内容正文:
2024年文山州中小学学业质量监测
高一生物学试题卷
(全卷满分100分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚,并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共20小题,每小题2.5分,共50分)
1. 2023年冬季,由支原体感染引起的支原体肺炎频发,严重影响了人们的学习和生活,该疾病主要经飞沫传播。下列相关叙述正确的是( )
A. 支原体和人的肺部细胞都含有DNA和RNA,但支原体的遗传物质主要是RNA
B. 支原体属于原核生物,其细胞壁的组成成分与细菌不同
C. 寄生在人体内的支原体利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质
D. 在人流量较大的地方规范佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险
2. 野生菌富含蛋白质、碳水化合物、磷和铁元素等,但不可食用陌生或未加工熟透的野生菌。比如毒鹅膏菌,又称“鬼笔鹅蕈”,是一种含有二环八肽类毒素的野生不可食用菌,误食后致死率高达95%。下列相关叙述正确的是( )
A. 可食用野生菌中含有的磷和铁元素都属于细胞中的大量元素
B. “鬼笔鹅蕈”含有的二环八肽类毒素可以与双缩脲试剂产生紫色反应
C. 可食用野生菌中的蛋白质经过高温烹煮后肽键断裂更容易被消化吸收
D. 可食用野生菌晒干失去结合水后更便于保存
3. “肥胖肥胖,身体不壮”。目前,肥胖已成为严重的社会性健康问题。下列相关叙述正确的是( )
A. 构成DNA的脱氧核糖也能作为能源物质
B. 纤维素很难被消化,因此不是人类所需的“营养素”
C. 糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪,摄糖过多可能导致肥胖
D. 相同质量的糖原和脂肪彻底氧化分解释放的能量相同
4. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
①植物细胞的边界是细胞壁,动物细胞的边界是细胞膜
②细胞的生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
③细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体
④蓝细菌没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质、核酸等生物大分子
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
A. ①④⑥⑦ B. ②④⑥⑦⑧ C. ④⑥⑧ D. ②④⑤⑥⑧
5. 细胞内各项生命活动的完成离不开物质的输入和输出。下列关于物质运输的叙述,错误的是( )
A. 甘油、苯等脂溶性小分子通过自由扩散进出细胞
B. 水分子通过水通道蛋白进出细胞时,需要与通道蛋白结合
C. 葡萄糖以协助扩散的方式进入哺乳动物成熟的红细胞
D. 轮藻细胞从环境中逆浓度吸收K+,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量
6. 图为某种耐盐植物降低盐胁迫损害的部分生理过程,其液泡膜上存在Na+—H+逆向转运蛋白,它可以利用液泡内外的H电化学梯度将H+转运出液泡,同时借助H+电化学梯度势能将Na+由细胞质基质转运入液泡,从而降低细胞质基质中的Na+浓度。下列相关叙述错误的是( )
A. Na+通过主动运输方式由细胞质基质转运入液泡
B. 图示细胞的细胞质基质中pH低于细胞膜外
C. 土壤板结会影响液泡膜上Na+的转运速率
D. Na+—H+逆向转运蛋白运输Na+有利于提高液泡中的渗透压,提高耐盐性
7. 传统的含磷洗衣粉会对水体造成污染,使用加酶洗衣粉可以减少对水体的污染。为探究某品牌加酶洗衣粉中淀粉酶作用的适宜温度和PH,某科研小组做了相关实验,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验中温度和溶液PH都是自变量
B. 根据实验结果可知,使用该洗衣粉时水温最好控制在20~30℃
C. 该实验中淀粉的分解速率可以用碘液进行检测
D. 该洗衣粉中添加的淀粉酶可以加快衣物中各种污渍的分解
8. 云南省第十二届运动会于2022年8月7日在云南省玉溪市完美闭幕,在本次省运会中,文山州运动员刘竺雨斩获了青少年400米女子组金牌。下列关于运动员在决赛冲刺过程中的叙述,正确的是( )
A. 运动员在冲刺过程中主要进行有氧呼吸
B. 运动员细胞内的葡萄糖在线粒体中氧化分解释放能量
C. 运动员在冲刺过程中由于ATP的消耗导致ADP大量积累
D. 葡萄糖的氧化分解和ATP的合成都属于放能反应
9. 2006年,科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。如图所示,iPS细胞可以定向诱导形成特定的细胞,用于治疗人类的一些疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. iPS细胞具有分裂和分化能力
B. 过程①②③发生的实质是基因的选择性表达,此过程使细胞趋于专门化
C. iPS细胞的分化程度低于心肌细胞,表现全能性更容易
D. 图示过程体现了iPS细胞的全能性
10. 细胞的衰老和死亡是生物界的正常生理现象。下列关于细胞衰老和死亡的叙述,正确的是( )
A. 衰老细胞的细胞核体积增大,细胞体积也增大
B. 细胞衰老可能与自由基攻击磷脂分子、DNA和蛋白质有关
C. 细胞凋亡是由基因调控的,凋亡过程不需要合成新的蛋白质
D. 处于营养缺乏条件下的细胞,发生细胞自噬不利于细胞的正常生命活动
11. 孟德尔的豌豆杂交实验中,高茎和矮茎由遗传因子D/d控制,种子的黄色和绿色、圆粒和皱粒分别由遗传因子Y/y、R/x控制。下列选项能体现基因自由组合定律实质的是( )
