精品解析：重庆市西南大学附属中学校2024-2025学年高一下学期期中考试生物试题

西南大学附中2024—2025学年度下期期中考试 高一生物试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后，将答题卡交回（试题卷学生保存，以备评讲）。 一、选择题：本大题共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. 鸡爪与鸭掌的最大不同在于鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但是在胚胎发育形成蹼的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成与消失是如何进行的，科学家进行了如下实验： 实验过程 实验结果 实验一 将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎相应部分 鸡爪长成了鸭掌 实验二 将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎相应部分 鸭掌长成了鸡爪 下列相关叙述错误的是（ ） A. 蹼状结构的形成和消失是由遗传机制决定的 B. 鸡爪结构的形成过程存在细胞分裂和分化现象 C. 实验一的结果说明移植的鸭胚细胞具有全能性 D. 实验二中蹼状结构的消失是细胞程序性死亡的结果 2. 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽，该过程遵循孟德尔的分离定律 B. 细胞衰老过程中细胞体积减小，细胞核体积增大 C. 母体染色体端粒长度随出芽次数增加而缩短 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 3. 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 由图可初步判断进入根细胞运输方式是主动运输 B. O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，可能与细胞膜上载体蛋白数目饱和有关 C. 在作物甲和作物乙刚达到最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙 D. 氧气浓度为0时，的吸收通过离子通道进行 4. 如图是光合作用过程示意图。下列相关叙述中正确的是（ ） A. 图中a代表的物质是CO2，b代表的物质是O2 B. e和有氧呼吸第一阶段产生的[H]是同种物质 C. 物质f在叶绿体的类囊体薄膜上被固定成C3 D 若突然增大光照强度，短时间内C3含量减少 5. 下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的叙述错误的是（　　） A. 该生物可能高等动物 B. 甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2 C. 甲细胞中含有两对中心粒，发出星射线，形成了纺锤体 D. 甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期 6. 甲、乙是马蛔虫（2n=2）细胞分裂过程中染色体分离示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 甲图表示减数分裂Ⅱ后期的姐妹染色单体分离 B. 甲图细胞中母源与父源染色体上可能存在等位基因 C. 乙图细胞中会发生非同源染色体的自由组合 D. 该生物有性生殖过程中有一半的遗传信息来自父方 7. 与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是（ ） 基因 突变效应 M 影响联会配对 O 影响姐妹染色单体分离 P 影响着丝粒与纺锤丝结合 W 影响同源染色体分离 A. M-P-W-O B. M-W-P-O C. M-P-O-W D. P-M-O-W 8. 有些植物的花为两性花，有些植物的花为单性花。下列有关植物杂交的叙述中，正确的是（　　） A. 对两性花的植物进行杂交，需要对父本进行去雄 B. 对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋 C. 无论两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋 D. 提供花粉的植株称为母本 9. 假说一—演绎法是现代科学研究中常用的方法。利用该方法，孟德尔发现了分离定律。下列叙述中不正确的是( ) A. 根据假说推理测交实验的预期结果的过程，属于演绎推理 B. 操作测交实验并统计实际结果的过程，属于实验验证 C. “豌豆有多对易于区分的相对性状”是孟德尔提出的假说的内容 D. 杂合子自交后代性状分离比接近3：1的前提条件之一是所有个体的成活率基本相同 10. 某同学做了性状分离比的模拟实验：在2个小桶内各装入20个等大的方形积木（红色、蓝色各10个，分别代表D、d），分别从两桶内随机抓取1个积木并记录，直至抓完桶内积木。结果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列给他的建议中不合理的是（ ） A. 把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差 B. 每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，保证每种小球被抓取的概率相等 C. 重复抓50~100次，保证实验统计样本数目足够大 D. 将某桶内的2种小球各减少到一半，因为卵细胞的数量比精子少得多 11. 大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判断性状显隐性关系的是（ ） ①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋101白花 A. ①和② B. ③和④ C. ①和③ D. ②和③ 12. 下列图示所代表生理过程，能体现基因自由组合定律实质的是（　　） A. B. C. D. 13. 如图为某家族中某种遗传病（显、隐性基因分别为A、a）的遗传系谱图，基因检测发现Ⅲ4携带致病基因a。下列相关叙述，不正确的是（ ） A. 该遗传病为隐性遗传病 B. Ⅱ3与Ⅲ5的基因型相同的概率为100% C. Ⅱ1与Ⅱ2再生一个正常儿子的概率是3/8 D. 若Ⅲ1和一个基因型与Ⅲ4相同的男性婚配，则生一个患病儿子的概率为1/8 14. 野生百合雌雄同体，其鳞茎颜色受独立遗传的两对基因A、a和B、b控制，显性基因B使鳞茎表现为紫色，隐性基因b使鳞茎表现为黄色，只要A基因存在野生百合就不能合成色素，鳞茎表现为白色。下列有关叙述正确的是（ ） A. 白色、紫色、黄色鳞茎植株的基因型种类数目依次为5种、2种、1种 B. 欲判断一株白色鳞茎植株的基因型，可让其与黄色鳞茎植株杂交，观察并统计子代表现型及比例 C. 现让一株黄色鳞茎植株与一株紫色鳞茎植株杂交得到F1, F1个体全部自交，F2 的表现型及比例是紫色:黄色=3 :5 D. 现让一株纯合的白色鳞茎植株与一株纯合的紫色鳞茎植株杂交得到F1, F1自交得到的F2中有三种表现型，则亲本基因型是AAbb、aaBB 15. 基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B. TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C. TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D. 可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 二、非选择题：本大题共5小题，共55分。 16. 某同学进行了一系列探究实验，实验一操作如下：取7株有5个叶片、株高相近的植株，分别放在密闭的玻璃容器内。实验开始先测定CO2浓度，12小时后，再测定CO2浓度，并且以7种不同光照强度进行实验。实验装置如图，实验结果见表格。 序号 温度（℃） 光照强度（%） 开始CO2浓度（%） 12h后CO2浓度（%） 植物叶片数（个） 1 25 0 0.35 0.374 5 2 25 10 0.35 0.342 5 3 25 20 0.35 0.306 5 4 25 40 0.35 0.289 5 5 25 60 0.35 0.282 5 6 25 80 0.35 0.280 5 7 25 95 0.35 0.279 5 （1）该同学的实验目的是_______，实验需控制的无关变量有_______等（至少回答出2点）。 （2）该植株在25摄氏度下的呼吸速率为_______%/小时。 （3）序号2至7，实验前后的CO2浓度的变化值表示_______。 （4）实验中7种光照强度都只用1株植物，试评价该同学此操作的合理性并说明理由：_______。 （5）该同学对探究结果感到失望，因为仍不能确切地知道哪种光照强度最好。下列建议中合理的有_______（不定项）。 A. 继续增加光照强度 B. 增大CO2浓度 C. 缩小相邻组别之间的光照强度差值 D. 每种光强下进行3组重复实验取平均值 17. 已知小鼠毛皮的颜色由一组复等位基因B1（黄色）、B2（鼠色）、B3（黑色）控制。现有甲（黄色短尾）、乙（黄色正常尾）、丙（鼠色短尾）、丁（黑色正常尾）4种基因型的雌雄小鼠若干，某研究小组对其开展了系列实验，结果如图所示。 回答下列问题： （1）基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是_______。（请用 “﹤” 或“＞”表示）实验③中的子代比例为2∶1的原因是_______。 （2）小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有_______种，其中基因型组合为_______的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。 （3）小鼠短尾（D）和正常尾（d）是一对相对性状，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为_______；为测定丙产生的配子类型及比例，最好在乙丙丁中选择_______与其交配。 18. 果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身（A）、灰身（a）之分，翅形有长翅（B）、残翅（b）之分。现用两种纯合果蝇杂交得F1，F1自由交配得到的F2中出现4种类型且比例为5：3：3：1，已知果蝇的一种精子不具有受精能力。回答下列问题： （1）果蝇体色与翅形的遗传遵循_______定律。 （2）不具有受精能力的精子的基因组成是_______。F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为_______。 （3）若让F2灰身长翅果蝇自由交配，则子代的表型及比例为_______。 （4）现有各种不同类型的果蝇，从中选取合适类型通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用精子的基因型。 ①选择_______做亲本杂交； ②若后代表型及比例为_______，则说明上述推断正确。 19. 光是光合作用的能源，然而光能超过光合系统所能利用的量时，植物会出现光抑制现象，并随之展开保护和修复机制。回答下列问题： （1）叶黄素循环是其中重要光保护机制之一。叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化（叶黄素循环）。图2为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn表示净光合速率，Fv/Fm表示光合色素对光能的转化效率。 ①强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图2分析12～14时，叶黄素种类发生了_______填（填“V→A→Z”或“Z→A→V”）的转化，该转化有利于防止光损伤；根据IFv/Fm比值变化推测，上述转化过程引起光反应效率_______（填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。 ②VDE酶是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中具有较高活性。在12～14时，较强的光照促进产生H+；同时，H+借助质子传递体H+由_______转运至_______，从而产生维持VDE酶高活性的pH条件。 （2）PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所，D1是其核心蛋白。在光能过剩时活性氧（ROS）的大量积累可直接破坏D1蛋白且抑制其合成，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1占据相应位置，光系统Ⅱ得以修复，机制如图1。为探究高温胁迫对植物光合速率的影响机理，研究者进行了如下实验：以野生型番茄植株为实验材料进行探究，在实验第3天时测定相关实验数据，如表所示（R酶参与暗反应）。 组别 温度 气孔导度 （mol·m2·s1） O2释放速率 （μmol·m2·s1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） R酶活性 （U·mL-1） 甲 25℃ 99.2 11.8 282 172 乙 25℃ 30.8 1.1 403 51 ①PSⅡ复合体由蛋白质、电子传递体和_______组成，其吸收的能量用于光反应阶段。 ②高温胁迫下，番茄植株胞间CO2浓度升高，分析其原因是_______（答出2点）。 20. 某果蝇（2n=8）的基因组成为AaBb，细胞乙是由细胞甲通过减数分裂产生的一个精细胞（只展示部分染色体），下图丙为果蝇的一个精原细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线。请回答下列问题： （1）细胞甲产生细胞乙的过程中最可能发生了_______，实现了同源染色体_______（选填“等位基因”或“非等位基因”）的重新组合，这是产生配子多样性的原因之一。 （2）产生细胞乙的次级精母细胞的基因型为_______。 （3）图丙中BC段形成的原因是_______。图丙中CD段细胞含有_______对同源染色体，图中一定不含染色单体的区段有_______（用图中字母表示）。 （4）若细胞甲产生了一个基因组成为AABB的配子，分裂异常发生在图丙中的_______段（用图中字母表示），异常的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 西南大学附中2024—2025学年度下期期中考试 高一生物试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后，将答题卡交回（试题卷学生保存，以备评讲）。 一、选择题：本大题共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. 鸡爪与鸭掌的最大不同在于鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但是在胚胎发育形成蹼的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成与消失是如何进行的，科学家进行了如下实验： 实验过程 实验结果 实验一 将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎相应部分 鸡爪长成了鸭掌 实验二 将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎相应部分 鸭掌长成了鸡爪 下列相关叙述错误的是（ ） A. 蹼状结构的形成和消失是由遗传机制决定的 B. 鸡爪结构的形成过程存在细胞分裂和分化现象 C. 实验一的结果说明移植的鸭胚细胞具有全能性 D. 实验二中蹼状结构的消失是细胞程序性死亡的结果 【答案】C 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、实验一将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，鸡爪长成了鸭掌；实验二将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，鸭掌长成了鸡爪。这表明细胞的发育方向是由其自身的遗传物质决定的，所以蹼状结构的形成和消失是由遗传机制决定的，A正确； B、鸡爪的形成过程需要细胞数量的增加和细胞种类的变化。 细胞分裂可使细胞数量增多，细胞分化可使细胞种类增多，进而形成不同的组织和器官，所以鸡爪结构的形成过程存在细胞分裂和分化现象，B正确； C、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。实验一只是将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，使鸡爪长成了鸭掌，这只是局部组织器官的形成，并没有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞，因此不能说明移植的鸭胚细胞具有全能性，C错误； D、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。在鸡爪发育过程中，蹼状结构的消失是细胞按照预定程序发生的正常变化，属于细胞凋亡，实验二中鸭掌长成了鸡爪，蹼状结构消失也是细胞凋亡的结果，D正确。 故选C。 2. 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽，该过程遵循孟德尔的分离定律 B. 细胞衰老过程中细胞体积减小，细胞核体积增大 C. 母体染色体端粒长度随出芽次数增加而缩短 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 【答案】A 【解析】 【分析】由图1可知，芽殖酵母以出芽方式进行增殖，其增殖方式是无性增殖，属于有丝分裂；由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数。 【详解】A、孟德尔的分离定律适用于有性生殖中核基因的遗传，芽殖酵母出芽是无性繁殖，不遵循孟德尔分离定律，A错误； B、细胞衰老时，细胞体积减小，细胞核体积增大，这是细胞衰老的特征之一，B正确； C、端粒学说认为，随着细胞分裂次数增加，染色体端粒长度会缩短，芽殖酵母出芽过程有核DNA复制等，母体染色体端粒长度会随出芽次数增加而缩短，C 正确； D、一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。 故选A。 3. 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 由图可初步判断进入根细胞的运输方式是主动运输 B. O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，可能与细胞膜上载体蛋白数目饱和有关 C. 在作物甲和作物乙刚达到最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙 D. 氧气浓度为0时，的吸收通过离子通道进行 【答案】D 【解析】 【分析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。 （1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式； （2）协助扩散：进出细胞的物质借助转运蛋白（包括载体蛋白和通道蛋白）的扩散方式。 2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 【详解】A、由图可知，在一定的范围内随着氧气浓度的增加，作物吸收的速率也在增加，超过该范围后，氧气浓度的增加，作物吸收的速率就不再增加，说明的吸收不仅需要能量，也需要载体蛋白，所以是主动运输，A正确； B、O2浓度大于a时作物乙吸收的速率不再增加，此时的限制因素不再是能量，而是载体蛋白，可能载体蛋白达到饱和，B正确； C、作物甲和作物乙各自在的最大吸收速率时，作物甲细胞的呼吸速率大于作物乙，是因为甲的最大吸收速率大于乙，说明甲需要能量多，消耗氧气多，所以作物甲细胞的呼吸速率大于作物乙，C正确； D、的运输为主动运输，需要消耗能量。氧气浓度为0时，能量供应少，的吸收速率几乎为0，D错误。 故选D。 4. 如图是光合作用过程示意图。下列相关叙述中正确的是（ ） A. 图中a代表的物质是CO2，b代表的物质是O2 B. e和有氧呼吸第一阶段产生的[H]是同种物质 C. 物质f在叶绿体的类囊体薄膜上被固定成C3 D. 若突然增大光照强度，短时间内C3含量减少 【答案】D 【解析】 【分析】识图分析可知，图中为光合作用的过程图，其中a是水，b是氧气，c是ADP，d是ATP，e是NADPH，f是二氧化碳，g是有机物。 【详解】A.根据以上分析可知，图中a是水，b是氧气，A错误； B.根据以上分析可知，图中的e是 NADPH，有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH，二者不是同一种物质，B错误； C. 根据以上分析可知，f是CO2，CO2被固定的场所是叶绿体基质，C错误； D.如果突然增大光照强度，则光反应产生的ATP和 NADPH增加，导致暗反应过程中的C3的还原过程加快，所以短时间内C3含量减少，D正确。 故选D。 5. 下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的叙述错误的是（　　） A. 该生物可能是高等动物 B. 甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2 C. 甲细胞中含有两对中心粒，发出星射线，形成了纺锤体 D. 甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：图甲表示有丝分裂前期，其中核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现，此时染色体、染色单体与 DNA 分子数比例为 1：2：2；图乙表示有丝分裂后期，此期染色单体消失，染色体数目加倍；图丙为有丝分裂中期，染色体的着丝粒整齐的排在细胞中央赤道板的部位，其中染色体数目为4，染色单体数为8，此时染色体、染色单体与 DNA 分子数比例为 1：2：2。 【详解】A、图示细胞没有细胞壁且有中心体，故该生物可能是高等动物，A正确； B、甲、丙两细胞内染色体、染色单体与 DNA 分子数比例都为1：2：2，乙中没有染色单体，B错误； C、甲细胞处于有丝分裂前期，甲细胞中含有两对中心粒，中心体发出星射线，形成了纺锤体，C正确； D、甲中染色体散乱排布，是有丝分裂前期，乙中着丝粒分裂，是有丝分裂后期，丙中染色体着丝粒排列赤道板上，是有丝分裂中期，D正确。 故选B。 6. 甲、乙是马蛔虫（2n=2）细胞分裂过程中染色体分离示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 甲图表示减数分裂Ⅱ后期的姐妹染色单体分离 B. 甲图细胞中母源与父源染色体上可能存在等位基因 C. 乙图细胞中会发生非同源染色体的自由组合 D. 该生物有性生殖过程中有一半的遗传信息来自父方 【答案】B 【解析】 【分析】同源染色体是指减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。分析题意和题图可知：甲图中没有姐妹染色单体，有同源染色体，且细胞中的染色体数为体细胞的2倍，为有丝分裂后期。乙图中一对同源染色体在分离，为减数分裂Ⅰ后期。 【详解】A、甲图细胞中有4条染色体，为体细胞的2倍，且存在同源染色体，表示有丝分裂后期的姐妹染色单体分离，A错误； B、等位基因是指位于同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因，甲图母源与父源染色体上可能存在等位基因，B正确； C、该生物体细胞中的染色体数为2n=2条，只有一对同源染色体，没有非同源染色体，因此乙图细胞中不会发生非同源染色体的自由组合，C错误； D、该生物有性生殖过程中，有一半的细胞核遗传信息来自父方，D错误。 故选B。 7. 与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是（ ） 基因 突变效应 M 影响联会配对 O 影响姐妹染色单体分离 P 影响着丝粒与纺锤丝结合 W 影响同源染色体分离 A. M-P-W-O B. M-W-P-O C. M-P-O-W D. P-M-O-W 【答案】A 【解析】 【分析】减数分裂的过程：减数第一次分裂前期同源染色体联会配对；减数第一次分裂中期同源染色体配列在赤道面上；减数第一次分裂后期同源染色体分离；减数第一次分裂末期，细胞一分为二；减数第二次分裂前期，染色体散乱排布在细胞中；减数第二次分裂中期，所有染色体的着丝粒排列在赤道面上；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离；减数第二次分裂末期，细胞一分为二。 【详解】联会配对发生在减数第一次分裂前期，姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，着丝粒与纺锤丝结合发生在减数第一次分裂前期和减数第二次分裂前期，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。联会时（减数分裂I前期的细线期和偶线期）核膜尚未消失，妨碍着丝粒与纺锤丝相遇。所以联会时不可能已存在着丝粒与纺锤丝的结合，即它们影响减数分裂的先后顺序是M-P-W-O。 故选A。 8. 有些植物的花为两性花，有些植物的花为单性花。下列有关植物杂交的叙述中，正确的是（　　） A. 对两性花的植物进行杂交，需要对父本进行去雄 B. 对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋 C. 无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋 D. 提供花粉的植株称为母本 【答案】C 【解析】 【分析】1、对于两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 2、对于单性花，人工异花授粉过程为：套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 【详解】A、对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄，防止其自交而影响实验结果，A错误； B、对单性花的植物进行杂交时，不需要进行去雄操作，B错误； C、无论是两性花植物还是单性花植物在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C正确； D、提供花粉的植株称为父本，D错误。 故选C。 9. 假说一—演绎法是现代科学研究中常用的方法。利用该方法，孟德尔发现了分离定律。下列叙述中不正确的是( ) A. 根据假说推理测交实验的预期结果的过程，属于演绎推理 B. 操作测交实验并统计实际结果的过程，属于实验验证 C. “豌豆有多对易于区分的相对性状”是孟德尔提出的假说的内容 D. 杂合子自交后代性状分离比接近3：1的前提条件之一是所有个体的成活率基本相同 【答案】C 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。 【详解】“测交实验”是根据假说进行演绎推理，对测交实验的结果进行理论预测，看真实的实验结果与理论预期是否一致，证明假说是否正确，A正确；操作测交实验并统计实际结果的过程，属于实验验证，B正确；“豌豆有多对易于区分的相对性状”是孟德尔选择豌豆获得成功的原因之一，但是不属于其提出的假说的内容，C错误；所有个体的成活率基本相同，是杂合子自交后代性状分离比接近3：1的前提条件之一，D正确。 10. 某同学做了性状分离比的模拟实验：在2个小桶内各装入20个等大的方形积木（红色、蓝色各10个，分别代表D、d），分别从两桶内随机抓取1个积木并记录，直至抓完桶内积木。结果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列给他的建议中不合理的是（ ） A. 把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差 B. 每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，保证每种小球被抓取的概率相等 C. 重复抓50~100次，保证实验统计样本数目足够大 D. 将某桶内的2种小球各减少到一半，因为卵细胞的数量比精子少得多 【答案】D 【解析】 【分析】性状分离比模拟实验中实验结果失败的原因是：（1）方形积木不易混匀，导致实验误差较大；（2）每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶，使每种配子被抓取的概率不相等。 【详解】A、使用方块可能使两种积木混合不均匀，因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差，A正确； B、如果每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶，会使每种配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等，B正确； C、继续重复抓取，如重复抓50~100次，以保证足够大的样本数，减少实验误差，C正确； D、该学生抓取的结果不符合1：2：1，原因是其操作存在错误，而非因为卵细胞的数量比精子少得多，D错误。 故选D。 11. 大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判断性状显隐性关系的是（ ） ①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋101白花 A. ①和② B. ③和④ C. ①和③ D. ②和③ 【答案】D 【解析】 【分析】显隐性的判断方法： ①定义法（杂交法）：不同性状亲本杂交→F1只出现一种性状，则F1所显示的性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状； ②自交法：相同性状亲本杂交→后代出现不同性状，则新出现的性状为隐性性状。 【详解】假设这对性状受基因B、b控制。①紫花×紫花→紫花，亲代子代性状一致，可能是BB×BB→BB，也可能是bb×bb→bb，所以无法判断显隐性关系；②紫花×紫花→301紫花+101白花，紫花与紫花杂交后代出现了白花，所以白花为隐性性状，紫花为显性性状；③紫花×白花→紫花，相对性状的亲本杂交，子代出现的是显性性状、没有出现的性状是隐性性状，所以紫花为显性性状，白花为隐性性状；④紫花×白花→98紫花+107白花，可能是Bb（紫花）×bb（白花）→Bb（紫花）、bb（白花），也可能是bb（紫花）×Bb（白花）→bb（紫花）、Bb（白花），所以无法判断显隐性关系。综上所述②③可判断显隐性关系，ABC错误，D正确。 故选D。 12. 下列图示所代表的生理过程，能体现基因自由组合定律实质的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】基因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，位于同源染色体上等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、图中AaBbCc三对等位基因位于三对同源染色体上，减数分裂产生了ABc和abC的配子，发生了非等位基因的自由组合，能体现基因自由组合定律实质，A正确； B、图中只含有Bb一对等位基因，不能体现基因自由组合定律实质，B错误； C、图中发生了同源染色体非姐妹染色单体的互换，不能体现基因自由组合定律实质，C错误； D、图示过程为受精作用的过程，不能体现基因自由组合定律实质，D错误。 故选A。 13. 如图为某家族中某种遗传病（显、隐性基因分别为A、a）的遗传系谱图，基因检测发现Ⅲ4携带致病基因a。下列相关叙述，不正确的是（ ） A. 该遗传病为隐性遗传病 B. Ⅱ3与Ⅲ5的基因型相同的概率为100% C. Ⅱ1与Ⅱ2再生一个正常儿子的概率是3/8 D. 若Ⅲ1和一个基因型与Ⅲ4相同的男性婚配，则生一个患病儿子的概率为1/8 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析，Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，生下了Ⅲ3患病男孩，说明该病为隐性遗传病，但位于常染色体还是X染色体上不确定。 【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，生下了Ⅲ3患病男孩，说明该病为隐性遗传病，A正确； B、题意显示，Ⅲ4携带致病基因a，说明该病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ3和Ⅲ5均表现正常，且均有患病的亲本，因此他们的基因型均为Aa，B正确； C、Ⅱ1与Ⅱ2的基因型均为Aa，他们一个正常儿子的概率是3/4×1/2=3/8，C正确； D、Ⅲ1的基因型为AA或Aa，二者的比例为1∶2，则其与一个基因型与Ⅲ4相同的男性（Aa）婚配，则生一个患病儿子的概率为2/3×1/4×1/2=1/12，D错误。 故选D。 14. 野生百合雌雄同体，其鳞茎颜色受独立遗传的两对基因A、a和B、b控制，显性基因B使鳞茎表现为紫色，隐性基因b使鳞茎表现为黄色，只要A基因存在野生百合就不能合成色素，鳞茎表现为白色。下列有关叙述正确的是（ ） A. 白色、紫色、黄色鳞茎植株的基因型种类数目依次为5种、2种、1种 B. 欲判断一株白色鳞茎植株的基因型，可让其与黄色鳞茎植株杂交，观察并统计子代表现型及比例 C. 现让一株黄色鳞茎植株与一株紫色鳞茎植株杂交得到F1, F1个体全部自交，F2 的表现型及比例是紫色:黄色=3 :5 D. 现让一株纯合的白色鳞茎植株与一株纯合的紫色鳞茎植株杂交得到F1, F1自交得到的F2中有三种表现型，则亲本基因型是AAbb、aaBB 【答案】D 【解析】 【分析】分析题意可知，A_ _ _的个体鳞茎表现为白色，aaB_的个体鳞茎表现为紫色，aabb 的个体鱗茎表现为黄色。 【详解】A、根据分析可知，白色鳞茎植株的基因型有6种（AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb），紫色鳞茎植株的基因型有2种（aaBB、aaBb），黄色鳞茎植株的基因型有1种（aabb）A 错误； B、让一株白色鳞茎植株和黄色鳞茎植株杂交，若白色的基因型是 AA_ _，则子代均为白色，无法区分基因型，B 错误； C、紫色鳞茎植株的基因型为aaBB或aaBb，与黄色杂交得到 F1，F1个体全部自交，F2的表现型及比例是紫色：黄色=3∶5 或紫色：黄色=3∶1，C错误； D、纯合紫色亲本基因型是aaBB，纯合白色亲本基因型可能是AABB或AAbb，由于F2中出现了黄色鳞茎的植株（aabb），F1必含有b基因，因此白色鳞茎亲本基因型不可能是AABB，故可推知亲本基因型为AAbb、aaBB，D正确。 故选D。 15. 基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B. TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C. TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D. 可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确； B、据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bas基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确； C、siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2基因表达量降低，而Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bel-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确； D、由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bdl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。 故选D。 二、非选择题：本大题共5小题，共55分。 16. 某同学进行了一系列探究实验，实验一操作如下：取7株有5个叶片、株高相近的植株，分别放在密闭的玻璃容器内。实验开始先测定CO2浓度，12小时后，再测定CO2浓度，并且以7种不同光照强度进行实验。实验装置如图，实验结果见表格。 序号 温度（℃） 光照强度（%） 开始CO2浓度（%） 12h后CO2浓度（%） 植物叶片数（个） 1 25 0 0.35 0.374 5 2 25 10 0.35 0.342 5 3 25 20 0.35 0.306 5 4 25 40 0.35 0.289 5 5 25 60 0.35 0.282 5 6 25 80 0.35 0.280 5 7 25 95 0.35 0.279 5 （1）该同学的实验目的是_______，实验需控制的无关变量有_______等（至少回答出2点）。 （2）该植株在25摄氏度下的呼吸速率为_______%/小时。 （3）序号2至7，实验前后的CO2浓度的变化值表示_______。 （4）实验中7种光照强度都只用1株植物，试评价该同学此操作的合理性并说明理由：_______。 （5）该同学对探究结果感到失望，因为仍不能确切地知道哪种光照强度最好。下列建议中合理的有_______（不定项）。 A. 继续增加光照强度 B. 增大CO2浓度 C. 缩小相邻组别之间的光照强度差值 D. 每种光强下进行3组重复实验取平均值 【答案】（1） ①. 探究光照强度对光合速率的影响 ②. 温度、起始二氧化碳浓度、植株长势、种类、数量 （2）0.002 （3）12小时净光合强度（速率） （4）不合理，未遵循平行重复原则，未能排除实验的偶然性 （5）CD 【解析】 【分析】表格分析：实验的单一变量（自变量）是光照强度，因变量是12h后CO2浓度，而温度、开始时的CO2浓度，植物叶片数和高度等在7组实验中都相同，属于无关变量。 【小问1详解】 根据表格可以看出，自变量是光照强度，因变量是二氧化碳的变化量，代表净光合作用强度，所以探究的目的是光照强度对光合作用速率的关系，依据题表信息可知，无关变量为温度、开始CO2浓度、植物叶片数、植株长势、种类等。 【小问2详解】 测呼吸速率应在无光条件下进行，所以应选择1组，开始CO2浓度为0.35%，12h后CO2浓度为0.374%，所以呼吸速率为（0.374%-0.35%）12=0.002%/h。 【小问3详解】 密闭空间中，序号2至7，是在有光的条件下，植物可以进行光合作用，则实验前后的CO2浓度的变化值表示净光合作用速率。 【小问4详解】 实验中7种光照强度各都只用1株植物，说明该同学在实验设计时，考虑了控制变量原则和对照原则，但忽略了平行重复原则，不能排除实验偶然性，所以该同学此操作是不合理的。 【小问5详解】 A、依据表格信息可知，7组与6组相比较，光照强度由80%95%，植物净光合速率已趋近饱和，所以继续增加光照强度，不能改善实验结果，A错误； B、实验目的实验目的是探究光照强度对光合作用速率的关系，自变量为光照强度，实验需要保持单一变量原则，所以增大CO2浓度不能改善实验结果，B错误； C、缩小相邻组别之间的光照强度差值，可以探究得出在何种情况下，其净光合速率最大有利于提高实验结果的准确性，C正确； D、每种光强下进行3组重复实验取平均值，可以排除实验结果的偶然性，提高实验结果的准确性，D正确。 故选CD。 17. 已知小鼠毛皮的颜色由一组复等位基因B1（黄色）、B2（鼠色）、B3（黑色）控制。现有甲（黄色短尾）、乙（黄色正常尾）、丙（鼠色短尾）、丁（黑色正常尾）4种基因型的雌雄小鼠若干，某研究小组对其开展了系列实验，结果如图所示。 回答下列问题： （1）基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是_______。（请用 “﹤” 或“＞”表示）实验③中的子代比例为2∶1的原因是_______。 （2）小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有_______种，其中基因型组合为_______的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。 （3）小鼠短尾（D）和正常尾（d）是一对相对性状，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为_______；为测定丙产生的配子类型及比例，最好在乙丙丁中选择_______与其交配。 【答案】（1） ①. B1＞B2＞B3 ②. B1B1纯合致死 （2） ①. 5##五 ②. B1B3和B2B3 （3） ①. 黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1 ②. 丁 【解析】 【分析】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】 杂交组合③显示：双亲均为黄色，子代表型之比为黄色∶鼠色＝2∶1，说明B1对B2为显性（B1＞B2）；杂交组合①显示：亲本甲（黄色短尾）与丁（黑色正常尾）杂交，子代表型之比为黄色∶鼠色＝1∶1，说明 B1对B3为显性（B1＞B3），B2对B3为显性（B2＞B3）；杂交组合②显示：亲本乙（黄色正常尾）与丁（黑色正常尾）杂交，子代表型之比为黄色∶黑色＝1∶1，说明B1对B3为显性（B1＞B3）。综上分析可推知：B1、B2、B3之间的显隐性关系是B1＞B2＞B3，甲、乙、丁的基因型分别为B1B2、B1B3、B3B3，实验③中的子代比例为2∶1的原因是：基因型为B1B1的子代个体死亡，即B1B1纯合致死。 【小问2详解】 结合对（1）的分析可知，小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有5种，它们分别是B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3，其中B1B3和B2B3交配后代的毛色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。 【小问3详解】 小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡，根据题意，存在短尾和正常尾的雌雄小鼠，则尾形基因位于常染色体上，且不存在DD个体，因此甲的基因型是B1B2Dd。若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1。丙为鼠色短尾（B2_Dd），为测定丙产生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即让丁（黑色正常尾）与其杂交，理由是丁是隐性纯合子B3B3dd。 18. 果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身（A）、灰身（a）之分，翅形有长翅（B）、残翅（b）之分。现用两种纯合果蝇杂交得F1，F1自由交配得到的F2中出现4种类型且比例为5：3：3：1，已知果蝇的一种精子不具有受精能力。回答下列问题： （1）果蝇体色与翅形的遗传遵循_______定律。 （2）不具有受精能力的精子的基因组成是_______。F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为_______。 （3）若让F2灰身长翅果蝇自由交配，则子代的表型及比例为_______。 （4）现有各种不同类型的果蝇，从中选取合适类型通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用精子的基因型。 ①选择_______做亲本杂交； ②若后代表型及比例为_______，则说明上述推断正确。 【答案】（1）基因的自由组合 （2） ①. AB ②. 3/5 （3）灰身长翅∶灰身残翅＝8∶1 （4） ①. 灰身残翅果蝇为母本，双杂合的黄身长翅果蝇为父本 ②. 黄身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅＝1∶1∶1 【解析】 【分析】1、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；按照自由组合定律，基因型为AaBb个体产生的配子的类型是四种，比例是1：1：1：1，自交后代有16种组合方式，9种基因型，四种表现型，四种表现型的比例是9：3：3：1。 2、由题意知，两种纯合果蝇杂交，子二代的表现型及比例是5：3：3：1，组合方式是12种，相当于3×4，又知某种精子不具有受精能力，由此推测基因型为AB的精子不能进行受精，子一代的基因型是AaBb，两对等位基因遵循自由组合定律。 【小问1详解】 由分析可知，AB精子不具有受精能力，子二代的组合方式是12种，因此雌配子的类型是4种，比例是1：1：1：1，能受精的雄配子的类型是3种，比例是1：1：1：1，所以A、a与B、b遵循基因自由组合定律，子一代基因型是AaBb。 【小问2详解】 两种纯合果蝇杂交，子二代的表现型及比例是5：3：3：1，组合方式是12种，相当于3×4，又知某种精子不具有受精能力，由此推测基因型为AB的精子不能进行受精。子二代中黄身长翅的基因型是AaBb：AaBB：AABb=3：1：1，其中AaBb占3/5。 【小问3详解】 F2灰身长翅果蝇的基因型为1/3aaBB和2/3aaBb，雌性和雄性均能产生2/3aB、1/3ab配子，自由交配子代的灰身残翅（aabb）个体所占比例为1/3×1/3=1/9，灰身长翅（aaB_）所占比例为1-1/9=8/9，因此子代的表型为灰身长翅∶灰身残翅＝8∶1。 【小问4详解】 由题意可知，该实验的目的是验证不能完成受精的精子的基因型，可以用测交实验进行验证，选择双杂合的黄身长翅（AaBb）果蝇为父本、灰身残翅（或aabb）为母本进行杂交。如果AB不能完成受精，则基因型为AaBb雄性亲本产生的能受精的精子的类型及比例是Ab：aB：ab=1：1：1，基因型为aabb的母本产生的配子的类型是ab，测交后代的基因型及比例是Aabb：aaBb：aabb=1：1：1，分别表现为黄身残翅、黑身长翅、黑身残翅。 19. 光是光合作用的能源，然而光能超过光合系统所能利用的量时，植物会出现光抑制现象，并随之展开保护和修复机制。回答下列问题： （1）叶黄素循环是其中重要光保护机制之一。叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化（叶黄素循环）。图2为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn表示净光合速率，Fv/Fm表示光合色素对光能的转化效率。 ①强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图2分析12～14时，叶黄素种类发生了_______填（填“V→A→Z”或“Z→A→V”）的转化，该转化有利于防止光损伤；根据IFv/Fm比值变化推测，上述转化过程引起光反应效率_______（填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。 ②VDE酶是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中具有较高活性。在12～14时，较强的光照促进产生H+；同时，H+借助质子传递体H+由_______转运至_______，从而产生维持VDE酶高活性的pH条件。 （2）PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所，D1是其核心蛋白。在光能过剩时活性氧（ROS）的大量积累可直接破坏D1蛋白且抑制其合成，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1占据相应位置，光系统Ⅱ得以修复，机制如图1。为探究高温胁迫对植物光合速率的影响机理，研究者进行了如下实验：以野生型番茄植株为实验材料进行探究，在实验第3天时测定相关实验数据，如表所示（R酶参与暗反应）。 组别 温度 气孔导度 （mol·m2·s1） O2释放速率 （μmol·m2·s1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） R酶活性 （U·mL-1） 甲 25℃ 99.2 11.8 282 172 乙 25℃ 30.8 1.1 403 51 ①PSⅡ复合体由蛋白质、电子传递体和_______组成，其吸收的能量用于光反应阶段。 ②高温胁迫下，番茄植株胞间CO2浓度升高，分析其原因是_______（答出2点）。 【答案】（1） ①. V→A→Z ②. 下降 ③. 叶绿体基质 ④. 类囊体腔 （2） ①. 光合色素 ②. R酶活性下降，暗反应速率下降，消耗的CO2减少；高温下，呼吸速率增大，呼吸产生的CO2增多；高温下光能过剩，活性氧积累，破坏D1蛋白并抑制其修复，导致光反应速率减慢从而影响对二氧化碳的利用 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。  （1）光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP。 （2）暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，随后，一些接受能量并被还原的三碳化合物在酶的作用下，经过一系列反应转化成糖类，另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物，这些五碳化合物又可以参与二氧化碳的固定。 【小问1详解】 ①强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。由题干信息可知，依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化，在12~14点间，（A+Z）与（V+A+Z）的比值上升，说明发生V→A→Z的转化，导致A+Z增加，V+A+Z基本不变。根据Fv/Fm比值在12~14时下降推测，上述转变过程能使部分光能转变为热能散失，引起光反应生成ATP和NADPH的效率下降，进而影响碳同化。 ②紫黄质脱环氧化酶在酸性环境中具有较高活性，在12~14时，较强光照通过促进水的光解过程产生H+，借助H+类囊体膜蛋白从叶绿体基质转运至类囊体腔，从而提高类囊体腔内的H+浓度，维持VDE高活性的pH条件。 【小问2详解】 ①由题意光合复合体Ⅱ是光反应中一个重要场所，光反应场所为类囊体薄膜。由题意光合复合体Ⅱ能吸收光能，而光能的吸收离不开光合色素，所以该复合体由蛋白质、电子传递体和光合色素组成。 ②表中数据显示，高温胁迫下番茄植株R酶活性下降，又R酶参与碳反应，故暗反应速率下降，消耗的CO2减少；同时高温下，呼吸速率增大，呼吸产生的CO2增多；高温下光能过剩，活性氧积累，破坏D1蛋白并抑制其修复，导致光反应速率减慢从而影响对二氧化碳的利用，因此高温胁迫下，番茄植株胞间CO2浓度升高。 20. 某果蝇（2n=8）的基因组成为AaBb，细胞乙是由细胞甲通过减数分裂产生的一个精细胞（只展示部分染色体），下图丙为果蝇的一个精原细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线。请回答下列问题： （1）细胞甲产生细胞乙的过程中最可能发生了_______，实现了同源染色体_______（选填“等位基因”或“非等位基因”）的重新组合，这是产生配子多样性的原因之一。 （2）产生细胞乙的次级精母细胞的基因型为_______。 （3）图丙中BC段形成的原因是_______。图丙中CD段细胞含有_______对同源染色体，图中一定不含染色单体的区段有_______（用图中字母表示）。 （4）若细胞甲产生了一个基因组成为AABB的配子，分裂异常发生在图丙中的_______段（用图中字母表示），异常的原因是_______。 【答案】（1） ①. 互换 ②. 非等位基因 （2）AABb或Aabb （3） ①. 着丝粒分裂 ②. 8 ③. CDE （4） ①. HI ②. 减数第二次分裂后期含有A/B的姐妹染色单体没有分离 【解析】 【分析】1、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③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；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 2、由于有丝分裂过程中始终存在同源染色体，因此图丙中ABCDE属于有丝分裂；而减数第一次分裂结束后同源染色体分离，减数第二次分裂过程中不存在同源染色体，因此FGHI属于减数分裂。 【小问1详解】 细胞甲中显示是同源染色体上的两对等位基因，经过减数分裂之后产生了图示细胞乙，结合细胞乙基因型可推测，该过程中最可能是在四分体时期发生了交叉互换，实现了同源染色体上的非等位基因的重新组合，这是产生配子多样性的原因之一。 【小问2详解】 产生细胞乙的过程中发生的交叉互换可以发生在A和a之间，也可以发生在B和b，进而可推测，产生细胞乙的次级精母细胞的基因型为Aabb或AABb。 【小问3详解】 丙中BC段之后细胞内同源染色体对数增加，则该段形成的原因是着丝粒分裂；CD段处于有丝分裂后期，细胞含有4个染色体组，8对同源染色体，图丙中ABCDE属于有丝分裂，CDE对应有丝分裂后期和末期，一定不含染色单体。 【小问4详解】 若细胞甲产生了一个基因组成为AABB的配子，由于有相同基因，可能是减数第二次分裂后期含有A/B的姐妹染色单体没有分离，发生在图丙中的HI段。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$