内容正文:
张家口一中北校区高三年级第一学期 期中考试
生物试题
一、单项选择题(本大题共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 肺炎支原体可引起支原体肺炎,其结构如下图所示。相关叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体只有核糖体一种无膜结构的细胞器
B. 肺炎支原体可通过核孔进行核质间的信息交流
C. 肺炎支原体以有丝分裂或无丝分裂方式进行增殖
D. 可用青霉素(抑制细胞壁的形成)来治疗支原体肺炎
【答案】A
【解析】
【分析】肺炎支原体是由原核细胞构成的原核生物,没有细胞核与细胞壁。
【详解】A、肺炎支原体是由原核细胞构成的原核生物,原核细胞只有核糖体一种无膜结构的细胞器,A正确;
B、组成肺炎支原体的原核细胞没有细胞核,因而没有核孔,B错误;
C、组成肺炎支原体的原核细胞通过二分裂的方式进行增殖,有丝分裂和无丝分裂都是真核细胞进行增殖的方式,C错误;
D、组成肺炎支原体的原核细胞没有细胞壁,不能用青霉素(抑制细胞壁的形成)来治疗支原体肺炎,D错误;
故选A。
2. 下图表示细胞的生命历程,其中甲~辛表示相关生理过程。下列叙述中正确的是( )
A. 乙过程中细胞分化改变了细胞中的遗传信息
B. 丁过程的发生有利于多细胞生物体完成正常发育
C. 戊过程的发生是由遗传物质控制的
D. 已过程中细胞内呼吸速率减慢,所有酶活性降低
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:甲表示细胞分裂,乙表示细胞分化,丙表示细胞癌变,丁表示细胞凋亡,庚和辛表示分化的细胞形成组织、器官、系统,进而形成完整个体,戊表示细胞坏死,己表示细胞衰老。
【详解】A、乙过程为细胞分化,细胞中遗传信息并未改变,A错误;
B、丁过程为细胞凋亡,对多细胞生物完成发育、维持内部环境的稳定等均有重要作用,B正确;
C、戊过程为细胞坏死,是在外界不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中枢引起的细胞损伤和死亡,不受遗传物质控制,C错误;
D、已为细胞衰老,衰老的细胞内呼吸速率减慢,多种酶的活性降低,并不是所有酶,D错误。
故选B。
3. 如图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解。下列有关说法正确的是( )
A. 葡萄糖在线粒体中经过程①②彻底氧化分解
B. 在②反应过程中,水和[H]既是产物又是反应物
C. 无氧条件下,发生在酵母菌细胞中的是过程③
D. 无氧呼吸产生ATP较少,原因是大部分能量以热能形式散失
【答案】B
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是在氧气充足的条件下,细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程,有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程,发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程,发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程,发生在线粒体内膜上;
2、无氧呼吸是在无氧条件下,有机物不彻底氧化分解,产生二氧化碳和酒精或者乳酸,同时释放少量能量的过程,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢,第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸,两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】A、葡萄糖的彻底氧化分解依次发生在细胞质基质和线粒体中,A错误;
B、②反应包括了有氧呼吸的第二阶段和第三阶段,在第二阶段中消耗水,同时产生[H],而在第三阶段中消耗[H],产生水,因此在②反应过程中,水和[H]既是产物又是反应物,B正确;
C、酵母菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乙醇和二氧化碳,即无氧条件下发生在酵母菌细胞中的是过程①③,C错误;
D、无氧呼吸产生ATP量远远小于有氧呼吸,更多的能量储存在有机物如酒精、乳酸中,D错误。
故选B。
【点睛】
4. 细胞自噬就是细胞“吃掉”自身的结构和物质,其信号调控如图所示,AKT和mTor均为有关的酶。下列叙述正确的是( )
A. AKT的失活会引发细胞凋亡,营养物质的缺乏会引发细胞自噬
B. 细胞自噬需要借助溶酶体的降解,降解后的物质都被排出细胞外
C. 胰岛素浓度偏低时会促进葡萄糖的水解,抑制细胞自噬和细胞凋亡
D. 细胞自噬会降解自身的结构和物质,不利于细胞的生存和稳定
【答案】A
【解析】
【分析】分析图a:胰岛素通过与特异性受体结合,激活AKT来抑制凋亡。激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞,另一方面可以促进葡萄糖分解为中间产物。同时通过ATK激活mTor来抑制自噬的发生。分析图b:当细胞外葡萄糖不足或无胰岛素时,ATK和mTor失活,细胞通过启动细胞自噬过程为细胞提供ATP;同时通过解除ATK对凋亡的抑制使细胞凋亡。
【详解】A、结合图示可知,胰岛素通过与特异性受体结合,激活AKT来抑制凋亡,若AKT的失活会引发细胞凋亡,营养物质的缺乏会引发细胞自噬,细胞自噬的部分产物可供细胞重新利用,A正确;
B、细胞自噬需要借助溶酶体的降解,降解后的物质被重新利用(有用的物质)或被排出细胞外,B错误;
C、分析图b,当细胞外葡萄糖不足或无胰岛素时(胰岛素浓度偏低),ATK和mTor失活,细胞通过启动细胞自噬过程为细胞提供ATP,同时通过解除ATK对凋亡的抑制使细胞凋亡,C错误;
D、能源物质短缺时,细胞自噬会降解自身的结构和物质,为细胞提供ATP和物质,保证正常生命活动的进行,是细胞存活的自我保护机制,D错误。
故选A。
5. 兴趣小组用如图所示装置进行性状分离比的模拟实验。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲、乙两桶可分别代表雌、雄生殖器官
B. 甲、乙两桶中的小球的总数量必须相等
C. 每一次从桶中抓取小球前都要摇匀
D. 甲桶中D、d两种小球的大小相同、数量相等
【答案】B
【解析】
【分析】性状分离比模拟实验的原理:甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙两个小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。注意事项,在实验操作中,要随机抓取,抓完一次将小球放回原小桶并搅匀,而且重复的次数足够多
【详解】AB、本实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙两个小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,由于自然界中雄配子数目通常多于雌配子,故甲、乙两桶中的小球的总数量不一定相等,A正确,B错误;
C、在实验操作中,每次随机抓取完小球都要将小球放回原小桶中并搅匀,而且重复抓取的次数要足够多,C正确;
D、甲桶中D、d两种小球分别表示基因型为Dd的生物产生的两种比值相等的雌或雄配子,所以这两种小球的大小相同、数量相等,D 正确。
故选B。
6. 若某种植物的红花和白花是由一对等位基因控制的一对相对性状。某同学用红花植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一红花植株授粉,子代均为红花
③用植株甲给白花植株授粉,子代中红花与白花的比例为1:1
④用植株甲给另一红花植株授粉,子代中红花与白花的比例为3:1
能够判定植株甲为杂合子的实验是( )
A. ①或② B. ②或④ C. ①或④ D. ③或④
【答案】C
【解析】
【分析】分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】①让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明红花为显性性状,植株甲为杂合子,①正确;
②用植株甲给另一红花植株授粉,子代均为红花,说明双亲可能都是纯合子,既可能是显性纯合子,也可能是隐性纯合子,或者是双亲均表现为显性性状,其中之一为杂合子,另一个为显性纯合子,不能判断甲为杂合子,②错误;
③用植株甲给白花植株授粉,子代中红花与白花的比例为1:1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断,③错误;
④用植株甲给另一红花植株授粉,子代中红花与白花的比例为3:1,植株甲和另一红花均为杂合子,④正确。
①④正确,②③错误。
故选C。
7. “假说一演绎法”包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节,孟德尔运用“假说一演绎法”进行实验研究,成功提出两大遗传定律。下列相关叙述正确的是( )
A. 孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的
B. 孟德尔实验中“F1自交,F₂出现了9:3:3:1的性状比例”属于“作出假设”
C. 孟德尔作出假说的核心内容是豌豆产生的雌雄配子数量相同
D. 在研究一对相对性状的杂交实验时,F2的表型比为3:1的结果最能说明基因分离定律的实质
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔的假说-演绎法:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在实验基础上提出问题)②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(分离定律的本质)。
【详解】A、孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交(如亲本的高茎和矮茎杂交)和F1自交(如一对相对性状的高茎子一代)两组豌豆遗传实验基础上的,A正确;
B、孟德尔实验中“F1自交,F2出现了9:3:3:1的性状分离比”属于观察现象,得出结论的过程,B错误;
C、一般而言,雄配子数目远多于雌配子,C错误;
D、最能说明基因分离定律实质的是测交的表型比为1:1,D错误。
故选A。
8. 细胞分裂过程中,当某一阶段出现异常时,细胞会通过调控排除故障,或中断细胞周期处于静息状态。如缺少某种氨基酸时,细胞会终止间期蛋白质的合成,变成静息状态,补充营养后,则重新启动合成。下列有关细胞有丝分裂的说法错误的是( )
A. 细胞进入静息状态可以避免物质和能量的浪费
B. 进入分裂期,中心粒倍增,并在移向细胞两极过程中发出星射线,形成纺锤体
C. 蛋白质合成中断后,重新启动的过程受核酸调控
D. 观察细胞分裂时,应选择分裂期相对较长的细胞
【答案】B
【解析】
【分析】一个细胞周期=分裂间期(在前,时间长大约占90%~95%,细胞数目多)+分裂期(在后,时间短占5%~10%,细胞数目少),因此观察细胞有丝分裂时,不容易找到分裂期细胞,相对来说分裂期占整个细胞周期的比例越大,就越容易找到分裂期细胞(尤其是中期)。
【详解】A、细胞进入静息状态,停止分裂,减少利用物质和能量,A正确;
B、中心粒倍增发生在分裂间期,而不是分裂期,B错误;
C、蛋白质合成中断后,重新启动的过程为细胞分裂的相关过程,细胞分裂的进程受基因(核酸)调控,C正确;
D、选择分裂期相对较长的细胞,这样比较容易观察到处于不同分裂时期的细胞图像,D正确。
故选B。
9. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C. 基因型为AaBb的个体在产生配子时一定会产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
【答案】B
【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。
【详解】A、题图显示:基因A和B、a和b位于同一对同源染色体上,属于连锁基因,它们的遗传不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、基因A和a、D和d位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,因此基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1,B正确;
C、基因A和B连锁(位于同一条染色体上)、a和b连锁,基因型为AaBb的个体在产生配子时,若没有发生交叉互换,则只产生2种配子,C错误;
D、基因A和B连锁(位于同一条染色体上)、a和b连锁,基因型为AaBb的个体自交后代不会出现9∶3∶3∶1的分离比,若该个体在产生配子的减数分裂过程中没有发生交叉互换,则自交后代会出现2种表型,性状分离比为3∶1,D错误。
故选B。
10. 基因型为AaBb的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时,随之产生的极体的基因型为( )
A. Ab、ab、ab B. Ab、aB、aB
C. Ab、aB、ab D. ab、AB、Ab
【答案】B
【解析】
【分析】减数第一次分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合.减数第二次分裂是复制的遗传物质分开,由同一个次级卵母细胞形成的2个子细胞相同,由同一个第一极体形成的2个极体相同。
【详解】由题意可知,该卵细胞的基因型为Ab,则次级卵母细胞的基因型是AAbb,所以由次级卵母细胞经过减数第二次分裂形成的极体的基因型是Ab;已知卵原细胞的基因型为AaBb,则该卵原细胞经过减数第一次分裂形成的极体的基因型为aaBB,所以减数第二次分裂形成的2个极体的基因型是aB、aB,B正确。
故选B。
11. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①、②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①、③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 甲同学的实验仅模拟基因分离定律
B. 乙同学的实验模拟基因自由组合定律
C. 乙同学抓取小球的组合类型中dR约占1/2
D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、甲同学分别从下图①、②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟的是基因的分离和配子的结合,A错误;
B、乙同学分别从如图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合,涉及两对等位基因,模拟了非等位基因的自由组合,B正确;
C、乙同学抓取小球的组合类型中dR约占1/2×1/2=1/4,C错误;
D、从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有3(DD、Dd、dd)×3(RR、Rr、rr)=9种,D错误。
故选B。
12. 下列有关果蝇细胞分裂的叙述哪一项是正确的( )
A. 有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态数目都相同
B. 减数分裂Ⅱ前期与减数分裂Ⅰ前期染色体组数量相等
C. 有丝分裂DNA复制前与减数分裂Ⅱ前期核DNA数目相等
D. 减数分裂Ⅰ前期四分体中的姐妹染色单体间有可能会发生互换
【答案】C
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(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;
2、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。
【详解】A、有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色数目相同,但减数第二次分裂后期细胞中不含同源染色体,且没有姐妹染色单体,A错误;
B、因为减数第二次分裂前期染色体数目已经减半,减数分裂Ⅰ前期染色体组数量是减数分裂Ⅱ前期的二倍,B错误;
C、减数第二次分裂前期与有丝分裂DNA复制前的核DNA数相同,都是体细胞核DNA的数目,C正确;
D、减数分裂Ⅰ前期,四分体中的非姐妹染色单体发生互换,导致基因重组,D错误。
故选C。
13. 下图为马蛔虫和果蝇减数分裂过程的示意图。下列叙述错误的是( )
A. ①一定来自马蛔虫的精巢
B. ②可能来自马蛔虫的精巢或果蝇的卵巢
C. ③可能来自马蛔虫的精巢或马蛔虫的卵巢
D. ④一定来自马蛔虫的卵巢
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:①中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂;②中存在同源染色体且发生了着丝粒的分裂,处于有丝分裂后期;③中无同源染色体且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;④中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质不均等分裂。
【详解】A、①中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,且细胞中含有2对同源染色体,①一定来自马蛔虫的精巢(2n=4),A正确;
B、根据题干信息,图②为减数分裂过程,并且着丝粒分裂姐妹染色单体分开,说明图②所处时期应该是减数第二次分裂后期。此时细胞内染色体条数为8条,那么该生物体细胞染色体条数也为8条,同时,该细胞细胞质均等分配,因此,该细胞既可以来源于果蝇的精巢,又可以来源于果蝇的卵巢,不可能是马蛔虫精巢,B错误;
C、③中同一极无同源染色体且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,③可能来自马蛔虫的精巢或马蛔虫的卵巢(第一极体在减数第二次分裂时细胞质均等分裂),C正确;
D、④中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质不均等分裂,且染色体数目为4,④一定来自马蛔虫的卵巢,D正确。
故选B。
14. 某植物自花传粉,其粗秆和细秆分别由等位基因A、a控制,该植物中含a基因的花粉50%可育。基因型为Aa的植株自交得F₁。下列相关叙述正确的是( )
A. F₁中粗秆:细秆=3:1
B. F₁粗秆中纯合子所占比例为2/5
C. 为了验证含a基因的花粉50%可育,可让F₁作母本进行测交实验
D. F₁粗秆植株作母本与细秆植株杂交,F₂中细秆所占比例为1
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质: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。
【详解】A、根据题意,亲本产生的可育花粉为A:a=2:1,产生的卵细胞为A:a=1:1,可得F1中AA:Aa:aa=2:3:1,故F1中粗秆:细秆=5:1,A错误;
B、由A解析可知,粗秆中纯合子的比例为2/5,B正确;
C、为了验证含a基因的花粉50%可育,可让F1作父本进行测交实验,C错误;
D、F1中粗秆个体的基因型为2/5AA、3/5Aa,产生的卵细胞为7/10A、3/10a,与细秆(aa)植株杂交,F2中细秆所占比例为3/10,D错误。
故选B。
15. 通过减数分裂形成的成熟生殖细胞中染色体数目会减少。下列关于玉米(2N=20)植株正常减数分裂过程的叙述,正确的是( )
A. 减数分裂过程中,有染色单体的细胞中一定有同源染色体
B. 减数分裂过程中,经联会后可以形成10个四分体
C. 减数分裂过程中,生殖细胞中同源染色体数目减少为5对
D. 减数分裂过程中,细胞连续分裂两次,细胞中染色体数目也连续减半两次
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在细胞分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、减数分裂过程中,有染色单体的细胞中不一定有同源染色体,如次级精母细胞、次级卵母细胞和第一极体中均没有同源染色体,A错误;
B、玉米细胞中含有的染色体数目为2N=20,则其生殖细胞在减数分裂过程中,经联会后可以形成10个四分体,B正确;
C、减数分裂过程中,生殖细胞中同源染色体对数由10对减少为0对,C错误;
D、减数分裂过程中,细胞连续分裂两次,但细胞中染色体数目会发生减半,而后再经过加倍后再减半,即染色体的变化为2N→N→2N→N,可见染色体没有发生连续减半两次的现象,D错误。
故选B。
16. 细胞增殖是指细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
B. 有丝分裂分裂期时间长短与分裂间期时间长短成正相关
C. 有丝分裂结束后,形成的子细胞可能再次进入分裂间期
D. 动物细胞的中心体在有丝分裂过程中与染色体运动有关
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止;分为分裂间期和分裂期,分裂间期历时长,占细胞周期的90%--95%。
2、有丝分裂的意义:亲代细胞的染色体经复制以后,平均分配到两个子细胞中去,由于染色体上有遗传物质,所以使前后代保持遗传性状的稳定性。
【详解】A、细胞增殖包括物质准备(主要完成DNA复制和有关蛋白质的合成)和细胞分裂两个相连续的过程,A正确;
B、有丝分裂分裂期时间长短与分裂间期时间长短无直接关联,B错误;
C、有丝分裂形成的子细胞可能再次进入分裂间期继续分裂,C正确;
D、动物细胞的中心体能发出星射线,牵引染色体运动,D正确。
故选B。
17. 有丝分裂是真核细胞细胞增殖的主要方式,下列有关叙述错误的是( )
A. 精原细胞和卵原细胞也能进行有丝分裂
B. 分裂间期进行染色体复制后,细胞核中DNA 数目加倍而染色体数目不变
C. 高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期、末期
D. 有丝分裂中期所有染色体整齐排列在细胞板上
【答案】D
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:
(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。
【详解】A、精原细胞和卵原细胞是一种特殊的体细胞,经过有丝分裂进行增殖,A正确;
B、有丝分裂间期进行染色体复制后,细胞核中DNA数目加倍而染色体数目不变,B正确;
C、动、植物细胞有丝分裂的主要区别一是形成纺锤体的方式不同,发生在前期,二是细胞质的分裂方式不同,发生在末期,C正确;
D、有丝分裂中期所有染色体的着丝粒整齐排列细胞中央的赤道板上,植物细胞细胞板的出现在末期,D错误。
故选D。
18. 如图为某种高等植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是( )
A. ①→②过程是有丝分裂间期,细胞核内染色体复制,但数量不变
B. ②→③过程中进行中心粒的复制,并发出星射线形成纺锤体
C. ④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂,核DNA的含量加倍
D. ⑥→⑦过程中细胞中部向内凹陷形成细胞板将细胞一分为二
【答案】A
【解析】
【分析】植物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:可见核膜核仁,染色体的复制(DNA复制、蛋白质合成);
前期:染色体出现,散乱排布,纺锤体出现,核膜、核仁消失(两失两现一散乱);
中期:染色体整齐的排在赤道板平面上(形数清晰赤道齐);
后期:着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍(点裂数增均两级);
末期:染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现(两现两失新壁建)。
【详解】A、①→②过程是有丝分裂间期,细胞核内染色体复制,每条染色体上有2条姐妹染色单体,所以染色数量不变,A正确;
B、高等植物根尖细胞中无中心粒,B错误;
C、④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子的含量不变,C错误;
D、⑥→⑦表示有丝分裂末期,此时期细胞中央出现细胞板,细胞板逐渐扩展形成细胞壁,最终细胞一分为二,D错误。
故选A。
19. 图Ⅰ和图Ⅱ表示某生物(2n=4)有丝分裂过程中两个不同时期的细胞。下列叙述错误的是( )
A. 细胞Ⅰ中染色单体数目为 8
B. 细胞Ⅱ中染色体已缩短到最小程度
C. 细胞Ⅱ中核 DNA 含量与细胞Ⅰ中相同
D. 该生物的细胞通过凹陷实现胞质分裂
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据图示分析可知,图示Ⅰ中该细胞每一极都含有同源染色体,且没有染色单体,处于有丝分裂后期,细胞中染色单体数目为0,A错误;
B、图示Ⅱ中该细胞含有同源染色体,且染色体的着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,其染色体高度螺旋化,已缩短到最小程度,B正确;
C、根据AB选项分析可知,图示Ⅰ中该细胞处于有丝分裂后期,图示Ⅱ中该细胞处于有丝分裂中期,此时两个细胞中的核DNA含量与体细胞相比均加倍,两细胞中核DNA含量相同,都含有8个DNA,C正确;
D、根据图示可知,该生物细胞为动物细胞,胞质分裂时,赤道板处细胞膜向内凹陷,形成环沟,最后将细胞一分为二,D正确。
故选A。
20. 医学上把已经消除体细胞“记忆”,且恢复到胚胎细胞状态的细胞称为“重编程”细胞。研究发现,将通透性强的纤维原细胞短暂地暴露于鼠胚胎干细胞提取物中能获得“重编程”细胞。下列有关叙述正确的是( )
A. 提取物一定通过改变细胞的遗传物质获得“重编程”细胞
B. “重编程”细胞的获得过程会改变细胞的形态、结构和功能
C. “重编程”细胞的获得过程体现了纤维原细胞的全能性
D. 该项研究表明正常机体内细胞的分化过程是可逆的
【答案】B
【解析】
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
【详解】A、提取物可通过调控基因表达(如表观遗传修饰改变)使纤维原细胞重编程,但遗传物质未改变,A错误;
B、纤维原细胞分化为“重编程”细胞时,形态、结构和功能发生改变(如从分化状态恢复为未分化状态),B正确;
C、细胞全能性需发育为完整个体,而“重编程”仅恢复多能性,未体现全能性,C错误;
D、题干实验为体外人工干预,无法说明正常机体内分化可逆,D错误。
故选B。
二、多项选择题(本大题共 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。)
21. 如图表示溶酶体膜上的离子转运机制,V-ATPase为质子泵,转运蛋白介导离子交换。下列叙述错误的是( )
A. V-ATPase具有转运和为化学反应提供活化能的作用
B. 和通过转运蛋白进出溶酶体的方式相同
C. 细胞自噬过程中,溶酶体依赖酸性水解酶分解衰老细胞器
D. 溶酶体破裂释放的水解酶在细胞质基质中活性增强
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、V-ATPase具有转运H+作用,同时催化ATP水解形成ADP和Pi,但V-ATPase作为酶能降低化学反应所需的活化能,而不能为化学反应提供活化能,A错误;
B、Cl-和H+通过Cl-/H+转运蛋白进出溶酶体的方式不同,前者为主动运输,后者为协助扩散,B错误;
C、细胞自噬时,溶酶体与自噬小泡融合,利用酸性水解酶分解衰老细胞器,C正确;
D、溶酶体破裂后,释放的水解酶在中性的细胞质基质中活性降低,D错误。
故选ABD。
22. 孟德尔探索遗传规律时运用了假说一演绎法,该方法的基本内容是在观察与分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解决问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验证明假说。下列相关叙述中正确的是( )
A. “F2出现3:1的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容
B. “豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C. “测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
D. “体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容
【答案】CD
【解析】
【分析】孟德尔所做假设是生物的性状是由遗传因子决定的,体细胞中遗传因子是成对存在的,生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。受精时,雌雄配子的结合是随机的。其核心内容是“生物体形成配子时,成对的基因彼此分离,分别进入不同的配子中”。
【详解】A、“F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”不属于孟德尔假说的内容,属于实验结果的内容,A错误;
B、豌豆在自然状态下一般是纯种不属于孟德尔假说的内容,B错误;
C、“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验,可以对遗传定律进行验证,C正确;
D、孟德尔假说的内容包括生物的性状是由遗传因子决定的,“体细胞中遗传因子成对存在”、形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,因而配子中含有成对遗传因子中的一个、受精过程中雌雄配子的结合是随机的,D正确。
故选CD。
23. 下图表示孟德尔豌豆杂交实验,下列叙述不正确的是( )
A. ①中由位于DNA分子两条单链上的等位基因A、a分开,形成A、a两种配子
B. ②中性状分离比3:1的出现是基因自由组合的结果
C. ②中2种表型和⑤中4种表型的出现必须满足A对a、B对b完全显性
D. AaBb的个体经③产生以上四种配子,两对等位基因不一定位于非同源染色体上
【答案】AB
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因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。
【详解】A、①中位于一对同源染色体上的等位基因A、a分开,形成A、a两种配子,A错误;
B、②中性状分离比3:1的出现是等位基因分离以及雌雄配子随机结合的结果,B错误;
C、②中基因型有AA、Aa和aa,⑤中有9种基因型(AABB、AaBB、AaBb、AABb、aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb),②中2种表型和⑤中4种表型的出现必须满足A对a、B对b完全显性,C正确。
D、AaBb的个体经③产生以上四种配子,两对等位基因可能位于两对非同源染色体上(非等位基因自由组合能形成4种配子),也可能位于一对同源染色体上(出现互换也能形成4种配子),D正确;
故选AB。
24. 番茄的紫茎和绿茎(A、a)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(B、b)是另一对相对性状两对基因独立遗传。现用紫茎缺刻叶①与绿茎缺刻叶②杂交,子代中紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1。下列有关叙述正确的是( )
A. 这两对相对性状中的显性性状为紫茎和缺刻叶
B. 控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律
C. 紫茎缺刻叶①和绿茎缺刻叶②的基因型分别是AABb和aaBb
D. ①和②杂交,子代紫茎缺刻叶植株中纯合子所占的比例为1/3
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意“两对相对性状的基因独立遗传”可知,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律(相关基因用A/a和B/b表示)。分析题意可知:紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明紫茎和缺刻叶为显性性状,亲代的基因型为AABb(①紫茎缺刻叶)和aaBb(绿茎缺刻叶②)。
【详解】A、实验中,紫茎×绿茎→紫茎,据此可判断紫茎对绿茎为显性性状;缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶,马铃薯叶,据此可判断缺刻叶对马铃薯叶为显性性状,A正确;
B、由题意“两对相对性状的基因独立遗传”可知,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,B正确;
C、分析题意可知:紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明紫茎和缺刻叶为显性性状,可推测亲代的基因型为AABb(①紫茎缺刻叶)和aaBb(绿茎缺刻叶②),C正确;
D、①和②杂交,子代紫茎缺刻叶植株控制紫茎表现型的基因均为Aa,因此没有纯合子,D错误。
故选ABC。
三、非选择题(含 4 道小题,共 44 分)
25. 为探究基因 OsNAC 对光合作用的影响,研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、OsNAC 敲除突变体(KO)及 OsNAC过量表达株(OE),测定了灌浆期旗叶(位于植株最顶端)净光合速率和叶绿素含量,结果见下表。回答下列问题。
净光合速率(umol.m2.s-1)
叶绿素含量(mg g-1)
WT
24.0
4.0
KO
20.3
3.2
OE
27.7
4.6
(1)研究水稻中的叶绿素含量时,研磨叶片需加入一定量的______,防止色素被破坏。
(2)旗叶从外界吸收 1 分子 CO2与核酮糖-1,5-二磷酸(C5)结合,在特定酶作用下形成 2 分子 3-磷酸甘油酸(C3);在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸(C3)接受______释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为糖类和 C5。
(3)与WT 相比,实验组 KO 的设置采用了自变量控制中的______(填科学方法)。
(4)据表可知,OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率______。为进一步探究该基因的功能,研究人员测定了旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、蔗糖含量及单株产量,结果如图。
结合图表,分析 OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因:①______②______。
【答案】(1)碳酸钙 (2)ATP和NADPH
(3)减法原理 (4) ①. 增大 ②. 与 WT 组相比,OE组叶绿素含量较高,增加了对光能的吸收、传递和转换,光反应增强,促进旗叶光合作用 ③. 与 WT 组相比,OE组旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的表达量较高,可以及时将更多的光合产物(蔗糖)向外运出,从而促进旗叶的光合作用速率
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。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,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,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
研磨叶片时需加入二氧化硅使研磨充分,加入碳酸钙防止色素被破坏。
【小问2详解】
在光合作用的暗反应阶段,CO2被固定后形成的两个3-磷酸甘油酸(C3)分子,在有关酶的催化作用下,接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原,随后在叶绿体基质中转化为糖类和 C5。
【小问3详解】
与某品种水稻的野生型(WT)相比,实验组KO为OsNAC 敲除突变体,其设置采用了自变量控制中的减法原理。
【小问4详解】
题图和表中信息显示:OE组的净光合速率、叶绿素含量、旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、单株产量都明显高于WT 组和KO组,OE组蔗糖含量却低于WT组和KO组,说明OsNAC过量表达会使旗叶净光合速率增大,究其原因有:①与WT组相比,OE组叶绿素含量较高,增加了对光能的吸收、传递和转换,光反应增强,促进旗叶光合作用;②与WT组相比OE组旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的表达量较高,可以及时将更多的光合产物(蔗糖)向外运出,从而促进旗叶的光合作用速率。
26. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的56% 。图 1 表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B分别表示光照强度为1500μmol·m-2 · s-1下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量)和胞间CO2浓度。回答下列问题:
(1)图1中光照强度低于a 时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕,据题意推测引起这种差异的主要原因是______,导致光反应较弱。光照强度大于a点时,突变体却具有较高的净光合速率,推测原因可能是一方面外界的______弥补了内部某些缺陷带来的不利影响;另一方面突变体的______(填光合作用生理过程)效率较高。
(2)莲藕切开后极易褐变,这是由细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的。将切好的莲藕在开水中焯过后可减轻褐变程度,原因是______。
(3)据图2分析,______(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,该过程发生的场所是______,若突然进行遮光处理,则图2中B图的柱形图会______(填“上升”“下降”或“不变”)。
(4)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天,要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,使藕______,从而提高藕的品质。
【答案】(1) ①. 突变体叶绿素含量较低 ②. 充足的光能 ③. 暗反应
(2)在温度较高的环境中破坏了多酚氧化酶的活性,抑制了褐变过程
(3) ①. 突变体 ②. 叶绿体基质 ③. 上升
(4)减少氧气流入,降低呼吸作用,减少有机物消耗(“减少有机物的消耗”)
【解析】
【分析】据图分析:图1中,光照强度大于a时,突变体莲藕的净光合速率大于普通莲藕;图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕,但胞间CO2浓度两者相当,说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。
【小问1详解】
根据题意可知,莲藕突变体其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1中光照强度低于a时,在相同光照强度下,突变体莲藕的净光合读率低于普通莲藕,可能是因为突变体的叶绿素含量较低,吸收光能较少,使其光反应减弱,进而使暗反应减弱,使其积累有机物减少。图1中,大于a点的光照强度时,与普通莲藕相比突变体莲藕虽叶绿素含量少,却具有较高的净光合速率,其原因可能是突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕,但两者胞间二氧化碳浓度相当,说明突变体的暗反应效率较高,另外可能是充足的光照弥补了色素缺乏的不利影响。
【小问2详解】
酶的反应条件比较温和,在温度较高的环境中会破坏多酚氧化酶的活性,抑制了褐变过程。
【小问3详解】
二氧化碳是暗反应的原料,图2显示,突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体莲藕的光合速率较高,能较快地消耗CO2,所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多,CO2的固定发生在叶绿体基质中,若突然进行遮光处理,光照强度降低,ATP和NADPH减少,C3还原减慢,生成的C5减少,则CO2的固定速率减少,进入胞间的CO2不变,因此胞间CO2浓度增加,故图2中B图的柱形图会上升。
【小问4详解】
藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,因此藕有充足的氧气进行有氧呼吸,即主要进行有氧呼吸,在藕采收的前几天,要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,减少通过气腔孔向藕供应氧气,可以降低藕的呼吸作用,从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。
27. 图甲表示某高等动物(二倍体)在进行细胞分裂时的图像,图乙为该种生物的细胞内染色体及核 DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题:
(1)图甲中属于有丝分裂过程的图有(填字母)______,不具有姐妹染色单体的细胞有______,染色体与 DNA 的比例是 1:2的图有(填字母)______。
(2)图甲中 B 处于______期,此细胞的名称是______;C 细胞分裂后得到的子细胞为 ______。
(3)图乙细胞内不含同源染色体的区间是______(填数字),图乙中8 处染色体与 DNA 数量加倍的原因是 ______(填生理过程)。
(4)若该生物体细胞中染色体数为 20 条,则一个细胞在6~7 时期染色体数目为______条。
(5)若某种哺乳动物(基因型AaBb)进行如图甲中C 细胞的分裂,产生的生殖细胞基因型为 AB,则由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为______。
【答案】(1) ①. A ②. A、C ③. B
(2) ①. 减数第一次分裂后期 ②. 初级卵母细胞 ③. 极体和卵细胞
(3) ①. 5-8 ②. 受精作用
(4)20 (5)AB、ab、ab
【解析】
【分析】甲图中A细胞着丝粒分裂,移向细胞两极的染色体中存在同源染色体,所以细胞处于有丝分裂后期;B图中同源染色体分离,细胞处于减数第一次分裂后期;C图中不含同源染色体,着丝粒分裂,细胞处于减数第二次分裂后期。
乙图中:根据DNA和染色体在有丝分裂和减数分裂中的变化特点可知,0~8表示的是减数分裂;8位点发生受精作用;8~13表示的是有丝分裂。
【小问1详解】
甲图中A细胞含有同源染色体,着丝粒断裂,处于有丝分裂后期;B细胞同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;C细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,因此属于有丝分裂过程的图为A;图甲中A和C的着丝粒分裂,不存在姐妹染色单体。B细胞图中每条染色体上含有两条姐妹染色单体,染色体DNA的比例是1∶2。
【小问2详解】
图甲中的B为减数第一次分裂的后期,由于细胞质不均等分裂,因此为初级卵母细胞。C细胞为减数第二次分裂后期,由于细胞质不均等分裂,因此为次级卵母细胞,分裂后得到的子细胞为(第二)极体和卵细胞。
【小问3详解】
减数第一次分裂结束后不存在同源染色体,即整个的减数第二次分裂均不存在同源染色体。因此图乙细胞内不含同源染色体的区间是5~8。图乙中8处由于受精作用使精细胞和卵细胞结合,导致染色体与DNA数量加倍。
【小问4详解】
图乙中6~7时期为减数第二次分裂后期,此时着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目与体细胞相同,为20条。
【小问5详解】
一个原始生殖细胞经减数分裂可产生两种4个细胞,已知其中一个生殖细胞基因型为AB,则由基因型AaBb的同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为AB、ab、ab。
28. 某种鼠的毛色受常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。毛色有黑色、灰色和白色三种,其中黑毛基因型为A bb,灰毛基因型为A Bb,白毛基因型为A BB或aa 。为探究毛色性状的遗传规律,研究者利用纯合的黑毛小鼠和三只基因型不同的纯合白毛小鼠进行了如下杂交实验。回答下列问题:
(1)实验一亲本基因型为________,实验二中F1灰毛雌鼠的基因型为_________。
(2)实验二F2中白毛鼠群体中的纯合子所占比例为_________,该群体包含的基因型有________种。
(3)现欲通过杂交实验区分上述三只基因型不同的纯合白毛小鼠,现有已知纯合的不同基因型毛色的小鼠若干,请选择合适基因型的小鼠进行实验,并确定杂交方案。①可先选择基因型为________的小鼠。将小鼠与三只白毛小鼠交配,若后代均为黑色鼠,则该白毛小鼠基因型为 aabb;②若后代均为灰毛鼠,则继续选择基因型为________的小鼠与其余两白毛鼠交配,若后代________,则白毛小鼠基因型为AABB;若后代均为白毛鼠,则白毛小鼠基因型为aaBB.
【答案】(1) ①. AABB和aabb ②. AaBb
(2) ①. 3/7 ②. 5
(3) ①. AAbb ②. aabb ③. 均为灰毛鼠
【解析】
【分析】基因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】
实验一中亲本白毛雄鼠(A_BB或aa_)和白毛雌鼠(A_BB或aa_)杂交,F1中只有灰毛雄鼠和雌鼠(A_Bb),因此亲本的基因型只能是AABB和aabb。实验二亲本为黑毛雄鼠(A_bb)和白毛雌鼠(A_BB或aa_)杂交,后代雌雄都是灰毛(A_Bb),F1雌雄相互交配,后代表现型比例为3:6:7,说明亲代的基因型只能是AAbb和aaBB,因此F1灰毛雌鼠的基因型为AaBb。
【小问2详解】
实验二中F1的基因型为AaBb,F2中白毛鼠群体中基因型及比例为1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb,AABB、aaBB和aabb是纯合子,纯合子比例为3/7。该群体包含的基因型有5种。
【小问3详解】
三只基因型不同的纯合白毛小鼠基因型可能为AABB、aaBB和aabb,据题意可知,将小鼠与三只白毛小鼠交配,若后代均为黑色鼠(A_bb),则该白毛小鼠基因型为aabb,其余两种基因型的小鼠后代为灰色(A_Bb),说明选择的是AAbb的小鼠与这三只小鼠交配。某基因型小鼠与剩下两白毛鼠(AABB、aaBB)交配,若白毛小鼠基因型为AABB,后代均为灰色鼠(A_Bb);若白毛小鼠基因型为aaBB,后代均为白毛鼠(A_BB或aa_),则该小鼠基因型为aabb。
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张家口一中北校区高三年级第一学期 期中考试
生物试题
一、单项选择题(本大题共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 肺炎支原体可引起支原体肺炎,其结构如下图所示。相关叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体只有核糖体一种无膜结构的细胞器
B. 肺炎支原体可通过核孔进行核质间的信息交流
C. 肺炎支原体以有丝分裂或无丝分裂方式进行增殖
D. 可用青霉素(抑制细胞壁的形成)来治疗支原体肺炎
2. 下图表示细胞的生命历程,其中甲~辛表示相关生理过程。下列叙述中正确的是( )
A. 乙过程中细胞分化改变了细胞中的遗传信息
B. 丁过程的发生有利于多细胞生物体完成正常发育
C. 戊过程的发生是由遗传物质控制的
D. 已过程中细胞内呼吸速率减慢,所有酶活性降低
3. 如图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解。下列有关说法正确的是( )
A. 葡萄糖在线粒体中经过程①②彻底氧化分解
B. 在②反应过程中,水和[H]既是产物又是反应物
C. 无氧条件下,发生在酵母菌细胞中的是过程③
D. 无氧呼吸产生ATP较少,原因是大部分能量以热能形式散失
4. 细胞自噬就是细胞“吃掉”自身的结构和物质,其信号调控如图所示,AKT和mTor均为有关的酶。下列叙述正确的是( )
A. AKT的失活会引发细胞凋亡,营养物质的缺乏会引发细胞自噬
B. 细胞自噬需要借助溶酶体的降解,降解后的物质都被排出细胞外
C. 胰岛素浓度偏低时会促进葡萄糖的水解,抑制细胞自噬和细胞凋亡
D. 细胞自噬会降解自身的结构和物质,不利于细胞的生存和稳定
5. 兴趣小组用如图所示装置进行性状分离比的模拟实验。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲、乙两桶可分别代表雌、雄生殖器官
B. 甲、乙两桶中的小球的总数量必须相等
C. 每一次从桶中抓取小球前都要摇匀
D. 甲桶中D、d两种小球的大小相同、数量相等
6. 若某种植物的红花和白花是由一对等位基因控制的一对相对性状。某同学用红花植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一红花植株授粉,子代均为红花
③用植株甲给白花植株授粉,子代中红花与白花的比例为1:1
④用植株甲给另一红花植株授粉,子代中红花与白花的比例为3:1
能够判定植株甲为杂合子的实验是( )
A. ①或② B. ②或④ C. ①或④ D. ③或④
7. “假说一演绎法”包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节,孟德尔运用“假说一演绎法”进行实验研究,成功提出两大遗传定律。下列相关叙述正确的是( )
A. 孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的
B. 孟德尔实验中“F1自交,F₂出现了9:3:3:1的性状比例”属于“作出假设”
C. 孟德尔作出假说的核心内容是豌豆产生的雌雄配子数量相同
D. 在研究一对相对性状的杂交实验时,F2的表型比为3:1的结果最能说明基因分离定律的实质
8. 细胞分裂过程中,当某一阶段出现异常时,细胞会通过调控排除故障,或中断细胞周期处于静息状态。如缺少某种氨基酸时,细胞会终止间期蛋白质的合成,变成静息状态,补充营养后,则重新启动合成。下列有关细胞有丝分裂的说法错误的是( )
A. 细胞进入静息状态可以避免物质和能量的浪费
B. 进入分裂期,中心粒倍增,并在移向细胞两极过程中发出星射线,形成纺锤体
C. 蛋白质合成中断后,重新启动的过程受核酸调控
D. 观察细胞分裂时,应选择分裂期相对较长的细胞
9. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C. 基因型为AaBb的个体在产生配子时一定会产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
10. 基因型为AaBb的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时,随之产生的极体的基因型为( )
A. Ab、ab、ab B. Ab、aB、aB
C. Ab、aB、ab D. ab、AB、Ab
11. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①、②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①、③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 甲同学的实验仅模拟基因分离定律
B. 乙同学的实验模拟基因自由组合定律
C. 乙同学抓取小球的组合类型中dR约占1/2
D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
12. 下列有关果蝇细胞分裂的叙述哪一项是正确的( )
A. 有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态数目都相同
B. 减数分裂Ⅱ前期与减数分裂Ⅰ前期染色体组数量相等
C. 有丝分裂DNA复制前与减数分裂Ⅱ前期核DNA数目相等
D. 减数分裂Ⅰ前期四分体中的姐妹染色单体间有可能会发生互换
13. 下图为马蛔虫和果蝇减数分裂过程的示意图。下列叙述错误的是( )
A. ①一定来自马蛔虫的精巢
B. ②可能来自马蛔虫的精巢或果蝇的卵巢
C. ③可能来自马蛔虫的精巢或马蛔虫的卵巢
D. ④一定来自马蛔虫的卵巢
14. 某植物自花传粉,其粗秆和细秆分别由等位基因A、a控制,该植物中含a基因的花粉50%可育。基因型为Aa的植株自交得F₁。下列相关叙述正确的是( )
A. F₁中粗秆:细秆=3:1
B. F₁粗秆中纯合子所占比例为2/5
C. 为了验证含a基因的花粉50%可育,可让F₁作母本进行测交实验
D. F₁粗秆植株作母本与细秆植株杂交,F₂中细秆所占比例为1
15. 通过减数分裂形成的成熟生殖细胞中染色体数目会减少。下列关于玉米(2N=20)植株正常减数分裂过程的叙述,正确的是( )
A. 减数分裂过程中,有染色单体的细胞中一定有同源染色体
B. 减数分裂过程中,经联会后可以形成10个四分体
C. 减数分裂过程中,生殖细胞中同源染色体数目减少为5对
D. 减数分裂过程中,细胞连续分裂两次,细胞中染色体数目也连续减半两次
16. 细胞增殖是指细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
B. 有丝分裂分裂期时间长短与分裂间期时间长短成正相关
C. 有丝分裂结束后,形成的子细胞可能再次进入分裂间期
D. 动物细胞的中心体在有丝分裂过程中与染色体运动有关
17. 有丝分裂是真核细胞细胞增殖的主要方式,下列有关叙述错误的是( )
A. 精原细胞和卵原细胞也能进行有丝分裂
B. 分裂间期进行染色体复制后,细胞核中DNA 数目加倍而染色体数目不变
C. 高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期、末期
D. 有丝分裂中期所有染色体整齐排列在细胞板上
18. 如图为某种高等植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是( )
A. ①→②过程是有丝分裂间期,细胞核内染色体复制,但数量不变
B. ②→③过程中进行中心粒的复制,并发出星射线形成纺锤体
C. ④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂,核DNA的含量加倍
D. ⑥→⑦过程中细胞中部向内凹陷形成细胞板将细胞一分为二
19. 图Ⅰ和图Ⅱ表示某生物(2n=4)有丝分裂过程中两个不同时期的细胞。下列叙述错误的是( )
A. 细胞Ⅰ中染色单体数目为 8
B. 细胞Ⅱ中染色体已缩短到最小程度
C. 细胞Ⅱ中核 DNA 含量与细胞Ⅰ中相同
D. 该生物的细胞通过凹陷实现胞质分裂
20. 医学上把已经消除体细胞“记忆”,且恢复到胚胎细胞状态的细胞称为“重编程”细胞。研究发现,将通透性强的纤维原细胞短暂地暴露于鼠胚胎干细胞提取物中能获得“重编程”细胞。下列有关叙述正确的是( )
A. 提取物一定通过改变细胞的遗传物质获得“重编程”细胞
B. “重编程”细胞的获得过程会改变细胞的形态、结构和功能
C. “重编程”细胞的获得过程体现了纤维原细胞的全能性
D. 该项研究表明正常机体内细胞的分化过程是可逆的
二、多项选择题(本大题共 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。)
21. 如图表示溶酶体膜上的离子转运机制,V-ATPase为质子泵,转运蛋白介导离子交换。下列叙述错误的是( )
