2019-2021北京高三二模生物汇编：基因的表达

16/162019-2021北京高三二模生物汇编基因的表达一、单选题1．（2019·北京西城·二模）真核细胞部分蛋白质需在内质网中进行加工。研究发现，错误折叠的蛋白质会通过与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠，如图所示。下列叙述错误的是（

）A．错误折叠的蛋白作为信号调控伴侣蛋白基因表达B．转录因子和伴侣蛋白mRNA通过核孔进出细胞核C．伴侣蛋白能使错误折叠的蛋白空间结构发生改变D．蛋白质A和伴侣蛋白由细胞核中的同一基因编码2．（2020·北京东城·二模）流感病毒是一种负链RNA病毒，它侵染宿主细胞后的增殖过程如下图所示。下列相关叙述不正确的是（

）A．流感病毒的RNA中储存着遗传信息B．病毒增殖时会发生A-T间的碱基互补配对C．翻译过程是以+RNA作为模板进行的D．病毒需利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质3．（2020·北京顺义·二模）新型冠状病毒具有很强的传染力，其遗传物质为“+RNA”，繁殖过程如下图。与大肠杆菌相比下列相关叙述正确的是（

）A．完成遗传物质的复制均需RNA聚合酶B．遗传物质复制过程中所需的原料相同C．蛋白质的合成均需要宿主细胞的核糖体D．遗传物质复制均遵循碱基互补配对原则4．（2021·北京昌平·二模）酵母转录因子GAL4由DNA结合域（BD）和转录激活域（AD）构成，只有当两者靠在空间上较为接近时，才能呈现出转录因子活性，使报告基因得到转录。下列叙述不正确的是（）A．报告基因以DNA的一条链为模板进行转录B．若报告基因转录则证明X、Y蛋白没有发生相互作用C．可分别构建表达BD-Y和AD-X的重组质粒共同转入酵母菌D．该技术可用于研究制备的抗体是否能与抗原结合5．（2021·北京昌平·二模）miRNA是细胞中具有调控功能的非编码RNA，在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA。该物质与沉默复合物结合后，可导致细胞中与之互补的mRNA降解。下列叙述不正确的是（）A．miRNA通过碱基互补配对识别mRNAB．miRNA能特异性的影响基因的表达C．不同miRNA的碱基排列顺序不同D．miRNA的产生与细胞的分化无关6．（2021·北京西城·二模）DNA甲基化是指DNA分子胞嘧啶上共价连接一个甲基。基因组中转录沉默区常甲基化，在个体发育中甲基化区域是动态变化的。将携带甲基化和非甲基化肌动蛋白基因的重组质粒分别导入培养的肌细胞后，发现二者转录水平相同。下列推测不合理的是（）A．启动子甲基化影响其与核糖体结合B．DNA甲基化可以抑制基因的转录C．DNA甲基化可以影响细胞的分化D．肌细胞中可能存在去甲基化的酶7．（2021·北京海淀·二模）研究发现癌细胞的线粒体分裂加速。研究者设计了一种小分子药物，可特异性抑制线粒体中的RNA聚合酶。对癌症模型小鼠使用该药物，小鼠肿瘤体积显著减小。下列叙述不正确的是（

）A．线粒体分裂需要自身DNA参与B．该药物可抑制线粒体基因的转录C．该药物减少了癌细胞的能量供应D．该药物导致癌细胞积累大量CO28．（2021·北京顺义·二模）核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核生物核糖体大、小亚基的合成示意图，相关叙述不正确的是（）A．核糖体蛋白在细胞质中的核糖体内合成B．核糖体大、小亚基均由rRNA及核糖体蛋白组成C．该细胞的遗传信息主要储存于核仁内的rDNA中D．核糖体大、小亚基均在核仁内加工成熟后经核孔运出9．（2020·北京海淀·二模）mRNA的碱基序列会控制其寿命（半衰期），不同mRNA的寿命各不相同。下列叙述不正确的是（

）A．mRNA彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖及碱基B．mRNA的寿命与对应基因的碱基排列顺序有关C．mRNA的寿命与翻译产生的蛋白质含量有关D．mRNA的半衰期长短是调控基因表达的方式之一10．（2021·北京丰台·二模）抗体是由浆细胞合成的，主要分布于血清中。下列关于抗体合成和分泌的叙述不正确的是（

）A．抗体是在粗面内质网上的核糖体上合成的B．高尔基体参与抗体的加工与运输C．抗体分泌与细胞膜的流动性有关D．抗体基因在细胞核中完成表达11．（2020·北京昌平·二模）下列有关生命系统的稳定性的描述不正确的是（

）A．生物膜系统保证细胞内生命活动的有序进行B．减数分裂和受精作用保证亲子代染色体数目恒定C．碱基互补配对原则保证遗传信息传递的准确性D．种内斗争加剧导致环境容纳量降低12．（2021·北京海淀·二模）丙肝病毒（HCV）是一种RNA病毒，可引起丙型病毒性肝炎。下列关于HCV的叙述，正确的是（

）A．以宿主DNA为模板合成病毒RNAB．可用光学显微镜观察HCV结构C．HCV体内有4种核苷酸D．用含动物血清的培养基可培养HCV二、填空题13．（2021·北京西城·二模）人体细胞有时会处于低氧环境。适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。以PC12细胞系为材料，研究了低氧影响细胞存活的机制。（1）在人体细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所是______。当细胞中O2含量低时，线粒体通过电子传递链产生更多活性氧，活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器。（2）分别用常氧（20%O2）、适度低氧（10%O2）和严重低氧（0．3%O2）处理PC12细胞，24h后检测线粒体自噬水平，结果如图1。用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量，结果如图2。①损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的______（结构）降解。②图1、图2结果表明：适度低氧可______。（3）研究表明，上调BINP3基因的表达可促进线粒体自噬。检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况，结果如图3。综合上述信息，解释适度低氧下细胞可正常存活、严重低氧导致细胞死亡的原因_____________。（4）该研究的意义是______。三、综合题14．（2020·北京东城·二模）高赖氨酸血症是由于线粒体内分解赖氨酸的A酶缺乏而引起的代谢紊乱疾病，分I型和II型。患者血液中赖氨酸浓度皆偏高，I型患者症状不明显，II型患者发育迟缓。科研人员对其发病机制进行了研究。（1）赖氨酸是人体必需氨基酸，摄入人体的赖氨酸除用于合成蛋白质外，还可经过脱氨作用后进入有氧呼吸过程，最终被分解成_______，并为生命活动供能。（2）赖氨酸进入线粒体后降解途径如图1，图1中A酶由LKR及SDH两部分组成。据图分析，赖氨酸在线粒体膜上________的协助下进入线粒体中与a-酮戊二酸结合，在LKR催化下形成_________，后者在_________催化下被分解。（3）编码A酶的A基因突变会造成高赖氨酸血症。科研人员以秀丽线虫为材料，经诱变得到了表皮细胞线粒体异常增大的A基因突变体甲，将A酶的LKR和SDH基因分别在甲的细胞中表达，发现SDH可以将其中的线粒体回复到野生型而LKR不能。而已知的LKR和SDH均受损的线虫突变体乙表皮细胞线粒体不增大。说明只有在________情况下会引起线粒体异常增大。（4）进一步通过实验研究野生型、LKR突变和SDH突变小鼠，结果如图2。推测I型和II型高赖氨酸血症分别是因_______引起的。综合以上信息解释II型高赖氨酸血症出现图2中结果的机理是_________。15．（2021·北京昌平·二模）为探明多子房性状的遗传规律，我国学者利用二倍体纯合品系D（多子房小麦），二倍体纯合品系T（单子房小麦），进行了如下的杂交实验。（1）小麦的多子房与单子房为一对__________，为判断某小麦是否为纯合子可观察自交子代___________来确定。由杂交一和杂交二的实验结果___________（能/不能）判断多子房和单子房的显隐性关系。（2）已知品系T细胞由小麦细胞核和山羊草的细胞质构成，异源的细胞质会抑制小麦核中某基因的表达，并且被抑制的效果有可能传递多代。①据杂交一判断___________为显性性状，杂交二F1为单子房的原因是____________。②由杂交结果推测多子房与单子房受___________对等位基因的控制。杂交二中F2代出现多子房，推测基因型为___________的植株不受异源的细胞质抑制，F2代自交后代能出现性状分离的植株为___________子房。③为验证上述推测，研究者利用杂交一中F1和品系T（♂）杂交，杂交二中F1和品系D（♂）杂交，若两组杂交实验结果分别为___________，BC表现型分别为___________的植株自交后代能出现性状分离，则推测成立。（3）为进一步探究异源细胞质抑制小麦核中某基因表达的机理，检测F1植株细胞核中DNA甲基化水平，统计各种甲基化类型的数量，结果如表1所示。依据结果推测，异源细胞质使核中DNA甲基化程度____________，导致基因不能表达。数量实验甲基化类型12345’-GGGG-3’3’-GGCC-5’甲基化↓5’-CCGG-3’3’-GGCC-5’甲基化↓5’-CCGG-3’3’-GGCC-5’↑甲基化甲基化↓5’-CCGG-3’3’-GGCC-5’↑甲基化杂交一F1100482936154852杂交二F110098288615485216．（2021·北京顺义·二模）组蛋白可在特定位点上发生甲基化修饰，为研究组蛋白甲基化在植物个体发育中的作用，科研人员利用组蛋白去甲基化酶基因（jmj703）缺失的突变体水稻开展实验。（1）真核生物的细胞核内，组蛋白与DNA结合形成__________结构，并通过甲基化修饰等方式参与基因表达的调控，某些修饰可随___________过程遗传给后代。（2）jmj703缺失突变体表现为植株矮化，科研人员检测了不同植株幼嫩组织中细胞分裂素氧化酶系列基因CKX的表达及该基因相关组蛋白的甲基化水平，结果如下，（注：细胞分裂素氧化酶参与细胞分裂素的降解）检测指标植株类型CKX1CKX2CKX3CKX4CKX5CKXmRNA量野生型1．021．011．131．021．10突变体2．981．991．931．864．23相关组蛋白甲基化水平野生型1．081．021．090．981．04突变体3．517．375．895．967．35①基因的表达包括____________两个过程。由表中数据可知，科研人员通过检测细胞中的____________作为指标来说明基因的表达情况。②实验结果显示，突变体中的细胞分裂素氧化酶基因CKX表达量和相关组蛋白甲基化水平均____________。请据此用文字和箭头的方式解释jmj703缺失突变体植株矮化的原因：___________。（3）科研人员用赤霉素GA3处理野生型和jmj703缺失突变体水稻的种子，测定发芽率和jmj703表达量，结果见下图。由此能得出的推论包括______________。A．组蛋白甲基化不仅调控激素的代谢，还可能参与激素的应答。B．赤霉素通过与靶细胞的受体结合，调节植物的生长发育。C．jmj703突变体水稻中GA3的信号转导途径可能受到了阻碍。D．GA3可能诱导了jmj703的表达，进而通过组蛋白去甲基化调控生长发育相关基因的表达。四、实验题17．（2019·北京昌平·二模）高赖氨酸血症是由于A基因突变引起的氨基酸代谢紊乱疾病，会导致患者生长发育迟缓，科研人员对其发病机理进行了相关研究。（1）在翻译过程中赖氨酸可作为合成________的原料，也可在________中被降解，机制如图1所示。A基因表达的A蛋白包括LKR和SDH两个催化功能区，其中LKR催化赖氨酸与α-酮戊二酸形成________，该产物在SDH催化下被分解。A基因突变可导致LKR或SDH功能受损，但均会引起血浆中________（赖氨酸/酵母氨酸）浓度增高。（2）为研究高赖氨酸血症发病机理，科研人员进行了如下实验研究。①显微观察显示，患病小鼠会出现线粒体异常增大现象，实验测定了SDH异常小鼠相关生化指标，结果如图2和图3所示。结合显微观察，依据实验结果推测：________。欲确定此推测，还需要测定________。②为进一步证明细胞中线粒体的形态功能变化的原因，将LKR和SDH分别在线粒体异常的小鼠细胞中表达，进行线粒体形态恢复实验。若实验结果为________，则说明线粒体异常仅由SDH异常导致。（3）综合赖氨酸代谢途径和上述研究，若最终研究结果与上述推测一致，请你为高赖氨酸血症提供两种治疗思路：________。

参考答案1．D【分析】识图分析可知，图中错误折叠的蛋白使内质网膜上的受体活化，进而促进转录因子的形成，转录因子形成后通过核孔进入细胞核调控伴侣基因的表达过程；内质网中错误折叠的蛋白形成后，与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，在伴侣蛋白的影响下形成正确折叠的蛋白。【详解】A、根据以上分析可知，错误折叠的蛋白作为信号激活内质网膜上的受体，形成转录因子进入细胞核内调控伴侣蛋白基因的表达，A正确；B、核孔是细胞核和细胞质之间物质交换的通道，识图分析可知，转录因子通过核孔进入细胞核，伴侣蛋白mRNA通过核孔进入细胞质，B正确；C、错误折叠的蛋白与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，在伴侣蛋白作用下能使错误折叠的蛋白空间结构发生改变形成正确折叠的蛋白，C正确；D、基因决定蛋白质的合成，蛋白质A和伴侣蛋白由细胞核中的不同基因编码，D错误。故选D。2．B【分析】分析题图：图示为病毒的繁殖过程，其中-RNA先形成+RNA，再形成-RNA和蛋白质，-RNA和蛋白质组装形成病毒。【详解】A、流感病毒的遗传物质是RNA，RNA中储存着遗传信息，A正确；B、流感病毒增殖过程中只会发生A-U、G-C间的碱基互补配对，B错误；C、根据图示可知，翻译过程的直接模板是+RNA，场所是核糖体，C正确；D、病毒没有核糖体，其合成的蛋白质利用的原料和场所都由宿主细胞提供，D正确。故选B。3．D【分析】病毒没有细胞结构，其结构组成一般包括蛋白质构成的衣壳和其内的核酸，病毒全部营寄生生活，必须在活的宿主细胞内才能进行生命活动。识图分析可知，图中的新型冠状病毒的核酸为+RNA，其繁殖还是依靠RNA的功能，首先病毒要侵袭到宿主细胞内，然后通过自身携带的RNA依靠寄主提供原料、场所和能量等繁殖自己，图中病毒以自身的+RNA为模板与宿主细胞的核糖体结合正在合成RNA聚合酶，然后在该酶的催化作用下复制了-RNA，然后以-RNA为模板合成+RNA，+RNA可以作为病毒的遗传物质，同时还可以知道病毒的蛋白质外壳的合成，然后组装形成子代病毒，释放后接着可以侵染其他的宿主细胞。【详解】A、识图分析可知，图中新型冠状病毒遗传物质的复制需要RNA聚合酶，而大肠杆菌细胞内的遗传物质是DNA，复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，A错误；B、病毒的遗传物质是RNA，复制时需要的原料为四种核糖核苷酸，而大肠杆菌细胞内的遗传物质是DNA，复制时所需原料为四种脱氧核苷酸，B错误；C、病毒的蛋白质的合成需要在宿主细胞的核糖体上进行，而大肠杆菌细胞内具有自己的核糖体结构，C错误；D、无论是RNA还是DNA的复制，其过程均遵循碱基互补配对原则，D正确。故选D。4．B【分析】转录：是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的场所：细胞核。转录的模板：DNA分子的一条链；转录的原料：四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；与转录有关的酶：DNA解旋酶、RNA聚合酶；转录的产物：mRNA。【详解】A、报告基因以DNA的一条链为模板进行转录，合成相应的RNA，A正确；B、由题干可知，转录因子GAL4由DNA结合域（BD）和转录激活域（AD）构成，只有当两者靠在空间上较为接近时，才能呈现出转录因子活性，使报告基因得到转录，若报告基因转录，说明X、Y蛋白相互作用使BD和AD在空间上相互接近，B错误；C、基因工程操作中，可分别构建表达BD-Y和AD-X的重组质粒共同转入酵母菌，使基因转录，C正确；D、该技术可用于研究制备的抗体是否能与抗原结合，D正确。故选B。5．D【分析】分析题文：miRNA是一类非编码RNA，不能作为模板翻译肽链，不能指导蛋白质的合成；miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解进而影响基因表达的翻译过程。【详解】A、miRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA，A正确；B、根据题干信息“该物质与沉默复合物结合后，可导致细胞中与之互补的mRNA降解。”可知，miRNA能特异性的影响基因的表达中的翻译过程，B正确；B、在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，不同miRNA的碱基排列顺序不同，C正确；D、miRNA在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，是基因选择性表达的结果，与细胞的分化有关，D错误。故选D。6．A【解析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团。大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。【详解】A、启动子甲基化影响与RNA聚合酶结合，进而影响了该基因的转录，A错误；B、因为基因组中转录沉默区常甲基化，若启动子甲基化，会影响启动子与RNA聚合酶结合，进而影响了该基因的转录，B正确；C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，即会影响基因表达，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，C正确；D、由题意可知，将携带甲基化和非甲基化肌红蛋白基因的重组质粒分别导入培养的肌细胞后，二者转录水平一致，因此可知肌细胞中可能存在去甲基化的酶，D正确。故选A。7．D【解析】1、线粒体是半自主细胞器，能进行DNA复制和基因表达，转录过程中需要RNA聚合酶的参与。2、在线粒体基质进行的有氧呼吸第二阶段产生CO2。【详解】A、线粒体是半自主细胞器，能进行DNA复制和基因表达，线粒体分裂需要自身DNA参与DNA复制与转录过程，A正确；B、由题意可知，该药物特异性抑制线粒体中的RNA聚合酶，RNA聚合酶参与的是转录过程，所以该药物可抑制线粒体基因的转录，B正确；C、该药物可抑制线粒体基因的转录，抑制了线粒体中基因表达，使得与有氧呼吸相关的蛋白质减少，从而减少了癌细胞的能量供应，C正确；D、该药物抑制了线粒体功能的正常进行，使有氧呼吸第二阶段受到抑制，使得导致癌细胞中CO2的生成量减少，D错误。故选D。8．C【分析】识图分析可知，图中在细胞核的核仁内以rDNA为模板可以转录形成rRNA，同时在细胞质中合成的蛋白质通过核孔进入细胞核的核仁内，与rRNA结合在一起形成rRNA前体，前体被加工为两部分，一部分在核仁内进一步加工成熟后，通过核孔出来形成核糖体的小亚基，另一部分与来自核仁外的DNA为模板合成的rRNA组装在一起，在核仁内加工成熟后通过核孔出来形成核糖体的大亚基。【详解】A、核糖体是蛋白质合成的场所，识图分析可知，核糖体蛋白在细胞质中的核糖体内合成，然后通过核孔进入核仁内的，A正确；BD、根据以上分析可知，核糖体大、小亚基均由rRNA及核糖体蛋白组成，且通过在核仁内加工成熟后通过核孔运出的，BD正确；C、细胞的遗传信息主要储存于染色体（或染色质）上的DNA分子中，而不是主要储存于核仁的rDNA中，C错误。故选C。9．A【分析】mRNA的半衰期指的是mRNA的含量减为初始含量一半的时间。mRNA在细胞内的存在很不稳定，这是因为细胞质内有大量的RNA酶，RNA酶能催化降解RNA。因为mRNA作为遗传信息的传递者，只要细胞质内存在mRNA，核糖体就会将其上的遗传信息翻译，而及时的终止这种过程是非常重要的，否则某个基因将在细胞内不停的表达，产生混乱。【详解】A、mRNA彻底水解产物为磷酸、核糖及碱基，A错误；B、mRNA作为翻译的模板存在，其存在时间与所编码蛋白质有关，而蛋白质是由相应的基因所编码，所以mRNA的寿命与对应基因的碱基排列顺序有关，B正确；C、mRNA作为翻译的模板存在，其存在时间与所编码蛋白质有关，所编码的蛋白质含量大，则存在时间长，反之，则存在时间短，C正确；D、mRNA存在的时间决定其能作为模板翻译出多少蛋白质，因此可以调控基因表达，D正确。故选A。【点睛】本题考查mRNA的作用，需明确mRNA作为翻译模板，受到基因控制，也可调控基因表达。10．D【解析】抗体属于分泌蛋白。分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详解】A、抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白是在粗面内质网上的核糖体中合成的，A正确；B、高尔基体可参与分泌蛋白的加工与运输，是物质运输的枢纽，B正确；C、抗体的化学本质是蛋白质，其分泌方式是胞吐，与细胞膜的流动性有关，C正确；D、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中翻译的场所是细胞质，D错误。故选D。11．D【分析】在细胞中，各种生物膜在结构和功能上构成的紧密联系的统一整体，形成的结构体系，叫做生物膜系统；其重要的作用有，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定作用；第二、细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行；第三，细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个的小区室，保证了细胞的生命活动高效、有序进行。【详解】A、各种生物膜把细胞分隔成一个个小区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，不会相互干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行，A正确；B、减数分裂和受精作用保证亲子代染色体数目恒定，B正确；C、碱基互补配对原则保证遗传信息传递的准确性，C正确；D、种内斗争不会改变环境容纳量，D错误。故选D。12．C【解析】病毒营寄生生活，以自己的遗传物质为模板，利用宿主细胞的物质为原料，合成子代病毒。【详解】A、RNA病毒以自己的遗传物质（RNA）为模板，控制合成子代病毒，A错误；B、病毒属于分子水平，需要电子显微镜进行观察，B错误；C、HCV病毒的遗传物质是RNA，所以含有A、U、G、C四种碱基对应的核糖核苷酸，C正确；D、病毒营寄生生活，要用活细胞培养，D错误。故选C。13．

线粒体内膜

溶酶体

激活线粒体自噬来清除活性氧

适度低氧上调BINP3基因的表达，使BINP3蛋白增加，促进了线粒体自噬以清除细胞中的活性氧，活性氧处于正常水平，细胞可正常存活。严重低氧上调BINP3基因的表达（转录），可能由于严重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。严重低氧下BINP3蛋白的增加促进了线粒体自噬，但还不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡。

有助于人们对缺氧性疾病发病机理的认识；促进缺氧性疾病的预防和治疗【分析】自噬是细胞降解细胞器和入侵病原体的方式，线粒体自噬是一种特殊的自噬。在线粒体自噬过程中，受损多余的线粒体被“标记”，并被一种称为吞噬泡的新型结构所包围，吞噬泡伸长形成一个被称为自噬体的双囊泡。自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体，释放出组强效的溶酶体水解酶降解被包裹的线粒体。【详解】（1）在人体细胞呼吸过程中，O2参与反应是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。（2）①由分析知，损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解；②图1中适度低氧（10%O2）情况下线粒体自噬水平相对值升高，严重低氧（0.3%O2）情况下线粒体自噬水平相对值下降，图2用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量结果，适度低氧（10%O2）情况下实验组与对照组相差最多，说明适度低氧可以激活线粒体自噬来清除活性氧。（3）由图可知，适度低氧上调BINP3基因的表达，使BINP3蛋白增加，促进了线粒体自噬以清除细胞中的活性氧，活性氧处于正常水平，细胞可正常存活。严重低氧上调BINP3基因的表达（转录），可能由于严重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。严重低氧下BINP3蛋白的增加促进了线粒体自噬，但还不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡。（4）该研究的意义是有助于人们对缺氧性疾病发病机理的认识；促进缺氧性疾病的预防和治疗。【点睛】本题考查了有氧呼吸的场所和过程，考查考生审题、获取信息的能力，难度适中14．

二氧化碳和水

载体蛋白

酵母氨酸

SDH

LKR功能正常而SDH受损

LKR功能异常（基因突变）、SDH功能异常（基因突变）

在LKR功能正常时，SDH突变，SDH无法发挥正常催化功能，小鼠线粒体内酵母氨酸浓度明显升高，引起线粒体异常增大，影响细胞的有氧呼吸，不能提供足够的能量，从而导致小鼠生长迟缓【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录主要在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸；翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中一种氨基酸可以有一种或几种tRNA，但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。【详解】（1）分析图1，赖氨酸可以作为合成蛋白质的原料，也可以经过脱氨作用后进行有氧呼吸分解成二氧化碳和水，并合成ATP，为生命活动供能。（2）赖氨酸进入线粒体需要载体蛋白的协助。A酶中的LKR能催化赖氨酸与α-酮戊二酸形成酵母氨酸，该产物在SDH催化下被分解。（3）LKR不能恢复异常线粒体为正常形态，而SDH可以将异常线粒体恢复到正常形态，而已知的LKR和SDH均受损的线虫突变体乙表皮细胞线粒体不增大，说明只有在LKR功能正常而SDH受损情况下会引起线粒体异常增大。（4）由图2分析可知，LKR突变小鼠体重与正常小鼠相比无明差异，而SDH突变小鼠体重明显低于野生型，发育迟缓，由此可知I型高赖氨酸血症由LKR基因突变引起，II型高赖氨酸血症由SDH基因突变引起。在LKR功能正常时，SDH突变，SDH无法发挥正常催化功能，小鼠线粒体内酵母氨酸浓度明显升高，引起线粒体异常增大，影响细胞的有氧呼吸，不能提供足够的能量，从而导致小鼠生长迟缓。【点睛】此题主要考查的是细胞内遗传信息的传递有关的知识，难度较大，意在考查学生对基础知识点的理解程度。15．

相对性状

是否出现性状分离

不能

多子房

由于杂交二F1的细胞质几乎来自品系T，异源细胞质抑制了多子房基因的表达

一

显性纯合子

单

多子房：单子房=1：1，多子房：单子房=1：1

杂交一是多子房，杂交二是单子房

降低【分析】1、分析实验，杂交一和杂交二都以品种D和品种T做亲本，相当于正反交实验，但杂交一F1为多子房，杂交二F1为单子房，且F1自交后子代表现型比例也不同，单子房和多子房为同一性状的不同表现类型，故就此只能分析出小麦的多子房与单子房为一对相对性状，不能确定显隐性关系。2、检测植物是纯合子、杂合子的方法：可采用自交和测交检测。最简单的方法为自交，若自交子代发生性状分离则其为杂合子，自交后代不发生性状分离则为纯合子。【详解】（1）杂交一实验中纯合品系D多子房小麦与纯合品系T单子房小麦在杂交后子代表现为多子房，多子房和单子房为同一生物同一性状不同表现类型，可知小麦的多子房与单子房为一对相对性状，为判断某小麦是否为纯合子可观察自交子代是否发生性状分离来确定。自交不发生性状分离则说明为纯合子，发生性状分离说明为杂合子。因杂交一F1自交得F2多子房：单子房=3：1，杂交二F1自交得F2单子房：多子房=3：1，由此杂交一和杂交二的实验结果不能判断多子房和单子房的显隐性关系。（2）①杂交一中以品系D为母本，不存在异源的细胞质抑制核中基因的表达的现象，故可根据F1多子房自交得F2多子房：单子房=3：1，可知多子房对单子房为显性。杂交二以品系T为母本，而据题可知品系T的异源细胞质会抑制小麦核中某基因的表达，据此推测由于F1的细胞中的细胞质几乎来自母本品系T，品系T的异源细胞质抑制了多子房基因的表达。②据杂交一中F1自交结果F2的3:1的比例推测多子房与单子房受一对等位基因的控制，设控制该相对性状的等位基因用A、a表示。结合题干，品系D为纯合的多子房小麦，基因型为AA，品系T基因型为aa，故F1基因型为Aa，杂交二中F2代基因型为AA：Aa：aa=1:2:1，隐性纯合子aa表现为单子房，故杂合子Aa因受异源的细胞质抑制而表现为单子房，因F2出现1/4的多子房，可推测显性纯合子AA不受异源的细胞质抑制依然表现为多子房，杂合子（Aa）自交后代会发生性状分离。③若推测成立，按照上述推测，杂交一中F1（Aa）和品系T（♂）（aa）杂交，F1作母本，其细胞质来自品系D，其基因表达不会受到抑制，故杂交子代为Aa：aa=1:1，即表现为多子房：单子房=1:1；而杂交二中F1（Aa）作母本和品系D（♂）（AA）杂交，子代为AA：Aa=1:1，因F1细胞质来自品系T，细胞质为异源的细胞质，其做母本所得子代细胞质也为异源的细胞质，按照上述推测，显性纯合子AA不受抑制表现为多子房，杂合子Aa受抑制表现为单子房，即结果为多子房：单子房=1:1。杂合子自交后代会发生性状分离，杂交一的BC中的杂合子（Aa）表现为多子房，杂交二中BC中的杂合子（Aa）表现为单子房。（3）据表格分析，两组杂交的F1在甲基化类型3和4中数量相同，但甲基化类型2中杂交二中的F1甲基化数量更少，因杂交二中的F1受到异源细胞质抑制，故推测异源细胞质使核中DNA甲基化程度更低，导致基因不能表达。【点睛】本题以杂交实验为载体，考查细胞质遗传和基因的分离定律等内容，准确获取题干信息是解题的关键。16．

染色体

减数分裂

转录和翻译

CKXmRNA量和相关组蛋白甲基化水平

升高

相关组蛋白发生甲基化修饰→影响转录→CKXmRNA量增加→细胞分裂素氧化酶增加→细胞分裂素被降解更多→植株矮小

ACD【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中一种氨基酸可以有一种或几种tRNA，但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。【详解】（1）真核细胞的细胞核内，由组蛋白和DNA结合形成染色体；一些甲基化后的修饰遗传给后代是通过减数分裂过程实现的。（2）①结合分析可知，基因的表达包括转录和翻译过程；由表中数据可知，科研人员通过CKXmRNA量（转录产物）和相关组蛋白甲基化水平作为指标来说明基因的表达情况。②据表格数据可知，与野生型植株相比，突变体中的CKXmRNA量和相关组蛋白甲基化水平均显著升高；结合题干信息“jmj703缺失突变体表现为植株矮化”，且据表格数据中两种检测指标的升高可推测，突变植株矮化的原因可能是由于在“jmj703缺失，导致相关组蛋白发生甲基化