精品解析：江西省南昌市第二中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题

南昌二中2024-2025学年度上学期高三生物月考（一） 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海水稻是能在海边滩涂地和盐碱地生长的农作物品种，海水稻不惧海水短期浸泡，与它根系分不开。下列叙述错误的是（ ） A. 海水稻根细胞鲜重中，O所占的比例比C所占的比例大 B. 水分子是顺相对含量梯度由土壤溶液进入海水稻根细胞 C. 海水稻根尖成熟区细胞内细胞液浓度大于土壤溶液浓度 D. 海水稻根细胞无氧呼吸未释放的能量主要储存在乳酸中 2. 下列有关细胞内相关物质的叙述，错误的是（ ） A. 一种酶只能催化一种或一类化学反应 B. 一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸 C. 一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子 D. 一个DNA分子可转录形成多种不同的mRNA 3. 真核细胞细胞器中的核糖体与原核细胞细胞质中的核糖体结构相似。衣原体感染会引起多种疾病，衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，只在细胞内繁殖。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体。衣原体需要从宿主细胞体内摄取的物质和抗生素最有可能危害人类细胞的细胞器分别是（ ） A ATP、线粒体 B. 葡萄糖、线粒体 C. ATP、细胞质核糖体 D. 葡萄糖、细胞质核糖体 4. 细胞膜内陷形成的小窝,小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 磷脂分子和小窝蛋白共同构成了细胞膜的基本支架 B. 小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点主要在肽段1 C. 采用荧光标记法可证明细胞膜的功能特点是有一定的流动性 D. 胆固醇能与氨基酸结合，说明胆固醇具有运输氨基酸的功能 5. 下列相关实验的实验方法或原理的叙述，错误的是（ ） A. 制作真核细胞三维结构模型和建立减数分裂中染色体变化模型都采用模型建构的方法 B. 摩尔根证明基因在染色体上和证明DNA分子半保留复制的实验都采用了假说—演绎法 C. 探究酵母菌细胞呼吸的方式和噬菌体侵染细菌的实验均采用了对比实验的探究方法 D. 比较H2O2在不同条件下的分解和肺炎链球菌体外转化实验都采用了“减法原理”来控制自变量 6. 下列过程可以“双向”进行的有（ ） ①染色体、染色质的形态转换；②遗传信息在DNA、RNA间的传递；③ATP与ADP转化；④葡萄糖进出肝细胞；⑤根尖分生区细胞的质壁分离和复原 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 7. 一对夫妇，丈夫21号染色体携带的基因为a和a，妻子21号染色体的基因为A和a，这对夫妇生下了一基因型为Aaa的唐氏综合征患者，不考虑基因突变，导致该患儿的出现，不可能的原因（ ） A. 精母细胞减数分裂Ⅰ21号染色体不分离 B. 精母细胞减数分裂Ⅱ21号染色体不分离 C. 卵母细胞减数分裂Ⅰ21号染色体不分离 D. 卵母细胞减数分裂Ⅱ21号染色体不分离 8. RNA干扰（RNAi）是一种天然存在的细胞调控机制，通过特定的RNA分子与细胞内的目标mRNA序列完美配对，从而触发mRNA的降解或翻译抑制，导致目标基因的表达水平下降或完全抑制。现在人们通过现代科技采用 RNA 干扰技术可以阻止乳腺细胞中的 Her-2/neu 基因（原癌基因）的过度表达（能导致乳腺癌）。下列相关叙述正确的是（ ） A. mRNA的降解或翻译抑制过程中均发生碱基互补配对 B. RNA干扰形成的双链RNA中，嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不等 C. RNA干扰形成的双链RNA的降解需要酶提供反应所需的活化能 D. Her-2/neu 基因正常表达的蛋白质是乳腺细胞生长和增殖所必需的 9. 下列有关同位素示踪法相关的实验，正确的是（ ） A. 向胰腺细胞注入3H标记的亮氨酸，溶酶体中不会出现放射性标记物质 B. 光照下供给植物18O标记的H2O,叶绿体中会出现18O，线粒体中不会出现18O C. 未标记噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，释放的噬菌体的DNA中均含15N D. 15N标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，释放的噬菌体的DNA中均含15N 10. 放射治疗（放疗）是治疗癌症的重要手段，放疗时使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。下列有关叙述错误的是（ ） A. 自由基可损伤细胞DNA，可能导致细胞癌变 B. 放疗导致部分细胞死亡，属于细胞坏死 C. 自由基攻击细胞膜的磷脂分子，产物同样是自由基 D. 自由基导致细胞衰老时，细胞内各种酶活性均降低 11. 虎的性别决定方式为XY型，某种白虎是由黄虎的单基因突变引起的，下图为一虎家系的遗传系谱图。选择子代3、4黄虎相互交配，生下的后代中雄性白虎出现概率最大时，白色性状的遗传方式为（ ） A. 常染色体显性遗传 B. 常染色体隐性遗传 C. 伴X染色体显性遗传 D. 伴X染色体隐性遗传 12. 鸽子的眼色为褐色，眼色的表型与虹膜中色素的产生和分布有关，A基因控制色素的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，使虹膜表现出红色，性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生。育种工作者选育出了两个纯种红眼品系甲和乙进行杂交实验，结果如右图所示。杂交二F2中红眼雌性的基因型有（ ） A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 6种 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。 13. 我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述正确的是（ ） A. 乙醇梭菌细胞呼吸时伴随NADH的产生和消耗 B. 乙醇梭菌和硝化细菌都能利用无机物合成有机物 C. 厌氧发酵的过程需要进行搅拌能提高乙醇梭菌利用氧的能力 D. 此蛋白的加工需要乙醇梭菌的内质网、高尔基体、线粒体参与 14. 为探究高温和高CO2浓度对盆栽番茄植株中的可溶性糖（含量越多，果实越甜）和淀粉含量的影响，科研人员进行了分组实验，测得实验45天时相关物质含量情况如右图，下列叙述正确的是（ ） A. 每组选1株番茄在其它条件相同且适宜条件下进行实验 B. 在常态CO2浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 C. 在高CO2浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 D. 由结果可知，提高番茄果实甜度的措施是提高温度和CO2浓度 15. 果蝇的长翅与残翅、刚毛与截毛是两对相对性状，均由一对等位基因控制，一长翅截毛雌蝇与一残翅刚毛雄果蝇杂交，F1中长翅∶残翅=1∶1，刚毛∶截毛=1∶1。若不考虑变异发生，下列叙述正确的是（ ） A. 依据实验结果，不能确定相对性状的显隐性和基因的位置关系 B. 若F1有4种表型，两对等位基因可能位于两对非同源染色体上 C 若F1有4种表型，两对等位基因可能位于一对常染色体上 D. 若控制刚毛与截毛性状的基因位于X染色体上,则截毛为显性 16. 研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平，结果如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 甲基化程度差异不会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同 B. DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控 C. 第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素 D. 两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈正相关 三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 17. 智慧农业是农业生产的高级阶段，是充分应用现代信息技术成果，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理的新兴农业。回答下列问题： （1）智慧农业中所建立的植物工厂往往采用水培法栽培植物，在配制植物培养液时应注意的问题有_________________写出两点），植物从培养液中吸收的无机盐在细胞内多以__________形式存在，无机盐在植物细胞中能组成细胞内复杂化合物，还具有的主要作用是：_____________写出一点）。 （2）通过传感器测得大棚白天CO2含量变化为：光照结束时比光照开始时低。据此推测，白天大棚中的蔬菜____（填“有”或“无”）生长，理由是____________。 （3）智慧农业通常用到氧气传感器监测植物工厂O2含量变化。现提供黑瓶（不透光）和白瓶（透光），氧气传感器为材料，测定某湖泊2米深水层植物光合速率。简要写出实验思路（水中微小生物的呼吸作用不考虑）。______________。 18. 下表是某哺乳动物（体细胞染色体数为2n）不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量，完成下列题目： 细胞类型 a b c d e 相对含量 染色体 4n 2n 2n n n 核DNA 4n 4n 2n 2n n （1）在5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有______，若5种细胞类型全取自于精巢，可能含有两条Y染色体的细胞类型有______。 （2）该动物的体细胞染色体复制后，形成染色单体，随后一种叫动粒的蛋白质结构在着丝粒处以背对背的方式装配形成。细胞分裂过程中动粒指向细胞的哪一极，就与这一极发出的星射线结合，染色体就被拉向这一极。动粒和星射线的结合时，该时期的细胞内发生的主要变化是______。 （3）用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段称为细胞周期同步化。在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于_____的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的_____，以达到细胞周期同步化的目的。将一个每条染色体的双链DNA均被32P标记该动物的体细胞，转入到不含32P的培养液中培养，在第三次分裂的中期，一个细胞中被32P标记染色单体最多有_____条。 （4）细胞衰老与端粒有关，_______________，称为端粒。仅从人体端粒的成分分析，利用相关的酶将端粒彻底水解，理论上最多可得到______种小分子化合物。 19. 在水稻花粉发育过程中，T或G基因能表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员将基因型为TTgg的栽培稻和基因型ttGG的野生稻杂交到F1,将F1自交时发现某种花粉(占总配子数1/4)发育不正常导致不能受精。选取F2部分植株，通过PCR扩增相关基因后，电泳检测结果如下图。回答下列问题： （1）T、t、G和g四种基因携带的遗传信息不同，遗传信息蕴藏在___________中。水稻生长过程中会被某双链RNA病毒感染导致水稻黑条矮缩病，对这些病毒而言，基因的本质是__________。 （2）T/t和G/g位于______对同源染色体上，判断的理由是_______________ 。 （3）F1自交后代中花粉发育全部正常的纯合个体占比为___________ 。 （4）已知图中①②个体的所有花粉发育完全正常，③④⑤⑥中花粉正常发育数最少的是___________ 。基因型ttgg的水稻在育种上的优点_______________ 。 20. 回答下列有关生物实验相关的问题： （1）探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，使用的检测试剂为_____________，简要写出使用该试剂应注意的两项问题_______________ 。 （2）酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸，细胞呼吸的意义是__________ 。为检测酵母菌在无氧条件产生了酒精，应将酵母菌培养的时间适当延长一段时间后检测，原因是________ 。 （3）选取生长状态良好且长势一致的莲叶桐幼苗，部分幼苗用一、二、三层遮荫网分别对莲叶桐幼苗进行遮荫处理（记为T1、T2、T3，网层数越多，遮荫效果越好），为分析莲叶桐遮荫处理后光合色素含量的变化，需做“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列给出了实验过程中的部分步骤，请将未给出的实验步骤补全： ①________________； ②将材料剪碎，分别置于标号不同研钵中，加入等量溶剂后充分研磨； ③过滤除渣，收集滤液； ④纸层析分离； ⑤______________。 （4）做“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，制片的流程为________________。 21. T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌内，某种噬菌体的遗传物质的一单链部分序列及如下图所示，图中标注了部分基因编码蛋白质中的部分氨基酸和基因终止对应的序列。回答下列问题: （1）噬菌体的遗传物质的复制需要的酶有___________，通过复制，子代获得与亲代噬菌体相同的遗传物质，原因是：_________为复制DNA提供精确的模板，通过_______ ，保证复制能够准确地进行。 （2）D基因包含_________对碱基，编码E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA链序列是_________（要求标明5′端和3′端）。E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，据图分析：重叠序列编码的氨基酸序列_________（填“相同”或“不相同”或“不一定相同”），理由是_________。 （3）赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质。请完善下列该实验的程序：噬菌体分别被35S或32P标记→用标记的噬菌体侵染未标记的大肠细菌→经_________后，检测______________。 （4）用遗传学和生物化学的方法可确定大肠杆菌DNA复制起点在基因图谱上的位置。在一个增长的种群中几乎所有的DNA都在复制中，因此离复制起点越近的基因出现频率越高，越远的基因出现频率越低。图甲为大肠杆菌基因图谱，图乙为部分基因出现的频率。 据图可知，该DNA复制起点位于_________之间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南昌二中2024-2025学年度上学期高三生物月考（一） 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海水稻是能在海边滩涂地和盐碱地生长的农作物品种，海水稻不惧海水短期浸泡，与它根系分不开。下列叙述错误的是（ ） A. 海水稻根细胞鲜重中，O所占的比例比C所占的比例大 B. 水分子是顺相对含量梯度由土壤溶液进入海水稻根细胞 C. 海水稻根尖成熟区细胞内细胞液浓度大于土壤溶液浓度 D. 海水稻根细胞无氧呼吸未释放的能量主要储存在乳酸中 【答案】D 【解析】 【分析】当植物细胞内外液体有浓度差时，植物细胞会吸水或失水，细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水，细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水。 【详解】A、细胞鲜重中O所占的比例最多，故海水稻根细胞鲜重中，O所占的比例比C所占的比例大，A正确； B、水分子进入细胞的方式为被动运输，是顺相对含量梯度由土壤溶液进入海水稻根细胞，B正确； C、由题意可知，海水稻不惧海水短期浸泡，与它根系分不开，说明海水稻根尖成熟区细胞内细胞液浓度大于土壤溶液浓度，能从海水中吸收水分，C正确； D、海水稻根细胞无氧呼吸产生的是酒精，所以，海水稻根细胞无氧呼吸未释放的能量主要储存在酒精中，D错误。 故选D。 2. 下列有关细胞内相关物质的叙述，错误的是（ ） A. 一种酶只能催化一种或一类化学反应 B. 一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸 C. 一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子 D. 一个DNA分子可转录形成多种不同的mRNA 【答案】C 【解析】 【分析】RNA分为mRNA、tRNA和rRNA，其中mRNA是翻译的模板，tRNA能识别密码子并转运相应的氨基酸，rRNA是组成核糖体的成分.此外，还有少数RNA具有催化功能。 【详解】A、酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，A正确； B、tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子碱基互补配对，蛋白质合成过程中，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确； C、载体蛋白具有专一性，一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，但转运的方式不一定是主动运输，也可能是协助扩散，C错误； D、基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上有多个基因，可转录形成多种不同的mRNA，D正确。 故选C。 3. 真核细胞细胞器中的核糖体与原核细胞细胞质中的核糖体结构相似。衣原体感染会引起多种疾病，衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，只在细胞内繁殖。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体。衣原体需要从宿主细胞体内摄取的物质和抗生素最有可能危害人类细胞的细胞器分别是（ ） A. ATP、线粒体 B. 葡萄糖、线粒体 C. ATP、细胞质核糖体 D. 葡萄糖、细胞质核糖体 【答案】A 【解析】 【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核，同时原核细胞也没有线粒体、叶绿体、内质网、染色体等复杂的结构，但是具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等。 【详解】衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，只在细胞内繁殖，衣原体寄生在细胞内通过获取细胞内的能量（ATP）来进行繁殖，某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，真核细胞细胞器中的核糖体与原核细胞细胞质中的核糖体结构相似，抗生素最有可能危害人类细胞的细胞器是线粒体，A正确，BCD错误。 故选A。 4. 细胞膜内陷形成的小窝,小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 磷脂分子和小窝蛋白共同构成了细胞膜的基本支架 B. 小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点主要在肽段1 C. 采用荧光标记法可证明细胞膜的功能特点是有一定的流动性 D. 胆固醇能与氨基酸结合，说明胆固醇具有运输氨基酸的功能 【答案】B 【解析】 【分析】1、流动镶嵌模型认为，细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或 离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷脂双分子层表 面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用； 2、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。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需 要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。 【详解】A、由题知小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架，A错误； B、由题知胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低，观察图发现只有肽段1出现了降低，所以对比肽段1、肽段2，可以得出小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中，B正确； C、采用荧光标记法可证明细胞膜的结构特点是有一定的流动性，而不是功能特点，C错误； D、由题意可知，胆固醇能与氨基酸结合，会使荧光强度降低，但不能说明胆固醇具有运输氨基酸的功能，D错误。 故选B。 5. 下列相关实验的实验方法或原理的叙述，错误的是（ ） A. 制作真核细胞三维结构模型和建立减数分裂中染色体变化模型都采用模型建构的方法 B. 摩尔根证明基因在染色体上和证明DNA分子半保留复制的实验都采用了假说—演绎法 C. 探究酵母菌细胞呼吸的方式和噬菌体侵染细菌的实验均采用了对比实验的探究方法 D. 比较H2O2在不同条件下的分解和肺炎链球菌体外转化实验都采用了“减法原理”来控制自变量 【答案】D 【解析】 【分析】模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。 【详解】A、制作真核细胞三维结构模型和建立减数分裂中染色体变化模型都是物理模型，二者均运用了模型构建方法，A正确； B、摩尔根证明基因在染色体上和证明DNA分子半保留复制的实验都用到了假说—演绎法，其基本思路为：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论，B正确； C、探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置分别为探究有氧呼吸和无氧呼吸的过程，均为实验组。噬菌体侵染细菌实验，一组用35S标记标记噬菌体的蛋白质，另一组用32P标记噬菌体的DNA，两组均为实验组，均采用了对比实验的探究方法，C正确； D、加法原理是与常态比较人为增加某种影响因素，在“比较H2O2在不同条件下的分解”实验中，实验组的处理分别为加热、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液，采用了“加法原理”来控制自变量。减法原理是与常态比较人为去除某种影响因素，艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物，是人为的去除某种因素的影响，采用了“减法原理”来控制自变量，D错误。 故选D。 6. 下列过程可以“双向”进行的有（ ） ①染色体、染色质的形态转换；②遗传信息在DNA、RNA间的传递；③ATP与ADP转化；④葡萄糖进出肝细胞；⑤根尖分生区细胞的质壁分离和复原 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】C 【解析】 【分析】染色质和染色体的组成都是DNA和蛋白质，在细胞分裂的前期、中期、后期，染色质转变成染色体，不分裂的细胞或分裂间期、后期的细胞染色体转变成染色质，因此染色体与染色质是同一物质的不同时期的不同形态。 【详解】①在一个细胞周期中，细胞分裂结束时，染色体解螺旋成为细丝状的染色质，细胞分裂前期，染色质高度螺旋化成为染色体，因此，染色体和染色质的形态转换可以“双向”进行，①正确； ②转录时，遗传信息由DNA传递给RNA，逆转录时，遗传信息由RNA传递给DNA，因此遗传信息在DNA、RNA间的传递可以“双向”进行，②正确； ③ATP可以分解为ADP和Pi，ADP和Pi可以合成ATP，因此，ATP和ADP转化可以“双向”进行，③正确； ④葡萄糖能进入肝细胞，合成肝糖原，肝细胞的肝糖原能分解出葡萄糖，出细胞进入血浆，因此，葡萄糖进出肝细胞可以“双向”进行，④正确； ⑤根尖分生区细胞没有中央大液泡，一般不能进行质壁分离与复原，⑤错误。 故选C。 7. 一对夫妇，丈夫21号染色体携带的基因为a和a，妻子21号染色体的基因为A和a，这对夫妇生下了一基因型为Aaa的唐氏综合征患者，不考虑基因突变，导致该患儿的出现，不可能的原因（ ） A. 精母细胞减数分裂Ⅰ21号染色体不分离 B. 精母细胞减数分裂Ⅱ21号染色体不分离 C. 卵母细胞减数分裂Ⅰ21号染色体不分离 D. 卵母细胞减数分裂Ⅱ21号染色体不分离 【答案】D 【解析】 【分析】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）。 【详解】据题干信息可知，丈夫基因型为aa，妻子基因型为Aa，所生孩子基因型为Aaa，其原因可能是含A的卵细胞与含aa的精子受精而来，也可能是含Aa的卵细胞与含a的精子受精而来，若是前者这种情况，则产生含aa的异常精子，可能是父亲精母细胞减数分裂Ⅰ21号染色体不分离或精母细胞减数分裂Ⅱ21号姐妹染色单体分开后形成的染色体不分离导致，若是后者这种情况，则是母亲减数分裂异常产生了含Aa的卵细胞，而A基因与a基因位于一对同源染色体上，故是由母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ21号同源染色体不分离导致的，若是母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ21号染色体（着丝粒分裂形成的染色体）不分离，则会得到含AA或aa的卵细胞，这与题不符，综上所述，ABC正确，D错误。 故选D。 8. RNA干扰（RNAi）是一种天然存在的细胞调控机制，通过特定的RNA分子与细胞内的目标mRNA序列完美配对，从而触发mRNA的降解或翻译抑制，导致目标基因的表达水平下降或完全抑制。现在人们通过现代科技采用 RNA 干扰技术可以阻止乳腺细胞中的 Her-2/neu 基因（原癌基因）的过度表达（能导致乳腺癌）。下列相关叙述正确的是（ ） A. mRNA的降解或翻译抑制过程中均发生碱基互补配对 B. RNA干扰形成的双链RNA中，嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不等 C. RNA干扰形成的双链RNA的降解需要酶提供反应所需的活化能 D. Her-2/neu 基因正常表达的蛋白质是乳腺细胞生长和增殖所必需的 【答案】D 【解析】 【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。 【详解】A、由题意可知，通过特定的RNA分子与细胞内的目标mRNA序列完美配对（碱基互补配对），从而触发mRNA的降解或翻译抑制，导致目标基因的表达水平下降或完全抑制。但其mRNA的降解过程中是在酶的作用下完成，该过程没有发生碱基互补配对，A错误； B、RNA干扰形成的双链RNA中，A=U，G=C，故嘌呤碱基（A+G）数与嘧啶碱基（U+C）数，B错误； C、酶能降低反应所需的活化能，不能提供所需活化能，C错误； D、Her-2/neu 基因属于原癌基因，原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂进程。故Her-2/neu 基因（原癌基因）正常表达的蛋白质是乳腺细胞生长和增殖所必需的，D正确。 故选D。 9. 下列有关同位素示踪法相关的实验，正确的是（ ） A. 向胰腺细胞注入3H标记的亮氨酸，溶酶体中不会出现放射性标记物质 B. 光照下供给植物18O标记的H2O,叶绿体中会出现18O，线粒体中不会出现18O C. 未标记的噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，释放的噬菌体的DNA中均含15N D. 15N标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，释放的噬菌体的DNA中均含15N 【答案】C 【解析】 【分析】放射性同位素标记法是利用放射性元素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，也是高中生物实验中常用的一种实验方法，即把放射性同位素的原子参到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的．以研究生物相应的生理过程．一般常用的同位素有：15N、3H、35S、32P、14C、18O等，其中15N和18O不具有放射性，在实验时应根据实验的目的来选择好被标记的元素。 【详解】A、胰腺细胞能分泌多种蛋白质类的消化酶等，向胰腺细胞注入3H标记的亮氨酸，亮氨酸会参与蛋白质的合成，然后被运输到溶酶体等细胞器中，所以溶酶体中会出现放射性标记物质，A错误； B、光照下供给植物18O标记的H2O， 在光反应阶段被分解产生18O2， 可被线粒体利用进行有氧呼吸，同时H218O参与有氧呼吸第二阶段，产生的C18O2被叶绿体利用进行光合作用，所以叶绿体和线粒体中都会出现18O，B错误； C、未标记的噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，噬菌体的DNA在大肠杆菌内进行复制，原料来自大肠杆菌，所以释放的噬菌体的DNA中均含15N，C正确； D、15N标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于DNA的半保留复制，释放的噬菌体中只有部分噬菌体的DNA含15N，D错误。 故选C。 10. 放射治疗（放疗）是治疗癌症的重要手段，放疗时使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。下列有关叙述错误的是（ ） A. 自由基可损伤细胞DNA，可能导致细胞癌变 B. 放疗导致部分细胞死亡，属于细胞坏死 C. 自由基攻击细胞膜的磷脂分子，产物同样是自由基 D. 自由基导致细胞衰老时，细胞内各种酶活性均降低 【答案】D 【解析】 【分析】自由基学说：(1)自由基攻击生物膜中的磷脂分子，产生新的自由基，对生物膜损伤较大；(2)自由基攻击DNA，可能引起基因突变；(3)自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。 