2023北京高三二模生物汇编：遗传与进化

2023北京高三二模生物汇编

遗传与进化

1.（2023•北京朝阳•统考二模）野生型马铃薯大多自交不亲和。研究者培育DMP基因突变的马铃薯，开展

如下杂交实验。

DMP基因突变的马铃薯

DMP基因突变的马铃薯

（2n,父亲筛选并鉴定仅有母本

种子来源染色体的种子,幼苗秋水仙素处理>纯合二倍体植株

野生型马铃■莓/

（2n,母本）

下列叙述错误的是（）

A.分析种子中双亲的特异性DNA序列可确定其染色体来源

B.DMP基因突变可使父本来源染色体全部或部分消失

C.杂交实验过程中获得的单倍体幼苗由种子发育而来

D.经秋水仙素处理即可获得具有母本优良性状的植株

2.（2023•北京西城・统考二模）增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强

多个基因的转录水平（如下图）。相关推测不合理的是（）

增强子

A.增强子具有特定的碱基序列

B.增强子与启动子互补配对

C.增强子可以远距离发挥作用

D.A醐为RNA聚合酶

3.（2023•北京西城・统考二模）以下实验方法与研究目的不相符的是（）

A.用差速离心法分离不同的细胞器

B.用同位素示踪法研究光合作用中氧气的来源

C.用测交法研究豌豆高茎与矮茎的显隐性关系

D.用样方法调查蒲公英的种群密度

4.（2023•北京西城,统考二模）控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上，杂交实验结果如下图。下

列分析错误的是（）

P早纯合灰身长翅X6纯合黑身短翅

I

Fi灰身长翅X纯合黑身短翅

I

F2灰身长翅黑身短翅灰身短翅黑身长翅

比例41.5%41.5%8.5%8.5%

A.长翅对短翅为显性

B.体色和翅型的遗传均遵循基因分离定律

C.Fl灰身长翅果蝇产生了17%的重组配子

D.Fl灰身长翅自交后代性状分离比为9：3：3：1

5.（2023•北京西城・统考二模）T基因为原癌基因。研究者将同属的新月鱼（有较少的黑素瘤，基因型为

TTRR）和剑尾鱼（无黑素瘤，基因型为ttrr）进行种间杂交，Fl长有较多的良性黑素瘤。Fl与剑尾鱼杂

交，子代中一半个体无黑素瘤，一半个体的黑素瘤介于良性和恶性（致死）之间。相关分析错误的是

（）

A.R基因抑制黑素瘤形成

B.R基因具有“剂量效应”

C.恶性黑素瘤个体的基因型为TtRr

D.T和R基因可能在生殖隔离中发挥作用

6.（2023•北京西城・统考二模）将来自灰毛鼠某种组织的癌细胞注入白毛鼠早期胚胎中，再将胚胎植入代

孕雌鼠体内，生出的大鼠具有灰白条纹（嵌合体）。相关叙述正确的是（）

A.灰白条纹鼠所有体细胞遗传信息相同

B.抑癌基因表达水平上调导致细胞癌变

C.胚胎发育中癌细胞基因表达发生变化

D.嵌合体相互交配后代均为灰白条纹鼠

7.（2023•北京昌平•统考二模）利用普通大麦和球茎大麦进行杂交，培育单倍体大麦的过程如下图，下列

叙述错误的是（）

牛普通大麦猱茎大古染

QQ=I4）\杂种胚色体丢失单倍体大麦幼苗

!1球茎大麦/一'（2n=14）（n=7）

（2n=14）

A.可利用甲紫溶液将大麦根尖细胞的染色体着色

B.利用花药（花粉）离体培养可获得单倍体大麦幼苗

C.培育单倍体大麦幼苗的过程发生了染色体结构变异

D.利用秋水仙素处理单倍体大麦幼苗可获得稳定遗传的纯系

8.（2023・北京昌平•统考二模）普通六倍体小麦基因组庞大，研究相对困难。拟南芥基因组测序已完成，

遗传背景相对清晰。用紫外线分别照射普通小麦愈伤组织的原生质体30s、Imin、2min,再与拟南芥原生

质体进行融合，可将小麦染色体小片段插入拟南芥基因组。下列叙述错误的是（）

A.紫外线照射可随机破坏染色体结构

B.可利用灭活病毒促进两种原生质体融合

C.需设置单独培养的未融合原生质体作为对照组

D.借助拟南芥的遗传背景对小麦基因组进行研究

9.（2023•北京朝阳•统考二模）CtDNA是肿瘤细胞死亡后释放到血液中的小片段核酸。研究者采集18例肺

癌患者手术前的CtDNA与手术切除的肿瘤组织DNA（tDNA）样本，检测到15人的CtDNA及18人的

tDNA中存在肺癌相关基因。以下说法错误的是（）

A.肿瘤细胞具有无限增殖、形态结构改变等特点

B.肺癌的发生与原癌基因，抑癌基因的突变有关

C.两类样本检测结果差异可能与tDNA易降解有关

D.研究结果提示CtDNA可作为肺癌筛查的参考指标

10.（2023•北京昌平•统考二模）某种鱼生活在相邻但彼此隔离的2个池塘中。在捕食者多的池塘，鱼短时

间快速的游动；在捕食者很少的池塘，鱼长时间连续的游动。进一步实验发现，雌鱼表现出对原种群雄鱼

更强的交配偏好性。下列叙述错误的是（）

A.两种群间鱼的运动能力差异受捕食者数量的影响

B.雌鱼的交配偏好性不利于两种群的基因交流

C.解除地理隔离后两种群的基因库差异可能逐渐减少

D.雌鱼交配偏好性的出现说明已形成新的物种

11.（2023•北京昌平・统考二模）癌细胞异常表达某些膜蛋白，影响原有的细胞识别，并借此逃避免疫系统

的监视与攻击。下列叙述错误的是（）

A.膜蛋白可参与细胞间的信息交流

B.癌细胞只有原癌基因没有抑癌基因

C.膜蛋白的合成与加工需要多种细胞器分工协作

D.靶向异常膜蛋白的单克隆抗体可用于癌症治疗

12.（2023•北京昌平•统考二模）鸭瘟病毒（DNA病毒）感染鸡胚成纤维细胞24h,用3国尿喀咤核营标记

IOmin后，电镜放射自显影结果如右图，银颗粒所在部位代表放射性同位素的标记部位。下列叙述错误的

是（）

核仁银颗粒细胞核

A.推测宿主细胞的核仁依然保持转录功能

B.合成的放射性物质通过核孔运至细胞质

C.判断图中鸡胚成纤维细胞处于分裂中期

D.该实验利用同位素标记法研究物质合成

13.（2023•北京朝阳•统考二模）研究发现吞噬细胞能产生免疫记忆，该种免疫应答被称为“训练免疫”，机

制如图。

有关说法正确的是（）

A.细胞因子可与抗原发生特异性结合

B.表观遗传修饰使遗传信息改变

C.二次刺激促进吞噬细胞的增殖分化

D.训练免疫不针对特定的病原体

14.（2023∙北京朝阳•统考二模）蜜蜂的蜂王（雌蜂）由受精卵发育而来，雄蜂由卵细胞发育而来，雄蜂精

子的染色体数目与其体细胞相同。控制体色和眼色的基因位于两对染色体上，杂交结果如表。

Fl表型种类

组合父本母本

雌性雄性

组合一褐体黑眼褐体黑眼1种4种

组合二黑体黄眼褐体黑眼1种1种

下列叙述正确的是（）

A.组合一中Fl雌雄表型差异是伴性遗传的结果

B.组合一中Fl雄性4种表型的比例接近1：1：1：1

C.组合二中的母本及Fl的雄性均是杂合子

D.组合二中Fl雌性与父本回交后代中黑体黄眼占1/32

15.（2023∙北京昌平•统考二模）转座子是基因组中可移动的DNA片段，玉米AC转座子能编码转座酶而自

主转座，DS转座元件只有与AC转座子同时存在时，才能从原位点切离并插入到新位点中。研究者利用玉

米转座子系统构建烟草突变体，下列叙述错误的是（）

A.推测DS转座元件不具有编码转座酶功能

B.可构建同时含有Ac/Ds的基因表达载体

C.利用农杆菌转化法将基因表达载体导入烟草细胞

D.DS与其被插入的基因间发生基因重组

16.（2023•北京朝阳•统考二模）褐翅雪雀生活在低温、强紫外线的高海拔区。与低海拔区近缘雪雀相比，

褐翅雪雀体重显著增加且DTL基因突变使其具有高DTL酶活性，该酶参与修复紫外线导致的DNA损伤。

据此分析错误的是（）

A.环境使褐翅雪雀DTL基因发生突变

B.体重增加有助于褐翅雪雀适应低温

C.DTL酶活性分析可为进化提供证据

D.雪雀种类多样性是协同进化的结果

17.（2023•北京昌平•统考二模）X-连锁无丙种球蛋白血症（XLA）,是由于X染色体上酪氨酸激酶基因突

变，导致B淋巴细胞发育障碍。患者父亲无此突变，母亲表型正常。下列叙述错误的是（）

A.XLA属于免疫缺陷病

B.患者血清中抗体含量会明显降低

C.该父母生育的女孩为携带者的概率是50%

D.XLA患者中女性多于男性

18.（2023•北京昌平•统考二模）p53蛋白能延迟细胞周期进程以修复DNA损伤，或在DNA损伤严重时参

与启动细胞凋亡而防止癌变。下列叙述错误的是（）

A.推测p53基因为抑癌基因

B.连续分裂的细胞p53基因表达水平较高

C.p53蛋白能使细胞周期停滞在分裂间期

D.p53蛋白能参与启动细胞的程序性死亡

19.（2023•北京昌平•统考二模）“筛选”是生物学中常用的技术手段，下列叙述错误的是（）

A.用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞

B.通过连续自交的方式筛选隐性纯合子植株

C.可利用质粒上的标记基因筛选重组DNA分子

D.可利用两种原生质体颜色差异筛选融合细胞

20.（2023•北京昌平・统考二模）吸烟的危害已被公认。探究香烟烟雾水溶物对小鼠卵母细胞体外减数分裂

的影响，结果如下图。下列叙述错误的是（）

(100

%

)

80

买

芸

至60

g甲：带过滤嘴香烟烟雾水溶物稀释10倍

⅛

≡40乙：带过滤嘴香烟烟雾水溶物稀释50倍

—丙：无过滤嘴香烟烟雾水溶物稀释10倍

20

默

A.第一极体中染色体数目与卵原细胞相同

B.第一极体由初级卵母细胞不均等分裂产生

C.带过滤嘴香烟烟雾水溶物抑制作用强于无过滤嘴

D.吸烟可能导致育龄妇女可育性降低

21.（2023•北京海淀•统考二模）下图是果蝇DNA复制的电镜照片，图中泡状结构①、②和③是复制过程

中形成的复制泡。下列叙述不氐州的是（）

A.多起点、边解旋边复制提高了复制效率

B.③的DNA复制起始的时间早于①和②

C.①②③中遵循碱基互补配对原则合成新链

D.参与DNA复制的酶有解旋酶和DNA聚合酶

22.（2023•北京海淀•统考二模）酵母菌和蓝细菌中都能发生的生命活动是（）

A.细胞质基质中进行CCh固定

B.线粒体内02和［H］结合生成水

C.核糖体上tRNA与mRNA结合

D.mRNA通过核孔进入细胞质

23.（2023•北京海淀•统考二模）L综合征是一种单基因隐性遗传病。该病是由仅存在于X染色体上的H基

因突变，导致H酶活力缺乏所致。据此不熊得出（）

A.突变基因仅由女患者传递

B.H酶的合成由核基因控制

C.该病的遗传与性别相关联

D.人群中男性的发病率更高

24.（2023・北京海淀•统考二模）研究者发现一种单基因遗传病——线粒体解偶联综合征，患者线粒体的氧

化功能异常活跃，使他们摄入远超身体所需的营养物质，但体重却很低。该病是由于12号染色体上的基

因突变，使线粒体内膜上ATP合成酶功能异常，合成ATP明显减少。据此推测不自攀的是（）

A.患者耗氧量可能高于正常人

B.患者线粒体分解丙酮酸高于正常人

C.患者以热能形式散失的能量增加

D.该病遗传不符合基因的分离定律

25.（2023•北京丰台•统考二模）我国科学家发现人类基因组序列中存在约8%的内源性逆转录病毒基因序

列。随年龄增长，它们会逃离人体表观遗传的监控而转录“复活”，进一步驱动细胞的衰老进程。下列说法

不正确的是（）

A.细胞生命历程中内源性逆转录病毒基因序列不一定会表达

B.逆转录病毒基因序列经逆转录后插入到了人类基因组中

C.内源性逆转录病毒基因序列的表达需要DNA聚合酶的参与

D.基因编辑技术破坏这些内源性逆转录病毒基因序列可使其无法表达

26.（2023•北京丰台•统考二模）番茄中的PG基因控制合成的多聚半乳糖醛酸酶，能破坏细胞壁使番茄软

化。科学家将抗PG基因导入番茄细胞，其合成的mRNA能与PG基因合成的mRNA相结合，从而培育出

抗软化的转基因番茄。下列叙述错误的是（）

A.PG基因与抗PG基因的碱基序列不完全相同

B.利用PCR技术可检测抗PG基因是否正常转录

C.转基因番茄可能会由于花粉扩散导致基因污染问题

D.抗PG基因通过抑制PG基因的转录使其mRNA无法合成

27.（2023•北京丰台•统考二模）研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲

为某不孕女性家族系谱图，图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果，下列相关叙述正确的是

τ,1/√∖ΛΛΛΛ^ΛZ×∕∖ΛΛΛ

CTCCTCGATCCCCT

I.ΛΛΛΛΛ∕J∖∕∖∕∖ΛΛ∕∖八

CTCCTCGTCCCCT

・不孕女性□正常男性∏-ιΛ∕∖ΛΛ∕∖∕∖.Z∖∕∖∕∖Λ∕∖八

O正常女性=无子代CTCCTCGATCCCCT

注：箭头处空表示一个基因模板链该位点为G,

另一个为A：g表示此位点两条链都为G

甲乙

A.由图乙可知，H-I的致病基因来自1-2

B.卵母细胞死亡导致的不育为隐性性状

C.II-I不育的根本原因是基因碱基对发生了替换

D.II-5和正常女性婚配，子代患病的概率是1/4

28.（2023•北京丰台•统考二模）下图为北京奥林匹克森林公园，是市内优良的研究鸟类和植物群落的场

所。以下说法正确的是（）

北园

A.调查公园中银杏的种群密度可采用样方法，设置样方大小为ImXIm

B.植物的垂直分层为鸟类创造栖息空间和食物条件，影响鸟类的分布

C.奥林匹克森林公园的生态廊道导致两侧的生物产生地理隔离

D.奥森公园内资源丰富，鸟类众多，两种不同的鸟生态位可能完全重合

29.（2023∙北京丰台•统考二模）下列关于减数分裂的说法正确的是（）

A.等位基因只能随同源染色体的分离而分离

B.卵母细胞的减数分裂过程需要纺锤体的参与

C.减数第一次分裂后期姐妹染色单体发生分离

D.减数分裂和受精作用过程中均发生了基因重组

30.（2023•北京西城・统考二模）运动后肌肉的损伤修复对于机体恢复正常的运动能力十分重要，最新研究

发现了依赖于肌肉干细胞的肌肉损伤修复机制。

（1）骨骼肌细胞呈细长的圆柱状，细胞内往往含有多个细胞核，以实现对骨骼肌细胞的作用。

（2）在成人骨骼肌中，肌肉干细胞一般处于静止状态。在运动损伤后，肌肉干细胞可以为成肌细

胞，成肌细胞融合并发育为骨骼肌细胞。

（3）对成年小鼠进行偏心运动，并对肌细胞进行Hsp27（肌节损伤的标记物）染色，结果如下图（箭头所指

部位为损伤的肌节，其他发光的结构为细胞核）。

未运动运动后5小时运动后24小时

由实验结果推测，肌细胞的损伤修复与细胞核迁移有关，依据是o

（4）肌细胞的损伤修复需要多种蛋白质参与。在肌细胞损伤修复中，细胞核迁移的作用可能是o

（5）为验证肌肉损伤通过激活Ca2+-Cdc42信号通路（已知Ca?+促进Cdc42表达）引起肌细胞核迁移，请选

择实验材料和处理，设计实验方案并预期实验结果o

组别材料处理预期结果

1

2

3

材料•：I.肌细胞∏∙表达钙报告基因的肌细胞

处理：a.不处理b.激光损伤肌节c.注入Cdc42抑制剂d.局部激活Cdc42

31.（2023•北京西城•统考二模）地塞米松（DEX）作为抗炎药用于临床治疗己有多年历史，但却会引起很

多副作用。长期服用DEX会引发糖尿病，研究人员就此机制进行了研究。

（I）DEX是糖皮质激素类药物。肾上腺分泌的糖皮质激素通过运输作用于靶细胞，调控相关基因表

达，参与血糖调节，还具有免疫抑制作用。

（2）用DEX和RU486（糖皮质激素受体拮抗剂）处理小鼠，提取肝细胞RNA进行检测，结果如下图1。实

验结果表明。

JF

三

fT

X

DEX-+-+

RU486--++

图1

（3）用DEX处理小鼠和体外培养的小鼠肝细胞，均检测到肝细胞糖异生（非糖物质转化为葡萄糖的过程）

关键基因P转录水平提高。为研究K蛋白调控P基因转录的作用位点，获取了P基因-729〜+82bp区域的

不同片段以及突变片段，将其连接到荧光素酶基因（LUC）上游并转入高表达K基因的细胞系中，检测荧

光强度，结果如下图2。由图2结果推测，K蛋白结合在P基因的-174〜+82bp区域，依据是。

图2

（4）分离（2）中小鼠肝脏细胞核物质，用超声波破碎DNA（与蛋白质结合区不易被超声波破碎），分别加

入抗K抗体（A）和无关抗体（B）,进行免疫沉淀实验。以沉淀下来的DNA为模板，根据P基因-729〜-

174、-174〜+82bp区域序列分别设计引物进行PCR,电泳结果支持（3）的结论。请在下图3中补充实验

结果。

图3

（5）综合上述研究，推测长期服用DEX引发糖尿病的分子机制„

32.（2023•北京西城・统考二模）学习以下材料，回答下列题。

基因印记哺乳动物是二倍体生物，但并非所有基因来源于父方和母方的两个拷贝都有相同的表达活性。在

配子发生期间，有些基因会获得标志其来源的遗传修饰，导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因只有

一个表达，这种现象被称为基因印记，具有这种现象的基因称为印记基因。父源性印记基因是指父源性等

位基因位点带有印记，母源性印记基因则相反。在人类基因组中只发现几百个印记基因。大多数印记基因

成簇存在。每个印记基因簇都由一个印记控制中心（ICE）控制，该区域具有亲本特异性修饰，如DNA甲

基化等。大部分印记基因簇都至少含有一个长链非编码RNA（IncRNA）的编码序列。InCRNA不编码蛋白

质，但能调控基因簇中印记基因的表达。Igf2r印记基因簇的组成（InCRNA基因的启动子位于ICE中）和

表达情况如下图1所示。

母源染色体Slc22a3—Slc22a2—Igf2r；ICE：—

I__________I,甲基化

∣

→IncRNAf转录

父源染色体Slc22a3—Slc22a2—Igf2rHCE；—

I_________I

图1

在哺乳动物的生殖发育中，基因印记的建立和擦除过程如下图2所示（以父源性印记基因为例）。

基因印记对胎儿的生长和行为发育起着至关重要的作用。人类某些遗传疾病及癌症的发生过程与基因印记

密切相关，如Prader-WilIi综合征(PWS)等。对基因印记的更深入了解，将有助于我们诊断和治疗与基

因印记相关的疾病。

(1)表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但_______发生可遗传变化的现象。

(2)下列关于基因印记的表述，不正确的有,

A.基因印记不属于表观遗传现象

B.母源、父源印记基因分别位于X、Y染色体上

C.在生殖细胞形成过程中，擦除并建立新的基因印记

D.在减数分裂过程中，不发生等位印记基因分离现象

(3)根据文中信息推测，ICE是如何调控母源染色体上Slc22a2转录的？

(4)位于15号染色体上的印记基因I是父源表达的，父源染色体上的I基因缺失或不表达会导致PWS。约

20%的PWS是由于患者两条15号染色体来自于同一个亲本所致(单亲源二倍体)。请补充完善下面的“引

发PWS的单亲源二倍体形成示意图”(画出一种情况即可)。

33.(2023•北京昌平•统考二模)肿瘤细胞的典型特征是代谢发生改变，为探究低温对肿瘤细胞代谢的影

响，研究者进行了相关实验。

(1)多数肿瘤细胞主要通过无氧呼吸产生ATP和。由于肿瘤细胞膜上的等物质减少，使其在

体内容易分散和转移。

(2)研究者将结肠癌细胞(CRC)植人小鼠的皮下组织构建皮下荷瘤小鼠，将其置于不同温度条件下培养，

实验结果如下图及表，由此分析低温影响肿瘤生长的机制是o研究者将CRe植入小鼠肝脏，并重

复上述实验，测量肿瘤体积，从而排除对皮下肿瘤的直接影响。

M等

剪

荆

C(

m

)3

CRC细胞占(％)

48308

死细胞0.160.78

静止期+DNA合成前期80.869.2

DNA合成期8.716.2

DNA合成后期+分裂期10.213.3

（3）将∣8RFDG注射皮下荷瘤小鼠静脉，一段时间后发现：30℃条件下，∣8F-FDG主要聚集在肿瘤组织中；

4℃条件下，∣8F-FDG主要聚集在棕色脂肪组织（BAT）中。据此推测，低温通过,进而抑制肿瘤

的生长。注：∣8F为放射性核素、FDG为葡萄糖类似物

（4）为验证上述推测，研究者检测皮下荷瘤小鼠体内肿瘤细胞中葡萄糖运载体（GLUT4）基因表达水平，若

4℃条件下，GLUT4基因表达水平低于30℃条件下，则上述推测正确。请修正该实验方案并写出预期结果

34.（2023•北京昌平•统考二模）学习以下材料，回答以下问题。

植物春化作用的调控：植物能够感知周围环境，控制和协调自身的发育，使其在合适的时间开花结果。有

些植物（如一年生植物拟南芥等）在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促

使植物开花的作用，称为春化作用。科研人员对拟南芥春化作用机制进行的相关研究结果如下图，表明

FLC是开花调控的关键基因。FLC能抑制成花素基因（FT和FD）的表达，从而防止植物在入冬前或越冬

时开花，FLC的表达也受相关基因的调控。

在秋季，拟南芥种子发芽，FLC的上游基因（FRI）编码的蛋白质与多个染色质修饰因子互作，形成一个

超级复合体，超级复合体可对FLC所在染色质（FLC染色质）进行修饰，这些修饰使FLC染色质处于活

化状态，超级复合体并结合到FLC启动子的特殊区域，促进FLC表达；经过冬季长时间低温处理，FLC

染色质中的组蛋白被修饰，导致FLC染色质空间结构发生改变，使得超级复合体不能识别并作用于FLC

染色质，从而实现了对FLC表达的抑制，这种状态在春季回暖后依然保持；次年春季，日照时间逐渐变

长，激活FT表达，FT和FD表达形成异源蛋臼二聚体可以激活花发育基因的表达，拟南芥适时开花、结

实。研究还发现，拟南芥FLC表达的抑制状态能维持到下一代胚胎发育的早期。植物的春化作用不是一瞬

间完成的，而是一系列过程，其中有很多有趣的问题。例如，植物在冬季感受低温后，次年春季还能“记

得”，即“低温记忆植物开花、结果后，它的下一代仍需要经历春化作用后才能开花。那么，亲本的“低

温记忆”是怎么消除的呢？科学家们一直在为这些问题寻找答案。

⑴据图分析，春化作用影响FLC的.过程。请在（）中选填表示促进，-表示抑制），完善春

化作用的机制。

春化作用

（2）FLC介导的春化作用属于表观遗传现象，请说明理由

（3）自然界中在温度较为温和的地区存在着许多拟南芥早花突变体，这些突变体能够不经春化作用提前开

花。请根据文中信息，分析它们提前开花的原因_______。

（4）综合文中信息，推测亲本拟南芥的“低温记忆''传给下一代并消除的机理。

35.（2023•北京昌平・统考二模）杂交种在产量等方面常优于双亲，玉米生产主要依靠种植杂交种满足人们

的需求。

（1）玉米是雌雄同株的植物，需要进行繁琐的处理，才能获得杂交种。研究者通过人工选育玉米雄

性不育系，以简化制种程序，但由于其无法通过继续保持雄性不育性状，需与携带雄性不育基因

的可育品系（保持系）进行杂交，以获得雄性不育系，但该操作方法相对复杂。

（2）为获得更优的保持系以简化上述制种方法，研究者设计了基因编辑器，实现对M基因（玉米内源雄性

育性基因）定点编辑。同时构建了表达载体G（图1）,ZMAA是玉米（花粉/子房）特异性启动子

驱动的淀粉酶基因，可阻断能量代谢，进而导致雄性不育。Me只能通过配子传递给子代，原因

是。

表达载体G

M育性恢复基因淀粉酶基因红色荧光蛋白基因

图1

（3）将基因编辑器与表达载体G共转化至玉米未成熟胚中，通过筛选基因组成为（填选项）的植株

作为保持系，并通过自交仅获得雄性不育系以及保持系。

A.MmG+G-B.mmG+G-C.mmG+G+D.MmG+G-

（G+表示具有MC、ZMAA、DSRed基因，G-表示不具有上述三种基因）

请用遗传图解描述制种过程。

亲本：

配子：

子代：____________________________

（雄性不育系）（保持系）

图2

（4）研究者通过观察以分拣雄性不育系和保持系种子，雄性不育系种子用于杂交种制种生产，保

持系种子用于下一年生产所需保持系和不育系的繁殖，如此反复，形成高效的杂交种制种生产技术。

36.（2023•北京朝阳•统考二模）研究者通过实验探究N基因和M基因对生菜结球影响的机制。

（1）将不结球纯合品系甲和结球纯合品系乙杂交，Fl自交，F2中结球39株、不结球115株，说明结球性状

的遗传遵循定律。

（2）叶片靠近上表皮的一侧为腹面，另一侧为背面。N基因编码的N蛋白调控叶片背腹面发育基因ASk

a

YABI的表达（品系甲，乙的N基因分别记为N、N）o

①与N相比，Na缺失一个碱基对，N蛋白肽链缩短。研究者敲除甲的N基因，获得纯合基因敲除株，发现

植株表型为，证明N基因控制不结球性状。

②研究者将ASl、YABI基因的启动子分别与荧光素酶基因拼接后构建表达载体，与N或Na基因过表达载

体共同导入烟草原生质体中，结果如图1。

荧

光

素

酶

活

性

相

对

值

ASl基因启动子YABl基因启动子

图1

观察发现，乙的叶片背面细胞数量增多、细胞体积较大且排列疏松。结合图1推测，结球表型出现的原因

是。

⑶M基因编码的M蛋白抑制ASl基因转录。研究者利用基因工程在酵母菌细胞中表达出融合蛋白（BD-

M、AD-N）,若M、N蛋白相互作用，则AD与BD蛋白就能充分接近形成复合物，并启动组氨酸合成基

因转录。研究者将不同表达载体导入亮氨酸、色氨酸和组氨酸合成缺陷型酵母菌中（甲组为阳性对照

组），观察菌落生长情况，结果如图2。

甲组乙组丙组丁组

AD-T++

BD-p53+—+

AD-N++

BD-M-++-

也胃酸

F基

注：AD、BD表达载体分别携带亮氨酸、色氨酸合成基因

图2

据图2可知，M、N可以相互作用，理由是。

M、N基因同时存在时，生菜叶片中ASl表达量与N基因单独存在时没有显著差异，但明显高于M基因

单独存在时，表明N可以M对ASI表达的影响。

（4）研究发现，品系甲M基因突变为m,M蛋白丧失功能。（1）的F2结球类型中，有些植株的球型更加紧

实，其基因型为（N∕Na,M/m表示基因）。

37.（2023•北京丰台•统考二模）学习以下材料,回答（1）~（4）题。

合成生物学新进展

合成生物学指对已有生物系统进行修改或进行人工设计改造，从而合成自然界不存在或未发现的生物系统

等。利用合成生物学，人们对细菌基因组进行改造并利用这些改造的细菌来发酥生产药物（如胰岛素）或其

他有用物质（如生物燃料），但发酵罐中的细菌可能被病毒污染或逃逸到自然界，造成潜在危害。

目前科学家合成大肠杆菌基因组，用同义序列替换所有UCC和UCA的丝氨酸密码子对应的DNA序列，

并进一步删除了与UCG和UCA密码子对应的tRNA基因;并设计添加诱骗tRNA基因，该诱骗tRNA会把

UCG和UCA从原本的丝氨酸识别为亮氨酸，从而合成了一种能够抵抗迄今已知所有天然病毒感染的大肠

杆菌X。

研究团队还在改造的大肠杆菌上添加了两个独立的保障措施。第一个保障措施是防止水平基因转移。水平

基因转移是指遗传物质被水平转移给非子代的其他细胞，这是一种不断发生的自然现象。研究团队在大肠

杆菌X中将亮氨酸的密码子替换成了UCC或UCA,如果大肠杆菌X的遗传物质水平转移到了其他生物体

中，那么这些生物体的天然tRNA仍然将UCG和UCA转换为丝氨酸，从而得到一堆没有进化优势的乱码

蛋白。同样，如果改造的大肠杆菌的诱骗tRNA基因被水平转移到了其他生物体，那么这些诱骗tRNA会

将代表丝氨酸的密码子误读为亮氨酸密码子，从而杀死细胞，防止进一步传播。也就是说，任何逃逸的诱

骗tRNA基因都“走不远”，因为它们对自然生物体有毒。这也是第一种能够阻止转基因生物的基因水平转

移到天然生物的技术。第二个保障措施是大肠杆菌X必须依赖实验室制造的非天然氨基酸生存，这种非天

然氨基酸在自然界并不存在。

合成生物学的大门正在徐徐打开，而新的探索才刚刚开始。

(1)该研究在_________(DNA/RNA/蛋白质)上进行操作，重构了遗传密码系统，从而合成大肠杆菌X,其遗

传信息的传递(违背/不违背)中心法则。

(2)大肠杆菌X能够抵抗迄今已知所有天然病毒感染的原因包括一。

A.诱骗tRNA可使遗传信息正确的情况下基因表达异常

B.丝氨酸转变为亮氨酸可对蛋白质的结构产生影响

C.基于合成生物学，大肠杆菌X重构了遗传密码系统

D.大肠杆菌X本身需要诱骗IRNA才能完成基因表达

(3)大肠杆菌X中能够水平基因转移的物质包括拟核中的DNA和,大肠杆菌X水平基因转移难以

稳定存在的原因是。

(4)依据文章所述，该研究可以应用于哪些方面?—

38.(2023•北京丰台•统考二模)玉米是我国种植面积最大的重要作物，玉米雄性不育系在杂交育种中的作

用尤为重要。

(1)玉米雄性不育系在杂交中常作为,使子代获得杂种优势。

(2)雄性不育系常存在着不育性状不稳定、基因污染等问题。我国科研工作者为此开展了以下研究。

①研究发现Z基因在花粉中特异性表达，是导致雄性不育的原因之一。研究者首先利用法将Z

基因导入玉米细胞，最终获得转基因杂合玉米品系Z58°EI2,然后将其花粉分别授予母本Z58和Z58(≡2,

对花粉管的发育情况进行检测，结果如表1所示。

表I花粉管发育情况统计结果

母本花粉管长度正常花粉管长度缩短比例

Z5846541:1.17

Z580E1247531:1.13

②结果表明，上述花粉管性状的遗传遵循定律，由于Z基因从而可以导致玉米雄性不育。

(3)IPEl是玉米正常形成花粉所必需的基因，研究者获得了其纯合突变品系ipel雄性不育系。为解决其无法

通过自交留种的问题，研究者将一个“基因盒子''导入该品系(图1),得到了4个转基因杂合株系P1~P4,然

后分别将其花粉授予野生品系wc,结果见表2。

图1转基因雄性不育系中某条染色体的部分结构

表2花粉管发育和结种情况统计结果

杂交组合花粉管发育正常:异常种子无荧光:有荧光

?WCxdPl1:1.111:0

9wcX6P21:1.081:0

?wcX<?P31:01.05:1

IWCxdP41:01.02:1

①由于转入了_______基因，四个株系均可以正常产生花粉。

②以上结果显示一,说明Pl和2中的Z基因能够正常发挥作用，且“基因盒子'‘不会遗传给子代，造成基

因污染问题，因此Pl和2为成功构建的株系。

③在答题卡上补全遗传图解以解释通过该转基因不育系的自交使ipel雄性不育系能够保持下去的原因

39.(2023•北京丰台•统考二模)研究发现低温可以影响肿瘤的生长，为了阐明相关机制科研人员对此展开

研究。

(1)多数肿瘤细胞即使在氧气充足的条件下也会优先进行无氧呼吸将葡萄糖转化为,此特性使癌细胞

对葡萄糖的需求_____正常细胞，但提高了癌细胞在恶劣条件下的适应性。

(2)棕色脂肪组织(BAT)是哺乳动物中重要的产热组织，在寒冷环境中可以迅速代谢葡萄糖等物质产生热量

维持体温。研究者将移植了肿瘤的小鼠(荷瘤小鼠)在30℃和4℃条件下饲养，注射荧光标记的葡萄糖，检

测BAT和肿瘤细胞中的荧光强度，结果如图1,推测BAT、肿瘤细胞和葡萄糖三者的关系

30℃4℃

注：箭头所指区域为检测区域，颜色越浅表示荧光越强

图1

(3)为了进一步验证上述推测，用手术法对荷瘤小鼠进行了相关实验研究，请完成下列实验设计。

分组实验处理培养温度观察指标

甲组30℃

假性手术

乙组4℃肿瘤的体积

丙组—30℃

丁组4℃

若实验结果中组肿瘤的体积最小，则支持上述推测。

(4)研究者进一步测定了荷瘤小鼠肿瘤细胞的GLUT(葡萄糖转运载体)的表达量，结果如图2。

GLUTI注：GAPDH为参照

GAPDH

30℃4℃

图2

综上所述，低温影响肿瘤生长的机制为

参考答案:

1.D

【分析】结合题图“筛选并鉴定仅有母本来源染色体的种子”可知DMP基因突变可使父本来源染色体全部

或部分消失；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，使得细胞内染色体数目加倍。

【详解】A、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，且DNA具有多样性和特异性，分析种子中双亲的特异

性DNA序列可确定其染色体来源，A正确；

B、结合题图“筛选并鉴定仅有母本来源染色体的种子”可知，DMP基因突变可使父本来源染色体全部或部

分消失，B正确；

C、结合题图可知，杂交实验过程中获得的单倍体幼苗由种子（仅有母本来源染色体的种子）发育而来，C

正确；

D、经秋水仙素处理，染色体成功加倍后，通过筛选可获得具有母本优良性状的植株，D错误。

故选D。

2.B

【分析】根据题干分析可知：增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白质结合后，会

加强基因的转录作用。

【详解】A、根据题意，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，因此增强子具有特定的碱基

序列；A正确；

B、由图可知，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，并不与启动子进行结合，因此并不与

启动子互补配对，B错误；

C、由图可知，增强子使所要作用基因所在的DNA链发生了弯折，距离所要作用的基因有一定的距离，因

此增强子可以远距离发挥调控作用，C正确；

D、启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，图中A酶与启动子结合，因此A酶可

能为RNA聚合酶，D正确。

故选B。

3.C

【分析】（1）差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。（2）同位素示踪法：用物

理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，用于示踪物质的运行和变化规律。（3）具有一对相对

性状的两个纯合的亲本杂交，在B中显现出来的性状，叫作显性性状。（4）估算种群密度最常用的方法之

一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每

个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度的估算值。

【详解】A、由于细胞内不同细胞器的大小不同，所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器，A正

确；

B、1941年代，美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪法（用出0分别标记C02和H20,一组给植物提供

C∣8θ2和H2θ,另一组给植物提供CCh和Hz*。，分析两组植物释放的O2）研究了光合作用中氧气的来

源，B正确；

C、用杂交法研究豌豆高茎与矮茎的显隐性关系，即让纯种高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，在Fl中显现出来的

性状即为显性性状，C错误；

D、调查蒲公英等植物的种群密度，通常采用样方法，D正确。

故选C。

4.D

【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立

性；生物体在进行减数分裂形成配子时.，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子

中，独立地随配子遗传给后代。利用测交实验可验证某一个体的基因型，由于隐性纯合子只产生隐性配

子，其不影响后代的表现型，因此若后代只有一种表现型，说明该个体只产生一种配子，即亲本为纯合

子，若后代为两种表现型且比例为1:1,说明亲本产生两种比例相等的配子，即亲本为杂合子。

【详解】A、仅考虑翅型基因，亲本分别为纯合长翅和纯合短翅，Fl只表现为长翅，说明长翅为显性性

状，短翅为隐性性状，A正确；

B、考虑体色基因，亲本分别为纯合灰身和纯合黑身，Fl只表现为灰身，说明灰身为显性性状，黑身为隐

性性状；假设A、a分别控制灰身和黑身，B、b分别控制长翅和短翅，已知两对基因均位于常染色体上，

则母本基因型为AABB,父本基因型为aabb,R基因型为AaBb,Fl与纯合黑身短翅果蝇aabb测交，只考

虑体色基因，后代灰身:黑身=(4L5%+8.5%):(41.5%+8.5%)=1:1,说明体色基因遵循分离定律，只考

虑翅型基因，后代长翅：短翅=(41.5%+8.5%):(41.5%+8.5%)=1:1,说明翅型基因遵循分离定律，B正

确；

C、由以上分析可知，Fl测交后代灰身：黑身=1:1,长翅：短翅=1:1,若这两对基因符合自由组合定律，则

可用乘法法则计算其后代表现型比例应为灰身长翅：黑身长翅：灰身短翅：黑身短翅=1:1:1:1,与题图不

符，说明这两对基因是位于一对同源染色体上的.由亲本基因型为AABB和aabb可知，R中A与B基因

位于一条染色体上，a与b位于一条染色体上，由于Fl在减数第一次分裂前期发生了染色体互换，导致形

成了重组配子Ab和aB,由于F1测交后代的表现型比例可以反应Fl产生配子的比例，Fl产生重组配子Ab

和aB的比例之和=Fl测交后代中灰身短翅个体(基因型为Aabb)和黑身长翅(基因型为aaBb)个体的比

例之和=8.5%+8.5%=17%,C正确：

D、由于体色和翅型基因是位于一对同源染色体上的，不符合自由组合定律，则Fl(基因型为AaBb)自

交后产生性状分离比不是9:3:3:1,9:3:3:1是符合自由组合定律的双杂合子(AaBb)自交获得的后代比

例，D错误。

故选D。

5.C

【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。细胞癌变与原癌基因和抑癌基因发生

基因突变有关，癌细胞具有的特征有：无限增殖、形态结构发生显著变化细胞膜上的糖蛋白减少、细胞之

间的黏着性降低、易在体内分散转移。

【详解】AB、分析题意可知，基因型为TTRR的新月鱼和基因型是ttrr的剑尾鱼杂交，B基因型是TtRr,

对比TTRR有较少的黑素瘤，Urr无黑素瘤，而TtRr有较多的黑素瘤可推知，T形成黑色瘤，R基因能抑

制黑素瘤的形成，且R基因多，黑素瘤的形成少，说明R基因具有“剂量效应”，AB正确；

C、恶性黑素瘤个体应缺少抑制基因R,但原癌基因T数量多，推测其基因型应为TTrr,C错误；

D、分析题意可知，同属的两种鱼杂交后，子代黑素瘤的比例升高，也会出现因黑素瘤而死亡的个体，推

测T和R基因可能在生殖隔离中发挥作用，D正确。

故选Co

6.C

【分析】嵌合体小鼠个体中含有不同来源的细胞，即该生物体中嵌合了两种具有不同遗传物质的细胞（一种

是基因型被改变了的细胞，另一种是原来的基因型的细胞）。本题中子代嵌合体小鼠既有来自正常白毛鼠的

细胞，也有来自灰毛鼠的癌细胞，所以嵌合体具有灰白条纹。

【详解】A、灰白条纹鼠体内的细胞来源不同，部分细胞来自白毛鼠早期胚胎，部分细胞来自灰毛鼠的癌

细胞，所以不是所有的体细胞遗传信息相同，A错误；

B、抑癌基因，也称肿瘤抑制基因，或俗称抗癌基因，是一类存在于正常细胞内可抑制细胞生长并具有潜

在抑癌作用的基因，所以抑癌基因的表达水平上调会抑制细胞的癌变，B错误；

C、癌细胞注入白毛鼠的早期胚胎，在胚胎发育中，类似于早期胚胎细胞，后续也会进行分裂分化为各种

组织、器官的细胞，细胞内的基因会选择性表达，C正确；

D、嵌合体的生殖细胞的遗传物质有两种可能性，后代可能为白毛鼠、灰毛鼠以及灰毛和白毛基因都具有

的小鼠，D错误。

故选C。

7.C

【分析】染色体是由DNA和蛋白质构成，染色体易被碱性染料染成深色。单倍体育种包括花药离体培养

和秋水仙素处理两个过程。

【详解】A、染色体易被碱性染料染成深色，甲紫溶液可使大麦根尖细胞的染色体着色，A正确；

B、花药（花粉）是经减数分裂形成，所以利用花药（花粉）离体培养可获得单倍体大麦幼苗，B正确；

C、杂种胚的染色体为14条，单倍体大麦幼苗染色体为7条，培育单倍体大麦幼苗的过程发生了染色体数

目变异，C错误；

D、秋水仙素能抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，所以利用秋水仙素处理单

倍体大麦幼苗可获得稳定遗传的纯系，D正确。

故选C。

8.B

【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，其中数目变异中又分为整倍性变异和非整倍

性变异。可遗传变异包括：基因突变、基因重组、染色体变异，这些变异的遗传物质均发生了改变。

【详解】A、紫外线照射可随机破坏染色体结构，导致发生染色体变异，A正确；

B、可利用PEG促进两种原生质体融合，灭活病毒只能用于动物细胞，B错误；

C、为了排除无关变量的影响，对照组为单独培养的未融合原生质体，C正确：

D、将小麦染色体小片段插入拟南芥基因组，借助拟南芥的遗传背景对小麦基因组进行研究，D正确。

故选B。

9.C

【分析ICtDNA是由肿瘤细胞坏死、凋亡或主动分泌等原因释放至血液中的微量DNA碎片，是一种特征

性的肿瘤生物标记物。通过CtDNA检测，能够高效精准的检测出“癌前”病变，发现癌症于萌芽状态。

【详解】A、肿瘤细胞与正常细胞相比，具有以下特征：能够无限增殖，形态结构发生