精品解析:湖南省邵阳市邵东市振华中学2026年上学期高一年级生物期中试题
2026-06-12
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 邵阳市 |
| 地区(区县) | 邵东市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.51 MB |
| 发布时间 | 2026-06-12 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58309391.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
邵东市振华中学2026年上学期
高一年级生物期中试题
卷面分值:100分;考试时间:75分钟
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题给出的四个小题中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于分离定律和自由组合定律的表述,正确的是( )
A. 基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B. 形成配子时,等位基因都彼此分离,非等位基因都可以自由组合
C. 自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D. 分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期(同源染色体分离),自由组合定律也发生在减数第一次分裂后期(非同源染色体自由组合),A正确;
B、形成配子时,等位基因彼此分离,但非等位基因的自由组合需满足“非同源染色体上的非等位基因”这一条件,若基因连锁则无法自由组合,B错误;
C、自由组合定律的实质是减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合,而非受精时配子的结合,C错误;
D、分离定律的核心内容是等位基因随同源染色体分离而分开,F1杂合子产生的雌、雄配子数量通常不相等(如动物中雄配子远多于雌配子),D错误。
故选A。
2. 下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B. 萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置
C. 在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D. 白眼雄蝇与野生型杂交,可根据F1表型验证基因位于染色体上的假说
【答案】A
【解析】
【详解】A、等位基因是指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因,图中两条染色体为非同源染色体,所以图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因,A正确;
B、摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,而不是萨顿,B错误;
C、在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,图中的常染色体和X染色体是非同源染色体,有可能移向细胞的同一极,所以上述基因可能位于细胞的同一极,C错误;
D、摩尔根利用白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1雌雄均为红眼,F1雌雄交配,F2中红眼:白眼=3:1,且白眼性状只在雄蝇中出现,通过测交实验等验证了基因位于染色体上的假说,仅白眼雄蝇与野生型杂交,不能验证基因位于染色体上的假说,D错误。
故选A。
3. 在探究肺炎链球菌转化实验过程中,首先在标号为1、2、3、4、5的培养基中培养R型活菌,接着分别加入经不同处理的S型细菌的细胞提取物(如下图所示),然后进行培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 一段时间后,只在5号培养基中未发现S型活菌
B. 这个实验说明了S型细菌的遗传物质主要是DNA
C. S菌的提取液加入蛋白酶后使混合液不再含有蛋白质
D. 在本实验中,实验组作的相关处理采用了“加法原理”
【答案】A
【解析】
【分析】利用减法原理,去除某种物质后观察是否转化,可判断该种物质是否为遗传物质,S型肺炎链球菌中的DNA可使R型活细菌发生转化。
【详解】A、DNA是肺炎链球菌的遗传物质,加入DNA酶后DNA被水解,不能发生转化,A正确;
B、这个实验说明了S型细菌的遗传物质是DNA,B错误;
C、S菌的提取液加入蛋白酶后,混合液含有蛋白酶,蛋白酶是蛋白质,C错误;
D、本实验采用的是减法原理,D错误。
故选A。
4. 丝瓜为雌雄同株异花植物,现将两个丝瓜品种P1(♀)和P2(♂)进行间行种植,杂交获得F1,F1自交获得F2,结果如图所示。不考虑基因突变和染色体变异,下列相关叙述正确的是( )
A. 推测丝瓜含有性染色体,味苦性状至少受到两对等位基因控制
B. P1(♀)和P2(♂)进行间行杂交时需要进行人工去雄和一次套袋处理
C. 若P1(♂)和P2(♀)杂交获得F1,F1自交获得F2的结果和图类似
D. F2不苦植株中和亲代基因型相同的概率为3/7
【答案】C
【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。
【详解】A、丝瓜为雌雄同株异花植物,推测丝瓜不含有性染色体,A错误;
B、因为丝瓜为雌雄同株异花植物,故P1(♀)和P2(♂)进行间行杂交时,不需要进行人工去雄,但需要套袋处理,B错误;
C、丝瓜为雌雄同株异花植物,不含性染色体,控制丝瓜味苦性状的基因位于常染色体上,正反交结果相同,即若P1(♂)和P2(♀)杂交获得F1,F1自交获得F2的结果和图类似,C正确;
D、F2中味苦:不苦=271:209≈9:7,为9:3:3:1的变式,可知丝瓜味苦性状至少受到两对等位基因的控制,假设控制味苦性状的两对等位基因用A/a和B/b表示,则F1基因型为AaBb,F2中不苦植株的基因型及比例为3/7A_bb、3/7aaB_和1/7aabb,亲代为不苦性状,基因型为AAbb×aaBB,F2不苦植株中和亲代基因型相同的概率为1/7+1/7=2/7,D错误。
故选C。
5. 减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异都十分重要。下列不属于遗传多样性形成原因的是( )
A. 配子中的染色体组合具有多样性
B. 四分体中的非姐妹染色单体之间发生互换
C. 受精过程中卵细胞与精子随机结合
D. 受精作用产生的不同受精卵中染色体数目相等
【答案】D
【解析】