【详解】A、根据自由基学说可知，自由基可损伤细胞DNA，可能引起基因突变，从而可能导致细胞癌变，A正确； B、放疗导致部分细胞死亡，是非正常死亡，属于细胞坏死，B正确； C、自由基攻击生物膜中的磷脂分子，产生新的自由基，对生物膜损伤较大， C正确； D、自由基导致细胞衰老时，细胞内大部分酶活性均降低，D错误 故选D。 11. 虎的性别决定方式为XY型，某种白虎是由黄虎的单基因突变引起的，下图为一虎家系的遗传系谱图。选择子代3、4黄虎相互交配，生下的后代中雄性白虎出现概率最大时，白色性状的遗传方式为（ ） A. 常染色体显性遗传 B. 常染色体隐性遗传 C. 伴X染色体显性遗传 D. 伴X染色体隐性遗传 【答案】B 【解析】 【分析】系谱图中遗传方式的判断方法：若父病子全病，且患者只有男性，则是伴Y遗传。排除了伴Y遗传，再判断致病基因的显隐性，“无中生有”（父母没该病，孩子患了该病）为隐性，隐性就看女患者，若其父亲和儿子皆病，则可能是伴X隐性遗传，若其父亲或儿子无病，则一定是常染色体隐性遗传；“有中生无”（父母都有该病，孩子没有该病）为显性，显性就看男患者，其母亲和女儿皆病，可能是伴X显性遗传病，若其母亲或女儿无病，一定为常染色体显性遗传病。推断可能性时，若连续遗传，可能是显性遗传病。看遗传方式，假设患者男女比例相当，可能是常染色体遗传，假设患者男多于女或女多于男，可能是伴性遗传。 【详解】白虎是由黄虎的单基因突变引起的，即黄虎和白虎是受一对等位基因控制的单基因遗传。若白色性状的遗传方式为是伴X染色体显性遗传，则I1雄性白虎的后代中，雌性都会获得父方的X染色体，从而表现白色性状，但是子代II3、II7都是雌性黄虎，所以白色性状不会是伴X染色体显性遗传。白色性状的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传，或是常染色体隐性遗传，或常染色体显性遗传，假设相关基因为A和a。 若白色性状的遗传方式是常染色体显性遗传，由系谱图可知，I1、I2的基因型分别是Aa，aa，II3、II4的基因型都是aa，II3与II4相互交配，后代全是黄虎，后代雄性白虎出现的概率为0； 若白色性状的遗传方式是常染色体隐性遗传，由系谱图可知，I1、I2的基因型分别是aa、Aa，II3和II4的基因型都是Aa，II3与II4相互交配，后代中出现雄性白虎（aa）的概率为3/4。 若白色性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，由系谱图可知，I1、I2的基因型分别是XaY，XAXa，II3、II4的基因型分别是XAXa，XAY，II3与II4相互交配，后代中雄性白虎（XaY）出现的概率为1/4。 综上分析可知，若选择子代3、4黄虎相互交配，生下的后代中雄性白虎出现概率最大时，白色性状的遗传方式为常染色体隐性遗传，B符合题意。 故选B。 12. 鸽子的眼色为褐色，眼色的表型与虹膜中色素的产生和分布有关，A基因控制色素的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，使虹膜表现出红色，性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生。育种工作者选育出了两个纯种红眼品系甲和乙进行杂交实验，结果如右图所示。杂交二F2中红眼雌性的基因型有（ ） A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 6种 【答案】C 【解析】 【分析】基因在染色体上位置不确定时，常常用假设法分析。伴性遗传的基因在性染色体上，也遵循孟德尔遗传规律。两对性状组合判断基因位置的方法：分别统计,单独分析：可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置:若后代中两种表现型在雌、雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌、雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。 【详解】实验一和实验二为正反交实验，正反交实验结果不同，且杂交二中F1代雄性全为褐眼，雌性全为红眼，雌雄表型不同，说明鸽子眼色为伴性遗传。杂交一中 F2为褐眼：红眼=9：7，是9∶3∶3∶1的变式，因此控制眼色的两对等位基因遗传遵循自由组合定律，故A/a位于常染色体上，B/b位于Z染色体上。根据题干信息，A基因控制色素的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，而使虹膜表现出其内血管的红色；性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生，所以当A和B基因同时存在时表现为褐眼，其余为红眼，在杂交二中，甲和乙都是红眼，子代中雌性为红眼，雄性为褐眼，则亲本基因型是AAZbZb和aaZBW，子一代基因型是AaZbW（雌性红眼），AaZBZb（雄性褐眼），相互交配子二代中红眼雌性的基因型有AAZbW、AaZbW、aaZbW和aaZBW，共4种，C正确。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。 13. 我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述正确的是（ ） A. 乙醇梭菌细胞呼吸时伴随NADH的产生和消耗 B. 乙醇梭菌和硝化细菌都能利用无机物合成有机物 C. 厌氧发酵的过程需要进行搅拌能提高乙醇梭菌利用氧的能力 D. 此蛋白的加工需要乙醇梭菌的内质网、高尔基体、线粒体参与 【答案】AB 【解析】 【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成无机物或小分子有机物，释放出能量并生成ATP的过程。 【详解】A、在细胞呼吸过程中，无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，都会有NADH（还原型辅酶Ⅰ）的产生和消耗。乙醇梭菌进行无氧呼吸时也不例外，所以乙醇梭菌细胞呼吸时伴随NADH的产生和消耗，A正确； B、乙醇梭菌能利用无机物（CO 、CO2等）合成有机物（乙醇和乙醇梭菌蛋白）；硝化细菌能进行化能合成作用，利用无机物氧化释放的化学能将无机物合成有机物，B正确； C、乙醇梭菌是厌氧菌，在厌氧发酵过程中不需要氧气，搅拌的目的不是提高其利用氧的能力，而是加快与营养物质的接触，C错误； D、乙醇杆菌是原核生物，其细胞中不含内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，因此乙醇梭菌蛋白合成过程中不需要内质网，高尔基体、线粒体等参与，D错误。 故选AB。 14. 为探究高温和高CO2浓度对盆栽番茄植株中的可溶性糖（含量越多，果实越甜）和淀粉含量的影响，科研人员进行了分组实验，测得实验45天时相关物质含量情况如右图，下列叙述正确的是（ ） A. 每组选1株番茄在其它条件相同且适宜条件下进行实验 B. 在常态CO2浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 C. 在高CO2浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 D. 由结果可知，提高番茄果实甜度的措施是提高温度和CO2浓度 【答案】BD 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】A、每组选1株番茄样本太少，可能会导致结果不准确，A错误； B、光合作用会产生淀粉，淀粉会水解产生溶性糖，在常态CO2浓度条件下，相比常温（对照组），高温条件下，番茄植株中的可溶性糖和淀粉含量都更高，说明高温可促进番茄光合作用的进行，B正确； C、在高CO2浓度条件下，相比高温，低温条件下（对照组），番茄植株中的淀粉含量更高，而可溶性糖更低，说明在高CO2浓度条件下，高温可抑制番茄光合作用的进行，C错误； D、由结果可知，高温+高CO2浓度条件下，可溶性糖（含量越多，果实越甜）最高，说明提高番茄果实甜度的措施是提高温度和CO2浓度，D正确。 故选BD。 15. 果蝇的长翅与残翅、刚毛与截毛是两对相对性状，均由一对等位基因控制，一长翅截毛雌蝇与一残翅刚毛雄果蝇杂交，F1中长翅∶残翅=1∶1，刚毛∶截毛=1∶1。若不考虑变异发生，下列叙述正确的是（ ） A. 依据实验结果，不能确定相对性状的显隐性和基因的位置关系 B 若F1有4种表型，两对等位基因可能位于两对非同源染色体上 C. 若F1有4种表型，两对等位基因可能位于一对常染色体上 D. 若控制刚毛与截毛性状的基因位于X染色体上,则截毛为显性 【答案】ABC 【解析】 【分析】果蝇有长翅与残翅、刚毛与截毛两对相对性状，由一对等位基因控制，长翅截毛雌蝇与残翅刚毛雄果蝇杂交，F1中长翅∶残翅 = 1∶1，刚毛∶截毛 = 1∶1。仅根据这个杂交结果，难以直接判断相对性状的显隐性以及基因的位置关系。 【详解】A、从杂交结果看，长翅和残翅、刚毛和截毛的比例都是1∶1，不能确定哪个是显性性状，也不能确定基因是位于常染色体还是性染色体等位置关系，A正确； B、如果F1有4种表型，两对等位基因位于两对非同源染色体上时，遵循自由组合定律，是有可能出现这种杂交结果的，B正确； C、若两对等位基因位于一对常染色体上，若一长翅截毛雌蝇与一残翅刚毛雄果蝇杂交，假设相关基因型为Aabb、aaBb，则F1也可能使出现4种表型，C正确； D、若控制刚毛与截毛性状的基因位于X染色体上，假设相关基因型用A/a表示，若截毛为显性，则亲本的基因型为XAXa×XaY，若截毛为隐性，则亲本的基因型为XaXa×XAY，都能出现这种杂交结果，即仅根据所给杂交结果不能确定截毛为显性，D错误。 故选ABC。 16. 研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平，结果如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 甲基化程度的差异不会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同 B. DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控 C. 第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素 D. 两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈正相关 【答案】BD 【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。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。 【详解】A、基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序，因此甲基化程度的差异不会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同，A正确； B、由柱形图可知，DNA甲基化后，基因转录产物mRNA减少，因此甲基化影响转录过程，间接影响翻译过程，B错误； C、由第一幅图可知，相对于广灵大尾羊，湖羊组第33和63位点上的甲基化程度较高，导致AGPAT2基因mRNA较少，因此第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素，C正确； D、相对于广灵大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高，转录受阻，该基因表达量较小，由此可知，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关，D错误。 故选BD。 三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 17. 智慧农业是农业生产的高级阶段，是充分应用现代信息技术成果，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理的新兴农业。回答下列问题： （1）智慧农业中所建立的植物工厂往往采用水培法栽培植物，在配制植物培养液时应注意的问题有_________________写出两点），植物从培养液中吸收的无机盐在细胞内多以__________形式存在，无机盐在植物细胞中能组成细胞内复杂化合物，还具有的主要作用是：_____________写出一点）。 （2）通过传感器测得大棚白天CO2含量变化为：光照结束时比光照开始时低。据此推测，白天大棚中的蔬菜____（填“有”或“无”）生长，理由是____________。 （3）智慧农业通常用到氧气传感器监测植物工厂O2含量变化。现提供黑瓶（不透光）和白瓶（透光），氧气传感器为材料，测定某湖泊2米深水层植物光合速率。简要写出实验思路（水中微小生物的呼吸作用不考虑）。______________。 【答案】（1） ①. 培养液的成分、比例及培养液的浓度 ②. 离子 ③. 维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用 （2） ①. 有 ②. 光照期间，大棚中的CO2含量降低，植物的光合速率大于呼吸速率（或净光合速率大于0） （3）将黑瓶（不透光）和白瓶（透光）分别装相同体积的湖泊2米深的水溶液（含有相同的水生植物），并放置在湖泊2米深的相同的水层中，相同时间后，分别测出黑瓶和白瓶中氧气的变化量 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素 1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。 2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【小问1详解】 在配制植物培养液时，应营造适宜植物生长的环境，故需要考虑的因素主要有培养液的成分（无机盐的种类）、比例及培养液的浓度等，植物从培养液中吸收的无机盐在细胞内多以离子形式存在，无机盐在植物细胞中能组成细胞内复杂化合物，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要功能。 【小问2详解】 光照结束时，大棚中的CO2含量降低，说明光照期间，植物的光合速率大于呼吸速率即净光合速率大于0，故植物有生长。 【小问3详解】 将黑瓶（不透光）和白瓶（透光）分别装相同体积的湖泊2米深的水溶液（含有相同的水生植物），并都放置在湖泊2米深的相同的水层中，黑瓶中植物无法进行光合作用，单位时间内瓶中氧气减少表示呼吸作用速率，而白瓶中植物进行光合作用产生氧气，单位时间内瓶中氧气增加量表示净光合速率大小，单位时间内黑瓶中的氧气减少量与白瓶中氧气增加量之和就是植物的光合速率大小。因此，实验思路为：将黑瓶（不透光）和白瓶（透光）分别装相同体积的湖泊2米深的水溶液（含有相同的水生植物）放置在湖泊2米深的相同的水层中，相同时间后，分别测出黑瓶和白瓶中氧气的变化量。 18. 下表是某哺乳动物（体细胞染色体数为2n）不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量，完成下列题目： 细胞类型 a b c d e 相对含量 染色体 4n 2n 2n n n 核DNA 4n 4n 2n 2n n （1）在5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有______，若5种细胞类型全取自于精巢，可能含有两条Y染色体的细胞类型有______。 （2）该动物的体细胞染色体复制后，形成染色单体，随后一种叫动粒的蛋白质结构在着丝粒处以背对背的方式装配形成。