精品解析：江苏扬州市广陵区红桥高级中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题

红桥高级中学2026-2027学年第一学期高三生物月测 总分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：共15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下表为三种蛋类每100 g可食部分营养成分对比，下列相关叙述正确的是（ ） 营养成分 鸡蛋 鸭蛋 鹅蛋 蛋白质/g 13.3 12.6 11.1 脂肪/g 8.8 13.0 15.6 磷脂/g 2.5 2.8 3.5 无机盐/g 1.2 1.7 1.4 A. 鸡蛋煮熟后蛋白质中的二硫键和肽键断裂 B. 鸭蛋和鹅蛋中含量最多的化合物是脂肪 C. 蛋类中的脂肪和磷脂共有的元素是C、H、O D. 蛋类中的无机盐可为生命活动提供能量 2. 关于高中生物学中“支架或骨架”的内容，下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂和蛋白质共同构成细胞膜的基本支架 B. 生物大分子及其单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 C. 脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架 D. 细胞骨架不属于生物膜系统，但对生物膜系统具有支撑作用 3. 图示不同物质进出胃壁细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质子泵运输H+和K+的方式都是主动运输 B. 水分子可通过协助扩散的方式进出胃壁细胞 C. Cl-进出胃壁细胞都需要载体蛋白协助 D. 通道蛋白在开闭过程中存在空间构象的改变 4. 利用黑藻进行以下高中生物学实验，下列相关叙述正确的是（ ） A. 在观察叶绿体实验中，应撕取稍带叶肉细胞的下表皮 B. 在质壁分离实验中，低倍镜下观察后应再换高倍镜 C. 在质壁分离实验中，可观察到绿色的区域变小 D. 在观察细胞质流动实验中，事先应将黑藻在黑暗条件下培养 5. 某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，实验结果如下图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的自变量是底物浓度，无关变量有温度和pH等 B. 该实验过程中要先将底物和酶混合，然后再加抑制剂来观察反应结果 C. 在S2点之后，限制曲线①酶促反应速率的因素不再是底物浓度 D. 由实验结果得出该实验的结论是酶的抑制剂能一直降低酶的活性 6. 关于人体细胞的生命历程，下列叙述正确的是（ ） A. 有丝分裂和减数分裂都具有细胞周期 B. 老年斑的形成是由于黑色素的积累 C. 细胞自噬可以清除某些病原体 D. 癌细胞能够表现出细胞全能性 7. 下图为某植物（2n=24）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述错误的是 （ ） A. 应取该植物的花药制成临时装片，才更容易观察到上面的图像 B. 图丁的每个细胞中染色体数量与甲细胞染色体数量相等 C. 图乙细胞中含有同源染色体，具有48条染色体 D. 不考虑突变，图戊中4个细胞的基因型可能是一种、二种或四种 8. 孟德尔遗传定律奠定了经典遗传学的理论基础。下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔通过豌豆杂交实验，首次提出了“性状由遗传因子控制”的观点 B. 测交实验结果出现两种表型比例为1∶1的现象，属于演绎推理 C. 通过观察F1产生的配子种类及比例来解释性状分离现象 D. 基因自由组合定律的实质是受精时雌雄配子的自由随机结合 9. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验是证明DNA是遗传物质的经典核心实验。下列关于该实验原理与操作误差的分析，错误的是（ ） A. 该实验利用噬菌体天然的侵染特性，实现DNA与蛋白质的自然分离 B. 通过搅拌、离心两步操作，将噬菌体蛋白质外壳与侵入细菌的DNA分层分离 C. 35S标记组搅拌不充分，会引起沉淀物中放射性异常升高 D. 32P标记组保温时间加长，能使上清液的放射性逐渐降低 10. 某细菌在高温环境下依然能够进行DNA的复制。相关叙述错误的是（ ） A. 该菌体内DNA复制时，需要解旋酶的参与 B. 该菌DNA复制时，母链从5′端到3′端被阅读 C. 该菌DNA聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸 D. 该菌DNA复制时，需要RNA作为引物 11. 环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是（ ） A. ①可引起DNA的碱基序列改变 B. ②可调节③水平的高低 C. ②引起的变异不能为生物进化提供原材料 D. ④可引起蛋白质结构或功能的改变 12. 异染色质是染色质上的致密浓缩区域，其高螺旋状态可向邻近区段延伸。科学家对果蝇诱变处理时，发现有的果蝇眼色会表现为红白交错的花斑状，原理如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 眼色基因的遗传信息发生了改变 B. 出现花斑状是因为发生了染色体易位 C. 染色质聚缩状态的改变，会影响基因的表达 D. 眼色基因位置变化后，转录的模板链也随之改变 13. 育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是（ ） A. 这种现象一定是由隐性基因突变成显性基因引起的 B. 该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体 C. 观察细胞有丝分裂中期染色体能判断基因突变发生的位置 D. 将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系 14. 下列关于生物进化的叙述，正确的是（ ） A. 基因测序为共同由来学说提供了最直接的证据 B. 种群基因频率的变化使生物向着适应环境的方向发展 C. 进化中物种有长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程 D. 通过生物之间彼此相互选择的协同进化就形成了生物多样性 15. 现有一长度为3000碱基对（bp）的线性DNA分子，用限制性内切核酸酶酶切后进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如下图1。用酶B单独酶切，结果如下图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如下图3。下列相关叙述正确的是（ ） A. 酶H有2个识别位点和切割位点 B. 酶B和酶H同时酶切时，有3个识别位点和切割位点 C. 酶B和酶H同时酶切时，能产生完全相同的酶切片段 D. 酶B和酶H有相同的识别位点和切割位点 二、多选题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 某种植物的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（　　） A. 甲曲线表示O2吸收量，不能表示有氧呼吸的CO2释放量 B. O2浓度为a时，该器官有氧呼吸与无氧呼吸CO2释放速率相等 C. O2浓度大于b时，细胞呼吸过程中消耗NADH的场所只有线粒体 D. 