精品解析：重庆巴蜀科学城中学2024-2025学年下学期高二入学考试生物学试题

生物学试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、单选题（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. 百米世界纪录是距离最短、用时最少的田径纪录。“亚洲飞人”苏炳添2022年10月14日助阵广州市执信中学校运会，为田径比赛鸣响发令枪。短跑运动员听到发令枪声后迅速起跑，下列叙述正确的是（ ） A. 起跑动作的产生是非条件反射的结果 B. 调节起跑动作的神经中枢是听觉中枢 C. 该反射可能有多个中间神经元先后兴奋 D. 起跑反应的快慢取决于小脑兴奋的程度 2. 青春期在身体的形态、机能等方面都有显著的变化，发生这些变化主要与下列哪些激素有关（ ） ①胰岛素 ②生长素 ③性激素 ④胸腺激素 ⑤甲状腺激素 ⑥肾上腺激素 ⑦生长激素 A. ①②③ B. ②③④ C. ③⑤⑦ D. ④⑤⑥⑦ 3. 下列哪种现象能反映出消费者与生产者之间的关系（　　） A. 羊饮水 B. 羊吃草 C. 蛇吃鼠 D. 狐吃兔 4. 下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是（ ） A. 标志重捕法调查灰喜鹊的种群密度时标记物脱落 B. 用血细胞计数板计数酵母菌数量时统计方格内和四边的菌体 C. 样方法调查蒲公英的种群密度时在分布较密的地区取样 D. 标志重捕法在首次捕捉放归后时间间隔太短就于原地再次捕捉 5. 下图示意斯他林和贝利斯发现促胰液素的实验过程，以下分析正确的是（ ） A. ①是稀盐酸，作用是促进小肠黏膜产生胰液 B. ②是促胰液素，经血液循环运输并作用于胰腺 C. 若直接注射①到狗的静脉可引起②增加 D. 该实验过程将小肠黏膜离体，是为了排除神经调节对胰液分泌的影响 6. 下列关于①~⑤几种物质的叙述中，正确的是（ ） ①血浆蛋白质；②呼吸酶；③消化酶；④抗体；⑤神经递质 A. 它们都是内环境的成分 B. 它们都是信息分子 C. 抗体参与免疫调节，神经递质参与神经调节 D. 它们的化学本质都是蛋白质 7. 北美地区的雪兔具有9~10年的周期性数量变动规律，这种现象与生活在雪兔体内的蠕虫（羊肝蛭、绦虫等）有关，如下图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 蠕虫和雪兔的种间关系与马蛔虫和马的种间关系相同 B. 雪兔和蠕虫数量变化存在先增先减、后增后减的趋势 C. 寄生虫、天敌均属于影响雪兔种群数量的密度制约因素 D. 蠕虫和雪兔种群数量变化是通过正反馈调节来实现的 8. 下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ） A. 盐析和变性的蛋白质溶液分别加入双缩脲试剂后，溶液颜色为紫色和不变色 B. 观察花生子叶中的脂肪，若在低倍镜下看到的物像模糊，换成高倍镜就可看清物像 C. 利用斐林试剂检测苹果匀浆中的还原糖，应先加入甲液，再加乙液，然后水浴加热 D. 探究土壤微生物对淀粉的分解作用，可用斐林试剂或碘液对实验结果进行检测 9. 下列有关比赛中运动员生理活动的叙述错误的是（ ） A. 运动员快速的攻防转换，产热量和散热量均有增加，体温暂时升高 B. 肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加，同时下丘脑-垂体-甲状腺轴兴奋 C. 长期训练形成的条件反射使运动员在场上具有更强的预见性和灵活性 D. 完成各种技术动作的过程中自主神经系统不参与调节 10. 促红细胞生成素(EPO)是一种蛋白类激素。研究发现，内环境中O2浓度下降时，EPO可以刺激骨髓造血干细胞生成红细胞，改善缺氧症状，进而起到保护大脑的作用，其作用机理如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. EPO只运输至造血干细胞，并与受体特异性结合 B. EPO通过催化造血干细胞的生化反应生成红细胞 C. 氧气对EPO分泌的调节方式属于体液调节 D. EPO分泌的调节存在分级调节和反馈调节 11. 内环境的相对稳定是机体进行正常代谢的必要条件。为“探究血浆是否具有维持 pH稳定的功能”，某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行了相关实验并用如图表示实验结果。图中有一处错误，错误之处及原因是（　　） A. 清水组曲线错误，加入 HCl后，清水组的 pH 应降低 B. 缓冲液组曲线错误，缓冲液应比血浆更能维持pH 的稳定 C. 血浆组曲线错误，缓冲液应比血浆更能维持pH 的稳定 D. 血浆组曲线错误，血浆应该能 一直维持pH的稳定 12. 薄荷是一种药食同源药材。科研人员通过实验发现，适当增大人工光源中红光/蓝光的值，可以提高薄荷叶片光合色素含量。在上述光调控植物生长发育的过程中，下列物质不会发生改变的是（ ） A. 光敏色素的结构 B. 碱基的排列顺序 C. 特定 的含量 D. 特定蛋白质的含量 13. 癫痫是大脑神经元异常放电而导致突触后膜持续兴奋的一种慢性疾病，其临床特征为双眼上翻、牙关紧闭、四肢抽搐等，治疗方式主要以药物治疗为主。如图为两种抗癫痫药物—噻加宾和苯巴比妥的作用机理示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 据图分析，该类癫痫发作的机理可能与突触间隙中 GABA的含量过低有关 B. 苯巴比妥可能通过延长 Cl通道的开放时间，增加 Cl内流的量，最终影响突触后膜兴奋 C. 噻加宾可能通过促进突触前膜上的 GABA 转运体对 GABA的回收，降低突触间隙中 GABA 浓度 D. 若有关突触前膜释放的兴奋性递质不能有效降解或回收也可能导致癫痫发作 14. 自然界中，植物开花与光照有关。在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时数才能开花的植物称为长日照植物，日照长度短于一定时数才能开花的植物称为短日照植物。下图是某短日照植物的开花与光照处理方式的研究结果，下列叙述错误的是（ ） A. 光照影响植物的开花与基因选择性表达有关 B. 植物能够对光做出反应跟光敏色素有关，光敏色素主要吸收红光和蓝紫光 C. 据图分析可知，控制开花的因素主要是持续黑暗的时长 D. 菊花属于短日照植物，若使其在夏季开花，可适当延长黑暗时长 15. 赤霉素能促进茎的伸长，与植物株高密切相关。研究人员对野生型水稻进行诱变育种，获得了两株严重矮化的突变体甲和乙，分析发现它们的D25基因均发生了改变，而D25是一个指导赤霉素合成酶合成的基因。进一步研究发现，甲是D25基因发生一个碱基对替换，导致相邻的两个外显子的产物无法正常拼接，不能合成正常的mRNA；乙是D25基因的一个碱基对发生替换，导致原编码色氨酸的密码子变为终止密码子。下列分析错误的是（　　） A. 甲、乙突变基因和野生型水稻的D25基因互为等位基因 B. 甲矮化的原因是转录过程缺乏模板，导致不能形成赤霉素合成酶 C. 乙矮化的原因是翻译产生的多肽没有活性，导致不能形成赤霉素合成酶 D. 用外源赤霉素处理甲乙的幼苗，其株高比未加赤霉素的组均会显著增高 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 16. 基础知识填空。 （1）________是机体运动的低级中枢，大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，后者除了________以及控制机体的反射活动外，还具有________、________、记忆和________等方面的高级功能。 （2）大脑皮层分布着的言语区，其中 S 区又叫________中枢，该区域一旦受损，病人症状表现为___________。 （3）人类记忆过程分为四个阶段，第一阶段为________，如果对该阶段的信息加以________，则可以转入第一级记忆。这两个阶段相当于________。 （4）________种群最基本的数量特征。 （5）取样关键是要做到________。 （6）一个群落中的物种数目称为________。 （7）极性运输是一种________运输，通常需要消耗能量。 （8）调查活动能力强，活动范围大的动物的种群密度通常采用________。 （9）植物的分层现象有何意义：________。 17. 宁夏渝河流域一度因生活污水、工业废水随意排入河流，导致水质恶化、生态环境遭到破坏，而渝河流域生态系统功能失调成为制约当地农业可持续发展的重要因素。通过综合养殖、发展生态农业等途径对渝河流域的生态进行治理和恢复，栽种的杨、柳、柠条、沙棘、柽柳等植物可以防止人畜进入渝河流域，保护环境，动物的种类大量提升，渝河流域的小气候达到了人们宜居环境状态，生态农业的效益逐年提高，进一步印证了“绿水青山，就是金山银山”。回答下列问题 : （1）渝河流域生态治理前，流经该生态系统的总能量包括_________________________ ，河流中草食性鱼类粪便食物残渣中的能量属于第_____ 营养级同化的能量。 （2）移种的沙棘、柽柳等可以防止人畜进入渝河流域，体现了生物多样性的_______价值。 （3）渝河流域的生态治理和恢复过程中，渝河流域生态系统的______________会趋向相对稳定，进行综合养殖不仅提高了经济效益，还能够有效降低流行病害的发生率。试从生态系统稳定性角度分析流行病害的发生率有效降低的原因________________________________。 18. BDNF即脑源性神经营养因子，是在脑内合成的一种蛋白质，对神经元的存活、分化、生长发育起重要作用。研究小组探究了小鼠体内雌性激素变化与BDNF含量记忆水平之间的机理关系，相关数据如下表。请回答问题: 组别 处理 BDNF的mRNA(相对值) BDNF(相对值) 记忆水平 甲 ? 1.00 1.00 + + + + ++ 乙 切除卵巢 0.3 0.26 + + 丙 切除卵巢，注射雌性激素 0.95 0.98 + + + + + （1）甲组的处理为____________，设置该对照组的作用是____________。 （2）内激素的化学本质是____________，其受体位于细胞内，该激素通过_________________方式进入细胞与受体结合。 （3）有人增加了丁组实验，对小鼠不切除卵巢，但注射雌性激素，发现小鼠垂体分泌的___激素减少，原因是__________________________。 （4）结合上表研究结果，推测雌性激素改善记忆的可能机理是__________________。 19. 设计多特异性抗体是新兴的肿瘤治疗药物，研究者对多特异性抗体治疗肿瘤的效果进行系列实验。乳腺癌、胃癌肿瘤细胞表面有大量的 HER2 蛋白，T 细胞表面有 CD3 蛋白和 CD28 蛋白。研究者依据三种蛋白的结构特点构建三特异性抗体（如图 1），试图让该抗体能够同时与 T 细胞和肿瘤细胞特异性结合，进而促进 T 细胞对肿瘤细胞的杀伤。 （1）研究者检测不同类型的抗体对肿瘤细胞裂解率的影响，结果如图 2。图中 X 表示某种待定膜蛋白结合位点，抗体②上 X 的设计原则是不能与______________结合。图 2 结果说明三特异性抗体的效果优于其他抗体，推测三特异抗体能通过影响______________免疫（特异性免疫）进而达到治疗肿瘤的作用。 （2）进一步研究在治疗的过程中哪类 T 细胞发挥主要作用，实验过程及结果如表。 实验动物分组 甲 乙 丙 处理 I 输入辅助性 T 细胞 输入细胞毒性T 细胞 丁 处理 II 输入三特异性抗体 结果 肿瘤几乎完全消失 肿瘤无显著变化 肿瘤几乎完全消失 ①请从下列选项中选择合适的材料填入表中，甲、乙、丙依次是______________。（填字母） A．正常小鼠 B．免疫缺陷的模型小鼠 C．免疫缺陷的肿瘤模型小鼠 ②处理Ⅰ的丁应为______________。 ③实验结果说明：______________。 ④基于教材中细胞免疫的过程，请你推测乙组肿瘤无明显变化的原因：______________。 20. 野生型水稻表现为绿叶、绿穗。某些水稻品种(2n=24)中存在彩色基因，使其表现为其他颜色，可供观赏，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究和利用价值。现有两种纯合的彩色水稻作为亲本进行杂交实验，结果如下。回答下列问题： （1）水稻开两性花，若对水稻进行基因组测序，需要测定___________条染色体的上DNA碱基排列顺序。 （2）由实验结果___________，推测叶色至少由___________对等位基因控制。 （3）某同学分析得出“控制叶色和穗色的基因间不遵循自由组合定律”，其给出的理由：若控制两对性状的基因间遵循自由组合定律，F2的表型及比例应为___________，与上述实验结果不符。 （4）科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对突变的隐性基因控制，为了对紫穗基因进行染色体定位，研究人员利用单体(2n-1，体细胞中某对同源染色体缺少一条的个体)定位法对控制紫穗的穗色基因进行了定位。已知水稻单体减数分裂I后期，未配对的染色体随机分到细胞的某一极。 科研人员以表型为___________的纯种植株为材料，人工构建水稻的单体系，然后将紫穗突变体与该水稻单体品系中的单体分别杂交，留种并___________种植，观察子代的性状。 ①若子代___________，说明紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上。 ②若子代___________，说明紫穗基因不位于该单体所缺少的染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 生物学试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、单选题（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. 百米世界纪录是距离最短、用时最少的田径纪录。“亚洲飞人”苏炳添2022年10月14日助阵广州市执信中学校运会，为田径比赛鸣响发令枪。短跑运动员听到发令枪声后迅速起跑，下列叙述正确的是（ ） A. 起跑动作的产生是非条件反射的结果 B. 调节起跑动作的神经中枢是听觉中枢 C. 该反射可能有多个中间神经元先后兴奋 D. 起跑反应的快慢取决于小脑兴奋的程度 【答案】C 【解析】 【分析】非条件反射是先天就有的，条件反射是后天形成建立在非条件反射基础上的，条件反射必须要大脑皮层参与。条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，使机体能够识别刺激物的性质，预先做出不同的反应，从而使机体具有更强的预见性，灵活性和适应性。 【详解】A、起跑动作的产生是条件反射，之前有过该经验，A错误； B、调节起跑动作的神经中枢应该位于大脑皮层的躯体运动中枢，B错误： C、反射的结构基础是反射弧，该反射是条件反射，反射弧由多个神经元构成，可能涉及多个中间神经元先后兴奋，C正确； D、小脑是调节运动协调平衡，与起跑反应的快慢无关，D错误。 故选C。 2. 青春期在身体的形态、机能等方面都有显著的变化，发生这些变化主要与下列哪些激素有关（ ） ①胰岛素 ②生长素 ③性激素 ④胸腺激素 ⑤甲状腺激素 ⑥肾上腺激素 ⑦生长激素 A. ①②③ B. ②③④ C. ③⑤⑦ D. ④⑤⑥⑦ 【答案】C 【解析】 【分析】1、甲状腺激素：甲状腺激素是由甲状腺分泌的．它的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。 2、生长激素：生长激素能促进人的生长，且能调节体内的物质代谢．生长激素主要通过抑制肌肉及脂肪组织利用葡萄糖，同时促进肝脏中的糖异生作用及对糖原进行分解，从而使血糖升高。 3、促甲状腺激素：是腺垂体分泌促进甲状腺的生长和甲状腺分泌的激素。 4、孕激素：促进女性附性器官成熟及第二性征出现，并维持正常生殖功能的激素。 5、性激素：具有促进性器官成熟、副性征发育及维持性功能等作用。 6、胰岛素：是机体内唯一降低血糖的激素，同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。 7、胰高血糖素：促进肝糖原的分解和非糖物质转化成糖，促进血糖升高。 【详解】春期是人生长发育较快的时期，还出现第二性征。生长发育这一生理效应是由生长激素和甲状腺激素共同作用的结果；性激素能促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持各自的第二性征。所以青春期后，身体形态、机能等方面的显著变化主要与生长激素、甲状腺激素和性激素有关。本题还要注意生长素和生长激素不是一个概念，故C正确。 故选C。 3. 下列哪种现象能反映出消费者与生产者之间的关系（　　） A. 羊饮水 B. 羊吃草 C. 蛇吃鼠 D. 狐吃兔 【答案】B 【解析】 【分析】绿色植物进行光合作用制造有机物为生产者，动物直接或间接以植物为食是消费者，细菌、真菌靠分解动植物的遗体为生是分解者。 【详解】A、水属于无机环境，所以羊饮水体现了无机环境为生物提供物质，A错误； B、草属于生产者，羊是消费者，所以羊吃草体现了消费者和生产者之间的关系，B正确； CD、蛇和鼠，狐和兔都是消费者，CD错误。 故选B。 4. 下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是（ ） A. 标志重捕法调查灰喜鹊的种群密度时标记物脱落 B. 用血细胞计数板计数酵母菌数量时统计方格内和四边的菌体 C. 样方法调查蒲公英的种群密度时在分布较密的地区取样 D. 标志重捕法在首次捕捉放归后时间间隔太短就于原地再次捕捉 【答案】D 【解析】 【分析】1、标志重捕法的计算公式：种群中个体数（N）÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数； 2、用血细胞计数板计数酵母菌数量时要统计方格内菌体，边线上的菌体要计算两条相邻的两边及其顶点的菌体，计数时不包括芽体。 【详解】A、根据标志重捕法的计算公式：种群中个体数（N）÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数可知，若部分灰喜鹊身上的标志物脱落，则会导致重捕中被标志的个体数偏小，最终导致实验所得到数值比实际数值大，A错误； B、正常统计时，血球计数板的框格边上的菌体要计算两条相邻的边，所以统计计数室方格内和四边的菌体，则实验所得到数值比实际数值偏大，B错误； C、调查蒲公英的种群密度时，应随机取样，选择在分布较密的地区取样会使计算所得数值偏大，C错误； D、标志重捕法在首次捕捉放归后时间间隔太短就于原地再次捕捉，会因被标志的个体还集中在原地，导致重捕中被标志的个体数偏大，据计算公式可知，会使计算所得数值偏小，D正确。 故选D。 5. 下图示意斯他林和贝利斯发现促胰液素的实验过程，以下分析正确的是（ ） A. ①是稀盐酸，作用是促进小肠黏膜产生胰液 B. ②是促胰液素，经血液循环运输并作用于胰腺 C. 若直接注射①到狗的静脉可引起②增加 D. 该实验过程将小肠黏膜离体，是为了排除神经调节对胰液分泌的影响 【答案】D 【解析】 【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠黏膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使胰腺分泌胰液。 【详解】A、①是稀盐酸，作用是促进小肠黏膜产生促胰液素，A错误； B、小肠黏膜产生促胰液素，经血液循环运输并作用于胰腺，促进胰腺分泌胰液，②是胰腺分泌的物质，不是促胰液素，B错误； C、直接注射①稀盐酸到小狗血液中不会引起促胰液素的分泌，不会引起胰液增加，C错误； D、该实验过程将小肠黏膜离体，排除神经调节对胰液分泌的影响，D正确。 故选D。 6. 下列关于①~⑤几种物质的叙述中，正确的是（ ） ①血浆蛋白质；②呼吸酶；③消化酶；④抗体；⑤神经递质 A. 它们都是内环境的成分 B. 它们都是信息分子 C. 抗体参与免疫调节，神经递质参与神经调节 D. 它们的化学本质都是蛋白质 【答案】C 【解析】 【分析】内环境中的血浆、组织液和淋巴之间物质是可以相互转化的，其中血浆和组织液之间物质交换是双向的，组织液中的大分子物质可以进入淋巴，然后通过淋巴循环进入血浆。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【详解】A、呼吸酶是细胞内的成分，不是内环境的成分，消化酶也不属于内环境的成分，A错误； B、神经递质是信息分子，但其他几种物质不是， B错误； C、抗体参与免疫调节中的体液免疫，神经递质参与兴奋的传递，属于神经调节， C正确； D、神经递质的化学本质不是蛋白质，D错误。 故选C。 7. 北美地区的雪兔具有9~10年的周期性数量变动规律，这种现象与生活在雪兔体内的蠕虫（羊肝蛭、绦虫等）有关，如下图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 蠕虫和雪兔的种间关系与马蛔虫和马的种间关系相同 B. 雪兔和蠕虫的数量变化存在先增先减、后增后减的趋势 C. 寄生虫、天敌均属于影响雪兔种群数量的密度制约因素 D. 蠕虫和雪兔的种群数量变化是通过正反馈调节来实现的 【答案】D 【解析】 【分析】密度制约因素一般是指食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的。 【详解】A、生活在雪兔体内的蠕虫（羊肝蛭、绦虫等）与雪兔之间为寄生关系，马蛔虫寄生在马体内，因此马蛔虫和马的种间关系也是寄生关系，A正确； B、感染率增加，寄生的生物数量增加，由图可知，雪兔和蠕虫的数量变化存在先增先减、后增后减的趋势，B正确； C、寄生虫、天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的，属于密度制约因素，C正确； D、蠕虫寄生在雪兔体内，蠕虫和雪兔相互制约两者数量维持相对稳定，二者的种群数量变化是通过负反馈调节来实现的，D错误。 故选D。 8. 下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ） A. 盐析和变性的蛋白质溶液分别加入双缩脲试剂后，溶液颜色为紫色和不变色 B. 观察花生子叶中的脂肪，若在低倍镜下看到的物像模糊，换成高倍镜就可看清物像 C. 利用斐林试剂检测苹果匀浆中的还原糖，应先加入甲液，再加乙液，然后水浴加热 D. 探究土壤微生物对淀粉的分解作用，可用斐林试剂或碘液对实验结果进行检测 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质用双缩脲试剂鉴定，显紫色；脂肪可以被苏丹III染成橘黄色；还原糖与斐林试剂水浴加热呈砖红色；淀粉遇碘变蓝。 【详解】A、双缩脲试剂是与蛋白质中的肽键发生反应，盐析和变性的蛋白质肽键都是完好的，加入双缩脲试剂都呈紫色，A错误； B、若低倍镜下看到的物像模糊，换成高倍镜也是模糊的，B错误； C、斐林试剂的使用是 ，先将甲液和乙液混匀，再与还原糖水浴共热，C错误； D、淀粉若被土壤微生物分解，碘液会不显蓝色，或者加入斐林试剂后水浴加热，可以呈砖红色，两种试剂都能对实验结果进行检测，D正确。 故选D。 【点睛】教材中对几种有机物的鉴定实验原理及试剂的使用方法必须牢记，可以用对比记忆法。例如斐林试剂使用时先将甲液和乙液混匀，双缩脲试剂是先加甲液，再加乙液；斐林试剂使用时需要水浴加热，双缩脲试剂不用。 9. 下列有关比赛中运动员生理活动的叙述错误的是（ ） A. 运动员快速的攻防转换，产热量和散热量均有增加，体温暂时升高 B. 肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加，同时下丘脑-垂体-甲状腺轴兴奋 C. 长期训练形成的条件反射使运动员在场上具有更强的预见性和灵活性 D. 完成各种技术动作的过程中自主神经系统不参与调节 【答案】D 【解析】 【分析】人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成，中枢神经系统包括脑和脊髓，外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动，不受意识支配，属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经，它们通常对同一器官的作用是相反的。神经调节的基本方式是反射。反射包括条件反射与非条件反射。反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导，在神经元之间通过突触传递 【详解】A、运动员快速的攻防转换，运动过程产热量增大，同时出汗使散热量增加，但会在短时间有一个产热量大于散热量的过程，体温可能会暂时上升，A正确； B、肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加会使运动员反应更灵敏，同时下丘脑-垂体-甲状腺轴兴奋，使甲状腺激素分泌增加，促进物质代谢，同时提高神经系统的兴奋性，有利运动员进行各种运动，B正确； C、长期训练形成的条件反射使运动员在场上具有更强的预见性和灵活性，提高了机体适应环境的能力，C正确； D、自主神经系统是调控血管、内脏的神经，在完成各种技术动作的过程中自主神经系统也会参与调节，D错误。 故选D。 10. 促红细胞生成素(EPO)是一种蛋白类激素。研究发现，内环境中O2浓度下降时，EPO可以刺激骨髓造血干细胞生成红细胞，改善缺氧症状，进而起到保护大脑的作用，其作用机理如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. EPO只运输至造血干细胞，并与受体特异性结合 B. EPO通过催化造血干细胞的生化反应生成红细胞 C. 氧气对EPO分泌的调节方式属于体液调节 D. EPO分泌的调节存在分级调节和反馈调节 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，内环境中O2浓度下降，肝脏中合成的EPO增多，EPO促进红细胞生成，红细胞过多，又会抑制肝脏合成EPO。 【详解】A、EPO通过体液运输，由于造血干细胞有相应的受体，则EPO只作用于造血干细胞，A错误； B、生成素(EPO)是一种蛋白类激素，没有催化作用，B错误； C、体液调节是通过体液传送化学物质的方式对生命活动进行的调节，除激素外，还有二氧化碳等其他化学物质，该模型中氧气对EPO分泌的调节属于体液调节，C正确； D、分级调节是指下丘脑-垂体-腺体的轴线，图中EPO的作用过程不存在分级调节，D错误。 故选C。 11. 内环境的相对稳定是机体进行正常代谢的必要条件。为“探究血浆是否具有维持 pH稳定的功能”，某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行了相关实验并用如图表示实验结果。图中有一处错误，错误之处及原因是（　　） A. 清水组曲线错误，加入 HCl后，清水组的 pH 应降低 B. 缓冲液组曲线错误，缓冲液应比血浆更能维持pH 的稳定 C. 血浆组曲线错误，缓冲液应比血浆更能维持pH 的稳定 D. 血浆组曲线错误，血浆应该能 一直维持pH的稳定 【答案】A 【解析】 【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则。要注意无关变量应该相同且适宜。 【详解】A、加入HCl后，清水组pH应该降低，所以图中清水组的结果不合理，A正确； BCD、血浆和缓冲液组均含有缓冲物质，在一定范围内能维持pH相对稳定，从坐标曲线图可以看出，缓冲液组的曲线较血浆组先下降并且下降幅度大，说明缓冲液组维持pH稳定的能力低于血浆组，BCD错误。 故选A。 12. 薄荷是一种药食同源的药材。科研人员通过实验发现，适当增大人工光源中红光/蓝光的值，可以提高薄荷叶片光合色素含量。在上述光调控植物生长发育的过程中，下列物质不会发生改变的是（ ） A. 光敏色素的结构 B. 碱基的排列顺序 C. 特定 的含量 D. 特定蛋白质的含量 【答案】B 【解析】 【分析】植物具有接受光信号的物质，光敏色素是其中的一种。光敏色素是—类色素—蛋白复合体，光敏色素主要吸收红光和远红光，吸收的红光和远红光能使光敏色素结构发生变化，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育。 【详解】光敏色素感受到光信号后结构会发生改变，并将信号传递到细胞核内，影响特定基因的表达，影响特定RNA和蛋白质的含量，此过程不改变遗传物质，所以DNA碱基的排列顺序不变，B符合题意。 故选B。 13. 癫痫是大脑神经元异常放电而导致突触后膜持续兴奋的一种慢性疾病，其临床特征为双眼上翻、牙关紧闭、四肢抽搐等，治疗方式主要以药物治疗为主。如图为两种抗癫痫药物—噻加宾和苯巴比妥的作用机理示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 据图分析，该类癫痫发作的机理可能与突触间隙中 GABA的含量过低有关 B. 苯巴比妥可能通过延长 Cl通道的开放时间，增加 Cl内流的量，最终影响突触后膜兴奋 C. 噻加宾可能通过促进突触前膜上的 GABA 转运体对 GABA的回收，降低突触间隙中 GABA 浓度 D. 若有关突触前膜释放的兴奋性递质不能有效降解或回收也可能导致癫痫发作 【答案】C 【解析】 【分析】1、兴奋在神经纤维上的传导： ①传导方式：局部电流或电信号或神经冲动； ②传导特点：双向传导。反射发生时，感受器接受刺激并产生兴奋，然后兴奋由传入神经传至神经中枢，神经中枢对信息进行分析综合后，再将指令经由传出神经传至效应器，引起效应器反应； 2、兴奋在神经元之间的传递： ①突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜； ②突触小泡释放的递质：乙酰胆碱、单胺类物质等； ③信号转换：电信号→化学信号→电信号； ④兴奋传递特点：单向性（神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜）； ⑤神经递质作用效果有两种：兴奋或抑制。 【详解】A、从图中可知，如果突触间隙GABA的含量过低，可能无法正常抑制突触后膜的兴奋，从而导致癫痫发作，A正确； B、苯巴比妥作用于Cl-通道，可能通过延长其开放时间，使Cl-内流增加，而Cl-内流会抑制突触后膜兴奋，这符合图中所示的作用机制，B正确； C、噻加宾属于抗癫痫药物，噻加宾若促进突触前膜上的GABA转运体对GABA的回收，会降低突触间隙GABA浓度，这会使抑制作用减弱，从而更容易引发癫痫发作，而不是抗癫痫的作用，C错误； D、若突触前膜释放的兴奋性递质不能有效降解或回收，会持续作用于突触后膜，使突触后膜持续兴奋，可能导致癫痫发作，D正确。 故选C。 14. 自然界中，植物开花与光照有关。在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时数才能开花的植物称为长日照植物，日照长度短于一定时数才能开花的植物称为短日照植物。下图是某短日照植物的开花与光照处理方式的研究结果，下列叙述错误的是（ ） A. 光照影响植物的开花与基因选择性表达有关 B. 植物能够对光做出反应跟光敏色素有关，光敏色素主要吸收红光和蓝紫光 C. 据图分析可知，控制开花的因素主要是持续黑暗的时长 D. 菊花属于短日照植物，若使其在夏季开花，可适当延长黑暗时长 【答案】B 【解析】 【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。 【详解】A、植物的生长发育从根本上看是基因在一定时间和空间上程序性表达的结果，植物的开花亦是如此，A正确； B、光敏色素的本质是蛋白质，主要吸收红光和远红光，B错误； C、由图示后两组的实验条件可知，控制开花的因素是持续不断夜间的长度，而不是日照的长度，C正确； D、菊花属于短日照植物，应该黑暗的长度超过一定的时间才能开花，所以若使其在夏季开花，可适当延长黑暗时长，D正确。 故选B。 15. 赤霉素能促进茎的伸长，与植物株高密切相关。研究人员对野生型水稻进行诱变育种，获得了两株严重矮化的突变体甲和乙，分析发现它们的D25基因均发生了改变，而D25是一个指导赤霉素合成酶合成的基因。进一步研究发现，甲是D25基因发生一个碱基对替换，导致相邻的两个外显子的产物无法正常拼接，不能合成正常的mRNA；乙是D25基因的一个碱基对发生替换，导致原编码色氨酸的密码子变为终止密码子。下列分析错误的是（　　） A. 甲、乙的突变基因和野生型水稻的D25基因互为等位基因 B. 甲矮化的原因是转录过程缺乏模板，导致不能形成赤霉素合成酶 C. 乙矮化的原因是翻译产生的多肽没有活性，导致不能形成赤霉素合成酶 D. 用外源赤霉素处理甲乙的幼苗，其株高比未加赤霉素的组均会显著增高 【答案】B 【解析】 【分析】1、分析题意，甲是D25基因发生一个碱基对替换，导致相邻的两个外显子的产物无法正常拼接，不能合成正常的mRNA，则甲矮化的原因是翻译过程缺乏模板，导致不能形成赤霉素合成酶。乙是D25基因的一个碱基对发生替换，导致原编码色氨酸的密码子变为终止密码子，乙矮化的原因是翻译产生的多肽没有活性，导致不能形成赤霉素合成酶。 2、基因突变的不定向表现为一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。 【详解】A、基因突变产生新的等位基因，甲、乙的突变基因和野生型水稻的D25基因互为等位基因，A正确； B、由题意可知，甲D25基因转录产生不正常的mRNA，甲矮化的原因是翻译过程缺乏模板，导致不能形成赤霉素合成酶，B错误； C、乙的D25基因发生基因突变，导致原编码色氨酸的密码子变为终止密码子，使其翻译产生的多肽没有活性，导致不能形成赤霉素合成酶而矮化，C正确； D、赤霉素可促进细胞伸长，从而引起植株增高，而甲、乙均无法合成赤霉素，可用外源赤霉素处理甲乙的幼苗，其株高比未加赤霉素的组均会显著增高，D 正确。 故选B。 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 16. 基础知识填空。 （1）________是机体运动的低级中枢，大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，后者除了________以及控制机体的反射活动外，还具有________、________、记忆和________等方面的高级功能。 （2）大脑皮层分布着言语区，其中 S 区又叫________中枢，该区域一旦受损，病人症状表现为___________。 （3）人类记忆过程分为四个阶段，第一阶段为________，如果对该阶段的信息加以________，则可以转入第一级记忆。这两个阶段相当于________。 （4）________种群最基本的数量特征。 （5）取样的关键是要做到________。 （6）一个群落中的物种数目称为________。 （7）极性运输是一种________运输，通常需要消耗能量。 （8）调查活动能力强，活动范围大的动物的种群密度通常采用________。 （9）植物的分层现象有何意义：________。 【答案】（1） ①. 脊髓 ②. 感知 ③. 语言 ④. 学习 ⑤. 情绪 （2） ①. 运动性语言 ②. 运动性失语症 （3） ①. 感觉性记忆 ②. 注意 ③. 短时记忆 （4）种群密度 （5）随机取样 （6）物种丰富度 （7）主动 （8）标记重捕法 （9）显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力 【解析】 【分析】语言、学习、记忆和思维都属于脑的高级功能，学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程，记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程，短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆与新突触的建立有关。 【小问1详解】 脊髓是控制机体运动的低级神经中枢。大脑皮层是人体整个神经系统中最高级的部位，后者除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和情绪等方面的高级功能。其中语言功能是人类特有的。 【小问2详解】 大脑皮层分布着的言语区，其中S区为运动性语言中枢，当S区受损伤，患者表现为运动性失语症，即不会讲话。 【小问3详解】 人的记忆分为四个阶段，即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆，第一阶段的记忆为感觉性记忆，感觉性记忆的信息大部分迅速消退，如果对该阶段的信息加以注意，如老师讲话的听觉刺激，或书本上文字的视觉刺激，则可以将这个瞬时记忆转入第一级记忆。感觉性记忆和第一级记忆相当于短时记忆。 【小问4详解】 种群密度是种群最基本的数量特征，其他的数量特征还有出生率、死亡率、迁入率和迁出率等。 【小问5详解】 取样的关键是要做到随机取样，避免主观因素的干扰。 【小问6详解】 一个群落中的物种数目的多少称为丰富度，通常情况下，群落丰富度越高，稳定性越强。 【小问7详解】 极性运输是一种主动运输，是需要消耗能量的。 【小问8详解】 调查活动能力强，活动范围大的动物的种群密度通常采用标记重捕法，该方法在操作过程中注意标记物不能对调查的动物造成影响。 【小问9详解】 植物的分层现象表现在能充分利用空间资源，显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力，植物的分层包括垂直分层和水平分层。 17. 宁夏渝河流域一度因生活污水、工业废水随意排入河流，导致水质恶化、生态环境遭到破坏，而渝河流域生态系统功能失调成为制约当地农业可持续发展的重要因素。通过综合养殖、发展生态农业等途径对渝河流域的生态进行治理和恢复，栽种的杨、柳、柠条、沙棘、柽柳等植物可以防止人畜进入渝河流域，保护环境，动物的种类大量提升，渝河流域的小气候达到了人们宜居环境状态，生态农业的效益逐年提高，进一步印证了“绿水青山，就是金山银山”。回答下列问题 : （1）渝河流域生态治理前，流经该生态系统的总能量包括_________________________ ，河流中草食性鱼类粪便食物残渣中的能量属于第_____ 营养级同化的能量。 （2）移种的沙棘、柽柳等可以防止人畜进入渝河流域，体现了生物多样性的_______价值。 （3）渝河流域的生态治理和恢复过程中，渝河流域生态系统的______________会趋向相对稳定，进行综合养殖不仅提高了经济效益，还能够有效降低流行病害的发生率。试从生态系统稳定性角度分析流行病害的发生率有效降低的原因________________________________。 【答案】（1） ①. 生产者通过光合作用固定的太阳能、生活污水工业废水中有机物的化学能 ②. 一 （2）间接 （3） ①. 结构和功能 ②. 综合养殖使生态系统中生物组分增多，增加了生态系统营养结构的复杂性，提高了生态系统抵抗力稳定性，可有效降低流行病害的发生 【解析】 【分析】生物多样性的价值： 潜在价值指目前人类尚不清楚的价值; 间接价值也叫做生态功能，指对生态系统起到重要调节功能的价值; 直接价值指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。 【小问1详解】 从题干信息“宁夏渝河流域一度因生活污水、工业废水随意排入河流，导致水质恶化、生态环境遭到破坏”结合所学知识可知，流经该生态系统的总能量包括生产者通过光合作用固定的太阳能、生活污水工业废水中有机物的化学能。草食性鱼类属于第二营养级，捕食生产者（第一营养级），故河流中草食性鱼类（第二营养级）粪便食物残渣中的能量属于第一营养级生产者同化的能量。 【小问2详解】 从题干信息“移种的沙棘、柽柳等可以防止人畜进入渝河流域，保护环境，动物的种类大量提升，渝河流域的小气候达到了人们宜居环境状态，生态农业的效益逐年提高”，移种的沙棘、柽柳等对生态系统起到重要生态调节功能，以此判断体现了生物多样性的间接价值。 【小问3详解】 生态治理和恢复的目标就是使生态系统的结构和功能会趋向相对稳定，综合养殖使生态系统中生物组分增多，增加了生态系统营养结构的复杂性，提高了生态系统抵抗力稳定性，可有效降低流行病害的发生。 【点睛】本题主要考查能量流动的过程、生物多样性的价值、生态治理和恢复等的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 18. BDNF即脑源性神经营养因子，是在脑内合成的一种蛋白质，对神经元的存活、分化、生长发育起重要作用。研究小组探究了小鼠体内雌性激素变化与BDNF含量记忆水平之间的机理关系，相关数据如下表。请回答问题: 组别 处理 BDNF的mRNA(相对值) BDNF(相对值) 记忆水平 甲 ? 1.00 1.00 + + + + ++ 乙 切除卵巢 0.3 0.26 + + 丙 切除卵巢，注射雌性激素 0.95 0.98 + + + + + （1）甲组的处理为____________，设置该对照组的作用是____________。 （2）内激素的化学本质是____________，其受体位于细胞内，该激素通过_________________方式进入细胞与受体结合。 （3）有人增加了丁组实验，对小鼠不切除卵巢，但注射雌性激素，发现小鼠垂体分泌的___激素减少，原因是__________________________。 （4）结合上表研究结果，推测雌性激素改善记忆的可能机理是__________________。 【答案】（1） ①. 在相同部位做手术，但不切除卵巢 ②. 排除手术对实验结果的影响 （2） ①. 固醇（或脂质） ②. 自由扩散 （3） ①. 促性腺 ②. 由于血浆中性激素含量过多，负反馈抑制了垂体的分泌活动 （4）雌激素通过增强 BDNF 基因的表达，产生更多 BDNF 以促进兴奋的传递，从而提 高记忆水平。 【解析】 【分析】表格分析：处理分为手术但不切除卵巢，切除卵巢，切除卵巢并注射雌激素；比较记忆水平，切除卵巢较差，其体内BDNFmRNA、BDNF相对值也较小。 【小问1详解】 甲组的处理应该为手术但不切除卵巢，该组的作用是作为对照，对照的作用是排除手术本身对实验结果造成的影响。 【小问2详解】 性激素的化学本质是脂质（固醇），其受体位于细胞内，雌性激素可以通过自由扩散的方式进入细胞内，在细胞质内与受体相结合。 【小问3详解】 注射雌性激素，血浆中性激素含量过多，负反馈抑制了垂体的分泌活动，所以对小鼠注射雌性激素，会引起垂体分泌的促性腺激素减少。 【小问4详解】 分析表格结果可知，切除卵巢，雌性激素含量减少，BDNF的mRNA以及BDNF相对值显著减少，记忆水平显著降低，切除卵巢，注射雌性激素，BDNF的mRNA以及BDNF相对值与对照组差不多，记忆水平恢复，所以，可推测雌性激素改善记忆的可能机理是雌激素通过增强 BDNF 基因的表达，产生更多BDNF以促进兴奋的传递，从而提高记忆水平。 【点睛】本题考查了神经调节和体液调节的相关知识，考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力是解答本题的关键。 19. 设计多特异性抗体是新兴的肿瘤治疗药物，研究者对多特异性抗体治疗肿瘤的效果进行系列实验。乳腺癌、胃癌肿瘤细胞表面有大量的 HER2 蛋白，T 细胞表面有 CD3 蛋白和 CD28 蛋白。研究者依据三种蛋白的结构特点构建三特异性抗体（如图 1），试图让该抗体能够同时与 T 细胞和肿瘤细胞特异性结合，进而促进 T 细胞对肿瘤细胞的杀伤。 （1）研究者检测不同类型的抗体对肿瘤细胞裂解率的影响，结果如图 2。图中 X 表示某种待定膜蛋白结合位点，抗体②上 X 的设计原则是不能与______________结合。图 2 结果说明三特异性抗体的效果优于其他抗体，推测三特异抗体能通过影响______________免疫（特异性免疫）进而达到治疗肿瘤的作用。 （2）进一步研究在治疗的过程中哪类 T 细胞发挥主要作用，实验过程及结果如表。 实验动物分组 甲 乙 丙 处理 I 输入辅助性 T 细胞 输入细胞毒性T 细胞 丁 处理 II 输入三特异性抗体 结果 肿瘤几乎完全消失 肿瘤无显著变化 肿瘤几乎完全消失 ①请从下列选项中选择合适的材料填入表中，甲、乙、丙依次是______________。（填字母） A．正常小鼠 B．免疫缺陷的模型小鼠 C．免疫缺陷的肿瘤模型小鼠 ②处理Ⅰ的丁应为______________。 ③实验结果说明：______________。 ④基于教材中细胞免疫的过程，请你推测乙组肿瘤无明显变化的原因：______________。 【答案】（1） ①. HER2 蛋白、CD3 蛋白和 CD28 蛋白 ②. 细胞 （2） ①. C、C、C ②. 输入与甲组等量的辅助性T细胞和与乙组等量的细胞毒性T细胞 ③. 在三特异性抗体的治疗的过程中，辅助性T细胞发挥主要作用 ④. 没有辅助性T细胞提供细胞因子，导致细胞毒性T细胞的活化程度弱，免疫力低下。（或：辅助性T细胞释放细胞因子可促进细胞毒性T细胞的活化，加强免疫效应。） 【解析】 【分析】细胞免疫过程：①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【小问1详解】 坐标轴显示，该实验自变量是抗体浓度及不同的抗体，X设计原则是不能与HER3蛋白、CD3蛋白和CD28蛋白发生特异性结合，这样抗体①只能与T细胞结合，抗体②既不与肿瘤细胞结合也不与T细胞结合，另外的抗体是只能与肿瘤细胞结合，通过实验结果的相互对比可说明三特异抗体能通过与T细胞结合进而影响细胞免疫达到治疗肿瘤的作用。 【小问2详解】 ①该实验目的是研究在治疗癌症的过程中哪类T细胞发挥主要作用，因此实验材料都应该是患肿瘤的细胞，即甲、乙、丙依次是免疫缺陷的肿瘤模型小鼠。 ②根据实验目的可知实验的自变量是T细胞的种类，根据甲组和乙组的设计并结合实验的结论可知，丙组应该是加入两类T细胞，即处理Ⅰ的丁应为输入与甲组等量的辅助性T细胞和与乙组等量的细胞毒性T细胞。 ③以上研究说明，三特异性抗体主要是通过辅助性T细胞对肿瘤进行免疫的，而辅助性T细胞在免疫过程中起到传递抗原信息的作用，因而结合本题的研究结果，对于肿瘤药物的治疗应该制备三特异性抗体的单克隆抗体，输入肿瘤患者体内，从而起到治疗的作用。 ④基于教材中细胞免疫的过程可推测，没有辅助性T细胞提供细胞因子，导致细胞毒性T细胞的活化程度弱，免疫力低下。（或：辅助性T细胞释放细胞因子可促进细胞毒性T细胞的活化，加强免疫效应。） 20. 野生型水稻表现为绿叶、绿穗。某些水稻品种(2n=24)中存在彩色基因，使其表现为其他颜色，可供观赏，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究和利用价值。现有两种纯合的彩色水稻作为亲本进行杂交实验，结果如下。回答下列问题： （1）水稻开两性花，若对水稻进行基因组测序，需要测定___________条染色体的上DNA碱基排列顺序。 （2）由实验结果___________，推测叶色至少由___________对等位基因控制。 （3）某同学分析得出“控制叶色和穗色的基因间不遵循自由组合定律”，其给出的理由：若控制两对性状的基因间遵循自由组合定律，F2的表型及比例应为___________，与上述实验结果不符。 （4）科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对突变的隐性基因控制，为了对紫穗基因进行染色体定位，研究人员利用单体(2n-1，体细胞中某对同源染色体缺少一条的个体)定位法对控制紫穗的穗色基因进行了定位。已知水稻单体减数分裂I后期，未配对的染色体随机分到细胞的某一极。 科研人员以表型为___________的纯种植株为材料，人工构建水稻的单体系，然后将紫穗突变体与该水稻单体品系中的单体分别杂交，留种并___________种植，观察子代的性状。 ①若子代___________，说明紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上。 ②若子代___________，说明紫穗基因不位于该单体所缺少的染色体上。 【答案】（1）12 （2） ①. F2中绿叶：黄叶≈15：1 ②. 两 （3）绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗：黄叶白穗=45：15：3：1 （4） ①. 野生型(或绿穗) ②. (单独)隔离 ③. 绿穗：紫穗=1：1 ④. 全为绿穗 【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自由组合是互不干扰的；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】 水稻开两性花，说明不存在性染色体，故其一个染色体组就是其基因组，对水稻进行基因组测序，需要测定12条染色体的DNA碱基排列顺序。 【小问2详解】 让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株中绿穗：白穗=(221+19)：80=3：1，由此可知绿穗对白穗是显性；绿叶：黄叶≈15：1，比例和为16，可知控制水稻叶色的基因至少由两对等位基因控制。 【小问3详解】 F2中绿叶：黄叶≈15：1，绿穗：白穗=3：1，如果控制两种性状的基因之间的遗传遵循自由组合定律，F2性状分离比应为绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗：黄叶白穗=45：15：3：1，与实际不符，且F2中没有出现黄叶白穗表型，故控制叶色和控制穗色的基因之间的遗传不是自由组合的。 【小问4详解】 若紫穗由一对隐性基因控制(相关基因用R、r表示)，以表型为绿穗的纯种植株(RR)为材料，人工构建水稻的单体系(RR或RO)，将紫穗水稻(rr)与水稻单体系中的单体分别杂交。①若紫穗基因位于该单体缺失的染色体上，则该单体的基因型为R0，后代的表型及比例为绿穗(Rr)：紫穗(r0)=1：1。②若紫穗基因不位于该单体缺失的染色体上，且该单体为纯合子，则该单体的基因型为RR，与紫穗水稻(rr)杂交，子代全为绿穗。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$