内容正文:
2023学年高一年级第二学期5月月考生物试卷
卷面分值:100分考试时间:90分钟
一、选择题(本大题共20小题,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)
1. 下列关于生物体中有机物的叙述,正确的是( )
A. 磷脂是细胞膜的重要组成成分
B. 蔗糖是淀粉的结构单元
C. 纤维素是细胞膜的重要组成成分
D. 核糖核酸是细胞中的遗传物质
2. 蔗糖酶只能催化蔗糖的水解,不能催化麦芽糖的水解。由此说明( )
A. 酶的活性受多种因素影响
B. 酶的化学本质主要是蛋白质
C. 酶催化作用具有高效性
D. 酶的催化作用具有专一性
3. 细胞呼吸将葡萄糖彻底氧化分解需要氧气的参与,总反应式可表示为: C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。其中O2用于生成( )
A. CO2 B. H2O C. CO2和H2O D. ATP
4. 水和无机盐在生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 水是极性分子,是细胞内的良好溶剂
B. HCO3-对维持血浆的酸碱平衡具有重要作用
C. 血液中Ca2+含量过低,人体易出现肌肉抽搐
D. 无机盐的主要功能是为细胞代谢提供能量
5. 真核生物和原核生物的细胞中,核酸的结构单体及其连接方式是相同的,在细胞中的作用也相似。这一事实说明生物具有( )
A. 分子层次的统一性
B. 细胞层次的统一性
C. 器官层次的统一性
D. 个体层次的统一性
6. 科学家经过测量计算,发现小肠绒毛的存在使小肠的吸收面积增大了近600倍。巨大的吸收面积,导致小肠绒毛上皮细胞肠腔侧葡萄糖浓度低于细胞内。由此可知,小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式为( )
A. 渗透 B. 扩散 C. 主动运输 D. 被动运输
7. 我国科学家鲍文奎等在20世纪50年代利用普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交得到不育后代,然后经过人工诱导其染色体数目加倍从而获得八倍体小黑麦,小黑麦具有抗逆性强、穗大等优点。这种育种方式依据的原理是( )
A. 基因突变
B. 基因重组
C. 染色体结构变异
D. 染色体数目变异
8. 抗生素滥用导致很多抗生素失去疗效,大大缩短了抗生素药品的“寿命”,人类可能回到“无抗菌药的年代”。下列叙述错误的是( )
A. 抗生素使用前就存在耐药性细菌
B. 抗生素诱导细菌产生耐药性基因
C 滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加
D. 人类应该适度限制抗生素的使用
9. 对出现下列实验现象可能原因的分析,合理的是( )
选项
实验现象
可能原因
A
光合色素分离实验中滤纸条没有色素带
滤液细线低于层析液
B
观察有丝分裂时装片中无分裂期细胞
解离时间过短
C
洋葱表皮细胞中未观察到质壁分离
外界溶液浓度过高
D
脂肪检测中未观察到染成橘黄色的脂肪颗粒
没有用50%酒精洗去浮色
A. A B. B C. C D. D
10. 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析,不正确的是( )
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 细胞凋亡过程因始终有膜封闭,没有内含物释放,不会引起炎症
阅读下列材料,完成下面小题。
为实时监测空气中的微生物数量,科研人员开发了以ATP生物发光测定法为基础的自动化ATP荧光检测系统。ATP生物发光测定法是通过检测细胞内源性ATP含量得到发光值,进而反映被测样本中微生物含量的一种快速定量测定方法。检测时,空气进入含细胞裂解液、荧光素等物质的检测试剂盒中,即可得到检测数据。
11. ATP荧光检测系统中,ATP的作用是( )
A. 发出荧光 B. 吸收荧光 C. 提供能量 D. 催化反应
12. 发光值可反映微生物含量的原因是( )
A. ATP在微生物细胞内水解时会发光 B. 微生物细胞内ATP含量相对稳定
C. ATP在微生物细胞内不易合成 D. ATP在微生物细胞内不易分解
13. 豌豆的紫花基因P和白花基因p是一对等位基因。下列关于P和p的叙述,正确的是( )
A. 控制同一性状
B. 控制同一表型
C. 碱基序列相同
D. 基因座位不同
14. 下图是某雄性动物(2n=4)细胞正常分裂时某时期染色体组成示意图。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞中含有8条染色体
B 该细胞中含有4对同源染色体
C 该细胞处于减数第二次分裂后期
D. 若①为X染色体,则②为Y染色体
15. 有性生殖产生的子代常有多种基因型和表型。下列关于其原因的分析,错误的是( )
A. 受精作用时,雌、雄配子随机结合
B. 减数分裂时,姐妹染色单体的分离
C. 减数分裂时,非同源染色体的自由组合
D. 减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体的片段互换
16. 赫尔希和蔡斯通过如下两组实验证实了DNA是遗传物质。
实验一:35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌;
实验二:32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。
下列关于该实验的叙述正确的是( )
A. 实验一中可用15N代替35S标记噬菌体的蛋白质外壳
B. 实验二中搅拌不充分会造成较大的实验误差
C. 实验一中细菌裂解释放的全部子代噬菌体都不含放射性
D. 实验二中细菌裂解释放的大部分子代噬菌体含有放射性
阅读下列材料,完成以下小题。
蜜蜂中的雌蜂(2N=32)由受精卵发育而来,雄蜂(N=16)由未受精的卵发育而来。蜜蜂中有一种DNMT3蛋白作用如图所示,雌蜂幼虫持续取食蜂王浆,使得部分被甲基化的dynactin p62基因去甲基化而能发育为蜂王。若去除dnmt3基因后,雌蜂幼虫将发育成蜂王,与取食蜂王浆有相同效果。雄蜂在产生精子的过程中,精母细胞经过连续的两次分裂,第一次分裂时,细胞核不分裂,细胞质不均等分裂;第二次分裂时,细胞核进行正常均等分裂,细胞质则发生不均等分裂,含细胞质多的子细胞进一步发育成精子,含细胞质少的子细胞则逐渐退化。
17. 下列关于雄蜂产生精子过程的叙述正确的是( )
A. 减数第一次分裂前期能形成8个四分体
B. 一个精母细胞能产生2个含16条染色体的精子
C. 精母细胞在减数分裂过程中产生4个大小不等的有核细胞
D. 雄蜂是一种可育的单倍体
18. 下列关于蜂王和工蜂的发育机制叙述错误的是( )
A. 蜂王浆可能会抑制雌蜂幼虫细胞中dnmt3基因的表达水平
B. dnmt3基因表达的产物是一种DNA甲基化酶
C. 部分被甲基化的dynactin p62基因的遗传信息不发生改变
D. DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶与起始密码的结合
阅读下列材料,完成下面小题
粘多糖病是一种单基因遗传病,由于粘多糖降解酶先天性缺陷,患者组织中粘多糖沉积,患儿母亲的羊水中粘多糖含量也增多。因缺陷的酶类型不同,该病可分为多种类型,其中粘多糖病Ⅰ型患者常表现为皮肤增厚,骨骼畸形等症状。现有一对健康的夫妇,生育了一个患粘多糖病Ⅰ型的女儿,由于目前缺乏有效的治疗方法,期待采用骨髓移植改变疾病的自然进程。
19. 推测该夫妇生一个健康男孩的概率为( )
A. 1/4 B. 3/4 C. 1/8 D. 3/8
20. 为避免粘多糖病孩子的出生,需对有家族史的孕妇进行产前诊断,并决定是否及时终止妊娠。下列诊断方法错误的是( )
A. 羊水细胞的染色体数目分析 B. 羊水细胞的DNA分析
C. 羊水细胞的酶活性测定 D. 羊水中的粘多糖含量测定
二、非选择题(60分,本大题共5小题)
21. 下图1是高等动物细胞亚显微结构模式图,图2是某个生物个体中的不同细胞分裂示意图,请据图回答问题:([]中填序号或字母,填文字)
(1)图1细胞中,ATP产生的场所是___,含有核酸的结构有____,其中符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于___。
(2)如果用某种药物处理图1所示细胞,发现其对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是_____。
(3)若图1表示人体骨髓造血干细胞,则该细胞可能会发生图2中____细胞所示的分裂现象,骨髓造血干细胞通过_____、_____成单核细胞、粒细胞、红细胞、淋巴细胞等细胞。
(4)若该个体有两对等位基因(Yy、Rr),分别位于图示两对同源染色体上,则图2中A细胞的名称为____,含___个染色体组,相对应的基因组成可能为____(不考虑基因突变和交叉互换)。一般情况下,基因重组可发生于图2中的细胞所处的____时期。
22. 下图为小麦果实的结构及其发育的模式图,图中①表示生理过程。请回答下列问题:
(1)种子萌发前要吸收水,有同学认为此阶段种子吸水主要不是通过渗透作用,你是否赞同,并说明理由_____。
(2)萌发初期,小麦胚乳被包裹在果皮和种皮内(氧气无法进入),淀粉在酶作用下分解成葡萄糖。葡萄糖在①过程中除最终产生热能外,还产生_____(至少答出两种)等物质。
(3)已知小麦种子中含有大量的淀粉,在萌发后期发现,小麦种子在单位时间释放的CO2量多于O2吸收量,原因是_____。
(4)将不同萌发阶段的小麦种子纵切,滴加_____,对胚乳部分进行观察,可检验小麦种子萌发过程中淀粉含量变化。若要进一步验证上述变化是淀粉酶作用的结果,设计了如下实验:在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示),40℃保温30min后,分别加入本尼迪特试剂并60C水浴加热,观察试管内颜色变化。请继续以下分析:
①试管1作为对照,淀粉溶液加入本尼迪特试剂检测是为了说明淀粉溶液中无_____存在。
②种子萌发前淀粉酶活性低,而在萌发后活性显著增加。管2中应加入的X是_____的提取液,从而和3的颜色变化形成对照。
③预测试管3中的颜色变化是_____。若仅试管4未出现预期结果,则最可能的原因是_____。
23. 室内栽培常春藤能够有效清除甲醛污染,其处理甲醛的具体过程如图1所示(其中HCHO为甲醛,RU5P和HU6P是中间产物)。甲醛在被常春藤吸收利用的同时,也会对常春藤的生长产生一定的影响,为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验,结果如图2、图3所示。(甲醛脱氢酶(FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶)。
(1)图1中循环①的名称是_____,需要光反应提供物质_____、_____。b代表_____,若突然停止光照,短时间内b的含量将_____(“增加”、“减少”、“基本不变”)。
(2)为追踪循环②中甲醛的碳同化路径,可采用的特殊处理方法是_____。推测细胞同化甲醛(HCHO)的场所应是_____。
(3)在研究甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验中,自变量是_____,除此之外,还有_____(答出两点即可)等环境因素,也能影响常春藤的生长。
(4)气孔的相对开放程度下降,会直接影响光合作用的_____阶段,从而抑制光合速率。研究表明,在一个单位甲醛浓度下,气孔开放度下降,但光合作用合成的糖类增加,据图1分析可能原因是_____。
(5)综合以上信息,推测甲醛胁迫下常春藤的抗逆途径:植物通过_____气孔的开放程度,减少甲醛的吸收;同时_____提高,增强对甲醛的代谢能力,起到抗逆作用。
24. 玉米(2n=20)是雌雄同株植物,顶生垂花是雄花序,腋生穗是雌花序。已知若干基因可以改变玉米植株的性别:基因b纯合时,腋生穗不能发育;基因t纯合时,垂花成为雌花序,不产生花粉却能产生卵细胞。现有两种亲本组合,产生后代如表所示,请回答:
亲本组合
亲本
子一代(F1)
组合I
甲植株自交
雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3
组合II
乙雌株×丙雄株
雌雄同株:雌株:雄株=1:2:1
(1)雌雄同株的玉米基因型为____,能产生卵细胞的玉米基因型有___种。
(2)B、b和T、t的遗传符合____定律,仅根据组合I能否作出此判断并说明理由____。
(3)组合中,对乙雌株的处理是______、授粉、套袋,丙雄株的基因型是_____。组合II子一代(F1)中雌株和雄株随机交配,子二代(F2)中没有腋生穗的植株占____。
(4)为使玉米后代中只出现雌株和雄株,且雌雄比例为1:1,应选择合适基因型玉米亲本进行杂交得到后代,请用遗传图解表示这一过程:______。
25. 香砂六君子汤出自《古今名医方论》,具有益气化痰、理气畅中等功效,是著名的中药。为了研究香砂六君子汤(对结肠癌裸鼠的疗效,研究人员进行了研究,结果如图1和图2,回答下列问题。(注:结肠癌裸鼠指免疫缺陷小鼠接种结肠癌细胞后获得的肿瘤模型鼠;给药方式不做要求;给药一段时间后检测相关指标)。
(1)现代药理研究表明,香砂六君子汤能增强机体免疫力,有助于抑制恶性肿瘤细胞扩散,恶性肿瘤细胞容易扩散的原因是_____。
(2)Bcl-2、Bax、Caspase3是与细胞凋亡有关的基因,这些基因控制合成的蛋白质各不相同的根本原因是_____,而同一细胞中不同mRNA含量有差异的原因是_____。
(3)Caspase3基因转录时,_____酶与基因的相关部位结合,使双螺旋打开,以_____为原料,根据_____原则合成相应产物。翻译时,_____可在短时间内合成较多的Caspase3蛋白,从而提高翻译的效率。
(4)根据图1可以得出的实验结论是中药能_____癌细胞的凋亡率,且随着中药剂量逐渐增大,癌细胞凋亡率逐渐_____,其中高剂量中药的作用明显优于西药。根据图2推测,香砂六君子汤促进结肠癌细胞凋亡的机理是_____Bcl-2基因表达,_____Bax、Caspse3基因的表达。
(5)图1和图2的实验结果表明,抑制裸鼠结肠恶性肿瘤生长最有效的措施是灌胃_____。
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2023学年高一年级第二学期5月月考生物试卷
卷面分值:100分考试时间:90分钟
一、选择题(本大题共20小题,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)
1. 下列关于生物体中有机物的叙述,正确的是( )
A. 磷脂是细胞膜的重要组成成分
B. 蔗糖是淀粉的结构单元
C. 纤维素是细胞膜的重要组成成分
D. 核糖核酸是细胞中的遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖,多糖包括淀粉、纤维素和糖原,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、磷脂是细胞膜的重要组成成分,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,A正确;
B、淀粉是多糖,组成单位是葡萄糖,B错误;
C、纤维素是植物细胞壁的组成成分,细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,C错误;
D、细胞中的遗传物质是DNA,即脱氧核糖核酸,D错误。
故选A。
2. 蔗糖酶只能催化蔗糖的水解,不能催化麦芽糖的水解。由此说明( )
A. 酶的活性受多种因素影响
B. 酶的化学本质主要是蛋白质
C. 酶的催化作用具有高效性
D. 酶的催化作用具有专一性
【答案】D
【解析】
【分析】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【详解】A、酶的活性受温度、pH等多种因素,A不符合题意;
B、酶的化学本质主要是蛋白质,少数是RNA,B不符合题意;
C、酶的催化作用具有高效性,是指与无机催化剂相比而言,C不符合题意;
D、蔗糖酶只能催化蔗糖的水解,不能催化麦芽糖的水解,说明酶具有专一性,D符合题意。
故选D。
3. 细胞呼吸将葡萄糖彻底氧化分解需要氧气的参与,总反应式可表示为: C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。其中O2用于生成( )
A. CO2 B. H2O C. CO2和H2O D. ATP
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
【详解】有氧呼吸的第三阶段是O2与[H]反应生成水,故O2用于生成H2O,B正确。
故选B。
4. 水和无机盐在生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 水是极性分子,是细胞内的良好溶剂
B. HCO3-对维持血浆的酸碱平衡具有重要作用
C. 血液中Ca2+含量过低,人体易出现肌肉抽搐
D. 无机盐的主要功能是为细胞代谢提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】水的作用有:与细胞内其他物质相结合,是细胞内的良好溶剂,细胞内许多生化反应需要水的参与, 运输营养物质和代谢废物。无机盐的功能:①组成复杂化合物;②维持正常的生命活动;③维持渗透压和酸碱平衡。
【详解】A、水是极性分子,是细胞内的良好溶剂,细胞许多物质需要水作为溶剂,A正确;
B、HCO3-和碳酸作为血浆中的缓冲物质,对维持血浆的酸碱平衡具有重要作用,B正确;
C、血钙过低,会引起肌肉抽搐,C正确;
D、无机盐的功能有组成复杂化合物;维持正常的生命活动;维持渗透压和酸碱平衡。没有提供能量的作用,D错误。
故选D。
5. 真核生物和原核生物的细胞中,核酸的结构单体及其连接方式是相同的,在细胞中的作用也相似。这一事实说明生物具有( )
A. 分子层次的统一性
B. 细胞层次的统一性
C. 器官层次的统一性
D. 个体层次的统一性
【答案】A
【解析】
【分析】生物统一性的表现:共用一套遗传密码,生物大分子均以碳链为骨架。
【详解】A、真核生物和原核生物的细胞中,核酸的结构单体(核苷酸)及其连接方式是相同的,在细胞中的作用也相似,这说明在分子层次上生物具有统一性,A符合题意;
B、细胞层次的统一性表现在:所有细胞具有细胞膜、细胞质,B不符合题意;
C、器官层次的统一性体现在器官具有相似的结构和功能,原核生物不具有器官层次,C不符合题意;
D 、在个体层次上,原核生物和真核生物既体现了统一性,又体现了多样性,D不符合题意。
故选A。
6. 科学家经过测量计算,发现小肠绒毛的存在使小肠的吸收面积增大了近600倍。巨大的吸收面积,导致小肠绒毛上皮细胞肠腔侧葡萄糖浓度低于细胞内。由此可知,小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式为( )
A. 渗透 B. 扩散 C. 主动运输 D. 被动运输
【答案】C
【解析】
【分析】渗透是扩散的方式之一,也是被动运输的方式之一,三者均是从高浓度向低浓度扩散;主动运输是从低浓度向高浓度扩散,需要消耗能量。
【详解】小肠绒毛上皮细胞肠腔侧葡萄糖浓度低于细胞内,由此可知葡萄糖逆浓度进入小肠绒毛上皮细胞,需要消耗能量,即小肠绒毛上皮细胞需要通过主动运输吸收葡萄糖,ABD错误,C正确。
故选C。
7. 我国科学家鲍文奎等在20世纪50年代利用普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交得到不育后代,然后经过人工诱导其染色体数目加倍从而获得八倍体小黑麦,小黑麦具有抗逆性强、穗大等优点。这种育种方式依据的原理是( )
A. 基因突变
B. 基因重组
C. 染色体结构变异
D. 染色体数目变异
【答案】D
【解析】
【分析】自然状态下,普通小麦与黑麦杂交产生的后代细胞中含有4个染色体组,由于含三个普通小麦的染色体组,一个黑麦染色体组,减数分裂时联会紊乱,不育,再经过秋水仙素处理,可以获得八倍体小黑麦。
【详解】上述方法获得的八倍体是利用普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交得到不育后代,然后经过人工诱导其染色体数目加倍得到的,该过程获得的八倍体小黑麦染色体组数比普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)的染色体组数都增加了,因此育种的原理是染色体数目变异,D正确,ABC错误。
故选D。
8. 抗生素滥用导致很多抗生素失去疗效,大大缩短了抗生素药品的“寿命”,人类可能回到“无抗菌药的年代”。下列叙述错误的是( )
A. 抗生素使用前就存在耐药性细菌
B. 抗生素诱导细菌产生耐药性基因
C. 滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加
D. 人类应该适度限制抗生素的使用
【答案】B
【解析】
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化。
【详解】A、抗生素使用前就存在耐药性细菌,抗生素会对耐药性细菌进行选择,A正确;
B、细菌的耐药性基因在使用抗生素之前就已经存在,B错误;
C、抗生素会对细菌抗药性进行选择,使抗药性基因频率增大,即滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加,C正确;
D、过度使用和滥用抗生素是导致抗生素耐药性的关键因素,因此人类应该适度限制抗生素的使用,D正确。
故选B。
9. 对出现下列实验现象可能原因的分析,合理的是( )
选项
实验现象
可能原因
A
光合色素分离实验中滤纸条没有色素带
滤液细线低于层析液
B
观察有丝分裂时装片中无分裂期细胞
解离时间过短
C
洋葱表皮细胞中未观察到质壁分离
外界溶液浓度过高
D
脂肪检测中未观察到染成橘黄色的脂肪颗粒
没有用50%酒精洗去浮色
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验中分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
【详解】A、光合色素分离实验中滤纸条没有色素带,可能是滤液细线低于层析液,导致色素溶解在层析液中,A正确;
B、观察有丝分裂时装片中无分裂期细胞,可能是选材部位不合适;若解离时间过短,细胞之间没有彼此分离开,会导致细胞重叠,B错误;
C、洋葱表皮细胞中未观察到质壁分离,可能是外界溶液浓度过低,也可能是发生了质壁分离后又发生了复原,而若外界溶液浓度过高会发生质壁分离,C错误;
D、脂肪检测用苏丹Ⅲ染液染色后,没有用50%酒精洗去浮色,会满视野都呈现橘黄色,D错误。
故选A。
10. 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析,不正确的是( )
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 细胞凋亡过程因始终有膜封闭,没有内含物释放,不会引起炎症
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:细胞凋亡过程受基因控制,通过凋亡基因的表达,使细胞发生程序性死亡,它是一种主动的细胞死亡过程,对生物的生长发育起重要作用;首先凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合,发出凋亡信息,激活细胞中的凋亡基因,执行细胞凋亡,凋亡细胞最后被吞噬细胞吞噬,并在细胞内完成分解。
【详解】A、①过程中凋亡诱导因子与膜受体特异性结合,表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能,A正确;
B、细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达,B正确;
C、②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞自动死亡过程,C错误;
D、凋亡细胞最后被吞噬细胞吞噬,并在细胞内完成分解,没有内含物释放,不会引起炎症,D正确。
故选C。
阅读下列材料,完成下面小题。
为实时监测空气中的微生物数量,科研人员开发了以ATP生物发光测定法为基础的自动化ATP荧光检测系统。ATP生物发光测定法是通过检测细胞内源性ATP含量得到发光值,进而反映被测样本中微生物含量的一种快速定量测定方法。检测时,空气进入含细胞裂解液、荧光素等物质的检测试剂盒中,即可得到检测数据。
11. ATP荧光检测系统中,ATP的作用是( )
A. 发出荧光 B. 吸收荧光 C. 提供能量 D. 催化反应
12. 发光值可反映微生物含量的原因是( )
A. ATP在微生物细胞内水解时会发光 B. 微生物细胞内ATP含量相对稳定
C. ATP在微生物细胞内不易合成 D. ATP在微生物细胞内不易分解
【答案】11. C 12. B
【解析】
【分析】ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,P代表磷酸基团。合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;ATP水 解在细胞的各处,ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质。
【11题详解】
ATP是细胞的直接能源物质,分析题意,ATP生物发光测定法是通过检测细胞内源性ATP含量得到发光值,进而反映被测样本中微生物含量的一种快速定量测定方法,该方法中ATP的作用是提供能量,C正确, ABD错误。
故选C。
【12题详解】
A、ATP是细胞的直接能源物质,水解时可释放能量,但不能直接发光,A错误;
B、由于微生物细胞内ATP含量相对稳定,故发光值可反映微生物含量,B正确;
CD、ATP中远离A的化学键容易断裂和形成,即ATP易分解和合成,CD错误 。
故选B。
13. 豌豆的紫花基因P和白花基因p是一对等位基因。下列关于P和p的叙述,正确的是( )
A. 控制同一性状
B. 控制同一表型
C. 碱基序列相同
D. 基因座位不同
【答案】A
【解析】
【分析】位基因是控制同一个性状,位于同源染色体相同位置的基因
【详解】等位基因是控制同一个性状,位于同源染色体相同位置的基因,碱基序列不相同,A正确。
故选A。
14. 下图是某雄性动物(2n=4)细胞正常分裂时某时期染色体组成示意图。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞中含有8条染色体
B. 该细胞中含有4对同源染色体
C. 该细胞处于减数第二次分裂后期
D. 若①为X染色体,则②为Y染色体
【答案】C
【解析】
【分析】可根据细胞中染色体的形态、位置和数目来判断该细胞所处的分裂时期。例如,在减数第一次分裂中,先后出现同源染色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体都含有两条姐妹染色单体等现象。减数第二次分裂中期,非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处,移向细胞两极的染色体不含染色单体。有丝分裂过程中始终含有同源染色体。
【详解】A、该细胞中含有8条染色体,染色体的数量=着丝点(粒)的数量,A正确;
B、同源染色体是形态、大小一般相同,可以联会,一条来自父方一条来自母方,图中含有4对同源染色体,B正确;
C、该细胞应处于有丝分裂后期,对于二倍体生物而言,减数第二次分裂后期不应该含有同源染色体,C错误;
D、X与Y为同源染色体,若①为X染色体,该动物为雄性动物,其他同源染色体一般大小形状相同,X与Y形态不同,则②为Y染色体,D正确。
故选C。
15. 有性生殖产生的子代常有多种基因型和表型。下列关于其原因的分析,错误的是( )
A. 受精作用时,雌、雄配子随机结合
B. 减数分裂时,姐妹染色单体分离
C. 减数分裂时,非同源染色体的自由组合
D. 减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体的片段互换
【答案】B
【解析】
【分析】1、减数分裂过程(1)减数分裂I前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂I:①前期:联会,同源染色体两两配对的现象;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;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。(3)减数分裂I过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锺体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;末期:核膜、核仁重建、纺锺体和染色体消失。
【详解】A、受精作用时,雌、雄配子随机结合,A正确;
B、减数分裂I时,同源染色体分离,减数分裂I时,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,B错误;
C、减数分裂I后期时,同源染色体分离,非同源染色体的自由组合,C正确;
D、减数分裂I前期时,同源染色体的非姐妹染色单体的片段互换,D正确。
故选B
16. 赫尔希和蔡斯通过如下两组实验证实了DNA是遗传物质。
实验一:35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌;
实验二:32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。
下列关于该实验的叙述正确的是( )
A. 实验一中可用15N代替35S标记噬菌体的蛋白质外壳
B. 实验二中搅拌不充分会造成较大的实验误差
C. 实验一中细菌裂解释放的全部子代噬菌体都不含放射性
D. 实验二中细菌裂解释放的大部分子代噬菌体含有放射性
【答案】C
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P)。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记大肠杆菌→噬菌体与被标记的大肠杆菌混合培养→被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、实验一中不能用15N代替35S标记噬菌体的蛋白质外壳,因为噬菌体的DNA中也含有氮元素,若用15N标记, 则会导致噬菌体的DNA也被标记,且15N无放射性,A错误;
B、32P标记的是噬菌体的DNA,离心后会随大肠杆菌进入沉淀物,搅拌不充分不会造成较大的实验误差,B错误;
C、实验一中35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,故实验一中细菌裂解释放的子代噬菌体都不会含有放射性,C正确;
D、32P标记的是噬菌体的DNA,根据DNA半保留复制的特点,可知实验二中细菌裂解释放的少部分子代噬菌体含有放射性,D错误。
故选C。
阅读下列材料,完成以下小题。
蜜蜂中的雌蜂(2N=32)由受精卵发育而来,雄蜂(N=16)由未受精的卵发育而来。蜜蜂中有一种DNMT3蛋白作用如图所示,雌蜂幼虫持续取食蜂王浆,使得部分被甲基化的dynactin p62基因去甲基化而能发育为蜂王。若去除dnmt3基因后,雌蜂幼虫将发育成蜂王,与取食蜂王浆有相同效果。雄蜂在产生精子的过程中,精母细胞经过连续的两次分裂,第一次分裂时,细胞核不分裂,细胞质不均等分裂;第二次分裂时,细胞核进行正常均等分裂,细胞质则发生不均等分裂,含细胞质多的子细胞进一步发育成精子,含细胞质少的子细胞则逐渐退化。
17. 下列关于雄蜂产生精子过程的叙述正确的是( )
A. 减数第一次分裂前期能形成8个四分体
B. 一个精母细胞能产生2个含16条染色体的精子
C. 精母细胞在减数分裂过程中产生4个大小不等的有核细胞
D. 雄蜂是一种可育的单倍体
18. 下列关于蜂王和工蜂的发育机制叙述错误的是( )
A. 蜂王浆可能会抑制雌蜂幼虫细胞中dnmt3基因的表达水平
B. dnmt3基因表达的产物是一种DNA甲基化酶
C. 部分被甲基化的dynactin p62基因的遗传信息不发生改变
D. DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶与起始密码的结合
【答案】17. D 18. D
【解析】
【分析】蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的,没有同源染色体;雌蜂是由受精卵发育而成的,含有同源染色体。蜜蜂的性别是由染色体数目决定的,没有性染色体。
【17题详解】
A、雄蜂不含同源染色体,不会联会形成四分体,A错误;
BC、由题干“雄蜂在产生精子的过程中,精母细胞经过连续的两次分裂,第一次分裂时,细胞核不分裂,细胞质不均等分裂;第二次分裂时,细胞核进行正常均等分裂,细胞质则发生不均等分裂,含细胞质多的子细胞进一步发育成精子,含细胞质少的子细胞则逐渐退化”可知,精母细胞在减数分裂过程中产生2个含16条染色体的有核细胞,只能产生1个含16条染色体的精子,BC错误;
D、雄蜂虽然是单倍体,但是能产生1个含16条染色体的精子,即是可育的,D正确。
故选D。
【18题详解】
A、由题干信息“敲除dnmt3基因后,雌蜂幼虫将发育成蜂王,与取食蜂王浆有相同效果”,说明蜂王浆可能会抑制雌蜂幼虫细胞中dnmt3基因的表达,A正确;
B、抑制dnmt3基因表达后可以显著降低幼虫体内dynactinp62基因的甲基化水平,说明其表达产物可能是一种DNA甲基化酶,B正确;
C、被甲基化的dynactinp62基因的遗传信息没有发生改变,C正确;
D、DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶与启动子的结合,D错误。
故选D
阅读下列材料,完成下面小题
粘多糖病是一种单基因遗传病,由于粘多糖降解酶先天性缺陷,患者组织中粘多糖沉积,患儿母亲的羊水中粘多糖含量也增多。因缺陷的酶类型不同,该病可分为多种类型,其中粘多糖病Ⅰ型患者常表现为皮肤增厚,骨骼畸形等症状。现有一对健康的夫妇,生育了一个患粘多糖病Ⅰ型的女儿,由于目前缺乏有效的治疗方法,期待采用骨髓移植改变疾病的自然进程。
19. 推测该夫妇生一个健康男孩的概率为( )
A. 1/4 B. 3/4 C. 1/8 D. 3/8
20. 为避免粘多糖病孩子的出生,需对有家族史的孕妇进行产前诊断,并决定是否及时终止妊娠。下列诊断方法错误的是( )
A. 羊水细胞的染色体数目分析 B. 羊水细胞的DNA分析
C. 羊水细胞的酶活性测定 D. 羊水中的粘多糖含量测定
【答案】19. D 20. A
【解析】
【分析】分析题意可知,一对健康的夫妇,生育了一个患粘多糖病Ⅰ型的女儿,故该病的致病基因为常染色体上的隐性基因。
【19题详解】
分析题意可知,一对健康的夫妇,生育了一个患粘多糖病Ⅰ型的女儿,故该病的致病基因为常染色体上的隐性基因。设控制该病的基因为A/a,则患病女儿的基因型为aa,则健康夫妇的基因型均为Aa,则该夫妇生一个健康男孩的概率为3/4×1/2=3/8,ABC错误,D正确。
故选D。
【20题详解】
A、根据题意和该病的致病基因为常染色体上的隐性基因可知,不能通过检测羊水细胞的染色体数目来检测胎儿是否患有该病,A错误;
B、可以通过检测羊水细胞的DNA对有家族史的孕妇进行产前诊断,B正确;
C、可以通过检测羊水细胞的酶活性对有家族史的孕妇进行产前诊断,C正确;
D、可以通过检测羊水中的粘多糖含量来检测胎儿是否患有该病,D正确。
故选A。
二、非选择题(60分,本大题共5小题)
21. 下图1是高等动物细胞亚显微结构模式图,图2是某个生物个体中的不同细胞分裂示意图,请据图回答问题:([]中填序号或字母,填文字)
(1)图1细胞中,ATP产生的场所是___,含有核酸的结构有____,其中符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于___。
(2)如果用某种药物处理图1所示细胞,发现其对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是_____。
(3)若图1表示人体骨髓造血干细胞,则该细胞可能会发生图2中____细胞所示的分裂现象,骨髓造血干细胞通过_____、_____成单核细胞、粒细胞、红细胞、淋巴细胞等细胞。
(4)若该个体有两对等位基因(Yy、Rr),分别位于图示两对同源染色体上,则图2中A细胞的名称为____,含___个染色体组,相对应的基因组成可能为____(不考虑基因突变和交叉互换)。一般情况下,基因重组可发生于图2中的细胞所处的____时期。
【答案】(1) ①. ④⑤ ②. ②(④)⑤⑦ ③. ⑦
(2)药物抑制运输Ca2+的载体
(3) ①. C ②. 细胞分裂 ③. 细胞分化
(4) ① 次级精母细胞 ②. 2 ③. YYRR或YYr或yyRR或yyrr ④. D
【解析】
【分析】据图1分析,①表示中心体,②表示核糖体,③表示内质网,④表示细胞质基质,⑤表示线粒体,⑥表示高尔基体,⑦表示细胞核。
据图2分析,A没有同源染色体,而且着丝粒分裂,表示减数第二次分裂后期;B没有同源染色体,而且着丝粒排列在赤道板上,表示减数第二次分裂中期;C细胞中有同源染色体,而且着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;D细胞中同源染色体相互分离,处于减数第一次分裂后期。
【小问1详解】
图1是高等动物细胞亚显微结构模式图,动物细胞通过细胞呼吸产生ATP,其场所是④细胞质基质和⑤线粒体,含有核酸的结构有②(核糖体)、④(细胞质基质)、⑤(线粒体)、⑦(核仁)。孟德尔定律的适用范围:①细胞核内染色体上的基因;②进行有性生殖的真核生物,因此,符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于⑦(细胞核)上。
【小问2详解】
细胞吸收Ca2+的方式为主动运输,需要载体蛋白和能量,如果用某种药物处理乙细胞,发现其对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是破坏了Ca2+的载体蛋白。
【小问3详解】
据图2分析,A没有同源染色体,而且着丝粒分裂,表示减数第二次分裂后期;B没有同源染色体,而且着丝粒排列在赤道板上,表示减数第二次分裂中期;C细胞中有同源染色体,而且着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;D细胞中同源染色体相互分离,处于减数第一次分裂后期。
若图1示人体骨髓干细胞,该细胞只能进行有丝分裂,因此可能会发生图2中C细胞所示的分裂现象;细胞分裂能细胞细胞数量,细胞分化能增加细胞的种类,骨髓造血干细胞通过细胞分裂、细胞分化成单核细胞、粒细胞、红细胞、淋巴细胞等细胞。
【小问4详解】
A没有同源染色体,而且着丝粒分裂,表示减数第二次分裂后期,故图2中A细胞的名称为次级精母细胞,含有2个染色体组。由于着丝点分裂,导致染色体加倍,故该细胞的基因组成可能是YYRR或YYrr或yyRR或yyrr。一般情况下,基因重组可发生减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期D。
22. 下图为小麦果实的结构及其发育的模式图,图中①表示生理过程。请回答下列问题:
(1)种子萌发前要吸收水,有同学认为此阶段种子吸水主要不是通过渗透作用,你是否赞同,并说明理由_____。
(2)萌发初期,小麦胚乳被包裹在果皮和种皮内(氧气无法进入),淀粉在酶的作用下分解成葡萄糖。葡萄糖在①过程中除最终产生热能外,还产生_____(至少答出两种)等物质。
(3)已知小麦种子中含有大量的淀粉,在萌发后期发现,小麦种子在单位时间释放的CO2量多于O2吸收量,原因是_____。
(4)将不同萌发阶段的小麦种子纵切,滴加_____,对胚乳部分进行观察,可检验小麦种子萌发过程中淀粉含量变化。若要进一步验证上述变化是淀粉酶作用的结果,设计了如下实验:在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示),40℃保温30min后,分别加入本尼迪特试剂并60C水浴加热,观察试管内颜色变化。请继续以下分析:
①试管1作为对照,淀粉溶液加入本尼迪特试剂检测是为了说明淀粉溶液中无_____存在。
②种子萌发前淀粉酶活性低,而在萌发后活性显著增加。管2中应加入的X是_____的提取液,从而和3的颜色变化形成对照。
③预测试管3中的颜色变化是_____。若仅试管4未出现预期结果,则最可能的原因是_____。
【答案】(1)赞同,此阶段种子细胞没有大液泡
(2)CO2、酒精、ATP
(3)此时小麦种子既进行了无氧呼吸又进行了有氧呼吸
(4) ①. 碘液 ②. 还原糖 ③. 萌发前的小麦 ④. 蓝色→棕色→砖红色 ⑤. 淀粉酶已失活
【解析】
【分析】植物细胞无氧呼吸产物一般是酒精和二氧化碳,有氧呼吸时消耗的氧气量等于二氧化碳的产生量。
【小问1详解】
种子储藏需要干燥环境,萌发前要吸收水,此阶段种子主要通过亲水性物质吸水,而不是通过渗透作用,因为此时种子细胞没有大液泡。
【小问2详解】
萌发初期,小麦胚乳被包裹在果皮和种皮内(氧气无法进入),淀粉在酶的作用下分解成葡萄糖,葡萄糖在①过程中通过无氧呼吸分解,除最终产生热能外,还产生ATP、酒精和二氧化碳等物质。
【小问3详解】
小麦种子中含有大量的淀粉,以糖类作为呼吸作用的底物,在萌发后期,小麦种子在单位时间释放的CO2量多于O2吸收量,无氧呼吸不消耗氧气,只产生二氧化碳,有氧呼吸时消耗的氧气量等于二氧化碳的产生量说明此时小麦种子既进行了无氧呼吸又进行了有氧呼吸。
【小问4详解】
胚乳部分是小麦种子储藏淀粉的部位,将不同萌发阶段的小麦种子纵切,滴加碘液,对胚乳部分进行观察,可检验小麦种子萌发过程中淀粉含量变化。
①若要进一步验证上述变化是淀粉酶作用的结果,可设计有无淀粉酶催化的实验,淀粉酶的活性受温度影响,高温下淀粉酶会失活,试管1作为对照,其主要目的是排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②小麦种子萌发过程中产生较多的淀粉酶,管2中应加入的X是萌发前的小麦(种子)的提取液,从而和3的颜色变化形成对照。
③淀粉酶可催化淀粉水解生成还原糖,还原糖与斐林试剂共热可产生砖红色沉淀。预测试管3中的颜色变化是蓝色→棕色→砖红色。若仅试管4未出现预期结果,则最可能的原因是淀粉酶已失活,无法催化淀粉水解。
23. 室内栽培常春藤能够有效清除甲醛污染,其处理甲醛的具体过程如图1所示(其中HCHO为甲醛,RU5P和HU6P是中间产物)。甲醛在被常春藤吸收利用的同时,也会对常春藤的生长产生一定的影响,为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验,结果如图2、图3所示。(甲醛脱氢酶(FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶)。
(1)图1中循环①的名称是_____,需要光反应提供物质_____、_____。b代表_____,若突然停止光照,短时间内b的含量将_____(“增加”、“减少”、“基本不变”)。
(2)为追踪循环②中甲醛的碳同化路径,可采用的特殊处理方法是_____。推测细胞同化甲醛(HCHO)的场所应是_____。
(3)在研究甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验中,自变量是_____,除此之外,还有_____(答出两点即可)等环境因素,也能影响常春藤的生长。
(4)气孔的相对开放程度下降,会直接影响光合作用的_____阶段,从而抑制光合速率。研究表明,在一个单位甲醛浓度下,气孔开放度下降,但光合作用合成的糖类增加,据图1分析可能原因是_____。
(5)综合以上信息,推测甲醛胁迫下常春藤的抗逆途径:植物通过_____气孔的开放程度,减少甲醛的吸收;同时_____提高,增强对甲醛的代谢能力,起到抗逆作用。
【答案】(1) ①. 卡尔文循环 ②. ATP ③. NADPH ④. C5 ⑤. 减少
(2) ①. 放射性同位素标记法 ②. 叶绿体基质
(3) ①. 甲醛浓度(有无甲醛及甲醛浓度) ②. 温度、CO2、光照强度
(4) ①. 暗反应 ②. 甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
(5) ①. 降低 ②. FALDH酶的活性
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在类囊体薄膜上,发生水的光解、ATP和NADPH的形成,暗反应发生在叶绿体基质中,需要光反应提供的ATP和NADPH。
【小问1详解】
图1中循环①可以把二氧化碳合成为有机物,名称是卡尔文循环,需要光反应提供ATP、NADPH等物质。b代表可与二氧化碳结合固定二氧化碳的五碳糖(RUBP、C5等),若突然停止光照,形成b所需的ATP减少,短时间内b的来源减少,含量将减少。
【小问2详解】
为追踪循环②中甲醛的碳同化路径,可借鉴卡尔文的研究方法放射性同位素标记法,用14C标记甲醛。据图可知(图中显示为暗反阶段),同化甲醛(HCHO)的场所应是叶绿体基质。
【小问3详解】
研究甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验中,自变量是甲醛浓度(有无甲醛及甲醛浓度),除此之外,光照强度、温度、CO2浓度等环境因素会影响光合作用,也能影响常春藤的生长。
【小问4详解】
气孔的相对开放程度下降,会直接影响二氧化碳的吸收,影响暗反应阶段,从而抑制光合速率。研究表明,在一个单位甲醛浓度下,气孔开放度下降,但可溶性糖的含量增加,据图分析可能原因是甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用。
【小问5详解】
据图2可知,在1个单位甲醛浓度下,常春藤叶肉细胞中FALDH酶的活性提高,增强对甲醛的代谢能力,从而起到抗逆作用,同时通过降低气孔的开放程度,减少甲醛的吸收,减少甲醛的危害。
24. 玉米(2n=20)是雌雄同株植物,顶生垂花是雄花序,腋生穗是雌花序。已知若干基因可以改变玉米植株的性别:基因b纯合时,腋生穗不能发育;基因t纯合时,垂花成为雌花序,不产生花粉却能产生卵细胞。现有两种亲本组合,产生后代如表所示,请回答:
亲本组合
亲本
子一代(F1)
组合I
甲植株自交
雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3
组合II
乙雌株×丙雄株
雌雄同株:雌株:雄株=1:2:1
(1)雌雄同株的玉米基因型为____,能产生卵细胞的玉米基因型有___种。
(2)B、b和T、t的遗传符合____定律,仅根据组合I能否作出此判断并说明理由____。
(3)组合中,对乙雌株的处理是______、授粉、套袋,丙雄株的基因型是_____。组合II子一代(F1)中雌株和雄株随机交配,子二代(F2)中没有腋生穗的植株占____。
(4)为使玉米后代中只出现雌株和雄株,且雌雄比例为1:1,应选择合适基因型玉米亲本进行杂交得到后代,请用遗传图解表示这一过程:______。
【答案】(1) ①. BBTT、BBTt、BbTT、BbTt ②. 7##七
(2) ①. 自由组合 ②. 能,甲植株自交,子一代雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3
(3) ①. 套袋 ②. bbTt ③. 3/4
(4)
【解析】
【分析】分析题意可知:雄株的基因型为bbT_,雌株的基因型为B_tt、bbtt,雌雄同株的基因型为B_T_。
【小问1详解】
根据题意并结合组合Ⅰ的F1可知,雌雄同株的基因型为B_T_,因此,雌雄同株的玉米基因型为BBTT、BbTT、BBTt、BbTt;雌株的基因型为BBtt、Bbtt、bbtt,雌雄同株与雌株均能产生卵细胞,因此能产生卵细胞的玉米基因型有7种。
【小问2详解】
分析组合Ⅰ,甲植株自交,说明甲植株是雌雄同株,子一代雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3,是9:3:3:1的变式,则推测甲基因型为BbTt,且B、b和T、t的遗传符合自由组合定律。
【小问3详解】
组合Ⅱ中,乙作为雌株应进行的处理是套袋、授粉、套袋;分析组合Ⅱ,乙雌株×丙雄株,后代雌雄同株:雌株:雄株=1:2:1,则推测乙基因型为Bbtt,丙基因型为bbTt。子一代(F1)中雌株基因型为Bbtt、bbtt,二者比例为1:1,产生雌配子比例为Bt:bt=1:3;雄株基因型为bbTt,产生雄配子比例为bT:bt=1:1,又因为没有腋生穗的植株基因型为bb_,雌株和雄株随机交配,子二代(F2)中没有腋生穗的植株占3/4。
【小问4详解】
为使玉米后代中只出现雌株和雄株,且雌雄比例为1:1,应选择雄株(bbTt)与雌株(bbtt)交配,遗传图解如下:
25. 香砂六君子汤出自《古今名医方论》,具有益气化痰、理气畅中等功效,是著名的中药。为了研究香砂六君子汤(对结肠癌裸鼠的疗效,研究人员进行了研究,结果如图1和图2,回答下列问题。(注:结肠癌裸鼠指免疫缺陷小鼠接种结肠癌细胞后获得的肿瘤模型鼠;给药方式不做要求;给药一段时间后检测相关指标)。
(1)现代药理研究表明,香砂六君子汤能增强机体免疫力,有助于抑制恶性肿瘤细胞扩散,恶性肿瘤细胞容易扩散的原因是_____。
(2)Bcl-2、Bax、Caspase3是与细胞凋亡有关的基因,这些基因控制合成的蛋白质各不相同的根本原因是_____,而同一细胞中不同mRNA含量有差异的原因是_____。
(3)Caspase3基因转录时,_____酶与基因的相关部位结合,使双螺旋打开,以_____为原料,根据_____原则合成相应产物。翻译时,_____可在短时间内合成较多的Caspase3蛋白,从而提高翻译的效率。
(4)根据图1可以得出的实验结论是中药能_____癌细胞的凋亡率,且随着中药剂量逐渐增大,癌细胞凋亡率逐渐_____,其中高剂量中药的作用明显优于西药。根据图2推测,香砂六君子汤促进结肠癌细胞凋亡的机理是_____Bcl-2基因表达,_____Bax、Caspse3基因的表达。
(5)图1和图2的实验结果表明,抑制裸鼠结肠恶性肿瘤生长最有效的措施是灌胃_____。
【答案】(1)癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低
(2) ①. 不同基因携带的遗传信息不同(碱基序列不同) ②. 基因的选择性表达
(3) ①. RNA聚合 ②. 核糖核苷酸 ③. 碱基互补配对 ④. 一条mRNA上结合多个核糖体
(4) ①. 提高 ②. 提高 ③. 抑制 ④. 促进 (5)高剂量中药
【解析】
【分析】1、原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
2、癌细胞的特征:(1)具有无限增殖的能力;(2)细胞形态结构发生显著变化;(3)细胞表面发生改变,细胞膜上的糖蛋白等物质降低,导致细胞彼此间的黏着性减小,易于扩散转移;(4)失去接触抑制。
【小问1详解】
癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低(糖蛋白减少),因此恶性肿瘤细胞容易扩散。
【小问2详解】
Bcl-2、Bax、Caspase3这些基因携带的遗传信息不同,因此控制合成的蛋白质各不相同。由于基因的选择性表达,导致同一细胞中不同mRNA含量有差异。
【小问3详解】
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,Caspase3基因转录时,RNA聚合酶与基因的相关部位结合,使双螺旋打开,以核糖核苷酸为原料合成RNA。翻译时,一条mRNA上结合多个核糖体,故可在短时间内合成较多的Caspase3蛋白。
【小问4详解】
由图1可知,该实验的自变量为中药剂量,因变量为癌细胞凋亡率,中药能提高癌细胞的凋亡率,且随着中药剂量逐渐增大,癌细胞凋亡率逐渐提高,其中高剂量中药的作用明显优于西药。分析实验结果可知,与空白对照组相比,结肠癌西药组、中药低剂量组、中药中剂量组、中药高剂量组,Bcl-2 mRNA明显减少,因而Bcl-2基因可能是癌基因。但是这三组的Bax mRNA和Caspase3 mRNA明显增多,所以Bax基因和Caspase3基因可能是抑癌基因。因而从基因表达角度来看,香砂六君子汤促进结肠癌细胞凋亡的机理是抑制Bcl-2基因(癌基因)的表达,促进Bax、Caspase3 基因(抑癌基因)的表达。
【小问5详解】
由(4)可知,且随着中药剂量逐渐增大,癌细胞凋亡率逐渐提高,其中高剂量中药的作用明显优于西药,故抑制裸鼠结肠恶性肿瘤生长最有效的措施是灌胃高剂量中药。
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