2022年上海市闵行区高二（高三）二模生物试题 带详解

这是一份2022年上海市闵行区高二（高三）二模生物试题 带详解，共35页。试卷主要包含了高三年级），选择题等内容，欢迎下载使用。
闵行区2021学年第二学期质量调研考试
生命科学试卷（高二、高三年级）
一、选择题
1. 欲将图低倍镜视野中的M细胞进一步放大观察，必要的操作有（ ）

①移动载玻片②转动物镜转换器③调节粗调节器④调节细调节器⑤调节光圈⑥提升镜筒或下降载物台
A ①②③⑤ B. ①②④⑤ C. ②③⑤⑥ D. ②④⑤⑥
2. 运动饮料有“解口渴”效果的关键在于，能为剧烈运动后的人补充（ ）
A. 葡萄糖 B. 维生素 C. 无机盐 D. ATP
3. 鱼肉含有丰富的蛋白质，加热时蛋白质彼此交联形成凝胶化的网格结构，使鱼肉紧致富有弹性、口感提升。这种变化源于（ ）
A. 氨基酸空间结构的改变 B. 肽键空间结构的改变
C. 肽链空间结构的改变 D. DNA空间结构的改变
4. 如图表示突触结构，其中Ach（乙酰胆碱）为神经递质。据图可知细胞膜具有（ ）

①选择透过性②信息交流③半流动性
A. 仅③ B. 仅①② C. 仅②③ D. ①②③
5. 下列有关细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 叶绿体具有双层膜，增大了受光面积有利于光合作用
B. 线粒体内膜折叠成嵴，增加了糖酵解相关酶的附着位点
C 根尖分生区细胞含大液泡，有利于根吸收水分
D. 高尔基体与内质网密切联系，有利于物质转运
6. 食物中结构式为NH2-CH2-COOH的化合物，经小肠吸收进入人体后在细胞中的去向有（ ）
①脱水缩合形成蛋白质②转氨基形成各种氨基酸③脱氨基后氧化分解④作为原料合成核酸
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
7. 将紫色洋葱鳞叶外表皮浸润在30%蔗糖溶液中，一段时间后甲、乙两细胞的质壁分离程度不同，如图。可能的原因不包括（ ）

A. 细胞外的溶液浓度不同 B. 细胞液浓度不同
C. 原生质层的伸缩性不同 D. 细胞壁的伸缩性不同
8. “投弹手甲虫”遇到危险时，会瞬间从尾部喷出温度近100℃的气体攻击和吓唬靠近它的捕食者，如图。该行为主要体现了酶（ ）

A. 具有专一性 B. 具有可调节性
C. 具有高效性 D. 易受外界环境影响
9. 下列关于细胞呼吸原理的应用，正确的是（ ）
A. 制作酸奶时，应通入空气使乳酸菌快速繁殖
B. 种子贮藏前，应晒干以减少自由水含量降低代谢
C. 温室种植蔬菜，适当提升夜间温度可以提高产量
D. 人体进行有氧运动，可防止无氧呼吸产生酒精造成的损害
10. 人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼痛,这是因为麻醉药（ ）
A. 阻断了传入神经的兴奋传导 B. 抑制神经中枢的兴奋
C. 阻断了传出神经的兴奋传导 D. 抑制效应器的活动
11. 下图是某植物细胞有丝分裂某时期的显微照片。若该细胞处于正常生理状态，则其正在（ ）

A. 进行染色体复制 B. 形成纺锤体
C. 进行着丝粒分裂 D. 形成核膜
12. 蝶螈的前肢去除后，造成的组织缺失损伤能激活伤口处的干细胞，3个月即可实现再生。相关叙述正确的是（ ）
A. 干细胞可以无限增殖 B. 再生过程体现了全能性
C. 干细胞具有蝶螈的全套遗传物质 D. 再生过程无基因选择性表达
13. 如图表示生长激素（GH）对软骨细胞生长的调节过程，相关叙述错误的是（ ）

A. 垂体分泌的GH通过血液运输
B. GH作用的靶细胞有软骨细胞和肝细胞
C. 口服GH后能促进软骨细胞生长
D. GH与IGF-1协同促进软骨细胞生长
14. 下图是初级精母细胞减数分裂过程中一对同源染色体的示意图，其中1~8表示基因。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ）

A. 1与2是等位基因
B. 1与5是非等位基因
C. 4与7可以一起进入配子
D. 5与6的分离发生在减数第一次分裂
15. 健康人血糖浓度偏低时，以下调节正确的是（ ）
A. 糖原合成加强 B. 副交感神经兴奋性加强
C. 胰岛B细胞的分泌活动增强 D. 下丘脑糖中枢反射性兴奋
16. 豌豆的紫花（A）对白花（a）完全显性，紫花豌豆（Aa）自交产生F1，取F1中紫花豌豆自交产生F2，则F2中白花豌豆的比例是（ ）
A. 1/4 B. 1/6 C. 1/8 D. 1/9
17. 人体血压升高时，血管壁上的压力感受器能感受到刺激，反射性地引起心率减慢、血管舒张，血压降低。此调节过程属于（ ）
A. 神经调节，负反馈调节 B. 神经调节，正反馈调节
C. 体液调节，负反馈调节 D. 体液调节，正反馈调节
18. 为了加大对濒危物种绿孔雀的保护，我国建立了自然保护区将割裂的栖息地连接起来，促进了绿孔雀种群数量的增加。这属于生物多样性保护的（ ）
A. 迁地保护 B. 体制保护 C. 离体保护 D. 就地保护
19. 若“△”“☆”“□”代表具有亲缘关系的三类生物，图表示这三类生物的化石在地层中的保存情况。则这三类生物的进化顺序最可能是（ ）

A. ☆→△→□ B. ☆→□→△
C. △→☆→□ D. △→□→☆
20. 决定鸽子羽毛的基因属于复等位基因，它们之间的显性关系依次是BA（灰红色）>B（蓝色）>b（巧克力色），且均位于性染色体Z上，现有一只灰红色鸽子和一只蓝色鸽子交配，出现一只巧克力色后代。则该后代基因型和性别分别是（ ）
A. ZbZb、雄性 B. ZbW、雄性 C. ZbZb、雌性 D. ZbW、雌性
二、综合分析题
微生物的应用
21. 采后的葡萄在运输、贮藏等过程中，易受黑曲霉感染而腐烂引起"黑粉病"，食用价值下降。为解决这一问题，研究人员从葡萄园土壤中分离、纯化和筛选出对黑曲霉有较强抑制作用的拮抗细菌，具体流程如图。

（1）黑曲霉与拮抗细菌都具有结构或物质是____________。
①质膜 ②核膜 ③核酸 ④核糖体 ⑤线粒体
（2）步骤1采用的接种方法是____________。
（3）下列关于步骤Ⅳ的说法正确的有____________。
A. 拮抗细菌与黑曲霉竞争营养与生存空间
B. 拮抗细菌可能产生了某种物质抑制黑曲霉的生长繁殖
C. 黑曲霉可能产生了某种抗生素抑制拮抗细菌的生长繁殖
D. 拮抗细菌对黑曲霉抑制作用越大，则其周围的透明圈越大
（4）科学家从分离出的60株细菌中筛选出了14株对黑曲霉有抑菌效果的拮抗细菌。以下属于菌株鉴定的依据有____________。
A. 菌落特征 B. 细菌形态 C. 基因组测序 D. 有无菌丝
（5）为进一步研究拮抗细菌对葡萄中黑曲霉的抑制效果，研究人员进行了下图实验，其中施加的处理①是____________、②是____________。

脂肪纸胞与肥胖
23. 人体的脂肪细胞主要有白色、棕色两类。白色脂肪细胞终身存在，含大油滴，主要功能是储存多余的能量。棕色脂肪细胞只存在于婴儿期，含较小油滴和大量线粒体，主要功能是促进产热和耗能（如图1）。


（1）人体从食物中获取的脂肪在小肠中形成____________，主要运往____________色脂肪组织中储存。
（2）图1中去甲肾上腺素（NE）的受体β3-AR的化学本质是____________。
（3）在体外细胞培养的实验中，研究者发现，低温环境下的棕色脂肪细胞产热增加。根据图，结合所学知识分析下列说法正确的是____________。
A. 低温刺激引起下丘脑体温调节中枢和交感神经的兴奋性加强
B. NE进入细胞核促进Ucp-1基因的表达
C. NE促使进入线粒体氧化分解脂肪酸增加
D. Ucp-1蛋白通过消除H+浓度差抑制ATP的合成并增加产热
近期，米色脂肪细胞被发现，由白色脂肪细胞转化而来，在寒冷或NE信号刺激时能表现棕色化潜能，促进产热和耗能。研究发现，利用NE刺激的肥胖疗法会引发心血管疾病等副作用。人们进一步研究长期局部热疗（LHT）的效果，发现LHT不影响高脂饮食诱导的肥胖小鼠（HFD）的NE水平，同时还得到了图2和图3的结果。


注：**表示LHT组与对照组存在显著差异（P＜0.01）
（4）结合题干信息推测，受寒冷或NE信号刺激时，与白色脂肪细胞和棕色脂肪细胞相比，米色脂肪细胞在结构上可能发生的变化有____________。
（5）根据图1、图2和3，结合题干信息和所学知识分析长期局部热疗（LHT）在肥胖治疗中的效果和机制：____________________________________。
人类遗传病
25. 小萌（男）患布鲁顿无丙种球蛋白血症（XLA），该病是由布鲁顿酪氨酸激酶基因Btk突变导致的一种免疫缺陷病。患者B细胞发育进程受阻（见图），易引起各种感染。

（1）根据图，分析小萌的免疫学检查结果中，明显低于正常范围的有____________。
A. 原B细胞 B. 前B细胞 C. 浆细胞 D. 丙种球蛋白
（2）下列有关XLA患者的说法正确的是____________。
A. 布鲁顿酪氨酸激酶功能异常 B. 体液免疫功能异常
C. T细胞发育异常 D. 先天免疫缺失
家族中，小萌父母的体细胞中未发现Btk突变基因，XLA患者从小萌这一代出现，小萌的弟弟幼年时因该病去世。小萌的姐姐表现正常，其配偶不携带该致病基因，俩人育有2子1女，只有1子患病。
（3）根据上述信息，该病的遗传方式为____________。
A. 常染色体显性遗传 B. 常染色体隐性遗传
C. 伴X染色体显性遗传 D. 伴X染色体隐性遗传
（4）小萌姐姐的基因型____________。（相关基因用A、a表示）
（5）小萌携带致病基因，最可能的原因是____________。
A. 父亲提供突变的配子 B. 自身细胞发生突变
C. 母亲提供突变的配子 D. 以上三种情况都可能
（6）根据已学知识和题干信息，为小萌提出2种可行的治疗措施：________________________。
基因敲除与斑马鱼
27. CRISPR/Cas9系统由单链的向导RNA（gRNA）和核酸内切酶Cas9构成，可以定向切割DNA敲除基因，最早在细菌中发现，目前被广泛用于哺乳动物的基因编辑。科研人员为高效获得特定基因敲除的斑马鱼系，对Cas9基因序列进行了优化改造的研究。
（1）CRISPR/Cas9系统中，组成gRNA和Cas9蛋白的基本单位分别是____________。
（2）研究人员发现，不同物种的细胞会"偏爱"使用一种密码子决定特定的氨基酸。为了让细菌的Cas9基因序列在斑马鱼中更好的表达，需要对Cas9基因序列进行优化改造。以下说法合理的是____________。
A. 大多数氨基酸对应不止一个密码子是优化改造的重要依据
B. 基因组序列分析可以推测出不同物种的细胞对密码子的偏好性
C. 优化改造前后Cas9基因转录出的Cas9mRNA不变
D. 优化改造前后Cas9基因表达的Cas9蛋白结构不变
（3）研究人员发现，Cas9基因优化改造后表达效率显著提升，但产生的Cas9蛋白无法在斑马鱼中发挥作用。若在Cas9基因两端添加编码核定位短肽的DNA序列（NLS）即可解决问题，如图。据此推测，NLS添加前后Cas9蛋白作用情况不同的原因是________________。

（4）gRNA能引导Cas9蛋白到DNA的特定基因位点进行切割。研究人员用化学方法合成特定的gRNA，与Cas9mRNA一起注射到斑马鱼细胞，筛选出特定基因敲除的斑马鱼。下列叙述正确的是____________。
A. 两种RNA通过显微注射法导入斑马鱼的卵细胞
B. gRNA通过碱基互补配对实现引导功能
C. Cas9mRNA能对基因位点进行切割
D. 基因敲除后的斑马鱼一定发育异常
研究人员利用CRISPR/Cas9系统获得了1种P2yl2基因敲除的斑马鱼突变体，发现其原始造血系统受到了影响。经测序，野生型和突变型在基因敲除部位的序列如图。

（5）根据图和所学知识，分析P2yl2基因敲除对斑马鱼原始造血系统产生影响的机制：____________。
植物生理
29. 受到周围环境遮荫时，植株会表现出茎伸长速度加快、株高和节间距增加、叶柄伸长等特征，这神现象称为避荫反应，如图。

（1）与正常光照相比，遮荫条件下叶绿体中发生的变化正确是____________。
A. 光合色素的种类减少 B. C3的量增加
C. O2的生成速率不变 D. NADPH的量增加
（2）红光（R）和远红光（FR）比值的变化是引起植物产生避荫反应的重要信号。植物叶片会选择性吸收红光和蓝紫光，不吸收远红光。当种植过密时，下层植物叶片接收到的RFR比值会_____________（升高/降低/基本不变）。
（3）植物种植过密引起的避荫反应会造成植株侧芽生长受抑制。下图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。下列分析正确的是____________。

A. 植株分枝增多 B. 避荫反应现象与顶端优势相似
C. 侧芽处生长素浓度大于c D. 避荫反应有利于植株获得更多光能
（4）研究人员模拟遮荫条件，对番茄植株的避荫反应进行了研究，结果如表。

相对叶绿素含量
节间距（mm）
正常光照组
34.02
11.25
遮荫组
28.01**
20.71**
注：**表示遮荫组与正常光照组存在显著差异（PB（蓝色）>b（巧克力色），且均位于性染色体Z上，现有一只灰红色鸽子和一只蓝色鸽子交配，出现一只巧克力色后代。则该后代基因型和性别分别是（ ）
A. ZbZb、雄性 B. ZbW、雄性 C. ZbZb、雌性 D. ZbW、雌性
【20题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】鸽子是ZW型性别决定方式，ZZ为雄性，ZW为雌性。亲本灰红色必然含有ZBA；蓝色含有ZB，巧克力色只能含有Zb。
【详解】若亲本中灰红色为雌性（ZBAW），则蓝色个体为雄性（ZBZb），后代中可出现巧克力色的个体（ZbW）；
若亲本中灰红色为雄性（ZBAZb ），则蓝色个体为雌性（ZBW），则后代中也可能出现巧克力色的个体（ZbW）。因此该巧克力色后代基因型是ZbW，性别是雌性。
故选D。
二、综合分析题
微生物的应用
21. 采后的葡萄在运输、贮藏等过程中，易受黑曲霉感染而腐烂引起"黑粉病"，食用价值下降。为解决这一问题，研究人员从葡萄园土壤中分离、纯化和筛选出对黑曲霉有较强抑制作用的拮抗细菌，具体流程如图。

（1）黑曲霉与拮抗细菌都具有的结构或物质是____________。
①质膜 ②核膜 ③核酸 ④核糖体 ⑤线粒体
（2）步骤1采用的接种方法是____________。
（3）下列关于步骤Ⅳ的说法正确的有____________。
A. 拮抗细菌与黑曲霉竞争营养与生存空间
B. 拮抗细菌可能产生了某种物质抑制黑曲霉的生长繁殖
C. 黑曲霉可能产生了某种抗生素抑制拮抗细菌的生长繁殖
D. 拮抗细菌对黑曲霉抑制作用越大，则其周围的透明圈越大
（4）科学家从分离出的60株细菌中筛选出了14株对黑曲霉有抑菌效果的拮抗细菌。以下属于菌株鉴定的依据有____________。
A. 菌落特征 B. 细菌形态 C. 基因组测序 D. 有无菌丝
（5）为进一步研究拮抗细菌对葡萄中黑曲霉的抑制效果，研究人员进行了下图实验，其中施加的处理①是____________、②是____________。

【21题答案】
【答案】（1）①③④
（2）涂布分离法
（3）ABD （4）ABC
（5） ①. 黑曲霉 ②. 黑曲霉和拮抗细菌
【解析】
【分析】涂布分离法：先将培养的菌液稀释，通常稀释到 10-5 ～10-7 之间，然后取 0.1ml不同稀释度 的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上，用 玻璃刮刀涂布在培养基平面上进行培养，在适当的 稀释度下，可产生相互分开的菌落。
【小问1详解】
黑曲霉是真核生物，拮抗细菌是原核生物，二者都具有①质膜、③核酸（DNA和RNA）、④核糖体 ，而②核膜、⑤线粒体是真核生物特有的结构，故选①③④。
【小问2详解】
结合平板上菌落的分布（分别较均匀），可知步骤1采用的接种方法是涂布分离法。
【小问3详解】
结合步骤Ⅲ和Ⅳ可知，在拮抗细菌的中间接种了黑曲霉，最后拮抗细菌周围出现透明圈，而黑曲霉的菌落消失。
A、黑曲霉与拮抗细菌都接种在同一块平板上，最终黑曲霉没有生长而拮抗细菌生长较好，可能是由于拮抗细菌与黑曲霉竞争营养与生存空间，且拮抗细菌的竞争能力更强，A正确；
B、拮抗细菌可能产生了某种物质抑制黑曲霉的生长繁殖，使得黑曲霉不能生长，B正确；
C、若黑曲霉可能产生了某种抗生素抑制拮抗细菌的生长繁殖，则结果应为有黑曲霉的菌落而无拮抗细菌的菌落，与图示结果不符，C错误；
D、透明圈内黑曲霉均无法生长，拮抗细菌对黑曲霉抑制作用越大，则其周围的透明圈越大，D正确。
故选ABD。
【小问4详解】
A、不同种类的细菌所形成的菌落，在大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定的特征，因此菌落特性可作为鉴定依据，A正确；
B、不同种类的细菌形态有差异，细菌形态可以作为菌种鉴定的依据，B正确；
C、不同的细菌基因组成不同，基因组测序可以作为菌株鉴定的依据，C正确；
D、细菌没有菌丝，真菌才有，不可作为细菌的鉴定依据，D错误。
故选ABC。
【小问5详解】
①发生腐烂，应该加的是黑曲霉；②未发生腐烂，根据前面的结果可知，拮抗细菌有抑制黑曲霉的作用，因此②加入的是拮抗细菌和黑曲霉。
【点睛】本题主要考查菌种的分离与鉴定，要求学生有一定的理解分析能力。
脂肪纸胞与肥胖
23. 人体的脂肪细胞主要有白色、棕色两类。白色脂肪细胞终身存在，含大油滴，主要功能是储存多余的能量。棕色脂肪细胞只存在于婴儿期，含较小油滴和大量线粒体，主要功能是促进产热和耗能（如图1）。


（1）人体从食物中获取的脂肪在小肠中形成____________，主要运往____________色脂肪组织中储存。
（2）图1中去甲肾上腺素（NE）的受体β3-AR的化学本质是____________。
（3）在体外细胞培养的实验中，研究者发现，低温环境下的棕色脂肪细胞产热增加。根据图，结合所学知识分析下列说法正确的是____________。
A. 低温刺激引起下丘脑体温调节中枢和交感神经的兴奋性加强
B. NE进入细胞核促进Ucp-1基因的表达
C. NE促使进入线粒体氧化分解的脂肪酸增加
D. Ucp-1蛋白通过消除H+浓度差抑制ATP合成并增加产热
近期，米色脂肪细胞被发现，由白色脂肪细胞转化而来，在寒冷或NE信号刺激时能表现棕色化潜能，促进产热和耗能。研究发现，利用NE刺激的肥胖疗法会引发心血管疾病等副作用。人们进一步研究长期局部热疗（LHT）的效果，发现LHT不影响高脂饮食诱导的肥胖小鼠（HFD）的NE水平，同时还得到了图2和图3的结果。


注：**表示LHT组与对照组存在显著差异（P＜0.01）
（4）结合题干信息推测，受寒冷或NE信号刺激时，与白色脂肪细胞和棕色脂肪细胞相比，米色脂肪细胞在结构上可能发生变化有____________。
（5）根据图1、图2和3，结合题干信息和所学知识分析长期局部热疗（LHT）在肥胖治疗中的效果和机制：____________________________________。
【23题答案】
【答案】（1） ①. CM#乳糜微粒 ②. 白
（2）蛋白质#糖蛋白 （3）ACD
（4）油滴变小，线粒体数量增加
（5）长期局部热疗（ LHT ）具有较好的减肥效果。因为 LHT 不影响 NE 水平而具有较好的安全性，由图3可知，与对照组相比， LHT 组的脂肪量显著下降，说明廿油三酯的分解增加。由图2可知，与对照组相比， LIIT 组的PGC-1α和 Ucp－1的相对 mRNA 水平显著增加，说明长期局部热疗（ LHT ）时，小鼠米色脂肪细胞中PGC-1α、 Ucp－1蛋白的表达增多，从而抑制 ATP 合成并增加产热，使脂肪量下降，达到减肥效果。
【解析】
【分析】脂肪在人体消化道中被分解为甘油和脂肪酸，被吸收后，进入脂肪细胞重新合成脂肪。
分析题意可知，白色脂肪细胞中含有大油滴，主要功能是储存的能量；棕色脂肪细胞只存在于婴儿期，含较小油滴和大量线粒体，主要功能是促进产热和耗能。图示中，去甲肾上腺素与相应受体结合，促进Ucp-1基因表达，促进甘油三酯水解和氧化分解供能。
【小问1详解】
脂肪是主要的储能物质，在消化道中被分解为甘油和脂肪酸，被吸收后，在小肠细胞中形成乳糜微粒（CM），主要运往白色脂肪中储存起来。
【小问2详解】
由图可知，去甲肾上腺素不能进入细胞内，只能在细胞表面与受体结合，说明该物质为大分子物质，即蛋白质。
【小问3详解】
由图可知，低温刺激能促进去甲肾上腺素与相应受体结合，促进Ucp-1基因表达，促进甘油三酯水解和氧化分解供能。
A、低温刺激下，人体冷觉感受器兴奋，将信息传递到下丘脑体温调节中枢，调节体温；同时交感神经兴奋，加强内脏活动促进机体产热增加，A正确；
B、由图可知，NE只能与细胞表面的特异性受体结合，B错误；
C、由图可知，NE通过与受体结合促进细胞中甘油三酯分解，加强线粒体中的脂肪酸的氧化分解，C正确；
D、分析题图可知，Ucp-1蛋白能运输H+进入线粒体中，消除H+浓度差，抑制ATP的合成，D正确。
故选ACD。
【小问4详解】
由上述分析可知，受寒冷或NE信号刺激时，米色脂肪细胞能表现棕色化潜能，促进产热和耗能。因此，当受到相应刺激时，油滴变小，线粒体数量增加。
【小问5详解】
分析题图可知，图2中，LHT组中PGC-1α和Ucp-1蛋白含量明显高于对照组；图3中，对照组的脂肪含量增加快于LHT组。故局部热疗（LHT）在肥胖治疗中的效果和机制为：
长期局部热疗（ LHT ）具有较好的减肥效果。因为LHT不影响NE水平而具有较好的安全性，由图3可知，与对照组相比，LHT组的脂肪量显著下降，说明甘油三酯的分解增加。由图2可知，与对照组相比，LIIT组的PGC-1α和Ucp－1的相对mRNA水平显著增加，说明长期局部热疗（LHT）时，小鼠米色脂肪细胞中PGC-1α、Ucp－1蛋白的表达增多，从而抑制ATP合成并增加产热，使脂肪量下降，达到减肥效果。
【点睛】本题综合考查基因表达、神经调节和体液调节的相关知识，意在考查学生利用知识分析问题获取信息的能力，综合分析解决问题的能力。
人类遗传病
25. 小萌（男）患布鲁顿无丙种球蛋白血症（XLA），该病是由布鲁顿酪氨酸激酶基因Btk突变导致的一种免疫缺陷病。患者B细胞发育进程受阻（见图），易引起各种感染。

（1）根据图，分析小萌的免疫学检查结果中，明显低于正常范围的有____________。
A. 原B细胞 B. 前B细胞 C. 浆细胞 D. 丙种球蛋白
（2）下列有关XLA患者的说法正确的是____________。
A. 布鲁顿酪氨酸激酶功能异常 B. 体液免疫功能异常
C. T细胞发育异常 D. 先天免疫缺失
家族中，小萌父母的体细胞中未发现Btk突变基因，XLA患者从小萌这一代出现，小萌的弟弟幼年时因该病去世。小萌的姐姐表现正常，其配偶不携带该致病基因，俩人育有2子1女，只有1子患病。
（3）根据上述信息，该病的遗传方式为____________。
A. 常染色体显性遗传 B. 常染色体隐性遗传
C. 伴X染色体显性遗传 D. 伴X染色体隐性遗传
（4）小萌姐姐的基因型____________。（相关基因用A、a表示）
（5）小萌携带致病基因，最可能的原因是____________。
A. 父亲提供突变的配子 B. 自身细胞发生突变
C. 母亲提供突变的配子 D. 以上三种情况都可能
（6）根据已学知识和题干信息，为小萌提出2种可行的治疗措施：________________________。
【25题答案】
【答案】（1）CD （2）AB （3）D
（4）XAXa （5）C
（6）①基因治疗（免疫重建）；②定期注射免疫球蛋白或浆细胞；③骨髓移植（重建免疫）；④一旦被感染就使用抗生素。
【解析】
【分析】分析题图可知，XLA患者由于Btk突变导致合成布鲁顿酪氨酸激酶功能异常，致使B淋巴细胞无法顺利分化成熟而停留在前B细胞阶段，造成周边血液循环系统B淋巴细胞稀少，造成免疫球蛋白数值极低的情形，但是患者T淋巴细胞的数目与功能正常。

【小问1详解】
结合题图和分析可知，由于B细胞发育受阻，导致前B细胞不能正常发育为浆细胞，无法合成丙种球蛋白。AB错误，CD正确。
故选CD。
【小问2详解】
由分析可知，Btk突变导致合成布鲁顿酪氨酸激酶功能异常，B细胞发育受阻，XLA患者的体液免疫功能异常。AB正确，CD错误。
故选AB。
【小问3详解】
分析题意可知，小萌的姐姐表现正常，其配偶不携带该病致病基因，但有一个儿子患病，说明该病为隐性遗传，由于父方不携带相同致病基因，可判断该病伴X染色体隐性遗传。ABC错误，D正确。
故选D。
【小问4详解】
结合上述分析可知，小萌姐姐为该病基因携带者，其基因型为XAXa。
【小问5详解】
由上述分析可知，XLA为伴X隐性遗传，具有交叉遗传的特点，且小萌父母正常，说明父亲体内无致病基因，小萌体内的致病基因遗传自母亲。ABD错误，C正确。
故选C。
【小问6详解】
根据题意可知，XLA是由于Btk基因突变导致，B细胞发育异常，患者体内由于无B细胞导致体液免疫基本丧失。可利用基因治疗，导入正常的Btk基因，或定期注射免疫球蛋白或浆细胞，使部分恢复体液免疫；利用骨髓移植替换患者体内异常的造血干细胞，使之形成正常的B细胞；可及时使用抗生素杀死入侵病原体，防止感染加重。
【点睛】本题主要考查伴性遗传和免疫的相关知识，意在考查学生综合运用知识的能力，分析问题解决问题的能力，要求学生熟练掌握基础知识，注重知识间的联系，形成知识网络。
基因敲除与斑马鱼
27. CRISPR/Cas9系统由单链的向导RNA（gRNA）和核酸内切酶Cas9构成，可以定向切割DNA敲除基因，最早在细菌中发现，目前被广泛用于哺乳动物的基因编辑。科研人员为高效获得特定基因敲除的斑马鱼系，对Cas9基因序列进行了优化改造的研究。
（1）CRISPR/Cas9系统中，组成gRNA和Cas9蛋白的基本单位分别是____________。
（2）研究人员发现，不同物种的细胞会"偏爱"使用一种密码子决定特定的氨基酸。为了让细菌的Cas9基因序列在斑马鱼中更好的表达，需要对Cas9基因序列进行优化改造。以下说法合理的是____________。
A. 大多数氨基酸对应不止一个密码子是优化改造的重要依据
B. 基因组序列分析可以推测出不同物种的细胞对密码子的偏好性
C. 优化改造前后Cas9基因转录出的Cas9mRNA不变
D. 优化改造前后Cas9基因表达的Cas9蛋白结构不变
（3）研究人员发现，Cas9基因优化改造后表达效率显著提升，但产生的Cas9蛋白无法在斑马鱼中发挥作用。若在Cas9基因两端添加编码核定位短肽的DNA序列（NLS）即可解决问题，如图。据此推测，NLS添加前后Cas9蛋白作用情况不同的原因是________________。

（4）gRNA能引导Cas9蛋白到DNA的特定基因位点进行切割。研究人员用化学方法合成特定的gRNA，与Cas9mRNA一起注射到斑马鱼细胞，筛选出特定基因敲除的斑马鱼。下列叙述正确的是____________。
A. 两种RNA通过显微注射法导入斑马鱼的卵细胞
B. gRNA通过碱基互补配对实现引导功能
C. Cas9mRNA能对基因位点进行切割
D. 基因敲除后的斑马鱼一定发育异常
研究人员利用CRISPR/Cas9系统获得了1种P2yl2基因敲除的斑马鱼突变体，发现其原始造血系统受到了影响。经测序，野生型和突变型在基因敲除部位的序列如图。

（5）根据图和所学知识，分析P2yl2基因敲除对斑马鱼原始造血系统产生影响的机制：____________。
【27题答案】
【答案】（1）核糖核甘酸和氨基酸 （2）ABD
（3）NLS添加前，来自细菌的Cas9蛋白不能进入斑马鱼(真核)细胞的细胞核， NLS添加后，可以表达产生核定位短肽，引导Cas9蛋白(通过斑马鱼细胞核的核孔)进入斑马鱼细胞的细胞核发挥作用(定向切割DNA) （4）B
（5）突变体的P2y12基因发生了碱基对的替换和碱基对的缺失，导致其表达产生的蛋白质空间结构(氨基酸种类、氨基酸数目、氨基酸序列、肽链长度等)改变，从而失去正常功能，对斑马鱼的原始造血系统造成了影响
【解析】
【分析】1、核酸的基本单位是核苷酸，其中RNA的基本单位是核糖核甘酸，DNA的基本单位是脱氧核糖核甘酸。
2、蛋白质的基本单位是氨基酸。
3、转录是以DNA的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料合成mRNA的过程，转录过程需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶首先结合到基因的启动子上，从而启动转录过程；翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【小问1详解】
RNA的基本单位是核糖核甘酸，蛋白质的基本单位是氨基酸，则组成gRNA和Cas9蛋白的基本单位分别是核糖核甘酸和氨基酸。　
【小问2详解】
A、因为大多数氨基酸对应不止一个密码子，则在编码同一种氨基酸的密码子之间进行替换，替换成物种细胞所“偏爱”的密码子并不会改变相应的性状，因此大多数氨基酸对应不止一个密码子是优化改造的重要依据，A正确；
B、密码子是位于mRNA上的三个相邻碱基，而mRNA是通过基因转录而来的，因此基因组序列分析可以推测出不同物种的细胞对密码子的偏好性，B正确；
C、因为要实现对密码子的改造，因此优化改造前后Cas9基因转录出的Cas9mRNA会发生改变，C错误；
D、因为优化改造前后密码子所编码出的氨基酸不变，则优化改造前后Cas9基因表达的Cas9蛋白结构也不变，D正确。
故选ABD。
【小问3详解】
由题意可知，Cas9蛋白来自细菌，具有定向切割DNA敲除基因的作用，NLS添加前，来自细菌的Cas9蛋白不能进入斑马鱼(真核)细胞的细胞核，则无法对斑马鱼的基因进行编辑，NLS添加后，NLS可表达产生核定位短肽，引导Cas9蛋白(通过斑马鱼细胞核的核孔)进入斑马鱼细胞的细胞核发挥作用，即定向切割DNA，起到基因编辑的作用。
【小问4详解】
A、两种RNA通过显微注射法导入斑马鱼的受精卵，不是卵细胞，A错误；
B、gRNA通过与DNA的碱基互补配对完成对目标DNA的识别，从而实现Cas9蛋白对DNA分子的定位，引导Cas9蛋白到DNA的特定基因位点进行切割，B正确；
C、Cas9蛋白能对基因位点进行切割，而不是Cas9mRNA，C错误；
D、如果敲除的基因是内含子，则不会导致斑马鱼发育异常，D错误。
故选B。
【小问5详解】
对比野生型和突变型的基因片段可知，P2y12基因中的第9个碱基对被替换，且第10个碱基和第16个碱基以及两者之间的碱基被敲除了，即发生了碱基对的缺失，则转录出来的mRNA发生变化，导致翻译出来的蛋白质空间结构(氨基酸种类、氨基酸数目、氨基酸序列、肽链长度等)发生改变，从而失去正常功能，对斑马鱼的原始造血系统造成了影响。
【点睛】本题CRISPR/Cas9系统为素材，考查核酸、蛋白质、转录和翻译、基因工程以及基因编辑等相关知识点，要求考生识记RNA和蛋白质的基本单位，掌握转录和翻译的过程和原理，熟知基因工程的操作程序，能结合题意和题图进行准确地分析作答。
植物生理
29. 受到周围环境遮荫时，植株会表现出茎伸长速度加快、株高和节间距增加、叶柄伸长等特征，这神现象称为避荫反应，如图。

（1）与正常光照相比，遮荫条件下叶绿体中发生的变化正确是____________。
A. 光合色素的种类减少 B. C3的量增加
C. O2的生成速率不变 D. NADPH的量增加
（2）红光（R）和远红光（FR）比值的变化是引起植物产生避荫反应的重要信号。植物叶片会选择性吸收红光和蓝紫光，不吸收远红光。当种植过密时，下层植物叶片接收到的RFR比值会_____________（升高/降低/基本不变）。
（3）植物种植过密引起的避荫反应会造成植株侧芽生长受抑制。下图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。下列分析正确的是____________。

A. 植株分枝增多 B. 避荫反应现象与顶端优势相似
C. 侧芽处生长素浓度大于c D. 避荫反应有利于植株获得更多光能
（4）研究人员模拟遮荫条件，对番茄植株的避荫反应进行了研究，结果如表。

相对叶绿素含量
节间距（mm）
正常光照组
34.02
11.25
遮荫组
28.01**
20.71**
注：**表示遮荫组与正常光照组存在显著差异（P