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)（原卷版）

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(gè)考點(diǎn)?！癉NA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(duì)轉(zhuǎn)錄、翻譯等的基本概念和生理過(guò)程的理解和應(yīng)用。預(yù)測(cè)此部分內(nèi)容都會(huì)以選擇題的形式出現(xiàn)在高考試題中，預(yù)計(jì)會(huì)針對(duì)中心法則涉及的五個(gè)過(guò)程進(jìn)行命題，命題多結(jié)合圖示，分析考查上述生理過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所、條件和相關(guān)計(jì)算。1、（2024·北京·高考真題）玉米是我國(guó)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(duì)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(shuō)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(cè)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_(kāi)_________________。（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(duì)Q基因的調(diào)控作用，進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)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(gè)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(jì)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(lái)自父本或母本的基因，即使是顯性也無(wú)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(duì)應(yīng)關(guān)系？請(qǐng)?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_(kāi)___________，則支持上述假設(shè)。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(guò)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(duì)等位基因控制。果皮黃色與果皮無(wú)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(shí)果肉為紅色。現(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(xiě)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(shí)，果肉呈黃色，而前體物質(zhì)2積累會(huì)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(cè)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測(cè)提供證據(jù)，合理的方案包括，并檢測(cè)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?、（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(duì)其描述錯(cuò)誤的是（）A．1是轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)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(chǎng)所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(cuò)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%5、（2021·北京·高考真題）近年來(lái)發(fā)現(xiàn)海藻糖-6-磷酸（T6P）是一種信號(hào)分子，在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)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(guò)程中的作用。(1)豌豆葉肉細(xì)胞通過(guò)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(dòng)子U（啟動(dòng)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(cè)結(jié)果證實(shí)了預(yù)期，同時(shí)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(cè)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(dòng)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(duì)種子發(fā)育的調(diào)控機(jī)制時(shí)，發(fā)現(xiàn)U-P植株種子中一種生長(zhǎng)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(shuō)：T6P通過(guò)促進(jìn)R基因的表達(dá)促進(jìn)種子中淀粉的積累。請(qǐng)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(shuō)提供兩個(gè)新的證據(jù)。寫(xiě)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(shí)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%2．（2024·北京通州·模擬預(yù)測(cè)）研究發(fā)現(xiàn)，在野生型果蠅幼蟲(chóng)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(duì)inr基因表達(dá)有促進(jìn)作用B．提高幼蟲(chóng)lint基因表達(dá)可能使其體型變小C．降低幼蟲(chóng)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(gè)基因共同作用的結(jié)果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(cè)到TMV。TMV侵染會(huì)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(shuō)法錯(cuò)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(huì)降低煙草抗TMV能力D．壞死斑能限制TMV的進(jìn)一步擴(kuò)散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(cuò)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(dòng)基因轉(zhuǎn)錄C．σ因子使RNA聚合酶與啟動(dòng)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(guò)量5．（2024·北京昌平·二模）為探究DNA甲基化與動(dòng)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(cè)其甲基化水平，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）組別DNA甲基化水平（%）對(duì)照組3.706模型組2.259A．DNA甲基化不影響DNA堿基對(duì)的排列順序B．檢測(cè)DNA水解產(chǎn)物有無(wú)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(wú)關(guān)D．As模型組大耳兔的DNA甲基化可能會(huì)遺傳6．（2024·北京朝陽(yáng)·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(shí)，為避免血橙凍傷通常提前采摘，此時(shí)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(dòng)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(guò)基因控制酶的合成來(lái)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)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(cuò)DNA聚合酶）和DNA2共同導(dǎo)入大腸桿菌（如圖）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）

