精品解析:山西省高三联考2024-2025学年高三上学期12月月考生物试题
2024-12-27
|
2份
|
29页
|
346人阅读
|
3人下载
内容正文:
2025届高三12月联合测评
生物学试题
考试时间:2024年12月13日14:30—17:05 试卷满分:100分 考试用时:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. ATP不仅是细胞中的直接能源物质,还是某些细胞代谢不可缺少的原料。下列相关叙述正确的是( )
A. ATP中的A代表腺嘌呤,P代表磷酸基团
B. CO2固定过程中,ATP水解使催化该反应的酶磷酸化
C. ATP的水解与细胞中某些放能反应相联系
D. ATP断裂两个特殊化学键后,可用于合成某些酶
2. 细胞内某些物质的定向运动是许多重要生命活动的基础。下列相关叙述正确的是( )
A. 分泌蛋白通过囊泡由高尔基体运输到内质网
B. 葡萄糖由细胞质进入线粒体中参与有氧呼吸
C. 细胞核中产生的mRNA通过核孔运向细胞质
D. 接受神经递质后,突触后膜会发生Na+内流
3. 下图①~⑦是太平洋某海岛上7种蛙类的进化关系及它们在不同海拔高度上的分布图。下列相关叙述正确的是( )
A. 7种蛙类的形成是因为长期地理隔离导致了生殖隔离
B. 不同海拔高度使7种蛙类出现适应性性状并遗传给后代
C. 这7种蛙类的所有个体的所有基因构成了种群基因库
D. 可以通过检测7种蛙的DNA序列来判断它们的亲缘关系
4. 雌雄同体秀丽隐杆线虫是一种食细菌的线形动物,成虫有959个体细胞。在个体发育过程中,有131个细胞发生细胞凋亡。关于秀丽隐杆线虫的发育,下列叙述正确的是( )
A. 成虫的959个体细胞的细胞核会因为细胞分化而失去全能性
B. 溶酶体合成的水解酶参与了这131个细胞的细胞凋亡过程
C. 这131个细胞发生细胞凋亡后,细胞中的部分物质会被其他体细胞利用
D. 这131个细胞的凋亡过程受凋亡基因调控,而其他细胞没有凋亡基因
5. Rubisco酶广泛地存在于植物、蓝细菌等进行光合作用的细胞中,它有两种作用:在(CO2浓度高时催化CO2的固定,在O2浓度高时,催化光呼吸(在光照下吸收O2,释放CO2的反应)。蓝细菌利用羧酶体包裹Rubisco酶,可以富集CO2以提高光合作用效率,如下图。下列相关叙述错误的是( )
A. 光合片层上的叶绿素和类胡萝卜素吸收光能,以分解水和合成ATP
B. 图中C是蓝细菌光反应产生的NADPH,参与C3的还原
C. 羧酶体通过阻止O2进入,而允许HCO3-进入,从而降低光呼吸的速率
D. 在菠菜的叶肉细胞中,Rubisco酶主要存在于叶绿体的基质中
6. NAT10蛋白能对mRNA进行乙酰化修饰,而没有修饰过的mRNA会被降解。COL5A1基因表达的COL5A1蛋白可以促进胃癌细胞转化和转移。下图为NAT10蛋白对COL5A1基因表达的调控过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 对基因进行乙酰化修饰可提高RNA聚合酶与mRNA结合的概率
B. 抑制NAT10蛋白或COL5A1蛋白的表达都可减少胃癌的转化与转移
C. 可通过检测mRNA的碱基序列来判断mRNA是否发生乙酰化
D. 胃癌细胞中与癌有关的基因都表达是胃细胞癌变的根本原因
7. 某人有焦虑、心悸、多汗、体重减轻等症状,下表是其血浆化验单中的部分数据,其中甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)是甲状腺激素的两种存在形式。下列叙述错误的是( )
项目
结果
参考值
单位
游离三碘甲状腺原氨酸(T3)
>48.0
03.10~6.80
μmol/L
游离甲状腺素(T4)
>103.00
12.0~22.0
μmol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb)
21.00
0~1.22
IU/L
促甲状腺激素(TSH)
0.008
0.27~4.20
μIU/mL
A. 参考值为一个变化范围,不同健康人的变化范围不完全相同
B. 促甲状腺激素受体抗体是受抗原刺激后产生的浆细胞分泌的
C. 该患者的TSH含量较低,则其TRH含量会高于正常值
D. 该患者是由于自身免疫病导致的甲状腺机能亢进
8. 下图甲和乙分别是低强度和高强度刺激引起的神经细胞膜内外电位变化。下列叙述正确的是( )
A. 低强度刺激时,神经细胞并未形成动作电位,原因是Na+通道未开放
B. 图乙ab段,Na+大量内流进入神经细胞,形成外负内正的动作电位
C. 图乙bc段,神经细胞膜上K+通道开放,K+只通过协助扩散运输
D. 动作电位形成后,膜外电流由兴奋处流向两边
9. 下图是某二倍体雄性生物精巢中五个不同细胞的染色体组数、核DNA和染色体的比值关系图。下列相关叙述正确的是( )
A. 丙细胞是减数分裂I时期的细胞
B. 丁细胞中的纺锤丝牵引着丝粒使其断裂
C. 甲、戊可能处于同一个细胞周期
D. 乙细胞的形成过程可能是甲细胞→丁细胞→乙细胞
10. 肺炎链球菌体内和体外转化实验在遗传物质本质的研究中具有重要意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 体外转化实验中,向S型肺炎链球菌的细胞提取物中添加DNA酶,应用了加法原理
B. 体外转化实验中,R型肺炎链球菌转化成S型肺炎链球菌时发生了基因重组
C. 体内转化实验中,高温杀死的S型肺炎链球菌的蛋白质溶液遇到双缩脲试剂不变紫
D. 体内转化实验中,S型肺炎链球菌使小鼠死亡的原因是未能激活小鼠的免疫反应
11. 真核细胞的有丝分裂并不都是产生两个一样的细胞,这称为不对称分裂。果蝇的神经干细胞(NB)通过细胞不对称分裂产生两种不同的子细胞:NB和GMC(神经节母细胞)。原理是:在细胞有丝分裂时,细胞命运决定因子(Numb)等蛋白分子不对称分布,选择性地分布于细胞的一侧,这些蛋白质协同调节纺锤体方向,使细胞分裂产生一个较大的NB和一个较小的GMC。NB可继续以上述细胞分裂方式进行多次分裂,而GMC只再分裂一次产生两个神经元或胶质细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. NB和GMC在下次分裂前的间期需要经复制使染色体数目加倍
B. Numb等蛋白可能是通过影响细胞的两极发出纺锤丝调节纺锤体方向
C. 在NB不对称分裂时,NB和GMC的细胞质不同,但DNA是相同的
D. NB和GMC可进行的细胞分裂次数不同可能与端粒的长短有关
12. 人体癌细胞中的端粒酶由蛋白质和一段RNA构成,它能以自己的RNA为模板为癌细胞的DNA补充一段重复的端粒序列,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体癌细胞经基因突变形成端粒酶基因
B. 端粒酶合成端粒是将脱氧核苷酸加到DNA的3'端
C. 端粒酶可让端粒上相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键
D. 合成的端粒会在癌细胞有丝分裂过程中丢失
13. 最新的研究发现,巨噬细胞与病原体接触后也能发生功能改变,产生能针对相同病原体和不同病原体的免疫增强,这一现象被称为“训练免疫”。下列相关叙述错误的是( )
A. “训练免疫”主要增强了机体的第三道免疫防线
B. 巨噬细胞吞噬病原体后,细胞膜上的分子会改变
C. 巨噬细胞吞噬病原体后能将抗原呈递给辅助性T细胞
D. 巨噬细胞吞噬病原体后利用溶酶体中的水解酶将其水解
14. A、B两种药物都可抑制神经冲动的产生从而减缓疼痛反应。其作用原理为:A抑制Na+内流,B与D竞争结合乙神经元末梢细胞膜上的某些蛋白,进而抑制C物质运出细胞,如图所示。下列说法正确的是( )
A. A和Na+结构相似,都能与Na+通道结合
B. 推测B与受体结合后,促进乙神经元的兴奋
C. C的分泌需要ATP,但不需要膜上蛋白参与
D. D与受体结合后,乙和丙的膜电位会先后改变
15. 新型冠状病毒有极高的传染性和致病率,将病毒的S蛋白的mRNA用磷脂双分子层包裹,制成mRNA疫苗,如下图。这种疫苗和传统灭活疫苗一样,可降低接种者病情的严重程度。下列相关叙述错误的是( )
A. mRNA疫苗的mRNA可利用细胞膜的流动性导入人体细胞
B. mRNA疫苗的mRNA进入人体细胞后可作为翻译的模板
C. 在人体的免疫压力下,病毒会基因突变以便能够与人类共存
D. 新型冠状病毒与B细胞接触是B细胞增殖分化的第一个信号
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 病毒、细菌等致病微生物侵入机体时,刺激机体巨噬细胞、淋巴细胞、单核细胞等细胞释放致热性细胞因子(EP),EP作用于OVLT(下丘脑的某一个区域),导致体温调定点(正常生理状态下为37℃左右)上升,引起机体发烧,如图所示。请回答下列问题。
(1)巨噬细胞、淋巴细胞、单核细胞等细胞释放的致热性细胞因子(EP)能作用于OVLT,是因为OVLT的细胞上______。致病微生物感染机体后,机体体温上升的直接原因是______。
(2)骨骼肌寒战时,骨骼肌细胞中产生的热量主要来自发生在______上的氧化还原反应,参与该反应的还原性物质的产生场所为______。
(3)EP的作用是由局部释放的前列腺素(PG)来介导的,阿司匹林等药物可以产生退热作用。请用以下实验材料设计一个实验,证明阿司匹林是通过抑制PG的合成来使机体退热。
实验材料:发热模型小白鼠若干只,阿司匹林口服液,生理盐水,前列腺素(PG)浓度检测试剂等。
实验方案:______。
17. 在其他条件适宜的情况下,以周期性的光暗交替条件(自然光、光照强度为1000Lx)培养小球藻,检测小球藻O2释放速率和CO2吸收速率,结果如下图。请回答下列问题。
(1)光对绿色植物的作用主要有______(答两点)。
(2)在每个光照周期内,图中O2释放速率可表示______。在每个光照周期内,O2释放速率两次降低的原因分别是______。
(3)当O2释放速率稳定后,若小球藻的呼吸作用速率为4μmol·m-2·s-1,则此时其光合作用速率为______μmol·m-2·s-1,从图中可以看出,当黑暗开始后,小球藻O2释放速率很快下降,CO2吸收速率却未立即下降,请解释其原因______。
18. 脂滴是一种贮存脂质的细胞器,其中的脂质主要包括甘油三酯和胆固醇酯,脂滴膜由磷脂分子和多种蛋白构成。肥胖、非酒精性脂肪肝被认为与细胞内脂滴过多、过大直接相关。脂滴与细胞中的多种细胞器的关系如图所示。请回答下列问题。
(1)脂滴膜是由单层磷脂分子构成的,根据脂滴膜的结构和功能,推测脂滴膜外侧是_______(填“水”或“脂”)溶性的,内侧是_______(填“水”或“脂”)溶性的。
(2)脂滴中的脂质是在内质网膜上生成的,该结构能生成甘油三酯和胆固醇酯的直接原因是_______。_______(填激素名)可以加速该生成过程。
(3)小鼠交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛A细胞的分泌,抑制胰岛B细胞的分泌,小鼠脂肪细胞中的脂滴可能会_______(填“增大”或“减小”)。由此可见,动物体内对脂滴生成的调节属于_______调节。请提出一个减少肥胖和非酒精性脂肪肝发病率的建议_______。
19. 水稻多分蘖有利于提高水稻产量。现发现了一株多分蘖突变体(以下简称突变体),为研究多分蘖形成的机制,科学家用不同浓度的GR24(独脚金内酯的植物激素类似物)分别处理水稻的野生型和突变体,结果如图1;用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理突变体,结果图2。请回答下列问题。
(1)据图1可知,GR24对野生型的分蘖起_______(填“促进”或“抑制”)作用,但对突变体却几乎没什么影响,其原因可能是_______。
(2)据图2可知,一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起_______(填“协同”或“相抗衡”)作用,判断依据是______。
(3)在农业生产中,施用植物生长调节剂常比施用植物激素的效果更持久,原因是_______。而在施用植物生长调节剂时,还要综合考虑_______(答两点)等因素。
