精品解析：江西省南丰县第一中学2024-2025学年高三上学期期末测试生物试题

南丰一中2024-2025学年高三上学期期末考试生物试卷 一、单选题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 下列关于细胞的结构的说法，正确的有（ ） ①没有细胞结构的生物一定不是原核生物 ②科学家用同位素标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性 ③大肠杆菌有生物膜，但没有生物膜系统 ④植物细胞细胞壁的伸缩性大于原生质层 ⑤细胞中蛋白质都是在核糖体上合成的 ⑥细胞核是细胞代谢的中心 A. ③⑤⑥ B. ①②⑤ C. ②④⑥ D. ①③⑤ 2. 麻醉药可使机体或机体局部暂时可逆性失去知觉及痛觉，便于顺利进行外科手术。全麻药作用于中枢神经系统，而局麻药作用于神经末梢。研究证实，局麻药分子在体液中存在两种形式：未解离的碱基和解离的阳离子，其中阳离子与带负电的受体结合关闭钠离子通道，阻止钠离子内流从而阻止兴奋传导。下列叙述错误的是（ ） A. 中枢神经系统包括脑和脊髓，分布有调控特定功能的神经中枢 B. 构成神经末梢的树突末端细小分支越多，越利于充分接收信息 C. 钠离子经通道内流时需要与膜通道蛋白结合，不需要消耗能量 D. 用局麻药后，因膜上钠离子通道关闭，神经纤维的膜电位表现为内负外正 3. 寒冷的冬天，细胞被冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基（—SH）氧化形成二硫键（—S—S—）。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留，如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 经抗寒锻炼的小麦细胞内蛋白质分子中外露的巯基可能增加以抵抗寒冷的天气 B. 由图可知，细胞在结冰和解冻过程中涉及到蛋白质的空间结构和肽键的变化 C. 由结构与功能相适应的观点可知，蛋白质类药物放入冰箱冷冻后还能使用 D. 据题分析推测种植在北方的植物可能具有较强的抗巯基氧化能力 4. 当土壤盐化后，细胞外的Na⁺通过转运蛋白A顺浓度梯度大量进入细胞，影响植物细胞的代谢，某耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输来减少Na+在细胞内的积累，从而提高植物的抗盐胁迫能力，相关机制如图所示。图中膜外H+经转运蛋白C进入细胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+运输到细胞外。下列有关说法正确的是（ ）（注：“+”表示促进。） A. 氧气浓度不会影响Na+和H+运出细胞的效率 B. 使用Na+受体抑制剂会提高植物的抗盐胁迫能力 C. H+进入细胞的方式为被动运输，Na+运出细胞的方式为主动运输 D. 胞内Ca2+对转运蛋白C起抑制作用 5. 以某农作物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图，气孔导度大表示气孔开放程度大。下列说法错误的是（　　） A. 蓝光组，光合作用消耗的CO2多，导致胞间CO2浓度低 B. 红光组，主要由类胡萝卜素吸收光能用于光合作用 C. 与红光相比，蓝光能在一定程度上能促进气孔开放 D. 大棚种植时可以适当补充蓝光 6. “结构与功能观”是生物学的基本观点，其内涵是“结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构”。下列叙述不符合该观点的是（ ） A. 溶酶体膜内侧的蛋白质可防止溶酶体膜自身被酸性水解酶水解，保证溶酶体能发挥正常功能 B. 细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，有利于维持细胞形态和参与细胞运动 C. DNA的双螺旋结构为DNA 的复制提供了精确的模板 D. 细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础 7. 玉米的蔗糖含量增加导致其甜度增加。这种甜度由三对等位基因控制，并且这些基因表现出完全显性，相关基因的位置以及控制物质合成的途径如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是无法合成酶1 B. aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可转化为蔗糖 C. aaBBdd和aabbDD玉米淀粉转化为蔗糖增加，导致其甜度较高 D. AABBdd和aabbDD杂交得到F1，F1自交后代中aabbDD的玉米的占比为1/64 8. 图1为某动物（2N）细胞增殖过程中不同时期核DNA、染色体和染色单体的数量关系图；图2是该动物正常的细胞分裂示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确的是（ ） A. 图1的戊→乙过程中会发生着丝粒断裂和同源染色体分离 B. 某精原细胞图1戊→甲过程中可能会发生基因重组 C. 图2产生的子细胞基因型相同，子细胞处于图1中的甲时期 D. 图2的细胞处于有丝分裂后期，①和②的分离发生在图1的丁→乙过程 9. 如图为某同学构建的体内细胞与外界环境进行物质交换模型, 下列说法正确的是（ ） A. 体内细胞只能直接与组织液进行物质交换 B. 组织液中大部分物质能够被重吸收回血浆 C. 神经系统与内分泌系统不参与图中的物质交换过程 D. ①～⑤处应当用双箭头表示的有①②④⑤ 10. 有氧运动能改变骨骼肌细胞中的DNA甲基化水平，引发骨骼肌结构和代谢的变化，改善肥胖、延缓衰老。下列叙述正确的是（　　） A. DNA甲基化能改变骨骼肌细胞中基因的碱基序列 B. 骨骼肌细胞中的DNA甲基化状态可以遗传给后代 C. DNA甲基化程度可能影响代谢相关酶基因的转录 D. DNA甲基化水平越高越有利于提高人体代谢水平 11. 对下列各图所表示的生物学意义的描述，正确的是（ ） A. 甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/4 B. 乙图细胞中含有两个染色体组，该生物正常体细胞的染色体数为4条 C. 丙图家系中男性患者明显多于女性患者，该病最有可能伴X隐性遗传病 D. 丁图表示某果蝇染色体组成，其配子类型有AXw 、aXw、A 、a四种 12. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③中的基因2由基因1变异而来（1、2只显示了基因中部分脱氧核苷酸序列）。下列有关四种变异的说法正确的是（ ） A. 都属于可遗传变异 B. 在所有生物体中都可以发生 C. 均可借助光学显微镜进行观察 D. 都可发生于有丝分裂和减数分裂过程 二、多选题；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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 图甲、图乙分别为影响酶促反应的相关因素和底物浓度与反应速率关系的曲线图，已知酶的竞争性抑制剂可以和底物竞争与酶结合的位点，非竞争性抑制剂可以改变酶的空间结构，其中，图乙中的曲线a为无抑制剂时的反应速率。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在图甲中，影响曲线2的因素是温度，影响曲线3的因素是pH B. 图甲的曲线1中，B点时增加底物浓度不会对反应速率产生影响 C. 图甲的曲线1中，在A点之前加入酶的竞争性抑制剂，会使曲线1变为图乙中的曲线b D. 可以利用图甲曲线2中的C点和曲线3中的F点对应的条件，对酶进行保存 14. 下列有关遗传物质的描述错误的是（ ） A. 真核生物的遗传物质是DNA B. 原核生物的遗传物质是RNA C. 正常情况下，同一生物的不同组织，DNA数量相同 D. 正常情况下，同一生物的不同组织，RNA数量不同 15. 下列有关生态系统的结构和功能说法正确的是（ ） A. 生态系统中组分越多，食物网越复杂，恢复力稳定性就越高 B. 在生态系统中，某种细菌营腐生生活时是分解者，营寄生生活时是消费者 C. 生态系统的稳定存在负反馈调节 D. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链、食物网进行的 16. 下列关于生物变异的说法，错误的是（ ） A. 洋葱根尖细胞能发生的变异类型有基因重组、基因突变、染色体变异 B. 体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体 C. 观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生位置 D. 基因重组不能产生新基因，不是生物变异的主要来源 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 青菜生产周期短，口感滑嫩，含有丰富的膳食纤维，营养价值高，是人们餐桌上常见的菜肴。科研人员在适宜的温度、湿度等条件下，分别在光照强度为100μmol·m-2·s-1（T100）、260μmol·m-2·s-1（T260）、400μmol·m-2·s-1（T400）和500mol·m-2·s-1（T500）下，测定青菜植株的净光合速率、总膳食纤维含量，结果如图1、图2所示。回答下列问题： （1）可用____提取青菜中的光合色素，并依据____（填原理）来分离光合色素。 （2）为测定青菜的净光合速率，可以将等量生长旺盛的植株置于密闭白瓶中，测量____实验结果表明，随着光照强度（T100-T500）升高，青菜植株的净光合速率的变化趋势是____，当光照强度从T100升至T260时，叶肉细胞中的三碳酸的含量会____。 （3）干旱胁迫下，青菜叶片会出现萎蔫，细胞的这种变化也会导致青菜的净光合速率下降，主要原因是____。严重干旱胁迫下，气孔导度会下降，胞间CO2浓度反而增加，可能是因为严重干旱胁迫导致代谢功能破坏，____，胞间CO2的消耗也减少。 （4）根据该研究结果，进行人工光型植物工厂生产高品质青菜，人工选择的光照强度是____，选择的依据是____。 18. 下图1表示某一动物个体（2N=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系；图2表示细胞分裂的不同时期每条染色体DNA的含量变化；图3表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答下列问题。 （1）该动物的性别是_______，做出该判断的理由是____________。 （2）基因的分离和自由组合分别发生于图1的______期、图2的____________段、图3的_______细胞。 （3）图2中的AB段形成的原因是______________，处于图2中的DE段有图3的________细胞。 （4）同一个体的原始生殖细胞减数分裂产生的配子在染色体组成上具有多样性的原因主要有两个：一是减数第一次分裂后期，______________；二是________________。 19. 阿尔茨海默病是德国医生阿尔茨海默最先发现的一种脑神经认知障碍疾病。其病因和发病机制目前尚不完全明确，目前比较被认可的说法是脑内淀粉样β蛋白的异常沉积，形成淀粉样β斑块；另一种说法是脑内Tau蛋白过度磷酸化，在神经细胞内形成神经元纤维缠结。请回答下列问题： （1）淀粉样β蛋白（Aβ）是由淀粉样前体蛋白（APP）经水解作用而产生的多肽。APP的合成场所是________，经________加工，再经________进一步加工包装修饰后，转移至其常驻位点，然后降解产生Aβ。 （2）Tau蛋白与淀粉样β蛋白在功能上存在较大差异，从蛋白质的结构角度分析，其原因是______。 （3）治疗阿尔茨海默病的药物甘露特钠胶囊以海洋褐藻细胞提取物制备，与神经细胞相比褐藻细胞特有的结构为______。 20. 某自花传粉的二倍体植株的花色有红色、粉色和白色3种表现型，花色的遗传过程中存在致死现象。基因型相同的两亲本杂交，F1中红花：粉花：白花=4：4：1，不考虑基因突变和染色体变异。回答下列问题。 （1）有人提出假说一：亲本植株基因型为AaBb，且两对等位基因位于两对同源染色体上。亲本杂交未出现9：3：3：1的原因：①同时具有A、B两种显性基因时显红色，只有A或B一种显性基因时显粉色，不含显性基因时显白色；②_______。F1中粉花植株的基因型有_______种。 （2）还有人提出假说二：控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上，亲本的基因型为Aa。亲本杂交出现4：4：1的原因：①AA显红色，Aa显粉色，aa显白色；②亲本Aa减数分裂时，配子的致死情况是a（雌雄）配子50%致死。为了探究上述假说一和假说二哪种假说成立，请以F1中植株作为材料，设计遗传实验进行探究。 ①实验设计思路：_______ ②预期结果及结论：若_______，则假说一成立。若______，则假说二成立。 21. 从健康人的血浆中分离提取的人血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，具有重要的医用价值。下图是通过基因工程技术获取重组HSA示意图，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。据图回答下列问题： （1）若要体外获得大量的人血清白蛋白基因，可采用PCR 技术。该技术的前提是要根据一段已知目的基因的______设计引物，PCR的原料是______。 （2）过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养， 旨在让T-DNA 进入植物细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含______的培养基上筛选出转化的植物细胞。 （3）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的蛋白质，用______进行抗原一抗体杂交实验。 （4）科学家培养出一种转基因山羊，其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过______法导入山羊的受体细胞时，常选用受精卵作为受体细胞的主要原因是______。人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南丰一中2024-2025学年高三上学期期末考试生物试卷 一、单选题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 下列关于细胞的结构的说法，正确的有（ ） ①没有细胞结构的生物一定不是原核生物 ②科学家用同位素标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性 ③大肠杆菌有生物膜，但没有生物膜系统 ④植物细胞细胞壁的伸缩性大于原生质层 ⑤细胞中的蛋白质都是在核糖体上合成的 ⑥细胞核是细胞代谢的中心 A. ③⑤⑥ B. ①②⑤ C. ②④⑥ D. ①③⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】生物体分为有细胞结构（原核生物和真核生物）和无细胞结构（病毒）。 【详解】①原核生物具有细胞结构，没有细胞结构的生物一定不是原核生物，①正确； ②科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性，不是同位素标记，②错误； ③大肠杆菌有细胞膜，细胞膜属于生物膜，但没有核膜和其他细胞器膜，故没有生物膜系统，③正确； ④植物细胞细胞壁的伸缩性小于原生质层，④错误； ⑤核糖体是生产蛋白质的机器，细胞中的蛋白质都是在核糖体上合成的 ，⑤ 正确； ⑥细胞核是细胞代谢的控制中心，代谢中心是细胞质基质，⑥错误。 正确的是①③⑤。 故选D。 2. 麻醉药可使机体或机体局部暂时可逆性失去知觉及痛觉，便于顺利进行外科手术。全麻药作用于中枢神经系统，而局麻药作用于神经末梢。研究证实，局麻药分子在体液中存在两种形式：未解离的碱基和解离的阳离子，其中阳离子与带负电的受体结合关闭钠离子通道，阻止钠离子内流从而阻止兴奋传导。下列叙述错误的是（ ） A. 中枢神经系统包括脑和脊髓，分布有调控特定功能的神经中枢 B. 构成神经末梢的树突末端细小分支越多，越利于充分接收信息 C. 钠离子经通道内流时需要与膜通道蛋白结合，不需要消耗能量 D. 用局麻药后，因膜上钠离子通道关闭，神经纤维的膜电位表现为内负外正 【答案】C 【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、中枢神经系统包括脑和脊髓。在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集在一起，形成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能，A正确； B、神经元中的树突是胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接收信息并将其传导到胞体，因此，树突末端细小分支越多，越利于充分接收信息，B正确； C、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，C错误； D、用局麻药后，因膜上钠离子通道关闭，Na+无法内流，由于K+外流导致膜电位表现为外正内负，D正确。 故选C。 3. 寒冷的冬天，细胞被冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基（—SH）氧化形成二硫键（—S—S—）。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留，如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 经抗寒锻炼的小麦细胞内蛋白质分子中外露的巯基可能增加以抵抗寒冷的天气 B. 由图可知，细胞在结冰和解冻过程中涉及到蛋白质的空间结构和肽键的变化 C. 由结构与功能相适应的观点可知，蛋白质类药物放入冰箱冷冻后还能使用 D. 据题分析推测种植在北方的植物可能具有较强的抗巯基氧化能力 【答案】D 【解析】 【分析】结冰过程中，蛋白质分子中相邻近的巯基（—SH）氧化形成二硫键，解冻过程中蛋白质的氢键断裂，空间结构发生改变。 【详解】A、经抗寒锻炼的小麦蛋白质分子中外露的巯基可能减少，避免结冰形成二硫键，A错误； B、由图可知，细胞在结冰过程中形成的是二硫键，解冻过程中蛋白质的氢键断裂，空间结构发生改变，B错误； C、蛋白质类药物放入冰箱冷冻后解冻过程中氢键断裂，形成分子间的二硫键，空间结构改变，功能可能改变，C错误； D、结冰过程中蛋白质分子中相邻近的巯基（—SH）氧化形成二硫键，所以种植在北方的植物可能具有较强的抗巯基氧化能力，D正确。 故选D。 4. 当土壤盐化后，细胞外的Na⁺通过转运蛋白A顺浓度梯度大量进入细胞，影响植物细胞的代谢，某耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输来减少Na+在细胞内的积累，从而提高植物的抗盐胁迫能力，相关机制如图所示。图中膜外H+经转运蛋白C进入细胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+运输到细胞外。下列有关说法正确的是（ ）（注：“+”表示促进。） A. 氧气浓度不会影响Na+和H+运出细胞的效率 B. 使用Na+受体抑制剂会提高植物的抗盐胁迫能力 C. H+进入细胞方式为被动运输，Na+运出细胞的方式为主动运输 D. 胞内Ca2+对转运蛋白C起抑制作用 【答案】C 【解析】 【分析】物质的跨膜运输方式包括主动运输和被动运输；被动运输是物质顺浓度梯度的运输，包括自由扩散和协助扩散，其中物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散，不需要载体协助，不消耗能量，进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散，叫协助扩散，该方式不消耗能量；物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。 【详解】A、据图可知，H+运出细胞需要消耗ATP，这是一个主动运输过程，而主动运输需要呼吸作用提供能量，氧气浓度会影响呼吸作用，从而影响运出细胞H+的效率，A错误； B、据图可知，胞外Na+与受体结合使胞内H2O2浓度上升，进而促进转运蛋白B将Ca2+转运进细胞，胞内Ca2+会促进转运蛋白C将Na+排出细胞，从而降低细胞内Na+浓度，提高植物的抗盐胁迫能力，因此使用Na+受体抑制剂会降低植物的抗盐胁迫能力，B错误； C、据图可知，膜外H+经转运蛋白C进入细胞内是顺浓度梯度，同时可驱动转运蛋白C将Na+运输到细胞外，因此H+进入细胞的方式为被动运输（协助扩散），Na+运出细胞是逆浓度梯度，需要H+顺浓度梯度进入细胞提供的能量，所以Na+运出细胞的方式为主动运输，C正确； D、据图可知，胞内Ca2+（增多）对转运蛋白C起促进作用，促进Na+的排出，D错误。 故选C。 5. 以某农作物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图，气孔导度大表示气孔开放程度大。下列说法错误的是（　　） A. 蓝光组，光合作用消耗的CO2多，导致胞间CO2浓度低 B. 红光组，主要由类胡萝卜素吸收光能用于光合作用 C. 与红光相比，蓝光能在一定程度上能促进气孔开放 D. 大棚种植时可以适当补充蓝光 【答案】B 【解析】 【分析】影响光合作用的外部因素因素包括光照（包括光照强度、光照时间长短、光质等）、二氧化碳浓度、温度（主要影响酶的作用）、矿质元素和水等。内部因素主要包括植物自身含有的光合色素含量、与光合作用有关的酶的活性等。 【详解】A、蓝光照射下气孔导度大，且光合速率最大，因此，胞间CO2浓度低，即蓝光组消耗的二氧化碳多，A正确； B、红光组，主要由叶绿素吸收光能用于光合作用，因为叶绿素能吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，B错误； C、与红光相比，蓝光照射条件下气孔导度大，且高于白光组，因此推测，蓝光照射能在一定程度上能促进气孔开放，C正确； D、根据实验结果可知，蓝光照射条件下，植物光合速率高，说明对二氧化碳利用效率高，因此，大棚种植时，可以适当补充蓝光提高作物产量，D正确。 故选B。 6. “结构与功能观”是生物学的基本观点，其内涵是“结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构”。下列叙述不符合该观点的是（ ） A. 溶酶体膜内侧的蛋白质可防止溶酶体膜自身被酸性水解酶水解，保证溶酶体能发挥正常功能 B. 细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，有利于维持细胞形态和参与细胞运动 C. DNA的双螺旋结构为DNA 的复制提供了精确的模板 D. 细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础 【答案】D 【解析】 【分析】溶酶体属于生物膜系统，在消化细胞内的物质时要吞噬这些物质，形成具有消化作用的小泡，所以溶酶体执行功能时要发生膜成分的更新。 【详解】A、溶酶体膜内侧存在与细胞膜表面糖蛋白类似的结构，可防止溶酶体膜自身被酸性水解酶水解，体现了结构与功能相适应，A不符合题意； B、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，有利于维持细胞形态和参与细胞运动，体现了结构与功能相适应，B不符合题意； C、DNA的双螺旋结构为DNA 的复制提供了精确的模板，从而实现了DNA复制功能，体现了结构与功能相适应，C不符合题意； D、细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础，然而，这一叙述并没有直接体现“结构与功能观”，它更多地是在描述细胞增殖的重要性和作用，而没有指出细胞增殖的特定结构是如何实现其功能的，D符合题意。 故选D。 7. 玉米的蔗糖含量增加导致其甜度增加。这种甜度由三对等位基因控制，并且这些基因表现出完全显性，相关基因的位置以及控制物质合成的途径如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是无法合成酶1 B. aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可转化为蔗糖 C. aaBBdd和aabbDD的玉米淀粉转化为蔗糖增加，导致其甜度较高 D. AABBdd和aabbDD杂交得到F1，F1自交后代中aabbDD的玉米的占比为1/64 【答案】D 【解析】 【分析】分析图示可知，在基因B和D的作用下，控制合成酶2，在酶2的作用下，蔗糖转化为淀粉；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖。 【详解】A、基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，而含有基因A的玉米无法合成酶1，故玉米蔗糖含量低，A正确； B、基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，故基因型aaBBDD的玉米具有一定的甜度的原因是淀粉能合成为蔗糖，B正确； C、aaBBdd和aabbDD的玉米可以合成酶1，但不能合成酶2，蔗糖转化为淀粉减少，淀粉转化为蔗糖增加，因此其甜度较高，C正确； D、AABBdd和aabbDD杂交得到F1为AaBbDd，由于基因A/a和D/d均位于4号染色体上，F1产生的配子种类及比例为ABd：Abd：aBD：abD=1：1:1:1，F1自交后代中aabbDD的玉米的占比为1/4×1/4=1/16，D错误。 故选D。 8. 图1为某动物（2N）细胞增殖过程中不同时期核DNA、染色体和染色单体的数量关系图；图2是该动物正常的细胞分裂示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确的是（ ） A. 图1的戊→乙过程中会发生着丝粒断裂和同源染色体分离 B. 某精原细胞图1戊→甲过程中可能会发生基因重组 C. 图2产生的子细胞基因型相同，子细胞处于图1中的甲时期 D. 图2的细胞处于有丝分裂后期，①和②的分离发生在图1的丁→乙过程 【答案】B 【解析】 【分析】图1中甲可为精子、卵细胞或极体，乙表示减数分裂Ⅱ前、中期，丙可以代表体细胞或减数分裂Ⅱ后、末期，丁为有丝分裂后期，戊为减数分裂前的间期、减数分裂I或有丝分裂前的间期、有丝分裂前期、中期，图2细胞处于有丝分裂的后期。 【详解】A、图1中戊（可处于减数第一次分裂前期、中期以及后期）→乙（染色体数目为N，存在染色单体，可处于减数第二次分裂前期、中期）过程，可能要经过减数第一次分裂后期，该时期会发生同源染色体分离，没有经过减数第二次分裂后期，不会发生着丝粒断裂，A错误； B、某精原细胞在图1戊（可处于减数第一次分裂前期、中期以及后期）→甲（染色体数目为N，没有染色单体，为减数第二次分裂末期形成的子细胞）过程可能需要经过减数第一次分裂后期，该时期会发生基因重组，B正确； C、图2产生的子细胞基因型为AaBb和aaBb，其基因型不同，子细胞染色体和核DNA数目都是2N，没有染色单体，故子细胞处于图1中的丙时期，C错误； D、图2有4个染色体组，处于有丝分裂后期（染色体从2N变成4N），①和②的分离发生在图1中的戊→丁过程，D错误。 故选B。 9. 如图为某同学构建的体内细胞与外界环境进行物质交换模型, 下列说法正确的是（ ） A. 体内细胞只能直接与组织液进行物质交换 B. 组织液中大部分物质能够被重吸收回血浆 C. 神经系统与内分泌系统不参与图中的物质交换过程 D. ①～⑤处应当用双箭头表示的有①②④⑤ 【答案】B 【解析】 【分析】体液包括细胞内液和细胞外液，细胞外液又叫内环境，主要由组织液、血浆和淋巴组成；稳态指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态；稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络。 【详解】A、体内细胞不一定只能直接与组织液进行物质交换，如红细胞可与血浆进行物质交换，A错误； B、组织液与血浆可相互转化，故组织液中大部分物质能够被重吸收回血浆，B正确； C、神经系统与内分泌系统对稳态起调节作用，因此间接参与图中所示的物质交换过程，C错误； D、内环境与外界环境、组织液与细胞内液、组织液与血浆间都可进行双向物质交换，因此在图中①~⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤，D错误。 故选B。 10. 有氧运动能改变骨骼肌细胞中的DNA甲基化水平，引发骨骼肌结构和代谢的变化，改善肥胖、延缓衰老。下列叙述正确的是（　　） A. DNA甲基化能改变骨骼肌细胞中基因的碱基序列 B. 骨骼肌细胞中的DNA甲基化状态可以遗传给后代 C. DNA甲基化程度可能影响代谢相关酶基因的转录 D. DNA甲基化水平越高越有利于提高人体代谢水平 【答案】C 【解析】 【分析】表观遗传的概念:表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,基因功能发生了可遗传的变化,并最终导致了表型的变化。 【详解】A、DNA甲基化不能改变骨骼肌细胞中基因的碱基序列，A错误； B、骨骼肌细胞是体细胞，其遗传物质不能遗传给后代，B错误； C、DNA甲基化程度可能影响代谢相关酶基因的转录包括影响代谢相关酶的转录，C正确； D、DNA甲基化水平高会降低人体相应代谢水平，D错误。 故选C。 11. 对下列各图所表示的生物学意义的描述，正确的是（ ） A. 甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/4 B. 乙图细胞中含有两个染色体组，该生物正常体细胞的染色体数为4条 C. 丙图家系中男性患者明显多于女性患者，该病最有可能是伴X隐性遗传病 D. 丁图表示某果蝇染色体组成，其配子类型有AXw 、aXw、A 、a四种 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图，甲图所示生物的基因型为AaDd，两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律；乙图细胞处于减数第二次分裂后期；丁图为某雄果蝇的染色体组成，该果蝇的基因型为AaXWY。 【详解】A、甲图所示生物的基因型为AaDd，甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率=1/2×1/4=1/8，A错误； B、乙图细胞不含同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，此时细胞中含有两个染色体组，此时细胞有4条染色体，与正常体细胞数目相等，该生物正常体细胞的染色体数为4条，B正确； C、丙图家系中，有一家庭的双亲均为患者，它们的女儿正常，说明该病最有可能是常染色体显性遗传病，C错误； D、丁图为某雄果蝇的染色体组成，该果蝇的基因型为AaXWY，正常情况下，其配子类型有AXw 、aXw、AY 、aY四种，D错误。 故选B。 12. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③中的基因2由基因1变异而来（1、2只显示了基因中部分脱氧核苷酸序列）。下列有关四种变异的说法正确的是（ ） A. 都属于可遗传变异 B. 在所有生物体中都可以发生 C. 均可借助光学显微镜进行观察 D. 都可发生于有丝分裂和减数分裂过程 【答案】A 【解析】 【分析】题图分析：图中①的染色体片段互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组；②中的染色体片段互换发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异；③中碱基对缺失，属于基因突变；④中染色体多了一段或少了一段，属于染色体变异。 【详解】A、图中①的染色体片段互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组；②中的染色体片段互换发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异；③中碱基对缺失，属于基因突变；④中染色体多了一段或少了一段，属于染色体变异。基因突变、基因重组和染色体变异都是可遗传的变异，所以图中4种变异都属于可遗传变异，A正确； B、原核生物没有染色体，不发生染色体结构变异中的②易位、④缺失或者重复，B错误； C、①属于基因重组，③属于基因突变，不可借助光学显微镜进行观察，C错误； D、有丝分裂过程中不能发生①基因重组，D错误。 故选A。 二、多选题；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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 图甲、图乙分别为影响酶促反应的相关因素和底物浓度与反应速率关系的曲线图，已知酶的竞争性抑制剂可以和底物竞争与酶结合的位点，非竞争性抑制剂可以改变酶的空间结构，其中，图乙中的曲线a为无抑制剂时的反应速率。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在图甲中，影响曲线2的因素是温度，影响曲线3的因素是pH B. 图甲的曲线1中，B点时增加底物浓度不会对反应速率产生影响 C. 图甲的曲线1中，在A点之前加入酶的竞争性抑制剂，会使曲线1变为图乙中的曲线b D. 可以利用图甲曲线2中的C点和曲线3中的F点对应的条件，对酶进行保存 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定的pH范围内才表现出活性，过酸或过碱都会使酶因空间结构被破坏而永久失活。酶在最适pH的条件下活性最高。 2、温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内，酶活性随温度升高而升高；酶在最适温度时活性最大；超过最适温度，酶活性随温度升高而下降直至失活。低温时酶的空间结构稳定，高温会使酶因空间结构遭到破坏而永久失活。 3、底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，随底物浓度的增加，与酶分子结合的底物分子的数量逐渐增多，酶促反应速率也随之加快；当所有酶分子都与底物分子结合时，酶促反应速率达到最大值，此时，再增加底物浓度，酶促反应速率不再增加。 【详解】A、高温、过酸、过碱都会使酶因空间结构发生改变而永久失活，据此可推知：在图甲中，影响曲线2的因素是温度，影响曲线3的因素是pH，A正确； B、图甲的曲线1可以表示底物浓度对酶促反应的影响，在B点时限制反应速率的因素是酶的浓度等，所以在B点时增加底物浓度不会对反应速率产生影响，B正确； C、依题意可知，非竞争性抑制剂能改变酶的空间结构，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性；竞争性抑制剂可以和底物竞争与酶结合的位点，从而降低酶对底物的催化效应，因此图乙中的曲线b表示竞争性抑制剂存在时的作用效果，曲线c表示非竞争性抑制剂对反应速率影响的作用效果。图甲的曲线1中，在A点之前限制反应速率的因素是底物浓度，加入酶的竞争性抑制剂后，会导致与酶分子结合的底物分子的数量减少，酶促反应速率下降，会使曲线1变为图乙中的曲线b，C正确； D、图甲曲线2中的C点对应的是低温条件，曲线3中的F点对应的pH呈现强酸性、I点对应的pH为最适pH，酶应在最适pH、低温条件下保存，D错误。 故选ABC。 14. 下列有关遗传物质的描述错误的是（ ） A. 真核生物的遗传物质是DNA B. 原核生物的遗传物质是RNA C. 正常情况下，同一生物的不同组织，DNA数量相同 D. 正常情况下，同一生物的不同组织，RNA数量不同 【答案】BC 【解析】 【分析】1.核酸是一切生物遗传物质； 2.核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位依次是四种脱氧核苷酸（脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成）和四种核糖核苷酸（核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成）； 3.细胞类生物（原核生物和真核生物）的细胞都同时含有DNA和RNA两种核酸，而病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。 【详解】A、真核生物属于细胞生物，其遗传物质是DNA，A正确； B、原核生物也属于细胞生物，其遗传物质是DNA，B错误； C、正常情况下，同一生物的不同组织细胞都是由一个受精卵经过有丝分裂、分化产生的，故其中含有的核DNA数量相同，但由于基因的选择性表达，不同组织细胞中细胞质内的DNA数量不同，C错误； D、由于基因的选择性表达，故正常情况下，同一生物的不同组织，RNA数量不同，D正确； 故选BC。 15. 下列有关生态系统的结构和功能说法正确的是（ ） A. 生态系统中组分越多，食物网越复杂，恢复力稳定性就越高 B. 在生态系统中，某种细菌营腐生生活时是分解者，营寄生生活时是消费者 C. 生态系统的稳定存在负反馈调节 D. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链、食物网进行的 【答案】BC 【解析】 【分析】1、生态系统包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，在促进生物圈中的物质循环起重要作用；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境，促进了物质的循环。 2、生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性；另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。不同的生态系统在这两种稳定性的表现上有着一定的差别。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。 【详解】A、生态系统中组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高，恢复力稳定性就越低，A错误； B、分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，而营寄生生活的微生物是寄生在其他生物的体内，直接从其他生物的体内获取有机物来生活，相当于消费者，因此某种细菌营腐生生活时是分解者，营寄生生活时是消费者，B正确； C、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，故生态系统的稳定存在负反馈调节，C正确； D、在生态系统中，能量流动和物质循环沿着食物链和食物网这个渠道进行，信息传递一般是双向的，不一定沿着食物链传递，D错误。 故选BC。 16. 下列关于生物变异的说法，错误的是（ ） A. 洋葱根尖细胞能发生的变异类型有基因重组、基因突变、染色体变异 B. 体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体 C. 观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置 D. 基因重组不能产生新基因，不是生物变异的主要来源 【答案】ACD 【解析】 【分析】可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异；基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源。 【详解】A、根尖细胞是体细胞，进行有丝分裂，能发生的变异类型有基因突变和染色体变异，不会发生基因重组，基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中，A错误； B、体细胞中含有两个染色体组的生物不一定是二倍体，若该生物是由配子直接发育而来的，则属于单倍体；若该生物是由受精卵发育而来的，则是二倍体，B正确； C、基因突变属于分子水平上的突变，无法通过显微镜观察，C错误； D、基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源；基因重组只能产生新的基因型，不能产生新基因，但它是生物变异的主要来源，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 青菜生产周期短，口感滑嫩，含有丰富的膳食纤维，营养价值高，是人们餐桌上常见的菜肴。科研人员在适宜的温度、湿度等条件下，分别在光照强度为100μmol·m-2·s-1（T100）、260μmol·m-2·s-1（T260）、400μmol·m-2·s-1（T400）和500mol·m-2·s-1（T500）下，测定青菜植株的净光合速率、总膳食纤维含量，结果如图1、图2所示。回答下列问题： （1）可用____提取青菜中的光合色素，并依据____（填原理）来分离光合色素。 （2）为测定青菜的净光合速率，可以将等量生长旺盛的植株置于密闭白瓶中，测量____实验结果表明，随着光照强度（T100-T500）升高，青菜植株的净光合速率的变化趋势是____，当光照强度从T100升至T260时，叶肉细胞中的三碳酸的含量会____。 （3）干旱胁迫下，青菜叶片会出现萎蔫，细胞的这种变化也会导致青菜的净光合速率下降，主要原因是____。严重干旱胁迫下，气孔导度会下降，胞间CO2浓度反而增加，可能是因为严重干旱胁迫导致代谢功能破坏，____，胞间CO2的消耗也减少。 （4）根据该研究结果，进行人工光型植物工厂生产高品质青菜，人工选择的光照强度是____，选择的依据是____。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 光合色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度不同 （2） ①. 单位时间单位叶面积上的CO2变化量（O2变化量） ②. 先增加后稳定 ③. 减少 （3） ①. 细胞中水分减少，光合作用的反应物CO2和水减少（生成物运输减慢） ②. CO2固定减少 （4） ①. T400（400μmol·m-2·s-1） ②. 既能保证青菜净光合速率和总膳食纤维素总量都较大，又能节约光能的投入 【解析】 【分析】1、叶绿体色素的提取和分离试验：（1）叶绿体色素位于叶绿体中，要提取出来必须破坏细胞，因此需要研磨使色素流出，再溶解于无水乙醇或丙酮之中来提取各种光合色素。（2）由于色素在层析液中溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度也不同，溶解度高的扩散快；反之，扩散慢，据此将各种色素分离开来。 2、根据图1可知，随着光照强度增加，净光合速率增加，但光照强度由400到500时，净光合速率增加缓慢。图2中随着光照强度的增加，总膳食纤维的含量逐渐增加，增加的趋势与净光合速率的变化趋势相似。 【小问1详解】 青菜中的光合色素可用无水乙醇来提取，由于色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度也不同，溶解度高的扩散快，故可以用来分离色素。 【小问2详解】 为测定青菜的净光合速率，即总光速速率-呼吸速率，可以将等量生长旺盛的植株置于密闭白瓶中，测量单位时间单位叶面积上的CO2变化量（O2变化量），由图1可知，随着光照强度（T100﹣T500）升高，青菜植株的净光合速率的变化趋势是先增加后稳定。当光照强度从T100升至T260时，光照增强，光反应加强，则三碳酸的还原将加强，叶肉细胞中的三碳酸的含量将会减少，五碳糖的含量将增多。 【小问3详解】 由于细胞中水分减少，故干旱胁迫下，青菜叶片会出现萎蔫，由于细胞中水分减少，细胞中水分减少，光合作用的反应物和生成物运输减慢，故光合速率将会下降。严重干旱胁迫下，气孔导度会下降，胞间CO2浓度反而增加，可能是因为严重干旱胁迫导致代谢功能破坏，二氧化碳固定减少，胞间CO2的消耗也减少。 【小问4详解】 据图可知光照强度在400μmol•m﹣2•s﹣1时，既能保证青菜净光合速率和总膳食纤维素总量都较大，又能节约光能的投入，因此进行人工光型植物工厂生产高品质青菜，人工选择的光照强度是400μmol•m﹣2•s﹣1。 18. 下图1表示某一动物个体（2N=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系；图2表示细胞分裂的不同时期每条染色体DNA的含量变化；图3表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答下列问题。 （1）该动物的性别是_______，做出该判断的理由是____________。 （2）基因的分离和自由组合分别发生于图1的______期、图2的____________段、图3的_______细胞。 （3）图2中的AB段形成的原因是______________，处于图2中的DE段有图3的________细胞。 （4）同一个体的原始生殖细胞减数分裂产生的配子在染色体组成上具有多样性的原因主要有两个：一是减数第一次分裂后期，______________；二是________________。 【答案】（1） ①. 雌性 ②. 图3中乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞，由此可知该动物是雌性个体 （2） ①. Ⅱ ②. BC ③. 乙 （3） ①. 进行DNA的复制 ②. 甲 （4） ①. 非同源染色体发生自由组合 ②. 减数分裂Ⅰ前期（或四分体时期），同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换 【解析】 【分析】分析图2：AB段表示进行染色体的复制；BC段表示有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ过程、减数分裂Ⅱ前期和中期；DE段表示有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期。 分析图3：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期；丙细胞不含同源染色体，处于减数分裂Ⅱ中期。 【小问1详解】 图3中乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞，由此可知该动物是雌性个体。 【小问2详解】 基因的分离和自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，存在姐妹染色单体，染色体：DNA：染色单体符合1：2：2，分别发生于图1的Ⅱ期，图2的BC段，图3的乙细胞。 【小问3详解】 图2中的AB段表示每条染色体上由1条DNA到2条DNA的过程，表示进行DNA的复制，图2中的DE段表示有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期，表示每条染色体上有1条DNA，不存在姐妹染色单体，有图1的Ⅳ期，图3的甲细胞。 【小问4详解】 同一个体的原始生殖细胞减数分裂产生的配子在染色体组成上具有多样性的原因主要有两方面，一是自由组合，而是交叉互换，具体来说是一是减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体发生自由组合；二是减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换。 19. 阿尔茨海默病是德国医生阿尔茨海默最先发现的一种脑神经认知障碍疾病。其病因和发病机制目前尚不完全明确，目前比较被认可的说法是脑内淀粉样β蛋白的异常沉积，形成淀粉样β斑块；另一种说法是脑内Tau蛋白过度磷酸化，在神经细胞内形成神经元纤维缠结。请回答下列问题： （1）淀粉样β蛋白（Aβ）是由淀粉样前体蛋白（APP）经水解作用而产生的多肽。APP的合成场所是________，经________加工，再经________进一步加工包装修饰后，转移至其常驻位点，然后降解产生Aβ。 （2）Tau蛋白与淀粉样β蛋白在功能上存在较大差异，从蛋白质的结构角度分析，其原因是______。 （3）治疗阿尔茨海默病的药物甘露特钠胶囊以海洋褐藻细胞提取物制备，与神经细胞相比褐藻细胞特有的结构为______。 【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 内质网 ③. 高尔基体 （2）氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的盘曲折叠方式不同 （3）液泡、叶绿体、细胞壁 【解析】 【分析】1、蛋白质结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构不同； 2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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。 【小问1详解】 APP是淀粉样前体蛋白，化学本质为蛋白质，所以其合成场所为核糖体，经内质网加工，再经高尔基体进一步加工包装修饰后，转移至其常驻位点。 【小问2详解】 蛋白质结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构不同； 【小问3详解】 神经细胞属于动物细胞，褐藻属于高等藻类，因此与神经细胞相比，褐藻特有的结构为细胞壁、叶绿体、液泡。 20. 某自花传粉的二倍体植株的花色有红色、粉色和白色3种表现型，花色的遗传过程中存在致死现象。基因型相同的两亲本杂交，F1中红花：粉花：白花=4：4：1，不考虑基因突变和染色体变异。回答下列问题。 （1）有人提出假说一：亲本植株的基因型为AaBb，且两对等位基因位于两对同源染色体上。亲本杂交未出现9：3：3：1的原因：①同时具有A、B两种显性基因时显红色，只有A或B一种显性基因时显粉色，不含显性基因时显白色；②_______。F1中粉花植株的基因型有_______种。 （2）还有人提出假说二：控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上，亲本的基因型为Aa。亲本杂交出现4：4：1的原因：①AA显红色，Aa显粉色，aa显白色；②亲本Aa减数分裂时，配子的致死情况是a（雌雄）配子50%致死。为了探究上述假说一和假说二哪种假说成立，请以F1中植株作为材料，设计遗传实验进行探究。 ①实验设计思路：_______ ②预期结果及结论：若_______，则假说一成立。若______，则假说二成立。 【答案】（1） ①. AA和BB（或A和B基因纯合）个体致死 ②. 2##两 （2） ①. 选择F1中红花个体与白花个体进行杂交，观察后代花色的表现型及比例 ②. 后代花色为红花∶粉花∶白花=1：2：1 ③. 后代花色全为粉花 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 假说一：如果亲本植株的基因型为AaBb，且两对等位基因位于两对同源染色体上。亲本杂交得到F1中红花∶粉花∶白花=4∶4∶1，未出现9∶3∶3∶1的原因可能是A-B-中只有四份存活，表现为红花，A-bb+aaB-中共存活两份，且为一种表型，表现粉花，aabb表现为白花，因此可推测同时具有A、B两种显性基因时显红色，只有A或B一种显性基因时显粉色，不含显性基因时显白色，且AA和BB基因纯合个体致死。故F1中粉花植株的基因型有Aabb、aaBb共2种。 【小问2详解】 假说二：如果控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上，亲本的基因型为Aa，AA显红色，Aa显粉色，aa显白色，F1中要出现红花∶粉花∶白花=4∶4∶1，即AA=4/9=（2/3）2，aa=1/9=（1/3）2，故亲本Aa通过减数分裂产生的配子A∶a=2∶1，即a配子50%致死。要探究哪种假说合理，可以选择F1中红花个体（AaBb或AA）与白花（aabb或aa）个体进行测交，检测其基因型。若假说一成立，则F1中红花基因型为AaBb，与aabb测交后代红花（AaBb）∶粉花（aaBb、Aabb）∶白花（aabb）=1∶2∶1；若假说二成立，则F1中红花基因型为AA，与aa测交后代全为粉花（Aa）。 21. 从健康人的血浆中分离提取的人血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，具有重要的医用价值。下图是通过基因工程技术获取重组HSA示意图，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。据图回答下列问题： （1）若要体外获得大量的人血清白蛋白基因，可采用PCR 技术。该技术的前提是要根据一段已知目的基因的______设计引物，PCR的原料是______。 （2）过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养， 旨在让T-DNA 进入植物细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含______的培养基上筛选出转化的植物细胞。 （3）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的蛋白质，用______进行抗原一抗体杂交实验。 （4）科学家培养出一种转基因山羊，其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过______法导入山羊的受体细胞时，常选用受精卵作为受体细胞的主要原因是______。人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达的原因是______。 【答案】（1） ①. 核苷酸序列 ②. 脱氧核糖核苷三磷酸（或dNTP） （2）无色物质K （3）抗人血清白蛋白的抗体 （4） ①. 显微注射 ②. 受精卵具有发育的全能性 ③. 生物界共用一套遗传密码子 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤是：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 2、利用PCR技术扩增DNA时所需的条件：引物、模板DNA（目的基因）、原料（4种脱氧核糖核苷酸）和耐热性的DNA聚合酶等。 小问1详解】 PCR技术的原理是双链DNA复制，利用PCR技术扩增目的基因时，由于DNA两条链反向平行，DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸DNA链，用两种引物才能确保DNA两条链同时扩增，故该技术的前提是要根据一段已知目的基因的核苷酸序列设计引物。PCR是体外对DNA进行复制，其所需的原料是脱氧核糖核苷三磷酸（即dNTP）。 【小问2详解】 该方法为农杆菌转化法，过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在通过农杆菌的转化作用，让T-DNA进入植物细胞；由于报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色，所以除尽农杆菌后，还须转接到含无色物质K的培养基上筛选出转化的植物细胞。 【小问3详解】 为检测HSA基因是否成功表达，可提取受体细胞的蛋白质（相当于抗原，能与特定的抗体结合），用抗人血清白蛋白的抗体进行杂交实验，若呈阳性，则说明HSA基因成功表达。 小问4详解】 将重组质粒通过显微注射法导入动物的受体细胞时，常选用受精卵作为受体细胞，主要原因是动物受精卵具有发育的全能性，由于生物界共用一套遗传密码子，所以人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达出相应的蛋白质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $