淄博市张店区2022-2023学年高一下学期5月期中考试参考答案
1-5 BDDBC 6-10 ACBBD 11-15 CCCBB
详解:
1. B
2.D
【分析】题图分析:该细胞的性染色体大小不同,为XY染色体,所以该果蝇为雄性个体,其基因型为AabbXDYd,其中A、a和b、b位于同一对同源染色体上,它们的遗传不遵循基因自由组合定律。
【详解】A、根据图示细胞中基因的位置和染色体情况,可知该果蝇细胞的基因型为AabbXDYd,A正确;
B、基因A、a与基因D、d分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,B正确;
C、在不发生基因突变的情况下,AaXDYd减数分裂产生四种配子,分别为AYd、aXD、AXD、和aYd,其中AXD占1/4,C正确;
D、III号染色体发生交换时,由于其上只有一对等位基因A和a和一对相同基因b和b,不会产生新的基因组合,因而不会增加配子的种类,D错误。
故选D。
3.D
【分析】分析题图:①细胞处于减数第一次分裂前期;②细胞处于减数第二次分裂后期;③细胞处于有丝分裂中期;④细胞处于减数第一次分裂后期;⑤细胞含处在有丝分裂后期。
【详解】A、由于④的细胞中同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,所以该哺乳动物为雄性;又②细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,细胞质均等分裂,处于减数第二次分裂后期,所以产生的子细胞一定为精细胞,A正确;
B、图中①-⑤依次处于减数第一次分裂前期(含有同源染色体,且同源染色体两两配对)、减数第二次分裂后期(不含同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极)、有丝分裂中期(含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上)、减数第一次分裂后期(含有同源染色体,且同源染色体彼此分离)、有丝分裂后期(有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极),属于减数分裂过程的有①②④,B正确;
C、④中同源染色体彼此分离,此时细胞中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子,C正确;
D、③细胞处于有丝分裂中期(含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上),有同源染色体,但没有四分体,D错误。
故选D。
4.B
【分析】1、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。
2、基因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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】A、图1A、a和B、b基因位于一对同源染色体上,产生的配子是AB和ab,子代为1AABB、2AaBb、1aabb,表现型中,显性:隐性=3:1,A正确;
B、如果为图2,产生配子是Ab和aB,子代基因型为1AAbb、1aaBB、2AaBb,表现型有3种,B错误;
C、若两对基因在染色体上的位置为图3,则亲本基因型为AaBb,且两对基因位于非同源染色体上,自交后代表现型有4种,比例为9:3:3:1,C正确;
D、如果为图2,亲本基因型为AaBb,产生配子为Ab和aB,测交配子为ab,子代基因型为Aabb和aaBb,有两种表现型,比例为1:1,D正确。
故选B。
5.C
【分析】由于植物花色受两对独立遗传的等位基因控制,因而遵循自由组合定律,F2的正常分离比应为9:3:3:1。但实际得到的F2代中紫花∶白花∶红花=8∶4∶3,所以A B 表现为紫花,且AABB的个体死亡。F2白花占4/15,说明其含有一对隐性基因aa ( bb),则红花的基因型为A bb(aaB )。
【详解】A、由题干可知,F1全为紫花,让F1植株随机授粉,得到F2代中紫花∶白花∶红花=8∶4∶3,与正常分离比9:3:3:1不同,得出AABB个体死亡,A正确;
B、F2白花个体的基因型为aa ( bb ),自交后代仍为aa ( bb),全部表现为白花,因而不会出现性状分离,B正确;
C、F2紫花(1/4AABb、1/2AaBb、1/4 AaBB)自交,后代中A B 共占=1/4×3/4+1/2×9/16+1/4×3/4=21/32,其中AABB致死=1/4×1/4+1/2×1/16+1/4×1/4=5/32,因而紫花占=(21/32-5/32)/(1-5/32)=16/27,C错误;
D、根据推测,白花的基因型可能是aa ,红花的基因型为A bb,因而前体物质可能是白色,A基因使白色变为红色,B基因使红色变为紫色,D正确。
故选C。
6.A
【分析】已知鸡的性别决定方式是ZW型,母鸡的染色体组成是ZW,公鸡的性染色体组成是ZZ,性反转其实变的只是外观,其基因其实是不变的。所以这只性反转的公鸡的染色体组成仍然是ZW。
【详解】AB、芦花母鸡基因型为ZBW,性反转为公鸡,基因型不变还是ZBW,则与非芦花母鸡ZbW交配,后代基因型为ZBZb(芦花公鸡)、ZBW(芦花母鸡)、ZbW(非芦花母鸡),WW胚胎致死,A错误、B正确;
C、据A分析,母鸡与公鸡数量比为2:1,C正确;
D、据A分析,芦花鸡与非芦花鸡数量比为2:1,D正确。
故选A。
7.C
【分析】噬菌体侵染细菌的实验:
(1)实验原理:设法把DNA和蛋白质分开,直接地、单独地去观察它们地作用。实验原因:艾弗里实验中提取的DNA,纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。
(2)实验过程:
①标记噬菌体:在分别含有放射性同位素35S或放射性同位素32P培养基中培养大肠杆菌;再用上述大肠杆菌培养噬菌体,得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。
②噬菌体侵染细菌:用DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌。
③短时间培养后,搅拌、离心。搅拌的目的:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的:让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
④检测和记录结果:含32P噬菌体+细菌:上清液中几乎无32P,32P主要分布在宿主细胞内,32P—DNA进入了宿主细胞内。含35S噬菌体+细菌:宿主细胞内无35S,35S主要分布在上清液中,35S—蛋白质外壳未进入宿主细胞留在外面。
(3)结论:进一步确立DNA是遗传物质。
【详解】A、32P标记的是①(磷酸基团),⑤(肽键)不含S,有些R基含S,故35S标记的是R基④,A正确;
B、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验思路和艾弗里的实验思路都是单独观察生物体内每一种化学成分的作用,B正确;
C、实验中采用搅拌和离心等手段,搅拌的目的是让吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心是析出重量较轻的噬菌体,以便观察放射性存在的部位,C错误;
D、图丙实验中证明了蛋白质未进入细菌,但是不能证明DNA进入细菌体内,因此不能说明DNA是遗传物质,还需要设置一组噬菌体的DNA被标记组,D正确。
故选C。
8. B
解析:含有a个腺嘌吟的DNA分子第n次复制需要腺嘌吟脱氧核苷酸2n – 1 × a。个,A错误;
在一个双链DNA分子中,G十C占碱基总数的M%,根据碱基互补配对原则,该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%,B正确;
细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中连续进行有丝分裂,第1次分裂形成的两个细胞中染色体均被标记,第2次分裂形成的四个细胞中被标记的染色体不能确定,C错误;
DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占2/2n,D错误。
9.B
【分析】DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA复制是一个边解旋边复制的过程,需要模板,原料,能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
【详解】A、由图可知,无论是前导链还是后随链,子链延伸的方向都是从母链3′→5′,A正确;
B、由图可知,后随链是不连续的,而能将DNA片段连接的是DNA连接酶,DNA聚合酶不能连接DNA片段,B错误;
C、由图可知,DNA复制时新产生的子代DNA一条链是新合成的,一条链是原来的,故是半保留复制,同时一条子链是连续的,一条子链是不连续的,故是半不连续复制,C正确;
D、DNA复制需要的解旋酶、DNA聚合酶等都是蛋白质,且在细胞内起作用,故均在细胞质基质中的核糖体上合成,D正确。
故选B。
10.D
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、过程①是转录,过程②是翻译,转录的场所主要是细胞核,翻译的场所主要是核糖体,A正确;
B、镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变,导致相关蛋白质发生改变,B正确;
C、人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降,无法使酪氨酸形成黑色素,C正确;
D、正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常的,而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常,说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状;缺乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成,说明基因通过控制酶的合成控制代谢活动,进而间接控制生物性状,D错误。
故选D。
11.C
【分析】图甲为DNA复制过程,复制方式为半保留复制。图乙为转录和翻译过程,①为转录过程,②为翻译过程,其中a为DNA,b为mRNA,c为tRNA。
【详解】A、由于一个细胞周期中DNA只复制一次,故图甲中复制起点在一个细胞周期中只起始一次,A正确;
B、图甲是DNA分子复制的过程,对于原核生物来说没有分裂间期,复制不发生在间期,B正确;
C、图乙过程①转录的编码链中除了末端的脱氧核糖只连接一个磷酸和一个碱基,其余每个脱氧核糖均连有两个磷酸和一个碱基,C错误;
D、图乙过程②为翻译过程,其中能与物质b mRNA发生碱基配对的分子为tRNA,含有部分双链,故含有氢键,D正确。
故选C。
12. C
13.C
【分析】生物体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,叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。
【详解】A、基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序,A错误;
B、由柱形图可知,DNA甲基化后,基因转录产物mRNA减少,因此甲基化影响转录过程,间接影响翻译过程,B错误;
C、由第一幅图可知,相对于广灵大尾羊,湖羊组第33和63位点上的甲基化程度较高,导致AGPAT2基因mRNA较少,因此第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素,C正确;
D、相对于广灵大尾羊,湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高,转录受阻,该基因表达量较小,由此可知,两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关,D错误。
故选C。
14.B
【分析】1、图1分析:A中含有4个染色体组,B中含有2个染色体组,C中含有3个染色体组,D中含有1个染色体组。
2、图2中,二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理形成四倍体植株,与二倍体植株杂交形成三倍体西瓜籽,栽培形成三倍体西瓜植株。
【详解】A、图1中A、B、C、D细胞内的染色体组数分别是4、2、3、1,A正确;
B、图1中的D细胞只有1个染色体组,不一定是单倍体的体细胞,可能是二倍体的配子,B错误;
C、杂交的基本步骤为去雄→套袋→人工授粉→套袋,由于西瓜是单性花、雌雄同株的植物,可以不用去雄处理,所以在图2中,二倍体与四倍体杂交的基本步骤为:套袋→人工授粉→套袋,C正确;
D、将三倍体西瓜植株的体细胞通过植物组织培养可获得更多的三倍体西瓜植株,该过程属于无性生殖,可以保持植株良好的遗传性状,D正确。
故选B。
15.B
【分析】生物变异的类型:
(1)不可遗传的变异(仅由环境变化引起);
(2)可遗传的变异(由遗传物质的变化引起),包括基因突变、基因重组、染色体变异。
【详解】A、猫叫综合征是人的第五号染色体部分缺失而引起的症状,所以为染色体结构变异,A错误;
B、染色体的结构变异包括增添、缺失、倒位和易位,会引起染色体上基因的数目或排列顺序发生改变
,进而使染色体上DNA分子的碱基排列顺序改变,B正确;
C、无子西瓜的培育过程中,三倍体植株做母本,正常的二倍体植株做父本,当出现正常种子时有可能是母本在减数分裂时,产生了一些正常的卵细胞,和正常精子完成受精过程,产生种子,C错误;
D、父亲色觉正常基因型为XBY,母亲患病基因型为XbXb,生下一个色觉正常儿子XBXbY,说明父亲精原细胞在减数第一次分裂时XB和Y这对同源染色体分离出现异常,D错误。
16.AC
解析 A/a与D/d位于同源染色体上,可随同源染色体的分开而分离,不发生自由组合,A正确;如果产生ABd型的精子,可能发生了基因突变,也可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,B错误;基因D/d位于同源染色体上,减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分离而分开,若发生互换,则也可以发生在减数分裂Ⅱ的后期,C正确;一般来说,基因D/d分子结构中碱基的种类相同,基因碱基排序不同,D错误。
17.ABC
18.BCD
19.C
20.BCD
解析 由图可以直接看出该病毒的增殖没有逆转录过程,不需要逆转录酶的参与,A错误;④过程为RNA复制,需要RNA复制酶的催化,而宿主细胞中不含有RNA复制酶,故③过程通常发生在④过程之前,B正确;④⑤过程发生+RNA和-RNA之间的配对,③⑥过程发生+RNA上的密码子和tRNA上的反密码子之间的配对,配对方式都是A—U、C—G,C正确;④过程合成的是-RNA,
⑤过程合成的是+RNA,两者需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目不相同,D正确。
21. (除标明外,每空1分)(1)分离 饱满
(2)3∶2 2/3
(3)YyDd×yyDd 1/6
(4)①取某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒种植后进行自交,统计后代籽粒的表型情况(2分) ②后代饱满籽粒∶干瘪籽粒=3∶1 后代饱满籽粒∶干瘪籽粒>3∶1 不都是杂合子Dd
解析:(1)已知籽粒饱满和干瘪受一对遗传因子D、d控制,D、d是一对等位基因,其遗传遵循基因的分离定律。根据题干信息分析,甲品系玉米自交后的果穗上出现饱满和干瘪两种籽粒,后代发生了性状分离,又因为干瘪籽粒无发芽能力,说明甲品系玉米是饱满籽粒,且饱满籽粒对干瘪籽粒为显性。(2)饱满籽粒玉米的基因型可能为DD或Dd。已知甲品系玉米自交,F1中饱满籽粒∶干瘪籽粒=9∶1,则F1中干瘪籽粒(dd)占1/10,假设亲本中杂合子占x,则x×1/4=1/10,计算出x=2/5,因此亲本中纯合子(DD)与杂合子(Dd)的数量比=(1-x)∶x=3∶2。F1中杂合的玉米植株的基因型为Dd,其自交后代中饱满籽粒的基因型及比例为DD∶Dd=1∶2;让这些饱满籽粒发育成的植株自交,有些植株果穗上约有1/4干瘪籽粒(dd),说明这些植株的基因型为Dd,其所占比例为2/3。(3)已知玉米籽粒颜色受另一对等位基因Y、y的控制,D、d和Y、y两对等位基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。现让两株玉米植株杂交,得到的F1的表型及比例为黄色饱满籽粒∶白色饱满籽粒∶黄色干瘪籽粒∶白色干瘪籽粒=3∶3∶1∶1,单独考虑两对相对性状,F1中黄色∶白色=1∶1,饱满∶干瘪=3∶1,分别为测交和杂合子自交类型,因此亲本的杂交组合为YyDd×yyDd;F1中具有发芽能力的籽粒中纯合子的基因型为yyDD,占F1的比例为1/2×1/4=1/8,而F1中具有发芽能力的籽粒所占比例为3/4,因此F1中具有发芽能力的籽粒中纯合子所占比例为1/8÷3/4=1/6。(4)根据题意分析,现要用最简便的方法探究某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒是否都是杂合子Dd,则应该用自交法,即取某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒种植后进行自交,统计后代籽粒的表型情况。若后代饱满籽粒∶干瘪籽粒=3∶1,则说明该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒都是杂合子Dd;若后代饱满籽粒∶干瘪籽粒>3∶1,则说明该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒不都是杂合子Dd(存在纯合子DD)。
22. (除标明外,每空2分)(1)常染色体隐性(1分) 伴X染色体隐性(1分) AC
(2)3/4 (3)Dd ③④⑤⑥ (4)A
解析:由图可知,两个家族中该病均为隐性遗传病,其中小明的家族中,其遗传方式可能是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传;小红的家族中,该病的遗传方式一定为常染色体隐性遗传。(1)由于小明是男性患者,其父母均正常,故小明所患遗传性耳聋的遗传方式可能为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传。若Ⅰ1号个体无致病基因,则Ⅰ1号个体为显性纯合子,若致病基因位于X染色体上,则Ⅱ4一定也是显性纯合子,其不可能生出患病孩子,故该病遗传方式一定为常染色体隐性遗传,A符合题意;若Ⅰ2号个体无致病基因,由于Ⅰ1号个体基因型未知,故不能判断其准确的遗传方式,B不符合题意;若Ⅱ3号个体有致病基因,则其为杂合子,该病遗传方式一定为常染色体隐性遗传,C符合题意;若Ⅱ4号个体有致病基因,则无论致病基因位于常染色体上,还是X染色体上,均符合遗传系谱图,故不能判断其准确的遗传方式,D不符合题意。(2)若为常染色体隐性遗传,则Ⅱ3和Ⅱ4均为杂合子,再生一个孩子,其不患病的概率为3/4;若为伴X染色体隐性遗传,则Ⅱ3不携带致病基因,Ⅱ4为携带者,再生一个孩子,不患病的概率为1-1/4=3/4。(3)经基因检测,发现小红和小明具有相同的耳聋致病基因,且遗传方式相同,说明二者均为常染色体隐性遗传,则Ⅱ8号个体的基因型为Dd。卵原细胞为体细胞,一定含有致病基因;初级卵母细胞由卵原细胞经间期染色体复制而来,一定含有致病基因;减数第一次分裂后期同源染色体分开时,致病基因可能分到次级卵母细胞中或第一极体中,故次级卵母细胞、第一极体、第二极体和卵细胞均可能不含致病基因,即③④⑤⑥均可能不含致病基因。(4)由于线粒体基因会随着卵细胞遗传给后代,属于母系遗传,故小红及其儿子均携带该致病基因。
23. (除标明外,每空2分)(1)遵循(1分)
(2)AA、Aa F1中红眼均为雌性,朱红眼均为雄性
(3)实验思路:选F1中朱红眼雌性与朱红眼雄性杂交产生F2,统计F2中有眼个体的表型及比例。预期结果及结论:①若F2有眼个体中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雌性∶红眼雄性=3∶3∶1∶1,则朱红眼由常染色体上的显性基因控制;②若F2有眼个体中雌雄全为朱红眼,则朱红眼由常染色体上的隐性基因控制;③若F2有眼个体中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雄性=2∶1∶1,则朱红眼由X染色体上的显性基因控制。(4分)
(4)1/8
解析:分析题干,一只朱红眼雌性昆虫与一只红眼雄性昆虫杂交,F1中有眼∶无眼=3∶1,且有眼与无眼个体中雌雄比例为1∶1,可判断有眼对无眼是显性,控制有眼与无眼性状的基因位于常染色体上,双亲都为杂合子(Aa);F1中红眼∶朱红眼=1∶1,可判断双亲为杂合子测交类型。(1)分析子代表型可知,红眼个体所占比例为3/8,朱红眼个体所占比例为3/8,无眼个体所占比例为2/8,由此可知控制上述性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律。(2)子一代中有眼∶无眼=3∶1,所以双亲均为杂合子,且有眼为显性,故F1有眼昆虫的基因型为AA、Aa,如果朱红眼性状由X染色体上的隐性基因控制,则亲本的基因型为XbXb×XBY,故F1中红眼均为雌性,朱红眼均为雄性。(3)若要进一步确定红眼和朱红眼的显隐性关系及位于染色体的位置,可选择F1中朱红眼雌性与朱红眼雄性杂交产生F2,统计F2中有眼个体的表型及比例。①若朱红眼由常染色体上的显性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型均为A_Bb,二者杂交,产生的F2有眼个体中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雌性∶红眼雄性=3∶3∶1∶1;②若朱红眼由常染色体上的隐性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型均为A_bb,二者杂交,产生的F2有眼个体中雌雄全为朱红眼;③若朱红眼由X染色体上的显性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型为A_XBXb、A_XBY,二者杂交,产生的F2有眼个体中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雄性=2∶1∶1。(4)根据题意可知,亲本杂交产生的F1中的有眼雌雄个体(A_XBX-、A_X-Y)产生的配子中A∶a=2∶1,雌配子中XB∶Xb=3∶1,雄配子中XB∶Xb∶Y=1∶1∶2,F1有眼雌雄个体随机交配,产生的F2有眼个体中基因型为AAXBXB的个体占1/2×3/4×1/4=3/32,基因型为AAXbXb的个体占1/2×1/4×1/4=1/32,故纯合的有眼雌性个体共占3/32+1/32=1/8。
24.(除标明外,每空1分)(1)基因的表达(或转录、翻译)
(2)RNA聚合 4种游离的核糖核苷酸 翻译
(3)启动p21基因的表达以及结合某DNA片段,使其合成lncRNA(2分)
(4)不完全相同 基因在不同组织细胞中选择性表达
(5)③→⑥(2分)
解析:(1)图中①是基因控制蛋白质合成的过程,为基因的表达(转录、翻译)过程。(2)细胞中lncRNA是RNA聚合酶催化的产物,是DNA转录而来的,合成lncRNA需要的原料是4种游离的核糖核苷酸,lncRNA之所以被称为非编码长链RNA,是因为它不能用于翻译过程,但其在细胞中有重要的调控作用。(3)据图分析,p53蛋白还具有启动p21基因的表达以及结合某DNA片段,使其合成lncRNA的功能。(4)由于基因在不同组织细胞中选择性表达,因此人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启用的起始点不完全相同。(5)根据题意分析,某DNA分子修复后的第1 201位碱基对由G—C变成了T—A,从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸,这说明修复后原先决定氨基酸的密码子变成了终止密码子,即第401位密码子的第1位碱基发生改变后变成了终止密码子,结合密码子与氨基酸的对应关系可知,应该是③GAG(谷氨酸)→⑥UAG(终止密码子)。
25.(除标明外,每空2分)(1)2(1分) 黄颖个体的出现需要含有2种显性基因,而杂合白颖个体只含有1种显性基因,其自交后代不可能出现含2种显性基因的个体 (2)等位基因 替换 (3)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因也自由组合;在减数分裂过程中的四分体时期,同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间片段的互换而发生交换,导致染色单体上的基因重组 (4)1/3 2/3
解析 (1)根据题意可知,F2中黄颖∶白颖=1 796∶1 398≈9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,故决定水稻颖壳颜色的基因位于2对同源染色体上;由于黄颖个体的出现需要含有2种显性基因,而杂合白颖个体只含有1种显性基因,故其自交后代不可能出现含2种显性基因的个体。(2)因为软米基因(Wxmq)是由蜡质基因(Wx)突变形成,因此二者互为等位基因。由于Wxmq与Wx序列长度相同且均为557碱基对(bp),说明该基因突变最可能是由于碱基对替换导致。(3)水稻进行有性生殖形成配子的过程中,基因重组有两种类型:①在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因也自由组合;②在减数分裂过程中的四分体时期,同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间片段的互换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。(4)基因型为Ddd的个体可以产生的配子种类及比例为D∶dd∶Dd∶d=1∶1∶2∶2,由于染色体数异常的雄配子不能参与受精作用,所以父本(Ddd)产生的能够参与受精的雄配子为D∶d=1∶2,其和母本(dd)杂交所得F1水稻植株中,抗病植株所占比例为1/3。反交实验中,基因型为Ddd的个体作为母本,其产生的所有配子均可参与受精作用,故反交实验的F1抗病水稻(Dd和Ddd)中,三体植株所占比例为2/3。淄博市张店区2022-2023学年高一下学期5月期中考试生物学科试题
选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于生命科学史实验中蕴含的科学思维和科学方法的叙述,错误的是( )
A.孟德尔在研究得到分离定律时运用假说-演绎法,其中“演绎”过程是指预测测交实验的结果
B.孟德尔研究遗传规律时,提出的假说中“具有不同遗传因子组成的配子之间随机结合”,体现了自由组合定律的实质
C.摩尔根选择果蝇作为实验材料的主要原因是果蝇相对性状多且明显、繁殖快、易饲养、染色体数目少且易观察
D.科学家利用15N同位素标记和密度梯度离心技术,验证了DNA半保留复制假说
2.某果蝇的基因位置及染色体组成情况如下图所示,在只考虑图中所示基因,且不发生基因突变的情况下,下列相关叙述错误的是( )
A.该果蝇的基因型可表示为AabbXDYd
B.基因A、a与基因D、d之间遵循自由组合定律
C.该果蝇可产生四种不同的雄配子,其中AXD占1/4
D.若Ⅲ号染色体发生交换,该果蝇产生配子的种类一定会增加
3.如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
A.②产生的子细胞一定为精细胞
B.图中属于减数分裂过程的有①②④
C.④中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子
D.③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
4.下图1、图2、图3表示的两对基因及其在染色体上的位置的三种情况,若A、a和B、b分别控制两对相对性状,不考虑互换的情况下,下列分析不正确的是( )
A.若两对基因在染色体上的位置为图1,则其自交后代有两种表现型,比值为3:1
B.若两对基因在染色体上的位置为图2,则其自交后代有两种表现型,比值为3:1
C.若两对基因在染色体上的位置为图3,则其自交后代有四种表现型,比值为9:3:3:1
D.若两对基因在染色体上的位置为图2,则其测交后代有两种表现型,比值为1:1
5.某植物花色受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,科研人员将纯种红花和纯种白花杂交,F1全为紫花,让F1植株随机授粉,得到F2代中紫花∶白花∶红花=8∶4∶3,下列说法错误的是( )
A.由F2表现型及比例可知AABB个体死亡
B.F2白花个体自交后代不会出现性状分离
C.F2紫花自交后代中紫花占
D.控制颜色的机理可能是前体物质是白色,A基因使白色变为红色,B基因使红色变为紫色
6.母鸡性反转为公鸡,细胞中染色体组成不变。鸡的芦花性状由位于Z染色体上的B基因决定,当其等位基因b纯合时,表现为非芦花。如果一只芦花母鸡性反转成公鸡,该公鸡与非芦花母鸡交配(WW的胚胎不能存活),有关其子代的分析错误的是( )
A.芦花鸡均为公鸡
B.非芦花鸡均为母鸡
C.母鸡与公鸡数量比为2:1
D.芦花鸡与非芦花鸡数量比为2:1
7.如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图,下列相关分析错误的是( )
A.图丙中用35S标记噬菌体蛋白质外壳,标记元素所在部位是图乙中的④,如果用32P标记噬菌体的DNA,标记元素所在部位是图甲中的①
B.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验思路和艾弗里的实验思路相同
C.实验中采用搅拌和离心等手段,目的是使DNA和蛋白质分开
D.图丙的实验中,子代噬菌体均不含放射性,说明噬菌体的蛋白质未进入细菌,但不能说明DNA是遗传物质
8.关于DNA分子的结构与复制的叙述中,正确的是( )
A.含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸(2n - 1)×a个
B.在一个双链DNA分子中,G十C占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%
C.细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记
D.DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占1/2n
9.DNA分子复制时,两条子链延伸的方式不完全相同,根据它们不同的性质,分别称为前导链和后随链,前导链是核苷酸持续地添加到子链上形成的,而在后随链的合成过程中,先形成一系列的片段,最后再连接起来形成后随链,过程如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A.由图可知,DNA复制过程中,子链延伸的方向都是从母链3′→5′
B.DNA复制过程中后随链前后片段的连接需要DNA聚合酶
C.图示过程揭示了DNA复制的半保留复制和半不连续复制的特点
D.DNA复制过程中需要的酶均在细胞质基质中的核糖体上合成
10. 下图为人体内基因对性状的控制过程,下列叙述错误的是( )
A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体
B.镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变
C.人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降
D.该图只反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成进而控制代谢活动来实现的
11.图甲是 DNA 复制示意图,其中一条链首先合成较短的片段(如 a1、a2,b1、b2等),然后再由相关酶连接成 DNA 长链;图乙是基因表达示意图。下列叙述错误的是( )
A.图甲中复制起点在一个细胞周期中只起始一次
B.图甲过程不一定发生在分裂间期
C.图乙过程①的模板链中每个脱氧核糖均连接两个磷酸和一个碱基
D.图乙过程②中能与物质b发生碱基配对的分子含有氢键
12.下列关于基因、DNA和染色体关系的叙述,正确的是( )
A.基因都位于染色体上
B.基因是DNA上任意一个片段
C.一条染色体上有1个或2个DNA,一个DNA分子上有许多个基因
D.基因的基本单位是核糖核苷酸
13.研究发现,AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小,而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料,检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.甲基化程度的差异会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同
B.DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控
C.第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素
D.两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈正相关
14.图1表示不同细胞内染色体组成情况;西瓜是单性花、雌雄同株的植物,图2为培育三倍体西瓜的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.图1中A、B、C细胞内的染色体组数分别是4、2、3
B.图1中的D细胞只有1个染色体组,一定是单倍体的体细胞
C.图2中,二倍体与四倍体杂交的基本步骤为套袋→人工授粉→套袋
D.将三倍体西瓜植株的体细胞通过植物组织培养可获得更多的三倍体西瓜植株
15.染色体结构、数目的改变可导致遗传病的发生,下列关于染色体变异的叙述正确的是( )
A.猫叫综合征是体内5号染色体间发生基因重组引起的人类遗传病
B.染色体结构变异可使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,进而使染色体上DNA分子的碱基排列顺序改变
C.三倍体无子西瓜中偶尔出现种子的原因是父本在进行减数分裂时可能形成部分正常的精子
D.正常父亲与患红绿色盲母亲生育患克莱费尔特症(XXY)色觉正常儿子是因父亲减数分裂Ⅱ异常所致
二、不定项选择题(本题共5小题,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16.图示为果蝇的精原细胞中部分基因在染色体上的分布情况(只显示两对同源染色体),进行减数分裂的过程中,相关分析正确的是( )
A.基因A/a与基因D/d不会随同源染色体分离而进行自由组合
B.如果产生ABd型的精子,一定是发生了同源染色体间的互换
C.基因D/d的分开可以发生在减数分裂Ⅰ的后期
D.检测基因D/d分子结构,碱基种类和排列顺序都是不同的
17. 棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由A、a基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉M的萌发种子进行电离辐射处理,得到下图所示的两种变异植株M1和M2。下列错误的是( )
A. 电离辐射处理M的种子得到植株M1和M2的变异类型是基因突变
B. M2中控制棉纤维长度和颜色的两对基因在遗传时遵循自由组合定律
C. 将变异植物M1进行自花传粉,子代中出现长绒浅红棉的概率为3/4
D. 将变异植物M2与M进行杂交,子代中出现长绒浅红棉的概率为1/2
18. 亚硝基化合物可使某染色体上基因的一个腺嘌呤(A)脱氨基后变成次黄嘌呤(I) ,I不能再与T配对,但能与C配对。下列相关叙述不正确的是( )
A. 基因突变能改变基因的结构,遗传信息也会随之改变
B. 亚硝基化合物等化学诱变后,可使基因发生定向突变
C. 基因发生碱基对替换后,其编码的肽链长度不会改变
D. 经过1次复制,该基因位点即可出现A—T替换为G—C
19.某运动肌营养不良症(由基因A、a控制)的表现为走路慢、脚尖着地易跌倒,而鱼鳞病(由基因B、b控制)表现为皮肤干燥、脱屑鱼鳞状的皮损。某研究团队调查得到图1所示的甲、乙两个家庭的遗传系谱图,图2表示乙家庭中部分成员的鱼鳞病基因电泳图。下列叙述正确的是( )
A.运动肌营养不良症、鱼鳞病遗传方式分别为伴X染色体隐性遗传,常染色体隐性遗传
B.I2基因型为AaXBXB,Ⅱ4为AaXbY
C.若Ⅱ2和Ⅱ3想再生一个孩子,他们生一个正常孩子的概率为9/16
D.图中“?”的基因型有6种
20.2020年诺贝尔生理学或医学奖颁给了哈维·阿尔特、迈克尔·霍顿和查尔斯·赖斯这三位伟大的科学家,奖励他们在发现丙型肝炎病毒上作出的贡献。如图为丙型肝炎病毒的增殖过程,下列相关叙述正确的是( )
A.该病毒和HIV的增殖过程都需要逆转录酶的参与
B.该病毒侵入宿主细胞后,③过程通常发生在④过程之前
C.③④⑤⑥过程都发生了碱基配对且配对方式完全相同
D.④⑤过程需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目不相同
三、非选择题(共5小题,55分)
21. (11分)玉米是我国重要的农作物,研究其种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。我国科学家发现了甲品系玉米自交后的果穗上出现饱满和干瘪两种籽粒,其中干瘪籽粒无发芽能力。回答下列问题:
(1)已知籽粒饱满和干瘪是受一对遗传因子D/d控制的相对性状,控制该对性状的基因的遗传遵循基因的 定律,该甲品系玉米的表型是 籽粒。
(2)将甲品系玉米种群中所有饱满籽粒种植后进行自交,若F1中饱满籽粒∶干瘪籽粒=9∶1,则亲本中纯合子与杂合子的数量比为 。让F1中杂合的玉米植株自交后,收集其饱满籽粒并种植发育为植株后,再让其进行自交,有些植株果穗上约有1/4干瘪籽粒,这些植株所占比例约为 。
(3)玉米籽粒的黄色(Y)对白色(y)为显性,D/d、Y/y的遗传遵循自由组合定律。现让两株玉米植株杂交得到F1,若F1的表型及比例为黄色饱满籽粒∶白色饱满籽粒∶黄色干瘪籽粒∶白色干瘪籽粒=3∶3∶1∶1,则亲本的杂交组合为 ,F1中具有发芽能力的籽粒中纯合子所占比例为 。
(4)科学家为避免干瘪籽粒的频繁出现,需要获取纯合的饱满籽粒玉米。请设计最简便的实验探究某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒是否都是杂合子Dd,写出实验思路和预期结果。
①实验思路: 。
②预期结果:
若 ,则该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒都是杂合子Dd;
若 ,则该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒 。
22.(12分)遗传性耳聋有多种遗传方式,如图分别是小明和小红两个遗传性耳聋(单基因遗传病)家族的系谱图。
(1)由图可以推测小明所患遗传性耳聋可能为 遗传病或 遗传病。下列信息有助于确定小明所患该病的遗传方式的是 (填字母)。
A.Ⅰ1号个体无致病基因 B.Ⅰ2号个体无致病基因
C.Ⅱ3号个体有致病基因 D.Ⅱ4号个体有致病基因
(2)若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个孩子,这个孩子不患遗传性耳聋的概率为 。
(3)后经基因检测,发现小红和小明具有相同的耳聋致病基因,且遗传方式相同,则Ⅱ8号个体的基因型为 (相关基因用D或d表示),其体内可能不含耳聋致病基因的细胞有 (填序号)。
①卵原细胞 ②初级卵母细胞 ③次级卵母细胞
④第一极体 ⑤第二极体 ⑥卵细胞
(4)在家系调查中发现,小红的母亲(Ⅱ8)和外祖母(Ⅰ5)均出现了轻度听力障碍,经基因检测分析发现二人的听力障碍是由线粒体中的某个基因突变导致的。携带该突变基因的个体接触链霉素、庆大霉素等氨基糖苷类抗生素会致聋。线粒体基因会随着卵细胞遗传给后代,那么小红和小红的儿子(小红与完全正常的男性结婚所生)携带该线粒体突变基因的情况分别是 (填字母)。
A.携带,携带 B.携带,不携带
C.不携带,不携带 D.不携带,携带
23.(11分)某昆虫有眼与无眼由一对等位基因(A、a)控制,眼色朱红眼与红眼由另一对等位基因(B、b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。一只朱红眼雌性昆虫与一只红眼雄性昆虫杂交,F1的表型及比例如表所示,回答下列问题:
F1 雌性∶雄性 红眼∶朱红眼
3/4有眼 1∶1 1∶1
1/4无眼 1∶1 —
(1)控制上述性状的两对等位基因的遗传 (填“遵循”“不遵循”或“不能确定是否遵循”)自由组合定律。
(2)根据上述实验结果能确定有眼昆虫的基因型为 (不需考虑眼色基因),而控制眼色的朱红眼基因通过F1的表型观察可以确定是否为X染色体上的隐性基因,即若 ,则朱红眼性状由X染色体上的隐性基因控制。
(3)若通过观察已知朱红眼性状不是由X染色体上的隐性基因控制,要进一步确定红眼和朱红眼的显隐性关系及位于染色体的位置,请利用F1中的雌雄个体,设计一次杂交实验,预期实验结果并得出结论。
(4)若经过实验确定控制有眼与无眼的基因位于常染色体上,控制朱红眼的基因为X染色体上的显性基因。让基因型为AaXBXb、AaXBY的亲本杂交产生的F1中的有眼雌雄个体随机交配,F2有眼个体中,纯合的雌性占 。
24. (10分)核基因p53是细胞的“基因组卫士”,当人体细胞DNA受损时,p53基因被激活,通过图示相关途径最终修复或清除受损DNA,从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题:
(1)图中①是 过程,该过程控制合成的p53蛋白通过调控某DNA片段合成lncRNA,进而影响过程①。
(2)细胞中lncRNA是 酶催化的产物,合成lncRNA需要的原料是 ,lncRNA之所以被称为非编码长链RNA,是因为它不能用于 过程,但其在细胞中有重要的调控作用。
(3)图中p53蛋白可启动修复酶系统,修复损伤的DNA分子。据图分析,p53蛋白还具有
的功能。
(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启用的起始点 (填“都相同”“都不同”或“不完全相同”),其原因是 。
(5)某DNA分子在修复后,经测定发现某基因的第1 201位碱基对由G—C变成了T—A,从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸。产生这种现象的原因是原基因转录形成的相应密码子发生了转变,由下面给出的密码子推测,密码子可能的变化情况是 (用序号和箭头表示)。
①AGU(丝氨酸) ②CGU(精氨酸) ③GAG(谷氨酸) ④GUG(缬氨酸) ⑤UAA(终止密码子) ⑥UAG(终止密码子)
25.(14分)我国科学家袁隆平院士带领科研团队在杂交水稻领域不断创新,使我国成为世界杂交水稻强国,为中国乃至世界的粮食生产作出了巨大贡献。水稻颖壳黄色对颖壳白色、抗病对非抗病、粳性对糯性为完全显性,用某纯合白颖稻壳品系与另一纯合黄颖稻壳品系进行杂交实验,F1全为黄颖,F1自交,F2中黄颖∶白颖=1 796∶1 398,请分析并回答问题:
(1)决定水稻颖壳颜色的基因位于 对同源染色体上。实验获得的F2中杂合白颖个体自交,后代未发生性状分离,试分析其原因: 。
(2)软米饭松软可口,软米水稻的稻米中直链淀粉含量明显降低。软米基因(Wxmq)由蜡质基因(Wx)突变形成,两者互为 ______。Wxmq与Wx序列长度相同均为557个碱基对(bp),该基因突变最可能是由于基因中碱基对发生 ______导致。
(3)水稻进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,发生基因重新组合的途径有两条,分别是 。
(4)科研团队在实验过程中发现了一株7号染色体三体的水稻植株,其染色体组成如图所示,其中6、7为染色体标号,D为抗病基因,d为非抗病基因。若减数分裂产生配子时
3条同源染色体随机移向细胞两极,最终形成含有1条或2条染色体的配子,染色体数异常的配子中雄配子不能参与受精作用,其他配子均能参与受精作用。现用非抗病水稻为母本(dd)、该三体抗病水稻为父本(Ddd)进行杂交,F1水稻植株中,抗病植株所占比例为 ;请预测反交实验的F1中,抗病水稻中三体植株所占比例为 。淄博市张店区2022-2023学年高一下学期5月期中考试
生物试题 答案解析
一、选择题
1. 在临床治疗新冠肺炎时,科学家发现除了新冠病毒,还有黄曲霉、光滑念珠菌等真菌以及支原体等病原微生物也在推波助澜,增大了治疗难度。下列说法错误的是( )
A. 支原体和新冠病毒的核酸彻底水解得到的碱基都是四种
B. 新冠病毒、黄曲霉、光滑念珠菌、支原体均属于异养生物
C. 黄曲霉、光滑念珠菌以及支原体细胞中都含有核糖体
D. 抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和新冠病毒引起的肺炎均无效
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞共有的特征是均有细胞膜、细胞质构成,均有核糖体这一合成蛋白质的细胞器,均以DNA作为遗传物质;原核细胞与真核细胞最明显的差异是有无核膜包被的成形的细胞核。
【详解】A、支原体是原核生物,有两种核酸,彻底水解得到碱基有五种,A错误;
B、新冠病毒、黄曲霉、光滑念珠菌、支原体都只能利用现成的有机物,都是异养生物,B正确;
C、黄曲霉是真核生物含有各种细胞器、光滑念珠菌以及支原体是原核生物只有一种细胞器-核糖体,C正确;
D、支原体和新冠病毒都没有细胞壁,所以抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和新冠病毒引起的肺炎均无效,D正确。
故选A
2. 下列关于细胞结构及功能的说法正确的是( )
A. 生物膜系统指生物体内的膜结构,为细胞提供结构支撑,维持着细胞的形态
B. 细胞骨架主要由纤维素组成,与细胞运动、分裂、分化等活动密切相关
C. 内质网膜可与核膜、细胞膜相连,有利于细胞内物质的运输
D. 能进行光合作用的细胞不一定有叶绿体,能进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
2、原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核生物只有核糖体一种细胞器,但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用,如蓝藻。
【详解】A、生物膜是细胞内所有膜结构的统称,包括细胞膜、细胞器膜、核膜,A错误;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞的运动、分裂、分化等生命活动密切相关,B错误;
C、内质网膜内连核膜,外连细胞膜,形成了细胞内物质运输的通道,有利于细胞内物质的运输,C正确;
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所,因此有线粒体的细胞能进行有氧呼吸,但进行有氧呼吸的细胞不一定有线粒体,如好氧型细菌,D错误。
故选C。
3. 细胞中的蛋白质、糖类、脂肪和核酸之间可以形成很多大分子复合物。下列叙述不合理的是( )
A. 真核细胞中存在核酸-蛋白质、糖脂、糖蛋白等大分子复合物
B. 同一种核酸-蛋白质复合物的存在形态一定相同
C. 糖脂和糖蛋白复合物中的糖类分子与细胞表面的识别有关
D. 若某核酸-蛋白质复合物参与蛋白质的合成,该复合物可能是核糖体
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核中有呈极细的丝状物状态的染色质,在分裂期染色质螺旋化形成染色体。
核糖体由rRNA和蛋白质构成,其功能是蛋白质的合成场所。
【详解】AC、真核细胞中存在核酸-蛋白质(如染色体),糖脂和糖蛋白等大分子复合物,后两者主要存在于细胞膜上,与细胞表面的识别有关,AC正确;
B、同一种核酸-蛋白质复合物的存在形态不一定相同,如染色质和染色体是同一物质的不同形态,B错误;
D、核糖体由rRNA和蛋白质构成,其功能是蛋白质的合成场所,若某核酸-蛋白质复合物参与蛋白质的合成,该复合物可能是核糖体,D正确。
故选B。
4. 某同学用黑藻、菠菜、番薯等植物叶片为实验材料,借助高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动情况,从而得出绿色植物的活细胞中都有叶绿体且细胞质都能流动这一结论。下列说法错误的是( )
A. 若用黑藻作为实验材料,可撕取稍带叶肉的下表皮用于观察
B. 实验前给予适宜光照或适当提高实验温度可以加快细胞质流动
C. 整个实验中要使叶片处于有水环境,否则叶绿体会收缩不便观察
D. 该同学实验结论的得出采用了不完全归纳法
【答案】A
【解析】
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态。
2、观察叶绿体时选用:藓类的叶、黑藻的叶。取这些材料的原因是:叶子薄而小,叶绿体清楚,可取整个小叶直接制片,所以作为实验的首选材料。若用菠菜叶作实验材料,要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉。因为表皮细胞不含叶绿体。
【详解】A、黑藻叶片由单层细胞构成,可直接放在显微镜下观察,A错误;
B、适宜的光照、温度预处理后,既可以观察叶绿体的形态和分布,又可以加快细胞质流动,B正确;
C、黑藻是一种多细胞水生植物,整个实验中要使叶片处于有水环境,否则叶绿体会收缩不便观察,C正确;
D、用黑藻、菠菜、番薯等植物叶片为实验材料观察叶绿体和细胞质的流动情况,没有观察所有的植物细胞,该同学结论的得出采用了不完全归纳法,D正确。
故选A。
5. 内皮素是由21个氨基酸组成的链状多肽,其中第1位和15位、第3位和11位的半胱氨酸之间通过二硫键连接。内皮素能与黑色素细胞膜上的受体结合,刺激黑色素细胞增殖分化,产生大量黑色素,这是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤后可竞争性地与内皮素受体结合。下列叙述正确的是( )
A. 合成1分子内皮素相对分子量减少360
B. 内皮素拮抗剂与内皮素结合使内皮素失去作用,可用于美容
C. 内皮素分子不含有游离的氨基和游离的羧基
D. 内皮素抗剂与内皮素的结构可能相同
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
【详解】A、内皮素是由21个氨基酸组成的链状多肽,其中第1位和15位、第3位和11位的半胱氨酸之间通过二硫键连接,合成1分子内皮素能形成20个肽键、2个二硫键,相对分子量减少20×18+2×2=364,A错误;
B、内皮素拮抗剂进入皮肤后可竞争性地与内皮素受体结合,并不是与内皮素结合,B错误;
C、内皮素是由氨基酸组成的链状多肽,至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基,C错误;
D、内皮素拮抗剂与内皮素都能与内皮素受体结合,可推测内皮素抗剂与内皮素的结构可能相同,D正确。
故选D。
6. 如图表示从鸡的血液中制备核糖体的大致过程,下列叙述错误的是( )
A. 核糖体可分布于鸡血细胞的细胞质基质、内质网膜上、线粒体基质
B. 步骤①是为了步骤⑤检测核糖体,步骤①时间越长效果越好
C. 步骤②的目的是破坏细胞膜,步骤③得到的上清液中含有核糖体
D. 该过程应用了渗透作用原理、同位素标记法、差速离心法
【答案】B
【解析】
【分析】分析实验图解:实验①步骤是为了标记核糖体,②步骤使细胞涨破,③④步骤是为了获得核糖体。
【详解】A、核糖体在细胞质中主要有两种存在形式,一种是分布于细胞的细胞质基质,一种是附着在内质网膜上,同时线粒体是半自主细胞器,能够合成蛋白质,所以线粒体基质中也有核糖体,A正确;
B、步骤①加入14C氨基酸的时间越长,合成的带有放射性的多肽可能从核糖体上脱落,因此并非时间越长,实验效果越好,B错误;
C、步骤②中加入蒸馏水会使细胞吸水涨破,破坏细胞膜,步骤③得到的上清液中含有核糖体,C正确;
D、实验①步骤中用14C标记氨基酸,氨基酸是合成蛋白质的原料,而蛋白质的合成场所是核糖体,所以步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体,利用了同位素标记法;步骤②中加入蒸馏水,利用了渗透作用原理使细胞吸水涨破;步骤③、④的目的是用差速离心法分离细胞器和其他细胞结构,D正确。
故选B。
7. 分泌蛋白需经内质网和高尔基体的加工才能成熟。野生型酵母菌分泌蛋白的分泌过程正常,甲、乙型突变体分别是内质网膜结构异常、高尔基体膜结构异常而导致分泌过程出现障碍的酵母菌,丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。下列说法错误的是( )
A. 分泌蛋白的分泌过程体现了细胞是一个统一的整体,细胞可看做一个系统
B. 甲型突变体会在内质网中积累大量具有活性的蛋白质
C. 乙型突变体的高尔基体因分泌过程障碍导致其膜面积增大
D. 丙型突变体仍可能进行分泌蛋白的合成和分泌
【答案】B
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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、蛋白质的分泌需要多种细胞器的协调与配合,分泌蛋白的分泌过程体现了细胞是一个统一的整体,细胞可看做一个系统,A正确;
B、分泌蛋白需要在内质网内进行加工,若内质网膜结构异常,则在内质网中积累大量无活性的蛋白质,B错误;
C、乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致不能正常形成囊泡,所以膜面积异常增大,C正确;
D、丙型突变体可通过无氧呼吸为分泌蛋白的分泌提供能量,所以丙型突变体仍可能进行分泌蛋白的合成和分泌,D正确。
故选B。
8. 下列关于元素和化合物的叙述正确的是( )
A. 酒精、高温都能使蛋白质松散变性,可用于消毒、灭菌
B. ATP分子脱去两个磷酸基团可以做DNA或RNA的合成原料
C. 脂肪分子中含H比糖类多,氧化分解释放的能量更多,是主要的能源物质
D. 微量元素可参与构成某些化合物,如Fe、Mg分别参与构成血红蛋白、叶绿素
【答案】A
【解析】
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应形成肽键。
2、糖原是动物细胞特有的多糖,是由葡萄糖聚合形成的多聚体,糖原水解的产物是葡萄糖。
3、ATP由1分子含氮碱基腺嘌呤、1分子核糖、3分子磷酸组成,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子碱基组成,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,1分子核糖核苷酸由1分子磷酸、1分子核糖、1分子碱基组成。
4、脂肪株的H含量多于糖类,氧化分解时释放的能量多,是良好的储能物质,糖类是主要的能源物质。
【详解】A、加热、加酸、加酒精的处理蛋白质的空间结构会使得蛋白质变性而失活,因此可达到消毒灭菌的目的,A正确;
B、ATP分子脱去两个磷酸基团可以做RNA的合成原料,B错误;
C、脂肪分子中含H比糖类多,氧化分解释放的能量更多,是主要的储能物质,C错误;
D、Mg是大量元素,D错误。
故选A。
9. 现将某植物三种成熟叶肉细胞a、b、c分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中当水分交换达到平衡时(细胞都有活性)观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列叙述合理的是( )
A. 水分交换前,细胞b的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度
B. 水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b<细胞a<细胞c
C. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D. 上述实验表明同一植物不同成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞的吸水和失水原理和现象:外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞失水→质壁分离 外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞吸水→质壁分离的复原 外界溶液浓度=细胞液浓度→细胞形态不变(处于动态平衡)。
【详解】A、由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A错误;
B、细胞a未发生变化,水分交换前,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度;细胞b体积增大,细胞吸水,水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度;细胞c发生了质壁分离,细胞失水,水分交换前,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c,B错误;
C、水分交换达到平衡时,细胞a未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等,虽然细胞内外溶液浓度相同,但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度,C错误;
D、植物三种成熟叶肉细胞a、b、c分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中当水分交换达到平衡时有不同的状态,说明同一植物不同成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同,D正确。
故选D。
10. 细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 酶1有两种底物且能与产物B结合,因此酶1不具有专一性
B. 产物B与酶1变构位点的结合是不可逆的
C. 产物B浓度高低变化可调节酶1活性,有利于维持产物B含量的稳定
D. 增加底物的浓度能解除产物B对酶1活性的影响
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶的生理作用是催化,具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。酶具有专一性是指每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。
【详解】A、酶1只催化两种底物合成产物A的反应,具有专一性,A错误;
B、产物B浓度高时,酶1无活性,而当产物B浓度低时,酶1有活性,说明产物B与变构位点的结合是可逆的,B错误;
C、产物B浓度低时酶1有活性时,将两种底物合成产物A;产物A和另外一种物质在酶2的作用下合成产物B;当产物B浓度过高时,与酶1的变构位点结合,使得酶1失去活性,从而不能生成产物A,进而不能形成产物B,这样使得产物B的含量维持在稳定的水平,这属于一种负反馈调节,C正确;
D、增加底物的浓度可以得到较高浓度的产物A和产物B,不能解除产物B对酶1活性的影响,D错误。
故选C。
11. 某些植物具有特殊的CO2固定方式:晚上气孔打开吸收CO2,吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中:白天气孔关闭,液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。下列关于这类植物的说法错误的是( )
A. 白天植物叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜
B. 这类植物光合作用所需的CO2可来源于苹果酸脱羧和细胞呼吸释放的CO2
C. 光照适宜的白天,增加环境中CO2的浓度,短时间内叶肉细胞中C3含量会增加
D. 特殊的CO2固定方式可能是这类植物对干旱环境的适应
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成有机物。
【详解】A、白天植物叶肉细胞能同时进行呼吸作用和光合作用,产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜,A正确;
B、这类植物白天气孔关闭,液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用,其光合作用所需的CO2可来源于苹果酸脱羧和细胞呼吸释放的CO2,B正确;
C、这类植物白天气孔关闭,即使增加环境中CO2的浓度,也不会改变叶肉细胞中C3含量,C错误;
D、干旱环境,植物气孔关闭,这种特殊的CO2固定方式可能是这类植物对干旱环境的适应,D正确。
故选C。
12. 生活在寒冷条件下的北欧鲫鱼可通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰,但其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸。下列叙述错误的是( )
A. 在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失
B. ①②过程都只产生少量的[H]
C. 北欧鲫鱼无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2
D. 无氧呼吸产生的乳酸可转化为丙酮酸,避免了乳酸积累导致中毒
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①为呼吸作用第一阶段;②为无氧呼吸的第二阶段,产物为酒精。
【详解】A、在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失,少部分储存在ATP中,A正确;
B、①过程为呼吸作用第一阶段,产生少量ATP和[H],②过程为无氧呼吸第二阶段,丙酮酸与[H]反应生成酒精,B错误;
C、据图可知北欧鲫鱼有两种无氧呼吸方式,则无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2,C正确;
D、北欧鲫鱼无氧呼吸产生的乳酸通过血液循环被运输到某些细胞中转化为丙酮酸,这样避免了乳酸在体内积累导致中毒,D正确。
故选B。
13. 研究发现体外培养的脂肪干细胞(ADSCs)可在不同分化诱导剂的作用下,定向分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞。下列叙述正确的是( )
A. ADSCs具有分裂、分化能力,是一种未分化的细胞
B. ADSCs分化形成的脂肪细胞、成骨细胞和成软骨细胞中核DNA分子发生改变
C. ADSCs能定向分化的根本原因是基因的选择性表达
D. ADSCs能分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞,说明ADSCs具有全能性
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程;细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性和不变性;细胞分化的实质:基因的选择性表达;细胞分化的结果:细胞的种类增多,细胞中细胞器的种类和数量发生改变,细胞功能趋于专门化。
【详解】A、ADSCs是一种干细胞,但不是全能干细胞,即该细胞已经发生了分化,A错误;
B、ADSCs分化形成的脂肪细胞、成骨细胞和成软骨细胞是基因的选择性表达的结果,细胞中的核DNA分子没有发生改变,B错误,C正确;
D、ADSCs能分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞,但是没有分化为各种细胞,所以不能说明ADSCs具有全能性,D错误。
故选C。
14.图1表示在细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。下列分析不正确的是()
A.图1中AB段形成的原因是DNA复制,图2丙图可以发生在图1中的BC段
B.图2中的乙图所示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离
C.图1中D点时期细胞中染色体数与A点时期的相等
D.图2中甲、乙、丙细胞中所含同源染色体的对数分别是4、2、0
[答案].C
【分析】据图分析,图1表示在细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化,其中AB段表示有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期的DNA的复制;BC段表示每条染色体上有两条姐妹染色单体,可以代表有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;CD段每条染色体上的DNA减半是着丝点分裂的结果。图2中甲细胞处于有丝分裂后期;乙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞;丙细胞处于减数第二次分裂中期。
【详解】图1中AB段每条染色体上的DNA含量加倍,这是DNA复制的结果,图2丙图可以发生在图1中的BC段,A正确;图2中的乙图所示细胞正在发生同源染色体分离,但细胞质不均等分裂,该细胞为初级卵母细胞,B正确;图1中D点时期细胞可能是处于有丝分裂后期的细胞,此时细胞中染色体数是A点时期染色体数的两倍,C错误;图2中甲、乙、丙细胞中分别含有同源染色体4对、2对、0对,D正确。
15.关于孟德尔一对相对性状的杂交实验,下列说法正确的是( )
①孟德尔在豌豆花未成熟时对母本进行去雄并套袋 ②F1表现型为高茎,表明高茎是显性性状 ③孟德尔假说的核心内容是:产生配子时,成对的遗传因子分离 ④F1配子中D:d=1:1,雌配子:雄配子=1:1 ⑤孟德尔进行的测交实验属于假说一演绎法中的实验验证阶段
A.②③⑤
B.②③④
C.①②③⑤
D.①②③④⑤
【答案】A
二、不定项选择题
16. 酵母菌液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体,可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质,前体API蛋白进入液泡后才能形成成熟API蛋白。已知前体API蛋白通过生物膜包被的小泡进入液泡途径分为饥饿和营养充足两种情况(如图),图中自噬小体膜的分解需要液泡蛋白酶。下列分析正确的是( )
A. 可以用放射性同位素标记法研究API蛋白的转移途径
B. 检测液泡中是否含有NADPH可以证明线粒体是否通过途径1进入液泡
C. 饥饿状况下和营养充足情况下,液泡中都可以检测到成熟的API蛋白
D. 加入液泡蛋白酶抑制剂,液泡中会出现自噬小体堆积的现象
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题图信息分析可知,酵母菌体内的液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体,而动物细胞中的溶酶体含有大量的水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌;API蛋白是其液泡中的一种蛋白质,是由前体API进入液泡或形成的。API蛋白是通过生物膜包被的小泡进入液泡的,在饥饿条件下,即营养不足时较大的双层膜包被的自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质与液泡膜融合,而营养充足时酵母菌中会形成体积较小的 Cvt小泡,该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。
【详解】A、氨基酸是合成蛋白质的原料,可以用放射性同位素标记法标记特有的氨基酸来研究API蛋白的转移途径,A正确;
B、若要证明线粒体是否通过途径1进入液泡,可以检测液泡中是否含有催化NADH与O2反应生成水的酶,B错误;
C、由题图信息分析可知,API蛋白是通过生物膜包被的小泡进入液泡的,在饥饿条件下,即营养不足时较大的双层膜包被的自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质与液泡膜融合,而营养充足时酵母菌中会形成体积较小的 Cvt小泡,该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合,故无论是饥饿状况下还是营养充足情况下,均可在液泡中检测到成熟的API蛋白,C正确;
D、加入液泡蛋白酶抑制剂,可以使液泡内的自噬小体膜无法分解而出现自噬堆积的现象,D正确。
故选ACD。
17. TRPs通道是主要位于神经细胞膜上的离子通道。细胞内的脂质PIP2可以活化感觉神经元上的TRPs通道,使其构象处于开放状态,引起Ca2+顺浓度梯度内流,参与疼痛的信号传递。下列叙述正确的是( )
A. TRPs通道对被转运离子的大小与电荷都有高度的选择性
B. PIP2活化TRPs通道的过程中,TRPs通道的构象不发生改变
C. Ca2+通过TRPs通道内流时,需要与TRPs通道蛋白结合
D. 呼吸抑制剂可以影响Ca2+通过TRPs通道的跨膜运输
【答案】A
【解析】
【分析】膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。由题图可知,TRPs通道是细胞膜上的一种通道蛋白,不同的细胞膜上蛋白质的种类和数量有差异。
【详解】A、离子通道蛋白也具有特异性,TRPs通道对被转运的离子的大小和电荷都有高度的选择性,而且转运速率高,A正确;
B、细胞内的脂质PIP2可以活化感觉神经元上的TRPs通道,使其构象处于开放状态,引起Ca2+顺浓度梯度内流,说明PIP2活化TRPs通道的过程中,TRPs通道的构象发生改变,B错误;
C、Ca2+通过TRPs通道内流时,不需要与TRPs通道蛋白结合,C错误;
D、TRPs通道的跨膜运输属于被动运输,不消耗能量,所以呼吸抑制剂不影响Ca2+通过TRPs通道的跨膜运输,D错误。
故选A。
18. 研究人员从菠菜中分离类囊体,将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴,从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是( )
A. 与叶绿体相比,该反应体系不含光合色素
B. 该反应体系中CO2的固定与还原需要多种酶参与,而光反应不需要酶参与
C. 该反应体系中产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
D. 若突然将红光改为同等强度的绿光,会暂时引起该反应体系中ADP/ATP的值增大
【答案】CD
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2的固定和C3的还原。
【详解】A、该体系含有类囊体,而类囊体的薄膜上含有光合作用色素,A错误;
B、光反应也需要酶,如光反应形成ATP,则需要ATP合成酶,B错误;
C、由题意可知乙醇酸是在光合作用暗反应产生的,暗反应场所在叶绿体基质中,所以产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质,C正确;
D、由于光合色素吸收的绿光最少,则突然将红光改为同等强度的绿光,植物的光反应减弱,产生的ATP减少,会引起该反应体系中ADP/ATP的值增大,D正确。
故选CD。
19.下图是某种哺乳动物细胞分裂的一组图像,下列叙述错误的是( )
A.有同源染色体的细胞有乙、丙、丁
B.甲分裂的子细胞可能是精细胞或极体
C.具有丁细胞的个体是雌性
D.发生非等位基因自由组合的细胞有乙、丙、丁
【答案】D
20. 某种蝴蝶紫翅(B)对黄翅(b)为显性,绿眼(R)对白眼(r)为显性,两对基因独立遗传。现有紫翅白眼与黄翅绿眼的亲代个体杂交,F1均为紫翅绿眼,F1雌雄个体相互交配得到F2共1 335只,其中紫翅1 022只,黄翅313只,绿眼1 033只,白眼302只。下列分析错误的是( )
A.亲本的基因型为BBrr×bbRR
B.F2中紫翅白眼个体所占比例为3/16
C.F2中重组类型所占比例为3/8
D.F2紫翅绿眼个体中的纯合体占1/16
【答案】CD
三、非选择题
21. (12分)如图表示人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖的结构示意图。请据图回答相关问题:
(1)该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起即微绒毛,该微绒毛的基本支架是________________。
(2)转运蛋白可以分为___________和__________两种类型。蛋白A是一种同向转运蛋白,转运Na+进入细胞的同时,将葡萄糖转运进细胞中,葡萄糖离开小肠上皮细胞的方式为__________,判断理由是_________________________________________(答出两点)。
(3)科学研究发现,小肠上皮细胞中大部分能量被消耗在蛋白C的运输过程中,使得小肠上皮的细胞外具有高浓度的Na+,据图推测,此过程的意义是______________________________________。
【答案】(1)磷脂双分子层
(2) ①. 载体蛋白 ②. 通道蛋白 ③. 协助扩散 ④. 顺浓度梯度、依赖蛋白B
(3)维持细胞外高浓度的Na+,有助于通过蛋白A从肠腔吸收葡萄糖等营养物质。
【解析】
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需要载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+等。
【小问1详解】
小肠的微绒毛是细胞膜的突起,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。
【小问2详解】
载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白。蛋白A转运Na+进入细胞的同时,将葡萄糖转运进细胞中,据此,推测葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输。判断依据是逆浓度梯度。葡萄糖离开小肠上皮细胞的方式为协助扩散,判断理由是顺浓度梯度、依赖蛋白B。
【小问3详解】
小肠上皮细胞中大部分能量被消耗在蛋白C的运输过程中,使得小肠上皮的细胞外具有高浓度的Na+,据图推测,蛋白C消耗能量的意义是维持细胞外高浓度的Na+,有助于通过蛋白A从肠腔吸收葡萄糖等营养物质。
22. 水分和CO2浓度都是影响光合速率的重要因素。黄腐酸(FA)是易溶于水的小分子物质,参与调控植物的耐早性。科研人员采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件探究FA(700mg/L)对黄瓜叶片光合作用的影响。下表为干早处理5d后测定的相关生理指标。PEG及FA等处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。
处理 净光合速率 (μmol·m2·s-1) 叶绿素含量 (mg·g-1) 气孔导度 (mol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度 (uL·m2·L-1) RuBP羧化酶活性 (nmol·min-1·g-1)
对照 22.9 24.2 605 351 172
PEG -0.69 14.7 34 505 78
PEG+FA 11.7 20.3 108 267.8 119
注:RuBP羧化酶(固定CO2的酶)
(1)黄瓜叶片中的光合色素有_____。正常条件下,适宜光照一段时间后,黄瓜叶肉细胞中光合作用的光反应和暗反应两个阶段能够同时、快速、稳定进行的原因是_____。
(2)据表分析,干旱条件下喷施一定浓度的FA可以提高暗反应速率的原因是_____。
(3)在叶绿体中叶绿素水解酶与叶绿素是单独分布的。干旱会导致叶绿体大量变形、基粒片层完全解体,使光合作用速率降低,据此分析,FA可通过_____提高光反应速率,进而提高黄瓜的净光合速率。
(4)研究人员探究了CO2浓度对黄瓜幼苗光合速率的影响,将黄瓜幼苗分别进行不同实验处理:甲组提供大气CO2浓度(375μmol·mol-1);乙组先在CO2浓度倍增环境(750μmol·mol-1)中培养60d,然后在测定前一周恢复为大气CO2浓度,其他条件相同且适宜。在晴天上午测定各组的光合速率,结果乙组光合速率比甲组低,推测原因可能是________________________________。
【答案】(1) ①. 叶绿素和类胡萝卜素 ②. NADP+与NADPH之间、ADP和Pi与ATP之间不断迅速转化,且处于动态平衡中
(2)FA增加了气孔导度,胞间CO2浓度上升,RuBP羧化酶活性上升
(3)降低叶绿素水解酶活性
(4)长期高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶的活性。
【解析】
【分析】1、光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成。
2、光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
黄瓜叶片中光合色素有叶绿素、类胡萝卜素,光反应为暗反应提供NADPH和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+,且NADP+与NADPH之间、ADP和Pi与ATP之间不断迅速转化,且处于动态平衡中,使得黄瓜叶肉细胞中光合作用的光反应和暗反应两个阶段能够同时、快速、稳定进行。
【小问2详解】
PEG+FA组与PEG组相比,气孔导度上升,胞间CO2浓度上升,RuBP羧化酶活性上升,说明FA可以提高暗反应速率。
【小问3详解】
在叶绿体中叶绿素水解酶与叶绿素是单独分布的。干旱会导致叶绿体大量变形、基粒片层完全解体,叶绿素水解酶与叶绿素接触,将叶绿素分解,导致叶绿素含量降低,加入FA后叶绿素含量比不加FA的高,说明FA可能降低了叶绿素水解酶的活性,避免叶绿素被水解,提高光反应速率,进而提高黄瓜的净光合速率。
23.(12分)水稻的非糯性和糯性是一对等位基因控制,非糯性水稻的胚乳和花粉含直链淀粉,遇碘变蓝色,糯性水稻的胚乳和花粉含支链淀粉,遇碘变橙红色。花粉经减数分裂形成,相当于雄配子。请据图回答问题:
(1)该对性状中,显性性状是____________
(2)非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻,这种现象在遗传学上称为_______
(3)若取F1的非糯性水稻的花粉加碘染色,在显微镜下观察,呈蓝色花粉和呈橙红色花粉的比例约为_______,该实验结果验证了______定律。
(4)请写出亲本(P)的基因型(用A、a表示):非糯性____:糯性____。
(5)纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交,子一代植株抽穗时,套上纸袋,让其自花传粉,所结籽粒中,非糯性和糯性的比例应为____,若子二代糯性水稻有120株,从理论上推断,非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约_______株。
(6)已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子,其数目之比为1∶2,将这批种子种下,自然状态下(假设结实率相同)其子一代中能稳定遗传的种子所占的比例为________。
【答案】(1)非糯性 (2)性状分离 (3) 1:1 基因分离定律
(4) Aa aa (5) 3:1 80 (6)2/3
【分析】非糯性水稻自交,产生糯性和非糯性两种后代,说明非糯性是显性性状,糯性是隐性性状,这种现象叫性状分离,是由于杂合子在产生配子时等位基因发生分离,分别进入不同的配子中,随配子独立地遗传给后代。
(1)
由题图知,非糯性水稻自交,产生糯性和非糯性两种后代,说明非糯性是显性性状,糯性是隐性性状。非糯性亲本基因型为Aa,糯性亲本基因型为aa。
(2)
F1非糯性水稻自交产生的后代中,出现糯性和非糯性水稻,这种现象在遗传学上称为性状分离。
(3)
杂合F1在产生配子时控制糯性的基因和控制非糯性的基因发生分离,分别进入不同的配子中,形成了2种类型的配子,比例是1:1,非糯性花粉遇碘变蓝色,糯性花粉遇碘变橙红色,如果F1的非糯性水稻的花粉加碘染色,在显微镜下观察,呈蓝色花粉和呈橙红色花粉的比例约为1:1,证明该对等位基因控制的性状的遗传遵循基因的分离定律,验证了基因的分离定律。
(4)
由上述分析可知,亲本(P)的基因型(用A、a表示):非糯性Aa;糯性aa。
(5)
纯种非糯性水稻AA与糯性水稻aa杂交,子一代植株Aa抽穗时,套上纸袋,让其自花传粉,所结籽粒中,非糯性和糯性的比例应为3:1,子二代中非糯性水稻中不能稳定遗传的占2/3,若子二代糯性水稻有120株,从理论上推断,非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约2/3×120=80株。
(6)
自然状态下,豌豆为自花传粉植物,由题意可知,AA的比例为1/3,自交后代全是AA,Aa的比例为2/3,自花传粉后子代出现AA:Aa:aa=1:2:1,能稳定遗传的占2/3×1/2=1/3,所以这批种子种下后,其子一代中能稳定遗传的种子所占的比例为1/3+1/3=2/3
【点睛】本题考查基因的分离定律。难点是显隐性状的判断和基因分离定律的验证。对于显性性状的判断方法、性状分离的概念和基因分离定律的内容和实质的理解是解题的关键。
24. 细胞会经历生长、增殖、衰老、死亡,细胞的生命历程大都短暂,却对个体的生命有一份贡献。某研究小组对细胞的生命历程开展了一系列的研究。
(1)制作洋葱根尖有丝分裂装片时,选择分生区细胞的原因是_____,装片的制作流程为_____。
(2)丙脂草醚是一种常见的除草剂,为研究它对植物细胞增殖的影响,科研小组统计不同浓度丙酯草醚处理后根尖细胞有丝分裂指数,结果如下表。
丙酯草醚浓度(%) 0 0.0125 0.0250 0.0500 0.1000
根尖细胞有丝分裂指数(%) 18.3 8.5 6.2 4.2 3.9
注:有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100%
根据实验结果可推断出丙酯草醚对植物细胞增殖产生的影响是_____。进一步研究发现,经丙酯草醚处理后,很多分裂期细胞停滞于有丝分裂中期,这说明丙酯草醚可能有_____的作用。
(3)酒及长期服用某些药物会使肝脏受损,导致肝细胞的代谢活动中断而引起肝细胞死亡,该过程称为_____;而被新冠病毒感染的细胞被机体清除的死亡过程称为_____。
【答案】(1) ①. 分生区具有强烈分裂能力的 ②. 解离→漂洗→染色→制片
(2) ①. 抑制细胞有丝分裂 ②. 抑制着丝粒的分裂
(3) ①. 细胞坏死 ②. 细胞凋亡
【解析】
【分析】有丝分裂过程(1)间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。(2)前期:染色质丝螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体。(3)中期:染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着,并牵引染色体运动,使染色体的着丝点排列在赤道板上。(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极,分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。(5)末期:染色体变成染色质,纺锤体消失,出现新的核膜和核仁。
【小问1详解】
由于只有分生区细胞能进行有丝分裂,所以选取分生区细胞进行制作有丝分裂装片,装片制作流程:取材→解离→漂洗→染色→制片。①解离:用药液使组织中的细胞相互分离开来。②漂洗:洗去药液,防止解离过度。③染色:染料能使染色体着色。④制片:用拇指轻轻的按压载玻片。使细胞分散开来,有利于观察。
【小问2详解】
据表中数据可知,丙酯草醚浓度越高,根尖细胞有丝分裂指数越低,说明丙酯草醚可抑制细胞的有丝分裂,经丙酯草醚处理后,很多分裂期细胞停滞于有丝分裂中期,说明丙酯草醚抑制了着丝粒的分裂。
【小问3详解】
酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损,导致肝脏细胞的代谢活动中断,引起细胞死亡,这种细胞的死亡过程称为细胞坏死,而被新冠病毒感染的细胞被机体清除的死亡过程称为细胞凋亡,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是一种程序性死亡。
25.(9分)如图甲表示某雄性动物2n=8体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数,图乙为该动物某细胞分裂的示意图,图丙表示细胞分裂过程中某阶段物质含量或结构数量的变化曲线,请据图回答下列问题。
(1)图甲中①、②、③表示染色单体的是___,各个细胞类型中一定存在同源染色体的是___,若类型I、II、III、IV的细胞属于同一次减数分裂,四种类型出现的先后顺序是___________________,其中非同源染色体的自由组合发生于______。
(2)图乙中细胞分裂的方式和时期是______________,其中有___个四分体,它对应图甲中类型___的细胞。
(3)若丙图纵坐标表示每条染色体的DNA含量,则图乙细胞处于图丙曲线的_______段(用字母表示),其中cd段变化的原因是______________________________________________。
【答案】(1) ② II I→II→III→I→IV Ⅱ
(2) 减数分裂II中期(减数第二次分裂中期) 0 III
(3) bc 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
【分析】图甲中①代表染色体,②代表染色单体,③代表核DNA;Ⅰ可代表体细胞或减数第二次分裂后期,Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期,Ⅳ代表减数第二次分裂完成;图乙没有同源染色体有染色单体,代表减数第二次分裂中期。
【详解】(1)染色单体在着丝粒分裂后数目为0,故代表染色单体的是②;Ⅰ可代表体细胞或减数第二次分裂后期,Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期,Ⅳ代表减数第二次分裂完成,一定存在同源染色体的是Ⅱ;若类型I、II、III、IV的细胞属于同一次减数分裂,四种类型出现的先后顺序是I→II→III→I→IV。
(2)图乙没有同源染色体有染色单体,代表减数第二次分裂中期;此时细胞中没有四分体;对应图甲的Ⅲ。
(3)若丙图纵坐标表示每条染色体的DNA含量,图乙细胞含有染色单体,处于图丙的bc段;cd段每条染色单体上的DNA数由2变成1,说明此时发生了着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。