2022届福建省三明市一中高三上学期学段考生物试题含解析
展开三明一中2021-2022学年上学期学段考试
高三生物试卷
一、选择题:(共54分。1-2每小题1分,3-28每小题2分,只有一个选项最符合题意。)
1. 细胞是绝大多数生物体结构和功能的基本单位。下列说法错误的是( )
A. 除病毒外,所有的生物体都是由细胞构成的
B. 细胞的生长过程中都能进行遗传信息的表达
C. 原核细胞无线粒体和叶绿体,其DNA只位于拟核中
D. 通过观察沙眼衣原体的细胞结构可断定其是原核生物
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
2、真核生物的DNA主要分布在细胞核,在线粒体和叶绿体中也有少量DNA分布。原核细胞DNA位于拟核和质粒中。
【详解】A、病毒没有细胞结构,其他生物体都是由细胞构成的,A正确;
B、细胞的生长过程中都能进行遗传信息的表达,B正确;
C、原核细胞无线粒体和叶绿体,DNA位于拟核和质粒中,C错误;
D、沙眼衣原体无以核膜为界限的细胞核,可断定其是原核生物,D正确。
故选C。
2. 下列关于细胞中的化合物说法正确的是
A. 多糖是细胞生命活动所需的主要能源物质,常被称为“生命的燃料”
B. 二糖必须水解成单糖才能被细胞吸收,二糖水解时需要结合水参与
C. 淀粉和糖原结构不同根本原因是催化二者形成的酶的类型不同
D. 等量的脂肪比糖类含能量多,却不是生物体利用的主要能源物质
【答案】D
【解析】
【分析】1、糖类由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质.构成多糖的基本单位是葡萄糖。
2、脂肪是良好的储能物质,糖类是主要的能源物质,与糖类相比,脂肪含有较多的H,因此氧化分解时消耗的氧气多,释放的能量多。
【详解】A、葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质,常被称为“生命的燃料”,A错误;
B、二糖必须水解成单糖才能被细胞吸收,二糖水解时需要自由水的参与,B错误;
C、淀粉和糖原结构不同根本原因是控制催化二者形成的酶的基因不同,C错误;
D、等量的脂肪含氢量比糖类高,所含能量多,是良好的储能物质,却不是生物体利用的主要能源物质,D正确。
故选D。
3. AGEs是由葡萄糖或还原糖与蛋白质、脂质或核酸中的游离氨基进行反应形成的一类糖基化合物。高糖的摄入会促进体内AGEs形成,AGEs的积累过多可通过与细胞受体的结合引发一系列疾病,而许多植物提取物能抑制AGEs的形成。下列叙述错误的是( )
A. 降低血脂是限制AGEs形成的重要途径
B. AGEs可以作为信号分子调节细胞代谢
C. 植物提取物具有与胰高血糖素相似功能
D. 植物提取物具有作为食品添加剂的潜力
【答案】C
【解析】
【分析】胰高血糖素是由胰岛A细胞合成并分泌的,其作用机理是促进肝糖原分解和脂肪等非糖物质的转化,即促进血糖来源,从而升高血糖浓度。
【详解】A、据题意可知,AGEs是由葡萄糖或还原糖与蛋白质、脂质或核酸中的游离氨基进行反应形成的一类糖基化合物,因此降低血脂是限制AGEs形成的重要途径,A正确;
B、AGEs的积累过多可通过与细胞受体的结合引发一系列疾病,说明AGEs可以作为信号分子调节细胞代谢,B正确;
C、胰高血糖素通过促进糖原分解,促进非糖物质转化,从而升高血糖,AGEs是由葡萄糖或还原糖与蛋白质、脂质或核酸中的游离氨基进行反应形成的一类糖基化合物,植物提取物能抑制AGEs的形成,因此植物提取物是通过抑制葡糖糖转化为其他物质,从而血糖浓度较高,两者作用并不相同,C错误;
D、AGEs的积累过多可通过与细胞受体的结合引发一系列疾病,植物提取物能抑制AGEs的形成,说明植物提取物具有作为食品添加剂的潜力,D正确。
故选C。
4. 下列有关“骨架或支架”的叙述正确的是( )
A. DNA分子中的核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架
B. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜不一定有此支架
C. 真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架,细胞骨架与能量转换有关
D. 生物大分子以单体为骨架,每一个单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞骨架是由蛋白质组成的网状结构;
2、碳链是构成生物大分子的基本骨架;
3、DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的;
4、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。
【详解】A、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架,DNA中不含核糖,A错误;
B、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜也以磷脂双分子层为基本支架,B错误;
C、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架,与能量转换有关,C正确;
D、生物大分子以碳链为骨架,是因为蛋白质、核酸和多糖等大分子的单体均以碳链为基本骨架,D错误。
故选C。
【点睛】
5. 下列与细胞器的结构和功能有关的说法,错误的是( )
A. 硅肺的形成与肺泡细胞内溶酶体结构受损有关
B. 在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂
C. 叶绿体内的生物膜结构只包括叶绿体内膜和外膜
D. 线粒体和叶绿体都是所有植物细胞中与能量转换有关的细胞器
【答案】B
【解析】
【分析】线粒体和叶绿体在结构和功能上的异同点。
1、结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形;分布在动植物细胞中;内膜向内折叠形成嵴;基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形;主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内;内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体垛叠而成;基质中含有大量与光合作用有关的酶。
2、结构上相同之处:都是双层膜结构,基质中都有酶,都含有少量的DNA和RNA。
3、功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。
4、功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
【详解】A、硅肺的形成与吞噬细胞内的溶酶体缺乏相关的酶有关,A错误;
B、由于线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大扩大膜面积,因此在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂,B正确;
C、叶绿体内的生物膜结构包括叶绿体内膜、外膜和类囊体膜,C错误;
D、植物根细胞不含叶绿体,D错误。
故选B。
【点睛】
6. 如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能通过的半透膜隔开,先在两侧分别加入0.1 mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液,一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的?若向U型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度),右侧液面高度上升,那么加入的这种微量物质最可能是( )
A. 右侧液面高度下降;胰岛素
B. 右侧液面高度下降;衣藻
C. 两侧液面高度不变;麦芽糖酶
D. 两侧液面高度不变;蒸馏水
【答案】C
【解析】
【分析】从图示信息可知,蔗糖和麦芽糖都是二糖,相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的U型管中,一段时间后左右两侧液面高度相等。若向U型管右侧加入某种微量物质,必需使得右侧浓度上升,才能使得液面高度上升。
【详解】从图示信息可知,蔗糖和麦芽糖都是二糖,相同浓度、相同体积两种溶液加入到被半透膜隔开的U型管中,一段时间后左右两侧液面高度相等.若向U型管右侧加入某种微量物质,必需使得右侧浓度上升,才能使得液面高度上升。若向麦芽糖溶液中加入胰岛素,对液面高度没有影响,A错误;若向麦芽糖溶液中加入衣藻,由于衣藻不利用麦芽糖,导致溶液浓度不变,则表现为两侧液面不变,B错误;麦芽糖酶可以将麦芽糖水解成葡萄糖,使得右侧浓度上升,从而液面高度上升,C正确;若向麦芽糖溶液中加入蒸馏水,将直接导致溶液浓度降低,表现为右侧液面下降,D错误。
【点睛】关键:只有在右侧加入微量物质后,能使右侧溶液浓度下降,则右侧液面才下降;若使右侧溶液浓度上升,则使右侧液面上升;否则两侧液面不变。
7. 某种酶可用于水解机体坏死组织、变性蛋白等,能够有效预防创面、切口感染,提高引流排脓效果,该酶是( )
A. 胃蛋白酶 B. 肠淀粉酶 C. 胰脂肪酶 D. 胰蛋白酶
【答案】D
【解析】
【分析】酶的特性:
(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
【详解】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,用于水解蛋白质的酶是蛋白酶。由于胃蛋白酶的最适pH在2左右,而胰蛋白酶的最适pH在8左右,所以用于水解机体坏死组织、变性蛋白的酶是胰蛋白酶。
故选D。
8. 下列生理过程中产生ATP的是( )
A. 氨基酸脱水缩合形成蛋白质 B. [H]与O2结合形成水
C. 暗反应中三碳化合物的还原 D. 无氧呼吸的第二阶段
【答案】B
【解析】
【分析】1、正常的细胞中ATP与ADP的相互转化,时刻不停地发生,且处于动态平衡中。
2、无氧呼吸第一阶段、有氧呼吸的三个阶段和光合作用的光反应阶段皆能产生ATP。
【详解】A、氨基酸脱水缩合形成蛋白质需要消耗ATP,A错误;
B、[H]与O2结合形成水产生大量的ATP,B正确;
C、暗反应中三碳化合物的还原需消耗光反应产生的ATP,C错误;
D、无氧呼吸的第二阶段不会产生ATP,D错误。
故选B。
【点睛】识记有氧呼吸、无氧呼吸的具体过程和能量变化是解答本题的关键。
9. 生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。该假说认为,在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系,最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。下列多个事实中无法支持该假说的是( )
A. 哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供,而线粒体DNA则主要来自雌性亲本
B. 线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似,而内膜则同现存细菌的细胞膜相似
C. 高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状,而线粒体DNA裸露且主要呈环状
D. 真核细胞中有功能不同的多种细胞器,而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体
【答案】A
【解析】
【分析】1、线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、真核细胞和原核细胞的比较
比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
主要区别
无以核膜为界限的细胞核,有拟核
有以核膜为界限的细胞核
细胞壁
有,主要成分是糖类和蛋白质
植物细胞有,主要成分是纤维素和果胶;动物细胞无;真菌细胞有,主要成分为多糖
生物膜系统
无生物膜系统
有生物膜系统
细胞质
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
DNA存在形式
拟核中:大型环状、裸露;质粒中:小型环状、裸露
细胞核中:和蛋白质形成染色体;细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式
二分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
【详解】A、哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供,而线粒体DNA则主要来白雌性亲本,这与题干假说无关,A错误;B、线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似,而内膜则同现存细菌的细胞膜相似,这支持题干假说,B正确;
C、高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状,而线粒体DNA裸露且主要呈环状,这与细菌拟核DNA相同,因此支持题干假说,C正确;
D、真核细胞中有功能不同的多种细胞器,而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体,这支持题干假说,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查线粒体和原核细胞的相关知识,要求考生识记线粒体的结构,掌握线粒体与原核细胞的异同,最重要的是结合题干信息进行分析。
10. 金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天,肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼缺氧状态下,细胞中部分代谢途径,下列相关叙述正确的是( )
A. ②过程不需要O2的参与,产生的“物质X”是丙酮酸
B. 过程①②均有能量释放,大部分用于合成ATP
C. 过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为细胞内反应的场所不同
D. 若给肌细胞提供18O标记的O2,不会在CO2中检测到18O
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图中①为肌糖原的分解,②为细胞呼吸第一阶段,物质X是丙酮酸,③为酒精是无氧呼吸第二阶段,④为乳酸转化成丙酮酸的过程,⑤为乳酸是无氧呼吸第二阶段,⑥为乳酸进入肌细胞。
【详解】A、由分析可知:“物质X”是丙酮酸,由C、H、O 3种元素组成,②为细胞呼吸第一阶段,不需要O2参与,A正确;
B、过程①②均有能量释放,少部分用于合成ATP,B错误;
C、过程③⑤是无氧呼吸的第二阶段,场所均是细胞质基质,C错误;
D、有氧条件下,肌细胞也可以进行有氧呼吸,若给肌细胞提供18O标记的O2,则产生的水含有18O,含有18O的水参与有氧呼吸的第二阶段,产生的CO2中能检测到18O,D错误。
故选A。
11. 《粮油储藏技术规范国家标准(GB/T29890-2013)》为我国粮油储藏安全提供了重要技术保障,对粮温、水分含量、粮堆气体成分及浓度等作出了明确规定。其中部分术语和定义如下表。下列有关叙述错误的是( )
术语
定义
安全水分
某种粮食或油料在常规储存条件下,能够在当地安全度夏而不发热、不霉变的水分含量
低氧
粮堆空气中氧气浓度高于2%而不低于12%的状态
低温储藏
平均粮温常年保持在 15℃及以上,局部最高粮温不超过20'C的储藏方式
A. 保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的
B. 储藏期间若水分含量过高,粮食会因呼吸代谢增强而发热使霉菌更易生长繁殖
C. 粮堆空气中氧气浓度高于2%不低于12%的状态,主要是保证有氧呼吸强度最低
D. 粮温不超过20℃的储藏方式是通过降低酶的活性使其代谢速率维持在低水平
【答案】C
【解析】
【分析】1、水的存在形式:自由水和结合水。
2、自由水:细胞中以游离形式存在可以自由流动的水;约占细胞全部水分的95.5%;作用:细胞中良好的溶剂;为细胞提供液体环境;参与多种生化反应;运输营养物质和代谢废物。
3、结合水:与细胞中的其他物质结合,不能自由流动的水;细胞结构的重要组成成分。
4、在活细胞内,在生命活动不受限制的温度变化范围内:一般情况下,温度略升高,自由水含量将升高,反之则自由水含量降低。相同条件下,自由水含量高的细胞,代谢旺盛。结合水含量高的细胞代谢较弱。
【详解】A、细胞内水主要以自由水的形式存在,自由水的含量与细胞代谢有关,所以保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的,A正确;
B、储藏期间若水分含量过高,呼吸代谢增强,种子发热使霉菌更易生长繁殖,B正确;
C、粮堆空气中氧气浓度高于2%不低于12%的状态,主要是保证呼吸强度最低,C错误;
D、低温使酶的活性降低,从而降低代谢速率,D正确。
故选C。
12. 图甲,乙分别表示置于透明玻璃罩内的两棵相同的植物。在自然条件下,测得一昼夜中植物氧气释放速率分别如图丙、丁曲线所示,下列说法正确的是 ( )
A. b点时,甲玻璃罩内二氧化碳浓度高于a点
B. e点时,气孔关闭导致光合作用基本停止
C. c点时,植物叶绿体中三碳化合物含量低于d点
D. 丁图中积累有机物最多的时间点是d点对应的时间
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:甲植物在密闭的透明玻璃罩内,限制光合作用的因素主要是二氧化碳浓度,所以图丙中ab段下降的原因是二氧化碳供应不足;图乙植物在自然状态下会出现光合午休现象,所以图丁中出现e点光合速率下降是因为气温过高,蒸腾作用过强,植物气孔关闭,CO2吸收减少,但cd段下降的原因是光照不足。
【详解】A、根据前面的分析可知,ab段下降的原因是二氧化碳供应不足,b点时,甲玻璃罩内二氧化碳浓度低于a点,A错误;
B、e点时,气孔部分关闭导致光合作用下降但并没有停止,B错误;
C、c点光照强度高于d点,光反应产生的ATP和[H]较多,三碳化合物还原量较多,但生成量不变,则三碳化合物含量比d点低,C正确;
D、丁图中与横轴相交的两个点是植物乙的补偿点,即光合速率等于呼吸速率,所以一昼夜中,装置乙中植物积累的有机物最多的时刻应在d点之后,D错误。
故选C。
13. 在高等植物中,成膜体是由赤道板处纺锤体的剩余物组成,用于引导植物细胞在有丝分裂末期形成新的细胞壁,具膜小泡中含有果胶、半纤维素等成分,如图所示。据图分析,正确的是( )
A. 成膜体的微管蛋白是由核糖体合成后再由中心体发出的
B. 具膜小泡的膜由磷脂和蛋白质构成,与细胞壁形成无关
C. 核膜的出现使细胞区域化,转录和翻译在时空上分隔开
D. 子细胞的相对表面积较小,更利于与外部进行物质交换
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、高等植物细胞内不含中心体,A错误;
B、具膜小泡的膜由磷脂和蛋白质构成,与细胞壁形成有关,B错误;
C、核膜的出现使细胞区域化,转录和翻译在时空上分隔开,C正确;
D、子细胞的相对表面积较大,更利于与外部进行物质交换,D错误。
故选C。
14. 下列关于高中生物学实验的叙述,错误的是( )
A. 高倍显微镜不能清晰看到黑藻叶绿体中的基粒
B. 若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色
C. 斐林试剂在水浴加热的条件下,可被葡萄糖还原成砖红色
D. 要检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
【答案】D
【解析】
【分析】1、观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
2、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉、蔗糖)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】A、叶绿体中的基粒属于亚显微结构,在光学显微镜下观察不到,A正确;
B、染色体易被碱性染料(如龙胆紫、醋酸洋红)染成深色,因此若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色,B正确;
C、葡萄糖属于还原糖,在水浴加热的条件下可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀,C正确;
D、双缩脲试剂可用于检测蛋白质,但不能检测氨基酸及其含量,D错误。
故选D。
15. 如图为某植物叶片衰老过程中光合作用和呼吸作用的变化曲线,下列分析正确的是
A. 从第40天开始叶片的有机物含量下降
B. 叶片衰老对植物来说只是消极地导致死亡过程
C. 据图推测叶片衰老时,叶绿体结构解体先于线粒体结构解体
D. 57天前呼吸作用较弱,所以叶片生命活动所需ATP有一部分由光合作用提供
【答案】C
【解析】
【分析】据题文和选项的描述可知:该题考查学生对光合作用和呼吸作用的相关知识的识记和理解能力,以及曲线分析能力。
【详解】从第40天开始,叶片的光合速率开始下降,但呼吸速率基本不变,因光合速率大于呼吸速率,所以叶片的有机物含量仍在升高,A错误;叶片衰老是正常的生命现象,不是消极地导致死亡的过程,B错误;题图显示,从第40天起,光合速率逐渐减小,这可能与叶绿体结构开始被逐渐解体有关,而呼吸速率从第60天才开始下降,此时线粒体结构可能开始被逐渐解体,C正确;在光合作用过程中,光反应产生的ATP只能用于暗反应,不能用于呼吸作用,D错误。
【点睛】解决本题的关键是理解曲线横、纵坐标的含义,掌握对比分析几条曲线的方法:一是要关注每条曲线的变化趋势;二是在相同叶龄时对比不同曲线所对应的纵坐标的数值。在此基础上,明辨各选项的正误。
16. myoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因,其表达产物MyoD蛋白可以调控其他与肌肉发生相关基因的转录,还能促进myoD基因的表达,最终使前体细胞分化为肌细胞。以下叙述不正确的是( )
A. 前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的
B. 与肌细胞相比,前体细胞的分化程度较低
C. 含有myoD基因的细胞只能分化为肌细胞
D. MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节
【答案】C
【解析】
【分析】关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
【详解】A、细胞分化具有不可逆性,所以前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的,A正确;
B、与肌细胞相比,前体细胞的分化程度较低,B正确;
C、细胞分化的标志是基因的选择性表达,含有myoD基因的细胞能分化为其他细胞,C错误;
D、MyoD蛋白能促进myoD基因的表达,说明MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节,D正确。
故选C。
17. 研究发现β﹣1,3﹣D﹣葡聚糖能强烈抗肿瘤,其诱导肿瘤细胞凋亡过程中能促进bax基因表达、抑制bcl﹣2基因表达,并促进TNF(肿瘤坏死因子)分泌。下列有关叙述不正确的是( )
A. β﹣1,3﹣D﹣葡聚糖能增强患者自身抗肿瘤免疫应答
B. 上述机制导致肿瘤细胞被漬除属于细胞凋亡
C. β﹣1,3﹣D﹣葡聚糖抗肿瘤的作用不会导致基因突变
D. bax基因、bcl﹣2基因的表达产物的增加有利于抗肿瘤
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡是基因控制的细胞主动结束生命的过程。
【详解】研究发现β-1,3-D-葡聚糖能抗肿瘤,且能促进TNF的分泌,故推测能增强患者自身抗肿瘤免疫应答,A正确;上述过程中β-1,3-D-葡聚糖能诱导相关基因表达,促进肿瘤细胞的凋亡,属于细胞凋亡,B正确;β-1,3-D-葡聚糖能抗肿瘤,主要通过促进或抑制相关基因的表达来发挥作用,不会引起基因突变,C正确;bax基因的表达产物的增加有利于抗肿瘤,bcl-2基因产物的增加不利于抗肿瘤,D错误。故选D。
18. 果蝇的红眼与白眼受一对等位基因控制,相关基因位于X染色体上。一只杂合红眼雌果蝇,其卵原细胞进行正常减数分裂的过程中,若不考虑基因突变、交叉互换和染色体变异,当染色体的着丝粒分开时,细胞内可能存在( )
A. 四条X染色体,两个红眼基因 B. 两条X染色体,两个白眼基因
C. 四条X染色体,两个白眼基因 D. 两条X染色体,一个红眼基因
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干可知:控制果蝇红眼和白眼的基位于X染色体上,属于伴性遗传,减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变,叫做基因突变。染色体结构的改变,都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。交叉互换属于基因重组。
【详解】卵原细胞在减数第一次分裂的末期,同源染色体X、X分离,产生的次级卵母细胞中含有的性染色体为X。一个正常次级卵母细胞处于着丝点刚分开时,此时次级卵母细胞处于减数第二次分裂的后期,染色单体分离,形成两条性染色体,所以细胞中有两条X染色体。
故选B。
【点睛】识记变异的类型及减数分裂的过程是解答本题的关键。
19. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A. 在花粉尚未成熟前对父本去雄
B. 测交结果可反映F1产生的配子种类、数量及比例
C. 孟德尔提出了同源染色体上的等位基因控制相对性状的假设
D. 孟德尔对豌豆的7对相对性状进行正交和反交实验增强了实验的严谨性
【答案】D
【解析】
【分析】豌豆属于自花传粉、闭花受粉植物,因此,豌豆杂交实验过程中,在进行杂交操作时,需要在花粉尚未成熟前对父本进行去雄操作;进行测交,是为了验证假说的正确性,测交结果可以反映F1产生的配子的种类及比例,并不能反映其配子数量情况;孟德尔对于染色体,减数分裂等后人才发现的知识并不知晓,同时,孟德尔称作的遗传因子实质上后人提出的基因的概念雏形;孟德尔为了增强实验的说服力和准确性,对七对相对性状进行了正反交实验。
【详解】在花粉尚未成熟前对母本去雄,防止自花授粉,A错误;测交结果可反映F1产生的配子种类及比例,但不能反映F1产生配子的数量,B错误;孟德尔所在的年代还没有基因一词,也不知道基因位于染色体上,C错误;孟德尔对豌豆的7对相对性状进行正交和反交实验增强了实验的严谨性,D正确;综上所述,选D项。
【点睛】本题考查孟德尔杂交实验相关内容,涉及其杂交方法、假说内容、验证手段等内容的考查,均属于教材正文中核心内容,部分属于旁栏知识点,因此,对教材的深度理解和活学活用是考生能力提升的第一道关卡。
20. 下图甲表示某动物体内的一个细胞减数分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化,图乙是该细胞分裂过程的某时期一对同源染色体示意图,图中1-8表示基因。在不考虑突变的情况下,下列分析错误的是( )
A. 图乙中基因1和基因2形成于图甲中②③区段
B. 图乙中基因2和基因3应为等位基因或相同基因
C. 图甲中③④区段不可能形成基因1和基因8的重新组合
D. 图乙中基因7和基因8移向细胞两极通常发生于图甲中⑤⑥区段
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查减数分裂,考查对减数分裂过程中染色体行为和数目变化理解。图甲中②③区段是由于DNA复制导致的,④⑤是由于着丝粒分裂导致的。
【详解】A、图乙中基因1和基因2位于姐妹染色体上,经DNA复制而来,形成于图甲中②③区段,A正确;
B、图乙中基因2和基因3位于同源染色体的同一位置,应为等位基因或相同基因,B正确;
C、基因1和基因8可在图甲中③④区段通过同源染色体中非姐妹染色单体的重新组合发生基因重组,C错误;
D、图乙中基因7和基因8移向细胞两极通常发生于减数第二次分裂后期,对应于图甲中⑤⑥区段,D正确。
故选C。
【点睛】
21. 萝卜的花有紫色和白色、大花和小花,分别由两对等位基因(A和a,B和b)控制。现选用纯合紫色小花植株与白色大花植株杂交,F1表现为紫色大花,F1自交后代表现型的比例为紫色小花∶紫色大花∶白色大花=1∶2∶1。以下推测不正确的是( )
A. 控制萝卜花色和大小的两对等位基因的遗传符合自由的组合定律
B. 如果只研究花色性状,则F1紫色花自交后代性状分离比3∶1
C. 如果不考虑基因突变和交叉互换,F3中不存在紫色大花的纯合体
D. F1测交后代表现型的比例为紫色小花∶白色大花=1∶1
【答案】A
【解析】
【分析】由“用纯合紫色小花植株与白色大花植株杂交,F1表现为紫色大花”可知,紫色对白色为显性,大花对小花为显性,则亲本的基因型分别为AAbb、aaBB,F1的基因型为AaBb。
【详解】A、由分析可知,F1的基因型为AaBb,其自交后代的表现型的比例为:紫色小花:紫色大花:白色大花=1:2:1,说明A与b位于一条染色体上,a与B位于另一条染色体上,二对等位基因遗传不符合孟德尔自由组合定律,A错误;
B、如果只研究花色性状,其遗传遵循基因的分离定律,则F1紫色花自交后代性状分离比为3:1,B正确;
C、由于A与b位于一条染色体上,a与B位于另一条染色体上,因此不考虑基因突变和交叉互换,萝卜种群中不存在紫色大花(AABB)的纯合体,C正确;
D、由于A与b位于一条染色体上,a与B位于另一条染色体上,F1的基因型为AaBb,产生配子的比例为Ab:aB=1:1,测交后代表现型的比例为紫色小花:白色大花=1:1,D正确。
故选A。
22. 已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A+、A和a决定,A+(纯合胚胎致死)决定黄色,A决定灰色,a决定黑色,且A+对A是显性,A对a是显性。下列说法正确的是( )
A. 该种老鼠的成年个体中最多有6种基因型
B. A+、A和a遵循基因的自由组合定律
C. 基因型均为A+a的一对老鼠交配产下的3只小鼠可能全表现为黄色
D. 一只黄色雌鼠和一只黑色雄鼠杂交,后代可能出现3种表现型
【答案】C
【解析】
【分析】据题干信息“A+(纯合胚胎致死)决定黄色,A决定灰色,a决定黑色,且A+对A是显性,A对a是显性”分析可知,黄色的基因型为A+A、A+a,灰色的基因型为AA、Aa,黑色的基因型为aa。
【详解】A、由于A+纯合会导致胚胎致死,因此该种老鼠的成年个体最多有5种基因型(A+A、A+a、AA、Aa、aa),A错误;
B、A+、A和a基因为复等位基因,位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律,B错误;
C、基因型均为A+a的一对老鼠交配,后代基因型为A+a:aa=2:1,其产生的3只后代可能都是黄色(A+a),C正确;
D、一只黄色雌鼠(A+A或A+a)和一只黑色纯合雄鼠(aa)杂交,后代只能出现黄色、灰色(或黄色、黑色)两种表现型,D错误。
故选C。
【点睛】解答本题需掌握几点:1. 基因A+、A和a互为等位基因,遵循基因分离定律;2.根据题干信息分析各表现型对应的基因型;3. 基因型均为A+a的一对老鼠交配,后代每一只小鼠都可能是黄色鼠。
23. 已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,两对基因独立遗传。现将高秆抗病水稻和矮秆抗病水稻作亲本进行杂交,发现后代(F1)出现4种类型,其比例分别为:高秆抗病:矮秆抗病:高秆感病:矮秆感病=3:3:1:1,若让F1中高秆抗病植株相互授粉,F2的表现型及其性状分离比是
A. 25:5:5:1 B. 24:8:3:1 C. 15:5:3:1 D. 9:3:3:1
【答案】B
【解析】
【分析】水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,两对基因独立遗传,所以符合基因的自由组合规律。
【详解】F1中高秆:矮秆=1:1,说明两亲本相关的基因型分别为Tt、tt;F1中抗病:感病=3:1,说明两亲本相关的基因型均为Rr,故两亲本的基因型分别为TtRr、ttRr,则F1中高秆抗病的基因型为TtRR(1/3)、TtRr(2/3),可计算出基因T和t的频率均为1/2、基因R和r的频率分别为2/3、1/3。随机交配,后代的基因频率不变化,则F2中TT、Tt、tt分别占1/4、2/4、1/4,RR、Rr、rr分别占4/9、4/9、1/9,进而可知F2中T_R_(高秆抗病)占1/4×4/9+1/4×4/9+2/4×4/9+2/4×4/9=24/36、ttR(矮秆抗病)占1/4×4/9+1/4×4/9=8/36、T_rr(高秆感病)占1/4×1/9+2/4×1/9=3/36、ttrr(矮秆感病)占1/4×1/9=1/36,故F2中性状分离比为24:8:3:1。故选B。
24. 如图家系中的遗传病是由位于两对常染色体上的等位基因控制的,当两种显性基因同时存在时个体才不会患病。若5号和6号的子代出现患病纯合子的概率为。据此分析,下列判断正确的是( )
A. 1号个体和2号个体的基因型相同
B. 3号个体和4号个体只能是纯合子
C. 7号个体的基因型最多有两种可能
D. 8号男性患者是杂合子的概率为
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干可知,两种显性基因同时存在时个体才不会患病,故图中1、2、5、6、7个体基因型均为A-B-;又因3号与4号个体都患病,则3号与4号个体各带一种显性基因和另一种隐性基因,即他们一个为A-bb,另一个为aaB-;可推知6号个体基因型为AaBb;又知5号和6号子代患病纯合子概率为3/16,而6号个体为AaBb,可进一步推知5号个体基因型为AaBb。
【详解】A、1号个体和2号个体都正常,基因型是A-B-;又5号的基因型是AaBb,所以1号个体和2号个体的基因型不一定相同,可以都是AaBb,也可以是AABB和AaBb或AaBB和AaBb等,A错误;
B、由以上分析可知,3号和4号是患者,而其子代6的基因型是AaBb,所以3号和4号可以是AAbb、aaBB,也可以是Aabb、aaBb等,B错误;
C、7号个体不患病基因型是A-B-,基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb4种可能性,C错误;
D、基因型中有AABB、AABb、AaBB、AaBb4种表现正常,有1/16+2/16+2/16+4/16=9/16份,8号患病,在剩余的1-9/16=7/16份中有5种基因型,分别为:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,但纯合子只有3份,因此8号个体是纯合子的概率是3/7,是杂合子的概率为4/7,D正确。
故选D。
25. 染色质(体)、DNA和基因三者之间有着千丝万缕的联系,但又有较大区别。下列相关说法错误的是( )
A. 染色质存在于真核细胞的细胞核内,DNA和基因还可存在于细胞质内
B. 基因可以是DNA片段,但DNA片段不一定是基因
C. 摩尔根通过白眼果蝇和红眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列
D. 基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因是有遗传效应的DNA片段,在真核细胞中,DNA主要分布在细胞核中,在细胞质的线粒体和叶绿体中也有少量DNA分布。
2、摩尔根通过假说-演绎法证明了基因在染色体上。
3、基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性。
【详解】A、染色质存在于真核细胞的细胞核内,DNA和基因还可存在于细胞质线粒体和叶绿体中,A正确;
B、基因是有遗传效应的DNA片段,没有遗传效应的DNA片段不是基因,B正确;
C、摩尔根通过白眼果蝇和红眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上,C错误;
D、基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性,D正确。
故选C。
26. 下列有关细胞“选择性”的说法,正确的是
A. 真核生物的核苷酸、RNA和蛋白质都能通过核孔,因此核孔对物质进出不具有选择性
B. 用生物膜与人工膜做实验,发现生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性远远大于人工膜,说明生物膜具有选择性
C. 由于基因的选择性表达,同一个体不同细胞的蛋白质都不相同
D. 细胞膜选择透过性的分子基础是膜转运蛋白具有专一性和磷脂分子尾部具有疏水性
【答案】D
【解析】
【分析】细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂,其功能特点是选择透过性;细胞核膜上的核孔具有选择性,是RNA、蛋白质等大分子的运输通道,而DNA不能通过核孔;细胞分化的实质是基因的选择性表达,导致不同的细胞产生的蛋白质不完全相同,进而使得不同的细胞结构和功能不同。
【详解】A、真核细胞的核孔是大分子物质运输的通道,具有选择性,A错误;
B、用生物膜与人工膜做实验,发现生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性远远大于人工膜,说明生物膜可以协助离子的跨膜运输,但是不能体现生物膜具有选择性,B错误;
C、由于基因的选择性表达,不同的细胞中产生的蛋白质不完全相同,C错误;
D、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,其具有选择性的分子基础是膜转运蛋白具有专一性和磷脂分子尾部具有疏水性,D正确。
【点睛】解答本题的关键是对于细胞膜的功能特点、核孔的特点以及细胞分化的实质的理解,明确核孔是具有选择性的,遗传物质DNA就不能通过核孔。
27. 有人认为“结构与功能观”的内涵是一定的结构必然有与之相对应的功能存在,且任何功能都需要一定的结构来完成。下列叙述不能支持这一观点的是( )
A. 线粒体内膜凹陷折叠形成嵴,大大提高了有氧呼吸的效率
B. 高尔基体形成的囊泡中可能含有纤维素或蛋白质等物质
C. 哺乳动物成熟红细胞核孔数目减少,核质之间物质交换的速率降低
D. 真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架,细胞骨架与物质运输、信息传递等有关
【答案】C
【解析】
【分析】1、蛋白质是细胞和生物体功能的主要承担着,蛋白质的结构不同,在细胞和生物体中承担的功能也不同。
2、线粒体内膜突起形成嵴,内膜、基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”。
3、探究细胞表面积与体积之比,与物质运输速率之间的关系:体积越大,相对表面积越小,物质运输的效率越低。
【详解】A、线粒体内膜凹陷折叠形成嵴,增大了线粒体内膜的表面积,在内膜上分布有与有氧呼吸有关的酶,故可以提高有氧呼吸的效率,A正确;
B、高尔基体在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关,植物细胞壁的主要成分是纤维素。故高尔基体形成的囊泡中可能有纤维素或蛋白质等物质,B正确;
C、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核及众多的细胞器,C错误;
D、细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构,细胞骨架由蛋白质纤维组成,细胞骨架与物质运输、能量转换等有关,D正确。
故选C。
28. 某二倍体雌雄异株植物(性别决定方式为XY型)的花色有白色、粉色、红色三种类型,受两对等位基因(B、b和D、d)控制,基因B、D同时存在时,花色为红色;只有基因B存在,花色为粉色;只有基因D存在,花色为白色。已知基因D、d位于X染色体上,现用开白花和开粉花的植株杂交,F1的雌、雄株都开红花,F1杂交所产生的F2中红花:粉花:白花=9:3:4。下列相关推论正确的是( )
A. 两亲本的基因型可能是BBXdXd和bbXDY
B. F1产生的雌雄配子种类和数量均相同
C. F2中红花雌性个体中纯合子占1/6
D. F2中白花个体的基因型共有2种
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析可知:B_XD_为红色,B_Xd_为粉色,bb_ _为白色。开白花和开粉花的植株杂交,F1的雌、雄株都开红花,F1杂交所产生的F2中红花:粉花:白花=9:3:4,可知两亲本的基因型可能是BBXdXd和bbXDY或BBXdY和bbXDXD。
【详解】A、根据分析,两亲本的基因型可能是BBXdXd和bbXDY或BBXdY和bbXDXD,A错误;
B、F1基因型为BbXDXd和BbXDY,雌雄配子都为4种,雄配子数量远远多余雌配子数量,B错误;
C、F2中红花雌性个体中纯合子BBXDXD占1/3×1/2=1/6,C正确;
D、F2中白花个体的基因型有bbXDXD、bbXDXd、bbXDY、bbXdY,共4种,D错误。
故选C。
二、非选择题(答案必须写在答题纸各题目指定区域内的相应位置上)
29. 谷物中淀粉酶活性是影响啤酒发酵产酒的重要因素。某科研小组为寻找啤酒发酵的优良原料,比较了小麦、谷子、绿豆萌发前后淀粉酶活性,其实验过程及结果如下。分析回答:
①谷物的萌发:称取等量小麦、谷子、绿豆三种谷物的干种子,都均分为两份,其中一份浸泡2.5h,放入25℃恒温培养箱,至长出芽体为止。
②酶提取液的制备:将三种谷物的干种子和萌发种子分别里于研钵中,加入石英砂和等量蒸馏水研磨、离心,制备酶提取液。
③反应进程的控制:分别取②制备的酶提取液1mL置于不同的试管中,加入1mL1%的淀粉溶液,25℃保温5min后,立即将试管放入沸水浴中保温5min。
④吸光度的测定:在试管中加入_____、摇匀、加热,当溶液由蓝色变为砖红色后,用分光光度计依次测定各试管的吸光度。
⑤酶活性的计算:将测定值与标准麦芽糖溶液吸光度比对,计算出淀粉酶活性,结果如下:
名称
小麦
谷子
绿豆
未萌发谷物的淀粉酶活性/U·g-1
0.0289
0.0094
0.0074
萌发谷物的淀粉酶活性/U·g-1
5
1.7645
0.0395
(1)本研究的自变量是______、______。
(2)步骤②中加入“石英砂”的目的是_______;步骤③中立即将试管在沸水浴中保温5min的作用是_________,避免因吸光度测定先后对实验结果的影响。步骤④在试管中加入的试剂是_________。
(3)实验结果表明,谷物萌发过程中淀粉酶活性_________,其意义是_________。
(4)本实验对生产实践的指导意义是应优先选择___________作为啤酒发酵的原料。
【答案】 ①. 斐林试剂 ②. 谷物种类 ③. 谷物是否萌发 ④. 使研磨更充分,便于制备酶提取液 ⑤. 使酶迅速失活,终止反应 ⑥. 斐林试剂 ⑦. 升高 ⑧. 使淀粉迅速水解,为种子萌发提供营物质和能量 ⑨. 萌发的小麦种子
【解析】
【分析】分析实验可知,实验目的为“比较小麦、谷子、绿豆萌发前后淀粉酶活性”,因此实验的自变量为谷物的种类以及谷物是否萌发,因变量为淀粉酶的活性。由表格数据可看出,萌发的小麦种子的淀粉酶活性最高。
【详解】(1)依题意可知:本实验的目的是研究比较小麦、谷子、绿豆三种谷物的种子萌发前后淀粉酶活性,因此本实验研究的自变量是谷物种类和谷物是否萌发。
(2)步骤②中加入“石英砂”的目的是使研磨更加充分,便于酶提取液的制备。步骤③中立即将试管在沸水浴中保温,目的是利用高温快速使酶失活,使反应同时终止。依题意“溶液由蓝色变为砖红色”可推知:步骤④在试管中加入的是斐林试剂。
(3)表中的实验结果显示:萌发谷物的淀粉酶活性高于未萌发谷物的,所以谷物萌发过程淀粉酶活性升高,可使淀粉迅速水解,为种子萌发提供物质和能量。
(4)表中信息显示:萌发的小麦种子淀粉酶活性最高,可以使淀粉迅速水解,因此应优先选择萌发的小麦种子作为啤酒发酵的原料。
【点睛】本题以实验为载体,考查了酶活力测定的一般原理和方法,考生学生能够根据实验表格确定实验的自变量和因变量,同时掌握吸光度测定的原理和方法,难度适中。
30. 在高等动物Z细胞的细胞周期中,各时期经历时间依次为G1期为8h、S期6h、G2期5h、M期1h。HU(羟基脲)是一种DNA合成抑制剂,对S期以外的细胞无影响,但可以阻止细胞进入S期而停留在G1/S交界(看作G1期细胞)。科学家利用Z细胞和HU做了如下实验,每组设置多个重复样品。
①A组:培养液+Z细胞+HU(用生理盐水配置) B组:培养液+Z细胞+生理盐水
②培养14h后,检测统计A、B两组各时期细胞数所占百分比(第一次检测)。
③将A组中的HU全部洗脱,更换新鲜培养液培养10h,再向A组中加入HU。
④培养14h时间后,检测统计A、B两组各时期细胞数所占百分比(第二次检测)。
请回答:
(1)A组培养液中加入DNA合成抑制剂,处于_____期的细胞立刻被抑制。
(2)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号,这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞核进入S期的时间将_______(填不变或提前或延后)。
(3)①设计一张表格,并将A、B两组第一次检测统计的预测结果填入表中。___
②A组的第二次检测统计结果是___。
【答案】 ①. S ②. 提前 ③.
.
G1
S
G2
M
A组
70%
30%
0%
0%
B组
40%
30%
25%
5%
④. 细胞都是G1期(或细胞都是G1/S交界)【解析】
【分析】在高等动物Z细胞的细胞周期中,各时期经历时间依次为G1期8h,S期6h,G2期5h,M期1h,则细胞周期为20h,G1期细胞占细胞周期的比例为8÷(8+6+5+1)=40%,同理S期细胞占细胞周期的比例为30%,G2期细胞占细胞周期的比例为25%,M期细胞占细胞周期的比例为5%。
【详解】(1)DNA复制的时期是分裂间期的S期,所以向A组培养液中加入DNA合成抑制剂,则处于S期的细胞立刻被抑制。
(2)将S期和G1期细胞融合后,G1期的细胞中含有作为启动S期信号的蛋白质,使G1期的细胞比正常培养下提前进入S期。
(3)①A组培养液中加入了HU,而HU能抑制DNA合成,阻止细胞进入S期而停留在G1/S交界(看作G1期细胞),因此培养14h后,S期细胞占细胞周期的比例为30%,其余细胞均处于G1期,即比例为70%。B组培养液中没有加入HU,细胞正常分裂,因此培养14h后,G1期40%、S期30%、G2期25%、M期5%。A、B两组第一次检测统计结果记录表如下:
G1
S
G2
M
A组
70%
30%
0%
0%
B组
40%
30%
25%
5%
②将A组中的HU全部洗脱,更换新鲜培养液培养10h,再向A组中加入HU,则A组中30%处于S期的细胞也均进入G1期,因此A组的第二次检测统计结果是细胞都是G1期(或细胞都是G1/S交界)。
【点睛】本题通过实验考查细胞周期等知识,要求考生识记细胞周期的概念,能根据题干信息计算出各时期占细胞周期的比例,同时明确HU的作用;能根据实验过程判断A组和B组中各时期细胞所占的比例,并绘表格。
31. 水杨酸(SA)在植物体许多代谢途径中发挥重要作用。研究者以黄瓜幼苗为材料进行了如下表所示的实验。
组别
第1~3天
第4~9天
第10天
叶面喷洒
日温/夜温
光照
日温/夜温
光照
分组
检测
A
H2O
25/18 ℃
适宜
25/18 ℃
适宜
A1
光合速率
A2
G基因表达量
B
?
25/18 ℃
适宜
18/12 ℃
弱光
B1
光合速率
B2
G基因表达量
C
SA
25/18 ℃
适宜
18/12 ℃
弱光
C1
光合速率
C2
G基因表达量
(1)设计实验时,应该遵循的是________(填序号)。
①所选幼苗长势相同 ②幼苗进行随机分组
③每组均用一株幼苗作为材料 ④重复进行实验
(2)实验中A组为________组,B组叶面应喷洒_____________。
(3)G基因的表达产物是光合作用中需要的一种酶,它依赖于[H]发挥催化作用,推测这种酶参与了暗反应中____________过程。
(4)实验检测结果如图所示。
①检测结果表明,在低温、弱光条件下黄瓜幼苗的净光合速率________,但提前外施SA可明显减轻__________________________的影响。
② G基因表达量检测结果表明,SA的上述作用机理之一可能是______光合作用相关的酶的合成以达到适应不良条件胁迫的能力。
(5)该实验的目的是___________________________________________________________。
【答案】 ①. ①②④ ②. 对照 ③. (等量)H2O ④. C3的还原 ⑤. 明显降低 ⑥. 低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用 ⑦. 促进 ⑧. 探究水杨酸(SA)在低温、弱光条件下对黄瓜幼苗光合速率和G基因表达量的影响
【解析】
【分析】生物实验遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等;据表分析,该实验的自变量是不同时间、不同光照强度、不同温度及是否喷洒SA,因变量为光合速率和G基因表达量。
【详解】(1)设计实验时应遵循变量原则、对照原则和重复性原则等,所以本实验所选幼苗长势相同、幼苗进行随机分组并重复进行实验,故选①②④。
(2)据表分析,A组应该为空白对照组,B组和C组在第4﹣9天作为一组对照,而C组喷洒的是水杨酸(SA),则故B组叶面应喷洒(等量)H2O。
(3)根据题干信息可知,G基因的表达产物(一种酶)依赖于[H]发挥催化作用,而[H]用于三碳化合物的还原,说明该酶参与了暗反应阶段的三碳化合物的还原过程。
(4)①据图并结合表格分析,在低温、弱光条件下黄瓜幼苗的净光合速率明显降低,提前外施SA可明显减轻低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用的影响。
②图中外施SA后,G基因表达量明显提高,SA的作用机理之一可能是促进光合作用相关的酶的合成以达到适应不良条件胁迫的能力。
(5)根据题意和题表分析,该实验的目的是探究水杨酸(SA)在低温、弱光条件下对黄瓜幼苗光合速率和G基因表达量的影响。
【点睛】本题主要考查了影响光合作用速率的环境因素,光合作用的基本过程,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
32. 萤火虫(二倍体,XY型)的体色有红色、黄色、棕色三种,受常染色体上的基因E和e、X染色体上的基因F和f控制。已知含有F基因的个体体色均为红色,含E但不含F的个体均为黄色,其余情况体色均为棕色。请回答下列问题:
(1)红色萤火虫的基因型有_____种,棕色萤火虫的基因型为___________。
(2)现有一只红色雌性个体与黄色雄性个体交配,子代中为棕色雄性个体。亲本雌性个体的基因型为______,F1雌性中出现黄色个体的概率为_______。
(3)基因型EeXFXf与EeXFY杂交,若杂交后代出现一只三体棕色个体(XXY),在不考虑基因突变的情况下,其产生的原因可能是________________。
【答案】(1) ①. 9 ②. eeXfY和eeXfXf
(2) ①. EeXFXf ②.
(3)雌性亲本减数第二次分裂异常(一条X染色体的姐妹染色单体分开后形成的两条染色体进入同一极),产生了一个XfXf的卵细胞
【解析】
【分析】红色个体基因型为_ _XFX-、_ _XFY;黄色个体基因型为E_XfXf、E_XfY;棕色基因型为eeXfXf、eeXfY.又因为的基因E/e位于常染色体上,基因F/f位于X染色体上,所以在遗传过程中遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
据上分析可知,红色雌性萤火虫的基因型为_ _XFX-,共有3×2=6种,红色雄性萤火虫的基因型_ _XFY有3种,红色萤火虫基因型:6+3=9种;棕色基因型为eeXfXf、eeXfY。
【小问2详解】
一只红色个体与黄色个体交配,子代中为棕色雄虫个体eeXfY占1/16=1/4×1/4,故亲本雌雄性个体的基因型分别为EeXFXf,EeXfY;黄色个体基因型为E_XfXf、E_XfY,F1雌性中出现黄色个体的概率=3/4×1/2=3/8。
【小问3详解】
EeXFXf×EeXFY杂交后代个体的表现型中出现一只三体棕色萤火虫的基因型为XfXfY,由于亲本中只有雌性个体的基因型中拥有Xf,并且如果减数第一次分裂异常时同源染色体不分离,会出现XFXf的配子,不符合题意,故原因是雌性亲本减数第二次分裂异常,产生了一个XfXf异常的卵细胞,该卵细胞与Y精子结合产生了三体棕色果蝇。
【点睛】本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
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