北京市2020-2024年高考生物复习分类汇编：遗传的分子基础（含详解）

专题06遗传的分子基础

5年考情•探规律

五年考情考情分析

从近些年的各地高考试卷分析,本模块主要考查内容

有DNA是主要的遗传物质,DNA的结构与复制，基因的表

达，表观遗传5个考点。“DNA是主要的遗传物质”主要

年北京卷第题

202421依托科学史上的经典实验考查科学家证明DNA是主要的

年北京卷第题

202218遗传物质的思路与方法,“DNA的结构与复制”常结合细胞

2021年北京卷第2题中DNA分子的结构特点和半保留复制方式进行考查，“基

遗传的分子基础

2021年北京卷第4题因的表达”重视对转录，翻译等的基本概念和生理过程的

2021年北京卷第21题理解和应用。

预测此部分内容都会以选择题的形式出现在高考试

卷中，预计会针对中心法则涉及的五个过程进行命题，命题

多结合图示,分析考查上述生理过程发生的场所，条件和相

关计算。

5年真题•分点精准练

1,(2024・北京.高考真题)玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育

机制，对保障粮食安全有重要意义。

(1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交,Fi表型与相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因

型记作rr„

(2)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现,R

基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚

乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平,预期实验结果

为。

(3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下

杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表1。

表1

组别杂交组合Q基因表达情况

1RRQQ(?)xRRqq⑷表达

2RRqq(5)xRRQQ(弓)不表达

3rrQQ(5)xRRqq(S)不表达

4RRqq(5)xrrQQ⑶不表达

综合已有研究和表1结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制.

（4）实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实,突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交,Fi表型正常,Fi配子

的功能及受精卵活力均正常。利用B进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如表2。

表2

组别杂交组合正常籽粒：小籽粒

5Fj(g)X甲(,)3：1

6F,(5)义甲(©)1：1

已知玉米子代中,某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。

①根据这些信息，如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设o

②若Fi自交，所结籽粒的表型及比例为，则支持上述假设。

2,（2022・北京・高考真题）番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和

果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制，科学家进行了相关研究。

⑴果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的Fi果皮为黄色,Fi自交所得F2果皮颜色及比例

为o

⑵野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体，甲（基因A突变为a）果肉黄色，乙（基因B突变为b）

果肉橙色。用甲，乙进行杂交实验，结果如下图1。据此，写出F2中黄色的基因型：o

P甲X乙

（黄色）（橙色）

Fi红色

▼

Fz红色黄色橙色

1856283

图1

（3）深入研究发现，成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色，当番茄红素量较少时，果肉呈黄色，而前体物质2积累会

使果肉呈橙色，如下图2。上述基因A,B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶，但H在果实中的表达量低。根据

上述代谢途径,aabb中前体物质2积累,果肉呈橙色的原因是o

基因A基因B

一随A酶B

前体物质1------------------,前体物质2------------------»番茄红素

（无色）酶H

t

基因H图2

（4）有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同，但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果

实中特异性表达，敲除野生型中的C基因，其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变，但其甲基

化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据，合理的方案包括，并检测C

的甲基化水平及表型。

①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M

②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因

③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M

④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型

3,（2021•北京・高考真题）下图是马铃薯细胞局部的电镜照片,1~4均为细胞核的结构，对其描述错误的是（）

-1

-2核孔

-3

-4

A.1是转录和翻译的场所B.2是核与质之间物质运输的通道

C.3是核与质的界膜D.4是与核糖体形成有关的场所

4,（2021•北京・高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是（）

A.DNA复制后A约占32%B.DNA中C约占18%

C.DNA中（A+G）/（T+C）=1D.RNA中U约占32%

5,（2021・北京・高考真题）近年来发现海藻糖-6-磷酸（T6P）是一种信号分子,在植物生长发育过程中起重要调节作用。

研究者以豌豆为材料研究了T6P在种子发育过程中的作用。

（I）豌豆叶肉细胞通过光合作用在________中合成三碳糖，在细胞质基质中转化为蔗糖后运输到发育的种子中转化为淀

粉贮存。

（2）细胞内T6P的合成与转化途径如下：

底物3-T6P3L^海藻糖

将P酶基因与启动子U（启动与之连接的基因仅在种子中表达）连接，获得U-P基因，导入野生型豌豆中获得U-P纯合转

基因植株，预期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株，检测结果证实了预期，同时发现U-P植株种子中淀粉含

量降低，表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合转基因植株，检测发现植株种子中淀粉含量增加。

（3）本实验使用的启动子U可以排除由于目的基因_______对种子发育产生的间接影响。

（4）在进一步探讨T6P对种子发育的调控机制时，发现U-P植株种子中一种生长素合成酶基因R的转录降低,U-S植株种

子中R基因转录升高。已知R基因功能缺失突变体r的种子皱缩，淀粉含量下降。据此提出假说：T6P通过促进R基因

的表达促进种子中淀粉的积累。请从①〜⑤选择合适的基因与豌豆植株，进行转基因实验，为上述假说提供两个新的证据。

写出相应组合并预期实验结果o

①U-R基因②U-S基因③野生型植株④U-P植株⑤突变体r植株

1年模拟•精选模考题

一,单选题

1.（2024.北京顺义.二模）大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物.环境适宜时约20min繁殖一代。研究人员将小N

14

标记的大肠杆菌转移到含有NH4C1的培养基中,40min后收集大肠杆菌,提取其DNA。下列有关叙述正确的是（）

A.所有DNA都含有"NB.所有DNA都含有15N

C.含UN的DNA占50%D.含的DNA占25%

2.（2024.北京通州•模拟预测）研究发现，在野生型果蝇幼虫中降低/而基因表达，能影响另一基因而的表达（如下图）,

鲍

为

<

友

s箕

E

ffzi

.s

A.基因表达对讥r基因表达有促进作用

B.提高幼虫〃w基因表达可能使其体型变小

C.降低幼虫i〃基因表达可能使其体型变小

D.果蝇的体型大小是多个基因共同作用的结果

3.（2024•北京东城・二模）烟草花叶病毒（TMV）由蛋白质和RNA组成，用其RNA侵染正常烟草叶，叶片中可检测到

TMVoTMV侵染会引发烟草细胞中基因N表达上调，介导烟草的抗病毒反应,在侵染位点处形成坏死斑。以下说法母牛

的是（）

A.TMV的遗传物质是RNA

B.可用烟草研磨液培养TMV

C.敲除基因N会降低烟草抗TMV能力

D.坏死斑能限制TMV的进一步扩散

4.（2024•北京西城・二模）大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和◎因子组成，能转录某类T4噬菌体的基因。分别将

大肠杆菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶与3H标记的噬菌体DNA结合，然后加入未标记的噬菌体DNA。定期将混合物

转移至硝化纤维素滤膜上，只有仍与酶结合的带标记DNA方可结合在滤膜上，实验结果如图。相关分析母送的是（）

wok

金全酶

)

*

如

小

品

克

科

-核心酶

玲

&110

204060

反应时间/分

A.大肠杆菌RNA聚合酶能将噬菌体DNA解旋

B.RNA聚合酶结合起始密码子启动基因转录

C.◎因子使RNA聚合酶与启动子紧密结合

D.实验加入未标记的噬菌体DNA应过量

5.（2024.北京昌平.二模）为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化（As）的关系，研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模

型组，提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平，实验结果如下表。相关叙述错误的是（）

组别DNA甲基化水平（％）

对照组3.706

模型组2.259

A.DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序

B.检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响

C.高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关

D.As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传

6.（2024.北京朝阳•二模）血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色音,颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避

免血橙冻伤通常提前采摘,此时果肉花色昔含量极少而“血量”不足。血橙中花色甘合成和调节途径如图。

CH.CH3

注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列

下列分析不合理的是（）

A.血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的

B.低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多

C.同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关

D.若提前采摘,可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达

7.（2024•北京西城•二模）为加速绿色荧光蛋白基因（GFP）进化，快速获得荧光强度更高的GFP蛋白，科研人员将DNA1

（编码易错DNA聚合酶）和DNA2共同导入大肠杆菌（如图）。下列说法第送的是（）

半乳糖苜易错DNA

诱导启动子合酶基因

DNA1

DNA2

卡那毒素GFP基因

抗性基因

A.用卡那霉素筛选含DNA1的大肠杆菌

B.易错DNA聚合酶催化GFP基因复制

C.GFP基因在此复制过程中突变率升高

D.连续传代并筛选强荧光菌落加速GFP进化

8.（2024.北京顺义.一模）科研工作者在果蝇眼中发现一种蛋白E,将E基因导入即将发育为腿的幼虫细胞中，诱导此处

产生了构成眼的不同类型的细胞群，最终在腿的中部形成了眼。据此推测正确的是（）

A.发育为腿的幼虫细胞因缺少E基因而不能发育为眼

B.构成果蝇眼的不同类型的细胞中所含蛋白质完全相同

C.蛋白E启动了不同类型细胞群中特异基因的表达

D.蛋白E激活相同基因使发育为腿的细胞转化为眼的不同类型细胞

9.（2024.北京顺义.一模）大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物.环境适宜时约20min繁殖一代。研究人员将标

I4

记的大肠杆菌转移到含有NH4C1的培养基中,40min后收集大肠杆菌,提取其DNA。下列有关叙述正确的是（）

A.所有DNA都含有15N

B.所有DNA单链都含有UN

C.含15N的DNA占50%

D.含15N的DNA占25%

10.（2024・北京顺义・一模）洗面奶，沐浴露，纺织品中的微塑料（聚乙烯，聚酯等）会随生活污水排入土壤,对土壤微生物

造成影响,如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧的产生。下列有关微塑料对细胞的

影响错误的是（）

A.会改变细胞中元素的种类

B.会改变细胞膜的通透性

C.会改变某些酶的催化效率

D.会影响某些基因的表达

11.（2024•北京海淀.一模）端粒是染色体末端的一段DNA片段。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上,

以自身的RNA为模板合成并延伸端粒DNA.在正常情况下，端粒酶只在不断分裂的细胞中具有活性。下列有关端粒酶

的叙述，正确的是（）

A.仅由C,H,O,N四种元素组成

B.催化过程以4种脱氧核甘酸为底物

C.组成成分都在核糖体上合成

D.在所有细胞中均具有较高活性

12.（2024•北京东城.一模）西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素甘。

PrF3H基因控制花色素昔合成途径中关键酶的合成。如图，分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA,经不同处理后PCR扩

增PrF3H基因的启动子区域,电泳检测扩增产物。分析实验结果可以得出的结论是（）

紫色部位白色部位

McrBC+一+注：McrBC只能切害!IDNA的甲基化区域,

对未甲基化区域不起作用

A.花瓣紫色与白色部位PrF3H基因的碱基序列存在差异

B.白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高于紫色部位

C.PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素昔合成

D.启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制

13.（2024•北京东城•一模）16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法

错误的是（）

A.含有A,G,U,C四种碱基

B.是核糖体的重要组成部分

C.通过转运氨基酸参与翻译

D.可为研究生物进化提供证据

14.（2024•北京西城•一模）FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高

了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（）

A.Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰B.mRNA甲基化会影响其转录

C.mRNA甲基化会提高其稳定性D.N基因表达会降低鱼类抗病能力

15.（2024•北京石景山•一模）噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如下图所示。该实验条件下，噬菌体每20分钟复制一代。

下列叙述正确的是（）

试管n

试管in

接种

培养i小时）

■»

搅拌、离心

一上清液

淀

沉

A组：32P标记大肠杆菌

B组：35s标记大肠杆菌

A.该实验证明了DNA的复制方式为半保留复制

B.大肠杆菌为噬菌体增殖提供了模板，原料，酶和能量

C.A组试管III中含32P的子代噬菌体比例较低

D.B组试管III上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比

16.（2024•北京丰台•一模）斑马鱼幼鱼正常发育温度为28℃,在幼鱼发育的第20-30天用23℃,28℃和33℃处理,测得雌

雄比分别为7：3,1：1和3：7oS1和S2分别为雌，雄性分化指示基因,5-AZA为DNA甲基化抑制剂。不同条件处理幼

鱼的实验结果见下图。下列叙述不正确的是（）

^

超

兼

S池

均

爬

C

S33r33七+温度（七）

5-AZA

A.斑马鱼雌雄表型受环境因素的影响和基因共同决定

B.33℃培育使雄性分化指示基因表达上调促使雄性数量偏多

C.高温提高甲基化水平进而使雌性分化指示基因的表达上调

D.全球气候变化会对斑马鱼群体的性别比例产生影响

17.（2024•北京丰台•一模）人白细胞介素-2（IL-2）是一种细胞因子，含有3个半胱氨酸，分别位于第58,105,125位，其中

58位与105位半胱氨酸之间形成的二硫键对保持IL-2活性起重要作用。用大肠杆菌生产IL-2,为保证产物活性，将IL-2

基因中编码125位半胱氨酸的序列突变为丝氨酸序列。下列叙述错误的是（）

A.突变的IL-2基因的序列发生了碱基对的增添

B.天然的和基因工程生产的IL-2均在核糖体上合成

C.突变的IL-2基因的表达降低了二硫键错配的可能

D.大肠杆菌中IL-2基因的复制和表达遵循中心法则

18.（2024•北京密云•模拟预测）两种柳穿鱼植株杂交,Fi均开两侧对称花,Fi自交产生的F2中开两侧对称花34株,开辐射

对称花的5株。进一步研究发现，两种柳穿鱼植株的Leyc基因碱基序列相同，只是在开两侧对称花植株中表达，在开辐射

对称花植株中不表达，二者Lcyc基因的甲基化情况如下图所示。下列叙述正确的是（）

两侧对称OOO。OO停。&?OOOO

辐射对称？？▼▼T#1f▼

。该位点无甲基化♦该位点全甲基化

A.控制两侧对称和辐射对称花的基因所含遗传信息不同

B.F2表型比说明柳穿鱼花型的遗传遵循基因的分离定律

C.控制辐射对称花的Lcyc基因的甲基化程度相对较高

D.推测甲基化的程度与Lcyc基因的表达程度成正相关

19.（23-24高三下.北京延庆•阶段练习）细菌gig基因编码糖原合成中的关键酶。细菌糖原合成的平衡受到CsrA/CsrB

系统的调节。CsrA蛋白可结合glgmRNA分子，也可结合CsrB（一种非编码RNA分子），相关过程如图所示。下列叙述

A.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成

B.CsrB与glgmRNA竞争结合CsrA蛋白

C.CsrA蛋白与glgmRNA结合抑制细菌糖原的合成

D.RNA聚合酶识别并结合gig基因的启动子后驱动转录

20.（23-24高三上•北京丰台•期中）关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，下列叙述正确的是（）

A.分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体

B.搅拌的目的是使大肠杆菌破裂，释放出子代噬菌体

C.32P标记噬菌体的实验中，放射性主要分布在沉淀物中

D.此实验证明了DNA是主要的遗传物质

二，非选择题

21.（2024・北京.模拟预测）细菌的接合生殖与细菌的质粒F因子有关。有F因子的菌株为雄性，没有的为雌性。F因子

携带的基因表达可以使细菌产生仅用于接合生殖的性菌毛，见图1»具有游离F因子的细菌称为F+菌株。部分细菌中F

因子可以整合到细菌拟核DNA上，成为Hfr菌株。Hfr菌株的F因子可能从拟核DNA上脱离下来,又变成游离的F因子。

这种脱离下来的F因子上携带了部分拟核DNA基因，使菌株成为P菌株。不存在F因子的雌性菌株称为F菌株。

(1)雄性菌株与雌性菌株接合时，雄性菌株的性菌毛同雌性菌株紧密连接在一起，然后F因子的一条链被切开，这条链会进

入雌性菌株内，在雌性菌株内进行复制,形成一个新的F因子。留在雄性菌株内的F因子单链也会DNA复制成双链。因

此,F'菌株和F菌株接合生殖后,菌株的种类是o虽然细菌存在接合生殖的方式,但是自然界中雌雄菌株的数量依然

保持均衡,结合所学知识，请推测其原因：。

(2)Hfr菌株在和F菌株接合时，仅有部分F因子片段和部分拟核DNA片段进入雌性菌株内，因为进入F菌株的F因子片

段不完整，使接合后的F菌株不具有雄性菌株的特点，既接合后的细菌种类依然是Hfr行菌株和F菌株。但在这一过程中,

菌株拟核DNA发生了，有利于细菌的进化。

(3)细菌利用乳糖的机制如下图所示,当存在乳糖时，乳糖可以和阻遏蛋白结合，导致阻遏蛋白无法和操纵基因结合,启动乳

糖利用相关基因的表达。某雌性菌株的调节基因发生突变,导致其表达的阻遏蛋白无法与乳糖结合。若这个菌株与F因

子携带了正常调节基因的F，菌株进行接合生殖，请分析接合后这个菌株能否利用乳糖,并说明原因：。

22.(2024•北京丰台・二模)中性粒细胞是白细胞的一种，具有吞噬病原体的能力。分化过程中涉及到多种转录因子的调

控，如P蛋白和M蛋白。研究者以斑马鱼(幼体透明)为材料研究二者的关系。

(I)中性粒细胞既参与免疫的第二道防线，也可作为发挥摄取，加工，处理和呈递抗原的功能，参与第三道防线。

(2)为了探究P蛋白对M基因的调控作用，研究者用P基因低表达斑马鱼突变体作为实验材料，利用带有标记的核酸分子

探针，通过技术,在发育3天的胚胎中检测M基因的转录情况，结果如图1所示。实验结果表明P蛋白M基因

的表达。

斑马鱼胚胎M基因表达情况

1501

突

变

体

0

野生型突变体

箭头表示M基因阳性信号国1

产生以上结果的原因可能有二：

①P基因减少,.

②已知M基因是原癌基因，其产生的蛋白质是所必需的，过表达导致细胞过度增殖，引起阳性细胞数量增加。

请从下列选项中选出实验组材料及结果，为上述结论提供新证据o

A.野生型

B.P基因低表达突变体

C.导入P基因

D.导入M基因

E.敲低M基因

F.M基因阳性信号及阳性细胞数量增加

G.M基因阳性信号及阳性细胞数量减少

H.M基因阳性信号及阳性细胞数量不变

（3）为进一步探究P基因调控M基因表达的具体方式，研究者对P蛋白与M基因结合位点进行预测，找出10个可能的位

点如图2.

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

******♦***

M基因启动子

图2

研究者将M基因启动子10个位点分成3个部分，构建3种启动子突变质粒,分别与GFP（绿色荧光蛋白）基因相连接:

含有①■•⑤多位点突变的人⑥〜⑨多位点突变的B以及⑩号位点突变的C.将三种质粒和无突变的质粒D分别注射到野

生型和P基因低表达突变体中，结果发现，说明P蛋白通过结合⑩位点，调控M基因的表达,而与其他位点无关。

23.（2024•北京丰台.二模）学习以下材料，回答下面题。病毒的“逃逸”，植物病毒主要侵染植物细胞,它们的生物学特性和

分子机制通常是为了适应植物细胞内的生活环境而特化的。然而,这并不意味着植物病毒完全不能侵染动物细胞。在某

些特定情况下，植物病毒或其组分可在动物细胞中表达或进行某些功能。

自然界中近70%的植物病毒需要依靠介体昆虫传播，这些介体昆虫对植物病毒的持久性传播是导致植物病害的关键。介

体昆虫可以通过自噬途径降解病毒颗粒起到一定的防御作用，过程如图lo病毒也可以劫持或破坏自噬途径，在介体昆虫

体内持续增殖。南方水稻黑条矮缩病毒（SDV）进入白背飞虱（介体昆虫）的肠道上皮细胞，通过血液循环到达其唾液

腺,白背飞虱进食植物时将病毒传播。中国农业科学院某研究团队发现SDV侵染介体昆虫后“逃逸”的新机制，如图2o

ITGB3

图1图2

SDV侵染白背飞虱后，促进Atgs基因的表达激活了自噬淇中Atg8II蛋白与早期自噬体膜结合，参与早期自噬体的延伸和

闭合。进一步研究发现在自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒，且病毒外壳蛋白P10可以与溶酶体膜上的

LAMP1互作，操纵白背飞虱自噬，使SDV逃过防御，促进其持久传播。

这解释了为什么病毒可以在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播，同时为阻断病毒的持久传播提供了新策略。

(1)自噬体具有双层膜结构,白背飞虱中具有双层膜的结构还有o自噬体与溶酶体融合的过程体现了细胞膜具有—

的结构特点。

(2)写出SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程(用文字和箭头表示)。

(3)依据文中信息，下列叙述正确的是()(多选)

A.SDV与ITGB3结合后以胞吐的方式进入细胞

B.自噬体膜为病毒蛋白P10的大量聚集提供了场所

C.Atg8ll基因表达有助于SDV病毒量的下降

D.介体昆虫细胞自噬有利于SDV的增殖和传播

(4)综合文中信息，概括病毒在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播的适应性对策—。

24.(2024•北京东城.二模)铝毒害会限制植物生长，对农业和生态安全造成威胁。对植物如何感知铝进而启动抗铝响应

开展研究。

(1)无机盐在细胞中大多数以形式存在,对细胞和生物体的生命活动有重要作用。有些无机盐对细胞有毒害,

具有抗性的植物有更多的机会产生后代，经过长期的，后代抗性不断增强。

(2)为研究ALRI与植物抗铝性的关系，研究者利用拟南芥进行实验，测量根长并计算相对值，根长相对值=有金属离子处理

的根长/无金属离子处理的根长X100%,结果如图1,图2o

5o=□野生型

=ALR1缺失突变体

(

的过表达突变体％

0oALR1)

四

玄

5o箕

少

要

O

无铝处理有铝处理

图1图2

综合图1,图2结果，推测0

(3)植物根分泌的有机酸阴离子能结合并限制铝离子进入根，这是植物抗铝性的核心作用。ALMT1和MATE为有机酸盐

外排转运蛋白，在__________条件下分别检测野生型,ALR1缺失突变体和ALR1过表达突变体植株根部细胞中相应基因

的表达情况，结果表明这两种蛋白参与ALR1介导的抗铝性。

(4)ALMT1和MATE的表达由转录调控因子STOP1控制。检测各组植株中STOP1的mRNA和蛋白含量，由此推测ALR1

仅通过抑制STOP1蛋白水解调控植物的抗铝性。请在图3中画出有铝条件下各组的实验结果―。

I*

和1.S

举

芸1.0

翎0.5

0.0

加

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d

IO

SIII10.0

野生型ALR1缺失ALR1过表达03野生型ALR1缺失ALR1过表达

变

变体

突

突

变

变

突

突

体

(5)最终确定ALR1是铝离子受体。除本题中提到的ALR1调控植物抗铝性的信号通路外，还需证明ALR1能，才

能得出此结论。

25.(2024•北京顺义・一模)油胞是柑橘叶片，果实等器官的分泌结构,可产生和储存精油。我国科学家以柑橘油胞为模式

系统揭示植物分泌结构起始和发育的机制。

(1)有性生殖的柑橘具有单胚性。大多数柑橘品种无性生殖，由胚珠的体细胞发育为多个胚，即多胚性。柑橘的多胚性使后

代不发生

(2)HP是金柑变异品种，因无油胞口感更甜，具有多胚性,3~6年才能结实。为破解无油胞突变的秘密，研究者利用单胚性且

结实所需时间短的HK作为—，与HP杂交，得到Fi群体，繁育F2群体。F2中有油胞与无油胞植株的比例接近3：1。同时

发现,F?中有油胞植株叶缘均有锯齿.无油胞植株叶缘均光滑，推测相关基因与性状的关系。

推测一：两对相对性状由一对等位基因控制。

推测二：两对相对性状分别由位于—上的两对等位基因控制，其中油胞基因和锯齿基因在—染色体上且距离近。

(3)柑橘的枝刺(见图1)由枝条变态而来,枝刺基部有油胞结构而刺尘没有。科研人员已将油胞基因定位在一个包含54

个基因的区域。通过进一步对比找到了与油胞发育有关的关键基因M,已知M蛋白作为转录因子能调控叶缘锯齿化。

科学家在M基因中插入1个碱基对,导致插入位点后的密码子的—改变，获得M基因功能缺失突变体。该突变体叶片表

型为—，从而证明M蛋白除可调控叶缘锯齿化,还可调控油胞发育。

■尖

基郎i■

(4)利用柑橘枝刺筛选到M基因的上游基因D,推测D蛋白与M基因的启动子结合，促进油胞发育。为验证推测,人工合

成与M基因启动子碱基序列相同的探针P,进行荧光标记。使用—作为竞争物，按图2的步骤进行实验，结果如图3。

加入或不加入

tt：

竞争物

2x、竟

7度黛标idMMPlt度

的2倍、5M

双合均匀-

:

含或不含;

D量白

2

Mil

图2

图3

(5)为进一步寻找M蛋白激活的下游基因，最符合要求的基因应满足以下哪些条件_。

①M基因功能缺失突变体中此基因表达水平显著上调

②柑橘枝刺基部此基因表达水平显著高于刺尖

③获得此基因功能缺失突变体，突变体叶片油胞数目减少

26.(2024•北京丰台•二模)研究者在秦岭地区发现了棕色大熊猫。

Qindan

\____________________7

2

(1)研究者研究了三个大熊猫家系，如图1所示(Qizai和Dandan为棕色)，据此推测大熊猫棕色的遗传方式最可能是由

(常/X)染色体上的—基因控制。

(2)为进一步研究熊猫毛色的差异,对黑色和棕色毛发进行了显微观察，结果如图2„据图分析，大熊猫毛色差异的原因

是O

(3)研究者发现B基因的外显子1发生的25个碱基对的缺失可能与毛色变异有关。B基因相应的mRNA序列见图3。

R其禺CUGGCGCUCGCCCUGGAGCCCGCCGGCGGCGCCGCC...AUGCUGAUG

突变体CUGGCGCCGCC...AUGCUGAUG

缺失25个碱基

注：AUG为起始密码子；UAA、UGA、UAG为终止密码子

图3

据图分析,25个碱基对的缺失导致毛色变异的可能原因是。

(4)黑色素主要沉积在淀粉样蛋白上,B蛋白的作用可能与PMEL水解生成淀粉样蛋白有关，图4显示淀粉样蛋白的生成过

程。为进一步研究B基因影响熊猫毛色的机理，研究者设计了下列实验：

MaM.P

,-------------——,对照组实验组

PMELBHHHI■■■I1..I■内参蛋白一一

图4图5

①向黑色素瘤细胞中导入一小段RNA,干扰B基因的过程导致细胞内B蛋白含量仅为正常细胞的25%o

②通过蛋白质电泳与抗原一抗体杂交技术检测PMEL切割后的片段，部分结果如图5,B蛋白在PMEL上的作用位点是—

(a/b/c/d),做出此判断的依据是o

(5)综合以上研究概述B基因突变影响熊猫毛色的机理―-

27.(2024•北京房山•一模)茄子花色，果皮色等性状是育种选种的重要依据，研究人员对以上两对相对性状的遗传规律展

开研究。

(1)纯种紫花和白花茄子正反交,Fi均为紫花，据此可以做出的判断是,Fi自交后,F2的紫花：白花=3：1,可推断茄子

花色的遗传遵循定律。

(2)茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因(相关基因用A/a,B/b表示)控制。研究人员用纯种紫皮茄子与白皮茄子

杂交得到Fi,Fi均为紫皮,Fi自交,F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：lo基于此结果,同学们提出果皮色形成的两种模式，如

图1所示。

A岑因Bq因A基因抑制〉B基因

前体A酶绿色B酶紫色紫色.A酶前体B酶绿色

物质物质>物质物质物质物质

模式一模式二

图1

能合理解释F2结果的是(填“模式一”或“模式二”)，从子二代性状分离比角度阐明理由

(3)研究人员发现光诱导植物花青素形成的部分信号通路，光激活受体CRY,引起下游转录因子H蛋白和M蛋白积累，进而

促进花青素合成关键基因CHS和DFR的表达合成花青素。

①将H蛋白与用CHS基因的启动子部分片段制作的探针混合并电泳，结果如图2所示。该实验表明H蛋白可与CHS基

因的启动子区域特异性结合，请说明理由

组别12345

H蛋白-++++

生物素标记的探针+++++

未标记的探针-5X10X15X

图2

注：5xlOxl5x表示未标记探针的倍数

②花青素在植物细胞内具有抗氧化活性，抗癌和延缓衰老等功效,强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子

抑制花青素基因表达，通过机制维持花青素相对稳定。

28.(2024・北京顺义.一模)人在衰老过程中某些性状会发生改变，为寻找衰老的原因，科研人员对染色质开展了相关研究。

(1)由图1可知，导致个体衰老的原因包括某些染色质区域—，某些DNA_。

(2)DNA甲基化会抑制转录并引发更紧密的染色质结构的形成，推测衰老染色质结构松散会—(促进/抑制)基因表达。

(3)科研人员推测：核内DNA断裂后的修复会导致表观遗传信息紊乱或丢失，加速细胞衰老。为验证该推测，科研人员基

于图2原理，利用以下实验材料构建ICE模型鼠。

降解

-T（无）

+T

终止子［3I-E核酸酶基因绿色荧光蛋白基因-

-启动W>I-E核酸酶基因绿色荧光蛋白基因一

合物

ICE识别序列DNA双链断裂

IDNA修复

-T（无）

…八•)

降解MMM1

图2

①Cre酶基因：源自噬菌体淇编码的酶进入细胞核后作用于DNA上的Lx序列，导致两个Lx间的DNA片段丢失.

②I-E核酸酶基因：编码的I-E核酸酶位于细胞核，与诱导剂T,Cre酶形成复合物，切割DNA.

③口服诱导剂T：小分子化合物，可诱导Cre酶进细胞核。

请完善技术路线_：

构建含①基因

》受精卵小鼠

的表达载体1----

显微镜下观

筛选目_

导入发育杂交一察细胞核是

1标鼠

构建含②基因|否出现绿色

荧光

的表达载体且载

.LA受精卵一±_►小鼠2—I

体中的终止子两获得

侧插入③序列