吉林省“BEST”合作体六校2024-2025学年高三上第三次联考月考生物试卷(解析版)

这是一份吉林省“BEST”合作体六校2024-2025学年高三上第三次联考月考生物试卷(解析版)，共26页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷选择题
一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分）
1. 猴痘病毒（MPXV）的遗传物质是DNA，我国科学家首次揭示了猴痘病毒M2蛋白与人类B7.1和B7.2蛋白复合物的结构，发现M2蛋白通过结合B7.1/B7.2蛋白，抑制T细胞激活。下列分析正确的是（ ）
A. MPXV是生命系统中最小的结构层次
B. MPXV不可直接与培养液交换物质和能量
C. MPXV的核酸主要分布在拟核区，其核酸复制时以脱氧核苷酸为原料
D. 促进MPXV的M2蛋白结合B7.1/B7.2蛋白，可以为防御痘病毒提供新的思路
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构，但是它的各项生命活动都是在宿主的活细胞内完成的，营寄生生活。在生物学分类上独立成界，既不属于真核生物，也不属于原核生物，其主要由蛋白质和核酸构成。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统，所有的生命活动都离不开细胞。
【详解】A、猴痘病毒（MPXV）没有细胞结构，不属于生命结构层次，A错误；
B、猴痘病毒（MPXV）没有细胞结构，它的各项生命活动都是在宿主的活细胞内完成的，不能直接与培养液交换物质和能量，B正确；
C、MPXV没有细胞结构，没有拟核区域，它的遗传物质为DNA，核酸复制时以脱氧核苷酸为原料，C错误；
D、M2蛋白通过结合B7.1/B7.2蛋白，抑制T细胞激活，抑制MPXV的M2蛋白结合B7.1/B7.2蛋白，可以为防御痘病毒提供新的思路，D错误。
故选B。
2. 2023年河南省下拨专项资金用于“烂场雨”小麦种子的烘干，以防止发芽或霉变。某生物兴趣小组对刚收获的种子甲进行了不同的处理后，分别形成了种子乙、种子丙、种子丁，如下图所示，其中的①、②反映的是细胞中水的存在形式。下列叙述错误的是（ ）

A. ②主要通过氢键与蛋白质、多糖等物质相结合
B. 与种子甲相比，种子乙干重减少量小于种子丁
C. 萌发形成种子丁的过程中，细胞中①/②的比值会增大
D. 种子丁研磨后，在其样液中加入斐林试剂，会变成砖红色
【答案】D
【分析】分析图示可知，乙为晒干后的种子，丙为烘干后的种子，丁为正在萌发的种子，①为自由水，②为结合水。
【详解】A、种子在烘干的过程中去除的②是结合水。细胞中的结合水通过氢键与细胞内的多糖、蛋白质等亲水性物质相结合，不易散失和结冰，是细胞结构的重要组分，A正确；
B、种子甲在晒干过程中失去自由水形成种子乙，在该过程中，细胞进行一定程度的细胞呼吸，消耗有机物较少；种子甲萌发形成种子丁，在此过程中，种子的细胞呼吸强度比较大，消耗的有机物较多。可见，与种子甲相比，种子乙干重减少量小于种子丁，B正确；
C、①为自由水，②为结合水。种子萌发过程中，细胞代谢旺盛，细胞中的自由水会增多，结合水会减少，即①/②的比值会增大，C正确；
D、种子丁研磨后，在其样液中加入斐林试剂后，还需水浴加热，溶液才能出现砖红色沉淀，D错误。
故选D。
3. 若用圆圈表示原核生物（a）、真核生物（b）、乳酸杆菌（c）、硝化细菌（d）、酵母菌（e）、细菌（f），则这些概念的从属关系表达正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞。
【详解】细胞生物根据有无以核膜为界限的细胞核分为原核生物和真核生物，细菌属于原核生物（a），题中乳酸杆菌(c)、硝化细菌(d)都属于细菌（f）；酵母菌（e）属于真核生物（b），ACD错误，B正确。
故选B。
4. 某十九肽含4个天门冬氨酸（R基为-CH2-COOH），分别位于第7、8、14、19位（如图）。肽酶 E1专门水解天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门水解天门冬氨酸氨基端的肽键。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该十九肽含有的肽键数目为19个
B. 肽酶 E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽
C. 该十九肽至少含有6个游离的羧基
D. 肽酶E2完全作用于该十九肽，需消耗4个水分子
【答案】D
【分析】十九肽应是一条肽链，根据肽键数目=氨基酸数目-肽链条数，十九肽含有肽键数目应是19-1=18个；该十九肽含游离的氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数，则羧基数目至少4+1=5个；肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，因此该酶将7、8、14位右侧的肽键切断，产生的多肽有七肽、六肽、五肽，另外还有一个游离的氨基酸；肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键，完全作用后第7位和第19位氨基酸脱离多肽链，并且形成3个多肽。
【详解】A、 该十九肽含有的肽键数目为19-1=18个，A错误；
B、 肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E1作用后产生的多肽是七肽（1-7号氨基酸）、六肽（9-14号氨基酸）和五肽（15-19号氨基酸），B错误；
C、 由于天门冬氨酸的R基上有－COOH，且氨基酸脱水缩合成一条肽链，所以该十九肽羧基至少有4+1=5个，C错误；
D、 肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，即7、8、14、19左侧的肽键，1个肽键断裂需要消耗1分子水，共消耗4分子水，D正确。
故选D。
5. 金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至引起死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是（ ）
A. 脂肪酸与磷酸结合形成磷脂，磷脂使细胞膜具有屏障作用
B. 细胞膜中的磷脂对于维持细胞的稳定性起着重要作用
C. 抑制FASⅡ通路可阻断金黄色葡萄球菌细胞膜的合成，从而抑制其繁殖
D. 细胞膜的功能主要取决于膜中磷脂和蛋白质的种类及含量
【答案】B
【分析】细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。通过阻断金黄色葡萄球菌的FASⅡ通路，不能阻断其合成脂肪酸。
【详解】A、磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物所组成的分子，是构成细胞膜的重要成分，A错误；
B、磷脂与蛋白质等分子有机结合构成的细胞膜具有屏障作用，保障了细胞内部环境的相对稳定，B正确；
C、脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分，抑制FASⅡ通路，细菌可从环境中获取脂肪酸，不能达到抑制金黄色葡萄球菌繁殖的目的，C错误；
D、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多，细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类及含量，D错误。
故选B。
6. 如下图所示，液泡化的植物细胞有丝分裂时，细胞中形成细胞质丝，细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。在正常核分裂的同时，成膜粒（主要由细胞骨架构成）出现在某些细胞质丝中，后扩展形成成膜体，之后，来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板，并逐步形成新的细胞壁，进而完成细胞质分裂。下列说法错误的是（ ）
A. 植物细胞中细胞质丝的出现和消失可能具有周期性
B. 成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部
C. 该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关
D. 植物的根尖分生区细胞也能发生图中所示的过程
【答案】D
【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA复制、蛋白质合成。
分裂期：（1）前期：①出现染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。（2）中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。（3）后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。（4）末期①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷形成子细胞）。
【详解】A、由于细胞质丝出现在有丝分裂的过程中，有丝分裂具有细胞周期，因此细胞质丝的出现和消失具有周期性，A正确；
B、构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管，微管是一种管状结构，囊泡就是沿微管移动的，成膜粒（主要由细胞骨架构成）出现在某些细胞质丝中，后扩展形成成膜体，之后，来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板，由此推测成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部，B正确；
C、细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用，该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关，C正确；
D、该图为液泡化的植物细胞进行有丝分裂的示意图，根尖分生区细胞没有液泡，因此不能发生图中所示的过程，D错误。
故选D。
7. 关于真核细胞中线粒体的起源，科学家提出的一种解释是：约十几亿年前，有一种真核细胞吞噬了原始的好氧细菌，被吞噬的细菌不仅没有被消化分解，反而在细胞中生存下来了。好氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞从好氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在长期的互利共生中，好氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。根据这一观点，以下推断不合理的是（ ）
A. 线粒体的内膜可能来自原始好氧细菌的细胞膜
B. 线粒体的增殖方式为有丝分裂
C. 线粒体内的DNA分子为裸露的环状双链结构
D. 真核细胞的DNA有一定比例的核苷酸序列不表现遗传效应，线粒体的DNA却并非如此
【答案】B
【分析】线粒体是真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”，含少量的DNA、RNA。
【详解】A、线粒体的内膜可能来自原始好氧细菌的细胞膜,这能支持这一论点，A正确；
B、由于线粒体是由真核生物细胞吞噬原始好氧细菌形成的，因此线粒体可能起源于好氧细菌，细菌进行二分裂增殖，线粒体也能分裂增殖，但增殖方式不是有丝分裂，B错误；
C、线粒体内存在与细菌DNA相似的裸露的环状双链结构，这能支持这一论点，C正确；
D、真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应，线粒体DNA和细菌的却不是这样，这支持内共生学说，D正确。
故选B。
8. 科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 实验后甲溶液的浓度高于实验前甲溶液的浓度
B. 在乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞可能处于质壁分离状态
C. 实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A
D. 五种蔗糖溶液浓度的大小关系为乙>丁>甲>戊>丙
【答案】A
【分析】在甲～戊不同浓度的蔗糖溶液中，B植物比A植物的吸水能力强，保水能力也较强，说明B植物比A植物更耐干旱。
【详解】A、甲浓度条件下，A植物细胞质量减少，说明细胞失水，实验后甲溶液的浓度小于实验前甲溶液的浓度，A错误；
B、乙浓度条件下，A、B两种植物细胞质量都大量减轻，说明A、B植物细胞都失水，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态，B正确；
C、根据丙浓度下，植物B的增加质量大于植物A，说明植物B的吸水量大于植物A，即两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A，C正确；
D、以植物B作为研究对象，丙浓度下细胞吸水最多，则丙浓度的溶液浓度最小，其次是戊，甲溶液中植物B既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度下失水最多，则乙的浓度最大，因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D正确。
故选A。
9. 将某种酶运用到工业生产前，需测定使用该酶的最佳温度范围。下图中的曲线①表示在各种温度下该酶活性相对于最高酶活性的百分比。将该酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到的数据为酶的热稳定性数据，即下图中的曲线②。据此作出判断，正确的是（ ）
A. 由曲线①可知80 ℃为该酶的最适温度，应该在30℃以下保存该酶
B. 该实验的自变量是测定酶活的温度，因变量是相对酶活性和残余酶活性
C. 该酶使用的最佳温度范围是70-80 ℃
D. 测定②曲线的各数据应在该酶的最适PH和最适温度下进行
【答案】D
【分析】曲线①表示随着温度升高，酶的活性先升高后下降，最适温度大约80℃。曲线②表示，随着温度升高酶的热稳定性降低，70℃后下降更快；综合两个曲线，该酶使用时应该是在活性较高，热稳定性也较高的温度范围，即是60到70℃。
【详解】A、由曲线①可知，该酶的最适温度是80℃，但在30℃以下保存数据未测定，不能确定是否适合保持该酶，A错误；
B、该实验的自变量是测定酶活性的温度以及保存该酶的温度，因变量是相对酶活性和残余酶活性，B错误；
C、曲线②显示，酶的热稳定性从30℃开始不断下降，在70℃后，急剧下降，该酶使用的最佳温度范围是：60℃～70℃，C错误；
D、在不同温度保温一段时间后，测定②曲线的各数据应在该酶的最适pH和最适温度下进行，D正确。
故选D。
10. 人参能益气安神，常用于衰老及与衰老相关疾病的治疗及预防。在果蝇饮食中添加不同剂量的人参提取物后，对果蝇寿命的影响如图所示。下列相关分析错误的是（ ）

A. 添加小于10.0mg/mL的人参提取物可延长果蝇平均寿命
B. 人参提取物可提高细胞中ATP含量，可能与抗衰老有关
C. 对照组和人参提取物组细胞中ATP/ADP比值都相对稳定
D. 与对照组相比，人参提取物组单位时间内消耗的ATP总量少
【答案】D
【分析】细胞中ATP与ADP的相互转化，时刻不停地发生，且处于动态平衡之中。
【详解】A、由图1所示，添加少于10.0mg/ml的人参提取物，果蝇平均寿命均大于对照组，所以可以延长果蝇平均寿命，A正确；
B、由图2可知，人参提取物ATP/ADP比值高，所以其可提高细胞中ATP的含量，结合图1可知，其可能与抗衰老有关，B正确；
C、细胞不断地在进行着呼吸作用ATP的合成和生命活动ATP的消耗，所以不管是对照组还是人参提取物ATP/ADP比值都是相对稳定的，C正确；
D、与对照组相比，人参提取物组单位时间内消耗的ATP总量少或单位时间内产生的ATP量多，都可以形成ATP/ADP比值高的结果，D错误。
故选D。
11. 下图是测定活细胞呼吸类型的实验装置，请分析下列各项叙述，错误的是（ ）
A. 若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴左移，装置2红色液滴不移动，则只进行了有氧呼吸
B. 若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴不移动，装置2红色液滴右移，则只进行了无氧呼吸
C. 若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴左移，装置2红色液滴不移动，则只进行了有氧呼吸
D. 若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴不移动，装置2红色液滴也不移动，则只进行了无氧呼吸
【答案】C
【分析】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。
无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置l的红色液滴左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，则说明消耗氧气的体积等于释放的二氧化碳的体积，故说明酵母菌只进行有氧呼吸，A正确；
B、若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴不移动，说明呼吸过程不消耗氧气，装置2红色液滴右移，说明无氧呼吸产生了二氧化碳，故可判断则酵母菌只进行了无氧呼吸，B正确；
C、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不消耗氧气，也不产生二氧化碳，若实验材料是马铃薯块茎，装置l的红色液滴左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，不能判断马铃薯块茎是否进行无氧呼吸，故不能说明马铃薯块茎只进行有氧呼吸，C错误；
D、若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴不移动，说明马铃薯块茎不进行有氧呼吸 ，而是进行无氧呼吸，装置2红色液滴也不移动，说明马铃薯块茎只进行有氧呼吸，D正确。
故选C。
12. 在孟德尔杂交实验的模拟实验中，从下图所示的松紧袋中随机抓取一个小球并做相关记录，每次将抓取的小球分别放回原松紧袋中，重复多次。下列叙述错误的是（ ）

A. 松紧袋①②③代表雌、雄个体的生殖器官，袋中小球代表雌、雄配子
B. 一个松紧袋中两种小球的数量相等，各松紧袋间小球的总数量要保持相等
C. 利用①和②，模拟杂合子产生配子的过程中等位基因分离及雌雄配子随机结合
D. 模拟自由组合定律时，可以将从①和③中各随机抓取的一个小球组合
【答案】B
【分析】分析题图：①②中所含的是B和b，③中所含的是D和d，这三个松紧袋中两种小球的数量必须相等，但三个松紧袋中小球的总数量可以不相同。从①②中各随机抓取一个小球并组合，模拟F1产生配子及雌雄配子随机结合的过程。
【详解】A、松紧袋①②③代表雌、雄个体的生殖器官，袋中小球代表雌、雄配子，A正确；
B、一个松紧袋中两种小球的数量相等，但各松紧袋间小球的总数可以不相等，B错误；
C、利用①和②可模拟杂合子产生配子及雌雄配子随机结合的过程，C正确；
D、①和③中的配子不同，则可从①和③中各随机抓取的一个小球组合模拟自由组合定律，D正确。
故选B。
13. 图1表示某二倍体小鼠细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分。研究发现，细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关，粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因，如图2所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 若图1纵坐标表示染色体数量，曲线BC段可能发生染色体互换
B. 若图1纵坐标表示同源染色体对数，则该曲线不可能表示减数分裂
C. 若图1纵坐标表示染色体组数，则曲线CD段与AB段染色单体数相等
D. 水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞和次级卵母细胞中均能发挥作用
【答案】B
【分析】分析图1：BC段发生某物质数量加倍，可表示着丝粒分裂后细胞染色体数加倍；分析图2：粘连蛋白水解，着丝粒断裂，该过程发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
【详解】A、若图1纵坐标表示染色体数量，曲线BC段发生着丝粒分裂，之后染色体数量加倍，发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，A错误；
B、减数分裂Ⅰ发生同源染色体的分离，故对于二倍体生物而言，减数分裂Ⅰ结束后子细胞中不存在同源染色体，则在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂只会导致染色体数目加倍，但同源染色体对数不变，还是零对，因此若图1纵坐标表示同源染色体对数，则该曲线不可能表示减数分裂，B正确；
C、若图1纵坐标表示染色体组数，则染色体组数加倍是由于着丝粒分裂（同时染色单体消失），故曲线CD段的染色单体数为0，不等于AB段的染色单体数，C错误；
D、水解粘连蛋白的酶发挥作用的结果是着丝粒分裂，该过程发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，可发生在次级卵母细胞中，不能发生在初级卵母细胞中，D错误。
故选B。
14. 在XY型性别决定的哺乳动物中，性染色体上的基因在两种性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应，称为“剂量补偿效应”，因此雌性哺乳动物体内有一条X染色体是失活的。已知某种家猫毛色由X染色体基因（A/a）控制，雄性个体有黑色和橙色两种毛色，雌性个体有黑色、黑橙花斑和橙色三种毛色。科研人员进行了相关实验，结果如下表所示。
下列叙述错误的是（ ）
A. 甲和丙的基因型相同，均为XAXa
B. 若一只橙色雌猫和乙交配，子代雌性是黑橙花斑色
C. 雌性个体中X染色体随机失活，造成杂合雌性猫的皮毛可能出现黑橙花斑色
D. 黑橙花斑色的出现是因为雌猫的一半细胞内表达XA基因，一半细胞内表达Xa基因
【答案】D
【分析】已知某种家猫毛色由X染色体基因（A/a）控制，雄性个体不存在X染色体随机失活，有2种基因型，有黑色和橙色两种毛色，雌性个体有三种基因型，由于存在X染色体随机失活，故有黑色、黑橙花斑和橙色三种毛色。根据两组子代雄性个体有两种表现型可知，母本的基因型均为XAXa。
【详解】A、根据两组子代中雄性个体均有两种表现型可知，甲和丙的基因型相同，均为XAXa，A正确；
B、若一只橙色雌猫（纯合子）和乙（黑色）交配，子代雌性是杂合子，可能表现为黑橙花斑色，B正确；
C、雌性杂合子由于不同的细胞中失活的X染色体不同，可能会出现黑橙花斑色，C正确；
D、黑橙花斑色的出现是因为雌猫的一部分细胞内表达XA基因，一部分细胞内表达Xa基因，D错误。
故选D。
15. 农科院为提高温室黄瓜的产量，对其光合特性进行了研究。下图为7时至17时内黄瓜叶片光合作用相关指标的测定结果，其中净光合速率和Rubisc（固定CO2的酶）活性日变化均呈“双峰”曲线。下列分析正确的是（ ）
A. 7时至17时净光合速率两次降低的限制因素相同
B. 13时叶绿体内光反应的速率远低于暗反应的速率
C. 7时至17时黄瓜叶片干重变化也呈“双峰”曲线
D. 胞间CO2浓度既受光合速率影响又会影响光合速率
【答案】D
【分析】分析图 随着时间的变化，黄瓜叶片净光合速率逐渐升高，到正午由于出现午休现象，光合速率下降，然后上升，直到下午，光照减弱，净光合速率又逐渐下降。
【详解】A、7时至17时净光合速率两次降低的限制因素不同，第一次下降是由于Rubisc活性下降，光合速率下降，第二次下降是由于光照减弱，A错误；
B、11~13时，叶片的CO2浓度快速上升，是由于Rubisc活性下降，光反应的速率高于暗反应的速率，B错误；
C、7时至17时净光合速率大于0，干重不断增大，C错误；
D、光合速率会影响胞间CO2浓度，同时胞间CO2浓度又会影响光合速率，D正确。
故选D。
二、不定项选择题（共5小题，每小题3分，共15分。全部选对得3分，漏选得1分）
16. 手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制
B. 肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡、坏死的过程
C. 卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
D. 卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性
【答案】BD
【分析】细胞的全能性是指细胞分裂分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、肝细胞增殖过程中，会发生细胞的分裂使得细胞数目增多，需要进行DNA复制，A正确；
B、肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程，有利于维持机体内部环境的相对稳定，细胞坏死是由外界环境因素引起的细胞非正常死亡，对生物体有害。因此肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡、但一般不发生细胞坏死的过程，B错误；
C、卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达，合成承担相应功能的蛋白质，C正确；
D、细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。
故选BD。
17. 利用装置甲，在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”，抽出空气进行光合速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是（ ）
A. 从图乙可看出，F植物适合在较强光照下生长
B. 光照强度为1klx，装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向右移动
C. 光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶片合成有机物的速率之比为3：2
D. 光照强度为6klx时，装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短
【答案】CD
【分析】图甲装置中为二氧化碳缓冲液，装置中变化的是氧气的含量，叶圆片的净光合速率大于0时，氧气含量增加，着色液滴右移，叶圆片的净光合速率小于0时，氧气含量减少，着色液滴左移，叶圆片的净光合速率等于0时，氧气含量不变，着色液滴不动。图乙为光照强度对光合作用强度的影响，绿色植物E的叶圆片最大净光合速率为50ml/10cm2.h，绿色植物F的叶圆片最大净光合速率为30ml/10cm2.h。
【详解】A、由图可知，E植物在较强光照强度下净光合速率大于F植物，说明E植物更适合在较强光照下生长，A错误；
B、由图乙可知，光照强度为1klx，植物E的净光合速率（-10ml/10cm2h）小于0，即需要从外界吸收氧气，气压减小，故装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向左移动，B错误；
C、光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶片净光合速率相等，均为10ml/10cm2h，而E植物的呼吸速率为-20ml/10cm2h，F植物的呼吸速率为-10ml/10cm2h，所以E、F两种植物合成有机物的速率之比为（10+20）∶（10+10）=3：2，C正确；
D、光照强度为6klx时，E植物的净光合速率大于F植物，细胞间充满的氧气较多，故装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短，D正确。
故选CD。
18. 在催化反应中，竞争性抑制剂与底物（S）结构相似，可与S竞争性结合酶（E）活性部位；反竞争性抑制剂只能与酶﹣底物复合物（ES）结合，不能直接与游离酶结合。抑制剂与E或ES结合后，催化反应无法进行，产物（P）无法形成。下列说法正确的是（ ）
A. 酶是多聚体，其基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸
B. ES→P+E所需要的活化能与S直接转化为P所需要的活化能相等
C. 酶量一定的条件下，底物浓度越高，竞争性抑制剂的抑制效率越低
D. 底物充足的条件下，随着酶量的增加，反竞争性抑制剂存在的反应速率持续增强
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。酶的作用机理是能降低化学反应活化能。酶的特性：①高效性：酶能显著降低反应活化能，加快反应速率；②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应；③酶的作用条件温和。
【详解】A、酶的本质是蛋白质，少部分是RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A错误；
B、酶的作用机理是能降低化学反应活化能，故ES→P+E（有酶催化）所需要的活化能比S直接转化为P所需要的活化能要低，B错误；
C、竞争性抑制剂与底物（S）结构相似，可与S竞争性结合酶（E）的活性部位，酶量一定的条件下，底物底物浓度越高，底物和酶结合的就越多，竞争性抑制剂的抑制效率越低，C正确；
D、反竞争性抑制剂是一类只能与酶-底物复合物(ES)结合，但不能直接与游离酶结合的抑制剂，故反竞争性抑制剂的作用不会随着酶量的增加不断增加，D错误。
故选C。
19. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成，下图为真核细胞核糖体大、小两个亚基合成，装配及运输过程示意图。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 细胞的遗传信息都储存在rDNA中
B. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
C. 核糖体大、小亚基分别细胞核内装配完成后经核孔运出
D. 核膜由4层磷脂分子层构成，把核内物质与细胞质分开
【答案】CD
【分析】题图分析：图中在核仁中转录形成rRNA，然后形成的rRNA与进入细胞核的蛋白质结合分别形成大亚基和小亚基，再通过核孔进入细胞质，大亚基和小亚基结合再形成核糖体。核糖体是蛋白质合成的场所。
【详解】A、细胞的遗传信息主要储存于核仁外的DNA中，即染色体DNA中，A错误；
B、核仁是合成rRNA的场所，但核糖体蛋白的合成场所是核糖体，B错误；
C、由图示可知，核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出，而后在细胞质中组成核糖体，C正确；
D、核膜由两层磷脂双分子层，即4层磷脂分子层构成，把核内物质与细胞质分开，D正确。
故选CD。
20. 豌豆的种皮由母本的珠被发育来，种皮的灰色和白色分别由基因D和d控制；子叶由受精卵发育来，子叶的黄色和绿色分别由基因Y和y控制。现用Ddyy做父本与DdYy杂交得到F1植株，使其在自然状态下生长并收获种子。不考虑交换和其他突变，下列说法正确的是（ ）
A. 杂交过程中Ddyy植株不需要进行套袋处理
B. 取母本植株上的幼嫩种皮进行植物组织培养，所得植株与母本基因型相同
C. 若收获的种子中灰种皮绿子叶占15/32，则两对基因位于非同源染色体上
D. 若收获的种子中灰种皮黄子叶占3/8，则母本中D、y位于同一条染色体上
【答案】ABC
【分析】人工异花授粉过程为：去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
【详解】A、在人工杂交过程中，在花蕾期需要对作为母本的植株去掉雄蕊，然后进行套袋处理，Ddyy植株是父本，不需要进行套袋处理，A正确；
B、在植物组织培养过程中，由于只发生细胞的有丝分裂和分化，没有遗传物质的改变，取母本植株上的幼嫩种皮进行植物组织培养，所得植株与母本基因型相同，B正确；
C、假定两对基因位于非同源染色体上，Ddyy做父本与DdYy杂交得到F1植株基因型为1/8DDYy、1/8DDyy、2/8DdYy、2/8Ddyy、1/8ddYy、1/8ddyy，在自然状态下生长并收获种子，豌豆的种皮由母本的珠被发育来，子叶由受精卵发育来，收获的种子中灰种皮绿子叶占1/8×1/4+1/8×1+2/8×1/4+2/8×1=15/32，C正确；
D、若母本中D、y位于同一条染色体上，母本DdYy能产生的配子为1/2Dy、1/2dY，父本Ddyy能产生的配子为1/2Dy、1/2dy，因此F1的基因型为1/4DDyy、1/4Ddyy、1/4DdYy、1/4ddYy，在自然状态下生长并收获种子，收获的种子中灰种皮黄子叶占1/4×0+1/4×0+1/4×3/4=3/16，D错误。
故选ABC。
第Ⅱ卷非选择题
三、非选择题（共5道题，共55分）
21. 2021年10月21日，习近平总书记来到黄河三角洲农业高新技术产业示范区考察时指出：“我们要在盐碱地上搞种业创新，培育耐盐碱的品种来适应盐碱地”。科学家通过实验，研究表明：在盐胁迫下大量的进入植物根部细胞，会抑制进入细胞，导致细胞中的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，其根细胞生物膜两侧形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。请回答下列问题：

（1）依据图可看出，同种物质进出同一细胞的方式不一定相同，图中进出细胞的方式有___________（答出2种）。为了减少对胞内代谢的影响，这种分布特点可使根细胞将转运到细胞膜外或液泡内，转运所需的能量来自____________。
（2）盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是________________________，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
（3）耐盐植物根细胞膜具有选择透过性物质基础是_________________________。据图分析，图示各结构中浓度分布存在差异，该差异主要由位于_____________（填“细胞膜”“液泡膜”或“细胞膜和液泡膜”）上的泵转运来维持的。
（4）有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比普通水稻品种（生长在普通土壤上）的细胞液浓度高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证（简要写出实验设计思路）：________________________。
【答案】（1）①. 主动运输、协助扩散 ②. 氢离子的梯度势能
（2）土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度
（3）①. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量 ②. 细胞膜和液泡膜
（4）配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况
【分析】题图分析，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输；SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞，NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内，即钠离子的排出消耗的是氢离子的梯度势能。
【详解】（1）依据图可看出，图中 Na+ 进出细胞的方式有借助氢离子浓度势能的主动运输和顺浓度梯度进行的协助扩散；根据各部分的pH可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了氢离子的梯度势能。
（2）盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫，故盐碱地上大多数植物很难生长。
（3）细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定，耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化；Na+顺浓度梯度进入根部细胞的方式为协助扩散，图示H+浓度的运输需要借助于细胞膜上的SOS1和液泡膜上的NHX，且同时实现钠离子的逆浓度梯度转运，保证了盐分的排出和盐分集中到液泡中的过程，结合图示各部分的pH可知，各结构中H+浓度分布存在差异，该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵转运H+来维持的。
（4）耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种（生长在普通土壤上）的高，实验设计时遵循对照原则和单一变量原则，利用质壁分离实验方法设计实验进行验证，可以通过设置一系列不同浓度的外界溶液，去培养各自的根细胞，观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况，从而得出结论，因此其实验设计思路是：配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况。
22. 动植物细胞模型可以直观地反映动植物细胞的特点，不同组织的细胞形态不同，细胞各结构的大小、数量等也各不相同。下图是两位同学为精心制作的细胞模型附上的平面图，序号代表细胞结构（并未包含细胞内所有的结构）。图1为植物叶片的保卫细胞及气孔结构（保卫细胞为成熟植物细胞，通过成熟大液泡吸水与失水调节气孔开闭），图2为动物脂肪细胞结构。请根据所学知识回答问题：
（1）模型建构是生物学科中常用的科学方法，两位同学制作的细胞模型属于_____模型。
请结合所学知识，指出图1保卫细胞模型中细胞结构不合理的一处是_____（填序号），图1中含有核酸的细胞器有_____（填序号）。
（2）保卫细胞_____（填“失水”或“吸水”），气孔打开。请尝试从保卫细胞的结构角度解释出现这种现象的原因：__________。
（3）某同学在对图2脂肪细胞的描述中写道“白色脂肪细胞90%的体积被脂肪滴占据，使细胞质在细胞边缘形成一个圆环，细胞核也被压缩，细胞器较少……”。请根据该同学的描述推测脂肪滴的储存场所为__________（填序号），该场所的膜结构特点是__________（填“磷脂单分子层”或“磷脂双分子层”）．
（4）研究表明硒对线粒体有稳定作用，当人体缺硒时，下列细胞受影响最严重的是_____（填序号）。
①皮肤表皮细胞 ②心肌细胞 ③成熟的红细胞 ④脂肪细胞
【答案】（1）①. 物理 ②. ⑤ ③. ①④⑥
（2）①. 吸水 ②. 保卫细胞外侧细胞壁薄且弹性大，内侧细胞壁厚且弹性小。当保卫细胞吸水膨胀时，外侧细胞壁向外张开程度大，导致气孔张开
（3）①. ⑮ ②. 磷脂单分子层
（4）②
【分析】分析保卫细胞的示意图1，①表示叶绿体，②表示细胞质基质，③表示内质网，④表示核糖体，⑤表示液泡，⑥表示线粒体，⑦表示细胞壁。分析脂肪细胞的示意图，⑧表示细胞膜，⑨表示溶酶体，⑩表示中心体，⑪表示染色质，⑫表示核仁，⑬表示核膜，⑭表示高尔基体，⑮表示脂肪滴。
【详解】（1）模型建构分为物理模型、概念模型和数学模型，两位同学制作的细胞模型是以图画形式呈现的，属于物理模型。⑤是液泡，植物保卫细胞为成熟植物细胞，其中的液泡应该是大液泡，故图中的⑤错误。植物含有核酸的细胞器有核糖体、线粒体和叶绿体，故图1中含有核酸的细胞器有①④⑥。
（2）保卫细胞吸水气孔打开，保卫细胞外侧细胞壁薄且弹性大，内侧细胞壁厚且弹性小。当保卫细胞吸水膨胀时，外侧细胞壁向外张开程度大，导致气孔张开。
（3）由图脂肪细胞90%的体积被脂肪滴占据，使细胞质在细胞边缘形成一个圆环，细胞核也被压缩，细胞器较少，因此脂肪滴储存于⑮中；脂肪滴为脂溶性，因此与磷脂的亲脂性尾部结合，细胞质基质为水溶性，与磷脂的亲水性头部结合，因此⑮由单层磷脂分子组成。
（4）线粒体是“动力车间”，大分部能量都来源于线粒体，①皮肤表皮细胞、②心肌细胞、③成熟的红细胞 、④脂肪细胞中，心肌细胞对能量的需求量最大，故结合题干“研究表明硒对线粒体有稳定作用”，当人体缺硒时，下列细胞受影响最严重的是②心肌细胞。
23. A、B植物分别可以利用如图1所示的两种不同途径来固定空气中的二氧化碳。利用途径二的植物的维管束周围有两层细胞，内层细胞是鞘细胞，其内的叶绿体中几乎无基粒（或没有发育良好的基粒）；外层为叶肉细胞，PEP羧化酶能固定极低浓度的CO2，其内的叶绿体中有发达的基粒。
（1）A植物最可能利用途径______进行光合作用，夜间A植物的叶肉细胞从外界吸收一部分CO2，但不合成有机物，结合光合作用过程，分析其原因是______。
（2）经测量A植物的光合色素含量低于B植物，若在适宜的条件下分别测定A、B植物的光饱和点，结果A植物的光饱和点______B植物，据图推测原因可能是在碳反应中______。
（3）图2中A植物和B植物的光反应分别主要发生在______、______（填“叶肉细胞”“维管束鞘细胞”或“叶肉细胞和维管束鞘细胞”）的叶绿体中。各取A、B植物的一片正常叶片，脱色处理后滴加碘液，做叶片的横切面装片，放在显微镜下观察，发现A植物叶肉细胞不变蓝而B植物叶肉细胞变蓝，原因是______。
（4）晴天中午B植物的CO2吸收速率比CO2消耗速率小，原因是______。
【答案】（1）①. 二 ②. 夜间不能进行光反应，缺少NADPH和ATP，不能还原三碳酸生成有机物
（2）①. 大于 ②. A植物固定CO2的能力大于B，因而具有更高的光能利用率
（3）①. 叶肉细胞 ②. 叶肉细胞 ③. A植物叶肉细胞中不能进行卡尔文循环不能产生淀粉，而B植物叶肉细胞能进行卡尔文循环从而产生淀粉
（4）植物细胞呼吸作用产生CO2用于光合作用
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：①光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H+与氧气，以及ATP和NADPH的形成；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
【详解】（1）由图1可知，途径一是C3循环，中午受气孔关闭，有午休现象，途径二C4循环，无午休现象，由图2可知，A植物无午休现象，利用途径二；胞间连丝的作用是进行物质运输和信息交流；光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，夜间A植物的叶肉细胞从外界吸收一部分CO2，光反应因无光不能进行，缺少NADPH和ATP，不能还原三碳酸生成有机物。
（2）若在适宜的条件下分别测定A、B植物的光饱和点，可通过测定单位时间单位叶面积氧气的释放量最大值时的光照强度得到；因为A植物固定CO2的能力大于B，因而具有更高的光能利用率，所以A植物的光饱和点大于B植物。
（3）两种途径的光反应都是在叶肉细胞的叶绿体中进行，因为叶绿体的类囊体薄膜上含有光合色素，因而能进行光反应，进而为暗反应提供ATP和NADPH；A植物叶肉细胞中不能进行卡尔文循环不能产生淀粉，而B植物叶肉细胞能进行卡尔文循环从而产生淀粉，滴加碘液后，A植物叶肉细胞不变蓝，而B植物叶肉细胞变蓝。
（4）晴天中午B植物气孔闭合，CO2吸收率低，此时植物细胞呼吸作用产生CO2用于光合作用，所以B植物的CO2吸收速率比CO2消耗速率小。
24. 一同学对某动物精巢切片进行显微观察，绘制了图1中三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体）；图2中的细胞类型是依据不同时期，细胞中染色体数和核DNA数的数量关系而划分的。请回答下列问题：
（1）图1中细胞甲的名称是______，其分裂结束形成的子细胞名称是______。图2中类型b的细胞对应图1中的细胞有______。
（2）图2中类型c的细胞含______个染色体组，可能含有______对同源染色体。
（3）着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有______、______（用图中字母和箭头表示）。
（4）下表数据为科研人员实验测得体外培养的某种动物细胞的细胞周期各阶段时间，上图丙处于______期。若在细胞的培养液中加入DNA合成抑制剂，再至少培养______小时，则其余细胞都将被抑制在G1/S交界处（视作G1期），此时处于S期的细胞占全部细胞的比例为______。然后去除抑制剂，更换新鲜培养液培养，时间要求长于______，不超过______，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都将被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步。
【答案】（1）①. 次级精母细胞 ②. 精细胞 ③. 乙和丙
（2）①. 两 ②. 0或n
（3）①. b→a ②. d→c
（4）①. 有丝分裂中 ②. 17 ③. 9/31 ④. 9 ⑤. 17
【分析】题图分析：图1中的甲细胞中只有3条染色体，并且3条染色体形态大小各不相同，因此没有同源染色体，并且染色体的着丝粒排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期的细胞；乙细胞具有联会现象，表示减数第一次分裂前期的细胞；丙细胞中具有同源染色体，并且染色体的看丝粒排列在赤道板上，表示有丝分裂中期细胞。图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞。
【详解】（1）图1中的甲细胞中只有3条染色体，并且3条染色体形态大小各不相同，因此没有同源染色体，并且染色体的着丝粒排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期的细胞，该细胞取自某动物精巢，故图1中细胞甲的名称是次级精母细胞；其分裂结束形成的子细胞名称是精细胞；图2的5种细胞类型中，b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，对应图1中的细胞有乙（减数第一次分裂前期）和丙（有丝分裂中期）。
（2）图2中，c可以是精原细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，故类型c的细胞含2个染色体组，可能含有n（对应精原细胞）或0（对应减数第二次分裂后期）对同源染色体。
（3）着丝粒分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是精原细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞，故着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有b→a、d→c。
（4）图丙处于有丝分裂中期，DNA合成抑制剂的作用是抑制DNA的复制，故若在细胞的培养液中加入DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不影响，若要将其余细胞都将被抑制在G1/S交界处，意味着需要使得S/G2期的细胞能到达G1/S处，即再至少培养G2+M+G1小时，共3.5+1.5+12=17小时；此时经过时间为26+3.5+1.5=31小时，S期占的比列为9/31，然后去除抑制剂，更换新鲜培养液培养，时间要求长于S时期即9小时（保证S期的细胞都能进入下一个时期），但不得超过G2+M+G1即17小时，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都将被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步。
25. 某种昆虫的性别决定方式是XY型，X和Y染色体既有同源部分，又有非同源部分，同源部分存在等位基因。该昆虫的长翅和短翅、七彩体色和单体色分别由基因A（a）、B（b）控制，其中有一对基因位于性染色体上。科研人员将长翅七彩体色雌性昆虫与短翅单体色雄性昆虫进行杂交，得到F1全为长翅单体色，F1雌、雄个体交配，得到F2的表型及比例如下表所示。请回答：
（1）七彩体色和单体色这对相对性状中，属于显性性状的是______，位于性染色体上的基因是______，其位于X和Y染色体的_____（填“同源”或“非同源”）区域。F1雄性昆虫的基因型是______。
（2）F2长翅单体色雄性个体中杂合子占_____。让F2中长翅单体色雌、雄昆虫随机交配，F3中短翅单体色雌性个体所占的比例为______。
【答案】（1）①. 单体色 ②. B、b ③. 同源 ④. AaXbYB
（2）①. 5/6 ②. 1/24
【分析】长翅七彩体色雌性昆虫与短翅单体色雄性昆虫进行杂交， F1全为长翅单体色，说明长翅、单体色均为显性性状。由表中信息可知，F1雌、雄个体交配所得到的F2中，长翅与短翅的个体在雌性和雄性个体中的数目之比均为3∶1，说明控制长翅与短翅的基因（A和a）位于常染色体上。
【详解】（1）长翅七彩体色雌性昆虫与短翅单体色雄性昆虫进行杂交， F1全为长翅单体色，说明长翅、单体色均为显性性状。由表中信息可知，F1雌、雄个体交配所得到的F2中，长翅与短翅的个体在雌性和雄性个体中的数目之比均为3∶1，说明控制长翅与短翅的基因（A和a）位于常染色体上。在此基础上结合题意“有一对基因位于性染色体上”可推知：位于性染色体上的基因是B和b 。由表中呈现的信息“雄性个体均为单体色、雌性个体中单体色与七彩体色的个体数目之比为1∶1”可进一步推知B和b位于X和Y染色体的同源区域。综上分析可推知，亲本长翅七彩体色雌性昆虫与短翅单体色雄性昆虫的基因型分别为AAXbXb、aaXBYB，F1雄性昆虫与雌性昆虫的基因型分别是AaXbYB、AaXBXb。
（2）F1雄性昆虫（AaXbYB）与雌性昆虫（AaXBXb）交配所得到的F2中，AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，XBXb∶XbXb∶XBYB∶XbYB＝1∶1∶1∶1．可见，F2长翅单体色雄性个体中杂合子占1－1/3AA×1/2 XBYB＝5/6．在F2中，长翅个体的基因型及其比例为1/3AA、2/3Aa，产生的配子为2/3A、1/3a；单体色雌性昆虫的基因型为XBXb，产生的雌配子为1/2XB、1/2Xb；单体色雄性昆虫的基因型及其比例为1/2XBYB、1/2XbYB，产生的雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2YB。让F2中长翅单体色雌、雄昆虫随机交配，F3中短翅单体色雌性个体所占的比例为1/3a×1/3a×（1/2XB×1/4XB＋1/2XB×1/4Xb＋1/2Xb×1/4XB）＝1/24。
亲本
子代
甲（母本）×乙（黑色父本）
雌猫1/2黑橙花斑，1/2黑色；雄猫1/2橙色，1/2黑色
丙（母本）×丁（橙色父本）
1/4橙色雄猫，1/4橙色雌猫，1/4黑色雄猫，1/4黑橙花斑色雌猫
周期
G1
S
G2
M
合计
时长（h）
12
9
3.5
1.5
26
F2的表型及比例
雌性
长翅单体色：3/16
短翅单体色：1/16
短翅七彩体色：1/16
长翅七彩体色 ：3/16
雄性
长翅单体色：3/8
短翅单体色：1/8
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