精品解析:海南省海南华侨中学2025-2026学年高三上学期11月期中生物试题
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内容正文:
2023级高三年级第一学期第三次考试生物科试题
一、选择题:本题共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. 发菜因与“发财”谐音深受人们的喜爱,发菜也是海南传统席面的美食之一,具有降血压的独特作用。关于发菜的细胞,下列叙述错误的是( )
A. 没有叶绿体,但是能够进行光合作用
B. 没有中心体,细胞不会进行有丝分裂
C. 含有核糖体,能合成细胞所需蛋白质
D. 没有内质网,无法对蛋白质进行加工
【答案】D
【解析】
【详解】A、发菜属于原核生物,没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用,A正确;
B、发菜属于原核生物,没有中心体,原核生物通过二分裂增殖,有丝分裂为真核细胞的分裂方式,B正确;
C、原核细胞含核糖体,是蛋白质合成的唯一场所,C正确;
D、发菜无内质网,但细胞膜可对蛋白质进行初步加工,D错误。
故选D。
2. 佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以( )
A. 参与构成叶绿素 B. 用于诱导原生质体融合
C. 辅助血红蛋白携氧 D. 参与构成甲状腺激素
【答案】B
【解析】
【分析】手足抽搐是由于血钙浓度降低引起的,而佝偻病与钙吸收不足有关。
【详解】A、佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内钙(Ca2+)缺乏有关,叶绿素的核心元素是镁(Mg2+),钙(Ca2+)不参与叶绿素构成,A错误;
B、在植物体细胞杂交技术中,高Ca2+-高pH是植物原生质体融合的其中一种方法,与钙(Ca2+)有关,B正确;
C、血红蛋白的辅基含铁(Fe2+),负责携氧,与钙无关,C错误;
D、甲状腺激素含碘(I-),钙不参与其构成,D错误。
故选B。
3. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A. 原核细胞无核仁,不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【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:着丝粒(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、原核细胞无核仁,有核糖体,核糖体由rRNA和蛋白质组成,因此原核细胞能合成rRNA,A错误;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成,B正确;
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子,C错误;
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体,核DNA无法解旋,无法转录,D错误。
故选B。
4. 某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
B. 与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
C. 实验过程中叶肉细胞处于失活状态
D. 细胞失水与细胞膜内外的浓度差有关,与①的选择透过性无关
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于植物细胞壁的伸缩性较小,与图甲相比,图乙细胞体积几乎不变,A错误;
B、与图甲相比,图乙细胞处于失水状态,细胞液渗透压升高,吸水能力更强,B正确;
C、“观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”,均需保持细胞活性,C错误;
D、细胞失水与①的选择透过性有关,D错误。
故选B。
5. 为探究淀粉酶是否具有专一性,有同学设计了实验方案,主要步骤如表。下列相关叙述不合理的是( )
步骤
甲组
乙组
丙组
①
加入2mL淀粉溶液
加入2mL淀粉溶液
加入2mL蔗糖溶液
②
加入2mL淀粉酶溶液
加入2mL蒸馏水
?
③
60℃水浴加热,然后各加入2mL斐林试剂,再60℃水浴加热
A. 检测试剂斐林试剂可更换成碘液
B. 丙组步骤②应加入2mL淀粉酶溶液
C. 两次水浴加热的主要目的不同
D. 甲、丙组的预期实验结果不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖,需在50-65℃水浴加热条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀,而碘液只能检测淀粉是否被分解。若更换为碘液,丙组(蔗糖为底物)无论是否被分解,均无法通过碘液检测,无法验证酶对蔗糖的作用,A错误;
B、结合该表格可知,验证淀粉酶的专一性需保持酶相同而底物不同,故丙组步骤②应加入2mL淀粉酶溶液,B正确;
C、第一次水浴(60℃)是为酶提供最适温度以催化反应,第二次水浴(60℃)是为斐林试剂显色,C正确;
D、甲组淀粉被分解为麦芽糖(还原糖),跟斐林试剂反应出现砖红色沉淀;丙组蔗糖未被淀粉酶分解,无还原糖,不出现砖红色沉淀,D正确。
故选A。
6. 生物利用的能源物质主要是糖类和油脂,油脂的氧原子含量较糖类中的少而氢的含量多。可用一定时间内生物产生CO2的摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值来推测细胞呼吸底物的种类。下列叙述错误的是( )
A. 严重的糖尿病患者与其正常机体相比,上述比值会升高
B. 将果蔬储藏于充满氮气的密闭容器中,上述比值高于1
C. 富含油脂的种子在萌发初期,上述比值低于1
D. 某动物以草为食,推测上述比值接近1
【答案】A
【解析】
【详解】A、严重的糖尿病患者其细胞利用糖类的能力减弱,细胞会以部分油脂作为能源物质,所以产生的CO2摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值(低于1)相比正常时的比值(接近1)会降低,A错误;
B、果蔬中利用的能源物质为糖类,储藏于充满氮气的密闭容器中,果蔬细胞主要进行无氧呼吸,产生CO2的摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值应当大于1,B正确;
C、富含油脂的种子在萌发初期主要利用油脂为能源物质,故产生CO2的摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值低于1,C正确;
D、某动物以草为食,则主要的能源物质为糖类,则产生CO2的摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值接近1,D正确。
故选A。
7. 若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞中,同源染色体分离,染色体数目减半
B. 乙细胞中,有4对同源染色体,2个染色体组
C. XD与b的分离可在甲细胞中发生,B与B的分离可在乙细胞中发生
D. 甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4,乙细胞产生的子细胞基因型相同
【答案】C
【解析】
【分析】图甲细胞同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期;图乙细胞着丝粒分裂,染色体均分到细胞两极,处于有丝分裂后期。
【详解】A、甲细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,染色体数目不变,A错误;
B、乙细胞处于有丝分裂后期,有4对同源染色体,4个染色体组,B错误;
C、XD与b属于非同源染色体上的非等位基因,二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生,B与B为姐妹染色单体上的相同,二者的分离可在乙细胞中发生,随着丝粒的分裂而分离,C正确;
D、由图可知,甲细胞只能产生两种次级精母细胞,所以只能产生4个两种精细胞,若产生BY,则另一种为bXD,即甲细胞若产生BY,则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2,也有可能不产生BY,乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同,D错误。
故选C。
8. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。究其原因,不可能的是( )
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
C. 母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变
D. 该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期: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:①前期:染色体散乱的排布与细胞内;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,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、假设X染色体上的显性致病基因为A,非致病基因为a,若父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段互换,导致Y染色体上有显性致病基因,从而生出基因型为XaYA的患病男孩,A不符合题意;
B、若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期是姐妹染色单体未分离,则会形成基因型为XAXA或YY的精子,从而生出基因型为XaYY的不患病男孩,B符合题意;
C、因为基因突变是不定向的,母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因,从而生出基因型为XAY的患病男孩,C不符合题意;
D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期,也可能导致致该男孩出现XAY的基因型,D不符合题意。
故选B。
9. 导管是被子植物木质部中运输水分和无机盐的主要输导组织,是由原始细胞经过分裂、分化、死亡后残留的细胞壁所形成的。下列叙述错误的是( )
A. 细胞死亡形成导管的过程是一种自然的生理过程
B. 死亡的导管不具备脱分化和再分化的能力
C. 导管的原始细胞及其分化的细胞中rRNA和tRNA的种类不同
D. 导管的原始细胞全能性高于叶肉细胞
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程,细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
【详解】A、导管细胞死亡属于细胞凋亡,由基因调控,是自然的生理过程,A正确;
B、死亡的导管细胞失去生命活性,无法进行脱分化和再分化,B正确;
C、同一生物体的不同细胞中,rRNA和tRNA种类由核基因决定且相同,原始细胞与分化细胞中核基因未改变,因此rRNA和tRNA种类有相同的,C错误;
D、导管的原始细胞分化程度低于叶肉细胞,故全能性更高,D正确。
故选C。
10. 喷瓜有雄株、雌株和两性植株,G基因决定雄株,g基本决定两性植株,g-基因决定雌株,G对g g-是显性,g对g-是显性,如:Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是
A. Gg和Gg-能杂交并产生雄株
B. 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
C. 两性植株自交不可能产生雌株
D. 两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子
【答案】D
【解析】
【详解】A、从题意可知,Gg、Gg-均为雄性,不能杂交,A项错误;
B、两性植株为gg-,可产生两种配子,B项错误;
C、两性植株gg-可自交可产生g-g-雌株,C项错误;
D、若两性植株群体内随机传粉,则纯合子比例会比杂合子高,D项正确。
故选D。
11. 将一对灰体长翅、黑体残翅果蝇杂交,子一代全为灰体长翅果蝇。用子一代雌蝇进行测交,子二代为灰体长翅:黑体残翅:灰体残翅:黑体长翅=42:42:8:8;用子一代雄蝇进行测交,子二代为灰体长翅:黑体残翅=1:1(不考虑伴性遗传)。下列叙述正确的是( )
A. 果蝇体色和翅型的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
B. 子一代雄蝇的初级精母细胞在减数分裂过程中发生了染色体互换
C. 子一代雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂过程中,约有16%发生染色体互换
D. 若将子一代的果蝇进行随机交配,子二代中灰体长翅约占71%
【答案】D
【解析】
【详解】A、体色和翅型的基因位于同一对染色体,遵循分离定律和连锁互换定律,而非自由组合定律,A错误;
B、雄蝇测交结果为1:1,说明未发生染色体互换,B错误;
C、重组率为16%,对应32%的初级卵母细胞发生互换(重组率=互换细胞比例×1/2),C错误;
D、子一代雌配子为42%AB、42%ab、8%Ab、8%aB,雄配子为50%AB、50%ab。随机交配时,灰体长翅(A_B_)概率为0.42×1 + 0.42×1/2 + 0.08×1/2 + 0.08×1/2 = 71%,D正确。
故选D。
12. 某种性别决定为XY型的雌雄异株植物,等位基因B(阔叶)和b(细叶)位于X染色体上,且带有Xᵇ的精子与卵细胞结合后会使受精卵失活。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株杂交得到子一代,再让子一代相互杂交得到子二代。下列叙述正确的是( )
A. 理论上,该植物群体中存在细叶雌株
B. 理论上,子二代中雄株数:雌株数=1:1
C. 理论上,子二代雄株中阔叶:细叶=3:1
D. 理论上,子二代雌株中B基因频率:b基因频率=3:1
【答案】C
【解析】
【详解】A、细叶雌株基因型为XᵇXᵇ,由于带有Xᵇ的精子与卵细胞结合后会使受精卵失活,雌株的X染色体只能来自母方(Xᴮ或Xᵇ)和父方的Xᴮ(父方无法产生Xᵇ精子),故无法形成XᵇXᵇ,A错误;
B、子一代雌株(XᴮXᴮ、XᴮXᵇ)与雄株(XᴮY、XᵇY)杂交时,Xᵇ精子致死导致部分雌性受精卵无法存活,子二代雌株比例减少,雄株:雌株=2:1,B错误;
C、子二代雄株基因型为XᴮY(阔叶)和XᵇY(细叶),XᴮY占3/4,XᵇY占1/4,阔叶:细叶=3:1,C正确;
D、子二代雌株基因型为XᴮXᴮ(3/4)和XᴮXᵇ(1/4),B基因频率为(3×2 +1×1)/(4×2)=7/8,b基因频率为1/8,B:b=7:1,D错误。
故选C。
13. 为研究低氧条件下光合作用与呼吸作用的关系,采集某植物叶片,将叶柄浸入H216O后,放于氧气置换为18O2的密闭装置中,18O2浓度设正常(21%)和低氧(2%)两个水平,测定短时间内、不同光照条件下的净光合速率和呼吸作用速率。设最初密闭装置中18O2的量为xμmol,120秒后测得18O2的量为yμmol, 16O2的量为zμmol,叶片面积为am2,下列叙述错误的是( )
A. 120秒后,叶片的净光合速率为(z+x-y)/(120×a)μmol/(m²·s)
B. 光照下,密闭装置中18O2变少,16O2增多,说明植物消耗的氧气来自18O2和16O2
C. 低氧、500单位光照强度下,叶片光合作用速率为
D. 在两种氧浓度下,将叶片置于光强为500单位、黑暗下各1小时,低氧对糖积累更有利
【答案】A
【解析】
【详解】A、净光合速率是单位时间单位面积的氧气积累量:最初密闭装置中18O2的量为xμmol,120秒后测得18O2的量为yμmol, 16O2的量为zμmol,总氧气积累量为(y+z−x)μmol(最终总氧气量y+z减去初始x),时间为120秒,叶片面积为am2,因此净光合速率为(y+z-x)/(120×a)μmol/(m2⋅s),A错误;
B、植物光合作用中,水的光解会产生氧气(O2)。题目中,叶柄浸入H216O,叶片通过叶柄吸收H216O,光合作用光解H216O会释放 16O2;同时密闭装置中原有18O2,因此,呼吸作用消耗的氧气来自装置中的18O2和光合作用产生的16O2,B正确;
C、从题图“光照强度 - 净光合速率” 可知,低氧(2% O2)条件下,500μmolPAR/(m²·s)时净光合速率为 10 μmol/(m²·s),从 “氧浓度 - 呼吸作用速率” 图可知,低氧(2% O2)黑暗条件下呼吸作用速率为 0.7 μmol/(m²·s),光合作用速率 = 净光合速率 + 呼吸作用速率,因此光合作用速率为10+0.7=10.7μmol/(m²·s),C正确;
D、光照时,两种氧浓度下净光合速率相同(由左侧图可知,500μmolPAR/(m²·s)时净光合速率一致),说明光照下有机物积累量相同。黑暗时,低氧下呼吸作用速率更低(由右侧图可知,黑暗条件下低氧呼吸速率小于正常氧),说明黑暗下低氧消耗的有机物更少。综上,低氧对叶片糖积累有利,D正确。
故选A。
14. 草地蘑菇圈是大量蘑菇呈圈带状分布的一种生态现象(如图)。通过对圈上、圈内和圈外的植物和土壤进行调查分析,可揭示蘑菇圈形成对草地群落和土壤的影响。下列叙述错误的是( )
A. 调查草地上植物和土壤分别采用样方法和取样器取样法
B. 圈上植物长得高呈现明显的圈带形成草地群落垂直结构
C. 蘑菇菌丝促进土壤有机质分解使圈上土壤速效养分增加
D. 圈上植物种群的优势度增加可影响草地群落的物种组成
【答案】B
【解析】
【分析】群落的空间结构分为垂直结构和水平结构:(1)群落的垂直结构:指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。(2)群落水平结构:在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,不同地段往往分布着不同的种群,种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。镶嵌性即植物种类在水平方向不均匀配置,使群落在外形上表现为斑块相间的现象。
【详解】A、植物无活动能力,调查通常采用样方法;土壤调查则常用取样器取样法(如采集土壤小动物或分析土壤成分),A正确;
B、垂直结构是指群落分层现象(如乔木层、灌木层、草本层等),而圈上植物呈圈带状分布,是空间分布差异,属于群落的水平结构,B错误;
C、蘑菇属于分解者,其菌丝可通过分解作用加速有机质降解,释放速效养分(如氮、磷等),C正确;
D、优势度高的植物可能竞争资源(如光照、水分),从而改变其他物种的分布或数量,D正确。
故选B。
15. 琼脂糖凝胶电泳常用于核酸样品的分析,样品1~4的电泳结果如图所示(“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极)。已知样品1和2中的DNA分子分别是甲和乙,甲只有限制酶R的一个酶切位点,样品3和4中有一个样品是甲的酶切产物。下列叙述错误的是( )
A. 配制琼脂糖凝胶时需选用适当的缓冲溶液
B. 该实验条件下甲、乙两种DNA分子均带负电荷
C. 甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同
D. 据图推测样品3可能是甲被酶R完全酶切后的产物
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶酶切其基本原理是利用限制酶对DNA上特定序列的识别,来确定切割位点并实现切割,从而获得所需的特定序列。
【详解】A、配制琼脂糖凝胶时选用适当缓冲溶液,可维持电泳过程中体系的pH稳定,保证核酸分子正常泳动,A正确;
B、电泳时,样品向+极移动,说明在该实验条件下甲、乙两种 DNA 分子均带负电荷,符合核酸分子在电泳中的带电特性,B正确;
C、电泳中,DNA分子的迁移速率与分子大小、电荷的多少等多种因素有关。甲、乙电泳条带位置虽然相同,但影响DNA分子的迁移速率的因素很多,所以碱基对的数量可能不同,C正确;
D、甲只有限制酶R的一个酶切位点,若被酶R完全酶切,只会得到2种DNA片段(2个条带),这两个条带的碱基数量比甲要少,电泳跑的距离要比甲更远,所以据图推测样品4才是甲被酶R完全酶切后的产物,D 错误。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 三角梅为海南的省花,其特化的苞片酷似花瓣,被广泛用于园林绿化。回答下列问题。
(1)色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,在测定三角梅叶片的总叶绿素含量时,为了减少干扰,应该使用_____(填“蓝紫光”或“红光”)来测定。
(2)某小组为探究Fe元素与氨基酸对黄化三角梅的复绿的影响,利用黄化三角梅开展了如下实验,请你补充完善表中相关内容。
组别
处理条件
复绿程度
实验目的或结论
I
无处理
+
作为对照
Ⅱ
补充铁盐
++
对比I组,表明铁盐能促进复绿
Ⅲ
喷施氨基酸的溶液
+++
对比I、Ⅱ组,表明①_______
Ⅳ
②_______
++
对比Ⅱ组,表明氨基酸的溶剂对复绿无影响
V
补充铁盐+喷施氨基酸的溶液
+++++
对比Ⅱ、Ⅲ组,表明③_______
结论:补充铁盐和氨基酸的溶液对黄化三角梅叶片复绿的影响具有④______作用。
(3)某团队研究了不同三角梅品种在相同条件下对强光和弱光的适应能力,结果见表。
测定指标
品种1
品种2
品种3
光饱和点
1000.0
700.0
650.0
光补偿点
19.0
65.0
30.0
最大净光合速率
5.5
2.2
3.4
气孔开放程度
0.052
0.005
0.026
胞间CO₂浓度
23.83
171.17
104.33
据表判断,三角梅的三种品种中,对强光、弱光的利用能力最强是品种_____(填数字),判断依据是_____;品种2的最大净光合速率较低,主要由_____(气孔限制因素/非气孔限制因素)导致的,依据是_____。
【答案】(1)红光 (2) ①. 喷施氨基酸的溶液促进复绿效果更强(或更能促进复绿) ②. 补充铁盐+氨基酸的溶剂 ③. 复绿效果更显著(或二者一起施用效果好于单独使用) ④. 协同
(3) ①. 品种1 ②. 品种1的光饱和点大于品种2、3,对强光的利用能力强;品种1的光补偿点小于品种2、3,对弱光的利用能力强 ③. 非气孔限制因素 ④. 气孔开放程度低,但胞间CO2浓度高
【解析】
【分析】光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜,完成水的光解和ATP的合成,暗反应发生在叶绿体基质,完成二氧化碳的固定和三碳化合物的合成。
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。在测定三角梅叶片的总叶绿素含量时,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择叶绿素吸收的红光来测定。
【小问2详解】
①Ⅲ组喷施氨基酸的溶液,复绿程度为+++,对比Ⅰ组(无处理,复绿程度+)和Ⅱ组(补充铁盐,复绿程度++),表明喷施氨基酸的溶液促进复绿效果更强(或更能促进复绿)。
②对比Ⅱ组(补充铁盐),要表明氨基酸的溶剂对复绿无影响,需设置的处理条件是补充铁盐+氨基酸的溶剂。
③Ⅴ组补充铁盐+喷施氨基酸的溶液,复绿程度为+++++,对比Ⅱ组(补充铁盐,复绿程度++)和Ⅲ组(喷施氨基酸的溶液,复绿程度+++),可知铁盐和氨基酸共同使用时复绿效果比单独使用更好,即对比Ⅱ、Ⅲ组,表明复绿效果更显著(或二者一起施用效果好于单独使用)。
④综合以上实验,补充铁盐和氨基酸的溶液对黄化三角梅叶片复绿的影响具有协同作用。
【小问3详解】
光饱和点越高,植物利用强光的能力越强,光补偿点越低,植物利用弱光的能力越强。品种1的光饱和点最高(1000.0μmol/(m2·s)),光补偿点最低(19.0μmol/(m2·s)),所以对强光、弱光的利用能力最强是品种1。判断依据是品种1的光饱和点大于品种2、3,对强光的利用能力强;品种1的光补偿点小于品种2、3,对弱光的利用能力强;品种2的气孔开放程度低(0.005),但胞间CO2浓度高(171.17μmol/(m2·s)),说明CO2能进入细胞,不是气孔限制因素导致光合速率低,所以主要由非气孔限制因素导致,依据是气孔开放程度低,但胞间CO2浓度高。
17. 水稻(2n=24)的花比较小,为两性花。经研究发现:水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r,细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S,只有基因型S(rr)表现为雄性不育,其余均为雄性可育,子代质基因均来自母本。袁隆平提出“三系法”杂交水稻系统,即通过培育雄性不育系、保持系和恢复系三个纯合品系来培养杂交水稻,过程如下图所示。恢复系与不育系杂交产生的杂交种育性正常且具有杂种优势。回答下列问题:
(1)培育杂交水稻时,选育雄性不育植株的目的是_____。繁殖不育系时,不育系只能作_____(填“父本”或“母本”)。
(2)根据题干信息,水稻细胞中与育性相关的基因型有_____种,保持系的基因型为_____,恢复系的基因型为_____。不育系与恢复系进行间行种植并单行收获的原因分别是_____。
(3)在三系法杂交育种中,选育恢复系非常关键。研究人员发现几株性状优良、纯度高但不含R基因的水稻植株X,现利用基因工程的技术将两个R基因导入不同的植株X中来培育恢复系,为确定R基因导入的结果,研究人员的思路是将植株X作为亲本与不育系混合种植,单株收获不育系植株所结种子后,再种植并统计后代的育性情况及其数量比例,请依据上述思路完善结果分析:
①若后代雄性不育植株:雄性可育植株=1:1,则两个R导入到植株X的一条染色体上。
②若_____,则说明两个R导入到植株X的一对同源染色体上。
③若_____,则说明两个R导入到植株X的非同源染色体上。
【答案】(1) ①. 省去人工去雄(降低人工成本) ②. 母本
(2) ①. 6 ②. N(rr) ③. N(RR)或S(RR) ④. 间行种植易于不育系与恢复系之间杂交,单行收获可分别获得恢复系和杂交种
(3) ①. 后代植株均为雄性可育植株 ②. 后代雄性不育植株∶雄性可育植株=1∶3
【解析】
【分析】1、细胞质遗传又称为母系遗传,细胞质基因来自母本,细胞核基因的遗传符合孟德尔遗传规律。
2、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形成配子时,位于同源染色体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的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
在培育杂交水稻时,为省去人工去雄(降低人工成本,提高种子质量),可选育雄性不育植株为母本。由于不育系 A的花粉不育,繁殖不育系时,不育系A只能作母本。
【小问2详解】
根据题干信息,水稻细胞中与育性相关的基因型有6种,分别为N(rr),N(RR)、N(Rr)、S(rr),S(RR)、S(Rr)。由题意可知,保持系能够保持不育系,其细胞质中含有可育的N基因,因此为N(rr);恢复系含有能恢复细胞质雄性不育性的核基因恢复基因(R),其还能保持杂交优势,其一定为纯合子,因此其基因型为N(RR)或S(RR)。不育系与恢复系间行种植并单行收获是因为间行种植易于不育系与恢复系之间杂交,单行收获可以分别获得恢复系和杂交种。
【小问3详解】
②若两个R导入到保持系D的一对同源染色体上,则植株D产生配子为R,植株D作为亲本与不育系S(rr)混合种植,单株收获不育系植株所结种子的基因型为S(Rr),即后代植株均为雄性可育植株。③若两个R导入到保持系D的非同源染色体上,则植株D产生配子为RR:RO:OO=1:2:1,与植株D作为亲本与不育系S(rr)混合种植,单株收获不育系植株所结种子的基因型为S(RrRO):S(RrOO):S(OOrO)=1:2:1,即后代雄性不育植株:雄性可育植株=1:3。
18. 某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,基因a无控制色素合成的功能,基因B 控制红色,基因b控制蓝色,基因D不影响上述2对基因的功能,但基因d纯合的个体均为白色花。已知所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A B D 和A bbD 的个体分别表现为紫红色花和靛蓝色花。现用该植物的3个不同纯种品系甲(靛蓝色)、乙(白色)、丙(红色)杂交,结果如图。不考虑突变及互换,请回答问题:
(1)亲本乙关于花色的基因型为_____。
(2)让只含隐性基因的植株与F2测交,能否确定F2中各植株控制花色性状的基因型?_____(填“能”或“否”)。让两个杂交组合中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为_____。
(3)若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有_____种。让杂交组合一和组合二中的F1进行杂交,理论上子代中出现开白色花的植株概率为_____。
(4)欲判断A/a和B/b基因是否位于一对同源染色体上,请从甲、乙、丙3个品系中选取合适的材料设计实验进行判断,并预期实验结果与结论。
实验设计思路:_____。
预期实验结果与结论:
①若子代花色及比例为_____,则两对等位基因位于两对同源染色体上。
②若子代花色及比例为_____,则两对等位基因位于一对同源染色体上。
【答案】(1)AABBdd
(2) ①. 否 ②. 1/6
(3) ①. 9(或九) ②. 1/4(或25%)
(4) ①. 取植株甲与丙杂交所得的F1自交,统计F2的表型及比例 ②. 紫红色:靛蓝色:红色:蓝色=9:3:3:1 ③. 靛蓝色:紫红色:红色=1:2:1
【解析】
【分析】根据题意,基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花,aaB_D_的个体表现为红色,_ _ _ _ _dd表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4,为9:3:3:1的变式,说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。同理根据乙杂交结果,说明相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。甲、乙、丙为三个不同品系,甲的花色为靛蓝色,则基因型为AAbbDD;丙的花色为红色,则基因型为aaBBDD;根据杂交结果的F1均表现为紫红色(A_B_D_),已知甲、丙的基因型,乙花为白色,则乙的基因型应该为AABBdd。
【小问1详解】
由题干信息可知,开紫红色花植株的基因型为 A_B_D_,开靛蓝色花植株的基因型为 A_bbD_,开红色花植株的基因型为 aaB_D_,开白色花植株的基因型为_ _ _ _dd,开蓝色花植株的基因型为aabbD_。结合杂交组合一和杂交组合二F2的性状分离比均为9:3:4,是9:3:3:1的变式,则两个杂交组合对应的F1均为双杂合子,杂交组合一F2中紫红色花(A_B_D_):靛蓝色花(A_bbD_):白色花(_ _ _ _dd)=9:3:4,基因B/b和 D/d发生了分离和自由组合,可推测其F1的基因型为AABbDd;杂交组合二F2中紫红色花(A_B_D_):红色花(aaB_D_):白色花(_ _ _ _dd)=9:3:4,基因A/a和D/d发生了分离和自由组合,可推测其F1的基因型为AaBBDd,综上分析可知:甲的基因型为AAbbDD、乙的基因型为AABBdd、丙的基因型为aaBBDD。
【小问2详解】
当植株是白花时候,其基因型为_ _ _ _dd,与只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花,无法鉴别它的具体的基因型,可见让只含隐性基因的植株与F2测交,不能确定F2中各植株控制花色性状的基因型。甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbDd:AABBDd:AABbDD:AABBDD=4:2:2:1。乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBDd:AABBDd:AaBBDD:AABBDD=4:2:2:1。其中DD:Dd=1:2所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6。
【小问3详解】
若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株基因型为_ _ _ _Dd,基因型最多有3×3=9种。由小问(1)可知,杂交组合一F1的基因型为 AABbDd、杂交组合二F1的基因型为 AaBBDd,在基因 A/a、B/b 独立遗传或连锁的情况下,组合一F1产生的配子基因型及比例均为ABD:ABd:AbD:Abd=1:1:1:1;组合二F1产生的配子基因型及比例均为ABD:ABd:aBD:aBd=1:1:1:1,则两者杂交后代中白花(_ _ _ _dd)占比为1/2×1/2=1/4。
【小问4详解】
实验思路:选择甲(AAbbDD)与丙(aaBBDD)杂交得到F1(AaBbDD),让F1自交,统计F2的表现型及比例。预期结果:若 A/a 和 B/b 位于两对同源染色体(独立遗传),则F1(AaBbDD)自交,A/a和B/b独立遗传,表现型比例为:紫红色:靛蓝色:红色:蓝色=9:3:3:1;若 A/a 和 B/b 位于同一对同源染色体(连锁),则F1(AaBbDD)自交,表现型比例为:靛蓝色:紫红色:红色 = 1:2:1。
19. 坡垒是海南热带雨林的标志性物种,现存野生种群个体数量极少,已列为国家一级保护野生植物。科研人员调查了某热带雨林的坡垒天然种群,发现少量坡垒个体散生在总面积约 的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。
注:树龄用胸径表示,幼苗(胸径<2.5cm);幼树(2.5cm≤胸径<12.5cm);成树(胸径≥12.5cm)。
回答下列问题:
(1)为准确掌握该地坡垒的种群数量,采用的调查方法是_____。
(2)该地坡垒面临的主要生存压力来自_____(填“种间竞争”或“种内竞争”或“种间竞争和种内竞争”),依据是_____。
(3)据图分析,该坡垒种群的年龄结构为_____,但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析,该种群衰退的原因是_____。
(4)为提高该地坡垒的种群数量,可采取的措施是_____(答出2点)。
【答案】(1)逐个计数
(2) ①. 种间竞争 ②. 坡垒种群密度小,种内竞争弱;受其他植物遮阴影响,在种间竞争中处于劣势
(3) ①. 增长型 ②. 种子少且萌发率低导致出生率低,幼树向成树过渡阶段的死亡率高
(4)人工培育坡垒幼苗后移栽到该地;适度采伐或修剪对坡垒遮阴的植物
【解析】
