吉林省长春市东北师范顶级名校2023-2024学年高三上学期第三次摸底考试 生物(解析版)

文档属性

名称 吉林省长春市东北师范顶级名校2023-2024学年高三上学期第三次摸底考试 生物(解析版)
格式 zip
文件大小 4.5MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2023-12-13 17:02:08

文档简介

2023-2024学年上学期
东北师大附中生物学科试卷
高三年级第三次摸底考试
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(逻辑题)和第Ⅱ卷(非逻辑题)两部分,满分100分,考试时间75min;
2.请在答题卡的指定位置上填写姓名、考号,并将条形码贴在相应位置;
3.第Ⅰ卷(选择题)答案填涂在答题卡相应位置,第Ⅱ卷(非选择题)答案填写在答题卡上。
第Ⅰ卷选择题
一、选择题:本大题共15题,每小题2分,共30分。在每小题给出的4个选项中,只有1项是符合题目要求的。
1. 2023年秋冬季,支原体肺炎在我国东北地区肆虐,支原体肺炎的病理改变以间质性肺炎为主,有时并发支气管肺炎。肺炎支原体(Mycoplasma pneumonia,MP)是人类支原体肺炎的病原体(如图)。下列有关MP的叙述,不正确的是()
A. MP与动物细胞结构最主要的区别是MP无核膜
B. MP与细菌结构的区别是MP无细胞壁
C. MP与HPV结构的区别是MP有细胞结构
D. MP在人体肺泡细胞中完成DNA复制、转录和翻译
2. 2023年12月1日(It is just today)是第36个“世界艾滋病日”,全球主题是“Let Communities Lead”,我国的宣传口号是“凝聚社会力量,合力共抗艾滋”。下列有关HIV和AIDS的叙述,正确的是()
A. H1V能够攻击人体的免疫系统,主要侵染细胞毒性T细胞
B. HIV的遗传物质包含2条相同的RNA链,这2条链可以碱基互补配对
C. 抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖
D. AIDS患者死于严重感染或恶性肿瘤等疾病,因此AIDS属于先天性免疫缺陷病
3. Noble Consort Yang Research Center(NCYRC)在分析黑斑蛙的核型时,制备染色体标本的流程如下:采集骨髓瘤细胞→培养细胞并用秋水仙素处理→低渗处理细胞并固定→滴片、染色与观察。下列有关叙述,正确的是()
A. 可用蛙红细胞替代骨髓瘤细胞制备染色体标本 B. 秋水仙素处理的目的是诱导染色体数加倍
C. 低渗处理的目的是防止细胞过度失水而死亡 D. 染色时常选用易使染色体着色的碱性染料
4. NCYRC报道,2023年我国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构,进一步阐明了几丁质合成的过程(如图),该研究结果在工业和农业生产上具有重要意义。下列有关叙述,正确的是()
A. 细胞质基质是真菌合成几丁质的控制中心 B. 几丁质是一种以碳链为基本骨架的多糖
C. 真菌细胞通过协助扩散将几丁质运到细胞外 D. 几丁质合成酶可用于防治病虫害
5. 人体成熟红细胞(RBC)能够运输O2和CO2,NCYRC将其部分结构和功能绘制成下图。图中①~⑤表示过程。下列有关叙述,不正确的是()
A. RBC表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
D. RBC通过乳酸发酵不彻底氧化分解葡萄糖,产生ATP,为③提供能量
6. NCYRC先将羽衣甘蓝叶片色素提取液在滤纸上进行点样,后置于层析液和蒸馏水中进行层析和分离,过程及结果如图,1、2、3、4、5代表不同的色素。下列有关叙述,正确的是()
A. 色素4在层析液中的溶解度最大 B. 色素1、2、3、4均易溶于蒸馏水和无水乙醇
C. 色素5可能是藻蓝素 D. 缺Mg会影响色素3和4的含量
7. 我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:“世人云:‘米过酒甜’此乃不解法候。酒冷沸止,米有不消者,便是曲势尽。”下列有关叙述,不正确的是()
A. 米过酒甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗
B. 酿酒过程起泡现象是微生物无氧呼吸产生的CO2释放形成的
C. 糖类等有机物氧化分解释放的能量以热能形式散失会导致温度升高
D. “曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值升高或酒液中酒精含量升高
8. 有些人喝酒不多就脸红,称作“红脸人”,其体内只有乙醇脱氢酶(ADH);有的人喝很多酒,脸色却没有多少改变,称作“白脸人”,其体内没有ADH和乙醛脱氢酶(ALDH)。乙醇进入人体后的代谢途径如图。下列有关叙述,不正确的是()
A. 图中代谢途径表明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
B. “红脸人”饮酒后血液中乙醇含量相对较高,毛细血管扩张而引起脸红
C. 据图可推测,“白脸人”的基因型是aaB_
D. A/a、B/b基因都位于常染色体上,故喝酒后是否脸红与性别无关
9. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症细菌感染的一类药物。NCYRC分析了2020~2023年NCYRC附属医院住院患者中,人均碳青霉烯类抗生素使用量及细菌X对该类抗生素耐药率的变化,结果如表所示。下列有关叙述,正确的是()
年份 2020 2021 2022 2023
人均使用量/g 0.07 0.12 0.14 0.19
耐药率/% 2.60 6.10 10.9 25.5
A. 抗生素直接对细菌的耐药基因进行选择,使耐药基因频率增大
B. 抗生素的不科学使用导致细菌耐药基因的产生,并逐代积累
C. 治疗细菌X引起的疾病困难的主要原因是细菌容易发生基因突变和染色体变异
D. 及时更换新的抗生素类药物,可将细菌耐药率控制在较低水平
10. 正常女性细胞核内两条X染色体中一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病。下图1为某患者家族遗传系谱图,利用图中4位女性细胞中与此病有关的基因片段进行PCR,产物经酶切后的电泳结果如图2所示(A基因含一个限制酶切位点,a基因新增了一个酶切位点,bp为碱基对)。下列有关叙述,不正确的是()
A. 女性杂合子患ALD的原因很可能是巴氏小体上的基因无法正常表达
B. Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活
C. a基因酶切后会出现3个大小不同的DNA片段,新增的酶切位点位于310bpDNA片段中
D. 若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为0
11. 2023年11月23日,第十批在韩中国人民志愿军烈士遗骸及遗物由空军专机运—20从韩国接回辽宁沈阳。“雪花飘落,苍穹哀鸣。思念片片,情意深深”,中国人民解放军仪仗司礼大队礼兵在护送烈士棺椁时,长时间不眨眼,庄严肃穆。下列有关叙述,不正确的是()
A. 迅速眨眼是一个神经中枢在脊髓的眨眼反射,属于非条件反射
B. 中枢神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢
C. 脊髓、脑干、下丘脑和大脑中也都存在着调节内脏活动的中枢
D. 机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准
12. 科学的发现总会导致实践上的应用,影响到人们生活的方方面面,激素的发现也是这样。下列有关激素类药物应用的叙述,不合理的是()
A. 临床上,可以用适量的生长激素治疗侏儒症
B. 给猪喂饲睾酮类药物,以提高猪瘦肉率
C. 农业上,常在果园中使用性外激素来诱杀雄虫以控制虫害
D. 蚕作茧之前数日,在桑叶上适量喷洒保幼激素类似物,蚕吃后能推迟几天作茧,吐丝更多
13. NCYRC研究发现,长期的应激反应会引起分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的神经元活性升高,CRH分泌过多会引发抑郁症、焦虑症等。下列有关叙述,不正确的是()
A. CRH分泌后通过体液运输到全身各处 B. 抑郁症患者皮质醇含量可能高于正常水平
C. 下丘脑和垂体细胞都有皮质醇受体 D. CRH可直接促进皮质醇的分泌,引发焦虑症
14. 大肠杆菌(E.coli)核糖体蛋白与rRNA亲和力较强,二者组装成核糖体。当E.coli细胞中缺乏足够的rRNA时,核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA上的核糖体结合位点,抑制翻译。下列有关叙述,不正确的是()
A. 一个核糖体蛋白的mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
B. 细胞中有足够的rRNA时,核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA
C. 编码该核糖体蛋白的基因转录完成后,mRNA才能与核糖体结合进行翻译
D. 核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制,维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
15. 2023年9月21日是第30个世界阿尔茨海默病日,今年的宣传主题是“Never too early,Never too late”。阿尔茨海默病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能,计算和推理等思维能力受损,情绪不稳定。下列有关人脑高级功能的叙述,正确的是()
A. 语言、学习、记忆、情绪均为人脑的高级功能
B. 人的逻辑思维、语言、形象思维等主要由大脑左半球负责
C. 第二级记忆只要经过反复运用,强化,就能转入第三级记忆
D. 抗抑郁药物可促进神经胶质细胞分裂,进而使阿尔兹海默病患者情绪稳定
二、选择题:本大题共5题,每小题3分,共15分。在每小题给出的4个选项中,至少有1项是符合题目要求的,少选得1分,多选、错选均得0分。
16. NCYRC研究发现,某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状,经检查后被诊断为抗利尿激素(ADH)分泌失调综合征,其部分化验结果如下表。下列有关该患者的叙述,正确的是()
项目名称 结果 参考值
血ADH 7.9pmol/L 2.3—7.4pmol/L
血Na+ 125mmol/L 137—147mmol/L
血K+ 4.2mmol/L 3.5—5.3mmol/L
A. 该患者的下丘脑或垂体可能受到损伤 B. 饮用清水能使该患者血Na+浓度恢复正常
C. 该患者的ADH由下丘脑分泌的 D. 该患者的肾小管和集合管对水的重吸收增多
17. 探究基因位于X、Y染色体的同源区段,还是只位于X染色体上的实验设计思路如下,下列方法和结论的组合中可以完成探究任务的是()
方法1:纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2:纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论:
①若子代雌雄全表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状,则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状,则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. 方法1十结论①② B. 方法1+结论③④
C. 方法2+结论③④ D. 方法2+结论①②
18. NCYRC研究发现了患有过敏性哮喘的人体内B细胞活化的机制(如图)。呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的ILC2细胞,活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL4,参与B细胞的激活。肺中部分神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞,哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量较对照组明显下降。下列有关叙述,正确的是()
A. 多巴胺可促进ILC2细胞释放IL-4
B. B细胞活化信号有过敏原、IL-4及辅助性T细胞表面特定分子发生变化
C. 过敏原再次进入机体,过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合,肥大细胞释放组胺
D. 对哮喘小鼠静脉注射多巴胺,待其进入肺部发挥作用后,与未注射多巴胺的哮喘小鼠相比,前者分泌过敏原特异性抗体的量增加、分泌组胺的量会减少
19. 杂交水稻的无融合生殖是指不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖方式。无融合生殖过程主要由2个基因控制:含基因A的植株形成雌配子时,减数分裂I异常,导致雌配子染色体数目加倍;含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。下列有关叙述,正确的是()
A. 基因型为AaPp水稻自交,子代基因型与亲代相同
B. 基因型为Aapp的水稻自交,子代染色体数与亲代相同
C. 利用无融合生殖技术可以获得母本的单倍体子代植株
D. 利用无融合生殖技术可以保持作物的优良性状
20. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家Katalin Karikó和Drew Weissman,因他们发现了核苷酸碱基修饰。他们利用尿苷通过碱基异构化衍生出假尿苷(ψ),ψ能提高mRNA稳定性并增强其翻译能力,使mRNA疫苗的开发成为可能。下列有关叙述,正确的是()
A. mRNA中的碱基修饰属于表观遗传,可影响后代表型
B. mRNA疫苗中的ψ能与tRNA中的A配对,翻译出相关的蛋白质
C. mRNA疫苗可通过通道蛋白进入人体细胞,进而引起免疫应答
D. 未经修饰的mRNA易被RNA酶降解
第Ⅱ卷非选择题
三、非选择题:本试卷共5题,共55分。请仔细审题,认真作答。
21. 化学防晒霜中的有效成分氧苯酮(OBZ)是一种紫外线的吸收剂。NCYRC探究了OBZ对黄瓜(Cucumis sativus、CS)光合作用的影响。回答下列问题:
(1)一般情况下,CS光合作用不能利用紫外线,因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的_____,这些色素分布在_____。
(2)CS光反应中有NADPH的生成,NADPH在暗反应中的作用是_____。
(3)NCYRC测定了一定浓度的OBZ对CS叶片光合和呼吸速率的影响,结果如图1.由图1可知,OBZ_____(填“促进”或“抑制”)呼吸速率,_____(填“促进”或“抑制”)光合速率。OBZ对_____(填“光合”或“呼吸”)作用的影响更明显。
(4)NCYRC测定了在CS正常生长的饱和光强下,不同浓度OBZ处理的CS叶片的气孔导度(Gs)和细胞间隙CO2(Ci),结果如图2,实验结果表明_____。Ci出现以上变化的原因可能是虽然Gs下降,CO2进入CS叶片减少,但是CO2的_____量也减少。
22. NCYRC报道,哺乳动物胃内分泌细胞分泌的Ghrelin可与下丘脑的受体GHSR-1α结合,形成Ghrelin-下丘脑GHSR信号通路,促进生长激素(GH)的分泌,调节哺乳动物的摄食行为和糖脂代谢。为了探究有氧运动对高脂饮食诱发的高血糖的影响,NCYRC按图1所示方案开展实验。最后测定各组小鼠空腹血糖、空腹胰岛素、胃组织Ghrelin蛋白和下丘脑GHSR-1α蛋白水平,计算相对含量,NC组各指标水平设置为1,结果如图2.回答下列问题:
(1)哺乳动物的血糖平衡可受到神经系统的调节。当血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,通过_____(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛B细胞分泌胰岛素,从而使血糖降低,这种调节方式称为_____调节。该调节过程可体现出不少内分泌腺_____(填“直接”“间接”或“直接或间接”)地受中枢神经系统的调节。
(2)由图2中HC和NC组实验结果可知,HC组空腹血糖水平高的原因与人类_____(填“1型”或“2型”)糖尿病相似,该糖尿病的发病率_____(填“可能”或“不可能”)与遗传密切相关。
(3)本实验根据单一变量原则设置2组对照,其中HC组的作用是_____。
(4)HC组小鼠血糖水平升高时,Ghrelin蛋白水平下降,降低了饥饿感、减少了摄食量,从而限制血糖进一步升高,这种调节机制称_____调节。
(5)进食可刺激小肠K细胞分泌GIP,GIP可作用于胰岛细胞和脂肪细胞,作用机制如图3(1~4代表细胞膜上的结构)。现有甲、乙两个糖尿病患者,甲体内检测出能作用于结构2的抗体(此抗体还可作用于肝细胞和肌细胞),乙体内检测出能作用于结构3的抗体。两个患者中,通过注射胰岛素能有效控制血糖浓度的是_____(填“甲”或“乙”)。
(6)由本实验结果可以推测,有助于保持血糖水平正常的生活方式是_____。
23. 春有“陌上柔桑破嫩芽”、夏有“木笔犹开第一花”、秋有“无边落木萧萧下”、冬有“凌寒独自开”,这些古诗生动地描述了植物生命活动响应四时的变化而作出的反应。回答下列问题:
(1)NCYRC研究了激素类似物甲和乙对大马士革玫瑰(Rosa Damascena,RD)“陌上柔桑破嫩芽,东邻蚕种已生些”时,生根和侧芽生长的影响,结果如图1、图2。
由图1的结果_____(填“能”或“不能”)判断0.6μmol/L的激素类似物乙对RD生根的影响。为探究0.6μmol/L的激素类似物甲和0.6μmol/L的激素类似物乙对RD插条生根的复合影响,应设计_____种培养基。已知甲为生长素类似物,图2为X、Y和Z三种浓度的甲对RD茎段侧芽生长的影响,X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是_____。
(2)“箨龙已过头番笋,木笔犹开第一花”。光信号对植物开花的调控非常重要,细胞内吸收红光和远红光的物质是_____,光信号使其空间结构改变,最终经信息传递系统传导至_____内,从而表现出生物学效应。促进花粉管生长的激素主要是_____。
(3)“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”。NCYRC为探究生长素类似物NAA和乙烯对RD叶片脱落的影响,准备了若干长势和大小一致的外植体,均分为4组,分别将其基部插入不同培养皿的琼脂中,封严皿盖,培养一段时间后观察并记录4组外植体叶柄的脱落情况,操作如图3培养皿中的NAA通过茎的输导组织进行_____(填“极性”或“非极性”)运输;培养外植体时,封严培养Ⅲ的目的是_____。当茎端NAA的浓度高于叶片端时,叶柄脱落,反之不脱落,据此推测4组外植体理论上叶柄脱落情况,由快到慢依次为_____(填标号)。
(4)“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来”。此时,梅的根仍然可以向地、茎仍然可以背地生长,这是在重力的调节下形成的。目前,被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节机制的假说为_____。
(5)综上所述,植物生命活动调节受_____共同调控。
24. 《齐民要术》中的“收取种茧,必取居簇中者。近上则丝薄,近地则子不生也”,体现了我国古代劳动人民养蚕的方法和智慧,通过养蚕获取的蚕丝可作为丝绸制品的原料,极大地促进了我国丝绸业的发展。家蚕(2n=54+ZW)所结茧的颜色有黄色、蓝色和白色,蚕茧颜色性状受2对等位基因A/a、B/b的控制,基因A控制蓝茧。NCYRC为了研究蚕茧颜色的遗传方式,进行了下图杂交实验。回答下列问题:
(1)F1雌蚕的基因型为_____,F2雄蚕中杂合子占_____,F2黄茧雄蚕的基因型共有_____种。
(2)上述实验结果_____(填“能”或“不能”)证明家蚕的性别决定方式为ZW型而非XY型。
(3)将F2中黄茧雌雄家蚕进行杂交得F3,F3中黄茧雄蚕:黄茧雌蚕:蓝茧雌蚕:白茧雌蚕=_____。
(4)雄蚕出丝率高、丝的质量好,更受蚕农们青睐,但在幼蚕阶段,雌雄不易区分。NCYRC通过诱变技术培育出基因型为、ZDeZdE、ZDEZDe、ZDEZdE的家蚕品系,其中d和e是Z染色体上的2个致死基因,D和E为对应的野生型基因。若以上述家蚕品系和野生型家蚕为实验材料,设计一代杂交实验达到使子代只保留雄蚕的目的,则应选择的家蚕的基因型为_____。
25. 红车三叶草(Trifolium pratense,TP)的花色可用于育种过程中性状选择的标记,叶斑和果皮颜色也是观赏TP的重要品质性状。NCYRC为了研究这3个性状的遗传规律,选用TP1(粉花/叶—白斑/白果皮)、TP2(黄花/叶二白斑/红果皮)、TP3(黄花/叶—白斑/红果皮)和TP4(粉花/叶三白斑/红果皮)4种纯合体为亲本进行杂交实验,结果如图。回答下列问题:
(1)根据实验Ⅰ结果可知,TP的_____是显性性状。
(2)根据实验2结果推测,TP叶斑的遗传遵循_____定律;根据实验3结果推测,TP果皮颜色的遗传遵循_____定律。
(3)根据遗传学基本定律推测,实验3的F2中没有叶二白斑/白果皮和叶—白斑/红果皮的表型的原因是_____(答出2点即可)。为了进一步确认出现上述现象的具体原因,可增加样本数量继续研究。
(4)假定TP叶斑和花色的遗传遵循基因的自由组合定律,若将实验2的F2中所有粉花/叶二白斑植株自由交配得F3,则F3中粉花/叶—白斑占_____。
12023-2024学年上学期
东北师大附中生物学科答案
高三年级第三次摸底考试
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(逻辑题)和第Ⅱ卷(非逻辑题)两部分,满分100分,考试时间75min;
2.请在答题卡的指定位置上填写姓名、考号,并将条形码贴在相应位置;
3.第Ⅰ卷(选择题)答案填涂在答题卡相应位置,第Ⅱ卷(非选择题)答案填写在答题卡上。
第Ⅰ卷选择题
一、选择题:本大题共15题,每小题2分,共30分。在每小题给出的4个选项中,只有1项是符合题目要求的。
1. 2023年秋冬季,支原体肺炎在我国东北地区肆虐,支原体肺炎的病理改变以间质性肺炎为主,有时并发支气管肺炎。肺炎支原体(Mycoplasma pneumonia,MP)是人类支原体肺炎的病原体(如图)。下列有关MP的叙述,不正确的是()
A. MP与动物细胞结构最主要的区别是MP无核膜
B. MP与细菌结构的区别是MP无细胞壁
C. MP与HPV结构的区别是MP有细胞结构
D. MP在人体肺泡细胞中完成DNA复制、转录和翻译
【答案】D
【解析】
【分析】原核生物无核膜包被的成型的细胞核,遗传物质形成拟核裸露在细胞质,仅核糖体一种细胞器。
【详解】A、支原体是原核细胞构成的原核生物,动物细胞为真核细胞,原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核,A正确;
B、MP与细菌都是原核生物,支原体无细胞壁,而细菌有细胞壁,B正确;
C、MP是原核生物,有细胞结构,而HPV为病毒,没有细胞结构,即MP与HPV结构的区别是MP有细胞结构,C正确;
D、MP是原核生物,有细胞结构,能独立代谢,在自己的细胞内完成DNA复制、转录和翻译,D错误。
故选D。
2. 2023年12月1日(It is just today)是第36个“世界艾滋病日”,全球主题是“Let Communities Lead”,我国的宣传口号是“凝聚社会力量,合力共抗艾滋”。下列有关HIV和AIDS的叙述,正确的是()
A. H1V能够攻击人体免疫系统,主要侵染细胞毒性T细胞
B. HIV的遗传物质包含2条相同的RNA链,这2条链可以碱基互补配对
C. 抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖
D. AIDS患者死于严重感染或恶性肿瘤等疾病,因此AIDS属于先天性免疫缺陷病
【答案】C
【解析】
【分析】艾滋病为获得性免疫缺陷综合症,是人类因为感染人类免疫缺陷病毒(HIV)后导致免疫缺陷病。HIV主要侵染人体T淋巴细胞,随着T淋巴细胞的大量死亡,导致机体几乎丧失一切特异性免疫功能。
【详解】A、H1V能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞,A错误;
B、HIV的遗传物质包含2条相同的RNA链,不能进行碱基互补配对,B错误;
C、HIV是一种逆转录病毒,抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖,C正确;
D、AIDS属于获得性免疫缺陷病,后天感染病毒之后的疾病,D错误。
故选C。
3. Noble Consort Yang Research Center(NCYRC)在分析黑斑蛙的核型时,制备染色体标本的流程如下:采集骨髓瘤细胞→培养细胞并用秋水仙素处理→低渗处理细胞并固定→滴片、染色与观察。下列有关叙述,正确的是()
A. 可用蛙红细胞替代骨髓瘤细胞制备染色体标本 B. 秋水仙素处理的目的是诱导染色体数加倍
C. 低渗处理的目的是防止细胞过度失水而死亡 D. 染色时常选用易使染色体着色的碱性染料
【答案】D
【解析】
【分析】分析黑斑蛙的核型,需制备染色体标本,培养细胞并用秋水仙素处理,秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,从而抑制细胞分裂;低渗处理的目的是使组织细胞充分吸水膨胀,染色体分散;染色体易被碱性染料染成深色。
【详解】A、蛙红细胞只能进行无丝分裂,无丝分裂过程没有形成纺锤体和染色体,而染色体核型是要观察染色体,因此不能用蛙红细胞替代骨髓细胞制备染色体标本,A错误;
B、该实验目的是分析黑斑蛙的核型,而细胞内染色体最清晰的时期是有丝分裂中期,是观察染色体的最佳时期,因此秋水仙素处理的目的是为了固定细胞,不是诱导染色体数目加倍,B错误;
C、等渗溶液是为了防止细胞过度失水而死亡,低渗处理的目的是使组织细胞充分吸水膨胀,使染色体分散,便于观察,C错误;
D、染色时常选用易使染色体着色的碱性染料,如甲紫染液,D正确。
故选D。
4. NCYRC报道,2023年我国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构,进一步阐明了几丁质合成的过程(如图),该研究结果在工业和农业生产上具有重要意义。下列有关叙述,正确的是()
A. 细胞质基质是真菌合成几丁质的控制中心 B. 几丁质是一种以碳链为基本骨架的多糖
C. 真菌细胞通过协助扩散将几丁质运到细胞外 D. 几丁质合成酶可用于防治病虫害
【答案】B
【解析】
【分析】几丁质是一种多糖,又称壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼、真菌的细胞壁中。分析题图可知,几丁质合成的过程主要有三个阶段,第一个阶段,几丁质合成酶将细胞中的单糖转移到细胞膜上用于合成几丁质糖链。第二阶段,新生成的几丁质糖链通过细胞膜上的转运通道释放到细胞外。第三阶段,释放的几丁质链再组装形成几丁质。
【详解】A、真菌合成几丁质的控制中心在细胞核,A错误;
B、几丁质是一种多糖,以碳链为骨架的大分子,B正确;
C、几丁质是通过细胞膜上的几丁质合成酶催化形成以后,运输到细胞外的,不属于协助扩散,C错误;
D、几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害,D错误。
故选B。
5. 人体成熟红细胞(RBC)能够运输O2和CO2,NCYRC将其部分结构和功能绘制成下图。图中①~⑤表示过程。下列有关叙述,不正确的是()
A. RBC表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
D. RBC通过乳酸发酵不彻底氧化分解葡萄糖,产生ATP,为③提供能量
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析可知,①和②为自由扩散,③为主动运输,④为协助扩散,⑤为协助扩散。
【详解】A、成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,表面的糖蛋白不能持续更新,A错误;
B、气体跨膜运输方式均为自由扩散,因此①和②为自由扩散,④和⑤都是通过通道蛋白的运输,为协助扩散,B正确;
C、血液流经肌肉组织时,肌肉组织进行有氧呼吸需要消耗氧气,产生的CO2进入血液后由红细胞运走,故气体B是红细胞内运出的氧气,气体A是扩散进入红细胞的二氧化碳,C正确;
D、人体成熟红细胞没有线粒体等细胞器,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生乳酸和ATP,为③主动运输提供能量,D正确。
故选A。
6. NCYRC先将羽衣甘蓝叶片色素提取液在滤纸上进行点样,后置于层析液和蒸馏水中进行层析和分离,过程及结果如图,1、2、3、4、5代表不同的色素。下列有关叙述,正确的是()
A. 色素4在层析液中的溶解度最大 B. 色素1、2、3、4均易溶于蒸馏水和无水乙醇
C. 色素5可能是藻蓝素 D. 缺Mg会影响色素3和4的含量
【答案】D
【解析】
【分析】1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内,需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种,它们都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。这样,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
2、题图分析:由图示结果可知,1号色素离色素点样点最远,1号扩散得最快,在层析液中溶解度最大。旋转90度后再用蒸馏水进行分离,出现色素带5,说明色素带5的色素是水溶性色素。色素带1、2、3、4都不扩散,说明1、2、3、4难溶于蒸馏水。
【详解】A、根据层析的结果,色素1距离起点最远,说明其在层析液中的溶解度最大,A错误;
B、根据在蒸馏水中的层析结果说明色素1、2、3、4难溶于蒸馏水,因此在滤纸上不进行扩散,B错误;
C、根据在蒸馏水中的层析结果说明,色素5可以溶解在蒸馏水中,推测其可能是存在于植物液泡中的色素。藻蓝素分布在蓝细菌的膜结构上,也是脂溶性色素,所以色素5不会是藻蓝素,C错误;
D、1、2、3、4在层析液中具有不同的溶解度,推测是光合色素,因此它们依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b;镁只参与构成叶绿素,故缺Mg会影响色素3和4的含量,D正确。
故选D。
7. 我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:“世人云:‘米过酒甜’此乃不解法候。酒冷沸止,米有不消者,便是曲势尽。”下列有关叙述,不正确的是()
A. 米过酒甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗
B. 酿酒过程起泡现象是微生物无氧呼吸产生的CO2释放形成的
C. 糖类等有机物氧化分解释放的能量以热能形式散失会导致温度升高
D. “曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值升高或酒液中酒精含量升高
【答案】D
【解析】
【分析】1、利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
2、参与果酒制作微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
【详解】A、酿造米酒的原料富含糖类,米过酒甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗,A正确;
B、起泡是由于微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的,酿酒过程主要是无氧呼吸产生,B正确;
C、由于微生物呼吸作用消耗糖类等有机物,会释放能量,且释放的能量绝大多数以热能的形式散失,因此会导致酒液温度产生变化,C正确;
D、微生物无氧呼吸,会产生的CO2,导致瓮中液体pH值降低,“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值降低或酒液中酒精含量升高,D错误。
故选D。
8. 有些人喝酒不多就脸红,称作“红脸人”,其体内只有乙醇脱氢酶(ADH);有的人喝很多酒,脸色却没有多少改变,称作“白脸人”,其体内没有ADH和乙醛脱氢酶(ALDH)。乙醇进入人体后的代谢途径如图。下列有关叙述,不正确的是()
A. 图中代谢途径表明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
B. “红脸人”饮酒后血液中乙醇含量相对较高,毛细血管扩张而引起脸红
C. 据图可推测,“白脸人”的基因型是aaB_
D. A/a、B/b基因都位于常染色体上,故喝酒后是否脸红与性别无关
【答案】B
【解析】
【分析】基因对性状的控制有两条途径:一是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【详解】AB、“红脸人”由于没有乙醛脱氢酶(ALDH),饮酒后血液中乙醛含量相对较高,毛细血管扩张而引起脸红,由此说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,是基因控制性状的间接途径,A正确,B错误;
C、“白脸人”没有乙醇脱氢酶(ADH)和乙醛脱氢酶(ALDH),据图可推测其基因型是aaBB或aaBb,C正确;
D、由于两对等位基因都位于常染色体(4号染色体和12号染色体)上而非性染色体上,所以喝酒后是否脸红与性别无关,D正确。
故选B。
9. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症细菌感染的一类药物。NCYRC分析了2020~2023年NCYRC附属医院住院患者中,人均碳青霉烯类抗生素使用量及细菌X对该类抗生素耐药率的变化,结果如表所示。下列有关叙述,正确的是()
年份 2020 2021 2022 2023
人均使用量/g 0.07 0.12 0.14 0.19
耐药率/% 2.60 6.10 10.9 25.5
A. 抗生素直接对细菌的耐药基因进行选择,使耐药基因频率增大
B. 抗生素的不科学使用导致细菌耐药基因的产生,并逐代积累
C. 治疗细菌X引起的疾病困难的主要原因是细菌容易发生基因突变和染色体变异
D. 及时更换新的抗生素类药物,可将细菌耐药率控制在较低水平
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、抗生素的直接选择对象是抗药性状,而非基因,A错误;
B、细菌耐药基因的产生并不是抗生素导致的,而是自发产生的,B错误;
C、细菌为原核生物,没有染色体,其可遗传变异类型只能是基因突变,C错误;
D、耐药率过高预示着此细菌将不受控制的繁殖,因此可通过更换新的抗生素将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平,D正确。
故选D。
10. 正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病。下图1为某患者家族遗传系谱图,利用图中4位女性细胞中与此病有关的基因片段进行PCR,产物经酶切后的电泳结果如图2所示(A基因含一个限制酶切位点,a基因新增了一个酶切位点,bp为碱基对)。下列有关叙述,不正确的是()
A. 女性杂合子患ALD的原因很可能是巴氏小体上的基因无法正常表达
B. Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活
C. a基因酶切后会出现3个大小不同的DNA片段,新增的酶切位点位于310bpDNA片段中
D. 若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为0
【答案】D
【解析】
【分析】1、分析电泳结果图:正常基因含一个限制酶切位点,因此正常基因酶切后只能形成两种长度的DNA片段;突变基因增加了一个酶切位点,则突变基因酶切后可形成3种长度的DNA片段。结合电泳图可知,正常基因A酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段,a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照A可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,故基因突变a酶切后可形成长度为217bp、118bp和93bp的三种DNA片段。
2、由题干信息可知,肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病。结合分析1由图2推测可知11-4基因型为XAXA。Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3号都含有与4号相同的条带,故都含有A基因,故Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型均为XAXa。
【详解】A、肾上腺脑白质营养不良(ALD),是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子的基因型为XAXa,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体,所以杂合子XAXa患ALD的原因很可能是XA这条染色体失活,其上基因无法正常表达,Xa表达后表现为患病,A正确;
B、据分析可知,Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,据题可知其父方Ⅰ-2基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自母亲,但含XA的Ⅱ-3依然表现为患病,故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,Xa正常表达,B正确;
C、a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照A可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,故新增的酶切位点位于310bpDNA片段中,C正确;
D、Ⅱ-1基因型为XaY,和一个与1I-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,有5%的个体会患病,D错误。
故选D。
11. 2023年11月23日,第十批在韩中国人民志愿军烈士遗骸及遗物由空军专机运—20从韩国接回辽宁沈阳。“雪花飘落,苍穹哀鸣。思念片片,情意深深”,中国人民解放军仪仗司礼大队礼兵在护送烈士棺椁时,长时间不眨眼,庄严肃穆。下列有关叙述,不正确的是()
A. 迅速眨眼是一个神经中枢在脊髓的眨眼反射,属于非条件反射
B. 中枢神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢
C. 脊髓、脑干、下丘脑和大脑中也都存在着调节内脏活动的中枢
D. 机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准
【答案】A
【解析】
【分析】各级中枢的分布与功能:(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础.其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、眨眼反射的中枢在脑干,A错误;
B、中枢神经系统的不同部位存在着控制同一生理活动的中枢,例如排尿反射的中枢位于脊髓,同时也受脑的高级中枢的控制,B正确;
C、大脑、下丘脑、脑干、脊髓都属于中枢神经系统,都存在着调节内脏活动的中枢,C正确;
D、脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准,D正确。
故选A。
12. 科学的发现总会导致实践上的应用,影响到人们生活的方方面面,激素的发现也是这样。下列有关激素类药物应用的叙述,不合理的是()
A. 临床上,可以用适量的生长激素治疗侏儒症
B. 给猪喂饲睾酮类药物,以提高猪的瘦肉率
C. 农业上,常在果园中使用性外激素来诱杀雄虫以控制虫害
D. 蚕作茧之前数日,在桑叶上适量喷洒保幼激素类似物,蚕吃后能推迟几天作茧,吐丝更多
【答案】B
【解析】
【分析】激素类药物就是以人体或动物激素(包括与激素结构、作用原理相同的有机物)为有效成分的药物。
【详解】A、侏儒症是由于幼年时,体内缺乏生长激素造成的,临床上可以利用适量的生长激素治疗侏儒症,A正确;
B、能提高猪瘦肉率的“瘦肉精”是肾上腺类激素,不是睾酮类药物,B错误;
C、使用性外激素来诱杀雄虫,可特异性诱杀害虫,降低出生率从而减少害虫的数量,C正确;
D、保幼激素类似物的作用是使家蚕维持较长时间的幼虫状态,以推迟结茧时间,提高吐丝量,D正确。
故选B。
13. NCYRC研究发现,长期的应激反应会引起分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的神经元活性升高,CRH分泌过多会引发抑郁症、焦虑症等。下列有关叙述,不正确的是()
A. CRH分泌后通过体液运输到全身各处 B. 抑郁症患者皮质醇含量可能高于正常水平
C. 下丘脑和垂体细胞都有皮质醇受体 D. CRH可直接促进皮质醇的分泌,引发焦虑症
【答案】D
【解析】
【分析】体液调节的主要内容是激素调节,激素是由内分泌腺或内分泌细胞分泌的起调节作用的物质,激素调节的特点是通过体液运输、作用于靶细胞或靶器官、微量高效等。
【详解】A、CRH属于激素,CRH弥散到体液中,分泌后通过体液运输到全身各处,被特定的靶细胞识别,影响靶细胞生理活动,A正确;
B、抑郁症患者由于促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的神经元活性升高,CRH分泌过多导致垂体分泌的促肾上腺皮质激素增多,进而导致肾上腺皮质分泌的皮质醇增多,B正确;
C、皮质醇的分泌过程存在负反馈调节,当机体内含量过高时会抑制下丘脑和垂体的活动,说明下丘脑和垂体细胞有皮质醇受体,C正确;
D、CRH 通过作用于垂体,引起促肾上腺皮质激素分泌间接促进皮质醇的分泌,D错误。
故选D。
14. 大肠杆菌(E.coli)核糖体蛋白与rRNA亲和力较强,二者组装成核糖体。当E.coli细胞中缺乏足够的rRNA时,核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA上的核糖体结合位点,抑制翻译。下列有关叙述,不正确的是()
A. 一个核糖体蛋白的mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
B. 细胞中有足够的rRNA时,核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA
C. 编码该核糖体蛋白的基因转录完成后,mRNA才能与核糖体结合进行翻译
D. 核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制,维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录的条件:模板(DNA的一条链)、原料(核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量;翻译过程的条件:模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、tRNA和能量。
【详解】A、一个核糖体蛋白的mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链,以提高翻译的效率,A正确;
B、当细胞中缺乏足够的rRNA时,核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA上的核糖体结合位点,抑制翻译,因此细胞中有足够的rRNA时,核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA,B正确;
C、大肠杆菌为原核生物,基因是边转录边翻译的过程,因此编码该核糖体蛋白的基因未转录完成时,mRNA就能与核糖体结合进行翻译,C错误;
D、当细胞中缺乏足够的rRNA分子时,核糖体蛋白能结合到自身mRNA分子上,导致蛋白质合成停止而产生翻译抑制,故核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡,D正确。
故选C。
15. 2023年9月21日是第30个世界阿尔茨海默病日,今年的宣传主题是“Never too early,Never too late”。阿尔茨海默病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能,计算和推理等思维能力受损,情绪不稳定。下列有关人脑高级功能的叙述,正确的是()
A. 语言、学习、记忆、情绪均为人脑的高级功能
B. 人的逻辑思维、语言、形象思维等主要由大脑左半球负责
C. 第二级记忆只要经过反复运用,强化,就能转入第三级记忆
D. 抗抑郁药物可促进神经胶质细胞分裂,进而使阿尔兹海默病患者情绪稳定
【答案】A
【解析】
【分析】语言、学习、记忆和思维都属于脑的高级功能。学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程;记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程。
【详解】A、语言、学习、记忆、情绪均为人脑的高级功能,语言是人脑特有的功能,A正确;
B、大脑皮层有很多复杂的高级功能,大多数人大脑左半球主要负责推理等逻辑思维和语言等功能,右半球主要负责形象思维,B错误;
C、经过反复重复,将新信息和已有信息的整合,有些信息则可能转化为第三级记忆,因此并非第二级记忆只要经过反复运用,强化,就能转入第三级记忆,C错误;
D、抗抑郁药物一般是抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的含量稳定,从而在神经元之间正常的传递信息,而神经胶质细胞不能传导兴奋,D错误。
故选A。
二、选择题:本大题共5题,每小题3分,共15分。在每小题给出的4个选项中,至少有1项是符合题目要求的,少选得1分,多选、错选均得0分。
16. NCYRC研究发现,某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状,经检查后被诊断为抗利尿激素(ADH)分泌失调综合征,其部分化验结果如下表。下列有关该患者的叙述,正确的是()
项目名称 结果 参考值
血ADH 7.9pmol/L 2.3—7.4pmol/L
血Na+ 125mmol/L 137—147mmol/L
血K+ 4.2mmol/L 3.5—5.3mmol/L
A. 该患者的下丘脑或垂体可能受到损伤 B. 饮用清水能使该患者血Na+浓度恢复正常
C. 该患者的ADH由下丘脑分泌的 D. 该患者的肾小管和集合管对水的重吸收增多
【答案】ACD
【解析】
【分析】人体水盐平衡的调节:1、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(饮水);2、体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加。
【详解】A、下丘脑是水盐平衡调节中枢,且可以合成抗利尿激素,并由垂体释放抗利尿激素,头部受伤可能导致抗利尿激素分泌失调,推测受伤部位可能为下丘脑或垂体,A正确;
B、该患者血液中钠离子浓度为125mmol/L,低于正常值,说明其细胞外液渗透压降低,饮用清水会使细胞外液渗透压更低,因此不能使该患者血Na+浓度恢复正常,B错误;
C、抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、垂体释放的,C正确;
D、该患者血ADH高于正常值,可促进肾小管和集合管对水分重吸收增强,患者尿量减少,D正确。
故选ACD。
17. 探究基因位于X、Y染色体的同源区段,还是只位于X染色体上的实验设计思路如下,下列方法和结论的组合中可以完成探究任务的是()
方法1:纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2:纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论:
①若子代雌雄全表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状,则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状,则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. 方法1十结论①② B. 方法1+结论③④
C. 方法2+结论③④ D. 方法2+结论①②
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析:方法1为正交,则方法2为反交,如果正反交结果一致,说明基因位于X、Y同源区段;若正反交结果不一致,则基因不在位于X、Y同源区段,可能在X上。
【详解】A、方法1:纯合显性雌性与隐性纯合雄性杂交①若子代雌雄全表为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,①错误;②雄性个体表现不可能为隐性性状,②错误。不能完成探究任务,A错误;
B、方法1:纯合显性雌性与隐性纯合雄性杂交③若子代雄性个体表现为显性性状,则基因可能位于X染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段,③错误;④若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,④错误,显然不能完成上述探究任务,B错误;
C、方法2:纯合显性雄性与隐性纯合雌性杂交,③若子代雄性个体表现为显性性状,则基因可能位于X染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段,③错误;④若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,④错误。不能够完成上述探究任务,C错误,
D、方法2:纯合显性雄性与隐性纯合雌性杂交①若子代雌雄全为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段,①正确;②若子代雌性个体表现为显性性状,雄性个体表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上,Y上没有相关基因,②正确,能完成上述探究任务,D正确。
故选D。
18. NCYRC研究发现了患有过敏性哮喘的人体内B细胞活化的机制(如图)。呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的ILC2细胞,活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL4,参与B细胞的激活。肺中部分神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞,哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量较对照组明显下降。下列有关叙述,正确的是()
A. 多巴胺可促进ILC2细胞释放IL-4
B. B细胞活化信号有过敏原、IL-4及辅助性T细胞表面特定分子发生变化
C. 过敏原再次进入机体,过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合,肥大细胞释放组胺
D. 对哮喘小鼠静脉注射多巴胺,待其进入肺部发挥作用后,与未注射多巴胺的哮喘小鼠相比,前者分泌过敏原特异性抗体的量增加、分泌组胺的量会减少
【答案】BC
【解析】
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体再次接受相同抗原的刺激时所发生的组织损伤或者功能紊乱的反应。
2、过敏反应的原理是:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞表面(比如肥大细胞);当机体再次接触到过敏原时,被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组胺等物质,进而引起过敏反应。
3、由题意和图示可知,在某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制是呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2,活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。
【详解】A、根据题意可知,肺部的部分神经元释放的多巴胺可以作用于ILC2细胞,在哮喘小鼠中ILC2细胞释放更多的细胞因子IL-4,但是其肺组织中的多巴胺含量与正常小鼠体内相比明显较低,因此可以推测多巴胺对ILC2细胞释放IL-4作用是抑制,A错误;
B、由图示可知, IL-4等细胞因子可以参与B细胞的激活,除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原结合B细胞产生信号,辅助性T细胞识别过敏原后,细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生信号,B正确;
C、过敏原再次进入机体,过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体特异性结合,激活肥大细胞释放组胺,组胺作用于靶细胞,引起过敏症状,C正确;
D、对哮喘小鼠静脉注射多巴胺,其进入肺部后会抑制ILC2细胞释放IL-4,进而使B细胞激活受到抑制,因此与未注射多巴胺的小鼠相比IL-33的含量不变,过敏原特异性抗体含量减少,组织胺的含量会减少,D错误。
故选BC。
19. 杂交水稻的无融合生殖是指不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖方式。无融合生殖过程主要由2个基因控制:含基因A的植株形成雌配子时,减数分裂I异常,导致雌配子染色体数目加倍;含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。下列有关叙述,正确的是()
A. 基因型为AaPp的水稻自交,子代基因型与亲代相同
B. 基因型为Aapp的水稻自交,子代染色体数与亲代相同
C. 利用无融合生殖技术可以获得母本的单倍体子代植株
D. 利用无融合生殖技术可以保持作物的优良性状
【答案】ACD
【解析】
【分析】依据题干信息“含基因A的植株形成雌配子时,减数第一次分裂时染色体均移向同一极,导致雌配子染色体数目加倍;含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响”进行作答即可。
【详解】A、基因型为AaPp的水稻自交,由于含基因A的植株形成雌配子时,减数第一次分裂异常,导致雌配子染色体数目加倍,即形成AaPp的配子,含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体,因此,子代基因型仍为AaPp,A正确;
B、基因型为Aapp的水稻自交,含基因A的植株形成雌配子时,减数第一次分裂异常,导致雌配子染色体数目加倍,故形成Aapp的配子,作父本时产生的雄配子是Ap和ap,则自交后代产生AAappp和Aaappp两种基因型,子代染色体数与亲代不同,B错误;
C、含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体,如基因型为aaPP的母本,可产生aP的雌配子,aP可直接发育成个体,因此利用无融合生殖技术可以获得母本单倍体植株,C正确;
D、利用无融合生殖技术可以保持作物的优良性状,如杂种优势,如基因型为AaPp的母本,其产生后代的基因型不变,仍能保持亲本的杂种优势,D正确。
故选ACD。
20. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家Katalin Karikó和Drew Weissman,因他们发现了核苷酸碱基修饰。他们利用尿苷通过碱基异构化衍生出假尿苷(ψ),ψ能提高mRNA稳定性并增强其翻译能力,使mRNA疫苗的开发成为可能。下列有关叙述,正确的是()
A. mRNA中的碱基修饰属于表观遗传,可影响后代表型
B. mRNA疫苗中的ψ能与tRNA中的A配对,翻译出相关的蛋白质
C. mRNA疫苗可通过通道蛋白进入人体细胞,进而引起免疫应答
D. 未经修饰的mRNA易被RNA酶降解
【答案】BD
【解析】
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。疫苗属于抗原,常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。
【详解】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,mRNA中的核苷酸碱基修饰不属于表观遗传,A错误;
B、分析题意可知,尿苷通过碱基异构化反应衍生出假尿苷(ψ),据此推测假尿苷(ψ)能与tRNA中的腺苷配对,翻译出相关的蛋白质,B正确;
C、mRNA疫苗属于大分子物质,进入人体细胞的方式是胞吞,不需要借助通道蛋白,C错误;
D、酶具有专一性,未经修饰的mRNA易被环境中的RNA酶降解,D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷非选择题
三、非选择题:本试卷共5题,共55分。请仔细审题,认真作答。
21. 化学防晒霜中的有效成分氧苯酮(OBZ)是一种紫外线的吸收剂。NCYRC探究了OBZ对黄瓜(Cucumis sativus、CS)光合作用的影响。回答下列问题:
(1)一般情况下,CS光合作用不能利用紫外线,因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的_____,这些色素分布在_____。
(2)CS光反应中有NADPH的生成,NADPH在暗反应中的作用是_____。
(3)NCYRC测定了一定浓度的OBZ对CS叶片光合和呼吸速率的影响,结果如图1.由图1可知,OBZ_____(填“促进”或“抑制”)呼吸速率,_____(填“促进”或“抑制”)光合速率。OBZ对_____(填“光合”或“呼吸”)作用的影响更明显。
(4)NCYRC测定了在CS正常生长的饱和光强下,不同浓度OBZ处理的CS叶片的气孔导度(Gs)和细胞间隙CO2(Ci),结果如图2,实验结果表明_____。Ci出现以上变化的原因可能是虽然Gs下降,CO2进入CS叶片减少,但是CO2的_____量也减少。
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫光 ②. 类囊体薄膜
(2)NADPH作为活泼的还原剂;参与暗反应的化学反应,同时也储存部分能量;供暗反应阶段利用
(3) ①. 抑制 ②. 抑制 ③. 光合
(4) ①. OBZ抑制黄瓜叶片的气孔导度(及抑制作用与OBZ浓度呈正相关,),对细胞间隙CO2浓度影响不大 ②. 吸收
【解析】
【分析】分析题图:据图1分析可知,一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响k值相比对照组k值均减小,均表现为抑制。只不过与对照组对比,OBZ组的k值变化程度在黑暗条件很小,在光照条件下很大。据图2分析可知,OBZ能够明显抑制黄瓜叶片的气孔导度(Gs),且随着OBZ浓度的增加抑制作用加强;而OBZ对细胞间隙CO 浓度(Ci)影响不明显。
小问1详解】
一般情况下,植物光合作用不能利用紫外线,因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。这些色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。
【小问2详解】
NADPH在暗反应中的作用是参与C3的还原过程,具体的作用是:作为活泼的还原剂;参与暗反应的化学反应,同时也储存部分能量,供暗反应阶段利用。
【小问3详解】
依据图1分析可知,一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响k值相比对照组k值均减小,均表现为抑制。只不过与对照组对比,OBZ组的k值变化程度在黑暗条件很小,在光照条件下很大,所以OBZ对光合作用的影响更明显,判断依据是与对照组对比,OBZ组的k值变化程度在黑暗条件下远低于光照条件下。
【小问4详解】
依据图2分析可知,OBZ能够明显抑制黄瓜叶片的气孔导度(Gs),且随着OBZ浓度的增加抑制作用加强;而OBZ对细胞间隙CO 浓度(Ci)影响不明显。推测Ci出现以上变化的原因是CO 进入气孔的量减少,但是CO 被固定的量也减少(二氧化碳吸收量也减少),所以细胞间隙CO 浓度变化不大。
22. NCYRC报道,哺乳动物胃内分泌细胞分泌的Ghrelin可与下丘脑的受体GHSR-1α结合,形成Ghrelin-下丘脑GHSR信号通路,促进生长激素(GH)的分泌,调节哺乳动物的摄食行为和糖脂代谢。为了探究有氧运动对高脂饮食诱发的高血糖的影响,NCYRC按图1所示方案开展实验。最后测定各组小鼠空腹血糖、空腹胰岛素、胃组织Ghrelin蛋白和下丘脑GHSR-1α蛋白水平,计算相对含量,NC组各指标水平设置为1,结果如图2.回答下列问题:
(1)哺乳动物的血糖平衡可受到神经系统的调节。当血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,通过_____(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛B细胞分泌胰岛素,从而使血糖降低,这种调节方式称为_____调节。该调节过程可体现出不少内分泌腺_____(填“直接”“间接”或“直接或间接”)地受中枢神经系统的调节。
(2)由图2中HC和NC组实验结果可知,HC组空腹血糖水平高的原因与人类_____(填“1型”或“2型”)糖尿病相似,该糖尿病的发病率_____(填“可能”或“不可能”)与遗传密切相关。
(3)本实验根据单一变量原则设置2组对照,其中HC组的作用是_____。
(4)HC组小鼠血糖水平升高时,Ghrelin蛋白水平下降,降低了饥饿感、减少了摄食量,从而限制血糖进一步升高,这种调节机制称为_____调节。
(5)进食可刺激小肠K细胞分泌GIP,GIP可作用于胰岛细胞和脂肪细胞,作用机制如图3(1~4代表细胞膜上的结构)。现有甲、乙两个糖尿病患者,甲体内检测出能作用于结构2的抗体(此抗体还可作用于肝细胞和肌细胞),乙体内检测出能作用于结构3的抗体。两个患者中,通过注射胰岛素能有效控制血糖浓度的是_____(填“甲”或“乙”)。
(6)由本实验结果可以推测,有助于保持血糖水平正常的生活方式是_____。
【答案】(1) ①. 副交感神经 ②. 神经—体液 ③. 直接
(2) ①. 2型 ②. 可能
(3)作为HE组的对照组,探究有氧运动对高脂饮食诱发高血糖的影响;与NC组的对照组,证明高脂饮食可诱发高血糖
(4)负反馈 (5)乙
(6)低脂饮食,有氧运动
【解析】
【分析】分析题图可知:本实验目的:探究有氧运动对高脂饮食诱发的高血糖的影响,NC组为空白对照组,HC组为条件对照组,HE组为实验组,HC组空腹胰岛素水平高于NC组,HC组空腹血糖水平也高于NC组,说明产生了胰岛素抵抗,HC组的作用是:与NC组对照,证明高脂饮食可诱发高血糖,作为HE组的对照,说明有氧运动能缓解高脂饮食诱发高血糖的作用。
【小问1详解】
当血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,通过副交感神经兴奋,支配胰岛B细胞分泌胰岛素增加,从而使血糖降低,这种调节方式是通过反射弧和体液运输胰岛素发挥作用完成的,为神经-体液调节。该调节过程可体现出不少内分泌腺直接地受中枢神经系统的调节。
【小问2详解】
胰岛素的作用是降低血糖,HC组空腹血糖水平高于NC组,同时HC组空腹胰岛素水平显著高于NC组,说明HC组胰岛素不能发挥作用,进而使血糖高于NC组,因此从胰岛素角度分析原因可能是高脂饮食降低胰岛素敏感性,诱导胰岛素抵抗,导致血糖升高,故该糖尿病属于2型糖尿病。2型糖尿病与遗传、环境和生活方式密切相关,即发病率可能与遗传密切相关。
【小问3详解】
依据题干信息可知实验目的是探究有氧运动对高脂饮食诱发的高血糖的影响,实验要遵循单一变量原则来设置对照,HC组设置的目的是作为HE的对照组,探究有氧运动对高脂饮食诱发高血糖的影响,又与NC组对照证明高脂饮食可诱发高血糖。
【小问4详解】
当血糖浓度升高时,机体通过Ghrelin蛋白水平下降,降低了饥饿感、减少了摄食量来限制血糖进一步提高,这体现了机体的负反馈调节,可维持机体血糖的相对稳定。
【小问5详解】
已知甲体内检测出能作用于结构2的抗体(此抗体还可作用于肝细胞和肌细胞),结构2是胰岛素的受体,因此甲体内胰岛素不能与受体结合,故不能发挥降血糖的作用,因此甲患者注射胰岛素不能有效控制血糖浓度;乙体内检测出能作用于结构3的抗体,结构3是葡萄糖的受体,由于葡萄糖不能与胰岛B细胞膜上的受体3结合,因此不能促进胰岛素的分泌,即乙患者胰岛素分泌不足,胰岛素的受体(结构2)正常,因此可通过注射胰岛素来控制血糖浓度。
【小问6详解】
根据图中数据显示,低脂饮食和有氧运动都有利于维持血糖平衡,因此建议提倡低脂饮食和有氧运动的生活方式来保持血糖水平。
23. 春有“陌上柔桑破嫩芽”、夏有“木笔犹开第一花”、秋有“无边落木萧萧下”、冬有“凌寒独自开”,这些古诗生动地描述了植物生命活动响应四时的变化而作出的反应。回答下列问题:
(1)NCYRC研究了激素类似物甲和乙对大马士革玫瑰(Rosa Damascena,RD)“陌上柔桑破嫩芽,东邻蚕种已生些”时,生根和侧芽生长的影响,结果如图1、图2。
由图1的结果_____(填“能”或“不能”)判断0.6μmol/L的激素类似物乙对RD生根的影响。为探究0.6μmol/L的激素类似物甲和0.6μmol/L的激素类似物乙对RD插条生根的复合影响,应设计_____种培养基。已知甲为生长素类似物,图2为X、Y和Z三种浓度的甲对RD茎段侧芽生长的影响,X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是_____。
(2)“箨龙已过头番笋,木笔犹开第一花”。光信号对植物开花的调控非常重要,细胞内吸收红光和远红光的物质是_____,光信号使其空间结构改变,最终经信息传递系统传导至_____内,从而表现出生物学效应。促进花粉管生长的激素主要是_____。
(3)“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”。NCYRC为探究生长素类似物NAA和乙烯对RD叶片脱落的影响,准备了若干长势和大小一致的外植体,均分为4组,分别将其基部插入不同培养皿的琼脂中,封严皿盖,培养一段时间后观察并记录4组外植体叶柄的脱落情况,操作如图3培养皿中的NAA通过茎的输导组织进行_____(填“极性”或“非极性”)运输;培养外植体时,封严培养Ⅲ的目的是_____。当茎端NAA的浓度高于叶片端时,叶柄脱落,反之不脱落,据此推测4组外植体理论上叶柄脱落情况,由快到慢依次为_____(填标号)。
(4)“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来”。此时,梅的根仍然可以向地、茎仍然可以背地生长,这是在重力的调节下形成的。目前,被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节机制的假说为_____。
(5)综上所述,植物生命活动调节受_____共同调控。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 4##四 ③. X>Y、X>Z,Y与Z之间大小关系不确定
(2) ①. 光敏色素 ②. 细胞核 ③. 油菜素内酯
(3) ①. 非极性 ②. 防止乙烯随空气扩散 ③. ②④③①
(4)淀粉—平衡石假说
(5)基因表达、激素和环境因素
【解析】
【分析】1、由图1可知,激素类似物甲的浓度为1至100μmol/L时RD插条生根的数量大于空白对照组,说明激素类似物甲具有促进RD插条生根的作用,激素类似物甲的浓度为10μmol/L 和50μmol/L时,激素类似物甲对RD插条生根的促进作用相同,说明促进RD插条生根的最适浓度在10μmol/L 和50μmol/L之间。
2、由图1可知,随着激素类似物乙浓度的增加,RD插条生根的数量逐渐减少,说明激素类似物乙具有抑制植物生根的作用。
3、由图2可知,X浓度下的侧芽生长量小于空白对照组的生长量,Y和Z浓度下的侧芽生长量大于空白对照组的生长量,且三种浓度中Z浓度下侧芽生长效果最佳。
【小问1详解】
图1中,激素类似物乙的浓度由0至1μmol/L,RD枝条生根条数略有减少,且从图示可以看出该实验设置的实际浓度梯度较大,因此不能确定0.6μmol/L的激素类似物乙对RD插条生根的影响;
若要探究0.6μmol/L的激素类似物甲和0.6μmol/L的激素类似物乙对4./RD插条生根的复合影响,根据实验设计的对照原则应设置四种培养基来进行培养研究,分别是①只含0.6μmol/L的激素类似物甲,②只含0.6μmol/L的激素类似物乙,③同时含0.6μmol/L的激素类似物甲和0.6μmol/L的激素类似物乙,④无激素类似物甲和激素类似物乙;
根据图2可知,X浓度下的侧芽生长量小于空白对照组的生长量,说明X浓度的激素类似物甲对RD茎段侧芽生长具有抑制作用,Y和Z浓度的激素类似物甲对侧芽生长均具有促进作用,且Z浓度的激素类似物甲对侧芽生长的促进作用更明显,根据激素类似物甲生理作用具有两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,可知X>Y,X>Z,但Y和Z之间浓度大小无法判断。
【小问2详解】
光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。在收到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现处生物学效应;
油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
【小问3详解】
由图3可知,NAA从培养皿通过茎的运输为非极性运输;
培养外植体时,NAA的浓度较高是促进乙烯的合成,乙烯促进叶片脱落,封严培养Ⅲ的目的是防止乙烯随空气扩散;
当茎端NAA的浓度高于叶片端时,叶柄脱落,反之不脱落,②中的茎端生长素浓度高于①,①中的叶柄脱落率小于②,③和④之间有玻璃隔板,与琼脂等高,④中的NAA不会扩散至③,但④的NAA浓度较高,可促进④生成乙烯,乙烯是气体,可扩散作用于③,导致③中的叶柄脱落率大于①,④与②的外源NAA浓度相等,促进乙烯的合成量也相等,④的一部分乙烯作用③,所以②的叶柄脱落率大于④,故推测4组外植体理论上叶柄脱落情况,由快到慢依次为②④③①。
【小问4详解】
淀粉—平衡石假说是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节机制的假说。
【小问5详解】
植物生命活动调节受基因表达、激素和环境因素的共同调控,它们是相互作用、协调配合。
24. 《齐民要术》中的“收取种茧,必取居簇中者。近上则丝薄,近地则子不生也”,体现了我国古代劳动人民养蚕的方法和智慧,通过养蚕获取的蚕丝可作为丝绸制品的原料,极大地促进了我国丝绸业的发展。家蚕(2n=54+ZW)所结茧的颜色有黄色、蓝色和白色,蚕茧颜色性状受2对等位基因A/a、B/b的控制,基因A控制蓝茧。NCYRC为了研究蚕茧颜色的遗传方式,进行了下图杂交实验。回答下列问题:
(1)F1雌蚕的基因型为_____,F2雄蚕中杂合子占_____,F2黄茧雄蚕的基因型共有_____种。
(2)上述实验结果_____(填“能”或“不能”)证明家蚕的性别决定方式为ZW型而非XY型。
(3)将F2中黄茧雌雄家蚕进行杂交得F3,F3中黄茧雄蚕:黄茧雌蚕:蓝茧雌蚕:白茧雌蚕=_____。
(4)雄蚕出丝率高、丝的质量好,更受蚕农们青睐,但在幼蚕阶段,雌雄不易区分。NCYRC通过诱变技术培育出基因型为、ZDeZdE、ZDEZDe、ZDEZdE的家蚕品系,其中d和e是Z染色体上的2个致死基因,D和E为对应的野生型基因。若以上述家蚕品系和野生型家蚕为实验材料,设计一代杂交实验达到使子代只保留雄蚕的目的,则应选择的家蚕的基因型为_____。
【答案】(1) ①. AaZBW ②. 3/4 ③. 6
(2)能 (3)16:12:3:1
(4)ZDeZdE
【解析】
【分析】伴性遗传在育种上的应用,通过伴性遗传的特点,使得后代能够在幼年就通过性状区分性别,提高经济效益。
【小问1详解】
根据题意,当A与B基因同时存在时蚕茧表现为黄色,有A基因而无B基因时表现为蓝色蚕茧,无A有B基因时表现为黄蚕茧,无A也无B基因时表现为白色蚕茧,且蚕茧的颜色与性别相关联,而F2中又出现了16种组合方式,因此有一对基因位于Z染色体上,W染色体上没有等位基因,因此亲本黄蚕茧雄蚕的基因型为aaZBZB,蓝茧雌蚕的基因型为AAZbW,因此F1中雌蚕的基因型为AaZBW;F1雄蚕的基因型是AaZBZb,F2雄蚕的基因型为AAZBZB、AAZBZb AaZBZB、AaZBZB、 aaZBZB、aaZBZb,比例为1:1:2:2:1:1,因此杂合子占3/4;黄茧的基因型有6种。
【小问2详解】
上述结果若是由X染色体上的基因控制,则表现为8黄茧雌蚕:4黄茧雄蚕:3蓝茧雄蚕:1白茧雄蚕,因此能证明家蚕的性别决定方式是ZW型。
【小问3详解】
将F2中的黄蚕雌雄蚕杂交,F2黄蚕雄蚕的基因型为AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZB、aaZBZB、aaZBZb,比例为1:1:2:2:1:1,黄茧雌蚕的基因型为AAZBW、AaZBW、aaZBW、比例是1:2:1,雌雄个体杂交的计算方法是将两对基因拆开,单独计算自由交配的结果,因此A/a基因的角度为AA、Aa、aa与AA、Aa、aa随机杂交,自由交配用配子法,求得A配子与a配子比例为1:1,雌雄配子随机结合得到AA:Aa:aa=1:2:1,ZBZB、ZBZb的比例为1:1,因此产生ZB和Zb两种配子,比例为3:1,ZBW个体产生的配子为Z和W,比例是1:1,雌雄配子随机结合得到子代中ZBZB:ZBZb:ZBW:ZbW=3:1:3:1,两对基因的结果再相乘,得到的结果为AAZBZB:AAZBZb:AAZBW:AAZbW:AaZBZB:AaZBZb:AaZBW:AaZbW:aaZBZB:aaZBZb:aaZBW:aaZbW,比例为3:1:3:1:6:3:6:3:3;1:3:1,因此最终为黄蚕雄蚕:黄茧雌蚕:蓝茧雌蚕:白茧雌蚕=16:12:3:1。
【小问4详解】
ZDeZdE个体与野生型为ZDEW雌蚕杂交,子代中有ZDEZDe、ZDEZdE、ZDeW和ZdEW,其中的ZDeW和ZdEW个体会由于致死基因d和e而致死,最终子代群体中只有ZDEZDe、ZDEZdE两种雄蚕。
25. 红车三叶草(Trifolium pratense,TP)的花色可用于育种过程中性状选择的标记,叶斑和果皮颜色也是观赏TP的重要品质性状。NCYRC为了研究这3个性状的遗传规律,选用TP1(粉花/叶—白斑/白果皮)、TP2(黄花/叶二白斑/红果皮)、TP3(黄花/叶—白斑/红果皮)和TP4(粉花/叶三白斑/红果皮)4种纯合体为亲本进行杂交实验,结果如图。回答下列问题:
(1)根据实验Ⅰ结果可知,TP的_____是显性性状。
(2)根据实验2结果推测,TP叶斑的遗传遵循_____定律;根据实验3结果推测,TP果皮颜色的遗传遵循_____定律。
(3)根据遗传学基本定律推测,实验3的F2中没有叶二白斑/白果皮和叶—白斑/红果皮的表型的原因是_____(答出2点即可)。为了进一步确认出现上述现象的具体原因,可增加样本数量继续研究。
(4)假定TP叶斑和花色的遗传遵循基因的自由组合定律,若将实验2的F2中所有粉花/叶二白斑植株自由交配得F3,则F3中粉花/叶—白斑占_____。
【答案】(1)粉花 (2) ①. 基因的自由组合(或基因的分离和自由组合) ②. 基因的分离
(3)控制叶斑的基因中有一对与控制果皮颜色的基因位于同一对同源染色体上,控制果皮颜色的基因中有一对也可控制叶斑颜色;遗传学实验是建立在大量的数据统计的基础上的,统计的数据少,就会出现偶然误差
(4)8/81
【解析】
【分析】1、实验1:粉花与黄花杂交,子一代全为粉花,子一代自交,粉花:白花=3:1,说明粉花为显性性状,该性状由一对等位基因控制。
2、实验2:叶一白斑和叶三白斑杂交,子代全是叶三白斑,自一代自交,子二代出现12:3:1的比例,它是9:3:3:1的变式,说明两对基因控制该性状,并且符合基因的自由组合定律。
3、实验3:白果皮和红果皮杂交,子一代全是红果皮,说明红果皮是显性,子一代自交得到的子二代红果皮:白果皮=3:1,说明该性状由一对等位基因控制。
【小问1详解】
实验1:粉花与黄花杂交,子一代全为粉花,子一代自交,粉花:白花=3:1,说明粉花为显性性状,该性状由一对等位基因控制。
【小问2详解】
实验2:叶一白斑和叶三白斑杂交,子代全是叶三白斑,自一代自交,子二代出现12:3:1的比例,它是9:3:3:1的变式,说明两对基因控制该性状,并且符合基因的自由组合定律;
实验3:白果皮和红果皮杂交,子一代全是红果皮,说明红果皮是显性,子一代自交得到的子二代红果皮:白果皮=3:1,说明该性状由一对等位基因控制,符合基因分离定律。
【小问3详解】
由实验3可知,子一代全为红果皮,子一代自交,红果皮:白果皮=3:1,说明该相对性状是由一对等位基因控制,遵循分离定律,红果皮为显性性状。叶斑是由位于非同源染色体上非等位基因控制的。假如控制果皮颜色和叶斑的基因位于三对染色体上,实验3中一定会有叶二白斑/白果皮和叶—白斑/红果皮的表型,但是实验3的F2中没有叶二白斑/白果皮和叶一白斑/红果皮的表型,推测其可能的原因有发生了连锁或者统计的样本比较少,即有两种情况:①控制叶斑的基因中有一对与控制果皮颜色的基因位于同一对同源染色体上,控制果皮颜色的基因中有一对也可控制叶斑颜色;②遗传学实验是建立在大量的数据统计的基础上的,统计的数据少,就会出现偶然误差。为了进一步确认出现上述现象的具体原因,可增加样本数量继续研究。
【小问4详解】
假定叶斑和花色的遗传符合基因的自由组合规律,假设花色用A/a表示,叶斑假设用B/b和C/c表示,则实验2的F1的基因型为AaBbCc,让F2中所有粉花(1/3AA、2/3Aa)、叶二斑(1/3bbCC、2/3bbCc)植株随机交配,则其后代中粉花(2/3A×2/3A+2×2/3A×1/3a=8/9)、叶二斑(1/3bc×1/3bc=1/9bbcc)植株理论上所占比例为8/9×1/9=8/81。
1
同课章节目录