A．用卡那霉素篩選含DNA1的大腸桿菌B．易錯(cuò)DNA聚合酶催化GFP基因復(fù)制C．GFP基因在此復(fù)制過(guò)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(chóng)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(cè)正確的是（）A．發(fā)育為腿的幼蟲(chóng)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(dòng)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(shí)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%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(huì)隨生活污水排入土壤，對(duì)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(duì)細(xì)胞的影響錯(cuò)誤的是（）A．會(huì)改變細(xì)胞中元素的種類B．會(huì)改變細(xì)胞膜的通透性C．會(huì)改變某些酶的催化效率D．會(huì)影響某些基因的表達(dá)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(guò)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(jià)值。研究發(fā)現(xiàn)，紫色色斑內(nèi)會(huì)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(dòng)子區(qū)域，電泳檢測(cè)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(dòng)子甲基化程度高于紫色部位C．PrF3H基因啟動(dòng)子甲基化程度高有利于花色素苷合成D．啟動(dòng)子甲基化可調(diào)控基因表達(dá)說(shuō)明性狀并非由基因控制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(shuō)法錯(cuò)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(guò)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)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(shí)別而降解，從而提高了魚(yú)類的抗病能力。相關(guān)分析正確的是（

）A．Y蛋白能識(shí)別mRNA甲基化修飾 B．mRNA甲基化會(huì)影響其轉(zhuǎn)錄C．mRNA甲基化會(huì)提高其穩(wěn)定性 D．N基因表達(dá)會(huì)降低魚(yú)類抗病能力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(shí)間成正比16．（2024·北京豐臺(tái)·一模）斑馬魚(yú)幼魚(yú)正常發(fā)育溫度為28℃，在幼魚(yú)發(fā)育的第20~30天用23℃、28℃和33℃處理，測(cè)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(yú)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下圖。下列敘述不正確的是（

）A．斑馬魚(yú)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(huì)對(duì)斑馬魚(yú)群體的性別比例產(chǎn)生影響17．（2024·北京豐臺(tái)·一模）人白細(xì)胞介素-2（IL-2）是一種細(xì)胞因子，含有3個(gè)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(duì)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(cuò)誤的是（

）A．突變的IL-2基因的序列發(fā)生了堿基對(duì)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(cuò)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18．（2024·北京密云·模擬預(yù)測(cè)）兩種柳穿魚(yú)植株雜交，F(xiàn)1均開(kāi)兩側(cè)對(duì)稱花，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中開(kāi)兩側(cè)對(duì)稱花34株，開(kāi)輻射對(duì)稱花的5株。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，兩種柳穿魚(yú)植株的Leyc基因堿基序列相同，只是在開(kāi)兩側(cè)對(duì)稱花植株中表達(dá)，在開(kāi)輻射對(duì)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(duì)稱和輻射對(duì)稱花的基因所含遺傳信息不同B．F2表型比說(shuō)明柳穿魚(yú)花型的遺傳遵循基因的分離定律C．控制輻射對(duì)稱花的Lcyc基因的甲基化程度相對(duì)較高D．推測(cè)甲基化的程度與Lcyc基因的表達(dá)程度成正相關(guān)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(guò)程如圖所示。下列敘述錯(cuò)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(jìng)爭(zhēng)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(shí)別并結(jié)合glg基因的啟動(dòng)子后驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄20．（23-24高三上·北京豐臺(tái)·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)二、非選擇題21．（2024·北京·模擬預(yù)測(cè)）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(méi)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(jiàn)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(lái)，又變成游離的F因子。這種脫離下來(lái)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(shí)，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(kāi)，這條鏈會(huì)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(gè)新的F因子。留在雄性菌株內(nèi)的F因子單鏈也會(huì)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(shí)，請(qǐng)推測(cè)其原因：。(2)Hfr菌株在和F-菌株接合時(shí)，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(guò)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(shí)，乳糖可以和阻遏蛋白結(jié)合，導(dǎo)致阻遏蛋白無(wú)法和操縱基因結(jié)合，啟動(dòng)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(wú)法與乳糖結(jié)合。若這個(gè)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(qǐng)分析接合后這個(gè)菌株能否利用乳糖，并說(shuō)明原因：。

22．（2024·北京豐臺(tái)·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(guò)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(yú)（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(duì)M基因的調(diào)控作用，研究者用P基因低表達(dá)斑馬魚(yú)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(guò)技術(shù)，在發(fā)育3天的胚胎中檢測(cè)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(guò)表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)度增殖，引起陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量增加。請(qǐng)從下列選項(xiàng)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(yáng)性信號(hào)及陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量增加G.M基因陽(yáng)性信號(hào)及陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量減少H.M基因陽(yáng)性信號(hào)及陽(yáng)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(duì)P蛋白與M基因結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，找出10個(gè)可能的位點(diǎn)如圖2.研究者將M基因啟動(dòng)子10個(gè)位點(diǎn)分成3個(gè)部分，構(gòu)建3種啟動(dòng)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(hào)位點(diǎn)突變的C．將三種質(zhì)粒和無(wú)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(shuō)明P蛋白通過(guò)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(wú)關(guān)。23．（2024·北京豐臺(tái)·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(dòng)物細(xì)胞。在某些特定情況下，植物病毒或其組分可在動(dòng)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(chóng)傳播，這些介體昆蟲(chóng)對(duì)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(chóng)可以通過(guò)自噬途徑降解病毒顆粒起到一定的防御作用，過(guò)程如圖1。病毒也可以劫持或破壞自噬途徑，在介體昆蟲(chóng)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(chóng)）的腸道上皮細(xì)胞，通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)其唾液腺，白背飛虱進(jìn)食植物時(shí)將病毒傳播。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院某研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)SDV侵染介體昆蟲(chóng)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(guò)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(chóng)中存活并高效持久傳播，同時(shí)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(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(2)寫(xiě)出SDV在白背飛虱細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過(guò)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(chǎng)所C．Atg8Ⅱ基因表達(dá)有助于SDV病毒量的下降D．介體昆蟲(chóng)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(chóng)中存活并高效持久傳播的適應(yīng)性對(duì)策。24．（2024·北京東城·二模）鋁毒害會(huì)限制植物生長(zhǎng)，對(duì)農(nóng)業(yè)和生態(tài)安全造成威脅。對(duì)植物如何感知鋁進(jìn)而啟動(dòng)抗鋁響應(yīng)開(kāi)展研究。(1)無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中大多數(shù)以形式存在，對(duì)細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用。有些無(wú)機(jī)鹽對(duì)細(xì)胞有毒害，具有抗性的植物有更多的機(jī)會(huì)產(chǎn)生后代，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)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(cè)量根長(zhǎng)并計(jì)算相對(duì)值，根長(zhǎng)相對(duì)值=有金屬離子處理的根長(zhǎng)/無(wú)金屬離子處理的根長(zhǎng)×100%，結(jié)果如圖1、圖2。綜合圖1、圖2結(jié)果，推測(cè)。(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(cè)野生型、ALR1缺失突變體和ALR1過(guò)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(cè)各組植株中STOP1的mRNA和蛋白含量，由此推測(cè)ALR1僅通過(guò)抑制STOP1蛋白水解調(diào)控植物的抗鋁性。請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)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(hào)通路外，還需證明ALR1能，才能得出此結(jié)論。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(chǔ)存精油。我國(guó)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(wú)性生殖，由胚珠的體細(xì)胞發(fā)育為多個(gè)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(wú)油胞口感更甜，具有多胚性、3~6年才能結(jié)實(shí)。為破解無(wú)油胞突變的秘密，研究者利用單胚性且結(jié)實(shí)所需時(shí)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(wú)油胞植株的比例接近3：1。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2中有油胞植株葉緣均有鋸齒.無(wú)油胞植株葉緣均光滑，推測(cè)相關(guān)基因與性狀的關(guān)系。推測(cè)一：兩對(duì)相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因控制。推測(cè)二：兩對(duì)相對(duì)性狀分別由位于上的兩對(duì)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(jiàn)圖1）由枝條變態(tài)而來(lái)，枝刺基部有油胞結(jié)構(gòu)而刺塵沒(méi)有?？蒲腥藛T已將油胞基因定位在一個(gè)包含54個(gè)基因的區(qū)域。通過(guò)進(jìn)一步對(duì)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(gè)堿基對(duì)，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(cè)D蛋白與M基因的啟動(dòng)子結(jié)合，促進(jìn)油胞發(fā)育。為驗(yàn)證推測(cè)，人工合成與M基因啟動(dòng)子堿基序列相同的探針P，進(jìn)行熒光標(biāo)記。使用作為競(jìng)爭(zhēng)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26．（2024·北京豐臺(tái)·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(gè)大熊貓家系，如圖1所示（Qizai和Dandan為棕色），據(jù)此推測(cè)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(duì)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(gè)堿基對(duì)的缺失可能與毛色變異有關(guān)。B基因相應(yīng)的mRNA序列見(jiàn)圖3。據(jù)圖分析，25個(gè)堿基對(duì)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(guò)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(jì)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(guò)程導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)B蛋白含量?jī)H為正常細(xì)胞的25%。②通過(guò)蛋白質(zhì)電泳與抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)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。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(duì)以上兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律展開(kāi)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(duì)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(hào)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(dòng)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(dòng)子區(qū)域特異性結(jié)合，請(qǐng)說(shuō)明理由。注：5×10×15×表示未標(biāo)記探針的倍數(shù)②花青素在植物細(xì)胞內(nèi)具有抗氧化活性、抗癌和延緩衰老等功效，強(qiáng)光促進(jìn)花青素合成，含量過(guò)高時(shí)會(huì)通過(guò)相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子抑制花青素基因表達(dá)，通過(guò)機(jī)制維持花青素相對(duì)穩(wěn)定。28．（2024·北京順義·一模）人在衰老過(guò)程中某些性狀會(huì)發(fā)生改變，為尋找衰老的原因，科研人員對(duì)染色質(zhì)開(kāi)展了相關(guān)研究。(1)由圖1可知，導(dǎo)致個(gè)體衰老的原因包括某些染色質(zhì)區(qū)域，某些DNA。(2)DNA甲基化會(huì)抑制轉(zhuǎn)錄并引發(fā)更緊密的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的形成，推測(cè)衰老染色質(zhì)結(jié)構(gòu)松散會(huì)（促進(jìn)/抑制）基因表達(dá)。(3)科研人員推測(cè)：核內(nèi)DNA斷裂后的修復(fù)會(huì)導(dǎo)致表觀遺傳信息紊亂或丟失，加速細(xì)胞衰老。為驗(yàn)證該推測(cè)，科研人員基于圖2原理，利用以下實(shí)驗(yàn)材料構(gòu)建ICE模型鼠。①Cre酶基因：源自噬菌體，其編碼的酶進(jìn)入細(xì)胞核后作用于DNA上的Lx序列，導(dǎo)致兩個(gè)Lx間的DNA片段丟失；②I-E核酸酶基因：編碼的I-E核酸酶位于細(xì)胞核，與誘導(dǎo)劑T、Cre酶形成復(fù)合物，切割DNA；③口服誘導(dǎo)劑T：小分子化合物，可誘導(dǎo)Cre酶進(jìn)細(xì)胞核。請(qǐng)完善技術(shù)路線：(4)染色質(zhì)上的修復(fù)蛋白因子可修復(fù)受損DNA，通過(guò)對(duì)ICE小鼠的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)已修復(fù)的DNA未發(fā)生堿基序列的改變。通過(guò)檢測(cè)，可知獲得的ICE鼠表觀遺傳信息紊亂；檢測(cè)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)，可知細(xì)胞衰老。29．（2024·北京朝陽(yáng)·一模）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（4）題。構(gòu)建“動(dòng)態(tài)調(diào)控”的工程酵母菌釀酒酵母作為極具潛力的細(xì)胞工廠，經(jīng)遺傳改造后被廣泛的應(yīng)用于生物燃料、化工產(chǎn)品、醫(yī)藥保健品等的合成，但代謝途徑改變常造成細(xì)胞生長(zhǎng)受損即存在“生長(zhǎng)”與“生產(chǎn)”之間的矛盾。為解決這一矛盾，我國(guó)研究者在釀酒酵母中構(gòu)建了群體密度調(diào)控的蛋白降解系統(tǒng)。在釀酒酵母中表達(dá)擬南芥的細(xì)胞分裂素合成酶和細(xì)胞分裂素受體．并使細(xì)胞分裂素響應(yīng)途徑與酵母菌內(nèi)源的Ypd1-Skn7信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑結(jié)合，構(gòu)建出群體密度感應(yīng)系統(tǒng)，如圖。當(dāng)菌體密度增至足夠高時(shí)，擴(kuò)散到胞外的細(xì)胞分裂素濃度達(dá)到一定閾值，會(huì)進(jìn)入細(xì)胞與受體結(jié)合，引起Skn7與特定啟動(dòng)子中一段重復(fù)序列（SD）結(jié)合，導(dǎo)致下游基因從低表達(dá)狀態(tài)顯著上調(diào)表達(dá)水平，通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)南掠位?，?shí)現(xiàn)了細(xì)胞分裂素信號(hào)的正反饋激活。研究者利用綠色熒光蛋白基因（GFP）作為報(bào)告基因進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)酵母菌菌體數(shù)量達(dá)到一定值時(shí)，熒光強(qiáng)度開(kāi)始隨菌體數(shù)量增加而顯著增強(qiáng)。生長(zhǎng)素受體與生長(zhǎng)素（IAA）結(jié)合后，可進(jìn)一步結(jié)合特定蛋白并導(dǎo)致特定蛋白的降解。這些特定蛋白中共同的氨基酸序列稱為IAA蛋白降