精品解析：山东省临沂市兰山区普通高中2026—2027学年高三上学期学科素养水平监测生物试卷

2024级普通高中学科素养水平监测试卷 生物学 2026.11 注意事项： 1．答卷前考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡的指定位置上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷选择题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于生物科学史的说法，正确的是（ ） A. 欧文顿通过对植物细胞通透性的研究，推测细胞膜由蛋白质和脂质组成 B. 鲁宾和卡门利用放射性同位素示踪法，研究出了光合作用中氧气的来源 C. 格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验推断出S型活细菌含转化因子DNA D. 尼伦伯格和马太采用蛋白质的体外合成技术，破译了第一个遗传密码子 2. 下列关于实验设计、操作和现象的说法，正确的是（ ） A. 观察黑藻叶肉细胞细胞质流动时，同一材料的每个细胞中细胞质流动的方向一致 B. 探究影响酶活性的条件时，可以设计实验用淀粉酶探究温度对酶活性的影响 C. 分离绿叶中的色素时，可用载玻片蘸取滤液，在横线处连续多次按压以重复画线 D. 在观察染色体数目变化的实验中，直接用高倍镜确认某个细胞发生染色体数目变化 3. 研究表明，核糖体由蛋白质和RNA组成，是“生产蛋白质的机器”。当去除核糖体中的蛋白质后，肽键依然可以合成。下列说法错误的是（ ） A. 脱水缩合形成肽键的过程需要核糖核酸的催化作用 B. 核糖体RNA都是通过染色体上的DNA转录产生的 C. 核糖体和T2噬菌体的组成成分水解后的五碳糖不同 D. 核糖体可能附着在某些真核细胞的内质网膜和核膜上 4. 维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低Na+水平（如图）。下列说法正确的是（ ） A. Na+-H+逆向转运蛋白运输H+和Na+不需要消耗能量 B. 细胞膜上的H+-ATP酶运输H+时，空间构象不发生变化 C. 盐胁迫下植物细胞液泡膜上的H+-ATP酶的数量减少 D. 维持植物细胞的Na+平衡有利于保持原生质体的正常大小 5. 下列关于真核细胞结构和功能的说法，正确的是（ ） A. 核糖体中的酶可催化氨基酸结合到特定tRNA的3'端 B. 高尔基体中的酶可以对分泌蛋白进行合成和修饰加工 C. 叶绿体中类囊体膜上水的光解需要酶催化并利用光能 D. 线粒体的外膜上和基质中有多种与有氧呼吸有关的酶 6. 低氧胁迫会降低农作物的产量，洪水和灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。研究人员利用水培技术探究低氧条件对两个油菜品种（A、B）根部细胞呼吸的影响（呼吸底物是葡萄糖），实验第6天测定根部细胞中相关物质的含量如图。下列说法正确的是（ ） A. 正常通气条件下，油菜根部细胞只进行有氧呼吸 B. 两油菜品种中对低氧胁迫耐受力更强的是品种A C. 低氧条件下产生等量的能量，A品种消耗葡萄糖多 D. 丙酮酸全部用于有氧呼吸的彻底分解和无氧呼吸的分解或转化 7. 在其他条件相同且适宜的情况下，科研人员测定了温度对人工种植的番茄幼苗光合作用与呼吸作用的影响，实验结果如图。下列说法正确的是（ ） A. 番茄幼苗光合作用最适的温度一定位于30～35℃范围内 B. 持续光照条件下，25℃左右最有利于番茄幼苗生长 C. 20℃左右，番茄幼苗积累有机物的速率为1.75mg/h D. P点时，叶绿体吸收速率等于线粒体释放速率 8. 胰岛类器官是由干细胞在体外增殖、诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列说法正确的是（ ） A. 相比同一组织中已分化的体细胞，干细胞的表面积和体积的比值小 B. 有丝分裂能将复制之后的遗传物质精准地平均分配到两个子细胞中 C. 对胰岛类器官中各细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型 D. 胰岛类器官中的胰岛B细胞是高度分化的体细胞，仍然具有全能性 9. 绝大多数细胞在经历一定次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。癌细胞具有较高的端粒酶活性，能防止端粒DNA缩短。下列说法错误的是（ ） A. 衰老细胞内各种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢 B. 将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合体外培养，分裂旺盛 C. 端粒是每条染色体的两端具有的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体 D. 体外培养癌细胞时，培养液中加入端粒酶抑制剂可能会诱导癌细胞衰老 10. 肺炎链球菌有多种类型。不同类型的S型细菌会突变成相应的R型细菌（RⅠ、RⅡ等类型），不同类型的R型细菌也会突变成相应的S型细菌（SⅠ、SⅡ等类型）。将加热杀死的SⅡ型细菌与RⅠ型活细菌混合培养，检测子代细菌的类型有RⅠ型和SⅠ型。下列说法错误的是（ ） A. 肺炎链球菌转化实验说明原核生物也会发生基因重组 B. SⅠ型肺炎链球菌有荚膜，可以抵抗吞噬细胞的吞噬 C. 子代SⅠ型细菌中会含有RⅠ型细菌的某些遗传信息 D. 子代SⅠ型细菌是由RⅠ型细菌通过体外转化形成的 11. 某双链DNA分子中有a个碱基C，其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的m倍。下列说法错误的是（ ） A. 该DNA另一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的1/m倍 B. 该DNA分子中每个碱基基团都是与五碳糖的2'-C原子相连 C. DNA分子中氢键的数量与腺嘌呤占所有碱基的比例呈负相关 D. 该DNA分子复制n次，共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸a(2n-1)个 12. DNA糖基化酶X能识别DNA上的某些损伤碱基并将其切除，随后在相关酶的作用下完成修复。研究人员对某细胞系进行如下实验：甲组细胞正常培养；乙组细胞培养液中加入DNA糖基化酶X抑制剂；丙组细胞先加入DNA糖基化酶X抑制剂，再用射线照射。培养一段时间后，检测各组细胞的DNA突变率，结果如表。下列说法错误的是（ ） 组别 甲组 乙组 丙组 DNA突变率 0.1% 0.2% 3.2% A. DNA糖基化酶X能特异性地识别、切除某些损伤，并完成修复 B. 乙组实验中DNA糖基化酶X抑制剂会阻碍DNA损伤后的修复 C. 丙组用射线照射可能会增加DNA和DNA糖基化酶X等的损伤 D. 该实验中同时利用了自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 13. 某三体个体的基因型为AAa，其可能的联会方式如图。若为方式Ⅰ，则任意两条染色体配对并分离，另一条染色体不参与联会（该染色体有40%的概率丢失，无法进入子细胞；若不丢失，则随机移向细胞的一极）。若为方式Ⅱ，则任意两条染色体分离到细胞的一极，另一条分离到另一极。若产生配子时，两种联会方式的初级精母细胞各占50%，减数分裂Ⅱ和产生的配子活力均正常，不考虑染色体互换和突变，该三体产生的正常配子的比例是（ ） A. 3/5 B. 19/34 C. 3/7 D. 21/40 14. 血友病存在甲、乙两种类型。甲型血友病的致病基因为a，位于X染色体上；乙型血友病的致病基因为b，位于常染色体上。图1是某家系血友病的遗传图谱，图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果（每种基因只电泳出一个条带）。下列说法正确的是（ ） A. 条带①②和条带③④分别表示一对等位基因 B. 4号个体可能是乙型血友病致病基因的携带者 C. 若对5号进行电泳，出现条带①②的概率是1/4 D. 5号与基因型和3号相同的女性婚配，子代正常的概率是1/2 15. 蝴蝶幼虫取食植物叶片。萝藦类植物进化出产生牛角瓜苷（CA）的能力。CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦而存活。下列说法错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶存在食物等资源的竞争 B. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应来源于基因突变和自然选择 C. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的过程 D. 斑蝶类蝴蝶N酶的变化增加了遗传多样性和物种多样性 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 细胞铁死亡是一种铁依赖的程序性细胞死亡。细胞内游离的铁过度积累，经反应后产生大量活性氧，引发脂质过氧化，损伤膜的完整性。三肽物质谷胱甘肽（GSH）耗竭会导致细胞无法有效清除脂质过氧化物。SLC7A11/SLC3A2系统介导胞外胱氨酸的摄取，胱氨酸可转化为半胱氨酸用于GSH的合成。下列说法正确的是（ ） A. 铁是动物体细胞内常见的一种大量元素 B. 谷胱甘肽中含有游离的羧基和3个肽键 C. 细胞铁死亡是程序性死亡，可能不是细胞凋亡 D. SLC7A11/SLC3A2系统受损会加速细胞铁死亡 17. 酶（PMA）分布在植物细胞膜，通过消耗ATP将细胞质中的排出到细胞膜外侧，为物质的跨膜运输提供动力，在植物根系生长中发挥作用。下列说法正确的是（ ） A. 酶发挥作用时会发生结构的磷酸化 B. 细胞中ATP的水解通常与放能反应相联系 C. 酶可改变的浓度梯度和细胞膜电位 D. 增强PMA基因的表达能够提高植物的抗逆性 18. 番茄叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1（①～④表示过程）。研究人员在充足的条件下测定番茄植株的光合速率和呼吸速率，结果如图2，下列说法错误的是（ ） A. 图1中，b物质可能是还原型辅酶Ⅱ（NADPH） B. 晴朗的白天，叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④ C. 图2中两条曲线的交点时，叶肉细胞会从外界吸收 D. 图2中，9～10h间，影响光合速率迅速下降的因素是温度 19. 摩尔根及其同事利用果蝇杂交实验（红眼和白眼的眼色遗传），开展了大量遗传学研究。下列说法错误的是（ ） A. 决定果蝇红眼和白眼的基因在遗传上总是和性别相关联 B. 子二代雌蝇与白眼雄蝇单对交配，半数子二代雌蝇所产的后代全部是红眼 C. 测交实验结果都是子代雌蝇中红眼∶白眼=1∶1，雄蝇中红眼∶白眼=1∶1 D. 摩尔根发现了基因的连锁互换定律，还证明了基因在染色体上呈线性排列 20. 果蝇的直翅（A）对弯翅（a）为显性，基因位于Ⅳ号常染色体上。现有甲、乙2只纯合直翅雄果蝇，发生图示变异，即1条含A基因的Ⅳ号染色体移接到某条未知染色体末端，且移接的Ⅳ号染色体着丝粒丢失。已知甲、乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和互换，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙果蝇都发生了染色体变异，减数分裂时图示右侧的3条染色体不能随机联会 B. 用甲果蝇和乙果蝇与正常弯翅雌果蝇杂交，子代的性状表现都是直翅∶弯翅=3∶1 C. 若甲果蝇与正常杂合雌果蝇杂交，子代中弯翅全为雄蝇，则图中未知染色体是Y染色体 D. 若乙果蝇与正常杂合雌果蝇杂交，子代中弯翅雌雄均有，则图中未知染色体是常染色体 第Ⅱ卷非选择题 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。 （1）砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，为该过程提供能量的主要物质是__________，产生该物质的场所是__________。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡，从生物大分子的角度分析，原因有_______________。 （2）研究者检测了野生型、砷吸收相关基因C缺失拟南芥和过量表达拟南芥根细胞中砷的含量，结果分别为a、b、c。根据结果推测，蛋白C可减弱根对砷的吸收。a、b、c的大小关系应该是________。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使蛋白F磷酸化，磷酸化的F诱导细胞膜内陷，形成含有蛋白F的囊泡。囊泡的形成过程说明细胞膜的结构具有________性特点，此过程________（填“需要”或“不需要”）能量。 （3）砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量减少，进而影响细胞中__________（答出两种即可）等物质的合成，也影响植物的生长发育。结合（2）和（3）的信息，分析磷的吸收量减少的原因是_______________。 22. 植物在长期进化过程中，为适应不断变化的光照条件，形成了多种光保护机制，其中包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制。图1是对照组（正常温度和光照条件）和HH组（高温和强光条件）相关指标的相对值。紫黄质（a）、玉米黄质（b）和单环氧玉米黄质（c）这三种色素的相互转化称为叶黄素循环，是一种有效耗散光能的方式，三种色素在一天中的含量变化如图2，其中单环氧玉米黄质的含量在一天中相对稳定。 （1）正常光照情况下，光合色素吸收的光能将水分解为________。水被分解的同时会被________夺去两个电子，电子经传递可用于形成NADPH。 （2）已知高温和强光条件下，光能转化效率降低会造成光能过剩，对植物造成危害。据图1分析，HH组光合速率降低是________因素引起的，理由是_______________； （3）当暴露在过量的光强下，叶片必须耗散过剩的光能，避免叶绿体损伤。初步推测三种叶黄素中光能耗散能力最弱的是__________，依据是_______________。 （4）在强光下，叶黄素循环被激活；当叶片被遮蔽时，叶黄素循环关闭，但叶黄素循环的关闭需要几分钟。据此提出一种提高作物产量的措施，并分析原因。_______________。 23. 真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示为部分调控过程。科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。 （1）基因转录时，________酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白质肽链合成的有__________。分泌蛋白的肽链在________上完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。 （2）组成RNA的基本单位是________。每条RNA链都具有方向性，图中细胞核内所示的lncRNA分子的a端是_______（填“”或“”）端。 （3）转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA调控基因表达的主要机制有__________。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有_______________。 （4）RNA生物农药作为外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，进而防治植物虫害。外源RNA进入细胞的方式是________。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有____________________。 24. 某野生型（红眼正常翅）果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变型品系Ⅰ果蝇，为了研究眼色和翅形的遗传规律，实验小组进行了杂交实验，实验过程和结果如图。控制眼色和翅形的基因分别用A/a和B/b表示，两对基因均位于常染色体上。 （1）根据杂交实验结果可知，果蝇这两对相对性状的遗传遵循基因的_______定律，判断依据是______________________________。 （2）中紫眼基因a的基因频率是_______。让的全部红眼卷翅果蝇随机交配，后代中红眼正常翅果蝇所占的比例为_______。 （3）实验小组在该果蝇群体中又发现了一种新的卷翅突变体品系Ⅱ，进一步检测发现，品系Ⅰ和品系Ⅱ卷翅果蝇出现的原因是果蝇2号染色体上的同一基因发生了突变，且突变基因都会纯合致死。为了探究两种品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，让两个卷翅品系的果蝇进行杂交，杂交后代F1出现正常翅和卷翅两种表型。 ①统计子代表型及比例，若__________，则两品系的卷翅突变基因是不同的基因；若__________，则两品系的卷翅突变基因是相同的基因。 ②为了进一步确定两种品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，实验小组对中的8只正常翅和卷翅果蝇个体的相关基因进行电泳，电泳结果如图。 根据实验结果可知，1～3号个体的表型为_______。根据电泳的结果_______（填“能””或“不能”）判断两品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，理由是_____________________________。 25. 黄瓜为雌雄同株异花植物，果实有绿色和黄色，表面有瘤和无瘤，有刺和无刺等类型。上述三对相对性状各由一对等位基因控制，依次为A/a、B/b和D/d基因。选用3种纯合个体（绿色有瘤有刺）、（黄色无瘤无刺）和（绿色无瘤无刺）进行杂交实验，结果如表。 实验 杂交组合 表型 表型和比例 ① × 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺∶无瘤有刺=9∶4∶3 ② × 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺=3∶1 （1）根据实验_______（填序号）的结果，可推知黄瓜果实颜色中的隐性性状是_______，亲本的基因型是__________。 （2）根据的表型及比例，可推知控制果实表面是否有瘤的基因B/b与控制果实表面是否有刺的基因D/d位于_______对同源染色体上，且B/b与D/d两对基因之间存在的相互作用是___________。实验②植株种植后，自然条件下子代所结果实表型及比例为__________。 （3）SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于黄瓜的1号和2号染色体上。在和中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对基因D/d进行染色体定位，电泳检测实验①中、、、中无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测基因D/d位于_______号染色体上，依据是____________________。若电泳检测实验①中任意一株无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物，不考虑染色体互换的情况下，实验结果有_______种可能，各种可能的电泳条带数目分别是_______________。 （4）经SSR电泳实验对基因A/a进行定位，确定该基因位于3号染色体上，则根据已有实验结果还不能确定基因A/a和B/b在染色体上的位置关系。请利用现有材料设计调查方案进行判断。 调查方案：__________。 预期结果及分析：_______（写出表型及比例），则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上；否则，A/a和B/b都位于3号染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级普通高中学科素养水平监测试卷 生物学 2026.11 注意事项： 1．答卷前考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡的指定位置上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷选择题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于生物科学史的说法，正确的是（ ） A. 欧文顿通过对植物细胞通透性的研究，推测细胞膜由蛋白质和脂质组成 B. 鲁宾和卡门利用放射性同位素示踪法，研究出了光合作用中氧气的来源 C. 格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验推断出S型活细菌含转化因子DNA D. 尼伦伯格和马太采用蛋白质的体外合成技术，破译了第一个遗传密码子 【答案】D 【解析】 【详解】A、欧文顿通过植物细胞通透性研究，发现易溶于脂质的物质更易穿过细胞膜，仅推测细胞膜由脂质组成，并未提出细胞膜含有蛋白质，A错误； B、鲁宾和卡门利用稳定同位素18O开展示踪实验，证明光合作用释放的氧气来自水，该实验未使用放射性同位素，B错误； C、格里菲思的肺炎链球菌转化实验仅推断加热杀死的S型细菌中存在能将R型活细菌转化为S型活细菌的“转化因子”，并未证明转化因子的化学本质是DNA，C错误； D、尼伦伯格和马太采用蛋白质体外合成技术，以多聚尿嘧啶核苷酸为模板，成功破译了第一个遗传密码子，D正确。 2. 下列关于实验设计、操作和现象的说法，正确的是（ ） A. 观察黑藻叶肉细胞细胞质流动时，同一材料的每个细胞中细胞质流动的方向一致 B. 探究影响酶活性的条件时，可以设计实验用淀粉酶探究温度对酶活性的影响 C. 分离绿叶中的色素时，可用载玻片蘸取滤液，在横线处连续多次按压以重复画线 D. 在观察染色体数目变化的实验中，直接用高倍镜确认某个细胞发生染色体数目变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、观察黑藻叶肉细胞细胞质流动时，同一材料上不同细胞的细胞质环流方向无统一规律，可存在顺时针、逆时针等不同流动方向，并非所有细胞流动方向一致，A错误； B、探究温度对酶活性的影响时，可选择淀粉酶为研究对象，设置梯度温度处理后，通过碘液检测淀粉剩余量反映酶活性，该实验设计可排除无关变量干扰，是教材中的经典实验方案，B正确； C、分离绿叶中色素时，即使使用载玻片蘸取滤液画线，也需要待每次画的滤液完全干燥后，再重复按压画线，不能连续多次按压，否则会导致滤液细线过粗、色素扩散重叠，最终出现色素带分离不清晰的问题，C错误； D、观察染色体数目变化的实验中，需先在低倍镜下找到分生区目标细胞并将其移至视野中央，再换用高倍镜观察，不能直接用高倍镜寻找目标（高倍镜视野范围小，难以快速定位目标细胞），D错误。 3. 研究表明，核糖体由蛋白质和RNA组成，是“生产蛋白质的机器”。当去除核糖体中的蛋白质后，肽键依然可以合成。下列说法错误的是（ ） A. 脱水缩合形成肽键的过程需要核糖核酸的催化作用 B. 核糖体RNA都是通过染色体上的DNA转录产生的 C. 核糖体和T2噬菌体的组成成分水解后的五碳糖不同 D. 核糖体可能附着在某些真核细胞的内质网膜和核膜上 【答案】B 【解析】 【详解】A、题干显示去除核糖体中的蛋白质后，肽键依然可以合成，说明催化氨基酸脱水缩合形成肽键的物质是核糖体中的RNA（核糖核酸），因此该过程需要核糖核酸的催化作用，A正确； B、原核生物无染色体结构，其核糖体RNA由拟核DNA转录产生；真核生物的线粒体、叶绿体中含有不构成染色体的DNA，也可转录生成核糖体RNA，B错误； C、核糖体的组成成分为蛋白质和RNA，其核酸水解得到的五碳糖是核糖；T2噬菌体的组成成分为蛋白质和DNA，其核酸水解得到的五碳糖是脱氧核糖，二者水解后的五碳糖不同，C正确； D、真核细胞中，部分核糖体可附着在内质网膜上参与合成分泌蛋白，也有部分核糖体附着在核膜的外膜上，D正确。 4. 维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低Na+水平（如图）。下列说法正确的是（ ） A. Na+-H+逆向转运蛋白运输H+和Na+不需要消耗能量 B. 细胞膜上的H+-ATP酶运输H+时，空间构象不发生变化 C. 盐胁迫下植物细胞液泡膜上的H+-ATP酶的数量减少 D. 维持植物细胞的Na+平衡有利于保持原生质体的正常大小 【答案】D 【解析】 【详解】A、Na+-H+逆向转运蛋白运输Na+时，是将Na+从低浓度的细胞质基质侧逆浓度梯度转运到高浓度的细胞外（或液泡）侧，该过程依赖H+-ATP酶建立的H+浓度梯度提供势能，属于间接消耗ATP的主动运输，需要消耗能量，A错误； B、H+-ATP酶作为主动运输H+的载体蛋白，在转运H+的过程中，会与被转运的H+结合并发生空间构象的改变，从而完成物质跨膜运输，B错误； C、盐胁迫下，植物需要将细胞质基质中的Na+转运到液泡中以维持细胞质的低Na+水平，该过程需要液泡膜上的H+-ATP酶建立H+浓度梯度，为Na+-H+逆向转运蛋白提供运输动力，因此盐胁迫下液泡膜上的H+-ATP酶数量会增加，C错误； D、维持细胞Na+平衡可以避免细胞质基质渗透压过高或过低，保证细胞正常的渗透吸水/失水状态，有利于保持原生质体的正常大小，D正确。 5. 下列关于真核细胞结构和功能的说法，正确的是（ ） A. 核糖体中的酶可催化氨基酸结合到特定tRNA的3'端 B. 高尔基体中的酶可以对分泌蛋白进行合成和修饰加工 C. 叶绿体中类囊体膜上水的光解需要酶催化并利用光能 D. 线粒体的外膜上和基质中有多种与有氧呼吸有关的酶 【答案】C 【解析】 【详解】A、催化氨基酸结合到特定tRNA3'端的过程由细胞质基质中的酶完成，核糖体中的酶主要功能是催化氨基酸脱水缩合形成肽键，不参与氨基酸与tRNA的结合过程，A错误； B、分泌蛋白的合成场所是核糖体，高尔基体中的酶仅能对来自内质网的分泌蛋白进行修饰加工、分类与包装，不参与蛋白质的合成过程，B错误； C、叶绿体类囊体膜是光反应的场所，水的光解属于光反应过程，该过程需要相关酶的催化，同时需要利用光合色素吸收的光能驱动反应进行，C正确； D、与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上，线粒体外膜上不存在参与有氧呼吸的相关酶，D错误。 6. 低氧胁迫会降低农作物的产量，洪水和灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。研究人员利用水培技术探究低氧条件对两个油菜品种（A、B）根部细胞呼吸的影响（呼吸底物是葡萄糖），实验第6天测定根部细胞中相关物质的含量如图。下列说法正确的是（ ） A. 正常通气条件下，油菜根部细胞只进行有氧呼吸 B. 两油菜品种中对低氧胁迫耐受力更强的是品种A C. 低氧条件下产生等量的能量，A品种消耗葡萄糖多 D. 丙酮酸全部用于有氧呼吸的彻底分解和无氧呼吸的分解或转化 【答案】C 【解析】 【详解】A、正常通气条件下，两组油菜根部细胞均检测到乙醇（无氧呼吸产物），说明根部细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A错误； B、低氧条件下，品种A的乙醇积累量远高于品种B，乙醇对根细胞有毒害作用，说明品种A受低氧诱导的无氧呼吸毒害更强，对低氧胁迫的耐受力更弱，B错误； C、低氧条件下，品种A的乙醇含量更高，说明其无氧呼吸强度更大；由于无氧呼吸的能量转化效率远低于有氧呼吸，因此产生等量能量时，无氧呼吸占比更高的A品种需要消耗更多的葡萄糖，C正确； D、图中显示各组根部细胞内均存在一定量的丙酮酸，说明丙酮酸并未全部用于有氧呼吸的彻底分解和无氧呼吸的转化，且丙酮酸还可作为其他代谢途径的中间产物，D错误。 7. 在其他条件相同且适宜的情况下，科研人员测定了温度对人工种植的番茄幼苗光合作用与呼吸作用的影响，实验结果如图。下列说法正确的是（ ） A. 番茄幼苗光合作用最适的温度一定位于30～35℃范围内 B. 持续光照条件下，25℃左右最有利于番茄幼苗生长 C. 20℃左右，番茄幼苗积累有机物的速率为1.75mg/h D. P点时，叶绿体吸收速率等于线粒体释放速率 【答案】B 【解析】 【详解】A、黑暗条件下测定的CO₂释放速率代表呼吸速率，光照条件下测定的CO₂吸收速率代表净光合速率。光合作用最适温度是总光合速率达到最大值时的温度。总光合速率（净光合数值+呼吸数值）：25℃时为3.75+2.25=6.0mg/h，30℃时为6.5mg/h，35℃时为6.6mg/h，无法确定最适温度，A错误； B、持续光照条件下，植物净光合速率越大越有利于生长。图中25℃时净光合速率最大，因此25℃左右最有利于番茄幼苗生长，B正确； C、有机物积累速率即净光合速率，20℃时净光合速率为3.25mg/h（用CO₂表示），（若根据光合作用反应式换算成葡萄糖≈2.22mg/h），C错误； D、P点净光合速率等于呼吸速率，叶绿体吸收CO₂的速率是总光合速率，因此P点时叶绿体CO₂吸收速率是线粒体CO₂释放速率的2倍，D错误。 8. 胰岛类器官是由干细胞在体外增殖、诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列说法正确的是（ ） A. 相比同一组织中已分化的体细胞，干细胞的表面积和体积的比值小 B. 有丝分裂能将复制之后的遗传物质精准地平均分配到两个子细胞中 C. 对胰岛类器官中各细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型 D. 胰岛类器官中的胰岛B细胞是高度分化的体细胞，仍然具有全能性 【答案】C 【解析】 【详解】A、干细胞体积通常小于同一组织中已分化的体细胞，细胞的表面积与体积的比值（相对表面积）随细胞体积减小而增大，因此干细胞的表面积和体积的比值更大，A错误； B、有丝分裂可将复制后的细胞核遗传物质（染色体上的DNA）精准平均分配到两个子细胞中，但细胞质中的遗传物质（如线粒体DNA）是随机分配的，B错误； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不同类型的细胞中选择表达的基因存在差异，转录产生的mRNA种类和序列也存在特异性，因此分析细胞的mRNA序列可判断其细胞类型，C正确； D、高度分化的动物体细胞（如胰岛B细胞）的细胞全能性受到限制，仅其细胞核具有全能性，不能说该体细胞本身具有全能性，D错误。 9. 绝大多数细胞在经历一定次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。癌细胞具有较高的端粒酶活性，能防止端粒DNA缩短。下列说法错误的是（ ） A. 衰老细胞内各种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢 B. 将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合体外培养，分裂旺盛 C. 端粒是每条染色体的两端具有的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体 D. 体外培养癌细胞时，培养液中加入端粒酶抑制剂可能会诱导癌细胞衰老 【答案】A 【解析】 【详解】A、衰老细胞的特征为细胞内多种酶的活性降低、呼吸速率减慢、新陈代谢速率减慢，并非各种酶活性均降低，如衰老细胞中与物质分解、细胞凋亡相关的水解酶类活性可升高，A错误； B、细胞衰老的核心决定因素是细胞核，老年体细胞去核后仅保留老年细胞质，与年轻人的细胞核融合后，重组细胞的细胞核来自年轻个体，端粒长度未缩短至增殖停滞的程度，因此体外培养时分裂旺盛，B正确； C、根据高中生物教材中端粒的定义，端粒是每条染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，C正确； D、癌细胞依靠高活性的端粒酶维持端粒长度，实现无限增殖，若在培养液中加入端粒酶抑制剂，端粒酶无法发挥作用，端粒会随细胞分裂不断缩短，最终可诱导癌细胞衰老、失去无限增殖能力，D正确。 10. 肺炎链球菌有多种类型。不同类型的S型细菌会突变成相应的R型细菌（RⅠ、RⅡ等类型），不同类型的R型细菌也会突变成相应的S型细菌（SⅠ、SⅡ等类型）。将加热杀死的SⅡ型细菌与RⅠ型活细菌混合培养，检测子代细菌的类型有RⅠ型和SⅠ型。下列说法错误的是（ ） A. 肺炎链球菌转化实验说明原核生物也会发生基因重组 B. SⅠ型肺炎链球菌有荚膜，可以抵抗吞噬细胞的吞噬 C. 子代SⅠ型细菌中会含有RⅠ型细菌的某些遗传信息 D. 子代SⅠ型细菌是由RⅠ型细菌通过体外转化形成的 【答案】D 【解析】 【详解】A、肺炎链球菌转化实验的实质是S型细菌的DNA片段进入R型细菌，使R型细菌获得S型细菌的遗传特性，该过程属于基因重组，可证明原核生物也能发生基因重组，A正确； B、S型肺炎链球菌具有多糖类荚膜，荚膜可以抵抗吞噬细胞的吞噬作用，使细菌不易被宿主免疫系统清除，因此S型细菌具有致病性，B正确； C、子代SⅠ型细菌由RⅠ型细菌演变而来，无论该变异是自发突变还是转化导致，其细胞内的大部分遗传物质都来自RⅠ型细菌，因此必然含有RⅠ型细菌的部分遗传信息，C正确； D、体外转化的本质是受体菌吸收供体菌的DNA并发生基因重组，若RⅠ型细菌被加热杀死的SⅡ型细菌转化，形成的子代S型细菌应携带SⅡ型的遗传信息，表型为SⅡ型；但实验中检测到的S型为SⅠ型，与供体SⅡ型的类型不匹配，说明该SⅠ型细菌是RⅠ型细菌自发突变形成的，D错误。 11. 某双链DNA分子中有a个碱基C，其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的m倍。下列说法错误的是（ ） A. 该DNA另一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的1/m倍 B. 该DNA分子中每个碱基基团都是与五碳糖的2'-C原子相连 C. DNA分子中氢键的数量与腺嘌呤占所有碱基的比例呈负相关 D. 该DNA分子复制n次，共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸a(2n-1)个 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据DNA双链碱基互补配对原则，两条链的碱基满足A1=T2、G1=C2、C1=G2、T1=A2。若其中一条链上嘌呤（A1+G1）数量是嘧啶（C1+T1）的m倍，即(A1+G1)/(C1+T1)=m，则另一条链上的嘌呤为A2+G2=T1+C1，嘧啶为C2+T2=G1+A1，因此另一条链上嘌呤与嘧啶的比值为(A2+G2)/(T2+C2)=(T1+C1)/(A1+G1)=1/m，A正确； B、DNA中的五碳糖为脱氧核糖，含氮碱基是与脱氧核糖的1'-C原子通过糖苷键相连，B错误； C、DNA分子中A-T碱基对间有2个氢键，G-C碱基对间有3个氢键。设DNA总碱基数为M，腺嘌呤占比为p，则腺嘌呤数量为pM，鸟嘌呤数量为M(1/2-p)，总氢键数H=2pM+3M(1/2-p)=M(3/2-p)，可见腺嘌呤占比p越大，总氢键数H越小，二者呈负相关，C正确； D、根据碱基互补配对原则，双链DNA中胞嘧啶C与鸟嘌呤G数量相等，已知该DNA有a个C，因此每个DNA分子含a个G。DNA为半保留复制，复制n次后共得到2n个DNA分子，除去原模板对应的1个DNA，共消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数量为a(2n-1)个，D正确。 12. DNA糖基化酶X能识别DNA上的某些损伤碱基并将其切除，随后在相关酶的作用下完成修复。研究人员对某细胞系进行如下实验：甲组细胞正常培养；乙组细胞培养液中加入DNA糖基化酶X抑制剂；丙组细胞先加入DNA糖基化酶X抑制剂，再用射线照射。培养一段时间后，检测各组细胞的DNA突变率，结果如表。下列说法错误的是（ ） 组别 甲组 乙组 丙组 DNA突变率 0.1% 0.2% 3.2% A. DNA糖基化酶X能特异性地识别、切除某些损伤，并完成修复 B. 乙组实验中DNA糖基化酶X抑制剂会阻碍DNA损伤后的修复 C. 丙组用射线照射可能会增加DNA和DNA糖基化酶X等的损伤 D. 该实验中同时利用了自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据题干信息，DNA糖基化酶X仅能特异性识别、切除DNA上的部分损伤碱基，后续的DNA修复过程是在其他相关酶的作用下完成的，X本身不具备独立完成修复的功能，A错误； B、乙组加入DNA糖基化酶X抑制剂后，DNA突变率从甲组的0.1%升高到0.2%，说明抑制剂阻碍了DNA糖基化酶X介导的DNA损伤后的修复，B正确； C、丙组在加入抑制剂的基础上经射线照射后，DNA突变率远高于乙组，射线作为物理诱变因素，既可能造成更多DNA损伤，也可能损伤DNA糖基化酶X等蛋白质类物质，进一步降低细胞的DNA修复能力，C正确； D、实验中，加入DNA糖基化酶X抑制剂是人为去除X的正常修复功能，属于自变量控制的“减法原理”；用射线照射细胞是人为增加射线这一诱变影响因素，属于自变量控制的“加法原理”，实验同时利用了两种原理，D正确。 13. 某三体个体的基因型为AAa，其可能的联会方式如图。若为方式Ⅰ，则任意两条染色体配对并分离，另一条染色体不参与联会（该染色体有40%的概率丢失，无法进入子细胞；若不丢失，则随机移向细胞的一极）。若为方式Ⅱ，则任意两条染色体分离到细胞的一极，另一条分离到另一极。若产生配子时，两种联会方式的初级精母细胞各占50%，减数分裂Ⅱ和产生的配子活力均正常，不考虑染色体互换和突变，该三体产生的正常配子的比例是（ ） A. 3/5 B. 19/34 C. 3/7 D. 21/40 【答案】A 【解析】 【详解】采用特殊值代入法，对于方式Ⅰ，分为如下三种情况（令共有300个精细胞，具有三种情况，每种情况概率均等，则各100个，）：联会方式1，A1A2a（为了计数的方便，采用标号的办法），A2a配对，A1单独，依据题干信息，A1有40%的概率丢失，此时会产生配子A220个，a20个，A1有60%的概率随机分离到细胞的一极，共有两种结合方式，则可以产生A1A215个，a15个，A1a15个，A215个；联会方式2，A1a配对，A2单独，依据A2有40%的概率丢失，此时会产生配子A120个，a20个，A2有60%的概率随机分离到细胞的一极，共有两种结合方式，则可以产生A1A215个，a15个，A2a15个，A115个；联会方式3，A1A2配对，a单独，a有40%的概率丢失，此时会产生配子A120个，A220个，a有60%的概率随机分离到细胞的一极，共有两种结合方式，则可以产生Aa30个，A30个，综上（统计配子时，不区分大小写），则Aa：AA：A：a=6:3:14:7。对于方式Ⅱ，AAa，采用标号法，可以求得，Aa：AA：A：a=2:1:2:1，由于两种联会方式的初级精母细胞各占50%，所以在保持总份额相等的情况下，则2:1:2:1可以变形为10:5:10:5，相同配子累加，可得Aa：AA：A：a=16:8:24:12=4:2:6:3。其中，基因型为A、a的配子正常，故该三体产生的正常配子的比例是（6+3）/（6+3+4+2）=3/5，BCD错误，A正确。 14. 血友病存在甲、乙两种类型。甲型血友病的致病基因为a，位于X染色体上；乙型血友病的致病基因为b，位于常染色体上。图1是某家系血友病的遗传图谱，图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果（每种基因只电泳出一个条带）。下列说法正确的是（ ） A. 条带①②和条带③④分别表示一对等位基因 B. 4号个体可能是乙型血友病致病基因的携带者 C. 若对5号进行电泳，出现条带①②的概率是1/4 D. 5号与基因型和3号相同的女性婚配，子代正常的概率是1/2 【答案】D 【解析】 【详解】A、第一步：判断3号患病类型。3号是患病女性，父母1号、2号均正常，说明致病基因来自双亲。若3号患甲型血友病，基因型必须为XᵃXᵃ，需要父亲2号提供一条Xᵃ，但2号是正常男性，基因型为XᴬY，只能提供Xᴬ，故3号不可能是XᵃXᵃ，不患甲型血友病。因此3号患的是乙型血友病，乙型血友病为常染色体隐性遗传病，患病个体必须纯合，3号基因型为bb，不能是Bb。第二步：由3号bb反推父母。3号的两个b分别来自1号、2号，故1号、2号乙型相关基因型均为Bb。第三步：由条带数量确定1号、2号基因型。1号是女性，①②③④四条带全部拥有，说明1号在两对基因上均为杂合，基因型为BbXᴬXᵃ；2号是正常男性，有①②③三条带，说明2号基因型为BbXᴬY。第四步：锁定条带④。1号（BbXᴬXᵃ）拥有B、b、A、a四种基因，2号（BbXᴬY）只有B、b、A三种基因，二者相比，2号缺少的是a，条带也正好缺少④，因此条带④代表a。第五步：锁定条带③。4号是健康男性，基因型为BBXᴬY，只含B、Xᴬ两种基因，条带为①②，说明①、②对应B和A，不含b。2号含有B、b、A三种基因，条带为①②③，①②已对应B、A，故剩下的条带③代表b。第六步：锁定条带②和①。3号基因型bbXᴬXᵃ，含b、Xᴬ、Xᵃ三种基因，条带为②③④，已知③=b、④=a，故条带②代表A；回到4号，条带①②对应B和A，已确定②=A，故条带①代表B。综上：①=B，②=A，③=b，④=a。条带①（B）和条带③（b）是一对等位基因；条带②（A）和条带④（a）是一对等位基因；条带①与条带②分属两对基因，不是一对等位基因，A错误； B、4号电泳只有条带①②，对应基因型BBXᴬY，不含b基因，不可能是乙型血友病致病基因的携带者，B错误； C、5号基因型为（1/3BB、2/3Bb）XᴬY。XᴬY一定含有Xᴬ，即一定有条带②；BB、Bb都一定含有B，即一定有条带①，所以5号电泳必然出现条带①②，出现条带①②的概率为100%。若只出现条带①②，即没有条带③、④，则基因型必须是BBXᴬY，概率为1/3；基因型为BbXᴬY时，含有B、b、Xᴬ三种基因，电泳条带为①②③，不是只出现①②，C错误； D、3号基因型为bbXᴬXᵃ，5号基因型为1/3BBXᴬY、2/3BbXᴬY。乙型方面：1/3BB×bb，子代全部为Bb，均不患病；2/3Bb×bb，子代bb占1/2，子代患乙型血友病概率=2/3×1/2=1/3，不患乙型血友病概率=2/3。甲型方面：XᴬY×XᴬXᵃ，子代女儿为XᴬXᴬ或XᴬXᵃ，均正常；儿子为XᴬY或XᵃY，各占1/2，患甲型血友病概率1/4，不患甲型血友病概率3/4。两对基因独立遗传，子代完全正常的概率=2/3×3/4=1/2，D正确。 15. 蝴蝶幼虫取食植物叶片。萝藦类植物进化出产生牛角瓜苷（CA）的能力。CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦而存活。下列说法错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶存在食物等资源的竞争 B. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应来源于基因突变和自然选择 C. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的过程 D. 斑蝶类蝴蝶N酶的变化增加了遗传多样性和物种多样性 【答案】D 【解析】 【详解】A、斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶的幼虫均以植物叶片为食，会争夺食物、栖息空间等共同资源，存在种间竞争关系，A正确； B、斑蝶类蝴蝶N酶的氨基酸替换本质是基因突变产生的可遗传变异，自然选择保留了对CA不敏感的有利变异，使种群逐渐形成对CA的适应性，B正确； C、萝藦类植物与斑蝶类蝴蝶在相互影响中不断进化和发展，植物产生毒性物质、蝴蝶演化出抗毒性的过程属于不同物种间的协同进化，C正确； D、斑蝶类蝴蝶N酶的变化是种群内的基因突变产生了新的等位基因，可增加种群的遗传多样性，但该变异未形成生殖隔离、产生新物种，因此不会增加物种多样性，D错误。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 细胞铁死亡是一种铁依赖的程序性细胞死亡。细胞内游离的铁过度积累，经反应后产生大量活性氧，引发脂质过氧化，损伤膜的完整性。三肽物质谷胱甘肽（GSH）耗竭会导致细胞无法有效清除脂质过氧化物。SLC7A11/SLC3A2系统介导胞外胱氨酸的摄取，胱氨酸可转化为半胱氨酸用于GSH的合成。下列说法正确的是（ ） A. 铁是动物体细胞内常见的一种大量元素 B. 谷胱甘肽中含有游离的羧基和3个肽键 C. 细胞铁死亡是程序性死亡，可能不是细胞凋亡 D. SLC7A11/SLC3A2系统受损会加速细胞铁死亡 【答案】CD 【解析】 【详解】A、铁是动物体细胞内的微量元素，A错误； B、若谷胱甘肽为链状，谷胱甘肽是三肽，三肽的肽键数为氨基酸数减1，即2个肽键；若谷胱甘肽为环状，谷胱甘肽可能不含游离的羧基，B错误； C、细胞凋亡是由基因决定的程序性细胞死亡类型，题干明确铁死亡是铁依赖的程序性细胞死亡，属于不同于细胞凋亡的程序性死亡方式，因此铁死亡可能不是细胞凋亡，C正确； D、SLC7A11/SLC3A2系统负责摄取胞外胱氨酸，胱氨酸可转化为半胱氨酸用于合成GSH；若该系统受损，会导致GSH合成不足，细胞无法有效清除脂质过氧化物，进而加速细胞铁死亡，D正确。 17. 酶（PMA）分布在植物细胞膜，通过消耗ATP将细胞质中的排出到细胞膜外侧，为物质的跨膜运输提供动力，在植物根系生长中发挥作用。下列说法正确的是（ ） A. 酶发挥作用时会发生结构的磷酸化 B. 细胞中ATP的水解通常与放能反应相联系 C. 酶可改变的浓度梯度和细胞膜电位 D. 增强PMA基因的表达能够提高植物的抗逆性 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、H+-ATP酶发挥作用时，ATP水解产生的磷酸基团会结合到酶蛋白上，使酶发生磷酸化，进而引起空间结构改变，完成H+的跨膜转运，A正确； B、细胞中ATP水解释放能量，通常与需要能量输入的吸能反应相联系，B错误； C、该酶将细胞质中带正电的H+不断排出到细胞膜外侧，一方面会改变膜两侧H+的浓度梯度；另一方面，跨膜分布的正电荷数量改变，会造成膜两侧的电位差（细胞膜电位）发生改变，C正确； D、增强PMA基因的表达会使细胞膜上H+-ATP酶含量增加，泵H+的能力增强，促进根系吸收矿质离子、维持细胞离子稳态，从而提高抗逆性，D正确。 18. 番茄叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1（①～④表示过程）。研究人员在充足的条件下测定番茄植株的光合速率和呼吸速率，结果如图2，下列说法错误的是（ ） A. 图1中，b物质可能是还原型辅酶Ⅱ（NADPH） B. 晴朗的白天，叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④ C. 图2中两条曲线的交点时，叶肉细胞会从外界吸收 D. 图2中，9～10h间，影响光合速率迅速下降的因素是温度 【答案】AD 【解析】 【详解】A、图1中①是光合作用光反应阶段，产生的a物质是ATP和NADPH（还原型辅酶Ⅱ），用于暗反应；b是有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH（还原型辅酶Ⅰ）和ATP，用于有氧呼吸第三阶段，因此b不可能是NADPH，A错误； B、晴朗白天，叶肉细胞同时进行光合作用和有氧呼吸，产生ATP的过程包括：①光反应阶段（类囊体薄膜产生ATP）、③有氧呼吸第三阶段（线粒体内膜产生大量ATP）、④有氧呼吸第一、二阶段（细胞质基质和线粒体基质产生少量ATP），②暗反应阶段消耗ATP，不产生ATP，B正确； C、图2中两条曲线的交点表示植株的总光合速率等于呼吸速率，即植株净光合速率为0。由于植株存在大量不能进行光合作用的非光合细胞（如根细胞），这些细胞只进行呼吸作用释放CO2，因此叶肉细胞的总光合速率大于自身的呼吸速率，需要从细胞外（即叶肉细胞的外界环境）吸收CO2，以满足光合需求，C正确； D、图2中9～10h间，光合速率迅速下降至0，而呼吸速率基本稳定，说明温度没有剧烈变化（呼吸速率受温度影响，稳定的呼吸速率反映温度稳定），因此影响光合速率迅速下降的因素是光照强度（光照逐渐减弱直至消失），不是温度，D错误。 19. 摩尔根及其同事利用果蝇杂交实验（红眼和白眼的眼色遗传），开展了大量遗传学研究。下列说法错误的是（ ） A. 决定果蝇红眼和白眼的基因在遗传上总是和性别相关联 B. 子二代雌蝇与白眼雄蝇单对交配，半数子二代雌蝇所产的后代全部是红眼 C. 测交实验结果都是子代雌蝇中红眼∶白眼=1∶1，雄蝇中红眼∶白眼=1∶1 D. 摩尔根发现了基因的连锁互换定律，还证明了基因在染色体上呈线性排列 【答案】C 【解析】 【详解】A、决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，属于伴性遗传，伴性遗传的特点就是基因控制的性状遗传总是和性别相关联，A正确； B、摩尔根果蝇杂交实验中，子二代雌蝇的基因型为1/2 XWXW、1/2XWXw，与白眼雄蝇（XwY）单对交配时，占比1/2的纯合红眼雌蝇（XWXW）产生的后代无论雌雄全为红眼，即半数子二代雌蝇所产后代全部是红眼，B正确； C、测交是杂合子与隐性纯合子的交配，存在多种测交组合：例如子一代红眼雌蝇（XWXw）与白眼雄蝇测交，结果符合“雌蝇中红眼∶白眼=1∶1，雄蝇中红眼∶白眼=1∶1”；但子一代红眼雄蝇（XWY）与白眼雌蝇（XwXw）测交时，后代雌蝇全为红眼、雄蝇全为白眼，C错误； D、摩尔根和他的学生通过大量果蝇杂交实验发现了基因的连锁互换定律，同时通过测定基因在染色体上的相对位置，证明了基因在染色体上呈线性排列，D正确。 20. 果蝇的直翅（A）对弯翅（a）为显性，基因位于Ⅳ号常染色体上。现有甲、乙2只纯合直翅雄果蝇，发生图示变异，即1条含A基因的Ⅳ号染色体移接到某条未知染色体末端，且移接的Ⅳ号染色体着丝粒丢失。已知甲、乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和互换，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙果蝇都发生了染色体变异，减数分裂时图示右侧的3条染色体不能随机联会 B. 用甲果蝇和乙果蝇与正常弯翅雌果蝇杂交，子代的性状表现都是直翅∶弯翅=3∶1 C. 若甲果蝇与正常杂合雌果蝇杂交，子代中弯翅全为雄蝇，则图中未知染色体是Y染色体 D. 若乙果蝇与正常杂合雌果蝇杂交，子代中弯翅雌雄均有，则图中未知染色体是常染色体 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、由图可知，甲和乙不仅发生了非同源染色体的易位，还少了一条染色体，即只有7条染色体，故甲果蝇和乙果蝇都发生了染色体结构和数目的变异。未移接的Ⅳ号染色体随机移向一极，那么只有异常的3和4可以联会，所以3条染色体不能随机联会，A正确； B、甲果蝇和乙果蝇异常的4种配子所含相关染色体为1号和4号、3号、1号和3号、4号，对应比例为1：1：1：1，只有4号没有A（假设基因为O），O占比1/4。用甲果蝇和乙果蝇与正常弯翅雌果蝇（aa）杂交，雌配子为a；无论未知染色体是Y、X还是常染色体，雄配子O占比都是1/4，弯翅雌果蝇（aa）雌配子为a，所以子代aO或者aXXO或者aXYO（弯翅）占比都为1/4，性状表现直翅∶弯翅=3∶1，B正确； CD、甲果蝇与正常杂合雌果蝇（AaXX）杂交，雌配子为AX和aX，当未知染色体是Y染色体时，雄配子O所在染色体为X，子代只有aXXO（雌性）为弯翅；当未知染色体是X染色体时，雄配子O所在染色体为Y，子代弯翅只有aXYO（雄蝇），直翅既有雄蝇也有雌蝇；当未知染色体是常染色体时，与性别就没有关系，雄配子O所在染色体为常染色体，子代中弯翅雌雄（aO）均有，C错误，D正确。 第Ⅱ卷非选择题 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。 （1）砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，为该过程提供能量的主要物质是__________，产生该物质的场所是__________。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡，从生物大分子的角度分析，原因有_______________。 （2）研究者检测了野生型、砷吸收相关基因C缺失拟南芥和过量表达拟南芥根细胞中砷的含量，结果分别为a、b、c。根据结果推测，蛋白C可减弱根对砷的吸收。a、b、c的大小关系应该是________。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使蛋白F磷酸化，磷酸化的F诱导细胞膜内陷，形成含有蛋白F的囊泡。囊泡的形成过程说明细胞膜的结构具有________性特点，此过程________（填“需要”或“不需要”）能量。 （3）砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量减少，进而影响细胞中__________（答出两种即可）等物质的合成，也影响植物的生长发育。结合（2）和（3）的信息，分析磷的吸收量减少的原因是_______________。 【答案】（1） ①. ATP ②. 细胞质基质、线粒体 ③. 自由基会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降 （2） ①. b>a>c ②. 流动性 ③. 需要 （3） ①. 核酸、ATP、NADPH（其他合理答案也可得分） ②. 砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少 【解析】 【小问1详解】 物质跨膜运输消耗能量的方式为主动运输，主动运输的直接供能物质主要是ATP。 题干中过程发生在拟南芥根细胞，根细胞无叶绿体，ATP全部来自细胞呼吸：细胞呼吸的场所包括细胞质基质和线粒体。依据自由基学说，自由基会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，最终造成细胞损伤。 【小问2详解】 蛋白C的功能是减弱根对砷的吸收，因此C蛋白含量与根细胞砷含量负相关：C基因缺失的突变体（b）无C蛋白，对砷吸收的抑制作用完全丧失，砷含量最高；野生型（a）含正常水平的C蛋白，砷含量居中；过量表达C的植株（c）C蛋白含量最高，对砷吸收的抑制作用最强，砷含量最低，因此三者关系为b>a>c。 细胞膜内陷形成囊泡依赖于膜组分的运动，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。蛋白F磷酸化，膜内陷形成囊泡，过程类似胞吞，需要消耗能量。 【小问3详解】 磷可参与构成核酸、ATP、NADPH等，因此磷吸收不足会影响这些物质的合成。结合题干信息推导磷吸收减少的原因：砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少。 22. 植物在长期进化过程中，为适应不断变化的光照条件，形成了多种光保护机制，其中包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制。图1是对照组（正常温度和光照条件）和HH组（高温和强光条件）相关指标的相对值。紫黄质（a）、玉米黄质（b）和单环氧玉米黄质（c）这三种色素的相互转化称为叶黄素循环，是一种有效耗散光能的方式，三种色素在一天中的含量变化如图2，其中单环氧玉米黄质的含量在一天中相对稳定。 （1）正常光照情况下，光合色素吸收的光能将水分解为________。水被分解的同时会被________夺去两个电子，电子经传递可用于形成NADPH。 （2）已知高温和强光条件下，光能转化效率降低会造成光能过剩，对植物造成危害。据图1分析，HH组光合速率降低是________因素引起的，理由是_______________； （3）当暴露在过量的光强下，叶片必须耗散过剩的光能，避免叶绿体损伤。初步推测三种叶黄素中光能耗散能力最弱的是__________，依据是_______________。 （4）在强光下，叶黄素循环被激活；当叶片被遮蔽时，叶黄素循环关闭，但叶黄素循环的关闭需要几分钟。据此提出一种提高作物产量的措施，并分析原因。_______________。 【答案】（1） ①. 氧和H+ ②. 叶绿素 （2） ①. RuBP羧化酶活性 ②. RuBP羧化酶活性下降；气孔开度虽然降低，但胞间浓度却升高 （3） ①. 紫黄质（a） ②. 光照强度越大，紫黄质（a）含量越低，玉米黄质含量（b）越高，单环氧玉米黄质（c）含量相对稳定（其他合理答案也可给分） （4）设法缩短叶黄素循环关闭所需的时间，使得在叶片遮蔽时可以利用更多的光能，提高光合作用效率，提高产量 【解析】 【小问1详解】 光合色素吸收的光能将水分解为 O₂和H⁺（氧气和氢离子）。水被分解的同时会被叶绿素夺去两个电子，电子经传递可用于形成 NADPH。 【小问2详解】 本实验探究高温和强光对植物光合作用的影响，实验的自变量是温度和光照强度，图中数据显示高温强光组与对照组相比，气孔导度下降，但胞间CO2浓度却上升，说明过剩光能产生的原因不是气孔因素引起的。从图中可以看出，RuBP羧化酶的活性降低，该酶可以催化CO2固定，所以C3的合成速率下降。 【小问3详解】 结合图示可推测，随光照增强，a含量下降，b+c含量上升，图示结果表明，12:00光照强度最大，玉米黄质含量（b）+单环氧玉米黄质（c）含量最高，强光下（白天光照强时）紫黄质（a）含量下降，光照弱时紫黄质积累，单环氧玉米黄质（c）含量相对稳定，说明紫黄质耗散光能能力弱。 【小问4详解】 在强光下，叶黄素循环被激活，让过量的光能耗散，以保护叶片等免受伤害；当叶片被遮蔽时，叶黄素循环关闭，但叶黄素循环的关闭需要几分钟，叶黄素循环关闭慢，短时间内仍持续热耗散，浪费光能；因此可以设法缩短叶黄素循环关闭所需的时间，使得在叶片遮蔽时可以利用更多的光能，提高光合作用效率，提高产量。 23. 真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示为部分调控过程。科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。 （1）基因转录时，________酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白质肽链合成的有__________。分泌蛋白的肽链在________上完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。 （2）组成RNA的基本单位是________。每条RNA链都具有方向性，图中细胞核内所示的lncRNA分子的a端是_______（填“”或“”）端。 （3）转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA调控基因表达的主要机制有__________。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有_______________。 （4）RNA生物农药作为外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，进而防治植物虫害。外源RNA进入细胞的方式是________。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有____________________。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. mRNA、tRNA、rRNA ③. 附着在内质网上的核糖体 （2） ①. 核糖核苷酸 ②. 3′ （3） ①. 在细胞核中与DNA结合，调控基因的转录；在细胞质中与mRNA结合，阻止翻译 ②. 与mRNA结合，引导mRNA降解；与lncRNA结合，引导lncRNA降解 （4） ①. 胞吞 ②. 具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境 【解析】 【小问1详解】 基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到DNA的启动子区域，催化核糖核苷酸聚合形成RNA。细胞质中直接参与翻译、合成肽链的RNA包括作为翻译模板的mRNA、转运氨基酸的tRNA、构成核糖体组分的rRNA。分泌蛋白的合成场所是附着在内质网上的核糖体，分泌蛋白的肽链在内质网上的核糖体上完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。 【小问2详解】 RNA属于核糖核酸，基本组成单位是核糖核苷酸。转录合成RNA时，新的核糖核苷酸连接在RNA的3′端，图中标注a端为3′端。 【小问3详解】 结合图示分析，细胞核内的lncRNA可以和DNA结合，调控转录过程；细胞质中的lncRNA能够与mRNA结合，阻碍核糖体和mRNA结合，抑制翻译过程。miRNA和AGO等蛋白形成沉默复合蛋白，一方面可以和mRNA配对结合，引导mRNA降解，抑制翻译；另一方面可以和lncRNA配对结合，引导lncRNA降解，解除lncRNA对mRNA的抑制作用。 【小问4详解】 RNA属于大分子物质，大分子进入细胞的方式为胞吞。RNA农药依靠碱基互补配对发挥作用，具有物种特异性，只针对靶害虫起作用，对其他生物伤害小；同时RNA容易被环境中的核酸酶水解降解，残留时间短，不容易造成环境污染。 24. 某野生型（红眼正常翅）果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变型品系Ⅰ果蝇，为了研究眼色和翅形的遗传规律，实验小组进行了杂交实验，实验过程和结果如图。控制眼色和翅形的基因分别用A/a和B/b表示，两对基因均位于常染色体上。 （1）根据杂交实验结果可知，果蝇这两对相对性状的遗传遵循基因的_______定律，判断依据是______________________________。 （2）中紫眼基因a的基因频率是_______。让的全部红眼卷翅果蝇随机交配，后代中红眼正常翅果蝇所占的比例为_______。 （3）实验小组在该果蝇群体中又发现了一种新的卷翅突变体品系Ⅱ，进一步检测发现，品系Ⅰ和品系Ⅱ卷翅果蝇出现的原因是果蝇2号染色体上的同一基因发生了突变，且突变基因都会纯合致死。为了探究两种品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，让两个卷翅品系的果蝇进行杂交，杂交后代F1出现正常翅和卷翅两种表型。 ①统计子代表型及比例，若__________，则两品系的卷翅突变基因是不同的基因；若__________，则两品系的卷翅突变基因是相同的基因。 ②为了进一步确定两种品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，实验小组对中的8只正常翅和卷翅果蝇个体的相关基因进行电泳，电泳结果如图。 根据实验结果可知，1～3号个体的表型为_______。根据电泳的结果_______（填“能””或“不能”）判断两品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，理由是_____________________________。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. 图示中出现6：2：3：1的比例，是9：3：3：1的变式 （2） ①. 1/2 ②. 8/27 （3） ①. 卷翅：正常翅=3：1 ②. 卷翅：正常翅=2：1 ③. 卷翅 ④. 能 ⑤. 4号个体仅有条带②，5-8号个体仅有条带①，说明同时带有两个品系的显性基因不会致死，因此两个显性基因是不同的致死基因 【解析】 【小问1详解】 F₂表型比例为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼正常翅∶紫眼正常翅=6∶2∶3∶1，该比例是9∶3∶3∶1的变式，说明两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律；成因是卷翅显性基因B纯合（BB）致死，原本B_里BB个体死亡，仅Bb存活。 【小问2详解】 计算F₂中a的基因频率：眼色基因型比例AA:Aa:aa=1:2:1。a的基因频率=(Aa的份数×1+aa的份数×2)÷[(AA+Aa+aa)×2]代入：a=(2×1+1×2)÷[(1+2+1)×2]=4÷8=1/2。F₂的全部红眼卷翅果蝇随机交配，求后代红眼正常翅比例：红眼卷翅基因型全部是A_Bb（BB致死，不存在）。红眼A_范围内AA∶Aa=1∶2。拆分两对基因求配子：眼色：AA占1/3，Aa占2/3配子A=1/3+2/3×1/2=2/3，配子a=1/3翅型：全部为Bb，配子B=1/2，配子b=1/2两对配子随机结合：翅型子代：BB（1/4，致死）、Bb（2/4）、bb（1/4），存活个体Bb:bb=2:1，存活个体中bb占1/3；眼色子代：aa概率=1/3×1/3=1/9，A_（红眼）概率=1−1/9=8/9；后代红眼正常翅A_bb=8/9×1/3=8/27。 【小问3详解】 品系I、品系II是2号染色体同一基因的突变，突变纯合致死。设正常基因为b⁺，品系I突变基因为b₁，品系II突变基因为b₂；b₁b₁致死，b₂b₂致死，b₁b⁺、b₂b⁺表现卷翅。①如果两个突变基因不同（复等位基因，b₁和b₂）：杂交亲本b₁b⁺×b₂b⁺，子代基因型：b₁b₂（卷翅）、b₁b⁺（卷翅）、b₂b⁺（卷翅）、b⁺b⁺（正常翅），无致死，表型比例卷翅∶正常翅=3∶1。如果两个突变基因是同一个突变基因：亲本都是b₁b⁺，杂交子代b₁b₁（致死）∶b₁b⁺（卷翅）∶b⁺b⁺（正常翅）=1∶2∶1，去掉致死个体，存活个体卷翅∶正常翅=2∶1。 ②电泳条带分析：条带①代表一种突变基因，条带②代表另一种突变基因，同时有两条带是b₁b₂。1~3号个体同时有条带①、条带②，基因型b₁b₂，表现卷翅；4号只有条带②（b₂b⁺），5-8号只有条带①（b₁b⁺）。电泳结果能判断二者是不同突变基因；理由：4号个体仅有条带②，5~8号个体仅有条带①，说明基因型b₁b₂可以存活、不致死，证明b₁、b₂是两个不同的显性致死突变基因，不是同一个基因。 25. 黄瓜为雌雄同株异花植物，果实有绿色和黄色，表面有瘤和无瘤，有刺和无刺等类型。上述三对相对性状各由一对等位基因控制，依次为A/a、B/b和D/d基因。选用3种纯合个体（绿色有瘤有刺）、（黄色无瘤无刺）和（绿色无瘤无刺）进行杂交实验，结果如表。 实验 杂交组合 表型 表型和比例 ① × 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺∶无瘤有刺=9∶4∶3 ② × 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺=3∶1 （1）根据实验_______（填序号）的结果，可推知黄瓜果实颜色中的隐性性状是_______，亲本的基因型是__________。 （2）根据的表型及比例，可推知控制果实表面是否有瘤的基因B/b与控制果实表面是否有刺的基因D/d位于_______对同源染色体上，且B/b与D/d两对基因之间存在的相互作用是___________。实验②植株种植后，自然条件下子代所结果实表型及比例为__________。 （3）SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于黄瓜的1号和2号染色体上。在和中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对基因D/d进行染色体定位，电泳检测实验①中、、、中无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测基因D/d位于_______号染色体上，依据是____________________。若电泳检测实验①中任意一株无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物，不考虑染色体互换的情况下，实验结果有_______种可能，各种可能的电泳条带数目分别是_______________。 （4）经SSR电泳实验对基因A/a进行定位，确定该基因位于3号染色体上，则根据已有实验结果还不能确定基因A/a和B/b在染色体上的位置关系。请利用现有材料设计调查方案进行判断。 调查方案：__________。 预期结果及分析：_______（写出表型及比例），则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上；否则，A/a和B/b都位于3号染色体上。 【答案】（1） ①. ① ②. 黄色 ③. AABBdd （2） ①. 2 ②. 不存在基因D时，基因d抑制基因B的功能 ③. 有瘤有刺：无瘤无刺=3：1 （3） ①. 1 ②. 无刺植株混合样本中无来自的SSR1，有来自的SSR2 ③. 3 ④. 3、2、2（顺序可颠倒） （4） ①. 对实验①有瘤、无瘤黄瓜果实的颜色进行调查统计 ②. 实验①中绿色有瘤：绿色无瘤：黄色有瘤：黄色无瘤=27：21：9：7（或绿色有瘤：黄色有瘤=3：1、绿色无瘤：黄色无瘤=3：1） 【解析】 【小问1详解】 先进行亲本P₁、P₂、P₃基因型推导：题干说明P₁、P₂、P₃全部为纯合个体，三对性状分别由A/a（绿/黄）、B/b（有瘤/无瘤）、D/d（有刺/无刺）控制，存在抑制互作：dd抑制B的功能，基因型为dd时，无论B/b是什么，都表现无瘤无刺；D_条件下，B_为有瘤，bb为无瘤。实验①为P₁×P₂，P₁表型绿色有瘤有刺，P₂表型黄色无瘤无刺，杂交后F₁全为绿色有瘤有刺。纯合亲本杂交，F₁显现绿色、有瘤、有刺，说明绿色、有瘤、有刺为显性性状。纯合绿色基因型为AA，纯合黄色基因型为aa；纯合有瘤为BB，纯合有刺为DD，纯合无刺为dd；P₂无瘤无刺，基因型为aabbdd，因此推出P₁基因型为AABBDD。验证：AABBDD×aabbdd，子代F₁基因型为AaBbDd，表型与题干一致；BbDd自交，F₂表型合并后比例为有瘤有刺∶无瘤无刺∶无瘤有刺=9:4:3，和题目数据匹配。实验②为P₁×P₃，P₃是纯合绿色无瘤无刺，F₁全部为绿色有瘤有刺，F₂只有有瘤有刺、无瘤无刺两种表型，比例为3:1，说明只有一对基因发生性状分离。P₁为BBDD，若P₃为bbdd，杂交后F₁是BbDd，自交后代比例应为9:4:3，与题意矛盾；若P₃为BBdd，杂交得到F₁为BBDd，仅D/d这一对基因杂合，自交后代BBD_（有瘤有刺）:BBdd（无瘤无刺）=3:1，符合题干，因此P₃基因型是AABBdd。实验①中纯合绿色亲本和纯合黄色亲本杂交，F₁全部表现绿色，由此判断黄色是隐性性状；结合上面推导，P₃基因型为AABBdd。 【小问2详解】 实验①F₂中瘤、刺相关表型比例为9:4:3，属于9:3:3:1的变式，说明B/b与D/d位于2对同源染色体上，遵循自由组合定律；性状规律反映的基因互作为：不存在基因D时，基因d抑制基因B的功能。实验②F₁基因型为AABBDd，F₂基因型及比例为AABBDD:AABBDd:AABBdd=1:2:1，黄瓜雌雄同株异花，自然条件下进行自由交配，产生配子D:d=1:1，自由交配后子代基因型DD:Dd:dd=1:2:1，对应表型及比例：有瘤有刺∶无瘤无刺=3:1。 【小问3详解】 SSR1在1号染色体、SSR2在2号染色体。电泳结果中，F₂无刺植株混合样本里，检测不到来自P₁的SSR1条带，但是能检测到来自P₁的SSR2条带，说明d基因和SSR1连锁，D/d基因位于1号染色体上。无刺植株基因型为dd，不考虑交叉互换，dd个体一定继承了P₂的SSR1，SSR2则有两种来源：继承P₁的SSR2或者P₂的SSR2。单独取一株无刺植株检测SSR1、SSR2，存在3种情况：SSR1只有P₂型，SSR2两条都是P₂型；SSR1只有P₂型，SSR2一条P₁、一条P₂；SSR1只有P₂型，SSR2两条都是P₁型。对应的电泳条带数目依次是2、3、2（顺序可颠倒）。 【小问4详解】 A/a已经定位在3号染色体，本实验目的是判断A/a、B/b是否连锁。调查方案为对实验①F₂有瘤、无瘤黄瓜果实的颜色进行调查统计。如果A/a、B/b在两对同源染色体，独立遗传，遵循自由组合定律，那么实验①F₂的表型及比例为绿色有瘤∶绿色无瘤∶黄色有瘤∶黄色无瘤=27:21:9:7；也可简化描述为有瘤群体内绿色∶黄色=3:1，无瘤群体内绿色∶黄色=3:1；若二者连锁在同一条3号染色体上，则不会出现该比例。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $