广东省五校协作体2017届高三（上）第一次联考生物试卷（解析版）

2016-2017学年广东省五校协作体高三（上）第一次联考生物试卷
　
一、选择题：（本大题共6小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～17题只有一项是符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分．有选错的得0分．）
1．生物学是一门以实验为基础的科学，下面有关实验叙正确的是（　　）
A．施莱登、施旺的细胞学说指出细胞通过分裂产生新细胞
B．科学家在电镜下看到细胞膜呈现出暗﹣﹣亮﹣﹣暗三层结构，大胆提出生物膜都由蛋白质﹣﹣脂质﹣﹣蛋白质三层结构构成
C．在观察细胞内DNA和RNA分布的实验中，可使用酒精来改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞
D．无水乙醇在色素的提取和分离实验时起到分离色素的作用
2．核酶（ribozyme）是具有催化功能的RNA分子，在特异地结合并切断特定的mRNA后．核酶可从杂交链上解脱下来，重新结合和切割其他的mRNA分子，下列关于核酶的叙述，正确的是（　　）
A．向核酶中滴加双缩脲试剂，水浴加热可发生紫色反应
B．与不加核酶组相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可反映核酶的高效性
C．核酸具有热稳定性，故核酶的活性不受温度的影响
D．核酶与催化底物特异性结合时，有氢键形成，也有磷酸二酯键的断裂
3．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养．假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同，用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是（　　）
A．H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量多，光合作用较强
B．该植物从D点开始进行光合作用
C．H点临近傍晚，在之后的一小段时间内植物仍能进行光合作用
D．FG阶段CO2浓度下降缓慢，可能是由于植物的“午休”现象，此时植物气孔关闭，光合作用强度小于呼吸作用强度
4．新华网报道，科学家发现一种蜣螂提高了“生活品位”，不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫．与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千足虫．下列推测合理的是（　　）
A．该蜣螂与普通蜣螂肯定已经产生了生殖隔离
B．与普通蜣螂相比，该蜣螂的某些基因频率发生了改变
C．该蜣螂在生态系统中仅作为捕食者而存在
D．该蜣螂头部和后腿结构发生变化，是人工选择的结果
5．渐冻人是指肌萎缩侧索硬化，也叫运动神经元病．它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后，导致包括四肢、躯干、胸部腹部等肌肉逐渐无力和萎缩．如图为渐冻人的某反射弧，下列有关叙述正确的是（　　）
A．若以针刺S，渐冻人无法感觉到疼痛
B．若刺激Ⅲ处，在③处可以检测到神经递质释放
C．若刺激Ⅱ处，渐冻人的M发生轻微收缩，则该过程可以称为反射
D．若刺激Ⅰ，则在Ⅲ处可以检测到动作电位
6．鲢鱼与青鱼、草鱼和鳙鱼合成四大家鱼，主要的活动水层不同，另外鲢鱼在流动的水中才能繁殖．某人工鱼塘（静水）放养的都是鲢鱼苗，每天投放适量的有机饲料，并且水质等其他条件均适合鲢鱼的生长．下列相关描述，正确的是（　　）
A．该鱼塘内所有鲢鱼和其他植物共同构成生物群落
B．由于条件适宜，该鱼塘内鲢鱼的密度将呈“S”型增长
C．流经该池塘的总能量是池塘内生产者固定的太阳能
D．再放养适量青鱼、草鱼和鳙鱼可充分利用水体资源
　
二、解答题（共6小题，满分69分）
7．回答下列问题：
（1）高等植物细胞内光反应过程发生在　　上，光反应产生的ATP　　（填“能或不能”）运出所在的细胞器．
（2）在人教版教材的“绿叶中色素的提取和分离”实验中，在分离色素的滤纸条上有四条色素带，这四种色素在层析液中的溶解度最小的是　　，它主要吸收　　光．
（3）如图表示在不同温度条件下某绿色植物吸收与释放CO2速率的曲线图．分析回答：
①在正常光照、温度为5℃时，图中植物光合作用实际吸收CO2的速率为　　，此时，进行光合作用所需原料CO2的来源有　　．
②若每天进行12小时光照，温度均保持在G点（c、d两曲线的交叉点）对应的温度条件下，图中植物长势是否良好？　　（填“是或否”），原因是　　．
8．图中A～F表示某高等动物睾丸内细胞分裂图象，G表示某分裂过程中细胞中染色体数目变化曲线；A、C图内的字母表示染色体，请据图回答
（1）细胞图象D→F属于　　分裂，判断的理由　　．
（2）图中C细胞和A细胞依次叫做　　．
（3）写出一个D细胞经C细胞形成的配子染色体组成　　．
（4）图D细胞在分裂产生配子时A与a的分离发生在坐标图G中的　　段．
9．蚕豆病是一种单基因遗传病，其表现为红细胞中葡萄糖﹣6﹣磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏，使红细胞的抗氧化能力下降．
（1）图1是某蚕豆病患者家族的遗传系谱图，据图1初步判断此病遗传方式　　．
（2）随后研究表明，控制合成G6PD
的基因位于X染色体上，在人的基因组中存在GA、GB
两种形式；突变基因g
不能控制合成G6PD，对该家族部分个体进行基因检测的结果如图2所示．
①人类基因组中GA、GB、g互为　　基因．带有突变基因的个体平时不发病，但在食用新鲜蚕豆后1﹣2
天内会出现溶血症状，说明带有突变基因个体的发病是　　共同作用的结果．
②Ⅱ﹣7个体的基因型为　　，其发病是因为　　基因未正常表达．Ⅱ﹣7与Ⅱ﹣8婚配所生子女有g基因的概率为　　．
（3）有人推测，Ⅱ﹣7个体相关基因未正常表达，原因可能是该基因中的G、C碱基被添加甲基（﹣CH3），影响了RNA聚合酶对该基因的识别进而会影响该基因的　　过程．
10．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示．请分析回答：
（1）神经细胞中的ATP主要来自　　（生理过程）．研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是　　．
（2）由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是　　．
（3）一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞膜电位变化．据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：①科学家用化学物质阻断　　后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的　　．
（4）为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时．然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次试验后：所得数据如表所示：
实验编号
X物质浓度（ng mL﹣1）
细胞内ATP浓度（nmoL mL﹣1）
细胞死亡百分率
A
0
80
1
B
2
70
3
C
4
50
10
D
8
20
25
E
16
5
70
结合表中数据，解释因变量间的关系：　　．
11．“节约一张纸，增添一片绿”．纸的主要成分是木质纤维，以纤维素类物质生产燃料乙醇的研究越来越受重视．
（1）该技术需要从土壤中获得纤维素分解菌，获得该菌的方法是在含有纤维素的培养基上．加人　　染料，筛选周围有　　的菌落．其产生的分解纤维素的酶至少包括　　三种组分．在这三种酶协同作用下，纤维素最终被水解成　　．
（2）用获得的糖液发酵生产乙醇，常用的微生物是　　，在　　的发酵液中，
该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物受到抑制．发酵过程中检测该菌数量可采用　　法计数，示意图A和B中．　　表示的是用该法接种培养后得到的结果．
12．请回答有关如图的问题：
（1）图甲中①﹣⑤所示的生物工程为　　．
（2）图甲中序号④所示过程叫做　　，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于
翻译过程的是　　
（请将模板碱基写在前）．
（3）从雌性动物卵巢内获取的卵母细胞需要培养到　　期才能完成受精作用，此时细胞中的染色体组数是　　（图甲中雌性、雄性动物均为二倍体）．为了获得更多的卵母细胞，往往需要向雌性动物体内注入　　激素．
（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号1代表的是　　；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体　　（填“X”或“Y”）的精子．
　
2016-2017学年广东省五校协作体高三（上）第一次联考生物试卷
参考答案与试题解析
　
一、选择题：（本大题共6小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～17题只有一项是符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分．有选错的得0分．）
1．生物学是一门以实验为基础的科学，下面有关实验叙正确的是（　　）
A．施莱登、施旺的细胞学说指出细胞通过分裂产生新细胞
B．科学家在电镜下看到细胞膜呈现出暗﹣﹣亮﹣﹣暗三层结构，大胆提出生物膜都由蛋白质﹣﹣脂质﹣﹣蛋白质三层结构构成
C．在观察细胞内DNA和RNA分布的实验中，可使用酒精来改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞
D．无水乙醇在色素的提取和分离实验时起到分离色素的作用
【考点】细胞的发现、细胞学说的建立、内容和发展；DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的流动镶嵌模型；叶绿体色素的提取和分离实验．
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：
（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；
（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；
（3）新细胞可以从老细胞中产生．
【解答】解：A、“细胞通过分裂产生新细胞”的观点是由魏尔肖提出，A错误；
B、罗伯特森在电镜下看到细胞膜呈现出暗﹣亮﹣暗三层结构，提出生物膜模型是蛋白质﹣脂质﹣蛋白质三层结构，B正确；
C、在观察细胞内DNA和RNA分布的实验中，可使用盐酸来改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞，C错误；
D、无水乙醇在色素的提取和分离实验时起到提取色素的作用，D错误．
故选：B．
　
2．核酶（ribozyme）是具有催化功能的RNA分子，在特异地结合并切断特定的mRNA后．核酶可从杂交链上解脱下来，重新结合和切割其他的mRNA分子，下列关于核酶的叙述，正确的是（　　）
A．向核酶中滴加双缩脲试剂，水浴加热可发生紫色反应
B．与不加核酶组相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可反映核酶的高效性
C．核酸具有热稳定性，故核酶的活性不受温度的影响
D．核酶与催化底物特异性结合时，有氢键形成，也有磷酸二酯键的断裂
【考点】酶在代谢中的作用的综合．
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活），据此分析解答．
【解答】解：A、根据题意可知，核酶是具有催化功能的RNA分子，因此不会和双缩脲试剂反应产生紫色反应，A错误；
B、与不加核酶组相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可反映核酶的催化性，B错误；
C、核酸具有热稳定性，但是在高温条件下结构也会发生改变，因此核酶的活性也会受温度的影响，C错误；
D、核酶与催化底物特异性结合时，核酶和mRNA之间有氢键形成，而切割mRNA分子也有磷酸二酯键的断裂，D正确．
故选：D．
　
3．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养．假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同，用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是（　　）
A．H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量多，光合作用较强
B．该植物从D点开始进行光合作用
C．H点临近傍晚，在之后的一小段时间内植物仍能进行光合作用
D．FG阶段CO2浓度下降缓慢，可能是由于植物的“午休”现象，此时植物气孔关闭，光合作用强度小于呼吸作用强度
【考点】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化．
【分析】影响罩内的二氧化碳的浓度的因素有光合作用强度和呼吸作用强度，而罩内二氧化碳浓度取决于二者的相对浓度．
根据题意和图示分析可知：图中A点时只进行呼吸作用，D点是光合作用的光补偿点，此时光合作用和呼吸作用速率相等，AD段，植物的呼吸作用大于光合作用，H点呼吸作用等于光合作用，H点以后呼吸作用大于光合作用．
【解答】解：A、H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收总量最多，光合作用积累的有机物最多，但不是光合作用较强，A错误；
B、植物进行光合作用是从D点之前开始的，D点时光合速率和呼吸速率相等，B错误；
C、H点临近傍晚，此时光合速率和呼吸速率相等，在之后的一小段时间内植物仍能进行光合作用，其速率小于呼吸速率，C正确；
D、根据题意和图示分析可知：FG段原因是中午光照强，气温高，导致蒸腾作用强，水分散失多，气孔关闭，CO2吸收减少，光合作用减弱，D错误．
故选：C．
　
4．新华网报道，科学家发现一种蜣螂提高了“生活品位”，不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫．与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千足虫．下列推测合理的是（　　）
A．该蜣螂与普通蜣螂肯定已经产生了生殖隔离
B．与普通蜣螂相比，该蜣螂的某些基因频率发生了改变
C．该蜣螂在生态系统中仅作为捕食者而存在
D．该蜣螂头部和后腿结构发生变化，是人工选择的结果
【考点】基因频率的变化；自然选择学说的要点；物种的概念与形成．
【分析】1、由题干中“一种蜣螂（俗称屎壳郎）提高了“生活品味”，不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫．”分析得出该蜣螂所属的生态系统的成分．根据生物进化的观点得出生物变异是自然选择的结果．
2、生物进化不一定产生了新物种，产生新物种的标志是产生生殖隔离．生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制．
【解答】解：A、该蜣螂与普通蜣螂之间不一定产生了生殖隔离，A错误；
B、与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化，说明生物进化了，生物进化的实质是种群基因频率的改变，因此该蜣螂种群的某些基因频率发生了改变，B正确；
C、该蜣螂（俗称屎壳郎）不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫．说明该蜣螂既是消费者又是分解者，C错误；
D、头部和后腿结构发生变化的蜣螂类型是自然选择的结果，D错误．
故选：B．
　
5．渐冻人是指肌萎缩侧索硬化，也叫运动神经元病．它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后，导致包括四肢、躯干、胸部腹部等肌肉逐渐无力和萎缩．如图为渐冻人的某反射弧，下列有关叙述正确的是（　　）
A．若以针刺S，渐冻人无法感觉到疼痛
B．若刺激Ⅲ处，在③处可以检测到神经递质释放
C．若刺激Ⅱ处，渐冻人的M发生轻微收缩，则该过程可以称为反射
D．若刺激Ⅰ，则在Ⅲ处可以检测到动作电位
【考点】反射弧各部分组成及功能．
【分析】根据题意和图示分析可知：图中所示为脊髓反射模式图，根据③突触可以判断S是感受器，能感受刺激，产生兴奋；①为传入神经，能传导兴奋；②为传出神经，也能传导兴奋；M是效应器，能作出一定反应．
【解答】解：A、由于渐冻人损伤的是上运动神经元和下运动神经元，若以针刺S，渐冻人能感觉到疼痛，A错误；
B、由于Ⅲ处位于传入神经纤维上，若刺激Ⅲ，所以在③处可以检测到神经递质释放，B正确；
C、由于Ⅱ处位于传出神经上，若刺激Ⅱ处，渐冻人的M发生轻微收缩，但没有完整的反射弧参与，则该过程不可以称为反射，C错误；
D、若刺激Ⅰ，由于兴奋在突触间的传递是单向的，所以在Ⅲ处不能检测到动作电位，D错误．
故选：B．
　
6．鲢鱼与青鱼、草鱼和鳙鱼合成四大家鱼，主要的活动水层不同，另外鲢鱼在流动的水中才能繁殖．某人工鱼塘（静水）放养的都是鲢鱼苗，每天投放适量的有机饲料，并且水质等其他条件均适合鲢鱼的生长．下列相关描述，正确的是（　　）
A．该鱼塘内所有鲢鱼和其他植物共同构成生物群落
B．由于条件适宜，该鱼塘内鲢鱼的密度将呈“S”型增长
C．流经该池塘的总能量是池塘内生产者固定的太阳能
D．再放养适量青鱼、草鱼和鳙鱼可充分利用水体资源
【考点】农业生态系统中的能量流动；种群数量的变化曲线；群落的结构特征．
【分析】1、一定自然区域内相互间有直接或间接联系的所有生物称为生物群落．
2、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况．“S”型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K．
3、生态系统的能量流动：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的．
【解答】解：A、生物群落包括该鱼塘内指所有的动物、植物和微生物，A错误；
B、由于条件适宜，该鱼塘内鲢鱼的密度将呈“J”型增长，B错误；
C、流经该池塘的总能量是池塘内生产者固定的太阳能和有机饲料中的化学能，C错误；
D、再放养适量青鱼、草鱼和鳙鱼可充分利用水体资源，D正确．
故选：D．
　
二、解答题（共6小题，满分69分）
7．回答下列问题：
（1）高等植物细胞内光反应过程发生在　类囊体薄膜　上，光反应产生的ATP　不能　（填“能或不能”）运出所在的细胞器．
（2）在人教版教材的“绿叶中色素的提取和分离”实验中，在分离色素的滤纸条上有四条色素带，这四种色素在层析液中的溶解度最小的是　叶绿素b　，它主要吸收　红光和蓝紫　光．
（3）如图表示在不同温度条件下某绿色植物吸收与释放CO2速率的曲线图．分析回答：
①在正常光照、温度为5℃时，图中植物光合作用实际吸收CO2的速率为　1.5mg/h　，此时，进行光合作用所需原料CO2的来源有　外界环境和线粒体　．
②若每天进行12小时光照，温度均保持在G点（c、d两曲线的交叉点）对应的温度条件下，图中植物长势是否良好？　否　（填“是或否”），原因是　有机物的积累量等于0　．
【考点】影响光合作用速率的环境因素；叶绿体色素的提取和分离实验．
【分析】光合作用的场所是叶绿体，光合作用的色素的提取需要使用无水乙醇．光合作用的色素主要吸收红光和蓝紫光．
据图分析：实线表示呼吸速率，虚线表示净光合速率，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率．据此分析作答．
【解答】解：（1）高等植物细胞内光反应过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应产生的ATP只能用于光合作用的暗反应，不能运出叶绿体．
（2）分离色素的滤纸条上有四条色素带中，叶绿素b在最下端，其溶解度最小，叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光．
（3）①由图可知，虚线表示植物从外界环境中吸收的CO2量，实线表示呼吸作用释放的CO2量．在正常光照、温度为5°C时，图中植物光合作用实际吸收CO2的速率为植物从外界环境中吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量之和，故图中植物光合作用实际吸收CO2的速率为1.5mg/h．此时光合作用强度大于呼吸作用强度，进行光合作用所需原料CO2的来源有外界和线粒体．
②若每天进行12小时光照，温度均保持在G点的条件下，图中植物净光合强度等于呼吸强度，但植物白天进行光合作用和呼吸作用，晚上进行呼吸作用，从全天看光合作用合成的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，植物不能够正常生长．
故答案为：
（1）类囊体薄膜
不能
（2）叶绿素b
红光和蓝紫
（3）①1.5mg/h
外界环境和线粒体
②否
有机物的积累量等于0
　
8．图中A～F表示某高等动物睾丸内细胞分裂图象，G表示某分裂过程中细胞中染色体数目变化曲线；A、C图内的字母表示染色体，请据图回答
（1）细胞图象D→F属于　有丝　分裂，判断的理由　D～F中亲子代细胞染色体数目相同　．
（2）图中C细胞和A细胞依次叫做　初级精母细胞、次级精母细胞　．
（3）写出一个D细胞经C细胞形成的配子染色体组成　aB、Ab　．
（4）图D细胞在分裂产生配子时A与a的分离发生在坐标图G中的　1～2　段．
【考点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化．
【分析】根据题意和图示分析可知：A细胞处于减数第二次分裂后期；B细胞处于减数第二次分裂中期；C细胞处于减数第一次分裂后期；D细胞处于分裂间期；E细胞处于有丝分裂中期；F细胞处于有丝分裂末期．G表示减数分裂过程中染色体数目变化规律，其中0～1表示减数第一次分裂间期；1～2表示减数第一次分裂过程；2～3表示减数第二次分裂前期和中期；3～4表示减数第二次分裂后期；4～5表示减数第二次分裂末期．
【解答】解：（1）由于D→F中亲子代细胞染色体数目相同，D→B中子细胞染色体是亲代细胞的一半，因此图象D→F属于有丝分裂；D→A属于减数分裂．
（2）图中C细胞处于减数第一次分裂后期，称为初级精母细胞；A细胞细胞处于减数第二次分裂后期，称为次级精母细胞．
（3）D细胞的基因组成为AaBb，根据基因自由组合定律，其经C细胞形成的配子的基因型aB、Ab．
（4）A与a是等位基因，在减数第一次分裂后期，随着同源染色体的分开而分离，对应于图中1～2．
故答案为：
（1）有丝
D～F中亲子代细胞染色体数目相同
（2）初级精母细胞、次级精母细胞
（3）aB、Ab
（4）1～2
　
9．蚕豆病是一种单基因遗传病，其表现为红细胞中葡萄糖﹣6﹣磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏，使红细胞的抗氧化能力下降．
（1）图1是某蚕豆病患者家族的遗传系谱图，据图1初步判断此病遗传方式　常染色体隐性遗传　．
（2）随后研究表明，控制合成G6PD
的基因位于X染色体上，在人的基因组中存在GA、GB
两种形式；突变基因g
不能控制合成G6PD，对该家族部分个体进行基因检测的结果如图2所示．
①人类基因组中GA、GB、g互为　等位　基因．带有突变基因的个体平时不发病，但在食用新鲜蚕豆后1﹣2
天内会出现溶血症状，说明带有突变基因个体的发病是　基因与环境　共同作用的结果．
②Ⅱ﹣7个体的基因型为　XGBXg　，其发病是因为　XGB　基因未正常表达．Ⅱ﹣7与Ⅱ﹣8婚配所生子女有g基因的概率为　　．
（3）有人推测，Ⅱ﹣7个体相关基因未正常表达，原因可能是该基因中的G、C碱基被添加甲基（﹣CH3），影响了RNA聚合酶对该基因的识别进而会影响该基因的　转录　过程．
【考点】常见的人类遗传病；伴性遗传．
【分析】根据题意和遗传系谱图分析可知：由于Ⅰ﹣1正常，且蚕豆病是一种伴X单基因遗传病，根据图2基因电泳图，可以判断Ⅱ﹣7的基因型为XGFXg．由于GF基因均能控制合成功能正常的G6PD，但Ⅱ﹣7患蚕豆病，说明在其胚胎发育早期，体细胞的两个X染色体中XGF失活，导致其上的基因无法表达．
【解答】解：（1）系谱图中Ⅰ﹣1、Ⅰ﹣2均无病，生出女儿Ⅱ﹣7有病，推知该病为隐性遗传病，且致病基因应位于常染色体上．若是X染色体上的隐性致病基因，则女儿有病的话，父亲也必然有病，不满足题意．
（2）①GA、GB、g是与控制合成G6PD
相关的位于X染色体相同位置上的三个等位基因．带有致病基因的个体发病是在食用了新鲜蚕豆后，否则并不会发病，因此说明发病是由基因与环境共同作用的结果．
②由电泳图谱可知Ⅱ﹣7的基因型为XGBXg，题中已知XGB、XGA基因均可控制合成G6PD，只有Xg不能控制合成G6PD．因此可推知，Ⅱ﹣7发病是因为XGB没有正常表达．由电泳图谱可知Ⅰ﹣3
基因型为XGAXg、Ⅰ﹣4
基因型为XGAY，则Ⅰ﹣3
和Ⅰ﹣4
的后代Ⅱ﹣8
的基因型为（XGAY+XgY），但是系谱图中显示Ⅱ﹣8不患病，所以Ⅱ﹣8
的基因型确定为XGAY．Ⅱ﹣7
与Ⅱ﹣8
婚配：XGBXg×XGAY，子代个体有Xg基因的为：XGAXg（）、XgY（），概率为．
（3）Ⅱ﹣7个体相关基因未正常表达，原因可能是该基因中的G、C碱基被添加甲基（﹣CH3），影响了RNA聚合酶对该基因的识别进而会影响该基因的转录过程．
故答案为：
（1）常染色体隐性遗传
（2）①等位
基因与环境
②XGBXg
XGB
（3）转录
　
10．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示．请分析回答：
（1）神经细胞中的ATP主要来自　呼吸作用　（生理过程）．研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是　ATP和ADP相互迅速转化　．
（2）由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是　腺苷　．
（3）一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞膜电位变化．据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：①科学家用化学物质阻断　典型神经递质在神经细胞间的信息传递　后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的　受体　．
（4）为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时．然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次试验后：所得数据如表所示：
实验编号
X物质浓度（ng mL﹣1）
细胞内ATP浓度（nmoL mL﹣1）
细胞死亡百分率
A
0
80
1
B
2
70
3
C
4
50
10
D
8
20
25
E
16
5
70
结合表中数据，解释因变量间的关系：　细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加　．
【考点】突触的结构；神经冲动的产生和传导．
【分析】由题干和图可知，细胞膜上存在着P2X、P2Y和P1受体，而ATP与P2X和P2Y受体特异性结合，直接引起神经纤维发生电位变化，则ATP可以在神经细胞之间传递信息．ATP全名叫做三磷酸腺苷，结构简式A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键；细胞中ATP和ADP的含量不多，是不断的相互转化，维持动态平衡的；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用．
【解答】解：（1）动物细胞中的ATP来自细胞呼吸，ATP在生物体内含量很少，但在细胞内ATP与ADP相互迅速转化．
（2）ATP由一个腺苷和三个磷酸基组成，ATP在有关酶的作用下，脱去3个磷酸基团后只剩下A，即腺苷．
（3）一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化．要想知道ATP是否能作为神经细胞间传递信息的信号分子，应先排除典型神经递质的作用，所以科学家的实验设计思路是：①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体．
（4）ATP是生命活动的直接能源物质．细胞内ATP浓度越大，为生命活动提供能量越多，细胞死亡率越少；反之亦然．食物在小肠内被消化需要消化酶催化，有些食物如氨基酸等物质通过主动运输方式在小肠内壁被吸收．主动运输需要能量和载体蛋白协助．由表格可知X物质浓度越高，细胞产生ATP量越少，细胞死亡率越高．
故答案为：
（1）呼吸作用
ATP和ADP相互迅速转化
（2）腺苷
（3）典型神经递质在神经细胞间的信息传递
受体
（4）细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加
　
11．“节约一张纸，增添一片绿”．纸的主要成分是木质纤维，以纤维素类物质生产燃料乙醇的研究越来越受重视．
（1）该技术需要从土壤中获得纤维素分解菌，获得该菌的方法是在含有纤维素的培养基上．加人　刚果红　染料，筛选周围有　透明圈　的菌落．其产生的分解纤维素的酶至少包括　C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶　三种组分．在这三种酶协同作用下，纤维素最终被水解成　葡萄糖　．
（2）用获得的糖液发酵生产乙醇，常用的微生物是　酵母菌　，在　缺氧呈酸性　的发酵液中，
该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物受到抑制．发酵过程中检测该菌数量可采用　稀释涂布平板（法）　法计数，示意图A和B中．　B　表示的是用该法接种培养后得到的结果．
【考点】微生物的分离和培养；酒酵母制酒及乙酸菌由酒制醋．
【分析】微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落．
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落．
纤维素分解菌可以产生纤维素酶，纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶．金属接种工具常用灼烧灭菌．刚果红染液与纤维素呈红色，纤维素分解菌在含有刚果红染液的培养基中形成的菌落会出现透明圈，可以用来鉴别纤维素分解菌．
【解答】解：（1）纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，刚果红可以与纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌．因此，刚果红染色法能通过颜色反应直接对微生物进行筛选．纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖．
（2）用获得的糖液发酵生产乙醇，常用的微生物是酵母菌，在缺氧呈酸性的发酵液中，
该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物受到抑制．发酵过程中检测该菌数量可采用稀释涂布平板（法）法计数，示意图A和B中，A表示平板划线法，B表示稀释涂布平板法．
故答案为：
（1）刚果红
透明圈
C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶
葡萄糖
（2）酵母菌
缺氧呈酸性
　稀释涂布平板（法）
B
　
12．请回答有关如图的问题：
（1）图甲中①﹣⑤所示的生物工程为　蛋白质工程　．
（2）图甲中序号④所示过程叫做　逆转录　，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于
翻译过程的是　A﹣T　
（请将模板碱基写在前）．
（3）从雌性动物卵巢内获取的卵母细胞需要培养到　MII中（或减数第二次分裂中）　期才能完成受精作用，此时细胞中的染色体组数是　1　（图甲中雌性、雄性动物均为二倍体）．为了获得更多的卵母细胞，往往需要向雌性动物体内注入　促性腺　激素．
（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号1代表的是　乳腺蛋白基因的启动子　；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体　X　（填“X”或“Y”）的精子．
【考点】基因工程的原理及技术．
【分析】分析题图：图纸①一⑤表示蛋白质工程，其中⑤表示基因表达载体的构建过程，基因表达载体主要由目的基因、标记基因、启动子和终止子；⑥表示卵母细胞的采集和培养；⑦表示精子的采集和获能；⑧⑨表示体外受精过程；⑩表示胚胎移植过程．
【解答】解：（1）蛋白质工程的具体过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．因此，图中①﹣⑤所示的生物工程为蛋白质工程．
（2）图甲中④表示反转录过程，该过程遵循的碱基互补原则为U﹣A、A﹣T、C﹣G、G﹣C，而翻译过程中遵循的碱基互补原则为U﹣A、A﹣U、C﹣G、G﹣C，前者不同于翻译过程的是A﹣T．
（3）从屠宰场收集的卵巢中获取的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期方能受精．减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此减数第二次分裂过程中细胞不含同源染色体，即只含一个染色体组；为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理．
（4）制备乳腺生物反应器过程中，在构建基因表达载体时，需在目的基因前加上乳腺蛋白基因的启动子；因为只有雌性个体能分泌乳汁，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选、保留含性染色体X的精子．
故答案为：
（1）蛋白质工程
（2）逆转录
A﹣T
（3）MII中（或减数第二次分裂中）
1
促性腺
（4）乳腺蛋白基因的启动子
X
　
2017年2月5日