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江苏省南通市海安高级中学2020届高三上学期阶段测试（二）生物试题
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2020高三年级阶段测试（二）
生 物
一、单项选择题
1.研究表明，溶液浓度升高，冰点降低。“霜打”后的青菜格外“甜”。下列分析错误的是
A. 结合水增多，增强抗寒能力
B. 多糖水解成单糖，细胞液浓度升高，冰点降低
C. 霜打后的青菜细胞中还有自由水
D. 该现象是青菜对低温环境的一种不适应的表现
【答案】D
【解析】
低温来临，自由水转化为结合水，增强其抗寒能力，A正确；细胞质、细胞液中的多糖降解为单糖以提高浓度，冰点降低，提高抗寒抗冻能力，B正确；只要细胞还是活的，则一定还有自由水，C正确；该现象是青菜对低温环境的一种适应，D错误。
2.有一条直链多肽链，分子式为 C69H121O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸，则该多肽的肽键数为
A. 19 B. 20 C. 24 D. 23
【答案】A
【解析】
【分析】
脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基。脱水缩合过程中的相关计算：蛋白质分子中氧原子数目=肽键数目+肽链数×2+R基中的氧原子数。
【详解】从氨基酸的结构式可看出，这几种氨基酸都是只含有一个羧基，多肽链分子式中有21个O，由于该肽链有一个羧基，根据O守恒：
O=—CO-NH—+—COOH+R基中的O；21=—CO-NH—+2个0，故肽键数=19，综上分析，BCD错误，A正确。
故选A。
3.下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是
A. 液泡中贮存的营养物质有利于维持细胞内的渗透压
B. 细胞骨架与细胞分裂、分化及信息传递密切相关
C. 溶酶体能吞噬并杀死入侵细胞的多种病毒或病菌
D. 高尔基体是蛋白质合成、修饰加工、包装的场所
【答案】D
【解析】
【分析】
液泡是单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等），可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物细胞中高尔基体则参与细胞壁形成）。
【详解】A、液泡中含有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，可调节植物细胞内的环境，有利于维持细胞内的渗透压，A正确；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞分裂、分裂、分化及信息传递等生命活动密切相关，B正确；
C、溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死入侵细胞的多种病毒或病菌，C正确；
D、高尔基体是修饰加工、包装的场所，不是蛋白质的合成场所，蛋白质的合成场所是核糖体，D错误。
故选D。
4.主动运输消耗的能量可来自 ATP 或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析错误的是
A. 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞不是主动运输
B. Na+从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗 ATP 的主动运输
C. 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与 Na+从肠腔到小肠上皮细胞相伴随
D. Na+从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输
【答案】A
【解析】
【分析】
由图解可知：葡萄糖进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输；而运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。
钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散；而运出细胞时，则是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。
【详解】A、葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞，是低浓度运输到高浓度，属于主动转运，需要能量，A错误；
B、Na+从上皮细胞进入组织液，是由低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输，B正确；
C、根据图示分析可判断葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与Na+从肠腔到小肠上皮细胞相伴随，C正确；
D、Na+从肠腔进入上皮细胞、葡萄糖从上皮细胞进入组织液，都是由高浓度进入低浓度，需要载体，不需要能量，均为被动运输，D正确。
故选A。
5.核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的五碳糖相连。结果，在多核苷酸中形成了一个重复出现的五碳糖—磷酸主链(如图)，据此判断，下列叙述正确的是( )
A. 该图所示化合物的组成元素只有C、H、O、N
B. 在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90
C. 在该图所示化合物分子中，一个磷酸基团大多和两个五碳糖相连
D. 图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即解旋酶作用的位点
【答案】C
【解析】
【分析】
考查核酸的结构。DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
【详解】A、该图所示化合物的组成元素含有C、H、O、N、P，A错误；
B、合成该图化合物时，需脱去4分子水，相对分子质量减少72，B错误；
C、图中的一个磷酸基团一般与两个五碳糖相连，末端游离的磷酸基团与一个五碳糖相连，C正确；
D、解旋酶作用的位点是碱基对之间的氢键，D错误。
故选C。
6.生物体内的高能磷酸化合物有多种，他们的用途有一定差异，如下表。下列相关叙述，最为准确的是
高能磷酸化合物
ATP
GTP
UTP
CTP
主要用途
能量通货
蛋白质合成
糖原合成
脂质和磷脂的合成
A. UTP 中的“U”是指尿嘧啶
B. 在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自 ATP
C. UTP 分子中所有高能磷酸键断裂后，可得到尿嘧啶脱氧核苷酸
D. 葡萄糖和果糖反应生成蔗糖的过程中，可由 ATP 直接供能
【答案】D
【解析】
【分析】
ATP的结构特点：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键易断裂，为新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、UTP中的“U”是指尿苷，由尿嘧啶和核糖组成，A错误；
B、ATP是细胞内能量“通货”，糖原、脂肪和磷脂的合成也需要由ATP直接供能，B错误；
C、脱氧核苷酸中没有尿嘧啶脱氧核苷酸，UTP分子中所有高能磷酸键断裂后，可得到尿嘧啶核糖核苷酸，C错误；
D、葡萄糖和果糖反应生成蔗糖的过程中，可由ATP水解直接供能，D正确。
故选D。
7.下图表示改变某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果。请据此分析,改变下列哪种因素才能获得改变后的结果?( )。
A. 淀粉溶液量
B. pH
C. 温度
D. 唾液量
【答案】A
【解析】
【分析】
影响酶促反应的因素：
（1）温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内反应速率随温度升高而加快；但当温度升高到一定限度时反应速率随温度的升高而下降．在一定的条件下，酶在最适温度时活性最大．高温使酶永久失活，而低温使酶活性降低，但能使酶的空间结构保持稳定，适宜温度下活性会恢复．
（2）pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性．过酸或过碱会使酶永久失活．
（3）酶的浓度对酶促反应的影响：在底物充足，其他条件固定、适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比．
（4）底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而急剧加快，反应速率与底物浓度成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加．
【详解】改变底物的量，产物的量则会减少。图中对照组的还原糖生成量一直多于实验组的还原糖生成量，故改变的是淀粉溶液量，即降低了淀粉溶液量，A正确；改变pH会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，B错误；改变温度会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，C错误；改变唾液量，即唾液淀粉酶的量，会影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，D错误．
【点睛】本题主要考查学生对知识的分析和理解能力．要注意：①低温和高温时酶的活性都降低，但两者的性质不同．②在过酸或过碱环境中，酶均失去活性而不能恢复．③同一种酶在不同pH下活性不同，不同的酶的最适pH不同．④反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度．
8.下列关于生物进化的叙述，正确的是
A. 群体中近亲繁殖可降低纯合体的比例
B. 捕食者的存在，客观上起到促进种群发展的作用
C. 某种生物产生新基因并稳定遗传后，形成了新物种
D. 若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】
种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对性状没有作用，基因不发生突变，则基因频率和基因型频率不发生变化。
【详解】群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例，A错误；由于捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用，B正确；新物种的形成必须经过生殖隔离，C错误；若没有突变、选择、基因迁移等因素的干扰，一个完全随机交配的大种群中，基因频率和基因型频率在世代之间保持不变，D错误；因此，本题答案选B。
【点睛】解答本题的关键是：捕食者的对被捕食的个体而言是有害的，但对于被捕食者群体而言是有利的，再根据题意作答。
9.抗癌药物3—BrPA运输至细胞内需要单羧酸转运蛋白（MCT1）的协助。下图表示3-BrPA作用于癌细胞的机理，下表是研究者用相同剂量3—BrPA处理5种细胞所得的实验结果。据此推断不正确的是（ ）
MCT1基因表达水平
死亡率
正常细胞
0
0
癌细胞1
中
40%
癌细胞2
低
30%
癌细胞3
高
60%
癌细胞4
0
0
A. 正常细胞和癌细胞4死亡率为0的原因是相应细胞中没有MCT1基因
B. MCT1基因表达水平越高，癌细胞的死亡率越高
C. MCT1可能是运输3-BrPA的载体，3-BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段
D. 细胞中的MCT1含量越高，越有利于3-BrPA进入细胞
【答案】A
【解析】
【分析】
由图和题干信息可知，MCT1基因的表达是将抗癌药物3-BrPA运输至细胞内的充分必要条件，正常细胞和癌细胞4此基因的表达水平均为0。细胞中MCT1基因表达水平越高，抗癌药物3-BrPA运输到癌细胞内的数量越多。
【详解】正常细胞和癌细胞4死亡率为0的原因是MCT1基因的表达水平均为0，并不是没有MCT1基因，A错误；由表格中数据可推知，MCT1基因表达水平越高，癌细胞的死亡率越高，B正确；由图可知，MCT1可能是运输3-BrPA的载体，3-BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段，C正确；结合题干和表格中数据可知，细胞中的MCT1含量越高，越有利于3-BrPA进入细胞，D正确；因此，本题答案选A。
【点睛】解答本题的关键是：看清图示中相关信息，抗癌药物3—BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段，因为第一阶段有丙酮酸生成，再根据题意作答。
10.下列相关叙述中，正确的有几项
a. 若两对相对性状遗传都符合基因分离定律，则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b. 一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律
c. 若杂交后代出现 3∶1 的性状分离比，则一定为常染色体遗传
d. 孟德尔得到了高茎∶矮茎=30∶34 属于“演绎”的内容
e. 孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f. 符合基因的自由组合定律，双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比
g. 分离定律发生在配子产生过程中，自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
分析】
分离定律的实质及发生时间：实质为等位基因随同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂后期；基因的自由组合定律的实质为非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数第一次分裂后期。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→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】a.若两对相对性状遗传都符合基因分离定律且控制两对性状的基因位于两对同源染色体上，则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律，若两对基因位于一对同源染色体则不符合基因的自由组合定律，错误；
b.一对性状可由一对等位基因或多对等位基因控制，若多对等位基因独立遗传，可遵循自由组合定律，错误；
c.若杂交后代出现3:1的性状分离比，只能说明该对等位基因遵循基因的分离定律，不能证明基因是位于常染色体还是位于X染色体，错误；
d.孟德尔得到了高茎：矮茎＝30:34属于测交实验结果，并不属于““演绎””的内容，错误；
e.孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再自交，错误；
f.符合基因的自由组合定律，双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比，如可能出现9:7；9:3:4等特殊比例，正确；
g.分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期，即形成配子的过程中，错误。
综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
11.人的某些细胞膜上的CFTR蛋白与Na＋和Cl－的跨膜运输有关，当CFTR蛋白结构异常时，会导致患者支气管中黏液增多，肺部感染，引发囊性纤维病。下图为一个人体细胞内外不同离子的相对浓度示意图，则下列说法正确的是
A. 囊性纤维病说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
B. Na＋排出成熟红细胞属于主动运输，所需的能量来自无氧呼吸
C. 如果大量Cl－进入神经细胞，将有利于兴奋（神经冲动）的形成
D. CFTR蛋白与Na＋和Cl－两种离子的跨膜运输有关，说明载体蛋白不具有特异性
【答案】B
【解析】
【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，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
2、细胞膜上有载体蛋白，离子跨膜运输时需要载体蛋白的协助，当载体蛋白结构异常时，其运输离子的功能受到影响。
【详解】A、CFTR蛋白基因突变引起CFTR蛋白结构异常进而导致CFTR蛋白功能异常，说明基因可通过蛋白质结构直接控制生物体的性状，A错误；
B、成熟红细胞没有线粒体，所需能量来自于细胞质基质中的无氧呼吸，所以Na＋排出成熟红细胞属于主动运输，所需的能量来自无氧呼吸，B正确；
C、如果大量Cl-进入神经细胞，会使静息电位值加大，从而使细胞不容易产生动作电位，即抑制突触后膜的兴奋，不利于兴奋的形成，C错误；
D、CFTR蛋白与Na+和Cl-两种离子的跨膜运输有关，但不能运输其它离子，说明载体蛋白具有特异性，D错误。
故选B。
【点睛】本题考查囊性纤维病相关知识，意在考查考生理解题意，获取相关解题信息，结合所学知识分析、判断相关问题的能力。
12.自由基学说是一种细胞衰老假说。下图是自由基学说示意图，有关叙述正确的是
A. ②①过程引起的作用效果属于负反馈调节
B. 若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起白化病
C. 若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将会自由进出细胞
D. ④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】
细胞衰老的自由基学说是美国科学家Harman 1955年提出的，核心内容有三条：
（1）衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的；
（2）这里所说的自由基，主要就是氧自由基，因此衰老的自由基理论，其实质就是衰老的氧自由基理论；
（3）维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。
【详解】A、②①过程引起的作用效果属于正反馈调节，A错误；
B、若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起头发变白，白化病是基因突变导致酪氨酸酶缺乏引起的，B错误；
C、若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C错误；
D、④过程将导致基因突变，可能引起细胞癌变。癌变细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质，细胞膜上的糖蛋白等物质会减少，D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查细胞衰老相关知识，掌握细胞衰老特点是解决本题的关键。
13.突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是
①正常基因纯合细胞
②突变基因杂合细胞
③突变基因纯合细胞
A. ①② B. ①③
C. ②③ D. ①②③
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图可知：染色体片段交换后，含有这种染色体片段交换的细胞中，每个染色体的染色单体上的基因都是杂合的，假设正常基因为A，突变基因为a。有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离，杂合基因分离；在有丝分裂未期，两个A可同时进入到某一细胞中，两个a同时入另一个细胞中；也可以是两个子细胞中均是A和a。
【详解】假设正常基因为A，突变基因为a。染色体片段发生交叉互换后，每条染色体上的染色单体分别为A和a。在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离，这样细胞中出现分别含有基因A、a、A、a的4条染色体，到有丝分裂末期，这些染色体平均分配，进入不同的细胞中，可能有如下几种情况：①两个A同时进入到某一子细胞中，两个a同时进入另一个细胞中，②可以是A和a进到某一子细胞中，另一个子细胞中也是A和a。故A、B、C错误，D正确；故选D。
14.在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是( )
A. 复制起始区在高放射性区域
B. DNA复制为半保留复制
C. DNA复制从起始点向两个方向延伸
D. DNA复制方向为a→c
【答案】C
【解析】
【详解】复制起始区在低放射性区域，A错误；
放射性自显影检测无法得出“DNA复制为半保留复制”的结论，B错误；
中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延伸，C正确；
DNA复制方向为a←b→c，D错误。
15.已知水稻的抗旱性（A）和多颗粒（B）为显性，各由一对等位基因控制且独立遗传。现有抗旱、多颗粒植株若干，对其进行测交，子代的性状分离比为抗旱多颗粒：抗旱少颗粒：敏旱多颗粒：敏旱少颗粒=2：2：1：1，若这些亲代植株相互授粉，后代性状分离比为
A. 24：8：3：1 B. 9：3：3：1 C. 15：5：3：1 D. 25：15：15：9
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意分析可知：抗旱与多颗粒为显性，各由一对等位基因控制且独立遗传，说明遵循基因的自由组合定律。测交是指杂合体与隐性个体杂交，其后代表现型及比例能真实反映杂合体产生配子的种类及比例，从而推测出其基因型。
【详解】由题意可知水稻的抗旱性和多颗粒的遗传遵循基因的自由组合定律，因此，对测交结果中每一对相对性状可进行单独分析，抗旱：敏旱=2：1，多颗粒：少颗粒=1：1，则提供的亲本抗旱、多颗粒植株产生的配子中A：a=2：1，B：b=1：1，让这些植株相互授粉，敏旱（aa）占1/3×1/3=1/9，抗旱占8/9， 少颗粒（bb）占1/2×1/2=1/4， 多颗粒占3/4，根据基因的自由组合定律，后代性状分离比为（8：1）×（3：1）=24：8：3：1。综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
16.张三和他的一个孙儿患有甲病，但张三的其他12位家人均表现正常。据张三的家系
A. 可能推知甲病的遗传方式 B. 可能推知甲病在当地人群中的发病概率
C. 可以确定甲病致病基因的突变频率 D. 可以确定环境中影响甲病遗传的关键因素
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，张三患甲病，其父母、儿子、儿媳不患甲病，其孙子患甲病，具有无中生有的特点，说明甲病是隐性遗传病。
【详解】根据以上分析可知，甲病为隐性遗传病，A正确；
根据张三的家系只能推知其家系中的发病情况，无法推知甲病在当地人群中的发病概率，B错误；
根据张三的家系只能判断该病是隐性遗传病，无法判断甲病是基因突变产生的，C错误；根据张三的家系可以确定甲病是隐性遗传病，但是无法判断环境对该病的影响，D错误。
点睛：解答本题的关键是根据题干提取有效信息，根据“无中生有”的典型特征确定甲病的遗传方式，明确人群中的甲病发病率必须在人群中进行调查。
17.若“M→N”表示由条件M必会推得N，则这种关系可表示为
A. M表示非等位基因，N表示位于非同源染色体上
B. M表示遵循基因分离定律，N表示遵循自由组合定律
C. M表示基因突变，N表示性状的改变
D. M表示母亲患抗维生素D佝偻病，N表示儿子不一定患病
【答案】D
【解析】
【详解】非等位基因可能位于非同源染色体上，也可能位于同源染色体上，A错误；基因遵循分离定律，不一定遵循自由组合定律，可能遵循连锁交换定律，B错误；
基因突变不一定引起生物性状的改变，C错误；
抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病，母亲患病，若是杂合子，则儿子可能不患病，D正确。
18.以下实验技术和应用对应错误的是
A
差速离心法
DNA分子复制方式的探究
B
荧光标记技术
生物膜的结构特点研究
C
同位素示踪技术
分泌蛋白合成和运输过程研究
D
三棱镜分光实验
探究叶绿体的功能
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心处理，就能将各种细胞器分离开。
【详解】差速离心法常用于分离细胞器，A错误；采用荧光标记技术，用带有不同荧光的染料标记两种细胞的膜蛋白，进行人鼠细胞融合实验，用以探究生物膜的结构特点，B正确；运用同位素示踪技术，用3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况，以研究分泌蛋白合成和运输的过程，C正确；科学家用三棱镜分光实验探究叶绿体的功能，D正确；因此，本题答案选A。
【点睛】解答本题的关键是：区分差速离心法和密度梯度离心法，及其相关应用，再根据题意作答。
19.一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的红色品种杂交，F1均为蓝色。若让F1蓝色与纯合红色品种杂交，产生的子代的表现型及比例为蓝∶红＝3∶1。若F1蓝色植株自花受粉，则F2表现型及其比例最可能是（ ）
A. 蓝∶红＝1∶1 B. 蓝∶红＝3∶1
C. 蓝∶红＝9∶1 D. 蓝∶红＝15∶1
【答案】D
【解析】
【分析】
根据纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，可知蓝色为显性．又F1蓝色与纯合鲜红品种杂交，子代的表现型及其比例为蓝色：鲜红色=3：1，说明性状是由两对等位基因控制的，且鲜红色是双隐性，含显性基因时即为显性。
【详解】两纯合亲本杂交，F1为蓝色，则蓝色为显性，F1蓝色与隐性纯合鲜红色品种杂交，子代的分离比是蓝色∶鲜红色＝3∶1，可知控制花色的等位基因有两对，两对等位基因(设为A、a，B、b)独立遗传。故F1蓝色植株的基因型为AaBb，自花受粉后子代中蓝色（1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb）：鲜红色（aabb）=15：1，D正确；故选D。
20.某同学在显微镜下观察到某种细胞的分裂图像如图，相关分析正确的是
A. 该图可能是高等植物根尖细胞的分裂图像
B. 该图细胞中每条染色体中含有两条脱氧核苷酸链
C. 该图可能是有丝分裂后期的图像
D. 该图可能是低等植物细胞的分裂图像
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图解：图中四条染色体散乱的分布在细胞中，并且由中心体发生星射线形成纺锤体。中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，因此该细胞可能是动物细胞或低等植物细胞。
【详解】A、高等植物细胞中没有中心体，因此不可能是高等植物根尖细胞分裂图象，A错误；
B、图中每条染色体含有两条染色单体，两个DNA分子，四条脱氧核苷酸链，B错误；
CD、据图分析，中心体正在移向两极，染色体散乱分布，该图可能是动物细胞或低等植物细胞有丝分裂前期，C错误，D正确。
故选D。
二、多项选择题
21.关于下列四个图的叙述中，正确的是
A. 甲图中共有5种核苷酸
B. 组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
C. 乙图所示的化合物中含有糖类物质
D. 在人的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
【答案】BC
【解析】
【分析】
分析题图：甲图可以表示转录，图中共有4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸，共8种核苷酸；乙图为ATP分子简式，A表示腺苷，由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成；丙图为一个核苷酸分子，A表示腺嘌呤；丁为二糖分子式，动物体内是乳糖，植物体内可为蔗糖、麦芽糖。
【详解】A、由分析可知，图甲中共有8种核苷酸，A错误；
B、丙可能是腺嘌呤脱氧核苷酸，也可能是腺嘌呤核糖核苷酸，所以组成丙的单糖可能是脱氧核糖，也可能是核糖，B正确；
C、乙图表示ATP，含有核糖，C正确；
D、蔗糖是植物细胞内特有的二糖，人体细胞内不会检测到蔗糖，D错误。
故选BC。
22.甲～丁图是某二倍体生物生殖器官中的一些细胞分裂图，下列说法不正确的是
A. 遗传定律发生在乙图表示的细胞分裂时期
B. 乙图所示时期，该细胞中有两个四分体和两个染色体组
C. 丁是由乙经过减数第二次分裂产生的卵细胞
D. 甲、乙、丙、丁所示细胞可出现在卵原细胞分裂过程中
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：甲细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞的细胞质不均等分裂，可见该动物为雌性动物；丙细胞不含同源染色体，且着丝点都排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；丁细胞不含同源染色体，且着丝点已经分裂，处于减数第二次分裂末期或减数第二次分裂形成的子细胞。
【详解】A、遗传定律只发生在乙图表示的细胞分裂时期即减数第一次分裂，甲图表示的细胞分裂为有丝分裂后期，没有同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，丙和丁图中没有同源染色体，A正确；
B、四分体是指配对的一对同源染色体含有4条染色单体，而乙图所示时期为减数第一次分裂后期，该细胞中同源染色体已经分离，已没有四分体，该细胞含4条染色体，8个染色单体，两个染色体组，B错误；
C、乙细胞同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，所以乙是初级卵母细胞；根据染色体的组成（一条大黑的染色体和一条小白的染色体），丁可能为极体，C错误；
D、由于卵原细胞能进行有丝分裂也能进行减数分裂，所以甲、乙、丙、丁所示细胞可出现在卵原细胞分裂过程中，D正确。
故选BC。
【点睛】本题结合细胞分裂图，考查有丝分裂和减数分裂过程，解答本题的关键是细胞分裂图象的识别，要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程特点，能正确区分两者，准确辨别图示细胞的分裂方式及所处时期。细胞分裂图象辨别的重要依据是同源染色体，要求学生能正确识别同源染色体，判断同源染色体的有无，若有同源染色体，还需判断同源染色体有无特殊行为。
23.心房颤动是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍，下列说法不正确的是
A. tRNA在细胞核内合成，运出细胞发挥作用与核孔复合物有关
B. 人体成熟红细胞中生成的mRNA穿过核孔复合物进入细胞质，与核糖体结合翻译生成血红蛋白
C. 房颤可能与核质间的信息交流异常有关
D. 房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致
【答案】AB
【解析】
【分析】
细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。核孔是RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，通过核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【详解】A、tRNA主要在细胞核内合成，从核孔中运出细胞核发挥作用，与核孔复合物有关，A错误；
B、人体成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，也没有核孔，B错误；
C、核膜是由两层膜组成，有四层磷脂分子，含两个磷脂双分子层，根据题干信息“心房颤动是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍”可知：房颤与核质间的信息交流异常有关，C正确；
D、房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变，导致核孔复合物不能正常形成或功能异常所致，D正确。
故选AB。
24.人类某遗传病受 X 染色体上的两对等位基因(A、a 和 B、b)控制，且只有 A、B 基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析正确的是
A. Ⅰ1 的基因型为 XaBXab 或 XaBXaB
B. Ⅱ3 的基因型一定为 XAbXaB
C. Ⅳ1 的致病基因一定来自于Ⅰ1
D. 若Ⅱ1为 XABXaB，与Ⅱ2 生一个患病女孩的概率为1/4
【答案】ABD
【解析】
【分析】
分析题图：图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，由于Ⅰ-2的基因型为XAbY，所以Ⅰ-1基因型为XaBXab或XaBXaB，II-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，即同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB，II-4和III-2的基因型均为XABY，II-4和II-3婚配，其女儿III-3的基因型为XABXaB或XABXAb。
【详解】AB、根据分析可知，Ⅰ1的基因型为XaBXab或 XaBXaB，Ⅱ3 的基因型一定为XAbXaB，AB正确；
C、由于III-2的基因型为XABY，III-3的基因型为XABXaB或XABXAb，所以Ⅳ1 的致病基因一定来自于III-3，由于II-4的基因型为XABY，所以III-3的致病基因来自II-3，而Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-1和Ⅰ-2，C错误；
D、由于Ⅰ-1的基因型为XaBXab或XaBXaB，故可知Ⅱ-2的基因型为Xa_Y，Ⅱ-1的基因型为XABXaB，和Ⅱ-2的后代中XABXa_∶XaBXa_( 患病女孩 )∶XABY∶XaBY( 患病男孩)=1∶1∶1∶1，故若Ⅱ-1的基因型为XABXaB，与Ⅱ-2（XAbY）生一个患病女孩的概率为1/4，D正确。
故选ABD
【点睛】本题结合系谱图，考查伴性遗传和自由组合定律的相关知识，要求考生能根据系谱图和题干信息“只有A、B基因同时存在时个体才不患病”准确判断该遗传病的遗传方式及基因型与表现型的对应关系，再结合图中信息准确答题，有一定难度。
25.下列有关实验说法不正确的是
A. 用健那绿染色时，在光学显微镜下可看到线粒体内膜某些部位向内腔折叠形成的嵴
B. 经解离和染色的洋葱根尖分生区的细胞中染色体向细胞两极移动
C. 根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中 CO2 的产生情况
D. 纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，在层析液中溶解度最高的色素为黄色
【答案】ABD
【解析】
【分析】
1、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】A、线粒体内膜向内折叠形成嵴，这属于亚显微结构，需要借助电子显微镜才能观察到，A错误；
B、经解离和染色的洋葱根尖分生区的细胞已经死亡，无法观察到染色体向细胞两极移动，B错误；
C、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况，C正确；
D、纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，在层析液中溶解度最高的为橙黄色，D错误。
故选ABD。
【点睛】本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式实验、叶绿体中色素的提取和分离、观察细胞中的线粒体以及观察细胞的有丝分裂的实验等知识点，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
三、非选择题
26.下图 1 表示某绿色植物叶肉细胞中的两种细胞器甲和乙，以及在细胞器中进行的相关生理过程，其中 a、b、c 表示物质。图 2 表示该植物光合速率（%）与叶龄（d）的关系，A 点表示幼叶呈折叠状，B 点表示叶片成熟并充分展开。请据图回答问题：
（1）据图 1 生理过程判断，甲细胞器应是________________，物质 c 是________________________________ 。
（2）在电子显微镜下观察，可看到甲细胞器内有一些颗粒，它们被看作是甲细胞器的脂质仓库，其体积随甲细胞器的生长而逐渐变小，可能的原因是________________ 。
（3）图 2中新形成的嫩叶净光合速率较低，从光反应角度分析，原因可能是________________ 。CD 段叶片光合速率明显下降的原因可能是________________ 。
（4）将该植物放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用 CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图的曲线。在一天当中，该植物有机物积累量最多是在曲线的________________点。据图分析，一昼夜后玻璃罩内植物体内有机物的含量将会________________。
（5）呼吸熵(RQ＝放出的 CO2 量/吸收的 O2 量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是________________
A. 呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B. B 点有氧呼吸的强度大于 A 点有氧呼吸的强度
C. 为延长水果保存的时间，最好将氧分压调至 C点
D. C 点以后，细胞呼吸强度不随氧分压的变化而变化
【答案】 (1). 叶绿体 (2). 丙酮酸 (3). 颗粒中的脂质参与合成叶绿体中的膜的合成 (4). 光合色素含量少（或受光面积小），吸收光能少 (5). 光合色素含量减少（或相关酶含量减少或酶活性降低） (6). F (7). 增加 (8). B
【解析】
【分析】
分析图1：甲表示叶绿体，乙表示线粒体，其中a表示氧气，b表示葡萄糖，c表示丙酮酸。
分析图2：图2表示该植物光合速率（%）与叶龄（d）的关系，A点表示幼叶呈折叠状，B点表示叶片成熟并充分展开。
【详解】（1）由以上分析可知，甲是叶绿体；物质c是糖酵解产生的丙酮酸，丙酮酸产生后进入线粒体，在线粒体基质中被彻底分解。
（2）在电子显微镜下观察，可看到甲细胞器内部有一些颗粒，它们被看作是甲细胞器的脂质仓库，其体积随甲细胞器的生长而逐渐变小，可能的原因是颗粒中的脂质参与合成叶绿体中的膜结构（或颗粒中的脂质参与叶绿体中类囊体膜的合成）。
（3）图2中新形成的嫩叶净光合速率较低，从光反应角度分析，原因可能是光合色素含量少，吸收光能少。CD段叶片的叶龄较大，叶片已经衰老，相关酶含量减少或酶活性降低，光合色素含量减少，导致光合速率明显下降。
（4）当光合速率大于呼吸速率时，植物积累有机物，环境中二氧化碳浓度降低，由图可知，BF段植物一直积累有机物，而F点之后，环境中二氧化碳浓度升高，说明光合速率小于呼吸速率，所以在一天当中，该植物有机物积累量最多是在曲线的F点。由于G点二氧化碳浓度小于A点，说明一昼夜中植物制造有机物的量大于呼吸消耗有机物的量，即玻璃罩内植物体内有机物的含量将会增加。
（5）A、呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；
B、分析题图可知，B点氧气浓度大于A点，所以B点有氧呼吸强度大于A点，B正确；
C、为了延长水果的保存时间，应将氧分压调至消耗有机物最少（即细胞呼吸强度最低）的点，应在无氧呼吸消失点的C点之前，C错误；
D、C点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸熵不变，所以呼吸熵不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，D错误。
故选B。
【点睛】本题结合图解，考查光合作用和呼吸作用的相关知识，要求考生识记光合作用和呼吸作用的具体过程，能正确分析图1；掌握影响光合速率的因素，能结合图中信息准确答题。
27.某自花传粉植物，花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，其遗传符合自由组合定律。其中A基因控制红色素合成，B基因控制紫色素合成，当两种色素同时合成时，花色表现为品红花，两种色素都不能合成时，表现为白花。科研小组做了甲、乙两组人工杂交实验，结果如下。请回答：
甲：品红花×白花→F1：品红花、红花
乙：品红花×紫花→F1：品红花、红花、紫花、白花
（1）甲组品红花亲本和F1中品红花个体的基因型分别是________________ 和________________ 。
（2）乙组紫花亲本的基因型是________________ ，F1中品红花、红花、紫花、白花的比例是________________。
（3）欲判断乙组F1中某品红花植株的基因型，请你为该科研小组设计一个最简便的实验方案：
让该品红花植株________________，预测实验结果、结论：
①________________；
②________________。
【答案】 (1). AABb (2). AaBb (3). aaBb (4). 3：1：3：1 (5). 自交 (6). 若子代中品红花比例3/4，则该品红花植株基因型为AaBB (7). 若子代中品红花比例为9/16，则该品红花植株基因型为AaBb
【解析】
【分析】
通过提取题意中的信息，准确明辨花色与基因的关系，即品红花为A_B_，红花为A_bb，紫花为aaB_，白花为aabb。以此为切入点，围绕基因的自由组合定律等知识，依据杂交组合甲、乙的亲代与子代的表现型推知亲代与子代的基因型，进而解答相关的问题。
【详解】（1）甲：品红花（基因型为A-B-）×白花（基因型为aabb）→F1：品红花（基因型为A-B-）、红花（基因型为A-bb），则甲组品红花亲本和F1中品红花个体的基因型分别是AABb和AaBb。
（2）乙：品红花（基因型为A-B-）×紫花（基因型为aaB-）→F1：品红花（基因型为AaB-）、红花（基因型为Aabb）、紫花（基因型为aaB-）、白花（基因型为aabb），则乙组两个亲本的基因型是AaBb×aaBb，紫花是aaBb，根据基因的自由组合定律，F1中品红花、红花、紫花、白花的比例是（1/2×3/4）：（1/2×1/4）：（1/2×3/4）：（1/2×1/4）=3：1：3：1。
（3）欲判断乙组F1中某品红花植株（基因型为AaB-）的基因型，可以让该品红花植株自交，观察并统计后代的表现型及比例。
①若该品红花植株基因型为AaBB，则子代品红花（A-BB）：紫花（aaBB）=3：1。
②若该品红花植株基因型为AaBb，则自交子代品红花（A-B-）：紫花（aaB-）：红花（A-bb）：白花（aabb）=9：3：3：1。
综上分析，
①若子代中品红花比例3/4，则该品红花植株基因型为AaBB；
②若子代中品红花比例为9/16，则该品红花植株基因型为AaBb。
【点睛】本题考查基因的自由组合定律，意在考查学生对知识的理解和应用能力、分析问题和解决问题的能力。
28.研究发现，人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的IA、IB、i基因决定（见下表），还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H抗原，而hh的人不能把前体物质转变成H抗原。H抗原在IA基因的作用下，形成A抗原；H抗原在IB基因的作用下形成B抗原；而ii的人不能转变H抗原，其原理如下图所示。现有一O血型的父亲和一B血型的母亲生下一AB血型的女儿（不考虑基因突变），请回答下列问题：
（1）根据上述原理，具有A抗原的人应该具有________________基因,其遗传遵循________________定律。
（2）母亲的基因型有________________种，女儿的基因型为________________。
（3）该女儿与一AB血型的男子结婚，已知此男子父母都为AB血型且有一O血型的妹妹。则他们生下的小孩为AB血型的的概率是________________。若发现男子的精子在形成过程中出现了一次异常（不考虑染色体结构变异）导致小孩的基因型为HHIAIAIB，可能出现异常的情况的原因有①________________；②________________。这种可遗传的变异称为________________。
【答案】 (1). H、IA (2). 基因自由组合定律 (3). 4 (4). HhIAIB (5). 5/12 (6). 减数第一次分裂后期，IA、IB所在同源染色体未分离 (7). 减数第二次分裂后期，IA所在染色体着丝点分裂后未拉向细胞两极 (8). 染色体（数目）变异
【解析】
【分析】
图中显示A抗原的形成需要同时具有H、IA基因，B抗原的形成需要同时具有H、IB基因。因此H_IAIA、H_IAi为A型血，有4种基因型；H_IBIB、H_IBi为B血型，有4种基因型；H_IAIB为AB型血，有2种基因型；其余型血都为O型血，即H_ii、hh__，有8种基因型。据此答题。
【详解】（1）在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H抗原，而hh的人不能把前体物质转变成H抗原，H抗原在IA基因的作用下，形成A抗原。根据上述原理，具有A抗原的人应该具有H、IA基因，由于IA、IB、i基因位于9号染色体上，H、h基因位于19号染色体上，所以二者遗传遵循基因自由组合定律。
（2）一O血型的父亲和一B血型（H- IB-）的母亲生下一AB血型（H- IAIB）的女儿，由于母亲为B型血，所以其基因型有HHIBIB、HhIBIB、HHIBi、HhIBi共4种，父亲为O型血，且应含有IA（因其女儿为AB血型），故父亲的基因型为hhIA-，所以女儿（AB血型）的基因型为HhIAIB。
（3）该女儿（HhIAIB）与一AB血型（H-IAIB）的男子结婚，已知此男子父母都为AB血型且有一O血型（ii--）的妹妹。所以此男子父母基因型均为HhIAIB，该男子的基因型为1/3HHIAIB、2/3HhIAIB，所以他们生下的小孩为AB血型的的概率是（1-2/3×1/4）×1/2=5/12。若发现男子的精子在形成过程中出现了一次异常（不考虑染色体结构变异）导致小孩的基因型为HHIAIAIB，异常精子的基因型可能为HIAIA、HIAIB，若为前者，形成的原因为①减数第二次分裂后期，IA所在染色体着丝点分裂后未拉向细胞两极；若为后者，则形成的异常原因为②减数第一次分裂后期，IA、IB所在同源染色体未分离。这种可遗传的变异称为染色体（数目）变异。
【点睛】本题考查了基因的自由组合定律的应用，要求考生在解答本题时，首先明确基因型和表现型之间的关系，然后利用分离定律对两对基因逐对考虑，再利用乘法法则进行组合。
29.下图为心肌细胞膜上的钠钾泵结构示意图，据图回答：
（1）据图可知，钠钾泵的生理功能有________________。钠钾泵的化学本质是________________。心肌细胞吸钾排钠的跨膜运输方式是________________。动物一氧化碳中毒________________ (填“会”或“不会”)降低离子泵跨膜运输离子的速率，加入蛋白质变性剂________________(填“会”或“不会”)降低离子泵跨膜运输离子的速率。
（2）为探究生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有保护作用，研究者设计了如下三组实验：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水、乙组加入培养液+心肌细胞+阿霉素、丙组加入培养液+心肌细胞+生物制剂Q+阿霉素。每组设置若干个重复样品，每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。该实验的因变量是________________。若实验结果是________________，则说明生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡具有保护作用。为检测生物制剂Q对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验，请按照上述格式书写丁组实验：________________。
【答案】 (1). 具有ATP水解酶活性、跨膜运输离子 (2). 蛋白质 (3). 主动运输 (4). 会 (5). 会 (6). 心肌细胞的存活率(或心肌细胞的凋亡率) (7). 甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率(或甲组和丙组的凋亡率均低于乙组的凋亡率 (8). 培养液+心肌细胞+生物制剂Q
【解析】
【分析】
1、分析题图：该图表示心肌细胞膜上钠钾泵结构示意图，由图可知：钾离子进细胞，钠离子出细胞，都需要载体和能量，属于主动运输。
2、本实验材料为心肌细胞，故涉及的主要生物技术是动物细胞培养。实验中，甲为对照组，存活率最高，若生物制剂X对阿霉素致心肌细胞凋亡具保护作用，则存活率丙组＞乙组。若生物制剂X对阿霉素致心肌细胞凋亡无保护作用，则存活率乙组=丙组。
【详解】（1）据图可知，钠钾泵能催化ATP水解，具有ATP水解酶活性，能协助钠钾离子跨膜运输。钠钾泵的化学本质是蛋白质。心肌细胞吸钾排钠的跨膜运输方式都需要载体和消耗能量，所以都是主动运输。动物一氧化碳中毒后血红蛋白的运氧能力下降，有氧呼吸速率降低，ATP的合成速率减小，为钠钾离子跨膜运输所提供的能量减少，所以一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率。加入蛋白质变性剂会使钠钾泵蛋白结构改变，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率。
（2）本实验目的是为探究生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有保护作用，所以是否用阿霉素处理和是否加入生物制剂Q是实验的自变量处理，因变量为心肌细胞的存活率(或心肌细胞的凋亡率)，实验步骤如下：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水、乙组加入培养液+心肌细胞+阿霉素、丙组加入培养液+心肌细胞+生物制剂Q+阿霉素。每组设置若干个重复样品，每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。若实验结果是甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率(或甲组和丙组的凋亡率均低于乙组的凋亡率，则说明生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡具有保护作用。为检测生物制剂Q对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验，丁组实验应为：培养液+心肌细胞+生物制剂Q。若甲组和丁组的存活率相同，说明生物制剂Q对心肌细胞的凋亡没有影响，若甲组存活率小于丁组，则说明生物制剂Q对心肌细胞的凋亡有保护作用。
【点睛】本题考查了实验设计中的对照实验的设计和分析，意在考查学生的理解和实验设计能力，试题难度中等。
30.自然界中果蝇翅的颜色有白色和灰色两种，由等位基因A/a控制。研究者用灰翅与白翅果蝇杂交，无论正交还是反交，子一代均为灰翅。请回答下列问题：
（1）杂交所得F1随机交配得到F2，选出F2中的灰翅个体再随机交配得到的子代中白翅的比例为________________ 。
（2）研究人员发现基因B的产物能够抑制A基因表达。将一个B基因导入基因型为aa的受精卵的染色体上，受精卵发育成果蝇甲。现欲设计实验探究B基因导入的位置：
①若甲为雄性，需将甲与纯合的________________ 果蝇杂交，子代出现________________ 结果即可证明B基因导入在Y染色体上。
②若甲为雌性，能否通过一次杂交确定B基因导入的是X染色体还是常染色体上？________________________________ 。请说明原因：________________。
（3）若某种果蝇的长翅和残翅由等位基因D/d控制，用灰色残翅果蝇与白色长翅果蝇杂交，F1有灰色长翅果蝇和白色长翅果蝇。让灰色长翅雌雄果蝇杂交， 子代雌雄果蝇均出现灰色长翅：白色长翅：灰色残翅：白色残翅=6：3：2：1。试分析出现该分离比的原因：
①________________； ②________________。
【答案】 (1). 1/9 (2). 灰 (3). 灰雌：白雄=1：1 (4). 不能 (5). 无论导入X染色体还是常染色体，子代表现型及比例均相同 (6). 两对等位基因位于两对同源染色体上 (7). 灰翅基因纯合致死
【解析】
【分析】
根据题意分析：♀灰翅×♂白翅→F1均为灰翅；♀白翅×♂灰翅→F1均为灰翅；正反交结果相同，说明是常染色体遗传，且灰翅是显性性状，据此答题。
【详解】（1）根据正反交结果相同可知，A、a基因位于常染色体上，且灰翅是显性性状，亲本基因型为AA、aa，子一代基因型为Aa，F1随机交配得到F2（1AA、2Aa、1aa），选出F2中的灰翅个体（1/3AA、2/3Aa）再随机交配得到的子代中白翅的比例为2/3×2/×1/4=1/9。
（2）将一个B基因导入基因型为aa的受精卵的染色体上，受精卵发育成果蝇甲，导入基因的位置可能为：与a基因在一条染色体上，在与a基因为非同源染色体的常染色体上、在X染色体上、在Y染色体上。
①若甲为雄性，需将甲与纯合的灰身色果蝇杂交，若子代所有雄性均为白色，所有雌性均为灰色，即灰雌：白雄=1：1，即可证明B基因导入在Y染色体上。
②若甲为雌性，无论B导入哪一条染色体上，子代雌雄表现型及比例均为灰色：白色=1:1，所以不能通过一次杂交确定B基因是导入性染色体还是常染色体上。
（3）用灰色残翅果蝇与白色长翅果蝇杂交，F1有灰色长翅果蝇和白色长翅果蝇。让灰色长翅雌雄果蝇杂交， 子代雌雄果蝇均出现灰色长翅：白色长翅：灰色残翅：白色残翅=6：3：2：1。6：3：2：1是9：3：3：1的变式，说明①两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。F1中灰色长翅果蝇基因型为AaDd，子二代中灰色：白色=2:1，长翅：残翅=3:1，可推测②灰翅基因纯合致死。
【点睛】本题考查基因的分离规律和自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因的分离规律、自由组合定律的实质及应用的特点，能根据题干信息判断亲本的基因型，能熟练运用逐对分析法计算相关概率，属于考纲理解和应用层次的考查。
31.水稻是二倍体（2N=24）生物，普通水稻含有吸镉基因（A），但不含耐盐基因（B）。经研究发现吸镉基因位于Ⅵ号染色体上，育种专家对水稻做了如下图所示的技术处理，敲除了Ⅵ染色体上的吸镉基因（A），得到了品种甲，该品种吸收镉量明显减少。向水稻Ⅱ号染色体上插入了耐盐基因（B），获得耐盐碱“海水稻”品种乙。请回答下列问题：
（1）图中品种甲、乙的变异类型分别是________________ 、________________。若你是育种工作者，利用品种甲和品种乙如何用最简便的方法培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种试写出操作过程________________。
（2）假若育种专家在研究过程中发现，基因B突变为基因b（不耐盐碱），则在BB×bb杂交中，若B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，这种情况下产生的后代有________________条染色体，后代的表现型可能是________________（仅考虑是否耐盐碱）。
（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是________________。对突变基因转录的mRNA检测，发现B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，B2基因转录的mRNA上在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C，请预测基因型为________________突变体的抗盐碱能力可能更强，请从蛋白质水平分析原因________________。
【答案】 (1). 染色体（结构）变异 (2). 基因重组 (3). 甲和乙杂交得F1，F1自交得F2，从F2中选吸镉量低耐盐碱品种，逐代自交，直到不发生性状分离 (4). 23或25 (5). 耐盐碱或不耐盐碱 (6). 不定向性 (7). B2B2 (8). B2基因控制合成的蛋白质中氨基酸序列变化较B1的大
【解析】
【分析】
由图示和题意信息可以看出，品种甲是通过敲除了Ⅵ染色体上的吸镉基因（A）得到的，属于染色体结构变异；品种乙是通过向水稻Ⅱ号染色体上插入了耐盐基因（B）得到的，属于基因重组。据此信息结合各小题问题作答。
【详解】（1）根据分析可知，图中品种甲、乙的变异类型分别是染色体（结构）变异和基因重组。利用品种甲和品种乙培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种的最简便方法是采用杂交育种，即让品种甲和品种乙杂交得到子一代，子一代自交得到子二代，从子二代中选出吸镉量低耐盐碱的品种，再逐代自交，直到后代不发生性状分离。
（2）在BB×bb杂交中，若B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，导致其产生的配子异常，根据2N=24，可知其产生一种配子含11条染色体，另一种配子含13条染色体，而bb个体产生的正常配子含12条染色体，故杂交后代体细胞染色体数为23或25条；后代的基因型可能为BBb或b，表现型为耐盐碱或不耐盐碱。
（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是不定向性；B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，则翻译的蛋白质中只有一个氨基酸的变化，而B2基因转录的mRNA上在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C，则翻译形成的蛋白质中第二个氨基酸及以后的氨基酸序列都会发生变化，由于B2基因控制合成的蛋白质中氨基酸序列变化较B1的大，所以基因型为B2B2突变体的抗盐碱能力可能更强。
【点睛】本题主要考查生物变异的类型和应用，目的使学生识记变异类型和特点，掌握利用可遗传变异，培养新品种的方法和原理。
32.双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20 °C时侵染大肠杆菌70 min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答：
（1）DNA双螺旋结构的构建属于构建________________模型。
（2）若1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗________________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
（3）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终子代噬菌体________________（全部有/部分有/无）放射性分布。
（4）DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供能量，其作用机理是________________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高的原因是________________。
（5）图2中，与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是________________。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是________________。
（6）在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ）。
某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________________（填“α”、“β”或“γ”）位上。若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的________________（填“α”、“β”或“γ”）位上。
【答案】 (1). 物理 (2). 5200 (3). 全部有 (4). 降低反应所需要的活化能 (5). DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定 (6). 短链片段连接形成长片段 (7). 在实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段 (8). γ (9). α
【解析】
【分析】
图1为DNA的半保留复制过程，显示复制方向、起点缺口等；图2自变量有时间、离试管口的距离，因变量是放射性的强度。DNA分子复制第n次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（2n-1）×胞嘧啶数-（2n-1-1）×胞嘧啶数=2n-1×胞嘧啶数。
【详解】（1）DNA双螺旋结构的构建属于构建物理模型。
（2）一种1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1000-350=650个，若该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24-1×650=5200个。
（3）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中均能检测到放射性。
（4）酶作为生物催化剂，不能为反应提供能量，但可以降低化学反应所需的活化能。G-C之间为三个氢键，A-T之间为两个氢键，所以DNA分子中G+C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定，所以在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高。
（5）图2中，与60秒结果相比，120秒时有些短链片断连接成长链片段，所以短链片段减少了。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段。
（6）ATP分子中远离A的高能磷酸键容易断裂和重新生成，若某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP，那么该酶作用的磷酸基团应在ATP的γ位上。合成DNA的原料应该是4种脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成，其中磷酸和脱氧核糖之间的化学键是普通磷酸键，用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上（合成过程中，dATP要脱掉两个高能磷酸键），则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上。
【点睛】本题考查DNA半保留复制特点、噬菌体侵染细菌的实验，要求考生掌握DNA分子半保留复制特点及相关计算；识记噬菌体侵染细菌实验的过程。
33.人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与此生理过程有关，其表达产物的浓度呈周期性变化。图1为该基因表达过程示意图，图2和图3是对其部分过程的放大图．请据图回答问题：
（1）PER基因________________（是/否）存在于垂体细胞中，其表达产物的浓度变化周期约为________________小时。
（2）据图1中的过程③可知，PER蛋白的合成调节机制为________________（正反馈/负反馈）调节。该图过程②中核糖体的移动方向是________________（向左/向右）。
（3）图2和图3分别对应于图1中的________________过程（填数字序号），图2中碱基配对方式与图3中不同的是________________。
（4）图2过程的进行需要_______________酶催化，图3中决定氨基酸“天”的密码子是________________。
（5）长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致________________终止，而影响人体昼夜节律。
【答案】 (1). 是 (2). 24 (3). 负反馈调节 (4). 向右 (5). ①② (6). T-A (7). RNA聚合 (8). GAC (9). PER蛋白的合成
【解析】
分析】
根据题意和图示分析可知：
图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。图2表示转录；图3表示翻译。
【详解】（1）由于所有细胞都是由受精卵分裂和分化形成的，所以PER基因存在于包括垂体细胞在内的所有正常体细胞中。由于该基因的表达产物与昼夜节律有关，因此PER基因表达产物的浓度变化周期约为24小时。
（2）据图1中的过程③可知，PER蛋白的合成调节机制为（负）反馈调节。根据tRNA的移动方向可知，图3中核糖体的移动方向是由左向右。
（3）图2表示转录，对应于图1中的过程①，图3表示翻译，对应于图1中的过程②，图2中转录的碱基配对方式（A-U、G-C、C-G、T-A）与图3中翻译（A-U、G-C、C-G、U-A）不同的是T-A。
（4）图2为转录，转录过程的进行需要RNA聚合酶催化；图3表示翻译，该过程mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，从图中可以读出tRNA上的反密码子为CUG，因此决定氨基酸“天”的密码子是GAC。
（5）长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致PER蛋白的合成终止，而影响人体昼夜节律。
【点睛】本题考查学生对遗传信息的转录和翻译图解识图能力，同时考查学生分析问题和解决问题的能力。
2020高三年级阶段测试（二）
生 物
一、单项选择题
1.研究表明，溶液浓度升高，冰点降低。“霜打”后的青菜格外“甜”。下列分析错误的是
A. 结合水增多，增强抗寒能力
B. 多糖水解成单糖，细胞液浓度升高，冰点降低
C. 霜打后的青菜细胞中还有自由水
D. 该现象是青菜对低温环境的一种不适应的表现
【答案】D
【解析】
低温来临，自由水转化为结合水，增强其抗寒能力，A正确；细胞质、细胞液中的多糖降解为单糖以提高浓度，冰点降低，提高抗寒抗冻能力，B正确；只要细胞还是活的，则一定还有自由水，C正确；该现象是青菜对低温环境的一种适应，D错误。
2.有一条直链多肽链，分子式为 C69H121O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸，则该多肽的肽键数为
A. 19 B. 20 C. 24 D. 23
【答案】A
【解析】
【分析】
脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基。脱水缩合过程中的相关计算：蛋白质分子中氧原子数目=肽键数目+肽链数×2+R基中的氧原子数。
【详解】从氨基酸的结构式可看出，这几种氨基酸都是只含有一个羧基，多肽链分子式中有21个O，由于该肽链有一个羧基，根据O守恒：
O=—CO-NH—+—COOH+R基中的O；21=—CO-NH—+2个0，故肽键数=19，综上分析，BCD错误，A正确。
故选A。
3.下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是
A. 液泡中贮存的营养物质有利于维持细胞内的渗透压
B. 细胞骨架与细胞分裂、分化及信息传递密切相关
C. 溶酶体能吞噬并杀死入侵细胞的多种病毒或病菌
D. 高尔基体是蛋白质合成、修饰加工、包装的场所
【答案】D
【解析】
【分析】
液泡是单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等），可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物细胞中高尔基体则参与细胞壁形成）。
【详解】A、液泡中含有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，可调节植物细胞内的环境，有利于维持细胞内的渗透压，A正确；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞分裂、分裂、分化及信息传递等生命活动密切相关，B正确；
C、溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死入侵细胞的多种病毒或病菌，C正确；
D、高尔基体是修饰加工、包装的场所，不是蛋白质的合成场所，蛋白质的合成场所是核糖体，D错误。
故选D。
4.主动运输消耗的能量可来自 ATP 或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析错误的是
A. 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞不是主动运输
B. Na+从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗 ATP 的主动运输
C. 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与 Na+从肠腔到小肠上皮细胞相伴随
D. Na+从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输
【答案】A
【解析】
【分析】
由图解可知：葡萄糖进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输；而运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。
钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散；而运出细胞时，则是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。
【详解】A、葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞，是低浓度运输到高浓度，属于主动转运，需要能量，A错误；
B、Na+从上皮细胞进入组织液，是由低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输，B正确；
C、根据图示分析可判断葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与Na+从肠腔到小肠上皮细胞相伴随，C正确；
D、Na+从肠腔进入上皮细胞、葡萄糖从上皮细胞进入组织液，都是由高浓度进入低浓度，需要载体，不需要能量，均为被动运输，D正确。
故选A。
5.核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的五碳糖相连。结果，在多核苷酸中形成了一个重复出现的五碳糖—磷酸主链(如图)，据此判断，下列叙述正确的是( )
A. 该图所示化合物的组成元素只有C、H、O、N
B. 在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90
C. 在该图所示化合物分子中，一个磷酸基团大多和两个五碳糖相连
D. 图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即解旋酶作用的位点
【答案】C
【解析】
【分析】
考查核酸的结构。DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
【详解】A、该图所示化合物的组成元素含有C、H、O、N、P，A错误；
B、合成该图化合物时，需脱去4分子水，相对分子质量减少72，B错误；
C、图中的一个磷酸基团一般与两个五碳糖相连，末端游离的磷酸基团与一个五碳糖相连，C正确；
D、解旋酶作用的位点是碱基对之间的氢键，D错误。
故选C。
6.生物体内的高能磷酸化合物有多种，他们的用途有一定差异，如下表。下列相关叙述，最为准确的是
高能磷酸化合物
ATP
GTP
UTP
CTP
主要用途
能量通货
蛋白质合成
糖原合成
脂质和磷脂的合成
A. UTP 中的“U”是指尿嘧啶
B. 在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自 ATP
C. UTP 分子中所有高能磷酸键断裂后，可得到尿嘧啶脱氧核苷酸
D. 葡萄糖和果糖反应生成蔗糖的过程中，可由 ATP 直接供能
【答案】D
【解析】
【分析】
ATP的结构特点：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键易断裂，为新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、UTP中的“U”是指尿苷，由尿嘧啶和核糖组成，A错误；
B、ATP是细胞内能量“通货”，糖原、脂肪和磷脂的合成也需要由ATP直接供能，B错误；
C、脱氧核苷酸中没有尿嘧啶脱氧核苷酸，UTP分子中所有高能磷酸键断裂后，可得到尿嘧啶核糖核苷酸，C错误；
D、葡萄糖和果糖反应生成蔗糖的过程中，可由ATP水解直接供能，D正确。
故选D。
7.下图表示改变某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果。请据此分析,改变下列哪种因素才能获得改变后的结果?( )。
A. 淀粉溶液量
B. pH
C. 温度
D. 唾液量
【答案】A
【解析】
【分析】
影响酶促反应的因素：
（1）温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内反应速率随温度升高而加快；但当温度升高到一定限度时反应速率随温度的升高而下降．在一定的条件下，酶在最适温度时活性最大．高温使酶永久失活，而低温使酶活性降低，但能使酶的空间结构保持稳定，适宜温度下活性会恢复．
（2）pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性．过酸或过碱会使酶永久失活．
（3）酶的浓度对酶促反应的影响：在底物充足，其他条件固定、适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比．
（4）底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而急剧加快，反应速率与底物浓度成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加．
【详解】改变底物的量，产物的量则会减少。图中对照组的还原糖生成量一直多于实验组的还原糖生成量，故改变的是淀粉溶液量，即降低了淀粉溶液量，A正确；改变pH会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，B错误；改变温度会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，C错误；改变唾液量，即唾液淀粉酶的量，会影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，而图中实验组的还原糖生成量明显减少，D错误．
【点睛】本题主要考查学生对知识的分析和理解能力．要注意：①低温和高温时酶的活性都降低，但两者的性质不同．②在过酸或过碱环境中，酶均失去活性而不能恢复．③同一种酶在不同pH下活性不同，不同的酶的最适pH不同．④反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度．
8.下列关于生物进化的叙述，正确的是
A. 群体中近亲繁殖可降低纯合体的比例
B. 捕食者的存在，客观上起到促进种群发展的作用
C. 某种生物产生新基因并稳定遗传后，形成了新物种
D. 若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】
种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对性状没有作用，基因不发生突变，则基因频率和基因型频率不发生变化。
【详解】群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例，A错误；由于捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用，B正确；新物种的形成必须经过生殖隔离，C错误；若没有突变、选择、基因迁移等因素的干扰，一个完全随机交配的大种群中，基因频率和基因型频率在世代之间保持不变，D错误；因此，本题答案选B。
【点睛】解答本题的关键是：捕食者的对被捕食的个体而言是有害的，但对于被捕食者群体而言是有利的，再根据题意作答。
9.抗癌药物3—BrPA运输至细胞内需要单羧酸转运蛋白（MCT1）的协助。下图表示3-BrPA作用于癌细胞的机理，下表是研究者用相同剂量3—BrPA处理5种细胞所得的实验结果。据此推断不正确的是（ ）
MCT1基因表达水平
死亡率
正常细胞
0
0
癌细胞1
中
40%
癌细胞2
低
30%
癌细胞3
高
60%
癌细胞4
0
0
A. 正常细胞和癌细胞4死亡率为0的原因是相应细胞中没有MCT1基因
B. MCT1基因表达水平越高，癌细胞的死亡率越高
C. MCT1可能是运输3-BrPA的载体，3-BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段
D. 细胞中的MCT1含量越高，越有利于3-BrPA进入细胞
【答案】A
【解析】
【分析】
由图和题干信息可知，MCT1基因的表达是将抗癌药物3-BrPA运输至细胞内的充分必要条件，正常细胞和癌细胞4此基因的表达水平均为0。细胞中MCT1基因表达水平越高，抗癌药物3-BrPA运输到癌细胞内的数量越多。
【详解】正常细胞和癌细胞4死亡率为0的原因是MCT1基因的表达水平均为0，并不是没有MCT1基因，A错误；由表格中数据可推知，MCT1基因表达水平越高，癌细胞的死亡率越高，B正确；由图可知，MCT1可能是运输3-BrPA的载体，3-BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段，C正确；结合题干和表格中数据可知，细胞中的MCT1含量越高，越有利于3-BrPA进入细胞，D正确；因此，本题答案选A。
【点睛】解答本题的关键是：看清图示中相关信息，抗癌药物3—BrPA作用于细胞呼吸的第一阶段，因为第一阶段有丙酮酸生成，再根据题意作答。
10.下列相关叙述中，正确的有几项
a. 若两对相对性状遗传都符合基因分离定律，则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b. 一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律
c. 若杂交后代出现 3∶1 的性状分离比，则一定为常染色体遗传
d. 孟德尔得到了高茎∶矮茎=30∶34 属于“演绎”的内容
e. 孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f. 符合基因的自由组合定律，双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比
g. 分离定律发生在配子产生过程中，自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
分析】
分离定律的实质及发生时间：实质为等位基因随同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂后期；基因的自由组合定律的实质为非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数第一次分裂后期。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→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】a.若两对相对性状遗传都符合基因分离定律且控制两对性状的基因位于两对同源染色体上，则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律，若两对基因位于一对同源染色体则不符合基因的自由组合定律，错误；
b.一对性状可由一对等位基因或多对等位基因控制，若多对等位基因独立遗传，可遵循自由组合定律，错误；
c.若杂交后代出现3:1的性状分离比，只能说明该对等位基因遵循基因的分离定律，不能证明基因是位于常染色体还是位于X染色体，错误；
d.孟德尔得到了高茎：矮茎＝30:34属于测交实验结果，并不属于““演绎””的内容，错误；
e.孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再自交，错误；
f.符合基因的自由组合定律，双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比，如可能出现9:7；9:3:4等特殊比例，正确；
g.分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期，即形成配子的过程中，错误。
综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
11.人的某些细胞膜上的CFTR蛋白与Na＋和Cl－的跨膜运输有关，当CFTR蛋白结构异常时，会导致患者支气管中黏液增多，肺部感染，引发囊性纤维病。下图为一个人体细胞内外不同离子的相对浓度示意图，则下列说法正确的是
A. 囊性纤维病说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
B. Na＋排出成熟红细胞属于主动运输，所需的能量来自无氧呼吸
C. 如果大量Cl－进入神经细胞，将有利于兴奋（神经冲动）的形成
D. CFTR蛋白与Na＋和Cl－两种离子的跨膜运输有关，说明载体蛋白不具有特异性
【答案】B
【解析】
【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，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
2、细胞膜上有载体蛋白，离子跨膜运输时需要载体蛋白的协助，当载体蛋白结构异常时，其运输离子的功能受到影响。
【详解】A、CFTR蛋白基因突变引起CFTR蛋白结构异常进而导致CFTR蛋白功能异常，说明基因可通过蛋白质结构直接控制生物体的性状，A错误；
B、成熟红细胞没有线粒体，所需能量来自于细胞质基质中的无氧呼吸，所以Na＋排出成熟红细胞属于主动运输，所需的能量来自无氧呼吸，B正确；
C、如果大量Cl-进入神经细胞，会使静息电位值加大，从而使细胞不容易产生动作电位，即抑制突触后膜的兴奋，不利于兴奋的形成，C错误；
D、CFTR蛋白与Na+和Cl-两种离子的跨膜运输有关，但不能运输其它离子，说明载体蛋白具有特异性，D错误。
故选B。
【点睛】本题考查囊性纤维病相关知识，意在考查考生理解题意，获取相关解题信息，结合所学知识分析、判断相关问题的能力。
12.自由基学说是一种细胞衰老假说。下图是自由基学说示意图，有关叙述正确的是
A. ②①过程引起的作用效果属于负反馈调节
B. 若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起白化病
C. 若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将会自由进出细胞
D. ④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】
细胞衰老的自由基学说是美国科学家Harman 1955年提出的，核心内容有三条：
（1）衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的；
（2）这里所说的自由基，主要就是氧自由基，因此衰老的自由基理论，其实质就是衰老的氧自由基理论；
（3）维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。
【详解】A、②①过程引起的作用效果属于正反馈调节，A错误；
B、若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起头发变白，白化病是基因突变导致酪氨酸酶缺乏引起的，B错误；
C、若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C错误；
D、④过程将导致基因突变，可能引起细胞癌变。癌变细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质，细胞膜上的糖蛋白等物质会减少，D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查细胞衰老相关知识，掌握细胞衰老特点是解决本题的关键。
13.突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是
①正常基因纯合细胞
②突变基因杂合细胞
③突变基因纯合细胞
A. ①② B. ①③
C. ②③ D. ①②③
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图可知：染色体片段交换后，含有这种染色体片段交换的细胞中，每个染色体的染色单体上的基因都是杂合的，假设正常基因为A，突变基因为a。有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离，杂合基因分离；在有丝分裂未期，两个A可同时进入到某一细胞中，两个a同时入另一个细胞中；也可以是两个子细胞中均是A和a。
【详解】假设正常基因为A，突变基因为a。染色体片段发生交叉互换后，每条染色体上的染色单体分别为A和a。在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离，这样细胞中出现分别含有基因A、a、A、a的4条染色体，到有丝分裂末期，这些染色体平均分配，进入不同的细胞中，可能有如下几种情况：①两个A同时进入到某一子细胞中，两个a同时进入另一个细胞中，②可以是A和a进到某一子细胞中，另一个子细胞中也是A和a。故A、B、C错误，D正确；故选D。
14.在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是( )
A. 复制起始区在高放射性区域
B. DNA复制为半保留复制
C. DNA复制从起始点向两个方向延伸
D. DNA复制方向为a→c
【答案】C
【解析】
【详解】复制起始区在低放射性区域，A错误；
放射性自显影检测无法得出“DNA复制为半保留复制”的结论，B错误；
中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延伸，C正确；
DNA复制方向为a←b→c，D错误。
15.已知水稻的抗旱性（A）和多颗粒（B）为显性，各由一对等位基因控制且独立遗传。现有抗旱、多颗粒植株若干，对其进行测交，子代的性状分离比为抗旱多颗粒：抗旱少颗粒：敏旱多颗粒：敏旱少颗粒=2：2：1：1，若这些亲代植株相互授粉，后代性状分离比为
A. 24：8：3：1 B. 9：3：3：1 C. 15：5：3：1 D. 25：15：15：9
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意分析可知：抗旱与多颗粒为显性，各由一对等位基因控制且独立遗传，说明遵循基因的自由组合定律。测交是指杂合体与隐性个体杂交，其后代表现型及比例能真实反映杂合体产生配子的种类及比例，从而推测出其基因型。
【详解】由题意可知水稻的抗旱性和多颗粒的遗传遵循基因的自由组合定律，因此，对测交结果中每一对相对性状可进行单独分析，抗旱：敏旱=2：1，多颗粒：少颗粒=1：1，则提供的亲本抗旱、多颗粒植株产生的配子中A：a=2：1，B：b=1：1，让这些植株相互授粉，敏旱（aa）占1/3×1/3=1/9，抗旱占8/9， 少颗粒（bb）占1/2×1/2=1/4， 多颗粒占3/4，根据基因的自由组合定律，后代性状分离比为（8：1）×（3：1）=24：8：3：1。综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
16.张三和他的一个孙儿患有甲病，但张三的其他12位家人均表现正常。据张三的家系
A. 可能推知甲病的遗传方式 B. 可能推知甲病在当地人群中的发病概率
C. 可以确定甲病致病基因的突变频率 D. 可以确定环境中影响甲病遗传的关键因素
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，张三患甲病，其父母、儿子、儿媳不患甲病，其孙子患甲病，具有无中生有的特点，说明甲病是隐性遗传病。
【详解】根据以上分析可知，甲病为隐性遗传病，A正确；
根据张三的家系只能推知其家系中的发病情况，无法推知甲病在当地人群中的发病概率，B错误；
根据张三的家系只能判断该病是隐性遗传病，无法判断甲病是基因突变产生的，C错误；根据张三的家系可以确定甲病是隐性遗传病，但是无法判断环境对该病的影响，D错误。
点睛：解答本题的关键是根据题干提取有效信息，根据“无中生有”的典型特征确定甲病的遗传方式，明确人群中的甲病发病率必须在人群中进行调查。
17.若“M→N”表示由条件M必会推得N，则这种关系可表示为
A. M表示非等位基因，N表示位于非同源染色体上
B. M表示遵循基因分离定律，N表示遵循自由组合定律
C. M表示基因突变，N表示性状的改变
D. M表示母亲患抗维生素D佝偻病，N表示儿子不一定患病
【答案】D
【解析】
【详解】非等位基因可能位于非同源染色体上，也可能位于同源染色体上，A错误；基因遵循分离定律，不一定遵循自由组合定律，可能遵循连锁交换定律，B错误；
基因突变不一定引起生物性状的改变，C错误；
抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病，母亲患病，若是杂合子，则儿子可能不患病，D正确。
18.以下实验技术和应用对应错误的是
A
差速离心法
DNA分子复制方式的探究
B
荧光标记技术
生物膜的结构特点研究
C
同位素示踪技术
分泌蛋白合成和运输过程研究
D
三棱镜分光实验
探究叶绿体的功能
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心处理，就能将各种细胞器分离开。
【详解】差速离心法常用于分离细胞器，A错误；采用荧光标记技术，用带有不同荧光的染料标记两种细胞的膜蛋白，进行人鼠细胞融合实验，用以探究生物膜的结构特点，B正确；运用同位素示踪技术，用3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况，以研究分泌蛋白合成和运输的过程，C正确；科学家用三棱镜分光实验探究叶绿体的功能，D正确；因此，本题答案选A。
【点睛】解答本题的关键是：区分差速离心法和密度梯度离心法，及其相关应用，再根据题意作答。
19.一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的红色品种杂交，F1均为蓝色。若让F1蓝色与纯合红色品种杂交，产生的子代的表现型及比例为蓝∶红＝3∶1。若F1蓝色植株自花受粉，则F2表现型及其比例最可能是（ ）
A. 蓝∶红＝1∶1 B. 蓝∶红＝3∶1
C. 蓝∶红＝9∶1 D. 蓝∶红＝15∶1
【答案】D
【解析】
【分析】
根据纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，可知蓝色为显性．又F1蓝色与纯合鲜红品种杂交，子代的表现型及其比例为蓝色：鲜红色=3：1，说明性状是由两对等位基因控制的，且鲜红色是双隐性，含显性基因时即为显性。
【详解】两纯合亲本杂交，F1为蓝色，则蓝色为显性，F1蓝色与隐性纯合鲜红色品种杂交，子代的分离比是蓝色∶鲜红色＝3∶1，可知控制花色的等位基因有两对，两对等位基因(设为A、a，B、b)独立遗传。故F1蓝色植株的基因型为AaBb，自花受粉后子代中蓝色（1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb）：鲜红色（aabb）=15：1，D正确；故选D。
20.某同学在显微镜下观察到某种细胞的分裂图像如图，相关分析正确的是
A. 该图可能是高等植物根尖细胞的分裂图像
B. 该图细胞中每条染色体中含有两条脱氧核苷酸链
C. 该图可能是有丝分裂后期的图像
D. 该图可能是低等植物细胞的分裂图像
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图解：图中四条染色体散乱的分布在细胞中，并且由中心体发生星射线形成纺锤体。中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，因此该细胞可能是动物细胞或低等植物细胞。
【详解】A、高等植物细胞中没有中心体，因此不可能是高等植物根尖细胞分裂图象，A错误；
B、图中每条染色体含有两条染色单体，两个DNA分子，四条脱氧核苷酸链，B错误；
CD、据图分析，中心体正在移向两极，染色体散乱分布，该图可能是动物细胞或低等植物细胞有丝分裂前期，C错误，D正确。
故选D。
二、多项选择题
21.关于下列四个图的叙述中，正确的是
A. 甲图中共有5种核苷酸
B. 组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
C. 乙图所示的化合物中含有糖类物质
D. 在人的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
【答案】BC
【解析】
【分析】
分析题图：甲图可以表示转录，图中共有4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸，共8种核苷酸；乙图为ATP分子简式，A表示腺苷，由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成；丙图为一个核苷酸分子，A表示腺嘌呤；丁为二糖分子式，动物体内是乳糖，植物体内可为蔗糖、麦芽糖。
【详解】A、由分析可知，图甲中共有8种核苷酸，A错误；
B、丙可能是腺嘌呤脱氧核苷酸，也可能是腺嘌呤核糖核苷酸，所以组成丙的单糖可能是脱氧核糖，也可能是核糖，B正确；
C、乙图表示ATP，含有核糖，C正确；
D、蔗糖是植物细胞内特有的二糖，人体细胞内不会检测到蔗糖，D错误。
故选BC。
22.甲～丁图是某二倍体生物生殖器官中的一些细胞分裂图，下列说法不正确的是
A. 遗传定律发生在乙图表示的细胞分裂时期
B. 乙图所示时期，该细胞中有两个四分体和两个染色体组
C. 丁是由乙经过减数第二次分裂产生的卵细胞
D. 甲、乙、丙、丁所示细胞可出现在卵原细胞分裂过程中
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：甲细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞的细胞质不均等分裂，可见该动物为雌性动物；丙细胞不含同源染色体，且着丝点都排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；丁细胞不含同源染色体，且着丝点已经分裂，处于减数第二次分裂末期或减数第二次分裂形成的子细胞。
【详解】A、遗传定律只发生在乙图表示的细胞分裂时期即减数第一次分裂，甲图表示的细胞分裂为有丝分裂后期，没有同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，丙和丁图中没有同源染色体，A正确；
B、四分体是指配对的一对同源染色体含有4条染色单体，而乙图所示时期为减数第一次分裂后期，该细胞中同源染色体已经分离，已没有四分体，该细胞含4条染色体，8个染色单体，两个染色体组，B错误；
C、乙细胞同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，所以乙是初级卵母细胞；根据染色体的组成（一条大黑的染色体和一条小白的染色体），丁可能为极体，C错误；
D、由于卵原细胞能进行有丝分裂也能进行减数分裂，所以甲、乙、丙、丁所示细胞可出现在卵原细胞分裂过程中，D正确。
故选BC。
【点睛】本题结合细胞分裂图，考查有丝分裂和减数分裂过程，解答本题的关键是细胞分裂图象的识别，要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程特点，能正确区分两者，准确辨别图示细胞的分裂方式及所处时期。细胞分裂图象辨别的重要依据是同源染色体，要求学生能正确识别同源染色体，判断同源染色体的有无，若有同源染色体，还需判断同源染色体有无特殊行为。
23.心房颤动是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍，下列说法不正确的是
A. tRNA在细胞核内合成，运出细胞发挥作用与核孔复合物有关
B. 人体成熟红细胞中生成的mRNA穿过核孔复合物进入细胞质，与核糖体结合翻译生成血红蛋白
C. 房颤可能与核质间的信息交流异常有关
D. 房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致
【答案】AB
【解析】
【分析】
细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。核孔是RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，通过核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【详解】A、tRNA主要在细胞核内合成，从核孔中运出细胞核发挥作用，与核孔复合物有关，A错误；
B、人体成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，也没有核孔，B错误；
C、核膜是由两层膜组成，有四层磷脂分子，含两个磷脂双分子层，根据题干信息“心房颤动是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍”可知：房颤与核质间的信息交流异常有关，C正确；
D、房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变，导致核孔复合物不能正常形成或功能异常所致，D正确。
故选AB。
24.人类某遗传病受 X 染色体上的两对等位基因(A、a 和 B、b)控制，且只有 A、B 基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析正确的是
A. Ⅰ1 的基因型为 XaBXab 或 XaBXaB
B. Ⅱ3 的基因型一定为 XAbXaB
C. Ⅳ1 的致病基因一定来自于Ⅰ1
D. 若Ⅱ1为 XABXaB，与Ⅱ2 生一个患病女孩的概率为1/4
【答案】ABD
【解析】
【分析】
分析题图：图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，由于Ⅰ-2的基因型为XAbY，所以Ⅰ-1基因型为XaBXab或XaBXaB，II-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，即同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB，II-4和III-2的基因型均为XABY，II-4和II-3婚配，其女儿III-3的基因型为XABXaB或XABXAb。
【详解】AB、根据分析可知，Ⅰ1的基因型为XaBXab或 XaBXaB，Ⅱ3 的基因型一定为XAbXaB，AB正确；
C、由于III-2的基因型为XABY，III-3的基因型为XABXaB或XABXAb，所以Ⅳ1 的致病基因一定来自于III-3，由于II-4的基因型为XABY，所以III-3的致病基因来自II-3，而Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-1和Ⅰ-2，C错误；
D、由于Ⅰ-1的基因型为XaBXab或XaBXaB，故可知Ⅱ-2的基因型为Xa_Y，Ⅱ-1的基因型为XABXaB，和Ⅱ-2的后代中XABXa_∶XaBXa_( 患病女孩 )∶XABY∶XaBY( 患病男孩)=1∶1∶1∶1，故若Ⅱ-1的基因型为XABXaB，与Ⅱ-2（XAbY）生一个患病女孩的概率为1/4，D正确。
故选ABD
【点睛】本题结合系谱图，考查伴性遗传和自由组合定律的相关知识，要求考生能根据系谱图和题干信息“只有A、B基因同时存在时个体才不患病”准确判断该遗传病的遗传方式及基因型与表现型的对应关系，再结合图中信息准确答题，有一定难度。
25.下列有关实验说法不正确的是
A. 用健那绿染色时，在光学显微镜下可看到线粒体内膜某些部位向内腔折叠形成的嵴
B. 经解离和染色的洋葱根尖分生区的细胞中染色体向细胞两极移动
C. 根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中 CO2 的产生情况
D. 纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，在层析液中溶解度最高的色素为黄色
【答案】ABD
【解析】
【分析】
1、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】A、线粒体内膜向内折叠形成嵴，这属于亚显微结构，需要借助电子显微镜才能观察到，A错误；
B、经解离和染色的洋葱根尖分生区的细胞已经死亡，无法观察到染色体向细胞两极移动，B错误；
C、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况，C正确；
D、纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，在层析液中溶解度最高的为橙黄色，D错误。
故选ABD。
【点睛】本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式实验、叶绿体中色素的提取和分离、观察细胞中的线粒体以及观察细胞的有丝分裂的实验等知识点，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
三、非选择题
26.下图 1 表示某绿色植物叶肉细胞中的两种细胞器甲和乙，以及在细胞器中进行的相关生理过程，其中 a、b、c 表示物质。图 2 表示该植物光合速率（%）与叶龄（d）的关系，A 点表示幼叶呈折叠状，B 点表示叶片成熟并充分展开。请据图回答问题：
（1）据图 1 生理过程判断，甲细胞器应是________________，物质 c 是________________________________ 。
（2）在电子显微镜下观察，可看到甲细胞器内有一些颗粒，它们被看作是甲细胞器的脂质仓库，其体积随甲细胞器的生长而逐渐变小，可能的原因是________________ 。
（3）图 2中新形成的嫩叶净光合速率较低，从光反应角度分析，原因可能是________________ 。CD 段叶片光合速率明显下降的原因可能是________________ 。
（4）将该植物放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用 CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图的曲线。在一天当中，该植物有机物积累量最多是在曲线的________________点。据图分析，一昼夜后玻璃罩内植物体内有机物的含量将会________________。
（5）呼吸熵(RQ＝放出的 CO2 量/吸收的 O2 量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是________________
A. 呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B. B 点有氧呼吸的强度大于 A 点有氧呼吸的强度
C. 为延长水果保存的时间，最好将氧分压调至 C点
D. C 点以后，细胞呼吸强度不随氧分压的变化而变化
【答案】 (1). 叶绿体 (2). 丙酮酸 (3). 颗粒中的脂质参与合成叶绿体中的膜的合成 (4). 光合色素含量少（或受光面积小），吸收光能少 (5). 光合色素含量减少（或相关酶含量减少或酶活性降低） (6). F (7). 增加 (8). B
【解析】
【分析】
分析图1：甲表示叶绿体，乙表示线粒体，其中a表示氧气，b表示葡萄糖，c表示丙酮酸。
分析图2：图2表示该植物光合速率（%）与叶龄（d）的关系，A点表示幼叶呈折叠状，B点表示叶片成熟并充分展开。
【详解】（1）由以上分析可知，甲是叶绿体；物质c是糖酵解产生的丙酮酸，丙酮酸产生后进入线粒体，在线粒体基质中被彻底分解。
（2）在电子显微镜下观察，可看到甲细胞器内部有一些颗粒，它们被看作是甲细胞器的脂质仓库，其体积随甲细胞器的生长而逐渐变小，可能的原因是颗粒中的脂质参与合成叶绿体中的膜结构（或颗粒中的脂质参与叶绿体中类囊体膜的合成）。
（3）图2中新形成的嫩叶净光合速率较低，从光反应角度分析，原因可能是光合色素含量少，吸收光能少。CD段叶片的叶龄较大，叶片已经衰老，相关酶含量减少或酶活性降低，光合色素含量减少，导致光合速率明显下降。
（4）当光合速率大于呼吸速率时，植物积累有机物，环境中二氧化碳浓度降低，由图可知，BF段植物一直积累有机物，而F点之后，环境中二氧化碳浓度升高，说明光合速率小于呼吸速率，所以在一天当中，该植物有机物积累量最多是在曲线的F点。由于G点二氧化碳浓度小于A点，说明一昼夜中植物制造有机物的量大于呼吸消耗有机物的量，即玻璃罩内植物体内有机物的含量将会增加。
（5）A、呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；
B、分析题图可知，B点氧气浓度大于A点，所以B点有氧呼吸强度大于A点，B正确；
C、为了延长水果的保存时间，应将氧分压调至消耗有机物最少（即细胞呼吸强度最低）的点，应在无氧呼吸消失点的C点之前，C错误；
D、C点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸熵不变，所以呼吸熵不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，D错误。
故选B。
【点睛】本题结合图解，考查光合作用和呼吸作用的相关知识，要求考生识记光合作用和呼吸作用的具体过程，能正确分析图1；掌握影响光合速率的因素，能结合图中信息准确答题。
27.某自花传粉植物，花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，其遗传符合自由组合定律。其中A基因控制红色素合成，B基因控制紫色素合成，当两种色素同时合成时，花色表现为品红花，两种色素都不能合成时，表现为白花。科研小组做了甲、乙两组人工杂交实验，结果如下。请回答：
甲：品红花×白花→F1：品红花、红花
乙：品红花×紫花→F1：品红花、红花、紫花、白花
（1）甲组品红花亲本和F1中品红花个体的基因型分别是________________ 和________________ 。
（2）乙组紫花亲本的基因型是________________ ，F1中品红花、红花、紫花、白花的比例是________________。
（3）欲判断乙组F1中某品红花植株的基因型，请你为该科研小组设计一个最简便的实验方案：
让该品红花植株________________，预测实验结果、结论：
①________________；
②________________。
【答案】 (1). AABb (2). AaBb (3). aaBb (4). 3：1：3：1 (5). 自交 (6). 若子代中品红花比例3/4，则该品红花植株基因型为AaBB (7). 若子代中品红花比例为9/16，则该品红花植株基因型为AaBb
【解析】
【分析】
通过提取题意中的信息，准确明辨花色与基因的关系，即品红花为A_B_，红花为A_bb，紫花为aaB_，白花为aabb。以此为切入点，围绕基因的自由组合定律等知识，依据杂交组合甲、乙的亲代与子代的表现型推知亲代与子代的基因型，进而解答相关的问题。
【详解】（1）甲：品红花（基因型为A-B-）×白花（基因型为aabb）→F1：品红花（基因型为A-B-）、红花（基因型为A-bb），则甲组品红花亲本和F1中品红花个体的基因型分别是AABb和AaBb。
（2）乙：品红花（基因型为A-B-）×紫花（基因型为aaB-）→F1：品红花（基因型为AaB-）、红花（基因型为Aabb）、紫花（基因型为aaB-）、白花（基因型为aabb），则乙组两个亲本的基因型是AaBb×aaBb，紫花是aaBb，根据基因的自由组合定律，F1中品红花、红花、紫花、白花的比例是（1/2×3/4）：（1/2×1/4）：（1/2×3/4）：（1/2×1/4）=3：1：3：1。
（3）欲判断乙组F1中某品红花植株（基因型为AaB-）的基因型，可以让该品红花植株自交，观察并统计后代的表现型及比例。
①若该品红花植株基因型为AaBB，则子代品红花（A-BB）：紫花（aaBB）=3：1。
②若该品红花植株基因型为AaBb，则自交子代品红花（A-B-）：紫花（aaB-）：红花（A-bb）：白花（aabb）=9：3：3：1。
综上分析，
①若子代中品红花比例3/4，则该品红花植株基因型为AaBB；
②若子代中品红花比例为9/16，则该品红花植株基因型为AaBb。
【点睛】本题考查基因的自由组合定律，意在考查学生对知识的理解和应用能力、分析问题和解决问题的能力。
28.研究发现，人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的IA、IB、i基因决定（见下表），还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H抗原，而hh的人不能把前体物质转变成H抗原。H抗原在IA基因的作用下，形成A抗原；H抗原在IB基因的作用下形成B抗原；而ii的人不能转变H抗原，其原理如下图所示。现有一O血型的父亲和一B血型的母亲生下一AB血型的女儿（不考虑基因突变），请回答下列问题：
（1）根据上述原理，具有A抗原的人应该具有________________基因,其遗传遵循________________定律。
（2）母亲的基因型有________________种，女儿的基因型为________________。
（3）该女儿与一AB血型的男子结婚，已知此男子父母都为AB血型且有一O血型的妹妹。则他们生下的小孩为AB血型的的概率是________________。若发现男子的精子在形成过程中出现了一次异常（不考虑染色体结构变异）导致小孩的基因型为HHIAIAIB，可能出现异常的情况的原因有①________________；②________________。这种可遗传的变异称为________________。
【答案】 (1). H、IA (2). 基因自由组合定律 (3). 4 (4). HhIAIB (5). 5/12 (6). 减数第一次分裂后期，IA、IB所在同源染色体未分离 (7). 减数第二次分裂后期，IA所在染色体着丝点分裂后未拉向细胞两极 (8). 染色体（数目）变异
【解析】
【分析】
图中显示A抗原的形成需要同时具有H、IA基因，B抗原的形成需要同时具有H、IB基因。因此H_IAIA、H_IAi为A型血，有4种基因型；H_IBIB、H_IBi为B血型，有4种基因型；H_IAIB为AB型血，有2种基因型；其余型血都为O型血，即H_ii、hh__，有8种基因型。据此答题。
【详解】（1）在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H抗原，而hh的人不能把前体物质转变成H抗原，H抗原在IA基因的作用下，形成A抗原。根据上述原理，具有A抗原的人应该具有H、IA基因，由于IA、IB、i基因位于9号染色体上，H、h基因位于19号染色体上，所以二者遗传遵循基因自由组合定律。
（2）一O血型的父亲和一B血型（H- IB-）的母亲生下一AB血型（H- IAIB）的女儿，由于母亲为B型血，所以其基因型有HHIBIB、HhIBIB、HHIBi、HhIBi共4种，父亲为O型血，且应含有IA（因其女儿为AB血型），故父亲的基因型为hhIA-，所以女儿（AB血型）的基因型为HhIAIB。
（3）该女儿（HhIAIB）与一AB血型（H-IAIB）的男子结婚，已知此男子父母都为AB血型且有一O血型（ii--）的妹妹。所以此男子父母基因型均为HhIAIB，该男子的基因型为1/3HHIAIB、2/3HhIAIB，所以他们生下的小孩为AB血型的的概率是（1-2/3×1/4）×1/2=5/12。若发现男子的精子在形成过程中出现了一次异常（不考虑染色体结构变异）导致小孩的基因型为HHIAIAIB，异常精子的基因型可能为HIAIA、HIAIB，若为前者，形成的原因为①减数第二次分裂后期，IA所在染色体着丝点分裂后未拉向细胞两极；若为后者，则形成的异常原因为②减数第一次分裂后期，IA、IB所在同源染色体未分离。这种可遗传的变异称为染色体（数目）变异。
【点睛】本题考查了基因的自由组合定律的应用，要求考生在解答本题时，首先明确基因型和表现型之间的关系，然后利用分离定律对两对基因逐对考虑，再利用乘法法则进行组合。
29.下图为心肌细胞膜上的钠钾泵结构示意图，据图回答：
（1）据图可知，钠钾泵的生理功能有________________。钠钾泵的化学本质是________________。心肌细胞吸钾排钠的跨膜运输方式是________________。动物一氧化碳中毒________________ (填“会”或“不会”)降低离子泵跨膜运输离子的速率，加入蛋白质变性剂________________(填“会”或“不会”)降低离子泵跨膜运输离子的速率。
（2）为探究生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有保护作用，研究者设计了如下三组实验：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水、乙组加入培养液+心肌细胞+阿霉素、丙组加入培养液+心肌细胞+生物制剂Q+阿霉素。每组设置若干个重复样品，每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。该实验的因变量是________________。若实验结果是________________，则说明生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡具有保护作用。为检测生物制剂Q对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验，请按照上述格式书写丁组实验：________________。
【答案】 (1). 具有ATP水解酶活性、跨膜运输离子 (2). 蛋白质 (3). 主动运输 (4). 会 (5). 会 (6). 心肌细胞的存活率(或心肌细胞的凋亡率) (7). 甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率(或甲组和丙组的凋亡率均低于乙组的凋亡率 (8). 培养液+心肌细胞+生物制剂Q
【解析】
【分析】
1、分析题图：该图表示心肌细胞膜上钠钾泵结构示意图，由图可知：钾离子进细胞，钠离子出细胞，都需要载体和能量，属于主动运输。
2、本实验材料为心肌细胞，故涉及的主要生物技术是动物细胞培养。实验中，甲为对照组，存活率最高，若生物制剂X对阿霉素致心肌细胞凋亡具保护作用，则存活率丙组＞乙组。若生物制剂X对阿霉素致心肌细胞凋亡无保护作用，则存活率乙组=丙组。
【详解】（1）据图可知，钠钾泵能催化ATP水解，具有ATP水解酶活性，能协助钠钾离子跨膜运输。钠钾泵的化学本质是蛋白质。心肌细胞吸钾排钠的跨膜运输方式都需要载体和消耗能量，所以都是主动运输。动物一氧化碳中毒后血红蛋白的运氧能力下降，有氧呼吸速率降低，ATP的合成速率减小，为钠钾离子跨膜运输所提供的能量减少，所以一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率。加入蛋白质变性剂会使钠钾泵蛋白结构改变，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率。
（2）本实验目的是为探究生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有保护作用，所以是否用阿霉素处理和是否加入生物制剂Q是实验的自变量处理，因变量为心肌细胞的存活率(或心肌细胞的凋亡率)，实验步骤如下：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水、乙组加入培养液+心肌细胞+阿霉素、丙组加入培养液+心肌细胞+生物制剂Q+阿霉素。每组设置若干个重复样品，每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。若实验结果是甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率(或甲组和丙组的凋亡率均低于乙组的凋亡率，则说明生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡具有保护作用。为检测生物制剂Q对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验，丁组实验应为：培养液+心肌细胞+生物制剂Q。若甲组和丁组的存活率相同，说明生物制剂Q对心肌细胞的凋亡没有影响，若甲组存活率小于丁组，则说明生物制剂Q对心肌细胞的凋亡有保护作用。
【点睛】本题考查了实验设计中的对照实验的设计和分析，意在考查学生的理解和实验设计能力，试题难度中等。
30.自然界中果蝇翅的颜色有白色和灰色两种，由等位基因A/a控制。研究者用灰翅与白翅果蝇杂交，无论正交还是反交，子一代均为灰翅。请回答下列问题：
（1）杂交所得F1随机交配得到F2，选出F2中的灰翅个体再随机交配得到的子代中白翅的比例为________________ 。
（2）研究人员发现基因B的产物能够抑制A基因表达。将一个B基因导入基因型为aa的受精卵的染色体上，受精卵发育成果蝇甲。现欲设计实验探究B基因导入的位置：
①若甲为雄性，需将甲与纯合的________________ 果蝇杂交，子代出现________________ 结果即可证明B基因导入在Y染色体上。
②若甲为雌性，能否通过一次杂交确定B基因导入的是X染色体还是常染色体上？________________________________ 。请说明原因：________________。
（3）若某种果蝇的长翅和残翅由等位基因D/d控制，用灰色残翅果蝇与白色长翅果蝇杂交，F1有灰色长翅果蝇和白色长翅果蝇。让灰色长翅雌雄果蝇杂交， 子代雌雄果蝇均出现灰色长翅：白色长翅：灰色残翅：白色残翅=6：3：2：1。试分析出现该分离比的原因：
①________________； ②________________。
【答案】 (1). 1/9 (2). 灰 (3). 灰雌：白雄=1：1 (4). 不能 (5). 无论导入X染色体还是常染色体，子代表现型及比例均相同 (6). 两对等位基因位于两对同源染色体上 (7). 灰翅基因纯合致死
【解析】
【分析】
根据题意分析：♀灰翅×♂白翅→F1均为灰翅；♀白翅×♂灰翅→F1均为灰翅；正反交结果相同，说明是常染色体遗传，且灰翅是显性性状，据此答题。
【详解】（1）根据正反交结果相同可知，A、a基因位于常染色体上，且灰翅是显性性状，亲本基因型为AA、aa，子一代基因型为Aa，F1随机交配得到F2（1AA、2Aa、1aa），选出F2中的灰翅个体（1/3AA、2/3Aa）再随机交配得到的子代中白翅的比例为2/3×2/×1/4=1/9。
（2）将一个B基因导入基因型为aa的受精卵的染色体上，受精卵发育成果蝇甲，导入基因的位置可能为：与a基因在一条染色体上，在与a基因为非同源染色体的常染色体上、在X染色体上、在Y染色体上。
①若甲为雄性，需将甲与纯合的灰身色果蝇杂交，若子代所有雄性均为白色，所有雌性均为灰色，即灰雌：白雄=1：1，即可证明B基因导入在Y染色体上。
②若甲为雌性，无论B导入哪一条染色体上，子代雌雄表现型及比例均为灰色：白色=1:1，所以不能通过一次杂交确定B基因是导入性染色体还是常染色体上。
（3）用灰色残翅果蝇与白色长翅果蝇杂交，F1有灰色长翅果蝇和白色长翅果蝇。让灰色长翅雌雄果蝇杂交， 子代雌雄果蝇均出现灰色长翅：白色长翅：灰色残翅：白色残翅=6：3：2：1。6：3：2：1是9：3：3：1的变式，说明①两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。F1中灰色长翅果蝇基因型为AaDd，子二代中灰色：白色=2:1，长翅：残翅=3:1，可推测②灰翅基因纯合致死。
【点睛】本题考查基因的分离规律和自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因的分离规律、自由组合定律的实质及应用的特点，能根据题干信息判断亲本的基因型，能熟练运用逐对分析法计算相关概率，属于考纲理解和应用层次的考查。
31.水稻是二倍体（2N=24）生物，普通水稻含有吸镉基因（A），但不含耐盐基因（B）。经研究发现吸镉基因位于Ⅵ号染色体上，育种专家对水稻做了如下图所示的技术处理，敲除了Ⅵ染色体上的吸镉基因（A），得到了品种甲，该品种吸收镉量明显减少。向水稻Ⅱ号染色体上插入了耐盐基因（B），获得耐盐碱“海水稻”品种乙。请回答下列问题：
（1）图中品种甲、乙的变异类型分别是________________ 、________________。若你是育种工作者，利用品种甲和品种乙如何用最简便的方法培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种试写出操作过程________________。
（2）假若育种专家在研究过程中发现，基因B突变为基因b（不耐盐碱），则在BB×bb杂交中，若B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，这种情况下产生的后代有________________条染色体，后代的表现型可能是________________（仅考虑是否耐盐碱）。
（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是________________。对突变基因转录的mRNA检测，发现B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，B2基因转录的mRNA上在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C，请预测基因型为________________突变体的抗盐碱能力可能更强，请从蛋白质水平分析原因________________。
【答案】 (1). 染色体（结构）变异 (2). 基因重组 (3). 甲和乙杂交得F1，F1自交得F2，从F2中选吸镉量低耐盐碱品种，逐代自交，直到不发生性状分离 (4). 23或25 (5). 耐盐碱或不耐盐碱 (6). 不定向性 (7). B2B2 (8). B2基因控制合成的蛋白质中氨基酸序列变化较B1的大
【解析】
【分析】
由图示和题意信息可以看出，品种甲是通过敲除了Ⅵ染色体上的吸镉基因（A）得到的，属于染色体结构变异；品种乙是通过向水稻Ⅱ号染色体上插入了耐盐基因（B）得到的，属于基因重组。据此信息结合各小题问题作答。
【详解】（1）根据分析可知，图中品种甲、乙的变异类型分别是染色体（结构）变异和基因重组。利用品种甲和品种乙培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种的最简便方法是采用杂交育种，即让品种甲和品种乙杂交得到子一代，子一代自交得到子二代，从子二代中选出吸镉量低耐盐碱的品种，再逐代自交，直到后代不发生性状分离。
（2）在BB×bb杂交中，若B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，导致其产生的配子异常，根据2N=24，可知其产生一种配子含11条染色体，另一种配子含13条染色体，而bb个体产生的正常配子含12条染色体，故杂交后代体细胞染色体数为23或25条；后代的基因型可能为BBb或b，表现型为耐盐碱或不耐盐碱。
（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是不定向性；B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，则翻译的蛋白质中只有一个氨基酸的变化，而B2基因转录的mRNA上在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C，则翻译形成的蛋白质中第二个氨基酸及以后的氨基酸序列都会发生变化，由于B2基因控制合成的蛋白质中氨基酸序列变化较B1的大，所以基因型为B2B2突变体的抗盐碱能力可能更强。
【点睛】本题主要考查生物变异的类型和应用，目的使学生识记变异类型和特点，掌握利用可遗传变异，培养新品种的方法和原理。
32.双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20 °C时侵染大肠杆菌70 min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答：
（1）DNA双螺旋结构的构建属于构建________________模型。
（2）若1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗________________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
（3）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终子代噬菌体________________（全部有/部分有/无）放射性分布。
（4）DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供能量，其作用机理是________________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高的原因是________________。
（5）图2中，与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是________________。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是________________。
（6）在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ）。
某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________________（填“α”、“β”或“γ”）位上。若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的________________（填“α”、“β”或“γ”）位上。
【答案】 (1). 物理 (2). 5200 (3). 全部有 (4). 降低反应所需要的活化能 (5). DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定 (6). 短链片段连接形成长片段 (7). 在实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段 (8). γ (9). α
【解析】
【分析】
图1为DNA的半保留复制过程，显示复制方向、起点缺口等；图2自变量有时间、离试管口的距离，因变量是放射性的强度。DNA分子复制第n次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（2n-1）×胞嘧啶数-（2n-1-1）×胞嘧啶数=2n-1×胞嘧啶数。
【详解】（1）DNA双螺旋结构的构建属于构建物理模型。
（2）一种1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1000-350=650个，若该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24-1×650=5200个。
（3）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中均能检测到放射性。
（4）酶作为生物催化剂，不能为反应提供能量，但可以降低化学反应所需的活化能。G-C之间为三个氢键，A-T之间为两个氢键，所以DNA分子中G+C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定，所以在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高。
（5）图2中，与60秒结果相比，120秒时有些短链片断连接成长链片段，所以短链片段减少了。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段。
（6）ATP分子中远离A的高能磷酸键容易断裂和重新生成，若某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP，那么该酶作用的磷酸基团应在ATP的γ位上。合成DNA的原料应该是4种脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成，其中磷酸和脱氧核糖之间的化学键是普通磷酸键，用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上（合成过程中，dATP要脱掉两个高能磷酸键），则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上。
【点睛】本题考查DNA半保留复制特点、噬菌体侵染细菌的实验，要求考生掌握DNA分子半保留复制特点及相关计算；识记噬菌体侵染细菌实验的过程。
33.人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与此生理过程有关，其表达产物的浓度呈周期性变化。图1为该基因表达过程示意图，图2和图3是对其部分过程的放大图．请据图回答问题：
（1）PER基因________________（是/否）存在于垂体细胞中，其表达产物的浓度变化周期约为________________小时。
（2）据图1中的过程③可知，PER蛋白的合成调节机制为________________（正反馈/负反馈）调节。该图过程②中核糖体的移动方向是________________（向左/向右）。
（3）图2和图3分别对应于图1中的________________过程（填数字序号），图2中碱基配对方式与图3中不同的是________________。
（4）图2过程的进行需要_______________酶催化，图3中决定氨基酸“天”的密码子是________________。
（5）长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致________________终止，而影响人体昼夜节律。
【答案】 (1). 是 (2). 24 (3). 负反馈调节 (4). 向右 (5). ①② (6). T-A (7). RNA聚合 (8). GAC (9). PER蛋白的合成
【解析】
分析】
根据题意和图示分析可知：
图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。图2表示转录；图3表示翻译。
【详解】（1）由于所有细胞都是由受精卵分裂和分化形成的，所以PER基因存在于包括垂体细胞在内的所有正常体细胞中。由于该基因的表达产物与昼夜节律有关，因此PER基因表达产物的浓度变化周期约为24小时。
（2）据图1中的过程③可知，PER蛋白的合成调节机制为（负）反馈调节。根据tRNA的移动方向可知，图3中核糖体的移动方向是由左向右。
（3）图2表示转录，对应于图1中的过程①，图3表示翻译，对应于图1中的过程②，图2中转录的碱基配对方式（A-U、G-C、C-G、T-A）与图3中翻译（A-U、G-C、C-G、U-A）不同的是T-A。
（4）图2为转录，转录过程的进行需要RNA聚合酶催化；图3表示翻译，该过程mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，从图中可以读出tRNA上的反密码子为CUG，因此决定氨基酸“天”的密码子是GAC。
（5）长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致PER蛋白的合成终止，而影响人体昼夜节律。
【点睛】本题考查学生对遗传信息的转录和翻译图解识图能力，同时考查学生分析问题和解决问题的能力。
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