吉林省松原市长岭县二中2020-2021学年高三下学期开学摸底考试生物试卷

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名称 吉林省松原市长岭县二中2020-2021学年高三下学期开学摸底考试生物试卷
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-04-28 15:30:09

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吉林省松原市长岭县二中2020-2021学年高三下学期开学摸底考试生物试卷
一、单选题
1.(2021高三下·长岭开学考)以下关于减数分裂的叙述,正确的是(  )
A.每个原始生殖细胞经过减数分裂都形成4个成熟生殖细胞
B.人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23条,染色单体0、46、23条
C.玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对
D.减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂
2.(2021高三下·长岭开学考)如图为两种植物甲和乙在不同光照强度下测定的净光合作用速率。下列说法正确的是(  )
A.与植物乙相比,植物甲更适应较强光照
B.光照强度为M时,植物甲的光合速率高于植物乙的
C.当光照强度大于2000μmol m-2s-1时,随着光照强度增加,植物乙净光合速率不变
D.当光照强度为500μmol m-2s-1时,植物乙树冠的表层叶片和深层叶片光合速率相同
3.(2021高三下·长岭开学考)PPR蛋白是由细胞核基因Emp8编码的蛋白,该蛋白通过参与玉米线粒体基因Nad4的RNA加工过程调控线粒体的功能,基因Emp8突变造成玉米籽粒胚乳发育停滞,玉米籽粒种皮严重白化,皱缩。下列分析错误的是(  )
A.基因Emp8位于染色体DNA上
B.基因Emp8转录的场所是细胞核
C.基因Nad4转录的RNA通过核孔转运到细胞质
D.转入正常的Emp8基因,可以恢复突变玉米种子的表现型
4.(2021高三下·长岭开学考)ATP是细胞进行生命活动的直接能源。下列关于ATP的说法中,正确的是(  )
A.细胞有氧呼吸分解1g脂肪比分解1g糖原产生的ATP多,原因是脂肪分子中氧的含量低于糖原
B.细胞需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量
C.ATP的放能过程不需要水的参与
D.光合作用合成的有机物中储存的能量并不是来自于细胞呼吸产生的ATP
5.(2020·全国Ⅱ)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是(  )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
6.(2021高三下·长岭开学考)某家庭中母亲表现正常、父亲患红绿色盲(致病基因用b表示),生了一个不患红绿色盲但患血友病(致病基因用h表示)的儿子和一个不患血友病但患红绿色盲的女儿。下列分析正确的是(  )
A.控制红绿色盲和血友病的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律
B.父亲和母亲的基因型可分别表示为XbHY、XBH Xbh
C.若母亲的一个卵原细胞减数分裂过程中发生交叉互换,则会产生4种不同的卵细胞
D.若不考虑交叉互换,该夫妇再生一个女儿不患红绿色盲和患红绿色盲的概率相同
7.(2021高三下·长岭开学考)人体运动时的三大供能系统是:磷酸原系统(ATP和CP组成的供能系统)、乳酸能系统(无氧呼吸供能系统,其最大供能速率或输出功率为29.3J·kg-1·s-1,供能持续时间为33s左右)、有氧氧化系统(有氧呼吸供能系统)。如图是人体剧烈运动时骨骼肌供能情况,下列相关说法错误的是(  )
A.在图中a点之前,人体骨骼肌主要靠磷酸原系统、乳酸能系统供能
B.在3000米赛跑过程中,有氧呼吸是人体骨骼肌主要供能方式
C.在马拉松赛跑过程中,人体骨骼肌不需要进行无氧呼吸供能
D.骨骼肌细胞中ATP的高能磷酸键断裂可为人体运动提供能量
8.(2021高三下·长岭开学考)冠状病毒是自然界广泛存在的一大类病毒。2019年末新型冠状病毒引发的疫情给国家经济和人民生活带来巨大影响,为阻断疫情,科学防治,国人众志成城。据观察,感染者常见体征有发热、咳嗽、呼吸困难等,严重者出现肺炎、肺衰竭甚至死亡。下列有关描述错误的是(  )
A.新型冠状病毒属RNA病毒,寄生在宿主细胞内才表现生命特性
B.新型冠状病毒主要攻击T细胞,引起机体的免疫力下降
C.与机体正常时相比,发热过程中细胞有机物的氧化分解较快
D.肺衰竭症状的出现说明机体的自我调节能力是有一定限度的
9.(2021高二下·湖北期中)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如下图所示。除了抗原刺激之外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B细胞,使其染色体核型更稳定。这样的细胞能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。下列相关分析错误的是(  )
A.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
B.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
C.图中B细胞取自于抗原刺激后动物的脾脏等
D.骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活
10.(2021高三下·长岭开学考)TATA框是多数真核生物基因的一段DNA序列,位于基因转录起始点上游,其碱基序列为TATAATAAT,RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述正确的是(  )
A.含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低,容易解旋
B.TATA框属于基因的一部分,其单体是核糖核苷酸
C.TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码
D.某基因的TATA框经诱变缺失后,并不影响转录的正常进行
11.(2021高三下·长岭开学考)已知IAA甲酯(MeIAA)是IAA是甲基化的产物,在黑暗条件下,用不同浓度的IAA和MeIAA分别处理南芥的种子,种子萌发后形成的下胚轴长度如下图所示,下列有关叙述正确的是(  )
A.IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素,在外太空缺少重力的条件下,极性运输将不能完成
B.为了获得MeIAA抗性突变体,对拟南芥种子进行诱变培养。待种子萌发后,应挑选下胚轴长度低于平均值的小苗,进行单独培养
C.除了IAA,植物体内还有其他多类植物激素,不同激素分别调节生长发育的不同阶段
D.IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用。在2μ·mol-1浓度下,二者抑制能力差异最显著
12.(2021高三下·长岭开学考)人体在特殊情况下,会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但抗体不能发挥乙酰胆碱的作用,致病机理如图所示。“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不能影响该抗体的分泌(如图乙所示)。下列说法中正确的是(  )
A.该突触中不能完成“电信号→化学信号”的转变
B.据图乙分析,与正常人相比,Graves氏病患者体内X激素、Y激素的分泌量分别减少、增加
C.重症肌无力患者体内的乙酰胆碱受体被当作抗原与该抗体结合
D.由图乙判断,Graves氏病患者的体温往往比正常人高,但该病患者自身的产热量大于散热量
13.(2021高三下·长岭开学考)戈谢病是患者由于缺乏β-葡糖苷酶葡糖脑苷脂酶从而引起不正常的葡萄糖脑苷脂在细胞内积聚所致,患者肝脾肿大。下图是用凝胶电泳的方法得到的某患者家系带谱,据图分析下列推断不正确的是(  )
A.该病男女患病机率相等
B.5号与父母基因型相同的概率为0
C.2号的基因带谱与1号、3号相同
D.因为该病是隐性遗传病,所以只能通过基因检测进行产前诊断
二、多选题
14.(2021高三下·长岭开学考)有些动物病毒具有囊膜结构,囊膜和细胞膜识别后融合,蛋白质衣壳和核酸一起进入细胞内,病毒组装完成后排出细胞时,可将携带部分细胞膜形成新的囊膜。某具囊膜的病毒在细胞中的增殖过程如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.具囊膜的病毒进入细胞体现了细胞膜的流动性
B.组成该病毒核酸的碱基为C、A、G、T
C.阻止该病毒在动物细胞中增殖的最有效途径是阻止过程②
D.该病毒衣壳蛋白和囊膜蛋白的加工场所不同
15.(2021高三下·长岭开学考)体细胞融合(杂交)和转基因技术为生物新品种培育提供了新的途径,地上长番茄地下结马铃薯的“番茄马铃薯”、晒太阳就可以生长的“绿色奶牛”都成为了人们想象的对象。但技术的发展是逐渐成熟的,基于目前的技术条件,下列相关描述正确的是(  )
A.动物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体
B.诱导植物原生质体融合的方法都可用于动物细胞融合
C.转基因技术可以按照人们的需求培育作物新品种
D.动物体细胞可以直接与植物体细胞相融合
16.(2021高三下·长岭开学考)豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质,决定产生豌豆素的基因A对a为显性,基因B对豌豆素的产生有抑制作用,而b基因没有。下面是利用两个不能产生豌豆素的纯种品系(甲、乙)及纯种野生型豌豆进行多次杂交实验的结果。
实验一:野生型×品系甲→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素︰无豌豆素=1︰3;
实验二:品系甲×品系乙→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素︰无豌豆素=3︰13。
下列有关说法正确的是(  )
A.据实验二,可判定与豌豆素产生有关的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是AABB、aabb
C.实验二的F2中不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,其中杂种植株占的比例为10/13