细胞分裂过程中动粒指向细胞的哪一极，就与这一极发出的星射线结合，染色体就被拉向这一极。动粒和星射线的结合时，该时期的细胞内发生的主要变化是______。 （3）用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段称为细胞周期同步化。在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于_____的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的_____，以达到细胞周期同步化的目的。将一个每条染色体的双链DNA均被32P标记该动物的体细胞，转入到不含32P的培养液中培养，在第三次分裂的中期，一个细胞中被32P标记染色单体最多有_____条。 （4）细胞衰老与端粒有关，_______________，称为端粒。仅从人体端粒的成分分析，利用相关的酶将端粒彻底水解，理论上最多可得到______种小分子化合物。 【答案】（1） ①. a、b ②. a、c （2）着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极 （3） ①. G1期、G2期、分裂期 ②. G1/S交界处 ③. 2n （4） ①. 染色体两端含特殊序列的DNA-蛋白质复合体 ②. 27 【解析】 【分析】1、有丝分裂不同时期的特点： （1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； （2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； （3）中期：染色体形态固定、数目清晰； （4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； （5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 2、减数分裂特殊性表现在： （1）从分裂过程上看：（减数分裂全过程中）连续分裂两次，染色体只复制一次； （2）从分裂结果上看：形成的子细胞内的遗传物质只有亲代细胞的一半； （3）从发生减数分裂的部位来看：是特定生物（一般是进行有性生殖的生物）的特定部位或器官（动物体一般在精巢或卵巢内）的特定细胞才能进行（如动物的性原细胞）减数分裂； （4）从发生的时期来看：在性成熟以后，在产生有性生殖细胞的过程中进行一次减数分裂。 【小问1详解】 据表可知，a、b、c细胞中染色体数均为2n，而a、b细胞中的核DNA均为4n，c细胞中的核DNA为2n，故一定具有同源染色体的细胞类型有a、b，而细胞类型c有可能处于减数第二次分裂后期，则可能没有同源染色体；若5种细胞类型全取自于精巢，细胞中含有两条Y染色体，说明此时细胞发生着丝粒分裂，处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，染色体：核DNA=1：1，且数量为偶数，故可能含有两条Y染色体的细胞类型有a、c。 【小问2详解】 据题干信息可知，动粒和星射线的结合时，细胞处于后期，发生的主要变化是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。 【小问3详解】 加入DNA合成可逆抑制剂，则处于S期的细胞将停止分裂，而处于其他时期的细胞不受影响，即处于G1期、G2期、分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转；经过解除抑制和再次抑制，最终所有细胞会停滞在细胞周期的G1/S交界处，以达到细胞周期同步化的目的；将一个每条染色体的双链DNA均被32P标记该动物的体细胞，转入到不含32P的培养液中培养，进行有丝分裂可使细胞中被标记的染色单体数量达到最多，第一次有丝分裂后细胞中每条染色体的双链DNA中一条链被标记，一条链未标记，第二次有丝分裂中期时，每条染色体上含有2个DNA分子，其中一个带标记，一个无标记，后期时，随机均分，故末期结束时最多有2n条染色体带标记且双链DNA中仅一条链被标记，故在第三次分裂的中期，一个细胞中被32P标记染色单体最多有2n条。 【小问4详解】 端粒是指染色体两端含特殊序列的DNA-蛋白质复合体；DNA彻底水解可得到；磷酸、脱氧核糖、4中含氮碱基，共6种小分子化合物，而蛋白质彻底水解最多得到21种氨基酸，故端粒彻底水解后理论上最多可得到27种小分子化合物。 19. 在水稻花粉发育过程中，T或G基因能表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员将基因型为TTgg的栽培稻和基因型ttGG的野生稻杂交到F1,将F1自交时发现某种花粉(占总配子数1/4)发育不正常导致不能受精。选取F2部分植株，通过PCR扩增相关基因后，电泳检测结果如下图。回答下列问题： （1）T、t、G和g四种基因携带的遗传信息不同，遗传信息蕴藏在___________中。水稻生长过程中会被某双链RNA病毒感染导致水稻黑条矮缩病，对这些病毒而言，基因的本质是__________。 （2）T/t和G/g位于______对同源染色体上，判断的理由是_______________ 。 （3）F1自交后代中花粉发育全部正常的纯合个体占比为___________ 。 （4）已知图中①②个体的所有花粉发育完全正常，③④⑤⑥中花粉正常发育数最少的是___________ 。基因型ttgg的水稻在育种上的优点_______________ 。 【答案】（1） ①. 碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序 ②. 具有遗传效应的RNA片段 （2） ①. 两 ②. F1的某种花粉占总配子数1/4发育不正常导致不能受精，说明F1能产生4种比例相同的配子，所以T/t和G/g位于两对同源染色体上 （3）1/4 （4） ①. ③⑥ ②. 作为母本可省去人工去雄的流程 【解析】 【分析】 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 T、t、G和g四种基因携带的遗传信息不同，遗传信息蕴藏在碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序中。双链RNA病毒的遗传物质为RNA，对这些病毒而言，基因的本质是具有遗传效应的RNA片段。 【小问2详解】 基因型为TTgg的栽培稻和基因型为ttGG的野生稻杂交获得F1，将F1自交时发现，某种花粉占总配子数1/4发育不正常导致不能受精，说明F1能产生4种比例相同的配子，故T/t和G/g位于两对同源染色体上，遗传遵循基因的自由组合定律。 【小问3详解】 T或G基因能表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质，则可知基因型为tg的花粉发育不正常。将基因型为TTgg的栽培稻和基因型ttGG的野生稻杂交到F1，F1基因型为TtGg， F1自交，雌配子基因组成及比例为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，可育雄配子基因组成及比例为1/3TG、1/3Tg、1/3tG，后代的基因型及比例为1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、3/12TtGg、1/12TTgg、1/12Ttgg、1/12ttGg、1/12ttGG，后代中花粉发育全部正常的纯合个体（没有同时含有基因t和g）是1/12TTGG、1/12TTgg、1/12ttGG，纯合个体占比为3/12即1/4。 【小问4详解】 基因型为tg的花粉发育不正常，据电泳图分析，已知图中①②个体的所有花粉发育完全正常，说明图中自上而下第一条条带代表t，第二条条带代表T，第三条条带代表G，第四条条带代表g，因此①基因型为TtGG，②基因型为TTGg，③④⑤⑥基因型依次为ttGg、TtGg、TTGG、Ttgg，则花粉正常发育数量最少（产生tg配子比例最多）的是③⑥。基因型ttgg的水稻产生的花粉不育（tg雄配子不育），基因型ttgg的水稻在育种上作为母本可省去人工去雄的流程。 20. 回答下列有关生物实验相关的问题： （1）探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，使用的检测试剂为_____________，简要写出使用该试剂应注意的两项问题_______________ 。 （2）酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸，细胞呼吸的意义是__________ 。为检测酵母菌在无氧条件产生了酒精，应将酵母菌培养的时间适当延长一段时间后检测，原因是________ 。 （3）选取生长状态良好且长势一致的莲叶桐幼苗，部分幼苗用一、二、三层遮荫网分别对莲叶桐幼苗进行遮荫处理（记为T1、T2、T3，网层数越多，遮荫效果越好），为分析莲叶桐遮荫处理后光合色素含量的变化，需做“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列给出了实验过程中的部分步骤，请将未给出的实验步骤补全： ①________________； ②将材料剪碎，分别置于标号不同研钵中，加入等量溶剂后充分研磨； ③过滤除渣，收集滤液； ④纸层析分离； ⑤______________。 （4）做“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，制片的流程为________________。 【答案】（1） ①. 斐林试剂 ②. 等量混匀、现用现配（或水浴加热） （2） ①. 为细胞的生命活动提供能量 ②. 葡萄糖能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色 （3） ①. 分别称取等量的T1组、T2组、T3组以及没有遮阴处理（对照组）的相同部位的莲叶桐叶片 ②. 比较各组滤纸条上色素带的宽窄 （4）解离→漂洗→染色→制片 【解析】 【分析】叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为观察质壁分离与复原实验的材料。 【小问1详解】 淀粉和蔗糖都是非还原糖，淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖，因此，探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，使用的检测试剂为斐林试剂。实验使用斐林试剂时应注意NaOH与CuSO4溶液要等量混合均匀使用，现用现配，且需要水浴加热。 【小问2详解】 在细胞的生命活动中，细胞呼吸的意义是为细胞的生命活动提供能量。由于葡萄糖也能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，因此用酸性重铬酸钾检测酒精时，需适当延长培养时间以耗尽溶液中的葡萄糖。 【小问3详解】 为分析莲叶桐遮荫处理后光合色素含量的变化，需要对处理后的绿叶进行色素的提取和分离的实验，其实验步骤如下：①分别称取等量的T1组、T2组、T3组以及没有遮阴处理（对照组）的相同部位的莲叶桐叶片；②将材料剪碎，分别置于标号不同研钵中，加入等量溶剂后充分研磨；③过滤除渣，收集滤液；④纸层析分离；⑤比较各组滤纸条上色素带的宽窄。 【小问4详解】 做“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，制片的流程为解离→漂洗→染色→制片。 21. T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌内，某种噬菌体的遗传物质的一单链部分序列及如下图所示，图中标注了部分基因编码蛋白质中的部分氨基酸和基因终止对应的序列。回答下列问题: （1）噬菌体的遗传物质的复制需要的酶有___________，通过复制，子代获得与亲代噬菌体相同的遗传物质，原因是：_________为复制DNA提供精确的模板，通过_______ ，保证复制能够准确地进行。 （2）D基因包含_________对碱基，编码E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA链序列是_________（要求标明5′端和3′端）。E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，据图分析：重叠序列编码的氨基酸序列_________（填“相同”或“不相同”或“不一定相同”），理由是_________。 （3）赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质。请完善下列该实验的程序：噬菌体分别被35S或32P标记→用标记的噬菌体侵染未标记的大肠细菌→经_________后，检测______________。 （4）用遗传学和生物化学的方法可确定大肠杆菌DNA复制起点在基因图谱上的位置。在一个增长的种群中几乎所有的DNA都在复制中，因此离复制起点越近的基因出现频率越高，越远的基因出现频率越低。图甲为大肠杆菌基因图谱，图乙为部分基因出现的频率。 据图可知，该DNA复制起点位于_________之间。 【答案】（1） ①. 解旋酶和DNA聚合酶 ②. DNA独特的双螺旋结构 ③. 碱基互补配对原则 （2） ①. 459 ②. 5′-GCGTAC-3′ ③. 不相同 ④. 重叠部分在不同基因中转录出的mRNA中的密码子组合不同 （3） ①. 短时间保温后，用搅拌器搅拌和离心后 ②. 上清液和沉淀物中的放射性 （4）ilv和malA 【解析】 【分析】重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。基因重叠可以通过较短的 DNA序列控制合成多种蛋白质，有效利用了DNA 的遗传信息量，提高了碱基的利用率，可以节约碱基。 【小问1详解】 噬菌体是病毒，不能独立生存，只能在细胞中进行复制，所以复制需要解旋酶解开双螺旋，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸连接形成长链，DNA独特的双螺旋结构为复制DNA提供精确的模板，通过碱基互补配对原则，保证复制能够准确地进行。 【小问2详解】 根据图示信息，D基因编码152个氨基酸，但D基因上包含终止密码子对应序列，故应包含152×3+3=459对碱基，E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列5′-GTACGC-3′，根据DNA分子两条链反向平行，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′，E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠部分在不同基因中转录出的mRNA中的密码子组合不同，因而重叠序列编码的氨基酸序列不相同， 【小问3详解】 赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：35S或32P标记→用标记的噬菌体侵染未标记的大肠细菌→经短时间保温后，用搅拌器搅拌和离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性。 【小问4详解】 据题意可知，在一个增长的群体中几乎所有的DNA都在进行复制，离复制起点越近的基因出现的频率越高，越远的基因出现的频率越低，由图2分析可知，ilv出现的频率较高，即离复制起点比较近，所以大肠杆菌DNA的复制起点位于ilv基因附近，thr离复制起点的距离大于ilv，因此DNA复制起点位于ilv和malA之间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$