精品解析:四川省雅安市天立学校2026-2027学年高三上学期第一次月考生物试题
2026-10-01
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内容正文:
2026-2027学年度秋季高2024级高三上期第一次月考
生物
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷组成,共4页;答题卡共4页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题共45分)
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. 关于过氧化氢酶的叙述,错误的是( )
A. 过氧化氢酶可以降低H2O2分解反应所需的活化能
B. 若用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,应设置不加酶的对照组
C. 持续升高H2O2浓度不一定加快过氧化氢酶的酶促反应速率
D. 过氧化氢酶活性随pH降低而降低,随pH升高而升高
2. 水稻根细胞中,无氧呼吸第二阶段通过以下两个反应完成。水稻根系细胞在水淹一段时间后,酶Ⅰ和酶Ⅱ的表达量明显增加,无氧呼吸增强。下列说法错误的是( )
①丙酮酸乙醛+CO2 ②乙醛+NADH+H+ 乙醇+NAD+
A. 根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸释放CO2只发生在反应①中
B. 反应①和②均发生在细胞质基质中
C. 该时间段内,反应①和②产生的ATP增加
D. 水稻根细胞中的葡萄糖经过无氧呼吸时,其中的能量大部分存留在乙醇中
3. 在细胞培养液中加入某大分子荧光染料,细胞膜上先出现荧光,一段时间后,胞内逐渐出现多个荧光小泡。下列叙述错误的是( )
A. 小泡的形成与膜流动性有关 B. 小泡的形成过程无需消耗能量
C. 小泡的运输与细胞骨架相关 D. 小泡的形成速率受温度的影响
4. 蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复、细胞自噬等过程,如图。下列关于该复合物功能的叙述错误的是( )
A. 可避免溶酶体水解酶渗漏,保护细胞内组分
B. 参与的核膜重建过程常发生在有丝分裂末期
C. 介导细胞自噬,参与维持细胞内部环境的稳定
D. 介导细胞内部膜融合的基础是膜的选择透过性
5. 在一定温度下,生长在大田的某种植物光合速率(CO2固定速率)和呼吸速率(CO2释放速率)对光照强度的响应曲线如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 光照强度为a时,该植物的干重不会增加
B. 光照强度从a逐渐增加到b时,该植物生长速率逐渐增大
C. 光照强度小于b时,提高大田CO2浓度,CO2固定速率会增大
D. 光照强度为b时,适当降低光反应速率,CO2固定速率会降低
6. 在T细胞凋亡和坏死过程中,ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示,下列说法错误的是( )
A. 可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量
B. 有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜
C. 在t1时,凋亡组产生的乳酸比坏死组多
D. 在t2时,凋亡组产生的CO2比坏死组多
7. 如图表示葡萄糖、Na+从原尿进入血液的重吸收机制。肾小管上皮细胞中的钠-钾泵使细胞内Na+浓度降低,形成细胞内外Na+浓度梯度。下列说法错误的是( )
A. 适度饮水、合理摄入食盐,有利于肾脏保持健康活力
B. 细胞呼吸减弱,葡萄糖进入肾小管上皮细胞的速率将减小
C. H+利用载体借助Na+浓度梯度运出细胞的方式属于主动运输
D. 组织液属于内环境,其葡萄糖浓度与肾小管上皮细胞的相同
8. 下列关于①大肠杆菌、②眼虫、③洋葱叶肉细胞、④兔肝细胞的叙述,正确的是( )
A. ①②③④均具有细胞壁 B. ①②③的遗传物质都有核膜包被
C. ①合成蛋白质需要高尔基体参与 D. ②具有自养和异养两种营养方式
9. 癌细胞膜上存在某种转运蛋白,其转运抗癌药物的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该蛋白运输药物的方式为主动运输
B. 该蛋白可升高ATP水解反应的活化能
C. 该蛋白运输药物时会改变磷脂分子的排布
D. 抑制该蛋白的作用能提高药物的疗效
10. 洋葱叶分为真叶和鳞片叶,真叶光合作用制造的有机物运输到鳞片叶储存。某同学以紫色洋葱为材料进行系列实验。下列叙述正确的是( )
A. 用鳞片叶外表皮观察质壁分离时,细胞紫色区域逐渐变小说明其正在失水
B. 观察真叶细胞的细胞质流动时,在普通光学显微镜下可观察到叶绿体基粒
C. 分离真叶中各种色素时,依据滤纸条上色素带次序可判断色素的含量
D. 观察根尖细胞有丝分裂时,染色体排列在赤道板上说明其处于分裂前期
11. 关于细胞的生命历程,下列叙述错误的是( )
A. 人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中
B. 人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达,胰岛素基因不表达
C. 毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因
D. 蝌蚪变态发育过程中,尾的消失是通过细胞凋亡实现的
12. M是细胞周期的关键调节因子,参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是( )
A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ
13. 某种狗的毛色有黑色、棕色和黄色,受常染色体上一对等位基因A/a控制,基因型为aa的狗均为黄色;鼻子有黑色和棕色,受另一对等位基因B/b控制,B/b基因还会影响毛色的深度。研究小组进行杂交实验,结果如表。下列叙述正确的是( )
亲本
F1
F2(数量足够多)
黄毛黑鼻♂*棕毛棕鼻♀
全为黑毛黑鼻
黑毛黑鼻∶棕毛棕鼻∶黄毛(部分为棕鼻)=9∶3∶4
A. 该实验中父本基因型为aabb
B. F2黄毛狗中黑鼻个体占1/4
C. F2黑毛狗中有1/4个体基因型与F1相同
D. F2棕毛狗相互交配子代个体全为棕鼻
14. 某种动物的体细胞增殖过程中不同阶段的示意图如下,其中错误的是( )
A. B. C. D.
15. 红花是药食两用的经济作物,其分枝类型由A/a、B/b两对等位基因控制,用分散型和紧密型两株纯合植株杂交,F1全为分散型;F1自交,F2中分散型∶紧密型=13∶3。下列说法错误的是( )
A. A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律
B. 紧密型亲本的基因型为AAbb(或aaBB)
C. F2分散型植株中纯合子占2/13
D. F2紧密型植株自由交配,子代中分散型占1/9
第Ⅱ卷(非选择题共55分)
二、解答题:本题共5小题,共55分。
16. 研究人员使用人工气候室探究温度对某品种水稻产量的影响,实验结果如下表。
温度/℃
28
34
38
光照下CO2吸收速率/(μmol·m-2·s-1)
22.52
23.41
24.15
黑暗下CO2释放速率/(μmol⋅m-2·s-1)
3.26
4.56
5.59
回答下列问题:
(1)水稻叶绿体中吸收光能的色素分布在________上。光能被吸收后转化为________储存在NADPH和ATP中参与暗反应。暗反应将CO2转化为储存能量的________,部分CO2来自细胞呼吸。细胞中产生CO2的场所包括________。
(2)在实验设置的三个温度下,水稻固定CO2速率最高的是________℃,理由是________。
(3)某地持续高温(34~38℃)伴随干燥天气,此时,在大田生产中水稻的光合速率会降低,其原因是________。
17. 在温室中种植番茄,光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1,CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量,有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标,结果见下表。回答下列问题。
组别
光照强度μmol·m-2·s-1
CO2浓度μmol·mol-1
净光合速率μmol·m-2·s-1
气孔导度mol·m-2·s-1
叶绿素含量mg·g-1
对照
200
400
7.5
0.08
42.8
甲
400
400
14.0
0.15
59.1
乙
200
800
10.0
0.08
55.3
丙
400
800
17.5
0.13
65.0
注:气孔导度和气孔开放程度呈正相关
(1)为测定番茄叶片的叶绿素含量,可用_________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择_________(填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量。
(2)与对照组相比,甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的_________,从而提高了净光合速率。与甲组相比,丙组的净光合速率更高,气孔导度略低,但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高,可能的原因是_________。
(3)根据本研究结果,在冬季温室种植番茄的过程中,若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量,应选择_________,依据是_________。
18. 大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为显性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
19. 水稻的叶色(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。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻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)实验1中,F2的绿叶水稻有_________种基因型;实验2中,控制水稻粒色的两对基因________(填“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有________种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为_________。
(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,继续开展如下实验,请预测结果。
①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因,则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中,最多能观察到________个荧光标记。
②若植株M自交,理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为________。
20. 使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取___________支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加等量________________,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①:_________________________________。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②:_________________________________。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③:_________________________________。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④:_________________________________。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
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本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷组成,共4页;答题卡共4页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题共45分)
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. 关于过氧化氢酶的叙述,错误的是( )
A. 过氧化氢酶可以降低H2O2分解反应所需的活化能
B. 若用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,应设置不加酶的对照组
C. 持续升高H2O2浓度不一定加快过氧化氢酶的酶促反应速率
D. 过氧化氢酶活性随pH降低而降低,随pH升高而升高
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能,过氧化氢酶催化H2O2分解的本质就是降低该反应的活化能,A正确;
B、H2O2本身不稳定,温度升高会加快其自发分解速率,因此探究温度对过氧化氢酶活性的影响时,需要设置不加酶的对照组,排除温度对底物自身分解的干扰,保证实验结果是酶活性差异导致的,B正确;
C、酶促反应速率受底物浓度、酶浓度等因素共同影响,当酶的数量达到饱和后,继续升高H2O2浓度,酶促反应速率不再加快,因此持续升高H2O2浓度不一定能加快反应速率,C正确;
D、过氧化氢酶的活性存在最适pH:在一定pH范围内,低于最适pH时,随pH升高酶活性升高;高于最适pH时,随pH升高酶活性降低;过酸、过碱都会使酶空间结构被破坏,永久失活,D错误。
2. 水稻根细胞中,无氧呼吸第二阶段通过以下两个反应完成。水稻根系细胞在水淹一段时间后,酶Ⅰ和酶Ⅱ的表达量明显增加,无氧呼吸增强。下列说法错误的是( )
①丙酮酸乙醛+CO2 ②乙醛+NADH+H+ 乙醇+NAD+
A. 根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸释放CO2只发生在反应①中
B. 反应①和②均发生在细胞质基质中
C. 该时间段内,反应①和②产生的ATP增加
D. 水稻根细胞中的葡萄糖经过无氧呼吸时,其中的能量大部分存留在乙醇中
【答案】C
【解析】
【详解】A、水稻根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸时,第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸的过程不产生CO2,第二阶段仅反应①生成CO2,因此无氧呼吸释放的CO2只发生在反应①中,A正确;
B、无氧呼吸的两个阶段全部发生在细胞质基质中,反应①②属于无氧呼吸第二阶段,场所均为细胞质基质,B正确;
C、无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量、生成少量ATP,第二阶段的反应①和②均不产生ATP,因此不存在这两个反应产生的ATP增加的情况,C错误;
D、水稻根细胞无氧呼吸只释放少量能量,葡萄糖中的大部分能量存留在无氧呼吸的终产物乙醇中,D正确。
3. 在细胞培养液中加入某大分子荧光染料,细胞膜上先出现荧光,一段时间后,胞内逐渐出现多个荧光小泡。下列叙述错误的是( )
A. 小泡的形成与膜流动性有关 B. 小泡的形成过程无需消耗能量
C. 小泡的运输与细胞骨架相关 D. 小泡的形成速率受温度的影响
【答案】B
【解析】
【详解】A、胞吞过程中细胞膜内陷形成小泡,该过程依赖生物膜的流动性,因此小泡的形成与膜流动性有关,A正确;
B、胞吞是细胞主动摄入大分子的过程,需要消耗细胞呼吸释放的能量,B错误;
C、细胞骨架具有维持细胞形态、参与细胞内物质运输和囊泡转运的功能,因此小泡的运输与细胞骨架相关,C正确;
D、温度会影响细胞膜的流动性,也会通过影响呼吸酶的活性改变能量供应,因此小泡的形成速率受温度的影响,D正确。
4. 蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复、细胞自噬等过程,如图。下列关于该复合物功能的叙述错误的是( )
A. 可避免溶酶体水解酶渗漏,保护细胞内组分
B. 参与的核膜重建过程常发生在有丝分裂末期
C. 介导细胞自噬,参与维持细胞内部环境的稳定
D. 介导细胞内部膜融合的基础是膜的选择透过性
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白复合物E可修复溶酶体膜,能避免溶酶体内的水解酶渗漏到细胞质基质中,避免水解酶破坏细胞内正常组分,A正确;
B、有丝分裂的特点是前期核膜解体、核仁消失,末期核膜、核仁重新构建,因此核膜重建过程常发生在有丝分裂末期,B正确;
C、蛋白复合物E介导细胞自噬,可将细胞内衰老、损伤的细胞器分解,清除细胞内无用或有害的组分,参与维持细胞内部环境的稳定,C正确;
D、细胞内部膜融合的基础是生物膜具有一定的流动性,选择透过性是生物膜的功能特性,不是膜融合的结构基础,D错误。
5. 在一定温度下,生长在大田的某种植物光合速率(CO2固定速率)和呼吸速率(CO2释放速率)对光照强度的响应曲线如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 光照强度为a时,该植物的干重不会增加
B. 光照强度从a逐渐增加到b时,该植物生长速率逐渐增大
C. 光照强度小于b时,提高大田CO2浓度,CO2固定速率会增大
D. 光照强度为b时,适当降低光反应速率,CO2固定速率会降低
【答案】C
【解析】
【分析】该曲线是植物光合速率(CO2固定速率)和呼吸速率(CO2释放速率)随光照强度变化的曲线;光照强度为a时,光合速率等于呼吸速率,即 “光补偿点”,此时植物光合作用固定的CO2量,恰好抵消呼吸作用释放的CO2量,净光合为为0,植物干重不增不减 。光照强度为b时,光合速率达到“光饱和点”,此后再增加光照强度,光合速率不再提升(受温度、CO2浓度等其他环境因素或自身酶、色素等内部因素限制),此时光合速率与呼吸速率差值最大,植物积累有机物最快 。
【详解】A、光照强度为a时,光合速率等于呼吸速率,即净光合速率为0。植物干重增加依赖净光合积累有机物,净光合速率=光合速率-呼吸速率,此时净光合为0,干重不会增加,A 正确;
B、光照强度从a逐渐增加到b时,光合速率与呼吸速率差值逐渐增大。净光合速率越大,植物积累有机物越多,生长速率逐渐增大,B正确;
C、光照强度小于b时,光照强度未达饱和的阶段,在光照强度为主要限制因素时,提高大田CO2浓度,CO2固定速率不一定会增大(因为光照不足,光反应提供的ATP和NADPH有限,限制暗反应),C错误;
D、光照强度为b时,光反应为暗反应提供ATP和NADPH。适当降低光反应速率,提供的ATP和NADPH减少,会使暗反应中CO2固定速率降低,D正确。
故选C。
6. 在T细胞凋亡和坏死过程中,ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示,下列说法错误的是( )
A. 可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量
B. 有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜
C. 在t1时,凋亡组产生的乳酸比坏死组多
D. 在t2时,凋亡组产生的CO2比坏死组多
【答案】A
【解析】
【详解】A、图2中凋亡组的氧气消耗速率在t2、t3时显著高于坏死组,且图1中凋亡组ATP生成速率也更高,说明两者存在关联性。但T细胞是动物细胞,有氧呼吸产生水、二氧化碳、大量ATP,无氧呼吸产生乳酸和少量ATP,在无氧条件下,细胞无氧呼吸也可以产生ATP,因此只根据氧气的消耗速率无法计算ATP 生成的总量,A错误;
B、有氧呼吸第三阶段消耗氧气,场所在线粒体内膜,B正确;
C、在t1时,凋亡组和坏死组氧气消耗速率相等,凋亡组ATP生成速率大于坏死组, 因此凋亡组无氧呼吸产生的乳酸多,C正确;
D、在t2时,凋亡组氧气消耗速率大于坏死组,因此凋亡组产生的CO2比坏死组多,D正确。
故选A。
7. 如图表示葡萄糖、Na+从原尿进入血液的重吸收机制。肾小管上皮细胞中的钠-钾泵使细胞内Na+浓度降低,形成细胞内外Na+浓度梯度。下列说法错误的是( )
A. 适度饮水、合理摄入食盐,有利于肾脏保持健康活力
B. 细胞呼吸减弱,葡萄糖进入肾小管上皮细胞的速率将减小
C. H+利用载体借助Na+浓度梯度运出细胞的方式属于主动运输
D. 组织液属于内环境,其葡萄糖浓度与肾小管上皮细胞的相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、适度饮水可促进代谢废物排出,合理摄盐可避免肾脏渗透压调节、钠离子重吸收负担过重,有利于肾脏保持健康活力,A正确;
B、葡萄糖进入肾小管上皮细胞属于依赖Na⁺顺浓度梯度产生的电化学势能进行的主动运输,Na⁺浓度梯度依靠消耗ATP的钠-钾泵维持。细胞呼吸减弱会导致ATP生成不足,钠-钾泵活性下降,Na⁺浓度梯度减小,葡萄糖进入细胞的速率随之减小,B正确;
C、H⁺借助Na⁺顺浓度梯度运输产生的电化学势能提供的能量逆浓度梯度运出细胞,属于主动运输,C正确;
D、由图可知,肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过协助扩散顺浓度梯度进入组织液,说明肾小管上皮细胞的葡萄糖浓度高于组织液,二者浓度不相同,D错误。
8. 下列关于①大肠杆菌、②眼虫、③洋葱叶肉细胞、④兔肝细胞的叙述,正确的是( )
A. ①②③④均具有细胞壁 B. ①②③的遗传物质都有核膜包被
C. ①合成蛋白质需要高尔基体参与 D. ②具有自养和异养两种营养方式
【答案】D
【解析】
【详解】A、④兔肝细胞是动物细胞,不具有细胞壁,A错误;
B、①大肠杆菌属于原核生物,没有核膜包被的成形细胞核,其遗传物质裸露分布在拟核区域,B错误;
C、①大肠杆菌是原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,不存在高尔基体,其蛋白质合成仅需要核糖体参与,C错误;
D、②眼虫细胞内含有叶绿体,有光条件下可进行光合作用实现自养,无光条件下可以吸收环境中的有机物进行异养,具备两种营养方式,D正确。
9. 癌细胞膜上存在某种转运蛋白,其转运抗癌药物的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该蛋白运输药物的方式为主动运输
B. 该蛋白可升高ATP水解反应的活化能
C. 该蛋白运输药物时会改变磷脂分子的排布
D. 抑制该蛋白的作用能提高药物的疗效
【答案】B
【解析】
【详解】A、该转运蛋白运输药物的过程需要消耗ATP水解释放的能量,符合主动运输的特征,运输方式为主动运输,A正确;
B、该蛋白能够催化ATP水解为ADP和Pi,说明其具有ATP水解酶的功能,酶的作用是降低化学反应的活化能,而非升高活化能,B错误;
C、转运蛋白镶嵌在磷脂双分子层中,运输药物时自身构象会发生改变,会使周围的磷脂分子排布随之发生改变,C正确;
D、该蛋白的作用是将癌细胞内的抗癌药物转运到细胞外,降低癌细胞内的药物浓度,抑制该蛋白的作用可减少药物外排,提高癌细胞内的药物浓度,进而提高药物疗效,D正确。
10. 洋葱叶分为真叶和鳞片叶,真叶光合作用制造的有机物运输到鳞片叶储存。某同学以紫色洋葱为材料进行系列实验。下列叙述正确的是( )
A. 用鳞片叶外表皮观察质壁分离时,细胞紫色区域逐渐变小说明其正在失水
B. 观察真叶细胞的细胞质流动时,在普通光学显微镜下可观察到叶绿体基粒
C. 分离真叶中各种色素时,依据滤纸条上色素带次序可判断色素的含量
D. 观察根尖细胞有丝分裂时,染色体排列在赤道板上说明其处于分裂前期
【答案】A
【解析】
【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮的紫色来自液泡中的花青素,细胞失水发生质壁分离时,原生质层收缩,液泡体积减小,因此紫色区域逐渐变小,A正确;
B、叶绿体基粒属于亚显微结构,普通光学显微镜的分辨率不足以观察到该结构,仅能观察到叶绿体的整体形态,B错误;
C、滤纸条上色素带的次序反映的是色素在层析液中的溶解度,溶解度越高扩散越快、位置越靠上,色素的含量需通过色素带的宽度判断,C错误;
D、有丝分裂过程中,染色体排列在赤道板上是分裂中期的特征,分裂前期的特征为染色质螺旋化为染色体、核仁解体、核膜消失、纺锤体形成,D错误。
11. 关于细胞的生命历程,下列叙述错误的是( )
A. 人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中
B. 人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达,胰岛素基因不表达
C. 毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因
D. 蝌蚪变态发育过程中,尾的消失是通过细胞凋亡实现的
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞周期是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的全过程,仅连续分裂的细胞具有细胞周期。人的神经元是高度分化的细胞,失去分裂能力,不处于细胞周期中,A错误;
B、RNA聚合酶是基因转录必需的酶,所有活细胞都需要进行基因表达合成蛋白质,因此肝细胞中RNA聚合酶基因会表达;胰岛素基因仅在胰岛B细胞中选择性表达,肝细胞中该基因不表达,B正确;
C、老年人白发的直接原因是毛囊处的黑色素细胞衰老,酪氨酸酶活性降低,合成黑色素的功能下降,黑色素合成量减少,C正确;
D、细胞凋亡是基因控制的细胞编程性死亡,蝌蚪变态发育时尾的消失是细胞凋亡的典型实例,D正确。
12. M是细胞周期的关键调节因子,参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是( )
A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ
【答案】C
【解析】
【详解】A、阶段Ⅰ中DNA和染色体数量均为2n,对应间期的G1期,尚未进行DNA复制,不会发生染色质凝集等分裂期相关事件,A错误;
B、阶段Ⅱ中DNA数量由2n上升至4n,对应间期的S期,该阶段进行DNA复制,不存在染色质凝集、纺锤体组装等过程,B错误;
C、阶段Ⅲ中DNA数量为4n,染色体数量为2n,对应间期G2期和有丝分裂前期、中期,题干所述染色质凝集、纺锤体组装、核膜破裂均发生在有丝分裂前期,属于该阶段,C正确;
D、阶段Ⅳ中染色体数量加倍为4n,对应有丝分裂后期、末期,此时已经完成染色质凝集、核膜破裂和纺锤体组装,M不在此阶段发挥题干所述作用,D错误。
13. 某种狗的毛色有黑色、棕色和黄色,受常染色体上一对等位基因A/a控制,基因型为aa的狗均为黄色;鼻子有黑色和棕色,受另一对等位基因B/b控制,B/b基因还会影响毛色的深度。研究小组进行杂交实验,结果如表。下列叙述正确的是( )
亲本
F1
F2(数量足够多)
黄毛黑鼻♂*棕毛棕鼻♀
全为黑毛黑鼻
黑毛黑鼻∶棕毛棕鼻∶黄毛(部分为棕鼻)=9∶3∶4
A. 该实验中父本基因型为aabb
B. F2黄毛狗中黑鼻个体占1/4
C. F2黑毛狗中有1/4个体基因型与F1相同
D. F2棕毛狗相互交配子代个体全为棕鼻
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据F2性状分离比9:3:4(9:3:3:1的变式),可判断两对基因遵循自由组合定律,F1基因型为AaBb,结合题干信息可推导表现型与基因型的对应关系: A_B_:黑毛黑鼻(9份),A_bb:棕毛棕鼻(3份),aaB_:黄毛黑鼻(3份),aabb:黄毛棕鼻(1份)。父本为黄毛黑鼻(aaB_),母本为棕毛棕鼻(A_bb),F1全为黑毛黑鼻(AaBb),说明父本基因型为aaBB、母本为AAbb,才能保证子代全为AaBb,A错误;
B、F2黄毛狗的基因型为aa_ _(共4份:3份aaB_ + 1份aabb),其中黑鼻个体为aaB_,占3/4,而非1/4,B错误;
C、F2黑毛狗的基因型为A_B_(共9份),其中与F1(AaBb)基因型相同的个体占4/9(AABB1份、AABb2份、AaBB2份、AaBb4份),而非1/4,C错误;
D、F2棕毛狗的基因型为A_bb,控制鼻子的基因型均为bb(纯合)。相互交配时,子代鼻子的基因型始终为bb,表现为全为棕鼻,D正确。
14. 某种动物的体细胞增殖过程中不同阶段的示意图如下,其中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、该图核膜完整,染色质呈细丝状,中心体已完成复制,符合动物细胞有丝分裂间期的特征,A正确;
B、该图核膜消失,染色体散乱分布,中心体移向细胞两极并发出星射线形成纺锤体,符合有丝分裂前期的特征,B正确;
C、该图中所有染色体的着丝粒整齐排列在赤道板位置,纺锤体结构清晰,符合有丝分裂中期的特征,C正确;
D、图中是同源染色体分离,属于减数第一次分裂后期,体细胞增殖只进行有丝分裂,不会发生同源染色体分离,D错误。
15. 红花是药食两用的经济作物,其分枝类型由A/a、B/b两对等位基因控制,用分散型和紧密型两株纯合植株杂交,F1全为分散型;F1自交,F2中分散型∶紧密型=13∶3。下列说法错误的是( )
A. A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律
B. 紧密型亲本的基因型为AAbb(或aaBB)
C. F2分散型植株中纯合子占2/13
D. F2紧密型植株自由交配,子代中分散型占1/9
【答案】C
【解析】
【详解】A、F2性状分离比为13:3,属于9:3:3:1的变式,说明A/a、B/b两对等位基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、F1基因型为AaBb,亲本为纯合分散型和纯合紧密型,若紧密型为A_bb,则紧密型亲本基因型为AAbb,分散型亲本为aaBB;若紧密型为aaB_,则紧密型亲本基因型为aaBB,分散型亲本为AAbb,B正确;
C、F2分散型共13份,其中纯合子包括AABB、aabb,以及对应非紧密型的单显纯合子(如紧密型为A_bb时,对应aaBB为纯合分散型),共3种纯合子,各占1份,故分散型植株中纯合子占3/13,C错误;
D、以紧密型为A_bb为例,F2紧密型植株中AAbb占1/3、Aabb占2/3,产生配子比例为Ab:ab=2:1,自由交配后仅aabb为分散型,占比为1/3×1/3=1/9,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题共55分)
二、解答题:本题共5小题,共55分。
16. 研究人员使用人工气候室探究温度对某品种水稻产量的影响,实验结果如下表。
温度/℃
28
34
38
光照下CO2吸收速率/(μmol·m-2·s-1)
22.52
23.41
24.15
黑暗下CO2释放速率/(μmol⋅m-2·s-1)
3.26
4.56
5.59
回答下列问题:
(1)水稻叶绿体中吸收光能的色素分布在________上。光能被吸收后转化为________储存在NADPH和ATP中参与暗反应。暗反应将CO2转化为储存能量的________,部分CO2来自细胞呼吸。细胞中产生CO2的场所包括________。
(2)在实验设置的三个温度下,水稻固定CO2速率最高的是________℃,理由是________。
(3)某地持续高温(34~38℃)伴随干燥天气,此时,在大田生产中水稻的光合速率会降低,其原因是________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 活跃的化学能 ③. 有机物(糖类) ④. 细胞质基质和线粒体基质
(2) ①. 38 ②. 水稻固定CO2的速率是总光合速率,总光合速率=净光合速率(光照下CO2吸收速率)+呼吸速率(黑暗下CO2释放速率),计算得38℃时总光合速率为29.74,为三组中最大
(3)
高温干燥条件下,水稻为减少水分散失,气孔大量关闭,CO2吸收量减少,暗反应速率降低,导致光合速率下降
【解析】
【小问1详解】
叶绿体中吸收光能的光合色素只分布在类囊体薄膜上;光反应将光能转化为活跃的化学能,储存在ATP和NADPH中;暗反应最终将CO2转化为储存能量的有机物(糖类);水稻是真核植物,有氧呼吸第二阶段在线粒体基质产生CO2,无氧呼吸在细胞质基质产生CO2,因此产CO2的场所为细胞质基质和线粒体基质。
【小问2详解】
固定CO2的速率代表总光合速率,总光合速率=净光合速率+呼吸速率:表格中光照下CO2吸收速率是净光合速率,黑暗下CO2释放速率是呼吸速率,计算得:28℃总光合=22.52+3.26=25.78、34℃总光合=23.41+4.56=27.97、38℃总光合=24.15+5.59=29.74,因此38℃时固定CO2速率最高。
【小问3详解】
高温干燥环境下,水稻蒸腾作用过强,为减少水分散失,叶片气孔会大量关闭,导致CO2吸收量减少,暗反应原料不足,速率下降,最终整体光合速率降低。
17. 在温室中种植番茄,光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1,CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量,有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标,结果见下表。回答下列问题。
组别
光照强度μmol·m-2·s-1
CO2浓度μmol·mol-1
净光合速率μmol·m-2·s-1
气孔导度mol·m-2·s-1
叶绿素含量mg·g-1
对照
200
400
7.5
0.08
42.8
甲
400
400
14.0
0.15
59.1
乙
200
800
10.0
0.08
55.3
丙
400
800
17.5
0.13
65.0
注:气孔导度和气孔开放程度呈正相关
(1)为测定番茄叶片的叶绿素含量,可用_________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择_________(填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量。
(2)与对照组相比,甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的_________,从而提高了净光合速率。与甲组相比,丙组的净光合速率更高,气孔导度略低,但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高,可能的原因是_________。
(3)根据本研究结果,在冬季温室种植番茄的过程中,若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量,应选择_________,依据是_________。
【答案】(1) ①. 无水乙醇##无水酒精##丙酮##C2H5OH ②. 红光
(2) ①. ATP(腺苷三磷酸/能量)和NADPH(还原性辅酶II) ②. 环境/外界/温室/提供/补充的 CO2更多##甲比丙的 CO2多##丙比甲的 CO2少
(3) ①. 光照强度加倍##光强加倍 ②. 甲>乙(乙<甲)的光合作用速率(净光合作用速率/有机物生成量/有机物积累量),光照强度加倍使净光合速率提高幅度更大
【解析】
【分析】实验的自变量为光照强度和CO2浓度,因变量包括叶绿素含量、气孔导度、净光合速率。影响光合作用的因素包括内因和外因:内因:色素含量、酶数量等;外因:光照强度、二氧化碳浓度、温度、含水量、矿质元素等。
【小问1详解】
叶绿素可溶解在有机溶剂无水乙醇中,故为测定番茄叶片的叶绿素含量,可用无水乙醇/无水酒精/丙酮/C2H5OH提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,光合作用中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。为减少类胡萝卜素的干扰,应选择红光来测定叶绿素含量。
【小问2详解】
与对照组相比,甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的ATP(腺苷三磷酸/能量)和NADPH(还原性辅酶II),从而提高了净光合速率。甲组和丙组的光照强度相同,丙组的二氧化碳浓度是甲的二倍,与甲组相比,丙组的净光合速率更高,气孔导度略低,但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高,可能的原因是环境/外界/温室/提供/补充的 CO2更多(丙比甲的CO2多/甲比丙的CO2少)。
【小问3详解】
根据本研究结果,在冬季温室种植番茄的过程中,甲>乙(乙<甲)的光合作用速率(净光合作用速率/有机物生成量/有机物积累量),光照强度加倍使净光合速率提高幅度更大,故若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量,应选择光照强度加倍/光强加倍。
18. 大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为显性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
【答案】(1) ①. 9 ②. 4
(2)控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死
(3) ①. ataBb ②. atabb
(4) ①. aadd ②. aaD-(aaDD、aaDd)
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分 离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
只考虑A基因位点,A基因位点存在4个不同的等位基因Ay、A、at、a ,从4个等位基因中选2个组成基因型(包括纯合子和杂合子),纯合子有AyAy(致死)、AA、atat、aa4种,杂合子有AyA、Ayat、Aya、Aa、Aat、ata6种,所以基因型共有10种,但由于AyAy纯合致死,实际存活的基因型有9种,由显隐性关系Ay>A>at>a可知,表型有黄色(Ay-)、鼠灰色(A-)、腹部黄色(at-)、黑色(aa ),共4种。
【小问2详解】
基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,正常情况下Aya×Aya后代中AyAy:Aya:aa=1:2:1,由于AyAy致死,所以Aya:aa=2:1,Bb×Bb后代中B-:bb=3:1,按照自由组合定律,(2Aya:1aa)×(3B-:1bb),后代中黄色鼠(AyaB-、Ayabb):黑色鼠(aaB-):巧克力色鼠(aabb)=(2/3×3/4+2/3×1/4):(1/3×3/4):(1/3×1/4)=8/12:3/12:1/12=8:3:1,所以后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1的原因是控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死。
【小问3详解】
黄腹黑背雌鼠(at-B-)和黄腹棕背雄鼠(at-bb)杂交,因为F1代产生了黑色鼠(aaB-)和巧克力色鼠(aabb),所以亲本都含有a和b基因,那么黄腹黑背雌鼠基因型为ataBb,黄腹棕背雄鼠基因型为atabb,二者杂交,F1代产生了3/8=3/4×1/2黄腹黑背鼠(at-Bb),3/8=3/4×1/2黄腹棕背鼠(at-bb),1/8=1/4×1/2黑色鼠(aaBb)和1/8=1/4×1/2巧克力色鼠(aabb)。
【小问4详解】
已知D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状,A决定鼠灰色,a决定黑色,F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,是9:3:3:1的变形,说明F1的基因型为AaDd,由于亲本是白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠,要得到F1为AaDd,则亲本白化纯种鼠的基因型为aadd,鼠灰色纯种鼠的基因型为AADD,二者杂交,F1的基因型为AaDd,F1代雌雄鼠交配,F2的基因型及比例为A-D-:aaD-:A-dd:aadd=9:3:3:1,表型之比为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,所以F2代黑色鼠的基因型为aaD-(aaDD、aaDd)。
19. 水稻的叶色(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。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻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)实验1中,F2的绿叶水稻有_________种基因型;实验2中,控制水稻粒色的两对基因________(填“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有________种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为_________。
(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,继续开展如下实验,请预测结果。
①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因,则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中,最多能观察到________个荧光标记。
②若植株M自交,理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为________。
【答案】(1) ①. 5 ②. 能
(2) ①. 2 ②. bbDd或BbDd
(3)紫叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=1:1:1:1
(4) ①. 4 ②. 3/4或1/2
【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;由题意知,水稻的叶色由2对同源染色体上的2对等位基因控制,其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。亲本组合1紫叶与绿叶杂交,子一代表现为紫叶,子一代自交子二代紫叶:绿叶=9:7,是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因自由组合,因此子一代的基因型是AaDd,A_D_表现为紫叶,A_dd、aaD_、aadd表现为绿叶。亲本组合2紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子一代自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,因此子一代的基因型是双杂合子,是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因自由组合。
【小问1详解】
亲本组合1紫叶与绿叶杂交,子一代表现为紫叶,子一代自交子二代紫叶:绿叶=9:7,是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因自由组合,因此子一代的基因型是AaDd,子二代A_D_表现为紫叶,A_dd、aaD_、aabb表现为绿叶,故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd,共5种基因型。实验2中,紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子一代自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因自由组合,控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。
研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则实验2中,紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子一代自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd,白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd,棕粒基因型为bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd,则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒,共2种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水稻杂交,子代出现的籽粒的颜色最多(都有3种)。
【小问2详解】
为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒aabbDD水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则两对基因自由组合,理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、aaBbDD、aabbDD,植株的表型及比例为紫叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=1:1:1:1。
【小问3详解】
研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,则两对基因连锁,继续开展如下实验:
①若用红色和黄色荧光分子分别标记基因型为AaBbDD的植株M细胞中的A、B基因,若A和B在一条染色体上,则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型为AABB的细胞中,最多能观察到2个红色和2个黄色,共4个荧光标记。
②若A和B在一条染色体上,a和b在一条染色体上,植株M自交,理论上子代基因型为1AABBDD(紫叶紫粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aabbDD(绿叶棕粒),则紫叶紫粒植株所占比例为3/4。
若A和b在一条染色体上,a和B在一条染色体上,植株M自交,理论上子代基因型为1AAbbDD(紫叶棕粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aaBBDD(绿叶紫粒),则紫叶紫粒植株所占比例为1/2。
20. 使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取___________支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加等量________________,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①:_________________________________。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②:_________________________________。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③:_________________________________。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④:_________________________________。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
【答案】(1) ①. 2 ②. 甲物质溶液、乙物质溶液
(2) ①. 透析后,两组的酶活性均比透析前酶的活性高 ②. 透析前后,两组的酶活性均不变 ③. 加甲物质溶液组,透析后酶活性比透析前高,加乙物质溶液组,透析前后酶活性不变 ④. 加甲物质溶液组,透析前后酶活性不变,加乙物质溶液组,透析后酶活性比透析前高
【解析】
【分析】对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理是的就是对照组。
【小问1详解】
分析题意可知,实验目的探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,则实验的自变量为甲乙物质的有无,因变量为酶A的活性,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故可设计实验如下:
取2支试管各加入等量的酶A溶液,再分别加等量甲物质溶液、乙物质溶液(单一变量和无关变量一致原则);一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
【小问2详解】
据题意可知,物质甲和物质乙对酶A的活性有抑制,但作用机理未知,且透析前有物质甲和乙的作用,透析后无物质甲和物质乙的作用,前后对照可推测两种物质的作用机理,可能的情况有:
①若甲、乙均为可逆抑制剂,则酶的活性能恢复,故透析后,两组的酶活性均比透析前酶的活性高。
②若甲、乙均为不可逆抑制剂,则两组中酶的活性均不能恢复,故透析前后,两组的酶活性均不变。
③若甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂,则甲组中活性可以恢复,而乙组不能恢复,故加甲物质溶液组,透析后酶活性比透析前高,加乙物质溶液组,透析前后酶活性不变。
④若甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂,则则甲组中活性不能恢复,而乙组能恢复,故加甲物质溶液组,透析前后酶活性不变,加乙物质溶液组,透析后酶活性比透析前高。
【点睛】本题考查影响酶活性的因素及探究实验,重点是考查影响酶活性的探究实验,要求学生掌握实验设计的原则,准确判断实验的自变量、因变量和无关变量,进而分析作答。
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