A. V-ATPase具有转运和为化学反应提供活化能的作用
B. 和通过转运蛋白进出溶酶体的方式相同
C. 细胞自噬过程中,溶酶体依赖酸性水解酶分解衰老细胞器
D. 溶酶体破裂释放的水解酶在细胞质基质中活性增强
22. 孟德尔探索遗传规律时运用了假说一演绎法,该方法的基本内容是在观察与分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解决问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验证明假说。下列相关叙述中正确的是( )
A. “F2出现3:1的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容
B. “豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C. “测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
D. “体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容
23. 下图表示孟德尔豌豆杂交实验,下列叙述不正确的是( )
A. ①中由位于DNA分子两条单链上的等位基因A、a分开,形成A、a两种配子
B. ②中性状分离比3:1的出现是基因自由组合的结果
C. ②中2种表型和⑤中4种表型的出现必须满足A对a、B对b完全显性
D. AaBb的个体经③产生以上四种配子,两对等位基因不一定位于非同源染色体上
24. 番茄的紫茎和绿茎(A、a)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(B、b)是另一对相对性状两对基因独立遗传。现用紫茎缺刻叶①与绿茎缺刻叶②杂交,子代中紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1。下列有关叙述正确的是( )
A. 这两对相对性状中的显性性状为紫茎和缺刻叶
B. 控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律
C. 紫茎缺刻叶①和绿茎缺刻叶②的基因型分别是AABb和aaBb
D. ①和②杂交,子代紫茎缺刻叶植株中纯合子所占的比例为1/3
三、非选择题(含 4 道小题,共 44 分)
25. 为探究基因 OsNAC 对光合作用的影响,研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、OsNAC 敲除突变体(KO)及 OsNAC过量表达株(OE),测定了灌浆期旗叶(位于植株最顶端)净光合速率和叶绿素含量,结果见下表。回答下列问题。
净光合速率(umol.m2.s-1)
叶绿素含量(mg g-1)
WT
24.0
4.0
KO
20.3
3.2
OE
27.7
4.6
(1)研究水稻中的叶绿素含量时,研磨叶片需加入一定量的______,防止色素被破坏。
(2)旗叶从外界吸收 1 分子 CO2与核酮糖-1,5-二磷酸(C5)结合,在特定酶作用下形成 2 分子 3-磷酸甘油酸(C3);在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸(C3)接受______释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为糖类和 C5。
(3)与WT 相比,实验组 KO 的设置采用了自变量控制中的______(填科学方法)。
(4)据表可知,OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率______。为进一步探究该基因的功能,研究人员测定了旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、蔗糖含量及单株产量,结果如图。
结合图表,分析 OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因:①______②______。
26. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的56% 。图 1 表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B分别表示光照强度为1500μmol·m-2 · s-1下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量)和胞间CO2浓度。回答下列问题:
(1)图1中光照强度低于a 时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕,据题意推测引起这种差异的主要原因是______,导致光反应较弱。光照强度大于a点时,突变体却具有较高的净光合速率,推测原因可能是一方面外界的______弥补了内部某些缺陷带来的不利影响;另一方面突变体的______(填光合作用生理过程)效率较高。
(2)莲藕切开后极易褐变,这是由细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的。将切好的莲藕在开水中焯过后可减轻褐变程度,原因是______。
(3)据图2分析,______(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,该过程发生的场所是______,若突然进行遮光处理,则图2中B图的柱形图会______(填“上升”“下降”或“不变”)。
(4)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天,要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,使藕______,从而提高藕的品质。
27. 图甲表示某高等动物(二倍体)在进行细胞分裂时的图像,图乙为该种生物的细胞内染色体及核 DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题:
(1)图甲中属于有丝分裂过程的图有(填字母)______,不具有姐妹染色单体的细胞有______,染色体与 DNA 的比例是 1:2的图有(填字母)______。
(2)图甲中 B 处于______期,此细胞的名称是______;C 细胞分裂后得到的子细胞为 ______。
(3)图乙细胞内不含同源染色体的区间是______(填数字),图乙中8 处染色体与 DNA 数量加倍的原因是 ______(填生理过程)。
(4)若该生物体细胞中染色体数为 20 条,则一个细胞在6~7 时期染色体数目为______条。
(5)若某种哺乳动物(基因型AaBb)进行如图甲中C 细胞的分裂,产生的生殖细胞基因型为 AB,则由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为______。
28. 某种鼠的毛色受常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。毛色有黑色、灰色和白色三种,其中黑毛基因型为A bb,灰毛基因型为A Bb,白毛基因型为A BB或aa 。为探究毛色性状的遗传规律,研究者利用纯合的黑毛小鼠和三只基因型不同的纯合白毛小鼠进行了如下杂交实验。回答下列问题:
(1)实验一亲本基因型为________,实验二中F1灰毛雌鼠的基因型为_________。
(2)实验二F2中白毛鼠群体中的纯合子所占比例为_________,该群体包含的基因型有________种。
(3)现欲通过杂交实验区分上述三只基因型不同的纯合白毛小鼠,现有已知纯合的不同基因型毛色的小鼠若干,请选择合适基因型的小鼠进行实验,并确定杂交方案。①可先选择基因型为________的小鼠。将小鼠与三只白毛小鼠交配,若后代均为黑色鼠,则该白毛小鼠基因型为 aabb;②若后代均为灰毛鼠,则继续选择基因型为________的小鼠与其余两白毛鼠交配,若后代________,则白毛小鼠基因型为AABB;若后代均为白毛鼠,则白毛小鼠基因型为aaBB.
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