20. 某XY型性别决定的昆虫,其红眼与朱红眼由常染色体上的等位基因A/a控制。研究人员让纯合红眼雄虫和纯合朱红眼雌虫杂交,得到的幼虫再用辐射处理,幼虫发育成成虫后表型全为红眼。再从成虫中挑选出100只雄虫(F1),让它们分别与100只朱红眼雌虫杂交,将每对后代(F2)称为一组,统计各组雌雄虫表型及比例,结果如下表。请回答下列问题。
组数
组名
F2表现型及比例
98
其他组
红眼雌虫:红眼雄虫:朱红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1:1:1
1
甲组
红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1
1
乙组
白眼雌虫:白眼雄虫:朱红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1:1:1
(1)研究人员猜测,出现甲组结果的原因最可能的是_______,这种变异属于_______。要验证这种猜测,可设计一个不进行杂交的实验,请简述实验思路:_______。
(2)研究人员判断,乙组杂交结果出现的原因是控制红眼的基因A发生了突变,且突变形成的白眼基因相对朱红眼基因为_______性。进一步研究发现,不仅白眼基因是由红眼基因A经基因突变形成的,控制朱红眼性状的基因a也是由A基因突变形成的,这体现了基因突变具有_______的特点。
(3)为判断红眼和白眼的显隐性关系,研究人员让F2中的白眼雄虫与F1雌虫杂交,若子代的表型及比例是_______,则证明红眼是显性。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025届高三12月联合测评
生物学试题
考试时间:2024年12月13日14:30—17:05 试卷满分:100分 考试用时:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. ATP不仅是细胞中的直接能源物质,还是某些细胞代谢不可缺少的原料。下列相关叙述正确的是( )
A. ATP中的A代表腺嘌呤,P代表磷酸基团
B. CO2固定过程中,ATP水解使催化该反应的酶磷酸化
C. ATP的水解与细胞中某些放能反应相联系
D. ATP断裂两个特殊化学键后,可用于合成某些酶
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放能量,供给各项生命活动,ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、ATP中的A代表腺苷,P代表磷酸基团,A错误;
B、CO2固定过程中不需要消耗ATP,B错误;
C、一般而言,ATP的水解与细胞中某些吸能反应相联系,C错误;
D、酶的本质是蛋白质或RNA,ATP断裂两个特殊化学键后是腺嘌呤核糖核苷酸,可用于合成某些酶(RNA类),D正确。
故选D。
2. 细胞内某些物质的定向运动是许多重要生命活动的基础。下列相关叙述正确的是( )
A. 分泌蛋白通过囊泡由高尔基体运输到内质网
B. 葡萄糖由细胞质进入线粒体中参与有氧呼吸
C. 细胞核中产生的mRNA通过核孔运向细胞质
D. 接受神经递质后,突触后膜会发生Na+内流
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、分泌蛋白通过囊泡由内质网运输到高尔基体,A错误;
B、葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸后,才能进入线粒体参与有氧呼吸的第二和第三阶段,B错误;
C、核孔为生物大分子进出细胞核的通道,细胞核中转录产生的mRNA通过核孔进入细胞质,C正确;
D、神经递质有兴奋性和抑制性两种,接受神经递质后,突触后膜不一定会发生Na+内流,D错误。
故选C。
3. 下图①~⑦是太平洋某海岛上7种蛙类的进化关系及它们在不同海拔高度上的分布图。下列相关叙述正确的是( )
A. 7种蛙类的形成是因为长期地理隔离导致了生殖隔离
B. 不同海拔高度使7种蛙类出现适应性性状并遗传给后代
C. 这7种蛙类的所有个体的所有基因构成了种群基因库
D. 可以通过检测7种蛙的DNA序列来判断它们的亲缘关系
【答案】D
【解析】
【分析】 现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、7种蛙类的形成不一定是长期地理隔离导致了生殖隔离,也可能是染色体变异导致的,A错误;
B、变异是在选择之间的,不同海拔高度选择并保存适应性性状,而非7种蛙类出现适应性性状,B错误;
C、种群基因库是一个种群中所有个体的全部基因,这7种蛙类的所有个体的所有基因不属于基因库,C错误;
D、DNA分子具有特异性,可以通过检测7种蛙的DNA序列来判断它们的亲缘关系,D正确。
故选D。
4. 雌雄同体秀丽隐杆线虫是一种食细菌的线形动物,成虫有959个体细胞。在个体发育过程中,有131个细胞发生细胞凋亡。关于秀丽隐杆线虫的发育,下列叙述正确的是( )
A. 成虫的959个体细胞的细胞核会因为细胞分化而失去全能性
B. 溶酶体合成的水解酶参与了这131个细胞的细胞凋亡过程
C. 这131个细胞发生细胞凋亡后,细胞中的部分物质会被其他体细胞利用
D. 这131个细胞的凋亡过程受凋亡基因调控,而其他细胞没有凋亡基因
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象,对生物体有利;细胞坏死是由外界环境因素引起的,属于不正常的细胞死亡,对生物体有害。
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,成虫的959个体细胞的细胞核不会因为细胞分化而失去全能性,A错误;
B、水解酶的合成场所是核糖体而非溶酶体,B错误;
C、这131个细胞发生细胞凋亡后,细胞中的部分物质会被其他体细胞利用,如氨基酸会被重新利用合成蛋白质,C正确;
D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象,对生物体有利,这131个细胞的凋亡过程受凋亡基因调控,而其他细胞也有凋亡基因,D错误。
故选C。
5. Rubisco酶广泛地存在于植物、蓝细菌等进行光合作用的细胞中,它有两种作用:在(CO2浓度高时催化CO2的固定,在O2浓度高时,催化光呼吸(在光照下吸收O2,释放CO2的反应)。蓝细菌利用羧酶体包裹Rubisco酶,可以富集CO2以提高光合作用效率,如下图。下列相关叙述错误的是( )
A. 光合片层上的叶绿素和类胡萝卜素吸收光能,以分解水和合成ATP
B. 图中C是蓝细菌光反应产生的NADPH,参与C3的还原
C. 羧酶体通过阻止O2进入,而允许HCO3-进入,从而降低光呼吸的速率
D. 在菠菜的叶肉细胞中,Rubisco酶主要存在于叶绿体的基质中
【答案】A
【解析】
【分析】植物的Rubisco酶具有两方面的作用:当CO2浓度较高时,该酶催化C5与CO2反应,生成C3,C3在ATP和NADPH的作用下完成光合作用;当O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2,这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。
【详解】A、 蓝细菌无叶绿体,光合片层上的叶绿素和藻蓝素吸收光能,主要用于水的光解和ATP的合成,蓝细菌不含类胡萝卜素,A错误;
B、 图中C是蓝细菌光反应产生的NADPH,作为还原剂,同时储存部分能量,在暗反应中参与C3的还原,B正确;
C、 羧酶体通过阻止O2进入,而允许进入,因为Rubisco酶在O2浓度高时催化光呼吸,这样就可以降低光呼吸的速率,C正确。
D、 菠菜是高等植物,叶肉细胞中Rubisco酶主要存在于叶绿体基质中,因为叶绿体基质是暗反应的场所,CO2的固定发生在叶绿体基质,D正确。
故选A。
6. NAT10蛋白能对mRNA进行乙酰化修饰,而没有修饰过的mRNA会被降解。COL5A1基因表达的COL5A1蛋白可以促进胃癌细胞转化和转移。下图为NAT10蛋白对COL5A1基因表达的调控过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 对基因进行乙酰化修饰可提高RNA聚合酶与mRNA结合的概率
B. 抑制NAT10蛋白或COL5A1蛋白的表达都可减少胃癌的转化与转移
C. 可通过检测mRNA的碱基序列来判断mRNA是否发生乙酰化
D. 胃癌细胞中与癌有关的基因都表达是胃细胞癌变的根本原因
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指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。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、RNA聚合酶是催化DNA转录形成RNA的酶,RNA聚合酶不能与mRNA结合,A错误;
B、抑制NAT10蛋白会减少对mRNA进行乙酰化修饰,没有修饰过的mRNA会被降解,形成的COL5A1蛋白减少,对胃癌细胞的转化和转移促进作用减弱,抑制COL5A1蛋白的表达,可使COL5A1蛋白减少,对胃癌细胞的转化和转移促进作用减弱,因此抑制NAT10蛋白或COL5A1蛋白的表达都可减少胃癌的转化与转移,B正确;
C、mRNA乙酰化不改变mRNA的碱基序列,因此不能通过检测mRNA的碱基序列来判断mRNA是否发生乙酰化,C错误;
D、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变导致的,D错误。
故选B。
7. 某人有焦虑、心悸、多汗、体重减轻等症状,下表是其血浆化验单中的部分数据,其中甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)是甲状腺激素的两种存在形式。下列叙述错误的是( )
项目
结果
参考值
单位
游离三碘甲状腺原氨酸(T3)
>48.0
03.10~6.80
μmol/L
游离甲状腺素(T4)
>103.00
12.0~22.0
μmol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb)
21.00
0~1.22
IU/L
促甲状腺激素(TSH)
0.008
0.27~4.20
μIU/mL
A. 参考值为一个变化范围,不同健康人的变化范围不完全相同
B. 促甲状腺激素受体抗体是受抗原刺激后产生的浆细胞分泌的
C. 该患者的TSH含量较低,则其TRH含量会高于正常值
D. 该患者是由于自身免疫病导致的甲状腺机能亢进
【答案】C
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进代谢增加产热,这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。
【详解】A、由于内环境中的成分都处于动态平衡状态,所以血液生化检查中,每种成分的参考值是一个变化范围,而不是具体的某数值,不同健康人的变化范围不完全相同,A正确;
B、抗体是由浆细胞分泌的,因此促甲状腺激素受体抗体是受抗原刺激后产生的浆细胞分泌的,B正确;
C、根据表格可知,T3和T4含量高于参考值,对下丘脑的抑制作用增强,下丘脑合成并分泌的TRH减少,因此TRH含量会低于正常值,C错误;
D、促甲状腺激素受体抗体能与促甲状腺激素受体结合,进而攻击甲状腺细胞使其分泌甲状腺激素增加,这属于自身免疫病导致的甲状腺机能亢进,D正确。
故选C。
8. 下图甲和乙分别是低强度和高强度刺激引起的神经细胞膜内外电位变化。下列叙述正确的是( )
A. 低强度刺激时,神经细胞并未形成动作电位,原因是Na+通道未开放
B. 图乙ab段,Na+大量内流进入神经细胞,形成外负内正的动作电位
C. 图乙bc段,神经细胞膜上K+通道开放,K+只通过协助扩散运输
D. 动作电位形成后,膜外电流由兴奋处流向两边
【答案】B
【解析】
【分析】 静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,因此形成内正外负的动作电位。
【详解】A、低强度刺激时,神经细胞并未形成动作电位,原因是Na+通道开放,但钠离子内流较少,未达到动作电位的阈值,A错误;
B、图乙ab段,钠离子通道开放,Na+大量内流进入神经细胞,形成外负内正的动作电位,B正确;
C、图乙bc段,包括静息电位的恢复和钠钾泵的工作过程,其中静息电位恢复过程中钾离子通道开放,钾离子外流是协助扩散,钠钾泵工作过程钾离子是主动运输,C错误;
D、动作电位形成后,膜外电流由未兴奋处流向兴奋处,D错误。
故选B。
9. 下图是某二倍体雄性生物精巢中五个不同细胞的染色体组数、核DNA和染色体的比值关系图。下列相关叙述正确的是( )
A. 丙细胞是减数分裂I时期的细胞
B. 丁细胞中的纺锤丝牵引着丝粒使其断裂
C. 甲、戊可能处于同一个细胞周期
D. 乙细胞的形成过程可能是甲细胞→丁细胞→乙细胞
【答案】D
【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,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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、丙细胞核DNA/染色体数目是2,说明此时含有姐妹染色单体,且染色体组数是2,所处时期可能是减数分裂I、有丝分裂的前期和中期,A错误;
B、丁细胞核DNA/染色体数目是1,说明此时着丝粒(着丝点)分裂,但着丝粒断裂不是纺锤体牵引的结果,B错误;
C、甲细胞核DNA/染色体数目是2,说明此时含有姐妹染色单体,且染色体组数是1,细胞处于减数分裂II前期或中期,进行减数分裂的细胞无细胞周期,C错误;
D、乙细胞核DNA/染色体数目是1,说明此时着丝粒(着丝点)分裂,且含有1个染色体组,说明是精细胞,其形成过程可能是甲细胞(减数分裂II前期或中期)→丁细胞(DNA/染色体数目是1,且染色体组数是2,处于减数分裂II后期)→乙细胞,D正确。
故选D。
10. 肺炎链球菌体内和体外转化实验在遗传物质本质的研究中具有重要意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 体外转化实验中,向S型肺炎链球菌的细胞提取物中添加DNA酶,应用了加法原理
B. 体外转化实验中,R型肺炎链球菌转化成S型肺炎链球菌时发生了基因重组
C. 体内转化实验中,高温杀死的S型肺炎链球菌的蛋白质溶液遇到双缩脲试剂不变紫
D. 体内转化实验中,S型肺炎链球菌使小鼠死亡的原因是未能激活小鼠的免疫反应
【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、体外转化实验中,向S型肺炎链球菌的细胞提取物中添加DNA酶,是去除了某种物质,应用了减法原则,A错误;
B、体外转化实验中,R型细菌转化成S型细菌的实质是S型细菌的相关基因整合到R型细菌中,发生了基因重组,B正确;
C、体内转化实验中,高温杀死的S型肺炎链球菌的蛋白质肽键并未断裂,遇到双缩脲试剂仍会变紫,C错误;
D、体内转化实验中,加热杀死的S型菌含有某种“转化因子”,能使R型活菌转化为S型活菌,导致小鼠死亡,即小鼠死亡的原因是小鼠体内含有致病性的S型活菌,该过程可以激活小鼠的免疫反应,D错误。
故选B。
11. 真核细胞的有丝分裂并不都是产生两个一样的细胞,这称为不对称分裂。果蝇的神经干细胞(NB)通过细胞不对称分裂产生两种不同的子细胞:NB和GMC(神经节母细胞)。原理是:在细胞有丝分裂时,细胞命运决定因子(Numb)等蛋白分子不对称分布,选择性地分布于细胞的一侧,这些蛋白质协同调节纺锤体方向,使细胞分裂产生一个较大的NB和一个较小的GMC。NB可继续以上述细胞分裂方式进行多次分裂,而GMC只再分裂一次产生两个神经元或胶质细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. NB和GMC在下次分裂前的间期需要经复制使染色体数目加倍
B. Numb等蛋白可能是通过影响细胞的两极发出纺锤丝调节纺锤体方向
C. 在NB不对称分裂时,NB和GMC的细胞质不同,但DNA是相同的
D. NB和GMC可进行的细胞分裂次数不同可能与端粒的长短有关
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分裂的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期做准备。
【详解】A、染色体在有丝分裂的后期加倍,A错误;
B、Numb等蛋白可能是通过影响中心体发出星射线调节纺锤体方向的,B错误;
C、在NB不对称分裂时,NB和GMC的细胞质不同,细胞质DNA有区别,C错误;
D、端粒长短与细胞的分裂次数有关,NB和GMC可进行的细胞分裂次数不同可能与端粒的长短有关,D正确。
故选D。
12. 人体癌细胞中的端粒酶由蛋白质和一段RNA构成,它能以自己的RNA为模板为癌细胞的DNA补充一段重复的端粒序列,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体癌细胞经基因突变形成端粒酶基因
B. 端粒酶合成端粒是将脱氧核苷酸加到DNA的3'端
C. 端粒酶可让端粒上相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键
D. 合成的端粒会在癌细胞有丝分裂过程中丢失
【答案】A
【解析】
【分析】端粒酶是逆转录酶,能以自己的RNA为模板为癌细胞的DNA补充一段重复的端粒序列。
【详解】A、 端粒酶由蛋白质和一段RNA构成,其基因在正常细胞中原本就存在,并非癌细胞经基因突变形成端粒酶基因,A错误;
B、 端粒酶以自己的RNA为模板合成端粒(DNA),DNA合成时是将脱氧核苷酸加到DNA的3'端,B正确;
C、 端粒酶能让端粒上相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键从而合成端粒,C正确;
D、 在癌细胞有丝分裂过程中,每分裂一次端粒会缩短一截,会丢失,D正确。
故选A。
13. 最新的研究发现,巨噬细胞与病原体接触后也能发生功能改变,产生能针对相同病原体和不同病原体的免疫增强,这一现象被称为“训练免疫”。下列相关叙述错误的是( )
A. “训练免疫”主要增强了机体的第三道免疫防线
B. 巨噬细胞吞噬病原体后,细胞膜上的分子会改变
C. 巨噬细胞吞噬病原体后能将抗原呈递给辅助性T细胞
D. 巨噬细胞吞噬病原体后利用溶酶体中的水解酶将其水解
【答案】A
【解析】
【分析】1、溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
2、人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线;体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫作非特异性免疫。第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,因而具有特异性,叫作特异性免疫。
【详解】A、体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)是保卫人体的第二道防线,根据题意,“训练免疫”是巨噬细胞与病原体接触后产生能针对相同病原体和不同病原体的免疫增强现象,因此“训练免疫”主要增强了机体的第二道防线,A错误;
BC、巨噬细胞属于抗原呈递细胞,吞噬病原体后,巨噬细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后呈递给辅助性T细胞,因此细胞膜上的分子会改变, BC正确;
D、溶酶体内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,D正确。
故选A。
14. A、B两种药物都可抑制神经冲动的产生从而减缓疼痛反应。其作用原理为:A抑制Na+内流,B与D竞争结合乙神经元末梢细胞膜上的某些蛋白,进而抑制C物质运出细胞,如图所示。下列说法正确的是( )
A. A和Na+结构相似,都能与Na+通道结合
B. 推测B与受体结合后,促进乙神经元的兴奋
C. C的分泌需要ATP,但不需要膜上蛋白参与
D. D与受体结合后,乙和丙的膜电位会先后改变
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间是通过突触传递信息。
【详解】A、 A抑制Na+内流是因为其与Na+竞争通道蛋白,而不是结构相似,A错误;
B、 B与D竞争结合乙神经元末梢细胞膜上的某些蛋白,进而抑制C物质运出细胞,说明B与受体结合后,抑制乙神经元的兴奋,B错误;
C、 C物质的分泌是胞吐过程,需要ATP提供能量,同时也需要膜上蛋白参与,C错误;
D、 D与受体结合后,乙神经元先兴奋,膜电位改变,然后丙神经元接受乙神经元传来的兴奋,膜电位也会改变,D正确。
故选D。
15. 新型冠状病毒有极高的传染性和致病率,将病毒的S蛋白的mRNA用磷脂双分子层包裹,制成mRNA疫苗,如下图。这种疫苗和传统灭活疫苗一样,可降低接种者病情的严重程度。下列相关叙述错误的是( )
A. mRNA疫苗的mRNA可利用细胞膜的流动性导入人体细胞
B. mRNA疫苗的mRNA进入人体细胞后可作为翻译的模板
C. 在人体的免疫压力下,病毒会基因突变以便能够与人类共存
D. 新型冠状病毒与B细胞接触是B细胞增殖分化的第一个信号
【答案】C
【解析】
【分析】病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞里生存。
【详解】A、病毒S蛋白的mRNA用磷脂双分子层包裹,制成mRNA疫苗,mRNA可利用细胞膜的流动性导入人体细胞,A正确;
B、 mRNA疫苗的mRNA进入人体细胞后,可作为翻译的模板合成相应的蛋白质,B正确;
C、 病毒发生基因突变是随机的,C错误;
D、 新型冠状病毒与B细胞接触是B细胞增殖分化的第一个信号,B细胞的增殖分化需要两个信号刺激,还需细胞因子的参与,D正确。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 病毒、细菌等致病微生物侵入机体时,刺激机体巨噬细胞、淋巴细胞、单核细胞等细胞释放致热性细胞因子(EP),EP作用于OVLT(下丘脑的某一个区域),导致体温调定点(正常生理状态下为37℃左右)上升,引起机体发烧,如图所示。请回答下列问题。
(1)巨噬细胞、淋巴细胞、单核细胞等细胞释放的致热性细胞因子(EP)能作用于OVLT,是因为OVLT的细胞上______。致病微生物感染机体后,机体体温上升的直接原因是______。
(2)骨骼肌寒战时,骨骼肌细胞中产生的热量主要来自发生在______上的氧化还原反应,参与该反应的还原性物质的产生场所为______。
(3)EP的作用是由局部释放的前列腺素(PG)来介导的,阿司匹林等药物可以产生退热作用。请用以下实验材料设计一个实验,证明阿司匹林是通过抑制PG的合成来使机体退热。
实验材料:发热模型小白鼠若干只,阿司匹林口服液,生理盐水,前列腺素(PG)浓度检测试剂等。
实验方案:______。
【答案】(1) ①. 含有EP的受体 ②. 产热量大于散热量
(2) ①. 线粒体内膜 ②. 细胞质基质和线粒体基质
(3)
将若干只发热模型小白鼠平均分为甲、乙两组,测量小白鼠的体温和PG浓度后,甲组小白鼠灌服一定量的生理盐水,乙组小白鼠灌服等量阿司匹林口服液。适宜时间后,再次测量两组小白鼠的体温和PG浓度
【解析】
【分析】机体感染病原体后,由于OVLT细胞上有EP的受体,免疫细胞释放的EP会作用于OVLT,会引起体温调定点上移,体温升高的直接原因是产热量大于散热量。
【小问1详解】
EP能作用于OVLT,是因为OVLT细胞上含有EP的特异性受体。由图可知,机体感染病原体后,产热增加,散热减少,导致体温上升。
【小问2详解】
骨骼肌寒战时,骨骼肌细胞中产生的热量主要来自发生在线粒体内膜上的氧化还原反应,该阶段产生的热量最多,参与该反应的还原性物质是NADH,产生于细胞质基质和线粒体基质发生的有氧呼吸的第一、第二阶段。
【小问3详解】
要证明阿司匹林是通过抑制PG的合成来使机体退热,实验的自变量是有无使用阿司匹林,因变量是PG的浓度和体温,可以将若干只发热模型小白鼠平均分为甲、乙两组,测量小白鼠的体温和PG浓度后,甲组小白鼠灌服一定量的生理盐水,乙组小白鼠灌服等量阿司匹林口服液。适宜时间后,再次测量两组小白鼠的体温和PG浓度。
17. 在其他条件适宜的情况下,以周期性的光暗交替条件(自然光、光照强度为1000Lx)培养小球藻,检测小球藻O2释放速率和CO2吸收速率,结果如下图。请回答下列问题。
(1)光对绿色植物的作用主要有______(答两点)。
(2)在每个光照周期内,图中O2释放速率可表示______。在每个光照周期内,O2释放速率两次降低的原因分别是______。
(3)当O2释放速率稳定后,若小球藻的呼吸作用速率为4μmol·m-2·s-1,则此时其光合作用速率为______μmol·m-2·s-1,从图中可以看出,当黑暗开始后,小球藻O2释放速率很快下降,CO2吸收速率却未立即下降,请解释其原因______。
【答案】(1)光是植物进行光合作用的能量来源;光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程
(2) ①. 净光合速率 ②. CO2吸收量不足,形成的C3少,导致暗反应形成的ADP、Pi和NADP+不足;光照强度降低,光合色素吸收光能减少,水光解减慢
(3) ①. 8 ②. 因为强光照射期间积累的ATP和NADPH还可以继续还原C3化合物,
【解析】
【分析】光合速率随光强度的增加而增加,但在强度达到全日照之前,光合作用已达到光饱和点时的速率,即光强度再增加光合速率也不会增加。
【小问1详解】
光是绿色植物进行光合作用的能量来源,可被叶绿体内的光合色素吸收和转化,另外生物体内还含有光敏色素,可接受光刺激并发生结构改变,此时光作为一种信号,影响、调控植物的生长、发育的全过程。
【小问2详解】
小球藻的氧气释放速率=光合作用产生氧气的速率-呼吸消耗氧气的速率,因此图中O2释放速率可表示小球藻的净光合速率。光照开始后,光照强度增加,光反应速率迅速增加,因此氧气释放速率迅速增加,由于光反应产生的ATP和NADPH增加,因此暗反应速率也增加,即CO2吸收速率增加,但由于CO2浓度等条件的限制,使暗反应速率不能与光反应速率同步,暗反应生成的ADP、Pi和NADP+不足限制了光反应速率的增加,导致光反应速率下降;一段时间后光反应和暗反应速率相等,随着黑暗条件的开始,即由于缺少光照,导致光反应速率降低,由于光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少,因此暗反应速率也降低,故O2释放速率两次降低的原因分别是暗反应产生的ADP、Pi和NADP+不足和光照减弱或消失。
【小问3详解】
据图可知,O2释放速率稳定后,氧气释放速率为4μmol·m-2·s-1,该数值表示的是净光合速率,若小球藻的呼吸作用速率为4μmol·m-2·s-1,则此时其光合作用速率为4+4=8μmol·m-2·s-1。由于氧气释放速率快速增加的过程中,暗反应相对较慢,因此积累了ATP和NADPH,当黑暗开始后,小球藻O2释放速率很快下降,但由于前面积累的ATP和NADPH仍可较快的还原C3,因此CO2吸收速率并不会立即下降。
18. 脂滴是一种贮存脂质的细胞器,其中的脂质主要包括甘油三酯和胆固醇酯,脂滴膜由磷脂分子和多种蛋白构成。肥胖、非酒精性脂肪肝被认为与细胞内脂滴过多、过大直接相关。脂滴与细胞中的多种细胞器的关系如图所示。请回答下列问题。
(1)脂滴膜是由单层磷脂分子构成的,根据脂滴膜的结构和功能,推测脂滴膜外侧是_______(填“水”或“脂”)溶性的,内侧是_______(填“水”或“脂”)溶性的。
(2)脂滴中的脂质是在内质网膜上生成的,该结构能生成甘油三酯和胆固醇酯的直接原因是_______。_______(填激素名)可以加速该生成过程。
(3)小鼠交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛A细胞的分泌,抑制胰岛B细胞的分泌,小鼠脂肪细胞中的脂滴可能会_______(填“增大”或“减小”)。由此可见,动物体内对脂滴生成的调节属于_______调节。请提出一个减少肥胖和非酒精性脂肪肝发病率的建议_______。
【答案】(1) ①. 水 ②. 脂
(2) ①. 内质网膜上附着有合成这些脂质所需的酶 ②. 胰岛素
(3) ①. 减小 ②. 神经-体液 ③. 合理膳食,加强锻炼
【解析】
【分析】脂肪是细胞中良好的储能物质,脂肪在生命活动需要时可被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸,而后甘油和脂肪酸可通过多种途径进入细胞呼吸过程被氧化分解,为生命活动提供能量。
【小问1详解】
脂滴膜是由单层磷脂分子构成的。磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,当它们排列成膜时,亲水的头部朝向外侧,与水环境相接触,而疏水的尾部则朝向内侧,形成一个疏水的环境来贮存脂质。因此,根据脂滴膜的结构和功能,可以推测脂滴膜外侧是水溶性的,而内侧是脂溶性的。
【小问2详解】
脂滴中的脂质,如甘油三酯和胆固醇酯,是在内质网膜上生成的。内质网膜具有合成脂质的功能,其直接原因是内质网膜上附着有合成这些脂质所需的酶。这些酶能够催化相应的化学反应,将原料转化为甘油三酯和胆固醇酯。此外,胰岛素是一种重要的激素,它可以促进脂肪的合成和贮存。因此,胰岛素可以加速甘油三酯和胆固醇酯的生成过程。
【小问3详解】
当小鼠交感神经兴奋时,其末梢会释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素促进胰岛A细胞的分泌,抑制胰岛B细胞的分泌,由于胰岛A细胞分泌的是胰高血糖素,它能够促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖水平;而胰岛B细胞分泌的是胰岛素,它能够促进脂肪的合成和贮存。因此,在去甲肾上腺素的作用下,小鼠脂肪细胞中的脂滴可能会减小。由此可见,动物体内对脂滴生成的调节属于神经-体液调节。为了减少肥胖和非酒精性脂肪肝的发病率,可以采取一些措施来降低脂肪的合成和贮存。例如,可以合理膳食,减少高热量、高脂肪食物的摄入;同时加强锻炼,增加能量的消耗和脂肪的分解。这些措施有助于维持正常的体重和脂质代谢水平,从而降低相关疾病的风险。
19. 水稻多分蘖有利于提高水稻产量。现发现了一株多分蘖突变体(以下简称突变体),为研究多分蘖形成的机制,科学家用不同浓度的GR24(独脚金内酯的植物激素类似物)分别处理水稻的野生型和突变体,结果如图1;用一定浓度的NAA(生长素类似物)和GR24处理突变体,结果图2。请回答下列问题。
(1)据图1可知,GR24对野生型的分蘖起_______(填“促进”或“抑制”)作用,但对突变体却几乎没什么影响,其原因可能是_______。
(2)据图2可知,一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起_______(填“协同”或“相抗衡”)作用,判断依据是______。
(3)在农业生产中,施用植物生长调节剂常比施用植物激素的效果更持久,原因是_______。而在施用植物生长调节剂时,还要综合考虑_______(答两点)等因素。
【答案】(1) ①. 抑制 ②. GR24信息传递缺陷或GR24受体不正常
(2) ①. 协同 ②. NAA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组
(3) ①. 植物体内无分解植物生长调节剂的酶 ②. 施用浓度、时间和处理部位
【解析】
【分析】植物生长调节剂是由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,其具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
【小问1详解】
据图1显示,用GR24处理拟南芥的野生型和突变体植株,据实验结果可知,在实验浓度范围内,GR24浓度越高,野生型分蘖数目平均值越小,可推知的作用是其抑制分蘖;GR24是独脚金内酯的植物激素类似物,是一类信息分子,但对突变体植株几乎没有影响,原因可能出现了GR24信息传递缺陷,GR24受体不正常。
【小问2详解】
据图2分析,GR24对侧枝长度的影响与对照组的差别不明显,单独施加NAA后分蘖长度也小于对照组,但NAA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于只用NAA和只用GR24组,故一定浓度的NAA和GR24对突变体水稻的分蘖起协同作用。
【小问3详解】
相较植物激素,使用植物生长调节剂效果更持久,原因是植物体内缺少分解植物生长调节剂的酶;在施用植物生长调节剂时,由于不同的植物、同一植物的不同生长部位对生长调节的耐受性不同,使用时需要考虑施用浓度、时间和处理部位等问题。
20. 某XY型性别决定的昆虫,其红眼与朱红眼由常染色体上的等位基因A/a控制。研究人员让纯合红眼雄虫和纯合朱红眼雌虫杂交,得到的幼虫再用辐射处理,幼虫发育成成虫后表型全为红眼。再从成虫中挑选出100只雄虫(F1),让它们分别与100只朱红眼雌虫杂交,将每对后代(F2)称为一组,统计各组雌雄虫表型及比例,结果如下表。请回答下列问题。
组数
组名
F2表现型及比例
98
其他组
红眼雌虫:红眼雄虫:朱红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1:1:1
1
甲组
红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1
1
乙组
白眼雌虫:白眼雄虫:朱红眼雌虫:朱红眼雄虫=1:1:1:1
(1)研究人员猜测,出现甲组结果的原因最可能的是_______,这种变异属于_______。要验证这种猜测,可设计一个不进行杂交的实验,请简述实验思路:_______。
(2)研究人员判断,乙组杂交结果出现的原因是控制红眼的基因A发生了突变,且突变形成的白眼基因相对朱红眼基因为_______性。进一步研究发现,不仅白眼基因是由红眼基因A经基因突变形成的,控制朱红眼性状的基因a也是由A基因突变形成的,这体现了基因突变具有_______的特点。
(3)为判断红眼和白眼的显隐性关系,研究人员让F2中的白眼雄虫与F1雌虫杂交,若子代的表型及比例是_______,则证明红眼是显性。
【答案】(1) ①. 雄性亲本带有红眼基因的DNA片段转移到了X染色体上 ②. 染色体结构变异(或易位) ③. 将子代雌虫细胞制成装片,观察其两条X染色体的形态大小是否一致
(2) ①. 显 ②. 不定向性
(3)红眼∶白眼∶朱红眼=2∶1∶1
【解析】
【分析】基因突变是指碱基对的增添、替换和缺失从而导致DNA 分子结构改变引起的变异,基因突变的特征有:普遍性、随机性、低频性、不定向性。
【小问1详解】
已知某XY型性别决定的昆虫,其红眼与朱红眼由常染色体上的等位基因A/a控制,甲组的子代中出现了雌性和雄性表型差异,说明亲本雄性中带有控制红眼基因的DNA片段转移到了X染色体上,由于雄性的X染色体只传给子代雌性,使子代雌性个体都表现了红眼。该种变异属于染色体结构变异中的易位,若这种猜测正确,则子代雌性的两条X染色体的形态和大小将出现差异,因此可通过显微镜观察子代雌性的细胞装片,看其两条X染色体的形态是否相同。
【小问2详解】
亲本为纯合红眼雄虫和纯合朱红眼雌虫杂交,得到的子一代用辐射处理幼虫,由于诱变的频率较低,因此大部分不发生变异,根据其它组中子一代与朱红眼雌虫杂交后代均为红眼雌虫∶红眼雄虫∶朱红眼雌虫∶朱红眼雄虫=1∶1∶1∶1,可知朱红眼为隐性,即亲本红眼为显性性状,即亲本为AA×aa,子一代为Aa,研究人员判断,乙组杂交结果出现的原因是控制红眼的基因A发生了突变,根据子一代与朱红眼雌虫杂交后代白眼雌虫∶白眼雄虫∶朱红眼雌虫∶朱红眼雄虫=1∶1∶1∶1,可知该实验相当于测交实验,即突变形成的白眼基因相对朱红眼基因为显性,设白眼基因为A1,突变后的子一代基因型为A1a,A基因可突变形成a和A1,体现了基因突变具有不定向性。
【小问3详解】
子二代白眼雄虫基因型为A1a,F1雌虫基因型为Aa,杂交后代基因型和比例为A1A∶A1a∶Aa∶aa=1∶1∶1∶1,若红眼相对白眼为显性,则A-均为红眼,故杂交子代表型和比例为红眼∶白眼∶朱红眼=2∶1∶1。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。