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【开学考】2024秋高二上册开学摸底考试卷高二上册开学摸底考试卷生物（北京专用）.zip
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这是一份【开学考】2024秋高二上册开学摸底考试卷高二上册开学摸底考试卷生物（北京专用）.zip，文件包含生物北京专用解析版docx、生物北京专用考试版docx、生物北京专用答案及评分标准docx、生物北京专用答题卡docx、生物北京专用答题卡pdf等5份试卷配套教学资源，其中试卷共35页， 欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
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上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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、单选题：本题共15小题，每小题2分，共30分。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．关于大肠杆菌和水绵的共同点，表述正确的是（ ）
A．都是真核生物
B．能量代谢都发生在细胞器中
C．都能进行光合作用
D．都具有核糖体
2．蛋白质和核酸是两类重要的生物大分子，下列对二者的描述正确的是（ ）
A．二者均是生命活动的主要承担者B．二者的组成元素均含有C、H、O、N、P
C．二者分别由氨基酸，核苷酸脱水缩合而成D．发挥功能时前者空间结构复杂，后者为双螺旋
3．细胞在迁移过程中会产生并释放一种单层膜的细胞器——迁移体，其内部含有细胞因子、mRNA等物质。当迁移体被周围细胞吞噬后，其中的mRNA翻译形成蛋白质，进而改变该细胞的行为。关于迁移体的推断正确的是（ ）
A．包含四层磷脂分子
B．其膜不属于生物膜系统
C．可能参与细胞间的信息交流
D．其被吞噬依赖于细胞膜的选择透过性
4．在活性氧的胁迫条件下，蛋白质复合体CDC48参与叶绿体内蛋白质降解的具体过程如下图，相关叙述错误的是（ ）
A．叶绿体基质及类囊体膜上都含有蛋白质
B．受损伤蛋白质通过自由扩散进入细胞质基质
C．在蛋白酶体参与下，受损伤蛋白质的肽键断裂
D．CDC48相关基因缺失突变导致受损伤蛋白积累
5．线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。衰老过程中，肌肉细胞线粒体形态数量发生变化、线粒体碎片化增加。下图是研究运动对衰老线虫肌肉细胞线粒体影响的结果。说法正确的是（ ）
注：颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高，drp-1、fz-1代表相关基因突变体
A．线粒体是细胞合成ATP的唯一场所
B．运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化
C．敲除DRP-1基因会加重线粒体碎片化
D．线粒体融合与裂变不是运动益处所必需
6．核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
注：TPX2是纺锤体装配因子
A．UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B．UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞
C．TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布
D．该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
7．下列关于细胞生命历程的说法错误的是（ ）
A．细胞增殖可以增加细胞数目
B．细胞分化可以增加细胞的种类
C．细胞衰老与个体衰老同步
D．细胞凋亡是自然的生理过程
8．白菜（AA，20）和甘蓝（CC，18）的基因组结构高度相似。白菜与甘蓝人工授粉后得到幼苗，经秋水仙素处理，得到甘蓝型油菜（AACC，38）。观察甘蓝型油菜减数分裂过程不同时期的染色体变化，甲、乙图中箭头所指为落后染色体和染色体片段。下列有关推测正确的是（ ）
A．甲、乙分别为减数分裂Ⅰ中期、Ⅱ前期
B．甲图中AA、CC的染色体没有完全联会
C．甘蓝型油菜的自交后代染色体数目稳定
D．丙中四个细胞所含染色体数一定两两相同
9．研究人员用基因型为AABB与aabb的植株杂交产生F1，对F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标记A基因，绿色荧光标记B基因。对F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。
注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。
下列分析不正确的是（ ）
A．亲本的A与B基因在同一条染色体上
B．A/a基因的遗传遵循分离定律
C．F1的花粉粒中有一部分无荧光
D．基因重组型花粉粒的占比约为1/9
10．斑点牛分为褐色和红色，相关基因位于常染色体上。育种人员将纯种红色斑点母牛与纯种褐色斑点公牛杂交，实验结果如下表。相关叙述错误的是（ ）
A．斑点牛体色的表现型与性别有关
B．该性状受2对独立遗传基因控制
C．F1公牛、母牛的相关基因型相同
D．反交实验结果应与上述结果相同
11．杜氏肌营养不良为单基因遗传病，由编码肌细胞膜上抗肌萎缩蛋白的D基因发生突变导致，最终造成肌肉进行性坏死。图为某患该病家系的系谱图，相关分析错误的是（ ）
A．D基因不在Y染色体上
B．I-2和II-4必为致病基因携带者
C．Ⅲ-3产生正常配子的概率为50%
D．建议IV-2在产前进行基因筛查
12．下图为某生物细胞中基因X的表达过程，相关叙述正确的是（ ）
A．完成过程①的模板是α链
B．过程①和②均在细胞核中完成
C．缬氨酸的密码子是CAA
D．mRNA中G的比例与基因X中的比例不一定相同
13．血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理的是（ ）
A．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B．低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C．同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D．若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
14．我国科学家利用红鲫鱼（2n=100，RR，字母代表染色体组）与团头鲂（2n=48，BB）进行育种，首次实现在脊椎动物中将不同染色体数目的亲本杂交形成多倍体（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．形成杂交多倍体过程中发生了染色体数目变异
B．杂交种1不育，因此对自然环境中的鱼类资源干扰较小
C．推测杂交种2可能产生了与体细胞染色体数相同的配子
D．杂交种3的获得说明杂交种2与团头鲂不存在生殖隔离
15．雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”，甩动脖子和头部组成的“流星锤”，击打对手的薄弱部位。科研人员分析了雌雄长颈鹿头部重量的差异。下列相关说法正确的是（ ）
A．不断发生基因突变导致某一雄性长颈鹿个体头部不断增长
B．取得脖斗优势的雄性个体可能在生殖和生存方面具有优势
C．据图推测雌性个体和雄性个体相似，也通过脖斗相互斗争
D．种群促进头部增大基因的频率在种间协同进化中越来越大
二、综合题：共6题，共70分。
16．科研人员在植物体内发现一种蛋白质A，以拟南芥为材料，对其与叶绿体发育的关系进行了研究。
(1)拟南芥细胞中各种生物膜主要是由 和 组成。
(2)科研人员获得缺少蛋白A的拟南芥植株，电镜观察其叶绿体结构，结果如图。
图中箭头所指结构为 。图中结果表明蛋白A 。
(3)蛋白A是由612个氨基酸组成的一种蛋白质。科研人员对蛋白A进行改造，测定了新蛋白质与磷脂酸（PA，一类磷脂）的结合及转运能力（如下表）。
注：Δ后数字表示该段氨基酸缺失；Asp-天冬氨酸，Ala-丙氨酸，His-组氨酸；“Asp-81-Ala”表示将第81位的Asp调整为Ala。
与原始蛋白A相比，组成②~⑤组蛋白A的氨基酸的数目或种类发生改变，导致蛋白A的 改变，进而使其结合并转运PA的能力下降。
(4)拟南芥细胞合成PA的主要场所是内质网。综合以上研究，推测蛋白A影响叶绿体发育的可能机制 。
17．镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。
(1)镁是构成 的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括 。
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是 ；10天后，An显著下降的原因是 。
(3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响，研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后，每3h检测一次Vcmax的变化，持续跟踪48h，结果如图2。实验结果表明 ，从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有 （至少答出两个）。
(4)已知叶绿体中镁含量存在与Vc max相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表。请补全表中的检测指标 和图3中的实验结果。
(5)研究发现，RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+，根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制 。
18．学习以下材料，回答（1）～（4）题。
筛选组织特异表达的基因
筛选组织特异表达的基因，对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。
真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，没有组织特异性，本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。
很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（图A）。基于上述调控机理，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（图B），并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达（图C）。
获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后，研究者提取每个个体的基因组DNA，通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后，与相应的基因组序列比对，即可确定载体的插入位点，进而鉴定出相应的基因。
研究者利用各种遗传学手段，对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达，检测个体表型的改变，研究其在细胞分化和个体发育中的作用，从而揭示组织和器官形成的机理。
(1)在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生 的过程称为细胞分化，分化是基因 的结果。
(2)对文中“增强子”的理解，错误的是________。
A．增强子是含有特定碱基序列的DNA片段
B．增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上
C．一个增强子只能作用于一个基本启动子
D．很多增强子在不同组织中的活性不同
(3)研究者将增强子捕获技术应用于斑马鱼，观察到报告基因在某幼体的心脏中特异表达。鉴定出捕获载体的插入位点后，发现位点附近有两个基因G和H，为了确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，应检测 。
(4)真核生物编码蛋白的序列只占基因组的很少部分，因而在绝大多数表达报告基因的个体中，增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。研究者对图B所示载体进行了改造，期望改造后的载体随机插入基因组后，在“捕获”增强子的同时，也造成该增强子所调控的基因发生突变，以研究基因功能。请画图表示改造后的载体，并标出各部分名称 （略）。
19．水稻是人类重要的粮食作物之一，种子的胚乳由外向内分别为糊粉层和淀粉胚乳，通常糊粉层为单层活细胞，主要累积蛋白质、维生素等营养物质；淀粉胚乳为死细胞，主要储存淀粉。选育糊粉层加厚的品种可显著提高水稻的营养。
(1)用诱变剂处理水稻幼苗，结穗后按图1处理种子。埃文斯蓝染色剂无法使活细胞着色。用显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数 的即为糊粉层加厚的种子，将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有 的特点。
(2)突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3∶1，说明该性状的遗传遵循基因 定律。利用DNA的高度保守序列作为分子标记对F2植株进行分析后，将突变基因定位于5号染色体上。根据图2推测突变基因最可能位于 附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。
(3)由tal建立稳定品系t，检测发现籽粒中总蛋白、维生素等含量均高于野生型，但结实率较低。紫米品系N具有高产等优良性状。通过图3育种方案将糊粉层加厚性状引入品系N中，培育稳定遗传的高营养新品种。
①补充完成图3育种方案 。
②运用KASP技术对植物进行检测，在幼苗期提取每株植物的DNA分子进行PCR，加入野生型序列和突变型序列的相应引物，两种引物分别携带红色、蓝色荧光信号特异性识别位点，完成扩增后检测产物的荧光信号（红色、蓝色同时存在时表现为绿色荧光）。图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，请选择其中一个阶段，预期检测结果并从中选出应保留的植株。
③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是 。
20．黄瓜瓜把口感差，瓜把的长度是影响黄瓜品质和商业性的重要性状之一。
(1)科研人员将长瓜把品系（6.5cm）与短瓜把品系（2.0cm）杂交，F1瓜把长度约4.6cm，F1自交，得到158株F2瓜把长度分布如图1。
由结果推测黄瓜瓜把长度受 （一对/多对） 基因控制。
(2)SSR是DNA中普遍存在的简单重复序列。不同品系、不同染色体DNA的SSR互不相同，因此可作为分子标记进行基因定位。研究者构建了仅在一对基因上存在差异的瓜把长度为5cm（含SSR1标记）和4cm（含SSR2标记）的两个亲本，杂交后再自交，F2中瓜把长度5cm个体占3/4，4cm个体占1/4。测定F2植株的SSR组成，请从下表中选择一种实验结果与对应推论的正确组合有 。
(3)通过上述定位方法，科研人员找到了与瓜把长度相关的A基因、B基因，并进一步研究。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除A基因后，果实瓜把长度缩短，但瓜把细胞长度与野生型无显著差异，推测A基因的表达产物能 瓜把细胞增殖。检测发现，敲除A基因的突变体植株中基因B的转录水平显著降低，敲除B基因的突变体植株瓜把长度显著降低，推测A通过增强B基因的表达进而影响瓜把长度。请从①~⑤选择合适的基因与黄瓜植株，进行转基因实验，为上述推测提供一个新的证据。简述实验设计方案、检测指标并预期实验结果 。
①A基因②B基因③野生型植株④A基因突变体植株⑤B基因突变体植株
(4)进一步研究发现，D蛋白可与A 蛋白结合，抑制后者与B基因的启动子结合，相关调控途径如图2所示。
D基因突变体与A基因突变体杂交，F2中野生型、D突变体、A突变体、D和A突变体4种表型的瓜把长度大小关系为 。
(5)目前市场占有率最大的国产“油亮密刺黄瓜”，是科研人员通过单倍体育种培育出来的，单倍体育种依据的生物学原理和优势分别是 。
21．中华按蚊分布广泛，是疟疾等多种疾病的传播媒介，通常采用化学灭蚊剂防治。研究人员以安徽和云南两地中华按蚊为研究对象，研究其抗药性机理。
(1)安徽和云南两地的中华按蚊种群间通常因地域差异而存在 ，不能进行基因交流。
(2)研究人员对实验室培养的敏感型种群施以0.05％溴氰菊酯，按蚊死亡率为100％。对采集自安徽的野外按蚊种群进行同样的处理，死亡率为32.1％。
①对溴氰菊酯的靶标基因 kdr进行DNA 比对，发现安徽野外按蚊种群中有kdr野生型(L型)和F型、C型两种突变型，这体现了基因突变具有 的特点。
②对种群中 130 只按蚊的kdr基因组成进行检测，结果如下表。
该按蚊种群中突变基因的频率为 (用分数表示)。
③下列关于按蚊种群抗药性形成的叙述，正确的是 。
A．灭蚊剂诱发按蚊种群发生高频率抗药性突变
B．灭蚊剂的使用造成按蚊种群基因库发生改变
C． 停止使用灭蚊剂后，种群的抗药性基因频率可能下降
D．按蚊种群抗药性的形成不利于其维持种群繁衍
(3)同时对采集自云南的野外按蚊种群用0.05％溴氰菊酯测试其抗性，其死亡率为25％，检测发现种群中 kdr基因均为 L型。进一步研究发现，两地按蚊种群抗性个体中灭蚊剂代谢解毒酶的活性均高于敏感型。据此推测，云南按蚊种群通过提高代谢解毒能力来抵抗火蚊剂，而安徽种群通过 来抵抗灭蚊剂。
(4)请结合研究结果及生活经验，对灭蚊工作提出合理建议： 。
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目
8000
499
501
子代
表现型
比例
F1
褐色公牛：红色母牛
1：1
F2
褐色公牛：红色公牛：褐色母牛：红色母牛
3：1：1：3
组别
①
②
③
④
⑤
不同蛋白质A
原始蛋白A
Δ76-83
Δ76-101
Asp-81-Ala
His-83-Ala
结合并转运PA的能力
100%
70%
0%
90%
70%
组别
实验材料
实验处理
检测指标
对照组
缺镁培养的水稻植株
缺镁培养液
持续48h检测水稻叶片中的
实验组
正常培养液
实验结果
推论
I 5cm瓜把和4cm瓜把植株的SSR组成均为SSR1/SSR1:SSR1/SSR2:SSR2/SSR2=1:2:1
Ⅱ 4cm瓜把植株仅具有SSR2标记
Ⅲ 5cm瓜把植株仅有2/3具有SSR2标记
IV 4cm瓜把植株中的SSR1:SSR2=1:1
①该瓜把长度基因与该SSR标记位于同源染色体
②该瓜把长度基因与该SSR标记位于非同源染色体
基因组成
L/L
L/F
L/C
C/C
C/F
F/F
按蚊数量
0
8
1
9
31
81
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
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上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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、单选题：本题共15小题，每小题2分，共30分。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．关于大肠杆菌和水绵的共同点，表述正确的是（ ）
A．都是真核生物
B．能量代谢都发生在细胞器中
C．都能进行光合作用
D．都具有核糖体
2．蛋白质和核酸是两类重要的生物大分子，下列对二者的描述正确的是（ ）
A．二者均是生命活动的主要承担者B．二者的组成元素均含有C、H、O、N、P
C．二者分别由氨基酸，核苷酸脱水缩合而成D．发挥功能时前者空间结构复杂，后者为双螺旋
3．细胞在迁移过程中会产生并释放一种单层膜的细胞器——迁移体，其内部含有细胞因子、mRNA等物质。当迁移体被周围细胞吞噬后，其中的mRNA翻译形成蛋白质，进而改变该细胞的行为。关于迁移体的推断正确的是（ ）
A．包含四层磷脂分子
B．其膜不属于生物膜系统
C．可能参与细胞间的信息交流
D．其被吞噬依赖于细胞膜的选择透过性
4．在活性氧的胁迫条件下，蛋白质复合体CDC48参与叶绿体内蛋白质降解的具体过程如下图，相关叙述错误的是（ ）
A．叶绿体基质及类囊体膜上都含有蛋白质
B．受损伤蛋白质通过自由扩散进入细胞质基质
C．在蛋白酶体参与下，受损伤蛋白质的肽键断裂
D．CDC48相关基因缺失突变导致受损伤蛋白积累
5．线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。衰老过程中，肌肉细胞线粒体形态数量发生变化、线粒体碎片化增加。下图是研究运动对衰老线虫肌肉细胞线粒体影响的结果。说法正确的是（ ）
注：颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高，drp-1、fz-1代表相关基因突变体
A．线粒体是细胞合成ATP的唯一场所
B．运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化
C．敲除DRP-1基因会加重线粒体碎片化
D．线粒体融合与裂变不是运动益处所必需
6．核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
注：TPX2是纺锤体装配因子
A．UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B．UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞
C．TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布
D．该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
7．下列关于细胞生命历程的说法错误的是（ ）
A．细胞增殖可以增加细胞数目
B．细胞分化可以增加细胞的种类
C．细胞衰老与个体衰老同步
D．细胞凋亡是自然的生理过程
8．白菜（AA，20）和甘蓝（CC，18）的基因组结构高度相似。白菜与甘蓝人工授粉后得到幼苗，经秋水仙素处理，得到甘蓝型油菜（AACC，38）。观察甘蓝型油菜减数分裂过程不同时期的染色体变化，甲、乙图中箭头所指为落后染色体和染色体片段。下列有关推测正确的是（ ）
A．甲、乙分别为减数分裂Ⅰ中期、Ⅱ前期
B．甲图中AA、CC的染色体没有完全联会
C．甘蓝型油菜的自交后代染色体数目稳定
D．丙中四个细胞所含染色体数一定两两相同
9．研究人员用基因型为AABB与aabb的植株杂交产生F1，对F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标记A基因，绿色荧光标记B基因。对F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。
注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。
下列分析不正确的是（ ）
A．亲本的A与B基因在同一条染色体上
B．A/a基因的遗传遵循分离定律
C．F1的花粉粒中有一部分无荧光
D．基因重组型花粉粒的占比约为1/9
10．斑点牛分为褐色和红色，相关基因位于常染色体上。育种人员将纯种红色斑点母牛与纯种褐色斑点公牛杂交，实验结果如下表。相关叙述错误的是（ ）
A．斑点牛体色的表现型与性别有关
B．该性状受2对独立遗传基因控制
C．F1公牛、母牛的相关基因型相同
D．反交实验结果应与上述结果相同
11．杜氏肌营养不良为单基因遗传病，由编码肌细胞膜上抗肌萎缩蛋白的D基因发生突变导致，最终造成肌肉进行性坏死。图为某患该病家系的系谱图，相关分析错误的是（ ）
A．D基因不在Y染色体上
B．I-2和II-4必为致病基因携带者
C．Ⅲ-3产生正常配子的概率为50%
D．建议IV-2在产前进行基因筛查
12．下图为某生物细胞中基因X的表达过程，相关叙述正确的是（ ）
A．完成过程①的模板是α链
B．过程①和②均在细胞核中完成
C．缬氨酸的密码子是CAA
D．mRNA中G的比例与基因X中的比例不一定相同
13．血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理的是（ ）
A．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B．低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C．同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D．若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
14．我国科学家利用红鲫鱼（2n=100，RR，字母代表染色体组）与团头鲂（2n=48，BB）进行育种，首次实现在脊椎动物中将不同染色体数目的亲本杂交形成多倍体（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．形成杂交多倍体过程中发生了染色体数目变异
B．杂交种1不育，因此对自然环境中的鱼类资源干扰较小
C．推测杂交种2可能产生了与体细胞染色体数相同的配子
D．杂交种3的获得说明杂交种2与团头鲂不存在生殖隔离
15．雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”，甩动脖子和头部组成的“流星锤”，击打对手的薄弱部位。科研人员分析了雌雄长颈鹿头部重量的差异。下列相关说法正确的是（ ）
A．不断发生基因突变导致某一雄性长颈鹿个体头部不断增长
B．取得脖斗优势的雄性个体可能在生殖和生存方面具有优势
C．据图推测雌性个体和雄性个体相似，也通过脖斗相互斗争
D．种群促进头部增大基因的频率在种间协同进化中越来越大
二、综合题：共6题，共70分。
16．科研人员在植物体内发现一种蛋白质A，以拟南芥为材料，对其与叶绿体发育的关系进行了研究。
(1)拟南芥细胞中各种生物膜主要是由 和 组成。
(2)科研人员获得缺少蛋白A的拟南芥植株，电镜观察其叶绿体结构，结果如图。
图中箭头所指结构为 。图中结果表明蛋白A 。
(3)蛋白A是由612个氨基酸组成的一种蛋白质。科研人员对蛋白A进行改造，测定了新蛋白质与磷脂酸（PA，一类磷脂）的结合及转运能力（如下表）。
注：Δ后数字表示该段氨基酸缺失；Asp-天冬氨酸，Ala-丙氨酸，His-组氨酸；“Asp-81-Ala”表示将第81位的Asp调整为Ala。
与原始蛋白A相比，组成②~⑤组蛋白A的氨基酸的数目或种类发生改变，导致蛋白A的 改变，进而使其结合并转运PA的能力下降。
(4)拟南芥细胞合成PA的主要场所是内质网。综合以上研究，推测蛋白A影响叶绿体发育的可能机制 。
17．镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。
(1)镁是构成 的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括 。
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是 ；10天后，An显著下降的原因是 。
(3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响，研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后，每3h检测一次Vcmax的变化，持续跟踪48h，结果如图2。实验结果表明 ，从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有 （至少答出两个）。
(4)已知叶绿体中镁含量存在与Vc max相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表。请补全表中的检测指标 和图3中的实验结果。
(5)研究发现，RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+，根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制 。
18．学习以下材料，回答（1）～（4）题。
筛选组织特异表达的基因
筛选组织特异表达的基因，对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。
真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，没有组织特异性，本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。
很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（图A）。基于上述调控机理，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（图B），并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达（图C）。
获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后，研究者提取每个个体的基因组DNA，通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后，与相应的基因组序列比对，即可确定载体的插入位点，进而鉴定出相应的基因。
研究者利用各种遗传学手段，对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达，检测个体表型的改变，研究其在细胞分化和个体发育中的作用，从而揭示组织和器官形成的机理。
(1)在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生 的过程称为细胞分化，分化是基因 的结果。
(2)对文中“增强子”的理解，错误的是________。
A．增强子是含有特定碱基序列的DNA片段
B．增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上
C．一个增强子只能作用于一个基本启动子
D．很多增强子在不同组织中的活性不同
(3)研究者将增强子捕获技术应用于斑马鱼，观察到报告基因在某幼体的心脏中特异表达。鉴定出捕获载体的插入位点后，发现位点附近有两个基因G和H，为了确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，应检测 。
(4)真核生物编码蛋白的序列只占基因组的很少部分，因而在绝大多数表达报告基因的个体中，增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。研究者对图B所示载体进行了改造，期望改造后的载体随机插入基因组后，在“捕获”增强子的同时，也造成该增强子所调控的基因发生突变，以研究基因功能。请画图表示改造后的载体，并标出各部分名称 （略）。
19．水稻是人类重要的粮食作物之一，种子的胚乳由外向内分别为糊粉层和淀粉胚乳，通常糊粉层为单层活细胞，主要累积蛋白质、维生素等营养物质；淀粉胚乳为死细胞，主要储存淀粉。选育糊粉层加厚的品种可显著提高水稻的营养。
(1)用诱变剂处理水稻幼苗，结穗后按图1处理种子。埃文斯蓝染色剂无法使活细胞着色。用显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数 的即为糊粉层加厚的种子，将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有 的特点。
(2)突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3∶1，说明该性状的遗传遵循基因 定律。利用DNA的高度保守序列作为分子标记对F2植株进行分析后，将突变基因定位于5号染色体上。根据图2推测突变基因最可能位于 附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。
(3)由tal建立稳定品系t，检测发现籽粒中总蛋白、维生素等含量均高于野生型，但结实率较低。紫米品系N具有高产等优良性状。通过图3育种方案将糊粉层加厚性状引入品系N中，培育稳定遗传的高营养新品种。
①补充完成图3育种方案 。
②运用KASP技术对植物进行检测，在幼苗期提取每株植物的DNA分子进行PCR，加入野生型序列和突变型序列的相应引物，两种引物分别携带红色、蓝色荧光信号特异性识别位点，完成扩增后检测产物的荧光信号（红色、蓝色同时存在时表现为绿色荧光）。图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，请选择其中一个阶段，预期检测结果并从中选出应保留的植株。
③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是 。
20．黄瓜瓜把口感差，瓜把的长度是影响黄瓜品质和商业性的重要性状之一。
(1)科研人员将长瓜把品系（6.5cm）与短瓜把品系（2.0cm）杂交，F1瓜把长度约4.6cm，F1自交，得到158株F2瓜把长度分布如图1。
由结果推测黄瓜瓜把长度受 （一对/多对） 基因控制。
(2)SSR是DNA中普遍存在的简单重复序列。不同品系、不同染色体DNA的SSR互不相同，因此可作为分子标记进行基因定位。研究者构建了仅在一对基因上存在差异的瓜把长度为5cm（含SSR1标记）和4cm（含SSR2标记）的两个亲本，杂交后再自交，F2中瓜把长度5cm个体占3/4，4cm个体占1/4。测定F2植株的SSR组成，请从下表中选择一种实验结果与对应推论的正确组合有 。
(3)通过上述定位方法，科研人员找到了与瓜把长度相关的A基因、B基因，并进一步研究。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除A基因后，果实瓜把长度缩短，但瓜把细胞长度与野生型无显著差异，推测A基因的表达产物能 瓜把细胞增殖。检测发现，敲除A基因的突变体植株中基因B的转录水平显著降低，敲除B基因的突变体植株瓜把长度显著降低，推测A通过增强B基因的表达进而影响瓜把长度。请从①~⑤选择合适的基因与黄瓜植株，进行转基因实验，为上述推测提供一个新的证据。简述实验设计方案、检测指标并预期实验结果 。
①A基因②B基因③野生型植株④A基因突变体植株⑤B基因突变体植株
(4)进一步研究发现，D蛋白可与A 蛋白结合，抑制后者与B基因的启动子结合，相关调控途径如图2所示。
D基因突变体与A基因突变体杂交，F2中野生型、D突变体、A突变体、D和A突变体4种表型的瓜把长度大小关系为 。
(5)目前市场占有率最大的国产“油亮密刺黄瓜”，是科研人员通过单倍体育种培育出来的，单倍体育种依据的生物学原理和优势分别是 。
21．中华按蚊分布广泛，是疟疾等多种疾病的传播媒介，通常采用化学灭蚊剂防治。研究人员以安徽和云南两地中华按蚊为研究对象，研究其抗药性机理。
(1)安徽和云南两地的中华按蚊种群间通常因地域差异而存在 ，不能进行基因交流。
(2)研究人员对实验室培养的敏感型种群施以0.05％溴氰菊酯，按蚊死亡率为100％。对采集自安徽的野外按蚊种群进行同样的处理，死亡率为32.1％。
①对溴氰菊酯的靶标基因 kdr进行DNA 比对，发现安徽野外按蚊种群中有kdr野生型(L型)和F型、C型两种突变型，这体现了基因突变具有 的特点。
②对种群中 130 只按蚊的kdr基因组成进行检测，结果如下表。
该按蚊种群中突变基因的频率为 (用分数表示)。
③下列关于按蚊种群抗药性形成的叙述，正确的是 。
A．灭蚊剂诱发按蚊种群发生高频率抗药性突变
B．灭蚊剂的使用造成按蚊种群基因库发生改变
C． 停止使用灭蚊剂后，种群的抗药性基因频率可能下降
D．按蚊种群抗药性的形成不利于其维持种群繁衍
(3)同时对采集自云南的野外按蚊种群用0.05％溴氰菊酯测试其抗性，其死亡率为25％，检测发现种群中 kdr基因均为 L型。进一步研究发现，两地按蚊种群抗性个体中灭蚊剂代谢解毒酶的活性均高于敏感型。据此推测，云南按蚊种群通过提高代谢解毒能力来抵抗火蚊剂，而安徽种群通过 来抵抗灭蚊剂。
(4)请结合研究结果及生活经验，对灭蚊工作提出合理建议： 。
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目
8000
499
501
子代
表现型
比例
F1
褐色公牛：红色母牛
1：1
F2
褐色公牛：红色公牛：褐色母牛：红色母牛
3：1：1：3
组别
①
②
③
④
⑤
不同蛋白质A
原始蛋白A
Δ76-83
Δ76-101
Asp-81-Ala
His-83-Ala
结合并转运PA的能力
100%
70%
0%
90%
70%
组别
实验材料
实验处理
检测指标
对照组
缺镁培养的水稻植株
缺镁培养液
持续48h检测水稻叶片中的
实验组
正常培养液
实验结果
推论
I 5cm瓜把和4cm瓜把植株的SSR组成均为SSR1/SSR1:SSR1/SSR2:SSR2/SSR2=1:2:1
Ⅱ 4cm瓜把植株仅具有SSR2标记
Ⅲ 5cm瓜把植株仅有2/3具有SSR2标记
IV 4cm瓜把植株中的SSR1:SSR2=1:1
①该瓜把长度基因与该SSR标记位于同源染色体
②该瓜把长度基因与该SSR标记位于非同源染色体
基因组成
L/L
L/F
L/C
C/C
C/F
F/F
按蚊数量
0
8
1
9
31
81
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