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参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C C D C D A D C B
11 12 13 14 15 16
C C B A A C
17．（1）碱基对的缺失
（2）3 1 1∶1
（3）密码子具有简并性
（4）9∶7 有 有
18．（1）遗传背景 单一变量
（2）体细胞核移植 去核的卵母细胞
（3）HindⅢ和 XbaⅠ E.coliDNA连接酶或 T4DNA连接酶
使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，有利于重组质粒导入受体细胞 氨苄青霉素
质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR），成功导入了突变基因 Fos的大肠杆菌能在选择培养基中生长
（4）骨质疏松（或“肌肉萎缩”“免疫失调”“神经退行性疾病”）
19．（1）增多 显著增强
（2）RGA1基因表达产物在弱光下降低了呼吸速率，从而使净光合速率保持相对稳定，从而适应弱光环境
（3）RGA1表达量增加，减少了 AOX蛋白合成，电子经过 AOX减少，使更多 H+传递给复合体Ⅲ和Ⅳ，
导致 H+外流增多，线粒体内膜两侧浓度差变大，合成更多 ATP，呼吸速率下降
20．（1）叶绿体膜 酶
（2）B （3）①②③ （4）AD
（5）①②④
（6）降低
（7）抑制 无直接相关
21．（1）XOXB 体细胞中基因所在的XB染色体高度浓缩，使基因XB不能表达，只能表达基因XO 未
甲基化 该条 X染色体上的 Xist基因未发生 DNA甲基化，正常表达，导致 X染色体浓缩
（2）XB和 A XO 可能西安高级中学高二 2027届 5月生物学试题
注意事项：
1．本试题共 10页，满分 100分，时间 75分钟。
2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、
座位号填写在本试卷上。
3．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B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，再选涂其他答案标好。涂写在本试卷上无效。作答非选择题时将
答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
4．检测范围：分子与细胞 遗传与进化 基因工程
一、选择题（本题共 16小题，每小题 3分，共 48分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1．研究发现，少数生物的体细胞在有丝分裂过程中，在修复损伤的 DNA时偶尔也会发生同源染色体间的
片段交换（即体细胞交换），如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图示有丝分裂交换所引起的可遗传变异为基因重组
B．交换后姐妹染色单体的基因组成可能不再完全相同
C．有丝分裂后期，重组的染色单体分离后随机移向细胞两极
D．图示交换后的体细胞经有丝分裂产生的子细胞基因型相同
2．β-地中海贫血是β-珠蛋白基因 HBB突变所造成的遗传病。为确定该种遗传病的遗传规律，科研人员对图
1中该遗传病家系中的个体的 HBB基因进行基因检测，发现异常基因由正常基因发生图 2突变所产生。下
列相关叙述正确的是（ ）
A．致病基因为 X染色体上的隐性基因
B．Ⅲ-1与Ⅰ-2基因型相同的概率为 2/3
C．突变后的基因可能难以表达相应的多肽
D．用图 2中引物对Ⅰ-1进行 PCR，电泳后可得到两种条带
3．将向日葵叶片置于含已知浓度 和 的密闭透明小室中，并依次进行光照和黑暗处理，叶片对
两种 CO2的吸收无明显差异。测定小室中 浓度和 放射性强度，计算比活度（ 放射性强度/
浓度），结果如图。下列说法错误的是（ ）
A．光照后，叶绿体中出现的放射性物质有 、 等
B．光照时，产生 ATP的细胞器为叶绿体和线粒体
C．6～8min内，叶片细胞固定 的量接近于零
D．转入黑暗后，比活度降低是由于 被快速释放
4．高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面，出芽生成囊泡的一侧为反面，两者中间部分为潴泡。病毒 V
SV感染细胞后，VSV的 G蛋白会被 N酶添加 N-乙酰葡萄糖胺修饰，N酶位于潴泡中。研究人员进行了三
个实验，实验①：用 VSV感染野生型细胞，结果到达细胞表面的 G蛋白发生 N-乙酰葡萄糖胺修饰；实验
②：用 VSV感染突变体细胞（缺乏 N酶），结果到达细胞表面的 G蛋白未发生 N-乙酰葡萄糖胺修饰；实
验③：从实验②分离潴泡并与未感染VSV的野生型细胞的潴泡共培养，结果分离出发生N-乙酰葡萄糖胺修
饰的 G蛋白。下列分析错误的是（ ）
A．G蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面
B．实验③排除了其他细胞结构对 G蛋白化学修饰的影响
C．野生型细胞的潴泡提供了Ｎ酶对 G蛋白进行化学修饰
D．实验证明 G蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外
5．将一个抗虫基因M和一个抗除草剂基因 N导入水稻（2n＝24）的基因组中，获得转基因植株 A。植株
A自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的个体占 1/16。取植株 A某部位的一个细胞进行培养，产生 4个细
胞，用荧光分子检测基因Ｍ和 N（基因M、N均能被荧光标记），下列叙述错误的是（ ）
A．植株 A的培育利用了植物细胞的全能性
B．根据自交结果可推断基因M和 N位于非同源染色体上
C．若 4个子细胞均含有两个荧光点，则产生它们的过程中出现过 12个四分体
D．若 4个子细胞均含有一个荧光点，则子细胞的染色体数为 12条
6．图是某兴趣小组探究所得的酵母菌二氧化碳产生速率（Ⅰ）、氧气消耗速率（Ⅱ）以及酒精产生速率（Ⅲ
）随着 O2浓度变化的三条曲线，O2浓度为 a时Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4分别表示图示面积。
该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，得到乳酸产生速率（Ⅳ）的曲线。下列相关叙述
错误的是（ ）
A．当 O2浓度为 a时，酵母菌产生 CO2的场所是线粒体基质
B．如果改变温度条件，a点会左移或右移，但是 S1和 S2的值始终相等
C．给酵母菌提供 ，细胞内 的转移途径可能为
D．若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合，则 0～a段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等
7．为研究中药槐果碱对人类骨肉瘤细胞增殖的影响，研究人员进行了相关实验，用 CCK-8法和流式细胞
术测定了细胞增殖能力和细胞周期，结果如图 1和图 2所示（已知实验过程中没有细胞死亡）。450nm波
长吸光度值与活细胞数量呈正相关。下列叙述正确的是（ ）
A．由图 1可推知，槐果碱能够使骨肉瘤细胞的细胞周期延长
B．由图 2可推知，槐果碱可能抑制有丝分裂中纺锤体的形成
C．培养过程中需提供 95%氧气+5%CO2的气体环境
D．若探究槐果碱作用机制，可检测 G2/M期调控蛋白的表达水平
8．细胞中 L酶上的两个位点可以与 ATP和亮氨酸结合，进而催化 tRNA与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成
（如图 1）。科研人员针对位点 1和位点 2分别制备出相应突变体细胞 L1和 L2，在不同条件下进行实验后
检测 L酶的放射性强度，结果如图 2（+表示添加）。下列相关叙述正确的是（ ）
A．L酶可为 tRNA与亮氨酸结合提供能量
B．突变体细胞 L1中 L酶不能与 ATP结合
C．ATP与亮氨酸分别与 L酶上的位点 1和位点 2结合
D．ATP与 L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合
9．下图甲表示某基因型为 HH的二倍体动物细胞在不同时期三种结构或物质的数量情况，图乙表示该个体
正在发生的细胞分裂过程，下列叙述正确的是（ ）
A．图甲中 a可表示染色体，b表示染色单体，c表示核 DNA
B．图甲中处于Ⅲ时期的细胞含两个染色体组
C．图乙 B细胞内同时出现 H和 h一定是基因突变造成的
D．由图乙 B的细胞分裂特点可知，该动物一定是雄性动物
10．泛素是一种在真核生物中普遍存在的小分子调节蛋白，这些泛素蛋白结合到底物蛋白质分子的特定位
点上的过程叫泛素化。部分过程如下图，下列说法错误的是（ ）
A．以上机制有助于控制线粒体的质量，保证细胞能量供应
B．溶酶体内合成的酶能水解泛素化的蛋白质，维持细胞结构和功能稳定
C．泛素化就像给这些蛋白质打上标签，有助于蛋白质的分类和识别
D．原核生物细胞内无泛素，这与其结构和代谢等相对简单相适应
11．运动可以激活肌肉细胞自噬，使细胞获得维持生存所需的物质和能量。研究发现，当细胞受到一定程
度的代谢压力时，就会通过 Ca2+的浓度变化引发细胞自噬，机制如图 1所示。已知 A基因、B基因各编码
AMPK蛋白和 mTOR蛋白中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、A基因功能缺失突变体
（a）、B基因功能缺失突变体（b）和 A/B双基因功能缺失突变体（a/b）进行了相关实验，结果如图 2所
示。下列有关说法正确的是（ ）
A．细胞内受损或退化的结构等会被溶酶体合成的水解酶降解
B．在促进细胞自噬方面，Atg8-PE的作用效果与 AMPK不同
C．据图 2可知在代谢压力条件下 B基因编码蛋白 AMPK，促进细胞自噬
D．细胞中 TFEB的磷酸化程度提高，可在一定程度上提高运动耐力
12．当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段类囊体上 PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使 PS
Ⅱ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多
余光能对 PSⅡ的损伤。已知拟南芥的 H蛋白有 2个功能：①修复损伤的 PSⅡ；②参与 NPQ的调节。研究
人员以拟南芥的野生型和 H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。下列有关说法正确的
是（ ）
A．植物吸收的光能可转化为储存在 ATP和还原型辅酶Ⅰ中的化学能
B．拟南芥不能通过提高光合产物的生成速率来减轻光对自身的损伤
C．根据本实验，不能比较出强光照射下突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱
D．据图分析，与野生型相比较，强光照射下突变体中流向光合作用的能量增多
13．用带放射性标记的胸苷培养细胞，处于 S期的细胞都会被标记，再将细胞换到无放射性的培养液中培
养并定期检测，得到下图所示结果。若加入过量胸苷，则 S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不受
影响。下列相关叙述错误的是（ ）
A．预计最快约 2.2h后会检测到被标记的M期细胞
B．M期出现被标记的细胞开始计时到其占M期比例最大时，用时约 7.9h
C．M期被标记的细胞比例达到最大时开始计时，6.1h后其比例开始下降
D．若加入过量胸苷，则大约在 7.4h后细胞都停留在 S期（G1期与 S期交界处的细胞算 S期）
14．在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能化合物——磷酸
烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将 HPr激活：而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中酶
Ⅱc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中。下列说法正确的是（ ）
A．酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构会发生变化
B．酶Ⅱc横跨细胞膜的部分，疏水性氨基酸占比较低
C．细胞中的线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速度越快
D．图示转运葡萄糖方式与神经元静息状态下 K+运出细胞方式相同
15．L-谷氨酸是味精（谷氨酸钠）的主要成分，而利用发酵工程生产 L-谷氨酸所用的发酵菌是生物素（是
维持糖、脂、氨基酸代谢的核心辅酶）合成缺陷型的谷氨酸棒状杆菌，因此向发酵罐内添加生物素是提高 L
-谷氨酸产量的必要措施。科研人员为了确定生物素的添加量和发酵时间的最佳组合，以最大化经济效益，
进行了相关实验，所得实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节
B．40h、添加 0.25μg/L生物素是发酵的最佳组合
C．未设置空白对照组，实验结果不准确
D．生物素的添加量与 L-谷氨酸含量呈正相关的关系
16．螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物，营寄生生活，其典型菌落呈“油煎蛋”状。某些螺原体能感
染动植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是（ ）
A．螺原体属于原核生物，因没有染色体，能通过无丝分裂快速繁殖
B．螺原体内核糖体的形成与核仁无关，只能利用宿主细胞中的成分合成蛋白质
C．螺原体 DNA分子中不含游离的磷酸基团，其中的嘌呤和嘧啶数量相等
D．螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体
二、解答题
17．植物体表蜡质对耐干旱有重要作用，研究人员通过诱变获得一个大麦突变体 Cer1（纯合体），其颖壳
蜡质合成有缺陷（本题假设完全无蜡质）。初步研究表明，突变表型是因为 C基因突变为 c，使棕榈酸转化
为 16-羟基棕榈酸受阻所致（本题假设完全阻断），符合孟德尔遗传规律，回答下列问题：
（1）在 C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测 PCR产物。如图泳道 1和 2分别是突变体 Cer1与野生
型（WT，纯合体）。据图判断，突变体 Cer1中 c基因的突变类型是________。
（2）将突变体 Cer1与纯合野生型杂交。F1全为野生型，F1与突变体 Cer1杂交，获得若干个后代，利用上
述引物 PCR扩增这些后代的基因组 DNA，电泳检测 PCR产物，可以分别得到与如图泳道________和泳道________
（从 1～5中选择）中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为________。
（3）进一步研究意外发现，16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的 D基因（位于另一条染色体上）也发生
了突变，产生了基因 d1，其编码多肽链的 DNA序列中有 1个碱基由 G变为 T，但氨基酸序列没有发生变化，
原因是________________。
（4）假设诱变过程中突变体 Cer1中的 D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因 d2。CCDD与 ccd2d2
个体杂交，F1的表型为野生型，F1自交，F2野生型与突变型的比例为________；完善以下表格：
F2部分个体基因型 棕榈酸（填“有”或“无”）16-羟基棕榈酸（填“有”或“无”）颖壳蜡质（填“有”或
“无”）
Ccd2d2 有 ①________ 无
CCDd2 有 有 ②________
18．2025年 10月，神舟二十一号载人飞船成功发射，首次在轨实施国内啮齿类哺乳动物空间科学实验。经
过层层选拔的 4只小黑鼠随飞船进入中国空间站，开展在轨饲养与实验，重点研究失重、辐射、密闭等空
间条件对小鼠行为模式的影响；之后，随神舟二十号乘组返回地面，进一步开展科学研究，探索“太空鼠”
多组织器官在空间环境的应激响应和适应性变化规律。回答下列问题。
（1）为保证实验结果的可靠性，本次任务选用近交系小黑鼠而非普通小白鼠，主要原因是近交系小鼠的__________
高度一致，能最大程度减少个体差异对实验结果的干扰。这体现了对照实验设计中的__________原则。
（2）若科研团队欲利用返回地面后的小鼠体细胞进行克隆，以扩大优质“太空鼠”品系，可采用__________
技术，该技术的核心步骤是将体细胞核移入__________中。
（3）若空间辐射诱导了小鼠某个关键应激响应基因（如原癌基因 Fos）发生了突变，研究人员可将突变基
因 Fos导入大肠杆菌的质粒中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR），基因 Fos两端和质粒中的
酶切位点如下图所示。
限制酶 限制酶识别序列及切割位点
HindⅢ 5′-A↓AGCTT-3′
SmaⅠ 5′-CCC↓GGG-3′
XbaⅠ 5′-T↓CTAGA-3′
①为避免突变基因 Fos与质粒反向连接，构建基因表达载体时应该使用的限制酶是__________，可使用的D
NA连接酶有__________。
②将重组质粒导入大肠杆菌时，研究人员先用 Ca2+处理大肠杆菌的目的是__________。
③为筛选出成功导入了突变基因 Fos的大肠杆菌，配制培养基时除了满足微生物所需的营养条件外，还需
要添加的成分是__________，原理是__________。
（4）本次实验标志着我国在空间生物技术领域取得了从“0”到“1”的突破。未来基于此类实验构建的空
间生物学平台，可进一步用于研究__________等人类疾病（答出 1点即可）。
19．光照强度是影响水稻产量的主要因素之一，研究者推测 RGA1基因与水稻对弱光的耐受性有关，用野
生型（WT）、RGA1功能缺失突变体（d1）和 RGA1过表达（OE）株系进行实验，每天光照和黑暗各 12h，
第 3d测量结果如图 1和图 2所示
（1）与正常光照相比，弱光条件下叶肉细胞内三碳化合物含量的变化是__________，图 1实验结果表明，
在弱光条件下 RGA1基因对植物存活率的影响是__________。
（2）据图 2分析，RGA1基因在植物对弱光耐受性的作用是：__________。
（3）图 3表示线粒体内膜上的电子传递链，电子经一系列蛋白—色素复合体传递，同时 H+从线粒体基质运
输到内外膜间隙，最后 H+通过复合体 V向内运输驱动 ATP合成。在弱光条件下检测线粒体内膜上的 AOX
蛋白含量，发现 d1高于WT。请分析 RGA1基因对呼吸作用的影响机制：__________。
20．叶片与种子之间的磷酸（Pi）分配对作物籽粒灌浆（籽粒积累有机物）有重要影响。研究发现水稻磷酸
转运蛋白 OsPHO1；2通过茎节将 Pi偏向于分配给叶片（用较粗箭头表示），从而影响其籽粒灌浆，其主
要影响机制如图所示。图中 TP代表磷酸丙糖，磷酸丙糖转运体 TPT反向交换转运 Pi和 TP。
（1）图中 TPT所在的膜是__________（叶绿体膜/类囊体膜），蛋白质磷酸化后应是作为__________（酶/
反应物）参与乙过程。
（2）甲过程所处的光合作用阶段发生的能量变化是________（单选）。
A．活跃化学能转变为光能 B．光能转变为活跃化学能
C．活跃化学能转变为稳定化学能 D．稳定化学能转变为活跃化学能
（3）图中从功能上可视为磷酸转运蛋白的有__________（编号选填）。
①OsPHO1；2 ②SPDT ③TPT
（4）结合图分析，若叶肉细胞中 Pi不足会导致________（多选）。
A．光合速率下降 B．TP在叶绿体中积累
C．蔗糖合成增加 D．运往籽粒的蔗糖减少
（5）若要通过提高叶肉细胞的 Pi含量使水稻增产，下列措施可行的有________（编号选填）。
①灌浆期叶面追施磷肥 ②灌浆期土壤追施磷肥 ③提高 SPDT表达量 ④提高 OsPH1；2表达量
⑤提高 TPT表达量
基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度
（低磷：LP，正常供磷：NP）下水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸（NAA）、生长素
运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果为下表（各组数字后标注的字母不同代表有显著差异）。
组别 ① ② ③ ④ ⑤
处理 NP NP+NAA NP+NPA LP LP+NPA
平均每株分蘖数（个） 2.8a 1.6b 4.3c 1.5b 1.6b
（6）结合表结果分析，正常供磷条件下 NPA处理使分蘖数增加，较可能是由于 NPA使基底茎节处蘖芽生
长素浓度________（升高/降低）。
（7）从实验结果可知，LP条件下会________（促进/抑制）水稻分蘖，可初步判断此影响效果与生长素的
运输________（无直接相关/密切相关）。
21．不同毛色的形成是动物躲避天敌、进行种内和种间信息交流的方式之一，对于动物的生存和繁衍具有
重要的适应性意义。研究者以家猫为实验材料，对动物毛色的形成机制进行了一系列研究。回答下列问题：
（1）家猫有橘色、黑色和橘黑相间三种毛色，由 X染色体上的一对等位基因 XO（橘色）和 XB（黑色）控
制。
①观察发现，雌性个体的体细胞中具有一条高度浓缩的 X染色体，雄性的 X染色体不浓缩，由此推测橘黑
相间猫的基因型为________，其出现橘黑相间毛色的原因是：长橘毛处________________，长黑毛处则相
反。
②研究发现 X染色体的浓缩与 Xist基因的表达情况有关。为进一步分析两者之间的关系，研究者用限制酶
对 Xist基因进行酶切，再用含放射性标记的探针对酶切产物进行检测，酶切位点和探针结合位点见图 1，
电泳结果见图 2。已知 DNA甲基转移酶可催化 DNA甲基化，实验结果显示，限制酶 SacⅡ能切于________
（填“甲基化”或“未甲基化”）的 Xist基因。由实验结果可推知，雌性体细胞中 X染色体浓缩是因为_
_______________。
（2）刺鼠纹毛表现为单根毛发上有颜色深浅差异，相关基因为 A/a。刺鼠纹毛和纯色毛交替出现，就会进
一步形成猫身上的斑纹。研究者对三种类型猫的斑纹处和背景处的毛色进行了下表所示的分析。结合表中
信息可知，黑色刺鼠纹毛发的形成必需有__________基因的存在，橘色刺鼠纹毛发的形成必需有__________
基因的存在，只有黑毛没有橘毛的猫__________（填“可能”或“不可能”）有斑纹。
类型 类型 1 类型 2 类型 3
基因型 XOXO或 XOY，aa XOXB，AA或 Aa XOXB，aa
斑纹处毛色类型
背景处毛色类型

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