本試卷共10頁(yè)，100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
第一部分
本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1.研究者改造藍(lán)細(xì)菌和酵母菌，使藍(lán)細(xì)菌成為酵母細(xì)胞的內(nèi)共生體。改造后的酵母菌在光照條件下，能在無(wú)碳培養(yǎng)基中繁殖 15 ~ 20 代。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.藍(lán)細(xì)菌的遺傳信息儲(chǔ)存在脫氧核糖核酸中
B.藍(lán)細(xì)菌和酵母菌都依賴(lài)線粒體進(jìn)行有氧呼吸
C.內(nèi)共生的藍(lán)細(xì)菌可以為酵母菌提供能源物質(zhì)
D.該研究為葉綠體的內(nèi)共生起源提供了證據(jù)
2.植物體內(nèi)的有機(jī)酸主要通過(guò)有氧呼吸第二階段合成，而后進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，再通過(guò)液泡膜上的載體蛋白進(jìn)入到液泡；當(dāng)液泡中有機(jī)酸濃度達(dá)到一定水平，會(huì)被運(yùn)出液泡進(jìn)入降解途徑（如圖）。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.有機(jī)酸的產(chǎn)生部位是線粒體內(nèi)膜
B.H+進(jìn)入液泡的方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸
C.轉(zhuǎn)運(yùn)檸檬酸進(jìn)出液泡的蛋白不同
D.液泡可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境
3.西洋參易受干旱脅迫而影響生長(zhǎng)。檢測(cè)西洋參在重度干旱條件下光合作用的相關(guān)指標(biāo)， 結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是
A.CO2的固定速率隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)而上升
B.干旱既影響光反應(yīng)又影響暗反應(yīng)
C.胞間 CO2濃度僅受氣孔導(dǎo)度影響
D.降低氣孔導(dǎo)度不利于西洋參適應(yīng)干旱環(huán)境
4.RAD51 基因在肝癌組織中高表達(dá)。將重組載體導(dǎo)入肝癌細(xì)胞（以抑制 RAD51 基因的表 達(dá)），然后將一部分肝癌細(xì)胞接種于小鼠皮下，另一部分培養(yǎng) 72h 后檢測(cè)有絲分裂相關(guān)基因表達(dá)情況，結(jié)果如圖。下列推測(cè)不合理的是
A.RAD51 促進(jìn) NEK7 基因的表達(dá)
B.TACC1 和NEK7 基因是抑癌基因
C.RAD51 可能通過(guò) TACC1 和 NEK7 調(diào)控細(xì)胞的增殖
D.RAD51 有望成為肝癌預(yù)防或治療的靶點(diǎn)
5.視網(wǎng)膜色素變性（RP）是一種遺傳病，多個(gè)基因與之有關(guān)。對(duì)兩個(gè)家族 22 人的基因檢 測(cè)顯示，兩個(gè)家族的 RP 均為單個(gè)基因的突變所致，正常人中只有家族甲的Ⅱ-2 和Ⅲ-2攜帶致病基因。全科免費(fèi)下載公眾號(hào)《高中僧課堂》據(jù)此可以判斷
A.家族甲中Ⅲ-2 的致病基因來(lái)自Ⅱ-2
B.家族乙的 RP 為伴 X 染色體顯性遺傳病
C.家族乙中的Ⅱ-1 為雜合子
D.RP 在人群中的發(fā)病率約為 7/22
6.雜種優(yōu)勢(shì)是指雜種一代在生活力、繁殖力等性狀方面超過(guò)雙親的現(xiàn)象。以擬南芥的兩個(gè)野生型株系（C 和 C24）及其 D 基因敲除突變型進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)葉片長(zhǎng)度及水楊酸含量，結(jié)果如圖。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.擬南芥具有雜種優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象
B.D 基因使雜種優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象更明顯
