内容正文:
福州格致中学2023-2024学年第二学期
高一生物
一、单选题
1. 下列关于变异的叙述中,正确的是( )
A. 变异现象是普遍存在的 B. 生物的变异都是可遗传的
C. 变异对生物的生存都是有利的 D. 变异决定生物进化的方向
2. 多糖、蛋白质和核酸的基本组成单位不同,因此它们彻底水解后的产物也不同。RNA彻底水解后,得到的物质是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基
B. 核糖、含氮碱基、磷酸
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖
D. 脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
3. 种群的进化过程中,新物种形成的标志是( )
A. 出现了地理隔离 B. 出现了生殖隔离
C. 发生了基因突变 D. 改变了基因频率
4. 下列关于可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定实验的叙述,正确的是:( )
A. 番茄、火龙果等组织样液可以作为鉴定植物组织内还原糖的材料
B. 动物细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成橘黄色的颗粒
C. 脂肪鉴定中,体积分数50%的乙醇溶液是为了溶解组织细胞中的脂肪
D. 双缩脲试剂A液和斐林试剂甲液都是质量浓度相同的NaOH溶液
5. 减数分裂过程中,每个四分体含有染色单体的条数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. 下列关于玉米细胞和人体细胞中元素的叙述,错误的是( )
A. 二者细胞中所含元素的种类大致相同
B. 二者细胞中每种元素的含量都相同
C. 所含元素在无机自然界中都能找到
D. 各种元素的相对含量与无机自然界中的大不相同
7. 杂交育种中,杂交后代的性状一旦出现就能稳定遗传的是( )
A. 优良性状 B. 隐性性状
C. 显性性状 D. 相对性状
8. 细胞分化是生物个体发育的基础,其实质是
A. 细胞形态结构的变化 B. 细胞种类的增加
C. 细胞中合成的蛋白质发生变化 D. 基因的选择性表达
9. 人体酒精代谢主要在肝脏进行。肝细胞的光面内质网有分解酒精的作用,酒精经一系列脱氢氧化生成乙酸,乙酸可直接进入线粒体参与需氧呼吸(有氧呼吸)的II、III阶段,从而彻底氧化分解。酒后驾驶是危害交通安全的危险行为,对酒后驾驶人员可采用吹气式检测仪快速筛查。某种吹气式检测仪内芯是含有重铬酸钾的硅胶柱,通过变色反应可初步判定是否饮酒。
过度酗酒可引发肝硬化,甚至肝癌。肝癌细胞具有无限增殖、失去接触抑制、体内转移和多核等特征。癌细胞代谢也出现异常,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖厌氧呼吸(无氧呼吸)产生ATP的现象,称为“瓦堡效应”。下列关于酒精在肝细胞内代谢和酒后驾驶检测的叙述,错误的是( )
A. 酒精的跨膜运输方式为被动转运
B. 肝细胞的光面内质网上有分解酒精的酶
C. 乙酸在线粒体中彻底氧化分解生成CO2和H2O,并释放能量
D. 呼气检测时,若含重铬酸钾的硅胶呈现橙色,则可初步判定酒后驾驶行为
10. 我国合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物,结构简式如图甲。下列说法错误的是( )
A. 图甲化合物叫五肽,该化合物完全水解可形成4种氨基酸
B. 某条多肽链的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,组成该多肽的氨基酸数是30个
C. 图乙中,三十九肽被水解后肽键数量减少8个,这些肽链和三十九肽相比,氨基可能增加3个
D. 若图乙蛋白质是抗体,说明蛋白质具有免疫功能;若为激素,说明蛋白质具有调节功能
11. β-葡萄糖苷酶能催化纤维素水解,实验小组测定了温度对该酶活性的影响,实验结果如图所示。根据实验结果,不能得出的结论是( )
A. 高温保存可能破坏酶的空间结构,降低其活性
B. 42℃时,随着反应时间的延长,酶的相对活性逐渐下降
C. 各温度条件下,酶的活性可用斐林试剂进行检测
D. 37℃时,纤维素反应60min的消耗量与反应120min的不同
12. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得澄清。如图表示温度对果胶酶活性的影响。下列相关分析正确的是( )
A. 果胶酶活性是该实验的自变量
B. 温度t1和t3对酶活性的影响相同
C. t2是提高果汁日产量的最适温度
D. 若将温度由t3降到t2,则反应速率将大大提高
13. 棉花的长绒和短绒由A/a基因控制,白色和红色由B/b基因控制。育种专家对长绒深红棉植株M的萌发种子进行电离辐射处理,得到了长绒浅红棉植株M1,M1自交后代出现了新型白色棉。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 人类猫叫综合征和M1的变异类型相同
B. 电离辐射使M萌发的种子发生基因重组
C M1突变株自交后代中长绒浅红棉植株占3/8
D. M1突变株自交后代中白色棉体细胞不含b基因
14. 红光对植物体内SSU蛋白前体合成的促进机理如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 有活性的RP与SSU基因启动子结合后阻碍SSU基因的转录
B. 在红光作用下,SSU基因以编码链为模板合成SSU mRNA
C. 核糖体在mRNA上由左向右移动,合成SSU蛋白前体
D. 红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程
15. 植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白,液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶,糖类、盐类等物质的浓度相对较高。下列有关叙述错误的是( )
A. 植物液泡膜上转运蛋白的基本组成单位是氨基酸
B. 植物细胞内外溶液浓度相等时,水分子不再发生跨膜运输
C. 液泡内糖类、盐类等多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关
D. 水分子通过通道蛋白进入液泡膜,不需要与通道蛋白结合
16. 下面是一些学生在实验中遇到的问题,下列叙述正确的是( )
①用滴管在花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液,发现满视野都呈现橘黄色,于是滴1﹣2滴50%盐酸洗去浮色
②在梨汁中加入斐林试剂,充分摇匀后液体即变为砖红色
③在观察低温诱导植物染色体数目变化的实验中,也可用醋酸洋红染色
④盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境
⑤测定绿色植物的呼吸作用时在暗处进行,可避免光合作用对实验结果的影响
A. ①③ B. ③⑤ C. ①②④ D. ①③⑤
17. 目前市场上销售的香蕉均来自三倍体香蕉植株,下图表示某三倍体香蕉的培育过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中染色体加倍的原因是有丝分裂后期着丝粒的分裂受阻
B. 若图中野生芭蕉基因型为Aa,则图中无子香蕉的基因型可能有4种
C. 图中野生芭蕉、有子香蕉和无子香蕉是三个不同物种
D. 该过程说明生殖隔离的形成必须经过长期的地理隔离
18. 下图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图,其中Ⅱ-4不含甲病治病基因,乙病在人群中的发病率为1/625。下列叙述正确的是 ( )
A. 乙病为伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-10的致病基因来自Ⅰ-1
C. 若Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个孩子,只患一种病的概念为5/8
D. 若Ⅲ-11与某正常男性婚配,后代患两病的概率为1/312
19. 番茄是雌雄同花植物,大花可育(M)与小花雄性不育(m)、红果(R)与黄果(r)是两对相对性状。两对基因分别位于2号和5号染色体上。将细菌H基因导入基因型为MmRr的细胞获得转基因植株甲(已知H基因在每条染色体上最多插入1个)。植株甲与雄性不育黄果植株杂交,在形成配子时喷施NAM,NAM使含H基因的雄配子死亡,获得F1不考虑基因突变和交叉互换。下列叙述正确的是( )
A. 若F1中大花:小花=1:1,表明MmRr的细胞中导入3个H基因
B. 若F1中全为红果,表明MmRr的细胞中2号和5号染色体上各插入一个H基因
C. 若F1中红果:黄果=1:1,表明MmRr的细胞中只导入1个H基因且在含m的染色体上
D. 若不喷施NAM,F1中小花红果:小花黄果=1:1,表明MmRr的细胞中可能导入1个H基因且在含有M的染色体上
20. 测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如图甲所示。下列分析正确的是( )
A. 光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
B. 光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量大于30℃时光合作用制造的有机物的量
C. 如果该植物原重Xkg,置于暗处4h后重(X-1)kg,然后光照4h后重(X+2)kg,则总光合速率为1kg•h-1
D. 若将乙装置中NaHCO3溶液换成蒸馏水,则在黑暗条件下可测得B曲线
21. 某植物为二倍体雌雄同株同花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)、a1(斑红色)、a2(条红色)、a3(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因显隐性关系为A>a1>a2>a3。a2是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为a2a3的植株自交,F1中条红色:白色=5:1.下列叙述正确的是( )
A. 花色基因遗传遵循孟德尔自由组合定律
B 两株花色不同植株杂交,子代花色最多有4种
C. 等比例的Aa1与a2a3植株随机交配,F1中含“自私基因”的植株所占比例为15/28
D. 基因型为a2a3的植株自交,F1条红色植株中能稳定遗传的占2/5
22. 若某二倍体高等动物(2n=4)的一个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再进行减数分裂形成如图所示的1个细胞(图中仅标明部分基因),不考虑图示以外的其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 该细胞的DNA分子数为8个
B. 该细胞含32P的核DNA分子有4个或5个
C. 形成该细胞的过程发生了基因突变和染色体易位
D. 该细胞分裂形成的精子基因型有3种
23. 5-溴脱氧尿嘧啶核苷酸(BrdU)与胸腺嘧啶脱氧核苷酸(TdR)结构类似。细胞增殖时,BrdU可取代TdR掺入到新复制成的DNA子链中。用Giemsa染料染色,双链都掺入BrdU的DNA分子所形成的染色单体着色较浅;而DNA分子中仅有一条单链掺入BrdU所形成的染色单体着色深。将根尖分生组织细胞放入含有BrdU的培养液中培养并用Giemsa染料染色,下列叙述错误的是
A. 第一次细胞分裂中,每条染色单体间均无颜色差异
B. 第二次细胞分裂前期,每个染色体中都有3条DNA单链含有BrdU
C. 第二次细胞分裂中期,每个染色体中一条染色单体为深色,另一条为浅色
D. 第一、第二两个细胞周期中,每条染色单体均被染成深色
24. 某二倍体植物的花色由三对独立遗传的等位基因(A/a、 B/b、 D/d)控制,体细胞中d基因数多于D基因时,D基因不能表达,其花色遗传如图1所示。为了确定aaBbDdd植株属于图2中的哪一种突变体,让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例(各种配子正常存活)。下列叙述错误的是( )
A. 在没有突变的情况下,橙花性状的基因型有4种
B. 突变体①可以产生8种不同基因型的配子
C. 若子代中黄色∶橙色=1∶4, 则其为突变体②
D. 等位基因A和a的本质区别是碱基排列顺序不同
25. 遗传性肾炎是一种主要表现为血尿、肾功能进行性减退、感音神经性耳聋和眼部异常的遗传性肾小球基底膜疾病,位于常染色体上的基因A4与X染色体上的基因A5等的突变会导致遗传性肾炎的发生。某遗传性肾炎家族遗传系谱图如图所示,检测了部分个体的基因型,结果如表所示。不考虑新的突变和染色体互换,下列分析正确的是( )
检测个体
基因A4
基因A4'
基因A5
基因A5'
Ⅰ-1
+
+
+
+
Ⅰ-2
+
+
+
-
Ⅱ-6
+
+
-
+
Ⅱ-7
+
-
+
-
注1:基因A4'、基因A5'分别为基因A4、基因A5的突变基因。
注2:“+”表示有该基因,“-”表示没有该基因。
A. 基因A4可以突变为基因A4',说明基因突变具有随机性
B. 基因A4对基因A4'为隐性,基因A5对基因A5'为显性
C. Ⅲ-8的基因型可能是A4A4XA5XA5'或A4A4'XA5XA5'
D. Ⅱ-6与Ⅱ-7生育女孩患病概率为1/2,生育男孩均不会患病
二、非选择题
26. 研究小组在调查人类红绿色盲遗传方式时发现某一家庭中,父母、女儿色觉均正常,有一儿子患红绿色盲。该小组成员尝试在不考虑突变的情况下对上述现象作出解释,绘制如图所示的遗传图解。据图分析回答。
(1)据图可知,该小组做出的假设是∶人类红绿色盲是伴X染色体的_______________(填“显”或“隐”)性遗传病。
(2)遗传图解中①是________;②是_________;③是______________。
(3)经证实假设成立。该小组进一步得出结论∶“在人类红绿色盲遗传中,父亲正常,女儿不会患红绿色盲”。该结论是否正确?______________,判断的依据是______________。
27. 科研工作者以某植物幼苗为实验材料,通过在完全营养液中添加适量且适宜浓度的NaCl溶液和MT(植物激素)溶液,研究在盐胁迫下MT对该植物幼苗光合速率的影响,实验结果如图(气孔导度表示气孔开放程度)。回答下列问题:
注:①CK(对照) ②NaCl ③NaCl+MT50 ④NaCl+MT100 ⑤NaCl+MT200
(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的___________上,该物质主要捕获可见光中的_________。
(2)由图可知,盐胁迫可以降低叶绿素含量。从光合作用过程的角度分析,叶绿素含量下降对光合作用产生影响的原因是叶绿素含量降低,吸收和转化的光能减少,光反应产生的________________减少,导致________减弱,光合作用强度下降。为了探究盐胁迫对叶绿素a和叶绿素b含量的影响程度,可采取的方法:_________________________(写出大致流程)。
(3)盐胁迫除了降低叶绿素含量,还会导致气孔导度降低,气孔导度降低主要通过影响光合作用的_____________阶段,降低光合速率。另外,由图可知,MT在植物盐胁迫中的作用是___________________。
28. 等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上,假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:
(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?
______________________________________________________________________。
(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是______________________________________;此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。
29. 猩猩的ABO血型由3个复等位基因IA、IB、i控制。A血型的基因型有IAIA、IAi,B血型的基因型有IBIB、IBi,AB血型的基因型为IAIB,O血型的基因型为ⅱ。除ABO血型系统外,还有Rh血型系统。Rh血型则由另一对等位基因R、r决定,RR和Rr表现为Rh+,rr表现为Rh-。上述基因均位于常染色体上。动物园里有三只成年猩猩,分别为I、Ⅱ、Ⅲ,Ⅲ的后代为甲、乙、丙。他们的血型如下表,请根据表中信息(不考虑突变)回答下列问题:
(1)乙的遗传学父亲是猩猩___________。
(2)有关于丙的遗传学父亲,甲同学认为是I,乙同学认为是Ⅱ,丙同学认为1和Ⅱ都有可能,你同意___________同学的看法,试说明理由;___________。
(3)若成年后乙与丙进行交配,则后代可能的血型为___________(填ABO血型)、___________(填Rh血型)。
30. 某种严格自花传粉植物的花色有黄色、褐色、黑色三种,由3对独立遗传的等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,如图为基因控制相关物质合成的途径。回答下列问题:
(1)图中所示基因对该植物花色性状的控制方式是____。
(2)若一个较大且较长时间存在的自然种群,各基因的基因频率都相等,则这个种群中黄花植株︰褐花植株︰黑花植株≈_____。
(3)现有黑花、褐花、黄花植株若干,它们均为纯合子且包含全部基因型。现要探究基因A对基因B的表达是促进还是抑制?请写出实验思路、预期结果及结论。____
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福州格致中学2023-2024学年第二学期
高一生物
一、单选题
1. 下列关于变异的叙述中,正确的是( )
A. 变异现象是普遍存在的 B. 生物的变异都是可遗传的
C. 变异对生物的生存都是有利的 D. 变异决定生物进化的方向
【答案】A
【解析】
【分析】变异是指子代与亲代之间的差异,子代个体之间的差异现象。变异按照遗传物质是否发生了改变分为可遗传变异和不可遗传变异。
【详解】A、在自然界中,不管是病毒,原核生物还是真核生物均可发生变异,所以变异是普遍存在的,A正确;
B、如果变异是由环境引起的,遗传物质并没有改变,则为不可遗传变异,若变异是有遗传物质改变引起的,则为可遗传变异,B错误;
C、变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异,所以变异对生物的生存不一定都是有利的,C错误;
D、变异是不定向的,自然选择决定生物进化的方向,D错误。
故选A。
2. 多糖、蛋白质和核酸的基本组成单位不同,因此它们彻底水解后的产物也不同。RNA彻底水解后,得到的物质是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基
B. 核糖、含氮碱基、磷酸
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖
D. 脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】RNA的基本单位是核糖核苷酸,因此,RNA初步水解的产物是核糖核苷酸(4种),而其彻底水解的产物是核糖、含氮碱基(A、U、G、C)、磷酸,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 种群的进化过程中,新物种形成的标志是( )
A. 出现了地理隔离 B. 出现了生殖隔离
C. 发生了基因突变 D. 改变了基因频率
【答案】B
【解析】
【分析】新物种形成的三个基本环节是:突变和基因重组、自然选择和隔离,突变和基因重组为进化提供原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向改变,隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、出现地理隔离阻断了种群之间的基因交流,但不是新物种形成的标志,A错误;
B、生殖隔离的出现是新物种形成的标志,B正确;
C、基因突变产生新的基因,但不是新物种形成的标志,C错误;
D、基因频率的改变是进化的标志,D错误。
故选B。
【点睛】
4. 下列关于可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定实验的叙述,正确的是:( )
A. 番茄、火龙果等组织样液可以作为鉴定植物组织内还原糖的材料
B. 动物细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成橘黄色的颗粒
C. 脂肪鉴定中,体积分数50%的乙醇溶液是为了溶解组织细胞中的脂肪
D. 双缩脲试剂A液和斐林试剂甲液都是质量浓度相同的NaOH溶液
【答案】D
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】A、番茄、火龙果等组织样液有颜色,会对还原糖的鉴定结果产生颜色干扰,A错误;
B、动物细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成红色的颗粒,B错误;
C、脂肪鉴定中,体积分数50%的乙醇溶液是为了洗去浮色,C错误;
D、双缩脲试剂A液和斐林试剂甲液都是质量浓度相同的NaOH溶液,D正确。
故选D。
5. 减数分裂过程中,每个四分体含有染色单体的条数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程中,形成四分体的时期为减数第一次分裂前期,此时已完成DNA复制,每个四分体中包含一对同源染色体,包含的DNA和染色单体的数目都为4。
【详解】减数分裂过程中,形成四分体的时期为减数第一次分裂前期,此时已完成DNA复制,每个四分体中包含一对同源染色体,包含的DNA和染色单体的数目都为4。ABC错误,D正确。
故选D。
6. 下列关于玉米细胞和人体细胞中元素叙述,错误的是( )
A. 二者细胞中所含元素的种类大致相同
B. 二者细胞中每种元素的含量都相同
C. 所含元素在无机自然界中都能找到
D. 各种元素的相对含量与无机自然界中的大不相同
【答案】B
【解析】
【分析】玉米细胞属于植物细胞,人体细胞属于动物细胞,植物和动物细胞之间存在统一性和差异性,组成细胞的元素大致相同,但含量有所不同。
【详解】A、植物细胞和动物细胞所含有的元素种类大致相同,都是由大量元素和微量元素等来组成,A正确;
B、由于植物细胞和动物细胞中部分化合物(例如蛋白质)的种类和数量不同,组成化合物的元素含量不一定相同,B错误;
C、构成生物体的元素在无机环境中都能找到,C正确;
D、细胞与非生物相比,各种元素的相对含大不相同,D正确;
故选B。
7. 杂交育种中,杂交后代的性状一旦出现就能稳定遗传的是( )
A. 优良性状 B. 隐性性状
C. 显性性状 D. 相对性状
【答案】B
【解析】
【分析】在杂交实验中,只有纯合体自交后代不发生性状分离,能够稳定遗传。梳理相关知识点,根据选项描述结合基础知识做出判断。
【详解】A、优良性状可以是显性性状(包括杂合子),也可以是隐性性状,因此不一定能稳定遗传,A错误;
B、由题意分析可知,在杂交育种中,一定能够稳定遗传的性状是隐性性状,因为隐性性状是纯合子,自交后代不会发生性状分离,B正确;
C、显性性状的个体可能是纯合子,也可能是杂合子,其自交后代可能会发生性状分离,所以不一定能稳定遗传,C错误;
D、相对性状包含显性性状和隐性性状,显性性状不一定是纯合子,故不一定能稳定遗传,D错误。
故选B。
8. 细胞分化是生物个体发育的基础,其实质是
A. 细胞形态结构的变化 B. 细胞种类的增加
C. 细胞中合成的蛋白质发生变化 D. 基因的选择性表达
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。同一生物体内不同部位的细胞DNA、基因相同,但RNA和蛋白质不完全相同,细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能改变。
【详解】细胞分化的实质是基因选择性的表达,分化的结果是使多细胞生物体中的细胞趋于专门化形成各种不同细胞,进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,而每一种器官都可以相对独立地完成特定的生理功能,这样就使得机体内可以同时进行多项生理活动,而不相互干扰,这样有利于提高各种生理功能的效率使多细胞生物中的细胞功能趋向全面化,综上分析,D正确,ABC错误。
故选D。
9. 人体酒精代谢主要在肝脏进行。肝细胞的光面内质网有分解酒精的作用,酒精经一系列脱氢氧化生成乙酸,乙酸可直接进入线粒体参与需氧呼吸(有氧呼吸)的II、III阶段,从而彻底氧化分解。酒后驾驶是危害交通安全的危险行为,对酒后驾驶人员可采用吹气式检测仪快速筛查。某种吹气式检测仪内芯是含有重铬酸钾的硅胶柱,通过变色反应可初步判定是否饮酒。
过度酗酒可引发肝硬化,甚至肝癌。肝癌细胞具有无限增殖、失去接触抑制、体内转移和多核等特征。癌细胞代谢也出现异常,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖厌氧呼吸(无氧呼吸)产生ATP的现象,称为“瓦堡效应”。下列关于酒精在肝细胞内代谢和酒后驾驶检测的叙述,错误的是( )
A. 酒精的跨膜运输方式为被动转运
B. 肝细胞的光面内质网上有分解酒精的酶
C. 乙酸在线粒体中彻底氧化分解生成CO2和H2O,并释放能量
D. 呼气检测时,若含重铬酸钾的硅胶呈现橙色,则可初步判定酒后驾驶行为
【答案】D
【解析】
【分析】被动运输是物质顺浓度梯度且不消耗能量(或ATP)所进行的运输方式。被动运输分为自由扩散和协助扩散。
【详解】A、酒精可通过自由扩散的方式进入细胞,跨膜运输方式为被动转运,A正确;
B、肝细胞的光面内质网有分解酒精的作用,酒精经一系列脱氢氧化生成乙酸,乙酸可直接进入线粒体参与需氧呼吸(有氧呼吸)的II、III阶段,从而彻底氧化分解,则说明肝细胞的光面内质网上有分解酒精的酶,B正确;
C、乙酸可直接进入线粒体参与需氧呼吸(有氧呼吸)的II、III阶段,从而彻底氧化分解为CO2和H2O,并释放能量,C正确;
D、酒精与酸性重铬酸钾反应呈灰绿色,所以呼气检测时,若含重铬酸钾的硅胶呈现灰绿色,则可初步判定酒后驾驶行为,D错误。
故选D。
10. 我国合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物,结构简式如图甲。下列说法错误的是( )
A. 图甲化合物叫五肽,该化合物完全水解可形成4种氨基酸
B. 某条多肽链的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,组成该多肽的氨基酸数是30个
C. 图乙中,三十九肽被水解后肽键数量减少8个,这些肽链和三十九肽相比,氨基可能增加3个
D. 若图乙蛋白质是抗体,说明蛋白质具有免疫功能;若为激素,说明蛋白质具有调节功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图甲为一种人工合成的化合物的结构简式,该化合物由5个氨基酸脱水缩合形成,这5个氨基酸的R基团依次为-CH2-C6H5-OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2。
图乙:在该三十九肽中,第8、18、27、39个氨基酸是丙氨酸,在除去第8、18、27号氨基酸的丙氨酸时每去掉1个丙氨酸要水解2个肽键,去掉第39号丙氨酸只水解一个肽键即可。
【详解】A、图甲所示化合物含有5个氨基酸,叫五肽,这5个氨基酸的R基团依次为-CH2-C6H5-OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2,故有4种氨基酸,因此该化合物完全水解可形成4种氨基酸,A正确;
B、设组成该多肽的氨基酸数为X,则110X-(X-1)×18=2778,求得X等于30,B正确;
C、由题意知可知,丙氨基酸的位置是8、18、27、39位,因此去掉丙氨酸得到4条长短不等的多肽需要水解7个肽键,即肽键数减少7个;四条短肽至少含有4个游离的氨基和游离的羧基,氨基和羧基数增加3个,C错误;
D、蛋白质有多种功能,当它是抗体时,能与抗原结合发挥免疫功能;当它是激素时,能与靶细胞结合发挥调节功能,D正确。
故选C。
11. β-葡萄糖苷酶能催化纤维素水解,实验小组测定了温度对该酶活性的影响,实验结果如图所示。根据实验结果,不能得出的结论是( )
A. 高温保存可能破坏酶的空间结构,降低其活性
B. 42℃时,随着反应时间的延长,酶的相对活性逐渐下降
C. 各温度条件下,酶的活性可用斐林试剂进行检测
D. 37℃时,纤维素反应60min的消耗量与反应120min的不同
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA;
2、酶作用机理:降低化学反应所需要的活化能;
3、酶的特性:
(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应;
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活;
4、影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。
【详解】A、高温保存会破坏酶的空间结构,降低其活性,甚至使酶失活,A正确;
B、由图可知,在42°C 时,随着反应时间的延长,酶的活性逐渐下降,酶的稳定性逐渐下降,B正确;
C、各温度条件下,斐林试剂可以检测生成物葡萄糖的存在,但不能检测浓度,故酶的活性不可用斐林试剂进行检测,C错误;
D、37°C 时,纤维素反应60min的消耗量与反应120min的不同,因为两温度下酶活性差不多,反应时间越长底物消耗量越多,D正确。
故选C。
12. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得澄清。如图表示温度对果胶酶活性的影响。下列相关分析正确的是( )
A. 果胶酶的活性是该实验的自变量
B. 温度t1和t3对酶活性的影响相同
C. t2是提高果汁日产量的最适温度
D. 若将温度由t3降到t2,则反应速率将大大提高
【答案】C
【解析】
【分析】1.果胶是细胞壁的主要组成成分,能水解水解果胶的物质应该是酶,化学本质是蛋白质,由氨基酸组成,具有专一性,不能分解纤维素。
2.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
3.酶特性.①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高,温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低.在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活,而在低温条件下酶的活性降低,但不会失活。
4.酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、温度是该实验的自变量,A错误;
B、温度t1时酶没有失活,t3时酶活性丧失,对酶活性的影响不相同,B错误;
C、t2时酶活性最好,是提高果汁日产量的最适温度,C正确;
D、t3时酶已经失去活性,降低温度后酶活性不能恢复,D错误。
故选C。
【点睛】
13. 棉花的长绒和短绒由A/a基因控制,白色和红色由B/b基因控制。育种专家对长绒深红棉植株M的萌发种子进行电离辐射处理,得到了长绒浅红棉植株M1,M1自交后代出现了新型白色棉。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 人类猫叫综合征和M1的变异类型相同
B. 电离辐射使M萌发的种子发生基因重组
C. M1突变株自交后代中长绒浅红棉植株占3/8
D. M1突变株自交后代中白色棉体细胞不含b基因
【答案】B
【解析】
【分析】1、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等位基因的交叉互换而发生重组。
2、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、据图可知,电离辐射使植株M形成植株M1,属于染色体部分缺失,与人类猫叫综合征的变异类型相同,A正确;
B、基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程中,萌发的种子进行有丝分裂,电离辐射处理M萌发的种子不会发生基因重组,B错误;
C、M1的基因型为AabO(O表示片段缺失的染色体),其自交后,产生的长绒浅红棉植株(A_bO)占3/4×1/2=3/8,C正确;
D、M1自交后代产生的新型白色棉(A_OO或aaOO)体细胞中不含b基因,D正确。
故选B。
14. 红光对植物体内SSU蛋白前体合成的促进机理如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 有活性RP与SSU基因启动子结合后阻碍SSU基因的转录
B. 在红光作用下,SSU基因以编码链为模板合成SSU mRNA
C. 核糖体在mRNA上由左向右移动,合成SSU蛋白前体
D. 红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:在红光照射下,无活性的RP转变为有活性的RP,有活性的RP进入细胞核与SSU蛋白基因的启动子结合,促进SSU基因的转录转录形成的SSUmRNA,与核糖体结合完成翻译的过程形成SSU蛋白体。
【详解】A、由图可知,有活性的RP与SSU基因启动子结合有利于RNA聚合酶发挥作用,有利于SSU基因的转录,A错误;
B、双链DNA中,不能进行转录的那一条DNA链叫编码链,在红光作用下,SSU基因以模板链为模板合成SSU mRNA,B错误;
C、由图可知,左边核糖体上多肽链长度大于右边核糖体上多肽链长度,所以核糖体在mRNA上由右向左移动,合成SSU蛋白前体,C错误;
D、由图可知,在红光的照射下,无活性的RP转变为有活性的RP,有活性的RP进入细胞核与SSU蛋白基因的启动子结合,促进SSU基因的转录转录形成的SSUmRNA,故红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程,D正确。
故选D。
15. 植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白,液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶,糖类、盐类等物质的浓度相对较高。下列有关叙述错误的是( )
A. 植物液泡膜上转运蛋白的基本组成单位是氨基酸
B. 植物细胞内外溶液浓度相等时,水分子不再发生跨膜运输
C. 液泡内糖类、盐类等多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关
D. 水分子通过通道蛋白进入液泡膜,不需要与通道蛋白结合
【答案】B
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,植物液泡膜上转运蛋白的基本组成单位也是氨基酸,A正确;
B、植物细胞内外溶液浓度相等时,水分子进出细胞达到动态平衡,B错误;
C、液泡膜具有选择透过性,可主动吸收所需物质,导致液泡内多种物质,如糖类、盐类等浓度较高,C正确;
D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,该过程中转运的物质和通道蛋白不需要结合,即水分子通过通道蛋白从液泡膜的一侧运输到另一侧时不需要与通道蛋白结合,D正确。
故选B。
16. 下面是一些学生在实验中遇到的问题,下列叙述正确的是( )
①用滴管在花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液,发现满视野都呈现橘黄色,于是滴1﹣2滴50%盐酸洗去浮色
②在梨汁中加入斐林试剂,充分摇匀后液体即变为砖红色
③在观察低温诱导植物染色体数目变化的实验中,也可用醋酸洋红染色
④盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境
⑤测定绿色植物的呼吸作用时在暗处进行,可避免光合作用对实验结果的影响
A. ①③ B. ③⑤ C. ①②④ D. ①③⑤
【答案】B
【解析】
【分析】生物大分子的检测方法:蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应;淀粉遇碘液变蓝;还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀;观察DNA和RNA的分布,需要使用甲基绿吡罗红染色,DNA可以被甲基绿染成绿色,RNA可以被吡罗红染成红色,脂肪需要使用苏丹III(苏丹IV)染色,使用50%的酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色(红色)的脂肪颗粒。
【详解】在脂肪鉴定的实验中,应该用50%的酒精去浮色,①错误;
用梨汁鉴定还原糖的实验中,加入斐林试剂后需要水浴加热才能出现砖红色沉淀,②错误;
在观察低温诱导植物染色体数目变化的实验中,改良苯酚品红、醋酸洋红或龙胆紫等碱性溶液可以将染色体染成深色,③正确;
龙胆紫染料属于碱性染料,因此盐酸解离根尖后需要用清水漂洗,以防止影响染色的效果,④错误;
测定绿色植物的呼吸作用时在暗处进行,可避免光合作用对实验结果的影响,⑤正确。因此,以上说法中正确的有③⑤。
故选B。
17. 目前市场上销售的香蕉均来自三倍体香蕉植株,下图表示某三倍体香蕉的培育过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中染色体加倍的原因是有丝分裂后期着丝粒的分裂受阻
B. 若图中野生芭蕉的基因型为Aa,则图中无子香蕉的基因型可能有4种
C. 图中野生芭蕉、有子香蕉和无子香蕉是三个不同物种
D. 该过程说明生殖隔离的形成必须经过长期的地理隔离
【答案】B
【解析】
【分析】多倍体育种的原理是染色体变异。用秋水仙素处理野生芭蕉,可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,形成四倍体有籽香蕉。二倍体有籽香蕉经减数分裂形成的配子中含一个染色体组,四倍体有籽香蕉经减数分裂形成的配子中含二个染色体组,所以杂交后形成的个体含三个染色体组,其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,所以不能产生种子,为无籽香蕉,据此答题。
【详解】A、图中染色体加倍的原因是有丝分裂前期纺锤体的形成受阻,而不是着丝粒的分裂受阻,A错误;
B、若图中野生芭蕉的基因型为Aa,则图中无子香蕉的基因型可能有AAA、AAa、Aaa和aaa共4种,B正确;
C、二倍体野生芭蕉和四倍体有籽香蕉都是可育的,且二者存在生殖隔离,所以它们是两个不同的物种,它们的杂交后代三倍体无籽香蕉是高度不育的,不是一个新物种,C错误;
D、该过程说明生殖隔离的形成可以不经过长期的地理隔离,D错误。
故选B。
18. 下图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图,其中Ⅱ-4不含甲病治病基因,乙病在人群中的发病率为1/625。下列叙述正确的是 ( )
A. 乙病为伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-10的致病基因来自Ⅰ-1
C. 若Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个孩子,只患一种病的概念为5/8
D. 若Ⅲ-11与某正常男性婚配,后代患两病的概率为1/312
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,Ⅱ-3、Ⅱ-4不患甲病,其儿子Ⅲ-7患甲病,说明甲病是隐性遗传病,又因为Ⅱ-4不含甲病治病基因,因此甲病为伴X隐性遗传病;Ⅱ-5、Ⅱ-6不患乙病,其女儿Ⅲ-9患乙病,说明乙病为常染色体隐性遗传病;由于乙病在人群中的发病率为1/625,假设乙病致病基因为b,则b的基因频率为1/25,B的基因频率为24/25,因此正常人群中杂合子的概率=2Bb÷(2Bb+BB)=2b÷(2b+B)=1/13。
【详解】A、根据以上分析已知,乙病为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、Ⅲ-10患甲病,而甲病为伴X隐性遗传病,则来自于Ⅱ-5,而Ⅱ-5的致病基因又来自于Ⅰ-2,B错误;
C、假设甲病致病基因为a,则Ⅱ-5基因型为AaXBXb,Ⅱ-6AaXbY,后代甲病发病率为1/4,乙病发病率为1/2,因此后代只患一种病的概率=1/4+1/2-1/4×1/2×2=1/2,C错误;
D、Ⅲ-11基因型为2/3AaXBXb,正常男性为甲病致病基因携带者(AaXBY)的概率为1/13,两者婚配,后代患甲病的概率为2/3×1/13×1/4=1/78,患乙病的概率为1/4,因此后代患两病的概率=1/78×1/4=1/312,D正确。
故选D。
19. 番茄是雌雄同花植物,大花可育(M)与小花雄性不育(m)、红果(R)与黄果(r)是两对相对性状。两对基因分别位于2号和5号染色体上。将细菌H基因导入基因型为MmRr的细胞获得转基因植株甲(已知H基因在每条染色体上最多插入1个)。植株甲与雄性不育黄果植株杂交,在形成配子时喷施NAM,NAM使含H基因的雄配子死亡,获得F1不考虑基因突变和交叉互换。下列叙述正确的是( )
A. 若F1中大花:小花=1:1,表明MmRr的细胞中导入3个H基因
B. 若F1中全为红果,表明MmRr的细胞中2号和5号染色体上各插入一个H基因
C. 若F1中红果:黄果=1:1,表明MmRr的细胞中只导入1个H基因且在含m的染色体上
D. 若不喷施NAM,F1中小花红果:小花黄果=1:1,表明MmRr的细胞中可能导入1个H基因且在含有M的染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干信息:番茄是雌雄同花植物M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花雄性不育;基因型为MM、Mm的植株表现为大花可育;R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为:红果、红果、黄果,可知基因M、m和R、r位于非同源染色体上,遵循自由组合定律;细菌H基因导入基因型为MmRr的细胞获得转基因植株甲,植株甲(MmRr)与雄性不育黄果(mmrr)植株杂交,雄性不育黄果只能作母本,则植株甲作父本,植株甲如果雄性配子均可育,理论上后代中大花:小花=1:1,红果:黄果=1:1;在形成配子时喷施NAM,NAM使含H基因的雄配子死亡。
【详解】A、NAM使含H基因的雄配子死亡,若MmRr的细胞中导入3个H基因,雄配子均不可育,不能产生后代,若F1中大花:小花=1:1,则可能导入1个H基因且在含R或r的染色体上,A错误;
B、若F1中全为红果,可能MmRr的细胞中2号和5号染色体上各插入一个H基因,且5号染色体上H插在含r的染色体上,还可能MmRr的细胞中只插入一个H基因,在含r的5号染色体上,B错误;
C、若F1中红果:黄果=1:1,表明MmRr的细胞中只导入1个H基因,可能在含m的染色体上,也可能在含M的染色体上,C错误;
D、根据题意,若不喷施NAM,含H的雄配子不死亡,所以根据分析可知,F1中小花红果:小花黄果=1:1,表明MmRr的细胞中可能导入1个H基因且在含有M的染色体上,D正确。
故选D。
20. 测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如图甲所示。下列分析正确的是( )
A. 光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
B. 光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量大于30℃时光合作用制造的有机物的量
C. 如果该植物原重Xkg,置于暗处4h后重(X-1)kg,然后光照4h后重(X+2)kg,则总光合速率为1kg•h-1
D. 若将乙装置中NaHCO3溶液换成蒸馏水,则在黑暗条件下可测得B曲线
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:图甲中虚线表示的是CO2的吸收量,即光合作用净合成量,实线表示的是呼吸消耗量。
图乙装置可以用来测定光合速率。
【详解】A、在光照时间相同的情况下,在25℃时,CO2吸收量最大,即光合作用净合成量最大,积累的有机物最多,A错误;
B、在光照时间相同的情况下,30℃时光合作用的总量为3.50(净合成量)+3.00(呼吸消耗量)=6.50mg/h,35℃时光合作用的总量为3.00(净合成量)+3.50(呼吸消耗量)=6.50mg/h,二者相同,B错误;
C、该植物原重Xkg,置于暗处4h后重(X-1)kg,则呼吸速率为 [X−(X−1)]/4=1/4 kg•h-1,然后光照4h后重(X+2)kg,则净光合速率为 [(X+2)−(X−1)]/4=3/4 kg•h-1,则总光合速率为呼吸速率+净光合速率=1/4 kg•h-1+3/4 kg•h-1=1kg•h-1,C正确;
D、将NaHCO3换成蒸馏水,黑暗条件下只进行呼吸作用,CO2释放量=O2吸收量,水滴不移动,无法测得B曲线,D错误。
故选C。
21. 某植物为二倍体雌雄同株同花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)、a1(斑红色)、a2(条红色)、a3(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因显隐性关系为A>a1>a2>a3。a2是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为a2a3的植株自交,F1中条红色:白色=5:1.下列叙述正确的是( )
A. 花色基因的遗传遵循孟德尔自由组合定律
B. 两株花色不同植株杂交,子代花色最多有4种
C. 等比例的Aa1与a2a3植株随机交配,F1中含“自私基因”的植株所占比例为15/28
D. 基因型为a2a3的植株自交,F1条红色植株中能稳定遗传的占2/5
【答案】D
【解析】
【分析】题干分析,植物的花色受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,a2a3的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1。a3a3所占的比例为1/6=1/2×1/3,说明a2能使1/2a3的花粉致死。
【详解】A、由题意可知,花色的遗传受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,A错误;
B、这4个复等位基因之间是完全显性的关系,则两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种,B错误;
C、a2a3的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1。a3a3所占的比例为1/6=1/2×1/3,说明a2能使1/2a3的花粉致死。故等比例的Aa1与a2a3植株随机交配,产生的雌配子为1/4A、1/4a1、1/4a2、1/4a3,产生的雄配子为 2/7A、2/7a1、2/7a2、1/7a3,则含有a2植株比例为1/4+2/7-1/4×2/7=13/28,C错误;
D、基因型为a2a3的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1。白色所占的比例为1/6=1/2×1/3,说明a2能使1/2a3的花粉致死,所以产生的雄配子比例为a2:a3=2:1,雌配子的种类和比例为a2:a3=1:1,后代的基因型及比例为a2a2:a2a3:a2a3:a3a3=2:2:1:1,则F1条红色植株中能稳定遗传的占2/5,D正确。
故选D。
22. 若某二倍体高等动物(2n=4)的一个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再进行减数分裂形成如图所示的1个细胞(图中仅标明部分基因),不考虑图示以外的其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 该细胞的DNA分子数为8个
B. 该细胞含32P的核DNA分子有4个或5个
C. 形成该细胞过程发生了基因突变和染色体易位
D. 该细胞分裂形成的精子基因型有3种
【答案】B
【解析】
【分析】一个精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再进行减数分裂,根据DNA半保留复制的特点,减数分裂染色体复制后有一半染色单体被标记。图示细胞非同源染色体发生片段交换属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、该细胞的核DNA分子数为8个,但细胞质中还有DNA,A错误;
B、因为发生过染色体易位,易位部分的染色单体含32P的情况不确定,分情况讨论可知该细胞含32P的核DNA分子有4个或5个,B正确;
C、不考虑图示以外的其他变异,形成该细胞的过程只发生了染色体易位,不发生基因突变,C错误;
D、该细胞分裂形成的精子基因型有4种,分别是BbC、aBC、Aac、Abc,D错误。
故选B。
23. 5-溴脱氧尿嘧啶核苷酸(BrdU)与胸腺嘧啶脱氧核苷酸(TdR)结构类似。细胞增殖时,BrdU可取代TdR掺入到新复制成的DNA子链中。用Giemsa染料染色,双链都掺入BrdU的DNA分子所形成的染色单体着色较浅;而DNA分子中仅有一条单链掺入BrdU所形成的染色单体着色深。将根尖分生组织细胞放入含有BrdU的培养液中培养并用Giemsa染料染色,下列叙述错误的是
A. 第一次细胞分裂中,每条染色单体间均无颜色差异
B. 第二次细胞分裂前期,每个染色体中都有3条DNA单链含有BrdU
C. 第二次细胞分裂中期,每个染色体中一条染色单体为深色,另一条为浅色
D. 第一、第二两个细胞周期中,每条染色单体均被染成深色
【答案】D
【解析】
【分析】染色体是DNA的载体,1条染色体上的DNA分子复制1次所产生的2个子代DNA分子分别位于组成该染色体的2条姐妹染色单体上;凡是新形成的DNA子链都含有 BrdU,每个子代DNA分子都是由1条模板链和1条子链组成。
【详解】A、依据DNA分子的半保留复制可知:在第一次有丝分裂的间期,DNA分子完成复制后,由每个亲代DNA分子经过复制所形成的2个子代DNA分子,都有1条链含有BrdU,一条链不含有BrdU,这两个DNA分子分别存在于同1条染色体所含有的2条姐妹染色单体上,所以在第一次分裂中,每条染色体的染色单体均着色深,无颜色差异,A项正确;
BC、第一次分裂结束后所形成的细胞中,每条染色体的DNA均有1条链含有BrdU,在第二次有丝分裂的前期和中期,位于同1条染色体的2条染色单体上的DNA分子,其中1个DNA 分子的双链都含有 BrdU,而另 1 个DNA 分子只有1条链含 BrdU,所以第二次细胞分裂前期,每个染色体中都有3条DNA单链含有BrdU,在第二次分裂中期,每条染色体中一条染色单体为深色,另一条为浅色,B、C项正确;
D、综上分析,第一个细胞周期中,每条染色单体均被染成深色,第二个细胞周期中,1/2的染色单体被染成深色,1/2的染色单体被染成浅色,D项错误。
故选D。
【点睛】本题综合考查学生对有丝分裂、DNA分子复制过程的掌握情况。正确解答本题的关键是:熟记并理解有丝分裂不同时期的特点,掌握染色体和DNA含量的变化规律,且抓住“在染色单体中,DNA只有一条单链掺有BrdU的染色单体着色深、DNA的两条单链都掺有BrdU的染色单体着色浅和将根尖分生组织放在含有BrdU的培养液中培养”这一前提,结合DNA分子复制的过程,分析细胞中染色体与DNA的关系。
24. 某二倍体植物的花色由三对独立遗传的等位基因(A/a、 B/b、 D/d)控制,体细胞中d基因数多于D基因时,D基因不能表达,其花色遗传如图1所示。为了确定aaBbDdd植株属于图2中的哪一种突变体,让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例(各种配子正常存活)。下列叙述错误的是( )
A. 在没有突变的情况下,橙花性状的基因型有4种
B. 突变体①可以产生8种不同基因型的配子
C. 若子代中黄色∶橙色=1∶4, 则其为突变体②
D. 等位基因A和a的本质区别是碱基排列顺序不同
【答案】C
【解析】
【分析】分析图1可知,A基因抑制B基因的表达,故黄色基因型中无A基因,黄色的基因型为aaB_dd;橙色的基因型为aaB_D_,其余基因型对应的表现型为白色。图2有三种突变体,①能产生的配子为D:dd:Dd:d=1:1:1:1,②能产生的配子为D:dd:Dd:d=1:1:2:2,③能产生的配子为D:dd=1:1。
【详解】A、由分析可知,正常情况下,橙花性状的基因型为aaBBDD、aaBbDD、aaBBDd、aaBbDd共4种,A正确;
B、结合分析可知,突变体①aaBbDdd减数分裂可产生aBD、aBdd、aBDd、aBd、abD、abdd、abDd、abd共8种配子,B正确;
C、由分析可知,突变体②产生的配子为D:dd:Dd:d=1:1:2:2,因此突变体②aaBbDdd与aaBBDD的植株杂交,子代的基因型以及比例为aaB_Ddd:aaB_DD:aaB_DDd:aaB_Dd=1:1:2:2,由于体细胞中d基因数多于D基因时,D基因不能表达,因此aaB_Ddd表现为黄色,而aaB_DD、aaB_DDd:aaB_Dd都表现为橙色,因此子代中黄色∶橙色=1∶5,C错误;
D、基因中的碱基排列顺序代表遗传信息,因此等位基因A和a的本质区别是碱基排列顺序不同,D正确。
故选C。
【点睛】
25. 遗传性肾炎是一种主要表现为血尿、肾功能进行性减退、感音神经性耳聋和眼部异常的遗传性肾小球基底膜疾病,位于常染色体上的基因A4与X染色体上的基因A5等的突变会导致遗传性肾炎的发生。某遗传性肾炎家族遗传系谱图如图所示,检测了部分个体的基因型,结果如表所示。不考虑新的突变和染色体互换,下列分析正确的是( )
检测个体
基因A4
基因A4'
基因A5
基因A5'
Ⅰ-1
+
+
+
+
Ⅰ-2
+
+
+
-
Ⅱ-6
+
+
-
+
Ⅱ-7
+
-
+
-
注1:基因A4'、基因A5'分别为基因A4、基因A5的突变基因。
注2:“+”表示有该基因,“-”表示没有该基因。
A. 基因A4可以突变为基因A4',说明基因突变具有随机性
B. 基因A4对基因A4'为隐性,基因A5对基因A5'为显性
C. Ⅲ-8的基因型可能是A4A4XA5XA5'或A4A4'XA5XA5'
D. Ⅱ-6与Ⅱ-7生育女孩患病概率为1/2,生育男孩均不会患病
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变;其的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性;
2、题图及题表分析:Ⅰ-1的基因型为A4A4'XA5XA5';Ⅰ-2的基因型为A4A4'XA5Y;Ⅱ-6的基因型为A4A4'XA5'Y;Ⅱ-7的基因型为A4A4XA5XA5。
【详解】A、基因A4可以突变为基因A4',说明基因突变具有不定向性,A错误;
B、由题图和题表可知,Ⅱ-7的基因型为A4A4XA5XA5,表现型正常,说明A4、A5基因控制的是正常性状,Ⅰ-2的基因型为A4A4'XA5Y,表现正常,说明基因A4对基因A4'为显性,但Ⅱ-6的基因型为A4A4'XA5'Y,表现患病,说明A5'是致病基因,由Ⅰ-1的基因型为A4A4'XA5XA5'且患病可知,基因A5'对基因A5为显性,B错误;
C、Ⅱ-6的基因型为A4A4'XA5'Y;Ⅱ-7的基因型为A4A4XA5XA5,Ⅲ-8的基因型可能是A4A4XA5XA5'或A4A4'XA5XA5',C正确;
D、Ⅱ-6的基因型为A4A4'XA5'Y;Ⅱ-7的基因型为A4A4XA5XA5,子代中女孩为A4A4XA5XA5'或A4A4'XA5XA5',全患病;男孩为A4A4XA5Y或A4A4'XA5Y,全正常,D错误。
故选C。
二、非选择题
26. 研究小组在调查人类红绿色盲遗传方式时发现某一家庭中,父母、女儿色觉均正常,有一儿子患红绿色盲。该小组成员尝试在不考虑突变的情况下对上述现象作出解释,绘制如图所示的遗传图解。据图分析回答。
(1)据图可知,该小组做出的假设是∶人类红绿色盲是伴X染色体的_______________(填“显”或“隐”)性遗传病。
(2)遗传图解中①是________;②是_________;③是______________。
(3)经证实假设成立。该小组进一步得出结论∶“在人类红绿色盲遗传中,父亲正常,女儿不会患红绿色盲”。该结论是否正确?______________,判断的依据是______________。
【答案】 ①. 隐 ②. Xb ③. Y ④. XbY ⑤. 正确 ⑥. 父亲正常,基因型是XBY,只有父亲中含XB的精子与卵细胞结合才能生女儿,在不考虑突变的情况下女儿一定含XB,不会患红绿色盲
【解析】
【分析】色盲是伴X隐性遗传病,表现为男性患者多于女性患者,且隔代、交叉遗传。若母亲有病,则儿子一定有病;父亲正常,则女儿一定正常。
【详解】(1)据图可知,该小组做出的假设是∶人类红绿色盲是伴X染色体的隐性遗传病。
(2)遗传图解中①是Xb;②是Y;③是XbY。
(3)经证实假设成立。则父亲正常,基因型是XBY,只有父亲中含XB的精子与卵细胞结合才能生女儿,在不考虑突变的情况下女儿一定含XB,不会患红绿色盲。该小组进一步得出结论∶“在人类红绿色盲遗传中,父亲正常,女儿不会患红绿色盲”,该结论是正确的。
【点睛】本题考查伴性遗传的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
27. 科研工作者以某植物幼苗为实验材料,通过在完全营养液中添加适量且适宜浓度的NaCl溶液和MT(植物激素)溶液,研究在盐胁迫下MT对该植物幼苗光合速率的影响,实验结果如图(气孔导度表示气孔开放程度)。回答下列问题:
注:①CK(对照) ②NaCl ③NaCl+MT50 ④NaCl+MT100 ⑤NaCl+MT200
(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的___________上,该物质主要捕获可见光中的_________。
(2)由图可知,盐胁迫可以降低叶绿素含量。从光合作用过程的角度分析,叶绿素含量下降对光合作用产生影响的原因是叶绿素含量降低,吸收和转化的光能减少,光反应产生的________________减少,导致________减弱,光合作用强度下降。为了探究盐胁迫对叶绿素a和叶绿素b含量的影响程度,可采取的方法:_________________________(写出大致流程)。
(3)盐胁迫除了降低叶绿素含量,还会导致气孔导度降低,气孔导度降低主要通过影响光合作用的_____________阶段,降低光合速率。另外,由图可知,MT在植物盐胁迫中的作用是___________________。
【答案】(1) ①. 类囊体膜##类囊体薄膜##基粒 ②. 蓝紫光和红光
(2) ①. ATP和NADPH ②. 暗反应 ③. 取等量正常叶片和受盐胁迫的叶片,研磨后用无水乙醇提取色素,再用层析液分离色素,对比滤纸条上最下面两个色素带的宽度
(3) ①. 暗反应 ②. 一定浓度的MT可缓解盐胁迫对叶片叶绿素合成的抑制,提高光合色素含量,使气孔导度增大,提高光合作用强度
【解析】
【分析】一、影响光合作用的内部因素如下:
1、与植物本身的遗传特性相关,比如阳性植物和阴性植物;
2、植物叶片的叶面积指数、叶片结构和叶龄都会影响光合作用,比如叶片的厚度、栅栏组织和海绵组织的比例、叶绿体的数量等等都会影响光合速率。
二、影响光合作用的环境因素:光照(光照强度、光照时间等),温度、CO2浓度,土壤含水量、矿质元素离子等。
【小问1详解】
高等植物光合作用中捕获光能的物质是叶绿素和类胡萝卜素,分布在叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿体上的色素主要捕获红光和蓝紫光。
【小问2详解】
叶绿素含量降低,使植物吸收和转化的光能减少,光反应产生的ATP和NADPH减少,导致暗反应减弱,光合作用强度下降;若探究盐胁迫对叶绿素a和叶绿素b含量的影响程度,自变量为是否受到盐胁迫的叶片,因变量为叶绿素的含量,可取等量正常叶片和受盐胁迫的叶片,研磨后用无水乙醇提取色素,再用层析液分离色素,对比滤纸条上最下面两个色素带的宽度。
【小问3详解】
气孔导度降低,使植物吸收CO2的速率降低,从而直接影响植物的暗反应阶段,使光合速率降低;由图可知,MT在植物盐胁迫中的作用是一定浓度的MT可缓解盐胁迫对叶片叶绿素合成的抑制,提高光合色素含量,使气孔导度增大,提高光合作用强度。
28. 等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上,假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:
(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?
______________________________________________________________________。
(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是______________________________________;此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。
【答案】 ①. 不能,原因是祖父母和外祖父母都有A基因,都可能遗传给女孩 ②. 祖母 ③. 该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的XA一定来自祖母 ④. 不能
【解析】
【分析】根据题意分析:
(1)若是常染色体遗传,祖父和祖母都是Aa,则父亲是AA或Aa;外祖父和外祖母也都是Aa,母亲的基因型也是AA或Aa,女孩的两个A分别来自于父亲和母亲,都是父亲和母亲的A可能来自于他们的父母,所以不能确定;
(2)该女孩的其中一个X来自父亲,其父亲的X来自该女孩的祖母;另一个X来自母亲,而女孩母亲的X可能来自外祖母也可能来自外祖父。
【详解】(1)若是常染色体遗传,祖父和祖母都是Aa,则父亲是AA或Aa;外祖父和外祖母也都是Aa,母亲的基因型也是AA或Aa,女孩的两个A分别来自于父亲和母亲,但是父亲和母亲的A可能来自于他们的父母,所以不能确定,如图:
由图解可看出:祖父母和外祖父母都有A基因,都有可能传给该女孩。
(2)该女孩的其中一X来自父亲,其父亲的X来自该女孩的祖母;另一个X来自母亲,而女孩母亲的X可能来自外祖母也可能来自外祖父,如图:
29. 猩猩的ABO血型由3个复等位基因IA、IB、i控制。A血型的基因型有IAIA、IAi,B血型的基因型有IBIB、IBi,AB血型的基因型为IAIB,O血型的基因型为ⅱ。除ABO血型系统外,还有Rh血型系统。Rh血型则由另一对等位基因R、r决定,RR和Rr表现为Rh+,rr表现为Rh-。上述基因均位于常染色体上。动物园里有三只成年猩猩,分别为I、Ⅱ、Ⅲ,Ⅲ的后代为甲、乙、丙。他们的血型如下表,请根据表中信息(不考虑突变)回答下列问题:
(1)乙的遗传学父亲是猩猩___________。
(2)有关于丙的遗传学父亲,甲同学认为是I,乙同学认为是Ⅱ,丙同学认为1和Ⅱ都有可能,你同意___________同学的看法,试说明理由;___________。
(3)若成年后乙与丙进行交配,则后代可能的血型为___________(填ABO血型)、___________(填Rh血型)。
【答案】 ①. II ②. 丙 ③. I与III或II,III均能生下A型,Rh-的雄性后代 ④. A或B或AB或O型 ⑤. Rh-
【解析】
【分析】分析题干可知,控制ABO血型与控制Rh血型的基因不连锁,两对基因独立遗传,根据遗传规律“无中生有为隐性”判断子代基因型、表现性。
【详解】(1)猩猩乙(雌性)基因型为IBi, I无IB ,III是雌性,乙的遗传学父亲是猩猩II。
(2)据表格猩猩丙(雄性)基因型为IAIA或IAi,Rh-(rr),猩猩I(雄性)基因型为ii,Rh+(R-),猩猩II(雄性)基因型为IAIB,Rh,猩猩III(雌性)基因型为IAi,Rh+(R-),所以丙既可以是I与III的后代,也可以是III与 II的后代。同意丙同学的看法。
(3)猩猩乙(雌性)基因型为IBi,猩猩丙(雄性)基因型为IAIA或IAi,后代基因型可以是IAIB、IBi、IAi、ii。血型为AB型、B型、A型、O型。由于乙和丙均为Rh-,即rr,故后代均为rr即Rh-。
【点睛】识记基因分离定律的实质,根据题干信息,结合表格准确判断猩猩I、Ⅱ、Ⅲ,甲、乙、丙的基因型、表现型。
30. 某种严格自花传粉植物的花色有黄色、褐色、黑色三种,由3对独立遗传的等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,如图为基因控制相关物质合成的途径。回答下列问题:
(1)图中所示基因对该植物花色性状的控制方式是____。
(2)若一个较大且较长时间存在的自然种群,各基因的基因频率都相等,则这个种群中黄花植株︰褐花植株︰黑花植株≈_____。
(3)现有黑花、褐花、黄花植株若干,它们均为纯合子且包含全部基因型。现要探究基因A对基因B的表达是促进还是抑制?请写出实验思路、预期结果及结论。____
【答案】(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
(2)6︰1︰1 (3)将多株黄花植株与黑花植株杂交,观察记录后代的花色。若子代全为黑色,则基因A对基因B的表达是促进;若子代有黑色、黄色,则基因A对基因B的表达是抑制。
【解析】
【分析】基因对性状的控制方式有两种:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状;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】
基因B和基因D控制酶的合成,所以图中所示基因对该植物花色性状的控制方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状。
【小问2详解】
该植物严格自花传粉,而且是一个较大且较长时间存在的自然种群。连续自交若干代后,子代几乎都是纯合子,且AA=aa≈1/2,BB=bb≈1/2,DD=dd≈1/2,如果基因A促进基因B的表达,褐花植株AABBdd比例为1/2×1/2×1/2=1/8,黑花植株AABBDD比例为1/2×1/2×1/2=1/8,黄花植株比例为1-1/8-1/8=6/8。如果基因A抑制基因B的表达,褐花植株aaBBdd比例为1/2×1/2×1/2=1/8,黑花植株aaBBDD比例为1/2×1/2×1/2=1/8,黄花植株比例为1-1/8-1/8=6/8。无论基因A促进还是抑制基因B的表达,这个种群中黄花植株︰褐花植株︰黑花植株≈6:1:1。
【小问3详解】
现有黑花、褐花、黄花植株若干,它们均为纯合子且包含全部基因型。现要探究基因A对基因B的表达是促进还是抑制,可将多株黄花植株与黑花植株杂交,观察记录后代的花色。如果基因A对基因B的表达是促进,黑花亲本植株基因型为AABBDD,黄花亲本无论为哪种基因型,子代应全为黑花。如果基因A对基因B的表达是抑制,黑花亲本植株基因型为aaBBDD,若与黄花亲本aabb_ _杂交,子代为黑色;若与黄花亲本AA_ _ _ _杂交,子代为黄色。
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