【分析】遗传多样性形成的原因主要是:①减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合;②减数分裂形成配子时同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;③受精作用时,雌雄配子的随机结合。
【详解】A、减数分裂形成配子时非同源染色体自由组合,使得配子中的染色体组合具有多样性,可使后代具有多样性,A正确;
B、四分体中的非姐妹染色单体之间发生互换,导致非等位基因的重新组合,进而形成更多种类的配子,可使后代具有多样性,B正确;
C、受精过程中卵细胞与精子随机结合,导致产生的受精卵具有多样性,即后代具有多样性,C正确;
D、同种生物产生的配子中的染色体数目相等,受精作用产生的不同受精卵中染色体数目也相等,不属于遗传多样性形成原因,D错误。
故选D。
6. 大多数人的 ABO 血型是由 IA、IB、i 基因决定的。而孟买血型是由两对独立遗传的等位基因 I/i 和H/h 相互作用产生的,使ABO 血型的表型比例发生改变,其机理如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A. 控制孟买血型的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B. 孟买血型中的O 型血个体有 8 种基因型
C. 由于H/h 基因的作用,无法简单地用ABO 血型判断亲子关系
D. 2 个孟买血型中的O 型血的人不可能生出A 型血或 B 型血的后代
【答案】D
【解析】
【分析】1、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;
2、由题意可知,孟买血型是由两对独立遗传的等位基因 I/i 和H/h 相互作用产生的,故两对等位基因遵循基因的自由组合定律。当含有H的前提下,ABO血型才能正常的表达,如果不含H,则均为O型血。
【详解】A、由题意可知,孟买血型是由两对独立遗传的等位基因 I/i 和H/h 相互作用产生的,故两对等位基因遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、孟买血型中的O型血个体有iiHH、iiHh、IAIAhh、IAihh、IBIBhh、IBihh、IAIBhh、iihh共8种基因型,B正确;
C、当不含H的时均表现为O型血,故不能简单的用ABO血型判断亲子关系,C正确;
D、2个孟买血型的O型血的人如IAIBhh和iiHH就可能生出A型或B型血的后代,D错误。
故选D。
7. 如图表示细胞分裂和受精作用过程中DNA含量和染色体数目的变化,据图分析以下结论正确的是( )
①0~a阶段为有丝分裂,a~b阶段为减数分裂
②L点→M点所示过程与细胞膜的流动性有关
③GH段和OP段,细胞中含有的染色体数相等
④MN段发生了核DNA含量的加倍
A. ①②③ B. ①②④ C. ①②③④ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①观察可知,0 - a 阶段核 DNA 复制一次,细胞分裂一次,符合有丝分裂的特点;a - b 阶段核 DNA 复制一次,细胞分裂两次,符合减数分裂的特点,所以 0 - a 阶段为有丝分裂,a - b 阶段为减数分裂,①正确;
②L点→M 点所示过程为受精作用,受精作用中精子和卵细胞的融合与细胞膜的流动性有关,②正确;
③GH 段为减数第一次分裂,染色体数与体细胞相同;OP 段为有丝分裂后期,染色体数是体细胞的 2 倍,所以 GH 段和 OP 段细胞中含有的染色体数不相等,③错误;
④MN 段为有丝分裂的间期、前期和中期,间期进行 DNA 的复制,发生了核 DNA 含量的加倍,④正确。
故选B。
8. 玉米靠风力传播花粉,其籽粒的甜度由一对等位基因控制。将纯种甜粒玉米与纯种非甜粒玉米邻近种植,发现有些甜粒玉米穗上会结有少量非甜籽粒,而非甜粒玉米穗上却找不到甜籽粒。下列叙述错误的是( )
A. 为确保遗传的稳定性,纯种玉米田周围需设置隔离带
B. 根据题干信息能够判断出籽粒甜度的显隐性关系
C. 甜粒玉米穗上的少量非甜籽粒长成植株后自交的后代会发生性状分离
D. 非甜粒玉米穗上的籽粒长成植株后自交的后代一定不会发生性状分离
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题干信息可知,玉米为风媒花,邻近种植时易发生自然杂交,设置隔离带可防止外来花粉干扰,保持纯种遗传稳定性,A正确;
B、纯种甜粒玉米穗上出现非甜籽粒,纯种非甜玉米穗上无甜籽粒,说明非甜为显性性状,B正确;
C、非甜为显性性状,甜粒玉米穗上的非甜籽粒为杂合子,自交后代会发生性状分离,C正确;
D、非甜玉米穗上的籽粒可能为显性纯合子或杂合子,杂合子自交后代会发生性状分离,D错误。
故选D。
9. 模拟孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,实验材料或操作与所模拟的内容不一致的是( )
选项
实验材料或操作
模拟内容
A
两个信封
雌雄生殖器官
B
信封内的卡片
雌雄配子
C
分别从两信封内随机抽一张卡片,组合在一起
基因的自由组合
D
每个信封内两种卡片数目相同
产生两种配子机会均等
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、两个信封分别代表雌、雄生殖器官,用于模拟生物体产生配子的结构,A正确;
B、信封内的卡片代表雌、雄配子(如含不同等位基因的精子或卵细胞),B正确;
C、从两信封各随机取一张卡片组合,模拟的是雌雄配子的随机结合(受精作用),而非基因的自由组合。基因的自由组合需涉及两对及以上独立遗传的等位基因,而本题仅模拟一对相对性状(即一对等位基因的分离),C错误;
D、每个信封内两种卡片数目相同,模拟雌性或雄性个体产生两种配子(如D和d)的概率均等,符合分离定律的配子比例,D正确。
故选C。
10. 黄瓜的有刺和无刺是一对相对性状,某课题研究小组用一株纯合有刺黄瓜作父本,与另一株纯合无刺黄瓜作母本进行杂交实验,都有刺。让自交,实验过程无任何错误操作,但出现了有刺∶无刺=2∶1的非正常分离比。下列原因分析中最不可能的是( )
A. 显性基因纯合致死 B. 后代的杂合子存活率低
C. 后代的样本数量不够多 D. 产生两种配子的比例不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、显性基因纯合致死与题干中纯合有刺黄瓜作父本存在矛盾,故显性基因纯合子不会死亡,F2出现了有刺:无刺=2:1的非正常分离比与其无关,A错误;
B、若后代的杂合子存活率低,F1自交后代中,杂合子数量减少,就可能导致有刺:无刺的比例接近2:1,与实验结果相符,所以该选项与实验结果相关性大,B正确;
C、孟德尔遗传实验中,后代比例是在样本数量足够多的情况下才会接近理论值(3:1)。如果后代的样本数量不够多,就可能因偶然因素导致实际比例偏离3:1,出现有刺:无刺=2:1的情况,所以该选项与实验结果相关性大,C正确;
D、若F1产生的两种基因型配子比例不同,如由于某种原因,携带显性基因的配子数量小于携带隐性基因的配子,在F2代中可能出现2:1的分离比,所以该选项与实验结果相关性大,D正确。
故选A。
11. 某遗传病受一对同源染色体上的两对等位基因A/a和B/b控制,且只要有1个显性基因就不患该病。某表型正常男性,其产生精子的基因型和比例为aB:Ab:AB:ab=4:4:1:1(若雌雄配子形成时发生互换,则重组型配子的比例小于非重组型配子的比例),该男性与某女性婚配,预期生一个患病孩子的概率为1/25,则该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系最可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】某表型正常男性,其产生精子的基因型和比例为aB:Ab:AB:ab=4:4:1:1,说明在减数分裂过程中发生了互换,且互换的比例为20%。
【详解】根据题干信息“某表型正常男性,其产生精子的基因型和比例为aB:Ab:AB:ab=4:4:1:1”,所以产生的ab的比例为1/10,当其和某女性结婚,预期生一个患病孩子的概率为1/25,说明该女性产生ab的配子概率为1/25÷1/10=2/5,说明亲本基因型是AaBb,产生了2/5的ab同时也就产生了2/5的AB配子,因此AB在一条染色体上,ab在另一条染色体上,对应B选项。
故选B。
12. 如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是( )
A. 肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质
B. 赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用35S标记噬菌体实验结果不同
C. 只用32P标记噬菌体,上清液中放射性升高可能跟保温时间有关
D. 科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒,据此提出病毒的遗传物质均为RNA,进而说明DNA是主要的遗传物质
【答案】D
【解析】
【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验说明,已经被加热杀死S型细菌中,含有某种活性物质—“转化因子”,不能证明DNA是遗传物质,A正确;
B、赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体的实验结果中沉淀物的放射性高,35S标记噬菌体的实验结果中上清液放射性高,两者实验结果不同,B正确;
C、赫尔希和蔡斯实验中,用32P标记噬菌体的DNA,如果离心前保温时间过长,部分细菌裂解释放出子代噬菌体,会导致上清液中的放射性升高,C正确;
D、科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒,只能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不能说明所有病毒的遗传物质是RNA,即表明有的生物的遗传物质是RNA,进而总结出DNA是主要的遗传物质,D错误。
故选D。
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是符合题目要求的,有的有多个选项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不全得2分,选错得0分。)
13. 小鼠的正常体型对矮小体型为显性,分别受常染色体上等位基因A、a控制。在小鼠体型遗传过程中,存在“基因印迹”现象,即来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达。下列相关叙述错误的是( )
A. 基因型为Aa的小鼠体型表现为正常体型
B. 基因型为Aa的雌雄小鼠交配,子代性状分离比为3:1
C. 若子代表型比为1:1,则亲本基因型一定是Aa和aa
D. 若“印迹”基因A来自母本,母本不一定是正常体型
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、基因型为Aa的小鼠若A来自被印迹的亲本,则无法表达,表型为矮小,因此Aa不一定表现为正常体型,A错误;
B、基因型为Aa的雌雄小鼠交配,后代基因型比例为AA:Aa:aa=1:2:1,若来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达,即Aa中有一半表现为矮小体型,故子代性状分离比为1:1,B错误;
C、亲本均为Aa时,若一方A被印迹,子代Aa中表型比可为1:1,因此亲本不一定是Aa和aa,C错误;
D、“印迹A来自母本”指的是子代中来自母本的A被印迹,母本自身的A来源于母本的亲本,若母本自身的A来自父本(不被印迹)则表现正常,若来自母本(被印迹)则表现矮小,因此母本不一定是正常体型,D正确。
14. 如图是同一个二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像。下列说法错误( )
A. 含有同源染色体的有①③④⑤
B. 属于有丝分裂的是③和⑤,⑤含四个染色体组
C. ②为次级精母细胞或第一极体,处于减数第二次分裂后期
D. ④中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:2
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知,①为减数第一次分裂前期;②为减数第二次分裂的后期;③为有丝分裂中期;④为减数第一次分裂后期;⑤为有丝分裂后期。
【详解】A、在二倍体动物的细胞分裂过程中,有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中会含有同源染色体,减数第二次分裂中没有同源染色体,故含有同源染色体的有①③④⑤,A正确;
B、属于有丝分裂的是③和⑤,属于减数分裂的是①②④,⑤为有丝分裂后期,含四个染色体组,B正确;
C、据④可知,该二倍体动物为雄性,②为次级精母细胞,处于减数第二次分裂后期,C错误;
D、④处于减数第一次分裂后期,每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:2,D正确。
故选C。
15. 某XY型性别决定植物,籽粒颜色与甜度由常染色体上的基因决定。用两种纯合植株杂交得F1,F1雌雄个体间杂交得F2,F2籽粒的性状表现及其比例为紫色非甜︰紫色甜︰白色非甜︰白色甜=27︰9︰21︰7,从而推出亲本性状基因型的可能组合是( )
A. AABBDD×aabbdd B. AAbbDD×aaBBdd
C. AABBdd×AabbDD D. AAbbdd×aaBBDD
【答案】ABD
【解析】
【详解】结合分析可知:根据F2发生的性状分离比,可知F1的基因型应为三杂合子AaBbDd,亲本的基因型可为AABBDD×aabbdd或者AAbbDD×aaBBdd或者AABBdd×aabbDD或者AAbbdd×aaBBDD,ABD正确,C错误。
16. 某二倍体昆虫红眼和白眼是一对相对性状,现有一自然种群,雌雄各半,两种性状个体若干。让该种群中红眼个体作亲本自由交配,其子代红眼:白眼=63:1,假设未发生突变,各种配子具有相等的生活力和受精机会,各种胚胎和个体存活机会相等。下列叙述正确的是( )
A. 若该相对性状是常染色体上一对等位基因控制,则亲本红眼中杂合子占1/4
B. 若该相对性状是X染色体上—对等位基因控制,则亲本雌性中杂合子占1/16
C. 若该相对性状是XY染色体同源区段上一对等位基因控制,则亲本雄性中一定存在杂合子,且可能有两种
D. 若该相对性状是常染色体上三对等位基因控制,用A/a、B/b、C/c表示,且遵循自由组合定律,则亲本红眼基因型一定是AaBbCc
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、若该相对性状是常染色体上一对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,根据子代白眼(aa)比例1/64,由于基因在常染色体上,推测红眼亲本产生基因型为a的雌、雄配子的概率均为1/8,则基因型为A的雌、雄配子的概率均为7/8,所以亲代中红眼基因型有两种AA:Aa=3:1,即亲本红眼中杂合子占1/4,A正确;
B、若该相对性状是X染色体上一对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,则红眼亲本为XAX-×XAY,子代白眼基因型一定为XaY且占比1/64,推出亲代雌型产生Xa配子的概率为1/32,所以亲本雌性中杂合子占1/16(刚好能产生1/16×1/2=1/32的Xa配子),B正确;
C、若该相对性状是XY染色体同源区段一对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,则红眼亲本为XAX a×XAYa或XAX a×XaYA,亲本雄性中一定存在杂合子,且可能有两种,C正确;
D、若该相对性状是常染色体上三对等位基因控制,且遵循自由组合定律,如果亲本是一对红眼雌雄交配,则亲本红眼基因型是AaBbCc。但是题干中指出,亲本是种群中红眼个体自由交配,故亲本基因型不一定是AaBbCc,例如亲本雌雄均为AAbbcc:Aabbcc=3:1,则子代白眼的概率=1/4×1/4×1/4=1/64,因此亲本红眼基因型不一定是AaBbCc,D错误。
三、非选择题(共5小题,每空2分,共60分)
17. 水稻是我国重要的粮食作物之一,开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种,科学家开展了多项研究。分析回答下列问题。
(1)水稻将H2O分解为NADPH和氧气的场所是叶绿体的__________,发生的能量转换是__________。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的容器内,给予适宜强度的光照,并通入一定比例的18O2和CO2,结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O,请写出该过程中氧元素的转移途径:____________________。
(2)为研究水稻对弱光和强光的适应性,科研人员对水稻叶片照光1h后,通过观察发现弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面,生理意义是____________。
(3)在强光条件下,叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻,此时过高的O2会在R酶的作用下氧化C5,生成CO2,被称为光呼吸,研究人员通过研究光呼吸拟通过在植物体内构建人工代谢途径进一步提高植物的固碳能力。光呼吸与光合作用相伴发生,其过程如图所示:
①已知R酶具有双重催化功能,既可催化CO2与C5结合,生成C3;又能催化O2与C5结合,生成C3和乙醇酸(C2)。实际生产中,可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的,请从光合作用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理:____________。
②研究人员利用水稻自身的基因成功构建了一条新的光呼吸支路,简称GOC支路,并成功将支路导入水稻叶绿体,该支路的作用是使光呼吸的中间产物C2直接在叶绿体内代谢释放CO2,请分析该支路能显著提高水稻产量的原因:________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能转化为ATP和NADPH中的化学能 ③. 18O2→H218O→C18O2→(CH218O)
(2)最大程度吸收光能,以适应弱光环境
(3) ①. 二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料,CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行,进而提高光合作用强度;同时还可促进 R酶催化更多的C5与CO2结合,减少C5与O2的结合,从而降低光呼吸 ②. 光呼吸使一部分碳以 CO2的形式散失,GOC支路使光呼吸产生的CO2直接在叶绿体内释放,提高了CO2的利用率
【解析】
【分析】1、光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。
2、光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。光呼吸可消除多余的NADPH和ATP,减少细胞受损的可能,有其正面意义。
【小问1详解】
将H2O分解为NADPH和氧气是光反应阶段,发生在叶绿体的类囊体薄膜上,其发生的能量转换是光能转化为ATP和NADPH中的化学能。当通入一定量的18O2时,首先氧气中的氧元素会进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段,转移至H218O中;产生的H218O会参与有氧呼吸的第二阶段,与丙酮酸结合后可转移至C18O2中;从线粒体中释放出的C18O2会进入叶绿体中参与光合作用的暗反应阶段,生成糖类(CH218O),故该过程中氧元素的转移途径为:18O2→H218O→C18O2→(CH218O)。
【小问2详解】
对水稻叶片照光1h后,给予弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在受光面,生理意义是最大程度吸收光能,以适应弱光环境。
【小问3详解】
①二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料,CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行,进而提高光合作用强度;同时还可促进 R酶催化更多的C5与CO2结合,减少C5与O2的结合,从而降低光呼吸,故生产实际中,可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的。
②结合题意可知,GOC支路的作用是使光呼吸的中间产物 C2直接在叶绿体内代谢释放CO2,光呼吸使一部分碳以 CO2的形式散失,GOC支路使光呼吸产生的CO2直接在叶绿体内释放,提高了CO2的利用率,故显著提高了水稻的光合速率和产量。
18. 海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2,结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况,回答下列问题:
实验
杂交组合
F1表型及比例
F2表型及比例
①
甲×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
(1)水稻是两性花植物,人工授粉时需对亲本中的___________进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,抗稻瘟病对易感稻瘟病为___________性。实验②中,这一对相对性状至少受___________对等位基因控制。
(3)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中,筛选获得1号、2号、3号植株,耐盐碱基因插入位点如图(注:植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状)。
①请分析,2号植株产生的雄配子类型有___________种,1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有___________个。
②该团队将3号植株分别自交,理论上子一代的表型及比例是___________。
【答案】(1)母本
(2) ①. 显 ②. 2##两
(3) ①. 4##四 ②. 3##三 ③. 耐盐抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病=3∶1
【解析】
【分析】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,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】
水稻是两性花植物,一朵花中既有雌蕊又有雄蕊,因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。
【小问2详解】
水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,F1自交得到F2,F2中发生性状分离,可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中,F2中性状分离比为15:1,是9:3:3:1的变式,即这一对相对性状至少受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律。
【小问3详解】
①据图分析,2号植株个体中,耐盐基因插入两对染色体上,遵循基因的自由组合定律,因此2号植株产生的雄配子类型有2×2=4种,当含有耐盐基因的染色体都在一个配子中时,所含的耐盐基因最多,一条染色体上有2个耐盐基因,一条染色体上有1个耐盐基因,因此1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。
②3号植株中耐盐基因全部在一条染色体上,因此自交后代耐盐:盐碱敏感=3:1。3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因,因此自交后代都是抗稻瘟病。综上所述,该团队将3号植株分别自交,理论上所得子一代的表型及比例是耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1。
19. 下图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,A/a、W/w表示相关染色体上的基因;图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。不考虑其他染色体上的基因,回答下列问题:
(1)图1对应果蝇的基因型是_________,该细胞中含有_________对同源染色体。
(2)若图1细胞是果蝇的体细胞,则该细胞进行有丝分裂,其一个相对较完整的细胞周期可用图2中的细胞类型表示为:c→_________(用字母和箭头表示)。
(3)若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。①A基因与a基因的分离发生的时期有_________;②X染色体与Y染色体的分离发生在图2中的__________(填字母)细胞;③通过分裂,该细胞产生了一个基因组成为aY的精子,另外三个精子的基因组成为_________。
【答案】(1) ①. AaXWY ②. 4
(2)b→a→c (3) ①. 减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ后期 ②. b ③. AY、AXW、aXW
【解析】
【分析】题图分析:
图1:依题意,图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,结合图中染色体组成判定,该果蝇为雄性果蝇。
图2:依题意,图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。结合图2中数据,可判断:a表示细胞处于有丝分裂后期,b表示细胞处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期、中期,c表示细胞处于减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂结束产生的子细胞,d表示细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,e表示精细胞。
【小问1详解】
据图可知,A/a位于常染色体上,W/w位于X染色体上,图1果蝇的基因型是AaXWY,同源染色体是指形态、大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体,图 1 细胞中含有 4 对同源染色体。
【小问2详解】
如果图1细胞是果蝇的体细胞,体细胞主要是通过有丝分裂进行增殖。结合图2中数据,可判断:a表示细胞处于有丝分裂后期,b表示细胞处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期、中期,c表示细胞处于减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂结束产生的子细胞,d表示细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,e表示精细胞。细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。故用图2中的细胞类型表示该细胞一个相对较完整的细胞周期顺序可写为c→b→a→c。
【小问3详解】
①若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。交换后A基因与a基因位于姐妹染色单体上,正常情况下,等位基因A/a的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,但由于A基因与a基因所在片段在分裂时发生了互换,故在减数分裂Ⅱ后期,A基因与a基因也会随着姐妹染色体的分离而发生分离。因此,A基因和a基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ的后期。
②X染色体与Y染色体是同源染色体,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ的后期,图2中可表示减数分裂Ⅰ后期的细胞是b。
③图1细胞的基因型为AaXWY,复制后为AAaaXWXWYY,由于减数分裂Ⅰ时A基因与a基因所在的片段发生了互换,且产生了一个基因型为aY的精子,可知通过减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞的基因型分别为AaXWXW和AaYY,通过减数分裂Ⅱ产生的4个精子的基因型分别为AXW、aXW、AY、aY,因此另外三个精子的基因型为AY、AXW、aXW。
20. 下图为甲、乙两种人类遗传病的遗传系谱图,其中甲病由基因A和a控制,乙病由基因B和b控制,I-4不携带乙病致病基因,不考虑XY同源区段遗传。请回答下列问题。
(1)乙病的遗传方式为_____遗传。
(2)Ⅱ-7的基因型是_____,Ⅱ-6的基因型可能有_____种。已知人群中甲病发生的概率为1/100,若Ⅱ-6与人群中正常男性婚配,生育两病均不患的后代的概率是_____。
(3)若图中Ⅱ-9患者的性染色体组成为XXY,出现异常的原因可能是_____。
(4)Ⅱ-7和Ⅱ-8准备借助相关技术培育正常后代,采集、检测某个第一极体含有a和b基因,则同时产生的次级卵母细胞______(填“能”或“不能”)用于培育后代(不考虑突变和染色体互换)。
【答案】(1)伴X染色体的隐性
(2) ①. aaXbY ②. 4##四 ③. 28/33
(3)I-3(母亲)减数分裂Ⅱ后期,含b基因的X染色体的着丝粒分裂后未分离(形成含两条Xb染色体的卵细胞)
(4)能
【解析】
【小问1详解】
据图可知,Ⅰ-3和Ⅰ-4均表现正常,却生出了患乙病的儿子Ⅱ-9,说明该病为隐性遗传病,又知Ⅰ-4不携带乙病致病基因,因而可推测乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
据图可知,Ⅰ-1号和Ⅰ-2号都正常,但他们的女儿Ⅱ-5患有甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病;又知乙病为伴X隐性遗传病,Ⅱ-7为两病患者,其基因型是aaXbY;Ⅰ-1号和Ⅰ-2号生出了两病均患的儿子,因而可推测,Ⅰ-1号的基因型为AaXBXb,Ⅰ-2号的基因型为AaXBY,Ⅱ-6表现正常,其可能的基因型为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb,共四种基因型。已知人群中出现甲病(aa)的概率为1/100,故甲病的致病基因(a)频率为1/10,A的基因频率为9/10,人群中基因型为AA的概率为9/10×9/10=81/100,Aa的概率为,因此人群中甲病正常基因型中AA的概率为AA/(AA+Aa)=9/11,Aa的概率为Aa/(AA+Aa)=2/11;若Ⅱ-6与人群中正常男性婚配,该正常男性基因型为2/11AaXBY,二人婚配,孩子患甲病的概率为,孩子患乙病的概率为,生育两病均不患后代(A-XBX-、A-XBY)的概率为。
【小问3详解】
若Ⅱ-9的性染色体为XXY,其患乙病,基因型应该为XbXbY,又知亲本的基因型为XBXb、XBY,可见Xb一定来自母方,即该个体异常的原因是异常的卵细胞XbXb和正常的精子结合形成的,该异常卵细胞的出现是由于母方在减数第二次分裂后期分开的两条X染色体进入到同一个卵细胞中,此后该异常卵细胞与含Y的正常精子结合导致的。
【小问4详解】
据图可知,7号(Ⅱ-7)患两病,基因型为aaXbY,8号(Ⅱ-8)不患两病,但子代有患甲病的女儿,故8号的基因型为AaXBX-,若Ⅱ-7和Ⅱ-8准备借助相关技术培育正常后代,采集、检测某个第一极体含有a和b基因,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离导致等位基因分离,因此在不考虑突变和染色体互换的情况下,与该极体同时产生的次级卵母细胞一定不含a和b基因,即卵细胞基因型为AXB,与任何一种基因型的精子结合,后代都不会患甲病和乙病,因此上述获得的次级卵母细胞可用于培育正常后代。
21. 如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,据图回答下列问题:
(1)锥形瓶中的培养液用来培养___________,其内的营养成分中是否含有32P?___________。
(2)赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,参照如图被标记部位分别是___________(如分子式、核苷酸简式,填数字编号)。
(3)若用14C、32P、35S同时标记T2噬菌体后,让其侵染未被标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有___________。
(4)若用烟草细胞代替大肠杆菌细胞进行上述实验,___________(填“能”或“不能”)得到上述实验结果,依据是___________。
【答案】(1) ①. 大肠杆菌 ②. 不含有
(2)①② (3)14C、32P
(4) ①. 不能 ②. T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能寄生在烟草细胞中
【解析】
【分析】分析题图:图示表示噬菌体侵染细菌实验过程,T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【小问1详解】
噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生活,必须寄生在活细胞中。所以锥形瓶中的培养液用来培养大肠杆菌。由于亲代噬菌体被32P标记,要探究噬菌体侵染大肠杆菌的过程,培养液中不能含有32P,否则无法区分放射性来源是亲代噬菌体还是培养液。
【小问2详解】
35S存在于蛋白质的R基中,即图中的①;32P存在于DNA的磷酸基团中,在核苷酸简式中对应②。
【小问3详解】
用14C、32P、35S同时标记T2噬菌体后,35S标记的蛋白质外壳不进入大肠杆菌,14C标记蛋白质和DNA,32P标记DNA,在产生子代噬菌体的过程中,以亲代噬菌体的DNA为模板,利用大肠杆菌的原料进行复制和合成,所以子代噬菌体中能够检测到的放射性元素是14C、32P。
【小问4详解】
T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒,不能寄生在烟草细胞中,所以用烟草细胞代替大肠杆菌细胞进行上述实验不能得到上述实验结果。
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邵东市振华中学2026年上学期
高一年级生物期中试题
卷面分值:100分;考试时间:75分钟
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题给出的四个小题中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于分离定律和自由组合定律的表述,正确的是( )
A. 基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B. 形成配子时,等位基因都彼此分离,非等位基因都可以自由组合
C. 自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D. 分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
2. 下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B. 萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置
C. 在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D. 白眼雄蝇与野生型杂交,可根据F1表型验证基因位于染色体上的假说
3. 在探究肺炎链球菌转化实验过程中,首先在标号为1、2、3、4、5的培养基中培养R型活菌,接着分别加入经不同处理的S型细菌的细胞提取物(如下图所示),然后进行培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 一段时间后,只在5号培养基中未发现S型活菌
B. 这个实验说明了S型细菌的遗传物质主要是DNA
C. S菌的提取液加入蛋白酶后使混合液不再含有蛋白质
D. 在本实验中,实验组作的相关处理采用了“加法原理”
4. 丝瓜为雌雄同株异花植物,现将两个丝瓜品种P1(♀)和P2(♂)进行间行种植,杂交获得F1,F1自交获得F2,结果如图所示。不考虑基因突变和染色体变异,下列相关叙述正确的是( )
A. 推测丝瓜含有性染色体,味苦性状至少受到两对等位基因控制
B. P1(♀)和P2(♂)进行间行杂交时需要进行人工去雄和一次套袋处理
C. 若P1(♂)和P2(♀)杂交获得F1,F1自交获得F2的结果和图类似
D. F2不苦植株中和亲代基因型相同的概率为3/7
5. 减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异都十分重要。下列不属于遗传多样性形成原因的是( )
A. 配子中的染色体组合具有多样性
B. 四分体中的非姐妹染色单体之间发生互换
C. 受精过程中卵细胞与精子随机结合
D. 受精作用产生的不同受精卵中染色体数目相等
6. 大多数人的 ABO 血型是由 IA、IB、i 基因决定的。而孟买血型是由两对独立遗传的等位基因 I/i 和H/h 相互作用产生的,使ABO 血型的表型比例发生改变,其机理如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A. 控制孟买血型的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B. 孟买血型中的O 型血个体有 8 种基因型
C. 由于H/h 基因的作用,无法简单地用ABO 血型判断亲子关系
D. 2 个孟买血型中的O 型血的人不可能生出A 型血或 B 型血的后代
7. 如图表示细胞分裂和受精作用过程中DNA含量和染色体数目的变化,据图分析以下结论正确的是( )
①0~a阶段为有丝分裂,a~b阶段为减数分裂
②L点→M点所示过程与细胞膜的流动性有关
③GH段和OP段,细胞中含有的染色体数相等
④MN段发生了核DNA含量的加倍
A. ①②③ B. ①②④ C. ①②③④ D. ②③④
8. 玉米靠风力传播花粉,其籽粒的甜度由一对等位基因控制。将纯种甜粒玉米与纯种非甜粒玉米邻近种植,发现有些甜粒玉米穗上会结有少量非甜籽粒,而非甜粒玉米穗上却找不到甜籽粒。下列叙述错误的是( )
A. 为确保遗传的稳定性,纯种玉米田周围需设置隔离带
B. 根据题干信息能够判断出籽粒甜度的显隐性关系
C. 甜粒玉米穗上的少量非甜籽粒长成植株后自交的后代会发生性状分离
D. 非甜粒玉米穗上的籽粒长成植株后自交的后代一定不会发生性状分离
9. 模拟孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,实验材料或操作与所模拟的内容不一致的是( )
选项
实验材料或操作
模拟内容
A
两个信封
雌雄生殖器官
B
信封内的卡片
雌雄配子
C
分别从两信封内随机抽一张卡片,组合在一起
基因的自由组合
D
每个信封内两种卡片数目相同
产生两种配子机会均等
A. A B. B C. C D. D
10. 黄瓜的有刺和无刺是一对相对性状,某课题研究小组用一株纯合有刺黄瓜作父本,与另一株纯合无刺黄瓜作母本进行杂交实验,都有刺。让自交,实验过程无任何错误操作,但出现了有刺∶无刺=2∶1的非正常分离比。下列原因分析中最不可能的是( )
A. 显性基因纯合致死 B. 后代的杂合子存活率低
C. 后代的样本数量不够多 D. 产生两种配子的比例不同
11. 某遗传病受一对同源染色体上的两对等位基因A/a和B/b控制,且只要有1个显性基因就不患该病。某表型正常男性,其产生精子的基因型和比例为aB:Ab:AB:ab=4:4:1:1(若雌雄配子形成时发生互换,则重组型配子的比例小于非重组型配子的比例),该男性与某女性婚配,预期生一个患病孩子的概率为1/25,则该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系最可能是( )
A. B.
C. D.
12. 如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是( )
A. 肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质
B. 赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用35S标记噬菌体实验结果不同
C. 只用32P标记噬菌体,上清液中放射性升高可能跟保温时间有关
D. 科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒,据此提出病毒的遗传物质均为RNA,进而说明DNA是主要的遗传物质
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是符合题目要求的,有的有多个选项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不全得2分,选错得0分。)
13. 小鼠的正常体型对矮小体型为显性,分别受常染色体上等位基因A、a控制。在小鼠体型遗传过程中,存在“基因印迹”现象,即来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达。下列相关叙述错误的是( )
A. 基因型为Aa的小鼠体型表现为正常体型
B. 基因型为Aa的雌雄小鼠交配,子代性状分离比为3:1
C. 若子代表型比为1:1,则亲本基因型一定是Aa和aa
D. 若“印迹”基因A来自母本,母本不一定是正常体型
14. 如图是同一个二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像。下列说法错误( )
A. 含有同源染色体的有①③④⑤
B. 属于有丝分裂的是③和⑤,⑤含四个染色体组
C. ②为次级精母细胞或第一极体,处于减数第二次分裂后期
D. ④中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:2
15. 某XY型性别决定植物,籽粒颜色与甜度由常染色体上的基因决定。用两种纯合植株杂交得F1,F1雌雄个体间杂交得F2,F2籽粒的性状表现及其比例为紫色非甜︰紫色甜︰白色非甜︰白色甜=27︰9︰21︰7,从而推出亲本性状基因型的可能组合是( )
A. AABBDD×aabbdd B. AAbbDD×aaBBdd
C. AABBdd×AabbDD D. AAbbdd×aaBBDD
16. 某二倍体昆虫红眼和白眼是一对相对性状,现有一自然种群,雌雄各半,两种性状个体若干。让该种群中红眼个体作亲本自由交配,其子代红眼:白眼=63:1,假设未发生突变,各种配子具有相等的生活力和受精机会,各种胚胎和个体存活机会相等。下列叙述正确的是( )
A. 若该相对性状是常染色体上一对等位基因控制,则亲本红眼中杂合子占1/4
B. 若该相对性状是X染色体上—对等位基因控制,则亲本雌性中杂合子占1/16
C. 若该相对性状是XY染色体同源区段上一对等位基因控制,则亲本雄性中一定存在杂合子,且可能有两种
D. 若该相对性状是常染色体上三对等位基因控制,用A/a、B/b、C/c表示,且遵循自由组合定律,则亲本红眼基因型一定是AaBbCc
三、非选择题(共5小题,每空2分,共60分)
17. 水稻是我国重要的粮食作物之一,开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种,科学家开展了多项研究。分析回答下列问题。
(1)水稻将H2O分解为NADPH和氧气的场所是叶绿体的__________,发生的能量转换是__________。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的容器内,给予适宜强度的光照,并通入一定比例的18O2和CO2,结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O,请写出该过程中氧元素的转移途径:____________________。
(2)为研究水稻对弱光和强光的适应性,科研人员对水稻叶片照光1h后,通过观察发现弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面,生理意义是____________。
(3)在强光条件下,叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻,此时过高的O2会在R酶的作用下氧化C5,生成CO2,被称为光呼吸,研究人员通过研究光呼吸拟通过在植物体内构建人工代谢途径进一步提高植物的固碳能力。光呼吸与光合作用相伴发生,其过程如图所示:
①已知R酶具有双重催化功能,既可催化CO2与C5结合,生成C3;又能催化O2与C5结合,生成C3和乙醇酸(C2)。实际生产中,可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的,请从光合作用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理:____________。
②研究人员利用水稻自身的基因成功构建了一条新的光呼吸支路,简称GOC支路,并成功将支路导入水稻叶绿体,该支路的作用是使光呼吸的中间产物C2直接在叶绿体内代谢释放CO2,请分析该支路能显著提高水稻产量的原因:________。
18. 海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2,结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况,回答下列问题:
实验
杂交组合
F1表型及比例
F2表型及比例
①
甲×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
(1)水稻是两性花植物,人工授粉时需对亲本中的___________进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,抗稻瘟病对易感稻瘟病为___________性。实验②中,这一对相对性状至少受___________对等位基因控制。
(3)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中,筛选获得1号、2号、3号植株,耐盐碱基因插入位点如图(注:植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状)。
①请分析,2号植株产生的雄配子类型有___________种,1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有___________个。
②该团队将3号植株分别自交,理论上子一代的表型及比例是___________。
19. 下图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,A/a、W/w表示相关染色体上的基因;图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。不考虑其他染色体上的基因,回答下列问题:
(1)图1对应果蝇的基因型是_________,该细胞中含有_________对同源染色体。
(2)若图1细胞是果蝇的体细胞,则该细胞进行有丝分裂,其一个相对较完整的细胞周期可用图2中的细胞类型表示为:c→_________(用字母和箭头表示)。
(3)若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。①A基因与a基因的分离发生的时期有_________;②X染色体与Y染色体的分离发生在图2中的__________(填字母)细胞;③通过分裂,该细胞产生了一个基因组成为aY的精子,另外三个精子的基因组成为_________。
20. 下图为甲、乙两种人类遗传病的遗传系谱图,其中甲病由基因A和a控制,乙病由基因B和b控制,I-4不携带乙病致病基因,不考虑XY同源区段遗传。请回答下列问题。
(1)乙病的遗传方式为_____遗传。
(2)Ⅱ-7的基因型是_____,Ⅱ-6的基因型可能有_____种。已知人群中甲病发生的概率为1/100,若Ⅱ-6与人群中正常男性婚配,生育两病均不患的后代的概率是_____。
(3)若图中Ⅱ-9患者的性染色体组成为XXY,出现异常的原因可能是_____。
(4)Ⅱ-7和Ⅱ-8准备借助相关技术培育正常后代,采集、检测某个第一极体含有a和b基因,则同时产生的次级卵母细胞______(填“能”或“不能”)用于培育后代(不考虑突变和染色体互换)。
21. 如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,据图回答下列问题:
(1)锥形瓶中的培养液用来培养___________,其内的营养成分中是否含有32P?___________。
(2)赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,参照如图被标记部位分别是___________(如分子式、核苷酸简式,填数字编号)。
(3)若用14C、32P、35S同时标记T2噬菌体后,让其侵染未被标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有___________。
(4)若用烟草细胞代替大肠杆菌细胞进行上述实验,___________(填“能”或“不能”)得到上述实验结果,依据是___________。
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