕麦的谷粒可供磨面食用，营养价值高。现将有芒高蛋白和无芒低蛋白两种纯合亲本杂交，所得F1，全为有芒高蛋白；F1自交，统计F2的表现型及比例近似如下：有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白=66：9：9：16。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制两对性状的基因位于非同源染色体上
B. 控制有些和尤芒基因遵循口由组合定律
C. F1产生4种配子，比例是4∶1∶1∶4
D. F2中重组类型的形成与雌雄配了的随机结合无关
【答案】C
【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。
【详解】A、根据有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白不等于9：3：3：1或其变形，推测两对基因位于一对同源染色体上，A错误；
B、控制有芒和无芒的基因是一对等位基因，遵循基因分离定律，B错误；
C、设两对相对性状由两对等位基因A/a、B/b控制，因无芒低蛋白占比16%，故ab%=AB%=40%，Ab%=Ab%=10%，C正确；
D、F2中重组类型的形成原因是F1基因重组和不向种类雌雄配子的随机结合，D错误。
故选C。
18. 烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制RNA．下列叙述正确的是（ ）
A. 图示产生RNA复制酶的翻译过程可发生在病毒中
B. 翻译时，核糖体沿着mRNA的3'→5'端移动
C. RNA的复制需经历逆转录的过程
D. 一条RNA单链复制n次后，获得2n-1条遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶，然后利用该复制酶复制RNA，病毒不能独立的完成该过程，该过程发生在宿主细胞内，利用宿主细胞的原料、能量等。
【详解】A、病毒不能独立进行代谢，A错误；
B、翻译时核糖体沿着mRNA的5'→3'端移动，B错误；
C、烟草花叶病毒无逆转录过程，C错误；
D、一条RNA单链复制1次获得互补链不能作为该病毒的遗传物质，复制2次获得2条可作遗传物质的RNA单链，复制n次后，获得2n-1条遗传物质，D正确。
故选D。
19. STR也称微卫早DNA，是一段包含1-6个碱基的重复DNA序列。对于一个特定的个体，染色体上某个特定位置的重复序列的重复次数是固定的，对于不同的个体在同一位置处的重复次数则可能不同。某女性7号染色体和X染色体DNA的STR位点如图所示。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ）
A. 染色体的STR位点可用作亲子鉴定
B. 该女性的儿子X染色体可含有图中（ATAG）11和（ATAG）13
C. 该女性的女儿X染色体含有图中（ATAG）13的概率是1/2
D. 细胞分裂时，（GATA）8、（GATA）14、（ATAG）11、（ATAG）13可分配到同一个子细胞
【答案】B
【解析】
【分析】由于基因位于性染色体上，所以其遗传的过程常和性别相联系，称为伴性遗传。
【详解】A、STR位点具有一定的特异性，可用作亲子鉴定，A正确；
B、（ATAG）11和（ATAG）13位于非同源染色体上，不考虑突变时不会在同一条X染色体上出现，B错误；
C、女儿的X染色体有一条来自母方，故含有图中（A'TAG）13的概率是1/2，C正确；
D、有丝分裂时，姐妹染色单体分开平均分配到两个子细胞中，D正确。
故选B。
20. 安哥拉免的长毛和短毛是由一对等位基因控制的性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生大量的F1和F2个体，杂交亲本及实验结果如下。下列分析正确的是（ ）
实验一
（♀）长毛×短毛（♂）
实验一
F1雌雄个体交配
F1
雄兔
全为长毛
F2
雄兔
长毛：短毛=3：1
雌兔
全短毛
雌兔
长毛：短毛=1：3
A. 安哥拉兔控制长毛和短毛的基因位于X染色体上
B. 安哥拉兔的短毛为显性性状，长毛为隐性性状
C. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雌兔全为长毛
D. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雄兔长毛：短毛=2：1
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知：长毛（雌）×短毛（雄）的子代中，雄兔全为长毛，说明雄兔中，长毛为显性性状；雌兔全为短毛，说明雌兔中，短毛为显性性状。又F1雌、雄个体交配，子代雄兔中长毛：短毛=3：1，雌兔中长毛：短毛=1：3，都遵循基因的分离定律，且控制长毛和短毛的基因位于常染色体上。
【详解】A、若控制长毛和短毛的基因位于X染色体上，不符合实验二的实验结果，故基因位于常染色体上，是从性遗传，A错误；
B、根据实验。可知，雄兔中长毛是显性，雌兔中，短毛是显性，B错误；
C、若用A1和A2分别表示长毛基囚和短毛基因，根据实验二可知F2长毛雄兔（1/3A1A1、2/3A1A2）与多只纯种短毛雌兔（A2A2）杂交，雌兔短毛是显性，所以子代雌兔全为短毛，C错误；
D、雄配子A1：A2=2：1，长毛是显性，所以子代雄兔长毛：短毛=2：1，D正确。
故选D。
二、非选择题
21. 细胞呼吸能为生命活动提供能量，有氧呼吸的全过程可分为糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段（如图1所示）。同时，细胞呼吸反应产生的一些中间产物可以合成氨基酸、脂肪等（如图2所示）。因此，可以通过细胞呼吸过程将糖类、蛋白质、脂质的代谢过程联系起来。请据图分析并回答问题。
（1）由图1可知，糖酵解的过程发生在_______，_______（需要、不需要）氧气的参与。参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到_______中发挥作用。
（2）据图2可知，Ca2+经由内质网腔进入线粒体的运输方式是______，并参与调控_______阶段反应，影响脂肪合成。
（3）科研人员用13C标记的淀粉饲料饲喂野生型小鼠和蛋白S基因突变体小鼠，一段时间后分别检测小鼠体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量，结果如图3所示。根据图2、图3分析，对低温环境适应较差的小鼠是_______，原因是_______。
【答案】（1） ①. 细胞质基质 ②. 不需要 ③. 线粒体基质
（2） ①. 被动运输（或协助扩散） ②. 有氧呼吸第二（柠檬酸循环）
（3） ①. 蛋白S基因突变体小鼠 ②. 蛋白S基因突变体小鼠线粒体Ca2+吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，进而导致小鼠体内脂肪合成量减少，不利于低温环境下生活
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程可以分为三个阶段：第一个阶段称为糖酵解，一分子的葡萄糖分解成两分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的NADH，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；第二个阶段称为三羧酸循环或柠檬酸循环，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和NADH，同时释放出少量的能量，这个阶段是在线粒体基质中进行的；第三个阶段称为呼吸电子传递链，前两个阶段产生的NADH，经过一系列的反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量，这个阶段是在线粒体内膜中进行的。
【小问1详解】
糖酵解为氧呼吸的第一个阶段，发生在细胞质基质，此过程不需要氧气的参与；
参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到有氧呼吸第二阶段的场所线粒体基质中发挥作用。
【小问2详解】
由图2可知，Ca 2+ 在 ATP 提供能量的作用下，同时在 A 蛋白和 S 蛋白的协助下进入内质网，则Ca2+进入内质网的方式为主动运输；Ca2+从内质网中进入线粒体，在蛋白 N 的协助下从线粒体中进入细胞质，则进入线粒体的方式为协助扩散（属于被动运输），并参与调控有氧呼吸第二阶段反应（柠檬酸循环），影响脂肪合成。
【小问3详解】
由图3可知，突变体小鼠体内 13 C- 丙酮酸水平升高，13 C- 柠檬酸水平降低。推测 S 基因突变，导致不能将 Ca 2+ 运入内质网，降低了线粒体中 Ca 2+ 浓度，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，进而导致蛋白S基因突变体小鼠体内脂肪合成量减少，不利于低温环境下生活。
22. 荧光定量PCR是一种在PCR反应体系中加入荧光标记的探针，利用荧光信号的积累，对整个PCR进程进行检测，最后对PCR产物扩增量进行定量分析技术。作用原理如下图所示：
（1）据图分析，TaqDNA聚合酶的作用有：_______（答两点）
（2）带荧光标记的探针，其_______端带有荧光物质，在延伸阶段，通过检测反应体系中的______，可以达到检测_______的目的。
（3）若运用该技术检测COVID-19（新冠病毒）的核酸，图中所示模板DNA来源于______；为精确定位并复制新冠病毒基因，设计引物和荧光标记的探针时应该遵循的思路是______。
【答案】（1）催化DNA的合成（子链延伸）、分解与模板杂交的荧光探针
（2） ①. 5' ②. 荧光强度（荧光信号的积累量） ③. PCR产物扩增量
（3） ①. 以COVID-19的RNA为模板逆转录合成DNA ②. 设计与新冠病毒（COVID-19）的基因片段碱基互补配对的序列
【解析】
【分析】PCR过程分为：①变性，当温度上升到90℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。②复性，当温度降低到50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。③延伸，温度上升到72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
小问1详解】
据图分析可知，TaqDNA聚合酶一方面催化DNA的合成，另一方面分解与模板杂交的荧光探针。
【小问2详解】
DNA荧光标记探针的5'端带有荧光物质，在延伸阶段，PCR产物扩增量越多，荧光强度越强，因此，可通过检测反应体系中的荧光强度，检测PCR产物扩增量。
【小问3详解】
COVID-19（新冠病毒）是RNA病毒，若运用该技术检测其核酸，需要以COVID-19的RNA为模板逆转录合成的DNA作模板；设计与新冠病毒（COVID-19）的基因片段碱基互补配对的序列，可精确定位并复制新冠病毒基因。
【点睛】本题考查PCR技术及其应用的相关知识，要求考生理解并识记有关的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
23. 在人类的常染色体病中，以三体综合征和部分三体综合征为多见，患者常有生长发育迟缓、智力低下和明显的先天性多发畸形，俗称“三联征”。最常见的是21-三体综合征、13-三体综合征等。下图所示为某患病家庭部分成员体细胞中21号和13号染色体核型检测结果，据图回答：
（1）据图分析，5号个体染色体变异类型有______；该变异发生在______细胞中，可遗传给子代。其表现型正常的原因可能是______。
（2）参照4号个体的染色体组成情况，画出3号个体的染色体组成：____。
（3）若不考虑其他染色体，减数分裂时，三条染色体中任意两条联会并正常分离，另一条随机移向细胞任一极，则这对夫妻生出正常孩子的概率为_____。为避免染色体异常的小孩出生，在妊娠期间应选择______（检测方法）进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
【答案】（1） ①. 染色体结构（易位）和数目变异 ②. 生殖 ③. 仍含有个体生长发育所需的全套遗传信息
（2） （3） ①. 1/6 ②. 羊水检查（孕妇血细胞检查）
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【小问1详解】
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域的变异属于染色体结构变异中的易位； 细胞内个别染色体的增加或减少属于染色体数目变异，据图分析，5号个体细胞中白色的13号染色体与黑色的21号染色体结合形成了1条染色体，使细胞中染色体数目减少了1条，且发生了染色体片段的丢失，因此5号个体染色体变异类型有染色体结构（易位）和数目变异；若该变异发生在生殖细胞中，可遗传给子代，5号个体表现型正常的原因可能是仍含有个体生长发育所需的全套遗传信息。
【小问2详解】
结合图示可知，参照4号个体的染色体组成情况，3号个体应该由2条白色的13号染色体、1条变异染色体和一条黑色的21号染色体组成，故其染色体组成可以表示为： 。
【小问3详解】
若题图中2号个体的三条染色体中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向任一极，则理论上产生的配子类型有13号染色体和21号染色体、变异染色体；21号染色体和变异染色体、13号染色体；变异染色体和13号染色体、21号染色体共6种，其中正常配子占1/6，与1号个体产生的正常配子结合，则这对夫妻生出正常染色体即13号和21号染色体组成正常孩子的概率,1×1/6=1/6。为避免生出有遗传缺陷的小孩，母亲在妊娠期间应应选择羊水检查（孕妇血细胞检查）等方法进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
24. 中国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家，近年来常用单倍体育种技术使水稀新品种选育更加高效。请回答相关问题：
（1）水稻（2n=24），基因组测序只需测12条染色体，原因是_______。
（2）研究者发现一种水稻突变体（M），用M的花粉给普通水稻授粉，会结出一定比例的单倍体彩粒（胚是单倍体）。
①根据亲本中某基因的差异，通过电泳确定单倍体胚的来源，结果如下图。
从图中结果可以推测单倍体籽粒的胚是由_______发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，推测细长粒亲本的基因型是____。
③将水稻籽粒形状作为标记形状，用于筛选M与普通水稻杂交后代中的单倍体，过程如下：
请根据F1籽粒形状写出单倍体的表型及基因型_______。
（3）现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，完成以下育种流程：
①_________；
②根据籽粒形状挑出单倍体；
③________；
④选出具有优良性状的可育个体。
【答案】（1）无常染色体和性染色体的区分（没有性染色体）、一对同源染色体上含相同基因或等位基因
（2） ①. 卵细胞 ②. aaBb/Aabb ③. 细长、ab
（3） ①. 用G和H杂交，将所得F1作母本与M杂交 ②. 诱导得到的单倍体染色体组加倍以获得纯合子（植株）
【解析】
【分析】1、单倍体生物是由未经受精作用的配子发育成的个体，其染色体数为本物种配子染色体数。
2、水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形，遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
水稻是雌雄同株植物，没有性染色体，所以欲测定水稻基因组的序列，只需对12条染色体进行DNA测序。
【小问2详解】
①从图2结果可以看出，F1单倍体胚与普通水稻母本所含DNA片段相同，所以可推测单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，是3：1：3：1的变式，出现性状分离的原因是椭圆形与细长均为杂合子，推测椭圆形基因型为AaRr，细长粒亲本的基因型是aaBb/Aabb。
③由于单倍体的胚是由水稻的卵细胞发育而来，而母本是普通玉米白粒ab，所以单倍体基因型为ab表现型为细长。
【小问3详解】
现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。其育种流程应为：用G和H杂交获得种子，再与突变体杂交得到单倍体，再利用秋水仙素处理，使得到的植株细胞中染色体加倍以获得纯合子，从而选出具有优良性状的个体。
25. 2022年4理学或医学奖颁发给瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他发现了与已灭绝古人类和人类进化相关的基因组。他们从大量木乃伊中获得少量木乃伊DNA，并在细菌中进行克隆，复制了2400年前的DNA．兴趣小组同学通过阅读相关资料，模拟了其中部分研究过程，设计了如下实验（Mspl、Bamlll、Mbol、Smal为4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG）。请回答以下问题：
（1）若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，应选用的限制酶是______。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，最可能的原因是_______；为有效解决此类问题，措施是______。
（2）据图3分析，培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A、B还应分别含有______。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌。
【答案】（1） ①. BamHI ②. 同种限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因与质粒反向连接 ③. 改造目的基因与质粒，使其两端形成不同的酶切位点，满足双酶切需要，构建表达载体
（2） ①. 青霉素、四环素 ②. 4和6
【解析】
【分析】若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，根据图1分析，若使用MboI会同时破坏质粒中的抗青霉素抗性基因和抗四环素抗性基因，所以要用限制酶BamHI来切割目的基因和质粒，切割后保留了完整的抗青霉素抗性基因，便于筛选出含有重组质粒的受体细胞。
【小问1详解】
能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为G↓GATCC的BamH I和识别序列为↓GATC的MboI，若使用Mbo I会同时破坏质粒中的抗青霉素抗性基因和抗四环素抗性基因，所以要用BamH I来切割目的基因和质粒，切割后保留了完整的抗青霉素抗性基因，便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的，同种限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因与质粒反向连接在运载体上，导致基因D不能正确表达，可通过改造目的基因与质粒，使其两端形成不同的酶切位点，满足双酶切需要，构建表达载体来有效解决此类问题。
【小问2详解】
用限制酶BamHI对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存。所以图3培养基A和培养基B分别还含有青霉素、四环素。从检测筛选的结果分析，培养基A中含有菌落4和6，培养基B中不含菌落4和6，故含目的基因的是4和6菌落中的细菌。
重庆市高2023届高三第三次质量检测
生物试题
一、选择题：本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于红成细胞的化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和高尔基体都含有蛋白质和磷脂
B. 核酸彻底水解后生成8种不同的有机物
C. 脂肪氧化分解的终产物是甘油和脂肪酸
D. 人细胞膜上的脂质包括磷脂和少量胆固醇
2. 日常生活中烫发与发型的保持主要与头发角蛋白中二硫键（-S-S-）的断开与重建有关。图1是角蛋白部分结构示意图，图中的数字代表每条肽链上氨基酸的序号，图2是烫发过程中二硫键的变化示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 形成图1中蛋白质至少脱掉50个水分子
B. 硫元素只存在于氨基酸的R基中
C. 烫发过程中角蛋白的空间结构发生了改变
D. 角蛋白在烫发过程中相对分子质量发生了改变
3. 饴糖是我国古代劳动人民的主要甜味剂，《说文》谓：“饴，米蘖煎也。”意思是“饴”是用生芽的稻、谷熬成的糖浆。“酥”是从牛奶或羊奶中提炼出的脂肪。下列关于“饴”和“酥”的说法正确的是（ ）
A. 人体小肠直接吸收“饴”后可用于合成糖原储存起来
B. 鉴定“饴”是否为还原性糖可用斐林试剂水浴加热处理
C. “饴”和“酥”都可作为人体的主要储能物质
D. “饴”和“酥”都是纯天然有机食品，多吃对人体健康没有危害
4. 下列关于细胞内ADP、ATP、NADH和NADPIH等分子的叙述，错误的是（ ）
A. ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系
B. ATP脱去两个磷酸基团后可参与HIV的遗传物质的合成
C. 小麦叶肉细胞可通过呼吸作用与光合作用分别合成NADH和NADPH
D. NADH和NADPH都是具有氧化性的活性分子
5. 如图①为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，②-⑤表示物质出入细胞的不同方式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a所在的一侧是细胞膜的外侧
B. 性激素可以③的方式进入细胞
C. ④所示为人体内Na+由内环境进入细胞的主要方式
D. ②、⑤的运输方式都能体现细胞膜的识别能力
6. 某同学为探究反应物浓度与酶促反应速率的关系，做了相关实验，曲线b表示在最适温度、最适pH条件下的实验结果，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 减小pH，重复该实验，A、B点位置下降
B. 曲线c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况
C. 曲线a可表述升高温度后，重复该实验，反应速率的变化情况
D. AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，酶活性增强
7. 磷酸肌酸（C~P）是除ATP外的其他高能磷酸化合物，当动物和人体细胞内的ATP含量过少时，在相关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（C）；当ATP含量较多时，在相关酶的催化作用下，ATP可将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 磷酸肌酸水解可直接为细胞生命活动提供能量
B. 磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用
C. 人体剧烈运动时，磷酸肌酸可使ATP和ADP的含量保持相对稳定
D. 运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量与普通人相比要多一些
8. 人体肠道内的枯草芽孢杆菌能合成并分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，与肠道内的消化酶类共同发挥作用；同时，枯草芽孢杆菌还可通过消耗动物肠道中的游离氧造成肠道低氧环境，促进有益厌氧菌的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 枯草芽孢杆菌可直接在培养基上培养并通过无丝分裂大量繁殖
B. 枯草芽孢杆菌合成并分泌上述酶的过程需要内质网和高尔基体的参与
C. 枯草芽孢杆菌和人体肠道内厌氧菌都可以将葡萄糖分解为丙酮酸
D. 枯草芽孢杆菌和人体细胞内基因转录和翻译的场所均不相同
9. 鼠尾藻是一种分布在潮间带礁石上的大型海洋渴藻，枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。研究人员在适宜条件下测定叶片的各项数据如下表，下列相关叙述错误的是（ ）
叶片
光补偿点（μmol。M-2．8-1）
光饱和点（（μmol。M-2．8-1））
叶绿素a（mg。g-1）
最大净光合作用（nmol）O2．g-1．min-1
新生阔叶
16．6
164．1
0．37
1017．3
繁殖期阔叶
15．1
266
0．73
1913．5
狭叶
25．6
344
0．54
1058．2
A. 鼠尾藻狭叶比阔叶更耐受较强的光照
B. 若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点将升高
C. 同一鼠尾藻枝条中的叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响
D. 鼠尾藻从生长期进入繁殖期时阔叶的光合作用强度增大与叶片的叶绿素a增多有关
10. 科学家将4种调控细胞周期的相关基因C-myc、KTF4、Sox2和Oct-3/4导入体外培养的高度分化的小鼠成纤维细胞内，使其重回胚胎细胞状态，诱导产生多能干细胞（简称iPS细胞）。下列有关iPS细胞的叙述错误的是（ ）
A. 四种相关基因的表达使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性
B. 小鼠成纤维细胞和诱导产生的iPS细胞的遗传物质相同
C. 利用iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化
D. 若iPS细胞来源于病人口身的体细胞，移植回病人体内后可减少免疫排斥反应
11. UpstaraTM是一种以2型腺病毒（AAV2）为载体的体内基因疗法，患者由于编码AADC酶的基因出现突变而致病，AAV2携带编码AADC酶的健康基因进入患者细胞，以基因补偿的形式，达到治疗效果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该疗法理论上一次给药可长期有效
B. AAV2的核酸有DNA和RNA
C. 基因通过控制酶的合成直接控制性状
D. 采用该疗法后患者体内可检测到大量AAV2
12. 人们发现异常的表观遗传特征（例如DNA甲基化）在治疗癌症中具有潜在的临床应用性。研究显示，药物肼川嗪可诱导基因ER、PAR及p16去甲基化，重新激活这些基因的表达，对宫颈癌有治疗效果。下列叙述正确的是（ ）
A. DNA分子甲基化导致遗传信息改变
B. DNA甲基化可导致基因复制受阻
C. 基因ER、PAR及p16可能属于抑癌基因
D. 宫颈癌细胞中DNA分子数最多可达92个
13. 校园桃李湖周边分布着一年生植物紫米莉（bb，开白花）。几年前花工义补种了一些紫米糊植株（BB，开紫花）。现该群体基因型频率为45%BB、30%Bb、25%bb。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该群体所有个体构成了一个种群
B. 该群体含有的全部基因构成一个基因库
C. 经过几年的基因自由交流，现该群体是平衡种群
D. 若环境改变导致紫花与白花品种之间花期不同，可导致生殖隔离
14. 为探究R型与S型肺炎链球菌是否能相互转化，某同学用无菌小鼠做了相关实验，实验过程记录如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验中活菌甲和乙分别是R型和S型肺炎链球菌
B. 从鼠2血液中分离出来的活菌乙不仅来源于活菌甲的转化
C. 活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组
D. 分别从鼠2、5体内分离出活菌在培养基上培养，都将产生不同种类的菌落
15. 雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的山然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ）
A. 32% B. 48% C. 24% D. 16%
16. 成人型多囊肾病由基因H、h控制，患者在成年后出现双侧肾脏囊肿。黏多糖贮积症由位于X染色体上的一对基因E、e控制。下图是一个家系图（Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟、不考虑基因突变）。下列分析正确的是（ ）
A. 成人型多囊肾病可能是常染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-8是男孩，则该男孩是杂合子的概率是1/2
C. Ⅲ-10的致病基因来自于第I代的2号个体
D. Ⅱ-5的每个次级卵母细胞都可产生基因型为hXE的卵细胞
17. 燕麦的谷粒可供磨面食用，营养价值高。现将有芒高蛋白和无芒低蛋白两种纯合亲本杂交，所得F1，全为有芒高蛋白；F1自交，统计F2的表现型及比例近似如下：有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白=66：9：9：16。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制两对性状的基因位于非同源染色体上
B. 控制有些和尤芒的基因遵循口由组合定律
C. F1产生4种配子，比例是4∶1∶1∶4
D. F2中重组类型的形成与雌雄配了的随机结合无关
18. 烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制RNA．下列叙述正确的是（ ）
A. 图示产生RNA复制酶的翻译过程可发生在病毒中
B. 翻译时，核糖体沿着mRNA3'→5'端移动
C. RNA的复制需经历逆转录的过程
D. 一条RNA单链复制n次后，获得2n-1条遗传物质
19. STR也称微卫早DNA，是一段包含1-6个碱基的重复DNA序列。对于一个特定的个体，染色体上某个特定位置的重复序列的重复次数是固定的，对于不同的个体在同一位置处的重复次数则可能不同。某女性7号染色体和X染色体DNA的STR位点如图所示。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ）
A. 染色体的STR位点可用作亲子鉴定
B. 该女性的儿子X染色体可含有图中（ATAG）11和（ATAG）13
C. 该女性的女儿X染色体含有图中（ATAG）13的概率是1/2
D. 细胞分裂时，（GATA）8、（GATA）14、（ATAG）11、（ATAG）13可分配到同一个子细胞
20. 安哥拉免的长毛和短毛是由一对等位基因控制的性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生大量的F1和F2个体，杂交亲本及实验结果如下。下列分析正确的是（ ）
实验一
（♀）长毛×短毛（♂）
实验一
F1雌雄个体交配
F1
雄兔
全为长毛
F2
雄兔
长毛：短毛=3：1
雌兔
全为短毛
雌兔
长毛：短毛=1：3
A. 安哥拉兔控制长毛和短毛基因位于X染色体上
B. 安哥拉兔的短毛为显性性状，长毛为隐性性状
C. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雌兔全为长毛
D. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雄兔长毛：短毛=2：1
二、非选择题
21. 细胞呼吸能为生命活动提供能量，有氧呼吸的全过程可分为糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段（如图1所示）。同时，细胞呼吸反应产生的一些中间产物可以合成氨基酸、脂肪等（如图2所示）。因此，可以通过细胞呼吸过程将糖类、蛋白质、脂质的代谢过程联系起来。请据图分析并回答问题。
（1）由图1可知，糖酵解过程发生在_______，_______（需要、不需要）氧气的参与。参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到_______中发挥作用。
（2）据图2可知，Ca2+经由内质网腔进入线粒体的运输方式是______，并参与调控_______阶段反应，影响脂肪合成。
（3）科研人员用13C标记的淀粉饲料饲喂野生型小鼠和蛋白S基因突变体小鼠，一段时间后分别检测小鼠体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量，结果如图3所示。根据图2、图3分析，对低温环境适应较差的小鼠是_______，原因是_______。
22. 荧光定量PCR是一种在PCR反应体系中加入荧光标记的探针，利用荧光信号的积累，对整个PCR进程进行检测，最后对PCR产物扩增量进行定量分析技术。作用原理如下图所示：
（1）据图分析，TaqDNA聚合酶的作用有：_______（答两点）
（2）带荧光标记的探针，其_______端带有荧光物质，在延伸阶段，通过检测反应体系中的______，可以达到检测_______的目的。
（3）若运用该技术检测COVID-19（新冠病毒）的核酸，图中所示模板DNA来源于______；为精确定位并复制新冠病毒基因，设计引物和荧光标记的探针时应该遵循的思路是______。
23. 在人类的常染色体病中，以三体综合征和部分三体综合征为多见，患者常有生长发育迟缓、智力低下和明显的先天性多发畸形，俗称“三联征”。最常见的是21-三体综合征、13-三体综合征等。下图所示为某患病家庭部分成员体细胞中21号和13号染色体核型检测结果，据图回答：
（1）据图分析，5号个体染色体变异类型有______；该变异发生在______细胞中，可遗传给子代。其表现型正常的原因可能是______。
（2）参照4号个体的染色体组成情况，画出3号个体的染色体组成：____。
（3）若不考虑其他染色体，减数分裂时，三条染色体中任意两条联会并正常分离，另一条随机移向细胞任一极，则这对夫妻生出正常孩子的概率为_____。为避免染色体异常的小孩出生，在妊娠期间应选择______（检测方法）进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
24. 中国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家，近年来常用单倍体育种技术使水稀新品种选育更加高效。请回答相关问题：
（1）水稻（2n=24），基因组测序只需测12条染色体，原因是_______。
（2）研究者发现一种水稻突变体（M），用M的花粉给普通水稻授粉，会结出一定比例的单倍体彩粒（胚是单倍体）。
①根据亲本中某基因的差异，通过电泳确定单倍体胚的来源，结果如下图。
从图中结果可以推测单倍体籽粒的胚是由_______发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，推测细长粒亲本的基因型是____。
③将水稻籽粒形状作为标记形状，用于筛选M与普通水稻杂交后代中的单倍体，过程如下：
请根据F1籽粒形状写出单倍体的表型及基因型_______。
（3）现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，完成以下育种流程：
①_________；
②根据籽粒形状挑出单倍体；
③________；
④选出具有优良性状的可育个体。
25. 2022年4理学或医学奖颁发给瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他发现了与已灭绝古人类和人类进化相关的基因组。他们从大量木乃伊中获得少量木乃伊DNA，并在细菌中进行克隆，复制了2400年前的DNA．兴趣小组同学通过阅读相关资料，模拟了其中部分研究过程，设计了如下实验（Mspl、Bamlll、Mbol、Smal为4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG）。请回答以下问题：
（1）若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，应选用的限制酶是______。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，最可能的原因是_______；为有效解决此类问题，措施是______。
（2）据图3分析，培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A、B还应分别含有______。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌。
重庆市高2023届高三第三次质量检测
生物试题
一、选择题：本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于红成细胞的化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和高尔基体都含有蛋白质和磷脂
B. 核酸彻底水解后生成8种不同的有机物
C. 脂肪氧化分解的终产物是甘油和脂肪酸
D. 人细胞膜上的脂质包括磷脂和少量胆固醇
【答案】D
【解析】
【分析】脂质是生物体的重要组成成分，主要由C、H、O元素组成，包括脂肪，类脂和固醇，磷脂是构成生物膜的重要物质，固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D等。
【详解】A、蛋白质和磷脂是构成膜结构的主要成分，中心体不具有膜结构，不含磷脂，A错误；
B、核酸包括DNA和RNA，彻底水解后可生成磷酸、脱氧核糖、核糖与A、T、G、C、U五种碱基，共8种产物，但磷酸不是有机物，B错误；
C、脂肪氧化分解的终产物是水和CO2，水解的产物是甘油和脂肪酸，C错误；
D、人的细胞膜的脂质包括磷脂和少量的胆固醇，D正确。
故选D。
2. 日常生活中烫发与发型的保持主要与头发角蛋白中二硫键（-S-S-）的断开与重建有关。图1是角蛋白部分结构示意图，图中的数字代表每条肽链上氨基酸的序号，图2是烫发过程中二硫键的变化示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 形成图1中蛋白质至少脱掉50个水分子
B. 硫元素只存在于氨基酸的R基中
C. 烫发过程中角蛋白的空间结构发生了改变
D. 角蛋白在烫发过程中相对分子质量发生了改变
【答案】A
【解析】
【分析】1、蛋白质形成的结构层次为：氨基酸脱水缩合形成二肽→三肽→多肽链→多肽链经过折叠等空间构型的变化→蛋白质。
2、蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸通过脱水缩合形成肽链，再形成蛋白质，该过程发生在核糖体。脱下的水分子数=肽键数目=氨基酸数-肽链数。蛋白质的结构决定蛋白质的功能。
【详解】A、图示蛋白质有两条肽链，一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，所以脱掉的水分子数=30+21-2=49个，A错误；
B、根据组成蛋白质的氨基酸的结构通式可知硫元素只能存在于氨基酸的R基中，B正确；
C、烫发过程中头发角蛋白中的二硫键（-S-S-）发生断裂，在新的位置形成二硫键，故这一过程改变了角蛋白的空间结构，C正确；
D、烫发过程中头发角蛋白中的二硫键（-S-S-）发生断裂，在新的位置形成新的二硫键，二硫键的数目发生变化，角蛋白的相对分子质量发生改变，D正确。
故选A。
3. 饴糖是我国古代劳动人民的主要甜味剂，《说文》谓：“饴，米蘖煎也。”意思是“饴”是用生芽的稻、谷熬成的糖浆。“酥”是从牛奶或羊奶中提炼出的脂肪。下列关于“饴”和“酥”的说法正确的是（ ）
A. 人体小肠直接吸收“饴”后可用于合成糖原储存起来
B. 鉴定“饴”是否为还原性糖可用斐林试剂水浴加热处理
C. “饴”和“酥”都可作为人体的主要储能物质
D. “饴”和“酥”都是纯天然有机食品，多吃对人体健康没有危害
【答案】B
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、根据题干可知，“饴”的主要成分是麦芽糖，麦芽糖是二糖，不能直接被小肠细胞吸收，需水解为单糖才能被吸收，A错误；
B、麦芽糖是还原性糖，还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下会产生砖红色沉淀，因此可用斐林试剂鉴定“饴”是否为还原性糖，B正确；
C、“酥”是脂肪，才是细胞内良好的储能物质，C错误；
D、食用过多高糖高脂食品会导致高血压、高血糖等疾病，对健康不利，D错误。
故选B。
4. 下列关于细胞内ADP、ATP、NADH和NADPIH等分子的叙述，错误的是（ ）
A. ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系
B. ATP脱去两个磷酸基团后可参与HIV的遗传物质的合成
C. 小麦叶肉细胞可通过呼吸作用与光合作用分别合成NADH和NADPH
D. NADH和NADPH都是具有氧化性的活性分子
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸，是直接的能源物质；ADP是二磷酸腺苷；NADPH是光反应的产物，还原性辅酶；NADH是有氧呼吸第一阶段和第二阶段的产物。
【详解】A、细胞内许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量，ATP水解生成ADP和磷酸，所以ADP的生成通常与细胞内的吸能反应相联系，A正确；
B、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，ATP脱去两个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，HIV的遗传物质是RNA，B正确；
C、小麦叶肉细胞可通过呼吸作用产生NADH，光合作用合成NADPH，C正确；
D、NADH和NADPH分别是还原型辅酶I和还原型辅酶Ⅱ，都是具有还原性的活性分子，D错误。
故选D。
5. 如图①为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，②-⑤表示物质出入细胞的不同方式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a所在的一侧是细胞膜的外侧
B. 性激素可以③的方式进入细胞
C. ④所示为人体内Na+由内环境进入细胞的主要方式
D. ②、⑤的运输方式都能体现细胞膜的识别能力
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的特点：磷脂双分子层构成基本骨架，具有流动性，蛋白质分子镶嵌其中。
2、流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层．大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、a表示糖蛋白，只存在于细胞膜的外侧，A正确；
B、③表示自由扩散，性激素进出细胞的方式是自由扩散，B正确；
C、人体内，Na+由内环境进人细胞的方式是协助扩散，C错误；
D、②⑤所示的运输方式都是对特定物质的运输，能体现细胞膜的识别能力，D正确。
故选C。
6. 某同学为探究反应物浓度与酶促反应速率的关系，做了相关实验，曲线b表示在最适温度、最适pH条件下的实验结果，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 减小pH，重复该实验，A、B点位置下降
B. 曲线c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况
C. 曲线a可表述升高温度后，重复该实验，反应速率变化情况
D. AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，酶活性增强
【答案】D
【解析】
【分析】酶的催化需要适宜的温度和pH值（在适宜温度和pH值，酶的催化效率最高，低温可以降低酶的活性，随着温度升高，酶的活性逐渐升高，高温，过酸，过碱都会使酶的空间结构发生改变，永久性失活）。在底物浓度不变的情况下增加酶的数量会相应的增加酶促反应速率。
【详解】A、减小pH，酶活性下降，反应速率下降，曲线A、B点下降，A正确；
B、增加酶量后，反应速率加快，所以c可表示在B点增加酶量后，反应速率的变化情况，B正确；
C、b表示在最适温度，升高温度反应速率下降，可用曲线a表示，C正确；
D、AB段随着反应物浓度升高，反应速率加快，与酶活性无关，D错误。
故选D。
7. 磷酸肌酸（C~P）是除ATP外的其他高能磷酸化合物，当动物和人体细胞内的ATP含量过少时，在相关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（C）；当ATP含量较多时，在相关酶的催化作用下，ATP可将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 磷酸肌酸水解可直接为细胞生命活动提供能量
B. 磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用
C. 人体剧烈运动时，磷酸肌酸可使ATP和ADP的含量保持相对稳定
D. 运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量与普通人相比要多一些
【答案】A
【解析】
【分析】磷酸肌酸是高能磷酸化合物，磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定。
【详解】A、磷酸肌酸不能直接为细胞的生命活动供能，磷酸肌酸水解放出的能量用于合成ATP后，由ATP水解释放的能量用于细胞的生命活动，A错误；
B、磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，B正确；
C、磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定，C正确；
D、与一般人相比，运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量要多，D正确。
故选A。
8. 人体肠道内的枯草芽孢杆菌能合成并分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，与肠道内的消化酶类共同发挥作用；同时，枯草芽孢杆菌还可通过消耗动物肠道中的游离氧造成肠道低氧环境，促进有益厌氧菌的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 枯草芽孢杆菌可直接在培养基上培养并通过无丝分裂大量繁殖
B. 枯草芽孢杆菌合成并分泌上述酶的过程需要内质网和高尔基体的参与
C. 枯草芽孢杆菌和人体肠道内厌氧菌都可以将葡萄糖分解为丙酮酸
D. 枯草芽孢杆菌和人体细胞内基因转录和翻译的场所均不相同
【答案】C
【解析】
【分析】原核生物与真核生物的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核。原核生物无核膜，细胞质中只有核糖体一种细胞器，细胞壁主要成分是肽聚糖。真核细胞有核膜，细胞质中有多种细胞器，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。常见的原核生物菌、放线菌、支原体、蓝藻和衣原体。
【详解】A、枯草芽孢杆菌属于原核生物，无丝分裂是真核细胞的增殖方式，例如蛙的红细胞，枯草芽孢杆菌可以在培养基上培养，其细胞分裂方式为二分裂，A错误；
B、枯草芽孢杆菌属于原核生物，细胞中不具有内质网、高尔基体，B错误；
C、无论是有氧呼吸，还是无氧呼吸，第一阶段均为葡萄糖分解成丙酮酸，C正确；
D、枯草芽孢杆菌基因转录场所是细胞质基质中，人体细胞内基因转录场所是细胞核中，但翻译场所相同，都是在核糖体上，D错误。
故选C。
9. 鼠尾藻是一种分布在潮间带礁石上的大型海洋渴藻，枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。研究人员在适宜条件下测定叶片的各项数据如下表，下列相关叙述错误的是（ ）
叶片
光补偿点（μmol。M-2．8-1）
光饱和点（（μmol。M-2．8-1））
叶绿素a（mg。g-1）
最大净光合作用（nmol）O2．g-1．min-1
新生阔叶
16．6
164．1
0．37
1017．3
繁殖期阔叶
15．1
266
0．73
1913．5
狭叶
25．6
344
0．54
1058．2
A. 鼠尾藻狭叶比阔叶更耐受较强的光照
B. 若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点将升高
C. 同一鼠尾藻枝条中的叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响
D. 鼠尾藻从生长期进入繁殖期时阔叶的光合作用强度增大与叶片的叶绿素a增多有关
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意，本实验目的是测定鼠尾藻不同时期的阔叶和狭叶的光合速率，实验的自变量是不同时期、不同叶片，因变量是光合作用情况，据此分析作答。
【详解】A、据表格数据可知，鼠尾藻狭叶的光补偿点和光饱和点均大于阔叶，说明狭叶更适应强光环境，因此狭叶能够耐受较强的光照，A正确；
B、增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度，狭叶的光饱和点不定升高，因为狭叶利用二氧化碳的能力有限，且表格中数据为适宜条件下测定，B错误；
C、同一鼠尾藻枝条中遗传物质相同，但叶片有狭叶和阔叶之分，说明基因的表达受环境因素的影响，C正确；
D、据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，叶绿素a增多，吸收光能增多，光合作用强度增大，D正确。
故选B。
10. 科学家将4种调控细胞周期的相关基因C-myc、KTF4、Sox2和Oct-3/4导入体外培养的高度分化的小鼠成纤维细胞内，使其重回胚胎细胞状态，诱导产生多能干细胞（简称iPS细胞）。下列有关iPS细胞的叙述错误的是（ ）
A. 四种相关基因的表达使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性
B. 小鼠成纤维细胞和诱导产生的iPS细胞的遗传物质相同
C. 利用iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化
D. 若iPS细胞来源于病人口身的体细胞，移植回病人体内后可减少免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【分析】细胞的全能性是指已分化的细胞具有能发育成完整个体或分化成各种细胞的潜能。细胞重回胚胎状态，提高了细胞的全能性。
【详解】A、四种相关基因的表达降低了小鼠成纤维细胞的分化程度，提高了细胞的全能性，使小鼠成纤维细胞更易体现细胞的全能性，A正确；
B、小鼠成纤维细胞中导入了四种调控细胞周期相关基因被诱导为iPS细胞，遗传物质发生了改变，B错误；
C、iPS细胞制备视网膜的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化，C正确；
D、由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，因此该方法可以降低免疫排斥反应，D正确。
故选B。
11. UpstaraTM是一种以2型腺病毒（AAV2）为载体的体内基因疗法，患者由于编码AADC酶的基因出现突变而致病，AAV2携带编码AADC酶的健康基因进入患者细胞，以基因补偿的形式，达到治疗效果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该疗法理论上一次给药可长期有效
B. AAV2的核酸有DNA和RNA
C. 基因通过控制酶的合成直接控制性状
D. 采用该疗法后患者体内可检测到大量AAV2
【答案】A
【解析】
【分析】基因治疗（治疗遗传病最有效的手段）
1、概念：把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例：将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。
2、种类：体外基因治疗和体内基因治疗，其中效果比较可靠的是体外基因治疗。
3、用于基因治疗的基因种类：正常基因、反义基因、编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因（自杀基因）。
【详解】A、AAV2携带编码AADC酶的健康基因在患者细胞中持续表达产生AADC酶，理论上一次给药可长期有效，A正确；
B、AAV2是病毒只有一种核酸，B错误；
C、基因通过控制酶的合成间接控制性状，C错误；
D、由于体细胞不再增殖，所以采用该疗法后患者体内不可能检测到大量AAV2，D错误。
故选A。
12. 人们发现异常的表观遗传特征（例如DNA甲基化）在治疗癌症中具有潜在的临床应用性。研究显示，药物肼川嗪可诱导基因ER、PAR及p16去甲基化，重新激活这些基因的表达，对宫颈癌有治疗效果。下列叙述正确的是（ ）
A. DNA分子甲基化导致遗传信息改变
B. DNA甲基化可导致基因复制受阻
C. 基因ER、PAR及p16可能属于抑癌基因
D. 宫颈癌细胞中DNA分子数最多可达92个
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的甲基化属于表观遗传，不影响碱基的排列顺序，但影响性状的表现。
【详解】A、DNA分子甲基化不会影响碱基的排列顺序，A错误；
B、DNA甲基化影响基因的转录不影响复制，B错误；
C、据题分析，基因FR、PAR及p16的表达产物减少细胞癌变，故推测为抑癌基因，C正确；
D、细胞中DNA分子包括核DNA和质DNA，故DNA分子数最多可多于92个，D错误。
故选C。
13. 校园桃李湖周边分布着一年生植物紫米莉（bb，开白花）。几年前花工义补种了一些紫米糊植株（BB，开紫花）。现该群体基因型频率为45%BB、30%Bb、25%bb。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该群体的所有个体构成了一个种群
B. 该群体含有的全部基因构成一个基因库
C. 经过几年的基因自由交流，现该群体是平衡种群
D. 若环境改变导致紫花与白花品种之间花期不同，可导致生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群的群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
【详解】A、生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫种群，A正确；
B、一个种群中全部个体所含的全部基因，叫作这个种群的基因库，B正确。
C、种群中，B%=45%+30%÷2=60%，b%=25%+30%÷2=40%，但BB的基因型频率不是36%，故不是平衡种群，C错误；
D、若花期不同导致基因交流受阻，可导致生殖隔离，D正确。
故选C。
14. 为探究R型与S型肺炎链球菌是否能相互转化，某同学用无菌小鼠做了相关实验，实验过程记录如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验中活菌甲和乙分别是R型和S型肺炎链球菌
B. 从鼠2血液中分离出来的活菌乙不仅来源于活菌甲的转化
C. 活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组
D. 分别从鼠2、5体内分离出活菌在培养基上培养，都将产生不同种类的菌落
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中为格里菲思实验过程，该实验证明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌。
【详解】A、注射活菌甲的小鼠依然存活，说明活菌甲无毒性为R型肺炎链球菌，故乙为S型肺炎链球菌，A正确；
B、活菌甲转化为活菌乙后，乙可以增殖，B正确；
C、乙的基因进入甲导致了甲的转化，是可遗传变异中的基因重组，C正确；
D、R型肺炎链球菌的DNA，不能将S型肺炎链球菌转化成R型，D错误。
故选D。
15. 雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的山然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ）
A. 32% B. 48% C. 24% D. 16%
【答案】D
【解析】
【分析】种群基因频率的概念是种群基因库中某一基因占该种群所有等位基因的比例。
【详解】自然种群中窄叶雄株占比40%，则在雄株中XbY=80%，Xb的基因频率为80%，XB的基因频率为20%，故在种群中，XBXb（2×80%×20%）/2=16%，D正确。
故选D。
16. 成人型多囊肾病由基因H、h控制，患者在成年后出现双侧肾脏囊肿。黏多糖贮积症由位于X染色体上的一对基因E、e控制。下图是一个家系图（Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟、不考虑基因突变）。下列分析正确的是（ ）
A. 成人型多囊肾病可能是常染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-8是男孩，则该男孩是杂合子的概率是1/2
C. Ⅲ-10的致病基因来自于第I代的2号个体
D. Ⅱ-5的每个次级卵母细胞都可产生基因型为hXE的卵细胞
【答案】B
【解析】
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。
【详解】A、患成人型多囊肾病的父母生出健康的女儿，故该病为常染色体显性遗传病，A错误；
B、据图分析，3号和4号的基因型为HhXEY、HhXEXe，若Ⅱ-8是男孩，若为杂合子，基因型为HhXEY或1/2HhXeY，为杂合子的概率是1/2，B正确；
C、Ⅲ-10患黏多糖贮积症，是伴X隐性遗传病，致病基因来源于I代的4号个体，C错误；
D、Ⅱ-5基因型为hhXEXE或hhXEXe，次级卵母细胞的基因型为hhXEXE、hhXeXe，hhXeXe不会产生基因型为hXE的卵细胞，D错误。
故选B。
17. 燕麦的谷粒可供磨面食用，营养价值高。现将有芒高蛋白和无芒低蛋白两种纯合亲本杂交，所得F1，全为有芒高蛋白；F1自交，统计F2的表现型及比例近似如下：有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白=66：9：9：16。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制两对性状的基因位于非同源染色体上
B. 控制有些和尤芒基因遵循口由组合定律
C. F1产生4种配子，比例是4∶1∶1∶4
D. F2中重组类型的形成与雌雄配了的随机结合无关
【答案】C
【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。
【详解】A、根据有芒高蛋白：无芒高蛋白：有芒低蛋白：无芒低蛋白不等于9：3：3：1或其变形，推测两对基因位于一对同源染色体上，A错误；
B、控制有芒和无芒的基因是一对等位基因，遵循基因分离定律，B错误；
C、设两对相对性状由两对等位基因A/a、B/b控制，因无芒低蛋白占比16%，故ab%=AB%=40%，Ab%=Ab%=10%，C正确；
D、F2中重组类型的形成原因是F1基因重组和不向种类雌雄配子的随机结合，D错误。
故选C。
18. 烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制RNA．下列叙述正确的是（ ）
A. 图示产生RNA复制酶的翻译过程可发生在病毒中
B. 翻译时，核糖体沿着mRNA的3'→5'端移动
C. RNA的复制需经历逆转录的过程
D. 一条RNA单链复制n次后，获得2n-1条遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质是一条单链RNA，可直接作为模板翻译出外壳蛋白和RNA复制酶，然后利用该复制酶复制RNA，病毒不能独立的完成该过程，该过程发生在宿主细胞内，利用宿主细胞的原料、能量等。
【详解】A、病毒不能独立进行代谢，A错误；
B、翻译时核糖体沿着mRNA的5'→3'端移动，B错误；
C、烟草花叶病毒无逆转录过程，C错误；
D、一条RNA单链复制1次获得互补链不能作为该病毒的遗传物质，复制2次获得2条可作遗传物质的RNA单链，复制n次后，获得2n-1条遗传物质，D正确。
故选D。
19. STR也称微卫早DNA，是一段包含1-6个碱基的重复DNA序列。对于一个特定的个体，染色体上某个特定位置的重复序列的重复次数是固定的，对于不同的个体在同一位置处的重复次数则可能不同。某女性7号染色体和X染色体DNA的STR位点如图所示。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ）
A. 染色体的STR位点可用作亲子鉴定
B. 该女性的儿子X染色体可含有图中（ATAG）11和（ATAG）13
C. 该女性的女儿X染色体含有图中（ATAG）13的概率是1/2
D. 细胞分裂时，（GATA）8、（GATA）14、（ATAG）11、（ATAG）13可分配到同一个子细胞
【答案】B
【解析】
【分析】由于基因位于性染色体上，所以其遗传的过程常和性别相联系，称为伴性遗传。
【详解】A、STR位点具有一定的特异性，可用作亲子鉴定，A正确；
B、（ATAG）11和（ATAG）13位于非同源染色体上，不考虑突变时不会在同一条X染色体上出现，B错误；
C、女儿的X染色体有一条来自母方，故含有图中（A'TAG）13的概率是1/2，C正确；
D、有丝分裂时，姐妹染色单体分开平均分配到两个子细胞中，D正确。
故选B。
20. 安哥拉免的长毛和短毛是由一对等位基因控制的性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生大量的F1和F2个体，杂交亲本及实验结果如下。下列分析正确的是（ ）
实验一
（♀）长毛×短毛（♂）
实验一
F1雌雄个体交配
F1
雄兔
全为长毛
F2
雄兔
长毛：短毛=3：1
雌兔
全短毛
雌兔
长毛：短毛=1：3
A. 安哥拉兔控制长毛和短毛的基因位于X染色体上
B. 安哥拉兔的短毛为显性性状，长毛为隐性性状
C. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雌兔全为长毛
D. 多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代雄兔长毛：短毛=2：1
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知：长毛（雌）×短毛（雄）的子代中，雄兔全为长毛，说明雄兔中，长毛为显性性状；雌兔全为短毛，说明雌兔中，短毛为显性性状。又F1雌、雄个体交配，子代雄兔中长毛：短毛=3：1，雌兔中长毛：短毛=1：3，都遵循基因的分离定律，且控制长毛和短毛的基因位于常染色体上。
【详解】A、若控制长毛和短毛的基因位于X染色体上，不符合实验二的实验结果，故基因位于常染色体上，是从性遗传，A错误；
B、根据实验。可知，雄兔中长毛是显性，雌兔中，短毛是显性，B错误；
C、若用A1和A2分别表示长毛基囚和短毛基因，根据实验二可知F2长毛雄兔（1/3A1A1、2/3A1A2）与多只纯种短毛雌兔（A2A2）杂交，雌兔短毛是显性，所以子代雌兔全为短毛，C错误；
D、雄配子A1：A2=2：1，长毛是显性，所以子代雄兔长毛：短毛=2：1，D正确。
故选D。
二、非选择题
21. 细胞呼吸能为生命活动提供能量，有氧呼吸的全过程可分为糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段（如图1所示）。同时，细胞呼吸反应产生的一些中间产物可以合成氨基酸、脂肪等（如图2所示）。因此，可以通过细胞呼吸过程将糖类、蛋白质、脂质的代谢过程联系起来。请据图分析并回答问题。
（1）由图1可知，糖酵解的过程发生在_______，_______（需要、不需要）氧气的参与。参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到_______中发挥作用。
（2）据图2可知，Ca2+经由内质网腔进入线粒体的运输方式是______，并参与调控_______阶段反应，影响脂肪合成。
（3）科研人员用13C标记的淀粉饲料饲喂野生型小鼠和蛋白S基因突变体小鼠，一段时间后分别检测小鼠体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量，结果如图3所示。根据图2、图3分析，对低温环境适应较差的小鼠是_______，原因是_______。
【答案】（1） ①. 细胞质基质 ②. 不需要 ③. 线粒体基质
（2） ①. 被动运输（或协助扩散） ②. 有氧呼吸第二（柠檬酸循环）
（3） ①. 蛋白S基因突变体小鼠 ②. 蛋白S基因突变体小鼠线粒体Ca2+吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，进而导致小鼠体内脂肪合成量减少，不利于低温环境下生活
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程可以分为三个阶段：第一个阶段称为糖酵解，一分子的葡萄糖分解成两分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的NADH，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；第二个阶段称为三羧酸循环或柠檬酸循环，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和NADH，同时释放出少量的能量，这个阶段是在线粒体基质中进行的；第三个阶段称为呼吸电子传递链，前两个阶段产生的NADH，经过一系列的反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量，这个阶段是在线粒体内膜中进行的。
【小问1详解】
糖酵解为氧呼吸的第一个阶段，发生在细胞质基质，此过程不需要氧气的参与；
参与柠檬酸循环的柠檬酸合成酶经合成加工后将被转运到有氧呼吸第二阶段的场所线粒体基质中发挥作用。
【小问2详解】
由图2可知，Ca 2+ 在 ATP 提供能量的作用下，同时在 A 蛋白和 S 蛋白的协助下进入内质网，则Ca2+进入内质网的方式为主动运输；Ca2+从内质网中进入线粒体，在蛋白 N 的协助下从线粒体中进入细胞质，则进入线粒体的方式为协助扩散（属于被动运输），并参与调控有氧呼吸第二阶段反应（柠檬酸循环），影响脂肪合成。
【小问3详解】
由图3可知，突变体小鼠体内 13 C- 丙酮酸水平升高，13 C- 柠檬酸水平降低。推测 S 基因突变，导致不能将 Ca 2+ 运入内质网，降低了线粒体中 Ca 2+ 浓度，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，进而导致蛋白S基因突变体小鼠体内脂肪合成量减少，不利于低温环境下生活。
22. 荧光定量PCR是一种在PCR反应体系中加入荧光标记的探针，利用荧光信号的积累，对整个PCR进程进行检测，最后对PCR产物扩增量进行定量分析技术。作用原理如下图所示：
（1）据图分析，TaqDNA聚合酶的作用有：_______（答两点）
（2）带荧光标记的探针，其_______端带有荧光物质，在延伸阶段，通过检测反应体系中的______，可以达到检测_______的目的。
（3）若运用该技术检测COVID-19（新冠病毒）的核酸，图中所示模板DNA来源于______；为精确定位并复制新冠病毒基因，设计引物和荧光标记的探针时应该遵循的思路是______。
【答案】（1）催化DNA的合成（子链延伸）、分解与模板杂交的荧光探针
（2） ①. 5' ②. 荧光强度（荧光信号的积累量） ③. PCR产物扩增量
（3） ①. 以COVID-19的RNA为模板逆转录合成DNA ②. 设计与新冠病毒（COVID-19）的基因片段碱基互补配对的序列
【解析】
【分析】PCR过程分为：①变性，当温度上升到90℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。②复性，当温度降低到50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。③延伸，温度上升到72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
小问1详解】
据图分析可知，TaqDNA聚合酶一方面催化DNA的合成，另一方面分解与模板杂交的荧光探针。
【小问2详解】
DNA荧光标记探针的5'端带有荧光物质，在延伸阶段，PCR产物扩增量越多，荧光强度越强，因此，可通过检测反应体系中的荧光强度，检测PCR产物扩增量。
【小问3详解】
COVID-19（新冠病毒）是RNA病毒，若运用该技术检测其核酸，需要以COVID-19的RNA为模板逆转录合成的DNA作模板；设计与新冠病毒（COVID-19）的基因片段碱基互补配对的序列，可精确定位并复制新冠病毒基因。
【点睛】本题考查PCR技术及其应用的相关知识，要求考生理解并识记有关的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
23. 在人类的常染色体病中，以三体综合征和部分三体综合征为多见，患者常有生长发育迟缓、智力低下和明显的先天性多发畸形，俗称“三联征”。最常见的是21-三体综合征、13-三体综合征等。下图所示为某患病家庭部分成员体细胞中21号和13号染色体核型检测结果，据图回答：
（1）据图分析，5号个体染色体变异类型有______；该变异发生在______细胞中，可遗传给子代。其表现型正常的原因可能是______。
（2）参照4号个体的染色体组成情况，画出3号个体的染色体组成：____。
（3）若不考虑其他染色体，减数分裂时，三条染色体中任意两条联会并正常分离，另一条随机移向细胞任一极，则这对夫妻生出正常孩子的概率为_____。为避免染色体异常的小孩出生，在妊娠期间应选择______（检测方法）进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
【答案】（1） ①. 染色体结构（易位）和数目变异 ②. 生殖 ③. 仍含有个体生长发育所需的全套遗传信息
（2） （3） ①. 1/6 ②. 羊水检查（孕妇血细胞检查）
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【小问1详解】
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域的变异属于染色体结构变异中的易位； 细胞内个别染色体的增加或减少属于染色体数目变异，据图分析，5号个体细胞中白色的13号染色体与黑色的21号染色体结合形成了1条染色体，使细胞中染色体数目减少了1条，且发生了染色体片段的丢失，因此5号个体染色体变异类型有染色体结构（易位）和数目变异；若该变异发生在生殖细胞中，可遗传给子代，5号个体表现型正常的原因可能是仍含有个体生长发育所需的全套遗传信息。
【小问2详解】
结合图示可知，参照4号个体的染色体组成情况，3号个体应该由2条白色的13号染色体、1条变异染色体和一条黑色的21号染色体组成，故其染色体组成可以表示为： 。
【小问3详解】
若题图中2号个体的三条染色体中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向任一极，则理论上产生的配子类型有13号染色体和21号染色体、变异染色体；21号染色体和变异染色体、13号染色体；变异染色体和13号染色体、21号染色体共6种，其中正常配子占1/6，与1号个体产生的正常配子结合，则这对夫妻生出正常染色体即13号和21号染色体组成正常孩子的概率,1×1/6=1/6。为避免生出有遗传缺陷的小孩，母亲在妊娠期间应应选择羊水检查（孕妇血细胞检查）等方法进行产前诊断，便于筛除异常胚胎。
24. 中国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家，近年来常用单倍体育种技术使水稀新品种选育更加高效。请回答相关问题：
（1）水稻（2n=24），基因组测序只需测12条染色体，原因是_______。
（2）研究者发现一种水稻突变体（M），用M的花粉给普通水稻授粉，会结出一定比例的单倍体彩粒（胚是单倍体）。
①根据亲本中某基因的差异，通过电泳确定单倍体胚的来源，结果如下图。
从图中结果可以推测单倍体籽粒的胚是由_______发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，推测细长粒亲本的基因型是____。
③将水稻籽粒形状作为标记形状，用于筛选M与普通水稻杂交后代中的单倍体，过程如下：
请根据F1籽粒形状写出单倍体的表型及基因型_______。
（3）现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，完成以下育种流程：
①_________；
②根据籽粒形状挑出单倍体；
③________；
④选出具有优良性状的可育个体。
【答案】（1）无常染色体和性染色体的区分（没有性染色体）、一对同源染色体上含相同基因或等位基因
（2） ①. 卵细胞 ②. aaBb/Aabb ③. 细长、ab
（3） ①. 用G和H杂交，将所得F1作母本与M杂交 ②. 诱导得到的单倍体染色体组加倍以获得纯合子（植株）
【解析】
【分析】1、单倍体生物是由未经受精作用的配子发育成的个体，其染色体数为本物种配子染色体数。
2、水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形，遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
水稻是雌雄同株植物，没有性染色体，所以欲测定水稻基因组的序列，只需对12条染色体进行DNA测序。
【小问2详解】
①从图2结果可以看出，F1单倍体胚与普通水稻母本所含DNA片段相同，所以可推测单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来。
②水稻籽粒形状由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒为椭圆形，其余籽粒全为细长形。椭圆形与细长形杂交，结出的籽粒中细长粒：椭圆粒=5：3，是3：1：3：1的变式，出现性状分离的原因是椭圆形与细长均为杂合子，推测椭圆形基因型为AaRr，细长粒亲本的基因型是aaBb/Aabb。
③由于单倍体的胚是由水稻的卵细胞发育而来，而母本是普通玉米白粒ab，所以单倍体基因型为ab表现型为细长。
【小问3详解】
现有高产抗倒伏细长粒（G）、抗旱抗病椭圆粒（H）两纯合品系，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。其育种流程应为：用G和H杂交获得种子，再与突变体杂交得到单倍体，再利用秋水仙素处理，使得到的植株细胞中染色体加倍以获得纯合子，从而选出具有优良性状的个体。
25. 2022年4理学或医学奖颁发给瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他发现了与已灭绝古人类和人类进化相关的基因组。他们从大量木乃伊中获得少量木乃伊DNA，并在细菌中进行克隆，复制了2400年前的DNA．兴趣小组同学通过阅读相关资料，模拟了其中部分研究过程，设计了如下实验（Mspl、Bamlll、Mbol、Smal为4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG）。请回答以下问题：
（1）若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，应选用的限制酶是______。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，最可能的原因是_______；为有效解决此类问题，措施是______。
（2）据图3分析，培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A、B还应分别含有______。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌。
【答案】（1） ①. BamHI ②. 同种限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因与质粒反向连接 ③. 改造目的基因与质粒，使其两端形成不同的酶切位点，满足双酶切需要，构建表达载体
（2） ①. 青霉素、四环素 ②. 4和6
【解析】
【分析】若将图2中质粒和木乃伊基因通过同种限制酶处理后进行连接，构建重组质粒，根据图1分析，若使用MboI会同时破坏质粒中的抗青霉素抗性基因和抗四环素抗性基因，所以要用限制酶BamHI来切割目的基因和质粒，切割后保留了完整的抗青霉素抗性基因，便于筛选出含有重组质粒的受体细胞。
【小问1详解】
能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为G↓GATCC的BamH I和识别序列为↓GATC的MboI，若使用Mbo I会同时破坏质粒中的抗青霉素抗性基因和抗四环素抗性基因，所以要用BamH I来切割目的基因和质粒，切割后保留了完整的抗青霉素抗性基因，便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的，同种限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因与质粒反向连接在运载体上，导致基因D不能正确表达，可通过改造目的基因与质粒，使其两端形成不同的酶切位点，满足双酶切需要，构建表达载体来有效解决此类问题。
【小问2详解】
用限制酶BamHI对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存。所以图3培养基A和培养基B分别还含有青霉素、四环素。从检测筛选的结果分析，培养基A中含有菌落4和6，培养基B中不含菌落4和6，故含目的基因的是4和6菌落中的细菌。
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