C.D 基因可促進(jìn)水楊酸含量提升
D.水楊酸含量過(guò)高抑制葉片生長(zhǎng)
7.某三倍體百合的體細(xì)胞中有 36 條染色體。在其花粉形成過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)
A.前期 Ⅰ 形成 18 個(gè)四分體
B.染色單體上的基因重組
C.一部分配子育性正常
D.染色體在減數(shù)分裂前的間期進(jìn)行復(fù)制
8.癲癇是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，與谷氨酸（腦中主要的興奮性遞質(zhì)）代謝異常有關(guān)。癲癇發(fā)病時(shí)，患者腦內(nèi)谷氨酸濃度升高且在發(fā)作后長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持高水平。谷氨酸在腦內(nèi)的代謝過(guò)程如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.突觸前神經(jīng)元興奮引發(fā)突觸小體通過(guò)胞吐釋放谷氨酸
B.谷氨酸與受體結(jié)合使突觸后神經(jīng)元 Na+ 通過(guò)通道蛋白大量外流
C.突觸前神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞均可回收谷氨酸
D.EAAT 功能異常可能導(dǎo)致癲癇
9.當(dāng)病原體被抗體包被形成的顆粒較大而無(wú)法被巨噬細(xì)胞吞噬時(shí)，NK 細(xì)胞可釋放胞毒顆粒裂解病原體（如圖）。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.一種病原體只能激活機(jī)體產(chǎn)生一種抗體
B.①中抗體與病原體表面的抗原發(fā)生特異性結(jié)合
C.②中 NK 細(xì)胞通過(guò) FCR 與抗體結(jié)合后被激活
D.機(jī)體排除病原體的功能屬于免疫防御
10.油菜素內(nèi)酯（BR）是一類(lèi)植物激素。用不同濃度的 BR 處理擬南芥赤霉素不敏感突變體的種子，結(jié)果如圖。與野生型相比，擬南芥 BR 合成缺陷突變體的種子萌發(fā)對(duì) ABA的抑制作用更敏感。下列分析錯(cuò)誤的是
A.BR 對(duì)種子萌發(fā)的調(diào)節(jié)作用沒(méi)有表現(xiàn)出兩重性
B.BR 能不依賴(lài)赤霉素信號(hào)而促進(jìn)種子萌發(fā)
C.BR 可以促進(jìn) ABA 對(duì)種子萌發(fā)的抑制
D.擬南芥種子萌發(fā)受多種激素共同調(diào)節(jié)
11.異色瓢蟲(chóng)種群的性別比例有一定的可塑性，能夠反映環(huán)境脅迫的強(qiáng)度。用一定濃度的殺蟲(chóng)劑處理異色瓢蟲(chóng)，結(jié)果如圖。下列分析錯(cuò)誤的是
A.可通過(guò)樣方法調(diào)查異色瓢蟲(chóng)種群的性別比例
B.殺蟲(chóng)劑引發(fā)的基因突變使性別比例定向改變
C.雌性占比高可能有利于提高種群的出生率
D.殺蟲(chóng)劑可通過(guò)食物鏈影響其他生物種群數(shù)量
12.某人工移栽的竹林在無(wú)人管理后發(fā)生演替，如圖所示。相關(guān)分析正確的是
A.竹林在無(wú)人管理后發(fā)生的演替屬于原生演替
B.竹林中的物種最終都會(huì)被麻櫟林中的物種所取代
C.麻櫟林的自我調(diào)節(jié)能力高于人工移栽的竹林
D.該演替是植物相互競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果，與非生物環(huán)境無(wú)關(guān)
13.為解決海水養(yǎng)殖魚(yú)蝦導(dǎo)致近海水體污染問(wèn)題，科研人員將海藻、海草與魚(yú)、蝦、貝混養(yǎng)以構(gòu)建“海洋牧場(chǎng)”，提高了經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。下列分析錯(cuò)誤的是
A.海藻和海草可提高水體溶解氧，并為魚(yú)類(lèi)提供食物
B.混養(yǎng)方式促進(jìn)了近海生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
C.“海洋牧場(chǎng)”凈化水質(zhì)體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值
