江苏省江阴市某校2024-2025学年高三（上）10月学情调研生物试卷（解析版）

这是一份江苏省江阴市某校2024-2025学年高三（上）10月学情调研生物试卷（解析版），共27页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列有关人体细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 肝糖原彻底氧化分解的产物是葡萄糖
B. 醛固酮和生长激素的合成都离不开内质网
C. 脱氧核苷酸有4种，是人体细胞合成RNA的原料
D. 构成血红蛋白的某些氨基酸中含有S、Fe等元素
【答案】B
【分析】核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA ；另一类是核糖核酸，简称 RNA。真核细胞的 DNA 主要 分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。 RNA主要分布在细胞质中。
【详解】A、肝糖原彻底氧化分解的产物是水和二氧化碳，A错误；
B、内质网分为光面内质网和粗面内质网，前者与脂质的合成有关，后者对蛋白质进行加工，而醛固酮和生长激素分别属于脂质和蛋白质，所以两者的合成都离不开内质网，B正确；
C、脱氧核苷酸有4种，是人体细胞合成DNA的原料，C错误；
D、没有任何一种氨基酸含有Fe，D错误。
故选B。
2. 几丁质广泛存在于昆虫外骨骼中。中国科学家解析了几丁质合成酶的结构并阐明了几丁质合成的过程，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中的单糖是葡萄糖，是构成几丁质的基本单位
B. 人体骨骼中除了富含钙质外也含丰富的几丁质
C 几丁质合成酶既具有亲水性也具有疏水性
D. 几丁质合成酶激活剂可用于防治病虫害
【答案】C
【分析】几丁质是一种多糖，又称壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼、真菌的细胞壁中。分析题图可知，几丁质合成的过程主要有三个阶段，第一个阶段，几丁质合成酶将细胞中的单糖转移到细胞膜上用于合成几丁质糖链。第二阶段，新生成的几丁质糖链通过细胞膜上的转运通道释放到细胞外。第三阶段，释放的几丁质链自发组装形成几丁质。
【详解】A、几丁质含有N，其单糖不可能为葡萄糖，A错误；
B、几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼、真菌的细胞壁中，人体骨骼中不含几丁质，B错误；
C、由图可知，几丁质合成酶一部分与磷脂头部接触，一部分与磷脂尾部接触，说明其既具有亲水性也具有疏水性，C正确；
D、几丁质合成酶促进相应的反应利于害虫合成几丁质，不利于防治虫害，D错误。
故选C。
3. 科学研究发现，肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖相对稳定发挥着重要作用。相关叙述正确的是（ ）

A. K+、Na+均顺浓度梯度进、出肾近端小管细胞
B. 葡萄糖进、出肾近端小管细胞的区别在于是否直接消耗ATP
C. 抑制肾近端小管细胞的细胞呼吸，对葡萄糖进入肾近端小管细胞没有影响
D. 同种物质进出同一细胞可由不同的转运蛋白完成，运输方式可以不同
【答案】D
【分析】分析题图：葡萄糖进入肾近端小管细胞内是从低浓度向高浓度运输，为主动运输，消耗的能量来自钠离子的浓度梯度产生的化学能。钠钾泵运输钠钾离子为主动运输，消耗ATP。细胞内的葡萄糖由位于细胞侧基底膜的载体GLUT，经协助扩散进入到肾小管周围的毛细血管中。
【详解】A、Na+顺浓度梯度进肾近端小管细胞、逆浓度梯度出肾近端小管细胞；K+逆浓度梯度进肾近端小管细胞，A错误；
B、葡萄糖进入肾近端小管细胞内消耗的能量来自钠离子的浓度梯度产生的化学能，葡萄糖进、出肾近端小管细胞的区别在于细胞内外葡萄糖的浓度差，B错误；
C、抑制肾近端小管细胞的细胞呼吸，会影响Na+进肾近端小管细胞，进而影响葡萄糖进入肾近端小管细胞，C错误；
D、同种物质进出同一细胞可由不同的转运蛋白完成，运输方式可以不同，如图中葡萄糖进、出肾近端小管细胞，D正确。
故选D。
4. 下图为人体部分细胞的生命历程示意图，图中①～⑩为不同的细胞，a～f表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. d过程的细胞内染色质固缩，核体积缩小
B. 在成熟的生物体中，细胞的自然更新是通过a和f过程完成的
C. e过程的细胞不会发生细胞凋亡且细胞周期会延长
D. ④⑤⑥⑦⑨的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量不相同
【答案】B
【分析】分析题图：图示为人体部分细胞的生命历程示意图，其中a、b表示细胞增殖，该过程会使细胞数目增多，但细胞种类不变；c表示细胞分化过程，该过程会导致细胞种类增多，但细胞数目不变；d为细胞衰老过程；e为细胞癌变过程；f为细胞凋亡过程。
【详解】A、d细胞衰老过程，衰老的细胞内染色质固缩，核体积变大，A错误；
B、在成熟的生物体中，细胞的自然更新是通过a细胞增殖和f细胞凋亡过程完成的，B正确；
C、细胞癌变（e过程）后，细胞不会凋亡，但细胞周期会缩短，C错误；
D、④⑤⑥⑦都是由一个受精卵有丝分裂形成的，核基因相同，但这四种细胞的基因表达情况不同，因此细胞内的蛋白质种类和数量不相同，⑨为癌细胞，已发生基因突变，与其他核基因不相同，D错误。
故选B。
5. 黑藻由于叶片小而薄，叶肉细胞中叶绿体大而清晰，且分布广泛，易于取材。下列实验均以黑藻为材料，相关叙述正确的是（ ）
A. 观察细胞胞质环流，不同细胞环流方向均相同
B. 选择成熟叶片进行植物细胞有丝分裂观察
C. 质壁分离过程中，液泡绿色加深、吸水能力增强
D. 提取叶片光合色素时，可用无水乙醇作提取液
【答案】D
【分析】黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原；但黑藻叶片细胞已经高度分化，不再分裂，不能用于观察植物细胞的有丝分裂。
【详解】A、不同细胞胞质环流方向可能不同，A错误；
B、黑藻成熟叶片细胞是高度分化的细胞，不能进行有丝分裂，因此观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片，B错误；
C、黑藻的绿色不是来自液泡的颜色，而是叶绿体的颜色，且吸水力变大，C错误；
D、光合色素为脂溶性，可以用无水乙醇作提取液进行提取，D正确。
故选D。
6. 在人类性染色体上，除了非同源区域外，还含有2个同源区域（PAR）。X与Y染色体的PAR可发生配对和交换。相关叙述错误的是（ ）
A. 伴X染色体显性遗传病的患者中女性多于男性
B. 男性Y染色体PAR中的基因不可能遗传给女儿
C. X与Y染色体PAR交换发生在减数分裂Ⅰ前期
D. PAR有助于减数分裂过程中性染色体正常分离
【答案】B
【分析】X染色体显性遗传病女患者多于男患者，男性患者的女儿和母亲一定患病。
【详解】A、伴X染色体显性遗传病的患者中女性的基因型是XAXA或XAXa，多于男性XAY，A正确；
B、X与Y染色体的PAR可发生配对和交换，男性Y染色体PAR中的基因若交换到X染色体上，可能遗传给女儿，B错误；
C、X与Y染色体PAR交换属于同源染色体交换，发生在减数分裂Ⅰ前期即四分体时期，C正确；
D、PAR是同源区段，可发生配对，配对有助于减数分裂过程中性染色体正常分离，D正确。
故选B。
7. 鹌鹑的羽色是Z染色体上的两对等位基因B、b和D、d相互作用的结果，B对b、D对d均表现为完全显性。B与D相互作用产生栗羽，B与d相互作用产生黄羽，b对D、d抑制产生白羽。相关叙述不正确的是（ ）
A. 纯系栗羽雄鹑与黄羽雌鹑杂交，F1全为栗羽，F2雌性均为栗羽
B. 纯系黄羽雄鹑与白羽雌鹑杂交，F1雄鹑基因型为ZBdZbD或ZBdZbd
C. 栗羽雄鹑（ZBDZbd）与白羽雌鹑（ZbdW）杂交，后代雌鹑可有三种羽色
D. 若后代雌雄鹑羽色完全不同，则亲本纯系组合可为黄羽（♀）×白羽（♂）
【答案】A
【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、纯系栗羽雄鹑（ZBDZBD）与黄羽雌鹑（ZBdW）杂交，F1的基因型为ZBDZBd、ZBDW，全为栗羽，F2雌性的基因型为ZBDW、ZBdW，ZBdW为黄羽，A错误；
B、纯系黄羽雄鹑（ZBdZBd）与白羽雌鹑（ZbDW或ZbdW）杂交，F1雄鹑基因型为ZBdZbD或ZBdZbd，B正确；
C、栗羽雄鹑（ZBDZbd）与白羽雌鹑（ZbdW）杂交，在发生互换的情况下，则F1的基因型及表型为ZBdW（黄羽）、ZbDW（白羽）、ZBDW（栗羽）、ZbdW（白羽），可有三种羽色，C正确；
D、若后代雌雄鹑羽色完全不同，若亲本纯系组合可为黄羽（ZBdW）×白羽（ZbdZbd），则子代的基因型为ZBdZbd（雄性黄羽）、ZbdW（雌性白羽），D正确。
故选A。
8. M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA．M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
B. 过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键
C. SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制
D. M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成RNA引物来引导子链延伸
【答案】C
【分析】据图可知，M13噬菌体 DNA 在宿主细胞内的合成过程为：MI3噬菌体 DNA 是一种单链DNA ，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链 DNA ，再进行滚环复制，即在M13噬菌体的双链 DNA 环状分子一条链（正链）上切一个切口，产生游离的3'端羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞 DNA 聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。
【详解】A、据题图可知，过程⑥得到的单链环状DNA是原来的，过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中，A错误；
B、该DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA，由图可知过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，一共合成6409个磷酸二酯键，B错误；
C、SSB是单链DNA结合蛋白，由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制，C正确；
D、①过程需要先合成RNA引物来引导子链延伸，③不需要，D错误。
故选C。
9. 下列关于生命的起源和生物进化的叙述，不合理的是（ ）
A. 生物多样性是生物长期进化的结果
B. 枯叶蝶的体色和体形酷似干枯的树叶，是长期自然选择的结果
C. 生物进化的总体趋势：由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生
D. 化石等证据表明生物进化的方式有很多种如趋同进化、协同进化、单独进化等
【答案】D
【分析】（1）地球形成于46亿年前，地球形成的最初是没有生命的，大约在地球形成以后的10亿年以后，才逐渐形成了原始的生命。
（2）在研究生物的进化的过程中，化石是重要的证据，在越古老的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越简单，分类地位越低等，水生生物的化石也越多。在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越复杂，分类地位越高等，陆生生物的化石也越多。因此证明生物进化的总体趋势是从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生。
（3）自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择；达尔文的自然选择学说，其主要内容有四点：过度繁殖，生存斗争（也叫生存竞争），遗传和变异，适者生存。
【详解】A、在漫长的进化过程中，生物通过遗传、变异和自然选择等机制不断适应环境，形成了今天丰富多彩的生物界，所以生物多样性是生物长期进化的结果，A正确；
B、按照达尔文的解释，生物的保护色、警戒色和拟态是在长期的自然选择过程中形成的。枯叶蝶，它停息在树枝上，像一片枯树叶。枯叶蝶的祖先原是不尽相同的，有的像枯叶，有的不太像枯叶。像枯叶的个体，不易被天敌发现，不太像枯叶的个体，常被天敌吃掉，这样，经过漫长的自然选择、繁殖、变异，定向性更明显，枯叶蝶更像枯叶了。可见，枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶，是由于长期自然选择而形成的，B正确；
C、化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物的进化趋势是：由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生，C正确；
D、任何一个物种都不是单独进化的，化石等证据不能表明生物进化的方式有单独进化等，D错误。
故选D。
10. 下列有关高中生物学实验的叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔为了验证提出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验
B. 检测和观察细胞中的脂肪颗粒需要用到体积分数75%的酒精洗去浮色
C. 科学家利用同位素标记和差速离心技术揭示了DNA半保留复制的奥秘
D. 观察新鲜洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离时，使用低倍镜即可观察到细胞壁
【答案】D
【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和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精和盐酸对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。
【详解】A、孟德尔为了验证提出的假说是否正确，设计并完成了测交实验，A错误；
B、在检测脂肪的试验中需要用体积分数50%的酒精洗去浮色，B错误；
C、科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术揭示了DNA半保留复制的奥秘，C错误；
D、低倍镜下能观察到细胞壁，D正确。
故选D。
11. 葡萄桑葚复合果醋含有大量有机酸，能增强人体免疫功能。其工艺流程为：原料清洗→搅拌、榨汁→酶解→过滤→酒精发酵→加入活化的醋酸菌→醋酸发酵→过滤→消毒→装罐→成品果醋。下列叙述不正确的是（ ）
A. 酶解步骤，可用果胶酶处理以提高出汁率
B. 酒精发酵步骤，可利用人工筛选的优良酵母菌种
C. 醋酸发酵步骤，低氧可促进醋酸菌的生存和繁殖
D. 消毒步骤，可使用巴氏消毒法杀死绝大部分微生物
【答案】C
【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～30℃、前期需氧，后期不需氧；果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。
【详解】A、制作果汁时，可以使用果胶酶、纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度，A正确；
B、酒精发酵步骤，可利用人工筛选的优良酵母菌种，有利于同步发酵，B正确；
C、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵步骤，充足的氧气可促进醋酸菌的生存和繁殖，C错误；
D、巴氏灭菌法亦称低温消毒法，是一种利用较低的温度既可杀死病菌又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法，该法在杀死细菌的同时也能保证果汁的营养价值，D正确。
故选C。
12. 水体中氮素的去除对清洁水体有重要意义，异养硝化细菌能将硝酸铵转化为氨，科研工作者从污水中筛选出异养硝化细菌ZW2和ZW5菌株，并研究其转化能力，结果如图。相关叙述正确的是（ ）

A. 进行ZW2和ZW5菌株初步筛选时，采用平板划线法接种并计数
B. 初步筛选并培养后，一般依据菌落形状等特征来区分不同的微生物
C. 分离ZW2和ZW5菌株时，培养基中需要添加刚果红作为指示剂
D. ZW2菌株的转化能力较ZW5强，可以扩大化培养用于水体净化
【答案】B
【分析】分离微生物常用的方法：
（1）平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面；
（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。其中，稀释涂布平板法还可以用于对微生物进行计数。
【详解】A、分离微生物常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，故进行ZW2和ZW5菌株初步筛选时，通常采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种，A错误；
B、可根据菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面的特征区别不同微生物，故初步筛选时，一般依据菌落特征来区分不同的微生物，B正确；
C、由题干信息可知，异养硝化细菌能将硝酸铵转化为氨，科研工作者从污水中筛选出异养硝化细菌ZW2和ZW5菌株，并研究其转化能力，所以分离ZW2和ZW5菌株时，培养基中需要添加酚红作为指示剂，C错误；
D、由图分析可知，ZW5菌落周围的红色圈面积大，说明其降解硝酸铵产生氨的能力更强，故如果要得到目标菌，应该选择ZW5菌落进一步纯化，D错误。
故选B。
13. 下列关于胚胎工程和细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A. 胚胎工程可用于稀有动物的种族延续和培育生物制药的反应器
B. 动物细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质
C. 植物细胞培养的目的主要是获得植物生长和生存所必需的次生代谢产物
D. 诱导人成纤维细胞重编程为肝细胞的成果表明，已分化细胞的状态是可以改变的
【答案】C
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、稀有动物可以通过胚胎工程中的体外受精，胚胎移植繁殖数量更多的后代，完成种族的延续；把药物基因与动物的乳腺细胞中的调控元件组合导入动物受精卵中，再经胚胎工程培育就可以作为生物制药反应器，A正确；
B、细胞培养胚胎的培养液中，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质，以保证动物细胞的正常生长，B正确；
C、植物细胞培养的目的主要是获得植物细胞的次生代谢产物，次生代谢不是生物生长所必需的，C错误；
D、人成纤维细胞属于高度分化的细胞，诱导人的成纤维细胞重编程形成肝细胞，说明分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的，D正确。
故选C。
14. 常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段，要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列，可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 酶切阶段，L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列
B. PCR技术的操作步骤依次是高温变性、低温复性、中温延伸
C. 图中引物，应选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对
D. PCR扩增，每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状
【答案】D
【分析】PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增中间一段已知序列，而两端序列未知的基因片段。酶切时用限制酶，环化时用DNA连接酶，再用引物和DNA聚合酶扩增。在环化后，通过一对方向相反的引物实现已知序列两侧基因序列的扩增。
【详解】A、在酶切阶段，已知序列L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列，不然会将已知序列L切断，造成序列识别混乱，A正确；
B、PCR技术的操作步骤依次是高温使DNA变性、低温复性（使DNA单链与引物结合）、中温延伸，B正确；
C、PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，为保证延伸的是已知序列两侧的未知序列，应该选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对，C正确；
D、PCR的扩增只需要第一次循环前加入足够的限制酶，并不需要每轮都加入，D错误。
故选D。
15. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（ ）
A. 粗提取的DNA中含有核蛋白、多糖等杂质
B. DNA既溶于2ml/LNaCl溶液也溶于蒸馏水
C. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
D. 将粗提取的DNA溶于2ml/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂DNA被染成蓝色
【答案】D
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：
①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；
②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；
③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、粗提取的DNA 中含有核蛋白、多糖等杂质，因此为了获得纯度较高的DNA需要进一步提纯，A正确；
B、DNA 既溶于 2ml/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水，B正确；
C、低温时DNA酶的活性较低，过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解，C正确；
D、将粗提取的 DNA 溶于2ml/L NaCl溶液中， 加入二苯胺试剂 后经过水浴加热可发现DNA 被染成蓝色，D错误。
故选D。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的0分。
16. 图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 有氧呼吸第一阶段发生在③
B. ①②分布的蛋白质有所不同
C. 该细胞器既产生ATP也消耗ATP
D. ②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所
【答案】BCD
【分析】图中所示为线粒体的结构，①是线粒体外膜，②是线粒体内膜，③是线粒体基质。
【详解】A、有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，③是线粒体基质，A错误；
B、线粒体外膜和内膜功能不同，所以分布的蛋白质有所不同，B正确；
C、线粒体是有氧呼吸的主要场所，可以分解有机物产生ATP，同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等，需要消耗ATP，C正确；
D、②是线粒体内膜，消耗O2，和[H]生成水，③是线粒体基质，在该场所丙酮酸和水反应生成CO2，D正确。
故选BCD
17. 小鼠的性别决定方式为XY型，某小鼠的染色体核型如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该鼠的性别表现为雌性
B. 该鼠正常体细胞中含有40条染色体
C. 该鼠减数分裂的过程中，很容易发生联会紊乱
D. 依据有丝分裂后期显微摄影制作染色体核型图
【答案】AC
【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。
【详解】A、小鼠的性别决定方式为XY型，该小鼠有两条X染色体，性别表现为雌性，A正确；
B、该小鼠体细胞中，4号染色体和5号染色体连接成一条染色体（4号-5号染色体），故染色体条数为20×2-1=39，B错误；
C、该鼠减数分裂第一次分裂前期，由于4号-5号染色体与4号染色体和5号染色体发生联会，容易造成联会紊乱，C正确；
D、有丝分裂后期，着丝粒断裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极，与图示不符，D错误。
故选AC。
18. 下图为动物细胞培养过程中，细胞数量的指数变化示意图。下列叙述不正确的是（ ）
A. 细胞传代过程中通常需要用胰蛋白酶处理
B. 无限细胞系可作为生产新冠疫苗的宿主细胞
C. 原代培养过程中，细胞不会发生基因突变
D. 细胞分裂10次以上时，大部分细胞老化、死亡
【答案】CD
【详解】A、动物细胞有贴壁生长和接触抑制现象，所以传代培养时需加入胰蛋白酶把贴壁生长的细胞分散成单个细胞，A正确；
B、无限细胞系能够无限增殖，适于作为生产新冠疫苗的宿主细胞，B正确；
C、原代培养过程中，若细胞有丝分裂过程复制差错，也会发生基因突变，C错误；
D、据图可知，细胞培养13周后，大约分裂14次，大部分细胞老化、死亡，少部分细胞获得无限增殖的能力，D错误。
故选CD。
19. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图（不考虑其他变异）。已知其中一种遗传病是显性、伴性遗传病；另一种遗传病在人群中的发病率为1/121。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病
B. 乙病在该家系中的发病率显著高于在人群中的发病率
C. Ⅱ6既不携带甲致病基因也不携带乙致病基因的概率为1/6
D. 若Ⅱ4与某正常女性结婚，则子代患乙病的概率为1/36
【答案】ABD
【分析】据图分析，图中Ⅰ1号和Ⅰ2号没有患乙病，但是生下Ⅱ3号为乙病患者，说明乙病为常染色体的隐性遗传病；根据题意“其中一种遗传病是显性、伴性遗传病”，推断甲病致病基因位于X染色体上，根据Ⅱ5患病而Ⅲ7正常可知，该病不是伴X隐性遗传病，故甲病为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、图中Ⅰ1号和Ⅰ2号没有患乙病，但是生下Ⅱ5号为乙病患者，说明乙病为隐性病，但是Ⅱ5女性患者的父亲和儿子都没有患乙病，所以乙病不是伴X染色体的隐性遗传病，应该是常染色体的隐性遗传病，再根据“其中一种遗传病是显性、伴性遗传病”可知，甲病是伴X显性遗传病，A正确；
B、乙病为常染色体隐性遗传病，且该家系中有相关的致病基因，所以该病在该家系中的发病率高于在人群中的发病率，B正确；
C、Ⅱ6不患病，所以不可能携带甲致病基因，由题可知，人群中乙病发病率为l/121，所以乙病致病基因的频率为1/11，假设乙病致病基因为a，则a的基因频率为1/11，A的基因频率为10/11，则人群中AA的频率为100/121，Aa的频率为20/121，aa的频率为1/121；Ⅱ6不患病，即不可能为aa，其不携带乙致病基因（即AA）的概率为100/121÷（20/121+100/121）=5/6，所以Ⅱ6既不携带甲致病基因也不携带乙致病基因的概率为1×5/6=5/6，C错误；
D、乙病为常染色体隐性遗传病，假设乙病致病基因为a，图中Ⅰ1号和Ⅰ2号没有患乙病，但是生下Ⅱ5号为乙病患者，所以Ⅰ1号和Ⅰ2均为杂合子Aa，则图中Ⅱ4基因型可能为1/3AA、2/3Aa，由C选项可知，人群中正常女性基因型为1/6Aa、5/6AA。若Ⅱ4与某正常女性结婚，只有当确保正确无误基因型为Aa，某正常女性为Aa时，才能生出患乙病的孩子，所以二者婚配，子代患乙病的概率为2/3×1/6×1/4=1/36，D正确。
故选ABD。
三、非选择题（本题共5小题，共58分）
20. 下图甲表示某同学利用轮叶黑藻（一种沉水植物）探究“光照强度对光合速率的影响”的实验装置；图乙表示在一定光照强度下轮叶黑藻叶肉细胞的部分代谢过程，其中a、b、c、d代表不同的细胞结构，①~⑤代表不同的物质；图丙是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图，其中①~⑤代表不同的过程。（有研究表明，水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变，而且两条途径在同一细胞中进行）。请据回答下列问题：

（1）图甲中有色液滴的移动是由装置中_____（填某物质）引起的。光照强度适宜时，有色液滴的移动方向是_________（填：“向左”或“向右”）。若要测轮叶黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置进行______处理，此有色液滴向___________移动。
（2）图乙所给的结构中，能够产生⑤的结构有_____（用字母表示），K+从细胞外进入细胞的跨膜运输速率受_____的限制。
（3）图丙CO2转变为HCO3-过程中，生成的H＋以_________的方式运出细胞；催化过程①和过程④固定CO2的两种酶（PEPC、Rubisc）中，与CO2亲和力较高的是________；过程②消耗的NADPH主要来源于结构A中进行的_____过程；丙酮酸产生的场所除了图示③以外还可能还有__________（写名称）。
（4）为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变，研究人员开展相关实验，请完成下表（提示：实验中利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率：用缓冲液提取光合酶）。
【答案】（1）①. 氧气 ②. 向右 ③. 黑暗 ④. 左
（2）①. a、b、d ②. 能量及载体蛋白数量
（3）①. 主动运输 ②. PEPC ③. 光反应 ④. 细胞质基质
（4）①. 制备酶粗提液 ②. 上清液 ③. 高于
【分析】题图分析，在适宜光照强度下，装置乙有色小液滴向右移动，说明此时黑藻的光合作用大于呼吸作用，释放氧气增多，导致瓶内压强增大，液滴向右移动。
乙图中，细胞器a能吸收光能，将①②转变成三碳糖，可推知细胞器a是叶绿体、物质①是水分子、②是CO2；同时可以推知细胞器c具有调节渗透压的功能，是液泡；K+在⑤的协助下进入细胞，可推知⑤是ATP；三碳糖经一系列变化生成④并进入细胞器b与③生成①②，可推知细胞器b是线粒体、③是氧气、④是丙酮酸。
图丙是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图 （有研究表明，水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变，而且两条途径在同一细胞中进行）。
【小问1详解】
图甲中CO2缓冲液的作用是维持瓶内二氧化碳浓度相对稳定，有色液滴的移动是由装置中氧气的变化量引起的，氧气增加量表示净光合速率的大小；只要有光照，黑藻就会进行光合作用，对呼吸速率的测定产生影响，若要测轮叶黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置的广口瓶进行黑暗(遮光)处理，呼吸作用消耗氧气，则有色液滴左移。
【小问2详解】
图乙中的④代表丙酮酸，在图乙所给的结构中，能够产生⑤ATP的结构有a叶绿体、b线粒体、d细胞质基质，K+从细胞外进入细胞的方式属于主动运输，其跨膜运输速率受能量及载体蛋白数量的限制。
【小问3详解】
根据图示，H＋转运需要相应转运蛋白参与并消耗ATP，所以是主动运输。图丙中催化过程①和过程④固定CO2的酶分别为PEPC、Rubisc，其中与CO2亲和力较高的是PEPC；过程②消耗的NADPH主要来源于结构A，即叶绿体类囊体薄膜中进行的光反应过程；丙酮酸产生的场所除了图示③以外还可能还有细胞质基质，该处通过有氧呼吸的第一阶段产生。
【小问4详解】
根据实验目的“证明低浓度CO2能诱导黑藻光合途径转变”，确定实验自变量是黑藻培养的CO2浓度，因变量为净光合速率，因此设置的对照实验为：将20只生态缸随机均分为两组；一组密闭，另一组通入适量CO2，温度和光照等为本实验的无关变量，为排除无关变量的影响，两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d；制备酶粗提液步骤中，叶片研磨并离心后，酶存在上清液中，因此应该取上清液。根据题干信息“水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻（一种沉水植物）光合途径由C3途径向C4途径转变”，因此预期实验结果是实验组黑藻因低浓度CO2诱导，PEPC活性和净光合速率（C4循环）明显高于对照组。
21. 甲、乙是基因型为AaBb的雌性动物的细胞分裂图像（仅显示部分染色体），图丙表示该生物某细胞发生三个连续生理过程时染色体数量变化曲线。研究表明，雌性动物繁殖率下降与减数分裂异常密切相关，科学家对相关调控机制进行了研究。回答问题：

（1）甲细胞中含有____个染色体组，处于在图丙中的____（填英文字母）阶段，乙细胞的子细胞名称是____。
（2）乙细胞中①号染色体上出现b基因的原因最可能是____，基因B与b的分离发生在图丙中的____（填英文字母）阶段。若乙细胞在进行减数第一次分裂时，③和④没有分离，减数第二次分裂正常，最终形成了四个子细胞，其中一个极体的基因型为AaB，则卵细胞的基因型可能是____。
（3）减数第一次分裂的前期可分为如图1所示5个亚时期，其中偶线期和粗线期可见同源染色体形成了____。减数第一次分裂过程中，非同源染色体的自由组合以及同源染色体中____之间的交叉互换会导致配子种类多样化，进而产生基因组合的多样化的子代。

（4）哺乳动物卵原细胞一般在胚胎期就开始了减数第一次分裂，但在出生前后被阻滞在双线期之后、浓缩期之前的一个漫长的静止阶段。此过程中细胞中的环腺苷酸（cAMP）含量逐渐上升，达到峰值后维持在较高水平，性成熟后卵母细胞才继续进行减数分裂。如图2所示，当信号分子与受体结合后，通过____激活酶A，在其催化下由ATP脱去____并发生环化形成生成cAMP，作用于靶蛋白调节生理过程。

（5）若某精原细胞的基因型为AaXbY，减数分裂产生了一个AXbXb的精子，导致这种现象产生的原因是____。
【答案】（1）①. 4 ②. KL ③. 次级卵母细胞和极体
（2）①. 基因突变 ②. AB和（D）EF ③. Aab或b
（3）①. 四分体 ②. 非姐妹染色单体
（4）①. G蛋白 ②. 2个磷酸基团
（5）在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条Xb染色体移向了细胞同一极
【小问1详解】
甲细胞具有同源染色体，且着丝点发生分裂，可推知其处于有丝分裂后期，染色体数目是正常体细胞的2倍，该动物正常体细胞含有2个染色体组，则甲细胞含有4个染色体组。图丙中Ⅰ时期终点染色体数目是起点染色体数目的一半，可推知Ⅰ时期代表减数分裂；Ⅱ时期终点染色体数目是起点染色体数目的2倍，可推知其发生了受精作用；Ⅲ时期终点染色体数目与起点染色体数目相等，可推知其发生了有丝分裂，其中KL段染色体数目是正常体细胞的2倍，可推知KL段代表有丝分裂后期，因此甲细胞处在图丙中的KL阶段。乙细胞正在发生同源染色体联会，可推知其是处于减数第一次分裂前期的初级卵母细胞， 乙细胞接下来继续分裂得到的子细胞名称为极体和次级卵母细胞。
【小问2详解】
在姐妹染色单体相同位置出现等位基因的原因可能是基因突变也可能是由于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，由图乙可知，若是由于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，则②号染色体上应当具有一个B基因，与题图不符，因此不可能是因为同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，原因只能是基因突变。图乙细胞中减数第一次分裂后期①号染色体和②号染色体分离时可以发生基因B与b的分离，减数第二次分裂后期①号染色体着丝点分裂的时候也可以发生基因B与b的分离。图丙减数分裂的AB段染色体数目还没有减半，可以代表减数第一次分裂前期、中期、后期，EF段染色体数目暂时与正常体细胞相等，说明其发生了着丝点分裂，即可代表减数第二次分裂后期，因此基因B与b的分离发生在图丙中的AB阶段和EF阶段。乙细胞在进行减数第一次分裂时，③和④没有分离，形成的其中一个极体的基因型为AaB，则可推知③④号染色体与①号染色体进入同一个子细胞中，若该子细胞是次级卵母细胞，则其形成的卵细胞基因型为Aab；若该子细胞是（第一）极体，则次级卵母细胞细胞得到染色体是②号染色体，产生的卵细胞基因型是b。
【小问3详解】
由图1可知，偶线期和粗线期的同源染色体两两靠近，发生联会，形成了四分体。在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换会导致基因重组，减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合也会导致基因重组，基因重组使得配子种类多样化，进而产生多样化的子代。
【小问4详解】
由图2可知，信号分子与膜上受体结合后，使得细胞内的G蛋白与酶A结合，进而激活酶A，酶A进一步催化ATP水解脱去2个磷酸基团形成AMP，AMP环化形成cAMP，最终作用于靶蛋白，调节生理过程。
【小问5详解】
某精原细胞的基因型为AaXbY，减数分裂产生了一个AXbXb的精子，原因是在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条Xb染色体移向了细胞同一极。
22. 表观遗传通过调控基因表达进而影响性状。多种类型的肿瘤研究中发现表观遗传调控异常可导致肿瘤发生，如DNA甲基化异常、组蛋白修饰异常和非编码RNA（如miRNA）调控异常等因素。据图分析回答下列问题：

（1）组蛋白修饰乙酰化和去乙酰化是染色体结构调节的重要机制之一。组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于______识别并结合在启动子部位，进行转录；而当______的活性过高时，染色质处于紧密状态，从而______相关基因的表达。
（2）miRNA通过______方式与靶向mRNA的序列结合，在______（选填“转录前”“转录后”“翻译后”）抑制基因的表达，减少蛋白质的合成。
（3）在研究肿瘤发生机制时发现，基因的______区域高甲基化则可能导致______的表达被抑制，或原癌基因和抑癌基因中发生多次______，都可引起肿瘤的发生。
（4）DNA甲基化通常发生胞嘧啶的碳原子上，该过程______（选填“是”“否”）改变生物体的遗传信息。研究DNA甲基化转移酶抑制剂，促进有关基因的表达，是癌症治疗药物开发的主要思路，生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，推测可以治疗肿瘤的原因：______。
（5）研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种IncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的______，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。
【答案】（1）①. RNA聚合酶 ②. 组蛋白去乙酰化酶 ③. 抑制
（2）①. 碱基互补配对 ②. 转录后
（3）①. 启动子 ②. 抑癌基因 ③. 基因突变/碱基对替换、增添或缺失
（4）①. 否 ②. 降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性
（5）分化
【分析】启动子是位于基因上游的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动转录。
【小问1详解】
组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于DNA与蛋白质分离，有利于RNA聚合酶与基因的启动部位结合，启动转录；组蛋白去乙酰化酶活性过高时，DNA与蛋白质结合，染色质处于紧密状态，抑制基因的表达。
【小问2详解】
miRNA与靶向mRNA之间能进行碱基互补配对；mRNA是转录后的产物，转录的产物与miRNA结合，抑制翻译过程。
【小问3详解】
启动子与RNA聚合酶结合启动转录，若基因的启动子区域高度甲基化，会导致抑癌基因转录受抑制，从而抑制抑癌基因的表达；原癌基因与抑癌基因均与癌症相关，而癌变是多个突变基因的累积，因此原癌基因和抑癌基因中发生多次基因突变（基因中碱基对替换、增添或缺失引起基因结构的改变），都可引起肿瘤的发生。
【小问4详解】
DNA甲基化通常发生胞嘧啶的碳原子上，未改变基因的序列，因此未改变生物体的遗传信息；生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，阿扎胞苷可能降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性，从而可以治疗肿瘤。
【小问5详解】
研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种IncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的分化，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。
23. 基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L，可培育耐盐碱大豆品系。其基本过程是：在载体上的限制酶BsaI切点处插入大豆基因L的向导DNA序列构建成重组载体，再将重组载体导入大豆细胞，其转录产物可引导编辑酶特异性结合基因L的目标序列进行定点编辑，载体信息如下图1。请回答下列问题：
（1）基因L的向导DNA序列经______（限制酶）切割后，形成左、右两侧黏性末端序列分别为5'-______-3'、5'-______-3'的片段，与BsaI酶切后的载体混合，经______酶作用形成重组载体。
（2）通过______法将重组载体导入农杆菌，利用农杆菌的侵染性将重组载体导入大豆细胞，培养基中添加______（抗生素）进行筛选。
（3）步骤（2）筛选得到4株植株，为了鉴定基因编辑是否成功，以上述植株的DNA为模板，通过PCR扩增基因L，完全酶切后电泳。基因L部分序列及酶切位点如图2所示，电泳结果如图3所示。
用PCR技术扩增基因L时，所用引物越短，特异性越______（高、低）。据图判断选用的限制酶是______，纯合突变植株是______（填序号）。除上述分子水平的检测外，可采用______（方案）进行个体生物学水平鉴定。
（4）实验中获得1株基因L成功突变的纯合植株，该植株具有抗生素抗性，检测发现其体细胞中只有1条染色体有T-DNA插入。用抗生素筛选这个植株的自交子代，其中突变位点纯合且对抗生素敏感的植株所占比例为______，筛选出的敏感植株可用于后续的品种选育。
【答案】（1）①. BsaI ②. ATTG ③. AAAC ④. DNA连接酶
（2）①. Ca2+处理 ②. 卡那霉素
（3）①. 低 ②. SacI ③. ④ ④. 将上述大豆与普通大豆种植于盐碱地，观察比较生长情况
（4）1/4
小问1详解】
根据题意可知，限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，在载体上的限制酶BsaI切点处插入大豆基因L的向导DNA序列构建成重组载体就需要用BsaI酶切大豆基因组DNA，以产生相同的黏性末端。若用BsaI酶切大豆基因组DNA，根据图甲所示的信息可知，经BsaI酶切后，形成左、右两侧黏性末端序列分别为5'-ATTG-3'、5'-AAAC-3'的片段，与BsaI酶切后的载体混合，经DNA连接酶作用形成重组载体。
【小问2详解】
要将重组载体导入农杆菌，需要用Ca2+处理农杆菌，使其成为感受态细胞；根据图示信息可知，重组载体通过农杆菌导入大豆细胞当中的片段包含了卡那霉素抗性基因，因此可以通过使用卡那霉素筛选到具有该抗生素抗性的植株。
【小问3详解】
引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸。由此可知，在利用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目的基因L时，所用的引物越短，则引物的特异性就越低；
根据图2可知，目标基因L的目标序列跟突变序列之间的差异只有在Sac Ⅰ酶切位点上存在差异，BamH Ⅰ和EcR Ⅰ这两个酶切位点完全相同，根据图3及题意可知，所展示的电泳结果可知，要以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，并对PCR产物完全酶切后进行电泳从而判断植株含有的是目标序列还是突变序列，因此只能选用限制酶Sac Ⅰ，限制酶Sac Ⅰ在突变序列存在酶切位点，但是目标序列没有，因此经过该酶酶切后突变序列的电泳条带会出现两条，目标序列是一条带，根据图3结果可知，只有④为纯合突变的植株；
除上述分子水平的检测外，可采用将上述大豆与普通大豆种植于盐碱地，观察植株在盐碱环境中的生长状况进行个体生物学水平鉴定。
【小问4详解】
由题意可知，该植株产生的配子中，含T-DNA的配子比例为1/2 ，不含T-DNA的配子比例为1/2 。该植株自交时，含T-DNA的配子与含T-DNA 的配子结合产生含T-DNA的子代比例为1/4 ，不含T-DNA的配子与不含T-DNA的配子结合产生不含T-DNA且突变位点纯合的子代比例为1/4 。
24. 黄瓜花的类型（见下表）主要由M/m、F/f、D/d三对基因控制。m控制形成两性花，M控制形成单性花；F控制形成雌性株，f控制形成雌雄同株，d能增强雌雄同株中雌花的比例而形成强雌株。科研人员利用纯系亲本进行了如下杂交实验，请回答下列问题：
（1）植株上______（填“雄花”或“雌花”或“两性花”）数量多是获得高产杂种优势黄瓜的基础。控制黄瓜性别的三对基因在染色体上的位置分布为______。
（2）实验一亲本两性花株的基因型为______，F1可以产生_____种配子。在实验的过程中需要对两组实验的F1进行诱雄处理，目的是______。
（3）实验一F2中：雌雄同株的基因型有______种，雌性株与两性花株杂交，后代中两性花株的比例为______，强雌株与雌雄同株杂交后代中雌雄同株的比例为______。
（4）实验二亲本雌性株三对基因中含有一对隐性基因，其基因型为______，F2的表型及比例为______。
【答案】（1）①. 雌花 ②. 三对基因位于非同源染色体上
（2）①. MMffdd、mmFFDD ②. 8 ③. 便于自交从而观察和统计不同性别的后代植株数量
（3）①. 4 ②. 1/3 ③. 16/27
（4）①. MMFFdd ②. 雌性株：雌雄同株：强雌株=12：3：1
【分析】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的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【小问1详解】
要获得高产杂种优势黄瓜，雌花数量多是基础。若要判断控制黄瓜性别的三对基因在染色体上的位置分布，由题可知，亲本为纯系，故实验一中强雌株为MMffdd，两性花株为mm_ _ _ _，F1为雌性株，故应为MmFfDd(因为强雌株只能提供f和d，所以若要满足F1雌性株的性状，必须从亲本两性花株中得到F和D，再根据性状判断，M、F、D均为显性)，反推亲本两性花为mmFFDD。通过分析实验一的F1可知，雌性株为M_F_ __，基因型比例应该为3/4×3/4=9/16，两性花株为mm_ _ _ _，基因型比例应该为1/4，强雌株应为M_ ffdd，基因型比例应该为3/4×1/4×1/4=3/64，雌雄同体应该为M_ffD_，基因型比例应该为3/4×3/4×1/4=9/64，所以F2比例为9/16：1/4：3/64：9/64=36：16：3：9。由上述分析可知，上述三对基因的遗传符合自由组合定律，所以这三对基因在染色体上的位置分布为三对基因位于非同源染色体上。
【小问2详解】
由上述推断可知，实验一亲本基因型为MMffdd×mmFFDD，F1为雌性株，基因型为MmFfDd，F1可产生MFD，MFd，MfD，Mfd，mFD，mFd，mfD，mfd这8种配子。两组实验的F1均为雌性株，因不能产生花粉而不能进行自交，为了让其自交，可进行诱雄处理，目的是：诱导其产生花粉，便于自交，以方便观察和统计子代中不同性别的植株数量。
【小问3详解】
实验一F2中雌雄同株的基因型为M_ffD_，总共有2×2=4种。雌性花与两性花杂交，求后代两性花比例，只需要考虑M/m这一对等位基因，即M_与mm杂交，后代mm的比例，即2/3×1/2=1/3。强雌株（1/3MMffdd、2/3Mmffdd）与雌雄同株（1/9MMffDD、2/9MmffDD、2/9MMffDd、4/9MmffDd）杂交，强雌株产生配子的类型及比例为Mfd：mfd=2：1，雌雄同株产生配子的类型及比例为MfD：mfD：Mfd：mfd=4：2：2：1，雌雄同株（M_ffD_）的比例为4/9×1+2/9×2/3=16/27。
【小问4详解】
由上分析，而且亲本为纯合，故实验二亲本为MMffDD×MMFF_ _，题干说雌性株有一隐性基因，故为MMFFdd，则后代全部为雌性株MMFfDd，自交后代全部是MM，对于FfDd，符合9:3:3:1，F_D _为雌性株，F_dd为雌性株，ffD_ 为雌雄同株，ffdd为强雌株。故后代比例为雌性株:雌雄同株:强雌株=12:3:1。实验步骤的目的
主要实验步骤
制作生态缸
取20只玻璃缸，在缸底铺经处理的底泥并注入适
量池水：每只缸中各移栽3株生长健壮、长势
基本一致的轮叶黑藻，驯化培养10d。
设置对照实验
将20只生态缸随机均分为两组，甲组密闭，乙组通入适量CO2
控制无关变量
两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d；
每天定时利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率。
①___
取等量的两组黑藻叶片，利用液氮冷冻处理后迅速研磨（目的
是充分破碎植物细胞）：再加入适量冷的缓冲液继续研
磨，离心取②_____（“上清液”或“沉淀物”）。
测定酶活性
利用合适方法测定两组酶粗提液中PEPC的活性，并比较。
预期实验结果
实验组轮叶黑藻净光合速率和PEPC的活
性明显③_____（“高于”或“低于”）对照组。
两性花
一朵花既有雌蕊又有雄蕊
单性花
雌性株
全株只有雌花
雌雄同株
一株上既有雌花又有雄花，比例相近
强雌株
全株雌花比例远高于雄花