精品解析：江西U18名校联盟2026-2027学年高三上学期阶段检测生物考试试题

江西U18名校联盟2026~2027学年度上学期高三阶段性联考 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：人教版必修1+必修2第1章~第2章。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 莲花血鸭是江西十大经典名菜之一，以本地麻鸭、鸭血、茶油、米酒和鲜辣椒烹制，色泽紫红、鲜辣可口，并在2009年列入省级非物质文化遗产，其营养成分主要有糖类、脂质、蛋白质等。下列叙述正确的是（ ） A. 鸭血中含有的钙、铁等大量元素对骨骼发育和造血有益 B. 麻鸭中的胆固醇能有效促进人肠道对钙和磷的吸收 C. 鲜辣椒中的纤维素、几丁质不易被人体消化吸收，但可以促进胃肠道蠕动 D. 麻鸭肉中的蛋白质在炖煮过程中空间结构变得伸展、松散易被消化 2. 研究发现，有些药物可使血红蛋白中个别氨基酸发生改变，有些药物会影响酶蛋白的活性。下列叙述正确的是（ ） A. 血红蛋白中个别氨基酸的改变不会影响血红蛋白的空间结构 B. 血红蛋白和酶蛋白均是由21种氨基酸组成的 C. 若药物使某种酶蛋白的空间结构变得松散，则该酶的催化效率必然提高 D. 若药物影响酶蛋白活性，则该药物可能会干扰人体正常代谢过程 3. 下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ） A. 所有细胞的能量代谢活动都离不开线粒体和叶绿体 B. 有丝分裂过程中与纺锤体形成有关的细胞器都具有膜结构 C. 人体细胞中线粒体内膜上的蛋白质种类和含量明显高于外膜 D. 植物细胞中由磷酸二酯键连接而成的大分子只存在于细胞核 4. 金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌细胞膜的基本支架由双层磷脂分子“头对头”构成 B. 金黄色葡萄球菌的细胞壁具有维持细胞正常结构与功能的重要作用 C. 向富含脂肪酸的培养基中添加抑制FASⅡ通路的药物可杀死金黄色葡萄球菌 D. 金黄色葡萄球菌能分泌多种胞外蛋白依赖于内质网等生物膜结构的协调配合 5. 下列关于ATP结构和功能的叙述，错误的是（ ） A. ATP中的“A”代表腺苷，“~”代表特殊的化学键 B. 一个ATP分子中含有1个特殊的化学键，且容易断裂和形成 C. ATP水解释放出的能量可直接用于细胞内某些吸能反应 D. 若细胞中ATP含量减少，ADP含量增加，说明细胞内的能量可能供应不足 6. 某兴趣小组为探究酵母菌呼吸作用中相关物质和结构的功能，准备了酵母菌、酵母菌破碎后的上清液（含多种酶等大分子物质）、酵母菌破碎后的沉淀物（含多种细胞器）、葡萄糖溶液、无菌水等材料，设计并进行了一系列实验，同时检测并记录CO2的产生情况。部分实验处理及结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 组别 实验处理 实验结果 ① 葡萄糖溶液+无菌水 - ② 葡萄糖溶液+酵母菌 + ③ 葡萄糖溶液+酵母菌破碎后的上清液 + ④ 葡萄糖溶液+酵母菌破碎后的沉淀物 - 注：“+”表示有CO2，“-”表示无CO2。 A. 将该实验温度维持在常温，就可达到最佳的实验效果 B. 组③能产生CO2，是因为上清液中含有分解葡萄糖的酶 C. 用溴麝香草酚蓝溶液检测CO2时，组②变色速率快于组③ D. 组④无CO2产生，说明葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解 7. 光合色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。液泡色素是指存在于液泡中的色素，为水溶性色素。下列有关“叶片中色素提取与分离实验”的叙述，错误的是（ ） A. 提取叶片中光合色素，研磨时需加入碳酸钙，以防止色素被破坏 B. 叶片中的光合色素和液泡中的色素均可用乙醇或水进行提取 C. 分离光合色素时，滤纸上的滤液细线要高于层析液液面，避免色素被溶解 D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，色素位置距离滤液细线越远 8. 科学家对干细胞和细胞衰老进行了深入探究。下列叙述错误的是（ ） A. 干细胞会衰老，细胞衰老时物质运输功能会降低 B. 细胞衰老后的形态、结构和功能通常都会发生改变 C. 造血干细胞是未经分化的细胞，仍具有分裂能力 D. 随着细胞衰老，细胞内的新陈代谢速率减慢 9. 在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合（如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验中，每次记录后需将小球放回原桶且需重复多次 B. 若小桶代表生殖器官，则Ⅰ、Ⅲ可表示雄性和雌性生殖器官 C. 甲同学实验模拟了等位基因的分离和配子随机结合的过程 D. 在该实验中Ⅲ小桶的小球数量与Ⅳ小桶的数量可以不相等 10. 下列关于遗传学经典研究的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔进行豌豆杂交实验时对父本去雄是为了防止自花传粉干扰实验结果 B. 萨顿基于蝗虫的减数分裂提出“在体细胞中，遗传因子是成对存在的”假说 C. 克里克通过X射线衍射实验观察到DNA双螺旋结构，并预见了遗传信息传递的规律 D. 摩尔根让F1雄果蝇与白眼雌果蝇进行测交，进一步验证了果蝇白眼性状为伴性遗传 11. 果蝇的刚毛和截毛是由等位基因A、a控制的一对相对性状。现有实验：纯合截毛♀×纯合刚毛♂→F1∶截毛♂∶刚毛♀=1∶1。某同学根据该实验结果得出了下列结论，错误的是（ ） A. 等位基因A、a不在常染色体上 B. 果蝇的截毛对刚毛为隐性性状 C. 等位基因A、a不位于X染色体的非同源区段 D. F1自由交配的子代中截毛雌果蝇占1/4 12. 如图是某种单基因遗传病（相关基因用A、a表示）的系谱图，Ⅰ-3不含有该致病基因。不考虑各种变异，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该遗传病一定不是伴X染色体显性遗传病 B. Ⅲ-4为杂合子，其基因型与Ⅱ-5的基因型相同 C. 第Ⅱ代中可能不含有致病基因的有Ⅱ-2、Ⅱ-7 D. 基因型与Ⅲ-2相同的男性和Ⅲ-1婚配，生出患病孩子的概率为1/8 二、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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 如图为线粒体内膜上发生的反应，称为氧化磷酸化。线粒体内外两层膜之间高浓度的H+通过ATP合成酶会进入线粒体基质中，解偶联剂会作用于相关过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图中的①是ADP和Pi，加入解偶联剂后，ATP会分解产生ADP B. 氧化磷酸化过程中NADH会与O2结合生成水，并消耗大量ATP C. H+顺浓度通过ATP合成酶进入线粒体基质中会推动ATP合成 D. 若线粒体内膜上存在解偶联剂蛋白质，则能量会更多的以热能形式释放 14. 由于脑部血液循环障碍导致的局部神经结构损伤、功能缺失被称为缺血性脑卒中。该病一般发病较快，病死率较高。下列相关叙述正确的是（ ） A. 患者肌肉细胞与神经细胞功能不同的根本原因是基因的选择性表达 B. 脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死 C. 患者体内衰老的细胞中各种酶活性降低 D. 理论上可将神经干细胞移植到脑内，使其增殖、分化产生神经细胞来治疗缺血性脑卒中 15. 圣女果又称樱桃番茄，具有生津止渴，清热解毒的功效。它的果实鲜艳，有红、黄、黑和绿四种颜色，分别受复等位基因A1、A2、A3、A4控制。某兴趣小组做了以下杂交实验，下列叙述错误的是（ ） 实验①：红果×黄果→红果； 实验②：黄果×黑果→黄果。 A. 自然条件下，该圣女果果实颜色的基因型最多有10种 B. 由①②杂交实验可知，几种基因的显隐性关系为A1>A3>A2 C. 通过该兴趣小组做的实验无法判断圣女果所有果实颜色的显隐性 D. 由实验结果可知，该圣女果果实颜色的遗传不遵循孟德尔遗传定律 16. 某雌雄同株的杂合子植物M的细胞中2号与3号染色体上部分基因如图1所示，其中2号染色体上存在隐性纯合致死基因a。将M细胞悬浮培养时，由于受到射线的干扰，细胞群体中出现少量N细胞（如图2），不考虑互换、其他致死及突变情况。下列叙述错误的是（ ） A. M→N变异出现的原因为a与B基因发生基因重组 B. 培养获得N植株后，M与N杂交产生的子代有致死个体 C. 培养获得N植株后，N自交子代中无含BB基因型的个体 D. M植株自交后，子代中与M基因型相同的概率比子代纯合子的概率低 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 在适宜条件下测得的某植物根细胞对M、N两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系分别如图曲线a、b所示。回答下列有关问题： （1）据图可知物质M是通过________方式跨膜运输的。该运输方式具有______________________等特点（从能量和膜蛋白角度回答）。 （2）图中曲线b表示的跨膜运输方式是________________。实验结果表明：当外界溶液中物质N的浓度大于c时，再增加物质N的浓度，根细胞对物质N的吸收速率将________，其原因可能是________________（答出一点）。 （3）甲、乙两同学在探究某种离子的跨膜运输速率时，因实验温度不同而出现了明显的运输速率差异，甲同学认为是温度影响了____________，导致细胞呼吸速率不同，能量供应不同所致；乙同学则认为是温度直接影响________的活力所致。欲验证甲同学的假说，可通过测定不同________下两组细胞消耗氧气的速率，若两组________________，则进一步说明甲同学的假说成立。 18. 人类活动导致的地表臭氧（O3）浓度升高和气候变暖正严重影响作物生长。某实验小组欲探究O3浓度升高和温度增加对水稻叶片光合作用的复合影响，以南粳9108水稻为实验材料，设置两个O3浓度：环境大气O3浓度（甲）和1.5倍环境O3浓度（乙）；三个增温处理：环境温度（CK）、冠层红外灯加热增温1.5℃（+1.5）和2℃（+2）。于灌浆中期和后期测定水稻叶片光合速率，结果如图所示。回答下列问题： （1）饱和光合速率是在饱和光照强度下测定的，需选取____________________的水稻叶测定灌浆中期的饱和光合速率。处理过程中在对照区（CK）安装相同的假灯，其目的是___________________________。 （2）实验结果表明，O3浓度升高显著降低水稻__________期叶片饱和光合速率，灌浆中期+2处理下，乙的饱和光合速率与甲基本一致，由此说明__________________________________。 （3）温度通过影响叶片的______________________（答两点）等，进而影响光合速率的变化；高温胁迫会降低叶片的光合速率，本实验中增温并未降低叶片的光合速率，分析其原因是__________________________________________。 （4）在相同温度处理（如+1.5℃）下，灌浆后期乙的光合速率显著低于甲。试从环境胁迫的角度解释这一现象：_________________________________________。 （5）若要进一步探究O3与温度协同作用对水稻产量的影响，请提出一个可行的实验改进或补充研究方向：_______________________________________________________。 19. 某种蚕豆是雌雄同株，自花传粉，严格闭花受粉二倍体植物。蚕豆的花色性状中，红花对白花为完全显性。研究人员选择纯种红花蚕豆与白花蚕豆杂交，F1全为红花，F1自交，F2的表型及比例为红花∶白花=9∶7。回答下列问题： （1）若红花和白花由一对等位基因（设为R/r）控制，且含基因R或基因r的雄配子部分死亡，则F2出现9∶7表型比的原因是，F1产生的含基因________（填“R”或“r”）雄配子有________的比例死亡。 （2）若红花和白花由两对等位基因（设为E/e和F/f）控制，则F1测交子代中红花与白花的表型比为________，F2出现表型比9∶7的原因是________________________________。选取F2的红花植株自然繁殖，则F3中白花植株的比例为________。 （3）自然种植的蚕豆都是雄性可育植株，偶尔发现了甲、乙两株雄性不育突变株（均只有一对基因与雄性可育植株不同）。研究人员进行了两组杂交实验： ①P雄性可育植株×突变株甲→F1全为雄性可育植株； ②P雄性可育植株×突变株乙→F1全为雄性可育植株。 为探究蚕豆雄性的育性是由一对等位基因控制，还是由两对等位基因控制，设计实验进行探究。（写出实验思路与预期实验结果及结论） ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 （4）科研人员在蚕豆大田种植过程中发现一种杂合抗枯萎病新品种甲，然后通过对甲诱变育种获得新品种乙、丙。研究发现类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半；类型丙植株产生的配子活力相同，但受精卵中同时缺少B和b基因时不能存活。 ①乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别是______________。 ②类型乙植株自交，理论上所得子代中抗枯萎病与不抗病的比例为________；类型丙植株自交，理论上所得子代中抗枯萎病与不抗病的比例为________。 20. 图1表示玉米（2n＝20）的花粉母细胞处于减数分裂不同时期的显微照片，图2表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，图3表示细胞分裂不同时期细胞内不同物质相对含量的柱形图。回答下列问题： （1）图1中可进行DNA复制和相关蛋白质合成的是______（填序号），同源染色体分离和非同源染色体自由组合发生于图1中______（填序号）。⑧中的每个细胞不含同源染色体的原因是______。 （2）图2中发生A→B变化的原因是______。图1的细胞④～⑧中处于图2的BC段的细胞有______（填序号）。发生C→D变化的原因是______。 （3）图3中a、b、c对应的物质分别是______。图1的细胞④～⑧中与图3中Ⅲ、Ⅳ对应的分别是______（填序号）。 21. 鹌鹑（性别决定为ZW型）是我国原产的一种鸟类，具有饲养简单，营养价值高等特点。科研人员发现，鹌鹑的Z染色体上存在两对等位基因B、b和D、d（B对b、D对d均为完全显性），这两对基因的相互作用可以决定鹌鹑的羽色。同时存在基因B、D时，羽色为栗羽；存在基因B，不存在基因D时表现为黄羽；当不存在基因B时，表现为白羽。回答下列问题： （1）等位基因B、b和D、d的遗传是否符合自由组合定律？______（填“是”或“否”），原因是______。 （2）鹌鹑群体中，黄羽个体的基因型共______种；若纯合黄羽雄性鹌鹑与白羽雌性鹌鹑杂交，子代雄性鹌鹑的基因型为______。 （3）若某栗羽雄性鹌鹑A与黄羽雌性鹌鹑杂交，F1全为栗羽，则雄性鹌鹑A的基因型为______，F1自由交配得F2，F2雌性个体中的表型及比例为______。 （4）科研人员在利用栗羽雄性鹌鹑（ZBDZbd）与白羽雌性鹌鹑（ZbdW）进行杂交实验时，发现雌性后代中出现了三种羽色，请对该现象进行合理猜测，并写出具体解释（不考虑基因突变）：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西U18名校联盟2026~2027学年度上学期高三阶段性联考 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：人教版必修1+必修2第1章~第2章。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 莲花血鸭是江西十大经典名菜之一，以本地麻鸭、鸭血、茶油、米酒和鲜辣椒烹制，色泽紫红、鲜辣可口，并在2009年列入省级非物质文化遗产，其营养成分主要有糖类、脂质、蛋白质等。下列叙述正确的是（ ） A. 鸭血中含有的钙、铁等大量元素对骨骼发育和造血有益 B. 麻鸭中的胆固醇能有效促进人肠道对钙和磷的吸收 C. 鲜辣椒中的纤维素、几丁质不易被人体消化吸收，但可以促进胃肠道蠕动 D. 麻鸭肉中的蛋白质在炖煮过程中空间结构变得伸展、松散易被消化 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞内的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，铁属于微量元素，不属于大量元素，A错误； B、维生素D能有效促进人肠道对钙和磷的吸收，胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，还参与人体血液中脂质的运输，无促进钙磷吸收的功能，B错误； C、几丁质是甲壳类动物外骨骼、真菌细胞壁的组成成分，鲜辣椒属于植物，不含几丁质，C错误； D、高温炖煮过程中，蛋白质的空间结构被破坏，变得伸展、松散，肽键更易和蛋白酶接触，因此更容易被消化，D正确。 2. 研究发现，有些药物可使血红蛋白中个别氨基酸发生改变，有些药物会影响酶蛋白的活性。下列叙述正确的是（ ） A. 血红蛋白中个别氨基酸的改变不会影响血红蛋白的空间结构 B. 血红蛋白和酶蛋白均是由21种氨基酸组成的 C. 若药物使某种酶蛋白的空间结构变得松散，则该酶的催化效率必然提高 D. 若药物影响酶蛋白活性，则该药物可能会干扰人体正常代谢过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、蛋白质的空间结构由氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式决定，个别氨基酸改变可能会影响血红蛋白的空间结构（如镰刀型细胞贫血症就是单个氨基酸替换导致血红蛋白结构异常），A错误； B、组成人体蛋白质的氨基酸共有21种，但并非每一种蛋白质都由全部21种氨基酸构成，B错误； C、酶的催化活性依赖其特定的空间结构，若酶蛋白空间结构变得松散，通常会导致酶活性降低甚至失活，催化效率不会必然提高，C错误； D、酶是细胞代谢正常进行的必要条件，可催化各类代谢反应，若药物影响酶蛋白活性，就可能干扰人体正常代谢过程，D正确。 3. 下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ） A. 所有细胞的能量代谢活动都离不开线粒体和叶绿体 B. 有丝分裂过程中与纺锤体形成有关的细胞器都具有膜结构 C. 人体细胞中线粒体内膜上的蛋白质种类和含量明显高于外膜 D. 植物细胞中由磷酸二酯键连接而成的大分子只存在于细胞核 【答案】C 【解析】 【详解】A、原核细胞没有线粒体和叶绿体，也可以完成能量代谢，例如蓝藻无叶绿体可进行光合作用、好氧细菌无线粒体可进行有氧呼吸，并非所有细胞的能量代谢都依赖线粒体和叶绿体，A错误； B、动物和低等植物细胞的有丝分裂过程中，中心体参与纺锤体的形成，而中心体是无膜结构的细胞器，因此与纺锤体形成有关的细胞器不都具有膜结构，B错误； C、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的反应场所，功能复杂程度远高于外膜；生物膜的功能越复杂，膜上蛋白质的种类和含量越高，因此线粒体内膜上的蛋白质种类和含量明显高于外膜，C正确； D、由磷酸二酯键连接而成的大分子是核酸（包括DNA和RNA），植物细胞的核酸除分布在细胞核外，线粒体、叶绿体、细胞质基质中也有分布，并非只存在于细胞核，D错误。 4. 金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌细胞膜的基本支架由双层磷脂分子“头对头”构成 B. 金黄色葡萄球菌的细胞壁具有维持细胞正常结构与功能的重要作用 C. 向富含脂肪酸的培养基中添加抑制FASⅡ通路的药物可杀死金黄色葡萄球菌 D. 金黄色葡萄球菌能分泌多种胞外蛋白依赖于内质网等生物膜结构的协调配合 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞膜的基本支架为磷脂双分子层，磷脂分子亲水的头部朝向膜两侧的水环境，疏水的尾部朝向内侧“尾对尾”排布，A错误； B、金黄色葡萄球菌为原核生物，细胞壁具有支持和保护作用，可维持细胞正常结构与功能，B正确； C、据题干信息，金黄色葡萄球菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸，在富含脂肪酸的培养基中，抑制FASⅡ通路后细菌仍可从环境获取脂肪酸合成磷脂维持生存，无法杀死该菌，C错误； D、金黄色葡萄球菌是原核生物，细胞内仅含有核糖体一种无膜细胞器，不存在内质网等具膜细胞器，D错误。 5. 下列关于ATP结构和功能的叙述，错误的是（ ） A. ATP中的“A”代表腺苷，“~”代表特殊的化学键 B. 一个ATP分子中含有1个特殊的化学键，且容易断裂和形成 C. ATP水解释放出的能量可直接用于细胞内某些吸能反应 D. 若细胞中ATP含量减少，ADP含量增加，说明细胞内的能量可能供应不足 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP的结构简式为A-P~P~P，其中“A”代表腺苷（由腺嘌呤和核糖结合形成），“~”代表特殊的化学键（高能磷酸键），A正确； B、1个ATP分子中含有2个特殊的化学键，仅远离腺苷的那个特殊化学键容易断裂和形成，B错误； C、ATP是细胞的直接能源物质，细胞内的吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量，C正确； D、正常细胞内ATP和ADP的相互转化时刻发生且处于动态平衡，若ATP含量减少、ADP含量增加，说明ATP消耗速率大于合成速率，细胞可能存在能量供应不足的情况，D正确。 6. 某兴趣小组为探究酵母菌呼吸作用中相关物质和结构的功能，准备了酵母菌、酵母菌破碎后的上清液（含多种酶等大分子物质）、酵母菌破碎后的沉淀物（含多种细胞器）、葡萄糖溶液、无菌水等材料，设计并进行了一系列实验，同时检测并记录CO2的产生情况。部分实验处理及结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 组别 实验处理 实验结果 ① 葡萄糖溶液+无菌水 - ② 葡萄糖溶液+酵母菌 + ③ 葡萄糖溶液+酵母菌破碎后的上清液 + ④ 葡萄糖溶液+酵母菌破碎后的沉淀物 - 注：“+”表示有CO2，“-”表示无CO2。 A. 将该实验温度维持在常温，就可达到最佳的实验效果 B. 组③能产生CO2，是因为上清液中含有分解葡萄糖的酶 C. 用溴麝香草酚蓝溶液检测CO2时，组②变色速率快于组③ D. 组④无CO2产生，说明葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解 【答案】A 【解析】 【详解】A、酵母菌呼吸作用相关酶的最适温度是固定的，常温不一定等于其最适温度，只有将温度控制在呼吸酶的最适温度才能达到最佳实验效果，A错误； B、酵母菌破碎后的上清液是细胞质基质，含有细胞呼吸第一阶段和无氧呼吸相关的酶，能够分解葡萄糖产生CO₂，B正确； C、组②是完整酵母菌，可进行有氧呼吸，单位时间CO₂产生量远高于仅能进行无氧呼吸的组③，溴麝香草酚蓝溶液遇CO₂会由蓝变绿再变黄，因此组②变色速率更快，C正确； D、组④沉淀物主要含线粒体等细胞器，葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解，线粒体仅能分解丙酮酸，因此无CO₂产生，D正确。 7. 光合色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。液泡色素是指存在于液泡中的色素，为水溶性色素。下列有关“叶片中色素提取与分离实验”的叙述，错误的是（ ） A. 提取叶片中光合色素，研磨时需加入碳酸钙，以防止色素被破坏 B. 叶片中的光合色素和液泡中的色素均可用乙醇或水进行提取 C. 分离光合色素时，滤纸上的滤液细线要高于层析液液面，避免色素被溶解 D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，色素位置距离滤液细线越远 【答案】B 【解析】 【详解】A、研磨叶片时加入碳酸钙可中和细胞破碎后释放的酸性物质，避免光合色素被酸性物质破坏，A正确； B、光合色素是脂溶性物质，只溶于无水乙醇等有机溶剂，不溶于水，无法用水提取；液泡色素是水溶性色素，可溶于水，因此两类色素不能均用乙醇或水提取，B错误； C、若滤纸上的滤液细线没入层析液，色素会直接溶解在层析液中，无法在滤纸条上扩散分离，因此滤液细线要高于层析液液面，C正确； D、光合色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越高的色素随层析液在滤纸条上扩散的速度越快，最终的位置距离滤液细线越远，D正确。 8. 科学家对干细胞和细胞衰老进行了深入探究。下列叙述错误的是（ ） A. 干细胞会衰老，细胞衰老时物质运输功能会降低 B. 细胞衰老后的形态、结构和功能通常都会发生改变 C. 造血干细胞是未经分化的细胞，仍具有分裂能力 D. 随着细胞衰老，细胞内的新陈代谢速率减慢 【答案】C 【解析】 【详解】A、干细胞也会发生衰老，细胞衰老时细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，A正确； B、细胞衰老后其生理状态、化学反应发生改变，最终会导致细胞的形态、结构和功能均发生变化，B正确； C、造血干细胞是分化程度较低的细胞，已经发生了一定程度的分化，仍保留分裂和分化能力，C错误； D、细胞衰老时细胞内自由水含量下降、多数酶活性降低，因此新陈代谢速率减慢，D正确。 9. 在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合（如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验中，每次记录后需将小球放回原桶且需重复多次 B. 若小桶代表生殖器官，则Ⅰ、Ⅲ可表示雄性和雌性生殖器官 C. 甲同学实验模拟了等位基因的分离和配子随机结合的过程 D. 在该实验中Ⅲ小桶的小球数量与Ⅳ小桶的数量可以不相等 【答案】B 【解析】 【详解】A、每次记录后将小球放回原桶可保证每次抓取时每种配子的被抽取概率相等，重复多次实验能降低偶然因素带来的误差，A正确； B、甲同学从Ⅰ、Ⅱ小桶抓取小球模拟雌雄配子结合，因此Ⅰ和Ⅱ分别对应雄性、雌性生殖器官（或反之）；乙同学从Ⅲ、Ⅳ小桶抓取小球，模拟减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合，Ⅲ和Ⅳ属于同一生殖器官内代表两对同源染色体的配子集合，因此Ⅰ、Ⅲ不可能分别为雄性和雌性生殖器官，B错误； C、甲同学实验中，Ⅰ、Ⅱ小桶内的D、d为一对等位基因，抓取单个小球的过程模拟等位基因分离，小球的组合过程模拟雌雄配子的随机结合，C正确； D、实验仅要求每个小桶内显隐性配子的比例为1:1，Ⅲ、Ⅳ小桶分别代表两对独立遗传的等位基因的配子集合，二者的小球总数量可以不相等，D正确。 10. 下列关于遗传学经典研究的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔进行豌豆杂交实验时对父本去雄是为了防止自花传粉干扰实验结果 B. 萨顿基于蝗虫的减数分裂提出“在体细胞中，遗传因子是成对存在的”假说 C. 克里克通过X射线衍射实验观察到DNA双螺旋结构，并预见了遗传信息传递的规律 D. 摩尔根让F1雄果蝇与白眼雌果蝇进行测交，进一步验证了果蝇白眼性状为伴性遗传 【答案】D 【解析】 【详解】A、孟德尔进行豌豆杂交实验时，需要对母本去雄以避免其自花传粉干扰实验，父本的作用是提供花粉，无需去雄，A错误； B、“体细胞中遗传因子成对存在”是孟德尔提出的假说内容，萨顿通过研究蝗虫减数分裂，提出的是“基因位于染色体上”的假说，B错误； C、DNA的X射线衍射实验是威尔金斯、富兰克林完成的，沃森和克里克参考该实验结果构建了DNA双螺旋结构模型，克里克并未进行该衍射实验，C错误； D、摩尔根提出控制白眼的基因仅位于X染色体上、Y染色体无其等位基因的假说后，让F₁雄果蝇（XWY）与白眼雌果蝇（XwXw）测交，后代雌果蝇全为红眼、雄果蝇全为白眼，验证了果蝇白眼性状为伴性遗传，D正确。 11. 果蝇的刚毛和截毛是由等位基因A、a控制的一对相对性状。现有实验：纯合截毛♀×纯合刚毛♂→F1∶截毛♂∶刚毛♀=1∶1。某同学根据该实验结果得出了下列结论，错误的是（ ） A. 等位基因A、a不在常染色体上 B. 果蝇的截毛对刚毛为隐性性状 C. 等位基因A、a不位于X染色体的非同源区段 D. F1自由交配的子代中截毛雌果蝇占1/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、若等位基因A、a在常染色体上，纯合截毛（aa）和纯合刚毛（AA）杂交后代全为Aa，雌雄个体表现型一致，与题干实验结果不符，因此基因不在常染色体上，A正确； B、亲本雌果蝇为纯合截毛，子代雌果蝇同时获得母本的X染色体和父本的X染色体，表现为刚毛，说明刚毛为显性性状，截毛为隐性性状，B正确； C、若基因位于X染色体非同源区段，亲本基因型为XaXa（截毛雌）、XAY（纯合刚毛雄），杂交后代为XAXa（刚毛雌）、XaY（截毛雄），完全符合题干结果，因此基因可位于X染色体非同源区段，C错误； D、结合上述推导，F1基因型为XAXa、XaY，自由交配后子代基因型为XAXa：XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1，截毛雌果蝇（XaXa）占1/4，D正确。 12. 如图是某种单基因遗传病（相关基因用A、a表示）的系谱图，Ⅰ-3不含有该致病基因。不考虑各种变异，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该遗传病一定不是伴X染色体显性遗传病 B. Ⅲ-4为杂合子，其基因型与Ⅱ-5的基因型相同 C. 第Ⅱ代中可能不含有致病基因的有Ⅱ-2、Ⅱ-7 D. 基因型与Ⅲ-2相同的男性和Ⅲ-1婚配，生出患病孩子的概率为1/8 【答案】D 【解析】 【分析】无中生有为隐性的口诀是：无中生有有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性，有中生无有为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性。分析题图：Ⅰ-3、Ⅰ-4不患病，生出患病的Ⅱ-6，说明该病为隐性遗传病，又因为Ⅰ-3不含有致病基因，因此该病为伴X染色体隐性遗传病。 【详解】A、Ⅰ-3、Ⅰ-4不患病，生出患病的Ⅱ-6，说明该病为隐性遗传病，又因为Ⅰ-3不含有致病基因，因此该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、Ⅱ-5的基因型为XAXa，Ⅱ-6的基因型为XaY，因此Ⅲ-4为杂合子，其基因型也为XAXa，B正确； C、第Ⅱ代中Ⅱ-1和Ⅱ-5的基因型均为XAXa，Ⅱ-2和Ⅱ-7的基因型可能为XAXA、XAXa，因此Ⅱ-2和Ⅱ-7可能不含有致病基因，C正确； D、基因型与Ⅲ-2相同的男性（XAY）和Ⅲ-1（XAXa）婚配，生出患病孩子（XaY）的概率为1/2×1/2=1/4，D错误。 故选D。 二、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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 如图为线粒体内膜上发生的反应，称为氧化磷酸化。线粒体内外两层膜之间高浓度的H+通过ATP合成酶会进入线粒体基质中，解偶联剂会作用于相关过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图中的①是ADP和Pi，加入解偶联剂后，ATP会分解产生ADP B. 氧化磷酸化过程中NADH会与O2结合生成水，并消耗大量ATP C. H+顺浓度通过ATP合成酶进入线粒体基质中会推动ATP合成 D. 若线粒体内膜上存在解偶联剂蛋白质，则能量会更多的以热能形式释放 【答案】AB 【解析】 【详解】A、合成ATP的原料为ADP和Pi，因此①是ADP和Pi；解偶联剂的作用是抑制ATP的合成，不会促进ATP分解产生ADP，A错误； B、氧化磷酸化属于有氧呼吸第三阶段，该过程中NADH提供的电子最终传递给O₂，O₂与H⁺结合生成水，同时释放大量能量合成大量ATP，并不消耗ATP，B错误； C、线粒体内外膜间隙的H⁺浓度高于线粒体基质，H⁺顺浓度梯度通过ATP合成酶进入基质时释放的势能，可推动ATP的合成，C正确； D、若线粒体内膜上存在解偶联剂蛋白质，H⁺可通过该蛋白回流到线粒体基质，质子梯度储存的能量无法用于合成ATP，会更多以热能形式释放，D正确。 14. 由于脑部血液循环障碍导致的局部神经结构损伤、功能缺失被称为缺血性脑卒中。该病一般发病较快，病死率较高。下列相关叙述正确的是（ ） A. 患者肌肉细胞与神经细胞功能不同的根本原因是基因的选择性表达 B. 脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死 C. 患者体内衰老的细胞中各种酶活性降低 D. 理论上可将神经干细胞移植到脑内，使其增殖、分化产生神经细胞来治疗缺血性脑卒中 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、肌肉细胞和神经细胞的遗传物质相同，二者功能不同是细胞分化的结果，根本原因是基因的选择性表达，A正确； B、细胞坏死是缺血、缺氧等不利因素导致细胞正常代谢活动受损或中断引发的细胞非正常死亡，脑部血液循环障碍导致的局部神经细胞死亡属于细胞坏死，B正确； C、衰老细胞中是多种酶的活性降低，并非所有（各种）酶活性都降低，部分与衰老、凋亡相关的酶活性可能升高，C错误； D、神经干细胞具有增殖和分化为神经细胞的能力，理论上移植入脑内后可分化产生新的神经细胞，替代受损的神经结构治疗缺血性脑卒中，D正确。 15. 圣女果又称樱桃番茄，具有生津止渴，清热解毒的功效。它的果实鲜艳，有红、黄、黑和绿四种颜色，分别受复等位基因A1、A2、A3、A4控制。某兴趣小组做了以下杂交实验，下列叙述错误的是（ ） 实验①：红果×黄果→红果； 实验②：黄果×黑果→黄果。 A. 自然条件下，该圣女果果实颜色的基因型最多有10种 B. 由①②杂交实验可知，几种基因的显隐性关系为A1>A3>A2 C. 通过该兴趣小组做的实验无法判断圣女果所有果实颜色的显隐性 D. 由实验结果可知，该圣女果果实颜色的遗传不遵循孟德尔遗传定律 【答案】BD 【解析】 【详解】A、该性状由4个复等位基因控制，二倍体生物中纯合子基因型共4种，杂合子基因型共6种，总计10种基因型，A正确； B、实验①红果×黄果后代全为红果，说明红果基因A1对黄果基因A2为显性，即A1>A2；实验②黄果×黑果后代全为黄果，说明黄果基因A2对黑果基因A3为显性，即A2>A3，所以显隐性关系为A1>A2>A3，B错误； C、两组实验均未涉及控制绿果的A4基因，无法判断A4与其他复等位基因的显隐性关系，因此无法确定所有果实颜色的显隐性，C正确； D、复等位基因位于一对同源染色体的相同位置，其遗传遵循孟德尔的基因分离定律，D错误。 16. 某雌雄同株的杂合子植物M的细胞中2号与3号染色体上部分基因如图1所示，其中2号染色体上存在隐性纯合致死基因a。将M细胞悬浮培养时，由于受到射线的干扰，细胞群体中出现少量N细胞（如图2），不考虑互换、其他致死及突变情况。下列叙述错误的是（ ） A. M→N变异出现的原因为a与B基因发生基因重组 B. 培养获得N植株后，M与N杂交产生的子代有致死个体 C. 培养获得N植株后，N自交子代中无含BB基因型的个体 D. M植株自交后，子代中与M基因型相同的概率比子代纯合子的概率低 【答案】AD 【解析】 【详解】A、M→N的变异是2号和3号非同源染色体之间发生片段移接，属于染色体结构变异中的易位，并非基因重组，A错误； B、M可产生含a的配子，N也可产生含a的配子，二者杂交后会出现aa隐性纯合的致死个体，B正确； C、N细胞中B基因所在的3号染色体上附带a基因，若子代出现BB基因型，必然同时为aa纯合，会发生致死，因此存活子代中无BB基因型个体，C正确； D、M基因型为AaBb，a隐性纯合致死，其自交后存活子代中，与M基因型相同的AaBb概率为2/3×1/2=1/3，存活纯合子（AABB、AAbb）的总概率为1/3×1/4+1/3×1/4=1/6，前者概率高于纯合子，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 在适宜条件下测得的某植物根细胞对M、N两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系分别如图曲线a、b所示。回答下列有关问题： （1）据图可知物质M是通过________方式跨膜运输的。该运输方式具有______________________等特点（从能量和膜蛋白角度回答）。 （2）图中曲线b表示的跨膜运输方式是________________。实验结果表明：当外界溶液中物质N的浓度大于c时，再增加物质N的浓度，根细胞对物质N的吸收速率将________，其原因可能是________________（答出一点）。 （3）甲、乙两同学在探究某种离子的跨膜运输速率时，因实验温度不同而出现了明显的运输速率差异，甲同学认为是温度影响了____________，导致细胞呼吸速率不同，能量供应不同所致；乙同学则认为是温度直接影响________的活力所致。欲验证甲同学的假说，可通过测定不同________下两组细胞消耗氧气的速率，若两组________________，则进一步说明甲同学的假说成立。 【答案】（1） ①. 自由扩散 ②. 不需要转运蛋白帮助；无需细胞代谢供能或不消耗能量 （2） ①. 协助扩散或主动运输 ②. 不再增大 ③. 转运蛋白数量有限；细胞能量供应有限 （3） ①. 呼吸酶活性 ②. 转运蛋白 ③. 温度 ④. 耗氧速率不同 【解析】 【小问1详解】 物质M吸收的速率和物质浓度呈正相关，说明属于自由扩散（曲线a）。该运输方式不需要转运蛋白帮助，不消耗能量。 【小问2详解】 由图可知，b表示的运输方式在物质浓度达到一定程度时，吸收速率不再增加，可能是协助扩散或主动运输，则N需要转运蛋白协助，当外界溶液中物质N的浓度大于c时，转运蛋白数量有限，细胞能量供应有限，再增加N的浓度，根细胞对N的吸收速率不再增加。 【小问3详解】 温度会影响呼吸酶的活性，进而影响呼吸速率；温度也可能直接影响转运蛋白的活力。可通过测定不同温度下两组细胞消耗氧气的速率验证甲同学的假说，若两组消耗氧气的速率不同，则进一步说明甲同学的假说成立。 18. 人类活动导致的地表臭氧（O3）浓度升高和气候变暖正严重影响作物生长。某实验小组欲探究O3浓度升高和温度增加对水稻叶片光合作用的复合影响，以南粳9108水稻为实验材料，设置两个O3浓度：环境大气O3浓度（甲）和1.5倍环境O3浓度（乙）；三个增温处理：环境温度（CK）、冠层红外灯加热增温1.5℃（+1.5）和2℃（+2）。于灌浆中期和后期测定水稻叶片光合速率，结果如图所示。回答下列问题： （1）饱和光合速率是在饱和光照强度下测定的，需选取____________________的水稻叶测定灌浆中期的饱和光合速率。处理过程中在对照区（CK）安装相同的假灯，其目的是___________________________。 （2）实验结果表明，O3浓度升高显著降低水稻__________期叶片饱和光合速率，灌浆中期+2处理下，乙的饱和光合速率与甲基本一致，由此说明__________________________________。 （3）温度通过影响叶片的______________________（答两点）等，进而影响光合速率的变化；高温胁迫会降低叶片的光合速率，本实验中增温并未降低叶片的光合速率，分析其原因是__________________________________________。 （4）在相同温度处理（如+1.5℃）下，灌浆后期乙的光合速率显著低于甲。试从环境胁迫的角度解释这一现象：_________________________________________。 （5）若要进一步探究O3与温度协同作用对水稻产量的影响，请提出一个可行的实验改进或补充研究方向：_______________________________________________________。 【答案】（1） ①. 数量、长势较一致 ②. 排除红外加热灯阴影等无关变量对水稻的影响 （2） ①. 灌浆后 ②. 增温能在一定程度上缓解高浓度O3对水稻光合速率的抑制作用 （3） ①. 气孔开放程度、与光合作用相关的酶活性、叶绿体的结构、叶绿素的合成等（任答两点，其他合理答案也可） ②. 叶片温度低于光合作用最适温度时，适当增温会提高叶片的光合速率，增温处理的温度始终低于最适温度，因此，增温并未降低叶片的光合速率（表述合理即可） （4）高O3直接破坏叶绿体类囊体膜，导致光能转化效率降低（合理即可） （5）产量测定：增设水稻籽粒千粒重、结实率等产量指标，明确O3与温度协同作用对产量的最终影响；长期胁迫模拟：延长O3和高温处理时间，覆盖整个生殖生长期，评估作物对持续气候变化的适应性（任答一个，其他合理答案也可） 【解析】 【小问1详解】 测定饱和光合速率时，为了排除叶片本身差异对实验结果的干扰，需要选取数量、长势较一致的灌浆中期水稻叶片，遵循单一变量原则。本实验中增温处理使用了红外灯，对照组安装相同假灯的目的是：排除红外加热灯阴影、光照强度改变等无关变量对水稻光合作用的影响，保证实验结果的差异仅由温度变化引起。 【小问2详解】 对比柱状图可以看出，灌浆中期高浓度O₃对饱和光合速率的影响较小，但在灌浆后期，1.5倍环境O₃浓度（乙）的饱和光合速率明显低于环境大气O₃浓度（甲），因此实验结论：O₃浓度升高显著降低水稻灌浆后（后期）叶片饱和光合速率。 在灌浆中期的+2增温处理下，乙（高O₃）的饱和光合速率和甲（正常O₃）基本一致，原本高浓度O₃会降低光合速率，而增温后二者速率相当，说明：增温能在一定程度上缓解高浓度O₃对水稻光合速率的抑制作用。 【小问3详解】 温度可以从多方面影响光合作用： 影响与光合作用有关酶的活性（温度影响酶活性是最核心的点）； 影响气孔开闭（气孔开放程度影响CO₂的吸收，进而影响暗反应）； 影响叶绿体结构、叶绿素的合成等，都会改变光合速率。本实验中高温并没有降低光合速率，原因是： 本实验的增温幅度仅为1.5℃、2℃，实验起始温度是环境温度，叶片原本温度低于光合作用的最适温度，适当增温反而会提高相关酶的活性，提升光合速率；且本实验增温后的温度始终低于光合作用最适温度，因此增温并未降低叶片的光合速率。 【小问4详解】 在相同温度处理下，灌浆后期高浓度O₃处理的光合速率显著更低，原因是： O₃属于氧化性污染物，高浓度O₃会作为环境胁迫直接破坏叶绿体类囊体薄膜（光反应的场所），类囊体是光能转化为化学能的结构，损伤后会导致光能吸收、转化效率降低，最终光合速率下降。 【小问5详解】 题目要求进一步探究O₃与温度协同作用对水稻产量的影响，本实验目前仅测定了光合速率，因此可以从这些方向改进： 直接测定产量指标：增设水稻籽粒千粒重、结实率、单株产量等产量相关指标，直接明确二者对产量的最终影响； 延长处理时间：延长O₃和高温处理时间，让处理覆盖水稻整个生殖生长期，模拟长期气候变化的胁迫，评估水稻对持续环境变化的适应性。 19. 某种蚕豆是雌雄同株，自花传粉，严格闭花受粉二倍体植物。蚕豆的花色性状中，红花对白花为完全显性。研究人员选择纯种红花蚕豆与白花蚕豆杂交，F1全为红花，F1自交，F2的表型及比例为红花∶白花=9∶7。回答下列问题： （1）若红花和白花由一对等位基因（设为R/r）控制，且含基因R或基因r的雄配子部分死亡，则F2出现9∶7表型比的原因是，F1产生的含基因________（填“R”或“r”）雄配子有________的比例死亡。 （2）若红花和白花由两对等位基因（设为E/e和F/f）控制，则F1测交子代中红花与白花的表型比为________，F2出现表型比9∶7的原因是________________________________。选取F2的红花植株自然繁殖，则F3中白花植株的比例为________。 （3）自然种植的蚕豆都是雄性可育植株，偶尔发现了甲、乙两株雄性不育突变株（均只有一对基因与雄性可育植株不同）。研究人员进行了两组杂交实验： ①P雄性可育植株×突变株甲→F1全为雄性可育植株； ②P雄性可育植株×突变株乙→F1全为雄性可育植株。 为探究蚕豆雄性的育性是由一对等位基因控制，还是由两对等位基因控制，设计实验进行探究。（写出实验思路与预期实验结果及结论） ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 （4）科研人员在蚕豆大田种植过程中发现一种杂合抗枯萎病新品种甲，然后通过对甲诱变育种获得新品种乙、丙。研究发现类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半；类型丙植株产生的配子活力相同，但受精卵中同时缺少B和b基因时不能存活。 ①乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别是______________。 ②类型乙植株自交，理论上所得子代中抗枯萎病与不抗病的比例为________；类型丙植株自交，理论上所得子代中抗枯萎病与不抗病的比例为________。 【答案】（1） ①. R ②. 6/7 （2） ①. 1∶3 ②. 两对等位基因互相作用，基因型为E_F_的植株开红花，其余基因型的植株开白花 ③. 11/36 （3）让实验①与②的F1进行杂交，观察并统计子代的表型及比例；若杂交后代的表型及比例为雄性可育∶雄性不育=3∶1，则说明蚕豆雄性的育性是由一对等位基因控制的，若杂交后代全为雄性可育，则说明蚕豆雄性的育性是由两对等位基因控制的 （4） ①. 缺失、易位 ②. 2∶1 ③. 4∶1 【解析】 【小问1详解】 若红花和白花由一对等位基因（设为R/r）控制，且含基因R或基因r的雄配子部分死亡，则白花rr的比例为7/16，雌配子中R：r=1：1，基因型为r的雌配子占比例为1/2，故基因型为r的雄配子占的比例为7/8，则基因型为R的雄配子占的比例为1/8，因此亲本产生的雄配子中R：r=1：7，说明部分死亡的是R雄配子，未发生致死前R：r=7：7（1：1），现在R：r=1：7，R基因的雄配子6/7死亡。 【小问2详解】 植物的红花和白花这对性状的遗传涉及E/e和F/f两对等位基因，F2中分离比为9：7，是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因遵循基因自由组合定律，且F1的基因型为EeFf，E_F_表现为红花，其他基因型都是白花，因此F1测交子代为EeFf：Eeff：eeFf：eeff=1：1：1：1，则红花与白花的表型比为1：3。F2的红花的基因型有4种，分别是EEFF：EeFF：EEFf：EeFf=1：2：2：4。F₂的红花植株基因型及比例为 EEFF:EEFf:EeFF:EeFf = 1:2:2:4，因为蚕豆是严格闭花自传粉植物，所有个体全部自交：EEFF自交：后代全为红花，无白花；EEFf自交：占红花群体的2/9，自交后白花（EEff）占比为 2/9 × 1/4 = 2/36；EeFF自交：占红花群体的2/9，自交后白花（eeFF）占比为 2/9 × 1/4 = 2/36；EeFf自交：占红花群体的4/9，自交后白花占比为 4/9 × 7/16 = 7/36，四部分白花占比相加：2/36 + 2/36 + 7/36 = 11/36。 【小问3详解】 根据F1全为雄性可育植株可知，雄性可育为显性性状，亲本雄性可育植株为显性纯合子，突变株甲和突变株乙都是隐性性状。为探究蚕豆雄性的育性是由一对等位基因控制，还是由两对等位基因控制，可让实验①与②的F1进行杂交，观察并统计子代的表型及比例。若蚕豆雄性的育性是由一对等位基因控制的（假设相关基因为A和a控制），故突变株甲和突变株乙基因型都为aa，亲本雄性可育植株的 基因型为AA，故实验①与②的F1的基因型均为Aa，F1进行杂交，子代的基因型为AA：Aa：aa=1：2：1，故杂交后代的表型及比例为雄性可育：雄性不育=3：1；若蚕豆雄性的育性是由两对等位基因控制的，假设相关基因为A和a、B和b，故突变株甲和突变株乙基因型分别为aaBB、AAbb，亲本雄性可育植株的基因型为AABB，故实验①与②的F1基因型分别为AaBB、AABb，F1进行杂交，子代的基因型为AaBB、AABB、AaBb、AABb，杂交后代全为雄性可育。 【小问4详解】 ①乙植株：原本位于一对同源染色体上的B/b，其中一条染色体丢失了部分片段，属于染色体片段缺失。 丙植株：B基因转移到了非同源染色体上，属于易位。 ②乙的基因型可记作B'b（B'代表异常染色体），它产生的雌配子B'：b=1：1；含异常染色体的雄配子受精能力是正常雄配子的1/2，因此雄配子可育比例B'：b= (1×1/2)：1=1：2。 配子结合后代：B'B'=1/2×1/3=1/6，B'b=1/2×1/3 +1/2×2/3=3/6，bb=1/2×2/3=2/6。，所以子代中抗枯萎病与不抗病的比例为2∶1。 丙的基因型产生的配子类型为Bb、BO、bO、OO，比例为1：1：1：1。雌雄配子随机组合后共16种子代基因型，其中只有OO和OO结合形成的受精卵同时缺失B和b基因无法存活（占1份），剩余15个存活后代： 仅不含B基因的bbOO和bOOO类型（即bO和bO结合、bO和OO）为不抗病个体，仅占3份；其余12份个体都携带B基因，表现为抗枯萎病。 因此抗枯萎病:不抗病 = 12:3 = 4:1。 20. 图1表示玉米（2n＝20）的花粉母细胞处于减数分裂不同时期的显微照片，图2表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，图3表示细胞分裂不同时期细胞内不同物质相对含量的柱形图。回答下列问题： （1）图1中可进行DNA复制和相关蛋白质合成的是______（填序号），同源染色体分离和非同源染色体自由组合发生于图1中______（填序号）。⑧中的每个细胞不含同源染色体的原因是______。 （2）图2中发生A→B变化的原因是______。图1的细胞④～⑧中处于图2的BC段的细胞有______（填序号）。发生C→D变化的原因是______。 （3）图3中a、b、c对应的物质分别是______。图1的细胞④～⑧中与图3中Ⅲ、Ⅳ对应的分别是______（填序号）。 【答案】（1） ①. ③ ②. ① ③. 每对同源染色体在减数分裂Ⅰ后期彼此分离（合理即可） （2） ①. DNA（染色体）复制 ②. ⑤⑥⑦ ③. 着丝粒分裂 （3） ①. 染色体、染色单体、核DNA ②. ④⑧ 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前的间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道面上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂类似有丝分裂过程。 【小问1详解】 据图可知，图1中的③属于分裂前的间期，在分裂前的间期要完成DNA的复制和蛋白质的合成；①为减数分裂Ⅰ后期，该时期发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合；⑧的细胞中不含同源染色体是因为减数分裂Ⅰ后期每对同源染色体彼此分离。 【小问2详解】 图2中发生的A→B变化是每条染色体上的DNA分子由1个变为2个，该变化是由DNA（染色体）复制引起的；图2中BC段的细胞中的每条染色体都含染色单体，图1中细胞④～⑧中的染色体含染色单体的细胞有⑤⑥⑦；发生C→D的变化是每条染色体上的DNA分子由2个变为1个，其原因是着丝粒分裂。 【小问3详解】 图3中某些时期细胞中不含b，所以b代表的是染色单体，染色单体的数量与核DNA相等，是染色体数量的二倍，据此可知a是染色体，c是核DNA；图3中Ⅲ时期无染色单体，染色体与核DNA均为2n，可表示减数分裂Ⅱ后期或未分裂的细胞，故对应图1中的④，Ⅳ时期无染色单体，染色体与核DNA均为n，可表示为减数分裂Ⅱ末期结束的细胞，故对应图1中的⑧。 21. 鹌鹑（性别决定为ZW型）是我国原产的一种鸟类，具有饲养简单，营养价值高等特点。科研人员发现，鹌鹑的Z染色体上存在两对等位基因B、b和D、d（B对b、D对d均为完全显性），这两对基因的相互作用可以决定鹌鹑的羽色。同时存在基因B、D时，羽色为栗羽；存在基因B，不存在基因D时表现为黄羽；当不存在基因B时，表现为白羽。回答下列问题： （1）等位基因B、b和D、d的遗传是否符合自由组合定律？______（填“是”或“否”），原因是______。 （2）鹌鹑群体中，黄羽个体的基因型共______种；若纯合黄羽雄性鹌鹑与白羽雌性鹌鹑杂交，子代雄性鹌鹑的基因型为______。 （3）若某栗羽雄性鹌鹑A与黄羽雌性鹌鹑杂交，F1全为栗羽，则雄性鹌鹑A的基因型为______，F1自由交配得F2，F2雌性个体中的表型及比例为______。 （4）科研人员在利用栗羽雄性鹌鹑（ZBDZbd）与白羽雌性鹌鹑（ZbdW）进行杂交实验时，发现雌性后代中出现了三种羽色，请对该现象进行合理猜测，并写出具体解释（不考虑基因突变）：______。 【答案】（1） ①. 否 ②. 两对基因均位于Z染色体上 （2） ①. 3##三 ②. ZBdZbD或ZBdZbd （3） ①. ZBDZBD ②. 栗羽∶黄羽＝1∶1 （4）栗羽雄性鹌鹑（ZBDZbd）在形成配子时出现了染色体互换现象，导致形成ZBD、ZBd、ZbD、Zbd四种配子，F1中雌性鹌鹑出现三种羽色 【解析】 【分析】①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位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。 【小问1详解】 两对等位基因B、b和D、d都位于Z染色体上，它们的遗传不符合自由组合定律。 【小问2详解】 在鹌鹑群体中，存在基因B、不存在基因D时表现为黄羽，因此黄羽个体的基因型有ZBdZBd、ZBdZbd、ZBdW，共3种。当不存在基因B时，表现为白羽，所以白羽雌性鹌鹑的基因型为ZbDW或ZbdW。纯合黄羽雄性鹌鹑（ZBdZBd）与白羽雌性鹌鹑杂交，子代雄性鹌鹑的基因型为ZBdZbD或ZBdZbd。 【小问3详解】 同时存在基因B、D时，羽色为栗羽。若某栗羽雄性鹌鹑A与黄羽雌性鹌鹑（ZBdW）杂交，F1全为栗羽，说明亲本雄性鹌鹑A为纯合子，其基因型为ZBDZBD，进而推知F1的基因型为ZBDZBd、ZBDW。F1自由交配得F2，F2雌性个体中的表型及比例为栗羽（ZBDW）∶黄羽（ZBdW）＝1∶1。 【小问4详解】 雌性后代的Z染色体来自雄性亲本。栗羽雄性鹌鹑（ZBDZbd）与白羽雌性鹌鹑（ZbdW）杂交，理论上产生的雌性后代有两种表型，即栗羽（ZBDW）和白羽（ZbdW），但实际上却出现了三种羽色。若不考虑基因突变，则究其原因可能是：栗羽雄性鹌鹑（ZBDZbd）在形成配子时出现了染色体互换现象，导致形成ZBD、ZBd、ZbD、Zbd四种配子，使得F1中雌性鹌鹑出现三种羽色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $