2023年全国高考生物真题汇编8：遗传的细胞基础与分子基础
试卷更新日期：2023-08-30 类型：二轮复习
一、选择题
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1. 南极雄帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是（ ）A、帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素 B、帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生 C、帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化 D、雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能2. 叠氮脱氧胸苷(AZT)可与逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直接被AZT阻断的是（ ）。A、复制 B、转录 C、翻译 D、逆转录3. 科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（ ）A、新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B、自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C、RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D、具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补允4. 如图甲乙丙是某动物精巢中细胞减数分裂图像，有关说法正确的是（ ）
A、甲图像中细胞处于减数分裂Ⅱ中期 B、乙中染色体组是丙中两倍 C、乙中同源染色体对数是丙中两倍 D、乙、丙都是从垂直于赤道板方向观察的5. 武昌鱼（2n=48）与长江白鱼（2n=48）经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞，一般不能观察到的是（ ）A、含有24条染色体的细胞 B、染色体两两配对的细胞 C、染色体移到两极的细胞 D、含有48个四分体的细胞6. 减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是（ ）
A、卵细胞基因组成最多有5种可能 B、若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee C、若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能色体 D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能7. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是（ ）A、父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X和Y染色体片段交换 B、父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离 C、母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变 D、该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变8. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）。
A、甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期 B、甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同 C、若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞 D、形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异9. 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n=8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述正确的是（ ）A、甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象 B、乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 C、甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 D、该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同10. 噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。
下列有关叙述正确的是（ ）
A、D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B、E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′ C、噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D、E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同11. 在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体。内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。
经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构成溶酶体。溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要。
(1)、某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞哪个细胞器？（ ）A、线粒体 B、内质网 C、细胞质核糖体 D、中心体(2)、下列说法或推断，正确的是（ ）A、叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物 B、细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体 C、叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则 D、植物细胞叶绿体均由前质体产生(3)、下列说法或推断，错误的是（ ）A、经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体 B、溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，可以被再次利用 C、若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体 D、溶酶体水解酶进入细胞质基质后活性降低12. 下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（ ）A、建立物理模型研究DNA结构－ 研究减数分裂染色体变化 B、运用同位素标记法研究卡尔文循环－ 研究酵母菌呼吸方式 C、运用减法原理研究遗传物质－ 研究抗生素对细菌选择作用 D、孟德尔用假说演绎法验证分离定律－ 摩尔根研究伴性遗传13. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A、据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象 B、甲时①中A，T之和与②中A，T之和可能相等 C、丙时①中A，T之和与②中A，T之和一定相等 D、②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向14. 细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A、细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录 B、细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动 C、抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成 D、CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成15. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋自基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）。
A、Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达 B、翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白 C、2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子 D、若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子16. 紫外线引发的DNA损伤，可通过“核苷酸切除修复(NER)”方式修复，机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。患者幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（ ）。
A、修复过程需要限制酶和DNA聚合酶 B、填补缺口时，新链合成以5'到3'的方向进行 C、DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利 D、随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释17. 已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（ ）①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A、②⑤⑥ B、①②⑤ C、③④⑥ D、②④⑤18. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3’端向5’端移动 B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C、图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 D、若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化19. 阅读下列材料，回答下列小题。基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5-azaC处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA，发现5’胞嘧啶的甲基化水平明显降低，但DNA序列未发生改变，这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。
(1)、这种DNA甲基化水平改变引起表型改变，属于（ ）A、基因突变 B、基因重组 C、染色体变异 D、表观遗传(2)、该植物经5-azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（ ）A、基因的碱基数量 B、基因的碱基排列顺序 C、基因的复制 D、基因的转录二、非选择题
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20. （单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
等位基因
A
a
B
b
D
d
E
e
单
个
精
子
编
号
1
+
+
+
2
+
+
+
+
3
+
+
+
4
+
+
+
+
5
+
+
6
+
+
+
7
+
+
+
8
+
+
+
+
9
+
+
+
10
+
+
+
+
11
+
+
+
12
+
+
+
+
注“+”表示有；空白表示无
(1)、表中等位基因A、a和B、b的遗传（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是。据表分析，（填“能”或“不能”）排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。(2)、已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图：。（注：用“
”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。 (3)、本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是。(4)、据表推断，该志愿者的基因e位于染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。①应选用的配子为：；②实验过程：略；③预期结果及结论：。
21. 乙烯（C2H4）是一种植物激素，对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯作用机制，进行了如下三个实验。【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后，发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高，2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲，失去了对乙烯作用的响应（乙烯不敏感型）。将该突变体与野生型植株杂交，F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9：7。
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关，该基因编码一种膜蛋白，推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测，研究者先构建含基因A的表达载体，将其转入到酵母菌中，筛选出成功表达蛋白A的酵母菌，用放射性同位素14C标记乙烯（14C2H4），再分为对照组和实验组进行实验，其中实验组是用不同浓度的14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。结果如图所示。
回答下列问题：
(1)、实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的（填“DNA”或“mRNA”）含量得出。(2)、实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9：7的原因是。(3)、实验三的对照组为：用不同浓度的14C2H4与混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。(4)、实验三中随着14C2H4相对浓度升高，实验组曲线上升趋势变缓的原因是。(5)、实验三的结论是。22. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见下图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内．种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题：
(1)、放射刺激心肌细胞产生的会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。(2)、前体mRNA是通过酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对的竞争性结合，调节基因表达。(3)、据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是。(4)、根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路。23. GFP是水母体内存在的能发绿色荧光的一种蛋白。科研人员以GFP基因为材料，利用基因工程技术获得了能发其他颜色荧光的蛋白，丰富了荧光蛋白的颜色种类。回答下列问题。(1)、构建突变基因文库，科研人员将GFP基因的不同突变基因分别插入载体，并转入大肠杆菌制备出GFP基因的突变基因文库。通常，基因文库是指。(2)、构建目的基因表达载体。科研人员从构建的GFP突变基因文库中提取目的基因（均为突变基因）构建表达载体，其模式图如下所示（箭头为GFP突变基因的转录方向）。图中①为；②为 ， 其作用是；图中氨苄青霉素抗性基因是一种标记基因，其作用是。
(3)、目的基因的表达。科研人员将构建好的表达载体导入大肠杆菌中进行表达，发现大肠杆菌有的发绿色荧光，有的发黄色荧光，有的不发荧光。请从密码子特点的角度分析，发绿色荧光的可能原因是（答出1点即可）。(4)、新蛋白与突变基因的关联性分析。将上述发黄色荧光的大肠杆菌分离纯化后，对其所含的GFP突变基因进行测序，发现其碱基序列与GFP基因的不同，将该GFP突变基因命名为YFP基因（黄色荧光蛋白基因）。若要通过基因工程的方法探究YFP基因能否在真核细胞中表达，实验思路是。24. 变胖过程中，胰岛B细胞会增加。增加的B细胞可能源于自身分裂（途径I），也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分化（途径Ⅱ）。科学家采用胸腺嘧啶类似物标记的方法，研究了L基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。(1)、EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中，掺入DNA的EdU和BrdU均能与（用字母表示）互补配对，并可以被分别检测。未掺入的EdU和BrdU短时间内即被降解。(2)、将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU，随后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU，再培养十几分钟后收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU标记细胞的百分比（如图）。图中反映DNA复制所需时长的是从点到点。
(3)、为研究变胖过程中B细胞的增殖，需使用一批同时变胖的小鼠。为此，本实验使用诱导型基因敲除小鼠，即饲喂诱导物后小鼠的L基因才会被敲除，形成小鼠IK。科学家利用以下实验材料制备小鼠IK：①纯合小鼠Lx：小鼠L基因两侧已插入特异DNA序列（x），但L的功能正常；
②Ce酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于x，导致两个x间的DNA片段丢失；
③Er基因：编码的Er蛋白位于细胞质，与Er蛋白相连的物质的定位由Er蛋白决定；
④口服药T：小分子化合物，可诱导Er蛋白进入细胞核。
请完善制备小鼠IK的技术路线：→连接到表达载体→转入小鼠Lx→筛选目标小鼠→→获得小鼠IK。
(4)、各种细胞DNA复制所需时间基本相同，但途径I的细胞周期时长（t1）是途径Ⅱ细胞周期时长（t2）的三倍以上。据此，科学家先用EdU饲喂小鼠IK，t2时间后换用BrdU饲喂，再过t2时间后检测B细胞被标记的情况。研究表明，变胖过程中增加的B细胞大多数来源于自身分裂，与之相应的检测结果应是。25. 某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验，结果见下表。杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体、紫红眼突变体
直翅紫红眼
直翅紫红眼
乙
紫红眼突变体、野生型
直翅红眼
直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙
卷翅突变体、卷翅突变体
卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1
卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁
卷翅突变体、野生型
卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注：表中F1为1对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题：
(1)、红眼基因突变为紫红眼基因属于（填“显性”或“隐性”突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合的各代昆虫进行鉴定。鉴定后，若该杂交组合的F2表型及其比例为 ， 则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)、根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合效应。(3)、若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其比例为。(4)、又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求）①实验思路：
第一步：选择进行杂交获得F1 ， 。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论：
I：若统计后的表型及其比例为 ， 则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为 ， 则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。