5年（2020-2024）高考1年模擬生物真題分類匯編（北京專用） 專題06 遺傳的分子基礎(chǔ)（解析版）

2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題06遺傳的分子基礎(chǔ)五年考情考情分析遺傳的分子基礎(chǔ)2024年北京卷第21題2022年北京卷第18題2021年北京卷第2題2021年北京卷第4題2021年北京卷第21題從近些年的各地高考試題分析，本模塊主要考查內(nèi)容有DNA是主要的遺傳物質(zhì)、DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制、基因的表達(dá)、表觀遺傳5個考點(diǎn)。“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”主要依托科學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)考查科學(xué)家證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的思路與方法；“DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制”常結(jié)合細(xì)胞中DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和半保留復(fù)制方式進(jìn)行考查；“基因的表達(dá)”重視對轉(zhuǎn)錄、翻譯等的基本概念和生理過程的理解和應(yīng)用。預(yù)測此部分內(nèi)容都會以選擇題的形式出現(xiàn)在高考試題中，預(yù)計會針對中心法則涉及的五個過程進(jìn)行命題，命題多結(jié)合圖示，分析考查上述生理過程發(fā)生的場所、條件和相關(guān)計算。1、（2024·北京·高考真題）玉米是我國栽培面積最大的農(nóng)作物，籽粒大小是決定玉米產(chǎn)量的重要因素之一，研究籽粒的發(fā)育機(jī)制，對保障糧食安全有重要意義。（1）研究者獲得矮稈玉米突變株，該突變株與野生型雜交，F(xiàn)1表型與___________相同，說明矮稈是隱性性狀。突變株基因型記作rr。（2）觀察發(fā)現(xiàn)，突變株所結(jié)籽粒變小。籽粒中的胚和胚乳經(jīng)受精發(fā)育而成，籽粒大小主要取決于胚乳體積。研究發(fā)現(xiàn)，R基因編碼DNA去甲基化酶，親本的該酶在本株玉米所結(jié)籽粒的發(fā)育中發(fā)揮作用。突變株的R基因失活，導(dǎo)致所結(jié)籽粒胚乳中大量基因表達(dá)異常，籽粒變小。野生型及突變株分別自交，檢測授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果為__________________。（3）已知Q基因在玉米胚乳中特異表達(dá)，為進(jìn)一步探究R基因編碼的DNA去甲基化酶對Q基因的調(diào)控作用，進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)，檢測授粉后14天胚乳中Q基因的表達(dá)情況，結(jié)果如表1。表1組別雜交組合Q基因表達(dá)情況1RRQQ（♀）×RRqq（♂）表達(dá)2RRqq（♀）×RRQQ（♂）不表達(dá)3rrQQ（♀）×RRqq（♂）不表達(dá)4RRqq（♀）×rrQQ（♂）不表達(dá)綜合已有研究和表1結(jié)果，闡述R基因?qū)ε呷橹蠶基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制____。（4）實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)另外一個籽粒變小的突變株甲，經(jīng)證實(shí)，突變基因不是R或Q。將甲與野生型雜交，F(xiàn)1表型正常，F(xiàn)1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1進(jìn)行下列雜交實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計正常籽粒與小籽粒的數(shù)量，結(jié)果如表2。表2組別雜交組合正常籽粒：小籽粒5F1（♂）×甲（♀）3：16F1（♀）×甲（♂）1：1已知玉米子代中，某些來自父本或母本的基因，即使是顯性也無功能。①根據(jù)這些信息，如何解釋基因與表2中小籽粒性狀的對應(yīng)關(guān)系？請?zhí)岢瞿愕募僭O(shè)________。②若F1自交，所結(jié)籽粒的表型及比例為____________，則支持上述假設(shè)?！敬鸢浮浚?）野生型（2）野生型所結(jié)籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突變株（3）R基因編碼的DNA去甲基化酶只能對本株玉米所結(jié)籽粒的胚乳中來自本植株的Q基因發(fā)揮功能 （4）①.籽粒變小受到兩對等位基因的控制，任意一對等位基因中的顯性基因正常發(fā)揮功能的個體表現(xiàn)為正常籽粒，沒有顯性基因或顯性基因均無法正常發(fā)揮功能的個體表現(xiàn)為小籽粒，其中有一對等位基因的顯性基因來自母本的時候無法發(fā)揮功能②.正常籽粒：小籽粒=7：1【解析】〖祥解〗判斷顯隱性的方式有：①表型相同的個體雜交，后代新出現(xiàn)的表型為隱性；②表型不同的純合個體雜交，后代出現(xiàn)的表型為顯性?！拘?詳析】若矮稈是隱性性狀，矮稈玉米突變株與野生型雜交，子代表型與野生型相同?！拘?詳析】野生型R基因正常，能編碼DNA去甲基化酶，催化DNA去甲基化，所以野生型及突變株分別自交，野生型植株所結(jié)籽粒胚乳中DNA甲基化水平更低?！拘?詳析】由組別2、4可知，母本中的R基因編碼的DNA去甲基化酶無法為父本提供的Q基因去甲基化，由組別3可知父本中R基因編碼的DNA去甲基化酶不能對母本上所結(jié)籽粒的胚乳中的Q基因發(fā)揮功能。結(jié)合前面的研究成果：親本的該酶在本株玉米所結(jié)籽粒的發(fā)育中發(fā)揮作用，可得R基因編碼的DNA去甲基化酶只能對本株玉米所結(jié)籽粒的胚乳中來自本植株的Q基因發(fā)揮功能?！拘?詳析】①甲與野生型雜交得到的子代為正常個體，說明小籽粒為隱性性狀。F1與甲雜交屬于測交，F(xiàn)1作父本時，結(jié)果出現(xiàn)正常籽粒：小籽粒=3：1，推測該性狀受到兩對等位基因的控制，且只有不含顯性基因的個體表現(xiàn)為小籽粒。F1作母本時，與甲雜交，后代正常籽粒：小籽粒=1：1，結(jié)合題目中“已知玉米子代中，某些來自父本或母本的基因，即使是顯性也無功能”推測，母本產(chǎn)生配子時有一對等位基因是不發(fā)揮功能的。因此提出的假設(shè)為：籽粒變小受到兩對等位基因的控制，任意一對等位基因中的顯性基因正常發(fā)揮功能的個體表現(xiàn)為正常籽粒，沒有顯性基因或顯性基因均無法正常發(fā)揮功能的個體表現(xiàn)為小籽粒，其中有一對等位基因的顯性基因來自母本的時候無法發(fā)揮功能。②F1自交，F(xiàn)1產(chǎn)生的精子中含顯性基因正常發(fā)揮功能的配子：不含顯性基因的配子=3：1，F(xiàn)1產(chǎn)生的卵細(xì)胞中含顯性基因正常發(fā)揮功能的配子：不含顯性基因的配子和含顯性基因不發(fā)揮功能的配子=1：1，所以F1自交所結(jié)籽粒的表型及比例為正常籽粒：小籽粒=（1-1/4×1/2）：（1/4×1/2）=7：1。2、（2022·北京·高考真題）番茄果實(shí)成熟涉及一系列生理生化過程，導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制，科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。(1)果皮顏色由一對等位基因控制。果皮黃色與果皮無色的番茄雜交的F1果皮為黃色，F(xiàn)1自交所得F2果皮顏色及比例為。(2)野生型番茄成熟時果肉為紅色?，F(xiàn)有兩種單基因純合突變體，甲（基因A突變?yōu)閍）果肉黃色，乙（基因B突變?yōu)閎）果肉橙色。用甲、乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖1。據(jù)此，寫出F2中黃色的基因型：。(3)深入研究發(fā)現(xiàn)，成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色，當(dāng)番茄紅素量較少時，果肉呈黃色，而前體物質(zhì)2積累會使果肉呈橙色，如下圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶，但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。根據(jù)上述代謝途徑，aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是。(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M，果肉顏色與甲相同，但A并未突變，而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá)，敲除野生型中的C基因，其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變，但其甲基化程度一直很高。推測果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測提供證據(jù)，合理的方案包括，并檢測C的甲基化水平及表型。①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧汀敬鸢浮?1)黃色∶無色＝3∶1(2)aaBB、aaBb(3)基因A突變?yōu)閍，但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H，持續(xù)生成前體物質(zhì)2；基因B突變?yōu)閎，前體物質(zhì)2無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素(4)①②④〖祥解〗1、基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個配子中，獨(dú)立的隨配子遺傳給后代。2、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。3、甲、乙為兩種單基因純合突變體，甲（基因A突變?yōu)閍）果肉黃色，乙（基因B突變?yōu)閎）果肉橙色。由圖1可知，F(xiàn)2比值約為為9：3：4，F(xiàn)1基因型為AaBb，紅色基因型為A_B_，黃色為aaB_，橙色為A_bb、aabb，甲乙基因型分別為aaBB、AAbb。【詳析】（1）果皮黃色與果皮無色的番茄雜交的F1果皮為黃色，說明黃色是顯性性狀，F(xiàn)1為雜合子，則F1自交所得F2果皮顏色及比例為黃色∶無色＝3∶1。（2）由圖可知，F(xiàn)2比值約為為9：3：4，說明F1基因型為AaBb，則F2中黃色的基因型aaBB、aaBb。（3）由題意和圖2可知，成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色，當(dāng)番茄紅素量較少時，果肉呈黃色，而前體物質(zhì)2積累會使果肉呈橙色，則存在A或H，不在B基因時，果肉呈橙色。因此，aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是基因A突變?yōu)閍，但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H，持續(xù)生成前體物質(zhì)2；基因B突變?yōu)閎，前體物質(zhì)2無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素。（4）C基因表達(dá)的產(chǎn)物可以調(diào)控A的表達(dá)，變異株M中C基因的序列未發(fā)生改變，但其甲基化程度一直很高，欲檢測C的甲基化水平及表型，可以將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡，使得C去甲基化，并檢測C的甲基化水平及表型；或者敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因，檢測野生型植株C的甲基化水平及表型，與突變植株進(jìn)行比較；也可以將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?，檢測野生型C的甲基化水平及表型。而將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡無法得到果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)，故選①②④。3、（2021·北京·高考真題）下圖是馬鈴薯細(xì)胞局部的電鏡照片，1~4均為細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，對其描述錯誤的是（）A．1是轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所 B．2是核與質(zhì)之間物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ繡．3是核與質(zhì)的界膜 D．4是與核糖體形成有關(guān)的場所【答案】A〖祥解〗據(jù)圖分析，1~4均為細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，則1是染色質(zhì)，2是核孔，3是核膜，4是核仁，據(jù)此分析作答?！驹斘觥緼、1是染色質(zhì)，細(xì)胞核是DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的主要場所，翻譯的場所是核糖體，A錯誤；B、2是核孔，核孔是核與質(zhì)之間物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，具有選擇透過性，B正確；C、3是核膜，是核與質(zhì)的界膜，為細(xì)胞核提供了一個相對穩(wěn)定的環(huán)境，C正確；D、4是核仁，真核細(xì)胞中核仁與核糖體的形成有關(guān)，D正確。故選A。4、（2021·北京·高考真題）酵母菌的DNA中堿基A約占32%，關(guān)于酵母菌核酸的敘述錯誤的是（）A．DNA復(fù)制后A約占32% B．DNA中C約占18%C．DNA中（A+G）/（T+C）=1 D．RNA中U約占32%【答案】D〖祥解〗酵母菌為真核生物，細(xì)胞中含有DNA和RNA兩種核酸；其中DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，A=T，G=C，RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)。據(jù)此分析作答?！驹斘觥緼、DNA分子為半保留復(fù)制，復(fù)制時遵循A-T、G-C的配對原則，則DNA復(fù)制后的A約占32%，A正確；B、酵母菌的DNA中堿基A約占32%，則A=T=32%，G=C=（1-2×32%）/2=18%，B正確；C、DNA遵循堿基互補(bǔ)配對原則，A=T、G=C，則（A+G）/（T+C）=1，C正確；D、由于RNA為單鏈結(jié)構(gòu)，且RNA是以DNA的一條單鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄而來，故RNA中U不一定占32%，D錯誤。故選D。5、（2021·北京·高考真題）近年來發(fā)現(xiàn)海藻糖-6-磷酸（T6P）是一種信號分子，在植物生長發(fā)育過程中起重要調(diào)節(jié)作用。研究者以豌豆為材料研究了T6P在種子發(fā)育過程中的作用。(1)豌豆葉肉細(xì)胞通過光合作用在中合成三碳糖，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為蔗糖后運(yùn)輸?shù)桨l(fā)育的種子中轉(zhuǎn)化為淀粉貯存。(2)細(xì)胞內(nèi)T6P的合成與轉(zhuǎn)化途徑如下：底物T6P海藻糖將P酶基因與啟動子U（啟動與之連接的基因僅在種子中表達(dá)）連接，獲得U-P基因，導(dǎo)入野生型豌豆中獲得U-P純合轉(zhuǎn)基因植株，預(yù)期U-P植株種子中T6P含量比野生型植株，檢測結(jié)果證實(shí)了預(yù)期，同時發(fā)現(xiàn)U-P植株種子中淀粉含量降低，表現(xiàn)為皺粒。用同樣方法獲得U-S純合轉(zhuǎn)基因植株，檢測發(fā)現(xiàn)植株種子中淀粉含量增加。(3)本實(shí)驗(yàn)使用的啟動子U可以排除由于目的基因?qū)ΨN子發(fā)育產(chǎn)生的間接影響。(4)在進(jìn)一步探討T6P對種子發(fā)育的調(diào)控機(jī)制時，發(fā)現(xiàn)U-P植株種子中一種生長素合成酶基因R的轉(zhuǎn)錄降低，U-S植株種子中R基因轉(zhuǎn)錄升高。已知R基因功能缺失突變體r的種子皺縮，淀粉含量下降。據(jù)此提出假說：T6P通過促進(jìn)R基因的表達(dá)促進(jìn)種子中淀粉的積累。請從①~⑤選擇合適的基因與豌豆植株，進(jìn)行轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)，為上述假說提供兩個新的證據(jù)。寫出相應(yīng)組合并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。①U-R基因

②U-S基因

③野生型植株④U-P植株

⑤突變體r植株【答案】(1)葉綠體基質(zhì)(2)低(3)在其他器官（過量）表達(dá)(4)②⑤

與突變體r植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子的淀粉含量不變，仍皺縮①④

與U-P植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子淀粉含量增加，為圓粒②④

與U-P植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子R基因轉(zhuǎn)錄提高，淀粉含量增加，為圓?！枷榻狻?、光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段，其中光合作用的光反應(yīng)階段，在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行；暗反應(yīng)階段，在葉綠體基質(zhì)上進(jìn)行。2、啟動子是位于基因的首端，是一段特殊的DNA序列，用于驅(qū)動基因的轉(zhuǎn)錄?！驹斘觥浚?）豌豆葉肉細(xì)胞通過光合作用形成三碳糖是暗反應(yīng)過程，該過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。（2）結(jié)合題意可知，P酶基因與啟動子U結(jié)合后則可啟動U基因表達(dá)，則P基因在種子中表達(dá)增高，P酶增多，T6P更多轉(zhuǎn)化為海藻糖，故預(yù)期U-P植株種子中T6P含量比野生型植株低。（3）結(jié)合題意可知，啟動子U啟動與之連接的基因僅在種子中表達(dá)，該過程可以排除由于目的基因在其他器官（過量）表達(dá)對種子發(fā)育產(chǎn)生的間接影響。（4）分析題意可知，本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證T6P通過促進(jìn)R基因的表達(dá)促進(jìn)種子中淀粉的積累，且結(jié)合（2）可知，U-P植株種子中淀粉含量降低，表現(xiàn)為皺粒。用同樣方法獲得U-S純合轉(zhuǎn)基因植株，檢測發(fā)現(xiàn)植株種子中淀粉含量增加，實(shí)驗(yàn)設(shè)計應(yīng)遵循對照與單一變量原則，故可設(shè)計實(shí)驗(yàn)如下：②（U-S基因，S酶可以較高表達(dá)）⑤（R基因功能缺失突變體），與突變體r植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子的淀粉含量不變，仍皺縮；①（U-R基因，R基因表達(dá)較高）④（U-P植株，P基因表達(dá)較高），與U-P植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子淀粉含量增加，為圓粒；②（U-S基因，S酶可以較高表達(dá)）④（U-P植株，P基因表達(dá)較高），與U-P植株相比，轉(zhuǎn)基因植株種子R基因轉(zhuǎn)錄提高，淀粉含量增加，為圓粒?！尽狐c(diǎn)石成金』】本題主要考查光合作用和基因的表達(dá)等知識點(diǎn)，要求學(xué)生掌握光合作用的過程以及物質(zhì)變化和發(fā)生的場所，理解基因表達(dá)的過程和意義，能夠正確獲取有效信息是突破該題的關(guān)鍵。一、單選題1．（2024·北京順義·二模）大腸桿菌是現(xiàn)代生物學(xué)研究中的模式生物．環(huán)境適宜時約20min繁殖一代。研究人員將15N標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的培養(yǎng)基中，40min后收集大腸桿菌，提取其DNA。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．所有DNA都含有14N B．所有DNA都含有15NC．含14N的DNA占50% D．含15N的DNA占25%【答案】A〖祥解〗DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制：以親代DNA的兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程，每個子代DNA分子含有一條母鏈和一條新合成的子鏈。【詳析】大腸桿菌在環(huán)境適宜時約20min繁殖一代，40min后收集大腸桿菌，提取其DNA，意味著大腸桿菌繁殖兩代，DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，研究人員將15N標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的培養(yǎng)基中，繁殖一代得到的每個DNA分子中1條鏈為15N，1條鏈為14N，再繁殖1代，一共得到4個DNA分子，只有2個DNA分子1條鏈為15N，1條鏈為14N，另外2個DNA分子兩條鏈均為14N，即所有的子代DNA中均含有14N，而只有2個DNA分子含有15N，含量為50%，A正確。故選A。2．（2024·北京通州·模擬預(yù)測）研究發(fā)現(xiàn)，在野生型果蠅幼蟲中降低lint基因表達(dá)，能影響另一基因inr的表達(dá)（如下圖），導(dǎo)致果蠅體型變小等異常情況。下列敘述正確的是（

）A．lint基因表達(dá)對inr基因表達(dá)有促進(jìn)作用B．提高幼蟲lint基因表達(dá)可能使其體型變小C．降低幼蟲inr基因表達(dá)可能使其體型變小D．果蠅的體型大小是多個基因共同作用的結(jié)果【答案】D〖祥解〗野生型果蠅幼蟲inr的相對表達(dá)量較低，降低了lint基因表達(dá)后的果蠅幼蟲，inr基因的相對表達(dá)量提高，說明lint基因能抑制int基因的表達(dá)；又當(dāng)int表達(dá)量增加時，果蠅體型變小，可知lint基因表達(dá)量增加果蠅體型較大?！驹斘觥緼、對比野生型果蠅幼蟲的inr的表達(dá)量可知，降低lint基因表達(dá)后，幼蟲體內(nèi)的inr基因的表達(dá)量顯著上升，說明lint基因的表達(dá)對inr基因的表達(dá)有抑制作用，A錯誤；B、結(jié)合題干可知，降低lint基囚表達(dá)，導(dǎo)致果蠅體型變小，因此提高幼蟲lint基因表達(dá)可能使其體型變大，B錯誤；C、根據(jù)題干信息可知，inr的表達(dá)量增加后“導(dǎo)致果蠅體型變小”，可推測提高幼蟲lint基因表達(dá)，inr的表達(dá)量下降，進(jìn)而可能使果蠅體型變大，C錯誤；D、由以上分析可知，果蠅體型大小與lint基因和inr基因都有關(guān)，說明果蠅體型大小是多個基因共同作用的結(jié)果，D正確。故選D。3．（2024·北京東城·二模）煙草花葉病毒（TMV）由蛋白質(zhì)和RNA組成，用其RNA侵染正常煙草葉，葉片中可檢測到TMV。TMV侵染會引發(fā)煙草細(xì)胞中基因N表達(dá)上調(diào)，介導(dǎo)煙草的抗病毒反應(yīng)，在侵染位點(diǎn)處形成壞死斑。以下說法錯誤的是（

）A．TMV的遺傳物質(zhì)是RNAB．可用煙草研磨液培養(yǎng)TMVC．敲除基因N會降低煙草抗TMV能力D．壞死斑能限制TMV的進(jìn)一步擴(kuò)散【答案】B〖祥解〗RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，RNA決定RNA病毒的遺傳性狀。蛋白質(zhì)不是RNA病毒的遺傳物質(zhì)，不能決定RNA病毒的遺傳性狀?！驹斘觥緼、煙草花葉病毒（TMV）由蛋白質(zhì)和RNA組成，用其RNA侵染正常煙草葉，葉片中可檢測到TMV，因此TMV的遺傳物質(zhì)是RNA，A正確；B、不可用煙草研磨液培養(yǎng)TMV，因?yàn)門MV是病毒，必須要在活細(xì)胞中才能生存，B錯誤；C、TMV侵染會引發(fā)煙草細(xì)胞中基因N表達(dá)上調(diào)，介導(dǎo)煙草的抗病毒反應(yīng)，在侵染位點(diǎn)處形成壞死斑，因此敲除基因N會降低煙草抗TMV能力，C正確；D、壞死斑能限制TMV的進(jìn)一步擴(kuò)散，防止整株煙草被感染，D正確。故選B。4．（2024·北京西城·二模）大腸桿菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子組成，能轉(zhuǎn)錄某類T4噬菌體的基因。分別將大腸桿菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶與3H標(biāo)記的噬菌體DNA結(jié)合，然后加入未標(biāo)記的噬菌體DNA。定期將混合物轉(zhuǎn)移至硝化纖維素濾膜上，只有仍與酶結(jié)合的帶標(biāo)記DNA方可結(jié)合在濾膜上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。相關(guān)分析錯誤的是（

）A．大腸桿菌RNA聚合酶能將噬菌體DNA解旋B．RNA聚合酶結(jié)合起始密碼子啟動基因轉(zhuǎn)錄C．σ因子使RNA聚合酶與啟動子緊密結(jié)合D．實(shí)驗(yàn)加入未標(biāo)記的噬菌體DNA應(yīng)過量【答案】B〖祥解〗轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，該過程主要在細(xì)胞核中進(jìn)行，需要RNA聚合酶參與?！驹斘觥緼、RNA聚合酶是細(xì)胞中的基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時用的，它具有解旋功能，因此大腸桿菌的RNA聚合酶能將噬菌體DNA解旋，A正確；B、RNA聚合酶結(jié)合基因中的啟動子啟動基因轉(zhuǎn)錄，起始密碼子是翻譯時用到的，B錯誤；C、根據(jù)題意可知，大腸桿菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子組成，將大腸桿菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶分別與3H標(biāo)記的噬菌體DNA結(jié)合，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，σ因子存在時，噬菌體DNA結(jié)合的百分比更多，故可推知σ因子使RNA聚合酶與啟動子緊密結(jié)合，C正確；D、本實(shí)驗(yàn)中用未標(biāo)記的噬菌體DNA將大腸桿菌中的RNA聚合酶全酶或核心酶從已結(jié)合的噬菌體DNA上替換下來，則加入的未標(biāo)記的噬菌體DNA應(yīng)過量，D正確。故選B。5．（2024·北京昌平·二模）為探究DNA甲基化與動脈粥樣硬化（As）的關(guān)系，研究者給予大耳兔高脂飲食以制備As模型組，提取脾臟DNA進(jìn)行水解并檢測其甲基化水平，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。相關(guān)敘述錯誤的是（

）組別DNA甲基化水平（%）對照組3.706模型組2.259A．DNA甲基化不影響DNA堿基對的排列順序B．檢測DNA水解產(chǎn)物有無U以排除RNA影響C．高脂飲食引起的As與基因表達(dá)水平改變無關(guān)D．As模型組大耳兔的DNA甲基化可能會遺傳【答案】C〖祥解〗表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化，但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變，即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合，故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA，也就無法進(jìn)行翻譯，最終無法合成相應(yīng)蛋白，從而抑制了基因的表達(dá)?！驹斘觥緼、DNA甲基化是表觀遺傳的一種，表觀遺傳不影響DNA堿基對的排列順序，A正確；B、U（尿嘧啶）是RNA特有的堿基，檢測DNA水解產(chǎn)物有無U以排除RNA影響，B正確；C、分析題意，模型組是高脂飲食組，而對照組是正常組別，據(jù)表可知，模型組的DNA甲基化水平較低，說明高脂飲食引起的As與基因表達(dá)水平有關(guān)，C錯誤；D、DNA甲基化是表觀遺傳的一種，表觀遺傳屬于可遺傳變異，As模型組大耳兔的DNA甲基化可能會遺傳，D正確。故選C。6．（2024·北京朝陽·二模）血橙被譽(yù)為“橙中貴族”，因果肉富含花色苷，顏色像血一樣鮮紅而得名。當(dāng)遇極寒天氣時，為避免血橙凍傷通常提前采摘，此時果肉花色苷含量極少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和調(diào)節(jié)途徑如圖。

注：T序列和G序列是Ruby基因啟動子上的兩段序列下列分析不合理的是（

）A．血橙果肉“血量”多少是通過基因控制酶的合成來調(diào)控的B．低溫引起T序列改變及去甲基化進(jìn)而使血橙“血量”增多C．同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能與光照有關(guān)D．若提前采摘，可將果實(shí)置于低溫環(huán)境激活Ruby基因表達(dá)【答案】B〖祥解〗基因與性狀的關(guān)系為：一是基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物的性狀，二是基因通過控制蛋白質(zhì)合成，直接控制生物的性狀?！驹斘觥緼、由圖可知，基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物的性狀，所以血橙果肉“血量”多少是通過基因控制酶的合成來調(diào)控的，A正確；B、由圖可知，低溫引起T序列去甲基化進(jìn)而使血橙“血量”增多，T序列未改變，B錯誤；C、由圖可知，光照會促進(jìn)HY5蛋白與G序列結(jié)合，激活Ruby基因，促進(jìn)合成關(guān)鍵酶，使花色苷前體轉(zhuǎn)為花色苷，增加“血量”，所以同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能與光照有關(guān)，C正確；D、由圖可知，低溫引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可將果實(shí)置于低溫環(huán)境激活Ruby基因表達(dá)，D正確。故選B。7．（2024·北京西城·二模）為加速綠色熒光蛋白基因（GFP）進(jìn)化，快速獲得熒光強(qiáng)度更高的GFP蛋白，科研人員將DNA1（編碼易錯DNA聚合酶）和DNA2共同導(dǎo)入大腸桿菌（如圖）。下列說法錯誤的是（

）

A．用卡那霉素篩選含DNA1的大腸桿菌B．易錯DNA聚合酶催化GFP基因復(fù)制C．GFP基因在此復(fù)制過程中突變率升高D．連續(xù)傳代并篩選強(qiáng)熒光菌落加速GFP進(jìn)化【答案】A〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲??；（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等；（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法；（4）目的基因的檢測與鑒定?！驹斘觥緼、由圖可知，卡那霉素抗性基因與GFP基因融合到DNA2上后導(dǎo)入大腸桿菌，因此用用卡那霉素篩選含DNA2的大腸桿菌，A錯誤；B、易錯DNA聚合酶能催化DNA的復(fù)制，即能催化GFP基因復(fù)制，B正確；C、GFP基因在此復(fù)制時雙螺旋被破壞，容易受內(nèi)外因素的影響而發(fā)生突變，使其突變的頻率升高，C正確；D、連續(xù)傳代并篩選，逐代淘汰，就會篩選出熒光菌落，從而加速GFP進(jìn)化，D正確。故選A。8．（2024·北京順義·一模）科研工作者在果蠅眼中發(fā)現(xiàn)一種蛋白E，將E基因?qū)爰磳l(fā)育為腿的幼蟲細(xì)胞中，誘導(dǎo)此處產(chǎn)生了構(gòu)成眼的不同類型的細(xì)胞群，最終在腿的中部形成了眼。據(jù)此推測正確的是（）A．發(fā)育為腿的幼蟲細(xì)胞因缺少E基因而不能發(fā)育為眼B．構(gòu)成果蠅眼的不同類型的細(xì)胞中所含蛋白質(zhì)完全相同C．蛋白E啟動了不同類型細(xì)胞群中特異基因的表達(dá)D．蛋白E激活相同基因使發(fā)育為腿的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為眼的不同類型細(xì)胞【答案】C〖祥解〗細(xì)胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):基因的選擇性表達(dá)?！驹斘觥緼、發(fā)育為腿的幼蟲細(xì)胞中本來就有E基因，只是沒有表達(dá)，A錯誤;B、構(gòu)成果蠅眼的不同類型的細(xì)胞，由于基因的選擇性表達(dá)，所含蛋白質(zhì)不完全相同，B錯誤;C、蛋白E誘導(dǎo)腿部產(chǎn)生了構(gòu)成眼的不同類型的細(xì)胞群，說明蛋白E啟動了不同類型細(xì)胞群中特異基因的表達(dá)，導(dǎo)致細(xì)胞分化，C正確;D、蛋白E激活不同基因使發(fā)育為腿的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為眼的不同類型細(xì)胞，D錯誤。故選C。9．（2024·北京順義·一模）大腸桿菌是現(xiàn)代生物學(xué)研究中的模式生物.環(huán)境適宜時約20min繁殖一代。研究人員將15N標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的培養(yǎng)基中，40min后收集大腸桿菌，提取其DNA。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．所有DNA都含有15NB．所有DNA單鏈都含有14NC．含15N的DNA占50%D．含15N的DNA占25%【答案】C〖祥解〗DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制：以親代DNA的兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程，每個子代DNA分子含有一條母鏈和一條新合成的子鏈?！驹斘觥看竽c桿菌是現(xiàn)代生物學(xué)研究中的模式生物，環(huán)境適宜時約20min繁殖一代，40min后收集大腸桿菌，提取其DNA，意味著大腸桿菌繁殖兩代，DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，研究人員將15N標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的培養(yǎng)基中，繁殖一代得到的每個DNA分子中1條鏈為15N，1條鏈為14N，再繁殖1代，一共得到4個DNA分子，只有2個DNA分子1條鏈為15N，1條鏈為14N，另外2個DNA分子兩條鏈均為14N，C正確，ABD錯誤。故選C。10．（2024·北京順義·一模）洗面奶、沐浴露、紡織品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）會隨生活污水排入土壤，對土壤微生物造成影響，如破壞蛋白質(zhì)和磷脂的結(jié)構(gòu)，干擾DNA和蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)H2O2等活性氧的產(chǎn)生。下列有關(guān)微塑料對細(xì)胞的影響錯誤的是（）A．會改變細(xì)胞中元素的種類B．會改變細(xì)胞膜的通透性C．會改變某些酶的催化效率D．會影響某些基因的表達(dá)【答案】A〖祥解〗微塑料（聚乙烯、聚酯等）會隨生活污水排入土壤，對土壤微生物造成影響，如破壞蛋白質(zhì)和磷脂的結(jié)構(gòu)，干擾DNA和蛋白質(zhì)合成?！驹斘觥緼、根據(jù)題干，微塑料不會改變元素的種類，細(xì)胞中元素的種類不會改變，A錯誤；B、微塑料破壞蛋白質(zhì)和磷脂的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞膜的主要成分就是磷脂和蛋白質(zhì)，會改變細(xì)胞膜的通透性，B正確；CD、微塑料干擾DNA和蛋白質(zhì)合成，因此會改變某些基因的表達(dá)，酶的本質(zhì)大部分是蛋白質(zhì)，因此可能會改變某些酶的催化效率，CD正確。故選A。11．（2024·北京海淀·一模）端粒是染色體末端的一段DNA片段。端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成并延伸端粒DNA．在正常情況下，端粒酶只在不斷分裂的細(xì)胞中具有活性。下列有關(guān)端粒酶的敘述，正確的是（

）A．僅由C、H、O、N四種元素組成B．催化過程以4種脫氧核苷酸為底物C．組成成分都在核糖體上合成D．在所有細(xì)胞中均具有較高活性【答案】B〖祥解〗分析題文：端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的一條鏈，即逆轉(zhuǎn)錄過程，因此該酶為逆轉(zhuǎn)錄酶?！驹斘觥緼、端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，其中RNA的組成元素是C、H、O、N、P，A錯誤；B、該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成并延伸端粒DNA，產(chǎn)物是DNA，故催化過程以4種脫氧核苷酸為底物，B正確；C、核糖體是蛋白質(zhì)的合成車間，但端粒酶還包括RNA，不在核糖體合成，C錯誤；D、根據(jù)題干敘述“端粒酶只在不斷分裂的細(xì)胞中具有活性”可知，由于基因的選擇性表達(dá)，端粒酶在干細(xì)胞等少數(shù)細(xì)胞中有活性，大部分細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，沒有分裂能力，因此端粒酶在其中不具有活性。該選項考察“基因的選擇性表達(dá)”，而非不同物種具有不同基因，D錯誤。故選B。12．（2024·北京東城·一模）西北牡丹在白色花瓣基部呈現(xiàn)色斑，極具觀賞價值。研究發(fā)現(xiàn)，紫色色斑內(nèi)會積累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途徑中關(guān)鍵酶的合成。如圖，分別提取花瓣紫色和白色部位的DNA，經(jīng)不同處理后PCR擴(kuò)增PrF3H基因的啟動子區(qū)域，電泳檢測擴(kuò)增產(chǎn)物。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是（）A．花瓣紫色與白色部位PrF3H基因的堿基序列存在差異B．白色部位PrF3H基因啟動子甲基化程度高于紫色部位C．PrF3H基因啟動子甲基化程度高有利于花色素苷合成D．啟動子甲基化可調(diào)控基因表達(dá)說明性狀并非由基因控制【答案】B〖祥解〗生物的性狀由基因決定，還受環(huán)境條件的影響，是生物的基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果，即表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件。【詳析】A、紫色部位和白色部位PrF3H的堿基序列相同，只是甲基化程度不同，A錯誤；B、根據(jù)電泳結(jié)構(gòu)白色部位加入McrBC后沒有出現(xiàn)電泳條帶，而McrBC只能切割DNA的甲基化區(qū)域，說明白色區(qū)域的啟動子甲基化程度高，B正確；C、白色部位PrF3H基因啟動子甲基化程度高，而色色素表達(dá)少，因此可以推測PrF3H基因啟動子甲基化程度高不利于花色素苷合成，C錯誤；D、啟動子甲基化屬于表觀遺傳，說明生物性狀是由基因決定的，D錯誤。故選B。13．（2024·北京東城·一模）16SrRNA是原核生物核糖體RNA的一種，在物種間有較大差異。以下關(guān)于16SrRNA的說法錯誤的是（）A．含有A、G、U、C四種堿基B．是核糖體的重要組成部分C．通過轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸參與翻譯D．可為研究生物進(jìn)化提供證據(jù)【答案】C〖祥解〗1、核酸是遺傳信息的攜帶者，是一切生物的遺傳物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要作用，細(xì)胞中的核酸根據(jù)所含五碳糖的不同分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種，構(gòu)成DNA與RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，每個脫氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖糖和一分子含氮堿基形成，每個核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成。2、脫氧核苷酸和核糖核苷酸在組成上的差異有：①五碳糖不同，脫氧核苷酸中的五碳糖是脫氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②堿基不完全相同，脫氧核苷酸中的堿基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的堿基是A、U、G、C?！驹斘觥緼、16SrRNA含有A、G、U、C四種堿基，A正確；B、依據(jù)題干信息，16SrRNA是原核生物核糖體RNA的一種，所以16SrRNA是核糖體的重要組成部分，B正確；C、16SrRNA是核糖體的重要組成部分，所以其參與翻譯過程，但是不能轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，C錯誤；D、16SrRNA在物種間有較大差異，所以可為研究生物進(jìn)化提供證據(jù)，D正確。故選C。14．（2024·北京西城·一模）FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾，避免mRNA被Y蛋白識別而降解，從而提高了魚類的抗病能力。相關(guān)分析正確的是（

）A．Y蛋白能識別mRNA甲基化修飾 B．mRNA甲基化會影響其轉(zhuǎn)錄C．mRNA甲基化會提高其穩(wěn)定性 D．N基因表達(dá)會降低魚類抗病能力【答案】A〖祥解〗表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列不變，而基因表達(dá)與表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，即不依賴于DNA序列的基因表達(dá)狀態(tài)與表型的改變?！驹斘觥緼、題意顯示，F(xiàn)TO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾，避免mRNA被Y蛋白識別而降解，說明Y蛋白能識別mRNA甲基化修飾，A正確；B、mRNA甲基化會影響其翻譯過程，B錯誤；C、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾，避免mRNA被Y蛋白識別而降解，說明mRNA甲基化會被Y蛋白識別而降解，其穩(wěn)定性降低，C錯誤；D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾，避免mRNA被Y蛋白識別而降解，此時mRNA翻譯的N蛋白質(zhì)會提高魚類的抗病能力，D錯誤。故選A。15．（2024·北京石景山·一模）噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示。該實(shí)驗(yàn)條件下，噬菌體每20分鐘復(fù)制一代。下列敘述正確的是（）

A．該實(shí)驗(yàn)證明了DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制B．大腸桿菌為噬菌體增殖提供了模板、原料、酶和能量C．A組試管III中含32P的子代噬菌體比例較低D．B組試管III上清液中的放射性強(qiáng)度與接種后的培養(yǎng)時間成正比【答案】C〖祥解〗噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)原理：設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開，直接地、單獨(dú)地去觀察它們地作用。實(shí)驗(yàn)原因：艾弗里實(shí)驗(yàn)中提取的DNA，純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì)。（2）實(shí)驗(yàn)過程：①標(biāo)記噬菌體：在分別含有放射性同位素35S或放射性同位素32P培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌；再用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體。②噬菌體侵染細(xì)菌：用DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌。③短時間培養(yǎng)后，攪拌、離心。攪拌的目的：使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離。離心的目的：讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌?！驹斘觥緼、噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)，主要是證明DNA是遺傳物質(zhì)，同時也證明了DNA能自我復(fù)制，能控制蛋白質(zhì)的合成，但不能證明DNA是以半保留方式復(fù)制的，A錯誤；B、噬菌體增殖過程中的原料、酶和能量均由細(xì)菌提供，噬菌體提供模板，B錯誤；C、35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼并未進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)，32P標(biāo)記的DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi)。經(jīng)多次半保留復(fù)制，A組試管中沉淀中少量DNA含有32P，C正確；D、用35S標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)不進(jìn)入細(xì)菌菌體，保溫時間長短不影響上清液中的放射性強(qiáng)度，D錯誤。故選C。16．（2024·北京豐臺·一模）斑馬魚幼魚正常發(fā)育溫度為28℃，在幼魚發(fā)育的第20~30天用23℃、28℃和33℃處理，測得雌雄比分別為7：3、1：1和3：7。S1和S2分別為雌、雄性分化指示基因，5-AZA為DNA甲基化抑制劑。不同條件處理幼魚的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下圖。下列敘述不正確的是（

）A．斑馬魚雌雄表型受環(huán)境因素的影響和基因共同決定B．33℃培育使雄性分化指示基因表達(dá)上調(diào)促使雄性數(shù)量偏多C．高溫提高甲基化水平進(jìn)而使雌性分化指示基因的表達(dá)上調(diào)D．全球氣候變化會對斑馬魚群體的性別比例產(chǎn)生影響【答案】C〖祥解〗分析題圖左圖：實(shí)驗(yàn)自變量為不同溫度，因變量為S1與S2基因的表達(dá)量，由圖可知，相較于正常發(fā)育溫度28℃，溫度降低（23℃）會促進(jìn)S1基因表達(dá)，抑制S2基因表達(dá)，溫度升高（33℃）會抑制S1基因表達(dá)，促進(jìn)S2基因表達(dá)；分析右圖：實(shí)驗(yàn)自變量為發(fā)育溫度與是否添加5-AZA，由圖可知，相較于正常發(fā)育溫度28℃，溫度升高（33℃）會抑制S1基因表達(dá)，5-AZA則會在33℃的條件下促進(jìn)S1基因表達(dá)?！驹斘觥緼、根據(jù)題意以及題圖結(jié)果可知，斑馬魚雌雄表型受基因S1、S2以及溫度共同影響，A正確；B、由題左圖可知，，相較于正常發(fā)育溫度28℃，溫度升高（33℃）會抑制S1基因表達(dá)，促進(jìn)S2基因表達(dá)，促使雄性數(shù)量偏多，B正確；C、由左圖可知，相較于正常發(fā)育溫度28℃，溫度升高（33℃）會抑制S1基因表達(dá)，由右圖可知，33℃的條件下，DNA甲基化抑制劑降低DNA甲基化水平，提高了S1基因的表達(dá)量，C錯誤；D、斑馬魚雌雄表型受環(huán)境溫度的影響，因此全球氣候變化會對斑馬魚群體的性別比例產(chǎn)生影響，D正確。故選C。17．（2024·北京豐臺·一模）人白細(xì)胞介素-2（IL-2）是一種細(xì)胞因子，含有3個半胱氨酸，分別位于第58、105、125位，其中58位與105位半胱氨酸之間形成的二硫鍵對保持IL-2活性起重要作用。用大腸桿菌生產(chǎn)IL-2，為保證產(chǎn)物活性，將IL-2基因中編碼125位半胱氨酸的序列突變?yōu)榻z氨酸序列。下列敘述錯誤的是（

）A．突變的IL-2基因的序列發(fā)生了堿基對的增添B．天然的和基因工程生產(chǎn)的IL-2均在核糖體上合成C．突變的IL-2基因的表達(dá)降低了二硫鍵錯配的可能D．大腸桿菌中IL-2基因的復(fù)制和表達(dá)遵循中心法則【答案】A〖祥解〗蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求?！驹斘觥緼、由題意可知，為保證產(chǎn)物活性，將IL-2基因中編碼125位半胱氨酸的序列突變?yōu)榻z氨酸序列，只是一個氨基酸發(fā)生了改變，應(yīng)該是發(fā)生了堿基替換，而不是堿基對的增添，A錯誤；B、天然的和基因工程生產(chǎn)的IL-2的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，都是在核糖體上合成的，B正確；C、58位與105位半胱氨酸之間形成的二硫鍵對保持IL-2活性起重要作用，突變的IL-2基因的表達(dá)降低了二硫鍵錯配的可能，C正確；D、大腸桿菌是原核生物（細(xì)胞生物），其遺傳物質(zhì)是DNA，基因的復(fù)制和表達(dá)都遵循中心法則，D正確。故答案為：A。18．（2024·北京密云·模擬預(yù)測）兩種柳穿魚植株雜交，F(xiàn)1均開兩側(cè)對稱花，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中開兩側(cè)對稱花34株，開輻射對稱花的5株。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，兩種柳穿魚植株的Leyc基因堿基序列相同，只是在開兩側(cè)對稱花植株中表達(dá)，在開輻射對稱花植株中不表達(dá)，二者Lcyc基因的甲基化情況如下圖所示。下列敘述正確的是（）A．控制兩側(cè)對稱和輻射對稱花的基因所含遺傳信息不同B．F2表型比說明柳穿魚花型的遺傳遵循基因的分離定律C．控制輻射對稱花的Lcyc基因的甲基化程度相對較高D．推測甲基化的程度與Lcyc基因的表達(dá)程度成正相關(guān)【答案】C〖祥解〗表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象?！驹斘觥緼、根據(jù)題干信息：進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，兩種柳穿魚的Lcyc基因序列相同，但表達(dá)情況不同，控制兩側(cè)對稱與輻射對稱的基因所含遺傳信息相同，A錯誤；B、所得F2植株數(shù)較少，且性狀比不是1：3，所以F2性狀分離比不能說明花型遺傳遵循基因的分離定律，B錯誤；C、根據(jù)圖可知，控制輻射對稱的Lcyc基因的甲基化程度相對較高，C正確；D、控制輻射對稱的Lcyc基因的甲基化程度相對較高，兩側(cè)對稱花植株Lcyc基因表達(dá)而輻射對稱花植株不表達(dá)推測甲基化程度與Lcyc基因的表達(dá)程度成負(fù)相關(guān)，D錯誤。故選C。19．（23-24高三下·北京延慶·階段練習(xí)）細(xì)菌glg基因編碼糖原合成中的關(guān)鍵酶。細(xì)菌糖原合成的平衡受到CsrA/CsrB系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。CsrA蛋白可結(jié)合glgmRNA分子，也可結(jié)合CsrB（一種非編碼RNA分子），相關(guān)過程如圖所示。下列敘述錯誤的是（

）A．抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能促進(jìn)細(xì)菌糖原合成B．CsrB與glgmRNA競爭結(jié)合CsrA蛋白C．CsrA蛋白與glgmRNA結(jié)合抑制細(xì)菌糖原的合成D．RNA聚合酶識別并結(jié)合glg基因的啟動子后驅(qū)動轉(zhuǎn)錄【答案】A〖祥解〗基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，該過程主要在細(xì)胞核中進(jìn)行，需要RNA聚合酶參與；翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，該過程發(fā)生在核糖體上，需要以氨基酸為原料，還需要酶、能量和tRNA?！驹斘觥緼C、由題圖可知，抑制CsrB基因轉(zhuǎn)錄會使CsrB的RNA減少，使CsrA更多地與glgmRNA結(jié)合形成不穩(wěn)定構(gòu)象，最終核糖核酸酶會降解glgmRNA，而glg基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用，故抑制CxrB基因的轉(zhuǎn)錄，CsrA蛋白更多的與glgmRNA結(jié)合能抑制細(xì)菌糖原的合成，A錯誤，C正確；B、依題意，CsrA蛋白可結(jié)合glgmRNA分子，也可結(jié)合CsrB，因此，CsrB與glgmRNA競爭結(jié)合CsrA蛋白，B正確；D、基因轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶識別并結(jié)合到基因的啟動子區(qū)域從而啟動轉(zhuǎn)錄，D正確。故選A。20．（23-24高三上·北京豐臺·期中）關(guān)于赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是（

）A．分別用含32P和3?S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B．?dāng)嚢璧哪康氖鞘勾竽c桿菌破裂，釋放出子代噬菌體C．32P標(biāo)記噬菌體的實(shí)驗(yàn)中，放射性主要分布在沉淀物中D．此實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)【答案】C〖祥解〗T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟：分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)?！驹斘觥緼、噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能再培養(yǎng)基上獨(dú)立生存，因此要標(biāo)記噬菌體需用含35S和32P標(biāo)記的大腸桿菌分別培養(yǎng)，A錯誤；B、攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離，B錯誤；C、由于32P標(biāo)記的DNA分子進(jìn)入了細(xì)菌，所以32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，放射性同位素主要分布于試管的沉淀物中，C正確；D、此實(shí)驗(yàn)證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，D錯誤。故選C。二、非選擇題21．（2024·北京·模擬預(yù)測）細(xì)菌的接合生殖與細(xì)菌的質(zhì)粒F因子有關(guān)。有F因子的菌株為雄性，沒有的為雌性。F因子攜帶的基因表達(dá)可以使細(xì)菌產(chǎn)生僅用于接合生殖的性菌毛，見圖1。具有游離F因子的細(xì)菌稱為F+菌株。部分細(xì)菌中F因子可以整合到細(xì)菌擬核DNA上，成為Hfr菌株。Hfr菌株的F因子可能從擬核DNA上脫離下來，又變成游離的F因子。這種脫離下來的F因子上攜帶了部分?jǐn)M核DNA基因，使菌株成為F＇菌株。不存在F因子的雌性菌株稱為F菌株。

(1)雄性菌株與雌性菌株接合時，雄性菌株的性菌毛同雌性菌株緊密連接在一起，然后F因子的一條鏈被切開，這條鏈會進(jìn)入雌性菌株內(nèi)，在雌性菌株內(nèi)進(jìn)行復(fù)制，形成一個新的F因子。留在雄性菌株內(nèi)的F因子單鏈也會DNA復(fù)制成雙鏈。因此，F(xiàn)＇菌株和F菌株接合生殖后，菌株的種類是。雖然細(xì)菌存在接合生殖的方式，但是自然界中雌雄菌株的數(shù)量依然保持均衡，結(jié)合所學(xué)知識，請推測其原因：。(2)Hfr菌株在和F-菌株接合時，僅有部分F因子片段和部分?jǐn)M核DNA片段進(jìn)入雌性菌株內(nèi)，因?yàn)檫M(jìn)入F-菌株的F因子片段不完整，使接合后的F-菌株不具有雄性菌株的特點(diǎn)，既接合后的細(xì)菌種類依然是Hfr行菌株和F-菌株。但在這一過程中，菌株擬核DNA發(fā)生了，有利于細(xì)菌的進(jìn)化。(3)細(xì)菌利用乳糖的機(jī)制如下圖所示，當(dāng)存在乳糖時，乳糖可以和阻遏蛋白結(jié)合，導(dǎo)致阻遏蛋白無法和操縱基因結(jié)合，啟動乳糖利用相關(guān)基因的表達(dá)。某雌性菌株的調(diào)節(jié)基因發(fā)生突變，導(dǎo)致其表達(dá)的阻遏蛋白無法與乳糖結(jié)合。若這個菌株與F因子攜帶了正常調(diào)節(jié)基因的F＇菌株進(jìn)行接合生殖，請分析接合后這個菌株能否利用乳糖，并說明原因：。

【答案】(1)F＇菌株接合增加雄性菌株數(shù)量，但F因子可能造成雄性菌株的物質(zhì)和能量的浪費(fèi)，使其存活能力低于雌性菌株，減少了雄性菌株數(shù)量（或F因子可以丟失，避免F因子造成的物質(zhì)和能量浪費(fèi)，使雄性菌株變成雄性菌株）(2)F-基因重組(3)不能利用乳糖。因?yàn)榫曛性敬嬖诘耐蛔冋{(diào)節(jié)基因依然能產(chǎn)生突變的阻遏蛋白，它與操縱基因結(jié)合，抑制乳糖相關(guān)基因表達(dá)〖祥解〗接合生殖是由兩個親體細(xì)胞互相靠攏，形成接合部位，通過接合部位相互交換一部分核物質(zhì)后再分開進(jìn)行分裂生殖的一種方式?！驹斘觥浚?），F(xiàn)＇菌株和F菌株接合生殖后，F(xiàn)＇菌株中的F因子含有部分?jǐn)M核DNA基因，和F菌株接合生殖后攜帶了部分?jǐn)M核DNA基因的F因子，一條鏈被切開，這條鏈會進(jìn)入雌性菌株內(nèi)，在雌性菌株內(nèi)進(jìn)行復(fù)制，形成一個新的F因子中還是攜帶了部分?jǐn)M核DNA，故菌株的種類是F＇菌株。雖然細(xì)菌存在接合生殖的方式，但是自然界中雌雄菌株的數(shù)量依然保持均衡，結(jié)合所學(xué)知識，請推測其原因：接合增加雄性菌株數(shù)量，但F因子可能造成雄性菌株的物質(zhì)和能量的浪費(fèi)，使其存活能力低于雌性菌株，減少了雄性菌株數(shù)量（或F因子可以丟失，避免F因子造成的物質(zhì)和能量浪費(fèi)，使雄性菌株變成雄性菌株）。（2）Hfr菌株在和F-菌株接合時，僅有部分F因子片段和部分?jǐn)M核DNA片段進(jìn)入雌性菌株內(nèi)，但在這一過程中F-菌株擬核DNA發(fā)生基因重組，有利于細(xì)菌的進(jìn)化。（3）若這個菌株與F因子攜帶了正常調(diào)節(jié)基因的F＇菌株進(jìn)行接合生殖，接合后產(chǎn)生的是F＇菌株，原本存在的突變調(diào)節(jié)基因依然還在，能產(chǎn)生突變的的阻遏蛋白，它與操縱基因結(jié)合，抑制乳糖相關(guān)基因表達(dá)，故結(jié)合后的F＇菌株不能利用乳糖。22．（2024·北京豐臺·二模）中性粒細(xì)胞是白細(xì)胞的一種，具有吞噬病原體的能力。分化過程中涉及到多種轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控，如P蛋白和M蛋白。研究者以斑馬魚（幼體透明）為材料研究二者的關(guān)系。(1)中性粒細(xì)胞既參與免疫的第二道防線，也可作為發(fā)揮攝取、加工、處理和呈遞抗原的功能，參與第三道防線。(2)為了探究P蛋白對M基因的調(diào)控作用，研究者用P基因低表達(dá)斑馬魚突變體作為實(shí)驗(yàn)材料，利用帶有標(biāo)記的核酸分子探針，通過技術(shù)，在發(fā)育3天的胚胎中檢測M基因的轉(zhuǎn)錄情況，結(jié)果如圖1所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明P蛋白M基因的表達(dá)。產(chǎn)生以上結(jié)果的原因可能有二：①P基因減少，；②已知M基因是原癌基因，其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是所必需的，過表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞過度增殖，引起陽性細(xì)胞數(shù)量增加。請從下列選項中選出實(shí)驗(yàn)組材料及結(jié)果，為上述結(jié)論提供新證據(jù)。A．野生型B．P基因低表達(dá)突變體C．導(dǎo)入P基因

D．導(dǎo)入M基因E.敲低M基因

F.M基因陽性信號及陽性細(xì)胞數(shù)量增加G.M基因陽性信號及陽性細(xì)胞數(shù)量減少H.M基因陽性信號及陽性細(xì)胞數(shù)量不變(3)為進(jìn)一步探究P基因調(diào)控M基因表達(dá)的具體方式，研究者對P蛋白與M基因結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測，找出10個可能的位點(diǎn)如圖2.研究者將M基因啟動子10個位點(diǎn)分成3個部分，構(gòu)建3種啟動子突變質(zhì)粒，分別與GFP（綠色熒光蛋白）基因相連接：含有①~⑤多位點(diǎn)突變的A、⑥~⑨多位點(diǎn)突變的B以及⑩號位點(diǎn)突變的C．將三種質(zhì)粒和無突變的質(zhì)粒D分別注射到野生型和P基因低表達(dá)突變體中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，說明P蛋白通過結(jié)合⑩位點(diǎn)，調(diào)控M基因的表達(dá)，而與其他位點(diǎn)無關(guān)?！敬鸢浮?1)抗原呈遞細(xì)胞(2)核酸分子雜交抑制P蛋白減少，對M基因的抑制作用下降，從而導(dǎo)致M基因過表達(dá)細(xì)胞正常生長和增殖BCG(3)注射A、B、D質(zhì)粒的野生型細(xì)胞中熒光強(qiáng)度小于突變體，注射C質(zhì)粒的野生型與突變體熒光強(qiáng)度相差不大，且亮度較高?！枷榻狻綋?jù)題意可知，中性粒細(xì)胞是白細(xì)胞的一種，具有吞噬病原體的能力，說明其既參與免疫的第二道防線，也可作為抗原呈遞細(xì)胞發(fā)揮攝取、加工、處理和呈遞抗原的功能。據(jù)圖1可知，突變體（P基因低表達(dá)）M基因陽性較強(qiáng)，說明P蛋白抑制M基因的表達(dá)?！驹斘觥浚?）據(jù)題意可知，中性粒細(xì)胞是白細(xì)胞的一種，具有吞噬病原體的能力，說明其既參與免疫的第二道防線，也可作為抗原呈遞細(xì)胞發(fā)揮攝取、加工、處理和呈遞抗原的功能，參與第三道防線。（2）利用帶有標(biāo)記的核酸分子探針，檢測特定基因的轉(zhuǎn)錄情況，該技術(shù)為核酸分子雜交，其原理是堿基互補(bǔ)配對原則。據(jù)圖1可知，突變體（P基因低表達(dá)）M基因陽性較強(qiáng)，說明P蛋白抑制M基因的表達(dá)。①P基因低表達(dá)，可能導(dǎo)致P蛋白減少，對M基因的抑制作用下降，從而導(dǎo)致M基因過表達(dá)。②原癌基因是調(diào)控細(xì)胞正常生長和增殖的必要基因，說明其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是調(diào)控細(xì)胞正常生長和增殖必需蛋白。為了驗(yàn)證上述結(jié)論，可將P基因?qū)隤基因低表達(dá)突變體，導(dǎo)入P基因前后進(jìn)行對比，若較導(dǎo)入P基因前，M基因陽性信號及陽性細(xì)胞數(shù)量減少，即可得到驗(yàn)證，BCG正確。故選BCG。（3）由（2）可知，P蛋白抑制M基因的表達(dá)，若注射A、B、D質(zhì)粒（⑩號位點(diǎn)正常）的野生型細(xì)胞中熒光強(qiáng)度小于突變體，注射C質(zhì)粒（⑩號位點(diǎn)突變）的野生型與突變體熒光強(qiáng)度相差不大，且亮度較高，則可說明P蛋白通過結(jié)合⑩位點(diǎn)，調(diào)控M基因的表達(dá)，而與其他位點(diǎn)無關(guān)。23．（2024·北京豐臺·二模）學(xué)習(xí)以下材料，回答下面題。病毒的“逃逸”，植物病毒主要侵染植物細(xì)胞，它們的生物學(xué)特性和分子機(jī)制通常是為了適應(yīng)植物細(xì)胞內(nèi)的生活環(huán)境而特化的。然而，這并不意味著植物病毒完全不能侵染動物細(xì)胞。在某些特定情況下，植物病毒或其組分可在動物細(xì)胞中表達(dá)或進(jìn)行某些功能。自然界中近70%的植物病毒需要依靠介體昆蟲傳播，這些介體昆蟲對植物病毒的持久性傳播是導(dǎo)致植物病害的關(guān)鍵。介體昆蟲可以通過自噬途徑降解病毒顆粒起到一定的防御作用，過程如圖1。病毒也可以劫持或破壞自噬途徑，在介體昆蟲體內(nèi)持續(xù)增殖。南方水稻黑條矮縮病毒（SDV）進(jìn)入白背飛虱（介體昆蟲）的腸道上皮細(xì)胞，通過血液循環(huán)到達(dá)其唾液腺，白背飛虱進(jìn)食植物時將病毒傳播。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院某研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)SDV侵染介體昆蟲后“逃逸”的新機(jī)制，如圖2。SDV侵染白背飛虱后，促進(jìn)Atgs基因的表達(dá)激活了自噬，其中Atg8Ⅱ蛋白與早期自噬體膜結(jié)合，參與早期自噬體的延伸和閉合。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在自噬體膜上有很多正在組裝和成熟的病毒顆粒，且病毒外殼蛋白P10可以與溶酶體膜上的LAMP1互作，操縱白背飛虱自噬，使SDV逃過防御，促進(jìn)其持久傳播。這解釋了為什么病毒可以在特定的介體昆蟲中存活并高效持久傳播，同時為阻斷病毒的持久傳播提供了新策略。(1)自噬體具有雙層膜結(jié)構(gòu)，白背飛虱中具有雙層膜的結(jié)構(gòu)還有。自噬體與溶酶體融合的過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(2)寫出SDV在白背飛虱細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程（用文字和箭頭表示）。(3)依據(jù)文中信息，下列敘述正確的是（

）（多選）A．SDV與ITGB3結(jié)合后以胞吐的方式進(jìn)入細(xì)胞B．自噬體膜為病毒蛋白P10的大量聚集提供了場所C．Atg8Ⅱ基因表達(dá)有助于SDV病毒量的下降D．介體昆蟲細(xì)胞自噬有利于SDV的增殖和傳播(4)綜合文中信息，概括病毒在特定的介體昆蟲中存活并高效持久傳播的適應(yīng)性對策。【答案】(1)線粒體、細(xì)胞核流動性(2)(3)BD(4)病毒利用未與溶酶體融合的自噬體進(jìn)行組裝和大量積累；病毒通過阻斷自噬體與溶酶體融合，使病毒避免被介體昆蟲自噬降解〖祥解〗1、真核細(xì)胞最典型的特征是具有雙層生物膜構(gòu)成的核膜為界限的細(xì)胞核。真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中有眾多復(fù)雜的細(xì)胞器，其中葉綠體和線粒體是雙層膜的細(xì)胞器，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體以及液泡是單層膜的細(xì)胞器，中心體和核糖體為無膜的細(xì)胞器。2、病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只能在宿主細(xì)胞中完成病毒的增殖，病毒的生活史：吸附、注入、合成、組裝、釋放?！驹斘觥浚?）白背飛虱屬于真核生物，真核動物細(xì)胞中具有雙層膜的結(jié)構(gòu)有線粒體和細(xì)胞核；自噬體與溶酶體融合的過程依賴于生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有一定的流動性。（2）由圖2可知，SDV屬于RNA病毒，侵入白背飛虱的腸道上皮細(xì)胞后，在細(xì)胞中進(jìn)行RNA復(fù)制合成子代RNA，并且以病毒的RNA為翻譯模板合成蛋白質(zhì)，即SDV在白背飛虱細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程為。（3）A、由圖2可知，SDV與ITGB3結(jié)合后以胞吞的方式進(jìn)入細(xì)胞，A錯誤；B、由圖2可知，病毒的P10蛋白合成中主要集中與自噬體膜上，即自噬體膜為P10蛋白提供了聚集場所，B正確；C、自噬體膜上有很多正在組裝和成熟的病毒顆粒，Atg8Ⅱ蛋白參與早期自噬體的延伸，即Atg8Ⅱ蛋白能增大自噬體的膜面積，病毒顆粒提供更多的附著位點(diǎn)，有助于SDV病毒量的上升，C錯誤；D、根據(jù)題意，介體昆蟲細(xì)胞自噬，使SDV逃過防御，有利于SDV的增殖和傳播，D正確。故選BD。（4）由圖2可知，SDV在介質(zhì)細(xì)胞中進(jìn)行RNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成后，附著于介體細(xì)胞中未成形的自噬體上，進(jìn)行組裝和病毒的大量積累，同時阻斷自噬體與溶酶體的融合，避免病毒被介體昆蟲自噬降解，細(xì)胞同時通過指導(dǎo)合成的病毒外殼蛋白P10與溶酶體膜上的LAMP1互作，操縱白背飛虱自噬，使SDV逃過防御，促進(jìn)其持久傳播。24．（2024·北京東城·二模）鋁毒害會限制植物生長，對農(nóng)業(yè)和生態(tài)安全造成威脅。對植物如何感知鋁進(jìn)而啟動抗鋁響應(yīng)開展研究。(1)無機(jī)鹽在細(xì)胞中大多數(shù)以形式存在，對細(xì)胞和生物體的生命活動有重要作用。有些無機(jī)鹽對細(xì)胞有毒害，具有抗性的植物有更多的機(jī)會產(chǎn)生后代，經(jīng)過長期的，后代抗性不斷增強(qiáng)。(2)為研究ALR1與植物抗鋁性的關(guān)系，研究者利用擬南芥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量根長并計算相對值，根長相對值=有金屬離子處理的根長/無金屬離子處理的根長×100%，結(jié)果如圖1、圖2。綜合圖1、圖2結(jié)果，推測。(3)植物根分泌的有機(jī)酸陰離子能結(jié)合并限制鋁離子進(jìn)入根，這是植物抗鋁性的核心作用。ALMT1和MATE為有機(jī)酸鹽外排轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，在條件下分別檢測野生型、ALR1缺失突變體和ALR1過表達(dá)突變體植株根部細(xì)胞中相應(yīng)基因的表達(dá)情況，結(jié)果表明這兩種蛋白參與ALR1介導(dǎo)的抗鋁性。(4)ALMT1和MATE的表達(dá)由轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子STOP1控制。檢測各組植株中STOP1的mRNA和蛋白含量，由此推測ALR1僅通過抑制STOP1蛋白水解調(diào)控植物的抗鋁性。請在圖3中畫出有鋁條件下各組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(5)最終確定ALR1是鋁離子受體。除本題中提到的ALR1調(diào)控植物抗鋁性的信號通路外，還需證明ALR1能，才能得出此結(jié)論?！敬鸢浮?1)離子自然選擇(2)ALR1可特異性提高植物的抗鋁性(3)有鋁、無鋁(4)(5)與鋁離子特異性結(jié)合〖祥解〗由圖1可知，較無鋁處理而言，在有鋁處理情況下，ALR1過表達(dá)突變體的根長相對值降低最小，其次是野生型，最次是ALR1缺失突變體，由圖2可知，較無金屬離子處理而言，銅等金屬離子處理導(dǎo)致野生型和ALR1缺失突變體根長相對值減小相差不大?！驹斘觥浚?）無機(jī)鹽在細(xì)胞中大多數(shù)以離子形式存在。在長期的自然選擇過程中，生物與環(huán)境協(xié)同進(jìn)化，不斷發(fā)展，所以植物對無機(jī)鹽的毒害作用抗性會不斷增強(qiáng)。（2）由圖1可知，較無鋁處理而言，在有鋁處理情況下，ALR1過表達(dá)突變體的根長相對值降低最小，其次是野生型，最次是ALR1缺失突變體，由圖2可知，較無金屬離子處理而言，銅等金屬離子處理導(dǎo)致野生型和ALR1缺失突變體根長相對值減小相差不大，結(jié)合上述結(jié)果可得，ALR1可特異性提高植物的抗鋁性，對其他金屬離子的抗性不強(qiáng)。（3）據(jù)題意可知，可在無鋁和有鋁條件下分別檢測野生型、ALR1缺失突變體和ALR1過表達(dá)突變體植株根部細(xì)胞中ALMT1和MATE對應(yīng)基因的表達(dá)情況，可推知這兩種蛋白參與ALR1介導(dǎo)的抗鋁性。（4）ALR1僅通過抑制STOP1蛋白水解調(diào)控植物的抗鋁性，說明STOP1基因可以正常表達(dá)，三者STOP1mRNA相對含量幾乎不變，ALR1缺失突變體因ALR1的抑制作用減弱，STOP1蛋白水解較多，其相對含量較低，ALR1過表達(dá)突變體的STOP1蛋白水解明顯受到抑制，其相對含量較高。其結(jié)果如下圖所示：

（5）若ALR1是鋁離子受體，則其發(fā)揮作用的前提是二者特異性結(jié)合。25．（2024·北京順義·一模）油胞是柑橘葉片、果實(shí)等器官的分泌結(jié)構(gòu)，可產(chǎn)生和儲存精油。我國科學(xué)家以柑橘油胞為模式系統(tǒng)揭示植物分泌結(jié)構(gòu)起始和發(fā)育的機(jī)制。(1)有性生殖的柑橘具有單胚性。大多數(shù)柑橘品種無性生殖，由胚珠的體細(xì)胞發(fā)育為多個胚，即多胚性。柑橘的多胚性使后代不發(fā)生。(2)HP是金柑變異品種，因無油胞口感更甜，具有多胚性、3~6年才能結(jié)實(shí)。為破解無油胞突變的秘密，研究者利用單胚性且結(jié)實(shí)所需時間短的HK作為，與HP雜交，得到F1群體，繁育F2群體。F2中有油胞與無油胞植株的比例接近3：1。同時發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2中有油胞植株葉緣均有鋸齒.無油胞植株葉緣均光滑，推測相關(guān)基因與性狀的關(guān)系。推測一：兩對相對性狀由一對等位基因控制。推測二：兩對相對性狀分別由位于上的兩對等位基因控制，其中油胞基因和鋸齒基因在染色體上且距離近。(3)柑橘的枝刺（見圖1）由枝條變態(tài)而來，枝刺基部有油胞結(jié)構(gòu)而刺塵沒有?？蒲腥藛T已將油胞基因定位在一個包含54個基因的區(qū)域。通過進(jìn)一步對比，找到了與油胞發(fā)育有關(guān)的關(guān)鍵基因M，已知M蛋白作為轉(zhuǎn)錄因子能調(diào)控葉緣鋸齒化?？茖W(xué)家在M基因中插入1個堿基對，導(dǎo)致插入位點(diǎn)后的密碼子的改變，獲得M基因功能缺失突變體。該突變體葉片表型為，從而證明M蛋白除可調(diào)控葉緣鋸齒化，還可調(diào)控油胞發(fā)育。(4)利用柑橘枝刺篩選到M基因的上游基因D，推測D蛋白與M基因的啟動子結(jié)合，促進(jìn)油胞發(fā)育。為驗(yàn)證推測，人工合成與M基因啟動子堿基序列相同的探針P，進(jìn)行熒光標(biāo)記。使用作為競爭物，按圖2的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖3。(5)為進(jìn)一步尋找M蛋白激活的下游基因，最符合要求的基因應(yīng)滿足以下哪些條件。①M(fèi)基因功能缺失突變體中此基因表達(dá)水平顯著上調(diào)②柑橘枝刺基部此基因表達(dá)水平顯著高于刺尖③獲得此基因功能缺失突變體，突變體葉片油胞數(shù)目減少【答案】(1)性狀分離(2)母本一對同源染色體同一條(3)枝刺基部和刺尖54種候選基因的表達(dá)水平差異排列順序和類型葉緣光滑，無油胞(4)未標(biāo)記的探針P(5)②③〖祥解〗1、基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。2、基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性，在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?！驹斘觥浚?）大多數(shù)柑橘品種無性生殖，由胚珠的體細(xì)胞發(fā)育為多個胚，即多胚性。無性生殖使得產(chǎn)生的后代不發(fā)生性狀分離，優(yōu)良品種可以永久固定下來，所以柑橘的多胚性使后代不發(fā)生性狀分離。（2）能結(jié)實(shí)的植株為母本，所以研究者利用單胚性且結(jié)實(shí)所需時間短的HK作為母本，由題干信息“HK與HP雜交，得到F1群體，繁育F2群體。F2中有油胞與無油胞植株的比例接近3：1。同時發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2中有油胞植株葉緣均有鋸齒，無油胞植株葉緣均光滑”可推測：①是否有油胞和葉緣類型這兩對相對性狀由一對等位基因控制；②兩對相對性狀分別由位于一對同源染色體上的兩對等位基因控制，且油胞基因和鋸齒基因在同一條染色體上且距離近，無油胞基因和光滑基因在另一條染色體上且距離近。（3）已將油胞基因定位在一個包含54個基因的區(qū)域，已知枝刺基部有油胞結(jié)構(gòu)而刺塵沒有，通過進(jìn)一步對比枝刺基部和刺尖54種候選基因的表達(dá)水平差異，找到了與油胞發(fā)育有關(guān)的關(guān)鍵基因M。在M基因中插入1個堿基對，會導(dǎo)致M基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進(jìn)而導(dǎo)致密碼子的排列順序和類型改變，無法獲得M蛋白。由（2）可知，是否有油胞是一對相對性狀，葉緣類型是一對相對性狀。已知M蛋白可調(diào)控葉緣鋸齒化，還可調(diào)控油胞發(fā)育，因此M基因功能缺失突變體表型為葉緣光滑，無油胞。（4）人工合成與M基因啟動子堿基序列相同的探針P，進(jìn)行熒光標(biāo)記，競爭物應(yīng)為同樣與M基因啟動子堿基序列相同，但未進(jìn)行熒光標(biāo)記的探針P。（5）①M(fèi)基因功能缺失突變體中M基因表達(dá)水平顯著下調(diào)，①錯誤；②M蛋白可調(diào)控葉緣鋸齒化，還可調(diào)控油胞發(fā)育，枝刺基部有油胞結(jié)構(gòu)而刺塵沒有，柑橘枝刺基部M基因表達(dá)水平顯著高于刺尖，②正確；③M基因功能缺失突變體表型為葉緣光滑，無油胞，即獲得M基因功能缺失突變體，突變體葉片油胞數(shù)目減少，③正確。故選②③。26．（2024·北京豐臺·二模）研究者在秦嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)了棕色大熊貓。(1)研究者研究了三個大熊貓家系，如圖1所示（Qizai和Dandan為棕色），據(jù)此推測大熊貓棕色的遺傳方式最可能是由（常/X）染色體上的基因控制。(2)為進(jìn)一步研究熊貓毛色的差異，對黑色和棕色毛發(fā)進(jìn)行了顯微觀察，結(jié)果如圖2。據(jù)圖分析，大熊貓毛色差異的原因是。(3)研究者發(fā)現(xiàn)B基因的外顯子1發(fā)生的25個堿基對的缺失可能與毛色變異有關(guān)。B基因相應(yīng)的mRNA序列見圖3。據(jù)圖分析，25個堿基對的缺失導(dǎo)致毛色變異的可能原因是。(4)黑色素主要沉積在淀粉樣蛋白上，B蛋白的作用可能與PMEL水解生成淀粉樣蛋白有關(guān)，圖4顯示淀粉樣蛋白的生成過程。為進(jìn)一步研究B基因影響熊貓毛色的機(jī)理，研究者設(shè)計了下列實(shí)驗(yàn)：①向黑色素瘤細(xì)胞中導(dǎo)入一小段RNA，干擾B基因的過程導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)B蛋白含量僅為正常細(xì)胞的25%。②通過蛋白質(zhì)電泳與抗原—抗體雜交技術(shù)檢測PMEL切割后的片段，部分結(jié)果如圖5.B蛋白在PMEL上的作用位點(diǎn)是（a/b/c/d），做出此判斷的依據(jù)是。(5)綜合以上研究概述B基因突變影響熊貓毛色的機(jī)理?！敬鸢浮?1)常隱性(2)細(xì)胞中黑色素體的數(shù)量和大小不同(3)終止密碼子提前出現(xiàn)，無法合成具有特定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，無法執(zhí)行相應(yīng)功能(4)翻譯dB基因表達(dá)下降導(dǎo)致Mβ含量明顯上升，而CTF含量明顯下降(5)B基因突變無法合成具有活性的B蛋白，無法對PMEL進(jìn)行剪切，使得淀粉樣蛋白含量下降，影響黑色素的沉積減少了黑色素體的形成，進(jìn)而影響了毛色〖祥解〗1、系譜圖中遺傳方式的判斷方法：若雄性個體均患病，則是伴Y遺傳。排除了伴Y遺傳，再判斷致病基因的顯隱性，“無中生有”（父母沒該病，孩子患了該?。殡[性，隱性就看女患者，若其父親和兒子皆病，則可能是伴X隱性遺傳，若其父親或兒子無病，則一定是常染色體隱性遺傳；“有中生無”（父母都有該病，孩子沒有該?。轱@性，顯性就看男患者，其母親和女兒皆病，可能是伴X顯性遺傳病，若其母親或女兒無病，一定為常染色體顯性遺傳病。推斷可能性時，若連續(xù)遺傳，可能是顯性遺傳病?？催z傳方式，假設(shè)患者男女比例相當(dāng)，可能是常染色體遺傳，假設(shè)患者男多于女或女多于男，可能是伴性遺傳。2、電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)各種分子的分離?！驹斘觥浚?）研究者研究了三個大熊貓家系，圖中Qizai和Dandan為棕色，根據(jù)相對性狀的個體雜交后代沒有出現(xiàn)棕色，因此可判斷棕色為隱性，棕色Dandan生出的雄性個體表現(xiàn)為黑色，因而可判斷大熊貓棕色的遺傳方式最可能是由常染色體上的隱性基因控制。（2）為進(jìn)一步研究熊貓毛色的差異，對黑色和棕色毛發(fā)進(jìn)行了顯微觀察，結(jié)合圖2結(jié)果可以看出，大熊貓毛色差異的原因是細(xì)胞中黑色素體的數(shù)量和大小不同，之所以表現(xiàn)為棕色是由于其細(xì)胞中黑色素體的大小和數(shù)量偏小導(dǎo)致的。（3）由于B基因的外顯子1發(fā)生了25個堿基對的缺失因而導(dǎo)致B基因相應(yīng)的mRNA序列發(fā)生改變，由于缺失的25個堿基對不是3的整數(shù)倍，因而對B基因控制合成的蛋白質(zhì)影響較大，進(jìn)而表現(xiàn)為mRNA中終止密碼子提前出現(xiàn)，無法合成具有特定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，進(jìn)而無法執(zhí)行相應(yīng)功能。（4）①向黑色素瘤細(xì)胞中導(dǎo)入一小段RNA，會由于堿基互補(bǔ)配對干擾B基因的翻譯過程，進(jìn)而使得細(xì)胞內(nèi)B蛋白含量僅為正常細(xì)胞的25%。②通過蛋白質(zhì)電泳與抗原—抗體雜交技術(shù)檢測PMEL切割后的片段，部分結(jié)果如圖5，結(jié)果顯示，B基因表達(dá)下降導(dǎo)致Mβ含量明顯上升，而CTF含量明顯下降，據(jù)此結(jié)果可說明B蛋白在PMEL上的作用位點(diǎn)是d。（5）題中顯示，黑色素主要沉積在淀粉樣蛋白上，B蛋白的作用可能與PMEL水解生成淀粉樣蛋白有關(guān)，而B基因突變無法合成具有活性的B蛋白，無法對PMEL進(jìn)行剪切，使得淀粉樣蛋白含量下降，影響黑色素的沉積減少了黑色素體的形成，進(jìn)而影響了毛色，因而表現(xiàn)為黑色素體變小，且數(shù)量變少，因而表現(xiàn)為棕色。27．（2024·北京房山·一模）茄子花色、果皮色等性狀是育種選種的重要依據(jù)，研究人員對以上兩對相對性狀的遺傳規(guī)律展開研究。(1)純種紫花和白花茄子正反交，F(xiàn)1均為紫花，據(jù)此可以做出的判斷是，F(xiàn)1自交后，F(xiàn)2的紫花∶白花=3∶1，可推斷茄子花色的遺傳遵循定律。(2)茄子的果皮色由兩對獨(dú)立遺傳的等位基因（相關(guān)基因用A/a、B/b表示）控制。研究人員用純種紫皮茄子與白皮茄子雜交得到F1，F(xiàn)1均為紫皮，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2的紫皮∶綠皮∶白皮=12∶3∶1?；诖私Y(jié)果，同學(xué)們提出果皮色形成的兩種模式，如圖1所示。能合理解釋F2結(jié)果的是（填“模式一”或“模式二”），從子二代性狀分離比角度闡明理由。(3)研究人員發(fā)現(xiàn)光誘導(dǎo)植物花青素形成的部分信號通路，光激活受體CRY，引起下游轉(zhuǎn)錄因子H蛋白和M蛋白積累，進(jìn)而促進(jìn)花青素合成關(guān)鍵基因CHS和DFR的表達(dá)合成花青素。①將H蛋白與用CHS基因的啟動子部分片段制作的探針混合并電泳，結(jié)果如圖2所示。該實(shí)驗(yàn)表明H蛋白可與CHS基因的啟動子區(qū)域特異性結(jié)合，請說明理由