D.实验二的F2不能产生豌豆素的植株中,有些植株的自交后代均不能产生豌豆素,这样的植株所占的比例为6/13
三、综合题
17.(2021高三下·长岭开学考)油菜是一种常见的油料作物。维生素E有延缓衰老的作用,是一种脂溶性维生素。尿黑酸植基转移酶(HPT)是拟南芥中天然维生素E合成途径中的关键酶。为获得高产维生素E的油菜种子,科研工作者将编码HPT的基因HPT1转入油菜细胞并获得转基因油菜,流程如图。请回答相关问题:
(1)为获得目的基因,科研工作者用拟南芥基因组DNA为模板,用基因HPT1的一段核苷酸序列作   进行PCR扩增。用PCR技术进行DNA复制与在细胞中进行DNA复制的不同之处是   (至少写出两点)。
(2)通过过程①构建的重组质粒,必须具备启动子、目的基因、终止子等结构,其中启动子的作用是   。培养含重组质粒的农杆菌时,培养基中需加入碳源、氮源、水、无机盐和卡那霉素,加入卡那霉素的作用是   。
(3)过程②利用农杆菌的Ti质粒获得转基因油菜,是因为Ti质粒上的   。③中培养基中除加入无机盐、有机营养物质、琼脂等外,还需要加入   来调节生长过程,以诱导不同器官的形成。
(4)过程④获得的油菜还需要采用DNA-RNA分子杂交技术检测   。高产维生素E的转基因油菜是否成功获得还需要在个体水平进行鉴定,如   。
18.(2019高三上·呼兰月考)
以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。各种羽色表型见下图。请回答下列问题:
(1)鸡的性别决定方式是   型。
(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为   ,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为   。
(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1,则该雄鸡基因型为   。
(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡,两个亲本的基因型为   ,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为   。
(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄,芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交,以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄,则亲本杂交组合有(写出基因型)   。
19.(2021高三下·长岭开学考)IGF-2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质,缺乏时小鼠个体矮小。小鼠细胞中A1基因控制IGF-2的合成,若突变为A2基因则表达失效。有研究发现,DNA存在如图所示的甲基化现象,甲基化不导致碱基序列的改变,小鼠卵细胞形成时若A1基因特定区域发生甲基化,会阻断该基因的转录,精子形成时无此现象。
(1)据题可知,A1基因和A2基因是一对   。A2是A1发生碱基对   等变化所致。
(2)A1基因的甲基化是否属于基因突变?   为什么?    。
(3)用A1基因制成基因探针,    (填“能”“不能”)在上述卵细胞中检测到A1基因的mRNA。基因型为A1A2的小鼠可能表现为个体矮小,请解释原因   。
四、实验题
20.(2021高三下·长岭开学考)城市小区绿化植物容易受到建筑物遮荫的困扰。风箱果是珍贵的灌木绿化树种,为研究光照对其生活的影响,研究人员以1年生风箱果幼苗为研究对象,选取长势一致的幼苗60株,设置3种遮荫处理:CK(全光)、轻度遮荫L1(60%全光)和重度遮荫L2(20%全光)进行实验。下表为遮荫对风箱果幼苗光响应参数的影响,其中AQY反映了叶片利用弱光的能力,其值越大表明植物利用弱光能力越强。
遮荫对风箱果幼苗光合一光响 应参数的影响
参数 光照处理
CK L1 L2
表观量子效率AQY (μmol . m-2.s~1) 0.066 0.046 0.037
最大净光合速率Pm(μmol. m-2.s-1 22.6 13.2 11.0
呼吸速率R(μmol .m-2 .s-1) 1.3 0.8 0.3
光补偿点LCP (μmol .m-2.s-1) 25.9 19.0 8.6
光饱和点LSP (μmol .m-2.s-1) 1066. 8 676.8 640.4
(1)本实验的自变量是   ,每实验组的苗木应为   株。
(2)表中数据显示风箱果幼苗对遮荫产生了一定的适应性,请推测遮荫条件下细胞呼吸速率降低的意义   。遮荫显著降低了风箱果的AQY,原因是   。
(3)CK组与L2组相比,风箱果幼苗最大光合速率的差值为   μmol·m-2·s-1。在光照强度大于1066.8μmol·m-2·s-1时,影响光合速率的外界因素主要是   。
(4)请结合实验结果,对生产实践中风箱果幼苗的栽植提出合理建议   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个成熟的生殖细胞,A错误;
B、人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23,染色单体0、92、0条,B错误;
C、玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为10条,而不是5对,因为卵细胞中不含同源染色体,C错误;
D、减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2.【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、从图中可以看出,在较强光照下,植物甲的净光合速率更高,植物甲更适应较强光照,A正确;
B、光合速率 = 呼吸速率+净光合速率,光强为M时,乙种植物的净光合速率为0,植物甲的光合速率低于植物乙,B错误;
C、当光照强度大于2000μmol m-2 s-1时,随着光照强度增加,现有信息不能确定植物乙净光合速率是否改变,C错误;
D、植物乙树冠的表层叶片接触光线强,光合速率大,深层叶片由于遮挡,接触光线弱,光合速率小,D错误。
故答案为:A。
【分析】呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,总光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
分析题图:甲的呼吸作用速率大于乙的,M点表示乙植物的光补偿点。乙植物达到光饱和点所需的光照强度小于甲植物。
3.【答案】C
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、由题干可知,基因Emp8是由细胞核编码的基因,故基因Emp8在细胞核中,位于染色体DNA上,A正确;
B、由于基因Emp8是由细胞核编码的基因,故基因Emp8转录的场所是细胞核,B正确;
C、由题干可知,基因Nad4为线粒体基因,故基因Nad4转录的场所不在细胞核,C错误;
D、玉米籽粒胚乳发育停滞,玉米籽粒种皮严重白化,皱缩是由于基因Emp8突变造成的,故转入正常的Emp8基因,可以恢复突变玉米种子的表现型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、转录:
(1)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
2、翻译:
(1)场所:核糖体。
(2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
(3)过程:
4.【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞有氧呼吸分解lg脂肪比分解1g糖原产生的ATP多,原因是脂肪分子中氢的含量高于糖原,A错误;
B、细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的(教材P89原话),B错误;
C、ATP的放能过程是ATP的水解过程,需要水的参与,C错误;
D、光合作用合成的有机物中储存的能量来自于光反应产生的ATP,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 蛋白质的结构等许多吸能反应与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量;葡萄糖氧化分解等许多放能反应与ATP合成反应相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能。合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体等;分解ATP的场所是生物体内的需能部位。
5.【答案】C
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、二倍体植物体细胞含有两个染色体组,减数分裂形成配子时染色体数目减半,即配子只含一个染色体组,A正确;
B、由染色体组的定义可知,一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体,不含同源染色体,B正确;
C、不是所有生物都有性别之分,有性别之分的生物的性别不一定由性染色体决定,因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体之分,C错误;
D、一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同,因此染色体DNA的碱基序列不同,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫作一个染色体组。同源染色体是指形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
6.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、控制红绿色盲和血友病的基因都位于X染色体,这两对基因遵循基因的分离定律,A错误;
B、根据试题的分析,父亲和母亲的基因型可分别表示XbHY、XBh XbH,B错误;
C、一个卵原细胞只能产生一个卵细胞,C错误;
D、若不考虑交叉互换,该夫妇再生一个女儿色觉正常的概率为1/2,患红绿色盲的概率为1/2,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、分析题意:
7.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由图可知,a点之前磷酸原系统、乳酸能系统是人体骨骼肌的主要供能方式,A正确;
B、3000米赛跑需要的时间长,人体骨骼肌主要靠有氧呼吸方式供能,B正确;
C、在马拉松赛跑过程中,某些时段,如最后的冲刺阶段,是需要骨骼肌进行无氧呼吸提供部分能量的,C错误;
D、ATP是生命活动的直接能源物质,当ATP中的高能磷酸键断裂时,会释放大量能量,供生命活动利用,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2O CO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸 乳酸
8.【答案】B
【知识点】稳态的生理意义;病毒
【解析】【解答】A、新型冠状病毒为RNA病毒,需要寄生在宿主细胞中才能表现生命特性,A正确;
B、新型冠状病毒主要攻击肺部细胞,肺部细胞感染新型冠状病毒后引起免疫系统对肺部细胞的攻击导致肺炎,B错误;
C、与机体正常时相比,发热过程中,机体温度较高细胞有机物的氧化分解较快,C正确;
D、感染者常见体征有发热、咳嗽、呼吸困难等,严重者出现肺炎、肺衰竭,表明人体免疫系统的自我调节能力是有一定限度的,D正确;
故答案为:B。
【分析】1、随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化,内环境的稳态表现为一种动态平衡。但人体维持稳态的调节能力是有限的。当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
2、生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的基本单位,单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动,多细胞生物依赖细胞间的密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,病毒虽然没有细胞结构,不能独立生活,但要寄生在活细胞中才能进行生命活动。
9.【答案】A
【知识点】细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定,而不是刺激B细胞分化成浆细胞产生抗体,所以该杂交瘤细胞不能产生抗EBV的抗体,A错误;
B、杂交瘤细胞染色体丢失可能导致细胞发生变异,从而导致抗体产生能力下降,B正确;
C、B细胞分布在脾脏和淋巴结等免疫器官中,所以在单克隆抗体制备过程中,B细胞取自于抗原刺激后动物的淋巴结或脾脏等,C正确;
D、据图可知,骨髓瘤细胞在HAT选择培养基中死亡,D正确。
故答案为:A。
【分析】题意中仅说明用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B细胞,使其染色体核型更稳定。没有说明该病毒会引起细胞产生相应的EBV抗体。B细胞的染色体丢失,可能导致染色体上表达出抗体的基因丢失。由图意可知,PEG融合HAT培养基+Oua筛选,结果是杂交瘤细胞存活,EBV转化细胞核骨髓瘤细胞死亡。
10.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;遗传信息的转录
【解析】【解答】A、AT之间氢键数量较少,含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低,容易解旋,A正确;
B、TATA框属于基因启动子的一部分,单体是脱氧核糖核苷酸,B错误,
C、TATA框位于真核基因的非编码区,经RNA聚合酶催化转录形成的片段中没有起始密码,起始密码位于对应基因的编码区转录形成的mRNA片段中,C错误;
D、TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分,虽然不参与转录,但决定基因转录的开始,为RNA聚合酶的结合处之一,RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录,因此某基因的TATA框经诱变缺失后,会影响转录的正常进行,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、A-T碱基对间存在两个氢键,G-C碱基对间存在三个氢键,故通常G-C碱基对比例高的DNA稳定性高。
2、转录:
(1)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
11.【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、太空失重状态下,由于没有重力根失去向地生长的特性,而极性运输是由形态学上端向形态学下端的运输,是主动运输,在任何情况下都存在,A错误;
B、该实验的目的是为了获得MeIAA抗性突变体,由于MeIAA抑制下胚轴伸长,因此通过化学诱变后,选择下胚轴长度长于平均值的小苗,进行单独培养,B错误;
C、植物体生长发育的不同阶段都受多种植物激素的调节,C错误;
D、分析题图可知,与没有IAA、MeIAA的空白对照相比,在一定的范围内,随着IAA、MeIAA浓度的增大,下胚轴长度逐渐缩短,说明IAA、MeIAA都抑制下胚轴伸长,与IAA相比,在相同浓度条件下,MeIAA条件下培养的下胚轴更短,说明MeIAA的抑制作用更强,在2μ·mol-1浓度下,二者的抑制能力差异最显著,D正确。
故答案为:D。
【分析】生长素:(1)作用:能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
(2)作用特点:浓度较低时促进生长,浓度过高则抑制生长。
(3)各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。
(4)运输方式:
12.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导;体温平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、由图甲可以看出,左侧突触后膜上的受体与抗体结合后被胞吞并分解,右侧突触后膜上的受体与抗体结合,但受体未被胞吞,从而无法与乙酰胆碱分子结合,导致乙酰胆碱无法发挥作用,表现为重症肌无力。但图甲的突触前膜释放神经递质的过程不受影响,所以该突触中能完成“电信号→化学信号”的转变,A错误;
B、据图乙分析可知,X激素为甲状腺激素,Y激素为促甲状腺激素,与正常人相比,Graves氏病患者体内X激素、Y激素的分泌量分别增加、减少,B错误;
C、由题意可知,重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,乙酰胆碱受体被当作抗原与该抗体结合,C正确;
D、Graves氏病患者自身的产热量等于散热量,体温在较高温度下维持稳定,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、兴奋传递过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜,与后膜上的受体结合,引起后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,神经递质被降解或回收。兴奋在突触处的传递要经过电信号 化学信号 电信号的转变。
2、 下丘脑:分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等多种激素。这些激素都作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素。
3、垂体:接受下丘脑分泌的激素的调节,分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等,分别调节相应的内分泌腺的分泌活动。分泌生长激素,调节生长发育等。
4、甲状腺:接受垂体分泌的激素的调节,分泌甲状腺激素等;甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用。
13.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、根据图可以看出,1号和2号都正常,生的孩子4号是患者,故该病是隐性遗传病,由4号的带谱图可知,基因带谱中短条带代表隐性基因,又因为4号的父亲1号有致病基因但表现正常,所以该病不是伴X隐性遗传,而是常染色体隐性遗传,男女患病机率相等,A正确;
B、结合A项分析和基因带谱可知,1号、2号、3号都是杂合子,5号是显性纯合子,B正确;
C、因为1号、2号、3号都是杂合子,他们的基因带谱相同,C正确;
D、除基因检测外,根据“患者由于缺乏子葡糖苷酶葡糖脑苷脂酶从而引起不正常的葡萄糖脑苷脂在细胞内积聚所致”,该遗传病还可以通过检测羊水中酶的活性来判断,又因为患者肝脾肿大,也可以通过B超检查进行产前诊断,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐形,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性,隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
2、根据该系谱图可判断出该病为隐性遗传病,根据个体的的表现型及其电泳带普对应关系可知5号为显性纯合子,4号为隐性纯合子,1号和3号为杂合子;而若该病是伴X隐性遗传病,则1号一定为纯合子,与前述相矛盾,故该病只能是常染色体隐性遗传病。
14.【答案】A,D
【知识点】细胞膜的结构特点;中心法则及其发展;病毒
【解析】【解答】A、由题目信息可知,囊膜和细胞膜识别后融合,该过程体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、图中①为逆转录过程,故该病毒的核酸为RNA,组成碱基为C、A、G、U,B错误;
C、由于动物细胞内无逆转录过程,故阻止该病毒在动物细胞中增殖的最有效途径是阻止过程①,C错误;
D、该病毒衣壳蛋白在细胞质基质中加工,而囊膜蛋白属于膜蛋白,在内质网中加工,故其加工场所不同,D正确。
故答案为:AD。
【分析】①表示逆转录,需要四种脱氧核糖核苷酸(A、T、G、C)、RNA模板、ATP和逆转录酶。
②表示转录过程,模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸(A、U、G、C),需要ATP和RNA聚合酶。
③表示翻译过程,模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
15.【答案】B,C
【知识点】细胞融合的方法
【解析】【解答】A、植物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体,动物体细胞一般不能也不需要培育成一个完整的个体,A错误;
B、植物原生质体的融合的两种方法物理方法(电融合)和化学方法(使用聚乙二醇(PEG)促进融合),都可用于动物细胞融合,B正确;
C、转基因技术可以按照人们的需求转入所需基因,从而培育作物新品种,C正确;
D、动物体细胞可以与去掉细胞壁的植物体细胞(原生质体)相融合,不能直接与植物体细胞相融合,D错误。
故答案为:BC。
【分析】1、诱导原生质体融合的方法:(1)物理法:离心法、电融合法。(2)化学法:聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法。
2、动物细胞融合方法: PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
16.【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、依题意可知,无豌豆素的植株有A_B_、aabb、aaB_,有豌豆素的植株为A_bb。在实验二中,品系甲与品系乙杂交,F2中有豌豆素︰无豌豆素=3︰13(是9︰3︰3︰1的变式),说明两对基因的遗传遵循自由组合定律,进而推知F1的基因型为AaBb,A正确;
B、在实验一中,野生型(AAbb)与品系甲杂交,F2中有豌豆素︰无豌豆素=1︰3,说明F1的基因组成中,有一对基因杂合,一对基因纯合,即F1的基因型为AABb,进而结合实验二的结果推知:不能产生豌豆素的纯种品系甲的基因型为AABB、品系乙的基因型为aabb,B正确;
C、实验二的F2中,不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,它们的数量比为AABB︰AABb︰AaBB︰AaBb︰aaBB︰aaBb︰aabb=1︰2︰2︰4︰1︰2︰1,其中杂种植株占的比例为10/13,C正确;
D、实验二的F2不能产生豌豆素的植株中,自交后代均不能产生豌豆素的植株的基因型为1/13AABB、2/13AaBB、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,所占的比例为7/13,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
17.【答案】(1)引物;细胞内DNA复制需要解旋酶,但在PCR过程中,高温条件下,DNA即可解旋;细胞内DNA复制不需要耐高温的DNA聚合酶,但PCR过程中需要的DNA聚合酶必须能耐高温;细胞内的DNA复制是边解旋边复制的,但在PCR过程中,DNA分子的双链完全打开进行子链的合成
(2)RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA;筛选成功导入质粒的农杆菌
(3)T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上;生长素和细胞分裂素(或植物激素)
(4)目的基因是否转录出相应mRNA;比较转基因油菜种子与非转基因油菜种子中维生素E的含量
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)PCR技术需要模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、原料等,过程为变性、复性、延伸。引物是人工合成的已知的目的基因的一小段核苷酸序列。与细胞中DNA复制不同之处主要在高温解旋和DNA聚合酶上。
(2)基因表达载体中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA。卡那霉素抗性基因是标记基因,作用是筛选成功导入质粒的农杆菌。
(3)农杆菌中的Ti质粒上有一段T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,将目的基因插入T-DNA中,即可整合到植物染色体的DNA上。获得转基因油菜需要用植物组织培养技术,培养基中需加入生长素和细胞分裂素调节生长过程,诱导不同器官的形成。
(4)转基因油菜需进一步检测与鉴定,用DNA-RNA分子杂交技术检测目的基因是否转录出相应的mRNA,同时还需要比较转基因油菜种子和非转基因油菜种子中维生素E的含量,进行个体水平的鉴定。
【分析】基因工程的操作程序:
1、目的基因的筛选与获取:利用PCR获取和扩增目的基因:(1)变性:当温度上升到90°C以上时,双链DNA解聚为单链。(2)复性:当温度下降到50°C左右时。两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。(3)延伸:72°C左右时,耐高温的DNA聚合酶活性高。可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
2、基因表达载体的构建: 基因表达载体的组成有目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞——农杆菌转化法:适用于双子叶植物、裸子植物和少数单子叶植物的细胞 。(1)将植物组织与农杆菌混合培养;(2)将花序直接浸没在含有农杆菌的的溶液中一段时间;(3)培养植株并获得种子,再进行筛选、鉴定等。
4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平:DNA分子杂交技术检测受体细胞染色体DNA是否插入目的基因,也可检测目的基因是否转录出mRNA。抗原抗体杂交法检测目的基因是否表达出蛋白质。(2)个体生物学水平鉴定。
18.【答案】(1)ZW
(2)1/4;1/8
(3)TTZBZb
(4)TtZBZb×TtZbW;3/16
(5)TTZbZb×TTZBW;TTZbZb×ttZBW;ttZbZb×TTZBW
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)鸡的性别决定方式是ZW型。
(2)芦花羽雄鸡的基因型应为T_ZBZ-,杂交组合TtZbZb×ttZBW产生这种基因型的比例为1/2×1/2=1/4。该杂交组合产生的芦花羽雄鸡基因型为TtZBZb,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡的基因型为TtZBW,产生该基因型的比例为1/2×1/4=1/8。
(3)芦花羽雄鸡基因型为T_ZBZ-,与ttZbW杂交,子代表现型没有白色羽,说明芦花羽雄鸡的T基因纯合。又子代芦花羽:全色羽=1:1,所以该雄鸡的基因型为TTZBZb。
(4)芦花羽雄鸡基因型为T_ZBZ-,全色羽雌鸡基因型为T_ZbW,二者交配产生了白色羽鸡,所以二者的基因型分别为TtZBZ-、TtZbW,又子代中既有芦花羽也有全色羽,所以两个亲本的基因型为TtZBZb×TtZbW,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为3/4×1/4=3/16。
(5)要想通过绒羽来区分雏鸡的雄雌,则不能出现白色羽,所以亲本组合分为TT××TT或TT×tt或tt×TT。又芦花羽鸡具有明显羽色特征,要想通过绒羽区分,需要使后代雄雏鸡都表现为芦花羽,雌雏鸡表现为全色羽,则亲本组合为ZbZb×ZBW,所以亲本杂交组合有TTZbZb×TTZBW;TTZbZb×ttZBW;ttZbZb×TTZBW。
【分析】1.基因型种类数及某种基因型概率的计算
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解:
Aa ×Aa→后代有3 种基因型(1AA:2Aa:1aa);
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:1Bb);
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc: 1cc)。所以AaBbCc与AaBBCc杂交,后代中有3 x×2 x×3 = 18种基因型,AaBBCC出现的概率为(1/2) ×(1/2) ×(1/4) =1/16。
2.有关基因型确定题的解法:
填空法——根据亲子代的表现型推导基因型
(1)写基因型:根据表现型尽可能写出基因型,显性性状至少有一个显性基因,隐性性状一定是隐性基因的纯合,即把能确定的基因写下来,不能确定的暂时空出。
(2)填空:根据后代的表现型填写空白处的基因,该步骤的关键是抓住后代中的隐性类型。
19.【答案】(1)等位;替换、缺失或增添
(2)不属于;因为甲基化不导致碱基(序列)的改变
(3)不能;A1基因来自母本,发生了甲基化不能表达
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】(1)由题意可知,A1基因和A2基因是一对等位基因。A2是由A1基因突变产生的,根据基因突变的概念可知,A2是A1发生碱基对替换、缺失或增添等变化所致。
(2)A1基因的甲基化不属于基因突变,因为甲基化不引起基因中碱基序列的改变。
(3)用A1基因制成基因探针,不能在上述卵细胞中检测到A1基因的mRNA,因为甲基化过程抑制了基因的转录。若基因型为A1A2的小鼠可能表现为个体矮小,说明A1基因控制IGF-2的合成的过程受阻,由题意可知A1基因来自母本时,才会因为发生了甲基化而阻止了表达。
【分析】表观遗传:
(1)概念:生物基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(2)主要原因:①DNA甲基化:部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达。②组蛋白修饰:构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。
20.【答案】(1)遮荫程度;20
(2)通过减少碳(有机物)的消耗,将更多的碳用于生长;风箱果幼苗对弱光的利用能力较差
(3)12.6;温度和CO2浓度
(4)尽量将其栽植在阳光充足的环境中
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)实验为研究遮荫对风箱果幼苗光响应参数的影响,故实验的自变量为遮荫程度;实验设计应遵循无关变量一致原则,实验共有3组,故每实验组的苗木应为20株。
(2)据表格信息可知:遮荫条件下细胞呼吸速率降低,该变化可通过减少碳(有机物)的消耗,将更多的碳用于生长;遮荫显著降低了风箱果的AQY(表观量子效率),因为AQY反映了叶片利用弱光的能力,故AQY下降的原因可能是风箱果幼苗对弱光的利用能力较差。
(3)据表格信息可知:光合速率=净光合速率+呼吸速率,故CK组的最大光合速率为(22.6+1.3)=23.9μmol·m-2·s-1,L2组的最大光合速率=11.0+0.3=11.3μmol·m-2·s-1,两者的差值为23.9-11.3=12.6μmol·m-2·s-1;据表格信息可知,植物的光饱和点为1066. 8μmol·m-2·s-1,故当光照强度大于1066.8μmol·m-2·s-1时,光照强度不再是影响光合作用的外界因素,此时影响因素主要是温度和CO2浓度。
(4)据表格可知,在遮荫条件下,植物的光合速率降低,故在生产实践中应尽量将其栽植在阳光充足的环境中。
【分析】1、呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
2、 影响光合作用的因素:
(1) 内部因素:色素的含量、酶的数量和活性、叶绿体的数量等。
(2)外部因素:光照强度、二氧化碳浓度、温度等。
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吉林省松原市长岭县二中2020-2021学年高三下学期开学摸底考试生物试卷
一、单选题
1.(2021高三下·长岭开学考)以下关于减数分裂的叙述,正确的是(  )
A.每个原始生殖细胞经过减数分裂都形成4个成熟生殖细胞
B.人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23条,染色单体0、46、23条
C.玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对
D.减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个成熟的生殖细胞,A错误;
B、人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23,染色单体0、92、0条,B错误;
C、玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为10条,而不是5对,因为卵细胞中不含同源染色体,C错误;
D、减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2.(2021高三下·长岭开学考)如图为两种植物甲和乙在不同光照强度下测定的净光合作用速率。下列说法正确的是(  )
A.与植物乙相比,植物甲更适应较强光照
B.光照强度为M时,植物甲的光合速率高于植物乙的
C.当光照强度大于2000μmol m-2s-1时,随着光照强度增加,植物乙净光合速率不变
D.当光照强度为500μmol m-2s-1时,植物乙树冠的表层叶片和深层叶片光合速率相同
【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、从图中可以看出,在较强光照下,植物甲的净光合速率更高,植物甲更适应较强光照,A正确;
B、光合速率 = 呼吸速率+净光合速率,光强为M时,乙种植物的净光合速率为0,植物甲的光合速率低于植物乙,B错误;
C、当光照强度大于2000μmol m-2 s-1时,随着光照强度增加,现有信息不能确定植物乙净光合速率是否改变,C错误;
D、植物乙树冠的表层叶片接触光线强,光合速率大,深层叶片由于遮挡,接触光线弱,光合速率小,D错误。
故答案为:A。
【分析】呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,总光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
分析题图:甲的呼吸作用速率大于乙的,M点表示乙植物的光补偿点。乙植物达到光饱和点所需的光照强度小于甲植物。
3.(2021高三下·长岭开学考)PPR蛋白是由细胞核基因Emp8编码的蛋白,该蛋白通过参与玉米线粒体基因Nad4的RNA加工过程调控线粒体的功能,基因Emp8突变造成玉米籽粒胚乳发育停滞,玉米籽粒种皮严重白化,皱缩。下列分析错误的是(  )
A.基因Emp8位于染色体DNA上
B.基因Emp8转录的场所是细胞核
C.基因Nad4转录的RNA通过核孔转运到细胞质
D.转入正常的Emp8基因,可以恢复突变玉米种子的表现型
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、由题干可知,基因Emp8是由细胞核编码的基因,故基因Emp8在细胞核中,位于染色体DNA上,A正确;
B、由于基因Emp8是由细胞核编码的基因,故基因Emp8转录的场所是细胞核,B正确;
C、由题干可知,基因Nad4为线粒体基因,故基因Nad4转录的场所不在细胞核,C错误;
D、玉米籽粒胚乳发育停滞,玉米籽粒种皮严重白化,皱缩是由于基因Emp8突变造成的,故转入正常的Emp8基因,可以恢复突变玉米种子的表现型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、转录:
(1)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
2、翻译:
(1)场所:核糖体。
(2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
(3)过程:
4.(2021高三下·长岭开学考)ATP是细胞进行生命活动的直接能源。下列关于ATP的说法中,正确的是(  )
A.细胞有氧呼吸分解1g脂肪比分解1g糖原产生的ATP多,原因是脂肪分子中氧的含量低于糖原
B.细胞需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量
C.ATP的放能过程不需要水的参与
D.光合作用合成的有机物中储存的能量并不是来自于细胞呼吸产生的ATP
【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞有氧呼吸分解lg脂肪比分解1g糖原产生的ATP多,原因是脂肪分子中氢的含量高于糖原,A错误;
B、细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的(教材P89原话),B错误;
C、ATP的放能过程是ATP的水解过程,需要水的参与,C错误;
D、光合作用合成的有机物中储存的能量来自于光反应产生的ATP,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 蛋白质的结构等许多吸能反应与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量;葡萄糖氧化分解等许多放能反应与ATP合成反应相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能。合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体等;分解ATP的场所是生物体内的需能部位。
5.(2020·全国Ⅱ)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是(  )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
【答案】C
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、二倍体植物体细胞含有两个染色体组,减数分裂形成配子时染色体数目减半,即配子只含一个染色体组,A正确;
B、由染色体组的定义可知,一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体,不含同源染色体,B正确;
C、不是所有生物都有性别之分,有性别之分的生物的性别不一定由性染色体决定,因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体之分,C错误;
D、一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同,因此染色体DNA的碱基序列不同,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫作一个染色体组。同源染色体是指形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
6.(2021高三下·长岭开学考)某家庭中母亲表现正常、父亲患红绿色盲(致病基因用b表示),生了一个不患红绿色盲但患血友病(致病基因用h表示)的儿子和一个不患血友病但患红绿色盲的女儿。下列分析正确的是(  )
A.控制红绿色盲和血友病的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律
B.父亲和母亲的基因型可分别表示为XbHY、XBH Xbh
C.若母亲的一个卵原细胞减数分裂过程中发生交叉互换,则会产生4种不同的卵细胞
D.若不考虑交叉互换,该夫妇再生一个女儿不患红绿色盲和患红绿色盲的概率相同
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、控制红绿色盲和血友病的基因都位于X染色体,这两对基因遵循基因的分离定律,A错误;
B、根据试题的分析,父亲和母亲的基因型可分别表示XbHY、XBh XbH,B错误;
C、一个卵原细胞只能产生一个卵细胞,C错误;
D、若不考虑交叉互换,该夫妇再生一个女儿色觉正常的概率为1/2,患红绿色盲的概率为1/2,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、分析题意:
7.(2021高三下·长岭开学考)人体运动时的三大供能系统是:磷酸原系统(ATP和CP组成的供能系统)、乳酸能系统(无氧呼吸供能系统,其最大供能速率或输出功率为29.3J·kg-1·s-1,供能持续时间为33s左右)、有氧氧化系统(有氧呼吸供能系统)。如图是人体剧烈运动时骨骼肌供能情况,下列相关说法错误的是(  )
A.在图中a点之前,人体骨骼肌主要靠磷酸原系统、乳酸能系统供能
B.在3000米赛跑过程中,有氧呼吸是人体骨骼肌主要供能方式
C.在马拉松赛跑过程中,人体骨骼肌不需要进行无氧呼吸供能
D.骨骼肌细胞中ATP的高能磷酸键断裂可为人体运动提供能量
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由图可知,a点之前磷酸原系统、乳酸能系统是人体骨骼肌的主要供能方式,A正确;
B、3000米赛跑需要的时间长,人体骨骼肌主要靠有氧呼吸方式供能,B正确;
C、在马拉松赛跑过程中,某些时段,如最后的冲刺阶段,是需要骨骼肌进行无氧呼吸提供部分能量的,C错误;
D、ATP是生命活动的直接能源物质,当ATP中的高能磷酸键断裂时,会释放大量能量,供生命活动利用,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2O CO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖 丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸 乳酸
8.(2021高三下·长岭开学考)冠状病毒是自然界广泛存在的一大类病毒。2019年末新型冠状病毒引发的疫情给国家经济和人民生活带来巨大影响,为阻断疫情,科学防治,国人众志成城。据观察,感染者常见体征有发热、咳嗽、呼吸困难等,严重者出现肺炎、肺衰竭甚至死亡。下列有关描述错误的是(  )
A.新型冠状病毒属RNA病毒,寄生在宿主细胞内才表现生命特性
B.新型冠状病毒主要攻击T细胞,引起机体的免疫力下降
C.与机体正常时相比,发热过程中细胞有机物的氧化分解较快
D.肺衰竭症状的出现说明机体的自我调节能力是有一定限度的
【答案】B
【知识点】稳态的生理意义;病毒
【解析】【解答】A、新型冠状病毒为RNA病毒,需要寄生在宿主细胞中才能表现生命特性,A正确;
B、新型冠状病毒主要攻击肺部细胞,肺部细胞感染新型冠状病毒后引起免疫系统对肺部细胞的攻击导致肺炎,B错误;
C、与机体正常时相比,发热过程中,机体温度较高细胞有机物的氧化分解较快,C正确;
D、感染者常见体征有发热、咳嗽、呼吸困难等,严重者出现肺炎、肺衰竭,表明人体免疫系统的自我调节能力是有一定限度的,D正确;
故答案为:B。
【分析】1、随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化,内环境的稳态表现为一种动态平衡。但人体维持稳态的调节能力是有限的。当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
2、生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的基本单位,单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动,多细胞生物依赖细胞间的密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,病毒虽然没有细胞结构,不能独立生活,但要寄生在活细胞中才能进行生命活动。
9.(2021高二下·湖北期中)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如下图所示。除了抗原刺激之外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B细胞,使其染色体核型更稳定。这样的细胞能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。下列相关分析错误的是(  )
A.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
B.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
C.图中B细胞取自于抗原刺激后动物的脾脏等
D.骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活
【答案】A
【知识点】细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定,而不是刺激B细胞分化成浆细胞产生抗体,所以该杂交瘤细胞不能产生抗EBV的抗体,A错误;
B、杂交瘤细胞染色体丢失可能导致细胞发生变异,从而导致抗体产生能力下降,B正确;
C、B细胞分布在脾脏和淋巴结等免疫器官中,所以在单克隆抗体制备过程中,B细胞取自于抗原刺激后动物的淋巴结或脾脏等,C正确;
D、据图可知,骨髓瘤细胞在HAT选择培养基中死亡,D正确。
故答案为:A。
【分析】题意中仅说明用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B细胞,使其染色体核型更稳定。没有说明该病毒会引起细胞产生相应的EBV抗体。B细胞的染色体丢失,可能导致染色体上表达出抗体的基因丢失。由图意可知,PEG融合HAT培养基+Oua筛选,结果是杂交瘤细胞存活,EBV转化细胞核骨髓瘤细胞死亡。
10.(2021高三下·长岭开学考)TATA框是多数真核生物基因的一段DNA序列,位于基因转录起始点上游,其碱基序列为TATAATAAT,RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述正确的是(  )
A.含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低,容易解旋
B.TATA框属于基因的一部分,其单体是核糖核苷酸
C.TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码
D.某基因的TATA框经诱变缺失后,并不影响转录的正常进行
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;遗传信息的转录
【解析】【解答】A、AT之间氢键数量较少,含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低,容易解旋,A正确;
B、TATA框属于基因启动子的一部分,单体是脱氧核糖核苷酸,B错误,
C、TATA框位于真核基因的非编码区,经RNA聚合酶催化转录形成的片段中没有起始密码,起始密码位于对应基因的编码区转录形成的mRNA片段中,C错误;
D、TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分,虽然不参与转录,但决定基因转录的开始,为RNA聚合酶的结合处之一,RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录,因此某基因的TATA框经诱变缺失后,会影响转录的正常进行,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、A-T碱基对间存在两个氢键,G-C碱基对间存在三个氢键,故通常G-C碱基对比例高的DNA稳定性高。
2、转录:
(1)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
11.(2021高三下·长岭开学考)已知IAA甲酯(MeIAA)是IAA是甲基化的产物,在黑暗条件下,用不同浓度的IAA和MeIAA分别处理南芥的种子,种子萌发后形成的下胚轴长度如下图所示,下列有关叙述正确的是(  )
A.IAA是目前发现的唯一需要极性运输的激素,在外太空缺少重力的条件下,极性运输将不能完成
B.为了获得MeIAA抗性突变体,对拟南芥种子进行诱变培养。待种子萌发后,应挑选下胚轴长度低于平均值的小苗,进行单独培养
C.除了IAA,植物体内还有其他多类植物激素,不同激素分别调节生长发育的不同阶段
D.IAA和MeIAA对拟南芥的下胚轴生长均具有抑制作用。在2μ·mol-1浓度下,二者抑制能力差异最显著
【答案】D
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、太空失重状态下,由于没有重力根失去向地生长的特性,而极性运输是由形态学上端向形态学下端的运输,是主动运输,在任何情况下都存在,A错误;
B、该实验的目的是为了获得MeIAA抗性突变体,由于MeIAA抑制下胚轴伸长,因此通过化学诱变后,选择下胚轴长度长于平均值的小苗,进行单独培养,B错误;
C、植物体生长发育的不同阶段都受多种植物激素的调节,C错误;
D、分析题图可知,与没有IAA、MeIAA的空白对照相比,在一定的范围内,随着IAA、MeIAA浓度的增大,下胚轴长度逐渐缩短,说明IAA、MeIAA都抑制下胚轴伸长,与IAA相比,在相同浓度条件下,MeIAA条件下培养的下胚轴更短,说明MeIAA的抑制作用更强,在2μ·mol-1浓度下,二者的抑制能力差异最显著,D正确。
故答案为:D。
【分析】生长素:(1)作用:能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
(2)作用特点:浓度较低时促进生长,浓度过高则抑制生长。
(3)各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。
(4)运输方式:
12.(2021高三下·长岭开学考)人体在特殊情况下,会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但抗体不能发挥乙酰胆碱的作用,致病机理如图所示。“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不能影响该抗体的分泌(如图乙所示)。下列说法中正确的是(  )
A.该突触中不能完成“电信号→化学信号”的转变
B.据图乙分析,与正常人相比,Graves氏病患者体内X激素、Y激素的分泌量分别减少、增加
C.重症肌无力患者体内的乙酰胆碱受体被当作抗原与该抗体结合
D.由图乙判断,Graves氏病患者的体温往往比正常人高,但该病患者自身的产热量大于散热量
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导;体温平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、由图甲可以看出,左侧突触后膜上的受体与抗体结合后被胞吞并分解,右侧突触后膜上的受体与抗体结合,但受体未被胞吞,从而无法与乙酰胆碱分子结合,导致乙酰胆碱无法发挥作用,表现为重症肌无力。但图甲的突触前膜释放神经递质的过程不受影响,所以该突触中能完成“电信号→化学信号”的转变,A错误;
B、据图乙分析可知,X激素为甲状腺激素,Y激素为促甲状腺激素,与正常人相比,Graves氏病患者体内X激素、Y激素的分泌量分别增加、减少,B错误;
C、由题意可知,重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,乙酰胆碱受体被当作抗原与该抗体结合,C正确;
D、Graves氏病患者自身的产热量等于散热量,体温在较高温度下维持稳定,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、兴奋传递过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜,与后膜上的受体结合,引起后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,神经递质被降解或回收。兴奋在突触处的传递要经过电信号 化学信号 电信号的转变。
2、 下丘脑:分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等多种激素。这些激素都作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素。
3、垂体:接受下丘脑分泌的激素的调节,分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等,分别调节相应的内分泌腺的分泌活动。分泌生长激素,调节生长发育等。
4、甲状腺:接受垂体分泌的激素的调节,分泌甲状腺激素等;甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用。
13.(2021高三下·长岭开学考)戈谢病是患者由于缺乏β-葡糖苷酶葡糖脑苷脂酶从而引起不正常的葡萄糖脑苷脂在细胞内积聚所致,患者肝脾肿大。下图是用凝胶电泳的方法得到的某患者家系带谱,据图分析下列推断不正确的是(  )
A.该病男女患病机率相等
B.5号与父母基因型相同的概率为0
C.2号的基因带谱与1号、3号相同
D.因为该病是隐性遗传病,所以只能通过基因检测进行产前诊断
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、根据图可以看出,1号和2号都正常,生的孩子4号是患者,故该病是隐性遗传病,由4号的带谱图可知,基因带谱中短条带代表隐性基因,又因为4号的父亲1号有致病基因但表现正常,所以该病不是伴X隐性遗传,而是常染色体隐性遗传,男女患病机率相等,A正确;
B、结合A项分析和基因带谱可知,1号、2号、3号都是杂合子,5号是显性纯合子,B正确;
C、因为1号、2号、3号都是杂合子,他们的基因带谱相同,C正确;
D、除基因检测外,根据“患者由于缺乏子葡糖苷酶葡糖脑苷脂酶从而引起不正常的葡萄糖脑苷脂在细胞内积聚所致”,该遗传病还可以通过检测羊水中酶的活性来判断,又因为患者肝脾肿大,也可以通过B超检查进行产前诊断,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐形,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性,隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
2、根据该系谱图可判断出该病为隐性遗传病,根据个体的的表现型及其电泳带普对应关系可知5号为显性纯合子,4号为隐性纯合子,1号和3号为杂合子;而若该病是伴X隐性遗传病,则1号一定为纯合子,与前述相矛盾,故该病只能是常染色体隐性遗传病。
二、多选题
14.(2021高三下·长岭开学考)有些动物病毒具有囊膜结构,囊膜和细胞膜识别后融合,蛋白质衣壳和核酸一起进入细胞内,病毒组装完成后排出细胞时,可将携带部分细胞膜形成新的囊膜。某具囊膜的病毒在细胞中的增殖过程如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.具囊膜的病毒进入细胞体现了细胞膜的流动性
B.组成该病毒核酸的碱基为C、A、G、T
C.阻止该病毒在动物细胞中增殖的最有效途径是阻止过程②
D.该病毒衣壳蛋白和囊膜蛋白的加工场所不同
【答案】A,D
【知识点】细胞膜的结构特点;中心法则及其发展;病毒
【解析】【解答】A、由题目信息可知,囊膜和细胞膜识别后融合,该过程体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、图中①为逆转录过程,故该病毒的核酸为RNA,组成碱基为C、A、G、U,B错误;
C、由于动物细胞内无逆转录过程,故阻止该病毒在动物细胞中增殖的最有效途径是阻止过程①,C错误;
D、该病毒衣壳蛋白在细胞质基质中加工,而囊膜蛋白属于膜蛋白,在内质网中加工,故其加工场所不同,D正确。
故答案为:AD。
【分析】①表示逆转录,需要四种脱氧核糖核苷酸(A、T、G、C)、RNA模板、ATP和逆转录酶。
②表示转录过程,模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸(A、U、G、C),需要ATP和RNA聚合酶。
③表示翻译过程,模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
15.(2021高三下·长岭开学考)体细胞融合(杂交)和转基因技术为生物新品种培育提供了新的途径,地上长番茄地下结马铃薯的“番茄马铃薯”、晒太阳就可以生长的“绿色奶牛”都成为了人们想象的对象。但技术的发展是逐渐成熟的,基于目前的技术条件,下列相关描述正确的是(  )
A.动物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体
B.诱导植物原生质体融合的方法都可用于动物细胞融合
C.转基因技术可以按照人们的需求培育作物新品种
D.动物体细胞可以直接与植物体细胞相融合
【答案】B,C
【知识点】细胞融合的方法
【解析】【解答】A、植物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体,动物体细胞一般不能也不需要培育成一个完整的个体,A错误;
B、植物原生质体的融合的两种方法物理方法(电融合)和化学方法(使用聚乙二醇(PEG)促进融合),都可用于动物细胞融合,B正确;
C、转基因技术可以按照人们的需求转入所需基因,从而培育作物新品种,C正确;
D、动物体细胞可以与去掉细胞壁的植物体细胞(原生质体)相融合,不能直接与植物体细胞相融合,D错误。
故答案为:BC。
【分析】1、诱导原生质体融合的方法:(1)物理法:离心法、电融合法。(2)化学法:聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法。
2、动物细胞融合方法: PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
16.(2021高三下·长岭开学考)豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质,决定产生豌豆素的基因A对a为显性,基因B对豌豆素的产生有抑制作用,而b基因没有。下面是利用两个不能产生豌豆素的纯种品系(甲、乙)及纯种野生型豌豆进行多次杂交实验的结果。
实验一:野生型×品系甲→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素︰无豌豆素=1︰3;
实验二:品系甲×品系乙→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素︰无豌豆素=3︰13。
下列有关说法正确的是(  )
A.据实验二,可判定与豌豆素产生有关的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是AABB、aabb
C.实验二的F2中不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,其中杂种植株占的比例为10/13
D.实验二的F2不能产生豌豆素的植株中,有些植株的自交后代均不能产生豌豆素,这样的植株所占的比例为6/13
【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、依题意可知,无豌豆素的植株有A_B_、aabb、aaB_,有豌豆素的植株为A_bb。在实验二中,品系甲与品系乙杂交,F2中有豌豆素︰无豌豆素=3︰13(是9︰3︰3︰1的变式),说明两对基因的遗传遵循自由组合定律,进而推知F1的基因型为AaBb,A正确;
B、在实验一中,野生型(AAbb)与品系甲杂交,F2中有豌豆素︰无豌豆素=1︰3,说明F1的基因组成中,有一对基因杂合,一对基因纯合,即F1的基因型为AABb,进而结合实验二的结果推知:不能产生豌豆素的纯种品系甲的基因型为AABB、品系乙的基因型为aabb,B正确;
C、实验二的F2中,不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,它们的数量比为AABB︰AABb︰AaBB︰AaBb︰aaBB︰aaBb︰aabb=1︰2︰2︰4︰1︰2︰1,其中杂种植株占的比例为10/13,C正确;
D、实验二的F2不能产生豌豆素的植株中,自交后代均不能产生豌豆素的植株的基因型为1/13AABB、2/13AaBB、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,所占的比例为7/13,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
三、综合题
17.(2021高三下·长岭开学考)油菜是一种常见的油料作物。维生素E有延缓衰老的作用,是一种脂溶性维生素。尿黑酸植基转移酶(HPT)是拟南芥中天然维生素E合成途径中的关键酶。为获得高产维生素E的油菜种子,科研工作者将编码HPT的基因HPT1转入油菜细胞并获得转基因油菜,流程如图。请回答相关问题:
(1)为获得目的基因,科研工作者用拟南芥基因组DNA为模板,用基因HPT1的一段核苷酸序列作   进行PCR扩增。用PCR技术进行DNA复制与在细胞中进行DNA复制的不同之处是   (至少写出两点)。
(2)通过过程①构建的重组质粒,必须具备启动子、目的基因、终止子等结构,其中启动子的作用是   。培养含重组质粒的农杆菌时,培养基中需加入碳源、氮源、水、无机盐和卡那霉素,加入卡那霉素的作用是   。
(3)过程②利用农杆菌的Ti质粒获得转基因油菜,是因为Ti质粒上的   。③中培养基中除加入无机盐、有机营养物质、琼脂等外,还需要加入   来调节生长过程,以诱导不同器官的形成。
(4)过程④获得的油菜还需要采用DNA-RNA分子杂交技术检测   。高产维生素E的转基因油菜是否成功获得还需要在个体水平进行鉴定,如   。
【答案】(1)引物;细胞内DNA复制需要解旋酶,但在PCR过程中,高温条件下,DNA即可解旋;细胞内DNA复制不需要耐高温的DNA聚合酶,但PCR过程中需要的DNA聚合酶必须能耐高温;细胞内的DNA复制是边解旋边复制的,但在PCR过程中,DNA分子的双链完全打开进行子链的合成
(2)RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA;筛选成功导入质粒的农杆菌
(3)T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上;生长素和细胞分裂素(或植物激素)
(4)目的基因是否转录出相应mRNA;比较转基因油菜种子与非转基因油菜种子中维生素E的含量
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)PCR技术需要模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、原料等,过程为变性、复性、延伸。引物是人工合成的已知的目的基因的一小段核苷酸序列。与细胞中DNA复制不同之处主要在高温解旋和DNA聚合酶上。
(2)基因表达载体中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA。卡那霉素抗性基因是标记基因,作用是筛选成功导入质粒的农杆菌。
(3)农杆菌中的Ti质粒上有一段T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,将目的基因插入T-DNA中,即可整合到植物染色体的DNA上。获得转基因油菜需要用植物组织培养技术,培养基中需加入生长素和细胞分裂素调节生长过程,诱导不同器官的形成。
(4)转基因油菜需进一步检测与鉴定,用DNA-RNA分子杂交技术检测目的基因是否转录出相应的mRNA,同时还需要比较转基因油菜种子和非转基因油菜种子中维生素E的含量,进行个体水平的鉴定。
【分析】基因工程的操作程序:
1、目的基因的筛选与获取:利用PCR获取和扩增目的基因:(1)变性:当温度上升到90°C以上时,双链DNA解聚为单链。(2)复性:当温度下降到50°C左右时。两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。(3)延伸:72°C左右时,耐高温的DNA聚合酶活性高。可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
2、基因表达载体的构建: 基因表达载体的组成有目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞——农杆菌转化法:适用于双子叶植物、裸子植物和少数单子叶植物的细胞 。(1)将植物组织与农杆菌混合培养;(2)将花序直接浸没在含有农杆菌的的溶液中一段时间;(3)培养植株并获得种子,再进行筛选、鉴定等。
4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平:DNA分子杂交技术检测受体细胞染色体DNA是否插入目的基因,也可检测目的基因是否转录出mRNA。抗原抗体杂交法检测目的基因是否表达出蛋白质。(2)个体生物学水平鉴定。
18.(2019高三上·呼兰月考)
以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。各种羽色表型见下图。请回答下列问题:
(1)鸡的性别决定方式是   型。
(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为   ,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为   。
(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1,则该雄鸡基因型为   。
(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡,两个亲本的基因型为   ,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为   。
(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄,芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交,以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄,则亲本杂交组合有(写出基因型)   。
【答案】(1)ZW
(2)1/4;1/8
(3)TTZBZb
(4)TtZBZb×TtZbW;3/16
(5)TTZbZb×TTZBW;TTZbZb×ttZBW;ttZbZb×TTZBW
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)鸡的性别决定方式是ZW型。
(2)芦花羽雄鸡的基因型应为T_ZBZ-,杂交组合TtZbZb×ttZBW产生这种基因型的比例为1/2×1/2=1/4。该杂交组合产生的芦花羽雄鸡基因型为TtZBZb,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡的基因型为TtZBW,产生该基因型的比例为1/2×1/4=1/8。
(3)芦花羽雄鸡基因型为T_ZBZ-,与ttZbW杂交,子代表现型没有白色羽,说明芦花羽雄鸡的T基因纯合。又子代芦花羽:全色羽=1:1,所以该雄鸡的基因型为TTZBZb。
(4)芦花羽雄鸡基因型为T_ZBZ-,全色羽雌鸡基因型为T_ZbW,二者交配产生了白色羽鸡,所以二者的基因型分别为TtZBZ-、TtZbW,又子代中既有芦花羽也有全色羽,所以两个亲本的基因型为TtZBZb×TtZbW,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为3/4×1/4=3/16。
(5)要想通过绒羽来区分雏鸡的雄雌,则不能出现白色羽,所以亲本组合分为TT××TT或TT×tt或tt×TT。又芦花羽鸡具有明显羽色特征,要想通过绒羽区分,需要使后代雄雏鸡都表现为芦花羽,雌雏鸡表现为全色羽,则亲本组合为ZbZb×ZBW,所以亲本杂交组合有TTZbZb×TTZBW;TTZbZb×ttZBW;ttZbZb×TTZBW。
【分析】1.基因型种类数及某种基因型概率的计算
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解:
Aa ×Aa→后代有3 种基因型(1AA:2Aa:1aa);
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:1Bb);
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc: 1cc)。所以AaBbCc与AaBBCc杂交,后代中有3 x×2 x×3 = 18种基因型,AaBBCC出现的概率为(1/2) ×(1/2) ×(1/4) =1/16。
2.有关基因型确定题的解法:
填空法——根据亲子代的表现型推导基因型
(1)写基因型:根据表现型尽可能写出基因型,显性性状至少有一个显性基因,隐性性状一定是隐性基因的纯合,即把能确定的基因写下来,不能确定的暂时空出。
(2)填空:根据后代的表现型填写空白处的基因,该步骤的关键是抓住后代中的隐性类型。
19.(2021高三下·长岭开学考)IGF-2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质,缺乏时小鼠个体矮小。小鼠细胞中A1基因控制IGF-2的合成,若突变为A2基因则表达失效。有研究发现,DNA存在如图所示的甲基化现象,甲基化不导致碱基序列的改变,小鼠卵细胞形成时若A1基因特定区域发生甲基化,会阻断该基因的转录,精子形成时无此现象。
(1)据题可知,A1基因和A2基因是一对   。A2是A1发生碱基对   等变化所致。
(2)A1基因的甲基化是否属于基因突变?   为什么?    。
(3)用A1基因制成基因探针,    (填“能”“不能”)在上述卵细胞中检测到A1基因的mRNA。基因型为A1A2的小鼠可能表现为个体矮小,请解释原因   。
【答案】(1)等位;替换、缺失或增添
(2)不属于;因为甲基化不导致碱基(序列)的改变
(3)不能;A1基因来自母本,发生了甲基化不能表达
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】(1)由题意可知,A1基因和A2基因是一对等位基因。A2是由A1基因突变产生的,根据基因突变的概念可知,A2是A1发生碱基对替换、缺失或增添等变化所致。
(2)A1基因的甲基化不属于基因突变,因为甲基化不引起基因中碱基序列的改变。
(3)用A1基因制成基因探针,不能在上述卵细胞中检测到A1基因的mRNA,因为甲基化过程抑制了基因的转录。若基因型为A1A2的小鼠可能表现为个体矮小,说明A1基因控制IGF-2的合成的过程受阻,由题意可知A1基因来自母本时,才会因为发生了甲基化而阻止了表达。
【分析】表观遗传:
(1)概念:生物基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(2)主要原因:①DNA甲基化:部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达。②组蛋白修饰:构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。
四、实验题
20.(2021高三下·长岭开学考)城市小区绿化植物容易受到建筑物遮荫的困扰。风箱果是珍贵的灌木绿化树种,为研究光照对其生活的影响,研究人员以1年生风箱果幼苗为研究对象,选取长势一致的幼苗60株,设置3种遮荫处理:CK(全光)、轻度遮荫L1(60%全光)和重度遮荫L2(20%全光)进行实验。下表为遮荫对风箱果幼苗光响应参数的影响,其中AQY反映了叶片利用弱光的能力,其值越大表明植物利用弱光能力越强。
遮荫对风箱果幼苗光合一光响 应参数的影响
参数 光照处理
CK L1 L2
表观量子效率AQY (μmol . m-2.s~1) 0.066 0.046 0.037
最大净光合速率Pm(μmol. m-2.s-1 22.6 13.2 11.0
呼吸速率R(μmol .m-2 .s-1) 1.3 0.8 0.3
光补偿点LCP (μmol .m-2.s-1) 25.9 19.0 8.6
光饱和点LSP (μmol .m-2.s-1) 1066. 8 676.8 640.4
(1)本实验的自变量是   ,每实验组的苗木应为   株。
(2)表中数据显示风箱果幼苗对遮荫产生了一定的适应性,请推测遮荫条件下细胞呼吸速率降低的意义   。遮荫显著降低了风箱果的AQY,原因是   。
(3)CK组与L2组相比,风箱果幼苗最大光合速率的差值为   μmol·m-2·s-1。在光照强度大于1066.8μmol·m-2·s-1时,影响光合速率的外界因素主要是   。
(4)请结合实验结果,对生产实践中风箱果幼苗的栽植提出合理建议   。
【答案】(1)遮荫程度;20
(2)通过减少碳(有机物)的消耗,将更多的碳用于生长;风箱果幼苗对弱光的利用能力较差
(3)12.6;温度和CO2浓度
(4)尽量将其栽植在阳光充足的环境中
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)实验为研究遮荫对风箱果幼苗光响应参数的影响,故实验的自变量为遮荫程度;实验设计应遵循无关变量一致原则,实验共有3组,故每实验组的苗木应为20株。
(2)据表格信息可知:遮荫条件下细胞呼吸速率降低,该变化可通过减少碳(有机物)的消耗,将更多的碳用于生长;遮荫显著降低了风箱果的AQY(表观量子效率),因为AQY反映了叶片利用弱光的能力,故AQY下降的原因可能是风箱果幼苗对弱光的利用能力较差。
(3)据表格信息可知:光合速率=净光合速率+呼吸速率,故CK组的最大光合速率为(22.6+1.3)=23.9μmol·m-2·s-1,L2组的最大光合速率=11.0+0.3=11.3μmol·m-2·s-1,两者的差值为23.9-11.3=12.6μmol·m-2·s-1;据表格信息可知,植物的光饱和点为1066. 8μmol·m-2·s-1,故当光照强度大于1066.8μmol·m-2·s-1时,光照强度不再是影响光合作用的外界因素,此时影响因素主要是温度和CO2浓度。
(4)据表格可知,在遮荫条件下,植物的光合速率降低,故在生产实践中应尽量将其栽植在阳光充足的环境中。
【分析】1、呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
2、 影响光合作用的因素:
(1) 内部因素:色素的含量、酶的数量和活性、叶绿体的数量等。
(2)外部因素:光照强度、二氧化碳浓度、温度等。
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