山东省青岛市九中2021-2022学年高一下学期期末生物试题含解析

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山东省青岛市九中2021-2022学年高一下学期期末生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．某研究小组利用α-淀粉酶与淀粉溶液探究温度对酶活性的影响时，使用二硝基水杨酸法检测还原糖含量，各组实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的是（       ）
组别
1
2
3
4
5
6
温度（℃）
0
22
35
45
65
85
OD540nm
0．170
0．849
1．122
1．271
1．383
0．450

注：OD540mm值代表在波长540nm的光下测量该酶促反应生成的有色物质的吸光度值。在一定范围内，吸光度值与还原糖的量成正比关系。A．实验组1和6的OD540nm值较低，原因是酶的空间结构发生改变
B．检测溶液的OD540nm值时，实验组的数据需要与空白对照组比较
C．根据表中数据分析，α-淀粉酶的最适温度在35℃-65℃之间
D．为保证淀粉和淀粉酶的充分反应，需在反应液中添加ATP
【答案】B
【分析】1、酶的高效性，酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率；酶的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行；酶的催化需要适宜的温度和pH值。
2、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量；探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。
【详解】A、实验组1的OD540nm值较低，原因是低温抑制酶的活性，实验组6的OD540nm值较低，原因是酶的空间结构发生改变，酶失活，A错误；
B、该实验探究温度对酶活性的影响，根据对照原则，检测溶液的OD540nm值时，实验组的数据需要与空白对照组比较，B正确；
C、酶在最适温度时活性最高，低于或高于最适温度其活性都降低，由温度影响酶的活性曲线可知，α-淀粉酶的最适温度在45℃-85℃之间，C错误；
D、淀粉酶水解淀粉不需要消耗能量，不需要在反应液中添加ATP，D错误。
故选B。
2．小明同学用溶液培养法栽培番茄，做观察日记。他发现：前10天植株生长正常，第11天起番茄叶片从下向上逐渐萎蔫；第15天全株叶片萎蔫，且叶片由下向上逐渐发黄；第20天植株根部开始腐烂。下列有关分析，不准确的是（       ）
A．若在第15天给培养液适当补充Mg2+，番茄叶片就能恢复绿色
B．若在番茄植株培养过程中经常更新培养液，植株可能生长良好
C．若在第10天适当稀释培养液，可能解决或缓解番茄萎蔫症状
D．若在番茄植株培养过程中保持通入空气，可能避免根部腐烂
【答案】A
【分析】如果细胞液浓度小于外界溶液浓度，可能导致植物失水，引起烧苗。
【详解】A、Mg元素可以从老叶片转移至幼嫩的叶片，而第11天起番茄叶片从下向上逐渐萎蔫，说明该症状不是缺乏Mg引起的，所以补充Mg2+，番茄叶片不一定能恢复绿色，A符合题意；
B、在番茄植株培养过程中经常更新培养液，补充植物生长所必需的元素，植物可能生长情况良好，B不符合题意；
C、若在第10天适当稀释培养液，可以避免培养液浓度过高，导致植物根尖失水，避免出现萎蔫的现象，C不符合题意；
D、若在番茄植株培养过程中保持通入空气，促进根尖细胞进行有氧呼吸，为植物根吸收矿质元素提供能量，促进其对矿质元素的吸收，可能避免根部腐烂 ，D不符合题意。
故选A。
3．核酮糖二磷酸羧化酶（RE）催化1，5－二磷酸核酮糖和CO2生成二分子3－磷酸甘油酸，它在植物中含量非常多，大约占总叶绿体蛋白的一半。RE由两个亚基蛋白组成（如表），可由Mg2＋的存在而被激活。下列叙述错误的是（       ）

大亚基（L）
小亚基（S）
基因位置
叶绿体
细胞核
合成场所
叶绿体内核糖体上
细胞质中核糖体上

A．RE是卡尔文循环的关键酶，对碳循环具有重要影响
B．RE两亚基合成场所不同表明叶绿体具有一定独立性
C．L、S亚基应在细胞质基质中组装成有功能的酶
D．缺镁既可使叶绿素合成不足，也可导致RE活性下降
【答案】C
【分析】根据题意分析，核酮糖二磷酸羧化酶（RE）由大亚基蛋白（L）和小亚基蛋白（S）组成，催化1，5－二磷酸核酮糖和CO2生成二分子3－磷酸甘油酸，因此S与L组装成R酶的场所是叶绿体基质。
【详解】A、据题意可知，核酮糖二磷酸羧化酶（RE）催化1，5－二磷酸核酮糖和CO2生成二分子3－磷酸甘油酸，是卡尔文循环的关键酶，对碳循环具有重要影响，A正确；
B、RE两亚基合成场所不同，小亚基是在叶绿体自身核糖体上合成，表明叶绿体具有一定独立性，B正确；
C、L、S亚基合成后在叶绿体内发挥作用，参与光合作用暗反应过程，暗反应的场所是叶绿体基质，推测L、S亚基应在叶绿体基质中组装成有功能的酶，C错误；
D、镁是合成叶绿素的元素，镁的存在能激活RE，因此缺镁既可使叶绿素合成不足，也可导致RE活性下降，D正确。
故选C。
4．近年来科学家在真核细胞中发现了P小体和U小体等无膜细胞器。P小体含有的因子涉及mRNA降解和mRNA诱导的mRNA沉默过程，但不是所有mRNA进入Р小体都会被降解，有些mRNA可以退出P小体并重新启动翻译。U小体总是和P小体联系在一起，组成U小体-Р小体通路，参与RNA的监控和降解，下列说法正确的是（       ）
A．大肠杆菌和酵母菌中存在Р小体和U小体
B．根据Р小体的功能，推测Р小体中可能含mRNA酶。
C．P小体和U小体可能通过磷脂在结构和功能上联系在一起
D．P小体、U小体和高尔基体等都属于无膜结构细胞器
【答案】B
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）。高尔基体，单层膜网状结构，本身没有合成蛋白质的功能，但可以对蛋白质进行加工和转运。
【详解】A、据题意可知，在真核细胞中发现了P小体和U小体等无膜细胞器，大肠杆菌是原核生物，无Р小体和U小体，A错误；
B、据题意可知，P小体含有的因子涉及mRNA降解和mRNA诱导的mRNA沉默过程，推测Р小体中可能含mRNA酶，B正确；
C、据题意可知，P小体和U小体属于无膜细胞器，不含磷脂分子，因此P小体和U小体不可能通过磷脂在结构和功能上联系在一起，C错误；
D、高尔基体属于单层膜的细胞器，D错误。
故选B。
5．用于描述核糖体亚基和rRNA片段的测量单位是Svedberg单位，代表的是离心时亚基的沉降速率而不是它的大小。例如，细菌70S核糖体由50S和30S亚基组成。真核生物的80S核糖体由40S小亚基和60S大亚基组成。药物化学家利用细菌和真核核糖体差异来制造抗生素特异性破坏细菌感染。现在已知的抗生素约有一半是以细菌的核糖体作为作用靶标的。如红霉素和氯霉素可与大亚基结合，卡那霉素和四环素可与小亚基结合，从而抑制细菌核糖体的功能。下列相关说法正确的是（       ）
A．核糖体中的核酸彻底水解的产物为6种
B．生物体内核糖体的形成均离不开核仁的参与
C．红霉素和氯霉素也可以用于治疗病毒感染导致的人类疾病
D．上述抗生素是通过抑制细菌遗传物质的合成来发挥抑菌作用的
【答案】A
【分析】1、核糖体广泛分布在原核细胞和真核细胞内，真核生物细胞内的核糖体的形成与核仁有关，而原核生物细胞内没有核膜包被的细胞核，也没用核仁的存在，因此原核生物核糖体的形成与核仁无关。核糖体由rRNA和蛋白质组成，rRNA彻底水解的产物为核糖、磷酸、4种碱基（A、U、C 、G）。
2、根据题意，药物化学家利用细菌和真核核糖体差异来制造抗生素特异性破坏细菌感染。红霉素和氯霉素可与大亚基结合，卡那霉素和四环素可与小亚基结合，从而抑制细菌核糖体的蛋白质合成功能，达到抑菌的目的。
【详解】A、核糖体由RNA和蛋白质组成，RNA彻底水解的产物为核糖、磷酸、4种碱基（A、U、C 、G）， A正确；
B、原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，B错误；
C、根据题意，红霉素和氯霉素可与细菌核糖体的大亚基结合，抑制细菌核糖体的功能，而病毒没有细胞结构，不含核糖体，红霉素和氯霉素不能作用于病毒，C错误；
D、根据题意，题述抗生素可与细菌核糖体的大亚基、小亚基结合，抑制核糖体的功能，导致细菌不能合成自身蛋白质，从而产生抑菌作用，D错误。
故选A。
6．细胞无氧呼吸与有氧呼吸的第一阶段完全相同，由1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并产生少量NADH。在乳酸菌的细胞质基质中，丙酮酸与NADH可在相关酶的催化下转化为乳酸和NAD+。在酵母菌的细胞质基质中，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶的催化下分解为CO2与乙醛，乙醛与NADH再在相关酶的催化下转化为乙醇和NAD+。下列相关分析正确的是（       ）
A．乳酸菌细胞与酵母菌细胞中均存在NAD+向NADH转化的过程
B．有氧条件下，乳酸菌细胞中无氧呼吸第二阶段产生的ATP减少
C．乳酸菌与酵母菌的无氧呼吸产物不同，其根本原因是基因的选择性表达
D．若酵母菌在无氧条件产生的CO2量与有氧条件相同，则无氧条件消耗葡萄糖量是有氧条件的2倍
【答案】A
【分析】细胞无氧呼吸与有氧呼吸的第一阶段完全相同，俗称糖酵解，由1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并产生少量NADH与能量。
无氧呼吸分为产生酒精的无氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸。产生乳酸的无氧呼吸中，丙酮酸与NADH可在相关酶的催化下转化为乳酸和NAD+；产生酒精的无氧呼吸中，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶的催化下分解为CO2与乙醛，乙醛与NADH再在相关酶的催化下转化为乙醇和NAD+。
【详解】A、乳酸菌细胞与酵母菌细胞中呼吸作用第一阶段，均产生了NADH，A正确。
B、无氧呼吸第二阶段不产生ATP，B错误。
C、根本原因是基因不同，C错误。
D、若酵母菌在无氧条件产生的CO2量与有氧条件相同，则无氧条件消耗葡萄糖量是有氧条件的3倍，D错误。
故选A。
7．下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（       ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，证明了DNA是遗传物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A正确；
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；
C、赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA是遗传物质，C正确；
D、沃森和克里克用DNA衍射图谱得出了DNA的螺旋结构，D错误。
故选D。

8．果蝇细胞中的某一对同源染色体及部分基因如图所示，不考虑基因突变和染色体变异。下列说法错误的是（　　）

A．基因1和2不会同时出现在有丝分裂的某个子细胞中
B．基因2和7可同时存在于有丝分裂的某个子细胞中
C．只考虑单次交换，减数分裂时，能形成同时含基因1、7和基因2、8的配子
D．有丝分裂时，基因3和5与基因4和5进入一个细胞的机会相等
【答案】C
【分析】分析题图：图中为一对同源染色体，其中1和2、5和6、3和4、7和8应该为相同基因，1和3、2和4、5和7、6和8的位置上可以是等位基因，也可以是相同基因。
【详解】A、基因1和2是姐妹染色单体上的相同基因，有丝分裂中，姐妹染色单体分开移向细胞两极时，1和2进入不同的子细胞，A正确；
B、基因2和7是同源染色体上非姐妹染色单体上的非等位基因，有丝分裂后期，2和7所在染色体可能移向细胞同一极，因此基因2和7可同时存在于有丝分裂的某个子细胞中，B正确；
C、正常减数分裂（不考虑交叉互换），同源染色体分离导致1、7和2、8不可能同时出现于同一个子细胞中，若考虑单次交换且基因1和3互换时，则可形成含1、7或含3和5的细胞，若要形成含2、8的配子，需要基因2和4互换，这不符合单次互换的要求，C错误；
D、有丝分裂时，姐妹染色单体分离，非姐妹染色单体随机结合，故3和5与4和5进入一个细胞的机会相等，D正确。
故选C。
9．研究人员发现果蝇体内PER 蛋白与TIM蛋白浓度呈周期性变化，且与昼夜节律同步。白天PER蛋白与TIM蛋白都会被降解，晚上这两种蛋白结合产生复合物，进入细胞核调节PER基因表达，变化过程如图所示。①、②、③为基因表达过程。下列叙述正确的是（       ）

A．①过程中DNA聚合酶在模板链上不断移动
B．②过程中利用细胞核内核糖体识别mRNA的起始密码子
C．每天傍晚PER基因转录产生的mRNA数量达到最多
D．TIM基因缺失将导致PER蛋白在白天不断积累
【答案】C
【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。据题意可知，白天PER蛋白与TIM蛋白都会被降解，晚上这两种蛋白结合产生复合物，进入细胞核调节PER基因表达，实现昼夜节律。
【详解】A、①为转录过程，在该过程中RNA聚合酶在模板链上不断移动，A错误；
B、②过程中利用细胞质中的核糖体识别mRNA的起始密码子，B错误；
C、白天PER蛋白与TIM蛋白都会被降解，每天傍晚这两种蛋白结合产生的复合物浓度最低，对PER基因转录的阻遏作用最弱，PER基因转录产生的mRNA数量达到最多，C正确；
D、TIM基因缺失将导致TIM蛋白不能合成，PER蛋白在白天会被降解，不会不断积累，D错误。
故选C。
10．某种兰花细长的花距底部分泌花蜜，主要由采蜜蛾类为其传粉。多年后发现，在某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类。进一步研究发现，花距中花蜜大量减少，而二乙酸甘油酯(一种油脂类化合物)有所增加。下列分析错误的是（       ）
A．该种兰花是通过基因指导有关酶的合成，进而控制花距中分泌物的合成
B．该兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关
C．兰花花距中不同种类分泌物含量的变化，是不同种兰花形成的必要条件
D．该种兰花与采油蜂之间在相互影响下不断进化和发展，体现了共同进化
【答案】C
【分析】1、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，通过所合成的酶来催化代谢反应和合成其他物质（脂质，多糖等）进而间接控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状。
2、影响基因频率改变的因素：突变、选择、迁移和遗传漂移等。
3、协同进化（共同进化）：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，协同进化导致了生物多样性的形成。
【详解】A、由题可知，二乙酸甘油酯是一种油脂类化合物，说明该种兰花是通过基因指导有关酶的合成，通过所合成的酶来合成其他物质（脂质，多糖等）进而控制花距中分泌物的合成，A正确；
B、传粉动物变换会对该兰花种群中花距分泌物进行选择 ，从而影响该兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变，B正确；
C、物种形成的必要条件是隔离，因此不同种兰花形成的必要条件是隔离而不是兰花花距中不同种类分泌物含量的变化，C错误；
D、在该种兰花与采油蜂之间的相互影响下，花蜜大量减少，二乙酸甘油酯有所增加，而传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类，兰花和传粉者都发生了进化，这体现了共同进化，D正确。
故选C。
11．下列是一些生物中可观察到的特征：①水毛莨气生叶与水生叶外形完全不同；②镰状细胞贫血患者红细胞呈现镰刀状；③老年人头发变白与酪氨酸酶有关；④囊性纤维病氯离子通道蛋白异常。针对上述特征，下列叙述正确的是（       ）
A．①表明水毛莨气生叶与水生叶中所含基因不同
B．②表明基因通过控制酶的合成间接控制生物性状
C．老年人头发变白与酪氨酸酶缺失有关
D．囊性纤维病患者氯离子通道蛋白基因出现了碱基对缺失
【答案】D
【分析】基因对性状的控制途径有：①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【详解】A、同一株水毛莨气生叶与水生叶中所含基因相同，A错误；
B、②表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，B错误；
C、老年人头发变白与酪氨酸酶活性降低有关，C错误；
D、囊性纤维病氯离子通道蛋白异常是由于基因内部碱基对的缺失导致的基因突变，从而使其控制的蛋白质异常，D正确。
故选D。
12．研究发现与BMI（体重指数）密切相关的16个基因中，GPR75基因对BMI的影响较大，若该基因不能表达，则携带者患肥胖症的概率可降低50％。研究人员利用小鼠进行实验，发现敲除GPR75基因的小鼠在高脂饮食后，血糖依然控制良好，体重增长仅为对照组的56％。下列有关叙述错误的是（       ）
A．高脂饮食可促进体重的增加，可能导致肥胖的发生
B．敲除的GPR75基因是具有遗传效应的DNA片段
C．肥胖与遗传有关，同时也受饮食习惯的影响
D．对照组和实验组的其他与BMI密切相关的15个基因都要敲除
【答案】D
【分析】分析题文描述可知，研究GPR75基因对BMI的影响，自变量是GPR75基因的有无，对照组应保留GPR75基因，实验组应敲除GPR75基因，对实验结果有影响的无关变量应控制相同。
【详解】A、高脂饮食，会因摄入的脂肪过多而容易造成脂肪在体内积累，因此可促进体重的增加，可能导致肥胖的发生，A正确；
B、小鼠的遗传物质是DNA，敲除的GPR75基因是具有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、由题意可知，肥胖与遗传有关，同时也受饮食习惯的影响，C正确；
D、研究GPR75基因对BMI的影响，对照组的小鼠不做处理，实验组的小鼠只敲除GPR75基因，实验组中与 BMI 有关的其他 15 个基因不敲除，D 错误。
故选D。
13．斑马鱼雌雄异体，无性染色体。Ⅰ基因决定胰岛素的合成，i个体因血糖调节紊乱在幼年期便会死亡；N基因与雌性的生殖有关，雌性nn个体产生的卵细胞因缺乏某种物质，导致受精后在胚胎发育早期死亡。此外，科学家还获得了含单个G基因的转基因斑马鱼品系。G基因表达产物为绿色荧光蛋白，含有G基因的斑马鱼个体可呈现出绿色荧光。若上述基因均独立遗传，则下列叙述错误的是（       ）
A．基因型为NnG的斑马鱼自由交配，子一代继续自由交配，子二代成体中基因型为nn的比例是1/6
B．基因型为IiNn的斑马鱼自由交配，子一代继续自由交配，子二代受精卵中一定无法正常发育为成体的比例为1/3
C．基因型为liNn的雌鱼与基因型为linn的雄鱼交配，子一代继续自由交配，子二代雌鱼中能产生正常卵细胞的占5/8
D．研究表明斑马鱼受精卵中的mRNA均来自雌配子细胞质，斑马鱼胚胎发育至3h前合成的蛋白质均来自这些mRNA，3h后胚胎自身的基因才开始转录。据此推测基因型为Nn的雌鱼与nnG的雄鱼交配，一半子代最早能在3h后检测到绿色荧光，一半子代始终检测不到绿色荧光
【答案】B
【分析】1.自由交配问题可先分析雌雄配子的种类及比例，然后根据雌雄配子随机结合分析后代基因型及比例。
2.根据题意可知，ii个体因血糖调节紊乱在幼年期便会死亡，雌性nn个体可以活到成年，但其卵细胞因缺乏某种物质，导致受精后在胚胎发育早期死亡。
【详解】A、基因型为NnG的斑马鱼自由交配，子一代雄性个体基因型为1/4NN、1/2Nn、1/4nn，产生的雄配子种类及比例为1/2N、1/2n，可育雌性个体基因型为1/3NN、2/3Nn，产生的雌配子种类及比例为2/3N，1/3n，继续自由交配，子二代基因型为1/3NN、1/2Nn、1/6nn，成体中基因型为nn的比例是1/6，A正确；
B、基因型为IiNn的斑马鱼自由交配，子一代雄性个体基因型为9I_N_、3I_nn，可育雌性个体基因型为9I_N_，继续自由交配，分析雌雄配子的种类及比例，然后考虑雌雄配子随机结合，子二代受精卵中ii一定无法正常发育为成体，比例为1/9，B错误；
C、基因型为liNn的雌鱼与基因型为linn的雄鱼交配，子一代雌性个体基因型及比例为1/3IINn、2/3IiNn，雄性基因型及比例为1/6IINn、1/6IInn、1/3IiNn、1/3Iinn，继续自由交配，分析雌雄配子的种类及比例，然后考虑雌雄配子随机结合，子二代雌鱼中ii不能产生正常卵细胞，能产生正常卵细胞的占5/8，C正确；
D、研究表明斑马鱼受精卵中的mRNA均来自雌配子细胞质，斑马鱼胚胎发育至3h前合成的蛋白质均来自这些mRNA，3h后胚胎自身的基因才开始转录。据此推测基因型为Nn的雌鱼与nnG的雄鱼交配，一半的受精卵含有来自父方的G基因，所以一半子代最早能在3h后检测到绿色荧光，一半子代始终检测不到绿色荧光，D正确。
故选B。
【点睛】
14．一种名为S．sclerotiorum的真菌通过分泌多聚半乳糖醛酸酶（PG）导致植物腐烂和死亡，这种化学物质会破坏植物的细胞壁。植物通过产生一种阻止或抑制PG发挥作用的蛋白质SsPINE1来保护自己。下列相关叙述错误的是（       ）
A．PG和SsPINE1的组成元素中都有C、H、O、N
B．PG在真菌细胞内的加工、运输与高尔基体有关
C．PG和SsPINE1的合成都需要DNA和RNA的参与
D．SsPINE1通过抑制PG的合成来阻止其对植物的侵害
【答案】D
【分析】蛋白质需具有特定的空间结构（经高尔基体加工后）才具有生物学功能。
【详解】 A、PG和SsPINE1都属于蛋白质，其组成元素中都含有C、H、O、N，A正确；
B、PG为真菌的一种分泌蛋白，其加工、运输与高尔基体有关，B正确；
C、蛋白质的合成经转录和翻译，有DNA和RNA的参与，C正确；
D、由题干信息知，SsPINE1可阻止或抑制PG发挥作用，而不是抑制PG的合成，D错误。

故选D。
15．结核病是由结核分枝杆菌侵染人体肺部细胞引发的疾病。氧氟沙星重要的抗结核药物，尤其是对耐多药结核病具有较好的疗效。氧氟沙星耐药菌酮药的主要机制是gyrA基因在94和90位点发生突变，即RyTA94GAC→GGC和gyrA90GCG -GTG．此外：在25．5%氧氟沙星耐药菌中未发现gyrA基因突变。而是发现其质膜孔蛋白减少。下列相关叙述正确的是（       ）
A．RyrA94位点的GAC 突变为GGC后会改变基因中嘌呤与嘧啶的比例
B．氧氟沙星耐药菌的出现与抗生素的滥用导致相关基因发生突变有关
C．推测25．5%氧氟沙星耐药菌的耐药机制可能与膜的通透性升高有关
D．gyrA90GCG-→GTG是结核分枝杆菌拟核区DNA中碱基对发生替换所致
【答案】D
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、替换、缺失，而引起的基因结构的改变。
【详解】A、DNA由两条链构成，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，根据碱基互补配对原则，该基因中嘌呤数始终等于嘧啶数，因此94位点的基因突变为gyrAGAC→GGC不会改变基因中嘌呤与嘧啶的比例，A错误；
B、氧氟沙星耐药菌的出现与抗生素的滥用有关，但相关基因发生突变不是抗生素的作用，抗生素只是选择并保存适应性的变异，B错误；
C、由25．5%氧氟沙星耐药菌的质膜孔蛋白减少可推测这些耐药菌的耐药机制可能与膜的通透性降低有关，C错误；
D、gyrA9OGCG→GTG是结核分枝杆菌拟核区DNA中碱基对发生替换所致，D正确。
故选D。

二、多选题
16．正常年轻细胞中，CDK的活化导致Rb蛋白磷酸化，进而与转录因子E2F蛋白分离，被释放的E2F活化相关基因的转录，促使细胞从G1期进入S期，细胞周期正常运行。随着细胞分裂次数的增加，端粒进一步缩短会导致细胞内p53蛋白活化，p53继而诱导p21蛋白的合成，p21使得CDK失去活性，导致细胞停滞在G1期，最终引发细胞衰老。下列叙述正确的是（       ）
A．抑制Rb蛋白的磷酸化能延长细胞周期的分裂期
B．p21蛋白大量合成能增加游离E2F蛋白的含量
C．端粒DNA序列缩短后可能会引起内侧的DNA序列受到损伤
D．可尝试开发抑制p53蛋白活性的药物延缓细胞的衰老
【答案】CD
【分析】分析题干：正常年轻细胞中，CDK的活化→Rb蛋白磷酸化→游离E2F蛋白的含量增加→细胞从G1期进入S期；随着细胞分裂次数的增加，端粒缩短→p53蛋白活化→p53诱导p21蛋白的合成→CDK失去活性，导致细胞停滞在G1期→引发细胞衰老。
【详解】A、抑制Rb蛋白的磷酸化，则细胞无法从G1期进入S期，则细胞停留在G1期，无法进入细胞周期的分裂期，A错误；
B、由题干可知，p21会使CDK失去活性，而CDK的活化能增加游离E2F蛋白的含量，故p21蛋白大量合成会减少游离E2F蛋白的含量，B错误；
C、端粒是指染色体两端的DNA片段，端粒DNA序列缩短后可能会引起内侧的DNA序列受到损伤，C正确；
D、由题干可知，p53蛋白活化会引发细胞衰老，故可尝试开发抑制p53蛋白活性的药物延缓细胞的衰老，D正确。
故选CD。
17．为探究何种色膜有利于棉花叶的光合作用，研究人员首先测定了不同遮光环境下的光照强度，然后将长势一致的棉花植株随机均分为A、B、C、D四组，通过不同遮光处理一周后，测得结果如下表所示。下列分析正确的是（       ）
处理
光照强度（μmol/m2·s）
叶绿素含量（SPAD）
净光合作用（mg·g－1）
无遮光处理（A组）
1292．7
40．9
25．4
红色透光膜（B组）
410．3
40．0
10．7
蓝色透光膜（C组）
409．9
39．6
13．2
黄色透光膜（D组）
930．7
42．1
21．2

A．导致四组棉花叶片净光合作用不同的环境因素主要是光照强度和光的波长
B．将处理后的D组棉花分别置于不同遮光环境中，黄色透光膜下的棉花叶光合速率最高
C．将处理后的四组棉花同时置于红色透光膜下，叶绿体中生成NADPH最多的是D组
D．雾霾天气下，选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长
【答案】ACD
【分析】本题的自变量是不同的遮光环境，因变量是光照强度、叶绿素含量和净光合作用。根据实验数据可知，黄色透光膜处理组，光照强度、叶绿素含量和净光合作用强度均高于红色和蓝色透光膜。
【详解】A、不同的透光膜透过的光的波长不同，光照强度不同，进而导致了净光合作用不同，故导致四组棉花叶片净光合作用不同的环境因素主要是光照强度和光的波长，A正确；
B、由于不同环境中的呼吸速率未知，故无法判断哪种透光膜下棉花叶的光合速率最高，B错误；
C、不同的处理条件下，D组处理下叶绿素含量最高，故推测将处理后的四组棉花同时置于红色透光膜下，D组吸收的光能最多，光合作用最强，叶绿体中生成NADPH最多，C正确；
D、根据B、C、D三组实验结果可知，黄素透光膜下，棉花叶的净光合作用更强，故推测雾霾天气下，选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长，D正确。
故选ACD。
18．玉米高杆紫茎对矮秆绿茎为显性，豌豆高茎红花对矮茎白花为显性，两种生物的两对基因位于非同源染色体上。育种工作者利用玉来和豌豆完成以下实验。下列说法错误的是（       ）

P（纯合）
组别
处理方式
玉米
高杆紫茎×矮杆绿茎
一
自然种植直至Fn
二
自然种植，自F1开始逐代去掉矮杆个体直至Fn
豌豆
高茎红花×矮茎白花
三
自然种植直至Fn
四
自然种植，自F1开始逐代去掉矮茎个体直至Fn

A．第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例相同
B．第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变
C．第三组Fn中杂合子的比例为（1/4）n
D．第四组比第二组更容易得到纯合子
【答案】AC
【分析】玉米自然状态下进行随机授粉，而豌豆进行自花传粉，设玉米的高杆为A，紫茎为B；豌豆的高茎为C，红花为D，则玉米P：AABB×aabb→F1AaBb，豌豆P：CCDD×ccdd→F1CcDd，据此分析作答。
【详解】A、玉米自然状态下进行随机授粉，而豌豆进行自花传粉，故第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例不同，A错误；
B、由于第二组和第四组淘汰的是矮茎或矮杆个体，对于茎色和花色没有影响，故正常情况下，第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变，B正确；
C、由于各存在两对等位基因，每对等位基因（AABB、aabb或CCDD、ccdd）纯合的概率为1/2，则F1纯合的概率为1/2×1/2＝1/4，故第三组Fn中纯合子的比例为（1/4）n，杂合子比例为1-（1/4）n，C错误；
D、第二组是随机授粉，子n代纯合子的概率为n/n+2，而第4组纯合子的概率为2n−1/2n+1，从子二代开始，第四组每代到纯合子的概率更大，故第四组比第二组更容易得到纯合子，D正确。
故选AC。
19．基因表达中存在一种称为可变剪接的编辑方式，可表达出肌原蛋白，肌原蛋白是在脊椎动物骨骼肌中发现的一类蛋白。肌原蛋白基因的转录产物可以不同的方法剪接产生不同的mRNA。当这些mRNA进行翻译时，可产生多种不同的肌原蛋白。下列叙述错误的是（       ）
A．肌原蛋白的合成与加工均需核糖体、内质网和高尔基体的参与
B．转录产物的可变剪接使一个基因编码多种不同结构的多肽成为可能
C．可变剪接改变了碱基互补配对的方式，增加了mRNA的种类
D．不同形式的肌原蛋白在肌肉细胞中的功能不同，主要体现了细胞的统一性
【答案】ACD
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、肌原蛋白属于胞内蛋白，而内质网、高尔基体是对分泌蛋白进行加工，A错误；
B、转录产物的可变剪接，使转录序列可以形成多种组合序列，导致所形成的成熟mRNA不同，所编码的蛋白质不同，即一个基因编码多种不同结构的多肽，B正确；
C、可变剪接是对RNA进行剪接，并不改变碱基互补配对的方式，C错误；
D、不同形式的肌原蛋白在肌肉细胞中的功能不同，主要体现了结构与功能相统一，D错误。
故选ACD。
20．细胞中tmRNA和SmpB蛋白组成的一种核糖核酸蛋白质复合物（tmRNP），可参与翻译出错的多肽产物降解，SmpB蛋白对mRNA的活性维持有重要作用。研究发现，当mRNA受损后，肽链不能从核糖体上脱离，mRNA会主动占据已停止翻译的核糖体位点，该核糖体就转移到tmRNA上，沿着tmRNA继续翻译，直至翻译终止，这样出错的肽链上增加了一段降解酶作用的标签肽，从而使错误的蛋白质降解。下列叙述错误的是（       ）
A．mRNP的组成基本单位有核糖核苷酸和氨基酸，其组成元素中含有C、H、O、N、P
B．若mRNA缺失终止密码子，则可能会导致以其为模板合成的肽链不能从核糖体上脱离
C．从tmRNA对出错肽链的作用分析，含标签肽的肽链会比正常mRNA翻译出的肽链长
D．若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性押制剂。则该细胞中肽链合成会被抑制
【答案】CD
【分析】1、蛋白质的组成元素为C、H、O、N，有的蛋白质可能还含有P、S，其基本单位为氨基酸。
2、RNA的组成元素为C、H、O、N、P，其基本单位为核糖核苷酸。
【详解】A、题干显示，tmRNP由 tmRNA和SmpB蛋白组成，RNA和蛋白质的基本单位分别是核糖核苷酸和氨基酸，RNA和蛋白质的组成元素分别为C、H、O、N、P和C、H、O、N、（有的蛋白质可能还含有P、S），则tmRNP组成元素中含有C、H、O、N、P ，A 正确；
B、若mRNA缺失了终止密码子就变成了受损mRNA，则可能会导致以其为模板翻译的肽链因不能被终止而不能从核糖体上脱离，B正确；
C、题干显示，在tmRNA的作用下，原先翻译出错的肽链上会增加了一段降解酶作用的标签肽，但受损mRNA可能有多种情况，如mRNA终止密码子提前或延后或缺失，导致受损mRNA翻译链缩短或延长，则含标签肽的肽链不一定比正常mRNA翻译出的肽链长，C错误；
D、若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂，SmpB蛋白活性被抑制，由于SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用，tmRNA活性会受到影响，而tmRNA又参与的是错误肽链的降解标记过程，故SmpB蛋白活性抑制剂会影响该细胞中错误肽链降解过程，但该细胞正常肽链的合成不会因此受影响，D错误。
故选CD。

三、综合题
21．20世纪40年代，卡尔文利用同位素标记法和双向纸层析法做了如下图所示的实验，通过测定几分钟内不同时间依次出现的放射性标记物，弄清了暗反应的相关过程，获得了1961年的诺贝尔化学奖，据图回答下列问题：

(1)该实验的自变量为______________。
(2)图中水槽中水的作用是______________，乙醇快速煮沸的目的是______________。
(3)层析法的原理是______________。据图分析采用双向纸层析法的优点是______________。
(4)通入14CO2后，第一个出现放射性的物质是______________，对实验结果分析时，卡尔文发现，短时间内放射性14C不仅在糖类中积累，在氨基酸和脂类中也同样积累，说明______________。
【答案】(1)时间
(2)     吸收热量，避免扁圆形烧瓶中温度发生变化对实验造成影响     杀死小球藻，终止反应；溶解提取有机物
(3)     在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上随层析液扩散速度越快，反之越慢     将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离
(4)     三碳化合物##C3     光合作用的产物除了糖类外，还有氨基酸和脂类

【分析】1、暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下与C5结合，这个过程称作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3在还原酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C3又可以参与CO2的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
2、纸层析法分离色素原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，所以用层析法来分离四种色素
（1）
分析题图可知：在照光的几分钟内，每隔几秒取出一部分培养液样品进行层析，来测定几分钟内不同时间依次出现的放射性标记物，确定暗反应的相关过程，故该实验的自变量为时间。
（2）
该实验的自变量是时间，因变量为反应物质，温度为无关变量，故图中水槽中水的作用是吸收热量，避免扁圆形烧瓶中温度发生变化对实验造成影响；乙醇快速煮沸可以杀死小球藻，终止反应，同时由于有机物易溶于乙醇，故可用乙醇溶解并提取有机物。
（3）
在学习“绿叶中色素”的实验中，已经学习了分离色素的原理，故在此可以将相关知识迁移过来，可知层析法的原理是在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上随层析液扩散速度越快，反之越慢，因此可以将不同物质进行分离开。据图分析可知，在层析液甲中，形成四个层析点，而再次放入层析液乙中后，同一层析点上又分出了不同的物质，可知采用双向纸层析法可以将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离。
（4）
通入14CO2后，第一个出现放射性的物质是三碳化合物（或C3），对实验结果分析时，卡尔文发现，短时间内放射性14C不仅在糖类中积累，在氨基酸和脂类中也同样积累，说明光合作用的产物除了糖类外，还有氨基酸和脂类。
【点睛】本题以卡尔文研究暗反应的相关过程的实验为问题情境，考查考生应用所学的暗反应和实验方法，解决实际问题的能力和知识迁移能力，故解决该题的关键是将纸层析法分离色素的原理迁移过来，解决问题，难度较大。
22．人类最常见的半乳糖血症是由尿苷酰转移酶功能异常，引起半乳糖代谢异常的一种遗传病，控制该酶合成的基因（用A和a表示）。图1为半乳糖血症和红绿色盲（相关基因用B和b表示）患者的家系图，图中Ⅰ中3号和4号个体不含有半乳糖血症致病基因；图2为细胞中尿苷酰转移酶基因突变前后遗传信息传递示意图，其中①②③表示相关生理过程。

(1)据图1可知，半乳糖血症的遗传方式为_____，其中Ⅱ3号个体产生配子的基因型为_____（不考虑四分体时期染色体互换）。
(2)图2主要在细胞核中进行的过程为_____，过程②表示在_____的催化下形成尿苷酰转移酶翻译的模板。
(3)经检验发现Ⅱ1号个体尿苷酰转移酶的功能异常，由图2可知最可能的原因是_____。
(4)如果Ⅱ2为红绿色盲致病基因携带者，与基因型为aaXBY的男性再婚，则生出两病同患的孩子的概率为_____。如果Ⅱ1号个体父母再生育一个孩子，为了有效预防半乳糖血症的产生，需要进行遗传咨询，同时采取_____的措施进行筛查。倘若新生儿被诊断为半乳糖血症，该新生儿_____（建议、不建议）母乳喂养。
【答案】(1)     常染色体隐性遗传      AXb和AY
(2)     ①②     RNA聚合酶
(3)尿苷酰转移酶基因内部发生碱基对的替换而导致基因突变
(4)     1/12     基因诊断     不建议

【分析】分析图1：I-1与I-2号均不患病，但生出患病女儿，可知半乳糖血症为常染色体隐性遗传，I-1号与I-2基因型均为Aa；红绿色盲为伴X隐性遗传，II-3号基因型为XbY，其亲本I-3号基因型为XBY，I-4号为XBXb。另由题意可知，Ⅰ中3号和4号个体不含有半乳糖血症致病基因，因此I-3基因型应为AAXBY，I-4应为AAXBXb，那么II-3关于两病的基因型为AAXbY。
分析图2：①表示复制，②表示转录，③表示翻译。
（1）
由图1中I-1与I-2号均不患病，但生出患病女儿，可知半乳糖血症为常染色体隐性遗传；Ⅱ-3号AAXbY可以产生AXb和AY两种配子；
（2）
图2主要在细胞核中进行的过程为①复制和②转录；其中过程②转录是以DNA的一条链为模板，在RNA聚合酶的催化下，合成mRNA；
（3）
由图2可以看出翻译出来的酶只有第188位的氨基酸由谷氨酰胺变成了精氨酸，其它氨基酸没有受到影响，推测半乳糖血症最有可能的原因是尿苷酰转移酶基因发生碱基对的替换而导致基因突变；
（4）
Ⅱ-2为红绿色盲致病基因携带者，即XBXb，其亲本关于A基因基因型为Aa和Aa，但她不患病，因此其基因型应为2/3AaXBXb或1/3AAXBXb，与aaXBY交配后，后代患半乳糖血症的概率为2/3×1/2=1/3，红绿色盲概率为1/4，则两病兼患的概率为1/3×1/4=1/12；
如果Ⅱ-1号个体父母再生育一个孩子，为了有效预防半乳糖血症的产生，需要进行遗传咨询，同时采取基因诊断的措施进行筛查；半乳糖血症新生儿不建议母乳喂养，半乳糖血症的实质是缺少半乳糖代谢的酶，会出现体内半乳糖浓度的明显升高，母乳里面也含有乳糖，经婴儿消化后会形成半乳糖，使血液中半乳糖的含量更高。
【点睛】本题考查基因的自由组合规律的实质及应用、人类遗传病、基因表达等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、计算能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
23．普通小麦有6个染色体组（AABBDD），分别来自三个不同的物种。普通小麦在减数分裂过程中仅来自同一物种的同源染色体联会。普通小麦既能自花传粉也能异花传粉，但人工杂交十分困难。我国科学家从太谷核不育小麦中精准定位了雄性不育基因PG5，该基因相对于可育基因为显性且位于一对同源染色体上，含该基因的花粉不育。回答下列问题：
(1)太谷核不育小麦的发现为人工杂交省去__________________________的步骤，杂交过程中纯合的太谷核不育小麦可作为 _________ （填“父本”或“母本”）
(2)若将一个PG5基因导入受体细胞并培育成植株，那么该植株与正常的植株杂交，F1的所有植株随机受粉，则F2表型及比例为_________________，预测F2的所有植株随机受粉，F3中PG5基因的基因频率将________（填“增大”“减小”或“不变”）。将两个PG5基因导入受体细胞并培育成植株，其产生的花粉中可育花粉的比例可能为_____________ 。
(3)在同一片试验田混合种植纯合太谷核不育小麦：杂合太谷核不育小麦：可育小麦＝1：1：2，则F1中雄性可育小麦比例为 ______________ 。
(4)科学家发现一株纯合野生可育小麦表现为抗白粉病，且该性状是由隐性基因pm12决定的，现有纯合不抗白粉病太谷核不育小麦若干，请设计实验探究抗白粉病基因pm12与PG5基因是否位于同一对染色体上，写出实验思路并预测实验结果及结论。
实验思路：___________________________________________________________
实验结果及结论：______________________________________________________
【答案】(1)     （人工）去雄     母本
(2)     雄性可育：雄性不育=3：1     减小     1/2或0或1/4
(3)5/8
(4)     纯合野生抗白粉病可育小麦做父本，纯合不抗白粉病太谷核不育小麦做母本杂交获得F1，让F1与抗白粉病可育小麦杂交，统计F2表型及比例（或让F1自交）     若F2中不抗白粉病不育小麦：抗白粉病可育小麦=1：1，则说明抗白粉病基因pm12与PG5基因位于同一对染色体上
若F2中不抗白粉病不育小麦：不抗白粉病可育小麦：抗白粉病不育小麦：抗白粉病可育小麦=1：1：1：1，则说明抗白粉病基因pm12与PG5基因不位于同一对染色体上

【分析】基因的分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因自由组合定律：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。
（1）
太谷核不育小麦花粉不育，为人工杂交省去去雄步骤，在杂交过程中纯合的太谷核不育小麦可作为母本。
（2）
若将一个PG5基因导入受体细胞并培育成植株，那么该植株为杂合子，该植株与正常的植株杂交，获得F1中1/2为杂合子，1/2为可育纯合子，F1的所有植株随机受粉，雌配子可育基因：不可育基因=3:1，雄配子全为可育基因，则F2表型及比例为雄性可育：雄性不育=3：1。预测F2的所有植株随机受粉，雌配子可育基因：不可育基因=7:1，雄配子全为可育基因，F3中PG5基因的基因频率将减小。将两个PG5基因导入受体细胞并培育成植株，如果两个基因导入同一条染色体上，则其产生的花粉中可育花粉的比例为1/2；如果两个基因分别导入同一对同源染色体的两条染色体上，则其产生的花粉中可育花粉的比例为0；如果两个基因分别导入非同源染色体上，则其产生的花粉中可育花粉的比例为1/2×1/2=1/4。
（3）
在同一片试验田混合种植纯合太谷核不育小麦：杂合太谷核不育小麦：可育小麦＝1：1：2，随机交配，雌配子可育基因：不可育基因=5:3，雄配子全为可育基因，则F1中雄性可育小麦比例为5/8。
（4）
探究抗白粉病基因pm12与PG5基因是否位于同一对染色体上，可利用杂种一代测交或自交，观察后代表现型及比例即可判断。用纯合野生抗白粉病可育小麦做父本，纯合不抗白粉病太谷核不育小麦做母本杂交获得F1，让F1与抗白粉病可育小麦杂交，统计F2表型及比例。若F2中不抗白粉病不育小麦：抗白粉病可育小麦=1：1，则说明抗白粉病基因pm12与PG5基因位于同一对染色体上，产生的雌配子可育抗白粉基因：不可育不抗白粉基因=1:1；若F2中不抗白粉病不育小麦：不抗白粉病可育小麦：抗白粉病不育小麦：抗白粉病可育小麦=1：1：1：1，则说明抗白粉病基因pm12与PG5基因不位于同一对染色体上，产生的雌配子可育=不抗白粉病不育基因：不抗白粉病可育基因：抗白粉病不育基因：抗白粉病可育基因=1：1：1：1。
24．下图1表示不同细胞内染色体组成情况，西瓜是单性花、雌雄同株的植物，下图2为培育三倍体西瓜的方法，分析并回答下列问题：

(1)图1中，一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的是图______________。图A所示细胞中含______________个染色体组，若由C细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含______________个染色体组。
(2)图2中，二倍体与四倍体杂交的基本步骤为______________（用文字和箭头简要写出关键操作名称即可）。
(3)用秋水仙素处理______________是目前最有效的人工诱导多倍体的方法，秋水仙素的作用原理是______________。
(4)为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍，可首先取植株幼嫩的芽尖，再经固定、解离、______________和制片后，制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
(5)香蕉的种植面临香蕉枯萎病的威胁，感染了病菌的香蕉大面积减产，甚至绝收。这主要是因为三倍体香蕉主要通过无性生殖产生后代，后代不发生______________，遗传多样性减少，易受同一疾病的影响。
【答案】(1)     D     四##4     六##6
(2)套袋→人工授粉→套袋
(3)     萌发的种子或幼苗     抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
(4)漂洗、染色
(5)基因重组

【分析】根据染色体形态判断，大小形态相同的染色体有几条就是几个染色体组，图1中A含有4个染色体组，B含有2个染色体组，C含有3个染色体组，D含有一个染色体组。
（1）
图1中，一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的是图D，因其细胞中只有一个染色体组；据图可知，图A细胞中四条染色体形态完全相同，细胞中含有4个染色体组；由配子发育而来的个体都是单倍体，据图可知，图C中含有3个染色体组，说明产生该配子的生物个体中有6个染色体组。
（2）
图2中，二倍体经过秋水仙素处理形成四倍体，与二倍体杂交形成三倍体植株，该过程中杂交的基本步骤为套袋→人工授粉→套袋。
（3）
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是目前最有效的人工诱导多倍体的方法；秋水仙素的作用原理：能够抑制纺锤体的形成，导致分裂后期染色体不能移向两极，细胞加大而不分裂，着丝点分裂后的染色体仍在一个细胞中，故细胞中的染色体数目加倍。
（4）
观察染色体时的制片步骤为固定、解离、漂洗、染色和制片。
（5）
因为三倍体香蕉主要通过无性生殖产生后代，后代不发生基因重组，遗传多样性减少，易受同一疾病的影响。

四、实验题
25．欲探究某铁矿区土壤重金属污染程度与土壤酶（脲酶、FDA酶）活性的关系，某生物小组通过实验得到如图所示的结果。回答下列问题：

(1)由图推测，污染最严重的采样点可能是____________。
(2)若图中S6采样点的污染程度高于S5采样点，而FDA酶活性在这两采样点却表现为随重金属污染程度的增大而增加，可能的原因是____________。
(3)重金属对土壤酶活性有抑制作用，有同学认为其机理是重金属抑制土壤微生物的生长、繁殖，减少了微生物体内酶的合成、分泌，最后导致土壤酶活性下降，你认为该同学的判断____________（填“合理”或“不合理”），理由是____________。
(4)影响酶活性的因素除上述外，还有____________（填两点）；请选择其中一个影响因素设计实验，探究S2采样点中FDA酶活性的最适值：____________（写出实验思路即可）。
【答案】(1)S1和S4
(2)较高浓度的重金属离子对FDA活性具一定的促进作用
(3)     不合理     重金属导致土壤酶活性下降与改变其空间结构有关，而抑制土壤微生物的生长、繁殖，进而减少了微生物体内酶的合成、分泌，只是酶的数量或浓度下降，不影响酶的活性
(4)     温度、pH等     取S2采样点土壤样液，先确定合适的温度（或pH）范围，在预实验基础上设置更小的温度（或pH）梯度再进行实验，测定酶促反应速率，酶促反应速率最大时对应的温度或pH，即为FDA酶的最适温度（或最适pH）

【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件较温和的特性。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温不会使酶变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
（1）
绝大多数酶的本质是蛋白质，少数是RNA，重金属会使酶活性降低。由图可知，在S1和S4采样点脲酶和FDA酶的酶活性最低，所以污染最严重的采样点可能是S1和S4。
（2）
S6采样点的污染程度高于S5采样点，而FDA酶的活性却高于S5采样点，原因可能是S6采样点虽然重金属多于S5采样点，但对FDA酶的活性的影响却小于S5采样点，在一定范围内，随着重金属的增加，影响酶活性能力却下降，即较高浓度的重金属离子对FDA活性具一定的促进作用。
（3）
重金属会使蛋白质变性，从而影响其活性，所以土壤酶的活性才下降，如果重金属抑制微生物的生长、繁殖，减少了微生物体内酶的合成、分泌，只能说土壤微生物分泌的土壤酶减少，但是不能说这会导致土壤酶的活性下降，所以不合理。
（4）
影响酶活性的因素还有温度和pH。例如选择温度来设计实验，探究S2采样点中FDA酶活性的最适值。在最适温度下，酶活性最强，酶促反应速率最大，而且在实验过程中要进行预实验，预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。所以取S2采样点土壤样液，先确定合适的温度范围，在预实验基础上设置更小的温度梯度再进行实验，测定酶促反应速率，酶促反应速率最大时对应的温度，即为FDA酶的最适温度。
【点睛】本题主要考查酶的相关实验，考查学生的理解能力和实验与探究能力。