文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
2025 年高考押题预测卷
高三生物
(考试时间:75 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、准考证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(本大题共12 小题,每小题2 分,共24 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.圆红冬孢酵母是酵母菌的一种,在适当条件下可积累超过菌体干重70%的脂肪。下列叙述正确的是(
)
A.圆红冬孢酵母属于原核生物,细胞内没有染色体和核膜包被的细胞核
B.检测酵母菌的呼吸产物酒精时,溴麝香草酚蓝溶液会由蓝变绿再变黄
C.可以通过发酵工程获得大量的圆红冬孢酵母,从而大规模生产脂肪
D.脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应形成的生物大分子
【答案】C
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:(1)酵母菌是兼性厌氧型生物;(2)酵母菌呼吸产生
的CO2 可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2 可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,
或使澄清石灰水变浑浊;(3)酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。
【详解】A、圆红冬孢酵母是酵母菌的一种,属于真核生物,细胞内有染色体和核膜包被的细胞核,A 错
误;
B、酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色,CO2 可使溴麝香草酚蓝水溶液由
蓝变绿再变黄,B 错误;
C、圆红冬孢酵母在适当条件下可积累超过菌体干重70%的脂肪,通过发酵工程可获得大量的圆红冬孢酵
母,从而大规模生产脂肪,C 正确;
D、脂肪又称甘油三酯,是由一分子甘油与三分子脂肪酸发生反应而形成的酯,不属于生物大分子,D 错
误。
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
故选C。
2.(情境题)溶酶体膜上的部分蛋白质及其作用如图所示,其中V-ATP 酶能跨膜转运H+进入溶酶体。当
细胞自噬时,Ca2+通道开放,增强与溶酶体生成相关基因的表达。下列有关叙述正确的是( )
A.V-ATP 酶转运H+的过程中不消耗能量
B.Ca2+通道开放有利于维持膜两侧的Ca2+浓度差
C.细胞质基质含有缓冲物质,其pH 会低于4.6
D.当细胞自噬时,溶酶体的代谢活动有所增强
【答案】D
【分析】溶酶体:含有多种水解酶,可分解衰老、损伤的细胞器,能杀死侵入细胞的病毒或病菌,被溶酶
体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,而废物则被排出体外。
【详解】A、由图可以看出,V-ATP 酶转运H+的过程需要消耗ATP,消耗能量,A 错误;
B、Ca²⁺通道开放会使Ca²⁺从溶酶体中流出到细胞质基质,这会导致膜两侧的Ca²⁺浓度差减小,而不是维
持膜两侧的Ca²⁺浓度差,B 错误;
C、溶酶体内部pH 约为4.6,细胞质基质pH 约为7.2,细胞质基质中含有缓冲物质,能维持相对稳定的
pH 环境,C 错误;
D、当细胞自噬时,Ca²⁺通道开放,增强与溶酶体生成相关基因的表达,这会使溶酶体的数量可能增加,
同时溶酶体内的水解酶活性等代谢活动也会有所增强,以更好地完成对细胞内衰老、损伤的细胞器以及吞
噬的病毒或细菌等物质的降解,D 正确。
故选D。
3.研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如图所示。下列说法
错误的是( )
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.脲酶能将尿素分解成NH3和CO2,使得菌落周围的pH 下降
B.酶活性是酶催化特定化学反应的能力,可用某一化学反应的速率表示
C.推测培养pH 是决定工程菌L 高脲酶活力的关键因素
D.推测培养时间是通过细胞增殖导致酶数量增加,使脲酶活力测量值增加
【答案】A
【分析】分解尿素的细菌的鉴定:细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,在以尿素
为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
【详解】A、根据题目信息可知,基因工程菌L 可生产脲酶,其分解尿素产生的NH3 使培养基的碱性增强,
pH 升高,A 错误;
B、酶活性是酶催化特定化学反应的能力,可用单位时间底物的消耗量或产物的生成量表示,即可用某一
化学反应的速率表示,B 正确;
C、分析题左图可得,培养pH 为6.5 时,脲酶活力较低,随培养pH 降低,脲酶活力升高,由此可推测培
养pH 是决定工程菌L 高脲酶活力的关键因素,C 正确;
D、分析题右图可得,培养pH 为6.5 保持不变时,随培养时间延长,脲酶活力升高,可推测培养时间是通
过细胞增殖导致酶数量增加,使脲酶活力测量值增加,D 正确。
故选A。
4.IL-11 是一种促炎细胞因子,随着小鼠年龄的增长,IL-11 基因在许多组织中的表达增强,以调节ERK-
AMPK-mTORC1 轴,使ERK、mTQR 磷酸化水平升高。研究发现,敲除IL-11 基因可以显著延长小鼠的寿
命。下列叙述正确的是( )
A.细胞的衰老和凋亡都受基因调控,对生物体不利
B.IL-11 基因的选择性表达可发生在衰老的细胞或组织中
C.ERK-AMPK-mTORC1 轴中ERK 等的磷酸化水平升高会减慢衰老
D.若使用抗IL-11 抗体抑制IL-11 的功能,则会缩短小鼠的寿命
【答案】B
【分析】衰老细胞的主要特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐
累积;(4)大多数酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、细胞衰老和凋亡过程是细胞正常的生命历程,都与基因的选择性表达有关,但对机体是有利
的,A 错误;
B、根据题意,IL-11 基因的选择性表达可以发生在衰老的细胞或组织中,B 正确;
C、根据题意,“随着小鼠年龄的增长,IL-11 基因在许多组织中的表达增强,调节ERK-AMPK-mTORCl
轴,使ERK、mTQR 磷酸化水平升高,敲除IL-11 基因可以显著延长小鼠的寿命”。因此ERK-AMPK-
mTORC1 轴中ERK 等的磷酸化水平升高可能加速衰老,C 错误;
D、根据题意,“敲除IL-11 基因可以显著延长小鼠的寿命”,因此,若使用抗IL-11 抗体抑制IL-11 的功
能,则可能有利于延长小鼠的寿命,D 错误。
故选B。
5.(情境题)1964 年科学家找到了一种高效破译密码子的方法,操作步骤如下表,其中三核苷酸分子是
长度为3 个碱基的RNA,且能与核糖体结合,不同氨基酸能与各自的tRNA 结合形成氨酰-tRNA.下列叙
述错误的是( )
步骤\编号
l
2
…
…
20
一(构建20 种无
细胞反应体系)
a
加入除去了DNA 和mRNA 的大肠杆菌细胞提取液
b
14C 标记的甘氨酸+19 种
其他未标记的氨基酸
14C 标记的赖氨酸+19 种
其他未标记的氨基酸
…
…
14C 标记的缬氨酸+19 种
其他未标记的氨基酸
c
先后加入各种tRNA 分子和核糖体
二
加入某种三核苷酸分子,适宜条件下维持一段时间
三
用醋酸纤维膜过滤后,检测醋酸纤维膜上是否有放射性
A.除去DNA 和mRNA 的大肠杆菌细胞提取液中无法进行蛋白质的合成
B.实验中添加的三核苷酸分子上的三个碱基相当于mRNA 中的某种密码子
C.推测氨酰-tRNA 可透过醋酸纤维膜,而氨酰-tRNA 与核糖体结合形成的复合物无法透过
D.20 种氨基酸无细胞反应体系中,均有一组实验结果能观察到醋酸纤维膜上有放射性
【答案】D
【分析】该实验的原理是:不同的氨基酸可以和对应的tRNA 结合,而每一种tRNA 上有三个能和密码子
配对的碱基——反密码子。人工合成的三核苷酸相当于mRNA 中的一个密码子,如果tRNA 中的反密码子
和人工合成的三核苷酸互补配对,则能形成氨基酸—tRNA—三核苷酸结合体,并存在于核糖体中,不能透
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
过醋酸纤维膜,反之则不能形成氨基酸—tRNA—三核苷酸结合体,便能透过醋酸纤维膜。逐一分析每个选
项,结合实验步骤中涉及的物质和过程,以及遗传信息翻译的相关知识进行判断。
【详解】A、除去DNA 和mRNA 的大肠杆菌细胞提取液中,缺少转录和翻译的模板,无法进行蛋白质的
合成,A 正确;
B、实验中通过加入不同的三核苷酸分子,观察是否有放射性来破译密码子,所以三核苷酸分子上的三个
碱基相当于mRNA 中的某种密码子,B 正确;
C、从实验步骤可知,用醋酸纤维膜过滤后检测放射性,推测氨酰tRNA 可透过醋酸纤维膜,而氨酰tRNA
与核糖体结合形成的复合物无法透过,C 正确;
D、由于存在有终止密码子,没有氨酰tRNA 与终止密码子配对结合,所以20 种氨基酸无细胞反应体系中,
可能存在实验结果不能观察到醋酸纤维膜上有放射性得情况,D 错误。
故选D。
6.(情境题)黑猩猩与人类的基因差异大约在1.2%到4%之间。科学家成功提取、测序了古人类(尼安德
特人)骨化石中的部分线粒体DNA,分析了现代人、尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA(mtDNA)特
定序列的碱基对差异,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.尼安德特人与现代人的线粒体DNA 进行比较而获得人类进化的证据属于化石证据
B.碱基对差异说明尼安德特人和现代人类发生了不同物种间的基因交流
C.现代人与黑猩猩的线粒体DNA 差异比现代人与尼安德特人的更大
D.黑猩猩与尼安德特人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远
【答案】C
【分析】生物进化的证据有很多,其中最直接、最有说服力的证据是化石,除此之外还有其他方面的证据:
比较解剖学、胚胎学证据、细胞生物学和分子生物学证据等。
【详解】A、生物的DNA 和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,从分子水平研究生物的来
源属于分子生物学的证据,因此,尼安德特人线粒体DNA 与现代人类线粒体DNA 进行比较,获得人类进
化证据属于分子生物学证据,A 错误;
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B、题干没有证据显示尼安德特人与现代人之间有生殖隔离,B 错误;
C、横坐标为差异碱基对的个数,现代人与黑猩猩的差异碱基对数目比与尼安德特人的多,因此现代人与
黑猩猩的线粒体DNA 差异比现代人与尼安德特人的更大,C 正确;
D、黑猩猩与尼安德特人的线粒体DNA 差异未知,亲缘关系无法比较,D 错误。
故选C。
7.谷氨酸(Glu)是中枢神经系统中重要的兴奋性神经递质,阿尔兹海默病(AD)模型小鼠脑中谷氨酸
能系统发生异常,表现为海马组织液中Glu 含量增加及相关蛋白含量的异常变化,突触后神经元过度兴奋,
其生理机制如图所示。下列分析错误的是( )
A.据图分析AD 模型小鼠海马组织液中Glu 的含量升高的原因可能是EAAT 蛋白表达降低
B.突触前神经元囊泡膜上VGLUT 减少,可能是Cs 减少导致的
C.Glu 通过胞吐从突触前膜释放,经扩散到突触后膜
D.Glu 与NMDA 结合后将会导致突触后膜电位发生变化
【答案】B
【分析】神经元之间以突触相连,突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜;神经递质主要存在于突
触小体的突触小泡内,神经末梢产生兴奋时,突触前膜将神经递质释放到突触间隙,作用于突触后膜的特
异性受体,完成兴奋传递。
【详解】A、由图可知,EAAT 是星形胶质细胞膜上Glu 的转运体,若EAAT 蛋白表达降低,会使Glu 从突
触间隙转运进入星形胶质细胞的量减少,从而导致突触间隙(即海马组织液)中Glu 的含量升高,A 正确;
B、Cs 是降解VGLUT 的酶,若Cs 减少,会使VGLUT 的降解减少,从而导致突触前神经元囊泡膜上
VGLUT 增多,而不是减少,B 错误;
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C、神经递质Glu 通过胞吐从突触前膜释放,然后经扩散到达突触后膜,与突触后膜上的受体结合,C 正确;
D、Glu 是兴奋性神经递质,与突触后膜上的NMDA(Glu 受体)结合后,会使突触后膜对钠离子的通透性
增加,钠离子内流,导致突触后膜电位发生变化,使突触后神经元兴奋,D 正确。
故选B。
8.(情境题)为了探究某种植物的TS 基因影响抗旱性的机制,研究者进行了相关实验。该种植物受到干
旱胁迫时,TS 基因编码的TS 蛋白促进生长素(IAA)的合成。研究者用野生型(WT)和TS 基因功能缺
失突变株(ts)进行实验,结果如图1。研究者通过实验鉴定出一种可与TS 蛋白结合的酶BG,已知BG 催
化ABA-葡萄糖苷水解为脱落酸(ABA)。提取纯化TS 蛋白和BG 蛋白,然后进行体外酶活性测定,结果
如图2。检测野生型和3 种突变株中的ABA 含量,结果如图3。下列说法错误的是( )
A.干旱处理下,与野生型(WT)相比突变株ts 生长慢
B.TS 蛋白具有抑制BG 活性的作用
C.TS 蛋白直接降低ABA 水平
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D.干旱处理下,TS 基因功能缺失植株较野生型植株生存率提高
【答案】C
【分析】分析题意,本实验目的是探究某种植物的TS 基因影响抗旱性的机制,结合图示可知,实验的自
变量是处理条件、植株类型等,因变量是生存率、BG 活性和ABA 含量,据此分析作答。
【详解】A、由题意可知,该种植物受到干旱胁迫时,TS 基因编码的TS 蛋白促进生长素(IAA)的合成,
而突变株ts 由于缺少TS 基因,不能合成TS 蛋白,不能促进IAA 合成,故干旱处理下,与野生型(WT)
相比突变株ts 生长慢,A 正确;
BC、分析题意,WT 是野生型,ts 是TS 功能缺失突变体,bg 是BG 功能缺失突变体,结合图3 可知,ts 组
别的ABA 含量升高,bg 组ABA 含量降低,推测TS 可能通过抑制BG 的活性降低ABA 水平,B 正确,C
错误;
D、据图1 可知,干旱胁迫下ts 植株生存率较高,即TS 基因功能缺失植株较野生型植株生存率提高,D 正
确。
故选C。
9.研究发现,热带雨林优势树种通过“同种负密度制约”促进物种共存,维持极高的生物多样性。下图
所示为优势树种的“同种负密度制约”现象,下列对产生这种现象的解释不合理的是( )
A.母树附近光照不足,影响了幼苗存活
B.母树附近土壤中专一性致病菌更丰富,导致幼苗死亡率上升
C.母树附近捕食者对种子的选择性取食强度加大,降低了种子成为幼苗的概率
D.母树附近凋落叶阻止了幼苗对土壤中水分和养分的吸收,降低了幼苗的存活率
【答案】A
【分析】分析题意,从图中看出,后代与母树的距离越远,种子数量越少,后代存活的概率越高,这是
“同种负密度制约”现象。
【详解】A、若光照不足,会影响多种阳生植物生长,而植物能为动物提供食物条件和栖息空间,分析题
意可知,“同种负密度制约”现象可以维持较高的生物多样性,说明母树周围也存在光照且能够满足其他
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
物种的生存,说明该现象不是由于光照不足造成,A 错误;
B、母树附近土壤中专一性致病菌更丰富,可以使同种的生物不能存活,导致幼苗死亡率上升,引起“同
种负密度制约”现象,B 正确;
C、母树附近可能存在捕食者对种子的选择性取食强度加大,使母树周围本物种种子数目减少,降低了种
子成为幼苗的概率,C 正确;
D、母树附近凋落叶阻止了幼苗对土壤中水分和养分的吸收,降低了幼苗的存活率,导致母树周围幼苗较
少,D 正确。
故选A。
10.某微型湖泊生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以藻类和来自陆地的植物残体
为食。下列叙述正确的是( )
藻类固定
来自陆地的
植物残体
初级消费
者
摄入
初级消费
者
同化
初级消费
者
呼吸消耗
能量/[
]
90
42
84
13.5
3
A.该微型湖泊生态系统中生产者固定的总能量为
B.该微型湖泊生态系统中流入初级消费者的能量为
C.初级消费者粪便中的能量为
,来源于陆地的植物残体
D.根据表中现有的数据,无法计算有多少能量从藻类流入了初级消费者
【答案】D
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。流入某一营养级
的能量去向有:一部分通过呼吸作用以热能形式散失、一部分随生物遗体残骸被分解者利用、一部分流入
下一营养级以及未被利用的能量。即同化量=呼吸作用以热能形式散失+被分解者利用+流入下一营养级+未
被利用的能量。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为(90+42)×105=1.32×107J/(m2·a),即生产者固定的总能量和来
自陆地的植物残体中的能量(有机物输入量),A 错误;
B、流入初级消费者的能量就是初级消费者的同化量,即13.5×105J/(m2·a),初级消费者用于生长、发育
和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=(13.5-3)×105=1.05×106J/(m2·a),B 错误;
C、初级消费者以藻类和来自陆地的植物残体为食,其粪便中的能量来源于上述两种食物,C 错误;
D、题表中没有显示藻类流入到初级消费者的能量,因此无法计算有多少能量从藻类流入了初级消费者,D
9
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
正确。
故选D。
11.有机物Y(不含N 元素)是一种水体污染物。X 菌是一种能够降解Y 的异养厌氧型微生物。科研人员
从污水中筛选出了X 菌,主要步骤如图所示,设置甲培养基的目的是获得更多的X 菌。下列说法错误的是
( )
A.通常采用干热灭菌的方法对培养皿等玻璃器皿进行灭菌
B.筛选该种微生物时,培养基以有机物Y 为唯一碳源
C.摇瓶M 中振荡培养的目的是使X 菌与氧气充分接触
D.从培养基的组分分析,甲、乙培养基的不同在于乙中含有琼脂
【答案】C
【分析】实验室常用的灭菌方法:
(1)灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃
烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过
火焰燃烧来灭菌。
(2)干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以
采用这种方法灭菌。
(3)高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般
在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
【详解】A、通常采用湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)的方法对培养基进行灭菌,采用干热灭菌的方法对培
养皿等玻璃器皿进行灭菌,A 正确;
B、培养基以有机物Y 为唯一碳源,这种培养基从功能上划分属于选择培养基,从而筛选能够降解Y 的X
菌,B 正确;
C、X 菌是一种异养厌氧型微生物,摇瓶M 中震荡培养的目的是使X 菌与培养液中营养物质充分接触,C
错误;
D、设置甲培养基的目的是富集培养,确保获得更多的X 菌,属于液体培养基,乙为固体培养基,因此从
培养基的组分分析,甲、乙培养基的不同在于乙中含有琼脂,D 正确。
故选C。
12.酒精在高中生物实验中有着重要的作用,下表所列实验中酒精溶液浓度及作用对应关系错误的是(
10
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
)
选项
实验名称
酒精溶液浓度
作用
A
检测生物组织中的脂肪
体积分数为50%的酒精溶液
洗去浮色
B
绿叶中色素的提取和分离
无水乙醇
分离色素
C
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
体积分数为95%的酒精溶液
配制解离液
D
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
体积分数为95%的酒精溶液
冲洗卡诺氏液;配制解离液
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【分析】生物体的基本单位是细胞,细胞中的物质包含无机物和有机物,细胞中很多物质和结构都是由有
机物构成的。酒精是有机物,是一种很好的溶剂,能与水与任意比例互溶,能溶解许多物质,所以常用乙
醇来溶解植物色素或其它的有机物。
【详解】A、检测生物组织中的脂肪,用到体积分数为50%的酒精作用是洗去浮色以便更好的观察脂肪滴,
A 正确;
B、色素易溶于有机溶剂,叶绿体中色素提取常用无水乙醇做提取液,层析液用于分离色素,B 错误;
C、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,95%的酒精参与解离液的组成,起固定作用,C 正确;
D、低温诱导植物染色体数目的变化实验中体积分数为95%的酒精用来冲洗卡诺氏液,D 正确。
故选B。
二、不定项选择题(本大题共4 小题,每小题4 分,共16 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个
选项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,选错的得0
分。)
13.(情境题)短链脂肪酸(SCFA)可由人结肠内一些厌氧菌(如双歧杆菌)通过利用纤维素发酵产生,
SCFA-为SCFA 解离后的存在形式。SCFA 进入结肠上皮细胞后参与了有氧呼吸,部分过程如图所示。下列
叙述错误的是( )
11
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.双歧杆菌的代谢类型为异养厌氧型,其分泌纤维素酶的过程中需要经过内质网和高尔基体的加工
B.SCFA-进入结肠上皮细胞的方式既可以是自由扩散也可以是协助运输,均不需要消耗能量
C.SCFA 转化生成的乙酰CoA 参与了有氧呼吸第二阶段,NADH 在线粒体基质中被氧化并产生更多
的ATP
D.纤维素是由碳、氢、氧三种元素组成的生物大分子,人体细胞可以借助上述过程从纤维素中获得
能量
【答案】ABC
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成CO2 和NADH,
合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH 反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、双歧杆菌为原核生物,无内质网和高尔基体,A 错误;
B、根据图示可知:SCFA-进入结肠上皮细胞是利用了Na+等相关离子浓度差所产生的势能,所以方式为主
动运输,B 错误;
C、NADH 在线粒体内膜中被氧化并产生更多的ATP,C 错误;
D、据图所知人结肠内厌氧菌利用纤维素发酵产生SCFA,SCFA 可被人体利用,所以人体细胞可以借助上
述过程从纤维素中获得能量,D 正确。
故选ABC。
14.霍乱弧菌毒素进入肠道后,经肠黏膜组织激活免疫系统产生特异性抗体,该过程中霍乱弧菌毒素不进
入血液循环,为研究家兔被霍乱弧菌毒素口服免疫后产生特异性抗体的过程和特点,进行图中实验,
①②③为正常家兔,④为去除胸腺的家兔。下列叙述错误的是( )
12
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.霍乱弧菌毒素被辅助性T 细胞直接识别后,传递信号给B 细胞
B.第14 天兔②体内没有特异性抗体
C.第28+14 天兔②与第14 天兔①的特异性抗体水平相同
D.第14 天,兔④的特异性抗体明显少于兔①的
【答案】ABC
【分析】体液免疫过程:①一些病原体可以和B 细胞接触,为激活B 细胞提供第一个信号;②树突状细胞、
B 细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T 细胞;
③辅助性T 细胞表面特定分子发生变化并与B 细胞结合,这是激活B 细胞的第二个信号;辅助性T 细胞开
始分裂、分化,并分泌细胞因子;④B 细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,
小部分分化为记忆B 细胞。细胞因子能促进B 细胞的分裂、分化过程。⑤浆细胞产生和分泌大量抗体,抗
体可以随体液在全身循环并与病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏
附。
【详解】A、辅助性T 细胞不能直接识别抗原信息,A 错误;
B、由图可知,7~14 天抗体水平还在升高,第8 天与兔③发生了血浆(不包括血细胞)互换后,兔②体内
有激活的B 细胞和浆细胞,还会产生特定抗体,因此第14 天兔②体内可以检测到抗体,B 错误;
C、第28 天用相同抗原再次免疫兔②,即兔②体内发生二次免疫,体内记忆细胞数量和抗体水平都高于
初次免疫,即第28+14 天兔②比第14 天兔①的抗体水平高,C 错误;
D、兔④没有胸腺,不能产生辅助性T 细胞,因而B 细胞增殖为浆细胞产生的特异性抗体很少,因此明显
比兔①低,D 正确。
故选ABC。
15.(情境题)研究发现,慢性髓性白血病(CML)患者的9 号染色体和22 号染色体发生了片段断裂和
重接,9 号染色体上的ABL 基因和22 号染色体上的BCR 基因重新组合成融合基因后,表达合成的BCR-
ABL 蛋白不受其他分子的控制,一直处于活跃状态,导致不受控的细胞分裂,引起CML。临床上通过高
13
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
通量筛选技术,找到了2-苯胺基嘧啶(药品名“格列卫”)可以与BCR-ABL 蛋白上的活性位点结合,从
而靶向治疗BCR-ABL 基因所引起的癌症。下列判断正确的有( )
A.图示中的变异类型属于基因重组
B.BCR 与ABL 两基因的融合,是患CML 的根本原因
C.推测BCR-ABL 基因是一种抑癌基因
D.对有CML 病史的家族中的胎儿进行基因检测,确定胎儿是否患有CML
【答案】BD
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
2、人和动物细胞中的DNA 上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。一般来说,原癌基因
表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过
强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,
这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。
【详解】A、据图可知,图示中的染色体片段交换发生在非同源染色体之间,因此该变异属于染色体结构
变异,A 错误;
B、依题意,ABL 基因和BCR 基因重新组合成融合基因后,表达合成的BCR-ABL 蛋白不受其他分子的控
制,一直处于活跃状态,导致不受控的细胞分裂,进而引起CML。因此,BCR 与ABL 两基因的融合,是
患CML 的根本原因,B 正确;
C、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应
蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。依题意,BCR-ABL 基因表达的BCR-ABL 蛋白使细胞分裂不受控,
因此,推测BCR-ABL 基因是一种原癌基因,C 错误;
D、基因检测可以精确地诊断病因,对有CML 病史的家族中的胎儿进行基因检测,检测是否含有BCR-
ABL 基因,可确定胎儿是否患有CML,D 正确。
故选BD。
16.下图为我国科学家获得克隆猴“中中”和“华华”的具体过程。研究发现,重构胚中基因A 的正常表
14
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
达是克隆成功的关键;重构胚基因组中大量被甲基化的组蛋白H3 会抑制核的全能性;组蛋白H3 的乙酰化
能使小鼠克隆成功率提高5 倍以上。下列叙述正确的是( )
注:Kdm4d 为组蛋白去甲基化酶;TSA 为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。
A.细胞a 指的是培养到MⅡ期的卵母细胞,通过显微操作去掉的是完整细胞核
B.用灭活的仙台病毒短暂处理的目的是促进两细胞融合,也可用电融合法促融
C.Kdm4d 可使H3 去甲基化,TSA 可使H3 保持乙酰化,进而促进了基因A 的正常表达
D.“中中”和“华华”的培育用到了体细胞核移植技术,培育过程属于有性生殖
【答案】BC
【分析】1、克隆动物概念:将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重
组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
2、动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移
植。原因:动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十
分困难。
【详解】A、图中细胞a 指的是卵母细胞,待其培养到MⅡ期(减数第二次分裂中期)后再通过显微操作
去掉纺锤体—染色体复合物,A 错误;
B、用灭活的仙台病毒短暂处理的目的是促进两细胞(体细胞和卵母细胞)融合,通过电融合法也能使两
细胞融合,B 正确;
C、研究显示,重构胚中基因A 的正常表达是克隆成功的关键,重构胚基因组中大量H3 被甲基化是克隆成
功的巨大阻碍,H3 乙酰化能使小鼠克隆成功率提高5 倍以上,因此图中将Kdm4d 的mRNA 注入重构胚和
用TSA 处理重构胚后,能激活重构胚使其完成细胞分裂和发育进程的机制可能是Kdm4d 使H3 去甲基化,
TSA 使H3 保持乙酰化,进而促进了基因A 的正常表达,C 正确;
D、“中中”和“华华”的培育用到了体细胞核移植技术,培育过程属于无性生殖,D 错误。
故选BC。
三、非选择题(共5 小题,共60 分)
17.在农作物的初级生产力中,有90%-95%来自于光合作用的有机物生产,但C3植物的实际光能转化效
率仅为1%,C4植物可以达到2%左右,同时对水的利用效率也比C3植物高。Rubisco 酶在C3和C4植物中均
15
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
存在,能催化C5与CO2反应形成C3;当CO2浓度较低时,Rubisco 酶也能催化C5与O2反应形成C2等化合
物(此过程称为光呼吸)。因此,将C3植物改造成C4植物(C4工程),有望解决当今粮食短缺的问题;下图是
C4途径的示意图,据图回答以下问题;
(1)和C3植物相比,C4植物在叶片器官和细胞结构上有诸多不同:C4植物的维管束鞘细胞外侧紧密连着一
圈叶肉细胞,组成花环(Kranz)结构,多数C4植物的光合作用是通过两种细胞共同实现,这两种细胞间分布
有较多的胞间连丝,有利于细胞间的 。在进行光合作用时,C4植物固定CO2的具体场所有
。
(2)除Rubisco 酶外,C4植物还具有由 酶催化的CO2固定过程,该酶对CO2的亲和力比Rubisco
酶更高,可进行CO2浓缩,减少光呼吸对有机物的消耗。
(3)在低浓度CO2条件下,可诱导黑藻中该酶基因的表达,将黑藻由C3型转变为C4型,从分子水平验证该
结论,可采用的技术有 。诱导成功后黑藻不依赖“花环”(Kranz)结构,仅在叶肉细胞中进行
C4途径,为C4工程提供了新的研究方向,因为 。
(4)C4途径的出现是对C3途径重要补充而非代替,从进化角度分析C4植物出现的原因,可能是___________。
A.作为低CO2情况下植物采取的一种光合策略
B.适应盐渍化、高温以及干旱环境
C.减弱Rubisco 酶催化的光呼吸,提高光合速率
D.工业革命以来,全球CO2升高,会抑制C3植物进化为C4植物
【答案】(1) 物质交换、信息交流 叶肉细胞细胞质基质、维管束鞘细胞的叶绿体基质
(2)PEP 羧化
(3) PCR 技术(DNA 分子杂交技术或抗体—抗原杂交技术) 有望在细胞结构(酶)而非器官结
16
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
构(叶片的Krans 结构)层面,将C3 植物改造为C4 植物
(4)ABC
【分析】光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光
合作用一个损耗能量的副反应。绿色植物在照光条件下的呼吸作用。特点是呼吸基质在被分解转化过程中
虽也放出CO2,但不能转换成能量ATP,而使光合产物被白白地耗费掉。在黑暗条件下,呼吸过程能不断
转换形成ATP,并把自由能释放出来,以供根系的吸收功能、有机物质的合成与运转功能以及各种物质代
谢反应等等功能的需要,从而促进生命活动的顺利进行。
【详解】(1)C4 植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞间通过胞间连丝频繁进行物质交换(如C4 化合物的转
移),确保CO2 高效传递至维管束鞘细胞参与卡尔文循环,此外,植物细胞还能通过胞间连丝进行信息交
流。根据图示信息可知,C4 植物固定CO2 的场所分两步; 在叶肉细胞的细胞质基质中,PEP 羧化酶
催化CO2 与PEP 生成C4 酸;在维管束鞘细胞的叶绿体基质中,C4 酸分解释放CO2 供Rubisco 酶用于卡尔
文循环。
(2)C4 植物特有的PEP 羧化酶(PEPC)对CO2 的亲和力远高于Rubisco 酶,可在低CO2 条件下高效催
化的CO2 固定过程,形成C4 化合物以浓缩CO2,减少光呼吸消耗。
(3)从分子水平验证黑藻C4 途径相关基因(如PEPC 基因)的表达,可通过: PCR 技术检测mRNA 水
平,或者抗体—抗原杂交技术检测PEPC 蛋白的表达量。黑藻的C4 途径仅在叶肉细胞完成,突破了传统
C4 植物依赖叶肉-维管束鞘细胞分工的限制,有望在细胞结构(酶)而非器官结构(叶片的Krans 结构)
层面,将C3 植物改造为C4 植物。
(4)A、根据题意信息可知,C4 植物特有的PEP 羧化酶可在低CO2 条件下高效催化的CO2 固定过程,所
以C4 途径是植物对低CO2 等恶劣环境的适应策略,A 正确;
B、C4 植物的进化与干旱、高温等环境压力直接相关,其光合机制是对这些胁迫的适应性进化结果,B 正
确;
C、C4 途径是通过CO2 浓缩机制减少光呼吸,提高水分利用效率和光合速率,C 正确;
D、工业革命后CO2 升高可能会抑制C4 植物的竞争优势,并不能得出会抑制C3 植物进化为C4 植物,D
错误。
故选ABC。
18.瘦素受体基因缺陷导致的自发性2 型糖尿病小鼠(又称为db/db 模型小鼠),四周龄即出现贪食、肥
胖,随周龄增加而出现明显的高血糖、胰岛素抵抗等特征,并且可以维持较为稳定的高血糖状态。db/db
小鼠是进行2 型糖尿病实验研究的较为理想的动物模型。回答下列问题:
(1)血糖浓度升高时,血糖能直接作用于胰岛B 细胞,说明胰岛细胞上有 ;血糖还可以作用于
(填“小脑”或“下丘脑”),通过兴奋迷走神经支配胰岛B 细胞,促进胰岛B 细胞分泌胰岛素,使得血
17
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
糖下降,后一种途径属于 调节。
(2)2 型糖尿病患者会出现胰岛素抵抗,也就是机体对胰岛素不敏感,请分析胰岛素抵抗会导致机体胰岛素
分泌减少的机理: 。
(3)为探究香椿叶提取物是否具有降血糖作用,并通过IRS-1 蛋白(胰岛素受体底物-1)起作用,研究人员
用正常小鼠和db/db 模型小鼠,运用基因敲除的方法进行了以下实验。已知二甲双胍具有降血糖作用。将
二甲双胍和香椿叶提取物分别溶于0.5%的羧甲基纤维素溶液中,制成A 溶液和E 溶液。羧甲基纤维素是一
种聚糖衍生物,在药物研究中常用作动物的灌胃剂。甲组~丁组的实验结果如下图所示。请完善表中的实
验方案。
分
组
处理方式(每日灌胃给药)
甲
+0.5%的羧甲基纤维素溶液
乙
db/db 模型小鼠+0.5%的羧甲基纤维索溶液
丙
db/db 模型小鼠+A 溶液
丁
db/db 模型小鼠+E 溶液
戊
由甲、乙、丙、丁组实验结果,可得出结论 。
【答案】(1) 葡萄糖感受器 下丘脑 神经-体液
(2)胰岛素抵抗导致胰岛B 细胞长期超负荷工作,最终引发胰岛B 细胞功能衰竭,导致胰岛素分泌减少
(3) 正常小鼠 正常小鼠 + E 溶液 香椿叶提取物具有降血糖作用,并且其作用机制可能与
IRS-1 蛋白有关
【分析】胰岛A 细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和
非糖类物质转化;胰岛B 细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化
分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)血糖浓度升高时,可以直接作用于胰岛B 细胞,说明胰岛B 细胞上存在葡萄糖感受器或葡
18
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
萄糖转运蛋白,这些结构能够感知血糖浓度的变化;血糖还可以作用于下丘脑,因为下丘脑是调节血糖的
中枢,下丘脑通过兴奋迷走神经来支配胰岛B 细胞,促进胰岛素的分泌,从而降低血糖;后一种途径既有
下丘脑等参与的神经调节,也有胰岛素等激素的参与,故属于神经-体液调节。
(2)胰岛素抵抗是指组织细胞对胰岛素不敏感,为使血糖浓度维持正常,出现此症状的患者会多分泌胰
岛素,因此患者胰岛素含量高于正常值,长此以往胰岛B 细胞会受损,导致胰岛素分泌减少,发展形成2
型糖尿病。
(3)分析题意,本实验目的是探究香椿叶提取物是否具有降血糖作用,实验的自变量是提取物类型和小
鼠类型,因变量是空腹血糖水平,将二甲双胍和香椿叶提取物分别溶于0.5%的羧甲基纤维素溶液中,制成
A 溶液和E 溶液,实验设计应遵循对照与单一变量原则,分析表可可知,甲组为正常对照组,乙组为模型
对照组,丙组为阳性对照组(二甲双胍),丁组为实验组(香椿叶提取物),戊组为正常小鼠实验组,故
甲组应是正常小鼠 + 0.5%的羧甲基纤维素溶液,戊是正常小鼠 + E 溶液;据图表分析可知与甲组(对照
组)相比,乙组的空腹血糖水平升高,而乙和丁含量降低,通过比较各组血糖变化,可以得出香椿叶提取
物具有降血糖作用,并且其作用机制可能与IRS-1 蛋白有关。
19.碳汇是指吸收大气中CO2的过程或活动。研究者以嫩江流域流动沙丘上的樟子松(针叶)和杨树(阔
叶)人工林为研究对象,测定其生态系统碳储量。回答下列问题:
(1)人工林中的碳元素以 的形式在生物群落和非生物环境之间不断循环,植被中的碳的去向有
(至少写出3 点)。在流动沙丘上营造人工林不仅能防风固沙,还可增加碳汇,这体现了生物多样性的
价值。
(2)不同人工林的碳储量如图所示。研究结果说明,林型和林龄对嫩江沙地人工林生态系统碳储量均有显著
影响,依据是 。
不同成熟林的碳储量分配表
林型
植被碳储量/(t·hm-2)
土壤碳储量/(t·hm-2)
樟子松成熟林
148.53
49.65
杨树成熟林
66.03
48.30
天然榆树林(阔叶)
25.86
38.36
19
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)生态系统碳储量主要包括植被碳储量和土壤碳储量。植被碳储量包括群落 结构上乔木层、灌木
层、草本层植物体中的碳及凋落物层的碳。土壤碳储量包括土壤中的有机碳及根系中的碳。不同成熟林的
碳储量分配情况(见表)说明, (填“阔叶”或“针叶”)凋落物更易被分解为可溶性有机碳和
微小植物残片,进而传输到土壤中并稳定储存。
(4)嫩江沙地成熟人工林的生态系统碳储量约为我国森林生态系统碳储量均值的50%,还存在一定增汇潜力。
下列措施中,有利于该区域人工林碳汇增加,且与生态工程原理对应错误的是_______。
A.单一种植碳储量更高的樟子松人工林,遵循协调原理
B.继续关注林龄变化对碳储量的影响,遵循循环原理
C.适当补充种植与优势树种生态位不同的其他树种,遵循自生原理
D.兼顾经济和社会效益,研究与碳储量相关的非生物因素,遵循整体原理
【答案】(1) CO2 自身呼吸作用以二氧化碳形式释放到大气中;被下一个营养级生物同化;形成
枯枝落叶等遗体残骸被分解者分解 间接
(2)相同林龄的樟子松林与杨树林相比,二者的生态系统碳储量存在显著差异;同种林型不同林龄之间的生
态系统碳储量存在显著差异
(3) 垂直 阔叶
(4)CD
【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础,遵循着自生、循环、协调、整体等生态学
基本原理。
【详解】(1)碳在生物群落和非生物环境之间主要以二氧化碳CO2 的形式不断循环。因为绿色植物通过
光合作用吸收大气中的二氧化碳,将其转化为含碳有机物进入生物群落;而生物通过呼吸作用等又将含碳
有机物分解为二氧化碳释放回大气中。植被中的碳的去向有:自身呼吸作用以二氧化碳形式释放到大气中;
被下一个营养级生物同化;形成枯枝落叶等遗体残骸被分解者分解。在流动沙丘上营造人工林不仅能防风
固沙,还能增加碳汇,这体现了生物多样性的间接价值,因为它对生态系统起到了重要的调节功能。
(2)根据数据可知,相同林龄的樟子松林与杨树林相比,二者的生态系统碳储量存在显著差异;同种林
型不同林龄之间的生态系统碳储量存在显著差异,因此林型和林龄对嫩江沙地人工林生态系统碳储量均有
显著影响。
20
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)植物分为乔木层、灌木层、草本层,是群落的垂直结构,根据表格数据,阔叶林天然榆树林的植被
碳储量和土壤碳储量相比于樟子松成熟林的植被碳储量和土壤碳储量,其有更多的植被碳储量被转化为土
壤碳储量,因此阔叶凋落物更易被分解为可溶性有机碳和微小植物残片,进而传输到土壤中并稳定储存。
(4)A、协调原理是指生物与环境以及生物与生物之间的协调,因此,单一种植碳储量更高的樟子松人工
林并未遵循协调原理,此外单一树种的人工林容易爆发病虫害,因此不应单一种植獐子松的人工林,A 错
误;
B、继续关注林龄变化对碳储量的影响,注重生物与环境的适应,遵循的是协调原理,B 错误;
C、适当补充种植与优势树种生态位不同的其他树种,使得人工林更加稳定,能够自我更新、遵循了自生
原理,C 正确;
D、兼顾经济和社会效益,研究与碳储量相关的非生物因素,使得经济社会生态共同发展,遵循整体原理,
D 正确。
故选CD。
20.重叠延伸PCR 技术是采用具有互补末端的引物,使PCR 产物形成了重叠链,从而在随后的扩增反应
中通过重叠链的延伸,将不同来源的扩增片段重叠拼接起来的技术,可通过定点诱变在体外改造DNA 分
子(图中黑色正方形代表替换的碱基),并将改造后的目的基因导入质粒构建目的基因表达载体。回答下
列问题:
21
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)上图所示的重叠延伸PCR 技术中,PCR1 的引物是 。PCR4 可获得大量定点诱变目的基因,此时的
引物为 。PCR3 时模板DNA 不能选择DNA 分子③的原因是 。
(2)为使重叠延伸PCR 技术改造后的目的基因(该基因序列不含图中限制酶的识别序列)能与载体正确连
接,PCR4 时,最好分别在基因转录的非模板链和模板链的 (填“5'”或“3'”)端和 (填“5'”或
“3'”)端的引物上添加限制酶 和 酶切位点。
(3)将目的基因,质粒及大肠杆菌混合,温育一段时间后涂在含四环素的平板上培养,一段时间后平板上长
出菌落。这些菌落的菌体内不一定含有目的基因,理由是 。
【答案】(1) 引物A、引物C 引物C、引物D 子链的延伸方向只能从5'端→3'端,以DNA 分
子③作模板时子链不能延伸
(2) 3' 5' EcoRI KpnⅠ
(3)含有空白质粒的大肠杆菌也能在该培养基上生长
【分析】PCR 原理:在DNA 复制中,打开DNA 双链,每条DNA 单链作为母链,以四种游离脱氧核苷酸
为原料,合成子链,在引物的作用下,DNA 聚合酶从引物3’端开始延伸DNA 链。
22
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】(1)由于DNA 合成的方向是从子链的5'端到3'端,根据PCR1 的产物,可知引物是引物A、引
物C,根据PCR2 的产物,PCR2 的引物为引物B、引物D,将DNA 分子②④混合后退火可得到③⑤,
PCR3 获得DNA ⑥,DNA ⑥分子的3'端与引物D 互补配对,5'端与引物C 互补配对,所以PCR4 的引物为
引物C、引物D;PCR3 为了获得重叠链,模板DNA 不能选择DNA 分子③的原因是子链的延伸方向只能
从5'端→3'端,以DNA 分子③作模板时子链不能延伸。
(2)为使重叠延伸PCR 技术改造后的目的基因能与载体正确连接,PCR4 时,应在基因上、下游引物的
5'端分别添加限制酶,均对应DNA 两条链的3'端。目的基因应插在启动子和终止子之间,由于PstⅠ靠近终
止子,所以应在引物的5'端分别添加限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ,分别对应非模板链和模板链的3'端。
(3)目的基因、质粒及大肠杆菌混合,可能有一些质粒与目的基因成功连接,可能也有些质粒没有与目
的基因连接,即空质粒,这些质粒若成功导入大肠杆菌,由于质粒上有四环素抗性基因,所以都能在含四
环素的平板上长出菌落,所以这些菌落不一定含有目的基因。
21.MPZ 基因编码髓鞘中的PO 蛋白,该基因不同位置的突变均会导致PO 蛋白异常。异常PO 蛋白影响髓
鞘的形成,进而导致神经病变,但疾病的类型、遗传方式及临床症状却有明显的差别。医生对某髓鞘病变
患者的家庭进行调查(如图1),并对患者的MPZ 基因突变位点进行检测(如图2),其中Ⅲ-2 的症状明
显比Ⅲ-6 严重,且Ⅲ-2 体内可检测到大量的异常PO 蛋白。可以编码蛋白质的核苷酸序列称为外显子,如
Ex1。不能编码蛋白质的核苷酸序列称为内含子,如In1。请回答下列问题:
23
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)据图2 可知,MPZ 基因的“前体RNA”经过拼接及加工成为“mRNA”,该过程中“前体RNA”中的
被切除。检测发现Ⅲ-2 和Ⅲ-6 分别在Ex3 不同位点出现终止密码子,其他位点序列均正常,则两者MPZ
基因突变的方式是 。
(2)经基因检测,Ⅱ-1 和Ⅱ-2 的MPZ 基因均正常,Ⅱ-5 和Ⅱ-6 均携带突变的MPZ 基因,基于基因突变低频
性的特点,请推测Ⅲ-2 的突变MPZ 基因对正常基因很可能为 (填“显性”或“隐性”)。Ⅱ-5 和
Ⅱ-6 再生一个患病女儿的概率是 。
(3)NMD 是广泛存在于真核生物细胞中的一种mRNA 质量监控机制,该机制通过识别和降解含有提前终止
密码子(PTC)的mRNA 进而减少异常蛋白的产生。只有PTC 与其下游临近外显子连接点的距离大于55
个核苷酸时才会触发NMD。与正常的PO 蛋白相比,Ⅲ-2 体内异常PO 蛋白的肽链长度 (填“较
长”“正常”或“较短”)。结合NMD 和基因表达的机制,Ⅲ-6 患病程度轻的原因是 。
【答案】(1) In1、In2 和In3 碱基替换
(2) 显性 1/8
(3) 较短 Ⅲ-6 体内MPZ 基因的mRNA 中,PTC 与其下游临近外显子连接点的距离大于55 个核
苷酸,使细胞启动NMD 降解mRNA,减少了异常PO 蛋白的产生
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA 的一条链为模板合成
mRNA 的过程,主要在细胞核中进行;翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程,发生在核糖体上。
【详解】(1)前体RNA 中的内含子序列不编码蛋白质,在获得成熟RNA 过程中内含子会被剪切,图中
MPZ 基因前体RNA 中对应内含子的序列是In1、In2 和In3。Ⅲ-2 和Ⅲ-6 分别在Ex3 不同位点出现终止密码
子,其他位点序列均正常,说明两者MPZ 基因突变的方式是发生了碱基对的替换。
(2)Ⅱ-1 和Ⅱ-2 的MPZ 基因均正常,则Ⅲ-2 的突变MPZ 基因患病,根据基因突变的低频性,说明突变
一个基因就表现出性状,说明突变基因对正常基因很可能是显性突变。Ⅱ-5 和Ⅱ-6 均携带突变的MPZ 基
因且生有患病的女儿,则其遗传方式是常染色体隐性遗传,因此Ⅱ-5 和Ⅱ-6 再生一个患病女儿的概率是
1/4×1/2=1/8。
(3)Ⅲ-2 体内终止密码子提前,则合成的异常P0 蛋白的肽链长度较短。NMD 通过识别和降解含有提前
24
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
终止密码子(PTC)的mRNA 进而减少异常蛋白的产生,只有PTC 与其下游临近外显子连接点的距离大于
55 个核苷酸时才会触发NMD。Ⅲ-6 体内MPZ 基因的mRNA 中,PTC 与其下游临近外显子连接点的距离
大于55 个核苷酸,使细胞启动NMD 降解mRNA,减少了异常PO 蛋白的产生,因而患病程度较轻。
25