A. B.
C. D.
12. 马凡综合征是一种单基因遗传病,患者眼球中与睫状肌相连的悬韧带可能会因病断裂造成高度近视,如图4为某马凡综合征患者家族的遗传系谱图。下列叙述错误的是( )
A. 马凡综合征是一种常染色体显性遗传病
B. 在无变异的条件下,1号和3、4、6、12号的基因组成一定相同
C. 禁止近亲结婚可降低马凡综合征的发病率
D. 12号与一正常男性婚配,后代孩子正常的概率为50%
13. 人类对遗传物质的探索经历了漫长的历程,图中甲表示肺炎链球菌体外转化实验示意图,乙为T2噬菌体的结构图。下列相关叙述正确的是( )
A. 肺炎链球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验的思路相同
B. 肺炎链球菌体外转化实验利用了“加法原理”
C. 用35S标记的T2噬菌体侵染细菌,可在子代噬菌体中检测到放射性
D. T2噬菌体侵染细菌实验中可用15N代替32P标记物质①
14. 大肠杆菌双链DNA分子的其中一条链某区域的碱基序列为:5'-AGCCTAG-3'。下列叙述错误的是( )
A. 该区域的互补链碱基序列为5'-AGCCTAG-3'
B. 大肠杆菌的遗传信息蕴藏在DNA的4种碱基排列顺序中
C. 该DNA分子的复制需解旋酶和DNA聚合酶的参与
D. DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
15. 科学家在探索生物的遗传物质和遗传规律的历程中,做了许多经典实验。下列叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了生物的性状是由基因决定的
B. 摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次提出基因位于染色体上
C. 科学家运用放射性同位素标记技术,设计实验证明了DNA的半保留复制
D. 沃森和克里克通过多次构建模型最终提出了DNA双螺旋结构
16. 翻译的实质是将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。下列关于遗传信息翻译的叙述,正确的是( )
A. tRNA和rRNA均参与翻译的过程,且这两种RNA本身也会翻译为蛋白质
B. 遗传密码从一个固定的起点开始,以重叠的方式阅读,密码子之间没有分隔符
C. 几乎所有的生物共用一套密码子,暗示着生物可能具有共同的起源
D. mRNA沿着核糖体移动,核糖体与mRNA的结合部位会形成1个tRNA的结合位点
17. 研究表明,冠心病(CHD)的发展涉及白细胞DNA甲基化。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。下列关于DNA甲基化、基因与性状的关系的叙述,正确的是( )
A. DNA的甲基化改变了生物体基因的碱基序列
B. 构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达
C. 基因与性状是一一对应的关系,一个性状只受一个基因的影响
D. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而直接控制生物体的性状
18. 遗传造就生命延续的根基,变异激起进化的层层涟漪。下列关于变异的叙述,错误的是( )
A. 基因突变产生新基因,基因重组产生新的基因组合,都是生物变异的来源
B. DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,叫做基因突变
C. 突变和重组都是随机的、不定向的
D. 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上可引起染色体结构变异
19. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 先天性疾病不一定是遗传病,遗传病也不一定是先天性疾病
B. 调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
C. 原发性高血压、白化病、红绿色盲、青少年型糖尿病都属于多基因遗传病
D. 遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展
20. 我国科学家发现拟兰花没有唇瓣和完整的蕊柱,是由于B-AP3等基因丢失造成的,从基因水平上解开了兰花进化之谜。下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A. 生物不断进化导致种群基因频率定向改变
B. 滥用抗生素导致细菌产生了耐药性的变异
C. 协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程
D. 不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异大小,不能揭示生物种类亲缘关系的远近
二、非选择题(共5小题,共50分)
21. 生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要,细胞内部囊泡运输调控机制成为了生物学领域的研究热门。图甲表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,图乙表示图甲过程中相关细胞结构的膜面积变化曲线,图丙表示分泌蛋白通过囊泡运输的放大示意图。据图回答下列问题:
(1)图甲中参与分泌蛋白合成、加工和分泌过程的细胞器除了a、b、c,还有_____,常采用_______法分离各种细胞器。物质X之间的区别在于________。
(2)图乙中表示高尔基体膜面积变化的曲线是______(填“d”或“e”或“f”)。
(3)细胞中许多细胞器都具有膜,这些细胞器膜和_______等结构共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的主要成分是_____。
(4)图丙中囊泡能将分泌蛋白运送并分泌到细胞外,此过程体现出细胞膜具有的功能是_______。
22. 端午节赛龙舟吃粽子,箬叶是制作粽子的材料之一,有清热止血、解毒消肿的功效。为探究遮光率对箬叶光合速率的影响,研究人员在夏季对箬叶进行遮光0~50%的栽培实验,结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)箬叶吸收光能的色素位于叶绿体的_______上,可以用_______提取色素;利用纸层析法分离各种色素,其原理是_____。
(2)据图分析,在_________(填“0~30%”或“10%~30%”或“30%~50%”)区间内,遮光率能通过影响气孔导度和胞间CO2浓度进而影响光合速率;在该实验区间内箬叶叶肉细胞中产生ATP的场所有___________。
(3)由实验结果可知,当遮光率大于等于40%时,箬叶光合速率有所下降,原因可能是________。
(4)请根据实验结果和所学知识为箬叶的栽培给出一条合理的建议_________。
23. 果蝇易饲养、繁殖快,所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。图中甲为某果蝇(2n=8)体内细胞分裂示意图(仅画出部分染色体),乙表示该果蝇细胞分裂过程中某种物质的数目变化曲线。据图回答下列问题:
(1)该果蝇的性别是_______(填“雄性”或“雌性”),图甲中,表示减数分裂的图像有______,细胞①含有_______个染色体组。
(2)该果蝇减数分裂过程中会形成________个四分体,一个四分体含有_______个DNA分子。
(3)图乙表示果蝇细胞分裂过程中_______(填“染色体”或“核DNA”)的数目变化,bc段形成的原因是_________。
(4)等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生于图乙曲线的________段,对应图甲中的_______(填序号)细胞。
24. 某二倍体自花授粉的植物的花色由两对等位基因B/b、T/t控制,两对等位基因位于非同源染色体上,基因与性状的对应关系如图所示。据图回答下列问题:
(1)白花植株的基因型有_____种。
(2)基因型为BbTt的植株自交,子代表型及比例为______。
(3)用纯合蓝花植株和纯合白花植株杂交获得F1,F1自交,F2中白花:蓝花=3:1,则亲本白花植株的基因型为______。
(4)设计一个最简单的实验判断某蓝花植株的基因型,写出实验思路并预期实验结果及结论。
实验思路:___________。
预期实验结果及结论:________。
25. 下图为农作物Ⅰ和Ⅱ两个品种分别培育出Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三个品种的过程,其中①~⑤表示育种过程。据图回答下列问题:
(1)用Ⅰ、Ⅱ通过①④培育出Ⅴ的过程所依据的遗传学原理是_______;图中表示单倍体育种过程的是____(填序号)。
(2)③通常用秋水仙素处理,原理是_______。
(3)由Ⅲ培育出的Ⅵ是_______倍体。若Ⅵ的配子可育,那么其配子直接发育为________倍体。
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2024年文山州中小学学业质量监测
高一生物学试题卷
(全卷满分100分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚,并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共20小题,每小题2.5分,共50分)
1. 2023年冬季,由支原体感染引起的支原体肺炎频发,严重影响了人们的学习和生活,该疾病主要经飞沫传播。下列相关叙述正确的是( )
A. 支原体和人的肺部细胞都含有DNA和RNA,但支原体的遗传物质主要是RNA
B. 支原体属于原核生物,其细胞壁的组成成分与细菌不同
C. 寄生在人体内的支原体利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质
D. 在人流量较大的地方规范佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险
【答案】D
【解析】
【分析】支原体是一类没有细胞壁、高度多形性、能通过滤菌器、可用人工培养基培养增殖的最小原核细胞型微生物,大小为0.1~0.3微米。由于能形成丝状与分枝形状,故称为支原体。
【详解】A、具有细胞结构的生物,细胞内都含有两种核酸(DNA和RNA),但遗传物质为DNA,A错误;
B、支原体没有细胞壁,B错误;
C、寄生在人体内的支原体利用自身细胞内核糖体合成自身的蛋白质,C错误;
D、支原体感染主要经飞沫传播,佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险,D正确;
故选D。
2. 野生菌富含蛋白质、碳水化合物、磷和铁元素等,但不可食用陌生或未加工熟透的野生菌。比如毒鹅膏菌,又称“鬼笔鹅蕈”,是一种含有二环八肽类毒素的野生不可食用菌,误食后致死率高达95%。下列相关叙述正确的是( )
A. 可食用野生菌中含有的磷和铁元素都属于细胞中的大量元素
B. “鬼笔鹅蕈”含有的二环八肽类毒素可以与双缩脲试剂产生紫色反应
C. 可食用野生菌中的蛋白质经过高温烹煮后肽键断裂更容易被消化吸收
D. 可食用野生菌晒干失去结合水后更便于保存
【答案】B
【解析】
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽,多肽通常呈链状结构,也被称为肽链。肽链通过盘曲、折叠,形成有一定空间结构的蛋白质分子。连接两个氨基酸分子的键叫肽键。蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。
【详解】A、磷属于细胞中的大量元素,铁属于细胞中的微量元素,A错误;
B、“鬼笔鹅蕈”含有的二环八肽类毒素含有多个肽键,可以与双缩脲试剂产生紫色反应,B正确;
C、蛋白质经过高温烹煮后,破坏了蛋白质的空间结构,使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,但是肽键并没有断裂,C错误;
D、自由水含量越少,细胞代谢就越弱,因此可食用野生菌晒干失去自由水后更便于保存,D错误。
故选B。
3. “肥胖肥胖,身体不壮”。目前,肥胖已成为严重的社会性健康问题。下列相关叙述正确的是( )
A. 构成DNA的脱氧核糖也能作为能源物质
B. 纤维素很难被消化,因此不是人类所需的“营养素”
C. 糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪,摄糖过多可能导致肥胖
D. 相同质量的糖原和脂肪彻底氧化分解释放的能量相同
【答案】C
【解析】
【分析】糖类的生理作用:主要的能源物质、构成细胞结构、核酸的组成成分。
脂质的生理作用:生物体的储能物质、构成生物膜的重要成分、调节新陈代谢和生殖。
【详解】A、构成DNA的脱氧核糖不能作为能源物质,A错误;
B、纤维素很难被消化,但是依然是人类所需的“营养素”,因为纤维素能能够刺激胃肠蠕动,改善胃肠环境,有利于排出有害物质,B错误;
C、细胞中糖类和脂肪可以相互转化,糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪,摄糖过多可能导致肥胖,C正确;
D、与糖类相比,相同质量的脂肪中的H含量更多,相同质量的脂肪彻底氧化分解释放的能量更多,D错误。
故选C。
4. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
①植物细胞的边界是细胞壁,动物细胞的边界是细胞膜
②细胞的生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
③细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体
④蓝细菌没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质、核酸等生物大分子
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
A. ①④⑥⑦ B. ②④⑥⑦⑧ C. ④⑥⑧ D. ②④⑤⑥⑧
【答案】C
【解析】
【分析】细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,也叫质膜。 细胞膜作为系统的边界。它的功能有:将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流。
【详解】①植物细胞和动物细胞的边界都是细胞膜,①错误;
②细胞的生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成的观点,②错误;
③细胞间的信息交流不都依赖于细胞膜表面的受体,如植物之间通过胞间连丝进行信息交流,③错误;
④蓝细菌是原核生物,没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,④正确;
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质等物质,但脂质不是大分子,糖类中也有小分子,⑤错误;
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关,⑥正确;
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,⑦错误;
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态,都是由DNA和蛋白质组成,⑧正确。
故选C。
5. 细胞内各项生命活动的完成离不开物质的输入和输出。下列关于物质运输的叙述,错误的是( )
A. 甘油、苯等脂溶性小分子通过自由扩散进出细胞
B. 水分子通过水通道蛋白进出细胞时,需要与通道蛋白结合
C. 葡萄糖以协助扩散的方式进入哺乳动物成熟的红细胞
D. 轮藻细胞从环境中逆浓度吸收K+,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散不需要载体和能量;协助扩散需要载体,但不需要能量;主动运输需要载体,也需要能量;自由扩散和协助扩散是由高浓度向低浓度运输,是被动运输。大分子物质通过胞吞和胞吐出入细胞,胞吞和胞吐过程依赖于生物膜的流动性结构特点,需要消耗能量。
【详解】A、甘油、苯等脂溶性小分子,可以通过自由扩散进出细胞,A正确;
B、水分子通过水通道蛋白进出细胞时,不需要与通道蛋白结合,B错误;
C、葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞的方式为协助扩散,C正确;
D、轮藻细胞从环境中逆浓度吸收K+属于主动运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量,D正确。
故选B。
6. 图为某种耐盐植物降低盐胁迫损害的部分生理过程,其液泡膜上存在Na+—H+逆向转运蛋白,它可以利用液泡内外的H电化学梯度将H+转运出液泡,同时借助H+电化学梯度势能将Na+由细胞质基质转运入液泡,从而降低细胞质基质中的Na+浓度。下列相关叙述错误的是( )
A. Na+通过主动运输方式由细胞质基质转运入液泡
B. 图示细胞的细胞质基质中pH低于细胞膜外
C. 土壤板结会影响液泡膜上Na+的转运速率
D. Na+—H+逆向转运蛋白运输Na+有利于提高液泡中的渗透压,提高耐盐性
【答案】B
【解析】
【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
【详解】A、Na+通过Na+—H+逆向转运蛋白由细胞质基质转运入液泡需要消耗能量,能量由H+的电化学梯度势能提供,A正确;
B、H+通过主动运输的方式从细胞质基质运输到细胞外,说明细胞外的H+浓度高于细胞质基质的H+浓度,所以细胞的细胞质基质中pH高于细胞膜外,B错误;
C、土壤板结会导致耐盐植物根细胞缺氧,产生的ATP减少,影响了H+从细胞质基质进入到液泡,H+的电化学梯度势能减少,最终影响液泡膜上Na+的转运速率,C正确;
D、Na+—H+逆向转运蛋白将Na+运输到液泡,增加了液泡中Na+浓度,提高了液泡中的渗透压,提高耐盐性,D正确。
故选B。
7. 传统的含磷洗衣粉会对水体造成污染,使用加酶洗衣粉可以减少对水体的污染。为探究某品牌加酶洗衣粉中淀粉酶作用的适宜温度和PH,某科研小组做了相关实验,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验中温度和溶液PH都是自变量
B. 根据实验结果可知,使用该洗衣粉时水温最好控制在20~30℃
C. 该实验中淀粉的分解速率可以用碘液进行检测
D. 该洗衣粉中添加的淀粉酶可以加快衣物中各种污渍的分解
【答案】D
【解析】
【分析】本实验为探究某品牌加酶洗衣粉中淀粉酶作用的适宜温度和PH,自变量为温度和PH,因变量为淀粉完全分解所需时间。
【详解】A、该实验的自变量为温度和PH,A正确;
B、20~30℃淀粉完全分解所需时间最短,说明酶的活性最高,使用该洗衣粉时水温最好控制在20~30℃,B正确;
C、淀粉与碘液发生蓝色反应,该实验中淀粉的分解速率可以用碘液进行检测,C正确;
D、淀粉酶能否加快衣物中各种污渍的分解本实验没有进行探究,D错误。
故选D。
8. 云南省第十二届运动会于2022年8月7日在云南省玉溪市完美闭幕,在本次省运会中,文山州运动员刘竺雨斩获了青少年400米女子组金牌。下列关于运动员在决赛冲刺过程中的叙述,正确的是( )
A. 运动员在冲刺过程中主要进行有氧呼吸
B. 运动员细胞内的葡萄糖在线粒体中氧化分解释放能量
C. 运动员在冲刺过程中由于ATP的消耗导致ADP大量积累
D. 葡萄糖的氧化分解和ATP的合成都属于放能反应
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【详解】A、运动过程中运动员需要大量能量,能量主要由有氧呼吸提供,A正确;
B、葡萄糖不能进入线粒体,其初步氧化分解的场所在细胞质基质,B错误;
C、ATP、ADP在细胞内的含量很少,ATP与ADP的转化时刻不停的发生且处于动态平衡中,C错误;
D、葡萄糖的氧化分解属于放能反应,ATP的合成属于吸能反应,D错误。
故选A。
9. 2006年,科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。如图所示,iPS细胞可以定向诱导形成特定的细胞,用于治疗人类的一些疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. iPS细胞具有分裂和分化能力
B. 过程①②③发生的实质是基因的选择性表达,此过程使细胞趋于专门化
C. iPS细胞的分化程度低于心肌细胞,表现全能性更容易
D. 图示过程体现了iPS细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】iPS细胞的诱导过程无需破坏胚胎,而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应,所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。
【详解】A、iPS细胞类似于胚胎干细胞,具有分裂和分化能力,A正确;
B、过程①②③表示将iPS细胞诱导形成不同的细胞,发生了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,此过程使细胞趋于专门化,B正确;
C、iPS细胞类似于胚胎干细胞,分化程度低于心肌细胞,表现全能性更容易,C正确;
D、细胞的全能性是指细胞经分裂分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,图示过程未体现细胞的全能性,D错误。
故选D。
10. 细胞的衰老和死亡是生物界的正常生理现象。下列关于细胞衰老和死亡的叙述,正确的是( )
A. 衰老细胞的细胞核体积增大,细胞体积也增大
B. 细胞衰老可能与自由基攻击磷脂分子、DNA和蛋白质有关
C. 细胞凋亡是由基因调控的,凋亡过程不需要合成新的蛋白质
D. 处于营养缺乏条件下的细胞,发生细胞自噬不利于细胞的正常生命活动
【答案】B
【解析】
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
【详解】A、衰老细胞的细胞核的体积增大, 核膜内折,染色质收缩、染色加深,由于细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小,A错误;
B、细胞衰老可能与自由基攻击磷脂分子、DNA和蛋白质有关,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老, B正确;
C、细胞凋亡是由基因调控的,凋亡过程也需要合成新的蛋白质,C错误;
D、处于营养缺乏条件下的细胞,发生细胞自噬有利于细胞的正常生命活动,有利于维持内部环境的稳定,D错误。
故选B。
11. 孟德尔的豌豆杂交实验中,高茎和矮茎由遗传因子D/d控制,种子的黄色和绿色、圆粒和皱粒分别由遗传因子Y/y、R/x控制。下列选项能体现基因自由组合定律实质的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、该图中只涉及一对等位基因,不能体现基因自由组合定律实质,A错误;
B、该图表示四雌雄配子的受精作用,不能体现基因自由组合定律实质,B错误;
C、该图中的Y/y、R/r位于同源染色体上,产生配子过程中不能体现基因自由组合定律实质,C错误;
D、该图中的Y/y、R/r位于非同源染色体上,产生配子时,非同源染色体上的非等位基因能进行自由组合,能体现基因自由组合定律实质,D正确。
故选D。
12. 马凡综合征是一种单基因遗传病,患者眼球中与睫状肌相连的悬韧带可能会因病断裂造成高度近视,如图4为某马凡综合征患者家族的遗传系谱图。下列叙述错误的是( )
A. 马凡综合征是一种常染色体显性遗传病
B. 在无变异的条件下,1号和3、4、6、12号的基因组成一定相同
C. 禁止近亲结婚可降低马凡综合征的发病率
D. 12号与一正常男性婚配,后代孩子正常的概率为50%
【答案】C
【解析】
【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体 异常遗传病三大类。
【详解】A、3号和4号个体都是患者,但是生出了健康的孩子(9号和10号),所以马凡综合征是显性遗传病,又由于男性患者(3号)的女儿(9号)表型正常,所以马凡综合征是一种常染色体显性遗传病,A正确;
B、马凡综合征是常染色体显性遗传病,1号和2号的孩子5号表型正常,说明1号是杂合子,6号也是杂合子;3号和4号的孩子9号和10号表型正常,说明3号和4号都是杂合子,6号和7号的孩子12号也是杂合子,所以在无变异的条件下,1号和3、4、6、12号的基因组成一定相同,都是杂合子,B正确;
C、由于马凡综合征是常染色体显性遗传病,只要有一个显性基因就是患者,禁止近亲结婚不能降低马凡综合征的发病率,C错误;
D、12号是杂合子,正常男性为隐性纯合子,两者婚配,后代孩子正常的概率为50%,D正确。
故选C。
13. 人类对遗传物质的探索经历了漫长的历程,图中甲表示肺炎链球菌体外转化实验示意图,乙为T2噬菌体的结构图。下列相关叙述正确的是( )
A. 肺炎链球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验的思路相同
B. 肺炎链球菌体外转化实验利用了“加法原理”
C. 用35S标记的T2噬菌体侵染细菌,可在子代噬菌体中检测到放射性
D. T2噬菌体侵染细菌实验中可用15N代替32P标记物质①
【答案】A
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→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。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、肺炎链球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验都是设法将DNA和其它物质分开,单独、直接观察各自不同的遗传物质,A正确;
B、肺炎链球菌体外转化实验利用了“减法原理”,B错误;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,而噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留在外面,且合成子代噬菌体的原料由细菌提供,因此子代噬菌体中不含35S标记,C错误;
D、蛋白质和DNA中都含有氮元素,T2噬菌体侵染细菌实验中不能用15N代替32P标记物质①,D错误。
故选A。
14. 大肠杆菌双链DNA分子的其中一条链某区域的碱基序列为:5'-AGCCTAG-3'。下列叙述错误的是( )
A. 该区域的互补链碱基序列为5'-AGCCTAG-3'
B. 大肠杆菌的遗传信息蕴藏在DNA的4种碱基排列顺序中
C. 该DNA分子的复制需解旋酶和DNA聚合酶的参与
D. DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
【答案】A
【解析】
【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、根据题意,一条DNA单链的序列是5′−TCGGATC−3′,它的互补链与之反向平行且遵循碱基互补配对原则,因此序列为5'−GATCCGA−3',A错误;
B、大肠杆菌的遗传信息蕴藏在DNA的4种碱基排列顺序中,B正确;
C、该DNA分子的复制需解旋酶和DNA聚合酶的参与,并且还需要消耗ATP,C正确;
D、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,D正确。
故选A。
15. 科学家在探索生物的遗传物质和遗传规律的历程中,做了许多经典实验。下列叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了生物的性状是由基因决定的
B. 摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次提出基因位于染色体上
C. 科学家运用放射性同位素标记技术,设计实验证明了DNA的半保留复制
D. 沃森和克里克通过多次构建模型最终提出了DNA双螺旋结构
【答案】D
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、孟德尔通过假说-演绎法利用豌豆杂交实验得出基因的分离定律和自由组合定律,揭示了生物表型的遗传是控制性状的遗传因子的遗传,A错误;
B、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上,B错误;
C、15N不具有放射性,科学家用同位素标记技术,对大肠杆菌的DNA进行标记,分别提取复制一次和两次后的大肠杆菌的DNA,并进行密度梯度离心,证明DNA 的半保留复制,C错误;
D、沃森和克里克通过构建模型,提出了DNA分子的双螺旋结构模型,D正确。
故选D。
16. 翻译的实质是将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。下列关于遗传信息翻译的叙述,正确的是( )
A. tRNA和rRNA均参与翻译的过程,且这两种RNA本身也会翻译为蛋白质
B. 遗传密码从一个固定的起点开始,以重叠的方式阅读,密码子之间没有分隔符
C. 几乎所有的生物共用一套密码子,暗示着生物可能具有共同的起源
D. mRNA沿着核糖体移动,核糖体与mRNA的结合部位会形成1个tRNA的结合位点
【答案】C
【解析】
【分析】1、密码子具有简并性,即一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可由一种或多种密码子编码;密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
2、RNA分子的种类及功能:
(1)mRNA:信使RNA;功能:蛋白质合成的直接模板;
(2)tRNA:转运RNA;功能:识别密码子和转运氨基酸;
(3)rRNA:核糖体RNA;功能:核糖体的组成成分,核糖体是蛋白质的合成场所。
【详解】A、在翻译的过程中tRNA转运氨基酸,rRNA参与组成核糖体,mRNA作为翻译的模板,tRNA和rRNA本身不会翻译为蛋白质,A错误;
B、遗传密码从一个固定的起点(起始密码子)开始,以非重叠的方式阅读,密码子之间没有分隔符,B错误;
C、几乎所有的生物共用一套密码子,即密码子具有通用性,暗示着生物可能具有共同的起源,C正确;
D、核糖体沿着mRNA移动,核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点,D错误。
故选C。
17. 研究表明,冠心病(CHD)的发展涉及白细胞DNA甲基化。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。下列关于DNA甲基化、基因与性状的关系的叙述,正确的是( )
A. DNA的甲基化改变了生物体基因的碱基序列
B. 构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达
C. 基因与性状是一一对应的关系,一个性状只受一个基因的影响
D. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而直接控制生物体的性状
【答案】B
【解析】
【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。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。例如,基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与表观遗传有关。除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
【详解】A、DNA的甲基化,仅是DNA分子中的部分碱基被甲基化修饰,没有改变生物体基因的碱基序列,A错误;
B、构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等修饰,会导致组蛋白与DNA分子片段(某基因)缠绕的力量减弱,也会影响基因的表达,B正确;
C、在大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系,一个性状可以受到多个基因的影响。如,人的身高是由多个基因决定的,其中每个基因对身高都有一定的作用。一个基因也可以影响多个性状。例如,我国科学家研究发现水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用,C错误;
D、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,D错误。
故选B。
18. 遗传造就生命延续的根基,变异激起进化的层层涟漪。下列关于变异的叙述,错误的是( )
A. 基因突变产生新基因,基因重组产生新的基因组合,都是生物变异的来源
B. DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,叫做基因突变
C. 突变和重组都是随机的、不定向的
D. 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上可引起染色体结构变异
【答案】B
【解析】
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变,会产生新基因;(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型,①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和基因工程中也能产生基因重组。(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、基因突变产生新基因,基因重组产生新的基因组合,基因突变和基因重组都是生物变异的来源,A正确;
B、DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失或替换,从而引起基因结构的改变才叫基因突变,B错误;
C、突变和重组都具有随机性、不定向性,C正确;
D、染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上属于染色体结构变异中的易位,D正确。
故选B。
19. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 先天性疾病不一定是遗传病,遗传病也不一定是先天性疾病
B. 调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
C. 原发性高血压、白化病、红绿色盲、青少年型糖尿病都属于多基因遗传病
D. 遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展
【答案】C
【解析】
【分析】1.人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2.遗传病的监测和预防:
(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
(3)禁止近亲结婚:可大大降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、先天性疾病不一定是遗传病,如孕妇吸烟导致的胎儿的畸形;遗传病也不一定是先天性疾病,比如有的遗传病会在特定年龄发病,A正确;
B、调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲等,B正确;
C、白化病、红绿色盲是单基因遗传病,C错误;
D、遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展,D正确。
故选C。
20. 我国科学家发现拟兰花没有唇瓣和完整的蕊柱,是由于B-AP3等基因丢失造成的,从基因水平上解开了兰花进化之谜。下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A. 生物不断进化导致种群基因频率定向改变
B. 滥用抗生素导致细菌产生了耐药性的变异
C. 协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程
D. 不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异大小,不能揭示生物种类亲缘关系的远近
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位;突变(基因突变与染色体变异的统称)和基因重组产生进化的原材料,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。协同进化导致生物多样性的形成。
【详解】A、在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应的基因频率会不断提高,而具有不利变异的个体留下后代的机会少,种群中相应的基因频率会下降,因此自然选择使种群的基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化,A错误;
B、滥用抗生素,抗生素对细菌种群中存在的不定向的变异(耐药性的变异、不耐药性的变异)进行了定向选择,导致细菌种群中耐药性基因频率不断增加,细菌的耐药性不断增强,B 错误;
C、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程, C 正确;
D、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异大小,揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序,D错误。
故选C。
二、非选择题(共5小题,共50分)
21. 生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要,细胞内部囊泡运输调控机制成为了生物学领域的研究热门。图甲表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,图乙表示图甲过程中相关细胞结构的膜面积变化曲线,图丙表示分泌蛋白通过囊泡运输的放大示意图。据图回答下列问题:
(1)图甲中参与分泌蛋白合成、加工和分泌过程的细胞器除了a、b、c,还有_____,常采用_______法分离各种细胞器。物质X之间的区别在于________。
(2)图乙中表示高尔基体膜面积变化的曲线是______(填“d”或“e”或“f”)。
(3)细胞中许多细胞器都具有膜,这些细胞器膜和_______等结构共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的主要成分是_____。
(4)图丙中囊泡能将分泌蛋白运送并分泌到细胞外,此过程体现出细胞膜具有的功能是_______。
【答案】(1) ①. 线粒体 ②. 差速离心法 ③. R基不同
(2)f (3) ①. 细胞膜、核膜 ②. 脂质和蛋白质 (4)控制物质进出细胞
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
【小问1详解】
图甲中a为核糖体,是合成蛋白质的场所,b是内质网,c是高尔基体,bc都可对分泌蛋白进行加工,此外,分泌蛋白合成、加工和分泌过程还需要线粒体提供能量。常采用差速离心法分离各种细胞器。物质X是氨基酸,每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。
【小问2详解】
在分泌蛋白合成、加工和分泌过程中,内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网到达高尔基体,与高尔基体膜融合,高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。因此内质网膜面积会减少,用曲线d表示;细胞膜面积会增加,用曲线e表示,高尔基体膜面积先增加后减少,用曲线f表示。
【小问3详解】
细胞中许多细胞器都具有膜,这些细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外,还有少量的糖类。
【小问4详解】
细胞膜的功能有:将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流。图丙中囊泡能将分泌蛋白运送并分泌到细胞外,此过程体现出细胞膜具有的功能是控制物质进出细胞。
22. 端午节赛龙舟吃粽子,箬叶是制作粽子的材料之一,有清热止血、解毒消肿的功效。为探究遮光率对箬叶光合速率的影响,研究人员在夏季对箬叶进行遮光0~50%的栽培实验,结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)箬叶吸收光能的色素位于叶绿体的_______上,可以用_______提取色素;利用纸层析法分离各种色素,其原理是_____。
(2)据图分析,在_________(填“0~30%”或“10%~30%”或“30%~50%”)区间内,遮光率能通过影响气孔导度和胞间CO2浓度进而影响光合速率;在该实验区间内箬叶叶肉细胞中产生ATP的场所有___________。
(3)由实验结果可知,当遮光率大于等于40%时,箬叶光合速率有所下降,原因可能是________。
(4)请根据实验结果和所学知识为箬叶的栽培给出一条合理的建议_________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 无水乙醇 ③. 各种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸条上扩散的快,反之则慢
(2) ①. 0~30% ②. 细胞质基质、叶绿体、线粒体
(3)遮阴导致光合色素吸收的光能减少,光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少,暗反应速率随之下降,进而导致最大光合速率下降 (4)适当遮光
【解析】
【分析】本实验为探究遮光率对箬叶光合速率的影响,自变量为遮光率,因变量为气孔导度、胞间CO2浓度及光合速率。
【小问1详解】
箬叶吸收光能的色素位于叶绿体的类囊体播磨上,可以用无水乙醇提取色素;利用纸层析法分离各种色素,其原理是各种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸条上扩散的快,反之则慢。
【小问2详解】
在0~30%区间内,随遮光率升高,气孔导度、胞间CO2浓度及光合速率都不断升高,说明遮光率能通过影响气孔导度和胞间CO2浓度进而影响光合速率;在该实验区间内箬叶叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体。
【小问3详解】
当遮光率大于等于40%时,箬叶光合速率有所下降,原因可能是遮阴导致光合色素吸收的光能减少,光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少,暗反应速率随之下降,进而导致最大光合速率下降。
【小问4详解】
根据实验结果可知,栽培箬叶时可以适当遮光,提高光合作用强度。
23. 果蝇易饲养、繁殖快,所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。图中甲为某果蝇(2n=8)体内细胞分裂示意图(仅画出部分染色体),乙表示该果蝇细胞分裂过程中某种物质的数目变化曲线。据图回答下列问题:
(1)该果蝇的性别是_______(填“雄性”或“雌性”),图甲中,表示减数分裂的图像有______,细胞①含有_______个染色体组。
(2)该果蝇减数分裂过程中会形成________个四分体,一个四分体含有_______个DNA分子。
(3)图乙表示果蝇细胞分裂过程中_______(填“染色体”或“核DNA”)的数目变化,bc段形成的原因是_________。
(4)等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生于图乙曲线的________段,对应图甲中的_______(填序号)细胞。
【答案】(1) ①. 雄性 ②. ②④⑤ ③. 4
(2) ①. 四 ②. 4
(3) ①. 核DNA ②. DNA复制
(4) ①. gh ②. ②
【解析】
【分析】由图甲中②细胞质均等分裂可知,该果蝇为雄性。①着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,每一极都有同源染色体,处于有丝分裂后期;②同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期;③着丝粒整齐地排列在赤道板上,且有同源染色体,处于有丝分裂中期;④着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,无同源染色体,处于减数第二次分裂后期;⑤同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期。图乙表示该果蝇细胞分裂过程中核DNA的数目变化曲线,a-e表示有丝分裂过程,f-k代表减数分裂过程。
【小问1详解】
图甲中②处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,由此可知该果蝇为雄性。细胞①着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,每一极都有同源染色体,处于有丝分裂后期;细胞②同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期;细胞③着丝粒整齐地排列在赤道板上,且有同源染色体,处于有丝分裂中期;细胞④着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,无同源染色体,处于减数第二次分裂后期;细胞⑤同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期,故图甲中表示减数分裂的图像有②④⑤。该果蝇有4对同源染色体,细胞①中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,染色体组数目也加倍,含有4个染色体组。
【小问2详解】
在减数分裂过程中,联会后的每对同源染色体含有4条染色单体,叫做四分体。该果蝇含有4对同源染色体,在减数分裂过程中会形成四个四分体,一个四分体含有4个DNA分子。
【小问3详解】
图乙中该物质加倍时,曲线用斜线上升表示,因此图乙表示果蝇细胞分裂过程中核DNA的数目变化。bc段表示分裂间期,DNA数量加倍的原因是发生了DNA的复制。
【小问4详解】
等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合发生于减数第一次分裂后期,位于图乙曲线的gh段,对应图甲中的细胞②。
24. 某二倍体自花授粉的植物的花色由两对等位基因B/b、T/t控制,两对等位基因位于非同源染色体上,基因与性状的对应关系如图所示。据图回答下列问题:
(1)白花植株的基因型有_____种。
(2)基因型为BbTt的植株自交,子代表型及比例为______。
(3)用纯合蓝花植株和纯合白花植株杂交获得F1,F1自交,F2中白花:蓝花=3:1,则亲本白花植株的基因型为______。
(4)设计一个最简单的实验判断某蓝花植株的基因型,写出实验思路并预期实验结果及结论。
实验思路:___________。
预期实验结果及结论:________。
【答案】(1)7 (2)蓝色:白色=3:13 (3)BBTT
(4) ①. 让该蓝花植株自交,统计子代的表型及比例 ②. 若子代全为蓝花,则该蓝花植株的基因型为bbTT;若子代出现白花植株,则该蓝花植株的基因型为bbTt(或蓝花:白花=3:1)
【解析】
【分析】基因控制性状有两种常见方式:
(1)基因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。
(2)基因通过控制蛋白质的结构,直接控制生物体的性状。
【小问1详解】
据图可知,蓝花植株的基因型为bbT-,基因型有2种,则白花的基因型有9-2=7种,即B -T- 四种,B- tt两种,bbtt一种。
【小问2详解】
BbTtb自交,根据基因自由组合定律,子代的基因型及比例是B-T- :B- tt:bbT-:bbtt=9:3:3:1,其表现型及比例是蓝色:白色=3:13。
【小问3详解】
依据题干信息,F2中白花:蓝花=3:1,可知,F1个体应为一对基因杂合,亲本为纯合蓝花植株(bbTT)和纯合白花植株,要想产生F1个体一对基因杂合的结果,则纯合白花的基因型为BBTT,或bbtt,对应的F1分别为BbTT、bbTt,前者自交,F2中白花(B-TT):蓝花(bbTT)=3:1,后者自交,F2中白花(bbtt):蓝花(bbT-)=1:3。故亲本白花的基因型为BBTT。
【小问4详解】
蓝花植株的基因型是bbTT或bbTt,判断基因型是纯合子还是杂合子的最简单的方法就是自交,该植物是自花授粉植物,故可让其自交,观察子代的表型及比例。若是bbTT,自交后子代全是bbTT,全是蓝花;若是bbTt,自交后子代基因型及比例是bbT- : bbtt=3:1,表型是蓝花:白花=3:1。
25. 下图为农作物Ⅰ和Ⅱ两个品种分别培育出Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三个品种的过程,其中①~⑤表示育种过程。据图回答下列问题:
(1)用Ⅰ、Ⅱ通过①④培育出Ⅴ的过程所依据的遗传学原理是_______;图中表示单倍体育种过程的是____(填序号)。
(2)③通常用秋水仙素处理,原理是_______。
(3)由Ⅲ培育出的Ⅵ是_______倍体。若Ⅵ的配子可育,那么其配子直接发育为________倍体。
【答案】(1) ①. 基因重组 ②. ②和③
(2)秋水仙素能抑制纺锤体的形成导致染色体数目加倍
(3) ①. 四 ②. 单倍体
【解析】
【分析】根据图示分析可知:用Ⅰ和Ⅱ通过过程①④培育出Ⅴ的过程为杂交育种;②③为单倍体育种;⑤是多倍体育种
【小问1详解】
用Ⅰ、Ⅱ通过①④培育出Ⅴ的过程为杂交育种,其遗传学原理是基因重组。图中表示单倍体育种过程的是②③。
【小问2详解】
图中Ⅳ为单倍体植株,需要用秋水仙素处理,抑制细胞内纺锤体的形成,导致染色体数目翻倍形成植株Ⅴ。
【小问3详解】
Ⅵ中含有四个染色体组,故为四倍体。由配子直接发育而来的植株叫单倍体,若Ⅵ的配子可育,那么其配子直接发育为单倍体植株。
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