精品解析:黑龙江省九师联盟2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题
2026-10-13
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内容正文:
高三生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修3(约占20%);必修1、必修2第1~2章(约占80%)。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 下列人体生理过程中,属于胞吞的是( )
A. 肺泡中的氧气进入血液
B. 神经元释放神经递质
C. 巨噬细胞吞噬侵入机体的细菌
D. 水分子进入小肠上皮细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气是小分子气体,通过自由扩散的方式跨膜运输,顺浓度梯度、不需要载体和能量,不属于胞吞,A不符合题意;
B、神经递质是通过突触小泡与前膜融合,将递质释放到突触间隙,这个过程是胞吐,是物质从细胞内运出细胞的过程,和胞吞(物质进入细胞)方向相反,因此不属于胞吞,B不符合题意;
C、细菌属于颗粒状的病原体,尺寸远大于一般分子,巨噬细胞通过细胞膜内陷包裹细菌,将细菌吞入细胞内,这个过程属于典型的胞吞(吞噬),C符合题意;
D、水分子是小分子,通过自由扩散(也可以通过水通道蛋白进行协助扩散)进出细胞,不属于胞吞,D不符合题意。
2. 软腐细菌可侵染白菜叶柄,造成植株腐烂。下列关于软腐细菌与白菜叶肉细胞结构与功能的叙述,错误的是( )
A. 二者细胞内均含有核糖体
B. 二者均只以DNA作为遗传物质
C. 软腐细菌通过有丝分裂快速增殖
D. 白菜叶肉细胞可自主合成物质运输所需蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A、软腐细菌属于原核生物,白菜叶肉细胞属于真核细胞,二者细胞内均含有核糖体,A正确;
B、原核生物和真核生物的遗传物质均为DNA,因此二者都以DNA作为遗传物质,B正确;
C、有丝分裂是真核细胞的增殖方式,软腐细菌是原核生物,通过二分裂的方式增殖,C错误;
D、白菜叶肉细胞含有核糖体,可自主合成物质运输所需的蛋白质,D正确。
3. 在“使用高倍显微镜观察叶肉细胞”的实验中,相关实验操作、目的或注意事项的叙述,正确的是( )
选项
实验操作
目的或注意事项
A
低倍镜下观察目标位于视野左下方,将装片向右上方移动
将观察目标移至视野中央
B
转动转换器,将低倍物镜换成高倍物镜
转动转换器前应先将镜筒升高,以免损坏物镜镜头
C
用凹面镜和大光圈
将视野调亮
D
显微镜视野中发现污点,若移动装片污点不动
确定污点在目镜上
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、显微镜成的是倒立的虚像,物像的移动方向和装片的实际移动方向相反。 现在目标位于视野左下方,要将它移到中央,需要将装片向左下方移动,才能让物像向右上方移动到视野中央,A错误;
B、从低倍镜换高倍镜时,不需要升高镜筒,只需要直接转动转换器,更换高倍物镜即可。 升高镜筒反而不是规范操作,操作不当反而会增加损坏镜头的风险,B错误;
C、凹面镜比平面镜聚光能力更强,能汇聚更多光线 大光圈比小光圈通光量更大 所以使用凹面镜+大光圈,确实可以将视野调亮,符合操作规范,C正确;
D、移动装片,污点动→污点在装片;污点不动→污点不在装片,在物镜或目镜,接下来转动目镜,污点动→污点在目镜;污点不动→污点在物镜上。题目中只说明移动装片污点不动,只能排除污点在装片,无法确定污点一定在目镜,也可能在物镜上,D错误。
4. 下列关于大枣果肉细胞中核酸的叙述,错误的是( )
A. 大枣果肉细胞核中不可同时含有DNA和RNA
B. 大枣果肉细胞的核酸中共含有5种含氮碱基、2种五碳糖
C. ATP脱去2个磷酸基团后形成的物质可参与RNA的合成
D. DNA比RNA稳定,大枣果肉细胞中DNA分子数一定比RNA分子数多
【答案】AD
【解析】
【详解】A、大枣果肉细胞的细胞核内既存在作为遗传物质的DNA,同时会以DNA为模板转录合成RNA,因此细胞核中可同时含有DNA和RNA,A错误;
B、大枣果肉细胞同时含有DNA和RNA两类核酸,共有的含氮碱基是A、G、C,DNA特有的T、RNA特有的U,总计5种含氮碱基;五碳糖有脱氧核糖(对应DNA)和核糖(对应RNA)共2种,B正确;
C、ATP脱去2个磷酸基团后形成腺嘌呤核糖核苷酸,这是RNA的基本组成单位之一,可参与RNA的合成,C正确;
D、虽然DNA的双螺旋结构比单链的RNA更稳定,但大枣果肉细胞中一条DNA上可以转录出大量不同的RNA分子,细胞内RNA的分子总数远多于DNA,D错误。
5. 花生是重要的经济作物,其生长发育过程中需要水和无机盐的参与。下列关于花生细胞中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 花生种子晒干过程中种子的代谢速率会降低
B. 花生根细胞从土壤中吸收的水可作为介质把无机盐运到地上部分
C. 花生根细胞吸收无机盐有利于促进根细胞吸收水分
D. 缺镁时花生叶片发黄,此时大量施用镁肥有利于根细胞吸水
【答案】D
【解析】
【详解】A、花生种子晒干过程中,会大量丢失自由水,自由水含量降低会使细胞代谢速率下降,A正确;
B、植物根吸收的水作为运输介质,可通过导管将溶解在水中的无机盐运输到地上各部分,B正确;
C、根细胞吸收无机盐会提升细胞内的渗透压(细胞液浓度),细胞液浓度高于外界土壤溶液浓度时,会促进根细胞通过渗透作用吸水,C正确;
D、缺镁时大量施用镁肥,会使土壤溶液浓度过高,甚至超过根细胞的细胞液浓度,根细胞会发生渗透失水,反而不利于根细胞吸水,D错误。
6. 皮肤角质形成细胞合成的分泌蛋白SC可降低皮肤病变概率。下列叙述错误的是( )
A. 与蛋白SC加工和分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B. 分泌旺盛的皮肤角质形成细胞中,核仁较大,核孔较多
C. 3H标记的亮氨酸可用于追踪细胞内SC的合成和分泌过程
D. 内质网加工后的SC以自由扩散方式进入高尔基体
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白SC是分泌蛋白,对其加工分泌有关的具膜结构包括内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体,这些膜结构都属于生物膜系统,A正确;
B、核仁与核糖体的形成有关,核孔是核质之间物质交换和信息交流的通道;分泌旺盛的细胞需要大量合成蛋白质,因此核仁较大、核孔较多,B正确;
C、亮氨酸是合成蛋白质的原料,用放射性同位素3H标记亮氨酸,可通过追踪放射性出现的先后顺序,来追踪SC的合成和分泌路径,C正确;
D、内质网加工后的SC是大分子蛋白质,无法直接以自由扩散方式跨膜运输,是通过形成囊泡,以囊泡运输的方式与高尔基体融合进入高尔基体,D错误。
7. 下列有关细胞结构和物质代谢研究中所对应的实验技术及用途的叙述,错误的是( )
A. 差速离心法:通过逐步提高离心速率,可分离真核细胞内的多种细胞器
B. 红绿荧光标记细胞膜蛋白:人鼠细胞融合实验,证明细胞膜具有流动性
C. 完全归纳法:施莱登、施旺综合植物细胞和动物细胞观察结果,建立细胞学说
D. 纸层析法:依据色素在层析液中的溶解度差异,分离绿叶细胞叶绿体中四种光合色素
【答案】C
【解析】
【详解】A、差速离心法的原理就是通过逐步提升离心速率,让不同质量、密度的细胞器先后沉降分离,是分离真核细胞多种细胞器的标准方法,A正确;
B、人鼠细胞融合实验中,正是用红绿荧光分别标记人和鼠的细胞膜蛋白,观察到融合细胞表面荧光最终均匀分布,直接证明了细胞膜具有流动性,B正确;
C、施莱登只观察了部分植物、施旺只观察了部分动物,在此基础上归纳得出“一切动植物都由细胞发育而来”的细胞学说,属于不完全归纳法,C错误;
D、绿叶中光合色素的分离实验利用纸层析法,原理就是不同光合色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散更快,最终分离出四种色素,D正确。
8. 下列关于酶的本质和合成的叙述,正确的是( )
A. 低温储存的酶使用前需加热融化
B. 酶的合成过程需要DNA聚合酶参与
C. 酶的合成过程均需经过转录和翻译两个阶段
D. 在适宜条件下分别用蛋白酶和RNA酶处理某酶,可初步判断某酶的化学本质
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶的特点是低温抑制活性、不破坏空间结构,高温会使酶变性失活。低温储存是为了保持酶的活性,使用前只需要将酶恢复到适宜的反应温度即可,不需要加热融化,加热反而会导致酶空间结构被破坏,永久失活,A错误;
B、蛋白质类酶的合成,是基因的转录(合成mRNA)+翻译(合成蛋白质)过程,转录需要RNA聚合酶,不需要DNA聚合酶; RNA类酶的合成只需要转录过程,同样需要RNA聚合酶。 DNA聚合酶的作用是参与DNA复制,和酶的合成过程无关,B错误;
C、本质为蛋白质的酶:合成确实需要转录(DNA→mRNA)和翻译(mRNA→蛋白质)两个阶段; 本质为RNA的酶:只需要转录过程,不需要翻译,因此不是所有酶的合成都需要这两个阶段,C错误;
D、如果用蛋白酶处理后该酶失活,说明该酶的本质是蛋白质; 如果用RNA酶处理后该酶失活,说明该酶的本质是RNA; 这种处理方法可以初步判断酶的化学本质,D正确。
9. 缺氧条件下,某植物根细胞内的丙酮酸会转化为乳酸,同时部分乳酸会被运输到该植物的地上部分,在有氧条件下重新转化为丙酮酸参与代谢。下列叙述错误的是( )
A. 这种代谢调整有利于维持根细胞内的酸碱平衡
B. 缺氧环境中,丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C. 根细胞无氧呼吸过程中生成丙酮酸和生成乳酸的场所相同
D. 该植物地上部分细胞中可能存在将乳酸转化为丙酮酸的酶
【答案】B
【解析】
【详解】A、乳酸属于酸性物质,缺氧条件下根细胞产生乳酸后,将部分乳酸运输到地上部分,可避免乳酸在根细胞内大量积累造成pH下降,有利于维持根细胞内的酸碱平衡,A正确;
B、无氧呼吸仅在第一阶段(葡萄糖分解为丙酮酸)生成少量ATP;丙酮酸转化为乳酸的过程不释放能量,无ATP生成,B错误;
C、根细胞无氧呼吸生成丙酮酸的场所是细胞质基质,生成乳酸的场所也是细胞质基质,二者场所相同,C正确;
D、题干明确说明“部分乳酸会被运输到该植物的地上部分,在有氧条件下重新转化为丙酮酸参与代谢”,说明地上部分细胞中存在催化乳酸转化为丙酮酸的酶,D正确。
10. 科学实验一直是生物学研究过程中的重要一环,对光合作用的研究同样需要实验的帮助。下列有关光合作用探究历程的叙述中,正确的是( )
A. 水绵具有呈螺旋带状分布的叶绿体,便于观察氧气释放部位
B. 恩格尔曼利用绿藻进行研究,发现色素存在于叶绿体中
C. 希尔反应是指二氧化碳在叶绿体中的固定过程
D. 鲁宾发现叶绿体中ATP的合成伴随着水的光解
【答案】A
【解析】
【详解】A、水绵的叶绿体为螺旋带状,结构大且形态清晰,恩格尔曼的经典实验利用该特点,能精准定位好氧菌聚集的区域,方便观察氧气的释放部位,A正确;
B、恩格尔曼的相关实验使用的实验材料是水绵(属于绿藻的一种),但该实验的结论是光合作用的场所是叶绿体、光合色素可吸收特定波长的光用于光合作用,并非发现色素存在于叶绿体中,B错误;
C、希尔反应是指离体叶绿体在适当条件下分解水、释放氧气的过程,和二氧化碳的固定完全无关,C错误;
D、鲁宾的贡献是用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自水,发现叶绿体中ATP合成伴随水的光解的不是鲁宾,D错误。
11. 如图是某生物体细胞有丝分裂的局部图像。下列叙述正确的是( )
A. 图中细胞是处于有丝分裂中期的动物细胞
B. 若图中①的功能完全丧失,细胞分裂紊乱
C. ③为赤道板,③被药物破坏会引发细胞坏死
D. 图中细胞下一个时期的染色单体数:核DNA数=1∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中细胞有中心体,且染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上,确实是有丝分裂中期, 这个细胞不一定就是动物细胞,低等植物细胞也有中心体,也会出现这种分裂图像,A错误;
B、①是中心体,中心体的功能是发出星射线形成纺锤体,牵引染色体运动。如果中心体功能完全丧失,细胞无法形成正常纺锤体,染色体不能正常分离,就会导致细胞分裂紊乱,B正确;
C、③是赤道板,只是细胞中央的一个虚拟平面,不是真实结构,无法被药物破坏。而且纺锤体被破坏会导致细胞无法完成分裂,不会发生坏死,C错误;
D、该细胞现在处于有丝分裂中期,下一个时期是有丝分裂后期,后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色单体数变为0,因此染色单体数:核DNA数不可能是1:1,D错误。
12. 研究发现,造血干细胞分化形成的白细胞寿命较短,衰老后迅速被机体清除。下列叙述正确的是( )
A. 造血干细胞分化为白细胞,核遗传物质通常不变,但mRNA和蛋白质种类改变
B. 白细胞衰老时细胞核体积减小,染色质解螺旋便于基因的快速表达
C. 衰老白细胞通常因细胞膜破裂而发生细胞坏死
D. 细胞分化程度越高,分裂能力越强,越不容易发生衰老凋亡
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞分化的本质是基因的选择性表达,分化过程中细胞核内的遗传物质不会发生改变;但不同细胞选择性表达的基因不同,因此转录产生的mRNA、翻译产生的蛋白质种类会出现差异,符合分化的特点,A正确;
B、细胞衰老的特征之一是细胞核体积增大,染色质固缩、染色加深,不再处于解螺旋状态,B错误;
C、细胞坏死是指细胞在不利因素的影响下,被动发生的病理性死亡;而衰老白细胞被机体清除的过程属于基因调控的程序性死亡(细胞凋亡),并非细胞膜破裂导致的细胞坏死,C错误;
D、细胞分化程度越高,细胞的分裂能力越弱,高度分化的细胞通常会失去分裂能力;且分化程度越高的细胞,越容易发生衰老和凋亡,D错误。
13. 某种昆虫的长翅(A)对短翅(a)为显性,有斑点(B)对无斑点(b)为显性,两对等位基因均位于常染色体上且独立遗传。该昆虫产生的基因型为aB的雄配子的存活率为1/2,基因型为aB的雌配子的存活率为1/3,其他基因型的配子存活率100%。基因型为AaBb的雌雄昆虫随机交配,理论上子代的表型比例为( )
A. 18∶9∶2∶3 B. 20∶9∶3∶3
C. 7∶3∶1∶1 D. 14∶3∶2∶1
【答案】B
【解析】
【详解】分析题意,两对等位基因独立遗传,基因型为AaBb的个体理论上产生AB、Ab、aB、ab四种比例为1:1:1:1的配子,aB雄配子存活率为1/2,其余配子全部存活,因此四种雄配子的可育数量比为AB:Ab:aB:ab = 1:1:(1×1/2):1 = 2:2:1:2,aB雌配子存活率为1/3,其余配子全部存活,因此四种雌配子的可育数量比为AB:Ab:aB:ab = 1:1:(1×1/3):1 = 3:3:1:3。结合配子棋盘法计算子代表型:雌雄配子随机结合,统计不同表型的占比:长翅有斑点(A_B_)占40份、长翅无斑点(A_bb)占18份、短翅有斑点(aaB_)占6份、短翅无斑点(aabb)占6份,表型比例为20∶9∶3∶3。
14. 利用人参根外植体获得愈伤组织,进而获得幼苗。下列叙述正确的是( )
A. 实验使用的培养基、器械需分别进行灭菌、消毒处理
B. 利用外植体诱导愈伤组织期间需要光照处理
C. 温度主要通过影响酶活性影响愈伤组织增殖
D. 植物组织培养全过程需固定不变的激素比例
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物组织培养中,培养基和所有器械都需要进行严格的灭菌处理,仅对外植体等材料做消毒处理,避免杂菌污染导致培养失败,A错误;
B、外植体诱导脱分化形成愈伤组织的阶段通常不需要光照,光照反而容易诱导外植体分化、阻碍愈伤组织形成,B错误;
C、细胞的增殖代谢依赖酶的催化作用,温度会影响酶的空间结构与催化效率,进而调控愈伤组织的增殖速率,C正确;
D、植物组织培养的脱分化、再分化等不同阶段,需要调整生长素和细胞分裂素的比例,才能诱导形成愈伤组织或分化出根、芽,激素比例并非固定不变,D错误。
15. 为探究不同预处理方式对植物DNA粗提取的影响,实验人员选用草莓、大蒜为材料进行实验,利用二苯胺试剂鉴定DNA。下列叙述错误的是( )
A. 研磨时添加适量石英砂,可使细胞破碎更充分
B. 植物叶肉细胞叶绿体DNA能与二苯胺发生显色反应
C. 大蒜根尖分生区细胞可以作为提取DNA的材料
D. 草莓果肉柔软无需研磨,直接浸泡即可析出DNA
【答案】D
【解析】
【详解】A、石英砂的作用是辅助研磨破碎细胞,使细胞破碎更充分,A正确;
B、叶绿体也含DNA,同样可与二苯胺沸水浴显蓝色,B正确;
C、大蒜根尖分 生区细胞具有完整的细胞核,可作为提取DNA的材料,C正确;
D、草莓细胞仍需破碎,仅浸泡无法释放核DNA,D错误。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 某同学为探究不同物质及浓度变化对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞失水的影响,配制系列浓度梯度的蔗糖溶液、NaCl溶液各10mL,分别加入培养皿中,加盖编号;从同一洋葱鳞片叶的相同部位取大小相同的外表皮若干,分别浸入各组溶液浸泡10min;制片后显微镜观察拍照,统计并计算质壁分离细胞所占比例,实验结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 给培养皿加盖,能够防止水分蒸发
B. 制作临时装片时载玻片中央要滴一滴清水
C. 浓度低于0.2mol/L时,两种溶液的渗透压均大于细胞液
D. 推测0.6mol/LNaCl溶液的渗透压高于等浓度蔗糖溶液的渗透压
【答案】BC
【解析】
【详解】A、培养皿加盖可以避免溶液水分蒸发,防止溶液浓度因水分减少而升高,保证实验设定的浓度梯度准确,A正确;
B、本实验是观察浸泡在蔗糖 / NaCl 溶液中的细胞,制作临时装片时,载玻片中央不能滴清水,直接取浸泡在对应溶液中的表皮细胞制片;滴清水会改变外界溶液浓度,干扰实验,B错误;
C、浓度低于0.2mol/L时,两种溶液中的质壁分离细胞比例均为0,说明细胞没有发生渗透失水,此时两种溶液的渗透压均小于或等于细胞液渗透压,并非都大于细胞液渗透压,C错误;
D、从图中可知,相同浓度下NaCl溶液中的质壁分离细胞占比远高于蔗糖溶液,渗透压是溶液吸水能力的体现,质壁分离比例更高说明0.6mol/L NaCl溶液的渗透压高于等浓度蔗糖溶液,D正确。
17. 在酶的催化下,细胞内物质X与Y通过化学键m结合生成物质Z。下列叙述正确的是( )
A. 若X为ADP、Y为Pi,则线粒体内膜上的ATP合酶可催化合成ATP
B. 若X为葡萄糖、Y为果糖,则合成的Z可被人体细胞直接吸收利用
C. 若X为CO2、Y为C5,则在叶绿体基质可完成该酶促反应过程
D. 若X为正在延伸的RNA链、Y为核糖核苷酸,则m为磷酸二酯键,由RNA聚合酶催化形成
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上的ATP合酶可以利用有氧呼吸第三阶段释放的能量,催化ADP和Pi结合生成ATP,A正确;
B、葡萄糖和果糖结合生成的Z是蔗糖,蔗糖是二糖,人体细胞不能直接吸收二糖,需要在消化道中水解为单糖后才能被吸收,B错误;
C、在光合作用的暗反应阶段,1分子CO₂和1分子C₅在酶的催化下结合生成2分子C₃,该反应的场所是叶绿体基质,C正确;
D、RNA聚合酶催化转录过程时,以正在延伸的RNA链为基础,逐个连接核糖核苷酸,相邻核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,即化学键m为磷酸二酯键,D正确。
18. 着丝粒在染色体上的位置有中部、近中部和端部三种类型,其中位于端部的是端着丝粒。由于着丝粒的位置不同,同一个分裂时期的染色体形态不同。如图为某高等雌性动物细胞减数分裂过程的模式图(染色体①为X染色体,染色体②为常染色体)。下列叙述正确的是( )
A. 图中所示细胞的名称是次级卵母细胞
B. 图中细胞含有2条染色体,8条脱氧核苷酸链
C. 图中染色体①和染色体②都不含有端粒
D. 该细胞完成本次分裂后,两个子细胞的基因型可能不相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A、该细胞无同源染色体、染色体着丝粒排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期,该细胞为高等雌性动物的细胞,名称可能是次级卵母细胞,也可能是第一极体,并非一定是次级卵母细胞,A错误;
B、图中有2条染色体,每条染色体含2条姐妹染色单体,共4个DNA分子,每个DNA分子有2条脱氧核苷酸链,总计8条脱氧核苷酸链,B正确;
C、端粒是每条染色体两端都有的特殊DNA序列,无论染色体是何种着丝粒类型,所有染色体都含有端粒,C错误;
D、由图可知染色体②的姐妹染色单体上出现了不同的片段,大概率是减数第一次分裂前期发生过交叉互换,因此该细胞完成本次分裂后,两个子细胞的基因型可能不相同,D正确。
19. 石楠藤为雌雄异株植物,性别决定方式为XY型,花色由两对等位基因A/a和B/b控制(均不位于X、Y染色体同源区段),有基因B时,开红花;无基因B时,是否开红花与基因A/a的组成有关(该对基因杂合时开红花,纯合时开黄花)。若将一株开红花雌株与一株开红花雄株杂交,子代中所有雄株只有6种基因型(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 控制花色的两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律
B. 开黄花雄株与开黄花雌株杂交,子代可能均为开红花植株
C. 亲本雌株的基因型为,亲本雄株的基因型为
D. 子代雌株的基因型有6种,子代雌株可能都开红花
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、据图可知,子代中所有雄株仅含有基因B 或b,但关于等位基因A、a,含有3种情况,由此可推测基因B、b位于X染色体上,基因A、a位于常染色体上,其遗传遵循基因自由组合定律,A正确;
B、根据题干信息可知,有基因B时,开红花;无基因B时,A/a杂合时开红花,纯合时开黄花,若开黄花雄株(AAXbY)与开黄花雌株(aaXbXb)杂交,则子代均为开红花植株,B正确;
C、根据题干信息可知,有基因B时,开红花;无基因B时,A/a杂合时开红花,纯合时开黄花,故雄性_ _XBY、AaXbY均开红花。分析题图里子代雄株 ,A/a控制的基因型有AA、Aa、aa,故亲本关于A/a的杂交组合为Aa×Aa;子代雄株B/b控制的基因型有XBY、XbY,可确定雌株的基因型为XBXb,开红花雄株的基因型可能为AaXBY或AaXbY,因此亲本雌株的基因型为AaXBXb,亲本雄株的基因型为AaXBY或AaXbY,C错误;
D、若亲本红花雄株的基因型为AaXbY,AaXBXb×AaXbY杂交,子代雌株的基因型为3(AA、Aa、aa)×2(XBXb、XbXb)=6 种;若亲本红花雄株的基因型为AaXBY,AaXBXb×AaXBY杂交,子代雌株的基因型为3(AA、Aa、aa)×2(XBXB、XBXb)=6 种,子代雌株均有B基因,此时子代均开红花,D正确。
20. 青稞酒是青藏高原特色传统发酵饮品,以青稞谷物为原料,依托野生微生物自然发酵制成。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌无线粒体,因此只能进行无氧呼吸产生酒精
B. 可依据菌落特征初步区分酵母菌与霉菌两类微生物
C. 发酵全程持续通气,可提高酒精生成量与发酵效率
D. 发酵坛加满青稞汁,可避免杂菌污染且利于菌种繁殖
【答案】B
【解析】
【详解】A、酵母菌是真核生物,属于兼性厌氧菌,细胞内含有线粒体,在有氧条件下可进行有氧呼吸,无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精,A错误;
B、不同微生物的菌落形态、大小、颜色等菌落特征存在差异,因此可以依据菌落特征初步区分酵母菌和霉菌两类不同的微生物,B正确;
C、酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,若发酵全程持续通气,酵母菌会优先进行有氧呼吸大量增殖,几乎不产生酒精,无法提高酒精生成量,C错误;
D、发酵坛不能加满青稞汁,需要预留一定空间,一方面可以为酵母菌初始有氧呼吸提供氧气,促进菌种前期增殖,另一方面可以防止发酵过程中产生的CO2导致发酵液溢出;加满青稞汁既不利于菌种前期繁殖,也不能完全避免杂菌污染,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 科研人员在人工脂质囊泡的膜(由磷脂双分子层构成)中嵌入水通道蛋白(AQP),以验证AQP的功能,同时探究重金属离子Hg2+对AQP功能的影响。三组囊泡内液的组成和浓度相同,所用“低渗溶液”均指相对于囊泡内液的低渗溶液。实验组:
组1:不含AQP的空白脂质囊泡,置于低渗溶液;
组2:膜上嵌入AQP的重组囊泡,置于低渗溶液;
组3:膜上嵌入AQP的重组囊泡,置于添加Hg2+的同等低渗溶液。
实验结果如下表:
组别
水分子跨膜进入囊泡的速率相对值
组1
20
组2
120
组3
65
回答下列问题:
(1)组1中水分子跨膜进入囊泡的运输方式为____________。组1中水分子跨膜运输的动力来源是__________________。
(2)水分子借助AQP跨膜运输的方式为____________。组2水分子跨膜进入囊泡的两种方式中运输水分子较快的方式是____________。
(3)比较三组数据,组2与组3的速率值为55,大于组1中水分子的跨膜速率,据此可判断Hg2+会____________(填“促进”或“抑制”)AQP介导的水分子运输。但本实验不能判断Hg2+是否影响磷脂双分子层中水分子的运输,原因是______________________________________________________。若向组3的体系中加入巯基解除剂(可以竞争性结合Hg2+),预测水分子运输速率变化:______________________________。
(4)若将囊泡置于等渗溶液,三组囊泡中水分子的净运输速率均显著降低,请分析原因:____________________________________。
【答案】(1) ①. 自由扩散 ②. 膜两侧的水分子浓度差
(2) ①. 协助扩散 ②. 协助扩散
(3) ①. 抑制 ②. 未设置“不含AQP的空白脂质囊泡,置于添加Hg2+的同等低渗溶液”的对照组,无法判断Hg2+是否影响水分子经磷脂双分子层的自由扩散 ③. 水分子跨膜运输速率回升
(4)等渗溶液中囊泡内外溶液的渗透压相等,膜两侧水分子的相对浓度差极小,水分子进出囊泡的速率基本相等,因此净运输速率显著降低
【解析】
【小问1详解】
组1无AQP,水分子直接穿过磷脂双分子层,属于顺浓度梯度,不需要蛋白质和能量的自由扩散,该过程的动力来自膜两侧的水分子浓度差。
【小问2详解】
水分子借助AQP运输是顺浓度梯度、需要通道蛋白协助、不消耗能量的协助扩散;对比组1(仅自由扩散速率为20)和组2总速率120,可知通过AQP的协助扩散速率远快于自由扩散,是更快的运输方式。
【小问3详解】
组2和组3的唯一变量是低渗溶液中添加了Hg²⁺,二者的水分子运输速率差值为55,说明Hg²⁺处理后,AQP介导的水运输速率大幅下降,因此Hg²⁺会抑制AQP的功能;但本实验没有设置“不含AQP的空白脂质囊泡,置于添加Hg2+的同等低渗溶液”的空白对照,无法单独观测Hg²⁺对磷脂双分子层自由扩散过程的影响,因此无法判定Hg²⁺是否会改变磷脂双分子层对水分子的通透性。巯基解除剂可以竞争性结合Hg2+,组3加入该物质后水分子的跨膜运输速率会回升。
【小问4详解】
水分子的净运输速率由膜两侧水分子的相对浓度差决定:置于等渗溶液时,囊泡内外的渗透压、水分子浓度基本一致,水分子依然可以跨膜双向运动,但单位时间内进入囊泡和运出囊泡的水分子数量几乎相等,整体的净运输速率就会显著降低。
22. 黄淮海麦区春季阴雨寡照,小麦生长中后期易受弱光胁迫,导致光合碳代谢紊乱、有机物积累减少,粒重和产量下降。为探究持续弱光及弱光胁迫后复光对叶片相关生理过程的影响,研究人员选用该地区冬小麦进行实验,结果如表所示。已知Rubisco是暗反应中催化CO2固定的关键酶;另测得复光后LR组光反应电子传递速率已恢复至CK组水平。回答下列问题:
组别
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
黑暗呼吸速率(μmol·m-2·s-1)
叶绿素相对含量
Rubisco酶相对活性
CK(自然光照)
22.6
4.2
100
100
L(持续弱光)
10.3
4.1
118
62
LR(弱光后复光)
18.5
4.2
105
89
注:叶绿素相对含量和Rubisco酶相对活性均以CK组为100.
(1)小麦叶肉细胞中叶绿素分布于____________,主要吸收____________光。弱光胁迫下小麦叶绿素合成速率升高、分解速率降低,该变化的生理意义是__________________________________________。
(2)根据表中数据分析,持续弱光胁迫下小麦光反应产生的____________减少;同时,______________________________,二者共同导致有机物积累减少。
(3)恢复自然光照后,小麦净光合速率无法恢复至对照组水平。结合表格数据与题干信息判断,光合速率恢复滞后的制约环节是____________(填“光反应”或“暗反应”),判断依据是______________________________。
(4)生产中阴雨弱光天气频发易造成小麦减产,为确保小麦产量,请结合研究结果提出一条针对性的田间防控措施:______________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 叶绿体的类囊体薄膜 ②. 蓝紫光和红 ③. 提高捕获光 能的能力,适应弱光环境
(2) ①. ATP和NADPH ②. Rubisco酶相对活性降低,暗反应速率下降
(3) ①. 暗反应 ②. 复光后光反应电子传递速率已恢复,但Rubisco酶活性未恢复
(4)合理密植,保证田间透光
【解析】
【小问1详解】
叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,主要吸收红光和蓝紫光。弱光环境下光照不足,叶绿素合成变多、分解变少,叶绿素含量升高,能够增强捕获光能的能力,尽可能吸收更多光能,用来进行光合作用,是小麦对弱光环境的适应。
【小问2详解】
持续弱光时光照不足,光反应减弱,光反应产生的ATP和NADPH减少;同时表格数据显示L组Rubisco酶相对活性显著下降,Rubisco是催化CO2固定的关键酶,酶活性降低使暗反应速率下降。光反应和暗反应均受抑制,有机物合成减少,共同造成有机物积累减少。
【小问3详解】
制约环节是暗反应。题干说明复光后LR组光反应电子传递速率已经恢复到CK组水平,代表光反应恢复正常;但表格中LR组Rubisco酶相对活性只有89,没有恢复到100,Rubisco酶是暗反应关键酶活性偏低,暗反应速率受限,所以限制光合速率恢复的是暗反应。
【小问4详解】
阴雨弱光天气光照不足,可以采取合理密植的措施,避免植株过密互相遮光,保证田间透光性。
23. 科研人员探究新型小分子抑制剂药物K对洋葱(2n=16)根尖分生区细胞增殖的影响,实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)分裂指数________(填“可以”或“不可以”)直接用来计算细胞周期总时长,原因:________________。
(2)细胞分裂间期包括G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)。若药物K特异性阻断细胞周期由G1期向S期转换,经长时间处理后,细胞核内含有32个DNA分子的细胞所占比例会________(填“上升”“下降”或“不变”)。
(3)药物K只对分生区细胞产生显著影响,对表皮细胞几乎无效果,原因是________________。
(4)已知采用适宜方法可使洋葱根尖细胞的细胞周期同步化,从而获得多数细胞处于间期或刚进入分裂期的根尖。为探究药物K(药物K用蒸馏水配制)是否只阻滞间期,还是对分裂期也有抑制作用,将根尖随机均分为四组:
甲组:处于间期,用蒸馏水处理;
乙组:处于间期,用适宜浓度的药物K处理;
丙组:刚进入分裂期,用蒸馏水处理;
丁组:刚进入分裂期,用与乙组相同浓度的药物K处理。
甲、乙两组在甲组有较多细胞进入分裂期时取样;丙、丁两组在丙组有较多细胞进入后期或末期、尚未完成胞质分裂时取样,各对应组处理时间相同。若乙组进入分裂期的细胞比例显著低于甲组,说明________________________________________________;若丁组正常完成染色体分离的细胞比例显著低于丙组,说明。________________________________
【答案】(1) ①. 不可以 ②. 在细胞群体近似随机、稳定的条件下,分裂指数至多反映分裂期时长占细胞周期总时长的比例,在不知道分裂期持续时间的情况下,不能直接求出细胞周期总时长
(2)下降 (3)洋葱表皮细胞高度分化,不再进行细胞分裂,不存在细胞周期,药物K作用于增殖的细胞,因此对表皮细胞几乎无效果
(4) ①. 药物K可阻滞细胞由间期进入分裂期 ②. 药物K对分裂期的细胞也有抑制作用
【解析】
【小问1详解】
在细胞群体近似随机、稳定的条件下,分裂指数至多反映分裂期时长占细胞周期总时长的比例,在不知道分裂期持续时间的情况下,不能直接求出细胞周期总时长。
【小问2详解】
细胞核内含有32个DNA分子的细胞是已经完成DNA复制的细胞(处于S期后、G₂期、分裂期),药物K阻断G₁期向S期转换,细胞无法完成DNA复制,这类细胞所占比例会下降。
【小问3详解】
分生区细胞能进行连续的细胞分裂,有细胞周期,而洋葱表皮细胞高度分化,不再进行细胞分裂,不存在细胞周期,药物K作用于增殖的细胞,因此只对分生区细胞产生显著影响,对表皮细胞几乎无效果。
【小问4详解】
乙组处于间期,经药物K处理后进入分裂期的细胞比例显著低于甲组,说明药物K能阻滞间期(抑制细胞从间期进入分裂期);丁组刚进入分裂期,经药物K处理后正常完成染色体分离的细胞比例显著低于丙组,说明药物K对分裂期也有抑制作用(可抑制分裂期细胞中染色体的分离过程)。
24. 某种鸟类(性别决定方式为ZW型)的长喙和短喙受一对等位基因控制。以长喙和短喙个体为亲本来进行杂交,部分后代的遗传系谱图如图所示。相关基因用D、d表示,不考虑突变等变异和性染色体同源区段。回答下列问题:
(1)若长喙由常染色体隐性基因控制,则图中Ⅱ代个体的基因型____________(填“相同”“不同”或“不能确定”),Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交,子代中长喙个体占比为____________。
(2)长喙____________(填“可能”或“不可能”)由Z染色体上的显性基因控制,理由是____________________________________________________。
(3)现通过调查Ⅱ-2与Ⅱ-3的足够多子代的表型(区分雌雄)及其比例,确定长喙性状的遗传方式。
①若杂交后代均为短喙,则长喙为____________遗传;
②若杂交后代的表型及比例为______________________________,则长喙为常染色体隐性遗传;
③若杂交后代的表型及比例为______________________________,则长喙为Z染色体隐性遗传。
【答案】(1) ①. 相同 ②. 1/9
(2) ①. 不可能 ②. 假设长喙由 Z 染色体上的显性基因 (D) 控制,则 Ⅰ-1 (长喙雌性,ZDW) 与 Ⅰ-2 (短喙雄性,ZdZd) 杂交,子代雄性应为ZDZd(长喙),与系谱图中 Ⅱ-1、Ⅱ-3 为短喙雄性矛盾,故长喙不可能由 Z 染色体上的显性基因控制(合理即可)
(3) ①. 常染色体显性 ②. 短喙:长喙=3:1 ③. 短喙雄性:短喙雌性:长喙雌性=2:1:1
【解析】
【小问1详解】
若长喙为常染色体隐性遗传,Ⅰ-1 长喙雌性基因型dd,Ⅰ-2 短喙雄性是DD,二者杂交后代 Ⅱ 代基因型全是Dd,所以 Ⅱ 代基因型相同;Ⅱ-2、Ⅱ-3 都是Dd,故子代 Ⅲ-1、Ⅲ-2基因型为1/3DD、2/3Dd,二者杂交,只有Dd×Dd能生出dd长喙个体,概率为2/3×2/3×1/4=1/9。
【小问2详解】
假设长喙由 Z 染色体上显性基因D控制,雌性性染色体组成为ZW,雄性为ZZ。Ⅰ-1 为长喙雌性,基因型是ZDW,Ⅰ-2 为短喙雄性,基因型ZdZd。二者杂交,雌性亲本只能传递ZD、W,雄性亲本只能传递Zd,故子代雄性个体的基因型一定是ZDZd,按照假设该基因型表现长喙。但系谱图里 Ⅱ-1、Ⅱ-3 都是短喙雄性,和推导结果冲突,因此该假设不成立,长喙不可能由 Z 染色体上显性基因控制。
【小问3详解】
①若长喙是常染色体显性性状,则短喙为隐性性状,Ⅱ-2 和 Ⅱ-3 均为短喙,基因型为dd,两个隐性纯合子杂交,子代基因型只能是dd,全部表现短喙。
②若长喙为常染色体隐性性状,长喙基因型dd,短喙D_。Ⅱ-2、Ⅱ-3 都是短喙,但子代能出现长喙个体,说明二者都为杂合子Dd。Dd×Dd→D_:dd=3:1;表型比为短喙:长喙=3:1,常染色体遗传性状和性别无关,子代雌雄个体各占一半,故子代长喙雌性∶短喙雌性∶长喙雄性∶短喙雄性=1/4×1/2:3/4×1/2:1/4×1/2:3/4×1/2=1∶3∶1∶3。
③若长喙为伴 Z 染色体隐性遗传,长喙基因为d,短喙基因为D。Ⅱ-2 为短喙雌性,基因型ZDW;Ⅱ-3 为短喙雄性,子代能生出长喙雌性,说明 Ⅱ-3 必须携带d基因,基因型为ZDZd。ZDW×ZDZd→ZDZD:ZDZd:ZDW:ZdW=1:1:1:1,表型比为短喙雄性:短喙雌性:长喙雌性=2:1:1。
25. 某质粒的结构如图1所示,其中AmpR和Puror是两种标记基因,限制酶括号内的数值表示该位点到复制原点的距离;目的基因(R基因)的结构如图2所示,引物1与甲链配对,引物2与乙链配对,R基因以甲链为转录模板链。下表为限制酶的识别序列和切割位点。回答下列问题:
限制酶
BclⅠ
NotⅠ
XbaⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位点
5'−T↓GATCA−3'
5'−GC↓GGCCGC−3'
5'−T↓CTAGA−3'
5'−↓GATC−3'
(1)图1质粒上复制原点的作用是保证表达载体具有____________的能力。据图2推测,R基因的转录是从其____________(填“左侧”或“右侧”)开始的。R基因的一段序列为5'−TACTCGAGCTGGG−3',其中含有XhoⅠ酶识别序列。已知Xho Ⅰ酶识别序列由6个核苷酸组成,具有回文结构,且酶切后产生黏性末端,则这6个核苷酸序列是5'−____________−3',依据是______________________________。
(2)已知R基因内部不含表中4种限制酶的识别序列。为使R基因定向插入表达载体,利用PCR技术扩增R基因时,应在引物1、2的5'端分别加入限制酶____________和____________的识别序列。
(3)将构建好的基因表达载体转入大肠杆菌前,需在低温、低浓度的CaCl2溶液中处理大肠杆菌,该操作的目的是_________________________________________________________________。
(4)研究人员分别采用不同的限制酶组合构建质粒,并用相应的限制酶进行酶切鉴定,结果如图3。样品____________最可能是按照第(2)问方案构建成功、能在启动子和终止子调控下表达R基因的重组质粒。
【答案】(1) ①. 自我复制 ②. 右侧 ③. CTCGAG ④. CTCGAG的反向互补序列仍为CTCGAG,符合6个核苷酸组成的回文结构
(2) ①. Not Ⅰ ②. Xba Ⅰ
(3)使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
(4)
2
【解析】
【小问1详解】
复制原点是质粒复制的起点,作用是保证表达载体在宿主细胞中自我复制,使载体能够随宿主细胞分裂传递给子代细胞。由题意可知,R 基因以甲链为转录模板链;转录时,RNA 聚合酶沿模板链 3'→5' 方向移动,新 RNA 从5'→3' 合成。由图2可知,引物1在R基因右侧,与甲链配对;Xho Ⅰ切点在R基因偏右侧。甲链为模板链,因此转录从右侧开始,向左进行。R基因的一段序列为5'−TACTCGAGCTGGG−3',已知XhoⅠ酶识别序列由6个核苷酸组成,具有回文结构,且酶切后产生黏性末端,因此Xho I 识别序列为5'-CTCGAG-3',依据是CTCGAG的反向互补序列仍为CTCGAG,符合6个核苷酸组成的回文结构。
【小问2详解】
质粒上,启动子下游可用酶切位点依次:Not Ⅰ、Xba Ⅰ、Sau3A Ⅰ;Bcl Ⅰ 位点在启动子上游,不能选用;Sau3A Ⅰ 识别序列是5'−↓GATC−3',Bcl Ⅰ 识别5'−T↓GATCA−3',Sau3A Ⅰ 会切割 Bcl Ⅰ 位点,所以不能搭配 BclⅠ。R 基因转录是右侧启动、左侧终止。引物 1扩增 R 基因下游(甲链右端),对应插入质粒靠近启动子一侧; - 引物 2扩增 R 基因上游(乙链左端),对应插入质粒靠近终止子一侧。质粒上启动子后,Not Ⅰ、Xba Ⅰ两个酶位点,不会互相干扰,实现定向插入。因此引物 1(R 基因上游,靠近启动子)的5'端加 Not Ⅰ的识别序列;引物2(R 基因下游,靠近终止子)的5'端加Xba Ⅰ的识别序列。
【小问3详解】
低温、低浓度CaCl₂处理大肠杆菌的目的是使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,便于吸收周围环境中的重组质粒DNA,从而完成转化。
【小问4详解】
由题图可知,原始质粒为4645 bp,R 基因为500 bp。重组质粒总长度=4645+500-(2310-2173)=5008 bp。用Not Ⅰ + Xba Ⅰ 双酶切,成功重组质粒双酶切后,电泳条带应该出现2 条:质粒载体片段:4508 bp , 目的 R 基因片段:500 bp。由图3可知,样品 2的两条带,≈4600 bp(载体)+ 300~800 之间(500bp 目的片段)符合预期,因此样品2最可能是按照第(2)问方案构建成功、能在启动子和终止子调控下表达R基因的重组质粒。
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高三生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修3(约占20%);必修1、必修2第1~2章(约占80%)。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 下列人体生理过程中,属于胞吞的是( )
A. 肺泡中的氧气进入血液
B. 神经元释放神经递质
C. 巨噬细胞吞噬侵入机体的细菌
D. 水分子进入小肠上皮细胞
2. 软腐细菌可侵染白菜叶柄,造成植株腐烂。下列关于软腐细菌与白菜叶肉细胞结构与功能的叙述,错误的是( )
A. 二者细胞内均含有核糖体
B. 二者均只以DNA作为遗传物质
C. 软腐细菌通过有丝分裂快速增殖
D. 白菜叶肉细胞可自主合成物质运输所需蛋白质
3. 在“使用高倍显微镜观察叶肉细胞”的实验中,相关实验操作、目的或注意事项的叙述,正确的是( )
选项
实验操作
目的或注意事项
A
低倍镜下观察目标位于视野左下方,将装片向右上方移动
将观察目标移至视野中央
B
转动转换器,将低倍物镜换成高倍物镜
转动转换器前应先将镜筒升高,以免损坏物镜镜头
C
用凹面镜和大光圈
将视野调亮
D
显微镜视野中发现污点,若移动装片污点不动
确定污点在目镜上
A. A B. B C. C D. D
4. 下列关于大枣果肉细胞中核酸的叙述,错误的是( )
A. 大枣果肉细胞核中不可同时含有DNA和RNA
B. 大枣果肉细胞的核酸中共含有5种含氮碱基、2种五碳糖
C. ATP脱去2个磷酸基团后形成的物质可参与RNA的合成
D. DNA比RNA稳定,大枣果肉细胞中DNA分子数一定比RNA分子数多
5. 花生是重要的经济作物,其生长发育过程中需要水和无机盐的参与。下列关于花生细胞中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 花生种子晒干过程中种子的代谢速率会降低
B. 花生根细胞从土壤中吸收的水可作为介质把无机盐运到地上部分
C. 花生根细胞吸收无机盐有利于促进根细胞吸收水分
D. 缺镁时花生叶片发黄,此时大量施用镁肥有利于根细胞吸水
6. 皮肤角质形成细胞合成的分泌蛋白SC可降低皮肤病变概率。下列叙述错误的是( )
A. 与蛋白SC加工和分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B. 分泌旺盛的皮肤角质形成细胞中,核仁较大,核孔较多
C. 3H标记的亮氨酸可用于追踪细胞内SC的合成和分泌过程
D. 内质网加工后的SC以自由扩散方式进入高尔基体
7. 下列有关细胞结构和物质代谢研究中所对应的实验技术及用途的叙述,错误的是( )
A. 差速离心法:通过逐步提高离心速率,可分离真核细胞内的多种细胞器
B. 红绿荧光标记细胞膜蛋白:人鼠细胞融合实验,证明细胞膜具有流动性
C. 完全归纳法:施莱登、施旺综合植物细胞和动物细胞观察结果,建立细胞学说
D. 纸层析法:依据色素在层析液中的溶解度差异,分离绿叶细胞叶绿体中四种光合色素
8. 下列关于酶的本质和合成的叙述,正确的是( )
A. 低温储存的酶使用前需加热融化
B. 酶的合成过程需要DNA聚合酶参与
C. 酶的合成过程均需经过转录和翻译两个阶段
D. 在适宜条件下分别用蛋白酶和RNA酶处理某酶,可初步判断某酶的化学本质
9. 缺氧条件下,某植物根细胞内的丙酮酸会转化为乳酸,同时部分乳酸会被运输到该植物的地上部分,在有氧条件下重新转化为丙酮酸参与代谢。下列叙述错误的是( )
A. 这种代谢调整有利于维持根细胞内的酸碱平衡
B. 缺氧环境中,丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C. 根细胞无氧呼吸过程中生成丙酮酸和生成乳酸的场所相同
D. 该植物地上部分细胞中可能存在将乳酸转化为丙酮酸的酶
10. 科学实验一直是生物学研究过程中的重要一环,对光合作用的研究同样需要实验的帮助。下列有关光合作用探究历程的叙述中,正确的是( )
A. 水绵具有呈螺旋带状分布的叶绿体,便于观察氧气释放部位
B. 恩格尔曼利用绿藻进行研究,发现色素存在于叶绿体中
C. 希尔反应是指二氧化碳在叶绿体中的固定过程
D. 鲁宾发现叶绿体中ATP的合成伴随着水的光解
11. 如图是某生物体细胞有丝分裂的局部图像。下列叙述正确的是( )
A. 图中细胞是处于有丝分裂中期的动物细胞
B. 若图中①的功能完全丧失,细胞分裂紊乱
C. ③为赤道板,③被药物破坏会引发细胞坏死
D. 图中细胞下一个时期的染色单体数:核DNA数=1∶1
12. 研究发现,造血干细胞分化形成的白细胞寿命较短,衰老后迅速被机体清除。下列叙述正确的是( )
A. 造血干细胞分化为白细胞,核遗传物质通常不变,但mRNA和蛋白质种类改变
B. 白细胞衰老时细胞核体积减小,染色质解螺旋便于基因的快速表达
C. 衰老白细胞通常因细胞膜破裂而发生细胞坏死
D. 细胞分化程度越高,分裂能力越强,越不容易发生衰老凋亡
13. 某种昆虫的长翅(A)对短翅(a)为显性,有斑点(B)对无斑点(b)为显性,两对等位基因均位于常染色体上且独立遗传。该昆虫产生的基因型为aB的雄配子的存活率为1/2,基因型为aB的雌配子的存活率为1/3,其他基因型的配子存活率100%。基因型为AaBb的雌雄昆虫随机交配,理论上子代的表型比例为( )
A. 18∶9∶2∶3 B. 20∶9∶3∶3
C. 7∶3∶1∶1 D. 14∶3∶2∶1
14. 利用人参根外植体获得愈伤组织,进而获得幼苗。下列叙述正确的是( )
A. 实验使用的培养基、器械需分别进行灭菌、消毒处理
B. 利用外植体诱导愈伤组织期间需要光照处理
C. 温度主要通过影响酶活性影响愈伤组织增殖
D. 植物组织培养全过程需固定不变的激素比例
15. 为探究不同预处理方式对植物DNA粗提取的影响,实验人员选用草莓、大蒜为材料进行实验,利用二苯胺试剂鉴定DNA。下列叙述错误的是( )
A. 研磨时添加适量石英砂,可使细胞破碎更充分
B. 植物叶肉细胞叶绿体DNA能与二苯胺发生显色反应
C. 大蒜根尖分生区细胞可以作为提取DNA的材料
D. 草莓果肉柔软无需研磨,直接浸泡即可析出DNA
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 某同学为探究不同物质及浓度变化对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞失水的影响,配制系列浓度梯度的蔗糖溶液、NaCl溶液各10mL,分别加入培养皿中,加盖编号;从同一洋葱鳞片叶的相同部位取大小相同的外表皮若干,分别浸入各组溶液浸泡10min;制片后显微镜观察拍照,统计并计算质壁分离细胞所占比例,实验结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 给培养皿加盖,能够防止水分蒸发
B. 制作临时装片时载玻片中央要滴一滴清水
C. 浓度低于0.2mol/L时,两种溶液的渗透压均大于细胞液
D. 推测0.6mol/LNaCl溶液的渗透压高于等浓度蔗糖溶液的渗透压
17. 在酶的催化下,细胞内物质X与Y通过化学键m结合生成物质Z。下列叙述正确的是( )
A. 若X为ADP、Y为Pi,则线粒体内膜上的ATP合酶可催化合成ATP
B. 若X为葡萄糖、Y为果糖,则合成的Z可被人体细胞直接吸收利用
C. 若X为CO2、Y为C5,则在叶绿体基质可完成该酶促反应过程
D. 若X为正在延伸的RNA链、Y为核糖核苷酸,则m为磷酸二酯键,由RNA聚合酶催化形成
18. 着丝粒在染色体上的位置有中部、近中部和端部三种类型,其中位于端部的是端着丝粒。由于着丝粒的位置不同,同一个分裂时期的染色体形态不同。如图为某高等雌性动物细胞减数分裂过程的模式图(染色体①为X染色体,染色体②为常染色体)。下列叙述正确的是( )
A. 图中所示细胞的名称是次级卵母细胞
B. 图中细胞含有2条染色体,8条脱氧核苷酸链
C. 图中染色体①和染色体②都不含有端粒
D. 该细胞完成本次分裂后,两个子细胞的基因型可能不相同
19. 石楠藤为雌雄异株植物,性别决定方式为XY型,花色由两对等位基因A/a和B/b控制(均不位于X、Y染色体同源区段),有基因B时,开红花;无基因B时,是否开红花与基因A/a的组成有关(该对基因杂合时开红花,纯合时开黄花)。若将一株开红花雌株与一株开红花雄株杂交,子代中所有雄株只有6种基因型(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 控制花色的两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律
B. 开黄花雄株与开黄花雌株杂交,子代可能均为开红花植株
C. 亲本雌株的基因型为,亲本雄株的基因型为
D. 子代雌株的基因型有6种,子代雌株可能都开红花
20. 青稞酒是青藏高原特色传统发酵饮品,以青稞谷物为原料,依托野生微生物自然发酵制成。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌无线粒体,因此只能进行无氧呼吸产生酒精
B. 可依据菌落特征初步区分酵母菌与霉菌两类微生物
C. 发酵全程持续通气,可提高酒精生成量与发酵效率
D. 发酵坛加满青稞汁,可避免杂菌污染且利于菌种繁殖
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 科研人员在人工脂质囊泡的膜(由磷脂双分子层构成)中嵌入水通道蛋白(AQP),以验证AQP的功能,同时探究重金属离子Hg2+对AQP功能的影响。三组囊泡内液的组成和浓度相同,所用“低渗溶液”均指相对于囊泡内液的低渗溶液。实验组:
组1:不含AQP的空白脂质囊泡,置于低渗溶液;
组2:膜上嵌入AQP的重组囊泡,置于低渗溶液;
组3:膜上嵌入AQP的重组囊泡,置于添加Hg2+的同等低渗溶液。
实验结果如下表:
组别
水分子跨膜进入囊泡的速率相对值
组1
20
组2
120
组3
65
回答下列问题:
(1)组1中水分子跨膜进入囊泡的运输方式为____________。组1中水分子跨膜运输的动力来源是__________________。
(2)水分子借助AQP跨膜运输的方式为____________。组2水分子跨膜进入囊泡的两种方式中运输水分子较快的方式是____________。
(3)比较三组数据,组2与组3的速率值为55,大于组1中水分子的跨膜速率,据此可判断Hg2+会____________(填“促进”或“抑制”)AQP介导的水分子运输。但本实验不能判断Hg2+是否影响磷脂双分子层中水分子的运输,原因是______________________________________________________。若向组3的体系中加入巯基解除剂(可以竞争性结合Hg2+),预测水分子运输速率变化:______________________________。
(4)若将囊泡置于等渗溶液,三组囊泡中水分子的净运输速率均显著降低,请分析原因:____________________________________。
22. 黄淮海麦区春季阴雨寡照,小麦生长中后期易受弱光胁迫,导致光合碳代谢紊乱、有机物积累减少,粒重和产量下降。为探究持续弱光及弱光胁迫后复光对叶片相关生理过程的影响,研究人员选用该地区冬小麦进行实验,结果如表所示。已知Rubisco是暗反应中催化CO2固定的关键酶;另测得复光后LR组光反应电子传递速率已恢复至CK组水平。回答下列问题:
组别
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
黑暗呼吸速率(μmol·m-2·s-1)
叶绿素相对含量
Rubisco酶相对活性
CK(自然光照)
22.6
4.2
100
100
L(持续弱光)
10.3
4.1
118
62
LR(弱光后复光)
18.5
4.2
105
89
注:叶绿素相对含量和Rubisco酶相对活性均以CK组为100.
(1)小麦叶肉细胞中叶绿素分布于____________,主要吸收____________光。弱光胁迫下小麦叶绿素合成速率升高、分解速率降低,该变化的生理意义是__________________________________________。
(2)根据表中数据分析,持续弱光胁迫下小麦光反应产生的____________减少;同时,______________________________,二者共同导致有机物积累减少。
(3)恢复自然光照后,小麦净光合速率无法恢复至对照组水平。结合表格数据与题干信息判断,光合速率恢复滞后的制约环节是____________(填“光反应”或“暗反应”),判断依据是______________________________。
(4)生产中阴雨弱光天气频发易造成小麦减产,为确保小麦产量,请结合研究结果提出一条针对性的田间防控措施:______________________________________________________________________________。
23. 科研人员探究新型小分子抑制剂药物K对洋葱(2n=16)根尖分生区细胞增殖的影响,实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)分裂指数________(填“可以”或“不可以”)直接用来计算细胞周期总时长,原因:________________。
(2)细胞分裂间期包括G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)。若药物K特异性阻断细胞周期由G1期向S期转换,经长时间处理后,细胞核内含有32个DNA分子的细胞所占比例会________(填“上升”“下降”或“不变”)。
(3)药物K只对分生区细胞产生显著影响,对表皮细胞几乎无效果,原因是________________。
(4)已知采用适宜方法可使洋葱根尖细胞的细胞周期同步化,从而获得多数细胞处于间期或刚进入分裂期的根尖。为探究药物K(药物K用蒸馏水配制)是否只阻滞间期,还是对分裂期也有抑制作用,将根尖随机均分为四组:
甲组:处于间期,用蒸馏水处理;
乙组:处于间期,用适宜浓度的药物K处理;
丙组:刚进入分裂期,用蒸馏水处理;
丁组:刚进入分裂期,用与乙组相同浓度的药物K处理。
甲、乙两组在甲组有较多细胞进入分裂期时取样;丙、丁两组在丙组有较多细胞进入后期或末期、尚未完成胞质分裂时取样,各对应组处理时间相同。若乙组进入分裂期的细胞比例显著低于甲组,说明________________________________________________;若丁组正常完成染色体分离的细胞比例显著低于丙组,说明。________________________________
24. 某种鸟类(性别决定方式为ZW型)的长喙和短喙受一对等位基因控制。以长喙和短喙个体为亲本来进行杂交,部分后代的遗传系谱图如图所示。相关基因用D、d表示,不考虑突变等变异和性染色体同源区段。回答下列问题:
(1)若长喙由常染色体隐性基因控制,则图中Ⅱ代个体的基因型____________(填“相同”“不同”或“不能确定”),Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交,子代中长喙个体占比为____________。
(2)长喙____________(填“可能”或“不可能”)由Z染色体上的显性基因控制,理由是____________________________________________________。
(3)现通过调查Ⅱ-2与Ⅱ-3的足够多子代的表型(区分雌雄)及其比例,确定长喙性状的遗传方式。
①若杂交后代均为短喙,则长喙为____________遗传;
②若杂交后代的表型及比例为______________________________,则长喙为常染色体隐性遗传;
③若杂交后代的表型及比例为______________________________,则长喙为Z染色体隐性遗传。
25. 某质粒的结构如图1所示,其中AmpR和Puror是两种标记基因,限制酶括号内的数值表示该位点到复制原点的距离;目的基因(R基因)的结构如图2所示,引物1与甲链配对,引物2与乙链配对,R基因以甲链为转录模板链。下表为限制酶的识别序列和切割位点。回答下列问题:
限制酶
BclⅠ
NotⅠ
XbaⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位点
5'−T↓GATCA−3'
5'−GC↓GGCCGC−3'
5'−T↓CTAGA−3'
5'−↓GATC−3'
(1)图1质粒上复制原点的作用是保证表达载体具有____________的能力。据图2推测,R基因的转录是从其____________(填“左侧”或“右侧”)开始的。R基因的一段序列为5'−TACTCGAGCTGGG−3',其中含有XhoⅠ酶识别序列。已知Xho Ⅰ酶识别序列由6个核苷酸组成,具有回文结构,且酶切后产生黏性末端,则这6个核苷酸序列是5'−____________−3',依据是______________________________。
(2)已知R基因内部不含表中4种限制酶的识别序列。为使R基因定向插入表达载体,利用PCR技术扩增R基因时,应在引物1、2的5'端分别加入限制酶____________和____________的识别序列。
(3)将构建好的基因表达载体转入大肠杆菌前,需在低温、低浓度的CaCl2溶液中处理大肠杆菌,该操作的目的是_________________________________________________________________。
(4)研究人员分别采用不同的限制酶组合构建质粒,并用相应的限制酶进行酶切鉴定,结果如图3。样品____________最可能是按照第(2)问方案构建成功、能在启动子和终止子调控下表达R基因的重组质粒。
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