内容正文:
镇海中学2025学年第一学期期末考试高一年级
生物学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
选择题部分
一、选择题(本大题共25小题,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 大肠杆菌含有的细胞器是( )
A. 内质网 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 叶绿体
2. 如图为某细胞器的亚显微结构,在需氧呼吸过程中消耗[H]的场所是图中的( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
3. 奶粉是以新鲜牛奶或羊奶为原料,用一定的方法除去乳汁中几乎全部的水分后,再添加适量的维生素、矿物质等制成的冲调食品。下列关于奶粉成分的叙述,正确的是( )
A. 奶粉中含有较多的乳糖,可被进一步氧化分解成葡萄糖和半乳糖
B. 奶粉中添加适量的铁元素,可防止婴幼儿因缺铁而发生抽搐
C. 奶粉中添加适量的维生素D,可促进婴幼儿对钙、磷的吸收
D. 奶粉中的油脂由甘油、脂肪酸和磷酸等构成,是生物体主要的储能物质
4. 下图为细胞核的电镜照片,①~④为细胞核的部分结构,下列有关叙述错误的是( )
A. ①是蛋白质进入细胞核的通道
B. 该电镜照片为研究细胞核结构提供了直观证据,但不属于物理模型
C. ③与合成核糖体RNA有关,因此原核细胞的核糖体没有RNA只由蛋白质构成
D. 观察到细丝状物质④为一种核酸—蛋白质复合物,容易被碱性染料染成深色
5. MPF是一种细胞分裂促进因子,在细胞分裂过程中发挥重要作用。细胞中MPF的浓度在G2期末达到最大值,并一直保持到分裂中期,之后被逐渐降解。根据MPF在细胞周期中浓度的变化,推测MPF促进细胞分裂最可能的机理是( )
A. 促进胞质分裂
B. 促进染色体复制
C. 促进核膜和核仁的重新形成
D. 促进染色质高度螺旋化和反复折叠
6. 图1为细胞中生物膜系统的概念图,其中C-F为具膜细胞器,图2为人体细胞的三种细胞器中的三类有机物的含量示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体细胞中B可以产生囊泡
B. 图1中的E或F和图2中的甲对应
C. 图2中的乙可能与分泌蛋白的加工修饰有关
D. 分泌蛋白的合成是从图2中的丙开始的
7. 对下列关于中学实验的描述错误的是( )
①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③提取色素并进行纸层析
④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥分离细胞器
A. ①③通过观察颜色判断实验结果
B. ③⑥均须进行离心操作
C. ②④均可使用洋葱作为实验材料
D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性
8. 如图为叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的吸收光谱。下列有关说法错误的是( )
A. ①在层析液中的溶解度大于②③
B. 图中②和③主要分布在叶绿体的内膜上
C. 镁离子是②③的重要成分,缺镁会造成叶片发黄
D. 叶片呈现绿色主要是因为②③会将绿光透过或反射出去
9. 已知玉米T蛋白缺失会造成线粒体内膜受损,研究者培育了T蛋白缺失的玉米和野生型的玉米,下列分析正确的是( )
A. T蛋白缺失的玉米中生成的[H]仅来自于线粒体基质
B. T蛋白缺失的玉米中需氧呼吸的第二阶段会增强
C. 需氧呼吸中,产生ATP最多的阶段是第三阶段
D. 玉米胚细胞中丙酮酸被氧化生成乳酸
10. 下列关于遗传学发展史上的经典实验的叙述,正确的是( )
A. 孟德尔揭示的自由组合定律发生在雌雄配子结合的过程中
B. 孟德尔通过测交实验得到85株紫花、81株白花,属于“演绎推理”
C. 萨顿根据基因和染色体行为的一致性提出了“染色体可能是基因载体”的假说
D. 摩尔根的果蝇实验与孟德尔的豌豆实验所用实验设计思路不同
11. 下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,正确的是( )
A. 各种生物细胞中都存在性染色体
B. 位于Y染色体上的基因都与性别决定有关
C. 患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D. 性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
12. 下图是某同学研究植物细胞的质壁分离及质壁分离复原中观察到的现象。有关说法正确的是( )
A. 该同学可以选择洋葱根尖分生区细胞作为实验材料
B. 出现丙图实验结果后,滴加清水后一定可发生质壁分离复原
C. 若甲乙丙为同一细胞不同失水状态,则它们吸水力大小关系是:甲>乙>丙
D. 细胞处于乙图状态时,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度
13. 某同学用含有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,其原理如下图所示,其中胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 有机磷农药越多显示蓝色越深
B. 胆碱酯酶存在于农药残留速测卡的白色药片中
C. 为了延长有效期可以将速测卡冷藏保存
D. 若在寒秋季节检测,红色药片和白色药片的叠合反应时间应适当延长
14. 为验证α-淀粉酶(最适催化温度为60℃)具有专一性。某同学设计了一个实验方案,主要步骤如下表。下列叙述错误的是( )
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2mLα-淀粉酶溶液
加入2mL蒸馏水
?
③
60℃水浴加热1min,然后各加入2mL本尼迪特试剂,再80℃水浴加热1min
A. 丙组的步骤②应加入2mLα-淀粉酶溶液
B. 第2次水浴加热1min的主要目的是保证酶促反应完全
C. 本实验最好设置丁组,即加入2mL蔗糖溶液和2mL蒸馏水
D. 步骤③不能用碘-碘化钾代替本尼迪特试剂检验
15. 图为某生物兴趣小组在进行“制作和观察根尖细胞有丝分裂的临时装片”实验时,观察并绘制得到的三个不同时期细胞模式图,下列相关叙述正确的是( )
A. 乙细胞中DNA含量是甲细胞的两倍
B. 染色后需要漂洗的目的是为了洗去多余染液
C. 解离使根尖分散成雾状,可观察到单层植物细胞
D. 丙细胞中央赤道面上的细胞板是由囊泡聚集成的
16. 研究发现拟南芥叶肉细胞中叶绿体数量与MYB基因的表达量呈正相关,MYB基因的表达还会促进叶肉原始细胞向栅栏组织细胞(贴近上表皮,含叶绿体较多)分化,下列叙述正确的是( )
A. 叶肉细胞向栅栏组织细胞分化,体现出植物细胞具有全能性
B. 若MYB基因表达量上升,则有利于拟南芥光合作用
C. 叶肉细胞分化后其结构、功能和遗传物质均发生改变
D. MYB基因在其他组织细胞中都处于活动状态
17. 生物学家Hayflick发现正常细胞分裂到一定次数后,细胞便会走向衰老和凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 细胞衰老和凋亡时均会发生基因的选择性表达
B. 细胞衰老与凋亡过程中,染色质都会凝聚,所有酶活性都会降低
C. 凋亡时细胞可通过出芽的方式形成凋亡小体,释放出内含物
D. 若细胞无限增殖发生癌变,则细胞线粒体功能会增强来获得更多能量
18. 番茄是闭花、自花授粉植物,其果实红色和黄色受一对等位基因控制。一株红色番茄和黄色番茄杂交,F1全为红色番茄,F1自交得到的F2中红色番茄:黄色番茄=3:1.将F2中的红色番茄种植在农田中,自然状态下,下一代红色番茄中的杂合子的比例( )
A. 2/5 B. 1/3 C. 4/9 D. 1/2
19. 在摩尔根果蝇眼色遗传实验中,能够推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果是( )
A. 白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1不论雌雄都为红眼
B. F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F2出现白眼雌果蝇
C. F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中红眼、白眼=3:1
D. F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中白眼全部是雄性
20. 图表示某二倍体动物细胞在减数分裂过程中,细胞中每条染色体上的DNA含量变化(甲)和细胞中染色体数目变化(乙)。下列说法错误的是( )
A. CE段始终存在姐妹染色单体
B. 同源染色体的分离发生在CD段
C. FG段细胞中同源染色体对数与AB段相同
D. EF段发生的原因是着丝粒分裂,该过程与纺锤丝无关
21. 某同学用红色小球(代表基因A)和白色小球(代表基因a)建立人群中某常染色体显性遗传病的遗传模型,向甲、乙两个容器均放入10颗红色小球和30颗白色小球,随机从每个容器内取出一颗小球放在一起并记录,再将小球放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 该实验模拟基因自由组合的过程
B. 重复100次实验后,Aa组合约为3/16
C. 甲容器模拟可能是该病占7/16的男性群体
D. 乙容器中的小球数模拟的是亲代的等位基因数
22. 生物兴趣小组对某二倍体雌性动物的卵巢切片观察,并绘制了a、b、c、d四个细胞分裂的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A. a细胞中有2个四分体,4个核DNA分子
B. b细胞为第一极体,形成的子细胞将退化
C. c细胞是由于减数第一次分裂姐妹染色单体移向同一极产生的
D. d细胞与中期I细胞内每条染色体都与两极纺锤丝相连
23. 某动物毛色的黄色与黑色是一对相对性状,受一对等位基因(A、a)控制。已知在含有基因A、a的同源染色体上,有一条染色体带有致死基因,但致死基因的表达会受到性激素的影响。请根据下列杂交组合及杂交结果判断,以下说法错误的是( )
杂交组合
亲本类型
子代
雌
雄
甲
黄色(♀)×黄色(♂)
黄238
黄115
乙
黄色(♂)×黑色(♀)
黄111,黑110
黄112,黑113
丙
乙组黄色F1相互杂交
黄358,黑121
黄243,黑119
A. 该致死基因属于隐性基因
B. 致死基因的表达受到雄性激素的影响
C. 甲组雄性子代全部携带致死基因
D. 致死基因与a基因在同一条染色体上
24. 下图为患KS病的甲、乙两个家族的系谱图,甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同。(不考虑XY同源区段),甲家族相关基因用A、a表示,乙家族相关基因用B、b表示。已知6号和17号均携带致病基因,下列说法正确的是( )
A. 甲家族所患KS病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B. 8号和17号结婚,所生的儿子一定患KS病
C. 8号的致病基因可能来自1号,也可能来自2号
D. 14号与15号再生一个患病女儿的概率是1/8
25. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. MPC功能增强的动物细胞中乳酸积累将会增多
B H⁺通过易化扩散作用维持了线粒体内膜两侧pH
C. 若电子传递链受阻可能通过抑制丙酮酸的运输而影响其他过程
D. 丙酮酸转移的速率仅取决于丙酮酸浓度差
二、非选择题(本大题共5小题,共50分)
26. 光合产物通过韧皮部从叶片向非光合作用组织(如果实)转运。缺水会使植物光合产物生成速率和运输发生改变,导致番茄糖度低、大幅减产,请回答下列问题。
(1)叶片中的糖合成和运输。若在叶肉细胞中生成1分子葡萄糖,则卡尔文循环中经三碳酸的还原共生成了_______分子三碳糖。在果实成熟期,叶片光合作用产生的有机物以_______(物质)形式运输至果实等器官。光合产物从叶片分配到果实可以选用_______(方法)进行追踪。
(2)果实中的糖代谢。在果实细胞中一部分蔗糖通过水解酶的催化生成_______,进而进行氧化分解;另一部分蔗糖则转化为淀粉、果聚糖等储存。
(3)研究发现缺水条件下番茄大幅减产的主要原因不是有机物的运输,而是光合速率下降。
①番茄主要由根细胞通过吸收水分,水裂解产生的_______用于NADPH的合成。为了探究缺水对光合色素含量的影响,科研人员取番茄的叶片烘干粉碎,放入_______作为提取液提取光合色素。
②科研人员发现缺水时叶片中光合色素含量变化不大,接下来他们又研究了不同的外界CO2浓度下水分亏缺对番茄光合速率的影响,结果如图。(注:脱落酸是植物体内一种物质,植物遇到缺水时,脱落酸可以缩小气孔,减少水分蒸发。脱落酸拮抗剂可以抑制脱落酸缩小气孔的作用)
据上图分析,1%外界CO2浓度下,轻度缺水导致的番茄光合速率降低________(填“是”或“否”)由气孔变小导致。为验证该推测,取正常的叶圆片和脱落酸拮抗剂处理的叶圆片,在轻度缺水和1%CO2浓度下隔时测放氧速率,若结果为________则推测成立。
27. 下图1表示某高等动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图,图3为测定该动物细胞增殖过程中不同的细胞①~⑦中染色体数与核DNA数的关系图。请回答下列问题:
(1)根据图1中的____细胞可判断图1中观察的是____性动物____(器官)的组织切片。丙细胞对应图2中的时期是____,乙细胞中同源染色体对数为____对。
(2)图3细胞④⑤发生的分子水平上的变化是____,其中图1中的甲细胞对应图3中的细胞序号为____,细胞⑦处于____期,①~⑦中一定不含同源染色体的细胞为____。
(3)下图4是上图生物的某个原始生殖细胞仅发生一次交叉交换后产生的一个子细胞,根据染色体的类型和数目,图5中可能与图4细胞来源于同一个原始生殖细胞的是____。该原始生殖细胞共产生____种类型的生殖细胞。
(4)下图6表示某二倍体植物的花粉母细胞进行减数分裂不同时期细胞的实拍图像,基因自由组合发生在图6的____(小写字母)对应的时期,配子的多样性常常与图6的____(小写字母)对应的时期有关。
28. 某研究小组利用洋葱(2n=16)为实验材料,研究洋葱根尖细胞的细胞周期以及细胞分裂的影响因素。图1表示洋葱根尖模式图,图2表示根尖细胞分裂过程中不同时期染色体数和核DNA分子数目比值变化曲线图,图3是显微观察下的洋葱根尖细胞有丝分裂图像,图4表示洋葱根尖一个细胞周期中不同时期的染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化。请回答下列问题:
(1)图1中分裂能力旺盛的部位是____(填序号)。图2中de段对应于图3中细胞____(填序号),该细胞内核DNA共有____个。
(2)制作图3的临时装片过程中,需用10%的盐酸解离以破坏细胞间的____(物质),通常选择____(具体名称)染液对细胞进行染色。为了对该细胞进行染色体计数,最好选用图3中的细胞____(填序号)。
(3)根据图4信息,一个完整的细胞周期为____(用字母和“→”表示),某些物质如秋水仙素可以阻止细胞分裂,已知秋水仙素可抑制纺锤体形成,据此推测,经秋水仙素处理的洋葱根尖细胞中分裂期细胞占比将____(填“上升”或“不变”或“下降”)。
(4)某研究小组以洋葱根尖细胞为材料,开展染色体组型分析实验,采用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖细胞。各组用显微镜至少观察5000个细胞,统计处于分裂期的细胞。同时可利用____(填“高渗”或“等渗”或“低渗”)的KCl溶液处理一段时间,使细胞适度膨胀,染色体分散以便观察统计。
29. 豌豆的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究豌豆叶色和粒色的遗传规律,有人用显、隐纯合的豌豆植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)。
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验1
叶色:紫叶×绿叶
紫叶
紫叶:绿叶=9:7
实验2
粒色:紫粒×白粒
紫粒
紫粒:棕粒:白粒=9:3:4
(1)在进行人工杂交实验时,应该在____(填父本/母本)的____时期进行去雄操作。完成人工授粉后,仍然需要进行套袋操作,原因是____
(2)据题分析,在叶色这一对相对性状中,双显性基因所决定的性状是____。判断的原因是____。在实验1的F2代中,绿叶植株一共有____种基因型。
(3)研究发现,基因B/b参与控制豌豆的粒色,而基因D/d控制豌豆叶色的同时,也控制豌豆的粒色。已知bbDD植株的粒色为白色,那么实验2的F1代中,白粒植株的基因型有____;若选取实验2的F2代中所有棕色籽粒的植株,种于同一片实验田,自然条件下,预期子代植株的籽粒颜色及比例为____。
(4)现取得一株实验1的F1植株,针对它的叶色决定基因进行测交,写出遗传图解____。
30. 小鼠的黑毛、白毛、灰毛互为相对性状,由A/a基因决定这一相对性状。小鼠的正常尾和弯尾是一对相对性状,由B/b基因决定这一相对性状。现有多组小鼠充当父本母本,进行一系列杂交试验,结果如下表。
杂交组合
P
F1
雌
雄
雌
雄
①
黑毛
弯尾
白毛正
常尾
灰毛弯尾1,灰毛正常尾1
灰毛弯尾1,灰毛正常尾1
②
灰毛
弯尾
灰毛
弯尾
黑毛弯尾2,灰毛弯尾4,白毛弯尾2
黑毛弯尾1,灰毛弯尾2,白毛弯尾1,黑毛正常尾1,灰毛正常尾2,白毛正常尾1
③
弯尾
正常尾
4/5弯尾,1/5正常尾
4/5弯尾,1/5正常尾
注:数字为F1中各性状个体的数量比例,雌雄总数相同。第③组实验未统计小鼠毛色。
(1)据表可知,弯尾/正常尾基因位于____染色体上。弯尾性状对正常尾性状为____(填显性/隐性),判断理由是____________________。
(2)杂交组合②中雌性亲本的基因型为_________,雄性亲本的基因型为_________。若将第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2,则F2雌性弯尾个体中杂合子所占比例为_________
(3)由于灰色小鼠深受人们喜爱,请设计一种合适亲代鼠杂交方式,能通过观察出生小鼠的尾型,对出生小鼠直接鉴定性别,以此获取最高比例的子代灰色雌性小鼠,实现扩大化繁育。杂交方式为_________。
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镇海中学2025学年第一学期期末考试高一年级
生物学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
选择题部分
一、选择题(本大题共25小题,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 大肠杆菌含有的细胞器是( )
A. 内质网 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 叶绿体
【答案】C
【解析】
【详解】大肠杆菌为原核生物,只有一种细胞器——核糖体,C正确,ABD错误。
故选C。
2. 如图为某细胞器的亚显微结构,在需氧呼吸过程中消耗[H]的场所是图中的( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【详解】1是线粒体基质,有氧呼吸第二阶段产生[H];2是线粒体内膜,有氧呼吸第三阶段,[H]和O2反应,消耗[H],产生大量能量和水;3是线粒体外膜;4是细胞质基质,有氧呼吸第一阶段产生[H]。B正确,ACD错误。
故选B。
3. 奶粉是以新鲜牛奶或羊奶为原料,用一定的方法除去乳汁中几乎全部的水分后,再添加适量的维生素、矿物质等制成的冲调食品。下列关于奶粉成分的叙述,正确的是( )
A. 奶粉中含有较多的乳糖,可被进一步氧化分解成葡萄糖和半乳糖
B. 奶粉中添加适量的铁元素,可防止婴幼儿因缺铁而发生抽搐
C. 奶粉中添加适量的维生素D,可促进婴幼儿对钙、磷的吸收
D. 奶粉中的油脂由甘油、脂肪酸和磷酸等构成,是生物体主要的储能物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、乳糖是二糖,可被水解为葡萄糖和半乳糖,不是氧化分解,A错误;
B、铁是血红蛋白的组成元素,缺铁会导致贫血,而抽搐是缺钙引起的, B错误;
C、维生素D能促进小肠对钙、磷的吸收,预防佝偻病,奶粉中添加适量的维生素D,可促进婴幼儿对钙、磷的吸收, C正确;
D、油脂(三酰甘油)由甘油和脂肪酸构成,是主要的储能物质, D错误。
故选C。
4. 下图为细胞核的电镜照片,①~④为细胞核的部分结构,下列有关叙述错误的是( )
A. ①是蛋白质进入细胞核的通道
B. 该电镜照片为研究细胞核结构提供了直观证据,但不属于物理模型
C. ③与合成核糖体RNA有关,因此原核细胞的核糖体没有RNA只由蛋白质构成
D. 观察到细丝状物质④为一种核酸—蛋白质复合物,容易被碱性染料染成深色
【答案】C
【解析】
【详解】A、①是核孔,是蛋白质进入细胞核、RNA 出细胞核的通道,A正确;
B、该电镜照片是实物影像,为研究细胞核结构提供了直观证据,但不属于物理模型(物理模型是人为构建的简化模型),B正确;
C、③是核仁,与核糖体 RNA(rRNA)的合成有关。但原核细胞的核糖体同样由 rRNA 和蛋白质构成,并非只有蛋白质,C错误;
D、④是染色质,是 DNA和蛋白质组成的复合物,容易被碱性染料染成深色,D正确。
故选C。
5. MPF是一种细胞分裂促进因子,在细胞分裂过程中发挥重要作用。细胞中MPF的浓度在G2期末达到最大值,并一直保持到分裂中期,之后被逐渐降解。根据MPF在细胞周期中浓度的变化,推测MPF促进细胞分裂最可能的机理是( )
A. 促进胞质分裂
B. 促进染色体复制
C. 促进核膜和核仁的重新形成
D. 促进染色质高度螺旋化和反复折叠
【答案】D
【解析】
【详解】A、胞质分裂发生在细胞分裂末期,此时MPF已被降解,因而不会促进胞质分裂,A错误;
B、染色体复制(DNA复制)发生在S期,而MPF在G₂期才达峰值,B错误;
C、核膜、核仁重建发生在分裂末期,此时MPF浓度已降低,C错误;
D、染色质高度螺旋化和反复折叠发生于分裂前期,与MPF浓度高峰时段(G2期末至分裂中期)重合,即MPF可促进染色质高度螺旋化和反复折叠进而促进分裂过程,D正确。
故选D。
6. 图1为细胞中生物膜系统的概念图,其中C-F为具膜细胞器,图2为人体细胞的三种细胞器中的三类有机物的含量示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体细胞中B可以产生囊泡
B. 图1中的E或F和图2中的甲对应
C. 图2中的乙可能与分泌蛋白的加工修饰有关
D. 分泌蛋白的合成是从图2中的丙开始的
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等细胞内的膜结构总称,图1中B为细胞膜,其可以产生囊泡,A正确;
B、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等,A是双层膜,为细胞核膜,B是单层膜,为细胞膜,图1中E或F可表示单层膜细胞器,可能与图2中的乙对应,因为乙具有膜结构,不含核酸,因而可表示单层膜的细胞器,B错误;
C、图2中的乙可表示单层膜结构的细胞器,可代表内质网、高尔基体、溶酶体等,因而可能与分泌蛋白的加工修饰有关,C正确;
D、图2中丙有蛋白质和核酸,无脂质,可表示核糖体,是蛋白质合成车间,因此,分泌蛋白的合成是从图2中的丙开始的,D正确。
故选B。
7. 对下列关于中学实验的描述错误的是( )
①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③提取色素并进行纸层析
④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥分离细胞器
A. ①③通过观察颜色判断实验结果
B. ③⑥均须进行离心操作
C. ②④均可使用洋葱作为实验材料
D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性
【答案】B
【解析】
【详解】A、①淀粉和蔗糖都不是还原糖,不能与斐林试剂反应,淀粉和蔗糖水解产物为还原糖,可以与斐林试剂反应,因此可以用斐林试剂鉴定淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,若淀粉组出现红黄色,蔗糖组没有出现红黄色,说明淀粉酶可以催化淀粉水解不能催化蔗糖水解;③提取色素并进行纸层析,通过色素在滤纸条上的颜色及位置判断分离结果,A正确;
B、③提取色素并纸层析的操作中,研磨过滤即可,无需离心操作;⑥分离细胞器需通过差速离心法分离不同细胞器,B错误;
C、②观察植物细胞质壁分离,常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料;④观察植物细胞有丝分裂,可用洋葱根尖分生组织细胞作材料,C正确;
D、②观察质壁分离和⑤观察叶绿体和细胞质的流动,都需要细胞保持活性才能观察到相应现象,D正确。
故选B。
8. 如图为叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的吸收光谱。下列有关说法错误的是( )
A. ①在层析液中的溶解度大于②③
B. 图中②和③主要分布在叶绿体的内膜上
C. 镁离子是②③的重要成分,缺镁会造成叶片发黄
D. 叶片呈现绿色主要是因为②③会将绿光透过或反射出去
【答案】B
【解析】
【详解】A、①为类胡萝卜素在滤纸条上的扩散速度比叶绿素②③快,说明类胡萝卜素在层析液中的溶解度大于叶绿素,A正确;
B、图示为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,其中①为类胡萝卜素,②为叶绿素b,③为叶绿素a它们分布在叶绿体的类囊体薄膜上,B错误;
C、由图可知,图中②和③分别代表叶绿素b和叶绿素a,镁离子是叶绿素的重要成分,缺镁会造成叶片发黄,C正确;
D、叶片呈现绿色是因为②(叶绿素b)、③(叶绿素a)吸收绿光很少,绿光被反射出来,D正确。
故选B。
9. 已知玉米T蛋白缺失会造成线粒体内膜受损,研究者培育了T蛋白缺失的玉米和野生型的玉米,下列分析正确的是( )
A. T蛋白缺失的玉米中生成的[H]仅来自于线粒体基质
B. T蛋白缺失的玉米中需氧呼吸的第二阶段会增强
C. 需氧呼吸中,产生ATP最多的阶段是第三阶段
D. 玉米胚细胞中丙酮酸被氧化生成乳酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、在细胞呼吸中,生成的[H](即NADH)来源于有氧呼吸第一阶段(细胞质基质)和有氧呼吸第二阶段(线粒体基质),A错误;
B、T蛋白缺失会造成线粒体内膜受损,会影响细胞有氧呼吸,因此T蛋白缺失的玉米中需氧呼吸的第二阶段会减弱,B错误;
C、需氧呼吸中,第三阶段可释放大量能量产生大量ATP,是ATP产生最多的阶段,C正确;
D、无氧呼吸时,玉米胚细胞中丙酮酸在细胞质基质中被[H]还原生成乳酸,D错误。
故选C。
10. 下列关于遗传学发展史上的经典实验的叙述,正确的是( )
A. 孟德尔揭示的自由组合定律发生在雌雄配子结合的过程中
B. 孟德尔通过测交实验得到85株紫花、81株白花,属于“演绎推理”
C. 萨顿根据基因和染色体行为的一致性提出了“染色体可能是基因载体”的假说
D. 摩尔根的果蝇实验与孟德尔的豌豆实验所用实验设计思路不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、自由组合定律指两对及以上独立遗传的基因在减数分裂形成配子时,等位基因分离、非等位基因自由组合,该过程发生在配子形成阶段,而非雌雄配子结合(受精)过程,A错误;
B、孟德尔通过测交实验(F₁与隐性纯合子杂交)验证假说,得到85株紫花、81株白花属于实验验证环节,而“演绎推理”指由假说推导出可检验的结论(如预测测交比例),并非实验结果本身,B错误;
C、萨顿通过观察蝗虫细胞减数分裂,发现基因与染色体行为存在平行关系(如均成对存在、独立分配等),据此提出“染色体可能是基因载体”的假说,为基因定位奠定基础,C正确;
D、摩尔根的果蝇眼色遗传实验与孟德尔的豌豆杂交实验均采用“假说—演绎法”:先观察现象提出假说,再设计实验验证预测。两者实验设计思路本质相同,D错误。
故选C。
11. 下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,正确的是( )
A. 各种生物细胞中都存在性染色体
B. 位于Y染色体上的基因都与性别决定有关
C. 患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D. 性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
【答案】C
【解析】
【详解】A、并非所有生物细胞中都存在性染色体,例如雌雄同体的植物(如豌豆)、细菌等没有性染色体,只有雌雄异体且由性染色体决定性别的生物才具有性染色体,A错误;
B、位于 Y 染色体上的基因并非都与性别决定有关,例如人类 Y 染色体上的外耳道多毛症基因,仅控制特定性状,不直接决定性别,B错误;
C、红绿色盲为伴X隐性遗传病。女性患者(XbXb)必然将致病基因传递给女儿,但女儿是否患病取决于父亲基因型:若父亲正常(XBY),女儿为携带者(XBXb)不患病;若父亲患病(XbY),女儿患病(XbXb),C正确;
D、性状表现与性别相联系的遗传不一定是伴性遗传,例如从性遗传(如人类秃顶),其基因位于常染色体上,但表现型受性别影响,不属于伴性遗传,D错误。
故选C。
12. 下图是某同学研究植物细胞的质壁分离及质壁分离复原中观察到的现象。有关说法正确的是( )
A. 该同学可以选择洋葱根尖分生区细胞作为实验材料
B. 出现丙图实验结果后,滴加清水后一定可发生质壁分离复原
C. 若甲乙丙为同一细胞不同失水状态,则它们吸水力的大小关系是:甲>乙>丙
D. 细胞处于乙图状态时,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度
【答案】D
【解析】
【详解】A、该同学不可以选择洋葱根尖分生区细胞作为实验材料,因为洋葱根尖分生区细胞没有大液泡,A错误;
B、丙图细胞处于质壁分离状态,此时滴加清水后未必可发生质壁分离复原,因为质壁分离时间过长或者失水过多会导致细胞死亡,无法发生质壁分离复原,B错误;
C、若甲乙丙为同一细胞不同失水状态,则根据失水情况可推测,它们吸水力的大小关系是:丙>乙>甲,C错误;
D、细胞处于乙图状态时,下一步状态可能是继续质壁分离,也可能是质壁分离复原,因此,细胞液浓度可能小于或大于外界溶液浓度,D正确。
故选D。
13. 某同学用含有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,其原理如下图所示,其中胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 有机磷农药越多显示蓝色越深
B. 胆碱酯酶存在于农药残留速测卡的白色药片中
C. 为了延长有效期可以将速测卡冷藏保存
D. 若在寒秋季节检测,红色药片和白色药片的叠合反应时间应适当延长
【答案】A
【解析】
【详解】A、由于有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,胆碱酯酶可催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,因此有机磷农药越多显示蓝色越浅,A错误;
B、胆碱酯酶可催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,因此在没开封前,胆碱酯酶存在于白色药片中,B正确;
C、为了延长有效期可以将速测卡冷藏保存,因为低温条件下酶的活性被抑制,但结构稳定,C正确;
D、若在寒秋季节检测,此时环境温度较低,“白片”部分含有的胆碱酯酶活性会降低,完成催化反应所需时间会适当延长,D正确。
故选A。
14. 为验证α-淀粉酶(最适催化温度为60℃)具有专一性。某同学设计了一个实验方案,主要步骤如下表。下列叙述错误的是( )
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2mLα-淀粉酶溶液
加入2mL蒸馏水
?
③
60℃水浴加热1min,然后各加入2mL本尼迪特试剂,再80℃水浴加热1min
A. 丙组的步骤②应加入2mLα-淀粉酶溶液
B. 第2次水浴加热1min的主要目的是保证酶促反应完全
C. 本实验最好设置丁组,即加入2mL蔗糖溶液和2mL蒸馏水
D. 步骤③不能用碘-碘化钾代替本尼迪特试剂检验
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验目的是为了验证α-淀粉酶的专一性,可采取“酶相同底物不同”的实验思路来设计实验,丙组作为底物对照,步骤②应加入2mLα-淀粉酶溶液,A正确;
B、第二次水浴加热(80℃)是在加入本尼迪特试剂后进行的,目的是使本尼迪特试剂与还原糖发生颜色反应,B错误;
C、设置丁组(加入2mL蔗糖溶液和2mL蒸馏水)可作为阴性对照,排除蔗糖自身在实验条件下产生还原糖的可能性(因蔗糖为非还原糖),避免干扰实验结果,C正确;
D、碘-碘化钾试剂只能检测淀粉是否被分解,无法检测蔗糖是否被水解,因此步骤③不能用碘-碘化钾代替本尼迪特试剂检验,D正确。
故选B。
15. 图为某生物兴趣小组在进行“制作和观察根尖细胞有丝分裂的临时装片”实验时,观察并绘制得到的三个不同时期细胞模式图,下列相关叙述正确的是( )
A. 乙细胞中DNA含量是甲细胞的两倍
B. 染色后需要漂洗的目的是为了洗去多余染液
C. 解离使根尖分散成雾状,可观察到单层植物细胞
D. 丙细胞中央赤道面上的细胞板是由囊泡聚集成的
【答案】D
【解析】
【详解】A、分析题图,甲细胞处于有丝分裂中期,乙细胞处于有丝分裂后期,乙细胞中DNA含量与甲细胞相等,A错误;
B、观察根尖细胞有丝分裂装片的制作流程:解离→漂洗→染色→制片,先漂洗再染色,且漂洗的目的是洗去解离液,防止解离过度,B错误;
C、 解离的目的是使组织细胞相互分离开,压片才会使细胞分散成雾状,便于观察单层细胞,C错误;
D、丙细胞处于有丝分裂末期,赤道面位置出现的细胞板是由高尔基体产生的囊泡聚集形成的,最终发育成细胞壁,D正确。
故选D。
16. 研究发现拟南芥叶肉细胞中叶绿体数量与MYB基因的表达量呈正相关,MYB基因的表达还会促进叶肉原始细胞向栅栏组织细胞(贴近上表皮,含叶绿体较多)分化,下列叙述正确的是( )
A. 叶肉细胞向栅栏组织细胞分化,体现出植物细胞具有全能性
B. 若MYB基因表达量上升,则有利于拟南芥光合作用
C. 叶肉细胞分化后其结构、功能和遗传物质均发生改变
D. MYB基因在其他组织细胞中都处于活动状态
【答案】B
【解析】
【详解】A、叶肉细胞向栅栏组织细胞分化是细胞在形态、结构和功能上的特化,未形成完整植株,不体现细胞全能性,A错误;
B、MYB基因表达量上升可增加叶绿体数量(叶绿体是光合作用场所),且栅栏组织细胞含叶绿体较多,故有利于光合作用,B正确;
C、细胞分化的实质是基因选择性表达,遗传物质(DNA)不变,但形态、结构和生理功能发生稳定性差异,C错误;
D、基因表达具有组织特异性,MYB基因主要在叶肉细胞中表达以调控叶绿体发育,并非所有组织细胞均表达该基因,D错误。
故选B。
17. 生物学家Hayflick发现正常细胞分裂到一定次数后,细胞便会走向衰老和凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 细胞衰老和凋亡时均会发生基因的选择性表达
B. 细胞衰老与凋亡过程中,染色质都会凝聚,所有酶活性都会降低
C. 凋亡时细胞可通过出芽的方式形成凋亡小体,释放出内含物
D. 若细胞无限增殖发生癌变,则细胞线粒体功能会增强来获得更多能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞衰老和凋亡是细胞正常的生命现象,该现象发生时均会发生基因的选择性表达,A正确;
B、细胞衰老时会发生染色质固缩,酶活性降低,但不是所有酶活性都降低,如与衰老过程相关的酶活性会上升,同样细胞凋亡过程中也并非所有酶活性都下降,B错误;
C、细胞凋亡时,凋亡小体是膜包裹的细胞碎片,被吞噬细胞吞噬后降解,内含物并未释放到细胞外,且凋亡小体的形成也不是通过出芽的方式形成的,C错误;
D、癌变的细胞会无限增殖,因为细胞中相关基因发生基因突变导致的,且细胞主要通过增强无氧呼吸过程来获得更多的能量和物质,D错误。
故选A。
18. 番茄是闭花、自花授粉植物,其果实红色和黄色受一对等位基因控制。一株红色番茄和黄色番茄杂交,F1全为红色番茄,F1自交得到的F2中红色番茄:黄色番茄=3:1.将F2中的红色番茄种植在农田中,自然状态下,下一代红色番茄中的杂合子的比例( )
A. 2/5 B. 1/3 C. 4/9 D. 1/2
【答案】A
【解析】
【详解】红色番茄和黄色番茄杂交,F1全为红色番茄,可知红色为显性性状,黄色为隐性性状,若用Aa表示控制该性状的基因型,则亲本基因型分别为AA、aa,F1的基因型为Aa,F2中基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,F2中的红色番茄的基因型及比例为AA:Aa=1:2,番茄是闭花、自花授粉植物,自然状态下番茄自交,下一代aa比例为2/3×1/4=1/6,Aa=2/3×1/2=2/6,AA=3/6,因此下一代红色番茄中的杂合子的比例为2/5,A正确,BCD错误。
故选A。
19. 在摩尔根的果蝇眼色遗传实验中,能够推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果是( )
A. 白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1不论雌雄都为红眼
B. F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F2出现白眼雌果蝇
C. F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中红眼、白眼=3:1
D. F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中白眼全部是雄性
【答案】D
【解析】
【详解】A、白眼雄果蝇(XwY)与红眼雌果蝇(XWXW)杂交,F1全为红眼(XWXw、XWY),说明红眼对白眼为显性,但无法确定基因是否位于X染色体上(常染色体遗传也可能出现该结果,aa与AA杂交产生的Aa),A错误;
B、F1雌果蝇(XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)杂交,F2可出现白眼雌果蝇(XwXw),该结果符合X染色体遗传,但常染色体上的遗传也可得到该结果,B错误;
C、F1雌雄杂交(XWXw、XWY),F2红眼∶白眼=3∶1,符合分离定律,但该比例在常染色体遗传中同样存在,无法证明基因位于X染色体上,C错误;
D、F1雌雄杂交(XWXw、XWY),F2中白眼果蝇(XwY)全为雄性,说明白眼性状的遗传与性别相关联,这是推测白眼基因位于X染色体上的最直接证据,D正确。
故选D。
20. 图表示某二倍体动物细胞在减数分裂过程中,细胞中每条染色体上的DNA含量变化(甲)和细胞中染色体数目变化(乙)。下列说法错误的是( )
A. CE段始终存在姐妹染色单体
B. 同源染色体的分离发生在CD段
C. FG段细胞中同源染色体对数与AB段相同
D. EF段发生的原因是着丝粒分裂,该过程与纺锤丝无关
【答案】C
【解析】
【详解】A、若表示每条染色体上的DNA含量变化,CE段对应减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期,所以始终存在姐妹染色单体,CE段不能对应减数分裂过程中染色体数目的变化,A正确;
B、图中CD段可表示减数第一次分裂的前中后期,因此,同源染色体的分离可能发生在CD段,B正确;
C、FG段细胞中不含同源染色体,AB段细胞中含有同源染色体n对,C错误;
D、EF段发生的原因是着丝粒分裂,该过程与纺锤丝无关,即纺锤丝的牵引不是着丝粒分裂的原因,D正确。
故选C。
21. 某同学用红色小球(代表基因A)和白色小球(代表基因a)建立人群中某常染色体显性遗传病的遗传模型,向甲、乙两个容器均放入10颗红色小球和30颗白色小球,随机从每个容器内取出一颗小球放在一起并记录,再将小球放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 该实验模拟基因自由组合的过程
B. 重复100次实验后,Aa组合约为3/16
C. 甲容器模拟的可能是该病占7/16的男性群体
D. 乙容器中的小球数模拟的是亲代的等位基因数
【答案】D
【解析】
【详解】A、该实验仅涉及一对等位基因(A/a)的模拟,而基因自由组合需两对及以上等位基因,故模拟的是基因分离定律,A错误;
B、重复实验时,甲、乙取A的概率为10/40=1/4,取a的概率为30/40=3/4,但Aa组合需考虑两种情况,故Aa概率=2×(1/4×3/4)=6/16=3/8,B错误;
C、容器模拟亲本产生配子的基因库,与性别无关;该病为常染色体显性遗传,群体中患病率(AA+Aa)为1-(3/4)2=7/16,C错误;
D、乙容器中的小球总数(40颗)可模拟亲代个体所含等位基因的总数,D正确。
故选D。
22. 生物兴趣小组对某二倍体雌性动物的卵巢切片观察,并绘制了a、b、c、d四个细胞分裂的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A. a细胞中有2个四分体,4个核DNA分子
B. b细胞为第一极体,形成的子细胞将退化
C. c细胞是由于减数第一次分裂姐妹染色单体移向同一极产生的
D. d细胞与中期I细胞内每条染色体都与两极纺锤丝相连
【答案】B
【解析】
【详解】A、a细胞为初级卵母细胞,其中有2个四分体,8个核DNA分子,A错误;
B、图示为某二倍体雌性动物的卵巢切片观察,b细胞中没有同源染色体,且细胞质均等分裂,因而代表的是第一极体,形成的子细胞将退化,B正确;
C、c细胞是由于减数第二次分裂时姐妹染色单体分开后移向同一极产生的,C错误;
D、d细胞处于有丝分裂中期,细胞内每条染色体都与两极纺锤丝相连,而减数I中期细胞中成对的同源染色体排在细胞中央,不是每条染色体都与两极纺锤丝相连,D错误。
故选B。
23. 某动物毛色的黄色与黑色是一对相对性状,受一对等位基因(A、a)控制。已知在含有基因A、a的同源染色体上,有一条染色体带有致死基因,但致死基因的表达会受到性激素的影响。请根据下列杂交组合及杂交结果判断,以下说法错误的是( )
杂交组合
亲本类型
子代
雌
雄
甲
黄色(♀)×黄色(♂)
黄238
黄115
乙
黄色(♂)×黑色(♀)
黄111,黑110
黄112,黑113
丙
乙组黄色F1相互杂交
黄358,黑121
黄243,黑119
A. 该致死基因属于隐性基因
B. 致死基因的表达受到雄性激素的影响
C. 甲组雄性子代全部携带致死基因
D. 致死基因与a基因在同一条染色体上
【答案】D
【解析】
【详解】A、乙组黄色F1相互杂交,子代有黑色出现,说明黄色为显性(A基因控制)。甲组杂交结果为子代全为黄色,且丙组子代雌性个体中表现为黄∶黑≈3∶1,而雄性子代黄∶黑≈2∶1,说明亲本的基因型均为Aa,子代雄性中基因型为AA的个体死亡,且带有隐性致死基因,A正确;
B、丙组F1黄色个体(基因型为Aa)相互杂交,理论上子代应为3黄∶1黑。实际雌性子代黄∶黑≈3∶1,而雄性子代黄∶黑≈2∶1,说明雄性中部分基因型个体死亡,且该致死效应仅在雄性表现,受雄性激素影响,B正确;
C、甲组子代中均为黄色,且雌雄比例为2∶1,说明雄性子代有部分死亡,结合亲本的表型可知它们的基因型为AA和AA,只是雄性亲本为致死基因杂合子,而亲本雌性可能为致死基因纯合子,这样获得的子代基因型均为AA,只是一般为致死基因纯合子(雄性个体死亡),一半为致死基因杂合子(雌雄个体均存活),即活下来的雄性个体均为致死基因杂合子,即甲组雄性子代全部携带致死基因,C正确。
D、结合A项分析可知,致死基因与A基因在同一条染色体上,D错误。
故选D。
24. 下图为患KS病的甲、乙两个家族的系谱图,甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同。(不考虑XY同源区段),甲家族相关基因用A、a表示,乙家族相关基因用B、b表示。已知6号和17号均携带致病基因,下列说法正确的是( )
A. 甲家族所患KS病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B. 8号和17号结婚,所生的儿子一定患KS病
C. 8号的致病基因可能来自1号,也可能来自2号
D. 14号与15号再生一个患病女儿的概率是1/8
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题意知,甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同,6号和17号均携带致病基因但都不患病,说明KS病在两个家族中均为隐性遗传病。如果乙家族X隐性遗传,那么17号个体的基因型为XbY,表现为患病,与原题意不符,因此乙家族所患KS的遗传方式是常染色体隐性遗传病,由于甲、乙两家族关于KS病的遗传方式不同那么甲家族所患KS的遗传方式是伴X隐性遗传病,A错误;
B、甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因,故8号个体的基因型是BBXaXa,17号个体的基因型是BbXAY,所生的儿子一定患KS病,B正确;
C、甲家族所患KS的遗传方式是伴X隐性遗传病,8号的致病基因来自5号和6号,而5号的致病基因最终来自1号,不来自2号,C错误;
D、乙家族所患KS的遗传方式是常染色体隐性遗传病,由于16号患病,故14号的基因型是Bb,15号的基因型是bb,再生一个患病女儿的概率是1/2×1/2=1/4,D错误。
故选B。
25. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. MPC功能增强的动物细胞中乳酸积累将会增多
B. H⁺通过易化扩散作用维持了线粒体内膜两侧pH
C. 若电子传递链受阻可能通过抑制丙酮酸的运输而影响其他过程
D. 丙酮酸转移的速率仅取决于丙酮酸浓度差
【答案】C
【解析】
【详解】A 、MPC 功能增强时,丙酮酸更易通过线粒体内膜进入线粒体进行有氧呼吸。无氧呼吸的底物减少,乳酸积累会减少,而非增多,A 错误;
B 、线粒体内膜两侧 pH 梯度由电子传递链建立,H⁺从线粒体基质泵到膜间隙的过程需消耗能量(主动运输),并非仅通过易化扩散(协助扩散),B 错误;
C 、电子传递链受阻会导致 H⁺无法正常泵到膜间隙,线粒体内膜两侧 H⁺梯度消失。若 MPC 运输丙酮酸与 H⁺顺浓度梯度回流偶联(H⁺回流为丙酮酸运输供能),则电子传递链受阻会抑制丙酮酸运输,进而影响有氧呼吸后续过程,C正确;
D 、丙酮酸转移速率受多种因素影响,除丙酮酸浓度差外,还与 MPC 的数量、线粒体内膜两侧的 H⁺梯度等有关,“仅取决于浓度差” 的表述错误,D 错误。
故选 C。
二、非选择题(本大题共5小题,共50分)
26. 光合产物通过韧皮部从叶片向非光合作用组织(如果实)转运。缺水会使植物光合产物生成速率和运输发生改变,导致番茄糖度低、大幅减产,请回答下列问题。
(1)叶片中的糖合成和运输。若在叶肉细胞中生成1分子葡萄糖,则卡尔文循环中经三碳酸的还原共生成了_______分子三碳糖。在果实成熟期,叶片光合作用产生的有机物以_______(物质)形式运输至果实等器官。光合产物从叶片分配到果实可以选用_______(方法)进行追踪。
(2)果实中的糖代谢。在果实细胞中一部分蔗糖通过水解酶的催化生成_______,进而进行氧化分解;另一部分蔗糖则转化为淀粉、果聚糖等储存。
(3)研究发现缺水条件下番茄大幅减产的主要原因不是有机物的运输,而是光合速率下降。
①番茄主要由根细胞通过吸收水分,水裂解产生的_______用于NADPH的合成。为了探究缺水对光合色素含量的影响,科研人员取番茄的叶片烘干粉碎,放入_______作为提取液提取光合色素。
②科研人员发现缺水时叶片中光合色素含量变化不大,接下来他们又研究了不同的外界CO2浓度下水分亏缺对番茄光合速率的影响,结果如图。(注:脱落酸是植物体内一种物质,植物遇到缺水时,脱落酸可以缩小气孔,减少水分蒸发。脱落酸拮抗剂可以抑制脱落酸缩小气孔的作用)
据上图分析,1%外界CO2浓度下,轻度缺水导致的番茄光合速率降低________(填“是”或“否”)由气孔变小导致。为验证该推测,取正常的叶圆片和脱落酸拮抗剂处理的叶圆片,在轻度缺水和1%CO2浓度下隔时测放氧速率,若结果为________则推测成立。
【答案】(1) ①. 12 ②. 蔗糖 ③. 同位素标记法 (2)葡萄糖、果糖
(3) ①. H⁺和电子 ②. 无水乙醇 ③. 是 ④. 脱落酸拮抗剂处理组放氧速率显著大于正常组
【解析】
【分析】本题具体考查以下知识点:1.卡尔文循环与光合产物运输。2.蔗糖在果实细胞中可被蔗糖水解酶催化,生成葡萄糖和果糖,进而通过细胞呼吸氧化分解供能,或转化为淀粉等储存。3.根细胞通过渗透作用吸收水分,光反应中水裂解产生的 H⁺和电子用于 NADPH 合成;光合色素易溶于无水乙醇,常用无水乙醇作为提取液。
【小问1详解】
卡尔文循环中,每 3 分子 CO₂生成 6 分子三碳糖,其中 1 分子三碳糖用于合成葡萄糖,其余再生 RuBP。生成 1 分子葡萄糖(含 6 个碳)需 6 分子 CO₂,经三碳酸还原共生成12分子三碳糖。植物光合产物通过韧皮部运输时,主要以蔗糖形式存在(蔗糖是韧皮部运输的主要有机物质)。追踪光合产物从叶片到果实的分配,可选用同位素标记法(如用 ¹⁴C 标记 CO₂,追踪 ¹⁴C 在不同器官中的分布)。
【小问2详解】
蔗糖由 1 分子葡萄糖和 1 分子果糖组成,在果实细胞中,蔗糖水解酶可催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,水解产物可进入细胞呼吸过程氧化分解,为果实发育供能。
【小问3详解】
光反应阶段,水裂解产生的H⁺和电子与 NADP⁺结合生成 NADPH,为暗反应提供还原剂。
光合色素易溶于有机溶剂,提取时需用无水乙醇作为提取液(无水乙醇能充分溶解叶绿素、类胡萝卜素等光合色素)。
据图分析,1% CO₂浓度下,轻度缺水组光合速率低于对照组,5% CO₂浓度下,轻度缺水组又恢复至1% CO₂浓度下对照组水平,说明轻度缺水导致的光合速率降低是由气孔变小导致。
验证推测的实验中,正常叶圆片在轻度缺水时气孔会变小,放氧速率低;脱落酸拮抗剂处理的叶圆片,气孔不会变小,CO₂供应充足,放氧速率高。若结果为脱落酸拮抗剂处理组放氧速率大于正常组,则说明轻度缺水时光合速率降低是气孔变小导致,推测成立。
27. 下图1表示某高等动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图,图3为测定该动物细胞增殖过程中不同的细胞①~⑦中染色体数与核DNA数的关系图。请回答下列问题:
(1)根据图1中的____细胞可判断图1中观察的是____性动物____(器官)的组织切片。丙细胞对应图2中的时期是____,乙细胞中同源染色体对数为____对。
(2)图3细胞④⑤发生的分子水平上的变化是____,其中图1中的甲细胞对应图3中的细胞序号为____,细胞⑦处于____期,①~⑦中一定不含同源染色体的细胞为____。
(3)下图4是上图生物的某个原始生殖细胞仅发生一次交叉交换后产生的一个子细胞,根据染色体的类型和数目,图5中可能与图4细胞来源于同一个原始生殖细胞的是____。该原始生殖细胞共产生____种类型的生殖细胞。
(4)下图6表示某二倍体植物的花粉母细胞进行减数分裂不同时期细胞的实拍图像,基因自由组合发生在图6的____(小写字母)对应的时期,配子的多样性常常与图6的____(小写字母)对应的时期有关。
【答案】(1) ①. 丙 ②. 雄 ③. 睾丸 ④. II ⑤. 4
(2) ①. DNA复制、有关蛋白质的合成 ②. ③ ③. 有丝分裂后 ④. ①②
(3) ①. ③④ ②. 4
(4) ①. a ②. ac
【解析】
【分析】判断细胞分裂方式:
1、染色体数目:如果细胞内染色体数为奇数,直接判定为减数第二次分裂(因为减数第一次分裂结束后染色体数目减半)。 同源染色体:有同源染色体→进入减数第一次分裂或有丝分裂的判断;无同源染色体→直接判定为减数第二次分裂。 同源染色体行为:联会、排列在赤道板两侧、分离→减数第一次分裂;无上述行为→有丝分裂。
2、着丝粒分裂:着丝粒分裂(姐妹染色单体分离)→后期(有丝分裂后期或减数第二次分裂后期);着丝粒未分裂→前期或中期。
【小问1详解】
丙细胞处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,这是雄性动物的特征(初级精母细胞)。睾丸是雄性动物的生殖器官,可同时进行有丝分裂和减数分裂,符合图 1 中既有有丝分裂(乙)又有减数分裂(甲、丙)的特点。丙细胞(减数第一次分裂后期)中染色体数为 4、染色单体数为 8、核 DNA 数为 8,对应图 2 的Ⅱ 时期(染色体 4,染色单体 8,DNA8)。乙细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,此时细胞中有4 对同源染色体(该生物体细胞染色体数为 4,即 2 对同源染色体,有丝分裂后期染色体加倍为 8,对应 4 对同源染色体)。
【小问2详解】
图 3 中细胞④→⑤,核 DNA 数从 2n 增至 4n,染色体数不变,该过程分子水平的变化是DNA 复制、有关蛋白质的合成。图 1 中的甲细胞处于减数第二次分裂后期,此时染色体数为 4,核 DNA 数为 4(染色体数 = 核 DNA 数,无染色单体),对应图 3 中的③(染色体数 4,核 DNA 数 4)。细胞⑦中染色体数为 4n(8),核 DNA 数为 4n(8),染色体数 = 核 DNA 数,处于有丝分裂后期(着丝粒分裂,染色体加倍)。图 3 中,细胞①②的染色体数为 n,处于减数第二次分裂末期或形成配子,此时细胞中不含同源染色体。
【小问3详解】
图 4 细胞是发生一次互换后产生的子细胞(染色体类型为 “两条含姐妹染色单体的非同源染色体”)。图 5 中,③④的染色体类型和数目与图 4 细胞可来源于同一个原始生殖细胞(原始生殖细胞经减数分裂,若发生一次换行,可产生 4 种不同的子细胞,其中图 4 细胞与③④的染色体组合符合换行后的配子类型)。原始生殖细胞(精原细胞)仅发生一次交叉交换时,减数分裂会产生4 种类型的生殖细胞(交叉交换导致同源染色体的非姐妹染色单体间交换片段,最终产生 4 种不同的精子)。
【小问4详解】
基因自由组合定律发生在减数第一次分裂后期(同源染色体分离,非同源染色体自由组合),对应图 6 中的a(减数第一次分裂后期,染色体向两极移动)。配子的多样性主要源于减数第一次分裂前期的互换(同源染色体非姐妹染色单体间交换片段)和后期的自由组合,图 6 中的a自由组合和c对应减数第一次分裂前期(四分体时期,可发生互换),因此配子的多样性常常与该时期有关。
28. 某研究小组利用洋葱(2n=16)为实验材料,研究洋葱根尖细胞的细胞周期以及细胞分裂的影响因素。图1表示洋葱根尖模式图,图2表示根尖细胞分裂过程中不同时期染色体数和核DNA分子数目比值变化曲线图,图3是显微观察下的洋葱根尖细胞有丝分裂图像,图4表示洋葱根尖一个细胞周期中不同时期的染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化。请回答下列问题:
(1)图1中分裂能力旺盛的部位是____(填序号)。图2中de段对应于图3中细胞____(填序号),该细胞内核DNA共有____个。
(2)制作图3的临时装片过程中,需用10%的盐酸解离以破坏细胞间的____(物质),通常选择____(具体名称)染液对细胞进行染色。为了对该细胞进行染色体计数,最好选用图3中的细胞____(填序号)。
(3)根据图4信息,一个完整的细胞周期为____(用字母和“→”表示),某些物质如秋水仙素可以阻止细胞分裂,已知秋水仙素可抑制纺锤体形成,据此推测,经秋水仙素处理的洋葱根尖细胞中分裂期细胞占比将____(填“上升”或“不变”或“下降”)。
(4)某研究小组以洋葱根尖细胞为材料,开展染色体组型分析实验,采用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖细胞。各组用显微镜至少观察5000个细胞,统计处于分裂期的细胞。同时可利用____(填“高渗”或“等渗”或“低渗”)的KCl溶液处理一段时间,使细胞适度膨胀,染色体分散以便观察统计。
【答案】(1) ①. ③ ②. ③ ③. 32
(2) ①. 果胶 ②. 甲紫##龙胆紫##醋酸洋红 ③. ②
(3) ①. b→c→d→e→a→b##b→b ②. 上升
(4)低渗
【解析】
【分析】分析图1可知:图中①是根毛细胞,含有大液泡;②是伸长区细胞;③是分生区细胞,分裂能力旺盛;④是根冠细胞。分析图2可知:该图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体与核DNA数量比例变化曲线图,ab为分裂间期的DNA合成前期(G1),bc是DNA合成期(S),cd段表示DNA合成后期(G2) ,分裂前期、中期;de段表示后期着丝粒分裂;ef表示细胞分裂末期。分析图3可知,①为有丝分裂前期,②为有丝分裂中期,③为有丝分裂后期,④为有丝分裂末期。
【小问1详解】
图1是根尖的结构图,①是根毛细胞,含有大液泡;②是伸长区细胞;③是分生区细胞,④是根冠细胞,分裂能力旺盛的部位是③分生区细胞。图2中de段染色体与核DNA的比值由1/2→1,则de段表示有丝分裂后期着丝粒分裂,对应图3中的细胞③,洋葱的体细胞中染色体数目为2n=16,故后期细胞中核DNA分子数为32个。
【小问2详解】
在制作植物临时装片时,用10%的盐酸解离的目的是破坏细胞间的果胶,使细胞相互分离。染色质(体)容易被碱性染料染成深色,通常选择甲紫溶液或醋酸洋红溶液对细胞进行染色。观察染色体数目的最佳时期为有丝分裂中期,故为了对该细胞进行染色体计数,最好选用图3中的细胞②。
【小问3详解】
从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个完整的细胞周期。结合题图4可知,b为分裂间期的G1期、有丝分裂末期染色质的形态,c表示分裂间期的G2、S期,d可表示有丝分裂前期,e可表示有丝分裂中期,a表示有丝分裂后期,故一个完整的细胞周期为b→c→d→e→a→b,秋水仙素可抑制纺锤体形成,则着丝粒分裂后染色体无法移向两极,细胞分裂停止,因此分裂期细胞占比将上升。
【小问4详解】
当细胞处于低渗溶液中时,细胞外溶液的浓度低于细胞内溶液的浓度,水分子会顺着浓度梯度进入细胞内,从而使细胞吸水膨胀,故可利用低渗的KCl溶液处理一段时间,使细胞适度膨胀,染色体分散以便观察统计。
29. 豌豆的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究豌豆叶色和粒色的遗传规律,有人用显、隐纯合的豌豆植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)。
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验1
叶色:紫叶×绿叶
紫叶
紫叶:绿叶=9:7
实验2
粒色:紫粒×白粒
紫粒
紫粒:棕粒:白粒=9:3:4
(1)在进行人工杂交实验时,应该在____(填父本/母本)的____时期进行去雄操作。完成人工授粉后,仍然需要进行套袋操作,原因是____
(2)据题分析,在叶色这一对相对性状中,双显性基因所决定的性状是____。判断的原因是____。在实验1的F2代中,绿叶植株一共有____种基因型。
(3)研究发现,基因B/b参与控制豌豆的粒色,而基因D/d控制豌豆叶色的同时,也控制豌豆的粒色。已知bbDD植株的粒色为白色,那么实验2的F1代中,白粒植株的基因型有____;若选取实验2的F2代中所有棕色籽粒的植株,种于同一片实验田,自然条件下,预期子代植株的籽粒颜色及比例为____。
(4)现取得一株实验1F1植株,针对它的叶色决定基因进行测交,写出遗传图解____。
【答案】(1) ①. 母本 ②. 花蕾期 ③. 套袋目的是避免外来花粉干扰,保证杂交结果的可靠性。
(2) ①. 紫叶 ②. F1紫叶自交,F2出现性状分离,且分离比紫叶:绿叶=9:7 ③. 5
(3) ①. bbDD、bbDd、bbdd ②. 棕粒:白粒=5:1
(4)
【解析】
【分析】基因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的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
在进行人工杂交实验时,母本去雄蕊,只留下雌蕊作为母本。开花后意味着已经传粉,为了避免其他花粉干扰,在花蕾期进行去雄操作。套袋目的避免外来花粉干扰,保证杂交结果的可靠性。
【小问2详解】
实验1F1紫叶自交,F2出现性状分离, F2中紫叶:绿叶 = 9:7,是 9:3:3:1 的变式,说明紫叶由双显性基因(A_D_)控制,F1为AaDd,亲本为紫叶(AADD)、绿叶(aadd),绿叶由其他基因型控制。基因型为 AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd。
【小问3详解】
根据题意,紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,已知bbDD植株的粒色为白色,F2占4/16,则B_D_紫粒,B_dd棕粒,bbD_和bbdd白粒,实验2的F2代中,白粒植株的基因型有bbDD、bbDd,bbdd。实验2的F2代中所有棕色籽粒1/3BBdd、2/3Bbdd,豌豆自然条件下是自交,1/3BBdd自交后代为1/3BBdd(棕粒),2/3Bbdd自交后代为2/3×3/4B_dd(棕粒)、2/3×1/4bbdd(白粒),子代植株的籽粒颜色及比例为棕粒(1/3+1/2):白粒(1/6)=5:1。
【小问4详解】
实验1的F1植株AaDd,测交是和aadd杂交,遗传图解如下:
30. 小鼠的黑毛、白毛、灰毛互为相对性状,由A/a基因决定这一相对性状。小鼠的正常尾和弯尾是一对相对性状,由B/b基因决定这一相对性状。现有多组小鼠充当父本母本,进行一系列杂交试验,结果如下表。
杂交组合
P
F1
雌
雄
雌
雄
①
黑毛
弯尾
白毛正
常尾
灰毛弯尾1,灰毛正常尾1
灰毛弯尾1,灰毛正常尾1
②
灰毛
弯尾
灰毛
弯尾
黑毛弯尾2,灰毛弯尾4,白毛弯尾2
黑毛弯尾1,灰毛弯尾2,白毛弯尾1,黑毛正常尾1,灰毛正常尾2,白毛正常尾1
③
弯尾
正常尾
4/5弯尾,1/5正常尾
4/5弯尾,1/5正常尾
注:数字为F1中各性状个体的数量比例,雌雄总数相同。第③组实验未统计小鼠毛色。
(1)据表可知,弯尾/正常尾基因位于____染色体上。弯尾性状对正常尾性状为____(填显性/隐性),判断理由是____________________。
(2)杂交组合②中雌性亲本基因型为_________,雄性亲本的基因型为_________。若将第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2,则F2雌性弯尾个体中杂合子所占比例为_________
(3)由于灰色小鼠深受人们喜爱,请设计一种合适的亲代鼠杂交方式,能通过观察出生小鼠的尾型,对出生小鼠直接鉴定性别,以此获取最高比例的子代灰色雌性小鼠,实现扩大化繁育。杂交方式为_________。
【答案】(1) ①.
X ②. 显性 ③. 第②组中弯尾与弯尾杂交,F1的雌雄个体表现不同,说明该性状的遗传与性别相关联,相关基因位于性染色体上,又由F1中雌性全为弯尾,雄性中弯尾:正常尾= 1 :1,可推测控制尾形的基因位于X染色体上,且弯尾对正常尾为显性
(2) ①. AaXBXb ②. AaXBY ③. 5/9
(3)黑色正常尾雌性和白色弯尾雄性杂交
【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】
分析表格,杂交组合②中,弯尾亲本杂交,子代出现了正常尾(性状分离),说明弯尾为显性,由第②组中弯尾与弯尾杂交,F1的雌雄个体表现不同,说明该性状的遗传与性别相关联,相关基因位于性染色体上,又由F1中雌性全为弯尾,雄性中弯尾:正常尾= 1 :1,可推测控制尾形的基因位于X染色体上。
【小问2详解】
组合①亲本是黑毛和白毛,F1雌雄都为灰,说明毛色位于常染色体上,灰毛为Aa,组合①亲本为XBX-、XbY,F1弯尾和正常尾1:1,则组合①雌性亲本为XBXb,杂交组合②雌性XBX -,雄性XBY,F1有正常尾,肯定有b基因,则雌性AaXBXb,雄性亲本的基因型为AaXBY。第①组亲本为XBXb、XbY,所以F1雄性为1/2XBY、1/2XbY,产生的配子及比例为XB:Xb:Y=1:1:2。据组合③分析可知,亲本弯尾雌性个体的基因型为XBXB、XBXb,正常尾的雄性个体基因型为XbY,子一代的雄个体中弯尾(XBY):正常尾(XbY)=4:1,可知亲代雌性个体产生的配子及比例为XB:Xb=4:1,则杂合子的比例为1/5×2=2/5,纯合子的比例为1-2/5=3/5,亲本弯尾雌性个体的基因型为3/5XBXB、2/5XBXb,雌性个体产生的配子及比例为XB:Xb=4:1,则两者随机交配获得F2,F2的雌性弯尾个体中杂合子所占比例为XBXb:XBX-=[(4/5×1/4)+(1/5×1/4)]:[(4/5×1/2)+(1/5×1/4)]=5/9。
【小问3详解】
亲本为黑色正常尾雌性和白色弯尾雄性杂交,后代一定为灰色,正常尾雌性为XbXb、弯尾雄性XBY,则后代雌性为XBXb,都是弯尾,雄性为XbY,都是正常尾,所以可以观察出生小鼠的尾型,对出生小鼠直接鉴定性别,获取最高比例的子代灰色雌性小鼠。
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