5+3+3 限时训练(三)
1.B [解析] 该调查方法可在不直接观察或捕获生物体的情况下对种群数量变化进行调查,故该方法对江豚生活基本无影响,A正确;题目中科研人员使用特异性引物检测江豚的eDNA,扩增产物是江豚的DNA,无法检测其他物种,因此无法预测长江的物种丰富度,B错误;增加取样数可减少偶然误差,提高检测结果的准确性,C正确;通过定量分析eDNA的浓度,可间接反映江豚的种群数量变化趋势,D正确。
2.C [解析] 胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,说明白色药片含有胆碱酯酶,通过将药片捏合,胆碱酯酶与红色药片中的物质接触,促进其水解为蓝色物质,A错误;秋冬季节温度较低,酶的活性较弱,检测时,为保证结果准确性,“红色”和“白色”的叠合时间应适当延长,B错误;菠菜表面残留的有机磷农药越少,对胆碱酯酶的抑制作用越弱,则红色药片呈现的蓝色越深,C正确;每批测定应设置滴加等量纯净水到白色药片上的空白对照卡,D错误。
3.B [解析] 身体疲惫的感觉在大脑皮层中形成,形成感觉的过程未经过完整的反射弧,因此该过程不属于反射,A正确;腺苷是一种抑制性神经递质,腺苷从突触前膜释放,实现了电信号向化学信号的转变,能引起下一个神经元发生膜电位变化,B错误;咖啡因能提神的原因是其有着与腺苷相似的结构,它会与突触后膜上的腺苷受体结合,从而影响腺苷传递信息,C正确;体液中CO2浓度变化会刺激感受器,通过神经系统中的脑干调节呼吸,D正确。
4.B [解析] 根据题意可知,经IMT1B处理的癌细胞线粒体内膜ATP的产生显著降低,而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,因此IMT1B能够对有氧呼吸第三阶段起作用,A正确;由题干信息“经IMT1B处理的癌细胞,呼吸底物消耗增加的同时线粒体内膜ATP的产生显著降低”可知,呼吸底物释放的能量更多以热能的形式散失,IMT1B可增加癌细胞有氧呼吸所释放的热能,B错误;哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体,因此IMT1B对小鼠成熟红细胞能量供应不会产生影响,C正确;IMT1B作为抗肿瘤药物,检测模型小鼠肿瘤体积大小变化可反映IMT1B的疗效,D正确。
5.C [解析] 由图甲可知,短日照下CO缺失突变体与野生型的种子相对大小无明显差异,而长日照下,CO缺失突变体的种子相对大小更小,因此可推知CO能响应长日照,并促进种子的发育,A错误;由图乙可知,短日照下野生型植株AP2的表达量大于长日照下,所以短日照可以促进拟南芥体内AP2的表达,B错误;由图甲可知,AP2缺失突变体种子大小不受日照长度影响,且其种子明显比野生型大,由此可推知AP2的表达产物可能会抑制拟南芥种子的生长,C正确;由以上分析可知长日照可促进CO表达,由图乙可知,长日照下野生型植株的AP2相对表达量明显低于CO缺失突变体,由此可推知CO的表达产物可抑制AP2的表达,D错误。
6.D [解析] 由题意可知,土蜂一般将卵产到多刺的仙人掌中,土蜂幼虫以肉质茎为食,所以此类仙人掌易被土蜂幼虫取食而死亡,故刺密度过高的植株很少,A正确;野猪喜食少刺的仙人掌,土蜂一般将卵产到多刺的仙人掌中,其幼虫以肉质茎为食,土蜂和野猪的选择作用使此地仙人掌肉质茎上刺的密度保持相对稳定,B正确;若土蜂在少刺的仙人掌上产卵,其卵或幼虫会在野猪取食仙人掌时被吞食,C正确;物种形成的标志是产生生殖隔离,土蜂和野猪的双重选择作用使此地仙人掌肉质茎上硬刺密度保持在一定范围内,不一定会使其加速进化产生新物种,D错误。
7.B [解析] 由题图可知,个体衰老时,某些染色质结构松散、紧密连接蛋白减少,A错误;个体衰老时,染色质结构松散有利于DNA解旋,因此可能会促进基因表达,B正确;细胞衰老时,细胞周期阻滞可能与端粒的缩短有关,C错误;细胞衰老时,衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡,对机体是有利的,D错误。
8.D [解析] 双亲基因型均为AaBbCc,F1野生色个体的基因型为A_B_C_,所占的比例=3/4×3/4×3/4=27/64,其中AABBCC占1/64,因此F1野生色个体中纯合子占1/27,A正确;F1中白色个体的基因型_ _ _ _ cc有3×3×1=9(种),B正确;F1中黑色个体的基因型为aaB_C_,所占的比例=1/4×3/4×3/4=9/64,C正确;让F1巧克力色个体(1aabbCC∶2aabbCc)测交,子代巧克力色∶白色=2∶1,D错误。
9.(除注明外,每空1分,共10分)
(1)高压蒸汽灭菌法
(2)葡萄糖 氮源、无机盐、水
(3)菌株C中缺少淀粉酶(或不能合成淀粉酶或不具有淀粉酶基因等)(2分)
(4)配制一系列以不同浓度的以制糖废液为唯一碳源的培养基,培养菌株C一段时间后,测定并比较各组S的产量,S产量最高时对应的组别为生产S的最适碳源浓度(3分)
(5)节省原料、减少污染、降低生产成本(2分)
[解析] (1)通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。(2)分析题干实验结果,以葡萄糖为碳源时,细胞干重最大,故菌株C生长的最适碳源是葡萄糖;微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源以及特殊的营养物质,故菌株C的生长除需要碳源外,还需要氮源、无机盐、水等营养物质。(3)由实验结果可知,碳源为淀粉时,菌株C不能生长,其原因可能是菌株C中缺少淀粉酶或不能合成淀粉酶或不具有淀粉酶基因等。(4)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产S的最适碳源浓度,可设计一系列以不同浓度的制糖废液为唯一碳源的培养基分别培养菌株C,一段时间后,测定各组S产量,确定最适碳源浓度。(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其意义是减少污染、节省原料、降低生产成本。
10.(除注明外,每空1分,共10分)
(1)类囊体薄膜 增加
(2)逐渐增大 闪光频率增加,光照时积累的ATP和NADPH增多,黑暗时可利用这些物质还原更多的C3,使黑暗阶段光合速率增大(3分)
(3)丙 由图乙可知,闪光频率为1.0 Hz时,番茄叶片实际吸收光能不变,但是光能转化效率最高,在实际光照时间相同的情况下,丙组吸收的光能转化效率最高,合成的有机物最多(3分)
[解析] (1)叶肉细胞中吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。频闪光照射时,黑暗处理瞬间,光反应停止,不再产生ATP和NADPH,C3的还原减弱,但CO2的固定仍在进行,所以C3的含量增加。(2)从图甲可以看出,当闪光频率小于1时,随着闪光频率的增加,黑暗阶段的光合速率增大。这是因为闪光频率增加,光照时产生的ATP和NADPH增多,在黑暗时,这些积累的ATP和NADPH可以继续用于C3的还原,从而使黑暗阶段能够还原更多的C3,光合速率增大。(3)根据图乙可知,与闪光频率为0.1 Hz相比,闪光频率为1.0 Hz时番茄叶片的实际吸收光能无差别,但是光能转化效率更高,在甲组、乙组、丙组实际光照时间都为10 min的情况下,丙组光能转化效率更高,意味着它能更高效地将光能转化为化学能,进而合成更多的有机物,所以丙组光合作用制造的有机物最多。
11.(除标明外,每空1分,共10分)
(1)(对未成熟花)套袋→人工传粉干预→套袋
(2)分离定律 Mf基因对M、m基因为显性,M基因对m基因为显性(或Mf>M>m) AAMm或aaMm
(3)4 Mm×mm
(4)AAMM和aamm 与基因型为aamm的植株杂交获得F2 紫花雄性不育∶紫花雄性可育∶白花(或红花)雄性不育∶白花(或红花)雄性可育=1∶1∶1∶1(2分)
[解析] (1)该植物自然杂交率很高,在没有隔离种植的情况下,为确保自交结实率需进行人工传粉干预,操作步骤是(对未成熟花)套袋→人工传粉干预→套袋。(2)分析题意可知,A/a基因的遗传遵循分离定律。由于红花雄性不育植株甲和基因型为MfMf的白花植株乙杂交,子代全部表现为紫花雄性可育,说明Mf对M为显性,F1自交后代中红花∶紫花∶白花=1∶2∶1,可知紫花基因型为Aa,由此可推知甲关于花色的基因型为AA或aa。设甲关于育性的基因型为Mm,则F1基因型为1/2MfM,1/2Mfm、F2中不育植株占1/2×1/4=1/8,符合题意,且M对m为显性;若甲基因型为MM,则不会出现F1自交后代中雄性不育植株占1/8的结果。综上可知,控制该植物雄性可育与不育性状的3个基因的显隐性关系为Mf基因对M、m基因为显性,M基因对m基因为显性,植株甲的基因型为AAMm或aaMm。(3)某实验小组用一株雄性不育植株与一株雄性可育植株杂交,子代中雄性不育∶雄性可育=1∶1,不考虑花色的情况下,亲本基因型的组合有4种,即MfM×MM、MfM×Mm、Mfm×MM、Mm×mm,其中亲本雄性可育植株为纯合子的基因型组合是Mm×mm。(4)现有基因型为AAMfMf、AAMM、AAmm、aamm的植株若干,欲判断两对基因的遗传是否遵循自由组合定律,可选用的亲本组合是AAMM和aamm,F1与基因型为aamm的植株杂交获得F2,若F2的表型及比例为紫花雄性不育∶紫花雄性可育∶白花(或红花)雄性不育∶白花(或红花)雄性可育=1∶1∶1∶1,则两对基因的遗传遵循自由组合定律。5+3+3限时训练(三)
[时间:35分钟 分值:52分]
一、选择题(本题共8小题,1~5每小题2分,6、7、8每小题4分,共22分;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.[2025·广东茂名二模] 环境DNA(eDNA)指生物体通过脱落的细胞和排泄物等释放到环境中的DNA片段。科研人员采集长江流域不同水域的eDNA,通过设计特异性引物进行PCR测得江豚的环境DNA数量。下列叙述错误的是 ( )
A.该方法对江豚生活基本无影响 B.该方法可预测长江物种丰富度
C.增加取样数以保证检测准确性 D.可用于监测江豚种群数量变化
2.[2025·广东广州模拟] 食品安全人员常用涂有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,操作过程如图所示(操作后将速测卡置于37 ℃恒温装置中10 min为佳),其原理为胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。下列叙述正确的是 ( )
A.胆碱酯酶存在于红色药片内
B.秋冬季节检测,“红色”和“白色”的叠合时间应适当缩短
C.红色药片呈现的蓝色越深,说明菠菜表面残留的有机磷农药越少
D.每批测定应设置滴加等量菠菜浸洗液到白色药片上的空白对照卡
3.[2025·福建厦门一模] 人在困倦时身体中会产生腺苷,腺苷与神经细胞膜上的受体结合会使人感觉疲惫并昏昏欲睡。咖啡因有着与腺苷相似的结构,可以提神。下列叙述错误的是 ( )
A.身体疲惫的感觉在大脑皮层中形成,该过程不属于反射
B.腺苷从突触前膜释放,实现了化学信号向电信号的转变
C.咖啡因能提神可能是因为它能与腺苷竞争神经细胞膜上的受体
D.困倦时体液中CO2浓度变化会刺激感受器,通过神经系统调节呼吸
4.[2025·福建泉州三模] 线粒体DNA中的基因至少编码13种参与能量代谢的蛋白质。IMT1B是一种小分子药物,能特异性作用于线粒体RNA聚合酶。研究发现,经IMT1B处理的癌细胞,呼吸底物消耗增加的同时线粒体内膜ATP的产生显著降低。为开发IMT1B作为抗肿瘤药物,研究人员对口服IMT1B的肿瘤模型小鼠进行研究。下列分析错误的是 ( )
A.IMT1B能够对有氧呼吸第三阶段起作用
B.IMT1B可减少癌细胞有氧呼吸所释放的热能
C.IMT1B对小鼠成熟红细胞能量供应不会产生影响
D.检测模型小鼠肿瘤体积大小变化可反映IMT1B的疗效
5.[2025·湖南株洲一模] CO是响应日照长度的重要基因;AP2是种子发育的调控基因。为探究CO和AP2在光周期调控种子大小中的作用,研究人员以野生型拟南芥、CO缺失突变型拟南芥、AP2缺失突变型拟南芥开展相关实验,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.CO能响应长日照,并抑制种子的发育
B.短日照能够抑制拟南芥体内AP2的表达
C.AP2的表达产物可能会抑制拟南芥种子的生长
D.长日照下,CO表达增强,其表达产物能促进AP2的表达
6.[2025·福建宁德质检] 科学家研究发现,某地仙人掌肉质茎上硬刺密度保持在一定范围,刺密度过低或过高的植株很少。该地区野猪喜食少刺的仙人掌,土蜂一般将卵产到多刺的仙人掌中,其幼虫以肉质茎为食。下列叙述错误的是 ( )
A.土蜂选择多刺的仙人掌产卵,此类仙人掌易被土蜂幼虫取食而死亡
B.土蜂和野猪的双重选择作用,使该地区仙人掌肉质茎上刺的密度保持相对稳定
C.若土蜂在少刺的仙人掌上产卵,其卵或幼虫会在野猪取食仙人掌时被吞食
D.土蜂和野猪的双重选择作用,会使此地仙人掌加速进化形成新物种
7.[2025·广东湛江一模] 人在衰老过程中某些性状会发生改变。科研人员对染色质开展了相关研究,研究表明一些区域发生DNA甲基化会影响相关基因的表达并引发更紧密的染色质结构的形成,细胞衰老时常伴随细胞周期阻滞。人类个体由年轻走向衰老过程中,相关染色体变化如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.个体衰老时,染色质结构松散,紧密连接蛋白增多
B.个体衰老时,染色质结构松散可能会促进基因表达
C.细胞衰老时,细胞周期阻滞可能与端粒的延长有关
D.细胞衰老时,衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞坏死
8.[2025·湖北黄冈模拟] 某种哺乳动物的毛色由三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、C/c控制,且三对基因均为完全显性关系,其基因型与表型的关系如下表所示。选择多只基因型为AaBbCc的雌雄个体相互交配得到F1。下列有关分析错误的是 ( )
基因型 A_B_C_ aaB_C_ A_bbC_ aabbC_ _ _ _ _cc
表型 野生色 黑色 肉桂色 巧克力色 白色
A.F1野生色个体中纯合子占1/27
B.F1中白色个体的基因型有9种
C.F1中黑色个体所占比例为9/64
D.若让F1巧克力色个体测交,则子代巧克力色∶白色=1∶1
二、非选择题(本题共3小题,共30分)
9.(10分)[2025·广东广州模拟] 化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业,用菌株C可生产S,S的产量与培养菌株C所利用的碳源关系密切。为此,某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响,结果见表。
碳源 细胞干重/(g·L-1) S产量/(g·L-1)
葡萄糖 3.12 0.15
淀粉 0.01 0.00
制糖废液 2.30 0.18
回答下列问题:
(1)实验室培养微生物时需要对配制的培养基进行灭菌,灭菌的方法是 。
(2)由实验结果可知,菌株C生长的最适碳源是 。菌株C的生长除需要碳源外,还需要 (答2点)等营养物质。
(3)由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其原因可能是 。
(4)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产S的最适碳源浓度,某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路:___________________________________
。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其意义是_____________________
(答2点即可)。
10.(10分)[2025·广东湛江模拟] 光能利用效率是影响作物产量的重要因素。研究人员采用LED频闪光源对番茄叶片进行低频闪光频率照射处理,分析不同闪光频率下番茄叶片光合系统的动态响应特征,结果如图甲和图乙所示。回答下列问题:
(1)叶肉细胞中吸收光能的色素分布在 上。频闪光照射时,黑暗处理瞬间,C3的含量 (填“增加”或“减少”)。
(2)根据图甲的实验结果可知,当闪光频率小于1(每秒闪光次数小于1)时,随着闪光频率的增加,黑暗阶段的光合速率 ,试解释其原因:___________
。
(3)研究人员又对番茄叶片进行如表所示的光照处理:
组别 光照处理方式
甲组 持续光照10 min
乙组 闪光频率为0.1 Hz,处理20 min,实际光照时间10 min
丙组 闪光频率为1.0 Hz,处理20 min,实际光照时间10 min
结合图乙预测, 组光合作用制造的有机物的量最多,理由是 。
11.(10分)[2025·福建福州质检] 某植物可自花或异花传粉,其花色(红色、紫色和白色)由一对等位基因(A/a)控制,雄性育性由复等位基因M、m、Mf控制,其中m为可育基因,M为不育基因,Mf为可育恢复基因。现进行如下实验:红花雄性不育植株甲和基因型为MfMf的白花植株乙杂交,F1全部表现为紫花雄性可育,F1自交后代中红花∶紫花∶白花=1∶2∶1,其中雄性不育植株占1/8。回答下列问题:
(1)该植物自然杂交率很高,在没有隔离种植的情况下,为确保自交结实率需进行人工传粉干预,操作步骤是 (用文字和“→”表示)。
(2)A/a基因的遗传遵循 ,控制该植物雄性可育与不育性状的3个基因的显隐性关系为 ,植株甲的基因型为 。
(3)某实验小组用一株雄性不育植株与一株雄性可育植株杂交,子代中雄性不育∶雄性可育=1∶1,不考虑花色的情况下,亲本基因型的组合有 种,其中亲本雄性可育植株为纯合子的基因型组合是 。
(4)现有基因型为AAMfMf、AAMM、AAmm、aamm的植株若干,欲判断控制两对性状的基因的遗传是否遵循自由组合定律,可选用的亲本组合是 ,F1 ,若F2的表型及比例为 ,则两对基因的遗传遵循自由组合定律。