与O2浓度为0时相比，O2浓度为b时细胞消耗葡萄糖的速率更高 17. 在观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，某同学观察到5个不同视野，每个视野中用箭头标示1个细胞，分别用①～⑤表示。下列叙述错误的是（ ） A. 制片需取2～3 cm的洋葱根尖，依次进行解离、染色和漂洗处理 B. 在低倍镜下找到分生区细胞后，用手指推转物镜切换到高倍镜 C. 将图中的细胞按照分裂顺序排序，依次是④→②→⑤→③→① D. 若将洋葱冷藏培养48～72 h，视野中大多数细胞染色体数目加倍 18. 某基因型为AaBb的精原细胞减数分裂过程中发生了一次非同源染色体片段的交换导致易位，该精原细胞与其产生的一个精子的染色体和基因组成如图所示，该过程没有发生同源染色体片段的交换和基因突变。下列叙述错误的是（　　） A. 该易位可能发生在减数分裂Ⅱ B. 该精原细胞本次产生的精子中一定有1/2是正常的 C. 与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子有3种可能性 D. 该精原细胞本次产生的另一个异常精子的基因型一定是Bb 19. 如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断正确的是（ ） A. 该致病基因不位于Y染色体上 B. 若Ⅱ-1不携带该致病基因，则Ⅱ-2一定为杂合子 C. 若Ⅲ-5正常，则Ⅱ-2一定患病 D. 若Ⅱ-2和Ⅲ-2均正常，则该致病基因位于X染色体上 三、非选择题：本部分包括5小题，共计58分。 20. 抗荧光淬灭剂是一种用于减缓荧光淬灭的试剂，能使染色体发出荧光以便观察。科研人员用该试剂处理三浅裂野牵牛(体细胞中含有60条染色体，2N=60)的花粉母细胞，图1为减数分裂不同时期的显微照片，请回答以下问题。 （1）实验中应选择___________(选填“花蕾期”、“盛花期”)的_______________(选填“花药”、“花粉”)进行观察。若实验中未使用抗荧光淬灭剂，也可使用_____________性染料，如甲紫溶液。通过观察细胞中_________________的形态、数目和位置来判断该细胞所处的分裂时期。 （2）图1中，A细胞的同源染色体两两配对的现象称为___________；B细胞中有___________个四分体。C细胞中同源染色体正在分离，此阶段属于___________期；F细胞的特点是染色体排列在细胞中央的赤道板上，赤道板___________(选填“是”、“不是”)真实存在的结构。 （3）图2表示三浅裂野牵牛(2N=60)花粉母细胞减数分裂过程中某物质的数量变化。 ①若图2表示一条染色体上的DNA数量变化，DE段对应图1中的___________细胞(选填字母)。 ②若图2表示核DNA的数目变化，则2a的值为___________。 ③若图2表示染色体的数目变化，BC段可能会出现___________的现象(不考虑变异)。 a．有同源染色体b．无同源染色体c．有姐妹染色单体d．无姐妹染色单体e．细胞中有60 条染色体f．细胞中有30 条染色体 21. C4植物起源于热带高温干旱地区，具有CO2浓缩机制。图1是某C4植物的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶。Rubisco既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解。请回答下列问题。 （1）过程①需要的ATP主要来自叶绿体中的______（结构），合成ATP所需的能量主要来自______（填两类色素的名称）捕获的光能。 （2）过程③草酰乙酸转化为天冬氨酸所需的氨基来自______（物质）。两个细胞中均有谷氨酸和α-酮戊二酸相互转化，有利于维持两个细胞中______（元素）的平衡。 （3）在维管束鞘细胞中，能产生丙酮酸的过程有______。参与过程⑩的CO2来自过程______（填序号）。 （4）在光强较弱及温度较低情况下，C4植物的光合效率并不一定比C3植物高，原因是为维持CO2浓缩机制，过程①额外消耗了______。 （5）科研人员将C4植物的PEPC基因转入水稻获得转基因水稻，并在正常和干旱两种条件下培养野生型和转基因水稻（正常处理为全生育期灌水，干旱处理为全生育期不灌水），在开花期测定了两种水稻的活性氧含量（含量越高，膜脂氧化程度越高）及净光合速率，结果如图2和图3。 ①干旱处理植物活性氧含量上升的原因是：干旱导致气孔导度下降，卡尔文循环过程受阻，光反应产生的______不能及时被消耗导致电子传递给氧气产生活性氧。 ②请结合图1～3分析，干旱处理下，与野生型水稻相比，转基因水稻净光合速率较高的原因有：______。 22. 生物学知识的获得离不开相关实验的探究过程。请分析回答下列实验问题： （1）某同学利用洋葱新生根尖进行观察植物细胞的有丝分裂实验。洋葱根尖细胞周期约为12 h。相关实验结果如下图和表格所示。 间期 分裂期 细胞数总计 前期 中期 后期 末期 视野1 967 86 12 35 48 1148 视野2 896 77 11 38 43 1065 视野3 901 69 17 40 51 1078 ①图1所示视野中，应选择区域___________（填数字序号）的细胞进一步高倍镜观察细胞的有丝分裂；换用高倍物镜前，需将装片向___________方移动。 ②据图2分析，如果加入DNA合成抑制剂，会使___________组细胞相对数目增多。 ③根据表中数据计算洋葱根尖细胞有丝分裂中期的时间约为___________h（小数点后保留一位小数）。 （2）某同学利用紫色洋葱鳞片叶的内表皮为材料，按照图3所示步骤进行探究植物细胞吸水和失水实验。 ①与以紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料进行实验相比，本实验需添加的操作是___________。 ②滴加0.3 g/ml蔗糖溶液一段时间后，观察到细胞无明显变化时，细胞液的渗透压___________（＞、＜、≈）外界蔗糖溶液的渗透压。 ③将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶内表皮细胞滴加清水后，液泡逐渐变大，此过程中细胞的吸水能力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）利用黑藻观察叶绿体和细胞质的流动，若观察到叶绿体进行逆时针运动，则叶绿体实际运动的方向是___________。 23. 某植株叶片表皮有茸毛与无茸毛、有蜡质与非蜡质为两对相对性状，分别由等位基因A/a、B/b控制。为研究两对性状的遗传规律，科研人员选取4个纯合品系进行杂交实验，其中甲（有茸毛蜡质）、乙（有茸毛非蜡质）、丙（无茸毛非蜡质）、丁（无茸毛非蜡质），实验结果如下表所示。请回答下列问题。 组别 ① ② ③ P F1 F2 甲×乙 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶有茸毛非蜡质=3∶1 甲×丙 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶无茸毛非蜡质=3∶1 甲×丁 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶有茸毛非蜡质∶无茸毛非蜡质=9∶3∶4 （1）根据组别______，可判断A/a、B/b基因遵循______定律。 （2）品系乙的基因型为______。若组别①的F2中有茸毛蜡质植株随机传粉，则子代中有茸毛蜡质植株比例为______。 （3）品系丙的基因型为______。组别②的F2有茸毛蜡质植株中纯合子比例为______。 （4）若组别③中F2有茸毛蜡质植株自交，则子代中无茸毛非蜡质植株比例为______。 （5）组别③的F2中蜡质∶非蜡质=______。基于该性状分离比，科研人员提出假说：A基因表达的产物参与调控B基因的表达。为验证该假说，科研人员利用基因编辑技术，将取自品系甲的细胞中的A基因全部敲除，经植物组织培养获得一株A基因缺失突变体植株。若该突变体植株的叶片表型为______，则假说成立；同时可说明A基因表达的产物______（选填“促进”“抑制”）B基因表达。 24. BCL11A蛋白是一种转录抑制因子，能与γ珠蛋白基因启动子上游的调控序列中特异性结合位点结合，抑制γ珠蛋白基因的表达。为确定BCL11A蛋白结合位点的具体位置，科研人员利用下列多对引物扩增了γ珠蛋白基因上游7种不同长度的片段，分别将这些片段插入载体中并导入受体细胞，一段时间后进行荧光检测，相关信息如图所示。请回答： （1）PCR扩增γ珠蛋白基因上游不同长度的片段过程中，在缓冲体系除需要加入Mg2+和模板外，还需要添加的主要成分有__________（至少答两点）。PCR每次循环要经历变性、复性（退火）和延伸三步，其中复性的目的是_________。 （2）载体上P的基本组成单位是_________，启动子的作用是__________。构建成功的基因表达载体上荧光蛋白基因和BCL11A基因转录时的模板链______（填“是”或“不是”）在同一条DNA链上。据图可知，为将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，切割质粒载体用的限制酶是______________，要在F1~F7末端添加的序列所对应的限制酶是_________，在R末端添加的序列所对应的限制酶是____________。 （3）将构建的载体导入除去BCL11A基因的受体细胞后，含F1~F6与R扩增产物的载体表达荧光蛋白，受体细胞均有荧光，含F7与R扩增产物的受体细胞不表达荧光蛋白，无荧光。含F7与R扩增产物的受体细胞不表达荧光蛋白的原因是_____________。 （4）若BCL11A蛋白结合位点位于引物F3与F4在调控序列上所对应序列之间的区段上，若向培养液中添加适量的雌激素，则含__________（选填“F1~F6”）与R扩增产物的受体细胞有荧光。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 红桥高级中学2026-2027学年第一学期高三生物月测 总分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：共15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下表为三种蛋类每100 g可食部分营养成分对比，下列相关叙述正确的是（ ） 营养成分 鸡蛋 鸭蛋 鹅蛋 蛋白质/g 13.3 12.6 11.1 脂肪/g 8.8 13.0 15.6 磷脂/g 2.5 2.8 3.5 无机盐/g 1.2 1.7 1.4 A. 鸡蛋煮熟后蛋白质中的二硫键和肽键断裂 B. 鸭蛋和鹅蛋中含量最多的化合物是脂肪 C. 蛋类中的脂肪和磷脂共有的元素是C、H、O D. 蛋类中的无机盐可为生命活动提供能量 【答案】C 【解析】 【详解】A、鸡蛋煮熟过程中，高温使蛋白质变性，破坏蛋白质的空间结构，二硫键断裂，但肽键不会发生断裂，A错误； B、活细胞中含量最多的化合物是水，鸭蛋、鹅蛋的可食部分主要由活细胞构成，含量最多的化合物是水，不是脂肪，B错误； C、脂肪的组成元素只有C、H、O，磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，二者共有的元素是C、H、O，C正确； D、无机盐属于无机物，不能为生命活动提供能量，D错误。 2. 关于高中生物学中“支架或骨架”的内容，下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂和蛋白质共同构成细胞膜的基本支架 B. 生物大分子及其单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 C. 脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架 D. 细胞骨架不属于生物膜系统，但对生物膜系统具有支撑作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，蛋白质分子以镶嵌、贯穿、覆盖的方式分布在磷脂双分子层上，并非由磷脂和蛋白质共同构成细胞膜的基本支架，A错误； B、组成生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由单体聚合形成的多聚体，因此生物大分子及其单体都以碳链为基本骨架，B正确； C、DNA分子的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架，碱基排列在内侧，C正确； D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，不具有膜结构，因此不属于生物膜系统；细胞骨架可锚定、支撑多种细胞结构（包含具膜的细胞器等），对生物膜系统有支撑作用，D正确。 3. 图示不同物质进出胃壁细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质子泵运输H+和K+的方式都是主动运输 B. 水分子可通过协助扩散的方式进出胃壁细胞 C. Cl-进出胃壁细胞都需要载体蛋白协助 D. 通道蛋白在开闭过程中存在空间构象的改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、质子泵运输H+和K+时需要消耗ATP水解释放的能量，且依赖载体（质子泵本身为载体蛋白），符合主动运输的特征，因此二者的运输方式均为主动运输，A正确； B、水分子除自由扩散外，还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出胃壁细胞，B正确； C、Cl-运出胃壁细胞到胃腔时，是通过氯离子通道完成的，通道蛋白和载体蛋白是两类不同的转运蛋白，因此Cl-出细胞不需要载体蛋白协助，C错误； D、通道蛋白的开闭受相关信号调控，该过程中通道蛋白的空间构象会发生改变，D正确。 4. 利用黑藻进行以下高中生物学实验，下列相关叙述正确的是（ ） A. 在观察叶绿体实验中，应撕取稍带叶肉细胞的下表皮 B. 在质壁分离实验中，低倍镜下观察后应再换高倍镜 C. 在质壁分离实验中，可观察到绿色的区域变小 D. 在观察细胞质流动实验中，事先应将黑藻在黑暗条件下培养 【答案】C 【解析】 【详解】A、观察叶绿体实验中，黑藻叶片薄，由单层叶肉细胞构成，可直接取新鲜小叶观察，不需要撕取稍带叶肉细胞的下表皮（撕取稍带叶肉下表皮是观察菠菜叶叶绿体的做法），A 错误； B、质壁分离实验全程只用低倍镜观察即可，不需要换高倍镜，B 错误； C、质壁分离时原生质层收缩，叶绿体位于原生质层内，因此可观察到绿色区域变小，C 正确； D、观察细胞质流动实验，事先应将黑藻放在光照、适宜温度条件下培养，以促进细胞质流动，不能放在黑暗条件下培养，D 错误。 5. 某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，实验结果如下图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的自变量是底物浓度，无关变量有温度和pH等 B. 该实验过程中要先将底物和酶混合，然后再加抑制剂来观察反应结果 C. 在S2点之后，限制曲线①酶促反应速率的因素不再是底物浓度 D. 由实验结果得出该实验的结论是酶的抑制剂能一直降低酶的活性 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知，两种抑制剂均可降低酶促反应速率，且抑制剂II降低酶促反应速率更明显。 【详解】A、该实验的自变量是底物浓度以及有无抑制剂和抑制剂种类，A错误； B、该实验过程要先加底物和抑制剂混合，然后再加酶来观察反应结果，B错误； C、在S2点之前，限制曲线①酶促反应速率的因素是底物浓度，在S2点之后，限制曲线①酶促反应速率的因素是酶浓度等因素，C正确； D、由实验结果得出该实验的结论是在较低的底物浓度条件下，酶的抑制剂能降低酶的活性，而随着底物浓度升高，抑制剂Ⅰ的抑制作用减弱，最终不能抑制酶的活性，D错误。 故选C。 6. 关于人体细胞的生命历程，下列叙述正确的是（ ） A. 有丝分裂和减数分裂都具有细胞周期 B. 老年斑的形成是由于黑色素的积累 C. 细胞自噬可以清除某些病原体 D. 癌细胞能够表现出细胞全能性 【答案】C 【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，减数分裂产生的配子无法继续分裂，因此减数分裂不具有细胞周期，A错误； B、老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累形成的，这些色素主要是脂褐素，而不是黑色素，B错误； C．细胞自噬可将侵入细胞的病原体包裹进自噬结构，再与溶酶体融合后将其降解，因此可以清除某些病原体，C正确； D、细胞全能性指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，癌细胞是畸形分化的细胞，仅能无限增殖，无法发育为完整个体，不表现细胞全能性，D错误。 7. 下图为某植物（2n=24）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述错误的是 （ ） A. 应取该植物的花药制成临时装片，才更容易观察到上面的图像 B. 图丁的每个细胞中染色体数量与甲细胞染色体数量相等 C. 图乙细胞中含有同源染色体，具有48条染色体 D. 不考虑突变，图戊中4个细胞的基因型可能是一种、二种或四种 【答案】C 【解析】 【分析】根据染色体的数目、形态以及细胞的数目分析。图中甲细胞处于减数分裂Ⅰ中期，乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期，丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期，戊细胞处于减数分裂Ⅱ末期。 【详解】A、图示为观察减数分裂的示意图，进行减数分裂的精原细胞比卵原细胞更多，所以本实验最好选择植物的花药制成临时装片，A正确； B、图甲细胞处于减数第一次分裂中期，图丁细胞处于减数第二次分裂后期，图丁时每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半，但染色体数与甲细胞相同，B正确； C、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，含有同源染色体，含有和体细胞一样多的染色体，即24条染色体，C错误； D、不考虑突变，若细胞为纯合子，戊中4个细胞的基因型是一种；若为杂合子且不考虑交叉互换基因型二种，若为两对以上基因的杂合子且发生了交叉互换，基因型为四种，D正确。 故选C。 8. 孟德尔遗传定律奠定了经典遗传学的理论基础。下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔通过豌豆杂交实验，首次提出了“性状由遗传因子控制”的观点 B. 测交实验结果出现两种表型比例为1∶1的现象，属于演绎推理 C. 通过观察F1产生的配子种类及比例来解释性状分离现象 D. 基因自由组合定律的实质是受精时雌雄配子的自由随机结合 【答案】A 【解析】 【详解】A、孟德尔进行豌豆杂交实验提出假说时，首次提出了“性状由遗传因子控制”的观点，此前无相关理论提出，A正确； B、测交实验的实际结果属于实验验证环节，演绎推理是指在进行测交实验前，对测交后代会出现1∶1性状分离比的预测过程，B错误； C、孟德尔提出假说解释性状分离现象时，没有技术手段观察到F₁产生的配子种类及比例，该内容属于假说的推论，不是观察到的事实，C错误； D、基因自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，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，雌雄配子的随机结合不属于自由组合定律的实质，D错误。 9. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验是证明DNA是遗传物质的经典核心实验。下列关于该实验原理与操作误差的分析，错误的是（ ） A. 该实验利用噬菌体天然的侵染特性，实现DNA与蛋白质的自然分离 B. 通过搅拌、离心两步操作，将噬菌体蛋白质外壳与侵入细菌的DNA分层分离 C. 35S标记组搅拌不充分，会引起沉淀物中放射性异常升高 D. 32P标记组保温时间加长，能使上清液的放射性逐渐降低 【答案】D 【解析】 【详解】A、噬菌体侵染大肠杆菌时，只有自身DNA注入宿主细胞，蛋白质外壳留在细胞外，天然实现了DNA和蛋白质的分离，A正确； B、搅拌可以使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳脱离菌体，离心后重量较轻的蛋白质外壳分布在上清液，被侵入的大肠杆菌（含噬菌体DNA）分布在沉淀物中，二者分层分离，B正确； C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，若搅拌不充分，部分吸附着带标记蛋白质外壳的大肠杆菌未被分离，会随菌体进入沉淀物，导致沉淀物放射性异常升高，C正确； D、32P标记的是噬菌体DNA，若保温时间过长，大肠杆菌会被裂解，子代噬菌体会释放到上清液中，反而会使上清液的放射性逐渐升高，D错误。 10. 某细菌在高温环境下依然能够进行DNA的复制。相关叙述错误的是（ ） A. 该菌体内DNA复制时，需要解旋酶的参与 B. 该菌DNA复制时，母链从5′端到3′端被阅读 C. 该菌DNA聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸 D. 该菌DNA复制时，需要RNA作为引物 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏双链间的氢键，将双链解开，原核生物的DNA复制同样需要解旋酶参与，A正确； B、DNA复制时子链的合成方向是，由于DNA双链反向平行，因此DNA聚合酶沿母链的方向移动，即母链是从端到端被阅读，B错误； C、该细菌可在高温环境下完成DNA复制，说明其DNA聚合酶具有耐高温的特性，高温下仍能保持活性，催化子链的延伸过程，C正确； D、DNA聚合酶不能从头合成DNA链，因此DNA复制时需要先合成小段RNA作为引物，再在引物的端延伸子链，原核生物DNA复制也需要RNA引物，D正确。 11. 环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是（ ） A. ①可引起DNA的碱基序列改变 B. ②可调节③水平的高低 C. ②引起的变异不能为生物进化提供原材料 D. ④可引起蛋白质结构或功能的改变 【答案】C 【解析】 【分析】基因与性状的关系：（1）基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的；（2）基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系：①一个性状可以受多个基因的影响；②一个基因也可以影响多个性状；③生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。 【详解】A、①诱变可引起DNA的碱基序列改变，产生新基因，A正确； B、②甲基化修饰DNA的启动子，RNA聚合酶不能结合在启动子，使③转录过程无法进行，故②可调节③水平的高低，B正确； C、②引起的变异为DNA甲基化，属于表观遗传，是可遗传变异，能为生物进化提供原材料，C错误； D、④环境因素如温度、pH可影响蛋白质空间结构，结构决定功能，功能也会随之改变，D正确。 故选C。 12. 异染色质是染色质上的致密浓缩区域，其高螺旋状态可向邻近区段延伸。科学家对果蝇诱变处理时，发现有的果蝇眼色会表现为红白交错的花斑状，原理如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 眼色基因的遗传信息发生了改变 B. 出现花斑状是因为发生了染色体易位 C. 染色质聚缩状态的改变，会影响基因的表达 D. 眼色基因位置变化后，转录的模板链也随之改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，眼色基因的遗传信息未发生改变（无碱基序列的变化），只是位置和染色质状态改变，A错误； B、花斑状表现是因为异染色质的螺旋状态延伸影响了眼色基因的表达，并非染色体易位，B错误； C、异染色质高螺旋状态会向邻近部位扩展，使基因转录受抑制，影响基因的表达，C正确； D、眼色基因位置变化后，转录的模板链没有改变，D错误。 故选C。 13. 育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是（ ） A. 这种现象一定是由隐性基因突变成显性基因引起的 B. 该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体 C. 观察细胞有丝分裂中期染色体能判断基因突变发生的位置 D. 将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，当代能表现出的变异性状大概率是隐性基因突变为显性基因的显性突变，但也有可能是隐性突变，原性状由显性基因控制，突变后产生隐性基因，且该植株恰好是隐性纯合，也能表现出性状，A错误； B、若该突变为显性突变，突变株为杂合子（如Aa），自交后代会出现该变异性状的纯合子（AA）；若该突变为隐性突变，突变株本身就是纯合子（aa），自交后代全为该变异性状的纯合个体，因此自交可产生该变异性状的纯合个体，B正确； C、基因突变是基因内部碱基对的增添、缺失或替换，属于分子水平的变异，基因突变不会导致基因所在的染色体形态和结构变化，所以观察有丝分裂中期细胞染色体，无法判断发生基因突变的位置，C错误； D、花粉离体培养得到的是单倍体植株，高度不育，还需要经过秋水仙素处理使染色体数目加倍，才能获得稳定遗传的高产品系，D错误。 14. 下列关于生物进化的叙述，正确的是（ ） A. 基因测序为共同由来学说提供了最直接的证据 B. 种群基因频率的变化使生物向着适应环境的方向发展 C. 进化中物种有长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程 D. 通过生物之间彼此相互选择的协同进化就形成了生物多样性 【答案】C 【解析】 【详解】A、化石是为共同由来学说提供的最直接证据，基因测序属于分子水平的证据，并非最直接证据，A错误； B、种群基因频率的改变是生物进化的实质，但自然选择才决定生物进化的方向，使生物向着适应环境的方向发展，基因频率的变化可能由遗传漂变等不定向因素导致，不一定指向适应环境的方向，B错误； C、进化符合间断平衡规律，存在物种长期稳定的渐变阶段，也存在短时间内迅速形成新物种的爆发阶段，二者交替出现，C正确； D、协同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间的相互影响共同进化，仅生物之间的相互选择不足以形成生物多样性，D错误。 15. 现有一长度为3000碱基对（bp）的线性DNA分子，用限制性内切核酸酶酶切后进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如下图1。用酶B单独酶切，结果如下图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如下图3。下列相关叙述正确的是（ ） A. 酶H有2个识别位点和切割位点 B. 酶B和酶H同时酶切时，有3个识别位点和切割位点 C. 酶B和酶H同时酶切时，能产生完全相同的酶切片段 D. 酶B和酶H有相同的识别位点和切割位点 【答案】B 【解析】 【详解】A、由题图1可知，酶H单独切割，能产生两个DNA片段，说明酶H有1个识别位点和切割位点，A错误； B、根据题图3可知，用酶B和酶H同时切割，有四个片段，1个1400bp，2个600bp，1个400bp的片段，说明两种酶同时使用时有3个切割位点，B正确； C、酶B和酶H同时切割，能产生长度相同的酶切片段，但是碱基序列是否相同则不能确定，C错误； D、根据前面的分析可知，酶H有1个识别位点和切割位点，据图2可知酶B有2个识别位点和切割位点，两种酶同时使用时有3个切割位点，说明酶B和酶H没有相同的识别位点和切割位点，D错误。 二、多选题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 某种植物的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（　　） A. 甲曲线表示O2吸收量，不能表示有氧呼吸的CO2释放量 B. O2浓度为a时，该器官有氧呼吸与无氧呼吸CO2释放速率相等 C. O2浓度大于b时，细胞呼吸过程中消耗NADH的场所只有线粒体 D. 与O2浓度为0时相比，O2浓度为b时细胞消耗葡萄糖的速率更高 【答案】BC 【解析】 【详解】A、图中横坐标是O2浓度，据图可知，当O2浓度为0时，甲曲线仍有释放，说明甲表示CO2的释放量，乙表示O2吸收量，A错误； B、O2浓度为a时，有氧呼吸CO2释放量的数值为0.3，CO2释放量为0.6，因此无氧呼吸CO2释放量=0.6-0.3=0.3，二者CO2释放速率相等，B正确； C、O2浓度大于b时，甲乙曲线重合，说明CO2释放量=O2吸收量，此时细胞仅进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗NADH的场所是线粒体内膜，此时没有无氧呼吸，则此时消耗NADH的场所只有线粒体，C正确； D、O2浓度为0时仅进行无氧呼吸，消耗葡萄糖速率为1.0÷2=0.5，O2浓度为b时仅进行有氧呼吸，消耗葡萄糖速率约为0.7÷6≈0.12，明显小于0.5，因此b时消耗葡萄糖速率更低，D错误。 17. 在观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，某同学观察到5个不同视野，每个视野中用箭头标示1个细胞，分别用①～⑤表示。下列叙述错误的是（ ） A. 制片需取2～3 cm的洋葱根尖，依次进行解离、染色和漂洗处理 B. 在低倍镜下找到分生区细胞后，用手指推转物镜切换到高倍镜 C. 将图中的细胞按照分裂顺序排序，依次是④→②→⑤→③→① D. 若将洋葱冷藏培养48～72 h，视野中大多数细胞染色体数目加倍 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、观察洋葱根尖有丝分裂的制片流程是解离→漂洗→染色→制片，解离后必须先漂洗去除解离液，才能避免解离过度、同时保证染色效果，A错误； B、切换高倍镜时不能用手指直接推转物镜，这样会造成物镜光轴偏移、损坏镜头，正确操作是转动转换器来切换高倍物镜，B错误； C、结合有丝分裂各时期特征判断：④细胞具有完整细胞核，为分裂间期；②细胞染色体散乱分布，为分裂前期；⑤细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上，为分裂中期；③细胞着丝粒分裂，染色体移向细胞两极，为分裂后期；①细胞染色体到达两极，细胞板形成，为分裂末期，因此分裂顺序为④→②→⑤→③→①，C正确； D、洋葱根尖细胞绝大多数处于分裂间期，染色体数目未发生变化；低温诱导染色体加倍的原理是抑制分裂前期纺锤体的形成，只有正处于分裂期的细胞才可能染色体加倍，因此即使冷藏处理，视野中也只有少数细胞染色体数目加倍，D错误； 18. 某基因型为AaBb的精原细胞减数分裂过程中发生了一次非同源染色体片段的交换导致易位，该精原细胞与其产生的一个精子的染色体和基因组成如图所示，该过程没有发生同源染色体片段的交换和基因突变。下列叙述错误的是（　　） A. 该易位可能发生在减数分裂Ⅱ B. 该精原细胞本次产生的精子中一定有1/2是正常的 C. 与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子有3种可能性 D. 该精原细胞本次产生的另一个异常精子的基因型一定是Bb 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、依题意，该过程没有发生同源染色体片段的交换和基因突变。减数分裂Ⅱ时，同源染色体已发生分离。若该易位发生在减数分裂Ⅱ，A和a基因不可能出现在同一个精子细胞中。因此，该易位发生在减数分裂Ⅰ，A错误； B、若易位若发生在染色体复制之前，与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子的基因型为Aa，该精原细胞本次产生的另两个精子的基因型是Bb（异常），本次产生的精子均为异常，B错误； CD、若易位发生在A和B所在的非同源染色体的非姐妹染色单体之间，与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子的基因型为aB，该精原细胞本次产生的另两个精子的基因型是Ab、Bb（异常）；若易位若发生在A和b所在的非同源染色体的非姐妹染色单体之间，与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子的基因型为ab，该精原细胞本次产生的另两个精子的基因型是AB、Bb（异常），若易位若发生在染色体复制之前，与该精子来源于同一个次级精母细胞的另一个精子的基因型为Aa，该精原细胞本次产生的另两个精子的基因型是Bb（异常），C正确，D错误。 19. 如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断正确的是（ ） A. 该致病基因不位于Y染色体上 B. 若Ⅱ-1不携带该致病基因，则Ⅱ-2一定为杂合子 C. 若Ⅲ-5正常，则Ⅱ-2一定患病 D. 若Ⅱ-2和Ⅲ-2均正常，则该致病基因位于X染色体上 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、由于该家系中有女患者，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确； B、若Ⅱ-1不携带该病致病基因，由于Ⅲ-3是患者，他的致病基因只能来自Ⅱ-2。假如该病为常染色体隐性遗传；无论Ⅱ-2是 Aa还是aa，由于Ⅱ-1不携带该病致病基因，所以不可能生出患病的Ⅲ-3。该病还剩3种情况：常染色体显性遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传。由于Ⅲ-1正常，其正常基因来自Ⅱ-2，所以在这三种情况下，Ⅱ-2都是杂合子，B正确； C、若Ⅲ-5正常，则该病为常染色体显性遗传病，由于Ⅱ-1正常为aa，而Ⅲ-3患病基因型为Aa，可推出Ⅱ-2一定患病为Aa，C正确； D、若Ⅱ-2正常，Ⅲ-3患病，该病为隐性遗传病，若Ⅲ-2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ-2正常，则不能推出具体的遗传方式（既可能是常染色体隐性遗传病也可能是伴X染色体隐性遗传病），D错误。 三、非选择题：本部分包括5小题，共计58分。 20. 抗荧光淬灭剂是一种用于减缓荧光淬灭的试剂，能使染色体发出荧光以便观察。科研人员用该试剂处理三浅裂野牵牛(体细胞中含有60条染色体，2N=60)的花粉母细胞，图1为减数分裂不同时期的显微照片，请回答以下问题。 （1）实验中应选择___________(选填“花蕾期”、“盛花期”)的_______________(选填“花药”、“花粉”)进行观察。若实验中未使用抗荧光淬灭剂，也可使用_____________性染料，如甲紫溶液。通过观察细胞中_________________的形态、数目和位置来判断该细胞所处的分裂时期。 （2）图1中，A细胞的同源染色体两两配对的现象称为___________；B细胞中有___________个四分体。C细胞中同源染色体正在分离，此阶段属于___________期；F细胞的特点是染色体排列在细胞中央的赤道板上，赤道板___________(选填“是”、“不是”)真实存在的结构。 （3）图2表示三浅裂野牵牛(2N=60)花粉母细胞减数分裂过程中某物质的数量变化。 ①若图2表示一条染色体上的DNA数量变化，DE段对应图1中的___________细胞(选填字母)。 ②若图2表示核DNA的数目变化，则2a的值为___________。 ③若图2表示染色体的数目变化，BC段可能会出现___________的现象(不考虑变异)。 a．有同源染色体b．无同源染色体c．有姐妹染色单体d．无姐妹染色单体e．细胞中有60 条染色体f．细胞中有30 条染色体 【答案】（1） ①. 花蕾期 ②. 花药 ③. 碱 ④. 染色体 （2） ①. 联会 ②. 30 ③. 减数分裂Ⅰ后（MI后） ④. 不是 （3） ①. G、H ②. 60或120 ③. a、b、c、d、e 【解析】 【分析】分析题图可知：图A细胞处于减数第一次分裂前期，图B细胞处于减数第一次分裂中期，图C细胞处于减数第一次分裂后期，图D细胞处于减数第一次分裂末期，图E细胞处于减数第二次分裂前期，图F细胞处于减数第二次分裂中期，图G细胞处于减数第二次分裂后期，图H细胞处于减数第二次分裂末期。 【小问1详解】 实验目的是观察减数分裂，实验中应选择有分裂能力的材料，故选择花蕾期的花药进行观察。染色体容易被碱性染料染上颜色，观察花粉母细胞的减数分裂过程，可以选择甲紫（或醋酸洋红）溶液对染色体进行染色后观察。 【小问2详解】 同源染色体两两配对的现象称为联会，发生在减数第一次分裂前期；一个四分体为一对同源染色体，三浅裂野牵牛（2N=60）的体细胞共有30对同源染色体，题图B细胞为减数第一次分裂中期，其有30个四分体。图C细胞发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，此时细胞处于减数分裂Ⅰ后（MI后）期，赤道板不是真实存在的结构。 【小问3详解】 ①图2可表示减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化，图2中CD段表示着丝粒分裂（减数第二次分裂后期），图2中曲线DE段对应图1中的细胞G和细胞H。 ②三浅裂野牵牛2N=60，其花粉母细胞进行减数分裂，在减数第一次分裂的过程中，2a的值为120，在减数第二次分裂的过程中，2a的值为60。 ③若图2表示减数分裂时细胞中染色体组的数量变化，三浅裂野牵牛（2N=60）的体细胞中染色体组为2个，花粉母细胞减数第一次分裂过程中染色体组数为2个（该过程中含有同源染色体且具有姐妹染色单体），减数第二次分裂前期、中期染色体组数为1个（该过程中不含同源染色体但具有姐妹染色单体），减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂导致染色体组数为2个（该时期无同源染色体且无姐妹染色单体），减数第二次分裂末期由于姐妹染色单体分开、细胞质分裂导致染色体组数为1个（该时期无同源染色且无姐妹染色单体），可见在BC段可能会出现的现象有：a有同源染色体， b无同源染色体 ，c有姐妹染色单体 ，d无姐妹染色单体， e细胞中有60条染色体，故选a、b、c、d、e。 21. C4植物起源于热带高温干旱地区，具有CO2浓缩机制。图1是某C4植物的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶。Rubisco既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解。请回答下列问题。 （1）过程①需要的ATP主要来自叶绿体中的______（结构），合成ATP所需的能量主要来自______（填两类色素的名称）捕获的光能。 （2）过程③草酰乙酸转化为天冬氨酸所需的氨基来自______（物质）。两个细胞中均有谷氨酸和α-酮戊二酸相互转化，有利于维持两个细胞中______（元素）的平衡。 （3）在维管束鞘细胞中，能产生丙酮酸的过程有______。参与过程⑩的CO2来自过程______（填序号）。 （4）在光强较弱及温度较低情况下，C4植物的光合效率并不一定比C3植物高，原因是为维持CO2浓缩机制，过程①额外消耗了______。 （5）科研人员将C4植物的PEPC基因转入水稻获得转基因水稻，并在正常和干旱两种条件下培养野生型和转基因水稻（正常处理为全生育期灌水，干旱处理为全生育期不灌水），在开花期测定了两种水稻的活性氧含量（含量越高，膜脂氧化程度越高）及净光合速率，结果如图2和图3。 ①干旱处理植物活性氧含量上升的原因是：干旱导致气孔导度下降，卡尔文循环过程受阻，光反应产生的______不能及时被消耗导致电子传递给氧气产生活性氧。 ②请结合图1～3分析，干旱处理下，与野生型水稻相比，转基因水稻净光合速率较高的原因有：______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 叶绿素和类胡萝卜素 （2） ①. 谷氨酸 ②. 氮（N） （3） ①. 过程⑥和细胞呼吸第一阶段 ②. ⑥和⑨ （4）ATP （5） ①. NADPH ②. 转基因水稻具有PEPC，能在气孔导度较低的情况下固定较低浓度的CO2，促进卡尔文循环的进行，及时消耗NADPH，减少活性氧的产生，减少光合结构损伤 【解析】 【小问1详解】 叶绿体中光反应的场所是类囊体（基粒），光反应合成过程①所需的ATP；捕获光能的光合色素分为两类：叶绿素（叶绿素a、叶绿素b）和类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素）。 【小问2详解】 从图中可知草酰乙酸通过和谷氨酸的转氨基作用生成天冬氨酸，因此氨基来自谷氨酸；谷氨酸和α-酮戊二酸的相互转化是转氨基过程，可在两个细胞间转运氨基，维持氮元素的平衡。 【小问3详解】 据图可知，在维管束鞘细胞中，能产生丙酮酸的过程有过程⑥，同时细胞呼吸第一阶段也产生丙酮酸。据图分析：维管束鞘细胞中，三羧酸循环（⑨）会产生CO2，苹果酸分解（过程⑥）生成丙酮酸和CO2，故卡尔文循环（过程⑩）的CO2来自过程⑥和⑨释放的CO2。 【小问4详解】 C4植物的CO2浓缩机制中，将丙酮酸转化为PEP的过程①需要额外消耗ATP，在光强弱、温度低时，光反应产生的ATP总量少，额外消耗的ATP会占用原本用于卡尔文循环的能量，因此此时C4植物光合效率不一定比C3植物高。 【小问5详解】 ① 干旱导致气孔关闭，卡尔文循环受阻，光反应产生的ATP无法被及时消耗，剩余的高能电子会传递给O2产生活性氧。 ② 结合题图和题干信息分析：转基因水稻表达的PEPC对CO2亲和力高，干旱下气孔导度低、胞间CO2不足时仍可固定低浓度CO2，完成CO2浓缩，提升维管束鞘细胞内的CO2浓度，促进卡尔文循环；同时从图2可知转基因水稻干旱下活性氧含量远低于野生型，膜脂氧化损伤更小，光合结构受破坏程度低，因此净光合速率更高。 22. 生物学知识的获得离不开相关实验的探究过程。请分析回答下列实验问题： （1）某同学利用洋葱新生根尖进行观察植物细胞的有丝分裂实验。洋葱根尖细胞周期约为12 h。相关实验结果如下图和表格所示。 间期 分裂期 细胞数总计 前期 中期 后期 末期 视野1 967 86 12 35 48 1148 视野2 896 77 11 38 43 1065 视野3 901 69 17 40 51 1078 ①图1所示视野中，应选择区域___________（填数字序号）的细胞进一步高倍镜观察细胞的有丝分裂；换用高倍物镜前，需将装片向___________方移动。 ②据图2分析，如果加入DNA合成抑制剂，会使___________组细胞相对数目增多。 ③根据表中数据计算洋葱根尖细胞有丝分裂中期的时间约为___________h（小数点后保留一位小数）。 （2）某同学利用紫色洋葱鳞片叶的内表皮为材料，按照图3所示步骤进行探究植物细胞吸水和失水实验。 ①与以紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料进行实验相比，本实验需添加的操作是___________。 ②滴加0.3 g/ml蔗糖溶液一段时间后，观察到细胞无明显变化时，细胞液的渗透压___________（＞、＜、≈）外界蔗糖溶液的渗透压。 ③将已经发生质壁分离的洋葱鳞片叶内表皮细胞滴加清水后，液泡逐渐变大，此过程中细胞的吸水能力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）利用黑藻观察叶绿体和细胞质的流动，若观察到叶绿体进行逆时针运动，则叶绿体实际运动的方向是___________。 【答案】（1） ①. 3 ②. 右 ③. a ④. 0.1 （2） ①. 外界溶液中添加染料 ②. ≈ ③. 变小 （3）逆时针 【解析】 【小问1详解】 ①分生区细胞呈正方形，并且细胞排列紧密，有的细胞正在分裂，因此图1中3属于分生区细胞，观察有丝分裂应选择分生区的细胞。此时分生区细胞位于视野的右方，由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，因此要将分生区细胞移到视野的中央，还应该向右移动装片。 ②如果加入DNA合成抑制剂，细胞会停留在间期的DNA为2C的水平上，即图2中a组细胞相对数目增多。 ③细胞分裂中各时期细胞数目多少与该时期的时间长短正相关，有丝分裂中期的时间=（12+11+17）/（1148+1065+1078）×12≈0.1h。 【小问2详解】 ①某同学利用紫色洋葱鳞片叶的内表皮为材料，内表皮是无色的，本实验需添加的操作是外界溶液中添加染料。 ②滴加0.3 g/mL蔗糖溶液一段时间后，观察到细胞无明显变化时，说明外界溶液浓度和细胞液浓度相当，即细胞液的渗透压≈外界蔗糖溶液的渗透压。 ③发生质壁分离的洋葱鳞片叶内表皮细胞的渗透压逐渐增大，滴加清水后，质壁分离复原，液泡逐渐变大，渗透压减小，此过程中细胞的吸水能力变小。 【小问3详解】 由于显微镜成的是倒像，若观察到叶绿体进行逆时针运动，则叶绿体实际运动的方向也是逆时针。 23. 某植株叶片表皮有茸毛与无茸毛、有蜡质与非蜡质为两对相对性状，分别由等位基因A/a、B/b控制。为研究两对性状的遗传规律，科研人员选取4个纯合品系进行杂交实验，其中甲（有茸毛蜡质）、乙（有茸毛非蜡质）、丙（无茸毛非蜡质）、丁（无茸毛非蜡质），实验结果如下表所示。请回答下列问题。 组别 ① ② ③ P F1 F2 甲×乙 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶有茸毛非蜡质=3∶1 甲×丙 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶无茸毛非蜡质=3∶1 甲×丁 ↓ 有茸毛蜡质 ↓ 有茸毛蜡质∶有茸毛非蜡质∶无茸毛非蜡质=9∶3∶4 （1）根据组别______，可判断A/a、B/b基因遵循______定律。 （2）品系乙的基因型为______。若组别①的F2中有茸毛蜡质植株随机传粉，则子代中有茸毛蜡质植株比例为______。 （3）品系丙的基因型为______。组别②的F2有茸毛蜡质植株中纯合子比例为______。 （4）若组别③中F2有茸毛蜡质植株自交，则子代中无茸毛非蜡质植株比例为______。 （5）组别③的F2中蜡质∶非蜡质=______。基于该性状分离比，科研人员提出假说：A基因表达的产物参与调控B基因的表达。为验证该假说，科研人员利用基因编辑技术，将取自品系甲的细胞中的A基因全部敲除，经植物组织培养获得一株A基因缺失突变体植株。若该突变体植株的叶片表型为______，则假说成立；同时可说明A基因表达的产物______（选填“促进”“抑制”）B基因表达。 【答案】（1） ①. ③ ②. 自由组合 （2） ①. AAbb ②. 8/9 （3） ①. aaBB ②. 1/3 （4）1/6 （5） ①. 9：7 ②. 无茸毛非蜡质 ③. 促进 【解析】 【小问1详解】 组别③的F2性状分离比为9：3：4，是9：3：3：1的变式，说明A/a、B/b位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。 【小问2详解】 根据杂交组合③F2可知，F1有茸毛蜡质的基因型为AaBb，即有茸毛（A）对无茸毛（a）为显性，有蜡质（B）对非蜡质（b）为显性，纯合品系甲（有茸毛蜡质）的基因型为AABB，乙（有茸毛非蜡质）的基因型为AAbb，二者杂交，F1的基因型为AABb，F2有茸毛蜡质植株基因型为2/3AABb、1/3AABB，产生的配子类型及比例为AB：Ab=2：1，随机传粉后，子代中有茸毛蜡质（A_B_）的比例为2/3×2/3+2×2/3×1/3=8/9。 【小问3详解】 组别③的F2有茸毛蜡质（A-B-）∶有茸毛非蜡质（A-bb）∶无茸毛非蜡质（aaB-、aabb）=9∶3∶4，说明F1的基因型为AaBb，亲本甲（有茸毛蜡质）的基因型为AABB，丁（无茸毛非蜡质）的基因型为aabb，所以纯合亲本丙（无茸毛非蜡质）的基因型为aaBB。组别②甲和丙杂交，F1的基因型为AaBB，自交得F2，F2有茸毛蜡质植株（A-BB）中纯合子（AABB）比例为1/3。 【小问4详解】 组别③中F2有茸毛蜡质植株的基因型为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，1/9AABB自交，子代都是有茸毛蜡质植株，2/9AaBB自交，子代无茸毛非蜡质植株（aaBB）的概率为2/9×1/4=1/18，2/9AABb自交，子代不会出现无茸毛非蜡质植株，4/9AaBb自交，子代出现无茸毛非蜡质植株（aaB-、aabb）的概率为4/9×4/16=1/9，所以组别③中F2有茸毛蜡质植株自交，则子代中无茸毛非蜡质植株比例为1/18+1/9=1/6。 【小问5详解】 组别③的F2有茸毛蜡质（A-B-）∶有茸毛非蜡质（A-bb）∶无茸毛非蜡质（aaB-、aabb）=9∶3∶4，所以蜡质：非蜡质=9：7。假说为A基因表达的产物参与了B基因表达的调控，将甲（AABB）的A基因敲除，得到的突变体基因型为00BB（0代表A基因缺失），如果假说正确，A基因缺失后，B基因无法正常表达，所以该植株表现为无茸毛非蜡质；这说明A基因表达的产物促进B基因表达。 24. BCL11A蛋白是一种转录抑制因子，能与γ珠蛋白基因启动子上游的调控序列中特异性结合位点结合，抑制γ珠蛋白基因的表达。为确定BCL11A蛋白结合位点的具体位置，科研人员利用下列多对引物扩增了γ珠蛋白基因上游7种不同长度的片段，分别将这些片段插入载体中并导入受体细胞，一段时间后进行荧光检测，相关信息如图所示。请回答： （1）PCR扩增γ珠蛋白基因上游不同长度的片段过程中，在缓冲体系除需要加入Mg2+和模板外，还需要添加的主要成分有__________（至少答两点）。PCR每次循环要经历变性、复性（退火）和延伸三步，其中复性的目的是_________。 （2）载体上P的基本组成单位是_________，启动子的作用是__________。构建成功的基因表达载体上荧光蛋白基因和BCL11A基因转录时的模板链______（填“是”或“不是”）在同一条DNA链上。据图可知，为将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，切割质粒载体用的限制酶是______________，要在F1~F7末端添加的序列所对应的限制酶是_________，在R末端添加的序列所对应的限制酶是____________。 （3）将构建的载体导入除去BCL11A基因的受体细胞后，含F1~F6与R扩增产物的载体表达荧光蛋白，受体细胞均有荧光，含F7与R扩增产物的受体细胞不表达荧光蛋白，无荧光。含F7与R扩增产物的受体细胞不表达荧光蛋白的原因是_____________。 （4）若BCL11A蛋白结合位点位于引物F3与F4在调控序列上所对应序列之间的区段上，若向培养液中添加适量的雌激素，则含__________（选填“F1~F6”）与R扩增产物的受体细胞有荧光。 【答案】（1） ①. dNTP、TaqDNA聚合酶、（不同的）引物对 ②. 使两种引物分别与两条单链DNA结合 （2） ①. （4种）脱氧核苷酸 ②. RNA聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录 ③. 不是 ④. MunⅠ和XhoⅠ ⑤. SalⅠ ⑥. EcoRⅠ （3）F7与R扩增产物不含启动子（调控序列），荧光蛋白基因不表达 （4）F4、F5、F6 【解析】 【小问1详解】 PCR扩增γ珠蛋白基因上游不同长度的片段过程中，在缓冲体系除需要加入Mg2+和模板外，还需要添加的主要成分有dNTP、TaqDNA聚合酶、引物。。PCR每次循环要经历变性、复性（退火）和延伸三步，其中复性的目的是使两种引物分别与两条单链DNA结合。 【小问2详解】 载体上P启动子，是一段DNA，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录；模板链作为转录的模板，从启动子到终止子的方向进行转录，表达载体上荧光蛋白基因和BCL11A基因启动子到终止子的方向相反， 因此转录时的模板链不在同一条链上；为将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，在F1~F7末端添加的序列所对应的限制酶是SalⅠ，与载体上Xho I酶切后的黏性末端相同，在R末端添加的序列所对应的限制酶是EcoRⅠ，与载体上Mun Ⅰ 切割后的黏性末端一样，载体上不能用EcoRⅠ进行切割，会破坏荧光蛋白基因，对载体使用限制酶Mun Ⅰ 和Xho Ⅰ 切割，对扩增后的产物用限制酶EcoR Ⅰ 和限制酶Sal Ⅰ 进行切割，然后在DNA连接酶的催化作用下，连接形成重组载体，且保证目的基因接入载体时启动子和终止子的方向与荧光蛋白基因的启动子和终止子的方向相同。 【小问3详解】 含F1～F6与R扩增产物的载体表达荧光蛋白，受体细胞有荧光，含 F7 与 R 扩增产物的受体细胞无荧光，则可能是F7与R扩增产物不含完整的启动子，荧光蛋白基因不表达。 【小问4详解】 若BCL11A蛋白结合位点位于引物F3与F4在调控序列上所对应序列之间的区段上，F4-R、F5-R、F6-R扩增出来的片段中都不包含BCL11A蛋白结合位点，不会抑制荧光蛋白基因的表达，都会发荧光。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $