精品解析：上海市青浦高级中学2024-2025学年高二上学期期末生物试卷

上海市青浦高级中学2024学年第一学期期末考试 高二生物（合格）试卷 考试时间：60分钟；满分：100分 一、小肠上皮细胞与中药（18分） 1. 小肠是各种营养物质消化和吸收的主要场所。图1示小肠上皮细胞，其中SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵都是细胞膜上的蛋白质。小肠上皮细胞面向肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛。研究发现，小肠上皮细胞内囊泡上的SGLT1与（肠）腔面膜上的SGLT1存在转移现象，导致（肠）腔面SGLT1的数量发生变化。 图1 （1）微绒毛的基本骨架是______。 （2）与小肠上皮细胞微绒毛处SGLT1数量变化有关的细胞器是（ ）（多选）。 （3）下列不可能是组成SGLT1蛋白质的成分是_____（编号选填）。 ①NH2-CH3-COOH②NE2-CH2-CH2OH③④⑤NH2-CH2-CH2-COOH （4）小肠上特定细胞可以分泌促胰液素，通过图2过程作用于胰腺细胞，促进胰腺分泌，下列说法正确的是（ ）（多选）。 A. 质膜参与了细胞间的信息交流 B. a表示信号分子促胰液素 C. b表示促胰液素受体，其成分是多糖 D. 甲表示小肠上特定细胞，乙表示胰腺细胞 （5）根据图1，Na+由肠腔进入小肠上皮细胞的方式是（ ）（单选）。 A. 主动运输 B. 自由扩散 C. 协助扩散 D. 胞吞 （6）根据图1，SGLT1运输葡萄糖所需要的能量直接来自（ ）（单选）。 A. ATP水解 B. 葡萄糖分解 C K+吸收 D. Na+吸收 中药藿香、苍术等具“理气、消食、化湿”作用。为研究其作用机制，研究人员培养了来自新生健康大鼠小肠的、在一定条件下能分化成成熟小肠上皮细胞的IEC-6细胞，用中药提取物处理后测定SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的表达量，结果见表。 表达量 组别 SGLT1 GLUT2 Na+-K+泵 对照 1.00 1.00 1.00 藿香 1.10 1.35* 1.25 苍术 1.50* 2.28* 1.80* 注：“*”表示与对照组存在显著差异（p<0.05） （7）结合图1和表的数据，以下推测合理的是（ ）（多选）。 A. 藿香提取物作用于小肠上皮细胞（基）膜面的葡萄糖运输 B. 藿香提取物显著影响小肠上皮细胞吸钾排钠的过程 C. 苍术提取物不能影响小肠上皮细胞（肠）腔面的葡萄糖运输 D. 藿香和苍术提取物对小肠葡萄糖吸收的影响机制不同 二、干细胞的应用（22分） 2. 根据生物学理论，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，通过图1所示途径获得人的胚胎干细胞，可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症（一种常见的神经系统疾病）等。图中字母表示细胞，数字表示过程。 （1）过程①中涉及到的细胞分裂方式为________。过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有_________条染色体。 （2）下面是细胞周期中的各时期细胞发生的生命活动： A．DNA的精确复制 B．合成组装纺锤体的蛋白质 C．遗传物质平均分配 D．合成与DNA复制有关酶 请将时期与活动相匹配：G1期______，S期______（两空均单选）。 （3）图2中是胚胎干细胞分裂图像，下列关于此时发生在该细胞中的生理活动的表述不正确的有（ ）（多选）。 A. 中心体正在分离 B. 姐妹染色单体分离 C. 染色单体数是染色体数的2倍 D. 细胞中正在合成蛋白质 （4）胚胎干细胞与洋葱根尖细胞在结构上有差异，下列关于这两种细胞分裂的表述正确的有（ ）（多选）。 A. 胚胎干细胞由中心体为起点构建纺锤丝 B. 洋葱根尖细胞无中心体，所以没有纺锤丝 C. 在末期时两者都通过质膜凹陷形成子细胞 D. 在分裂过程中两者细胞核和染色体的行为相同 （5）下列选项表示细胞有丝分裂过程中染色体不同形态特征，其中与遗传物质精确分配到两个子细胞相关的是（ ）（多选）。 A. B. C. D. （6）细胞c、d、e的来源相同，但是结构和功能不同的根本原因是______；正常情况下，这些细胞________（填写“能或不能”）恢复成胚胎干细胞。 （7）据题中信息与已有知识，说明用胚胎干细胞移植治疗帕金森症依据原理：______。 三、南瓜果皮（20分） 3. 南瓜果皮有绿色和黄色两种表型（相关基因用A、a表示），科研人员用不同的绿色和黄色南瓜杂交，得到如表所示的结果。 组别 亲本 子一代 I 绿色×黄色 绿色32、黄色30 Ⅱ 绿色×黄色 黄色47、白色1 Ⅲ 黄色×黄色 绿色14、黄色44 （1）根据表中的第_______组实验可知显性性状为_______，第Ⅲ组亲本的基因型为_______。 （2）若Ⅲ组子一代中的黄色南瓜与绿色南瓜杂交，子二代中绿色南瓜约占子二代总数的______。 在研究南瓜果皮遗传的过程中，科研人员发现了一种白色南瓜，研究发现该白色性状与另一对同源染色体上的等位基因B、b有关，二者的功能如图1所示，且B基因会抑制b基因的表达。 （3）B基因和b基因的差异主要体现在二者的_______不同。 （4）上表第Ⅱ组子代中出现白色果皮的根本原因最可能是（ ）（单选）。 A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体数目变异 D. 染色体结构变异 （5）基因型为AaBb的南瓜的下列细胞中，一定同时具有A和B基因的有_____（编号选填）。 ①根尖生长点细胞②花粉母细胞（相当于初级精母细胞）③单核花粉粒（相当于精细胞） （6）基因型为aaBb的南瓜自交后代表型及比例理论上为_____。 为降低白色南瓜的比例，科学家利用RNA干扰的原理，开发反义RNA作为分子工具，将其导入细胞，进而抑制B基因的作用，过程如图2所示，①②表示过程。 （7）图2中，过程_______（填图中编号）发生了碱基互补配对。 （8）据图2可知，RNA干扰技术“干扰”了基因的_______（单选）。 A. 复制 B. 转录 C. 逆转录 D. 翻译 四、先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良症（18分） 4. 先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良症是一种单基因遗传病，该病由基因A或a控制。患者因为无法吸收葡萄糖和半乳糖，尽管进食量很大，但容易腹泻，出现脱水、失重、营养不良等症状。如表为某家庭该病的调查情况。 成员 有无症状 有无致病基因 有无正常基因 父亲 无 有 有 母亲 无 有 有 女儿 无 - - 儿子 有 有 无 （1）据表分析该病的遗传方式是______（单选）。 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 （2）据表推测，女儿含有致病基因的概率是______。 （3）A~D表示父亲体内处于不同分裂时期的细胞，正常情况下，其中不含致病基因的细胞可能是（ ）（单选）。 （4）这位母亲再次怀孕后，为了预防生出患该病的孩子，需要对胎儿进行的检测为（ ）（单选）。 A. B超检查 B. 染色体分析 C. 基因检测 D. 性别检测 （5）根据产前诊断结果，发现该胎儿的染色体核型也有异常，21号染色体多了1条，发生这种现象的原因可能是（ ）（多选）。 A. 胎儿父亲产生配子时减数第一次分裂时姐妹染色单体未分离 B. 胎儿母亲产生配子时减数第一次分裂同源染色体未分离 C. 胎儿母亲产生配子时减数第二次分裂姐妹染色单体未分离 D. 胚胎中部分细胞有丝分裂时着丝粒未分裂 （6）在遗传病分析时，当确定致病基因后，需要对基因进行克隆（复制），基因克隆的原料是_______（编号选填），基因克隆必需的酶是_______（编号选填）。 ①脱氧核苷三磷酸②核糖核苷三磷酸③DNA聚合酶④RNA聚合酶⑤ATP （7）患者致病基因编码的糖转运蛋白中只有一个位点的氨基酸发生了替换。试分析该变化与______的碱基序列发生改变有关（多选）。 A. DNA B. mRNA C. tRNA D. rRNA 五、光合作用（22分） 5. 衣藻属于单细胞真核生物。研究者以衣藻为实验材料，开展CO2影响生长的深入研究。 （1）叶绿体色素能够吸收可见光中特定波长的光，其中衣藻叶绿体中的叶绿素主要吸收（ ）（单选）。 A. 只有蓝紫光 B. 只有红橙光 C. 蓝紫光和红橙光 （2）当CO2浓度适当增加时，衣藻的光合作用强度（ ）（单选）。 A. 增强 B. 减弱 （3）衣藻光合作用强度的变化是由于在酶的作用下，位于_____（选填“A．细胞质基质”或“B．叶绿体基质”）的C5与CO2结合，生成更多的C3，C3进一步被_____（选填“A．氧化”或“B．还原”），形成更多的糖类。 TOR是普遍存在于真核生物细胞中一种激酶，可促进蛋白质的合成，加快代谢和生长。为确定光合作用与TOR活性的关系，研究者对正常光照条件下的衣藻进行黑暗处理12小时后，接着将衣藻均分为2组，甲组不做处理，乙组加入GLA，再次进行光照处理，TOR活性的结果如表所示。 光照 黑暗12h 光照（甲组） 光照（乙组） GLA - - - + TOR活性 +++ + +++ + 注：“+”数量越多，表明TOR活性越强；GLA是一种碳反应抑制剂。 （4）进行黑暗处理12h的目的是（ ）（单选）。 A. 提前进行12h暗反应 B. 测定衣藻呼吸作用的速率 C. 消耗衣藻原有的淀粉 D. 使衣藻充分吸收二氧化碳 （5）据表可推测出光合作用与TOR活性的关系是（ ）（多选）。 A. 光合作用可增加TOR活性 B. 光合作用可抑制TOR活性 C. 暗反应有利于提高TOR活性 D. 暗反应可以抑制TOR活性 （6）如图表示光合作用暗反应及其中间产物形成氨基酸的途径。进一步研究表明暗反应固定的CO2可通过增加谷氨酰胺的含量从而提高TOR的活性。以下能为上述结论提供证据的是（ ）（多选）。 A. 阻断图示中淀粉的合成途径，TOR活性减弱 B. 阻断亮氨酸和缬氨酸的合成，TOR活性增强 C. 阻断谷氨酸到谷氨酰胺的合成，TOR活性减弱 D. 阻断五碳化合物和三碳化合物的结合，TOR活性增强 （7）请结合上述研究及所学知识，阐述CO2浓度适度增加可促进植物生长的机制：①_____；②_____（提示：从两个方面进行解释）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 上海市青浦高级中学2024学年第一学期期末考试 高二生物（合格）试卷 考试时间：60分钟；满分：100分 一、小肠上皮细胞与中药（18分） 1. 小肠是各种营养物质消化和吸收的主要场所。图1示小肠上皮细胞，其中SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵都是细胞膜上的蛋白质。小肠上皮细胞面向肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛。研究发现，小肠上皮细胞内囊泡上的SGLT1与（肠）腔面膜上的SGLT1存在转移现象，导致（肠）腔面SGLT1的数量发生变化。 图1 （1）微绒毛的基本骨架是______。 （2）与小肠上皮细胞微绒毛处SGLT1数量变化有关的细胞器是（ ）（多选）。 （3）下列不可能是组成SGLT1蛋白质的成分是_____（编号选填）。 ①NH2-CH3-COOH②NE2-CH2-CH2OH③④⑤NH2-CH2-CH2-COOH （4）小肠上特定细胞可以分泌促胰液素，通过图2过程作用于胰腺细胞，促进胰腺分泌，下列说法正确的是（ ）（多选）。 A. 质膜参与了细胞间的信息交流 B. a表示信号分子促胰液素 C. b表示促胰液素受体，其成分是多糖 D. 甲表示小肠上特定细胞，乙表示胰腺细胞 （5）根据图1，Na+由肠腔进入小肠上皮细胞的方式是（ ）（单选）。 A. 主动运输 B. 自由扩散 C. 协助扩散 D. 胞吞 （6）根据图1，SGLT1运输葡萄糖所需要的能量直接来自（ ）（单选）。 A. ATP水解 B. 葡萄糖分解 C. K+吸收 D. Na+吸收 中药藿香、苍术等具“理气、消食、化湿”作用。为研究其作用机制，研究人员培养了来自新生健康大鼠小肠的、在一定条件下能分化成成熟小肠上皮细胞的IEC-6细胞，用中药提取物处理后测定SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的表达量，结果见表。 表达量 组别 SGLT1 GLUT2 Na+-K+泵 对照 1.00 1.00 1.00 藿香 1.10 1.35* 1.25 苍术 1.50* 2.28* 1.80* 注：“*”表示与对照组存在显著差异（p<0.05） （7）结合图1和表的数据，以下推测合理的是（ ）（多选）。 A. 藿香提取物作用于小肠上皮细胞（基）膜面的葡萄糖运输 B. 藿香提取物显著影响小肠上皮细胞吸钾排钠的过程 C. 苍术提取物不能影响小肠上皮细胞（肠）腔面的葡萄糖运输 D. 藿香和苍术提取物对小肠葡萄糖吸收的影响机制不同 【答案】（1）磷脂双分子层 （2）ABD （3）②⑤ （4）ABD （5）C （6）D （7）AD 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量等。 【小问1详解】 由题意可知，小肠上皮细胞面向肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，微绒毛的基本支架是磷脂双分子层。 【小问2详解】 SGLT1 为载体蛋白，所以其合成过程是在核糖体上合成多肽链，经过内质网（ D ）和高尔基体（B）的加工，再发送至细胞膜，需要线粒体（A）提供能量，故与小肠上皮细胞微绒毛处 SGLT1 数量变化有关的细胞器是ABD。 【小问3详解】 组成 SGLT1 蛋白质的基本单位为氨基酸，氨基酸结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，②不具有氨基和羧基，⑤中氨基和羧基没有连在同一个C上，故②⑤不可能是组成 SGLT1 蛋白质的成分。 【小问4详解】 A 、图中看出，在乙细胞上存在与 a 物质特异性结合受体，反映质膜参与了细胞间的信息交流， A正确； B 、图为细胞间信息交流的一种方式，甲细胞产生分泌某种物质 a 经体液运输到细胞乙，与细胞乙上 b 结合，将信息传到细胞乙， a 可能表示促胰液素， B正确； C 、 b 可以促胰液素受体，其成分是糖蛋白， C错误； D 、图中甲表示小肠上特定的分泌细胞，该细胞分泌产生 a 物质通过体液的运输作用于乙细胞，因此图中乙细胞表示胰腺细胞， D正确。 故选ABD。 【小问5详解】 由图1可知，Na+借助细胞膜上的SGLT1由高浓度运输至低浓度，进入小肠上皮细胞，这个过程顺浓度梯度，借助载体蛋白，属于协助扩散，故选C。 【小问6详解】 由图1可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，消耗的是Na+顺浓度梯度进入小肠上皮细胞产生的势能。即SGLT1 运输葡萄糖所需要的能量直接来自Na+吸收，故选D。 【小问7详解】 A、结合表中的数据可知：在蕾香提取物作用下，SGLT1、GLUT2、 Na+- K+泵等的 mRNA 表达量都增加，可见霍香提取物能作用于小肠上皮细胞（基）膜面的葡萄糖运输，A正确； B、比较蕾香和苍术组，苍术提高SGLT1、GLUT2、 Na+- K+泵等的 mRNA 表达量更高，所以苍术比霍香提取物显著影响小肠上皮细胞吸钾排钠的过程， B错误； C、结合表中的数据可知：在苍术提取物作用下，SGLT1、GLUT2、 Na+- K+泵等的mRNA 表达量都增加，可见苍术提取物能影响小肠上皮细胞（肠）腔面的葡萄糖运输，C错误； D、分析表格数据：霍香提取物对SGLT1、 Na+- K+泵的 mRNA 表达量的促进作用不显著，而显著促进GLUT2的 mRNA 表达，苍术提取物显著促进SGLT1、GLUT2、 Na+- K+泵等的 mRNA 表达量增加，可见蕾香和苍术提取物对小肠葡萄糖吸收的影响机制不同，D正确。 故选AD。 二、干细胞的应用（22分） 2. 根据生物学理论，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，通过图1所示途径获得人的胚胎干细胞，可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症（一种常见的神经系统疾病）等。图中字母表示细胞，数字表示过程。 （1）过程①中涉及到的细胞分裂方式为________。过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有_________条染色体。 （2）下面是细胞周期中的各时期细胞发生的生命活动： A．DNA的精确复制 B．合成组装纺锤体的蛋白质 C．遗传物质平均分配 D．合成与DNA复制有关的酶 请将时期与活动相匹配：G1期______，S期______（两空均单选）。 （3）图2中是胚胎干细胞分裂图像，下列关于此时发生在该细胞中的生理活动的表述不正确的有（ ）（多选）。 A. 中心体正在分离 B. 姐妹染色单体分离 C. 染色单体数是染色体数的2倍 D. 细胞中正在合成蛋白质 （4）胚胎干细胞与洋葱根尖细胞在结构上有差异，下列关于这两种细胞分裂的表述正确的有（ ）（多选）。 A. 胚胎干细胞由中心体为起点构建纺锤丝 B. 洋葱根尖细胞无中心体，所以没有纺锤丝 C. 在末期时两者都通过质膜凹陷形成子细胞 D. 在分裂过程中两者细胞核和染色体的行为相同 （5）下列选项表示细胞有丝分裂过程中染色体的不同形态特征，其中与遗传物质精确分配到两个子细胞相关的是（ ）（多选）。 A. B. C. D. （6）细胞c、d、e的来源相同，但是结构和功能不同的根本原因是______；正常情况下，这些细胞________（填写“能或不能”）恢复成胚胎干细胞。 （7）据题中信息与已有知识，说明用胚胎干细胞移植治疗帕金森症依据的原理：______。 【答案】（1） ①. 有丝分裂 ②. 46 （2） ①. D ②. A （3）ABD （4）AD （5）BCD （6） ①. 基因的选择性表达 ②. 不能 （7）定向诱导胚胎干细胞分化为神经细胞、肌细胞和血细胞等，弥补患者体内异常细胞的缺陷 【解析】 【分析】一个细胞周期中的物质变化规律： （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：着丝点分裂，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。 【小问1详解】 ①过程是重组细胞的分裂过程，是体细胞的分裂方式，属于有丝分裂；人正常的体细胞中有46条染色体，经有丝分裂后染色体数目不变，故过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有46条染色体。 【小问2详解】 G1期主要进行的过程是合成的一定数量的RNA并合成DNA复制需要的酶，D符合题意；而S期主要完成DNA分子的复制，A符合题意。 【小问3详解】 据图可知，图中的细胞着丝粒整齐排列在赤道板上，此时细胞处于有丝分裂中期，细胞中每条染色体含有2条姐妹染色单体，即染色单体是染色体数目的2倍；而中心体分离发生在前期，姐妹染色单体分离发生在后期，蛋白质合成发生在间期。 故选ABD。 【小问4详解】 A、胚胎干细胞属于动物细胞，由中心体为起点构建纺锤丝，A正确； B、洋葱根尖细胞无中心体，但也可形成纺锤丝，并形成纺锤体，B错误； C、在末期时只有胚胎干细胞通过质膜凹陷形成子细胞，洋葱根尖细胞通过细胞板扩展成为细胞壁得到子细胞，C错误； D、动植物细胞有丝分裂过程中细胞核和染色体的行为相同，只是在前期形成纺锤体和末期细胞分裂时方式不同，D正确。 故选AD。 【小问5详解】 A、表示末期染色体解螺旋形成染色质，此时遗传物质已经完成分配，因此该图与遗传物质精确分配到两个子细胞无关，A错误； B、表示分裂间期，此时细胞中正在进行遗传物质的复制，这是遗传物质精确分配到两个子细胞的前提，B正确； C、表示后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极，这保证遗传物质精确分配到两个子细胞中，C正确； D、表示中期，此时染色体的着丝粒（着丝点）都排列在赤道板上，这为后期着丝粒的分裂做准备，与遗传物质精确分配有关，D正确。 故选BCD。 【小问6详解】 细胞c、d、e的来源相同，但是结构和功能不同的根本原因是发生了分化，即进行了基因的选择性表达；正常情况下，分化使不可逆的，故这些细胞不能恢复成胚胎干细胞。 【小问7详解】 结合题意可知，人胚胎干细胞可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症，该过程中主要是通过定向诱导胚胎干细胞分化为神经细胞、肌细胞和血细胞等，弥补患者体内异常细胞的缺陷，从而达到治疗效果。 三、南瓜果皮（20分） 3. 南瓜果皮有绿色和黄色两种表型（相关基因用A、a表示），科研人员用不同的绿色和黄色南瓜杂交，得到如表所示的结果。 组别 亲本 子一代 I 绿色×黄色 绿色32、黄色30 Ⅱ 绿色×黄色 黄色47、白色1 Ⅲ 黄色×黄色 绿色14、黄色44 （1）根据表中的第_______组实验可知显性性状为_______，第Ⅲ组亲本的基因型为_______。 （2）若Ⅲ组子一代中的黄色南瓜与绿色南瓜杂交，子二代中绿色南瓜约占子二代总数的______。 在研究南瓜果皮遗传的过程中，科研人员发现了一种白色南瓜，研究发现该白色性状与另一对同源染色体上的等位基因B、b有关，二者的功能如图1所示，且B基因会抑制b基因的表达。 （3）B基因和b基因的差异主要体现在二者的_______不同。 （4）上表第Ⅱ组子代中出现白色果皮的根本原因最可能是（ ）（单选）。 A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体数目变异 D. 染色体结构变异 （5）基因型为AaBb的南瓜的下列细胞中，一定同时具有A和B基因的有_____（编号选填）。 ①根尖生长点细胞②花粉母细胞（相当于初级精母细胞）③单核花粉粒（相当于精细胞） （6）基因型为aaBb的南瓜自交后代表型及比例理论上为_____。 为降低白色南瓜的比例，科学家利用RNA干扰的原理，开发反义RNA作为分子工具，将其导入细胞，进而抑制B基因的作用，过程如图2所示，①②表示过程。 （7）图2中，过程_______（填图中编号）发生了碱基互补配对。 （8）据图2可知，RNA干扰技术“干扰”了基因的_______（单选）。 A. 复制 B. 转录 C. 逆转录 D. 翻译 【答案】（1） ①. Ⅱ、Ⅲ ②. 黄色 ③. Aa （2）1/3 （3）碱基排列顺序的不同 （4）A （5）①② （6）白色果皮∶绿色果皮=3∶1 （7）① （8）D 【解析】 【分析】由表可知，Ⅱ组亲本为绿色×黄色，子代几乎全为黄色，Ⅲ组亲本为黄色×黄色，子代黄色∶绿色≈3∶1，说明黄色是显性性状。 由图1可知，当b基因突变为B基因后，黄、绿色素无法分布在果皮，而出现白色果皮。 【小问1详解】 表中Ⅱ组亲本为绿色×黄色，子代几乎全为黄色，白色可能是发生了变异，可说明黄色是显性性状；Ⅲ组亲本为黄色×黄色，子代黄色∶绿色≈3∶1，也能说明黄色是显性性状，亲本基因型为Aa。 【小问2详解】 第Ⅲ组亲本的基因型为Aa，则子一代中的黄色南瓜基因型为1/3AA、2/3Aa，若Ⅲ组子一代中的黄色南瓜（1/3AA、2/3Aa）与绿色南瓜aa杂交，子二代中绿色南瓜aa约占子二代总数的2/3×1/2=1/3。 【小问3详解】 B基因和b基因互为等位基因，等位基因之间的差异主要体现在二者的碱基排列顺序的不同。 【小问4详解】 据图可知，当b基因突变为B基因后，黄、绿色素无法分布在果皮，而出现白色果皮，所以出现白色果皮的根本原因最可是b基因突变为B基因，即发生了基因突变。综上所述，A正确，BCD错误。故选A。 【小问5详解】 ①根尖生长点细胞为体细胞，基因型为AaBb，一定同时具有A和B基因，①正确； ②基因型为AaBb的南瓜花粉母细胞（相当于初级精母细胞）未发生等位基因的分离和非同源染色体的非等位基因自由组合，一定同时具有A和B基因，②正确； ③基因型为AaBb的南瓜的单核花粉粒（相当于精细胞）可能因发生等位基因的分离和非同源染色体的非等位基因自由组合，不一定同时具有A和B基因，③错误。故选①②。 【小问6详解】 根据图题意可知，两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律，因此基因型为aaBb的南瓜杂交后代为3 aaB_白色果皮∶1aabb绿色果皮，因此后代表型及比例理论上为白色果皮∶绿色果皮=3∶1。 【小问7详解】 分析图2可知，①过程表示反义RNA通过诱导与靶序列mRNA进行碱基互补配对结合在一起，②过程表示靶序列mRNA被降解，因此①过程发生了碱基互补配对。 【小问8详解】 基因的表达包括转录和翻译，图2中反义RNA通过①②过程最终抑制了靶序列mRNA的翻译过程。D正确，ABC错误。 故选D。 四、先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良症（18分） 4. 先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良症是一种单基因遗传病，该病由基因A或a控制。患者因为无法吸收葡萄糖和半乳糖，尽管进食量很大，但容易腹泻，出现脱水、失重、营养不良等症状。如表为某家庭该病的调查情况。 成员 有无症状 有无致病基因 有无正常基因 父亲 无 有 有 母亲 无 有 有 女儿 无 - - 儿子 有 有 无 （1）据表分析该病的遗传方式是______（单选）。 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 （2）据表推测，女儿含有致病基因的概率是______。 （3）A~D表示父亲体内处于不同分裂时期的细胞，正常情况下，其中不含致病基因的细胞可能是（ ）（单选）。 （4）这位母亲再次怀孕后，为了预防生出患该病的孩子，需要对胎儿进行的检测为（ ）（单选）。 A. B超检查 B. 染色体分析 C. 基因检测 D. 性别检测 （5）根据产前诊断结果，发现该胎儿的染色体核型也有异常，21号染色体多了1条，发生这种现象的原因可能是（ ）（多选）。 A. 胎儿父亲产生配子时减数第一次分裂时姐妹染色单体未分离 B. 胎儿母亲产生配子时减数第一次分裂同源染色体未分离 C. 胎儿母亲产生配子时减数第二次分裂姐妹染色单体未分离 D. 胚胎中部分细胞有丝分裂时着丝粒未分裂 （6）在遗传病分析时，当确定致病基因后，需要对基因进行克隆（复制），基因克隆的原料是_______（编号选填），基因克隆必需的酶是_______（编号选填）。 ①脱氧核苷三磷酸②核糖核苷三磷酸③DNA聚合酶④RNA聚合酶⑤ATP （7）患者致病基因编码的糖转运蛋白中只有一个位点的氨基酸发生了替换。试分析该变化与______的碱基序列发生改变有关（多选）。 A. DNA B. mRNA C. tRNA D. rRNA 【答案】（1）B （2）2/3 （3）D （4）C （5）BC （6） ①. ① ②. ③ （7）AB 【解析】 【分析】1、伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。 2、伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。 【小问1详解】 由表格可知该病属于“无中生有”为隐性遗传病，又因为父亲有致病基因，因此该病不可能是伴X染色体隐性遗传，应该为常染色体隐性遗传，B正确，ACD错误。 故选B。 【小问2详解】 表格中该病为常染色体隐性遗传，假设该病用A、a表示，正常双亲的基因型均为为Aa，正常女儿的基因型为Aa或者AA，其中Aa概率为2/3。 【小问3详解】 父亲的基因型为Aa，父亲体内处于有丝分裂的各个时期一般都有致病基因，只有处于减数分裂Ⅱ时期等位基因分开后进入不同的子细胞中，图中只有D项是减数分裂Ⅱ后期的图像，D正确，ABC错误。 故选D。 【小问4详解】 该病是常染色体隐性遗传病，预防生出患该病的孩子，需要对胎儿进行的检测基因检测，B超检查是检查胎儿是否外形的，染色体分析是检测染色体异常的，性别检测需要检测性染色体，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问5详解】 A、减数第一次分裂完成的是同源染色体分离，减数第二次分裂完成的是姐妹染色单体分离，A错误； B、胎儿母亲产生配子时减数第一次分裂同源染色体未分离，若21号同源染色体未分离，那么产生的配子就会多一条21号染色体，受精后就会导致胎儿21号染色体多了1条，B正确； C、胎儿母亲产生配子时减数第二次分裂姐妹染色单体未分离，如果21号染色体的姐妹染色单体未分离，产生的配子就会多一条21号染色体，受精后胎儿21号染色体就会多1条，C正确； D、胚胎中部分细胞有丝分裂时着丝粒未分裂，有丝分裂发生在胚胎发育过程中，即使有丝分裂时着丝粒未分裂，也只是影响胚胎部分细胞的染色体数量，不会导致胎儿整体的21号染色体多一条这种情况，D错误。 故选BC。 【小问6详解】 对基因克隆就是对基因的复制，基因是有遗传效应的DNA片段，DNA复制需要的原料为①脱氧核苷三磷酸，需要③DNA聚合酶，①③正确，②③④错误。 故选①③。 【小问7详解】 基因通过转录出mRNA，来指导蛋白质的合成，氨基酸发生了替换，则其对应的mRNA密码子也会改变，对应基因的DNA的碱基序列也会改变，AB正确，CD错误。 故选AB。 五、光合作用（22分） 5. 衣藻属于单细胞真核生物。研究者以衣藻为实验材料，开展CO2影响生长的深入研究。 （1）叶绿体色素能够吸收可见光中特定波长的光，其中衣藻叶绿体中的叶绿素主要吸收（ ）（单选）。 A. 只有蓝紫光 B. 只有红橙光 C. 蓝紫光和红橙光 （2）当CO2浓度适当增加时，衣藻的光合作用强度（ ）（单选）。 A 增强 B. 减弱 （3）衣藻光合作用强度的变化是由于在酶的作用下，位于_____（选填“A．细胞质基质”或“B．叶绿体基质”）的C5与CO2结合，生成更多的C3，C3进一步被_____（选填“A．氧化”或“B．还原”），形成更多的糖类。 TOR是普遍存在于真核生物细胞中的一种激酶，可促进蛋白质的合成，加快代谢和生长。为确定光合作用与TOR活性的关系，研究者对正常光照条件下的衣藻进行黑暗处理12小时后，接着将衣藻均分为2组，甲组不做处理，乙组加入GLA，再次进行光照处理，TOR活性的结果如表所示。 光照 黑暗12h 光照（甲组） 光照（乙组） GLA - - - + TOR活性 +++ + +++ + 注：“+”数量越多，表明TOR活性越强；GLA是一种碳反应抑制剂。 （4）进行黑暗处理12h的目的是（ ）（单选）。 A. 提前进行12h暗反应 B. 测定衣藻呼吸作用的速率 C. 消耗衣藻原有淀粉 D. 使衣藻充分吸收二氧化碳 （5）据表可推测出光合作用与TOR活性的关系是（ ）（多选）。 A. 光合作用可增加TOR活性 B. 光合作用可抑制TOR活性 C. 暗反应有利于提高TOR活性 D. 暗反应可以抑制TOR活性 （6）如图表示光合作用暗反应及其中间产物形成氨基酸的途径。进一步研究表明暗反应固定的CO2可通过增加谷氨酰胺的含量从而提高TOR的活性。以下能为上述结论提供证据的是（ ）（多选）。 A. 阻断图示中淀粉合成途径，TOR活性减弱 B. 阻断亮氨酸和缬氨酸的合成，TOR活性增强 C. 阻断谷氨酸到谷氨酰胺的合成，TOR活性减弱 D. 阻断五碳化合物和三碳化合物的结合，TOR活性增强 （7）请结合上述研究及所学知识，阐述CO2浓度适度增加可促进植物生长的机制：①_____；②_____（提示：从两个方面进行解释）。 【答案】（1）C （2）A （3） ①. B ②. B （4）C （5）AC （6）BC （7） ①. CO2浓度增加，使光合作用增强，制造的有机物增多，可用于氧化分解供能及为代谢提供某些原料 ②. 同时暗反应中间产物转化生成更多的谷氨酰胺，促进TOR活性增强，合成蛋白质增多，生长速度加快 【解析】 【分析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。 2、光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 故选D。 【小问2详解】 当CO2浓度适当增加时，暗反应加强，衣藻的光合作用强度增强。 故选A。 【小问3详解】 在酶的作用下，位于叶绿体基质的C5与CO2 结合，形成C3，C3进一步被NADPH还原成糖类和C5。 【小问4详解】 为确定光合作用与TOR活性的关系，研究者对正常光照条件下的衣藻进行黑暗处理12小时，目的是消耗掉衣藻原有的淀粉，减小误差。 故选C。 【小问5详解】 由表可知，黑暗条件下TOR活性比光照条件下弱，说明光合作用可增强TOR活性；对比再次光照处理下的-GLA组和+GLA组可知，+GLA组的TOR活性低于-GLA组，结合GLA是一种暗反应抑制剂，说明光合作用可增强TOR活性是暗反应起直接作用。 故选AC。 【小问6详解】 A、若谷氨酰胺是TOR活性的激活剂，阻断淀粉合成，由图可知，谷氨酰胺含量增多，则TOR活性应当增强而不是减弱，A错误； B、若谷氨酰胺是TOR活性的激活剂，阻断亮氨酸和缬氨酸的合成，由图可知，谷氨酰胺含量增多，则TOR活性增强，B正确； C、若谷氨酰胺是TOR活性的激活剂，阻断谷氨酸到谷氨酰胺的合成，由图可知，谷氨酰胺含量减少，则TOR活性减弱，C正确； D、图中并没有五碳化合物和三碳化合物的结合过程，D错误。 故选BC。 【小问7详解】 CO2浓度适度增加可促进植物生长的机制：①CO2浓度增加，使光合作用增强，制造的有机物增多，可用于氧化分解供能及为代谢提供某些原料；②同时暗反应中间产物转化生成更多的谷氨酰胺，促进TOR活性增强，合成蛋白质增多，生长速度加快。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$