D.構(gòu)建“海洋牧場(chǎng)”時(shí)，應(yīng)選擇生態(tài)位相似的物種混養(yǎng)
14.目前市場(chǎng)上的果蔬汁發(fā)酵產(chǎn)品所利用的菌種主要為乳酸菌，而利用酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等多種益生菌混合發(fā)酵果蔬汁風(fēng)味更協(xié)調(diào)、營(yíng)養(yǎng)更豐富。相關(guān)敘述正確的是
A.乳酸菌、醋酸菌和酵母菌均屬于原核生物
B.果蔬汁中的糖類(lèi)物質(zhì)可為益生菌提供碳源和氮源
C.果蔬汁發(fā)酵過(guò)程中需要防止雜菌污染
D.混菌發(fā)酵是把所有益生菌混合并在相同條件下發(fā)酵
15.試管牛技術(shù)和核移植技術(shù)已應(yīng)用于培育良種牛。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.需要注射促性腺激素促進(jìn)供卵母牛超數(shù)排卵
B.試管牛技術(shù)和核移植技術(shù)培育良種牛均需進(jìn)行胚胎移植
C.進(jìn)行胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖潛力
D.試管牛技術(shù)和核移植技術(shù)均可實(shí)現(xiàn)良種牛的大量克隆
第二部分
本部分共6題，共70分。
16.（12 分）
秀麗隱桿線蟲(chóng)是生物學(xué)研究的模式生物，其平均壽命為 19 天。秀麗隱桿線蟲(chóng)隨著日齡增長(zhǎng)往往出現(xiàn)蛋白質(zhì)清除功能障礙，導(dǎo)致體內(nèi)蛋白質(zhì)累積。為研究蛋白質(zhì)過(guò)度累積與壽命之間的關(guān)系，進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)。
（1）在秀麗隱桿線蟲(chóng)細(xì)胞內(nèi)，蛋白質(zhì)可在（細(xì)胞器）中降解，降解產(chǎn)生的可被細(xì)胞重復(fù)利用。
（2）泛素化是蛋白質(zhì)降解的另一途徑，被貼上泛素（一種小分子蛋白質(zhì)）“標(biāo)簽”的蛋白質(zhì)（即泛素化蛋白）可被蛋白酶體識(shí)別并降解。分別提取野生型和長(zhǎng)壽型不同日齡線蟲(chóng)的總蛋白，用胰蛋白酶分解后，統(tǒng)計(jì)泛素化肽段的數(shù)量。與 1 日齡相比，其他日齡線蟲(chóng)中數(shù)量上調(diào)和下調(diào)的泛素化肽段占改變的泛素化肽段的百分比如圖 1 所示。圖中數(shù)據(jù)顯示，表明秀麗隱桿線蟲(chóng)的衰老與蛋白質(zhì)泛素化水平的下降有關(guān)。
（3）用去泛素化酶抑制劑處理 1 日齡和 10 日齡野生型線蟲(chóng)，檢測(cè)線蟲(chóng)泛素化蛋白質(zhì)的含 量，電泳結(jié)果如圖 2 所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，線蟲(chóng)蛋白質(zhì)泛素化水平下降，原因可能是隨著線蟲(chóng)日齡增長(zhǎng)，去泛素化酶的作用效果。
（4）研究者進(jìn)一步鎖定了兩個(gè)抗衰靶標(biāo)基因 IFB-2 和 EPS-8（IFB-2 蛋白的累積可能導(dǎo)致腸道完整性的喪失，EPS-8 蛋白的累積造成肌動(dòng)蛋白過(guò)度聚合），敲除 IFB-2 或 EPS-8基因均可顯著延長(zhǎng)線蟲(chóng)壽命。
綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完善蛋白質(zhì)過(guò)度累積與線蟲(chóng)衰老的關(guān)系圖（用箭頭和文字）。
17.（12分）
蚜蟲(chóng)危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為利用蚜蟲(chóng)的寄生性天敵保護(hù)農(nóng)作物，開(kāi)展了下列研究。
（1）蚜蟲(chóng)體內(nèi)寄生蜂種類(lèi)多，可分為初級(jí)寄生蜂和重寄生蜂。初級(jí)寄生蜂將卵產(chǎn)于蚜蟲(chóng)體內(nèi)，幼蟲(chóng)取食蚜蟲(chóng)組織導(dǎo)致蚜蟲(chóng)死亡，形成僵蚜。重寄生蜂可從初級(jí)寄生蜂體內(nèi)獲得營(yíng)養(yǎng)。初級(jí)寄生蜂同化的能量的去向有（寫(xiě)出兩個(gè)）。
（2）對(duì)棉田中的蚜蟲(chóng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可在棉田中隨機(jī)選取樣方，記錄樣方中，得出蚜蟲(chóng)的種群密度和被寄生率。
（3）為構(gòu)建棉田中蚜蟲(chóng)與寄生蜂之間的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)模型，利用 PCR 技術(shù)對(duì)僵蚜中的蚜蟲(chóng)和寄生蜂種類(lèi)進(jìn)行了檢測(cè)。
① 為了能夠一次性鑒定出多種目標(biāo)生物，同時(shí)加入一個(gè) PCR 體系的多對(duì)引物應(yīng)該滿(mǎn)足。
A. 每對(duì)引物擴(kuò)增的序列對(duì)應(yīng)一種昆蟲(chóng) B. 每對(duì)引物擴(kuò)增的序列對(duì)應(yīng)多種昆蟲(chóng)
C. 每對(duì)引物擴(kuò)增的產(chǎn)物長(zhǎng)度不同 D. 每對(duì)引物擴(kuò)增的產(chǎn)物長(zhǎng)度相同
E. 所有引物之間不能相互配對(duì)
F. 所有引物的長(zhǎng)度相同
② 從僵蚜中提取 DNA 樣本，加入與四種蚜蟲(chóng)對(duì)應(yīng)的引物進(jìn)行 PCR，擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行電泳；同樣的原理檢測(cè)僵蚜中的初級(jí)寄生蜂和重寄生蜂，結(jié)果如圖 1。請(qǐng)據(jù)此繪制出營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)圖（用字母和箭頭表示）。
（4）通過(guò)上述方法，構(gòu)建了單作棉田和間作棗樹(shù)棉田的定量食物網(wǎng)，如圖 2（每個(gè)物種所在方框的寬窄代表相對(duì)數(shù)量）。
與單作棉田相比，間作棗樹(shù)棉田不易發(fā)生蚜蟲(chóng)災(zāi)害。由圖 2 推測(cè)原因可能是。
18.（12 分）
唐氏綜合征（DS）患者常表現(xiàn)出認(rèn)知障礙、嗅覺(jué)缺陷、生育能力低下等癥狀，這與一種促性腺激素釋放激素（GnRH）缺乏癥的癥狀非常相似?？蒲腥藛T對(duì) DS 與 GnRH 的關(guān)系進(jìn)行了研究。
（1）DS 患者生育能力低下，可能是由于下丘腦 GnRH 神經(jīng)元分泌的 GnRH 缺乏，導(dǎo)致垂
體分泌不足，使發(fā)育不良所致。
（2）為探究 DS 與 GnRH 的關(guān)系，研究者創(chuàng)建了 TD 小鼠模型來(lái)模擬人類(lèi)的 DS 病程。
① 對(duì)不同發(fā)育階段的野生型和 TD 小鼠進(jìn)行氣味辨別能力和認(rèn)知能力檢測(cè)，結(jié)果如圖 1、圖 2。TD 小鼠可作為人類(lèi) DS 的動(dòng)物模型，依據(jù)是。
② 利用觀察 TD 小鼠下丘腦，發(fā)現(xiàn) TD 小鼠 GnRH 神經(jīng)元數(shù)量明顯少于野生型小鼠，據(jù)此推測(cè) DS 與 GnRH 的分泌不足有關(guān)。
③ 支持上述推測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果包括。
A. 向成年 TD 小鼠注射適量 GnRH，氣味辨別能力和迷宮實(shí)驗(yàn)得分提高
B. 向成年 TD 小鼠注射適量 GnRH，GnRH 神經(jīng)元數(shù)量增加
C. 將新生野生型小鼠 GnRH 神經(jīng)元移植到成年 TD 小鼠相關(guān)腦區(qū)，氣味辨別能力和迷宮實(shí)驗(yàn)得分提高
D. 在 C 處理的同時(shí)，注射特異性抑制 GnRH 釋放的肉毒神經(jīng)毒素，氣味辨別能力和迷宮實(shí)驗(yàn)得分無(wú)明顯變化
（3）研究發(fā)現(xiàn) TD 小鼠和 DS 患者 GnRH 神經(jīng)元中 miR-200（一種微小 RNA）顯著減少。研究者提出假設(shè)：過(guò)表達(dá) miR-200 基因可以改善 DS 患者氣味辨別能力和認(rèn)知能力。
請(qǐng)從①~⑤中選擇小鼠和處理，以驗(yàn)證上述假設(shè)。寫(xiě)出相應(yīng)組合并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
① 成年野生型小鼠 ② 成年 TD 小鼠
③ 不做處理④ 將腺病毒載體導(dǎo)入 GnRH 神經(jīng)元
⑤ 將含有 miR-200 基因的腺病毒載體導(dǎo)入 GnRH 神經(jīng)元
19.（10 分）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（5）題。
古老型人類(lèi)與早期現(xiàn)代人的基因交流
關(guān)于人類(lèi)的起源與進(jìn)化問(wèn)題，早期研究普遍認(rèn)為已滅絕的古老型人類(lèi)與早期現(xiàn)代人自分離后獨(dú)立發(fā)展，后期沒(méi)有基因交流，這一假說(shuō)被稱(chēng)為“替代說(shuō)”。但后續(xù)的很多證據(jù)都對(duì)此學(xué)說(shuō)提出了質(zhì)疑和挑戰(zhàn)。
出土于羅馬尼亞的距今 3.4~3.6 萬(wàn)年的古人類(lèi)化石，屬于尼安德特人和早期現(xiàn)代人形態(tài)特征的鑲嵌體；一具出土于葡萄牙的距今約 2.45 萬(wàn)年的兒童骨骼化石，同時(shí)具有許多早期現(xiàn)代人和尼安德特人的形態(tài)特征。這些化石的發(fā)現(xiàn)給支持古老型人類(lèi)與早期現(xiàn)代人有過(guò)基因交流這一觀點(diǎn)的研究者極大的信心。
獲取古人類(lèi)化石中的遺傳物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)和分析，成為探究古人類(lèi)之間聯(lián)系的關(guān)鍵。對(duì)一具木乃伊的 DNA 分子進(jìn)行克隆是獲取古代 DNA 序列的第一次成功。隨著 PCR 技術(shù)的出現(xiàn)，低成本、大規(guī)模獲取古人類(lèi)化石中的遺傳物質(zhì)成為可能。由于古代線粒體 DNA 序列比其他序列更容易獲得，所以最早的研究集中于線粒體基因。隨著技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家后續(xù)展開(kāi)了全方位的核基因檢測(cè)。研究顯示，當(dāng)今現(xiàn)代人基因組中的尼安德特人基因比例為 1.8%~2.6%，另一種古老型人類(lèi)丹尼索瓦人也為現(xiàn)代人貢獻(xiàn)了基因。
已滅絕的古老型人類(lèi)的基因流入與現(xiàn)代人的環(huán)境適應(yīng)能力密切相關(guān)。藏族人身體中普遍攜帶的 EPAS1 突變基因很有可能來(lái)源于丹尼索瓦人。在高海拔地區(qū)，低氧激活野生型EPAS1 基因表達(dá)，易導(dǎo)致紅細(xì)胞過(guò)度增多，誘發(fā)高原紅細(xì)胞增多癥，存在于藏族人中的EPAS1 突變基因只會(huì)輕微提高紅細(xì)胞水平，降低了高原性疾病的發(fā)生。
古老型人類(lèi)的基因流入對(duì)現(xiàn)代人的健康也造成了一定程度的影響。在尼安德特人基因組中發(fā)現(xiàn)了豐富的基因變異類(lèi)型，其中一些基因可能使現(xiàn)代人對(duì)糖尿病、肝硬化、紅斑狼瘡、局限性腸炎等疾病更加敏感。
（1）研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)是。上述材料中，科學(xué)家對(duì)古人類(lèi)和當(dāng)今現(xiàn)代人在方面的研究結(jié)果，為“古老型人類(lèi)與早期現(xiàn)代人有過(guò)基因交流”這一觀點(diǎn)提供了證據(jù)。
（2）由于化石中殘留的 DNA 非常少，且容易受到外界污染（如微生物 DNA、操作人員的 DNA），而 PCR 技術(shù)可以，因此可以通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)獲取古 DNA。
（3）來(lái)源于丹尼索瓦人的 EPAS1 突變基因在青藏高原世居藏族人群中的基因頻率遠(yuǎn)高于 低海拔地區(qū)人群，請(qǐng)分析原因。
（4）來(lái)源于尼安德特人的一種突變基因（SLC16A11）存在于約 20%的東亞人中。該基因會(huì)影響脂質(zhì)代謝，使細(xì)胞內(nèi)脂肪含量升高。攜帶這一基因的人患 II 型糖尿?。ǚ逝质菍?dǎo)致 II 型糖尿病的重要因素）的風(fēng)險(xiǎn)平均要比其他人高 25％。有人認(rèn)為這是進(jìn)化過(guò)程中的一個(gè)失誤，請(qǐng)?jiān)u價(jià)這個(gè)觀點(diǎn)。
20.（12 分）
CRISPR/Cas9 是一種基因編輯技術(shù)，科研人員對(duì)其進(jìn)行了一系列改造。
（1） Cas9 蛋白能與人工設(shè)計(jì)的 sgRNA 形成復(fù)合體（如圖 1）。復(fù)合體中的 sgRNA 與目的基因按照原則特異性結(jié)合。復(fù)合體在 sgRNA 引導(dǎo)下結(jié)合目的基因，Cas9 蛋白切割目的基因造成雙鏈斷裂，細(xì)胞在修復(fù)斷裂的 DNA 時(shí)會(huì)隨機(jī)插入、刪除或替換部分堿基對(duì)，從而引發(fā)。
（2）將編碼 Cas9 蛋白的基因改造后形成新基因 dCas9，與 Cas9 蛋白相比，dCas9 蛋白失去剪切活性，但與 sgRNA 結(jié)合等功能不變。構(gòu)建能夠表達(dá) dCas9 的質(zhì)粒 A，設(shè)計(jì)一系列與紅色熒光蛋白基因（RFP 基因）上游不同部位結(jié)合的 sgRNA 序列（如圖 2），并以此為依據(jù)構(gòu)建能表達(dá) sgRNA 的質(zhì)粒 B，將質(zhì)粒 A、B 共同導(dǎo)入含有 RFP 基因的大腸桿菌，測(cè)定大腸桿菌紅色熒光強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖 3 所示。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)照組的紅色熒光強(qiáng)度約為 sgRNA3 組的倍。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出：。
（3）VP64 蛋白可結(jié)合 RNA 聚合酶，激活基因的轉(zhuǎn)錄，但 VP64 蛋白無(wú)法識(shí)別或結(jié)合特定的 DNA 片段。科研人員欲利用上述系統(tǒng)和 VP64 蛋白促進(jìn)特定基因表達(dá)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)促進(jìn)細(xì)胞中已存在的基因 X 表達(dá)的方案。
（4）請(qǐng)寫(xiě)出 CRISPR/Cas9 及其改造產(chǎn)品的在科學(xué)研究中的應(yīng)用。
21.（12 分）
小豆起源于中國(guó)。栽培小豆種皮多為紅色，此外還有白色、綠色、褐色等各種類(lèi)型。
（1）為探究種皮顏色的遺傳規(guī)律，用 4 個(gè)不同種皮顏色的小豆品種進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)。
① 根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn) Ⅰ 結(jié)果推測(cè)，小豆種皮的顏色（紅色、綠色和褐色）是由對(duì)等位基因控制。雜交實(shí)驗(yàn) Ⅱ 的 F2白色種皮個(gè)體中雜合子的比例為。
② 有人根據(jù)以上雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)小豆種皮相關(guān)色素的代謝途徑，如圖 1。
為探究 R/r 基因與 B/b 基因之間的位置關(guān)系，利用上述 4 個(gè)品種中的白色和綠色品種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1自交獲得 F2。在上述推測(cè)成立的情況下，若 F2小豆的種皮顏色及比例為，則說(shuō)明 R/r 基因與 B/b 基因位于同源染色體上，且減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交換。
（2）小豆種皮顏色與花青素等物質(zhì)的種類(lèi)有關(guān)，蛋白 M1 和 M2 調(diào)控花青素合成相關(guān)基因的表達(dá)。
① 分別用帶有 M1 和 M2 基因的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化植株，得到 M1 和 M2 過(guò)表達(dá)植株，檢測(cè)其 花青素的含量，結(jié)果如圖 2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，M1 基因。
② 研究發(fā)現(xiàn)，M2 基因過(guò)表達(dá)植株的一些組織中 M1 的表達(dá)量升高。為研究 M2 與M1 基因的關(guān)系，將 M2 蛋白與用 M1 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 3（生物素越多則條帶顏色越深）。圖 3 結(jié)果表明。
③ 綜合以上研究，請(qǐng)補(bǔ)充完善 M1、M2、花青素合成的關(guān)系圖（括號(hào)內(nèi)填寫(xiě)“促進(jìn)”或“抑制”），并從物質(zhì)和能量的角度解釋這種關(guān)系的意義。
北京市西城區(qū)2022—2023學(xué)年度第一學(xué)期期末試卷
高三生物答案及評(píng)分參考
第一部分
本部分共15題，每題2分，共30分。
1．B2．A3．B4．B5．C
6．C 7．A 8．B 9．A10．C
11．B12．C13．D14．C15．D
第二部分
本部分共6題，共70分。
16.（12分）
（1）溶酶體 氨基酸
（2）對(duì)于野生型線蟲(chóng)，10日齡和15日齡數(shù)量下調(diào)的泛素化肽段的百分比高于5日齡；
對(duì)于長(zhǎng)壽型線蟲(chóng)，不同日齡數(shù)量下調(diào)的泛素化肽段的百分比相同。
（3）增強(qiáng)
（4）去泛素化酶作用效果增強(qiáng)→蛋白質(zhì)泛素化水平下降→IFB-2和EPS-8蛋白質(zhì)過(guò)度累積
17.（12分）
（1）在初級(jí)寄生蜂的呼吸作用中以熱能形式散失；被重寄生蜂同化；被分解者分解而釋放
（2）蚜蟲(chóng)的數(shù)量和僵蚜的數(shù)量
（3）①ACE
B F K
C G I
B F K
C G I
② 或
（4）與單作棉田相比，間作棗樹(shù)降低了重寄生蜂對(duì)初級(jí)寄生蜂的抑制作用，使蚜蟲(chóng)的被寄生率提高，蚜蟲(chóng)數(shù)量得到有效控制不易發(fā)生蚜蟲(chóng)災(zāi)害。
18.（12分）
（1）促性腺激素 性腺
（2）① 與野生型小鼠相比，TD小鼠對(duì)氣味2的嗅聞時(shí)間短，迷宮實(shí)驗(yàn)得分低
② 顯微鏡
③ ACD
（3）
19.（10分）
（1）化石 形態(tài)、遺傳物質(zhì)
（2）特異性、大規(guī)模擴(kuò)增DNA
（3）在高原缺氧環(huán)境下，藏族人攜帶的EPAS1突變基因使其更具生存優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)期的自然選擇使這種突變基因的頻率逐漸升高。全科免費(fèi)下載公眾號(hào)《高中僧課堂》在低海拔地區(qū)，EPAS1突變基因不會(huì)使人具有生存優(yōu)勢(shì)，其基因頻率不會(huì)由于自然選擇而提高。
（4）這個(gè)評(píng)價(jià)是片面的。擁有這個(gè)突變基因的個(gè)體能更多的儲(chǔ)存脂肪，從而度過(guò)饑荒，這個(gè)基因有利于個(gè)體在食物匱乏時(shí)存活。在食物豐富時(shí)，攜帶這個(gè)突變基因的人可能因?yàn)橹径逊e過(guò)多引發(fā)糖尿病，此時(shí)這個(gè)基因不利于個(gè)體存活。
20.（12分）
（1）堿基互補(bǔ)配對(duì) 基因突變
（2）100 dCas9能抑制基因表達(dá)，sgRNA的結(jié)合位置距RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)越近，對(duì)基因表達(dá)的抑制作用越強(qiáng)。
（3）根據(jù)X基因的RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)上游序列設(shè)計(jì)sgRNA，合成相應(yīng)基因并構(gòu)建基因表達(dá)載體；構(gòu)建dCas9-VP64的融合蛋白表達(dá)載體；將上述表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞
（4）定點(diǎn)誘變某基因或促進(jìn)、抑制某基因表達(dá)，通過(guò)性狀改變研究該基因的功能。
21.（12分）
（1）① 2 1/2
② 褐色∶綠色∶紅色∶白色=6∶3∶3∶4
（2）① 抑制花青素的合成
② M2蛋白可以與M1基因的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合（M1是M2的靶基因）
促進(jìn)
促進(jìn)
抑制
M2
M1
花青素合成
③
這種作用機(jī)制可防止花青素合成和積累過(guò)多，有利于減少物質(zhì)和能量的消耗
組別
小鼠類(lèi)型和處理
氣味辨別能力和認(rèn)知能力
1
②③
+
2
①③
+++
3
②④
+
4
②⑤
+++（或++）

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