2021-2022学年江西省上饶中学高一下学期第一次月考生物试题含答案
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这是一份2021-2022学年江西省上饶中学高一下学期第一次月考生物试题含答案,共50页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年江西省上饶中学高一下学期第一次月考
生物试题
分值 :100分 时间:90分钟
一、单选题
1.如图所示,甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是( )
A.普通光学显微镜放大倍数实质是放大细胞面积的倍数
B.把视野里的标本从图中的乙转为丙时,应选用③,同时为了避免压碎载玻片应先提升镜筒
C.从图中的乙转为丙,正确调节顺序:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D.若使物象放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤
2.某有机分子的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生下列3种氨基酸。据此判断,下列说法正确的是( )
A.该有机分子中存在一个游离氨基和一个游离羧基
B.1个这样的分子水解需要7个水分子
C.合成1个这样的分子需要3个氨基酸c
D.这三种氨基酸合成该化合物过程中相对分子质量减少36
3.研究人员对分别取自3种不同生物的部分细胞进行分析,获得的结果如下(“+”表示有,“-”表示无),甲、乙、丙3种细胞最可能取自下列哪种生物
核膜
叶绿素
叶绿体
线粒体
中心体
核糖体
纤维素酶处理
甲
+
-
-
-
+
+
无变化
乙
-
+
-
-
-
+
无变化
丙
+
+
+
+
-
+
外层破坏
A.乳酸菌、蛔虫、洋葱 B.蛔虫、硝化细菌、水稻
C.蛔虫、蓝细菌、水稻 D.乳酸菌、蓝细菌、洋葱
4.如图所示U形管中间被一种水分子和单糖可以通过,而二糖不能透过的半透膜隔开,现在两侧分别加入摩尔浓度相等的蔗糖溶液和葡萄糖溶液,一定时间后在左侧加入等量的蔗糖酶(不考虑酶的存在所引起的浓度变化)。最可能的实验现象是( )
A.未加入酶之前,渗透平衡时,右侧液面与左侧液面一样高
B.未加入酶之前,右侧液面逐渐上升,达到一定高度后相对稳定
C.加入酶之后,左侧液面先上升然后下降,最终左侧和右侧液面一样高
D.加入酶之后,渗透平衡时,左侧液面高于右侧
5.如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。下列不正确的是( )
A.运动强度较长时间超过c,往往会导致肌肉酸胀
B.ab段为有氧呼吸,bc段为有氧呼吸和无氧呼吸,cd段为无氧呼吸
C.无论在何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
D.有氧呼吸时,葡萄糖中的能量有两个去路:大部分以热能形式散失,其余用于合成ATP
6.在光强度等条件适宜的情况下,测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率;在黑暗条件下,测定了该幼苗在不同温度下的CO2释放速率,实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
温度/℃
15
20
25
30
35
40
45
50
55
CO2吸收速率μmolCO2·dm-2·h-1
1.0
2.0
5.0
4.0
4.0
0.0
-4.0
-3.0
-2.0
CO2释放速率μmolCO2·dm-2·h-1
1.0
1.5
2.0
3.5
4.0
5.0
4.5
3.0
2.0
A.与呼吸酶相比,光合作用相关的酶对高温更敏感
B.光照下,55℃时该幼苗不进行光合作用
C.光照下,40℃时该幼苗叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率
D.若每天交替进行12h光照、12h黑暗,35℃时该幼苗生长最快
7.种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子的有氧呼吸和无氧呼吸的叙述,不正确的是( )
A.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸且产物是乳酸,则吸收O2分子数等于释放CO2分子数
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放的CO2的分子数多
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若产生的CO2多于乙醇的分子数,则细胞同时进行有氧和无氧呼吸
8.某生物科研兴趣小组从某湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于6对密封黑白瓶中(白瓶为透光瓶,黑瓶为不透光瓶),剩余的水样测得初始溶氧量为10mg·L–1。将6对密封黑白瓶分别置于6种不同的光照条件下(由a→e逐渐加强),其他条件相同,24h后,实测获得6对黑白瓶中的溶氧量,记录数据如下表。下列分析错误的是()
光强度(klx)
0(黑暗)
a
b
c
d
e
白瓶溶氧量(mg·L–1)
3
10
16
24
30
30
黑瓶溶氧量(mg·L–1)
3
3
3
3
E
E
A.瓶中所有生物正常生活的耗氧量在24h内为7mg·L–1
B.光强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3mg·L–1
C.光强度为c时,24h内白瓶中植物产生的O2量为28mg·L–1
D.光强度为d时,再增加光强度,瓶中溶氧量也不会增加
9.在如图三个相同密闭装置中分别放入质量相等的三份种子:消毒且刚萌发的小麦种子、未消毒刚萌发的小麦种子及未消毒刚萌发的花生种子。把A、B、C三套装置放在隔热且适宜的条件下培养,据图分析最合理的是
A.装置A和B、B和C分别形成对照,因变量分别为种子是否消毒和种子的种类
B.当A和B玻璃管中的水珠开始移动时,分别记录并计算其移动速率为A大于B
C.如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B大于C
D.如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等
10.下列有关细胞呼吸原理及其应用的说法正确的是( )
A.蔬菜瓜果类的保鲜环境,温度和氧气含量越低越好
B.稻田定期排水主要是防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害
C.皮肤破损较深的患者,应及时到医院注射破伤风抗毒血清
D.用透气的纱布包扎伤口主要是为了避免组织细胞缺氧死亡
11.除了温度和pH值对酶活性有影响外,一些抑制剂也会降低酶的催化效果。下图为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理的示意图。下列说法不正确的是( )。
A.据图推测,竞争性抑制剂与底物具有相似的结构,而与底物竞争酶的结合位点
B.酶只能催化一种或一类化学反应,与酶自身结构有关
C.非竞争性抑制可以改变酶的结构,使酶不适于接纳底物分子
D.竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同
12.某校生物兴趣小组用玉米作为实验材料,进行光合作用速率和呼吸作用速率的相关研究,获得结果如图甲、乙、丙。a—d四个点中光合速率与呼吸速率相等的点的个数为
A.0 B.1 C.2 D.3
13.如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。下列相关说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA核含量不变
B.若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量,则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同
C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
D.若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
14.细胞要经历出生、生长、增殖、成熟、衰老直至死亡的生命历程,下列有关细胞生命历程的相关叙述,正确的是( )
A.分化后的细胞由于遗传物质发生了改变,故丧失了全能性
B.哺乳动物成熟红细胞无细胞核,其凋亡不受基因控制
C.细胞衰老后可及时被正常机体的免疫系统清除
D.细胞的死亡属于细胞的正常生命历程,对生物体的生长发育均有利
15.下列化学试剂在实验中具有相同作用的是( )
A.酒精在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用
B.盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“探究pH对酶的活性影响”中的作用
C.CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质”中的作用
D.NaOH在“探究pH对酶的活性影响”和“检测生物组织中的蛋白质”中的作用
16.利用DNA复制抑制剂,能够实现细胞群体周期同步化。已知正常的细胞周期G1、S、G2、M期依次分別为12h、8h、3h、lh;向细胞培养液中第一次加入抑制剂,细胞都停留在S期;之后更换不含抑制剂的培养液继续培养;第二次加入抑制剂,细胞均停留在G1/S交界处。第二次加入抑制剂应该在更换培养液之后的
A.8—16h之间 B.4—12h之间 C.4—16h之间 D.8—12h之间
17.先天性聋哑是一种常染色体遗传病。双亲表现型正常,生了一个患该病的孩子,若再生一个正常孩子,该孩子是携带者的可能性为( )
A.3/4 B.1/2 C.2/3 D.1/3
18.下列有关生物实验或模型建构的叙述,错误的是( )
A.科学家用电子显微镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型
B.用橡皮泥制作的细胞器模型属于物理模型
C.性状分离比的模拟实验中,两个桶中小球数量相等模拟了生物体内雌雄配子数量相等
D.提取绿叶中色素时,可用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠作为提取液
19.研究发现基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)的比例为( )
A.2∶1∶1 B.2∶3∶1 C.3∶2∶1 D.1∶2∶3
20.某植物茎上有刺,其刺的长短由位于常染色体上的复等位基因(E、e+、e-)控制,其中E和e+都决定长刺,e-决定短刺;E相对于e+、e-均为显性,e+相对于e-为显性。科研人员进行了以下遗传实验,下列分析正确的是( )
组别
亲本组合
子代
表现型
比例
实验甲
长刺×长刺
长刺:短刺
3:1
实验乙
长刺×短刺
长刺:短刺
1:1
A.该植物与长刺相关的基因型共有4种
B.实验甲中两个长刺亲本的基因型分别为Ee-、Ee-
C.实验乙中亲本长刺与子代长刺的基因型相同
D.若用e-e-与待测长刺植株杂交,则可以判断出的基因型是EE、e+e+
21.豌豆高茎对矮茎为显性,由一对等位基因控制。多株高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,F1表现为高茎:矮茎=9:7,若亲本中所有的高茎豌豆自交,子一代表型及比例为( )
A.高茎:矮茎=25:7 B.高茎:矮茎=3:1
C.高茎:矮茎=1:3 D.高茎:矮茎=13:3
22.西葫芦的皮色遗传中,黄皮基因W对绿皮基因w为显性,但在另一白色显性基因Y存在时,基因W和w都不能表达,两对基因独立遗传,现有基因型为WwYy的个体自交,后代表现型种类及比例是( )
A.四种9∶3∶3∶1 B.三种12∶3∶1
C.两种13∶3 D.三种10∶3∶3
23.某哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分别位于两对同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配,子代的表现型及比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=3:3:1:1.则“个体X”的基因型为( )
A.BbCc B.Bbcc C.bbCc D.bbcc
24.牦牛毛色性状有黑色、黄色、白色三种,由两对独立遗传的等位基因M/m和A/a控制。M基因表达产物诱导黑色素合成,其表达量与M的数量无关;A基因会抑制M基因的表达,且抑制效果与A基因的数量有关。让纯合的双显性母本和隐性父本杂交得F1,F1自由交配得F2。下列说法错误的是( )
A.白色雄性牦牛的基因型有5种 B.F1无论雌雄均表现为黄色
C.F2中黑色:黄色:白色为6:3:7 D.F2中白色牦牛中纯合子占3/7
25.某研究小组研究小麦的籽粒颜色的遗传时发现如图所示情况(设相关基因为A、a,B、b,C、c……),结合图示结果判断,下列说法错误的是( )
A.因为F2发生性状分离,所以F1一定是杂合子,亲本最可能是纯合子
B.推测小麦籽粒颜色的遗传至少由三对独立遗传的基因控制
C.据图分析第Ⅱ组的F2红粒中不发生性状分离的占1/5
D.第Ⅲ组F1的基因组成可能为AaBbCc,其测交后代中纯合子占1/8
第II卷(非选择题)
26.(10分)据研究,萤火虫尾部能发光的原因是:“萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,荧光素接受能量后被激活,在荧光素酶的催化作用下,激活的荧光素与氧气发生过化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光”。
(1)在生物体内酶的化学本质是___________,基本组成单位是_______________。
(2)荧光素酶催化荧光素与氧气发生反应的原理是:_______________________,与无机催化剂相比具有_______________性。
(3)某同学认为激活荧光素的能源物质是ATP而不是葡萄糖,请写出验证该同学的观点的实验思路。(实验室有荧光素溶液、荧光素酶溶液、葡萄糖溶液、ATP溶液等)___________
_____________________________________________________________________。
(4)ATP的结构简式为________,萤火虫体内ATP的形成所需的能量来自___________。
27.(9分)I.如图A、图B分别表示某种细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图C表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数变化。请据图回答:
(1)图A为_______________(填“植物”或“动物”)细胞有丝分裂_____________期图。
(2)图A所示细胞中共有_________条染色体;图B所示细胞中共有_______条染色单体。
(3)处于图C中b→c段的是_________(填“图A”或“图B”或“图A和图B”)所示细胞;完成图C中c→d段变化的细胞分裂时期是___________期(答具体时期而非图中字母)。
Ⅱ.如图是高等植物细胞有丝分裂中细胞质的分裂过程模式图,请据图回答:
(4) 在纺锤丝的牵引下,[1]抵达细胞两极,逐渐解开螺旋;[2]重新出现,来自_________的小泡向细胞中央集中,在赤道板位置彼此融合,小泡中的多糖物质用来制造新的细胞壁,小泡的膜则在其两侧形成新的[3]_______,两个子细胞之间留有细胞质相通的管道,这就是[4]__________,用以实现高等植物细胞之间的信息交流。
28.(14分)图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色,原因是_______________________________。图甲叶绿体中的色素主要吸收____________________,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)图乙中A的作用是________________,①表示的过程是___________________。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_________(填序号:①C5 ②ATP ③[H]④C3)。
(3)图丙中光照强度为Z时,a、b植物制造葡萄糖速率之比为____________,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在____________klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变),则图中M点的位置理论上的变化是________________________。
29(7分).孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果,发现了生物的遗传规律。生物兴趣小组为验证分离定律,以豌豆作为实验材料,以豆荚的颜色绿色和黄色这一相对性状作为观察对象,设计了如下实验。已知该性状是完全显性遗传。回答下列问题:
亲本及交配方式
子代表现型及比例
实验一:绿色豆荚植株自交
I.全绿色
预测Ⅱ.①________
实验二:绿色豆荚与黄色豆荚植株杂交
Ⅲ.全绿色
预测Ⅳ.②_________
实验三:黄色豆荚植株自交
V.全黄色
(1)孟德尔得出分离定律所使用的科学探究方法是__________。
(2)豌豆豆荚的颜色中,显性性状是__________。若所做实验结果与预期相同,则证明了该基因的遗传符合分离定律,请补充完整该同学所预测的实验结果: ①处应为__________,②处应为__________。
(3)分离定律是指在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在, _____________;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的______________________中,随配子遗传给后代。
(4)若纯合绿色豆荚与黄色豆荚植株杂交得到F1,F1全部植株连续自交三代,后代的表现型及比例为__________。
30.(10分)茄子的花色可用于育种过程中性状选择的标记,果皮和果肉颜色也是茄子的重要品质性状。为研究这三个性状的遗传规律,选用P1(紫花、白果皮、白果肉)、P2(白花、绿果皮、绿果肉)、P3(白花、白果皮、白果肉)和P4(紫花、紫果皮、绿果肉)四种纯合体为亲本进行杂交实验,结果如表所示。
组别
亲代杂交组合
F1表型
F2表型及数量(株)
实验1
P1×P2
紫花
紫花(60),白花(20)
实验2
P3×P4
紫果皮
紫果皮(60),绿果皮(15),白果皮(5)
实验3
P1×P4
紫果皮、绿果肉
紫果皮、绿果肉(45),紫果皮、白果肉(15),
绿果皮、绿果肉(15),白果皮、白果肉(5)
回答下列问题:
(1)在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,还可以选用的杂交组合有_____________(写出一组即可)。根据实验1的结果可知______________是显性性状。
(2)根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受______________对基因控制,F2中绿果皮个体的基因型有______________种。
(3)假如实验3的F2中没有白果皮、绿果肉和绿果皮、白果肉的表现型,推测其可能的原因有两种:
①果肉颜色由另一对等位基因控制,但控制果皮颜色的基因中有一对与控制果肉颜色的基因位于同一对同源染色体上﹔②________________________。为了进一步确认出现上述现象的具体原因,可增加样本数量继续研究。
参考答案:
一:选择题(每个2分,共50分)
1.D 2.C 3.C 4.C 5.B 6.D 7.B 8.C 9.D 10.C
11.D 12.D 13.D 14.C 15.D 16.A 17.C 18.C 19.B 20.C
21.A 22.B 23.C 24.C 25.C
二:非选择题(共5题,共50分)
26.(10分,除标注外每空1分)
(1) 蛋白质或RNA 氨基酸或核糖核苷酸
(2) 降低化学反应的活化能 高效
(3)取两支洁净的试管,一支试管中加入适量的荧光素溶液、荧光素酶溶液和葡萄糖溶 液,另一只试管中加入等量的荧光素溶液、荧光素酶溶液和ATP溶液,将试管放入黑暗环境中观察试管能否发出荧光。(2分)加入ATP溶液的试管发出荧光,加入葡萄糖溶液的试管没有发出荧光(2分)
(4) A-P~P~P 细胞呼吸(或有机物的分解所释放的能量)
27.(9分,每空1分)
(1) 动物 中 (2) 4 0 (3) 图A 后
(4) 高尔基体 细胞膜 胞间连丝
28.(14分,除标注外每空2分)
(1)绿叶中的色素溶解在乙醇中(1分) 红光和蓝紫光(1分)
(2)还原C3 二氧化碳的固定 ①②③
(3)10∶7 Y 左下移
29. (7分,每空1分)
(1) 假说-演绎法
(2) 绿色 绿色∶黄色=3∶1 绿色∶黄色=1∶1
(3) 不相融合 遗传因子分别进入不同的配子
(4) 绿色∶黄色=9∶7
30. (10分,每空2分)
(1) P1×P3(或P3×P4) 紫花 (2)两 2 (3) 样本数量太少,存在偶然误差
参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
1.高倍显微镜的使用方法:低倍物镜下找到清晰的物象→移动装片,将物象移至视野中央→转动转换器,换用高倍物镜→调节反光镜和光圈,使视野亮度适宜→应用细准焦螺旋调节,使物象清晰。
2.显微镜下观察的物象是倒像,物象与标本的关系是上下倒、左右倒,玻片移动的方向与物象移动的方向相反。
3.物象放大倍数是指放大的长度和宽度,物象放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数,目镜越长放大倍数越小,物镜越长,放大倍数越大,反之亦然。
【详解】
A、普通光学显微镜放大倍数实质是放大细胞的长宽的倍数,A错误;
B、从低倍镜换高倍镜直接转动转换器,不应提升镜筒,B错误;
C、正确的顺序:调节光圈→移动标本→转动转换器→转动细准焦螺旋,C错误;
D、目镜越短放大倍数越高,物镜越长放大倍数越高,放大倍数越高物镜距离载玻片越近,所以放大倍数最大的组合是②③⑤,D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查的是显微镜的使用,是一道实验操作题,形成清晰物像时,显微镜的放大倍数与物镜和玻片的距离之间的关系,只有记清显微镜的放大倍数与物镜和玻片的距离之间的关系,才能正确用显微镜进行观察。
2.C
【解析】
【分析】
根据题图分析可知:由于每个氨基酸中只含有一个氨基(N原子),因此该多肽由6个氨基酸构成,为六肽;假设每个氨基酸上一个羧基,则6个氨基酸中含12个氧原子,脱去5个水分子后,该肽链中还剩7个O原子,而分子式中含13个O原子,则说明多出的6个氧原子为三个羧基的,而氨基酸c的R基上含有一个羧基,因此该六肽化合物中含有3个氨基酸c;再通过对C原子个数(另2种氨基酸共有C原子数为22-5×3=7)的计算可知,含2个氨基酸a(2个氨基酸a共4个C)、1个氨基酸b(共3个C )。
【详解】
A、由分析可知:该六肽化合物中含2个氨基酸a、1个氨基酸b、3个氨基酸c,由于该六肽一端有1个游离氨基,另一端有1个游离羧基,再加上3个氨基酸c的R基上的3个游离羧基,因此该有机分子中存在一个游离氨基和四个游离羧基,A错误;
B、根据题图分析可知:由于每个氨基酸中只含有一个氨基(N原子),因此该多肽由6个氨基酸构成,所以1个这样的分子水解需要6-1=5个水分子,B错误;
C、根据题图分析可知:由于每个氨基酸中只含有一个氨基(N原子),因此该多肽由6个氨基酸构成,为六肽;假设每个氨基酸上一个羧基,则6个氨基酸中含12个氧原子,脱去5个水分子后,该肽链中还剩7个O原子,而分子式中含13个O原子,则说明多出的6个氧原子为三个羧基的,而氨基酸c的R基上含有一个羧基,因此该六肽化合物中含有3个氨基酸c,C正确;
D、该化合物是由氨基酸脱水缩合形成,所以氨基酸合成该化合物过程中相对分子质量减少的是5个水的质量,即相对分子质量减少5×18=90,D错误。
故选C。
3.D
【解析】
【分析】
分析图甲:A是游离型核糖体,E是附着型核糖体;B内质网;④高尔基体;F是线粒体;C是细胞内的蛋白质,D是分泌到细胞外的蛋白质。
分析图乙:分泌蛋白的合成:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,这样①膜面积最终减少,应是内质网膜,③膜面积有所增加应是细胞膜,②膜面积最终几乎不变应是高尔基体膜。
【详解】
A、图甲中的C物质是蛋白质,结构A是核糖体,C蛋白质物质形成的方式是脱水缩合,A正确;
B、图甲中的C物质表示胞内蛋白,如呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白,B正确;
C、若G是合成D物质的原料,则G物质为氨基酸,所经过的结构依次是细胞膜→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜,其中核糖体没有膜结构,所以G 物质从进入细胞到排出细胞所经过的具有膜的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→ 细胞膜,C正确;
D、由以上分析可知,图乙中①②③分别表示的结构是内质网膜、高尔基体膜、细胞膜,D错误。
故选D。
4.C
【解析】
【详解】
乙无核膜、叶绿体、线粒体等结构,说明是原核细胞,但有叶绿素,说明能进行光合作用,因此乙细胞最可能取蓝藻。甲、丙均有核膜,说明都是真核细胞;甲经过纤维素酶处理后,其外层结构没被破坏,且有中心体,没有叶绿体和线粒体,说明甲细胞为动物细胞,最可能取自蛔虫;丙经过纤维素酶处理后,其外层结构被破坏,无中心体、有叶绿体等,说明为高等植物细胞,最可能取自水稻。综上所述,C正确,A、B、D均错误。
【点睛】(1)解答此类题目时,要准确记忆和理解各生物类群的归属、原核生物与真核生物结构的异同及生物学概念的内涵和外延。
(2)分析此类问题要借助数学中集合的思想,明确各成分之间的包含关系。
5.C
【解析】
【分析】
渗透作用发生的条件是具有半透膜和半透膜两侧溶液存在浓度差。
分析题图可知,半透膜两侧蔗糖溶液和葡萄糖溶液是等摩尔浓度的,即微粒数相等。蔗糖分子较大,不能通过半透膜,而葡萄糖分子可以,所以左侧液面先上升。当加入蔗糖酶后,蔗糖分子被水解生成葡萄糖和果糖,左侧溶液浓度增大,液面继续上升;因单糖分子能穿过半透膜,左侧液面又开始下降至两侧液面相等。
【详解】
A、未加入酶之前,渗透平衡时,右侧液面低于左液页面,A错误;
B、未加入酶之前,左侧液面逐渐上升,达到一定高度后相对稳定,B错误;
C、由分析可知,加入酶之后,左侧液面先上升然后下降,最终左侧和右侧页面一样高,C正确;
D、加入酶之后,渗透平衡时,左侧液面与右侧液面相等,D错误。
故选C。
【点睛】
6.D
【解析】
【分析】
玉米种子由种皮、胚和胚乳组成,在萌发过程中胚发育成幼苗,子叶从胚乳中吸收营养物质,一部分转化为幼苗的组成物质,一部分用于呼吸作用,为生命活动提供能量;因此呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳减少的干重量-转化成幼苗的组成物质。
【详解】
A、种子萌发过程中,淀粉可水解为葡萄糖,葡萄糖通过氧化分解即呼吸作用为生命活动的供能,但葡萄糖的水解是在细胞质基质中,线粒体中不能直接利用葡萄糖,A错误;
B、呼吸速率最大的阶段为胚乳干重的减少量最大时刻,即72~96h,B错误;
C、呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳减少的干重量-转化成幼苗的组成物质,计算出:96-120 小时为(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=27-5=22mg·粒-1·d-1,最大转化速率为22mg·粒-1·d-1,C错误;
D、若自120小时后给予适宜的光照,萌发种子将进行光合作用,会导致种子的干重将会增加,D正确。
故选D。
7.D
【解析】
【分析】
酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,1mol葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol氧气,产生6mol二氧化碳和12mol水;酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精,1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳。
根据题意分析可知,S1+S2+S3+S4代表酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳,S2+S4可代表酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳,S2+S3可代表酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳。
【详解】
A、t1时刻,酒精产生速率为0 ,Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合,说明酵母菌只进行有氧呼吸,无氧呼吸消失,酵母菌细胞中只有线粒体可以产生CO2,A正确;
B、如果改变温度条件,酶的活性会升高或降低,t1会左移或右移,0~t1产生的CO2=S1+S2+S3+S4,无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的二氧化碳量相同,即无氧呼吸产生的CO2=S2+S3,有氧呼吸消耗的氧气量等于有氧呼吸产生的二氧化碳量,即有氧呼吸产生的CO2=S2+S4,即S1+S2+S3+S4=S2+S3+S2+S4,即S1和S2的值始终相等,B正确;
C、由上述分析可知,S1=S2,若S2:S3=2:1、S4:S1=8:1时,则S4:S2=8:1,有氧呼吸产生的CO2=S2+S4=9S2,无氧呼吸产生的CO2=S2+S3=1.5S2,有氧呼吸产生的CO2:无氧呼吸产生的的CO2=6:1,有氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6mol二氧化碳,无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳,因此0~t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1,C正确;
D、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸,酵母菌无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol酒精,若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合,说明酵母菌和乳酸菌进行无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等,但酵母菌同时进行有氧呼吸,则0~t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌,D错误。
故选D。
8.B
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:图示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系,其中ac段,氧气消耗速率逐渐升高,而血液中的乳酸含量保持相对稳定;cd段氧气消耗速率不变,但血液中的乳酸含量逐渐升高。
【详解】
A、如果运动强度长时间超过c,血液中乳酸的积累量增大,会造成肌肉酸胀乏力,由于缓冲物质的存在,内环境pH不会持续下降,保持相对稳定,A正确;
B、分析题图曲线可知,cd段氧气消耗率较高,血液中乳酸水平升高,因此该阶段既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,B错误;
C、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸过程中氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等,因此不论何时,肌肉细胞CO2的产生量都等于O2消耗量, C正确;
D、有氧呼吸时,葡萄糖彻底氧化分解释放的能量有两个去路:大部分以热能形式散失,其余用于合成ATP,D正确。
故选B。
【点睛】
本题结合曲线图,考查细胞呼吸的相关知识,要求考生识记人体细胞有氧呼吸和无氧呼吸的过程及反应式,能正确分析曲线图,并能结合图中信息准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
9.D
【解析】
【分析】
分析表格数据,在相同温度下,CO2吸收速率的变化幅度比CO2释放速率的变化幅度更大,CO2吸收速率表示净光合速率,CO2释放速率表示呼吸速率,温度影响酶的活性,此表格数据说明光合作用对温度更敏感。
【详解】
A、根据分析可知,呼吸速率在40℃之后才开始下降,而光合速率等于净光合速率+呼吸速率,代入表格数据可知,光合速率在35℃之后开始下降,所以光合作用的酶对高温更敏感,A正确;
B、光照下,55℃时,CO2吸收速率为-2.0μmolCO2·dm-2·h-1,CO2释放速率为2.0μmolCO2·dm-2·h-1,光合速率为0,说明此温度时该幼苗不进行光合作用,B正确;
C、光照下,40℃时该幼苗的CO2吸收速率为0,说明此时幼苗的光合作用速率等于呼吸作用速率,幼苗的非绿色部分不进行光合作用,所以幼苗的叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率,C正确;
D、若每天交替进行12h光照、12h黑暗,35℃时该幼苗积累的有机物为12×(4.0-4.0)=0,幼苗不生长,D错误。
故选D。
10.B
【解析】
【分析】
有氧呼吸的反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量;
无氧呼吸的反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 或 C6H12O62C3H6O3+能量。
【详解】
A、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,且无氧呼吸产乳酸,则只有有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳,因此消耗的氧气量等于二氧化碳的生成量,A正确;
B、若只进行有氧呼吸,则消耗的氧气量等于生成的二氧化碳量,B错误;
C、若只进行无氧呼吸产生乳酸,说明不消耗氧气,也不会产生二氧化碳,C正确;
D、若产生的CO2多于乙醇的分子数,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,D正确。
故选B。
11.B
【解析】
【分析】
1、真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
2、影响光合作用速率的环境因素有:温度、二氧化碳浓度、光照强度等。
3、根据有氧呼吸和无氧呼吸的总反应式,通过探究氧气和二氧化碳的变化量可以探究两种呼吸的消耗糖的比值。
【详解】
A、叶绿体内氧气的释放速率代表真光合作用,实验一①③遮光处理下,植物进行呼吸作用,NaOH溶液吸收呼吸产生的CO2,有色液滴的移动代表O2的消耗速率,即代表呼吸速率,故实验一①③测定呼吸速率,实验二②④适宜光照下,植物进行呼吸作用和光合作用,CO2缓冲液维持环境中CO2的稳定,有色液滴的移动代表O2的释放速率,故实验二②④测定植物的净光合速率,即测定叶绿体的O2释放量实际是测定真光合作用,将实验①③和②④的数据相加即为真光合作用速率,A不符合题意;
B、探究呼吸作用的类型必需排除光合作用的干扰,所以要遮光,自变量为有无O2,故必须设置为一组有氧,一组无氧,而实验一①③中NaOH溶液吸收CO2,实验二①④中CO2缓冲液维持CO2的稳定,不能有效设置成有氧和无氧两个组,不能探究植株的呼吸类型,B符合题意;
C、实验一②③中NaOH溶液吸收CO2,实验二②④中CO2缓冲液维持CO2的稳定,两组实验的自变量为有无CO2,在排除光照的干扰下,通过有无CO2的可以探究光合作用需要CO2,C不符合题意;
D、实验一①③中NaOH溶液吸收CO2,有色液滴的移动可代表O2的变化(不移动,说明无氧呼吸,向左移动说明有氧呼吸),实验二①⑤中有色液滴的移动代表O2和CO2的差值(差值为0,说明有氧呼吸;向右移动,说明有氧呼吸和无氧呼吸并存,向左移动,说明无氧呼吸),综合实验一①③,实验二①⑤O2和CO2的变化量可以探究两种呼吸的消耗糖的比值,D不符合题意。
故选B。
12.C
【解析】
【分析】
由题意知,黑瓶为不透光,不能进行光合作用,因此黑瓶中氧气的减少是由于呼吸作用消耗,单位时间氧气变化代表呼吸作用强度;白瓶通光,能进行光合作用,溶液中氧气的变化是光合作用和呼吸作用的综合结果,单位时间氧气的变化可以代表净光合作用强度;实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度。
【详解】
A、分析黑瓶可知,24h氧气的消耗量是10-3=7mg·L–1,即瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg·L–1,A正确;
B、由表中数据可知,光照强度变化,消耗的氧气不变,因此光照强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3mg·L–1,B正确;
C、光照强度为c时,24h氧气的增加量是24-10=14mg·L–1,植物产生的氧量为14+7=21mg·L–1,C错误;
D、由表格数据可知,d对应的光强度已经达到光饱和点,再增加光强度,瓶中溶氧量也不会增加,D正确。
故选C。
13.D
【解析】
【分析】
分析题意和题图:各装置中的NaOH可吸收细胞呼吸产生的CO2,因而装置中水珠的移动情况决定于种子的耗氧量;实验的自变量分别为种子是否消毒和种子的种类;花生种子中脂肪含量较高,小麦种子中淀粉含量较高, 消耗等质量的有机物,花生种子耗氧量大。
【详解】
A. 装置A和B、B和C分别形成对照,自变量分别为种子是否消毒和种子的种类,A错误;
B、未消毒刚萌发的小麦种子呼吸速率较大,即移动速率为A小于B,B错误;
C、如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B小于C,C错误;
D、如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等,D正确;
故选D。
【点睛】
分析题意和题图是解题关键:根据题图分析该实验探究的目的和原理,了解NaOH的作用和水珠移动的原理和方向,比较三个装置水珠移动情况并分析原因。
14.A
【解析】
【分析】
植物在光照条件下进行光合作用,光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解,产生ATP和[H],同时释放氧气,ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原,细胞的呼吸作用不受光照的限制,有光无光都可以进行,为细胞的各项生命活动提供能量。
【详解】
A、t1表示叶片中标记的光合产物全部运输到茎或果实内,此时光合作用并没有停止,A错误;
B、据题意可知,气体X参与光合作用,是14C标记的二氧化碳,B正确;
C、叶绿体中在碳反应阶段,可发生CO2→三碳化合物→糖类,C正确;
D、因为曲线是在最适宜温度条件下测定的,适当提高温度,光合作用减弱,则图乙中的S1和S2的值都将变小,D正确。
故选A。
15.C
【解析】
【分析】
细胞在有氧条件下进行有氧呼吸,生成水和二氧化碳;在无氧条件下进行无氧呼吸,生成乳酸或酒精和二氧化碳。在细胞生命活动中,提供相同多的能量,无氧呼吸消耗的有机物多于有氧呼吸。
在作物栽培中,进行中耕松土或排水的主要目的是为了增加土壤中的氧气浓度,促进根对矿元素的吸收。
【详解】
A、进行蔬菜瓜果类的保鲜时,温度过低会冻伤细胞;氧气浓度过低时,细胞进行无氧呼吸消耗有机物增加;所以应该在零上适宜的低温和低氧环境中保鲜,A错误;
B、水稻有适应水中生活的特点,如从叶通到根部的气腔(通气组织)、根细胞比较能耐受无氧呼吸等,稻田定期排水的主要目的是为了增加土壤中的氧气浓度,促进根的有氧呼吸,有利吸收矿质元素,其次有防止幼根因缺氧而变黑、腐烂的现象,B错误;
C、破伤风杆菌属于厌氧型生物。皮肤破损较深时,会形成无氧环境,有利于破伤风杆菌大量繁殖,所以应及时到医院注射破伤风抗毒血清,C正确;
D、用透气的纱布包扎伤口是防止形成无氧环境,抑制厌氧菌的大量繁殖,D错误。
故选C。
【点睛】
16.D
【解析】
【分析】
图中的竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位,使酶和底物的结合机会减少,从而降低酶对底物的催化反应速率,而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,从而使酶失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率。
【详解】
A、据图可知,竞争性抑制剂与底物具有相似的结构,而与底物竞争酶的结合位点,A正确;
B、酶只能催化一种或一类化学反应,这属于酶的专一性,与酶自身结构有关,B正确;
C、非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,使酶不适于接纳底物分子,降低酶对底物的催化反应速率,C正确;
D、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制,高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制,但低温只是抑制酶的活性,酶在低温下酶的空间结构没有改变,D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查酶的相关知识,要求考生识记酶的概念和化学本质,掌握酶的特性,能结合所学的知识准确判断各选项。
17.D
【解析】
【分析】
分析图甲:光照下二氧化碳的吸收量表示净光合速率;黑暗下二氧化碳的吸收量表示呼吸速率。
分析图乙:b和c两点表示光合速率等于呼吸速率,b点之前,光合速率小于呼吸速率;bc段光合速率大于呼吸速率;c点之后,光合速率小于呼吸速率。
分析图丙:d点表示光补偿点,此时光合速率等于呼吸速率;d点表示光合速率小于呼吸速率;d点之后表示光合速率大于呼吸速率。
【详解】
图甲中a点表示净光合速率等于呼吸速率,而净光合速率=光合速率-呼吸速率,因此此时光合作用速率大于呼吸作用速率;乙图中b、c是拐点,代表的都是光合作用速率等于呼吸作用速率;丙图中,d点为光的补偿点,表示光合作用速率等于呼吸作用速率。故有b、c、d3个点光合速率与呼吸速率相等。
故选D。
18.D
【解析】
【分析】
根据曲线图分析,若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ab表示分裂间期;bc表示有丝分裂的前、中、后三个时期;cd是一个细胞分裂成两个细胞,de表示末期。若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→b完成DNA的复制,每条染色体上含有2个DNA,表示分裂间期;bc段表示有丝分裂前期和中期;c→d表示着丝点分裂,每条染色体含有1个DNA,de段表示有丝分裂后期和末期。
【详解】
A、若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程表示有丝分裂后期,此时着丝点分裂,每条染色体上的DNA含量由2个变成1个,但细胞核中DNA的含量不变,A正确;
B、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则e点与a点时每条染色体都含有1个DNA,B正确;
C、若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期、前期和中期,该过程中着丝点不分裂,染色体数目不变,C正确;
D、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期、前期、中期、后期和末期,在后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,D错误。
故选D。
19.C
【解析】
【分析】
细胞死亡包括细胞坏死和细胞凋亡。
【详解】
A、分化后的细胞遗传物质未发生改变,全能性下降,未丧失,A错误;
B、哺乳动物成熟红细胞的细胞核消失前已经表达产生相关凋亡蛋白,在细胞核排除后其实已经开始了细胞凋亡,并不是衰老后才控制凋亡,因此其凋亡受基因控制,B错误;
C、免疫系统具有监控、清除功能,细胞衰老后可及时被正常机体的免疫系统清除,C正确;
D、细胞死亡包括细胞坏死和细胞凋亡,前者不属于正常的生命历程,对机体不利,后者对机体有利,D错误。
故选C。
20.D
【解析】
【分析】
酒精是生物实验常用试剂之一,如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色;观察植物细胞有丝分裂实验中,需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离。
斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热;双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液。
NaOH在探究pH对酶的活性影响中,用于调节pH值。
【详解】
A、酒精在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的作用是解离根尖,而在“检测生物组织中的脂肪”中的作用是洗去浮色,酒精在两个实验中作用不相同,A不符合题意;
B、盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”的作用是对组织进行解离,而在“探究pH对酶的活性影响”中的作用是调节pH值,盐酸在两个实验中作用不相同,B不符合题意;
C、在“检测生物组织中的还原糖”中的硫酸铜与氢氧化钠反应生成具有氧化性的氢氧化铜,与醛基发生氧化还原反应,在“检测生物组织的蛋白质”中的硫酸铜与肽键结合,所以硫酸铜在两个实验中作用不同,C不符合题意;
D、NaOH在“探究pH对酶的活性影响”中是调节pH值,在“检测生物组织中的蛋白质”中先加NaOH创造碱性环境,再加CuSO4染色,NaOH在两个实验中作用相同,D符合题意。
故选D。
【点睛】
21.B
【解析】
【分析】
从图中细胞的DNA相对含量判断,DNA含量为2c的细胞应该属于G1期细胞;DNA含量为2c-4c的细胞是S期细胞;DNA含量为4c的细胞为G2和M期细胞。对于连续增殖的细胞来说,若将周期阻断在DNA复制前,意味着DNA含量为4c的细胞得不到补充而逐渐减少,而DNA含量为2c细胞会因为不能继续分裂而增加。
【详解】
由于S期DNA分子的复制,导致细胞中DNA含量由2c变为4c,故G2和M期细胞DNA含量均为4c,由图示可知DNA含量为4c的细胞数为8000,所以处于分裂期(M)的细胞数应小于8000,A错误;由于DNA分子的复制在S期,故DNA含量由2c变为4c的细胞均是S期细胞,即DNA含量介于2c-4c之间的细胞,由于S期的时长为8小时,细胞周期时长为20小时,说明G1+G2+M时期共占12小时,而G1+G2+M时期的细胞总数为19000+8000=27000,所以S期细胞数为27000÷12×8=18000个,B正确;由图可知,处于G2和M期细胞数共8000,但不知道具体哪个时期为多少,所以无法计算G1+G2细胞数量之和,C错误;由于S期的时长为8小时,细胞周期时长为20小时,说明G1+G2+M时期共占12小时,故分裂期时长小于12小时,D错误。
故选B。
【点睛】
要求考生能明确细胞周期的几个时段以及细胞分裂过程中DNA含量的变化,明确DNA含量加倍的原因和时期是解题关键。
22.A
【解析】
【详解】
在第一次加入抑制剂、细胞都停留在S期之后,更换不含抑制剂的培养液继续培养;第二次加入抑制剂,若使细胞均停留在G1/S交界处,则S期细胞需要经过G2、M和G1期才能都停留在G1/S期交界处。可见,第二次加入抑制剂应该在更换培养液之后的8—16h之间,A正确,B、C、D均错误。
23.C
【解析】
【分析】
基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】
双亲表现型正常,生了一个患该病的孩子,根据无中生有为隐性可知,控制先天聋哑的致病基因位于常染色体上,且为隐性,若相关基因用A/a表示,则亲本的基因型均为Aa,后代基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,若再生一个正常孩子(1/3AA、2/3Aa),该孩子是携带者(Aa)的可能性为2/3。C正确。
故选C。
24.C
【解析】
【分析】
1、提取色素原理:色素易溶于有机溶剂,如无水乙醇等。分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
2、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
3、性状分离比的模拟实验原理:用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
【详解】
A、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,科学家用电镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是模型,更不是物理模型,A正确;
B、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型,B正确;
C、性状分离比的模拟实验中,由于生物体内雌雄配子数量不相等,故两个桶中小球数量可以不相等,C错误;
D、绿叶中色素的提取和分离实验中,可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠替代无水乙醇提取色素,D正确。
故选C。
25.A
【解析】
【分析】
老鼠的皮毛黄色(A)对灰色(a)呈显性,由常染色体上的一对等位基因控制,且含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞不能结合,因此黄鼠的基因型为Aa。
【详解】
由以上分析可知黄鼠的基因型均为Aa,因此黄鼠与黄鼠交配,即Aa×Aa,由于含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞不能结合,因此第二代中Aa占2/3,aa占1/3,将第二代中相同基因型的老鼠继续交配一次得到第三代,其中1/3aa后代仍为1/3aa;2/3Aa后代中出现性状分离2/3(1/4AA,1/2Aa,1/4aa),AA不会出现,所以第三代中Aa:aa=2:3。因此第三代中黄鼠的比例为2/5,即40%,A正确。
故选A。
26.D
【解析】
【分析】
分析题文:F1中红花(AA):粉红花(Aa):白花(aa)=2:3:1,即AA占1/3,Aa占1/2,aa占1/6,因此子一代产生的雌配子的种类及比例为A=1/3+1/2×1/2=7/12,a=5/12;由于A基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内一半不含该基因的雄性配子,因此子一代产生的雄配子的种类及比例为A=1/3+1/2×1/2=7/12、a=1/2×1/2×1/2+1/6=7/24,因此雄配子中A占2/3,a占1/3。
【详解】
A、Aa植株产生产生的雌配子正常为A∶a=1∶1,但由于A会使a的雄配子死一般,则产生的雄配子比例为A∶a=1∶1/2=2∶1,A正确;
B、由分析可知,F1植株产生花粉的基因型及比例为A∶a=2∶1,雌配子为A∶a=7∶5,B正确;
C、F1中个体随机受粉产生的后代的表现型比例为:红花(AA)=7/12×2/3=14/36、粉红花(Aa)=7/12×1/3+2/3×5/12=17/36、白花(aa)=5/12×1/3=5/36,即红花:粉红花:白花=14:17:5,C正确;
D、由C选项可知,F2中纯合子(AA+aa)所占的比例为14/36+5/36=19/36,D错误。
故选D。
【点睛】
27.C
【解析】
【分析】
基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】
A、该植物与长刺相关的基因型有EE、Ee+、Ee-、e+e+、e+e-,共5种,A错误;
B、实验甲中两个长刺亲本的基因型分别为Ee-和Ee-或e+e-和e+e-或Ee-和e+e-,B错误;
C、实验乙中,短刺的基因型是e-e-,当亲本长刺基因型为Ee-时,子代长刺的基因型也为Ee-,当亲本长刺基因型为e+e-时,子代长刺的基因型也为e+e-,C正确;
D、e-e-与长刺EE或e+e+杂交,子代的表现型相同,不能将二者区别,D错误。
故选C。
【点睛】
28.A
【解析】
【分析】
分析题干信息,豌豆高茎对矮茎为显性,由一对等位基因控制。假设由A、a这对等位基因控制,则高茎的基因型为AA、Aa,矮茎的基因型为aa。AA和aa杂交后代全部都是高茎Aa。Aa和aa杂交后代中高茎Aa:矮茎aa=1:1。
【详解】
只有Aa和aa杂交后代中有矮茎。多株高茎(A_)豌豆与矮茎(aa)豌豆杂交,F1表现为高茎:矮茎=9:7。当亲本是高茎Aa和矮茎aa豌豆杂交时,假设F1矮茎aa占7份,则根据Aa和aa杂交后代中高茎Aa:矮茎aa=1:1,此时F1高茎Aa也占7份,说明亲本高茎Aa占14份,另一亲本组合(高茎AA和矮茎aa)F1高茎Aa占2份。AA和aa杂交后代全部都是高茎Aa,则另一亲本组合高茎AA也占2份。因此亲本高茎AA:Aa=2:14=1:7,亲本高茎Aa个体占7 /8 。若亲本中所有的高茎豌豆自交,由于只有Aa自交后代中有矮茎aa且比例占1/ 4 ,因此子一代中矮茎aa个体=1/ 4 ×7 /8 =7 /32 ,高茎(A_)个体1-7/ 32 =25/ 32 ,高茎:矮茎=25:7。
故选A。
29.B
【解析】
【分析】
根据题干的信息“白色显性基因(Y)存在时,基因W和w都不能表达”,所以后代的基因型和表现型的关系如下:W_ yy黄色色,__Y_白色,wwyy绿色。
【详解】
由于两对基因独立遗传,所以WwYy自交,F1中W_Y_(白色)∶W_yy(黄色色)∶wwY_(白色色)∶wwyy(绿色)=9∶3∶∶3∶1,即子代出现三种性状,比例为12∶3∶1,B正确。
故选B。
30.C
【解析】
【分析】
后代分离比推断法:(1)若后代分离比为显性:隐性=3:1,则亲本的基因型均为杂合子;(2)若后代分离比为显性:隐性=1:1,则亲本一定是测交类型,即一方是杂合子,另一方为隐性纯合子;(3)若后代只有显性性状,则亲本至少有一方为显性纯合子。
【详解】
只看直毛和卷毛这一对相对性状,后代直毛:卷毛=1:1,属于测交类型,亲本的基因型为Bb×bb;只看黑色和白色这一对相对性状,后代黑色:白色=3:1,属于杂合子自交类型,亲本的基因型为Cc×Cc,综合以上可知“个体X”的基因型应为bbCc。
故选C。
31.C
【解析】
【分析】
分析题意可知,M/m和A/a分别位于18和19号染色体上,所以遵循自由组合定律,根据题干信息“M基因表达产物诱导黑色素合成,其表达量与M的数量无关;A基因会抑制M基因的表达,且抑制效果与A基因的数量有关”,所以M_ AA为白色,M_ Aa是黄色,M _aa为黑色,mm__为白色。纯合的双显性母本MMAA和隐性父本mmaa杂交得F1,F1的基因型是MmAa。
【详解】
A、由分析可知,F1的基因型为MmAa,自交得到的白色雄性牦牛有MMAA、MmAA ,mmAA、mmAa和mmaa,共5种基因型,A正确;
B、根据分析F1的基因型是MmAa,所以无论雌雄均表现为黄色,B正确;
C、MmAa自交,F2中黑色M_ aa:黄色M_Aa:白色(M_AA和mm_ ) =(3/4×1/4):(3/4×1/2):(3/4×1/4+1/4) =3: 6:7,C错误;
D、F1的基因型是MmAa,F2中白色牦牛(M_AA和mm_ ) 的比例为3/4×1/4+1/4=7/16,纯合子有MMAA、mmAA和mmaa,比例为3/16 ,所以纯合子的比例为3/7,D正确。
故选C。
32.C
【解析】
【分析】
根据题意分析:果蝇的展翅对正常翅为显性,黏胶眼对正常眼为显性,分别受基因D、d和G、g控制,两对基因都存在显性纯合致死现象。可知群体中表现显性性状的均为杂合子,根据实验组Ⅰ展翅黏胶眼×展翅黏胶眼,后代均为展翅黏胶眼,若两对基因独立遗传,则后代会出现隐性纯合子,因此可初步判断实验Ⅰ中两对基因均位于一对同源染色体上,且可判断D与g连锁,d与G连锁。
【详解】
A、根据上述分析可知,实验Ⅰ的亲本均为DdGg,且D与g连锁,d与G连锁,因此F1基因型也均为DdGg,F1自由交配,后代中仍然只有DdGg,因此D基因频率不变,A正确;
B、根据上述分析可知,两对基因均位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,B正确;
C、若实验Ⅲ的亲本只能产生基因型为dG、Dg的两种配子,则子一代的基因型为ddGG(致死)、DdGg、DDgg(致死),后代只有DdGg,表现为展翅黏胶眼,与题意不符,C错误;
D、根据分析可知,实验Ⅰ中亲本展翅黏胶眼均为D与g连锁,d与G连锁,实验Ⅱ中展翅黏胶眼×展翅黏胶眼,后代展翅黏胶眼∶正常翅正常眼=2∶1,可推出D与G连锁,d与g连锁,实验Ⅲ的亲本为展翅黏胶眼(DdGg)×展翅黏胶眼(DdGg),子一代为展翅正常眼(Ddgg)∶正常翅黏胶眼(ddGg)=1∶1,可推出亲本之一为D与g连锁,d与G连锁,另一亲本为D与G连锁,d与g连锁,无论是哪种连锁,与正常翅正常眼(ddgg)果蝇杂交,后代表型比例均为1∶1,D正确。
故选C。
33.D
【解析】
【分析】
假设这两对性状分别由基因A/a、B/b控制,F2的表现型及比例为紫花顶生:紫花腋生:白花顶生=8:2:2,可得控制这两对相对性状的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】
假设这两对性状分别由基因A/a、B/b控制,F2的表现型及比例为紫花顶生:紫花腋生:白花顶生=8:2:2,可知这两对性状独立遗传,含有双隐性基因(ab)的花粉不育,紫花、腋生为显性性状。F2白花顶生植株(AAbb、Aabb或aaBB、aaBb)自交,由于含有双隐性基因的花粉不育,子代的性状都为白花顶生,不会出现性状分离,ABC正确,D项错误。
故选D。
【点睛】
本题主要考查自由组合定律,考查学生的理解能力。
34.D
【解析】
【分析】
分析题意可知,甲与乙杂交,F1全为甜玉米,F1自交产生F2,F2中有899粒甜玉米和702粒非甜玉米,子代的性状分离比接近9:7;甲与丙杂交,F1全为甜玉米,F1自交产生F2,F2中有630粒甜玉米和490粒非甜玉米子代的性状分离比也接近9:7;说明该性状至少受两对等位基因控制,设为A、a和B、b、(Cc),据此分析作答。
【详解】
A、F1是纯合子杂交所得,而其子代表现型比例为9:7,是9:3:3:1的变形,可知F1仅有两对等位基因杂合,且基因型为A-B---(或A-C-等情况)时表现为甜玉米,故甜玉米是显性性状,A正确;
B、结合分析可知,甲与乙杂交,F1全为甜玉米,F1甜玉米自交,子代F2出现9:7的性状分离比,是说明上述相对性状至少受两对基因控制,符合基因的自由组合定律,B正确;
C、甲乙杂交和甲丙杂交结果相同,可知都有两对等位基因杂合,而甲乙丙为不同基因型的纯合非甜玉米,可推测基因型分别为甲AAbbcc,乙aaBBcc,丙aabbCC,甲、丙杂交得AabbCc,与丙杂交后代基因型为AabbCC、AabbCc、aabbCC、aabbCc,共4种,C正确;
D、甲、乙杂交后代基因型为AaBbcc,与甲杂交,得AABbcc:AaBbcc:AAbbcc:Aabbcc=1:1:1:1,即甜玉米:非甜玉米=1:1,D错误。
故选D。
35.C
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:亲本有红粒和白粒,而F1都是红粒,说明控制红粒性状的基因为显性基因。第Ⅲ组中,F2的红粒:白粒=63:1,假设小麦籽粒颜色由n对等位基因控制(隐性纯合体为白粒,其余都为红粒),则F2中白粒个体所占的比例为(1/4)n,红粒个体所占的比例为1-(1/4)n,且[1-(1/4)n]:(1/4)n=63:1,计算可得n=3,因此小麦籽粒颜色由三对独立遗传的基因控制,隐性纯合体为白粒,其余都为红粒。
【详解】
A、由F1自交得到F2及F2的表现型可知,F2发生了性状分离,则可以反推出F1都是杂合子,且亲本最可能是纯合子,A正确;
B、由第Ⅲ组F2中白粒所占比例为1/64,即(1/4)3,可以推出,该性状至少由三对独立遗传的基因控制,B正确;
C、由第Ⅱ组F2的各表现型所占的比例可推出,第Ⅱ组F1中应有两对基因杂合,设F1的基因型为AaBbcc,则F2为9A_B_cc(红粒)、3A_bbcc(红粒)、3aaB_cc(红粒)、1aabbcc(白粒),F2红粒个体自交,其中不发生性状分离的有1AABBcc、2AABbcc、2AaBBcc、1AAbbcc、1aaBBcc,占F2红粒的7/15,C错误;
D、第Ⅲ组F1的基因组成为AaBbCc,其与aabbcc测交,后代的纯合体只有aabbcc,占1/8,D正确。
故选C。
36.(1) 增加 光 增加
(2) 类囊体(或基粒) 叶绿素a 大于
(3) 具有“PATROL1”蛋白质变异的拟南芥植株(或变异拟南芥植株) 干旱 生长发育情况 乙组植株生长状况好于甲组
【解析】
【分析】
1、光合作用分为光反应和暗反应阶段,光反应场所是叶绿体类囊体薄膜,暗反应场所是叶绿体基质,光反应为暗反应提供ATP和[H]。
2、影响光合作用的环境因素包括:光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
(1)
当“AHAI”蛋白质被运送到气孔表面之后,气孔会张开,进入叶肉细胞的CO2浓度会增加,所以合成的C3也增加,促进了暗反应;由于C3增加消耗了更多光反应产生的NADPH和ATP,为光反应提供了更多的NADP+和ADP、Pi等原料;从而促进了光反应速率,使光反应产生的ATP和NADPH会增加。
(2)
拟南芥叶肉细胞进行光合作用的场所是叶绿体,增加接受光照面积的是类囊体(或基粒),捕获光能的色素中含量最多的是叶绿素a。一般而言,上午10点时净光合速率大于0,所以光合速率大于呼吸速率。
(3)
该实验的自变量是拟南芥植株的类型,因变量是拟南芥植株的生长发育情况,本实验的实验思路为:选取长势和数量相同的两组拟南芥植株做为实验对象,甲组为普通拟南芥,乙组为具有“PATROL1”蛋白质变异的拟南芥植株(或变异拟南芥植株),将两组拟南芥置于相同的干旱条件下培养一段时间,分别测定两组植株的生长发育情况,若乙组植株生长状况好于甲组,则该观点成立。
【点睛】
本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识,旨在考查考生的理解能力和综合运用能力。
37.(1) 高温下多酚氧化酶失去活性, 抑制了褐变过程 23.5
(2) 叶绿体基质 C5和酶
(3) 突变体 突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2
(4)1/6(MB-MA)
【解析】
【分析】
据图分析:图1中,光照强度大于a时,突变体水稻的净光合速率大于普通莲藕。图2中突变体水稻的气孔导度大于普通莲藕,但胞间二氧化碳浓度两者相当,说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。
(1)
高温破坏了多酚氧化酶的结构,使其失去活性,因此将藕用开水处理后可减轻褐变程度;据图1分析,在2000μmol•m-2•s-1的光强下,突变体莲藕的实际光合速率为2+19=21,普通莲藕的实际光合速率为2+15=17,突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高21-17=4,所以突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高4÷17≈23.5%。
(2)
暗反应过程中与二氧化碳结合的C5化合物以及反应所需要的酶均在叶绿体基质中,故二氧化碳被利用的场所是叶绿体基质。
(3)
据图2分析,突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2,所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多。
(4)
相同时间段内遮光部分A只进行了细胞呼吸,而曝光部分B细胞呼吸和光合作用同时进行,实验开始时两者的起始质量相同(可设为a),则两者的重量差M=MB-MA=(a+6小时内光合作用合成量-6小时内细胞呼吸消耗量)-(a-6小时内细胞呼吸消耗量)=6小时内光合作用合成量,故该植物总光合作用强度为1/6(MB-MA)mg/h。
【点睛】
本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用及光合作用色素的提取与分离和影响光合作用的因素,意在强化学生对相关知识的理解与运用,准确判断题图信息是解题关键。
38.(1) 绿叶中的色素溶解在乙醇中 红光和蓝紫光##蓝紫光和红光
(2) 还原C3 二氧化碳的固定 ①②③
(3) 10∶7 Y 左下移
【解析】
【分析】
据图分析:图甲中,①是叶绿体的内膜和外膜,②是叶绿体基质,③表示基粒;由于类囊体中的色素对绿光吸收最少,因此绿光被反射,导致叶片呈绿色。图乙表示光合作用暗反应过程中的物质变化,A表示[H],过程①表示二氧化碳的固定。图丙中,a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线,图中可以看出与b植物相比,a植物呼吸作用强度大,净光合强度大。
(1)
绿叶中的色素是有机物,可溶于有机溶剂乙醇中,因此,绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)
据图可知,图乙中A是[H],其作用是还原C3,①表示的过程是二氧化碳的固定。若光照强度突然减弱,则光反应强度减弱,产生的[H]和ATP减少,被还原的C3减少,剩余的C3增多,C5的变化与C3相反,C5含量减少,因此短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有①②③。
(3)
题图丙中光照强度为Z时,a、b植物二氧化碳的吸收速率分别是8mg•m-2•h-1、6mg•m-2•h-1,呼吸速率为2mg.m-2.h-1、1mg.m-2.h-1,故二氧化碳的固定速率分别是10mg•m-2•h-1、7mg•m-2•h-1(可以代表葡萄糖的制造速率),所以a、b植物制造葡萄糖的速率之比为10:7。对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,当每小时二氧化碳的吸收量-每小时二氧化碳的产生量大于0时,才能使a植物处于生长状态。由题图可知,平均光照强度在Yklx以上时,每小时二氧化碳的吸收量-每小时呼吸作用二氧化碳的产生量大于0。25℃为a植物光合速率所需的最适温度,而呼吸速率的最适温度是30℃,所以若将温度提高到30℃,a植物的光合速率将下降,呼吸速率将上升,题图中M(光饱和点)点的位置理论上的变化是左下移。
【点睛】
本题旨在考查学生理解影响光合作用的因素、光合作用与呼吸作用之间的关系,学会分析题图曲线,通过分析、比较等方法综合解答问题,关键是根据题图中信息,识别图示中各字母和序号的含义,再根据题意作答。
39.(1) 排除手术创口对实验结果的影响 低氧
(2) 无氧呼吸 乳酸
(3) 导致谷氨酸含量增多,过度激活钙离子通道,使Ca2+和Na+大量内流,进而造成神经细胞凋亡 部分缓解
(4) 抑制 bcefg
【解析】
【分析】
动作电位是由于钠离子内流引起的,静息电位是钾离子外流引起的;静息电位表现为外负内正,动作电位表现为外负内正,当某处兴奋时,产生动作电位,兴奋部位与未兴奋部位存在电位差,形成局部电流,兴奋以局部电流的形式沿着神经纤维进行传导。
(1)
②假手术组的目的都排除手术对实验结果的影响;因本实验的探究目的是探讨PCOs对缺氧缺血性脑损伤的保护作用及其机制,故③④组小鼠应该在缺氧(低氧)环境下培养。
(2)
③组小鼠是缺氧缺血性脑损伤组,脑细胞的呼吸方式主要是无氧呼吸,因此消耗的ATP主要依赖于无氧呼吸产生;动物无氧呼吸的产物是乳酸,在在脑细胞中积累,对细胞形成伤害。
(3)
由表格信息可知,与①相比,③的谷氨酸含量增加,说明缺血、缺氧会导致谷氨酸含量增多,过度激活钙离子通道,使钙离子和钠离子大量内流,进而造成神经细胞凋亡;与③相比,④加入K+通道开放剂(PCOs),谷氨酸含量、脑部细胞病变率%、新生小鼠死亡率%都降低,因此K+通道开放剂(PCOs)能部分缓解缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。
(4)
由题意知,细胞凋亡的机理是B基因编码的B蛋白可以与X蛋白竞争,从C-X蛋白复合体上夺取C蛋白,释放游离的X蛋白,引起细胞凋亡,因此PCOs是可能通过抑制B基因的表达,达到治疗缺氧缺血性脑病的效果。为了验证上述推测,实验组可选择的实验材料及检测指标是缺血、缺氧条件下的神经元细胞(实验材料);K+通道开放剂、C-X蛋白复合体水平(变量)、游离的X蛋白水平(因变量测定)进行测定,即bcefg。
【点睛】
本题旨在考查学生分析题干获取有效信息的能力,分析实验数据获取结论的能力,建立数学模型的能力。
40.(1) 动物 中
(2) 4 8 0
(3) 图A 后
(4) 高尔基体 细胞膜 胞间连丝
【解析】
【分析】
分析题图:A细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;B细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,姐妹染色单体移向细胞两极,处于有丝分裂后期;曲线图分别表示该动物细胞中一条染色体上DNA的含量变化及一个细胞中染色体组的变化,其中ab段是DNA复制形成的;bc段可表示有丝分裂前期和中期,cd段形成的原因是着丝点分裂;c之后段表示有丝分裂后期和末期。
(1)
图A中细胞没有细胞壁,是动物细胞;图示细胞着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
(2)
以着丝点的个数来计染色体个数,据图可知,图A所示细胞中共有4条染色体,每条染色体含有2个核DNA分子,故共有8个核DNA分子;图B所示细胞处于有丝分裂后期,细胞中共有8条染色体,此时着丝点分裂,细胞中不含染色单体(0条)。
(3)
处于图C中b→c段的是每条染色体上2个DNA,与图A相同;完成图C中c→d段变化的是着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
(4)
高等植物细胞有丝分裂中细胞质的分裂过程:在纺锤丝的牵引下,[1]染色体抵达细胞两极,逐渐解开螺旋;[2]核膜重新出现,高尔基体和细胞壁的形成有关,故来自高尔基体的小泡向细胞中央集中,在赤道板位置彼此融合,小泡中的多糖物质用来制造新的细胞壁,小泡的膜则在其两侧形成新的细胞膜,两个子细胞之间留有细胞质相通的管道,这就是[4]胞间连丝,用以实现高等植物细胞之间的信息交流。
【点睛】
本题结合细胞分裂图和曲线图,考查细胞有丝分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能准确判断图中细胞所处的时期,曲线图中各区段形成的原因或代表的时期,再结合所学的知识答题。
41. 假说——演绎法 母本 绿色 绿色∶黄色=3∶1 绿色∶黄色=1∶1 不相融合 遗传因子分别进入不同的配子 绿色∶黄色=9∶7
【解析】
【分析】
1、基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。Aa自交n次,后代的基因型比例是Aa=1/2n,AA=aa=1/2(1-1/2n)。
2、分析表格信息可知,实验一:绿色豆荚豌豆自交后代全部为绿色豆荚,此时亲本绿色豆荚是纯合子,如果亲本绿色豆荚为杂合子,则自交后代的表现型比例是绿色豆荚:黄色豆荚=3:1;实验二:绿色豆荚与黄色豆荚植株杂交,后代如果都是绿色豆荚,则亲本是纯合体,且绿色豆荚是显性性状,如果亲本一个是杂合子,则子代绿色豆荚:黄色豆荚=1:1,此时不能判断显隐性关系;实验三:黄色豆荚植株自交,子代全部是黄色豆荚,说明亲本是纯合体。
【详解】
(1)孟德尔得出分离定律所使用的科学探究方法是假说演绎法;孟德尔在做豌豆杂交实验时要“去雄”是对母本去除雄蕊,防止自花传粉。
(2)由表格信息可知,实验一中的绿色豆荚有可能是杂合子,因此绿色豆荚可能是显性性状,由分析可知,①处是杂合子自交,后代出现绿色豆荚:黄色豆荚=3:1;②是杂合子测交,后代出现绿色豆荚:黄色豆荚=1:1。
(3)分离定律的实质:生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
(4)纯合绿色豆荚与黄色豆荚植株杂交得到F1,如果相关基因用A(a)表示的话,子一代基因型是Aa,Aa植株连续自交三代,Aa比例占1/8,aa=AA=1/2(1−1/8)=7/16,A_=AA+Aa=7/16+1/8=9/16,因此,后代的表现型及比例为绿色豆荚(A_):黄色豆荚(aa)=9:7。
【点睛】
本题考查学生了解豌豆杂交实验的过程及科学研究的方法、基因分离定律的实质及相关计算,把握知识的内在联系,形成知识网络,并根据题干信息进行推理、综合解答问题。
42.(1) 圆形叶植株:心形叶植株:三角形叶植株 3/7
(2) 该圆形叶 双隐性圆形叶 基因突变为 基因突变为
【解析】
【分析】
分析题干信息和图表可知:圆形的基因型为D_YY、dd_ _,用叶为圆形的两植株为亲本杂交,F1的植株全为心形叶D_Yy,说明圆形叶亲本植株的基因组合是DDYY、ddyy。
(1)
由以上分析可知,圆形叶亲本植株的基因组合是DDYY、ddyy;F1(DdYy)自交后产生F2的表现型及比例是圆形(3/16D-YY、1/4dd__):心形(3/4×1/2D-Yy):三角形(3/4×1/4D-yy)=7:6:3。
F2圆形叶的植株共有5种基因型,即1/16DDYY、2/16DdYY、1/16ddYY、2/16ddYy、1/16ddyy,其中纯合子DDYY、ddYY、ddyy的比例为3/7。
(2)
正常情况下,F1基因型为DdYy,现F1的种群中出现了一株圆形叶植株,已知是由一个基因突变而导致,则突变个体基因型可能为DdYY或ddYy,故可根据测交实验确定该植株基因型:
让该圆形叶植株与双隐性圆形叶(ddyy)植株测交,观察并统计子代表现型。
实验结果及结论:若D基因突变为d,则突变个体基因型为ddYy,与ddyy杂交,子代全为圆形植株;若y基因突变为Y,则突变个体基因型为DdYY,与ddyy杂交,则子代出现会心形植株。
【点睛】
本题考查基因自由组合定律的实质及应用,要求考生识记基因基因自由组合定律的实质,能根据表格判断基因型与表现型之间的对应关系,再运用其延伸规律准确答题。
43.(1) P1×P3或P3×P4 紫花
(2) 两 2
(3) 分离 控制果皮颜色的基因中有一对与控制果肉颜色的基因位于同一对同源染色体上 样本数量太少,存在偶然误差
(4) 9/64 8/81
(5)实验材料:紫果皮茄子果皮,SiO2,CaCO3,层析液或92号汽油,滤纸。主要步骤:①加入SiO2和CaCO3,充分研磨紫果皮茄子果皮并过滤;②用毛细吸管吸取少量滤液,在滤纸条下方画线,待完全干燥后,再画多次;③将端纸条下方接触层析液或92号汽油(溶液不能没过滤液细线),静止一段时间后观察。
【解析】
【分析】
1、分析表格:实验1紫花与白花杂交,子一代全为紫花,子一代自交,紫花:白花=3:1,说明紫花为显性性状,该性状由一对等位基因控制,假如控制该对性状的等位基因为A、a。
2、实验2白果皮与紫果皮杂交,子一代全为紫果皮,子一代自交,紫果皮:绿果皮:白果皮=12:3:1,说明该相对性状是由两对相对性状控制,且遵循基因的自由组合定律,且紫果皮为双显性个体,如果用字母B、b,C、c表示相关基因的话,紫果皮为B_C_、B_cc,绿果皮为bbC_,白果皮为bbcc。
3、实验3白果肉与绿果肉杂交,子一代全为绿果肉,子一代自交,绿果肉:白果肉=3:1,说明该相对性状是由一对等位基因控制,遵循分离定律,绿果肉为显性性状。假如控制该对性状说等位基因为D、d。
(1)
由分析可知:P1、P2、P3、P4的基因型分别为AAbbccdd、aabbCCDD、aabbccdd、AABBCCDD或AABBccDD(不符合实验2杂交结果,舍弃)。根据这四种基因型可知在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,研究花色性状的遗传时,只要F1是Aa即可,因此还可以选用的杂交组合有P1×P3或者P3×P4;根据实验1的紫花与白花杂交,子一代全为紫花,子一代自交,紫花:白花=3:1结果可知,紫花是显性性状。
(2)
由分析2可知:根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受两对基因控制;F2中绿果皮个体的基因型有2种,为bbCC和bbCc。
(3)
由分析3可知:根据实验3结果推测,果肉颜色遗传受一对等位基因控制,遵循分离定律;假如控制果皮和果肉颜色的基因位于两对染色体上,实验3的F2中没有白果皮、绿果肉和绿果皮、白果肉的表现型,推测其可能的原因有发生了连锁或者统计的样本比较少,即有两种情况:①控制果皮颜色的基因中有一对与控制果肉颜色的基因位于同一对同源染色体上﹔②遗传学实验是建立在大量的数据统计的基础上的,统计的数据少,就会出现偶然误差。为了进一步确认出现上述现象的具体原因,可增加样本数量继续研究。
(4)
假定花色和果皮颜色的遗传符合基因的自由组合规律,则实验2的F1的基因型为AaBbCc,F2中紫花、绿果皮(A_bbC_)植株理论上所占比例为3/4×1/4×3/4=9/64;让F2中所有紫花(1/3AA、2/3Aa)、绿果皮(1/3bbCC、2/3bbCc)植株随机交配,则其后代中紫花(2/3A×2/3A+2×2/3A×1/3a=8/9)、白果皮(1/3bc×1/3bc=1/9bbcc)植株理论上所占比例为8/9×1/9=8/81。
(5)
根据所学叶绿素的提取与分离实验设计实验,探究茄子果皮中叶绿体色素成分组成,可设计如下:
实验材料:紫果皮茄子果皮,SiO2,CaCO3,层析液或92号汽油,滤纸。
主要步骤:①加入SiO2和CaCO3,充分研磨紫果皮茄子果皮并过滤;②用毛细吸管吸取少量滤液,在滤纸条下方画线,待完全干燥后,再画多次;③将端纸条下方接触层析液或92号汽油(溶液不能没过滤液细线),静止一段时间后观察。
【点睛】
本题主要考查基因的自由组合定律的相关知识,意在考查考生根据分离比判断相关基因型,然后利用分离定律和自由组合定律答题。
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