精品解析：湖北省潜江市潜江中学2024-2025学年高一下学期7月期末统一调研测试生物试题

湖北省潜江市潜江中学2024-2025年七月高一下学期期末统一调研测试 生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3，非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 科学家运用多种科学方法推动人类科学发展。下列相关叙述错误的是（ ） A. 施莱登和施旺采用不完全归纳法，通过显微镜观察大量细胞后建立细胞学说 B. 在证明光合作用产生氧气中氧原子的来源的实验中采用了放射性同位素标记 C. 孟德尔设计测交实验、预测实验结果属于假说——演绎法的“演绎推理”阶段 D. 艾弗里在探究肺炎链球菌转化因子的实验中，采用了控制变量的减法原理 2. 生物学是一门以实验为基础的自然学科。下列相关叙述正确的是（ ） A. 观察叶绿体实验中，转换成高倍镜后应先调粗准焦螺旋再调细准焦螺旋 B. 若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可以用斐林试剂对实验结果进行检测 C. 蔗糖溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离并稳定后，水分子不再进出细胞 D. 在“性状分离比的模拟实验”可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子 3. 幽门螺杆菌常寄生于胃黏膜组织，能分泌脲酶水解尿素产生氨。下列叙述正确的是（ ） A. 与肺炎支原体相比，幽门螺杆菌的特点是没有以核膜为界限的细胞核，但是有细胞壁 B. 幽门螺杆菌的核糖体上合成脲酶是吸能反应，所需ATP 来自细胞质基质和线粒体 C. 脲酶降低尿素分解所需的活化能，与没有催化剂相比，能说明脲酶具有高效性 D. 幽门螺杆菌产生的NH3，可以抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会导致人“口气”重 4. “新凉喜见栗，物色近重阳”，板栗含淀粉、蛋白质和脂肪等多种营养物质，粉糯香甜，深受人们喜爱。下列叙述错误的是（ ） A. 板栗中的淀粉、蛋白质和脂肪均以碳链为基本骨架 B. 板栗中的糖类绝大多数以多糖的形式存在，不全是储能物质 C. 板栗中蛋白质煮熟后更利于消化，仍能与双缩脲试剂发生反应 D. 过量食用板栗导致肥胖是因为糖类能转化为脂肪，脂肪无法转化成糖类 5. 为加强对野生大熊猫的保护，四川省开启了“野生大熊猫DNA 建档行动”，通过采集粪便提取野生大熊猫的DNA，然后逐个办理“身份证”，实现大熊猫的数据化保护。下列叙述下列叙述错误的是（ ） A. 采集粪便能够提取DNA，说明粪便中可能含有来自野生大熊猫自身的细胞 B. 提取大熊猫的 DNA办理“身份证”是因为不同个体中 DNA 的核糖核苷酸序列不同 C. 提取大熊猫细胞中的糖原不能办理“身份证”是因为糖原不具有个体特异性 D. “野生大熊猫DNA 建档行动”可以在生命系统的个体层次对野生大熊猫进行保护 6. “结构与功能相适应”是生命科学的基本观点之一。下列相关叙述错误的是（ ） A. DNA 独特的双螺旋结构为 DNA 复制提供了精确的模板 B. 细胞实现细胞间信息交流不一定依赖于细胞膜表面的受体 C. 胰腺腺泡细胞中高尔基体发达，有利于合成、加工、转运分泌蛋白 D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，有利于细胞生命活动高效、有序进行 7. 细胞生命活动的进行离不开物质运输，下列物质或结构不具有物质运输功能的是（ ） A. 结合水 B. RNA C. 囊泡 D. 细胞骨架 8. 帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者的溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂双分子层是溶酶体膜的基本支架，各种转运蛋白以不同方式镶嵌其中 B. 溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成 C. 图中H+转运蛋白和正常TMEM175蛋白均能实现对H+的协助扩散 D. 推测患者溶酶体中pH下降会导致α-Synuclein 蛋白分解受阻 9. 核纤层是一层蛋白网络结构，为核膜及染色质提供了结构支架，同时其可逆性的磷酸化和去磷酸化可介导核膜的崩解和重建。下列叙述正确的是（ ） A. 核纤层维持着细胞核的正常形态，有丝分裂末期会发生磷酸化 B. 结构①是细胞核与细胞质进行蛋白质、DNA 和RNA 交换的通道 C. 结构②是染色质，与染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态 D. 结构③是合成rRNA 和核糖体蛋白质的场所，与核糖体的形成有关 10. 气孔是水分和气体进出植物叶片的重要通道，植物可以通过调节气孔的开度(开放程度)来适应各种环境。保卫细胞失水皱缩，气孔就关闭，保卫细胞吸水膨胀，气孔就张开。下列叙述错误的是（ ） A. 保卫细胞A 侧细胞壁的伸缩性大于B侧，使得细胞A侧更易收缩和膨胀 B. 晴朗夏天的午后，部分气孔关闭，叶肉细胞中 ATP、C₃减少，光合作用减慢 C. 用较高浓度的KNO₃溶液处理植物叶片，可能观察到气孔的开度先减小后增大 D. 可采取对农作物适时适量浇水的措施增大植物气孔开度，提高光合作用速率 11. 为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下图所示 下列叙述正确的是（ ） A. 低氧胁迫下，根系细胞中丙酮酸在细胞质基质中生成酒精 B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测产生的酒精，溶液由灰绿色变成橙色 C. 低氧胁迫下，品种B 比品种A 对氧气浓度的变化更为敏感 D. 正常通气情况下，品种A 和B的根系细胞产生的CO2都来自线粒体 12. 磷酸化是给某个分子加上一个磷酸基团，去磷酸化与之相反。下列叙述正确的是（ ） A. 光合作用中 C₃还原时发生ATP 的去磷酸化 B. 丙酮酸与 NADH 反应的过程伴随着ADP 磷酸化 C. 大分子进出细胞时发生载体蛋白的磷酸化 D. 细胞膜上载体蛋白去磷酸化时伴随着 ATP 生成 13. 缺血性脑卒中是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤、功能缺失。科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性脑卒中取得了一定的进展，患者局部神经得到了一定程度的修复和重建。下列叙述正确的是（ ） A. 脑部血液循环障碍导致神经细胞发生了细胞凋亡 B. 脑内移植治疗过程中体现了神经干细胞的全能性 C. 神经干细胞在分裂间期DNA复制导致染色体数目倍增 D. 神经干细胞与神经细胞mRNA 和蛋白质不完全相同 14. 下图是某雄性植物(XY型性别决定)的细胞 W产生精子的过程。假设图中涉及的有丝分裂均进行一次，下列叙述错误的是（ ） A. 基因分离定律和自由组合定律的实质均发生在过程②中 B. 过程①③④均为有丝分裂，所以细胞中始终都存在同源染色体 C. 由细胞W 产生精子的过程中经历了四次 DNA 复制和五次分裂 D. 过程②中一个细胞含0条或1条或2条Y染色体 15. 某种植物的红花和白花由一对等位基因控制，性别决定方式不确定。甲与乙杂交，F₁的雌株中红花：白花=1：1。不考虑性染色体同源区段及致死效应，下列叙述错误的是（ ） A. 若甲开红花、乙开白花，则无法判断显隐性关系和基因的位置 B. 若甲、乙均开红花，则白花为隐性性状，且该基因在Z染色体上 C. 若F₁的雄株中红花：白花=1：1，则无法判断显隐性关系和性别决定方式 D. 若F₁的雄株均为红花，则白花为隐性性状，且该基因在X染色体上 16. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如： A1～An均为A 的等位基因)，父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ） 父亲 母亲 儿子 女儿 基因组成 A21A25B7B32C2C7 A3A24B8B41C5C9 A24A25B7B8C7C5 A3A21B32B41C2C9 A. 基因A、B、C的遗传方式是常染色体遗传 B. 母亲的其中一条染色体上基因组成是A24B8C9 C. 基因A 与基因B 的遗传符合基因的自由组合定律 D. 人类基因组计划需要测定不同人体内的A1～An 17. 精氨酸有6种密码子，当核糖体读取其中的密码子CGG、CGA 或AGG时，识别这些密码子的tRNA 会与物质X结合，从而启动mRNA 降解。下列叙述错误的是（ ） A. tRNA 介导的mRNA降解属于在翻译过程中的基因表达调控 B. 阻断物质X 与tRNA 的结合,会降低含 AGG 的mRNA 的稳定性 C. 识别密码子CGA 的tRNA 含有的反密码子为5'—UCG——3' D. tRNA 与物质X的复合物具有催化磷酸二酯键断裂的作用 18. 肠道病毒EV71是引起手足口病的主要病原体，为单股正链RNA(+RNA)病毒。下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. +RNA 上含有多个基因，能表达多种蛋白质 B. 物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA 参与 C. 物质N能催化磷酸二酯键的形成，①②过程中发生A——U、C——G配对 D. +RNA既是肠道病毒EV71的遗传物质，也是复制、转录的模板 二、非选择题(共4 小题，共64分。) 19. 光系统是一种光合色素和蛋白质的复合体，可吸收、传递、转化光能。研究发现，当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光系统造成损伤，使光系统活性降低。回答下列问题： （1）植物绿叶中的光合色素包括________和________两类，这些色素可利用纸层析法进行分离的原理是________。 （2）光系统位于植物细胞的________(具体场所)，其转化的光能储存在________(物质)中。 （3）研究发现，植物细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)减少多余光能对光系统的损伤，通过M蛋白能修复损伤的光系统。科研人员利用相同强度的强光分别照射野生型和M蛋白缺失突变体，其他条件保持相同，测得两者NPQ 强度变化如下图所示。 该实验结果说明在强光照射下野生型的M蛋白能_______。但该实验结果并不能确定野生型的光系统活性低于M 蛋白缺失突变体，原因是_______。 20. 某同学利用洋葱(2N=16)根尖制作装片，研究植物细胞有丝分裂过程。图甲表示洋葱根尖的不同区域；图乙是该同学在显微镜下观察到的细胞分裂图像。回答下列问题： 学生 分裂间期 分裂期 总计 前期 中期 后期 末期 该同学 13 3 2 1 3 22 同学甲 13 3 2 2 2 22 （1）图乙是该同学选择图甲中_______(填序号)区域细胞观察的结果。图乙中B细胞的染色单体和染色体数目依次是____ ，最适合进行染色体计数的是_______(填字母)细胞。 （2）该同学和同学甲对同一个视野进行观察并细胞计数，结果如上表(单位：个)。 ①该同学与同学甲的计数结果有差异，原因可能是_______ ②根据该计数结果________(能/不能)计算分裂间期与分裂期的时长比例，原因是_______。 （3）TdR 能可逆地抑制S期 DNA 合成,而不作用于G1（DNA复制前期）、G2（DNA复制后期）和M(分裂期)的运转。利用TdR 双阻断法可以将细胞群的细胞周期同步化。 实验过程：①在细胞培养液中加入过量TdR，培养至少高G2+M+G1时间;②去除 TdR,更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，时间应控制在_______范围内，使细胞都不处于S期；③加入过量TdR，使全部细胞都被阻断在_______期交界处，实现细胞周期同步化。 21. 科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA 复制的机制。 （1）NA复制方式主要有全保留复制和半保留复制两种假说。研究者进行了如下实验： ①将大肠杆菌在含有 15NH4Cl的培养液中培养一段时间，使大肠杆菌繁殖多代(20分钟繁殖1代)，此时大肠杆菌内 DNA 分子两条链被¹⁵N标记的情况是_______。 ②提取部分大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱(注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA 的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多)，结果如下图中 a 所示，峰值出现在离心管的 P 处。该步骤的目的是_______。 ③取100个大肠杆菌转移到含有 14NH4Cl的培养液中继续培养。在培养到第6、13、20分钟时，分别提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如下图中b、c、d所示。 若全保留复制假说成立，则第20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数及峰值的位置与点 P 的关系为_______。 A.峰值个数为1，峰值出现在 P 点的位置 B.峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 C.峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 D.峰值个数为2，一个峰值出现在 P 点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 根据半保留复制的原理，第40分钟时紫外吸收光谱预期峰值的位置为_______。若每个大肠杆菌的DNA 中含有100个胸腺嘧啶，则这40分钟共消耗了腺嘌呤脱氧核苷酸_______个。 （2）细胞内DNA复制还具有边解旋边复制的特点 下图为真核细胞核 DNA 复制过程及结束阶段示意图，每条链5'→3'的方向由箭头指示，粗线代表母链(a链和b链)，细线代表子链。 ①由于 DNA 聚合酶只能将游离脱氧核苷酸加到DNA链的 端，所以滞后链延伸的方向和解旋酶移动的方向________(填“相同”或“相反”)。 ②DNA 复制结束后，需去除所有 RNA引物，并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。据图分析，端粒随着细胞分裂进行而逐渐缩短的原因可能是________。如果核DNA复制过程为先解旋后复制，端粒________(会/不会)随着细胞分裂进行而逐渐缩短。 22. “端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种领域开展了大量的研究。某雌雄同株异花作物的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但不甜。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。据此回答下列问题： 组合 杂交亲本 F1 表型 F2 表型 ① 甲×乙 不甜 1/4 高甜、3/4 不甜 ② 甲×丙 微甜 1/4高甜、1/2微甜、1/4 不甜 ③ 乙×丙 微甜 7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜 （1）从表中杂交组合________可判断该性状遗传是否遵循自由组合定律。 （2）若不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，品系丙基因型为________。用杂交组合①中F2不甜的植株进行自交，F3中表型及比例为________。 （3）杂交组合③中F2中表现为高甜的植株基因型有________种。这些高甜品种的高甜性状都能稳定遗传，原因是________。 （4）下图中，能解释杂交实验结果的代谢途径有________，这个过程中相关基因控制性状的方式是________。同时也说明基因与性状的关系存在________的现象。 （5）若有少数 Aabb个体表型为高甜度，最可能的原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省潜江市潜江中学2024-2025年七月高一下学期期末统一调研测试 生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3，非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 科学家运用多种科学方法推动人类科学发展。下列相关叙述错误的是（ ） A. 施莱登和施旺采用不完全归纳法，通过显微镜观察大量细胞后建立细胞学说 B. 在证明光合作用产生氧气中氧原子的来源的实验中采用了放射性同位素标记 C. 孟德尔设计测交实验、预测实验结果属于假说——演绎法的“演绎推理”阶段 D. 艾弗里在探究肺炎链球菌转化因子的实验中，采用了控制变量的减法原理 【答案】B 【解析】 【详解】A、施莱登和施旺通过显微镜观察大量动植物细胞，归纳出细胞学说的核心内容，属于不完全归纳法，A正确； B、鲁宾和卡门通过同位素标记法探究光合作用中氧气的来源，但实验中用的是稳定性同位素（18O），而非放射性同位素，B错误； C、孟德尔假说—演绎法中，测交实验的设计及结果预测属于“演绎推理”阶段，C正确； D、艾弗里通过分别去除不同成分探究转化因子，属于控制变量的减法原理，D正确。 故选B。 2. 生物学是一门以实验为基础的自然学科。下列相关叙述正确的是（ ） A. 观察叶绿体实验中，转换成高倍镜后应先调粗准焦螺旋再调细准焦螺旋 B. 若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可以用斐林试剂对实验结果进行检测 C. 蔗糖溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离并稳定后，水分子不再进出细胞 D. 在“性状分离比的模拟实验”可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子 【答案】B 【解析】 【详解】A、观察叶绿体时，换用高倍物镜后，由于高倍镜的视野较暗且景深较浅，只能通过调节细准焦螺旋使图像清晰，无需调节粗准焦螺旋，否则可能损坏玻片或物镜，A错误； B、淀粉彻底水解产物位葡萄糖，蔗糖水解产物位葡萄糖和果糖，可知两者的水解产物都含有还原糖，故用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可以用斐林试剂对实验结果进行检测，B正确； C、质壁分离稳定后，细胞液与外界溶液的渗透压达到平衡，水分子仍通过细胞膜进行双向扩散，只是净流量为零，C错误； D、性状分离比模拟实验中，两种配子的抓取概率需相等，绿豆和黄豆大小、形状不同，会导致抓取概率偏差，影响实验结果，应选用大小、形状相同且颜色不同的小球，D错误。 故选B。 3. 幽门螺杆菌常寄生于胃黏膜组织，能分泌脲酶水解尿素产生氨。下列叙述正确的是（ ） A. 与肺炎支原体相比，幽门螺杆菌的特点是没有以核膜为界限的细胞核，但是有细胞壁 B. 幽门螺杆菌的核糖体上合成脲酶是吸能反应，所需ATP 来自细胞质基质和线粒体 C. 脲酶降低尿素分解所需的活化能，与没有催化剂相比，能说明脲酶具有高效性 D. 幽门螺杆菌产生的NH3，可以抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会导致人“口气”重 【答案】D 【解析】 【详解】A、幽门螺杆菌和肺炎支原体均为原核生物，均无核膜包被的细胞核，但肺炎支原体是唯一没有细胞壁的原核生物，而幽门螺杆菌有细胞壁，A错误； B、核糖体合成脲酶属于吸能反应，需消耗ATP，但幽门螺杆菌为原核生物，无线粒体，其ATP仅来自细胞质基质中的呼吸作用，B错误； C、脲酶能降低尿素分解反应的活化能，但与无催化剂相比只能说明酶有催化作用，需与无机催化剂对比才能体现高效性，C错误； D、幽门螺杆菌分泌脲酶分解尿素产生NH₃，NH₃可中和胃酸（HCl），帮助其抵抗胃酸杀灭，同时NH₃具有刺激性气味，会导致“口气”重，D正确。 故选D。 4. “新凉喜见栗，物色近重阳”，板栗含淀粉、蛋白质和脂肪等多种营养物质，粉糯香甜，深受人们喜爱。下列叙述错误的是（ ） A. 板栗中的淀粉、蛋白质和脂肪均以碳链为基本骨架 B. 板栗中的糖类绝大多数以多糖的形式存在，不全是储能物质 C. 板栗中蛋白质煮熟后更利于消化，仍能与双缩脲试剂发生反应 D. 过量食用板栗导致肥胖是因为糖类能转化为脂肪，脂肪无法转化成糖类 【答案】D 【解析】 【详解】A、淀粉、蛋白质是生物大分子，以碳链为基本骨架，脂肪由甘油和脂肪酸构成，脂肪酸的骨架是由碳原子组成的长链，A正确； B．板栗中的糖类绝大多数以多糖的形式存在，植物细胞壁含有纤维素，纤维素不是储能物质，B正确； C、高温使蛋白质空间结构破坏，但肽键未断裂，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确； D、糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，D错误。 故选D。 5. 为加强对野生大熊猫的保护，四川省开启了“野生大熊猫DNA 建档行动”，通过采集粪便提取野生大熊猫的DNA，然后逐个办理“身份证”，实现大熊猫的数据化保护。下列叙述下列叙述错误的是（ ） A. 采集粪便能够提取DNA，说明粪便中可能含有来自野生大熊猫自身的细胞 B. 提取大熊猫的 DNA办理“身份证”是因为不同个体中 DNA 的核糖核苷酸序列不同 C. 提取大熊猫细胞中的糖原不能办理“身份证”是因为糖原不具有个体特异性 D. “野生大熊猫DNA 建档行动”可以在生命系统的个体层次对野生大熊猫进行保护 【答案】B 【解析】 【详解】A、粪便中可能含有大熊猫肠道脱落的细胞，这些细胞含有DNA，因此可通过粪便提取DNA，A正确； B、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，不同个体DNA的脱氧核糖核苷酸序列不同，B错误； C、糖原为多糖，其结构在不同个体中无差异，无法作为个体识别的依据，C正确； D、“DNA建档”通过记录每个个体的DNA信息进行保护，属于生命系统的个体层次，D正确。 故选B。 6. “结构与功能相适应”是生命科学的基本观点之一。下列相关叙述错误的是（ ） A. DNA 独特的双螺旋结构为 DNA 复制提供了精确的模板 B. 细胞实现细胞间信息交流不一定依赖于细胞膜表面的受体 C. 胰腺腺泡细胞中高尔基体发达，有利于合成、加工、转运分泌蛋白 D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，有利于细胞生命活动高效、有序进行 【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。 【详解】A、DNA独特的双螺旋结构解开后，两条单链均可作为复制的模板，碱基互补配对原则保证了复制的准确性，A正确； B、细胞间信息交流可通过细胞膜表面的受体（如激素传递）、细胞直接接触（如精卵结合）或胞间连丝（植物细胞）实现，通过胞间连丝进行信息交流的方式不依赖膜表面受体，B正确； C、分泌蛋白的合成由核糖体完成，高尔基体负责加工、分类和转运，而非“合成”，C错误； D、生物膜系统将细胞器分隔，保证不同化学反应互不干扰，提高生命活动效率，D正确。 故选C。 7. 细胞生命活动的进行离不开物质运输，下列物质或结构不具有物质运输功能的是（ ） A. 结合水 B. RNA C. 囊泡 D. 细胞骨架 【答案】A 【解析】 【详解】A、结合水是细胞结构的重要组成成分，无法自由流动，不具备物质运输功能，A符合题意； B、RNA中的tRNA在翻译过程中负责运输氨基酸到核糖体，具有物质运输功能，B不符合题意； C、囊泡通过膜泡运输方式在细胞器间或细胞内外转运物质，具有运输功能，C不符合题意； D、细胞骨架维持着细胞的形态，锚 定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D不符合题意。 故选A。 8. 帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者的溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂双分子层是溶酶体膜的基本支架，各种转运蛋白以不同方式镶嵌其中 B. 溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成 C. 图中H+转运蛋白和正常TMEM175蛋白均能实现对H+的协助扩散 D. 推测患者溶酶体中pH下降会导致α-Synuclein 蛋白分解受阻 【答案】C 【解析】 【分析】溶酶体是“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病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。 【详解】A、溶酶体是单层膜的细胞器，磷脂双分子层是膜的基本支架，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中，A正确； B、核糖体是合成蛋白质的场所，溶酶体膜上的各种转运蛋白和溶酶体中的水解酶均由核糖体合成，B正确； C、据图可知，H+通过正常TMEM175蛋白运出溶酶体，进入细胞质基质的运输方式是协助扩散，而H+从细胞质基质运入溶酶体是逆浓度梯度的主动运输，C错误； D、蛋白TMEM175发生变异引起H+运输发生变化，溶酶体内导致pH值降低，溶酶体内酶的活性的降低，导致α-Synuclein蛋白分解受阻而聚积，D正确。 故选C。 9. 核纤层是一层蛋白网络结构，为核膜及染色质提供了结构支架，同时其可逆性的磷酸化和去磷酸化可介导核膜的崩解和重建。下列叙述正确的是（ ） A. 核纤层维持着细胞核的正常形态，有丝分裂末期会发生磷酸化 B. 结构①是细胞核与细胞质进行蛋白质、DNA 和RNA 交换的通道 C. 结构②是染色质，与染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态 D. 结构③是合成rRNA 和核糖体蛋白质的场所，与核糖体的形成有关 【答案】C 【解析】 【分析】结构①是核孔，结构②是染色质，结构③是核仁，结构④是染色体。 【详解】A、核纤层是一层蛋白网络结构，为核膜及染色质提供了结构支架，可见核纤层维持着细胞核的正常形态，有丝分裂末期会发生去磷酸化，使核膜重建，A错误； B、结构①是核孔，一般是大分子的通道，具有选择透过性，蛋白质和RNA等大分子可以通过核孔进出细胞核，但是DNA一般不能通过核孔进出细胞核，B错误； C、结构②是染色质，与染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态，在分裂期时染色体状态，在分裂间期时染色质状态，C正确； D、结构③是核仁，与核糖体的形成有关，核糖体由rRNA 和蛋白质组成，核糖体是蛋白质合成的场所，D错误。 故选C。 10. 气孔是水分和气体进出植物叶片的重要通道，植物可以通过调节气孔的开度(开放程度)来适应各种环境。保卫细胞失水皱缩，气孔就关闭，保卫细胞吸水膨胀，气孔就张开。下列叙述错误的是（ ） A. 保卫细胞A 侧细胞壁的伸缩性大于B侧，使得细胞A侧更易收缩和膨胀 B. 晴朗夏天的午后，部分气孔关闭，叶肉细胞中 ATP、C₃减少，光合作用减慢 C. 用较高浓度的KNO₃溶液处理植物叶片，可能观察到气孔的开度先减小后增大 D. 可采取对农作物适时适量浇水的措施增大植物气孔开度，提高光合作用速率 【答案】B 【解析】 【分析】1、保卫细胞吸水，叶片气孔开启；保卫细胞失水，叶片气孔关闭。 2、运用植物细胞渗透作用的原理：当外界溶液浓度＞细胞液浓度，细胞失水；当外界溶液浓度＜细胞液浓度，细胞吸水。 【详解】A、从图中可看出保卫细胞A侧细胞壁比B侧薄，细胞壁薄的一侧伸缩性大。所以A侧更易收缩和膨胀，A正确； B、晴朗夏天的午后，部分气孔关闭，吸收的二氧化碳减少，二氧化碳的固定减慢，形成的C3减少，C3的还原减慢，消耗的ATP减少，但是光反应产生的ATP不变，所以叶肉细胞中的ATP增多，B错误； C、用较高浓度的KNO₃溶液处理植物叶片，细胞由于失水气孔导度变小，但是钾离子和硝酸根离子能通过主动运输的方式进入细胞中，使得细胞液的浓度增大，细胞吸水，气孔导度增大，C正确； D、适时适量浇水能增大气孔导度，对二氧化碳的吸收量增大，提高光合速率，D正确。 故选B。 11. 为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下图所示 下列叙述正确的是（ ） A. 低氧胁迫下，根系细胞中丙酮酸在细胞质基质中生成酒精 B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测产生的酒精，溶液由灰绿色变成橙色 C. 低氧胁迫下，品种B 比品种A 对氧气浓度的变化更为敏感 D. 正常通气情况下，品种A 和B的根系细胞产生的CO2都来自线粒体 【答案】A 【解析】 【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、低氧胁迫下，根细胞中丙酮酸分解为酒精的过程是无氧呼吸第二阶段，该过程发生在细胞质基质中，A正确； B、可用酸性重铬酸钾溶液检测产生的酒精，溶液由橙色变成灰绿色，B错误； C、低氧胁迫下，品种B 比品种A 产生的酒精少，说明其对氧气浓度的变化更为不敏感，C错误； D、结合图示可知，正常通气情况下，品种A 和B的根系细胞也会产生酒精，在产生酒精的同时也会产生二氧化碳，同时二氧化碳也是有氧呼吸的产生，因此，在正常通气条件下，品种A和品种B产生的CO2来自细胞质基质和线粒体，D错误。 故选A。 12. 磷酸化是给某个分子加上一个磷酸基团，去磷酸化与之相反。下列叙述正确的是（ ） A. 光合作用中 C₃还原时发生ATP 的去磷酸化 B. 丙酮酸与 NADH 反应的过程伴随着ADP 磷酸化 C. 大分子进出细胞时发生载体蛋白的磷酸化 D. 细胞膜上载体蛋白去磷酸化时伴随着 ATP 生成 【答案】A 【解析】 【详解】A、C₃还原属于光合作用暗反应阶段，需消耗ATP，ATP水解为ADP和磷酸基团，释放能量供暗反应使用，A正确； B、丙酮酸与NADH的反应（如无氧呼吸第二阶段）中，NADH被消耗，但此过程不合成ATP，ADP磷酸化未发生，B错误； C、大分子通过胞吞、胞吐进出细胞，依赖膜流动性而非载体蛋白，载体蛋白磷酸化属于主动运输机制，C错误； D、载体蛋白去磷酸化时（如主动运输），ATP被水解供能，生成ADP和磷酸基团，而非伴随ATP生成，D错误。 故选A。 13. 缺血性脑卒中是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤、功能缺失。科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性脑卒中取得了一定的进展，患者局部神经得到了一定程度的修复和重建。下列叙述正确的是（ ） A. 脑部血液循环障碍导致神经细胞发生了细胞凋亡 B. 脑内移植治疗过程中体现了神经干细胞的全能性 C. 神经干细胞在分裂间期DNA复制导致染色体数目倍增 D. 神经干细胞与神经细胞mRNA 和蛋白质不完全相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、缺血导致的神经细胞死亡是由于缺氧或营养缺乏引起的被动死亡，属于细胞坏死，而非由基因控制的细胞凋亡，A错误； B、神经干细胞分化为神经细胞仅体现细胞的分化能力，而全能性需发育为完整个体或其他各种细胞，此处未体现，B错误； C、分裂间期DNA复制后，染色体数目并未加倍，每条染色体形成两条姐妹染色单体，染色体数目在后期才加倍，C错误； D、神经干细胞分化成神经细胞时，基因选择性表达导致两者mRNA和蛋白质存在差异，D正确。 故选D。 14. 下图是某雄性植物(XY型性别决定)的细胞 W产生精子的过程。假设图中涉及的有丝分裂均进行一次，下列叙述错误的是（ ） A. 基因分离定律和自由组合定律的实质均发生在过程②中 B. 过程①③④均为有丝分裂，所以细胞中始终都存在同源染色体 C. 由细胞W 产生精子的过程中经历了四次 DNA 复制和五次分裂 D. 过程②中一个细胞含0条或1条或2条Y染色体 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因分离定律和自由组合定律的实质均发生在减数分裂产配子的时候，也就是过程②中，A正确； B、过程①始终存在同源染色体，花粉粒不含同源染色体，因此过程③④进行的有丝分裂的细胞中不含同源染色体，B错误； C、减数分裂过程包括两次连续的细胞分裂，有丝分裂过程仅进行一次细胞分裂，在有丝分裂和减数分裂过程中均进行一次DNA复制，因此由细胞W产生精子的过程中经历了四次DNA复制和五次分裂，C正确。 D、过程②中一个细胞可能是有减Ⅰ则含有1个Y染色体，减Ⅱ前、中、则含有1个Y染色体或0个，减Ⅱ后可能含有0、2个Y染色体，D正确。 故选B。 15. 某种植物的红花和白花由一对等位基因控制，性别决定方式不确定。甲与乙杂交，F₁的雌株中红花：白花=1：1。不考虑性染色体同源区段及致死效应，下列叙述错误的是（ ） A. 若甲开红花、乙开白花，则无法判断显隐性关系和基因的位置 B. 若甲、乙均开红花，则白花为隐性性状，且该基因在Z染色体上 C. 若F₁的雄株中红花：白花=1：1，则无法判断显隐性关系和性别决定方式 D. 若F₁的雄株均为红花，则白花为隐性性状，且该基因在X染色体上 【答案】D 【解析】 【分析】伴性遗传是基因位于性染色体上，遗传上总是和性别相关联的现象。有些生物性别决定方式为XY型，雌性个体的两条性染色体是同型的（XX），雄性个体的两条性染色体是异型的（XY）；有些生物性别决定方式为ZW型。雌性个体的两条性染色体是异型的（ZW），雄性个体的两条性染色体是同型的（ZZ）。 【详解】A、若甲为红花、乙为白花，杂交后F1雌株显隐比为1:1，可能为常染色体遗传（如Aa×aa）或性染色体遗传（如ZW型中ZAZa×ZaW），无法判断显隐性关系和基因的位置，A正确； B、若甲、乙均为红花，子代雌株出现白花，说明白花为隐性性状。若基因位于常染色体，亲本基因型均为Aa，子代雌性红花：白花=3:1，不满足题干要求；若为ZW型性别决定（如父本ZAZa×母本ZAW），子代雌株可表现为1:1，符合题意，故此时基因位于Z染色体，B正确； C、若F1雄株中红花:白花=1:1，可能为常染色体遗传（Aa×aa）或性染色体遗传（如XaY×XAXa或ZAZa×ZaW），其显隐性关系和性别决定方式无法确定，C正确； D．若该基因在X染色体上，白花为隐性性状，则子代雌株中红花:白花=1:1，雌株基因型为XaXa，XAXa，父本基因型必定为XaY，母本基因型为XAXa，F1中雄株中红花：白花=1:1，与题意不符，D错误。 故选D。 16. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如： A1～An均为A 的等位基因)，父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ） 父亲 母亲 儿子 女儿 基因组成 A21A25B7B32C2C7 A3A24B8B41C5C9 A24A25B7B8C7C5 A3A21B32B41C2C9 A. 基因A、B、C的遗传方式是常染色体遗传 B. 母亲的其中一条染色体上基因组成是A24B8C9 C. 基因A 与基因B 的遗传符合基因的自由组合定律 D. 人类基因组计划需要测定不同人体内的A1～An 【答案】A 【解析】 【分析】根据题目信息，染色体上A、B、C三个基因紧密排列，三个基因位于一条染色体上，不发生互换，连锁遗传给下一代，不符合自由组合定律。 【详解】A、父母及子女的基因型中，A、B、C基因的传递均表现为等位基因的随机分配，未体现与性别的关联（如儿子携带的A基因来自父母双方，女儿同理），说明这三个基因位于常染色体上，A正确； B、母亲的基因型为A3A24、B8B41、C5C9。由于A、B、C紧密连锁且不发生互换，儿子的A25B7C7来自父亲，A3B8C5来自母亲，所以母亲的一条染色体应为A3B8C5，另一条为A24B41C9。选项B中“A24B8C9”不符合实际组合，B错误； C、基因的自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因。A、B、C位于同一条染色体上，属于连锁基因，其遗传不遵循自由组合定律，C错误； D、人类基因组计划需测定24条染色体（22条常染色体+X+Y）的DNA序列，每个基因只需测定一次，无需测定所有等位基因（如A1～An），D错误。 故选A。 17. 精氨酸有6种密码子，当核糖体读取其中的密码子CGG、CGA 或AGG时，识别这些密码子的tRNA 会与物质X结合，从而启动mRNA 降解。下列叙述错误的是（ ） A. tRNA 介导的mRNA降解属于在翻译过程中的基因表达调控 B. 阻断物质X 与tRNA 的结合,会降低含 AGG 的mRNA 的稳定性 C. 识别密码子CGA 的tRNA 含有的反密码子为5'—UCG——3' D. tRNA 与物质X的复合物具有催化磷酸二酯键断裂的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、tRNA介导的mRNA降解发生在翻译过程中，属于翻译水平的基因表达调控，A正确； B、当物质X与tRNA结合时，会触发mRNA降解，若阻断两者的结合，含有AGG的mRNA不会被降解，其稳定性应提高而非降低，B错误； C、密码子CGA对应的反密码子需与其互补配对，且方向相反，CGA（5'→3'）的反密码子为5'—UCG—3'，C正确； D、mRNA降解需断裂磷酸二酯键，此过程通常由酶催化，tRNA与X的复合物可能具有催化功能，D正确。 故选B。 18. 肠道病毒EV71是引起手足口病的主要病原体，为单股正链RNA(+RNA)病毒。下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. +RNA 上含有多个基因，能表达多种蛋白质 B. 物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA 参与 C. 物质N能催化磷酸二酯键的形成，①②过程中发生A——U、C——G配对 D. +RNA既是肠道病毒EV71的遗传物质，也是复制、转录的模板 【答案】D 【解析】 【详解】A、题图可知，+RNA翻译出了一条多肽链M，然后M被加工成不同的蛋白质，说明 +RNA上含有多个基因，能表达多种蛋白质，A正确； B、图中的M物质是一条多肽链，由于EV71病毒没有细胞器，故多肽M合成的场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA（mRNA、tRNA和rRNA）参与，B正确； C、由图可知物质N能催化RNA合成（形成磷酸二酯键）。①②过程是RNA复制（+RNA→-RNA→+RNA），RNA 之间的配对方式为 A—U、U—A、C—G、G—C，因此存在 A—U、C—G 配对，C正确； D、+RNA是肠道病毒 EV71 的遗传物质，也是复制的模板（①过程 + RNA→-RNA，②过程 - RNA→+RNA），但该病毒增殖过程中无转录，只有RNA复制，D错误。 故选D。 二、非选择题(共4 小题，共64分。) 19. 光系统是一种光合色素和蛋白质的复合体，可吸收、传递、转化光能。研究发现，当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光系统造成损伤，使光系统活性降低。回答下列问题： （1）植物绿叶中的光合色素包括________和________两类，这些色素可利用纸层析法进行分离的原理是________。 （2）光系统位于植物细胞的________(具体场所)，其转化的光能储存在________(物质)中。 （3）研究发现，植物细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)减少多余光能对光系统的损伤，通过M蛋白能修复损伤的光系统。科研人员利用相同强度的强光分别照射野生型和M蛋白缺失突变体，其他条件保持相同，测得两者NPQ 强度变化如下图所示。 该实验结果说明在强光照射下野生型的M蛋白能_______。但该实验结果并不能确定野生型的光系统活性低于M 蛋白缺失突变体，原因是_______。 【答案】（1） ①. 叶绿素 ②. 类胡萝卜素 ③. 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。 （2） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH （3） ①. 修复损伤的光系统，使光系统活性相对稳定，从而降低了对NPQ的依赖。 ②. 光系统活性强弱取决于NPQ和M蛋白的作用。据实验结果，强光照射下突变体的NPQ相对值比野生型的NPQ相对值更高，说明突变体比野生型光PSⅡ系统光损伤更小，故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。 【解析】 【分析】1、光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成。 2、暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 植物绿叶中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素两类。叶绿素主要包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素主要包括胡萝卜素和叶黄素。这些色素可利用纸层析法进行分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。这样不同色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开来。 【小问2详解】 光系统是一种光合色素和蛋白质的复合体，可吸收、传递、转化光能，光合作用的光反应阶段需要光系统参与，而光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，所以光系统位于植物细胞的叶绿体类囊体薄膜上。在光反应阶段，光系统转化的光能用于将水分解成氧气和[H]，并合成ATP，所以转化的光能储存在ATP和NADPH中。 【小问3详解】 由题意可知，利用相同强度的强光分别照射野生型和M蛋白缺失突变体，其他条件保持相同，从实验结果图可以看出，野生型的NPQ强度在强光照射下相对较低且相对稳定，而M蛋白缺失突变体的NPQ强度在强光照射下较高且波动较大。因为NPQ可减少多余光能对光系统的损伤，M蛋白能修复损伤的光系统，所以该实验结果说明在强光照射下野生型的M蛋白能修复损伤的光系统，使光系统活性相对稳定，从而降低了对NPQ的依赖。光系统活性强弱取决于NPQ和M蛋白的作用。据实验结果，强光照射下突变体的NPQ相对值比野生型的NPQ相对值更高，说明突变体比野生型光PSⅡ系统光损伤更小，故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。 20. 某同学利用洋葱(2N=16)根尖制作装片，研究植物细胞有丝分裂过程。图甲表示洋葱根尖的不同区域；图乙是该同学在显微镜下观察到的细胞分裂图像。回答下列问题： 学生 分裂间期 分裂期 总计 前期 中期 后期 末期 该同学 13 3 2 1 3 22 同学甲 13 3 2 2 2 22 （1）图乙是该同学选择图甲中_______(填序号)区域细胞观察的结果。图乙中B细胞的染色单体和染色体数目依次是____ ，最适合进行染色体计数的是_______(填字母)细胞。 （2）该同学和同学甲对同一个视野进行观察并细胞计数，结果如上表(单位：个)。 ①该同学与同学甲的计数结果有差异，原因可能是_______ ②根据该计数结果________(能/不能)计算分裂间期与分裂期的时长比例，原因是_______。 （3）TdR 能可逆地抑制S期 DNA 合成,而不作用于G1（DNA复制前期）、G2（DNA复制后期）和M(分裂期)的运转。利用TdR 双阻断法可以将细胞群的细胞周期同步化。 实验过程：①在细胞培养液中加入过量TdR，培养至少高G2+M+G1时间;②去除 TdR,更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，时间应控制在_______范围内，使细胞都不处于S期；③加入过量TdR，使全部细胞都被阻断在_______期交界处，实现细胞周期同步化。 【答案】（1） ①. ③ ②. 0和32 ③. D （2） ①. 有丝分裂是一个连续过程，而某些细胞所处时期易混淆 ②. 不能 ③. 统计的细胞数量少，导致产生的误差偏大 （3） ①. 大于S小于G1+G2+M ②. G1/S 【解析】 【分析】题图分析，图甲为根尖的结构，图中①为根毛去，②为伸长区，③为分生区，该区域的细胞具有旺盛的分裂能力，④为根冠；图乙中A可表示分裂间期的细胞，B细胞中染色体正移向细胞两极，处于有丝分裂后期；C细胞中赤道板的部位出现细胞板，进而分裂成两个细胞，D细胞中染色体排列在细胞中央的赤道板上，处于有丝分裂中期。 【小问1详解】 图乙是该同学选择图甲中③区域，即分生区细胞观察的结果，该区域细胞形态结构表现为细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂期。图乙中B细胞处于有丝分裂后期，因为此时的细胞中着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，且分开的染色体在纺锤丝的牵引下分别向两极移动，此时细胞中染色体和染色单体数目依次是32、0，D细胞处于有丝分裂中期，此时细胞中染色体形态固定、数目清晰，因而适合用来进行染色体计数。 【小问2详解】 ①该同学与同学甲的计数结果有差异，这是因为有丝分裂是一个连续过程，而某些细胞所处时期易混淆，因而出现不同的结果。 ②根据该计数结果不能计算分裂间期与分裂期的时长比例，原因是统计的细胞数量少，导致产生的误差偏大。 【小问3详解】 TdR能可逆地抑制S期DNA合成，结合宫颈癌细胞周期各期长短，用TdR对细胞进行恰当时间的时间处理，可调节、阻断细胞周期的时间节点。第一次用TdR处理细胞大于或等于（G2+M+G1）时，可让刚加入TdR时处理S期的细胞依然停在S期，其它时间的细胞继续分裂直至停留在G1/S交界处，然后去除 TdR，处理大于S，小于（G2+M+G1）的时间，可让所有细胞均不在S期，此时再次用TdR处理，则可让所有细胞均被阻断在G1/S交界处，从而实现了细胞周期的同步化。 21. 科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA 复制的机制。 （1）NA复制方式主要有全保留复制和半保留复制两种假说。研究者进行了如下实验： ①将大肠杆菌在含有 15NH4Cl的培养液中培养一段时间，使大肠杆菌繁殖多代(20分钟繁殖1代)，此时大肠杆菌内 DNA 分子两条链被¹⁵N标记的情况是_______。 ②提取部分大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱(注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA 的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多)，结果如下图中 a 所示，峰值出现在离心管的 P 处。该步骤的目的是_______。 ③取100个大肠杆菌转移到含有 14NH4Cl的培养液中继续培养。在培养到第6、13、20分钟时，分别提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如下图中b、c、d所示。 若全保留复制假说成立，则第20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数及峰值的位置与点 P 的关系为_______。 A.峰值个数为1，峰值出现在 P 点的位置 B.峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 C.峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 D.峰值个数为2，一个峰值出现在 P 点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 根据半保留复制的原理，第40分钟时紫外吸收光谱预期峰值的位置为_______。若每个大肠杆菌的DNA 中含有100个胸腺嘧啶，则这40分钟共消耗了腺嘌呤脱氧核苷酸_______个。 （2）细胞内DNA复制还具有边解旋边复制的特点 下图为真核细胞核 DNA 复制过程及结束阶段示意图，每条链5'→3'的方向由箭头指示，粗线代表母链(a链和b链)，细线代表子链。 ①由于 DNA 聚合酶只能将游离脱氧核苷酸加到DNA链的 端，所以滞后链延伸的方向和解旋酶移动的方向________(填“相同”或“相反”)。 ②DNA 复制结束后，需去除所有 RNA引物，并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。据图分析，端粒随着细胞分裂进行而逐渐缩短的原因可能是________。如果核DNA复制过程为先解旋后复制，端粒________(会/不会)随着细胞分裂进行而逐渐缩短。 【答案】（1） ①. 两条链均被 15N标记 ②. 提取亲代DNA，作为对照 ③. B ④. 一个峰值在Q点，一个峰值在Q点上方 ⑤. 30000 （2） ①. 相反 ②. DNA聚合酶只能使DNA片段的 3'端继续延伸，所以去除引物后，DNA片段的5'端缺口无法填补 ③. 会 【解析】 【分析】DNA的半保留复制是指DNA复制时，亲代DNA的两条链解开，每条链作为模板，按照碱基互补配对原则（A与T配对，G与C配对）合成一条新的互补链，最终形成的两个子代DNA分子中，每个都包含一条亲代DNA链和一条新合成的链。 复制时，亲代DNA双链解旋为两条单链，各自作为模板。 新链合成以四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对规则。最终产物是两个与亲代DNA碱基序列完全相同的子代DNA，且每个子代DNA都保留了亲代DNA的一条链。 【小问1详解】 ①将大肠杆菌在含有 15NH4Cl的培养液中培养多代，由于DNA每复制一次都以亲代DNA的两条链为模板，利用培养液中的原料合成新的子链，经过多代繁殖后，大肠杆菌内DNA分子两条链都被15N标记。 ②提取部分大肠杆菌DNA经密度梯度离心后测定溶液的紫外光吸收光谱，结果如图中a所示，峰值出现在离心管的P处。该步骤的目的是获得只含15N标记的DNA作为对照，以便与后续在含14N培养液中培养后的DNA离心结果作对比，从而判断DNA的复制方式。 ③若全保留复制假说成立，100个大肠杆菌在含14NH4Cl的培养液中培养20分钟（繁殖一代），会产生100个亲代15N/15N DNA（未复制的亲代DNA）和100个新合成的14N/14N DNA。经密度梯度离心后，15N/15N DNA密度大，峰值出现在P点的位置；14N/14NDNA密度小于15N/14N DNA（若为半保留复制时子一代DNA的密度），所以另一个峰值出现在Q点上方，即峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方，答案为B。 根据半保留复制的原理，40分钟时大肠杆菌繁殖了40÷20 = 2代。亲代DNA为15N/15N DNA，第一代产生的DNA都是5N/14NDNA，第二代产生的DNA有5N/14N DNA和14N/14N DNA两种。经密度梯度离心后，紫外吸收光谱预期峰值的位置为一个在Q点（5N/14N DNA），一个在Q点上方（14N/14N DNA）。 每个大肠杆菌的DNA中A = T = 100个（A与T配对），40分钟繁殖了2代，共产生22=4个大肠杆菌，新合成的DNA相当于4 - 1 = 3个。所以共消耗腺嘌呤脱氧核苷酸100×3 = 300个，故100个大肠杆菌共消耗300×100=30000个。 【小问2详解】 ①观察可知，解旋酶向右移动，而滞后链是由右向左延伸的。因为DNA聚合酶只能将游离脱氧核苷酸加到DNA链的3'端，这就决定了滞后链延伸的方向和解旋酶移动的方向相反。 ② 从图中可以看到，去除RNA引物后，滞后链5'端的部分DNA序列无法填补。因为DNA聚合酶只能将游离脱氧核苷酸加到DNA链的3'端，无法从5'端进行填补。随着细胞不断分裂，每次复制都会出现这种情况，就导致端粒随着细胞分裂进行而逐渐缩短。 如果核DNA复制过程为先解旋后复制，那么在复制完成后，端粒处同样会因为RNA引物去除后无法填补5'端缺口，所以端粒会随着细胞分裂进行而逐渐缩短。 22. “端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种领域开展了大量的研究。某雌雄同株异花作物的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但不甜。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。据此回答下列问题： 组合 杂交亲本 F1 表型 F2 表型 ① 甲×乙 不甜 1/4 高甜、3/4 不甜 ② 甲×丙 微甜 1/4高甜、1/2微甜、1/4 不甜 ③ 乙×丙 微甜 7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜 （1）从表中杂交组合________可判断该性状遗传是否遵循自由组合定律。 （2）若不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，品系丙基因型为________。用杂交组合①中F2不甜的植株进行自交，F3中表型及比例为________。 （3）杂交组合③中F2中表现为高甜的植株基因型有________种。这些高甜品种的高甜性状都能稳定遗传，原因是________。 （4）下图中，能解释杂交实验结果的代谢途径有________，这个过程中相关基因控制性状的方式是________。同时也说明基因与性状的关系存在________的现象。 （5）若有少数 Aabb个体表型为高甜度，最可能的原因是________。 【答案】（1）③ （2） ①. AABB ②. 不甜：高甜=5：1 （3） ①. 5 ②. 高甜品种aaB-、A-BB自交后代一定含有aa或BB （4） ①. ①③ ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 ③. 多因一效 （5）A基因发生了突变 【解析】 【分析】基因的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】 基因自由组合定律是指在形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。从杂交组合③乙×丙中，F2出现了7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜的性状分离比，7+6+3=16，是9：3：3：1的变形，说明该性状遗传遵循自由组合定律。 【小问2详解】 已知不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，甲×乙杂交F1不甜，F2为1/4高甜、3/4不甜，说明F1的基因型为Aabb，甲为不甜纯合子，所以甲的基因型为AAbb，那么乙的基因型为aabb，又因为杂交组合③乙×丙中，F2出现了7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜的性状分离比，F1为AaBb，所以丙的基因型为AABB。杂交组合①中F2不甜的植株基因型为1/3AAbb和2/3Aabb，1/3AAbb自交后代全为不甜，2/3Aabb自交后代中不甜（A-bb）的比例为2/3×3/4 = 1/2，高甜（aabb）的比例为2/3×1/4=1/6。所以F3中不甜的比例为1/3+1/2=5/6，高甜的比例为1/6，表型及比例为不甜：高甜=5：1。 【小问3详解】 由（1）可知该性状由两对等位基因控制且遵循自由组合定律，结合前面分析，高甜的基因型为aaB-和A-BB，即aaBB、aaBb、AABB、AABb、BBBB，共5种。 这些高甜品种中，aaB-自交后代一定含有aa，A-BB自交后代一定含有BB，所以高甜性状都能稳定遗传。 【小问4详解】 对于杂交组合③的结果，能解释的代谢途径有①③，在①中，A基因抑制B基因控制的合成甜物质的过程，a基因不存在抑制作用，B基因能合成甜物质；在③中，B基因抑制A基因控制的合成不甜物质的过程，b基因不存在抑制作用，A基因能合成不甜物质。这个过程中相关基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，同时也说明基因与性状的关系存在多对等位基因控制一种性状（多因一效）的现象。 【小问5详解】 若有少数Aabb个体表型为高甜，最可能的原因是A基因发生了突变，突变为a基因，使得个体基因型接近高甜的基因型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $