北京市顺义区第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考生物试题（Word版附解析）

这是一份北京市顺义区第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考生物试题（Word版附解析），共45页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。请将选择题答案填在机读卡上。（本部分共35题，1—20题每题1分，21—35题每题2分，共50分）
1. 脑细胞的能量供应主要来源于有氧呼吸，下列叙述正确的是（ ）
A. 葡萄糖分解成丙酮酸需在有氧条件下进行
B. [H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C. 缺氧时丙酮酸转化成乳酸，产生大量ATP
D. 无氧呼吸只在细胞质基质中进行，与线粒体无关
2. 青方腐乳俗称臭豆腐，是北京地区传统小吃。科研工作者发现，耐盐乳酸菌在青方腐乳的腌制和后发酵过程中起着非常重要的作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 耐盐乳酸菌以腐乳中有机物作为发酵原料
B. 耐盐乳酸菌的发酵需要在无氧条件下进行
C. 耐盐乳酸菌的细胞呼吸场所主要是线粒体
D. 耐盐乳酸菌通过乳酸发酵获得细胞所需ATP
3. 将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是（ ）
A. 甲B. 丙C. 甲和乙D. 丙和乙
4. 生长在低寒地带（气温5℃以下）的沼泽植物臭菘，其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现，臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是（ ）
A. 主要通过有氧呼吸生成ATPB. O2参与有氧呼吸的第三阶段
C. 呼吸作用产生的热量远少于其它细胞D. 推测该现象有利于花序的发育
5. 和自身的无氧呼吸相比，酵母菌有氧呼吸的特点是
A. 彻底分解有机物B. 生成丙酮酸
C. 释放二氧化碳D. 需要酶的参与
6. 下图示显微镜下某真核细胞中线粒体及周围的局部结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 结构①中发生葡萄糖的分解但不生成ATP
B. 结构②上丙酮酸被彻底分解为CO2和H2O
C. 结构③中[H]与O2结合生成水并释放大量能量
D. 结构①②③中均有参与细胞呼吸的相关酶
7. 下图为苹果的果实在不同氧浓度下CO2释放量与O2吸收量的变化曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 氧浓度为0时，苹果果实不进行呼吸作用
B. 无氧呼吸强度最低时，氧浓度应小于5%
C. 大于Р点所对应的氧浓度时，苹果果实只进行有氧呼吸
D. 保存苹果果实时，氧气浓度越低越好
8. 如图表示细胞呼吸的过程，正确的是（ ）
A. 在酵母菌细胞中，①③发生在线粒体基质
B. 在人体细胞中，①②发生的场所是线粒体
C. 在乳酸菌细胞中，①④发生在细胞质基质
D. 有氧环境下，能量的释放主要集中在过程①
9. 我国是传统农业大国，农民们积累了丰富的农业种植措施，下列措施与对应原理的描述错误的是（ ）
A. 玉米和大豆高矮间作，充分利用光照
B. 麦秆填埋，提供丰富的有机物供植物吸收
C. 中耕松土，利于根部细胞呼吸，促进无机盐吸收
D. 合理密植，保证通风透光，提高光合作用效率
10. 下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是（ ）
A. 破坏叶绿体外膜后，不能进行光合作用产生O2
B. 植物生长过程中叶绿体内各种色素的比例保持不变
C. 离体的叶绿体在一定的条件下可以完成暗反应过程
D. 冬季影响北京地区植物光合速率的内部因素是温度
11. 用新鲜菠菜叶片进行叶绿体中色素提取和分离实验。下列叙述正确的是（ ）
A. 提取叶绿体中色素的原理是四种色素的溶解度不同
B. 可以用无水乙醇作为层析液进行四种色素的分离
C. 纸层析法分离色素时，层析液不能浸及滤液细线
D. 层析完毕后应迅速记录结果，否则色素带会挥发消失
12. Rubisc酶是绿色植物光合作用过程中的关键酶，当CO2浓度较高时，该酶催化CO2与C5反应进行光合作用。当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，最后在线粒体内生成CO2，植物这种在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。下列叙述错误的是（ ）
A. 绿色植物进行光呼吸的场所有叶绿体基质和线粒体
B. 植物光呼吸的进行导致光合作用产生的有机物减少
C. 光合作用过程中，CO2和C5反应需要消耗光反应产生的能量
D. 植物细胞呼吸产生CO2的场所为细胞质基质或线粒体基质
13. 图为荒漠地区种植的胡杨分别在7月24号和8月26号两天测得的光合速率日变化曲线图。下列相关分析正确的是（ ）
A. 这两天胡杨均在7点开始进行光合作用
B. 有机物的日合成量7月24号大于8月26号
C. 光合速率日变化曲线走势主要受土壤含水量影响
D. 8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关
14. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。下列对该植物生理特性的理解错误的是（ ）
A. 25℃左右最适合该植物的生长
B. 只要温度降低，光合作用和呼吸作用强度均降低
C. 温度主要通过影响酶的活性进而影响光合、呼吸作用
D. 30～50℃范围内，温度对光合速率的影响比对呼吸速率大
15. 卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间（0.5s、3s、10s等）将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如下图。下列相关分析不正确的是（ ）
A. 用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰
B. 热乙醇处理目的是停止光合作用的进行
C. 推测暗反应的初产物可能是3-磷酸甘油酸
D. 可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程
16. 在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2的时期是（ ）
A. 中期和后期B. 前期和中期C. 后期和末期D. 前期和末期
17. 如图为动物细胞的有丝分裂示意图，叙述不正确的是（ ）
A. 该细胞处于有丝分裂中期B. 该细胞中含有8条染色体
C. ①和②是姐妹染色单体D. ③将在下一阶段分裂为2个
18. 下图表示某动物细胞有丝分裂的示意图，下列说法错误的是（ ）
A. 该生物的体细胞中含有4条染色体
B. 染色体的着丝粒分裂发生在示意图A
C. 表示细胞核膜正在溶解的示意图是D
D. 低等植物细胞有丝分裂中纺锤体的形成与此图相似
19. 某同学用洋葱（2a=16）制备临时装片观察细胞的有丝分裂，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 制片的流程是：解离→染色→漂洗→制片
B. 图中细胞分裂排列顺序依次为③①④⑤②
C. 细胞①中染色体的着丝粒排列在赤道板上
D. 细胞⑤处于染色体观察并计数的最佳时期
20. 通常，动物细胞有丝分裂区别于植物细胞有丝分裂的过程是（ ）
A. 核膜、核仁消失B. 形成纺锤体
C. 中心粒周围发出星射线D. 着丝粒分裂
21. 豌豆用作遗传实验材料的优点不包括（ ）
A. 自花闭花受粉，避免外来花粉干扰
B. 子代数目多，利于统计性状分离比
C. 生长快，在母本上即可观察子代所有性状
D. 具有多对易于区分的性状，便于观察
22. 桔梗是极具观赏性的两性花植物，但同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉。为研究桔梗花色的遗传规律，进行如下实验。下列说法不正确的是（ ）
A. 由F1自交获得F2需进行异花授粉
B. 紫花和白花的遗传遵循基因分离定律
C. 杂交结果说明紫花对白花为显性性状
D. F2的紫花中杂合子所占比例为1/2
23. 玉米的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎玉米是否为纯合子，下列方法不可行的是（ ）
A. 与绿茎玉米杂交B. 与纯合紫茎玉米杂交
C. 该紫茎玉米自交D. 与杂合紫茎玉米杂交
24. 羊的毛色由一对基因A、a控制。分析下列毛色遗传图谱，错误的是（ ）

A. 毛色的显性性状是白色
B. 亲本1的基因型为AA
C. 4号和5号均为杂合子
D. 6号毛色出现概率为1/4
25. 一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个半乳糖血症携带者的女性结婚，他们所生子女中，理论上患半乳糖血症的可能性是（ ）
A. 1/12B. 1/8C. 1/6D. 1/3
26. 性状分离比的模拟实验中，准备了如图实验装置，小球上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙小桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个小球的字母组合。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙两个小桶可代表雌、雄生殖器官，小球可代表配子
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量要相等，甲乙两个小桶内的小球总数也必须相等
C. 该过程模拟了等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
D. 每次抓取的小球要放回原来的小桶内并摇匀
27. 下图表示孟德尔豌豆杂交实验，以下最能反应分离定律和自由组合定律实质的是（ ）
A. ①和②B. ①和④C. ①和③D. ②和⑤
28. 豇豆豆荚绿色（G）对黄色（g）为显性，花腋生（H）对顶生（h）为显性。纯合品种甲与纯合品种乙杂交得F1，再让F1与丙（ggHh）杂交，所得F2代中绿色腋生：绿色顶生：黄色腋生：黄色顶生=3：1：3：1，下列分析错误的是（ ）
A. G/g、H/h的遗传分别遵循分离定律
B. 甲、乙的基因型可能是GGhh与ggHH
C. F2中纯合子占1/4，且全部表现为黄色
D. 若F1自交，子代中基因型为GgHh的占9/16
29. 以抗花叶病大豆植株甲、乙做亲本进行了杂交实验（如图）。下列叙述错误的是（ ）

A. 亲本甲、乙植株均为纯合子
B. 在F1抗病植株中控制甲、乙植株抗病性状的基因在形成配子的过程中发生了自由组合
C. F1测交后代性状分离比3：1
D. F2抗病植株有4种基因型
30. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2。下列表述正确的是
A. F1产生4个配子，比例为1：1：1：1
B. F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1：1
C. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可以自由组合
D. F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1：1
31. 研究人员拍摄某植物减数分裂形成花粉的过程，下列照片按时间先后排序正确的是（ ）

A ④①②③B. ①②③④C. ①④②③D. ④③②①
32. 下图为玉米的花粉母细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片，下列叙述不正确的是（ ）
A. 细胞①所处时期为减数分裂Ⅰ
B. 细胞②中同源染色体发生联会
C. 细和③与花粉粒中染色体数目相同
D. 细胞④内不存在同源染色体
33. 图为某动物细胞分裂的示意图。该细胞处于（ ）

A. 有丝分裂中期B. 有丝分裂后期
C. 减数第一次分裂后期D. 减数第二次分裂后期
34. 下图是实验过程中观察到的某时期染色体，最可能选用的是以下哪种材料（ ）
A. 马蛔虫受精卵B. 洋葱根尖C. 小麦花药D. 人口腔上皮细胞
35. 如图为水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像，关于此细胞的叙述正确的是（ ）
A. 含有24条染色体B. 处于减数第二次分裂
C. 没有同源染色体D. 姐妹染色单体正在分离
二、非选择题（共50分）
36. 在大豆的花色遗传中，紫花与白花是一对相对性状。下表是大豆花色遗传实验的结果，若控制花色的基因用A、a来表示，请分析表格回答问题。
（1）根据组合_____可判断_____花为显性性状。
（2）组合一的杂交方式叫________，亲本中紫花的基因型为________。
（3）组合三中，F1紫花的基因型为_____，F1紫花中纯合子的比例为_____。
（4）从上述实验结果分析，大豆的花色遗传遵循基因的________定律。
37. 他莫昔芬（Tam）是一种治疗乳腺癌的药物，患者长期使用后药效降低，科研人员对此进行了研究。
（1）癌细胞是能够无限增殖的。患乳腺癌的病人几乎都是女性，雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是___________。
（2）科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞C）和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞R）在不同Tam浓度下的死亡率（如图1），结果为___________，表明长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了抗药性。
（3）为研究上述现象出现的原因，科研人员进一步测定细胞C和细胞R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。
①由该实验结果推测，由于细胞R的细胞呼吸发生了___________的变化，从而使葡萄糖摄取速率明显提高。
②一种验证上述推测的方法是检测并比较细胞C与细胞R的___________的产生量。
（4）根据以上研究，长期服用Tam的乳腺癌患者，可以同时服用___________的药物，使Tam的抗癌效果更好。
38. 白菜是我国主要蔬菜之一，各地广泛栽培。为研究白菜的花色遗传规律，育种人员将三种花色的白菜进行杂交实验，结果如下表。
（1）亲本白菜的三种花色互为___，F2中出现不同花色的现象称为___。
（2）根据表中数据，可推测白菜花色受___对等位基因控制。若由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则组合一亲本黄花及组合三F1黄花的基因型分别是___和___。
（3）理论上，组合二F2中纯合子所占的比例为___，组合三F2黄花中杂合子所占的比例为___。
（4）将组合三F1与其子代白花杂交，若后代的表现型及比例为___，则白花为隐性纯合子。
39. 气孔是气体进出叶片的通道，由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。
（1）叶绿体中的类囊体膜上分布着由___和蛋白质组成的复合体，其功能是___光能。在叶绿体基质中，CO2被利用，经过一系列的反应后生成___。
（2）OSA1蛋白参与建构ATP合成酶（光反应阶段合成ATP）。研究者推测提高细胞内OSA1蛋白含量能够提高水稻的光合产量，在光照和黑暗条件下进行实验，结果如下图。
①实验中的自变量为___，因变量为___。实验结果支持推测。
②研究者统计数据时，发现OSA11组数据与其他实验组差异较大，应___。
A．舍弃数据 B．修改数据
C．如实记录数据 D．进行重复实验
（3）气孔保卫细胞借助主动运输K+调控气孔开闭。综上分析，完善OSA1蛋白提高水稻光合产量的机制是___。
40. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。
果蝇神经干细胞的不对称分裂
干细胞的分裂分化必须维持一种精确的平衡，其分裂不足会导致发育缺陷，而过度增殖则可能导致肿瘤的发生。对神经干细胞的深入研究有望被用来治疗多种神经系统疾病，如阿尔茨海默病、神经肿瘤等。与哺乳动物相比，模式生物果蝇生活周期短，繁殖能力强，遗传学背景清晰，研究技术手段成熟，中枢神经系统结构简单且又相对完整，是研究神经发育的良好模型。
果蝇神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成两个大小不同的子细胞，大细胞继续维持干性，实现NB的自我更新；小细胞成为趋于分化的神经节母细胞（CMC），最终分裂分化为神经元或神经胶质细胞。研究发现，果蝇神经干细胞不对称分裂机制如下图：顶端的Par复合物定位于神经干细胞的顶部，决定细胞的极性。Par复合物通过转运蛋白Insc连接Pins/Gαi/Mud复合物，后者结合星状微管，引导纺锤体方向的确定。同时，细胞命运决定因子Prs、Brat和Numb由于顶端复合物的作用，被不对称分布于细胞底部，使得底部的子细胞趋向于分化为GMC；而顶部的子细胞没有细胞命运决定因子的作用，依旧保持干性，由此实现自我更新。

值得一提的是，参与果蝇神经干细胞不对称分裂的蛋白因子，从果蝇到哺乳类几乎都有同源基因，在进化上有保守性。但果蝇神经干细胞只在发育过程中存在，成体中没有；而哺乳动物神经干细胞则长期存在。另外，果蝇NB不对称分裂是内源性机制，不受外部微环境影响；而哺乳动物神经干细胞则需要外源和内源的信号相互作用来调控不对称分裂。
（1）神经干细胞是一类具有___能力的细胞，其经历一次不对称分裂，干细胞的数量将___。
（2）结合已有知识判断，果蝇NB与GMC细胞在___方面可能存在差异。
A. DNA种类B. 蛋白质种类
C. 细胞形态D. 细胞器数量
（3）果蝇神经干细胞不对称分裂过程中，四个关键步骤相互偶联，顺序依次是___。
A. 纺锤体方向的正确定位
B. 神经干细胞极性的确定
C. 细胞命运决定因子的不对称分布
D. 转接蛋白连接Par和Pins/Gαi/Mud复合物
E. 细胞命运决定因子被不均等地分入子细胞
（4）文中内容从___水平揭示了果蝇神经干细胞不对称分裂的机制，为进一步探究生物体内调控细胞极性的规律提供了支持。
41. 酵母菌是一种单细胞真菌，可通过无性生殖和有性生殖进行繁殖。某实验室发现一种缺失了X基因的突变体酵母菌。突变体中会有部分个体减数分裂后产生染色体数目异常的单倍体孢子，这样的孢子活力下降。科研人员对其机制进行了相关研究。下图为野生型酵母菌减数分裂过程示意图（只标注了其中一对染色体），图中左侧为野生型酵母，右侧为突变体酵母菌产生染色体异常的单倍体孢子的过程。

（1）据图分析，减数分裂MI与MII过程中，突变体染色体行为变化的特征是______。观察发现突变体酵母菌产生的单倍体孢子中约16.4%染色体数目异常，据此推测突变体中约______%的亲代酵母细胞减数分裂发生异常。
（2）进一步观察发现突变体酵母菌在产生染色体异常的单倍体孢子过程中，在______期同源染色体联会正常。此时，同源染色体间形成以蛋白质为主要成分的链状结构，称为联会复合体（SC）。依据图中信息，在减数分裂过程中，突变体与野生型相比SC的含量变化的差异是______，导致染色体行为异常。结合上述信息，推测野生型酵母菌中X基因的功能是______。
（3）为验证上述推测，科研人员将X基因转入突变体酵母菌中，可通过观察______和检测______作为指标。亲本组合
F2表现型及植株数
紫花
白花
紫花甲×白花
107
45
紫花乙×白花
81
34
F1的表现型和植株数目
组合
亲本表现型
紫花
白花
一
紫花×白花
405
411
二
白花×白花
0
820
三
紫花×紫花
1240
413
杂交组合
亲本
F1
F2
一
白花×黄花
黄花
黄花：白花=3：1
二
桔花×黄花
黄花
黄花：桔花=3：1
三
白花×桔花
黄花
黄花：桔花：白花=9：3：4
顺义一中2023—2024学年度第二学期高一生物
3月月考考试试题
一、选择题：在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。请将选择题答案填在机读卡上。（本部分共35题，1—20题每题1分，21—35题每题2分，共50分）
1. 脑细胞的能量供应主要来源于有氧呼吸，下列叙述正确的是（ ）
A. 葡萄糖分解成丙酮酸需在有氧条件下进行
B. [H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C. 缺氧时丙酮酸转化成乳酸，产生大量ATP
D. 无氧呼吸只在细胞质基质中进行，与线粒体无关
【答案】D
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，其场所是细胞质基质。
【详解】A、无论有氧还是无氧条件，葡萄糖都会在细胞质基质中转化为丙酮酸，A错误；
B、有氧呼吸的第三阶段，[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水，B错误；
C、缺氧时丙酮酸转化成乳酸，产生少量ATP，C错误；
D、无氧呼吸只发生在细胞质基质中，与线粒体无关，线粒体是有氧呼吸的主要场所，D正确。
故选D。
2. 青方腐乳俗称臭豆腐，是北京地区传统小吃。科研工作者发现，耐盐乳酸菌在青方腐乳的腌制和后发酵过程中起着非常重要的作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 耐盐乳酸菌以腐乳中有机物作为发酵原料
B. 耐盐乳酸菌的发酵需要在无氧条件下进行
C. 耐盐乳酸菌的细胞呼吸场所主要是线粒体
D. 耐盐乳酸菌通过乳酸发酵获得细胞所需ATP
【答案】C
【解析】
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。
【详解】AB、耐盐乳酸菌属于异养厌氧微生物，其发酵过程需要在无氧条件下进行，且需要消耗腐乳中的有机物，AB正确；
C、耐盐乳酸菌属于原核生物，原核生物不含有线粒体，C错误；
D、耐盐乳酸菌通过乳酸发酵获得细胞所需ATP，该过程属于无氧呼吸过程，在第一阶段会产生少量ATP，D正确。
故选C。
3. 将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是（ ）
A. 甲B. 丙C. 甲和乙D. 丙和乙
【答案】B
【解析】
【分析】1、酵母菌是真菌的一种，属于真核生物。酵母菌为兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。
2、酵母菌有氧呼吸的总反应式：；
3、酵母菌无氧呼吸的总反应式：。
【详解】甲试管中只含有酵母菌细胞质基质的上清液是细胞质基质和葡萄糖，在无氧条件下，细胞质基质中可以进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精；在有氧条件下，只进行细胞呼吸第一阶段，产生丙酮酸和[H]；
乙试管中只含有酵母菌细胞器线粒体和葡萄糖，线粒体是有氧呼吸的主要场所，在线粒体中发生有氧呼吸的第二、第三阶段的反应，进入线粒体参与反应的是丙酮酸，葡萄糖不能在线粒体中反应；
丙试管中未离心处理过的酵母菌培养液含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在有氧条件下，最终能进行有氧呼吸产生二氧化碳和水。B正确。
故选B。
【点睛】
4. 生长在低寒地带（气温5℃以下）的沼泽植物臭菘，其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现，臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是（ ）
A. 主要通过有氧呼吸生成ATPB. O2参与有氧呼吸的第三阶段
C. 呼吸作用产生的热量远少于其它细胞D. 推测该现象有利于花序的发育
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量，这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量，这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量，这个阶段也是在线粒体中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内，1ml的葡萄糖在彻底氧化分解以后，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量都以热能的形式散失了。
【详解】A、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上”，说明其细胞呼吸方式主要为有氧呼吸，A正确；
B、氧气在有氧呼吸的第三阶段被消耗，产生水并释放大量的能量，B正确；
C、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%”，说明其以热能形式散失的能量更多，因此花序细胞呼吸作用产生的热量远多于其它细胞，C错误；
D、花序细胞呼吸释放的热能多，有利于适应寒冷的环境，利于花序的发育，D正确。
故选C。
5. 和自身的无氧呼吸相比，酵母菌有氧呼吸的特点是
A. 彻底分解有机物B. 生成丙酮酸
C. 释放二氧化碳D. 需要酶的参与
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸：
第一阶段 C6H12O6(葡萄糖) 4[H]（还原氢）+2C3H4O3（丙酮酸）+少量能量；场所细胞质基质中。
第二阶段 2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O（水）20[H]（还原氢）+6CO2(二氧化碳)+ 少量能量；场所：线粒体基质中。
第三阶段 24[H]（还原氢）+6O2（氧气）12H2O(水)+大量能量；场所：线粒体内膜。
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量
无氧呼吸：
C6H12O62C2H5OH + 2CO2 + 少量能量（植物,低等动物和微生物）
C6H12O62 C3H6O3（乳酸）（高等动物和某些植物，例如马铃薯的块茎和甜菜的块根等）。
【详解】A、酵母菌有氧呼吸过程中将葡萄糖分解为二氧化碳和水,将有机物彻底分解,无氧呼吸分解有机物不彻底,A正确;
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,都能产生丙酮酸,B错误;
C、酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,C错误;
D、有氧呼吸和无氧呼吸都需要需要多种酶参与,D错误。
故选A。
6. 下图示显微镜下某真核细胞中线粒体及周围的局部结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 结构①中发生葡萄糖的分解但不生成ATP
B. 结构②上丙酮酸被彻底分解为CO2和H2O
C. 结构③中[H]与O2结合生成水并释放大量能量
D. 结构①②③中均有参与细胞呼吸的相关酶
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸第一阶段：场所为细胞质基质，利用葡萄糖生成丙酮酸、还原氢和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，利用丙酮酸和水生成还原氢和少量能量；第三阶段在线粒体内膜，还原氢和氧气生成水，释放大量能量。
【详解】A、结构①中发生葡萄糖的分解也生成ATP，A错误；
B、结构②和③上丙酮酸被彻底分解为CO2和H2O，B错误；
C、结构②中[H]与O2结合生成水并释放大量能量，C错误；
D、结构①②③中均有参与细胞呼吸的相关酶，D正确。
故选D。
7. 下图为苹果的果实在不同氧浓度下CO2释放量与O2吸收量的变化曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 氧浓度为0时，苹果果实不进行呼吸作用
B. 无氧呼吸强度最低时，氧浓度应小于5%
C. 大于Р点所对应的氧浓度时，苹果果实只进行有氧呼吸
D. 保存苹果果实时，氧气浓度越低越好
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析：两条曲线的差值表示无氧呼吸速率随着氧浓度变化曲线，且无氧呼吸强度随O2浓度升高而减弱；两条曲线相交于P点，表示苹果果实只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸完全被抑制。
【详解】A、氧气浓度为0时，苹果果实进行的呼吸类型是无氧呼吸，A错误；
B、两条曲线相交于P点，此时氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，则P点表示苹果果实只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸完全被抑制，无氧呼吸强度最低，此时氧浓度大于5%，B错误；
C、P点后氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，说明苹果果实只进行有氧呼吸，C正确；
D、储存苹果果实时，并非氧气浓度越低越好，据图可知，在氧气浓度为3%左右时，二氧化碳的释放量最低，此时呼吸作用最弱，时保存苹果果实的最适浓度，D错误。
故选C。
8. 如图表示细胞呼吸的过程，正确的是（ ）
A. 在酵母菌细胞中，①③发生在线粒体基质
B. 在人体细胞中，①②发生的场所是线粒体
C. 在乳酸菌细胞中，①④发生在细胞质基质
D. 有氧环境下，能量的释放主要集中在过程①
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸第一阶段：场所为细胞质基质，利用葡萄糖生成丙酮酸、NADH和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，利用丙酮酸和水生成NADH和少量能量；第三阶段在线粒体内膜，NADH和氧气生成水，释放大量能量。
【详解】A、①为有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，③为无氧呼吸第二阶段，均发生在细胞质基质，A错误；
B、①为有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质，②为有氧呼吸第二、三阶段，发生在线粒体，B错误；
C、在乳酸菌细胞中，①④为无氧呼吸两个阶段，发生在细胞质基质，C正确；
D、有氧环境下，能量的释放主要集中在过程②，有氧呼吸第三阶段放能最多，D错误。
故选C。
9. 我国是传统农业大国，农民们积累了丰富的农业种植措施，下列措施与对应原理的描述错误的是（ ）
A. 玉米和大豆高矮间作，充分利用光照
B. 麦秆填埋，提供丰富的有机物供植物吸收
C. 中耕松土，利于根部细胞呼吸，促进无机盐吸收
D. 合理密植，保证通风透光，提高光合作用效率
【答案】B
【解析】
【分析】1、 影响光合作用强度的外界因素：空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。
2、影响细胞有氧呼吸的因素包括温度、氧气含量等。
【详解】A、玉米植株较高，需要较强的光照强度，大豆植株较矮，需要较弱的光照强度，玉米和大豆高矮间作，充分利用光照，A正确；
B、麦秆填埋后，土壤中的微生物会将麦秆的有机物分解为无机盐和CO2，从而有利于植物的光合作用，植物不能直接吸收和利用有机物，B错误；
C、松土可以增加土壤中的空气含量，有助于植物根系细胞的有氧呼吸，从而促进根细胞对无机盐的吸收，C正确；
D、种植过密，植物叶片相互遮盖，被遮盖的叶片得到的光照不足，加之气体流通不顺，叶片光合作用减弱但仍然要呼吸作用消耗有机物，这样有机物积累减少；种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低，故合理密植能保证通风透光，提高光合作用效率，D正确。
故选B。
10. 下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是（ ）
A. 破坏叶绿体外膜后，不能进行光合作用产生O2
B. 植物生长过程中叶绿体内各种色素的比例保持不变
C. 离体的叶绿体在一定的条件下可以完成暗反应过程
D. 冬季影响北京地区植物光合速率的内部因素是温度
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段必须有光才能进行，这个阶段是在类囊体的薄膜上进行的，叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被利用，经过一系列反应后生成糖类。
【详解】A、光合作用产生O2的场所是叶绿体类囊体膜，故破坏叶绿体外膜后，仍能进行光合作用产生O2，A错误；
B、植物生长过程中叶绿体内各种色素的比例会发生变化，如秋天叶子变黄了，说明叶绿素分解了，B错误；
C、在离体的叶绿体中添加ATP、NADPH和CO2，适宜条件下可用完成暗反应的过程，C正确；
D、冬季影响北京地区植物光合速率的外部因素是温度，D错误。
故选C。
11. 用新鲜菠菜叶片进行叶绿体中色素提取和分离实验。下列叙述正确的是（ ）
A. 提取叶绿体中色素的原理是四种色素的溶解度不同
B. 可以用无水乙醇作为层析液进行四种色素的分离
C. 纸层析法分离色素时，层析液不能浸及滤液细线
D. 层析完毕后应迅速记录结果，否则色素带会挥发消失
【答案】C
【解析】
【分析】提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。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。
【详解】A、提取叶绿体中色素的原理是色素易溶于有机溶剂，分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同，A错误；
B、可以用无水乙醇作为提取液提取色素，无水乙醇不作为层析液使用，B错误；
C、分离色素时，层析液不要没过滤液细线，防止色素溶解，C正确；
D、层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会因色素分解而消失，但不会因挥发而消失，D错误。
故选C。
12. Rubisc酶是绿色植物光合作用过程中的关键酶，当CO2浓度较高时，该酶催化CO2与C5反应进行光合作用。当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，最后在线粒体内生成CO2，植物这种在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。下列叙述错误的是（ ）
A. 绿色植物进行光呼吸的场所有叶绿体基质和线粒体
B. 植物光呼吸的进行导致光合作用产生的有机物减少
C. 光合作用过程中，CO2和C5反应需要消耗光反应产生的能量
D. 植物细胞呼吸产生CO2的场所为细胞质基质或线粒体基质
【答案】C
【解析】
【分析】光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。近年来的研究结果表明，光呼吸是在长期进化过程中，为了适应环境变化，提高抗逆性而形成的一条代谢途径，具有重要的生理意义。
【详解】A、绿色植物进行光呼吸的过程为C5与O2反应，最后在线粒体生成CO2，因此场所为叶绿体基质和线粒体，A正确；
B、植物光呼吸的过程会消耗C5生成CO2，因此会导致光合作用产生的有机物减少，B正确；
C、光合作用过程中CO2与C5反应生成C3，不需NADPH和ATP参与，C错误；
D、细胞呼吸产生CO2的场所为细胞质基质或线粒体基质，D正确。
故选C。
13. 图为荒漠地区种植的胡杨分别在7月24号和8月26号两天测得的光合速率日变化曲线图。下列相关分析正确的是（ ）
A. 这两天胡杨均在7点开始进行光合作用
B. 有机物的日合成量7月24号大于8月26号
C. 光合速率日变化曲线走势主要受土壤含水量影响
D. 8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关
【答案】D
【解析】
【分析】分析曲线：荒漠地区种植的胡杨在8月26号在中午时气孔关闭，导致光合速率减慢。
【详解】A、这两天胡杨均在7点时净光合速率0，说明7点之前已经开始进行光合作用，A错误；
B、由曲线走势可以看出，除21点到22点之外，26号净光合速率均大于24号，故有机物的日合成量7月24号小于8月26号，B错误；
C、由曲线图可以得出，光合速率日变化曲线走势主要光照强度影响，C错误；
D、8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关，D正确。
故选D。
14. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。下列对该植物生理特性的理解错误的是（ ）
A. 25℃左右最适合该植物的生长
B. 只要温度降低，光合作用和呼吸作用强度均降低
C. 温度主要通过影响酶的活性进而影响光合、呼吸作用
D. 30～50℃范围内，温度对光合速率的影响比对呼吸速率大
【答案】B
【解析】
【分析】分析上图，植物体大约在25℃时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度。分析下图：由图可知，植物体总光合作用的最适温度大约为30℃，呼吸作用的最适温度大约为50℃。
【详解】A、由上图可知，植物体大约在25℃时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度，A正确；
B、如果超过了最适温度，酶的活性部分失活，光合和呼吸速率降低，温度再降低到最适温度，酶的活性不会恢复，光合和呼吸速率不变，B错误；
C、酶的本质大部分是蛋白质，温度会影响蛋白质的结构，影响酶的活性进而影响光合、呼吸作用，C正确；
D、图中，30～50℃范围内光合速率下降的幅度比呼吸速率增加的幅度剧烈，D正确。
故选B。
15. 卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间（0.5s、3s、10s等）将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如下图。下列相关分析不正确的是（ ）
A. 用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰
B. 热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行
C. 推测暗反应的初产物可能是3-磷酸甘油酸
D. 可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程
【答案】D
【解析】
【分析】该实验可通过放射性出现的先后顺序来推测暗反应的过程。
【详解】A、细胞中原有的CO2不含14C，用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰，A正确；
B、热乙醇可以杀死细胞，用热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行，以检测杀死细胞时，其光合作用进行的程度，B正确；
C、放射性最先在3-磷酸甘油酸出现，推测暗反应的初产物可能是3-磷酸甘油酸，C正确；
D、该实验可通过放射性出现的先后顺序来推测暗反应的过程，D错误。
故选D。
16. 在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2的时期是（ ）
A. 中期和后期B. 前期和中期C. 后期和末期D. 前期和末期
【答案】B
【解析】
【分析】在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2 时，细胞处于有丝分裂前期和中期。
【详解】A、后期细胞中不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，A错误；
B、前期和中期，每条染色体含2条姐妹染色单体，细胞中DNA、染色体和染色单体三者数量比都是2：1：2，B正确；
CD、后期和末期细胞中都不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，CD错误。
故选B。
17. 如图为动物细胞的有丝分裂示意图，叙述不正确的是（ ）
A. 该细胞处于有丝分裂中期B. 该细胞中含有8条染色体
C. ①和②是姐妹染色单体D. ③将在下一阶段分裂为2个
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析，图示细胞含有同源染色体，且是由染色体的着丝点分布于细胞的中央，处于有丝分裂中期；图中①和②表示一对姐妹染色单体，③表示染色体上的着丝点。
【详解】A、该细胞中着丝点排列在赤道板上，故处于有丝分裂的中期，A正确；
B、细胞中染色体的数目等于着丝点数目，据图可知，该细胞中有4条染色体，B错误；
C、①和②连在同一个着丝点上，是姐妹染色单体，C正确；
D、③为着丝点，在后期会一分为二，染色体数目会（暂时）加倍，D正确。
故选B。
18. 下图表示某动物细胞有丝分裂的示意图，下列说法错误的是（ ）
A. 该生物的体细胞中含有4条染色体
B. 染色体的着丝粒分裂发生在示意图A
C. 表示细胞核膜正在溶解的示意图是D
D. 低等植物细胞有丝分裂中纺锤体的形成与此图相似
【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：着丝粒分裂，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。
该图表示某动物细胞有丝分裂的示意图，A为有丝分裂后期，B为有丝分裂中期，C为有丝分裂前期，D为有丝分裂末期。
【详解】A、B为有丝分裂中期，此时细胞具有4条染色体，说明该生物的体细胞中含有4条染色体，A正确；
B、A为有丝分裂后期，此时期的细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极，B正确；
C、D为有丝分裂末期，此时期的细胞核膜、核仁重建，核膜溶解发生在C（有丝分裂前期），C错误；
D、低等植物细胞和动物细胞具有中心体，在有丝分裂前期，中心体发出星射线形成纺锤体，D正确。
故选C。
19. 某同学用洋葱（2a=16）制备临时装片观察细胞的有丝分裂，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 制片的流程是：解离→染色→漂洗→制片
B. 图中细胞分裂排列顺序依次为③①④⑤②
C. 细胞①中染色体的着丝粒排列在赤道板上
D. 细胞⑤处于染色体观察并计数的最佳时期
【答案】C
【解析】
【分析】 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂：实验室培养洋葱根尖直到根长约5cm，接着进行装片制作：解离（使组织中的细胞相互分离开来）-漂洗（防止解离过度）-染色（用龙胆紫或醋酸洋红使染色体染色）-制片（使细胞分散，有利于观察），最后进行观察：先在低倍镜找到分生区细胞再换到高倍镜下观察。
【详解】A、制备临时装片观察细胞的有丝分裂，制片的流程是：解离→漂洗→染色→制片，A错误；
B、图中细胞分裂排列顺序依次为③间期④前期①中期⑤后期②末期，B错误；
C、细胞①为中期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，C正确；
D、细胞①为中期，处于染色体观察并计数的最佳时期，⑤为后期，D错误。
故选C。
20. 通常，动物细胞有丝分裂区别于植物细胞有丝分裂的过程是（ ）
A. 核膜、核仁消失B. 形成纺锤体
C. 中心粒周围发出星射线D. 着丝粒分裂
【答案】C
【解析】
【分析】动植物细胞有丝分裂的区别：前期形成纺锤体的方式不同，动物细胞是中心体发出星射线形成纺锤体，而植物细胞是细胞两极发出的纺锤丝形成的纺锤体。末期产生子细胞的方式不同，动物细胞是由细胞膜有中间向内凹陷最后缢裂成两个子细胞，植物细胞是在赤道板的部位形成细胞板并由中央向四周扩展形成细胞壁，进而形成了两个子细胞。
【详解】A、核膜、核仁消失是动、植物细胞有丝分裂过程共有的特征，与题意不符，A错误；
B、纺锤体形成是动、植物细胞有丝分裂过程都有的特征，与题意不符，B错误；
C、动物细胞有中心粒，有丝分裂前期在中心粒的周围发出星射线形成纺锤体，植物细胞纺锤体的形成是由细胞两极发出纺锤丝形成的，这是动植物细胞有丝分裂的区别点，C正确；
D、着丝粒分裂也是动植物细胞有丝分裂后期共有的特征，与题意不符，D错误。
故选C。
21. 豌豆用作遗传实验材料的优点不包括（ ）
A. 自花闭花受粉，避免外来花粉干扰
B. 子代数目多，利于统计性状分离比
C. 生长快，在母本上即可观察子代所有性状
D. 具有多对易于区分的性状，便于观察
【答案】C
【解析】
【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是：
（1）豌豆是严格的自花、闭花受粉植物，在自然状态下一般为纯种；
（2）豌豆具有多对易于区分的相对性状，易于观察；
（3）豌豆的花大，易于操作；
（4）豌豆生长期短，易于栽培。
【详解】A、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是自花闭花受粉，避免外来花粉干扰，一般为纯种，A正确；
B、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是子代数目多，利于统计性状分离比，从中找出遗传规律，B正确；
C、不能在母本上观察子代所有性状，如子代的子叶的颜色、茎的高矮等不能在母本上观察到，C错误；
D、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是具有多对易于区分的性状，便于分类观察，D正确。
故选C。
22. 桔梗是极具观赏性的两性花植物，但同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉。为研究桔梗花色的遗传规律，进行如下实验。下列说法不正确的是（ ）
A. 由F1自交获得F2需进行异花授粉
B. 紫花和白花的遗传遵循基因分离定律
C. 杂交结果说明紫花对白花为显性性状
D. F2的紫花中杂合子所占比例为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】由F2中紫花：白花约等于3：1，所以F1的基因型是杂合子。
【详解】A、同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉，所以由F1自交获得F2需进行异花授粉，A正确；
B、由F2中紫花：白花约等于3：1，符合基因分离定律，紫花为显性，B正确；
C、由F2中紫花：白花约等于3：1，符合基因分离定律，紫花为显性，白花为隐性，C正确；
D、由F2中紫花：白花约等于3：1，所以F1的基因型是杂合子，则F1自交，得到紫花中杂合子为2/3，D错误。
故选D。
23. 玉米的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎玉米是否为纯合子，下列方法不可行的是（ ）
A. 与绿茎玉米杂交B. 与纯合紫茎玉米杂交
C. 该紫茎玉米自交D. 与杂合紫茎玉米杂交
【答案】B
【解析】
【分析】常用的鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型为A、a，据此分析作答。
【详解】A、可通过与绿茎纯合子（aa）杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，A正确；
B、与紫茎纯合子（AA）杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，B错误；
C、紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎，C正确；
D、能通过与紫茎杂合子杂交（Aa）来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D正确。
故选B。
24. 羊的毛色由一对基因A、a控制。分析下列毛色遗传图谱，错误的是（ ）

A. 毛色的显性性状是白色
B. 亲本1的基因型为AA
C. 4号和5号均为杂合子
D. 6号毛色出现概率为1/4
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析：4白色羊和5白色羊杂交，得到6是黑色羊，推测白色为显性性状，由A基因控制，黑色为隐性性状，由a基因控制。
【详解】AC、个体4和5均为白色，而后代6为黑毛羊，说明白毛是显性性状，4和5均为杂合子Aa，AC正确；
B、由A可知，白毛是显性，1和2杂交，子代出现白毛和黑毛，说明1的基因型为Aa，B错误；
D、4和5均为杂合子Aa，6号毛色aa出现概率为1/4，D正确。
故选B。
25. 一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个半乳糖血症携带者的女性结婚，他们所生子女中，理论上患半乳糖血症的可能性是（ ）
A. 1/12B. 1/8C. 1/6D. 1/3
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析，表现型正常的夫妇生下了患病的后代，则半乳糖血症为隐性遗传，又因为后代中患病的是女儿，则半乳糖血症不可能为伴性遗传，故该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】ABCD、由题意可知，该病为为常染色体隐性遗传病，该对表现型正常夫妇的基因型都为Aa，所以正常儿子的基因型及概率为1/3 AA、2/3 Aa。因此，这个表型正常的儿子与一个半乳糖血症携带者的女性（Aa）结婚，他们所生子女中，理论上患半乳糖血症aa的可能性是2/3×1/2×1/2=1/6，ABD错误，C正确。
故选C。
26. 性状分离比的模拟实验中，准备了如图实验装置，小球上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙小桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个小球的字母组合。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙两个小桶可代表雌、雄生殖器官，小球可代表配子
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量要相等，甲乙两个小桶内的小球总数也必须相等
C. 该过程模拟了等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
D. 每次抓取小球要放回原来的小桶内并摇匀
【答案】B
【解析】
【分析】根据孟德尔对分离现的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母表示如D），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母表示如d），而且基因成对存在；遗传因子组成相同的个体为纯合子，不同的为杂合子；生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中；当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性:隐性=3: 1；用两个小桶分别代表雌雄生殖器官，两小桶内的彩球分别代表雄、雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
【详解】A、甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官， 而两小桶内的小球分别代表雄、雄配子，A正确；
B、两个小桶分别代表雌雄生殖器官，每个小桶中的两种颜色的小球代表两种基因型的配子，数量必须相等，而两个小桶中的小球数量不必相等，B错误；
C、由于甲、乙中都有D、d， 所以分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，只能获得D或d中的一个，说明等位基因的分离；分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，不同字母的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合，C正确；
D、为了保证每种配子被抓取的概率相等，每次抓取小球统计后，应将彩球放回原来的袋中，该实验须重复试验多次，D正确。
故选B。
27. 下图表示孟德尔豌豆杂交实验，以下最能反应分离定律和自由组合定律实质是（ ）
A. ①和②B. ①和④C. ①和③D. ②和⑤
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】分离定律的实质是在减数分裂过程形成配子时，等位基因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，自由组合定律的实质是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，分离定律和自由组合定律均发生在减数第一次分裂后期形成配子时，对应图中的①和③。
故选C。
28. 豇豆豆荚绿色（G）对黄色（g）为显性，花腋生（H）对顶生（h）为显性。纯合品种甲与纯合品种乙杂交得F1，再让F1与丙（ggHh）杂交，所得F2代中绿色腋生：绿色顶生：黄色腋生：黄色顶生=3：1：3：1，下列分析错误的是（ ）
A. G/g、H/h的遗传分别遵循分离定律
B. 甲、乙的基因型可能是GGhh与ggHH
C. F2中纯合子占1/4，且全部表现为黄色
D. 若F1自交，子代中基因型为GgHh的占9/16
【答案】D
【解析】
【分析】 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。
【详解】A、F2代中，绿色：黄色=1:1，腋生：顶生=3：1，G/g、H/h的遗传分别遵循分离定律，A正确；
B、F1与丙（ggHh）杂交，所得F2代中绿色：黄色=1:1，腋生：顶生=3：1，则F1基因型为GgHh，甲、乙的基因型可能是GGhh与ggHH，B正确；
C、F1基因型为GgHh，与丙（ggHh）杂交，所得F2代中纯合子=1/8ggHH+1/8gghh=1/4，全部为黄色，C正确；
D、F1基因型为GgHh，子代中基因型为GgHh的占1/2×1/2=1/4，D错误。
故选D。
29. 以抗花叶病大豆植株甲、乙做亲本进行了杂交实验（如图）。下列叙述错误的是（ ）

A. 亲本甲、乙植株均为纯合子
B. 在F1抗病植株中控制甲、乙植株抗病性状的基因在形成配子的过程中发生了自由组合
C. F1测交后代性状分离比为3：1
D. F2抗病植株有4种基因型
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析，F2中抗病∶感病为15∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，说明抗病、感病由非同源染色体上的两对 等位基因控制，假设大豆的抗病、感病由A/a、B/b控制，抗病的基因型为A_B_、aaB_、A_bb，感病的基因型为aabb。
【详解】A．F2中抗病∶感病为15∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，说明抗病、感病由非同源染色体上的两对 等位基因控制，假设大豆的抗病、感病由A/a、B/b控制，则F1抗病植株的基因型为AaBb，亲本的基因型为AAbb、aaBB，A正确；
B．F2中抗病∶感病为15∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，说明抗病、感病由非同源染色体上的两对 等位基因控制，说明在F1抗病植株中控制甲、乙植株抗病性状的基因在形成配子的过程中发生了自由组合，B正确；
C．F1测交后代的基因型及比例为AaBb、aaBb、Aabb、aabb=1∶1∶1∶1，抗病∶感病为3∶1，C正确；
D．F2抗病植株有8种基因型，分别为A_B_（4种）、aaB_（2种）、A_bb（2种），D错误。
故答案为：D。
30. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2。下列表述正确的是
A. F1产生4个配子，比例为1：1：1：1
B. F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1：1
C. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可以自由组合
D. F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1：1
【答案】D
【解析】
【分析】F1减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。
【详解】A、F1产生4种配子，比例为1：1：1：1，A错误；
B、基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，F1雌性个体和雄性个体产生的YR、Yr、yR、yr的配子的种类比例是1：1：1：1， B错误；
C、基因自由组合定律是指F1产生进行减数分裂产生成熟生殖细胞的过程中，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，C错误；
D、根据基因自由组合定律的实质可知，F1生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1：1，D正确。
31. 研究人员拍摄某植物减数分裂形成花粉的过程，下列照片按时间先后排序正确的是（ ）

A. ④①②③B. ①②③④C. ①④②③D. ④③②①
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】ABCD、①染色体形态固定，数目清晰，位于件数第一次分裂中期；②同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数分裂I后期③着丝粒分裂，处于减数分裂II后期；④染色体散乱分布，处于减数第一次分裂前的间期，所以按时间先后排序为④①②③，BCD错误，A正确。
故选A。
32. 下图为玉米的花粉母细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片，下列叙述不正确的是（ ）
A. 细胞①所处时期为减数分裂Ⅰ
B. 细胞②中同源染色体发生联会
C. 细和③与花粉粒中染色体数目相同
D. 细胞④内不存在同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】细胞①同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，细胞②③染色体着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，细胞④和细胞⑤染色体着丝粒分裂，移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、细胞①同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，A正确；
B、细胞②染色体着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，联会发生在减数第一次分裂前期，B错误；
C、细胞③染色体着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，此时染色体数目已经减半，与花粉粒中染色体数目相同，C正确；
D、细胞④染色体着丝粒分裂，移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，不存在同源染色体，D正确。
故选B。
33. 图为某动物细胞分裂的示意图。该细胞处于（ ）

A. 有丝分裂中期B. 有丝分裂后期
C. 减数第一次分裂后期D. 减数第二次分裂后期
【答案】C
【解析】
【分析】图示细胞中同源染色体分离，在纺锤丝牵引之下移向细胞两极。
【详解】AB、有丝分裂过程中不会出现图示的同源染色体的分离，AB错误；
CD、减数第一次分裂后期同源染色体分离，所以减数第二次分裂过程中不会出现同源染色体，C正确，D错误。
故选C。
34. 下图是实验过程中观察到的某时期染色体，最可能选用的是以下哪种材料（ ）
A. 马蛔虫受精卵B. 洋葱根尖C. 小麦花药D. 人口腔上皮细胞
【答案】C
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换，而有丝分裂过程不会出现同源染色体配对。
【详解】图中表示四分体中的非姐妹染色单体正在进行缠绕，说明正在进行减数分裂，而选项中只有小麦花药能够观察到减数分裂，C正确，ABD错误。
故选C。
35. 如图为水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像，关于此细胞的叙述正确的是（ ）
A. 含有24条染色体B. 处于减数第二次分裂
C. 没有同源染色体D. 姐妹染色单体正在分离
【答案】A
【解析】
【分析】1、减数分裂是指细胞连续分裂两次，而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。
2、四分体指的是在动物细胞减数第一次分裂（减I）的前期，两条已经自我复制的同源染色体联会形成的四条染色单体的结合体。
【详解】A、图中显示是四分体时期，即减数第一次分裂前期联会，每个四分体有2条染色体，图中有12个4分体，共24条染色体，A正确；
B、四分期时期即处于减数第一次分裂前期，B错误；
C、一个四分体即一对同源染色体，故该细胞含有12对同源染色体，C错误；
D、姐妹染色单体正分离发生在减数第二次分裂后期，该细胞中姐妹染色单体没有分离，D错误。
故选A。
二、非选择题（共50分）
36. 在大豆的花色遗传中，紫花与白花是一对相对性状。下表是大豆花色遗传实验的结果，若控制花色的基因用A、a来表示，请分析表格回答问题。
（1）根据组合_____可判断_____花为显性性状。
（2）组合一的杂交方式叫________，亲本中紫花的基因型为________。
（3）组合三中，F1紫花的基因型为_____，F1紫花中纯合子的比例为_____。
（4）从上述实验结果分析，大豆的花色遗传遵循基因的________定律。
【答案】 ①. 三 ②. 紫 ③. 测交 ④. Aa ⑤. AA或Aa ⑥. 1/3 ⑦. 分离
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知：从组合三紫花与紫花交配后代出现白花，而后代出现不同于亲本表型的现象称为性状分离，说明白花是隐性，且双亲紫花为杂合子；第一组后代紫花：白花为1：1，相当于测交；第二组是隐性纯合子自交。
【详解】（1）由于组合三中亲本均为紫色，F1中出现了白色，即发生性状分离，说明紫花是显性性状，白花为隐性性状。
（2）组合一后代紫花：白花为1：1，属于测交；说明亲代紫花基因型为Aa。
（3）组合三后代紫花：白花为3：1，则亲本基因型均为Aa，所以F1基因型为AA（1/3）或Aa（2/3）；即F1紫花中纯合子的比例为1/3。
（4）从上述实验结果分析，大豆的花色遗传受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。
【点睛】本题结合图表，考查基因分离定律的实质及应用，要求考生掌握基因分离定律的实质，能熟练运用后代分离比推断法推断这对相对性状的显隐性关系及各组亲本的基因型，进而结合所学的知识准确答题。
37. 他莫昔芬（Tam）是一种治疗乳腺癌的药物，患者长期使用后药效降低，科研人员对此进行了研究。
（1）癌细胞是能够无限增殖的。患乳腺癌的病人几乎都是女性，雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是___________。
（2）科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞C）和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞R）在不同Tam浓度下的死亡率（如图1），结果为___________，表明长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了抗药性。
（3）为研究上述现象出现的原因，科研人员进一步测定细胞C和细胞R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。
①由该实验结果推测，由于细胞R的细胞呼吸发生了___________的变化，从而使葡萄糖摄取速率明显提高。
②一种验证上述推测的方法是检测并比较细胞C与细胞R的___________的产生量。
（4）根据以上研究，长期服用Tam的乳腺癌患者，可以同时服用___________的药物，使Tam的抗癌效果更好。
【答案】（1）固醇类（脂质）
（2）相同Tam浓度下，细胞R死亡比例低于细胞C
（3） ①. 有氧呼吸强度下降，无氧呼吸强度上升 ②. 乳酸
（4）抑制无氧呼吸
【解析】
【分析】据图分析可知，图1中与对照组相比，无论细胞系C还是细胞系R使用Tam后，死亡细胞比例都上升，且随着Tam浓度升高，二者死亡细胞比例都有增大表现，但是细胞系C与细胞系R相比，死亡细胞比例更大，说明患者长期使用Tam后具有了耐药性，癌细胞对Tam的敏感性降低。图2是测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，由图可知，细胞系C氧气消耗速率明显大于细胞系R，但是细胞系R的葡萄糖摄取速率相对值大于细胞系C，说明细胞系R的有氧呼吸减弱，而无氧呼吸能力增强，消耗葡萄糖增多。
【小问1详解】
雌激素是一种性激素，化学本质是脂质中的固醇类。
【小问2详解】
根据图1柱状图分析，相同Tam浓度下，细胞R死亡比例低于细胞C，说明长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了抗药性。
【小问3详解】
根据以上分析可知，从图2中看出细胞系R的氧气消耗速率降低，说明其降低了有氧呼吸强度，增加了无氧呼吸强度，即有氧呼吸强度下降，无氧呼吸强度上升，从而使得葡萄糖摄取速率明显提高。由于人和动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，所以可以通过检测并比较细胞系C和R的乳酸的产生量验证上述推测。
【小问4详解】
结合以上分析可知，使用Tam的乳腺癌患者癌细胞，其细胞无氧呼吸强度会上升，故长期服用Tam的乳腺癌患者，可以同时服用抑制无氧呼吸的药物，使Tam的抗癌效果更好。
【点睛】本题以他莫昔芬（Tam）对乳腺癌的治疗为背景考查雌激素的化学本质和分泌的基础知识，同时考查学生分析图示获取有效信息的能力，通过对图1的分析，判断长期使用Tam乳腺癌患者产生了耐药性，导致癌细胞死亡率降低，通过图2判断细胞系C和R有氧呼吸和无氧呼吸的强度的变化以及消耗葡萄糖的变化，从而验证耐药性产生的原因。
38. 白菜是我国主要蔬菜之一，各地广泛栽培。为研究白菜的花色遗传规律，育种人员将三种花色的白菜进行杂交实验，结果如下表。
（1）亲本白菜的三种花色互为___，F2中出现不同花色的现象称为___。
（2）根据表中数据，可推测白菜花色受___对等位基因控制。若由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则组合一亲本黄花及组合三F1黄花的基因型分别是___和___。
（3）理论上，组合二F2中纯合子所占的比例为___，组合三F2黄花中杂合子所占的比例为___。
（4）将组合三F1与其子代白花杂交，若后代的表现型及比例为___，则白花为隐性纯合子。
【答案】38. ①. 相对性状 ②. 性状分离
39. ①. 两 ②. AABB ③. AaBb
40. ①. 1/2 ②. 8/9
41. 黄花：桔花：白花=1：1：2
【解析】
【分析】分析题意：根据组合三，F2中黄花：桔花：白花=9：3：4，为9：3：3：1的变式，可推测白菜花色受两对等位基因的控制。并且黄花为双显，桔花为某种单显，白花为另外一种单显和双隐。
【小问1详解】
根据题意，亲本白菜的三种花色互为为一对性状中的相对性状。F2中出现不同花色的现象称为性状分离。
【小问2详解】
分析题意：根据组合三，F2中黄花：桔花：白花=9：3：4，为9：3：3：1的变式，可推测白菜花色受两对等位基因的控制。且黄花为双显，桔花为某种单显，白花为另外一种单显和双隐。
若两对等位基因控制用A、a和B、b表示，那么组合三中F1黄花基因型为AaBb（双杂）。组合1中F2为黄花：白花=3：1，说明F1黄花为单杂，并且由于白花为一种单显或双隐，只有亲本黄花为AABB才满足题意，F1黄花为单杂。
【小问3详解】
组合二中，F2为黄花：桔花=3：1，说明说明F1黄花也为单杂，单杂自交后代纯合子所占比例为1/2。组合三F2黄花（A_B_)中，只有一份的纯合子AABB，另外8份均为杂合子，故杂合子所占的比例为8/9。
【小问4详解】
组合三F1（AaBb）与子代白花杂交，若白花为隐性纯合子，说明这是双杂的测交实验，后代为1：1：1：1的变式，结合对应的表现型，可推知后代的表现型及比例为黄花：桔花：白花=1：1：2。
39. 气孔是气体进出叶片的通道，由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。
（1）叶绿体中的类囊体膜上分布着由___和蛋白质组成的复合体，其功能是___光能。在叶绿体基质中，CO2被利用，经过一系列的反应后生成___。
（2）OSA1蛋白参与建构ATP合成酶（光反应阶段合成ATP）。研究者推测提高细胞内OSA1蛋白含量能够提高水稻的光合产量，在光照和黑暗条件下进行实验，结果如下图。
①实验中的自变量为___，因变量为___。实验结果支持推测。
②研究者统计数据时，发现OSA11组数据与其他实验组差异较大，应___。
A．舍弃数据 B．修改数据
C．如实记录数据 D．进行重复实验
（3）气孔保卫细胞借助主动运输K+调控气孔开闭。综上分析，完善OSA1蛋白提高水稻光合产量的机制是___。
【答案】（1） ①. 色素 ②. 吸收、传递和转化 ③. 糖类
（2） ①. 光照条件和OSA1蛋白含量 ②. 气孔导度和CO2吸收速率 ③. CD
（3）OSA1蛋白通过调控K+的主动运输，进而调控气度导度
【解析】
【分析】由图可知，该实验的自变量是光照条件和OSA1蛋白含量，因变量是气孔导度和CO2吸收速率。使用OSA1可显著提高气孔导度和CO2吸收速率。
【小问1详解】
叶绿体中的类囊体膜上分布着由色素和蛋白质组成的复合体，其功能是吸收、传递和转化光能，在叶绿体基质中，进行啊暗反应，CO2被利用，经过一系列的反应后生成C3，随后被还原为糖类。
【小问2详解】
①由图可知，该实验的自变量是光照条件和OSA1蛋白含量，因变量是气孔导度和CO2吸收速率。
②对实验数据应如实记录，若可能是因为实验操作失误导致的，因进行重复实验进行验证，AB错误，CD正确。
故选CD。
【小问3详解】
由图可知，OSA1蛋白可促进气孔导度增大，可能是通过调控K+的主动运输，进而调控气度导度的。
40. 学习以下材料，回答（1）~（4）题。
果蝇神经干细胞的不对称分裂
干细胞的分裂分化必须维持一种精确的平衡，其分裂不足会导致发育缺陷，而过度增殖则可能导致肿瘤的发生。对神经干细胞的深入研究有望被用来治疗多种神经系统疾病，如阿尔茨海默病、神经肿瘤等。与哺乳动物相比，模式生物果蝇生活周期短，繁殖能力强，遗传学背景清晰，研究技术手段成熟，中枢神经系统结构简单且又相对完整，是研究神经发育的良好模型。
果蝇神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成两个大小不同的子细胞，大细胞继续维持干性，实现NB的自我更新；小细胞成为趋于分化的神经节母细胞（CMC），最终分裂分化为神经元或神经胶质细胞。研究发现，果蝇神经干细胞不对称分裂机制如下图：顶端的Par复合物定位于神经干细胞的顶部，决定细胞的极性。Par复合物通过转运蛋白Insc连接Pins/Gαi/Mud复合物，后者结合星状微管，引导纺锤体方向的确定。同时，细胞命运决定因子Prs、Brat和Numb由于顶端复合物的作用，被不对称分布于细胞底部，使得底部的子细胞趋向于分化为GMC；而顶部的子细胞没有细胞命运决定因子的作用，依旧保持干性，由此实现自我更新。

值得一提的是，参与果蝇神经干细胞不对称分裂的蛋白因子，从果蝇到哺乳类几乎都有同源基因，在进化上有保守性。但果蝇神经干细胞只在发育过程中存在，成体中没有；而哺乳动物神经干细胞则长期存在。另外，果蝇NB不对称分裂是内源性机制，不受外部微环境影响；而哺乳动物神经干细胞则需要外源和内源的信号相互作用来调控不对称分裂。
（1）神经干细胞是一类具有___能力的细胞，其经历一次不对称分裂，干细胞的数量将___。
（2）结合已有知识判断，果蝇NB与GMC细胞在___方面可能存在差异。
A. DNA种类B. 蛋白质种类
C. 细胞形态D. 细胞器数量
（3）果蝇神经干细胞不对称分裂过程中，四个关键步骤相互偶联，顺序依次是___。
A. 纺锤体方向的正确定位
B. 神经干细胞极性的确定
C. 细胞命运决定因子的不对称分布
D. 转接蛋白连接Par和Pins/Gαi/Mud复合物
E. 细胞命运决定因子被不均等地分入子细胞
（4）文中内容从___水平揭示了果蝇神经干细胞不对称分裂的机制，为进一步探究生物体内调控细胞极性的规律提供了支持。
【答案】（1） ①. 分裂、分化 ②. 不变 （2）BCD
（3）BACE （4）分子与细胞
【解析】
【分析】 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。
干细胞的应用：拥有自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。
【小问1详解】
干细胞是一类具有分裂、分化能力的细胞。根据题干可知，果蝇神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成两个大小不同的子细胞，大细胞继续维持干性，实现NB的自我更新；小细胞成为趋于分化的神经节母细胞（GMC），则神经干细胞经历一次不对称分裂，干细胞的数量将不变。
【小问2详解】
果蝇NB与趋于分化的神经节母细胞（GMC细胞）分化程度不同，细胞分化的本质是基因的选择性表达，蛋白质种类、细胞形态和细胞器数量均会发生相应的变化。
【小问3详解】
根据题干可知果蝇神经干细胞的不对称分裂过程：①顶端的Par复合物定位于神经干细胞的顶部，决定细胞的极性。②Par复合物通过转运蛋白Insc连接Pins/Gαi/Mud复合物，后者结合星状微管，引导纺锤体方向的确定。③同时，细胞命运决定因子Prs、Brat和Numb由于顶端复合物的作用，被不对称分布于细胞底部，使得底部的子细胞趋向于分化为GMC；而顶部的子细胞没有细胞命运决定因子的作用，依旧保持干性，由此实现自我更新。故选BACE。
【小问4详解】
文中内容描述了转运蛋白Insc等相关生物分子在神经干细胞（NB）不对称分裂过程中的作用机制，从分子与细胞水平揭示了果蝇神经干细胞不对称分裂的机制。
41. 酵母菌是一种单细胞真菌，可通过无性生殖和有性生殖进行繁殖。某实验室发现一种缺失了X基因的突变体酵母菌。突变体中会有部分个体减数分裂后产生染色体数目异常的单倍体孢子，这样的孢子活力下降。科研人员对其机制进行了相关研究。下图为野生型酵母菌减数分裂过程示意图（只标注了其中一对染色体），图中左侧为野生型酵母，右侧为突变体酵母菌产生染色体异常的单倍体孢子的过程。

（1）据图分析，减数分裂的MI与MII过程中，突变体染色体行为变化的特征是______。观察发现突变体酵母菌产生的单倍体孢子中约16.4%染色体数目异常，据此推测突变体中约______%的亲代酵母细胞减数分裂发生异常。
（2）进一步观察发现突变体酵母菌在产生染色体异常的单倍体孢子过程中，在______期同源染色体联会正常。此时，同源染色体间形成以蛋白质为主要成分的链状结构，称为联会复合体（SC）。依据图中信息，在减数分裂过程中，突变体与野生型相比SC的含量变化的差异是______，导致染色体行为异常。结合上述信息，推测野生型酵母菌中X基因的功能是______。
（3）为验证上述推测，科研人员将X基因转入突变体酵母菌中，可通过观察______和检测______作为指标。
【答案】（1） ①. 减数第一次分裂同源染色体未分离；减数第二次分裂，染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，非姐妹染色单体进入同一个细胞； ②. 16.4
（2） ①. 减数第一次分裂前 ②. 在减数第一次分裂时期SC降解慢（或“未完全降解”） ③. 促进SC降解，促进同源染色体联会后分离
（3） ①. 单倍体孢子中染色体的数目 ②. 孢子的活力
【解析】
【分析】分析图示可知，突变体在减数分裂产生配子的过程中，减数第一次分裂同源染色体不能分离，减数第二次分裂过程中着丝粒不能分裂，所以产生的4个孢子均异常。
【小问1详解】
由图可知：突变体酵母菌在减数第一次分裂同源染色体未分离；减数第二次分裂时，染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，非姐妹染色单体进入同一个细胞，由于异常配子来源于亲代异常的突变体酵母菌，观察发现突变体酵母菌产生的单倍体孢子中约16.4%染色体数目异常，说明亲本突变体中约16.4%的亲代酵母细胞减数分裂发生异常。
【小问2详解】
进一步观察发现突变体酵母菌在产生染色体异常单倍体孢子过程中，在减数第一次分裂前期同源染色体联会正常。此时，同源染色体会形成以蛋白质为主要成分的链状结构，称为联会复合体(SC)。由于突变体酵母菌在减数第一次分裂同源染色体未分离说明在减数第一次分裂时期突变体酵母菌SC降解慢，导致染色体行为异常，结合上述信息，推测野生型酵母菌中X基因的功能是促进SC降解，促进同源染色体联会后分离。
【小问3详解】
由于染色体数目异常的单倍体孢子活力下降，为验证上述推测，科研人员将X基因转入突变体，通过观察单倍体孢子中染色体的数目；检测孢子的活力来判断X基因的功能。
亲本组合
F2的表现型及植株数
紫花
白花
紫花甲×白花
107
45
紫花乙×白花
81
34
F1的表现型和植株数目
组合
亲本表现型
紫花
白花
一
紫花×白花
405
411
二
白花×白花
0
820
三
紫花×紫花
1240
413
杂交组合
亲本
F1
F2
一
白花×黄花
黄花
黄花：白花=3：1
二
桔花×黄花
黄花
黄花：桔花=3：1
三
白花×桔花
黄花
黄花：桔花：白花=9：3：4