【分析】逐个计数法适用于分布范围小、个体大的生物,样方法适用于大多数植物和活动能力弱的动物,标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物。
【小问1详解】
为准确掌握该地坡垒的种群数量,针对范围小,个体较大的种群采用的调查方法是逐个计数;
【小问2详解】
由题意可知,坡垒种群密度小,因此种内竞争弱;少量坡垒个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题,由此可见,坡垒种群受其他植物遮阴影响,在种间竞争中处于劣势。因此可判断该地坡垒面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争。
【小问3详解】
从图中可以看出,幼苗和幼树的个体数量相对较多,成树数量较少,这种年龄结构属于增长型;种群衰退的原因从种群数量特征角度分析,虽然年龄结构为增长型,但成树数量少且只有7株成树可正常开花结果,种子还存在败育率高、萌发率低等问题,这会导致出生率低,幼树向成树过渡阶段的死亡率高,从而使种群处于衰退状态。
【小问4详解】
为提高该地坡垒的种群数量,可以采取的措施有:适度采伐或修剪,减少其他植物对坡垒的遮阴,改善其光照条件;对坡垒的种子进行人工培育,提高种子的萌发率;人工培育坡垒幼苗后移栽到该地;对成树进行保护,提高其开花结果率等。
20. 病毒感染初期,机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IFNAR来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46(hCD46)是麻疹病毒入侵细胞的主要受体,小鼠没有该受体,科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究,部分流程如图所示。
回答下列问题:
(1)利用PCR技术获取目的基因hCD46,复性温度下发生的扩增过程是______。
(2)将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是______。为提高转基因效率,同时避免标记基因进入胚胎体内,应选用______限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
(3)为获取大量胚胎用于移植,可用激素处理小鼠a,使其______。将胚胎移植到小鼠c的子宫中,应选用桑葚胚的原因是______。
(4)利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测,应设置不加DNA模板的对照组,目的是______。
(5)若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠,则该小鼠对麻疹病毒具有高易感性,原因是______。
【答案】(1)两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
(2) ①. EcoRⅠ和NotI ②. AgeⅠ和HindⅢ
(3) ①. 超数排卵 ②. 桑葚胚易于在小鼠子宫着床
(4)排除PCR体系中外源DNA的污染
(5)该小鼠能被麻疹病毒感染,且干扰素无法作用于IFNAR以应对感染
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过这一技术,可以获取大量的目的基因。PCR扩增反应需要两种引物、模板DNA、原料(4种脱氧核苷酸)、酶(耐高温的DNA聚合酶)。PCR反应过程是:变性→复性→延伸。
【小问1详解】
利用PCR技术获取目的基因hCD46,复性温度下发生的变化是两种引物分别与解开的两条模板链进行碱基互补配对,为子链的延伸做准备,即表现为两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
【小问2详解】
结合图示可知,质粒中以及目的基因的两端含有限制酶EcoRⅠ和NotI的识别序列,且这两个序列位于启动子和终止子之间,因此,将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是EcoRⅠ和NotI。为提高转基因效率,同时避免标记基因进入胚胎体内,应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA,因为这两种限制酶可以将重组质粒分为含目的基因的片段和含有标记基因的片段。
【小问3详解】
为获取大量胚胎用于移植,可用激素处理小鼠a,使其超数排卵,为获取大量的供体胚胎做准备。将胚胎移植到小鼠c的子宫中,通常选用桑葚胚的原因是因为桑葚胚易于在小鼠子宫着床,进而可以提高胚胎的存活率。
【小问4详解】
利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测,应设置不加DNA模板的对照组作为空白对照,这样可以排除PCR体系中外源DNA的污染,提高实验结果的可信度。
【小问5详解】
若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠,则该转基因小鼠能接受抗原刺激,进而机体会分泌干扰素,但干扰素无法与相应的受体结合,因为转基因小鼠的受体IFNAR无法表达,因而干扰素无法起作用,因此,该小鼠对麻疹病毒具有高易感性。
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2023级高三年级第一学期第三次考试生物科试题
一、选择题:本题共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. 发菜因与“发财”谐音深受人们的喜爱,发菜也是海南传统席面的美食之一,具有降血压的独特作用。关于发菜的细胞,下列叙述错误的是( )
A. 没有叶绿体,但是能够进行光合作用
B. 没有中心体,细胞不会进行有丝分裂
C. 含有核糖体,能合成细胞所需蛋白质
D. 没有内质网,无法对蛋白质进行加工
2. 佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以( )
A. 参与构成叶绿素 B. 用于诱导原生质体融合
C. 辅助血红蛋白携氧 D. 参与构成甲状腺激素
3. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A. 原核细胞无核仁,不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
4. 某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
B. 与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
C. 实验过程中叶肉细胞处于失活状态
D. 细胞失水与细胞膜内外的浓度差有关,与①的选择透过性无关
5. 为探究淀粉酶是否具有专一性,有同学设计了实验方案,主要步骤如表。下列相关叙述不合理的是( )
步骤
甲组
乙组
丙组
①
加入2mL淀粉溶液
加入2mL淀粉溶液
加入2mL蔗糖溶液
②
加入2mL淀粉酶溶液
加入2mL蒸馏水
?
③
60℃水浴加热,然后各加入2mL斐林试剂,再60℃水浴加热
A. 检测试剂斐林试剂可更换成碘液
B. 丙组步骤②应加入2mL淀粉酶溶液
C. 两次水浴加热的主要目的不同
D. 甲、丙组的预期实验结果不同
6. 生物利用的能源物质主要是糖类和油脂,油脂的氧原子含量较糖类中的少而氢的含量多。可用一定时间内生物产生CO2的摩尔数与消耗O2的摩尔数的比值来推测细胞呼吸底物的种类。下列叙述错误的是( )
A. 严重的糖尿病患者与其正常机体相比,上述比值会升高
B. 将果蔬储藏于充满氮气的密闭容器中,上述比值高于1
C. 富含油脂的种子在萌发初期,上述比值低于1
D. 某动物以草为食,推测上述比值接近1
7. 若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞中,同源染色体分离,染色体数目减半
B. 乙细胞中,有4对同源染色体,2个染色体组
C. XD与b的分离可在甲细胞中发生,B与B的分离可在乙细胞中发生
D. 甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4,乙细胞产生的子细胞基因型相同
8. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。究其原因,不可能的是( )
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
C. 母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变
D. 该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变
9. 导管是被子植物木质部中运输水分和无机盐的主要输导组织,是由原始细胞经过分裂、分化、死亡后残留的细胞壁所形成的。下列叙述错误的是( )
A. 细胞死亡形成导管的过程是一种自然的生理过程
B. 死亡的导管不具备脱分化和再分化的能力
C. 导管的原始细胞及其分化的细胞中rRNA和tRNA的种类不同
D. 导管的原始细胞全能性高于叶肉细胞
10. 喷瓜有雄株、雌株和两性植株,G基因决定雄株,g基本决定两性植株,g-基因决定雌株,G对g g-是显性,g对g-是显性,如:Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是
A. Gg和Gg-能杂交并产生雄株
B. 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
C. 两性植株自交不可能产生雌株
D. 两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子
11. 将一对灰体长翅、黑体残翅果蝇杂交,子一代全为灰体长翅果蝇。用子一代雌蝇进行测交,子二代为灰体长翅:黑体残翅:灰体残翅:黑体长翅=42:42:8:8;用子一代雄蝇进行测交,子二代为灰体长翅:黑体残翅=1:1(不考虑伴性遗传)。下列叙述正确的是( )
A. 果蝇体色和翅型的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
B. 子一代雄蝇的初级精母细胞在减数分裂过程中发生了染色体互换
C. 子一代雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂过程中,约有16%发生染色体互换
D. 若将子一代的果蝇进行随机交配,子二代中灰体长翅约占71%
12. 某种性别决定为XY型的雌雄异株植物,等位基因B(阔叶)和b(细叶)位于X染色体上,且带有Xᵇ的精子与卵细胞结合后会使受精卵失活。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株杂交得到子一代,再让子一代相互杂交得到子二代。下列叙述正确的是( )
A. 理论上,该植物群体中存在细叶雌株
B. 理论上,子二代中雄株数:雌株数=1:1
C. 理论上,子二代雄株中阔叶:细叶=3:1
D. 理论上,子二代雌株中B基因频率:b基因频率=3:1
13. 为研究低氧条件下光合作用与呼吸作用的关系,采集某植物叶片,将叶柄浸入H216O后,放于氧气置换为18O2的密闭装置中,18O2浓度设正常(21%)和低氧(2%)两个水平,测定短时间内、不同光照条件下的净光合速率和呼吸作用速率。设最初密闭装置中18O2的量为xμmol,120秒后测得18O2的量为yμmol, 16O2的量为zμmol,叶片面积为am2,下列叙述错误的是( )
A. 120秒后,叶片的净光合速率为(z+x-y)/(120×a)μmol/(m²·s)
B. 光照下,密闭装置中18O2变少,16O2增多,说明植物消耗的氧气来自18O2和16O2
C. 低氧、500单位光照强度下,叶片光合作用速率为
D. 在两种氧浓度下,将叶片置于光强为500单位、黑暗下各1小时,低氧对糖积累更有利
14. 草地蘑菇圈是大量蘑菇呈圈带状分布的一种生态现象(如图)。通过对圈上、圈内和圈外的植物和土壤进行调查分析,可揭示蘑菇圈形成对草地群落和土壤的影响。下列叙述错误的是( )
A. 调查草地上植物和土壤分别采用样方法和取样器取样法
B. 圈上植物长得高呈现明显的圈带形成草地群落垂直结构
C. 蘑菇菌丝促进土壤有机质分解使圈上土壤速效养分增加
D. 圈上植物种群的优势度增加可影响草地群落的物种组成
15. 琼脂糖凝胶电泳常用于核酸样品的分析,样品1~4的电泳结果如图所示(“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极)。已知样品1和2中的DNA分子分别是甲和乙,甲只有限制酶R的一个酶切位点,样品3和4中有一个样品是甲的酶切产物。下列叙述错误的是( )
A. 配制琼脂糖凝胶时需选用适当的缓冲溶液
B. 该实验条件下甲、乙两种DNA分子均带负电荷
C. 甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同
D. 据图推测样品3可能是甲被酶R完全酶切后的产物
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 三角梅为海南的省花,其特化的苞片酷似花瓣,被广泛用于园林绿化。回答下列问题。
(1)色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,在测定三角梅叶片的总叶绿素含量时,为了减少干扰,应该使用_____(填“蓝紫光”或“红光”)来测定。
(2)某小组为探究Fe元素与氨基酸对黄化三角梅的复绿的影响,利用黄化三角梅开展了如下实验,请你补充完善表中相关内容。
组别
处理条件
复绿程度
实验目的或结论
I
无处理
+
作为对照
Ⅱ
补充铁盐
++
对比I组,表明铁盐能促进复绿
Ⅲ
喷施氨基酸的溶液
+++
对比I、Ⅱ组,表明①_______
Ⅳ
②_______
++
对比Ⅱ组,表明氨基酸的溶剂对复绿无影响
V
补充铁盐+喷施氨基酸的溶液
+++++
对比Ⅱ、Ⅲ组,表明③_______
结论:补充铁盐和氨基酸的溶液对黄化三角梅叶片复绿的影响具有④______作用。
(3)某团队研究了不同三角梅品种在相同条件下对强光和弱光的适应能力,结果见表。
测定指标
品种1
品种2
品种3
光饱和点
1000.0
700.0
650.0
光补偿点
19.0
65.0
30.0
最大净光合速率
5.5
2.2
3.4
气孔开放程度
0.052
0.005
0.026
胞间CO₂浓度
23.83
171.17
104.33
据表判断,三角梅的三种品种中,对强光、弱光的利用能力最强是品种_____(填数字),判断依据是_____;品种2的最大净光合速率较低,主要由_____(气孔限制因素/非气孔限制因素)导致的,依据是_____。
17. 水稻(2n=24)的花比较小,为两性花。经研究发现:水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r,细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S,只有基因型S(rr)表现为雄性不育,其余均为雄性可育,子代质基因均来自母本。袁隆平提出“三系法”杂交水稻系统,即通过培育雄性不育系、保持系和恢复系三个纯合品系来培养杂交水稻,过程如下图所示。恢复系与不育系杂交产生的杂交种育性正常且具有杂种优势。回答下列问题:
(1)培育杂交水稻时,选育雄性不育植株的目的是_____。繁殖不育系时,不育系只能作_____(填“父本”或“母本”)。
(2)根据题干信息,水稻细胞中与育性相关的基因型有_____种,保持系的基因型为_____,恢复系的基因型为_____。不育系与恢复系进行间行种植并单行收获的原因分别是_____。
(3)在三系法杂交育种中,选育恢复系非常关键。研究人员发现几株性状优良、纯度高但不含R基因的水稻植株X,现利用基因工程的技术将两个R基因导入不同的植株X中来培育恢复系,为确定R基因导入的结果,研究人员的思路是将植株X作为亲本与不育系混合种植,单株收获不育系植株所结种子后,再种植并统计后代的育性情况及其数量比例,请依据上述思路完善结果分析:
①若后代雄性不育植株:雄性可育植株=1:1,则两个R导入到植株X的一条染色体上。
②若_____,则说明两个R导入到植株X的一对同源染色体上。
③若_____,则说明两个R导入到植株X的非同源染色体上。
18. 某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,基因a无控制色素合成的功能,基因B 控制红色,基因b控制蓝色,基因D不影响上述2对基因的功能,但基因d纯合的个体均为白色花。已知所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A B D 和A bbD 的个体分别表现为紫红色花和靛蓝色花。现用该植物的3个不同纯种品系甲(靛蓝色)、乙(白色)、丙(红色)杂交,结果如图。不考虑突变及互换,请回答问题:
(1)亲本乙关于花色的基因型为_____。
(2)让只含隐性基因的植株与F2测交,能否确定F2中各植株控制花色性状的基因型?_____(填“能”或“否”)。让两个杂交组合中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为_____。
(3)若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有_____种。让杂交组合一和组合二中的F1进行杂交,理论上子代中出现开白色花的植株概率为_____。
(4)欲判断A/a和B/b基因是否位于一对同源染色体上,请从甲、乙、丙3个品系中选取合适的材料设计实验进行判断,并预期实验结果与结论。
实验设计思路:_____。
预期实验结果与结论:
①若子代花色及比例为_____,则两对等位基因位于两对同源染色体上。
②若子代花色及比例为_____,则两对等位基因位于一对同源染色体上。
19. 坡垒是海南热带雨林的标志性物种,现存野生种群个体数量极少,已列为国家一级保护野生植物。科研人员调查了某热带雨林的坡垒天然种群,发现少量坡垒个体散生在总面积约 的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。
注:树龄用胸径表示,幼苗(胸径<2.5cm);幼树(2.5cm≤胸径<12.5cm);成树(胸径≥12.5cm)。
回答下列问题:
(1)为准确掌握该地坡垒的种群数量,采用的调查方法是_____。
(2)该地坡垒面临的主要生存压力来自_____(填“种间竞争”或“种内竞争”或“种间竞争和种内竞争”),依据是_____。
(3)据图分析,该坡垒种群的年龄结构为_____,但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析,该种群衰退的原因是_____。
(4)为提高该地坡垒的种群数量,可采取的措施是_____(答出2点)。
20. 病毒感染初期,机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IFNAR来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46(hCD46)是麻疹病毒入侵细胞的主要受体,小鼠没有该受体,科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究,部分流程如图所示。
回答下列问题:
(1)利用PCR技术获取目的基因hCD46,复性温度下发生的扩增过程是______。
(2)将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是______。为提高转基因效率,同时避免标记基因进入胚胎体内,应选用______限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
(3)为获取大量胚胎用于移植,可用激素处理小鼠a,使其______。将胚胎移植到小鼠c的子宫中,应选用桑葚胚的原因是______。
(4)利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测,应设置不加DNA模板的对照组,目的是______。
(5)若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠,则该小鼠对麻疹病毒具有高易感性,原因是______。
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