精品解析:福建省福州第八中学2024-2025学年高三上学期质检三(期中)生物试题
2024-11-18
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内容正文:
福州八中2024-2025学年第一学期质检三
高三生物
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
第一部分 选择题(共40分)
一、单选题(共15题,共40分。第1-10小题,每小题2分;第11-15小题,每题4分)
1. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是单细胞微生物——肺炎支原体,结构如图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 通过细胞膜控制物质进出
B. 通过核糖体合成加工蛋白质
C. 通过核仁合成核糖体蛋白
D. 通过线粒体进行有氧呼吸
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核细胞只有核糖体一种细胞器,但部分原核生物也能进行光合作用和有氧呼吸。
【详解】A、分析题可知,支原体存在细胞膜,能够通过细胞膜控制物质进出,A正确;
B、支原体通过核糖体合成蛋白质,B错误;
C、支原体为原核生物,不具有核仁,C错误;
D、支原体为原核生物,不具有线粒体,D错误。
故选A。
2. 下图是巴斯德著名的“鹅颈瓶”实验示意图。A瓶、B瓶内都装有肉汤,甲图表示 A瓶煮沸,B瓶不作处理.一段时间后,其中一瓶仍然澄清,另一瓶变质。他的实验结果支持了细胞学说的哪个观点( )
A. 新细胞是由老细胞分裂产生的
B. 除病毒外,生物体都具有严整的结构
C. 细胞既有它自己的生命,又对其他细胞组成的生命起作用
D. 一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成
【答案】A
【解析】
【分析】细胞学说的建立者主要是两位德国科学家施莱登和施旺。其内容主要有一下几点:1、细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;2、细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;3、新细胞是由老细胞分裂产生的。细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
【详解】该实验中A瓶煮沸,其中细胞全部死亡,B瓶不处理,其中含有微生物,一段时间后,A瓶澄清,B瓶变质,说明新细胞是由老细胞分裂产生的,A正确,BCD错误。
故选A。
3. 建立模型是科学研究的常用方法,可以将复杂的、微观的现象或事物构建成抽象的、概括性的描述,是对研究对象简洁的表述。下列相关说法错误的是( )
A. 用废旧物品制作生物膜的流动镶嵌模型属于物理模型
B. 性状分离比的模拟实验中,甲、乙两个小桶中的小球数量可以不相等
C. 制作DNA分子的物理模型时,代表嘧啶的卡片数一般等于代表磷酸卡片数的一半
D. 通过用模型探究“细胞不能无限长大”的原因时,物质在不同大小的模型中扩散速率不同
【答案】D
【解析】
【分析】性状分离比的模拟实验:用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【详解】A、用实物的形式表达认识对象的特征,属于物理模型,所以用废旧物品制作生物膜的流动镶嵌模型属于物理模型,A正确;
B、性状分离比的模拟实验中,甲、乙两个小桶中的小球分别模拟的是雌雄配子,数量可以不相等,B正确;
C、DNA分子中,碱基总数等于磷酸数目,嘧啶碱基占总碱基的一半,故嘧啶数量是磷酸的一半,C正确;
D、物质在不同大小的模型中扩散的速率应该相同,效率不同,D错误。
故选D。
4. 如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析,下列实验处理中,可使蔗糖进入细胞速率加快的是( )
A. 降低细胞外蔗糖浓度
B. 降低细胞质H+浓度
C. 降低ATP合成酶活性
D. 降低膜上协同转运蛋白数量
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】AB、据图可知,H+通过质子泵运出细胞需要消耗ATP,说明是逆浓度梯度进行的,即H+分布是细胞外浓度高于细胞内,而蔗糖的跨膜运输方式是借助H+浓度势能实现的,故降低细胞质H+浓度能够加大势能,从而使蔗糖进入细胞速率加快,而降低细胞外蔗糖浓度不利于蔗糖运输,A错误,B正确;
C、降低ATP合成酶活性会影响,H+跨膜运输进而影响蔗糖运输,C错误;
D、蔗糖跨膜运输需要转运蛋白协助,降低膜上协同转运蛋白数量会导致蔗糖运输减慢,D错误。
故选B。
5. 在活性氧的胁迫条件下,蛋白质复合体CDC48参与叶绿体内蛋白质降解的具体过程如下图,相关叙述错误的是( )
A. 叶绿体基质及类囊体膜上都含有蛋白质
B. 受损伤蛋白质通过自由扩散进入细胞质基质
C. 在蛋白酶体参与下,受损伤蛋白质的肽键断裂
D. CDC48相关基因缺失突变导致受损伤蛋白积累
【答案】B
【解析】
【分析】叶绿体由双层膜包被,内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成,这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上。基粒与基粒之间充满了基质。 每个基粒都含有两个以上的类囊体,多的可达100个以上。叶绿体内有如此众多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。
【详解】A、叶绿体基质发生光合作用暗反应过程,类囊体膜上发生光合作用光反应过程,都有相应功能蛋白起作用。结合图示可知,叶绿体基质及类囊体膜上都含有蛋白质,A正确;
BC、据图可知,受损伤蛋白质经蛋白质复合体CDC48作用后,再被蛋白酶体降解,可知,受损蛋白质是以大分子的形式从叶绿体进入细胞质基质,大分子物质不能以自由扩散的方式通过膜结构,B错误;
C、在蛋白酶体参与下,受损伤蛋白质被降解,故受损伤蛋白质的肽键断裂,C正确;
D、依题意,蛋白质复合体CDC48参与叶绿体内蛋白质降解,结合图示,若CDC48相关基因缺失,则细胞中蛋白质复合体CDC48缺失,导致受损伤蛋白积累,D正确。
故选B。
6. 为检测黑曲霉蛋白酶的热稳定性,科研人员在不同温度下分别处理酶液10、60及90min,测定酶活力,结果如下图。下列关于该酶的叙述不正确的是( )
A. 温度升高可改变其空间结构
B. 若长期保存应置于60℃
C. 可将蛋白质水解为氨基酸或多肽
D. 置于70℃下60min后完全失活
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:该实验中自变量为温度和酶处理的时间,因变量为酶活力,高温下保温时间越长,酶的活性下降越快。
【详解】A、黑曲霉蛋白酶的化学本质是蛋白质,温度升高可改变其空间结构,进而导致酶活性下降,A正确;
B、若长期保存酶制剂,应在低温、适宜pH条件下保存,B错误;
C、根据酶的专一性可推测,黑曲霉蛋白酶在适宜条件下可将蛋白质水解为氨基酸或多肽,C正确;
D、结合实验结果可以看出,该酶置于70℃下60min后完全失活,D正确。
故选B。
7. 研究发现,不同环境条件下,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,这种转化称为“叶绿素循环”。在适当遮光条件下,叶绿素a与叶绿素b的比值会降低,以适应环境。如图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640~660nm波长光下释放氧气主要是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 利用纸层析法分离色素时,②对应的条带离画线处最近
C. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
D. 弱光下②的相对含量增高有利于植物对弱光的利用
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,①表示类胡萝卜素,叶绿素吸收的波峰有两个,红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。色素分布于类囊体膜上,功能是吸收、传递、转化光能。叶绿体中的色素是脂溶性的,可用无水乙醇提取,用纸层析法分离。
【详解】A、只有叶绿素能吸收640~660nm波长光,此波长下,释放氧气是叶绿素吸收、传递、转化光能引起的,A正确;
B、叶绿素b的溶解度最低,扩散速度最慢,利用纸层析法分离色素时,②叶绿素b对应的条带离画线处最近,B正确;
C、由550nm波长的光转为670nm波长的光后,光照增强,色素吸收的光能增多,光反应增强,ATP和NADPH增多,短时间内C3的量减少,C错误;
D、②叶绿素b弱光下含量增高,可能有利于植物对弱光的利用,D正确。
故选C。
8. 在两对相对性状的杂交实验中,已知控制两对性状的两对基因分别位于两对同源染色体上,F2要出现9:3:3:1的性状分离比,还需要的必要条件是( )
A. 亲本的两对等位基因都位于常染色体上
B. 亲代为两对显性基因纯合与两对隐性基因纯合
C. 具有受精能力的雌雄配子数量相同
D. 植株的种植环境相同
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知:两对相对性状的杂交实验,遵循基因的自由组合定律。F1在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,能产生4种配子。基因的自由组合是指F1在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、亲本的两对等位基因不一定都位于常染色体上,也可其中有一对位于性染色体上,A错误;
B、亲代不一定为两对显性基因纯合与两对隐性基因纯合,亲本也可是两种单显的纯合子,B错误;
C、F1的雌雄配子的种类相同,但F1产生的雄配子多于雌配子,故具有受精能力的雌雄配子数量相同,不是得出此结论所必需的,C错误;
D、植株的种植环境相同,保证了后代生长不受环境条件差异的影响,这是必要条件,D正确。
故选D。
9. 控制猫毛色的基因XB为黑色,Xb为黄色,Y染色体上无对应基因。雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体,雄性无此现象。因此,正常情况下,雄性表现黑色或黄色,雌性表现黑色、黄色或黑黄相间。下列叙述不正确的是( )
A. 黑黄相间的雌性个体为杂合子
B. 雄性体细胞中可以观察到巴氏小体
C. 浓缩导致巴氏小体上的毛色基因不表达
D. 雌雄个体中X染色体上基因表达量相近
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知:控制猫的毛色黑色和黄色的等位基因B和b位于X染色体上,Y染色体上无对应基因,雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体,浓缩为巴氏小体的X染色体上的等位基因不能表达,雄性无此现象。亲本雌性黑猫的基因型为XBXB,雌性黑黄相间猫的基因型为XBXb、雌性黄猫的基因型为XbXb,黄色雄性猫的基因型XbY,黑色雄性猫的基因型XBY。
【详解】A、雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体,不同细胞浓缩为巴氏小体的X染色体可能不同,表达的基因可能为B基因或b基因,在一个个体上就会同时出现黄色和黑色,故雌性猫中黑黄相间的猫一定是杂合子, A正确;
B、雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体,雄性无此现象,故雄性体细胞中不可以观察到巴氏小体,B错误;
C、浓缩为巴氏小体的X染色体缺乏遗传活性,故巴氏小体的X染色体上的毛色基因不能表达,C正确;
D、雌性个体细胞中有两条X染色体,若有一条X染色体随机浓缩为巴氏小体,只有一条X染色体是正常的,雄性个体中只有一条X染色体上且不会浓缩为巴士小体,二者表达量相同,D正确。
故选B。
(错题重练)
10. 某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因分别位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd,则下列说法错误的是( )
A. 若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,可用①和②、②和③、③和④杂交,观察F1的花粉
B. 若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉
C. 若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交
D. 将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,一半花粉为蓝色,一半花粉为棕色。
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;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。
【详解】根据题意分析可知:花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,由于只有②中含有DD基因,所以若采用花粉形状鉴定法验证基因的分离定律,可选择亲本②AAttDD与其他亲本进行杂交产生含有Dd的子代,对子代的花粉进行鉴定。非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变为棕色,由于只有④中含有aa基因,所以若采用花粉颜色鉴定法验证基因的分离定律,可选择亲本④aattdd与其他亲本进行杂交,产生Aa的子代,对子代的花粉进行碘液染色观察,A正确;采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,需要得到AaDd的子代,故可选择②和④杂交,B错误;若培育糯性抗病(aaTT)优良品种,应选用①和④亲本杂交得到AaTtdd的子一代,然后让子一代杂交获得糯性抗病的个体,并通过连续自交来筛选稳定遗传的优良品种,C正确;将②和④杂交后所得的F1 (AattDd)的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,一半花粉(基因型为A)为蓝色,一半花粉(基因型为a)为棕色,D正确。
故选B。
【点睛】本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质,学会花粉鉴定法鉴定分离定律和自由组合定律的方法,把握知识的内在联系,形成知识网络,并应用相关知识结合题干信息进行推理、判断。
11. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记,用红色荧光标 记 A 基因,绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目,结果如下表。下列分析不正确的是( )
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目
8000
499
501
注:红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。
A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上
B. A/a 基因的遗传遵循分离定律
C. F1的花粉粒中有一部分无荧光
D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9
【答案】D
【解析】
【分析】题表分析:表格中数据为F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目,由表中数据可知,F1的花粉粒出现三种情况,且三种花粉粒的类型及比例为:同时含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒=16:1:1。由此可知,A、B基因位于一条染色体上,且F1基因型为AaBb的个体在减数分裂产生精子时发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换,产生了基因型为Ab、aB的精子。
【详解】ACD、据表格中数据可知,F1的花粉粒出现三种情况,且三种花粉粒的类型及比例为:同时含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒=16:1:1,由此可知,A、B基因位于一条染色体上。则在F1个体的细胞中,A、B基因位于一条染色体上,a、b基因位于另一条同源染色体上,F1个体在减数分裂产生精子时部分细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换,产生了基因型为Ab、aB的精子。因此,F1个体产生的花粉应该有4种:同时含A、B基因的花粉粒、只含A基因的花粉粒、只含B基因的花粉粒、同时含a、b的花粉粒。由于同时含a、b的花粉没有被荧光标记,所以在进行实验结果统计时无法统计。假设在F1个体进行减数分裂时,有X的精原细胞发生了非姐妹染色单体片段的交换,有(1-X)的精原细胞未发生非姐妹染色单体片段的交换,则最终形成的精子基因型及比例为:AB:Ab:aB:ab=[X/4+(1-X)/2]:X/4:X/4:[X/4+(1-X)/2]。由此可知,同时含A、B基因的花粉粒和同时含a、b的花粉粒数目相等,结合表格数据可知,同时含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒:同时含a、b的花粉粒=16:1:1:16。其中,基因重组型花粉粒为只含A基因的花粉粒和只含B基因的花粉粒,占比为(1+1)÷(16+1+1+16)=1/17。综合以上分析,亲本的A与B基因在同一条染色体上, F1的花粉粒中有一部分无荧光,基因重组型花粉粒的占比约为1/17,AC正确,D错误;
B、A/a基因为一对等位基因,位于一对同源染色体相同位点上,它们的遗传遵循分离定律,B正确。
故选D。
12. 可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,根本原因是相关基因的选择性表达
B. 机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
C. 有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生和少量ATP
【答案】A
【解析】
【详解】A、肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖,根本原因是葡萄糖异生途径相关基因的选择性表达,A正确;
B、人体激烈运动时,肌细胞中既存在有氧呼吸,也存在无氧呼吸,有氧呼吸产生的CO2与消耗的O2相等,无氧呼吸不消耗O2,也不产生CO2,因此总产生的CO2与总消耗的O2的比值等于1,B错误;
C、有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生,在线粒体内膜处被消耗,C错误;
D、丙酮酸被还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段,该阶段生成NAD+,不产生ATP,D错误。
故选A。
13. 杂合二倍体紫贻贝的快速育种过程中,用遗传物质失活的精子激发卵子发育,并通过一定途径实现卵子发育成二倍体。常用的途径是:①抑制第一极体形成;②抑制第二极体形成;③抑制第一次卵裂。不考虑基因突变和其他情况的染色体变异,下列分析正确的是( )
A. ②途径获得的二倍体一定是纯合子
B. ③途径获得的二倍体一定是纯合子
C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同
D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定相同
【答案】B
【解析】
【分析】 减数分裂过程:(1)减数分裂前间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会;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)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点(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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、设该杂合二倍体基因型是Aa,若在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,②抑制第二极体形成,可能会形成Aa的杂合类型,A错误;
B、经减数分裂完成后卵细胞只有等位基因中的一个(A或a),卵裂过程进行的是有丝分裂,该基因复制后加倍,不考虑基因突变和其他情况的染色体变异,③抑制第一次卵裂,一定会形成AA或aa类型的纯合子,B正确;
C、由于在减数分裂过程中会发生互换和自由组合等现象,①抑制第一极体形成,②抑制第二极体形成,导致最终产生的二倍体基因组成不一定相同,C错误;
D、②抑制第二极体形成之前可能发生互换等现象,③抑制第一次卵裂进行有丝分裂,一定产生纯合子,②途径和③途径获得的二倍体基因组成不一定相同,D错误。
故选B。
14. CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒( BYDV )的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B. 正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体
C. 感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D. M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,在正常细胞中,DNA复制开始后,CDK1磷酸化水平升高,当细胞中DNA复制完成后,CDK1的磷酸化水平降低,使细胞进入分裂期,从而完成正常的细胞周期。感染BYDV的细胞中,间期DNA复制时,CDK1磷酸化水平升高后则不再降低,使细胞不能进入分裂期而停留在间期,不能完成正常的细胞周期。由此可推测M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的。
【详解】A、由分析可知,正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制,使其磷酸化水平较高,A正确;
B、正常细胞中,磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,会使细胞进入分裂期,在分裂期的前期染色质会螺旋化形成染色体,B正确;
C、由分析可知,感染BYDV的细胞中,M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的,C错误;
D、由分析可知,M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞不能进入分裂期而停留在分裂间期,D正确。
故选C。
【点睛】本题通过题图信息介绍了CDK1与细胞周期的关系以及感染BYDV的细胞发生病变的原因,准确获取题干信息,并能结合所学知识灵活运用判断各选项是解题的关键。
15. 研究发现在肺炎链球菌转化实验中(如下图所示),S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被其切割。某些酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,另一些酶能降解DNA片段中的一条链。未被降解的DNA单链可与R型细菌的感受态特异蛋白结合,以此种方式进入细胞,并通过同源重组以置换的方式整合(形成杂合DNA区段)进入R型细菌的基因组内,使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述,错误的是( )
注:S基因即控制荚膜形成的基因
A. 推测转化过程中有限制酶、解旋酶、DNA酶的共同参与
B. 在感受态特异蛋白的作用下,R型细菌发生了基因突变
C. S基因能在R型细菌内正确表达是由于生物共用同一套密码子
D. 刚转化形成的S型细菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、根据题目描述,S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被切割、打开双链和降解其中一条链。这些酶中可能包括限制酶(用于切割DNA)、解旋酶(用于打开DNA双链)和DNA酶(用于降解DNA链)。这些酶的共同作用促进了DNA的转化过程,A正确;
B、虽然感受态特异蛋白在DNA进入R型细菌细胞的过程中起到了作用,但它并没有导致R型细菌发生基因突变。实际上,是S型细菌的DNA片段通过同源重组整合到了R型细菌的基因组中,使R型细菌获得了S型细菌的特性,属于基因重组而非基因突变,B错误;
C、无论是S型细菌还是R型细菌,它们都共用一套密码子来合成蛋白质。因此,当S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的基因组中后能产生特有的荚膜,C正确;
D、这些刚转化形成的S型细菌因为含有杂合DNA区段(即某段DNA的一条链来自S型细菌,另一条链来自R型细菌)。在细胞分裂的过程中,杂合DNA分子会发生复制,分别以两条链为模板形成了两个DNA分子,使得两个子代细胞中一个含有原始的R型细菌DNA,一个含有新获得的S基因,D正确。
故选B。
第二部分 非选择题(共60分)
二、非选择题(共5题,共60分)
16. 葡萄的生长发育受水和氮素的影响。研究人员探究荒漠区滴灌条件下,不同施氮量对光合特性及葡萄品质的影响。部分研究结果见下表。
施氮量/(kg·hm-2)
0
150
300
450
600
可溶性糖/(mg·g-1)
235
253
273
233
229
回答下列问题:
(1)尿素施入土壤后,会被土壤中的某些细菌分解成NH3,NH3再转化为NO3-和NH4+,通常以____方式进入植物根细胞。松土能促进植物对氮肥的吸收,原因是____。
(2)研究结果表明,施氮肥后叶片的光合作用明显增强,从植物光反应的角度分析,可能的原因是____。
(3)据表分析,可知施氮量在____时葡萄可溶性糖的积累最多。若要进一步探究葡萄可溶性糖积累的最适施氮量,请简要写出实验设计思路____。
【答案】(1) ①. 主动运输 ②. 松土能提高土壤中的氧气含量促进植物根细胞的有氧呼吸,为主动运输提供更多能量(从而促进植物对氮肥的吸收)
(2)氮肥施用提高了叶片叶绿素含量及光反应相关蛋白质等物质的含量
(3) ①. 300kg.hm-2 ②. 在施氮量150~450kg.hm-2范围内设置一系列浓度梯度组实验,其他条件相同且适宜,收获后测定葡萄可溶性糖含量
【解析】
【分析】1、物质跨膜运输方式:(1)、被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为自由扩散和协助扩散:(2)、主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:离子,小分子等,需要能量和载体蛋白:(3)、胞吞胞吐:一般是大分子物质进出细胞的方式,且需能量。
【小问1详解】
NO3-和NH4+属于无机盐离子,通过主动运输的方式进入细胞;经常中耕松土能改善土壤板结,增加土壤氧气含量,促进根部细胞的有氧呼吸,为主动运输提供更多能量,从而促进植物对氮肥的吸收。
【小问2详解】
N是构成生物体的主要元素,能产于细胞中很多重要化合物的形成,如与光反应有关的叶绿素,以及蛋白质中均含有N元素,因此,施氮后可通过促进叶片叶绿素以及相关蛋白质的合成而增加其含量,促进光反应,促进光合作用。
【小问3详解】
由实验结果可知,当施氮量为300kg.hm-2时,葡萄中可溶性糖含量最高;若要进一步探究葡萄可溶性糖积累的最适施氮量,根据表格数据可知,最适施氮量在150~450kg.hm-2之间,实验自变量为不同施氮量,因变量为检测葡萄中可溶性糖的积累量,因此思路为:在施氮量150~450kg.hm-2范围内设置一系列浓度梯度组实验,其他条件相同且适宜,收获后测定葡萄可溶性糖含量。
17. 阿尔茨海默症(AD)又称老年性痴呆,是一种常见的神经退行性疾病。现已发现,β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑内神经细胞的大量沉积是AD关键的致病因素之一。
(1)Aβ的前体物质是淀粉样前体蛋白,该蛋白在_____合成,经_____(细胞器)加工后由特定的水解酶水解形成Aβ。
(2)通常情况下,神经细胞主要通过自噬清除Aβ,这提示神经细胞的自噬功能障碍可能_____AD的发病率。
(3)AD的病因还与饮食密切相关。研究人员将小鼠分为5组,饲喂不同浓度的酒精液体饲料,研究酒精摄入对小鼠脑内Aβ含量的影响。实验结果如下:
根据实验结果可得出的初步结论是:_____。
(4)在上述研究的基础上,研究人员进一步展开实验,探究原花青素(PC)和维生素B1(VB1)对酒精中毒小鼠脑内Aβ基因表达水平的影响。实验结果如下表:
实验处理
a. 4%酒精
b. PC+4%酒精
c._____
d. PC+VB1+4%酒精
Aβ基因表达水平
13.38
7.35
10.72
2.74
①表中c组的实验处理应为_____。
②综合表中数据,PC和VB1对酒精中毒小鼠脑内Aβ基因的影响是_____。
(5)根据本研究,请你为预防或治疗AD提出两点建议:_____。
【答案】(1) ①. 核糖体 ②. 内质网和高尔基体
(2)提高/增加 (3)酒精摄入可导致小鼠脑内Aβ含量的增加,且浓度越高作用效果越明显
(4) ①. VB1+4%酒精 ②. 都能抑制Aβ基因的表达,且PC和VB1联用时,效果更好
(5)控制酒精摄入;将PC和VB1单用或合用治疗AD
【解析】
【分析】由图可知,随酒精弄得的增加,Aβ的含量逐渐增大,说明酒精摄入可导致小鼠脑内Aβ含量的增加,且浓度越高作用效果越明显。
由表可知,该实验的自变量是是否用原花青素(PC)和维生素B1处理小鼠,据表中数据可知,c组处理应为VB1+4%酒精
【小问1详解】
蛋白质在核糖体上合成,经内质网初加工,高尔基体再加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【小问2详解】
β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑内神经细胞的大量沉积是AD关键的致病因素之一,通常情况下,神经细胞主要通过自噬清除Aβ,神经细胞的自噬功能障碍可能因导致Aβ积累而提高AD的发病率。
【小问3详解】
由图可知,随酒精浓度的增加,Aβ的含量逐渐增大,说明酒精摄入可导致小鼠脑内Aβ含量的增加,且浓度越高作用效果越明显。
【小问4详解】
①该实验的自变量是是否用原花青素(PC)和维生素B1(VB1)处理小鼠,据表中数据可知,c组处理应为VB1+4%酒精。
②由表可知,较a对照组而言,PC和VB1对酒精中毒小鼠脑内Aβ基因都具有抑制作用,且PC和VB1联用时,抑制效果更好。
【小问5详解】
结合上述实验,可通过控制酒精摄入;将PC和VB1单用或合用以减少Aβ基因的表达,从而达到治疗AD的目的。
18. 高温胁迫会导致水稻严重减产。已知D1是光反应过程中的重要蛋白,为增强水稻应对高温胁迫的能力,科研人员将其叶绿体中编码D1蛋白的基因psbA转入水稻染色体DNA上,人为建立D1蛋白的补充途径,获得了产量显著提高的纯合R品系水稻。
(1)光合色素通常与D1蛋白结合形成位于类囊体膜上的光合复合体PSⅡ,用于吸收、传递和转化________。
(2)科研人员检测了野生型和R品系水稻在不同温度条件下D1蛋白的含量,结果如下图所示。
①据图可知,高温胁迫会导致水稻细胞中________,而转入psbA基因可以________。
②为证明R品系水稻细胞中表达的D1蛋白能正确定位到类囊体膜上,从a~h中选择字母填入下表横线处,补充实验设计。
a.常温 b.高温 c.加入双缩脲试剂
d.加入与psbA mRNA互补的小RNA(用于干扰基因表达)
e.加入胶体金标记的D1蛋白抗体
f.紫色的深浅 g.D1蛋白的含量 h.类囊体膜上胶体金的数量
组别
实验材料
温度条件
实验处理
检测指标
1
野生型水稻
_______
加入胶体金标记的D1蛋白抗体
_______
2
R品系水稻
高温
_______
科研人员通过该实验证实了D1蛋白的定位正确,支持此结论的实验结果应为________。
(3)请结合光合作用的原理推测高温胁迫下R品系水稻产量提升的原因。________。
(4)从遗传育种角度分析,科研人员将psbA基因转入细胞核,而非叶绿体的优势是________。
【答案】(1)光能 (2) ①. D1蛋白减少 ②. 增加D1蛋白的含量 ③. b ④. h
⑤. e ⑥. R品系水稻中类囊体膜上胶体金的数量显著高于野生型水稻
(3)转入psbA基因后,D1蛋白合成量增加,保证了光反应的正常进行
(4)若将该基因转入叶绿体,则属于质基因,不能再亲子代间稳定遗传,转入细胞核则可以稳定遗传
【解析】
【分析】由图可知,高温胁迫导致水稻细胞中D1蛋白减少,对比野生型和R品系可知,转入psbA基因增加D1蛋白的含量。高温胁迫主要影响D1蛋白的合成,D1蛋白是光反应过程中的重要蛋白,从而影响光反应,所以R品系水稻产量提升是由于转入psbA基因后,D1蛋白合成量增加,保证了光反应的正常进行。
【小问1详解】
光合色素的功能是用于吸收、传递和转化光能。
【小问2详解】
①由图可知,高温胁迫导致水稻细胞中D1蛋白减少,对比野生型和R品系可知,转入psbA基因增加D1蛋白的含量。
②由表可知,该实验的自变量是是否转入psbA基因,因变量是类囊体上D1蛋白的含量,实验目的是证明R品系水稻细胞中表达的D1蛋白能正确定位到类囊体膜上,实验过程中应控制变量单一,故表中温度条件为b高温条件,实验处理为e加入胶体金标记的D1蛋白抗体,检测指标为h类囊体膜上胶体金的数量。若R品系水稻中类囊体膜上胶体金的数量显著高于野生型水稻,说明定位正确。
【小问3详解】
由题意可知,高温胁迫主要影响D1蛋白的合成,D1蛋白是光反应过程中的重要蛋白,从而影响光反应,所以R品系水稻产量提升是由于转入psbA基因后,D1蛋白合成量增加,保证了光反应的正常进行。
【小问4详解】
若将该基因转入叶绿体,则属于质基因,不能再亲子代间稳定遗传,转入细胞核则可以稳定遗传,所以科研人员将该基因转入细胞核。
19. 一对相对性状可受多对等位基因控制,如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系,且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时,偶然发现了1株白花植株,将其自交,后代均表现为白花。
回答下列问题:
(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制,显性基因分别用A.B.C.D.E.F.G.H表示,则紫花品系的基因型为_____________________;上述5个白花品系之一的基因型可能为
_________________________(写出其中一种基因型即可)
(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异,若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的,还是属于上述5个白花品系中的一个,则:
该实验的思路_______________________________________________________。
预期的实验结果及结论_______________________________________________________________________。
【答案】 ①. AABBCCDDEEFFGGHH ②. aaBBCCDDEEFFGGHH ③. 用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交,观察子代花色 ④. 在5个杂交组合中如果4个组合的子代为紫花1个组合的子代为白花说明该白花植株属于这5个白花品系之一,如果子代全部为紫花,说明该白花植株是新等位基因突变造成的。
【解析】
【分析】大量种植紫花品系时,偶然发现1株白花植株,且自交后代都是白花,说明该白花品系最可能为基因突变产生的。产生的白花植株自交后代均表现为白花,说明该白花植株为纯合子,且与紫品种只有一对基因的差异。
【详解】(1)该紫花品系能稳定遗传,应该为纯合子,即基因型为AABBCCDDEEFFGGHH。产生的白花品系能稳定遗传,说明其为纯合子,基因型可能为aaBBCCDDEEFFGGHH(与紫花品种只有一对基因的差异)。
(2)若该白花植株是新等位基因突变造成的,则其他基因全部显性纯合,5个白花品系杂交,后代全部为紫花。若该白花植株是5个品系中的一个,则A~H基因有一对为隐性,与5个白花品系杂交,其中会有一个组合出现子代为白花的现象。
【点睛】本题考查自由组合规律的应用和实验设计和分析能力,属于对理解、应用层次的考查。
20. Muller-5品系果蝇与野生型果蝇的差异在于其X染色体上带有B(棒眼,显性)和wa(杏色眼,隐性)基因,其它性状均表现为野生型(如图所示)。回答下列问题
(1)果蝇的精原细胞进行减数分裂时,可形成_____个四分体,四分体的形成发生在_____(填分裂方式及时期)。
(2)果蝇作为遗传学实验材料的优点是_____(至少答两点)。控制眼型(棒眼/野生型)和眼色(杏色/野生型)的两对等位基因的遗传不符合自由组合定律,理由是_____。
(3)现有一批经过一定剂量辐射处理的野生型雄果蝇,请利用Muller—5品系检测雄果蝇的X染色体上是否发生了隐性突变或隐性致死突变(突变不发生在B和wa基因的位点上,不考虑交叉互换),请完成以下实验思路和预测。
①将诱变处理后的野生型雄果蝇分别与Muller-5品系纯合雌果蝇进行交配,获得F1
②_____
结果预测与分析:
A_____。
B_____。
C_____。
【答案】(1) ①. 4##四 ②. 减数第一次分裂前期
(2) ①. 易饲养、繁殖快、具有易于区分的相对性状、染色体数目少 ②. 控制这相对性状的两对等位基因位于一对同源染色体上(控制这两对相对性状的两对等位基因都位于X染色体上)
(3) ①. 将子一代雌雄个体进行交配;观察子二代的表现型及比例(观察F2中雄性个体的表现型及比例) ②. 若子代雄性个体既有Muller-5品系性状(或“与亲本雌性相同的表现型”),又有新的突变类型,则发生隐性突变。(若子代雄性个体中Muller-5品系类型与突变类型比例为1:1,则发生隐性突变) ③. 若F2代中雄性个体全部表现为Muller-5品系性状,则发生隐性致死突变。(若子代雌雄比例为2:1,则发生隐性致死突变) ④. 若F2代中雄性个体出现Muller-5品系和野生型,比例为1:1,则未发生隐性突变
【解析】
【分析】X染色体上带有B(棒眼,显性)和wa(杏色眼,隐性)基因,其它性状均表现为野生型,那么野生型的雄果蝇基因型可能为XBWaY、XbWaY、XbwaY。通过杂交实验可以判断X染色体上是否发生隐性突变或致死突变或未发生突变。
【小问1详解】
果蝇含有4对同源染色体,其精原细胞进行减数分裂时,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会,可形成4个四分体。
【小问2详解】
果蝇易饲养、繁殖快、具有易于区分的相对性状、染色体数目少,所以常选作遗传学材料,由图可知,控制眼型和眼色的基因均位于X染色体上,不遵循自由组合定律。
【小问3详解】
将F1中雌雄个体进行交配:观察子二代的表现型及比例。突变不发生在B和wa基因的位点上,不考虑交叉互换,假设隐性突变(或致死突变)的基因为c,则亲本为XBwaCXBwaC×XbWacY,若未发生突变,则亲本为XBwaXBwa×XbWaY。
若为隐性突变,则F1的基因型为XBwaCXbWac、XBwaCY,F2雄性个体基因型为XBwaCY、XbWacY,既有Muller-5品系性状(或“与亲本雌性相同的表现型”),又有新的突变类型。
若为隐性致死突变,则F2代中雄性个体全部表现为Muller-5品系性状或子代雌雄比例为2∶1。
若未发生基因突变,F2代中雄性个体出现Muller-5品系(XBwaY)和野生型(XbWaY),比例为1∶1。
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福州八中2024-2025学年第一学期质检三
高三生物
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
第一部分 选择题(共40分)
一、单选题(共15题,共40分。第1-10小题,每小题2分;第11-15小题,每题4分)
1. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是单细胞微生物——肺炎支原体,结构如图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 通过细胞膜控制物质进出
B. 通过核糖体合成加工蛋白质
C. 通过核仁合成核糖体蛋白
D. 通过线粒体进行有氧呼吸
2. 下图是巴斯德著名的“鹅颈瓶”实验示意图。A瓶、B瓶内都装有肉汤,甲图表示 A瓶煮沸,B瓶不作处理.一段时间后,其中一瓶仍然澄清,另一瓶变质。他的实验结果支持了细胞学说的哪个观点( )
A. 新细胞是由老细胞分裂产生的
B. 除病毒外,生物体都具有严整的结构
C. 细胞既有它自己的生命,又对其他细胞组成的生命起作用
D. 一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成
3. 建立模型是科学研究的常用方法,可以将复杂的、微观的现象或事物构建成抽象的、概括性的描述,是对研究对象简洁的表述。下列相关说法错误的是( )
A. 用废旧物品制作生物膜的流动镶嵌模型属于物理模型
B. 性状分离比的模拟实验中,甲、乙两个小桶中的小球数量可以不相等
C. 制作DNA分子的物理模型时,代表嘧啶的卡片数一般等于代表磷酸卡片数的一半
D. 通过用模型探究“细胞不能无限长大”的原因时,物质在不同大小的模型中扩散速率不同
4. 如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析,下列实验处理中,可使蔗糖进入细胞速率加快的是( )
A. 降低细胞外蔗糖浓度
B. 降低细胞质H+浓度
C. 降低ATP合成酶活性
D. 降低膜上协同转运蛋白数量
5. 在活性氧的胁迫条件下,蛋白质复合体CDC48参与叶绿体内蛋白质降解的具体过程如下图,相关叙述错误的是( )
A. 叶绿体基质及类囊体膜上都含有蛋白质
B. 受损伤蛋白质通过自由扩散进入细胞质基质
C. 在蛋白酶体参与下,受损伤蛋白质的肽键断裂
D. CDC48相关基因缺失突变导致受损伤蛋白积累
6. 为检测黑曲霉蛋白酶的热稳定性,科研人员在不同温度下分别处理酶液10、60及90min,测定酶活力,结果如下图。下列关于该酶的叙述不正确的是( )
A. 温度升高可改变其空间结构
B. 若长期保存应置于60℃
C. 可将蛋白质水解为氨基酸或多肽
D. 置于70℃下60min后完全失活
7. 研究发现,不同环境条件下,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,这种转化称为“叶绿素循环”。在适当遮光条件下,叶绿素a与叶绿素b的比值会降低,以适应环境。如图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640~660nm波长光下释放氧气主要是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 利用纸层析法分离色素时,②对应的条带离画线处最近
C. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
D. 弱光下②的相对含量增高有利于植物对弱光的利用
8. 在两对相对性状的杂交实验中,已知控制两对性状的两对基因分别位于两对同源染色体上,F2要出现9:3:3:1的性状分离比,还需要的必要条件是( )
A. 亲本的两对等位基因都位于常染色体上
B. 亲代为两对显性基因纯合与两对隐性基因纯合
C. 具有受精能力的雌雄配子数量相同
D. 植株的种植环境相同
9. 控制猫毛色的基因XB为黑色,Xb为黄色,Y染色体上无对应基因。雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体,雄性无此现象。因此,正常情况下,雄性表现黑色或黄色,雌性表现黑色、黄色或黑黄相间。下列叙述不正确的是( )
A. 黑黄相间的雌性个体为杂合子
B. 雄性体细胞中可以观察到巴氏小体
C. 浓缩导致巴氏小体上的毛色基因不表达
D. 雌雄个体中X染色体上基因表达量相近
(错题重练)
10. 某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因分别位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd,则下列说法错误的是( )
A. 若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,可用①和②、②和③、③和④杂交,观察F1的花粉
B. 若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉
C. 若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交
D. 将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,一半花粉为蓝色,一半花粉为棕色。
11. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记,用红色荧光标 记 A 基因,绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目,结果如下表。下列分析不正确的是( )
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目
8000
499
501
注:红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。
A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上
B. A/a 基因的遗传遵循分离定律
C. F1的花粉粒中有一部分无荧光
D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9
12. 可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,根本原因是相关基因的选择性表达
B. 机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
C. 有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生和少量ATP
13. 杂合二倍体紫贻贝的快速育种过程中,用遗传物质失活的精子激发卵子发育,并通过一定途径实现卵子发育成二倍体。常用的途径是:①抑制第一极体形成;②抑制第二极体形成;③抑制第一次卵裂。不考虑基因突变和其他情况的染色体变异,下列分析正确的是( )
A. ②途径获得的二倍体一定是纯合子
B. ③途径获得的二倍体一定是纯合子
C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同
D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定相同
14. CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒( BYDV )的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B. 正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体
C. 感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D. M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
15. 研究发现在肺炎链球菌转化实验中(如下图所示),S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被其切割。某些酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,另一些酶能降解DNA片段中的一条链。未被降解的DNA单链可与R型细菌的感受态特异蛋白结合,以此种方式进入细胞,并通过同源重组以置换的方式整合(形成杂合DNA区段)进入R型细菌的基因组内,使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述,错误的是( )
注:S基因即控制荚膜形成的基因
A. 推测转化过程中有限制酶、解旋酶、DNA酶的共同参与
B. 在感受态特异蛋白的作用下,R型细菌发生了基因突变
C. S基因能在R型细菌内正确表达是由于生物共用同一套密码子
D. 刚转化形成的S型细菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
第二部分 非选择题(共60分)
二、非选择题(共5题,共60分)
16. 葡萄的生长发育受水和氮素的影响。研究人员探究荒漠区滴灌条件下,不同施氮量对光合特性及葡萄品质的影响。部分研究结果见下表。
施氮量/(kg·hm-2)
0
150
300
450
600
可溶性糖/(mg·g-1)
235
253
273
233
229
回答下列问题:
(1)尿素施入土壤后,会被土壤中的某些细菌分解成NH3,NH3再转化为NO3-和NH4+,通常以____方式进入植物根细胞。松土能促进植物对氮肥的吸收,原因是____。
(2)研究结果表明,施氮肥后叶片的光合作用明显增强,从植物光反应的角度分析,可能的原因是____。
(3)据表分析,可知施氮量在____时葡萄可溶性糖的积累最多。若要进一步探究葡萄可溶性糖积累的最适施氮量,请简要写出实验设计思路____。
17. 阿尔茨海默症(AD)又称老年性痴呆,是一种常见的神经退行性疾病。现已发现,β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑内神经细胞的大量沉积是AD关键的致病因素之一。
(1)Aβ的前体物质是淀粉样前体蛋白,该蛋白在_____合成,经_____(细胞器)加工后由特定的水解酶水解形成Aβ。
(2)通常情况下,神经细胞主要通过自噬清除Aβ,这提示神经细胞的自噬功能障碍可能_____AD的发病率。
(3)AD的病因还与饮食密切相关。研究人员将小鼠分为5组,饲喂不同浓度的酒精液体饲料,研究酒精摄入对小鼠脑内Aβ含量的影响。实验结果如下:
根据实验结果可得出的初步结论是:_____。
(4)在上述研究的基础上,研究人员进一步展开实验,探究原花青素(PC)和维生素B1(VB1)对酒精中毒小鼠脑内Aβ基因表达水平的影响。实验结果如下表:
实验处理
a. 4%酒精
b. PC+4%酒精
c._____
d. PC+VB1+4%酒精
Aβ基因表达水平
13.38
7.35
10.72
2.74
①表中c组的实验处理应为_____。
②综合表中数据,PC和VB1对酒精中毒小鼠脑内Aβ基因的影响是_____。
(5)根据本研究,请你为预防或治疗AD提出两点建议:_____。
18. 高温胁迫会导致水稻严重减产。已知D1是光反应过程中的重要蛋白,为增强水稻应对高温胁迫的能力,科研人员将其叶绿体中编码D1蛋白的基因psbA转入水稻染色体DNA上,人为建立D1蛋白的补充途径,获得了产量显著提高的纯合R品系水稻。
(1)光合色素通常与D1蛋白结合形成位于类囊体膜上的光合复合体PSⅡ,用于吸收、传递和转化________。
(2)科研人员检测了野生型和R品系水稻在不同温度条件下D1蛋白的含量,结果如下图所示。
①据图可知,高温胁迫会导致水稻细胞中________,而转入psbA基因可以________。
②为证明R品系水稻细胞中表达的D1蛋白能正确定位到类囊体膜上,从a~h中选择字母填入下表横线处,补充实验设计。
a.常温 b.高温 c.加入双缩脲试剂
d.加入与psbA mRNA互补的小RNA(用于干扰基因表达)
e.加入胶体金标记的D1蛋白抗体
f.紫色的深浅 g.D1蛋白的含量 h.类囊体膜上胶体金的数量
组别
实验材料
温度条件
实验处理
检测指标
1
野生型水稻
_______
加入胶体金标记的D1蛋白抗体
_______
2
R品系水稻
高温
_______
科研人员通过该实验证实了D1蛋白的定位正确,支持此结论的实验结果应为________。
(3)请结合光合作用的原理推测高温胁迫下R品系水稻产量提升的原因。________。
(4)从遗传育种角度分析,科研人员将psbA基因转入细胞核,而非叶绿体的优势是________。
19. 一对相对性状可受多对等位基因控制,如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系,且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时,偶然发现了1株白花植株,将其自交,后代均表现为白花。
回答下列问题:
(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制,显性基因分别用A.B.C.D.E.F.G.H表示,则紫花品系的基因型为_____________________;上述5个白花品系之一的基因型可能为
_________________________(写出其中一种基因型即可)
(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异,若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的,还是属于上述5个白花品系中的一个,则:
该实验的思路_______________________________________________________。
预期的实验结果及结论_______________________________________________________________________。
20. Muller-5品系果蝇与野生型果蝇的差异在于其X染色体上带有B(棒眼,显性)和wa(杏色眼,隐性)基因,其它性状均表现为野生型(如图所示)。回答下列问题
(1)果蝇的精原细胞进行减数分裂时,可形成_____个四分体,四分体的形成发生在_____(填分裂方式及时期)。
(2)果蝇作为遗传学实验材料的优点是_____(至少答两点)。控制眼型(棒眼/野生型)和眼色(杏色/野生型)的两对等位基因的遗传不符合自由组合定律,理由是_____。
(3)现有一批经过一定剂量辐射处理的野生型雄果蝇,请利用Muller—5品系检测雄果蝇的X染色体上是否发生了隐性突变或隐性致死突变(突变不发生在B和wa基因的位点上,不考虑交叉互换),请完成以下实验思路和预测。
①将诱变处理后的野生型雄果蝇分别与Muller-5品系纯合雌果蝇进行交配,获得F1
②_____
结果预测与分析:
A_____。
B_____。
C_____。
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