精品解析:河南省方城县第一高级中学2025-2026学年高三上学期12月质量检测生物试题
2026-01-13
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内容正文:
2025-2026学年河南省方城县第一高级中学12月份高三生物质量检测试卷
一、单选题(每小题3分,共48分。)
1. 生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本结构单位,按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A. 若该图表示多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原的空间结构都是相同的
B. 若该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3有四种
C. 一段肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示中心碳原子,3的种类有21种
D. 以碳链为骨架的多糖、蛋白质、脂肪等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架
2. 2025年3月,国际顶尖学术期刊“Cell”重磅发布了我国科学家主导的深渊生命科研成果,研究聚焦深渊中的原核微生物、无脊椎动物(钩虾)和脊椎动物(鱼类)。该成果是人类首次系统性地研究深渊生命,揭示了深渊生态系统的生命适应策略与资源潜能,拓展了人类对极端环境下生命过程的认知。下列关于深渊生命的推测,错误的是( )
A. 深渊中的原核微生物、无脊椎动物和脊椎动物的遗传物质都是DNA
B. 深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物
C. 深渊生物细胞内不饱和脂肪酸的积累有利于低温环境中维持细胞膜流动性
D. 深渊生物中蛋白质可通过增加分子结构稳定性以适应高压环境
3. 关于以下叙述,正确的有几项( )
(1)长时间剧烈运动会导致血钙浓度上升,引起肌肉抽搐
(2)叶绿体基质中产生的葡萄糖可进入线粒体基质
(3)在光学显微镜下,发菜和水绵细胞中都能观察到叶绿体
(4)细胞凋亡时,溶酶体可合成和分泌多种水解酶
(5)短跑前运动员常服用葡萄糖溶液,因为葡萄糖是细胞的直接能源物质
(6)放能反应一般与ATP的合成相联系
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
4. 果蝇的长翅与短翅(由B、b基因控制)、红眼与白眼(由R、r基因控制)是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表型及数量如下表,若有等位基因位于性染色体上,不考虑性染色体的同源区段,请据表回答,下列正确的是( )
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
A. 亲本雄雌果蝇的基因型分别为BbXRY、BbXRXR
B. 果蝇眼色性状的基因位于X染色体上,控制果蝇长翅和残翅的基因位于常染色体上,控制果蝇眼色和翅型的基因遵循自由组合定律
C. F1长翅红眼雌果蝇的基因型有6种,其中纯合子的比例为1/6
D. 将亲本的雌果蝇与一只长翅白眼雄果蝇杂交,子代雌果蝇中长翅白眼占3/8,子代雌果蝇的表型比例为3:1:1:1
5. 某单基因遗传病女性患者的家系遗传结果如下所示,以下说法正确的是( )
A. 该遗传病的致病基因一定在常染色体上
B. 该遗传病的致病基因有可能在X和Y染色体的非同源区段
C. 若父母再生一个孩子,为患病男孩的概率为1/4
D. 若父亲为纯合子,则外祖母为杂合子
6. 2024年5月中国科学院研究人员首次发现线粒体基因——细胞色素b基因(CYTB)可编码一个新的胞质翻译蛋白CYTB-187AA,相关研究发表于《细胞代谢》。下列关于线粒体中基因CYTB的叙述错误的是( )
A. 从元素的组成上来讲,基因CYTB与ATP都由C、H、O、N、P组成
B. 从分子结构上来讲,基因CYTB是由4种核糖核苷酸组成的
C. 基因CYTB中蕴含的特定遗传信息是由含氮碱基的排列顺序决定的
D. 基因CYTB在遗传的过程中不遵循孟德尔发现的基因遗传规律
7. 基因通常是有遗传效应的DNA片段,基因指导蛋白质的合成,基因控制着生物体的性状。下列叙述正确的是( )
A. 基因的遗传信息只蕴藏在A、T、G、C的排列顺序中
B. 密码子是指mRNA 上能决定氨基酸的3个任意碱基
C. 复制、转录和翻译过程遵循的碱基配对完全不相同
D. 白化病是基因通过控制酶间接控制生物体性状的典例
8. 下列有关计算中,不正确的是( )
A. 用32P标记的噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的噬菌体占总数为1/4
B. 某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为40%:则复制三次该DNA片段时总共需要720个胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 某蛋白质分子中含有120个氨基酸,则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基
D. 用15N标记的精原细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养,减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期含15N的染色体数分别是8和8
9. S 型肺炎双球菌的DNA转化R型菌的机理为:特殊生长状态的R型菌分泌细胞壁自溶素(专一性破坏细菌细胞壁的蛋白质,对细菌其他成分无破坏作用)破坏部分细胞壁,暴露出内部的细胞膜。少量S型细菌的控制荚膜合成的基因与细胞膜上相应受体结合后,可被解旋成两条单链 DNA,其中一条进入R型菌并替换相应片段,一条在细菌外被分解为核苷酸。随着细菌的繁殖,后代出现S型菌和R型菌两种类型的细菌后代。根据以上信息判断,下列说法不正确的是( )
A. R型菌分泌的细胞壁自溶素可从培养液中提取,不能用于分解植物细胞的细胞壁
B. 将R型菌的DNA与S型菌混合,不能产生R型菌和S型菌两种细菌后代
C. R型菌转变为S型菌,这种可遗传变异属于基因重组
D. 题干中细菌后代中的S型菌主要来源于R型菌的转化,转化过程伴随着氢键的打开和合成
10. 为研究禁食对机体代谢的影响,研究者用大鼠开展持续7天禁食(正常饮水)的实验研究,结果发现血浆中尿素、尿酸(嘌呤核苷酸代谢产物)的水平显著升高。下列叙述错误的是( )
A. 血浆中尿素、尿酸水平可作为检验内环境稳态的指标
B. 禁食初期交感神经兴奋,支配胰岛A细胞使血糖回升
C. 禁食后血浆中的尿酸可来源于组织细胞碎片的分解
D. 禁食后血浆中的血红蛋白含量会下降
11. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在天安门广场隆重举行。解放军战士站成整齐的方队,烈日当空下始终保持挺拔的身姿伫立在队伍中,有序通过天安门广场,接受祖国和人民的检阅。以下说法错误的是( )
A. 战士们在烈日当空的暴晒下感到炎热,此时机体大量出汗,导致散热量大于产热量
B. 战士们长时间完成指令动作消耗大量血糖时,胰岛A细胞的活动增强,同时机体可通过自主神经系统调控,提高血糖运往机体组织的效率
C. 在观看如此热血沸腾的阅兵仪式时,观众的交感神经支配肾上腺髓质分泌的激素增多
D. 选拔参训的战士们身体素质很好,在炎热夏季训练时一般能维持血浆中铁、钙等化学成分在参考值范围内
12. 葡萄糖转运膜蛋白能转运葡萄糖进入细胞,下列推断错误的是( )
A. 糖尿病的发生可能与该蛋白的结构改变有关
B. 胰岛素的作用可以使该蛋白的转运速度加快
C. 线粒体膜上不存在该蛋白
D. 癌细胞膜上该蛋白的含量比正常细胞要少
13. 抗原呈递细胞(APC)可以通过某类受体识别入侵病原体的独特结构而诱发炎症和免疫反应。下列叙述错误的是( )
A. APC的细胞膜上存在该类受体
B. 该类受体也可以在溶酶体膜上
C. 诱发炎症和免疫反应过强可能会引起组织损伤
D. APC包括巨噬细胞、树突状细胞和浆细胞等
14. 以下关于免疫系统组成的叙述,错误的是( )
A. 免疫器官包括胸腺、脾、淋巴结、骨髓等,是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
B. 第一、二道防线中的溶菌酶既具有催化作用,又具有免疫作用
C. 树突状细胞、巨噬细胞能识别、吞噬并呈递抗原信息,APC就是指这两种细胞
D. T细胞包括辅助性T细胞、细胞毒性T细胞,它们可参与的特异性免疫类型不完全相同
15. 科学家提出“酸生长理论”,认为生长素能够促进H+向细胞外主动运输,使细胞壁周围pH下降,软化细胞壁从而促进生长。2021年福建科研工作者证实生长素可以诱导细胞膜上类受体激酶(TMK)激活质子泵,将大量H+泵出细胞外,为解释“酸生长理论”提供证据。根据以上信息,以下说法错误的是( )
A. 将胚芽鞘切段放入酸性缓冲液中也能表现促进细胞伸长的效果
B. 将胚芽鞘切段置于pH为7的缓冲液,施加生长素,促进生长的作用减弱
C. 将TMK基因敲除的胚芽鞘放入适宜浓度的生长素溶液中,生长速度慢于正常胚芽鞘
D. 阻断胚芽鞘的呼吸作用后放入适宜浓度的生长素溶液中,一段时间后溶液pH将降低
16. 高等植物生长发育过程受到很多环境因素的调控,如光、重力、温度等,下列有关环境因素对植物生长的调控,说法错误的是( )
A. 光既能给植物提供能量,又能提供调控信号
B. 光影响、调控植物生长发育的全过程
C. 植物年轮的产生与温度有关,颜色较深的带是春夏季形成的
D. “淀粉—平衡石假说”解释了重力对植物生长的调节机制
二、非选择题:本题共5题,共52分。
17. 为了探究沙地柏在遮荫处理下的光合特性,兴趣小组测定了75%遮荫处理和自然条件下的沙地柏叶面积、叶绿素含量等生理指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
叶面积
叶绿素
胞间浓度
净光合速率
75%遮荫
3715
1.67
297
4.47
自然条件
2856
1.41
178
14.05
(1)叶绿素主要吸收______光。若比较75%遮荫、自然条件下叶片中叶绿素含量的多少,可进行色素的提取和分离,观察滤纸条上第______条色素带(从上往下计数)的宽窄,进行分析。
(2)测定净光合速率是以单位时间、单位叶面积的______(填“固定”、“吸收”或“释放”)量为指标,测定的数据______(填“需要”或“不需要”)加上遮光处理测得的释放量。
(3)结果显示,自然条件下胞间浓度更低,推测其原因是________________________。75%遮荫处理后,沙地柏产生了有利于提升其光能利用率的变化,据表分析,这些变化有__________________。
(4)在75%遮荫条件下,沙地柏的株高显著升高。研究表明,这是因为在弱光条件下,植株光合作用产物向茎分配增多所致。为验证该观点,兴趣小组测定了上述两组条件下沙地柏植株茎的干重与全株干重的占比,预期结果为________________________。
18. 干旱是制约大白菜生长发育的主要环境因子,科研人员以大白菜幼苗为试验材料研究干旱条件下大白菜的相关生理指标及调节机制。回答下列问题:
(1)研究发现,干旱条件下大白菜幼苗叶片颜色偏黄,叶绿素含量降低,可结合绿叶中色素的提取与分离实验,通过观察滤纸条上色素带的_______进行验证。此外,大白菜体内过氧化氢等活性氧会过度积累,大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的_______系统以及核酸、蛋白质等物质,影响细胞结构和功能。
(2)与干旱环境的互作过程中,大白菜会产生胁迫响应和保护防御。研究发现植物体内的脯氨酸含量与P5CS基因表达水平呈正相关,部分调节机制如下图所示。
①干旱胁迫下,大白菜体内脱落酸含量升高,其作为_______可与保卫细胞相应的受体结合,调节钾离子等流出保卫细胞,使细胞_______(填“失水”或“吸水”),引起气孔变小,从而帮助大白菜在干旱条件下维持水分。
②细胞内mRNA的降解是一个受到严格调控的动态过程,对维持细胞正常生理功能至关重要。干旱条件下,大白菜细胞可通过_______(填“增强”或“减弱”)P5CS基因的mRNA降解来_______(填“增强”或“减弱”)P5CS基因的表达水平。
③干旱条件下,大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫,其作用机制是_______。
19. 图1是人体感染某种病原体后发生的免疫反应,其中⑥表示抗原呈递细胞,其他数字序号代表某种细胞或物质。图2是HIV感染人体后,血液中的HIV浓度和辅助性T细胞数量的变化曲线。请回答下列问题:
(1)图1中④是______,⑦是______,不能识别抗原的细胞是______(填图中序号和细胞名称)。
(2)图2中HIV感染人体后1至2年内,HIV的浓度下降的原因是______。但由于HIV感染人体后能破坏图1中的细胞______(填图中序号),导致其数量减少,使人体______(填“体液免疫”或“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”)能力下降,增加人体患肿瘤的风险。
(3)正常人体抵抗肿瘤的发生主要依靠的是______免疫,为验证上述观点,研究人员进行相关实验,步骤如下:
①实验组:用MCA(一种化学致癌剂)诱导1号小鼠形成肿瘤;给2号小鼠注射含有灭活肿瘤的缓冲液;一段时间后从2号小鼠体内提取图1中______(填图中字母和细胞名称)并注射到1号小鼠的血液中,观测1号小鼠肿瘤体积变化。
②对照组:重新取一批相同的小鼠,用MCA诱导3号小鼠形成肿瘤;给4号小鼠注射______;一段时间后从4号小鼠体内提取与实验组相同种类的细胞并注射到3号小鼠的血液中,观测3号小鼠肿瘤体积变化。
③实验预期结果:______。
20. 植物激素是一类对植物生长发育有显著影响的微量有机物,甲图所示为同种植物不同器官对生长素(IAA)的反应,乙图所示为某兴趣小组探究“生长素类的植物生长调节剂(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度”所进行的预实验结果.请据图回答。
(1)生长素是由前体物质______经过一系列反应转变而来,激素的调节只是植物生命活动调节的一部分,植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和______调节共同完成的。
(2)B点所对应的生长素浓度对茎的生长效应是______,A点所对应的生长素浓度对芽的生长效应是______,现将植物横放,若图中茎的远地侧的生长素浓度为m,则其近地侧的生长素浓度的范围是______。
(3)在用NAA处理插条生根时,如果NAA的浓度较低,适合采用______法处理插条,最好是在遮阴和空气湿度______(填“高”或“低”)的地方进行,以保持NAA溶液的较低浓度。
(4)如乙图所示,正式实验应在______μL/L浓度范围内设计更小的浓度梯度,进一步确定最适浓度。
21. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的______定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是______。
(2)鹦鹉的次级精母细胞中有______条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是______,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为______(不考虑性别)。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只______(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F₁雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1。推测F2出现该表型比可能是由于基因型为______的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可进行的杂交实验是______,预测该杂交实验的结果为______。
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2025-2026学年河南省方城县第一高级中学12月份高三生物质量检测试卷
一、单选题(每小题3分,共48分。)
1. 生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本结构单位,按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A. 若该图表示多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原的空间结构都是相同的
B. 若该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3有四种
C. 一段肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示中心碳原子,3的种类有21种
D. 以碳链为骨架的多糖、蛋白质、脂肪等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架
【答案】B
【解析】
【详解】A、淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖,但它们的空间结构不同,A错误;
B、若该图为一段RNA的结构模式图,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,1表示核糖,2表示磷酸基团,3是含氮碱基,有A、U、G、C四种,B正确;
C、若该图为一段肽链的结构模式图,1表示中心碳原子,2表示肽键,3是R基,3的种类有21种,C错误;
D、脂肪不是生物大分子,生物大分子是多糖、蛋白质、核酸等,D错误。
故选B。
2. 2025年3月,国际顶尖学术期刊“Cell”重磅发布了我国科学家主导的深渊生命科研成果,研究聚焦深渊中的原核微生物、无脊椎动物(钩虾)和脊椎动物(鱼类)。该成果是人类首次系统性地研究深渊生命,揭示了深渊生态系统的生命适应策略与资源潜能,拓展了人类对极端环境下生命过程的认知。下列关于深渊生命的推测,错误的是( )
A. 深渊中的原核微生物、无脊椎动物和脊椎动物的遗传物质都是DNA
B. 深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物
C. 深渊生物细胞内不饱和脂肪酸的积累有利于低温环境中维持细胞膜流动性
D. 深渊生物中蛋白质可通过增加分子结构稳定性以适应高压环境
【答案】B
【解析】
【详解】A.原核微生物的遗传物质是DNA,无脊椎动物和脊椎动物作为真核生物,遗传物质也为DNA,A正确;
B.深渊虽无光照,但可能存在化能合成作用的微生物(如硝化细菌),通过氧化无机物合成有机物,B错误;
C.在低温环境下,不饱和脂肪酸的存在有利于维持细胞膜的流动性。 因为不饱和脂肪酸具有双键,会使分子链发生弯曲,不易排列紧密,从而使细胞膜在低温下也能保持一定的流动性,这对于深潜生物适应低温环境是很重要的,C正确;
D.深潜环境具有高压的特点,深潜生物中的蛋白质通过增加分子结构稳定性,可以更好地抵抗高压对其结构和功能的影响,以适应高压环境,D正确。
故选B。
3. 关于以下叙述,正确的有几项( )
(1)长时间剧烈运动会导致血钙浓度上升,引起肌肉抽搐
(2)叶绿体基质中产生的葡萄糖可进入线粒体基质
(3)在光学显微镜下,发菜和水绵细胞中都能观察到叶绿体
(4)细胞凋亡时,溶酶体可合成和分泌多种水解酶
(5)短跑前运动员常服用葡萄糖溶液,因为葡萄糖是细胞的直接能源物质
(6)放能反应一般与ATP的合成相联系
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
【详解】(1)因为长时间剧烈运动会导致血钙浓度下降(而非上升),低血钙使神经肌肉兴奋性增高,引起肌肉抽搐,错误;
(2)叶绿体基质中产生的葡萄糖需在细胞质基质中分解为丙酮酸后,丙酮酸进入线粒体基质,葡萄糖本身不能直接进入线粒体,错误;
(3)发菜为蓝藻(原核生物),无叶绿体,在光学显微镜下无法观察到叶绿体,水绵为真核生物,可观察到叶绿体,错误;
(4)溶酶体内的水解酶由核糖体合成、高尔基体加工,溶酶体仅储存和释放水解酶,不参与合成,错误;
(5)葡萄糖是细胞的能源物质,但直接能源物质是ATP,葡萄糖需经呼吸作用转化为ATP供能,错误;
(6)放能反应(如细胞呼吸)释放的能量可用于驱动ATP的合成,故一般与ATP合成相联系,正确。
综上,仅一项正确,A正确。
故选A。
4. 果蝇的长翅与短翅(由B、b基因控制)、红眼与白眼(由R、r基因控制)是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表型及数量如下表,若有等位基因位于性染色体上,不考虑性染色体的同源区段,请据表回答,下列正确的是( )
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
A. 亲本雄雌果蝇的基因型分别为BbXRY、BbXRXR
B. 果蝇眼色性状的基因位于X染色体上,控制果蝇长翅和残翅的基因位于常染色体上,控制果蝇眼色和翅型的基因遵循自由组合定律
C. F1长翅红眼雌果蝇的基因型有6种,其中纯合子的比例为1/6
D. 将亲本的雌果蝇与一只长翅白眼雄果蝇杂交,子代雌果蝇中长翅白眼占3/8,子代雌果蝇的表型比例为3:1:1:1
【答案】B
【解析】
【详解】A、亲本雌蝇应为BbXRXr,雄蝇为BbXRY。若雌蝇为BbXRXR,则雄蝇全为红眼,与表中数据矛盾,A错误;
B、眼色基因位于X染色体,翅型基因位于常染色体,两对基因独立遗传,遵循自由组合定律,B正确;
C、F1长翅红眼雌蝇基因型为BBXRXR、BBXRXr、BbXRXR、BbXRXr,共4种,纯合子(BBXRXR)比例为1/6错误,C错误;
D、亲本雌蝇(BbXRXr)与长翅白眼雄蝇(BbXrY)杂交,子代雌蝇中长翅白眼占3/8,但表型比例为3:3:1:1,而非3:1:1:1,D错误。
故选B。
5. 某单基因遗传病女性患者的家系遗传结果如下所示,以下说法正确的是( )
A. 该遗传病的致病基因一定在常染色体上
B. 该遗传病的致病基因有可能在X和Y染色体的非同源区段
C. 若父母再生一个孩子,为患病男孩的概率为1/4
D. 若父亲为纯合子,则外祖母为杂合子
【答案】D
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】AB、从该遗传系谱图无法判断该遗传病的显隐性,如果该病为隐性遗传病,女患者后代出现正常男性,故该遗传病的致病基因位于常染色体上,如果该病为显性遗传病,男患者后代出现正常女性,该遗传病的致病基因不可能只在X常染色体上,可能位于常染色体或X、Y同源区段上,AB错误;
C、如果该病为常染色体隐性或显性遗传病(假设相关基因为A和a,双亲的基因型分别为aa和Aa或Aa和aa),父母再生一个孩子,为患病男孩的概率为1/4,如果该病为X、Y同源区段显性遗传病(假设相关基因为A和a,双亲的基因型分别为XAYa、XaXa),父母再生一个孩子,男孩基因型为XaYa,为患病男孩的概率为0,C错误;
D、若父亲为纯合子,该病只能为常染色体隐性遗传病,父亲的基因型只能为aa,则母亲为杂合子(Aa),外祖父为纯合子(aa),外祖母为杂合子Aa,D正确。
故选D。
6. 2024年5月中国科学院研究人员首次发现线粒体基因——细胞色素b基因(CYTB)可编码一个新的胞质翻译蛋白CYTB-187AA,相关研究发表于《细胞代谢》。下列关于线粒体中基因CYTB的叙述错误的是( )
A. 从元素的组成上来讲,基因CYTB与ATP都由C、H、O、N、P组成
B. 从分子结构上来讲,基因CYTB是由4种核糖核苷酸组成的
C. 基因CYTB中蕴含的特定遗传信息是由含氮碱基的排列顺序决定的
D. 基因CYTB在遗传的过程中不遵循孟德尔发现的基因遗传规律
【答案】B
【解析】
【详解】A、基因CYTB属于线粒体DNA,其组成元素为C、H、O、N、P;ATP由腺苷(含C、H、O、N)和三个磷酸基团(含P、O)组成,元素组成相同,A正确;
B、线粒体基因CYTB是DNA片段,由4种脱氧核糖核苷酸构成,而非核糖核苷酸(RNA的基本单位),B错误;
C、基因的遗传信息储存在脱氧核糖核苷酸(含氮碱基)的排列顺序中,与基因的位置无关,C正确;
D、线粒体基因属于细胞质遗传物质,通过母系遗传,不遵循孟德尔分离定律和自由组合定律,D正确。
故选B。
7. 基因通常是有遗传效应的DNA片段,基因指导蛋白质的合成,基因控制着生物体的性状。下列叙述正确的是( )
A. 基因的遗传信息只蕴藏在A、T、G、C的排列顺序中
B. 密码子是指mRNA 上能决定氨基酸的3个任意碱基
C. 复制、转录和翻译过程遵循的碱基配对完全不相同
D. 白化病是基因通过控制酶间接控制生物体性状的典例
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因的遗传信息通常储存在脱氧核苷酸(A、T、C、G)的排列顺序中,但有些RNA病毒的遗传信息是储存在核糖核苷酸(A、U、C、G)的排列顺序中,A错误;
B、密码子是mRNA上能决定氨基酸的三个相邻碱基,而非“任意”碱基,B错误;
C、复制、转录、翻译的碱基配对存在部分相同(如C-G配对),并非“完全不相同”,C错误;
D、白化病因酪氨酸酶缺失导致黑色素无法合成,属于基因通过控制酶的合成间接控制性状的典例,D正确。
故选D。
8. 下列有关计算中,不正确的是( )
A. 用32P标记的噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的噬菌体占总数为1/4
B. 某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为40%:则复制三次该DNA片段时总共需要720个胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 某蛋白质分子中含有120个氨基酸,则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基
D. 用15N标记的精原细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养,减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期含15N的染色体数分别是8和8
【答案】B
【解析】
【分析】1、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
2、DNA分子碱基互补配对原则的规律:(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值等于1。
【详解】A、32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,只有DNA分子进入细菌并作为模板控制子代噬菌体合成,而合成子代噬菌体的原料均来自细菌。用32P标记的噬菌体在普通大肠杆菌内增殖3代,根据DNA半保留复制特点,具有放射性的噬菌体占总数为2/23=1/4,A正确;
B、某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为40%,根据碱基互补配对原则,该DNA片段中A+T的比例也为40%,且A=T,因此A=T=20%,C=G=30%,则该DNA片段中含有胞嘧啶脱氧核苷酸数目为300×2×30%=180个,复制三次该DNA片段时总共需要胞嘧啶脱氧核苷酸=(23-1)×180=1260个,B错误;
C、若某蛋白质分子中含有120个氨基酸,根据DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1,则控制合成该蛋白质的基因中至少有120×6=720个碱基,C正确;
D、用15N标记的细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养,由于DNA分子只复制一次,根据DNA分子半保留复制特点,减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期含15N的染色体数分别是8和8,D正确。
故选B。
9. S 型肺炎双球菌的DNA转化R型菌的机理为:特殊生长状态的R型菌分泌细胞壁自溶素(专一性破坏细菌细胞壁的蛋白质,对细菌其他成分无破坏作用)破坏部分细胞壁,暴露出内部的细胞膜。少量S型细菌的控制荚膜合成的基因与细胞膜上相应受体结合后,可被解旋成两条单链 DNA,其中一条进入R型菌并替换相应片段,一条在细菌外被分解为核苷酸。随着细菌的繁殖,后代出现S型菌和R型菌两种类型的细菌后代。根据以上信息判断,下列说法不正确的是( )
A. R型菌分泌的细胞壁自溶素可从培养液中提取,不能用于分解植物细胞的细胞壁
B. 将R型菌的DNA与S型菌混合,不能产生R型菌和S型菌两种细菌后代
C. R型菌转变为S型菌,这种可遗传变异属于基因重组
D. 题干中细菌后代中的S型菌主要来源于R型菌的转化,转化过程伴随着氢键的打开和合成
【答案】D
【解析】
【详解】A、R型菌分泌的细胞壁自溶素专一性破坏细菌细胞壁(成分为肽聚糖),而植物细胞壁成分为纤维素和果胶,自溶素无法分解,A正确;
B、由于只有特殊生长状态的R型菌能够分泌细胞壁自溶素,而S型细菌不能分泌细胞壁自溶素,故将R型菌的DNA与S型菌混合,S型菌自身繁殖仍为S型菌,不会产生R型菌后代,B正确;
C、S型细菌的DNA的其中一条链进入R型菌并替换相应片段属于基因重组(广义),C正确;
D、题干中S型菌后代主要来源于转化后的S型菌的繁殖,而非直接转化事件。转化过程虽涉及DNA解旋(氢键断裂)和整合(氢键形成),但“主要来源于R型菌的转化”表述错误,D错误。
故选D。
10. 为研究禁食对机体代谢的影响,研究者用大鼠开展持续7天禁食(正常饮水)的实验研究,结果发现血浆中尿素、尿酸(嘌呤核苷酸代谢产物)的水平显著升高。下列叙述错误的是( )
A. 血浆中尿素、尿酸水平可作为检验内环境稳态的指标
B. 禁食初期交感神经兴奋,支配胰岛A细胞使血糖回升
C. 禁食后血浆中的尿酸可来源于组织细胞碎片的分解
D. 禁食后血浆中的血红蛋白含量会下降
【答案】D
【解析】
【详解】A、血浆中尿素是蛋白质代谢产物,尿酸是嘌呤代谢产物,其浓度变化可反映机体代谢状态及排泄功能,属于内环境稳态的重要指标,A正确;
B、禁食初期血糖降低,交感神经兴奋促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,通过肝糖原分解和非糖物质转化升高血糖,B正确;
C、禁食后组织细胞分解加速,细胞碎片(含核酸)经水解产生嘌呤碱基,进一步代谢生成尿酸进入血浆,C正确;
D、血红蛋白存在于红细胞内,正常生理状态下不会进入血浆。禁食主要影响代谢产物(如尿素、尿酸),不直接导致血红蛋白含量变化(血浆中血红蛋白升高仅见于溶血等病理状态),D错误。
故选D。
11. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在天安门广场隆重举行。解放军战士站成整齐的方队,烈日当空下始终保持挺拔的身姿伫立在队伍中,有序通过天安门广场,接受祖国和人民的检阅。以下说法错误的是( )
A. 战士们在烈日当空的暴晒下感到炎热,此时机体大量出汗,导致散热量大于产热量
B. 战士们长时间完成指令动作消耗大量血糖时,胰岛A细胞的活动增强,同时机体可通过自主神经系统调控,提高血糖运往机体组织的效率
C. 在观看如此热血沸腾的阅兵仪式时,观众的交感神经支配肾上腺髓质分泌的激素增多
D. 选拔参训的战士们身体素质很好,在炎热夏季训练时一般能维持血浆中铁、钙等化学成分在参考值范围内
【答案】A
【解析】
【详解】A、战士在烈日下出汗是体温调节的散热反应,但机体通过调节会维持产热量与散热量动态平衡,使体温稳定,不会持续出现散热量大于产热量的情况(否则体温将不断下降)。A错误;
B、血糖消耗增加时,胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多,促进肝糖原分解;同时交感神经兴奋可促进肝糖原分解、增强组织对血糖的利用效率。B正确;
C、观众情绪激动时,交感神经兴奋增强,促进肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素,提高应激能力。C正确;
D、人体可通过调节(如激素调节、泌尿系统排泄等)维持内环境稳态,健康战士在训练时血浆中铁、钙等成分通常能维持在正常范围内。D正确。
故选A。
12. 葡萄糖转运膜蛋白能转运葡萄糖进入细胞,下列推断错误的是( )
A. 糖尿病的发生可能与该蛋白的结构改变有关
B. 胰岛素的作用可以使该蛋白的转运速度加快
C. 线粒体膜上不存在该蛋白
D. 癌细胞膜上该蛋白的含量比正常细胞要少
【答案】D
【解析】
【分析】糖尿病的发生可能是由患者体内葡萄糖转运膜蛋白缺少或者其空姐结构改变,无法转运葡萄糖导致的。
【详解】A、葡萄糖转运膜蛋白能转运葡萄糖进入细胞,而糖尿病病人的葡萄糖转运出现障碍,故糖尿病的发生可能与该蛋白的结构改变有关,A正确;
B、胰岛素能促进葡萄糖进入组织细胞,故胰岛素的作用可以使该蛋白的转运速度加快,B正确;
C、葡萄糖不能进入线粒体,故线粒体膜上不存在该蛋白,C正确;
D、癌细胞代谢旺盛,故其膜上该蛋白的含量比正常细胞要多,D错误。
故选D。
【点睛】本道题综合性较强,解决本道题的关键是根据生物结构与功能相适应的观点推断膜蛋白的功能与位置。
13. 抗原呈递细胞(APC)可以通过某类受体识别入侵病原体的独特结构而诱发炎症和免疫反应。下列叙述错误的是( )
A. APC的细胞膜上存在该类受体
B. 该类受体也可以在溶酶体膜上
C. 诱发炎症和免疫反应过强可能会引起组织损伤
D. APC包括巨噬细胞、树突状细胞和浆细胞等
【答案】D
【解析】
【分析】抗原呈递细胞包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。
【详解】A、抗原呈递细胞通过细胞表面的受体来识别病原体,因此APC的细胞膜上存在该类受体,A正确;
B、抗原呈递细胞吞噬病原体后,吞噬泡会与溶酶体结合,从而使该类受体出现在溶酶体膜上,B正确;
C、诱发炎症和免疫反应过强时,免疫系统可能攻击自身物质或结构,进而引起组织损伤,C正确;
D、浆细胞不属于抗原呈递细胞,D错误。
故选D。
14. 以下关于免疫系统组成的叙述,错误的是( )
A. 免疫器官包括胸腺、脾、淋巴结、骨髓等,是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
B. 第一、二道防线中的溶菌酶既具有催化作用,又具有免疫作用
C. 树突状细胞、巨噬细胞能识别、吞噬并呈递抗原信息,APC就是指这两种细胞
D. T细胞包括辅助性T细胞、细胞毒性T细胞,它们可参与的特异性免疫类型不完全相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、免疫器官(如胸腺、骨髓、脾、淋巴结等)是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所,A不符合题意;
B、溶菌酶属于第一、二道防线(非特异性免疫),既能催化水解细菌细胞壁(催化作用),又能直接破坏病原体(免疫作用),B不符合题意;
C、树突状细胞和巨噬细胞属于抗原呈递细胞(APC),能识别、吞噬并呈递抗原。但APC还包括B细胞等,并非仅限这两种细胞,C符合题意;
D、辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫,细胞毒性T细胞主要参与细胞免疫,二者参与的特异性免疫类型不完全相同,D不符合题意。
故选C。
15. 科学家提出“酸生长理论”,认为生长素能够促进H+向细胞外主动运输,使细胞壁周围pH下降,软化细胞壁从而促进生长。2021年福建科研工作者证实生长素可以诱导细胞膜上类受体激酶(TMK)激活质子泵,将大量H+泵出细胞外,为解释“酸生长理论”提供证据。根据以上信息,以下说法错误的是( )
A. 将胚芽鞘切段放入酸性缓冲液中也能表现促进细胞伸长的效果
B. 将胚芽鞘切段置于pH为7的缓冲液,施加生长素,促进生长的作用减弱
C. 将TMK基因敲除的胚芽鞘放入适宜浓度的生长素溶液中,生长速度慢于正常胚芽鞘
D. 阻断胚芽鞘的呼吸作用后放入适宜浓度的生长素溶液中,一段时间后溶液pH将降低
【答案】D
【解析】
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物。
2、生长素作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,主要表现为:既能促进生长,也能抑制生长;既可以疏花蔬果,也可以防止落花落果;既能促进生根,也能抑制生根。
【详解】A、根据科学家的酸性生长理论,细胞壁周围pH下降,可以软化细胞壁从而促进生长,将胚芽鞘切段放入酸性缓冲液中,溶液为酸性,可以软化细胞壁促进细胞生长,A正确;
B、据福建科研工作者证实,生长素可以诱导细胞膜上类受体激酶(TMK)激活质子泵,将大量H+泵出细胞外,软化细胞壁,从而促进细胞伸长,因此,将胚芽鞘切段放在pH为7的中性缓冲液中,促进生长的作用会减弱,B正确;
C、将TMK基因敲除的胚芽鞘放在适宜浓度的生长素溶液中,由于TMK基因已经被敲除,无法通过生长素诱导氢离子通过质子泵泵出细胞,生长速度慢于正常胚芽鞘,C正确;
D、阻断胚芽鞘的呼吸作用会导致胚芽鞘产生的ATP减少,放在适宜浓度的生长素溶液中,由于缺少能量,无法把氢离子运输出细胞,一段时间后溶液pH不会下降,D错误。
故选D。
16. 高等植物生长发育过程受到很多环境因素的调控,如光、重力、温度等,下列有关环境因素对植物生长的调控,说法错误的是( )
A. 光既能给植物提供能量,又能提供调控信号
B. 光影响、调控植物生长发育的全过程
C. 植物年轮的产生与温度有关,颜色较深的带是春夏季形成的
D. “淀粉—平衡石假说”解释了重力对植物生长的调节机制
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物激素的是指由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。细胞分裂素促进细胞分裂。脱落酸抑制细胞分裂,促进衰老脱落。乙烯促进果实成熟。
2、在植物个体生长发育和适应环境的过程中,各种植物激素不是孤立地起作用,而是相互协调共同调节,植物激素的合成受基因的控制,也对基因的程序性表达具有调节作用。
【详解】A、光能够为光合作用提供能量,又能对植物基因组的表达起调控作用,A正确;
B、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,所以光影响、调控植物生长发育的全过程,B正确;
C、温带地区树木的年轮是季节周期性变化引起的,主要受温度影响,春夏季温度较高,细胞分裂快,细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带,C错误;
D、“淀粉—平衡石假说”主要是指植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当重力方向发生改变时,平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信号分子的改变,如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布,低浓度生长素促进远地侧根尖生长,从而造成重力对植物生长的影响,D正确。
故选C。
二、非选择题:本题共5题,共52分。
17. 为了探究沙地柏在遮荫处理下的光合特性,兴趣小组测定了75%遮荫处理和自然条件下的沙地柏叶面积、叶绿素含量等生理指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
叶面积
叶绿素
胞间浓度
净光合速率
75%遮荫
3715
1.67
297
4.47
自然条件
2856
1.41
178
14.05
(1)叶绿素主要吸收______光。若比较75%遮荫、自然条件下叶片中叶绿素含量的多少,可进行色素的提取和分离,观察滤纸条上第______条色素带(从上往下计数)的宽窄,进行分析。
(2)测定净光合速率是以单位时间、单位叶面积的______(填“固定”、“吸收”或“释放”)量为指标,测定的数据______(填“需要”或“不需要”)加上遮光处理测得的释放量。
(3)结果显示,自然条件下胞间浓度更低,推测其原因是________________________。75%遮荫处理后,沙地柏产生了有利于提升其光能利用率的变化,据表分析,这些变化有__________________。
(4)在75%遮荫条件下,沙地柏的株高显著升高。研究表明,这是因为在弱光条件下,植株光合作用产物向茎分配增多所致。为验证该观点,兴趣小组测定了上述两组条件下沙地柏植株茎的干重与全株干重的占比,预期结果为________________________。
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫 ②. 三、四
(2) ①. 吸收 ②. 不需要
(3) ①. 光照强度大,净光合速率高,消耗CO2较多 ②. 叶绿素含量增加,叶面积增大
(4)75%遮荫组茎干重与全株干重的占比高于自然条件组
【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】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。若比较75%遮荫、自然条件下叶片中叶绿素含量的多少,可进行色素的提取和分离,滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,观察滤纸条上第三、四条色素带的宽窄,进行分析。
【小问2详解】
光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量,或者单位时间、单位叶面积的CO2固定的数量,也叫做真光合速率。而净光合速率是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量,测定的数据不需要加上遮光处理测得的CO2释放量。
【小问3详解】
结果显示,自然条件下胞间CO2浓度更低,可能是因为光照强度大,叶片的净光合速率高,消耗CO2较多。根据题意可知,75%遮荫处理后,沙地柏产生了有利于提升其光能利用率的变化,据表分析,这些变化有叶绿素含量增加,叶面积增大,进而能够提高植物的光能利用率。
【小问4详解】
因为在弱光条件下,植株光合作用产物向茎分配增多所致,所以当75%遮荫组植株光合作用产物向茎分配更多,其茎干重与全株干重的占比高于自然条件组。
18. 干旱是制约大白菜生长发育的主要环境因子,科研人员以大白菜幼苗为试验材料研究干旱条件下大白菜的相关生理指标及调节机制。回答下列问题:
(1)研究发现,干旱条件下大白菜幼苗叶片颜色偏黄,叶绿素含量降低,可结合绿叶中色素的提取与分离实验,通过观察滤纸条上色素带的_______进行验证。此外,大白菜体内过氧化氢等活性氧会过度积累,大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的_______系统以及核酸、蛋白质等物质,影响细胞结构和功能。
(2)与干旱环境的互作过程中,大白菜会产生胁迫响应和保护防御。研究发现植物体内的脯氨酸含量与P5CS基因表达水平呈正相关,部分调节机制如下图所示。
①干旱胁迫下,大白菜体内脱落酸含量升高,其作为_______可与保卫细胞相应的受体结合,调节钾离子等流出保卫细胞,使细胞_______(填“失水”或“吸水”),引起气孔变小,从而帮助大白菜在干旱条件下维持水分。
②细胞内mRNA的降解是一个受到严格调控的动态过程,对维持细胞正常生理功能至关重要。干旱条件下,大白菜细胞可通过_______(填“增强”或“减弱”)P5CS基因的mRNA降解来_______(填“增强”或“减弱”)P5CS基因的表达水平。
③干旱条件下,大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫,其作用机制是_______。
【答案】(1) ①. 宽窄或宽度 ②. 生物膜
(2) ①. 信号分子 ②. 失水 ③. 减弱 ④. 增强 ⑤. 脯氨酸含量增加一方面能提高细胞渗透压,增强细胞在干旱环境中吸水能力;另一方面能提高过氧化氢酶活性,增强细胞清除活性氧能力,减轻细胞生物膜系统的损伤,从而增强大白菜对抗干旱抗胁迫的能力
【解析】
【分析】在绿叶中色素的提取与分离实验中,滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b
【小问1详解】
在绿叶中色素的提取与分离实验中,滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。当干旱条件下大白菜幼苗叶片叶绿素含量降低时,可通过观察滤纸条上叶绿素 a 和叶绿素 b 对应的色素带宽度变窄来进行验证,因为色素带越宽代表该色素含量越高。
生物膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成,叶绿体膜、线粒体膜等都属于生物膜,所以大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的生物膜系统以及核酸、蛋白质等物质,影响细胞结构和功能。
【小问2详解】
① 脱落酸是一种植物激素,激素作为信息分子可与靶细胞上相应的受体结合发挥作用。在保卫细胞中,脱落酸作为信息分子可与保卫细胞相应的受体结合,调节钾离子等流出保卫细胞,使细胞内渗透压升高,细胞失水,从而导致气孔变小,减少水分散失,帮助大白菜在干旱条件下维持水分。
② 已知植物体内的脯氨酸含量与 P5CS 基因表达水平呈正相关,干旱条件下大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫,说明需要增强 P5CS 基因的表达水平。而细胞内 mRNA 的降解是一个受到严格调控的动态过程,若要增强基因表达水平,可通过减弱 P5CS 基因的 mRNA 降解来实现,这样能使更多的 mRNA 存在并参与翻译过程,从而增强基因表达水平。
③干旱条件下,大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫,其作用机制是:脯氨酸含量增加一方面能提高细胞渗透压,增强细胞在干旱环境中吸水能力;另一方面能提高过氧化氢酶活性,增强细胞清除活性氧能力,减轻细胞生物膜系统的损伤,从而增强大白菜对抗干旱的胁迫能力。
19. 图1是人体感染某种病原体后发生的免疫反应,其中⑥表示抗原呈递细胞,其他数字序号代表某种细胞或物质。图2是HIV感染人体后,血液中的HIV浓度和辅助性T细胞数量的变化曲线。请回答下列问题:
(1)图1中④是______,⑦是______,不能识别抗原的细胞是______(填图中序号和细胞名称)。
(2)图2中HIV感染人体后1至2年内,HIV的浓度下降的原因是______。但由于HIV感染人体后能破坏图1中的细胞______(填图中序号),导致其数量减少,使人体______(填“体液免疫”或“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”)能力下降,增加人体患肿瘤的风险。
(3)正常人体抵抗肿瘤的发生主要依靠的是______免疫,为验证上述观点,研究人员进行相关实验,步骤如下:
①实验组:用MCA(一种化学致癌剂)诱导1号小鼠形成肿瘤;给2号小鼠注射含有灭活肿瘤的缓冲液;一段时间后从2号小鼠体内提取图1中______(填图中字母和细胞名称)并注射到1号小鼠的血液中,观测1号小鼠肿瘤体积变化。
②对照组:重新取一批相同的小鼠,用MCA诱导3号小鼠形成肿瘤;给4号小鼠注射______;一段时间后从4号小鼠体内提取与实验组相同种类的细胞并注射到3号小鼠的血液中,观测3号小鼠肿瘤体积变化。
③实验预期结果:______。
【答案】(1) ①. 记忆B细胞 ②. 细胞毒性T细胞 ③. ③浆细胞
(2) ①. 吞噬细胞的吞噬、浆细胞产生的抗体作用于细胞外的HIV、细胞毒性T细胞使HIV感染的靶细胞裂解死亡 ②. ① ③. 体液免疫和细胞免疫
(3) ①. 细胞 ②. ⑦细胞毒性T细胞 ③. 等量的不含有灭活肿瘤的缓冲液 ④. 1号小鼠肿瘤体积明显缩小,3号小鼠肿瘤体积继续变大
【解析】
【分析】分析题意和图1可知,⑥表示抗原呈递细胞,①为辅助性T细胞,②为B细胞,,④为记忆B细胞,⑤为抗体,⑦为细胞毒性T细胞。
【小问1详解】
由图可知,物质⑤为抗体,分泌抗体的③为浆细胞,则②为B细胞,故④是记忆B细胞,⑦能与靶细胞接触,⑦为细胞毒性T细胞。不能识别抗原的细胞是浆细胞,即图中的③。
【小问2详解】
图2中HIV感染人体后1至2年内,免疫系统通过吞噬细胞的吞噬、浆细胞产生的抗体作用于细胞外的HIV、以及细胞毒性T细胞使HIV感染的靶细胞裂解死亡而发挥免疫作用,从而使体液中的HIV浓度下降。由于HIV感染人体后能破坏图1中的细胞①即辅助性T细胞,导致其数量减少,由于辅助性T细胞能参与体液免疫和细胞免疫,从而使人体体液免疫和细胞免疫能力下降,增加人体患肿瘤的风险。
【小问3详解】
正常人体抵抗肿瘤的发生主要依靠的是细胞免疫。
①实验组:本实验的目的是验证明抵抗肿瘤的发生主要依靠的是细胞免疫,细胞免疫主要通过细胞毒性T细胞实现,诱导1号小鼠形成肿瘤,给2号小鼠注射含有灭活肿瘤的缓冲液,目的是诱导2号小鼠发生免疫,一段时间后,从2号小鼠体内提取⑦细胞毒性T细胞注射到1号小鼠体的血液中,观测1号小鼠肿瘤体积变化。
②对照组:重新取一批相同的小鼠,用MCA诱导3号小鼠形成肿瘤,给4号小鼠注射等量的不含有灭活肿瘤的缓冲液,段时间后从4号小鼠体内提取与实验组相同种类的细胞并注射到3号小鼠的血液中,观测3号小鼠肿瘤体积变化。
③实验预期结果:实验组1号小鼠获得了来自于2号小鼠相应的细胞毒性T细胞,对照组4号小鼠没有产生相应的细胞毒性T细胞,故预期结果应该是:1号小鼠肿瘤体积明显缩小,3号小鼠肿瘤体积继续变大。
20. 植物激素是一类对植物生长发育有显著影响的微量有机物,甲图所示为同种植物不同器官对生长素(IAA)的反应,乙图所示为某兴趣小组探究“生长素类的植物生长调节剂(NAA)促进扦插枝条生根的最适浓度”所进行的预实验结果.请据图回答。
(1)生长素是由前体物质______经过一系列反应转变而来,激素的调节只是植物生命活动调节的一部分,植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和______调节共同完成的。
(2)B点所对应的生长素浓度对茎的生长效应是______,A点所对应的生长素浓度对芽的生长效应是______,现将植物横放,若图中茎的远地侧的生长素浓度为m,则其近地侧的生长素浓度的范围是______。
(3)在用NAA处理插条生根时,如果NAA的浓度较低,适合采用______法处理插条,最好是在遮阴和空气湿度______(填“高”或“低”)的地方进行,以保持NAA溶液的较低浓度。
(4)如乙图所示,正式实验应在______μL/L浓度范围内设计更小的浓度梯度,进一步确定最适浓度。
【答案】(1) ①. 色氨酸 ②. 环境因素
(2) ①. 不促进也不抑制 ②. 抑制 ③. 大于m、小于2m
(3) ①. 浸泡 ②. 高
(4)2~6
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图中表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响,不同器官对生长素的敏感程度不同,根最敏感、芽其次、最后是茎.生长素促进根、芽、茎生长的最适宜浓度分别是10-10mol/L、10-8mol/L、10-4mol/L.图中曲线表明生长素作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长.
【小问1详解】
生长素是由前体物质色氨酸经过一系列反应转变而成;激素的调节只是植物生命活动调节的一部分,植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
【小问2详解】
据图可知,B点所对应的生长素浓度对茎的生理作用表现为既不促进也不抑制,而对芽表现为抑制作用。先将植物横放,近地侧生长素浓度大于远地侧,且近地侧的生长快于远地侧,故当图中茎的远地侧的生长素浓度为m时,则其近地侧的生长素浓度的范围是大于m,小于2m。
【小问3详解】
在用NAA处理插条生根时,如果NAA的浓度较低,则适合采用浸泡法处理插条,且最好是在遮阴和空气湿度高的地方进行,以保持NAA溶液的较低浓度。
【小问4详解】
据图乙可知,显示生长素类调节剂浓度在4 μL/L左右时对扦插枝条生根的促进效果最好,为了进一步确定最适浓度,正式实验应在2~6 μL/L范围内设计更小的浓度梯度。
21. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的______定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是______。
(2)鹦鹉的次级精母细胞中有______条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是______,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为______(不考虑性别)。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只______(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F₁雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1。推测F2出现该表型比可能是由于基因型为______的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可进行的杂交实验是______,预测该杂交实验的结果为______。
【答案】(1) ①. (分离和)自由组合 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
(2) ①. 1或2 ②. BbZaW ③. 绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=3:3:1:1
(3) ①. 4 ②. 白色(雌性)鹦鹉 ③. BBZAZa
(4) ①. Bd ②. 让F1中雄性鹦鹉测交(或与隐性纯合子杂交) ③. 子代中没有黄色无纹鹦鹉出现
【解析】
【分析】据图可知,基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。
【小问1详解】
据题意分析可知,鹦鹉毛色的遗传遵循基因的分离和自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系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。
【小问2详解】
鹦鹉的次级精母细胞中有1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_):黄色(B_Za):蓝色(b_ZA_):白色(bbZa_)=3:3:1:1。
【小问3详解】
杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为BBZAZa。
【小问4详解】
两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1,符合9:3:3:1的变式,所以F1的基因型是BbDd,推测1F2出现该表型比可能是由于基因型为Bd的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可让F1中雄性鹦鹉测交,若子代中无黄色无纹鹦鹉出现,则说明该推测正确。
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