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2024德州禹城综合高中高三10月月考生物试题含解析
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2021级生物月考试题（10月）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A. 原核细胞无核仁，不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【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（点）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、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。
故选B。
2. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ）
A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【解析】
【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；
C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；
D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。
故选D。
3. 研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（ ）
A. 蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B. 敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C. 细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D. 细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；
B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；
C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；
D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。
故选B。
4. 水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（ ）
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【详解】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
B 、玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
C、转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。
故选B。
5. 细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，以下关于细胞骨架的叙述错误的是（ ）
A. 白细胞的迁移、神经细胞树突的伸展、细胞壁的保护和支持作用等都与细胞骨架有关
B. 细胞骨架能构成某些细菌的纤毛和鞭毛，为细胞机械运动提供动力
C. 部分细胞骨架可以周期性的重建和消失，如细胞有丝分裂中的纺锤体
D. 分泌蛋白由内质网向高尔基体移动需要借助细胞骨架
【答案】A
【解析】
【分析】细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。
【详解】A、植物细胞壁主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持与保护作用，其功能与细胞骨架无关，A错误；
B、细胞骨架能构成某些细菌细胞的纤毛和鞭毛，并影响其运动能力，为细胞机械运动提供动力，在超微结构的水平上，调节着细胞的运动，B正确；
C、纺锤体在细胞分裂前期形成，末期消失，呈现周期性重建和消失，这与细胞骨架有关，C正确；
D、由内质网产生的囊泡向高尔基体的运输，通常由细胞骨架提供运输轨道，D正确。
故选A。
6. 端粒是染色体两端的DNA一面向质复合体，在正常细胞内端粒DNA序列随分裂次数的增加而不断缩短，当缩短到临界值，细胞失去分裂能力。端粒酶（由RNA和蛋白质组成）可以利用自身的RNA合成端粒DNA。下列叙述错误的是（ ）
A. 端粒酶合成动粒DNA时，既提供模板也起到催化作用
B. 细胞分裂时，细胞内每条染色体都具有1个或2个端粒
C. 端粒酶基因是有遗传效应的DNA片段，端粒酶属于逆转录酶
D. 癌细胞端粒酶的活性可能高于正常细胞
【答案】B
【解析】
【分析】端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，实质上是一重复序列，作用是保持染色体的完整性。细胞分裂一次，由于DNA复制时的方向必须从5'方向到3'方向，DNA每次复制端粒就缩短一点，所以端粒其长度反映细胞复制史及复制潜能。
【详解】A、端粒酶合成端粒DNA时既提供模板也起到催化作用，A正确；
B、细胞分裂时，细胞内每条染色体含有1或2个DNA，则具有4个或2个端粒，B错误；
C、端粒酶基因是有遗传效应的 DNA 片段，端粒酶可以利用自身的RNA合成端粒DNA，因此，端粒酶属于逆转录酶，C正确；
D、癌细胞能够不断进行分裂，则其端粒酶的活性可能高于正常细胞，D正确。
故选B。
7. 下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A. 线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B. 线粒体DNA复制时可能发生突变
C. 线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D. 线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【解析】
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；
D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。
故选B。
8. 生物学实验常通过观察颜色及其变化进行相关检测或鉴定。下列说法正确的是（ ）
A. 通过水浴加热条件下与双缩脲试剂呈现紫色检测生物组织中的蛋白质含量
B. 通过观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液颜色变化判断质壁分离程度
C. 通过重铬酸钾浓硫酸溶液变成黄色判断酵母菌是否进行无氧呼吸
D. 通过观察滤纸条上色素带的宽窄判断色素在层析液中的溶解度
【答案】B
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，不需要水浴加热，A错误；
B、通过观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液颜色变化可判断质壁分离程度，细胞液颜色越深，质壁分离程度越大，B正确；
C、通过重铬酸钾浓硫酸溶液由橙黄色变成灰绿色，来判断酵母菌是否进行无氧呼吸，C错误；
D、滤纸条上的色素带宽表明色素含量多，滤纸条上的色素带窄表明色素含量少；滤纸条上色素带排序与层析液中的溶解度有关，D错误。
故选B。
9. 将叶面积相等的甲、乙两种植物分别置于两个相同的、温度恒定且适宜的密闭透明玻璃小室内，给予充足光照，定时测定CO2含量。一段时间后，甲、乙植物的装置内CO2含量均达到平衡且乙植物的装置内CO2含量较低。下列有关说法正确的是（ ）
A. 实验过程中，甲、乙两植物呼吸速率相同且一直保持不变
B. 达到平衡时，甲、乙两植物的光合作用强度均与呼吸作用强度相等
C. 达到平衡时，甲、乙两植物积累的有机物相等
D. 若两植物放在上述同一密闭装置中，乙植物可能先死亡
【答案】B
【解析】
【分析】植物光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，密闭小室中二氧化碳含量的变化是由光合作用和呼吸作用强度共同决定的。光合作用强度大于呼吸作用强度，密闭小室中二氧化碳浓度降低，光合作用强度小于呼吸作用强度，密闭小室中二氧化碳升高，光合作用强度等于呼吸作用强度时，密闭小室中二氧化碳浓度相对稳定。
【详解】A、由题干信息无法判断甲、乙植物的呼吸速率大小，且因为氧气含量的变化，呼吸作用的速率也是变化的，A错误；
B、达到平衡时，密闭小室中二氧化碳浓度相对稳定，表示为既不吸收二氧化碳，也不消耗二氧化碳，即光合作用强度等于呼吸作用强度，B正确；
C、甲、乙装置内CO2含量均达到平衡且乙装置内CO2含量较低，乙植物固定二氧化碳的能力比甲高，故乙植物制造的有机物量大于甲植物，C错误；
D、甲、乙装置内CO2含量均达到平衡且乙装置内CO2含量较低，说明乙植物二氧化碳的补偿点低，因此若两植物放在上述同一密闭装置中，甲植物可能先死亡，D错误。
故选B。
10. 图1中的阴影部分表示茎尖在细胞周期中不同核DNA含量的细胞占细胞总数的相对值。图2为茎尖细胞有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a、b）的横切面变化及运行路径，①→②→③表示a、b位置的依次变化路径，据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 茎尖细胞周期可表示为图1中的①→②→③
B. 图1中处于②时期的细胞可能会大量利用T和U
C. 图2中的①②③变化可出现在图1中的①时期
D. 图2的②→③过程中，同源染色体对数由2N变为4N
【答案】C
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止，称为一个细胞周期。每个细胞周期又分为分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，分裂期又分为前期、中期、后期、末期四个时期。
【详解】A、图1中③代表 DNA复制时期（DNA数目为2N-4N），①代表分裂期（DNA数目为4N），②代表DNA复制前的时期（DNA数目为2N），茎尖细胞周期可表示为图1中的②→③→①，A错误；
B、图1中处于②时期可表示DNA复制的前的准备时期，如G1期，也可表示有丝分裂末期，处于G1期的细胞中会合成大量的蛋白质，而蛋白质的合成过程中需要经过转录和翻译两个步骤，转录过程中会大量合成RNA，因而需要利用U，而T作为DNA特有的碱基，会在DNA复制过程中大量被消耗，不会在该时期被大量消耗，B错误；
C、图2中的①②③变化表示着丝粒移动到赤道板的部位，而后着丝粒分裂，导致染色体数目加倍，整个过程发生在分裂期，对应于图1中①时期，C正确；
D、图2的②→③过程中，发生了着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍的过程，该过程中同源染色体对数由N变为2N，D错误。
故选C。
11. 1个卵原细胞（所有DNA双链均被32P标记）在不含32P的培养液中正常培养，分裂为两个子细胞，其中一个子细胞继续分裂，甲和乙是其处于不同分裂时期的示意图；另一个子细胞继续分裂，丙是其处于某一分裂时期的示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 甲细胞可能发生了基因突变或互换
B. 甲细胞中B、b所在染色单体中的DNA均有一条链被32P标记
C. 经乙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
D. 经丙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
【答案】D
【解析】
【分析】图甲含有两对同源染色体，进行的是有丝分裂；图乙细胞含有4对同源染色体，处于有丝分裂后期；图丙正在进行同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期。
【详解】A、甲细胞是有丝分裂，基因组成为A和a的这条染色体上只能是发生基因突变的结果，互换只发生在减数第一次分裂，A错误；
B、甲细胞是处于第二次有丝分裂过程中，第一次有丝分裂的结果是每条染色体的DNA分子一条链是含32P标记，另一条链是不含32P标记，第二次分裂的间期染色体复制的结果是每个染色体上有两个染色单体，只有一个染色单体上的DNA的一条链含有32P标记，B错误；
C、由于姐妹染色单体分离后随机移向细胞一极，经乙分裂形成的两个子细胞中含32P标记的染色体的情况有5种，分别是含4条，3条，2条，1条和0条，C错误；
D、丙是减数第一次分裂的后期，减数第一次分裂过程是同源染色体彼此分离，完成后的每条染色体上有两个染色单体，因此每个染色体都被32P标记，D正确。
故选D。
12. 左图所示为线粒体内膜上发生的H+转运和ATP合成过程，右图所示为光合作用光合磷酸化过程，①~⑤表示过程，⑥~⑧表示结构，下列叙述错误的是（ ）
A. ①②③⑤都表示H+的跨膜运输过程，其中①③属于主动运输
B. 左图中的NADH来自于丙酮酸、酒精或者乳酸的分解
C. P680和P700含有光合色素，具有吸收、传递、转化光能的作用
D. ATP的合成与H+的顺浓度梯度跨膜运输有关
【答案】B
【解析】
【分析】左图为有氧呼吸第三阶段的部分过程。质子泵将H+主动运输到内外膜之间，形成线粒体内膜膜内外的浓度差，ATP合成酶利用该浓度差，催化ATP的形成。有图为光反应的过程，ATP合成所需的能量来自于类囊体膜内外的H+浓度差，类囊体腔内的H+浓度高于叶绿体基质侧。
【详解】A、图中①②③⑤都表示H+的跨膜运输过程，根据ATP合成过程利用H+的浓度差可判断膜内外的浓度高低，线粒体基质侧H+浓度低于内外膜之间，类囊体腔低于叶绿体基质，故其中①③属于逆浓度进行的主动运输，A正确；
B、有氧呼吸过程中，NADH一半来自葡萄糖，一半来自水，无氧呼吸过程中NADH来自于葡萄糖，B错误；
C、P680和P700是两个光反应中心，是色素蛋白的复合体，含有光合色素，具有吸收、传递、转化光能的作用，C正确；
D、左图的有氧呼吸第三阶段，和右图的光反应过程中，ATP合成所需要的能量，都来自于H+的顺浓度梯度跨膜运输所产生的势能，D正确。
故选B。
13. 最新研究发现，某植物细胞自噬可由细胞自噬关键蛋白ATG13a驱动，植物型Ⅰ蛋白磷酸酶TOPP可以通过ATG13a的去磷酸化修饰，调控ATG1—ATG13激酶复合体的磷酸化状态，促进缺碳诱导的细胞自噬，下列推测合理的是（ ）
A. 激烈的细胞自噬可能会诱导植物细胞坏死
B. 细胞自噬会降解自身物质或结构，不利于植物的生长
C. 抑制TOPP家族功能可以启动植物细胞自噬，提高植物对缺碳的耐受性
D. TOPP能够降低ATGl3a蛋白去磷酸化过程所需的活化能
【答案】D
【解析】
【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体讲解后再利用。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，再细胞受损、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
【详解】A、激烈的细胞自噬可能会诱导植物细胞凋亡，细胞自噬是对机体有利的行为，A错误；
B、细胞自噬会降解自身物质或结构，降解后再利用，处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，有利于植物的生长，B错误；
C、TOPP可促进缺碳诱导的细胞自噬，抑制其功能会降低缺碳植物细胞自噬，降低植物对缺碳的耐受性，C错误；
D、TOPP是一种植物型Ⅰ蛋白磷酸酶，酶的作用是降低化学反应的活化能，D正确。
故选D。
14. 獭兔毛的长短由位于常染色体上的一对等位基因（B，b）控制，在该对基因所在的同源染色体中的一条上存在一个致死基因，该致死基因的表达受性别影响。为研究其遗传学效应，研究人员利用某獭兔种群进行了以下实验：
组别
亲本
后代
甲组
长毛雌兔×长毛雄兔
F1：雌兔431只，全为长毛雄兔214只，全为长毛
乙组
短毛雌兔×长毛雄兔
F1：雌兔中短毛221只，长毛219只雄兔中短毛225只，长毛223只
丙组
乙组F1长毛兔自由交配
F2：雌兔中短毛240只，长毛716只雄兔中短毛238只，长毛485只
据上表数据分析错误的是（ ）
A. 该致死基因与B基因在减数分裂时不会随非同源染色体的自由组合而组合
B. 就獭免毛的长短而言，甲组亲本中雌性与雄性的基因型分别为BB和Bb
C. 控制獭兔毛长短的基因的遗传方式不涉及伴性遗传
D. 丙组F2中的长毛兔相互杂交，F3雄性个体中短毛兔所占的比例为1/5
【答案】D
【解析】
【分析】甲组长毛雌兔和长毛雄兔杂交，雌兔比雄兔比例为2：1，说明雄兔有致死；乙组短毛雄兔×长毛雄兔，子代雌雄表现型比为1：1，无致死，说明亲本为Bb和bb；丙组为乙组F1长毛兔自由交配，后代有短毛，说明长毛为显性，基因型为Bb，雌兔表现型比例为3：1，无致死，雄兔表现型比例为2：1，说明BB的雄兔致死。
【详解】A、丙组为乙组F1长毛兔自由交配，后代有短毛，说明长毛为显性，基因型为Bb，雌兔表现型比例为3：1，无致死，雄兔表现型比例为2：1，说明BB的雄兔致死，由三组数据可知，致死与毛的长短不符合自由组合定律，致死基因和B基因在一条染色体上，且雄兔中纯合BB致死，A正确；
B、纯合子BB的雄性个体致死，甲组中后代都是长毛，亲本长毛雌兔基因型为BB，长毛雄兔的基因型为Bb，B正确；
C、分析题目，虽然子代中可能出现性别差异，是由于BB的雄兔致死，控制獭兔毛长短的基因的遗传方式不涉及伴性遗传，位于常染色体上，，C正确；
D、丙组F2中的长毛兔雌性为1/3BB、2/3和Bb，雄性为Bb，相互杂交，理论上bb占2/3×1/2×1/2=1/6，理论上BB：Bb：bb=2：3：1，F3雄性个体中BB致死，短毛兔所占的比例为1/4，D错误。
故选D。
15. 小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。色素合成机制如下图所示，b 基因无法表达酪氨酸激酶，使小鼠呈白色；d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上。下列说法错误的是（ ）
A. 白色小鼠的基因型有3种，黑色小鼠的基因型有4种
B. 即使B基因无法表达，D基因依然能够表达
C. 若某棕黄色雄鼠测交实验后代为棕黄色：白色=1：1，则其为杂合子
D. 若多代随机交配的某一种群中棕黄色小鼠占31．4%，黑色小鼠占32．6%，则B 的基因频率为80%
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知，B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上，则当无B时，小鼠呈白色；当有B无D时，小鼠呈棕黄色；同时有B和D时，小鼠呈黑色。
【详解】A、白色小鼠的基因型有3种（bbDD、bbDd、bbdd），黑色小鼠的基因型有4种（BBDD、BBDd、BbDD、BbDd），A正确；
B、B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上，B基因是否表达不影响D基因的表达，B正确；
C、若某棕黄色雄鼠B-dd测交（与bbdd杂交）实验后代为棕黄色B-dd：白色bbdd=1：1，则其为杂合子Bbdd，C正确；
D、若多代随机交配的某一种群中棕黄色小鼠B-dd占31.4%，黑色小鼠B-D-占32.6%，则白化小鼠bb--占全体小鼠的比例为1-31.36%-32.64%=36%，单独看B/b基因，b基因频率为60%，则B基因频率为40%，D错误。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 生物膜上能运输H+的转运蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有3类，V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器：F型质子泵，可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP；P型质子泵，在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞并维持稳定的H+浓度，该质子泵能被药物W特异性抑制，下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体膜上常见V型质子泵，利于维持溶酶体内的酸性环境
B. 叶绿体内膜上常见F型质子泵，利于H+的转运和ATP的合成
C. F型质子泵能催化ATP的合成，P型质子泵能催化ATP的水解
D. 药物W可以用来治疗因胃酸过多而导致的胃溃疡等疾病
【答案】ACD
【解析】
【分析】据题意可知，V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器，其运输方式是主动运输，F型质子泵可催化ATP的合成，P型质子泵可催化ATP的水解，在P型质子泵的作用下，将H+泵出细胞的方式是主动运输。
【详解】A、V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器，溶酶体内呈酸性，因此V型质子泵常见于细胞中的溶酶体膜，通过主动运输将H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，A正确；
B、F型质子泵，可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP，叶绿体内膜不能合成ATP，因此没有F型质子泵，B错误；
C、据题意可知，F型质子泵可催化ATP的合成，P型质子泵可以催化ATP水解，C正确；
D、P型质子泵，在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞，该质子泵能被药物W特异性抑制，说明药物W可抑制H+的分泌，有效缓解胃酸过多导致的胃溃疡，D正确。
故选ACD。
17. 酵母菌破碎、离心处理后，将只含细胞质基质的上清液、只含细胞器的沉淀物、未处理的酵母菌培养液，分别放入甲、乙、丙3支试管中。下列说法正确的是（ ）
A. 在无氧条件下，向甲试管中滴加葡萄糖溶液，会产生C2H5OH
B. 在有氧条件下，向乙试管中滴加葡萄糖溶液，会产生H2O
C. 在有氧条件下，向丙试管中滴加丙酮酸溶液，会产生CO2
D. 细胞质基质产生[H]的过程实质上是NADH转化为NAD+的过程
【答案】AC
【解析】
【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。
【详解】A、分析题意，甲试管中只有细胞质基质，在无氧条件下，可利用葡萄糖进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；
B、乙试管只含细胞器的沉淀物，其中含有线粒体，但线粒体不能直接利用葡萄糖，故在有氧条件下，向乙试管中滴加葡萄糖溶液，不会产生H2O，B错误；
C、丙试管中有未处理的酵母菌培养液，向丙试管中滴加丙酮酸溶液，丙酮酸可在线粒体中继续进行有氧呼吸的第二、第三阶段，故可产生二氧化碳，C正确；
D、细胞质基质产生[H]的过程实质上是NAD+转化为NADH的过程，D错误。
故选AC。
18. 某研究小组将玉米叶片置于一密闭、恒温的透明玻璃容器内进行相关实验探究，实验测得部分数据变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 为使实验过程更严谨光照时应使用冷光源
B. N点时叶肉细胞内产生ATP的部位只有线粒体和叶绿体
C. M~N时段内叶肉细胞光合作用速率不断加快
D. N点时O2含量不再增加的限制因素主要是CO2浓度
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
【详解】A、冷光源和热光源的区别是温度的差别，但该装置为恒温装置，因此不需要使用冷光源，A错误；
B、N点时叶肉细胞内产生ATP的部位有线粒体、细胞质基质（细胞呼吸）和叶绿体（光合作用），B错误；
C、氧气的增加速率为光合与呼吸的差值，可以看出曲线的斜率逐渐减小，因此M~N时段内叶肉细胞光合作用速率不断减弱，C错误；
D、N点时O2含量不再增加，表明光合作速率等于呼吸速率，限制因素主要是CO2浓度，D正确。
故选D。
19. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（ ）
A. 卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B. 肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C. 激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D. 适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知，卫星细胞具有自我更新和分化的能力，A正确；
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵，所以遗传物质相同，肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因也存在于其他类型的细胞中，只是没有在其他类型细胞中表达，B错误；
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化，所以激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备，如核糖体会合成蛋白质等，C正确；
D、根据题干信息可知，适当进行抗阻性有氧运动，骨骼肌受牵拉，可以激活卫星细胞，最后达到使肌肉增粗的作用，有助于塑造健美体型，D正确。
故选ACD。
20. 雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1中发红色荧光的个体均为雌性
B. F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D. F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】ABD
【解析】
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。
【详解】A、由分析可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确；
B、F1的基因型及比例为XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，根据题意，“细胞中两条X染色体会有一条随机失活”，所以XRXG个体有的细胞发红色荧光，有的细胞发绿色荧光，因此同时发出红绿荧光的个体（XRXG）所占的比例为1/4，B正确；
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误；
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：（55分）
21. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。
（1）酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。
（2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。
（3）37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。
（4）由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。
（5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。
A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累
B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变
C. 细胞分裂停止，逐渐死亡
【答案】（1）胞吐 （2）先上升后下降
（3）分泌泡与细胞膜 （4）积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 （5）B
【解析】
【分析】1、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。分泌蛋白是大分子物质，分泌到细胞膜外的方式是胞吐。
2、分析题图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1。
【小问1详解】
大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外。
【小问2详解】
据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1，呈现先上升后下降的趋势。
【小问3详解】
分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株(sec1)在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测Sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合。
【小问4详解】
37℃培养1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，sec1是一种温度敏感型突变株，由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，此时不能形成新的蛋白质，但sec1胞外P酶却重新增加，最合理解释是积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外。
【小问5详解】
若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变，哪一阶段与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变，即影响蛋白分泌的哪一阶段，B正确。
故选B。
22. 下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大）,该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4,固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2,再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是______（填具体名称）,该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成______（填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过_____长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米光合作用强度_____（填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 ____________（答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是_____________（答出三点即可）。
【答案】（1） ①. 3-磷酸甘油醛 ②. 蔗糖 ③. 维管组织
（2） ①. 高于 ②. 高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【解析】
【分析】本题主要考查的光合作用过程中的暗反应阶段，也就是卡尔文循环，绿叶通过气孔从外界吸收的 CO2，在特定酶的作用下，与 C5（一种五碳化合物）结合，这个过程称作 CO2 的固定。一分子的 CO2 被固定后，很快形成两个 C3 分子。在有关酶的催化作用下，C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
【小问1详解】
玉米的光合作用过程与水稻相比，虽然CO2的固定过程不同，但其卡尔文循环的过程是相同的，结合水稻的卡尔文循环图解，可以看出CO2固定的直接产物是3-磷酸甘油酸，然后直接被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，蔗糖是植物长距离运输的主要糖类，蔗糖在长距离运输时是通过维管组织。
【小问2详解】
干旱、高光强时会导致植物气孔关闭，吸收的CO2减少，而玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
【小问3详解】
将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻叶肉细胞，只是提高了叶肉细胞内的CO2浓度，而植物的光合作用强度受到很多因素的影响；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能是水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高，或是受到ATP和NADPH等物质含量的限制，也可能是因为蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制有所不同。
23. 三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。三倍体西瓜叶片净光合速率（Pn，以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线如图所示。
（1）光可以被西瓜叶片中的色素吸收，分离其绿叶中的色素时，随层析液在滤纸上扩散速度最慢的色素呈现的颜色是_______________，该色素主要吸收的光是______________。
（2）据图分析，11：00~13：00三倍体西瓜叶片生成C5的速率__________________（填“持续上升”、“持续下降”或“保持不变”），理由是_________________。
（3）相较于11：00-13：00净光合速率较低的主要原因，有两种观点：一种认为主要是因为光照强度过强；另一种认为主要是因为温度过高。在室内模拟环境条件下设计实验对两种观点进行验证。
实验思路：将生长状态相似的三倍体西瓜均分为A、B、C三组，________________。
预期结果及结论：
若三组中_________________，则净光合速率下降的主要原因是光照过强；若三组中_____________________，则净光合速率下降的主要原因是温度过高。
【答案】（1） ①. 黄绿色 ②. 红光和蓝紫光
（2） ①. 持续下降 ②. 11：00~13：00三倍体西瓜叶片净光合速率下降，光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减少，产生C5的速率减少
（3） ①. A组放在温度适宜、光照强度适宜的室内环境，B组放在温度适宜、光照强度与11：00~13：00光照强度一致的室内环境，C组放在温度与11：00~13：00温度一致、光照强度适宜的室内环境；测量三组净光合作用速率。 ②. A组和C组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于B组 ③. A组和B组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于C组
【解析】
【分析】利用层析液分离光合色素的原理是光合色素在层析液中溶解度不同，溶解度越大在滤纸上扩散的速率越快，溶解度越小扩散速率越慢。
由图可知，9:00-13:00胞间CO2浓度下降，13:00-17:00胞间CO2浓度升高。
【小问1详解】
利用层析液分离光合色素的原理是光合色素在层析液中溶解度不同，叶绿素b的溶解度最低，所以在滤纸上扩散速度最慢的色素是叶绿素b，颜色是黄绿色，叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。
【小问2详解】
据图分析，11：00~13：00三倍体西瓜叶片净光合速率下降，光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减少，产生C5的速率减少。11：00~13：00三倍体西瓜叶片生成C5的速率持续下降。
【小问3详解】
要验证两种观点，设计实验的自变量为温度和光照强度，因变量为净光合作用速率。
实验设计思路为将生长状态相似的三倍体西瓜均分为A、B、C三组，A组（对照组）放在温度适宜、光照强度适宜的室内环境，B组放在温度适宜、光照强度与11：00~13：00光照强度一致的室内环境，C组放在温度与11：00~13：00温度一致、光照强度适宜的室内环境；测量三组净光合作用速率。
如果净光合速率下降的主要原因是光照过强，A组和C组的光照强度适宜，故三组中A组和C组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于B组；
如果净光合速率下降的主要原因是温度过高，A组和B组的温度适宜，故三组中A组和B组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于C组。
24. 图甲是基因型为AABb的某动物（2n=4）处于不同分裂时期的细胞模式示意图，图乙曲线表示该动物细胞中某结构或物质在不同分裂时期的数量变化。回答下列问题：
（1）①细胞含有_______个染色体组，该细胞所处时期不发生基因重组，理由是_______。
（2）②细胞存在于该动物的_______中，该细胞含有等位基因的原因是_______。
（3）图乙曲线最可能表示以下哪种结构或物质的数量变化？_______。
A. 姐妹染色单体 B. 纺锤体 C. 四分体 D. 核仁
（4）科学研究发现，进行有丝分裂时细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，据图丙推测，SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是_______；若阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会_______（填“提前”、“不变”或“推后”）进行。
【答案】（1） ①. 4 ②. 细胞处于有丝分裂后期，此时期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
（2） ①. 卵巢 ②. DNA复制时A基因突变为a （3）C
（4） ①. 保护黏连蛋白不被水解酶磁坏 ②. 提前
【解析】
【分析】①细胞为有丝分裂后期，②为减数第二次分裂后期，③为减数第二次分裂前期，图乙曲线表示该动物细胞中某结构或物质在不同分裂时期的数量变化，该结构或物质只出现在某个特定时期，且数量为体细胞内染色体数量的一半。
【小问1详解】
①细胞内含有同源染色体，着丝粒断裂，为有丝分裂后期，染色体数为体细胞的二倍，因此细胞内含有4个染色体组。基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期，而图示为有丝分裂后期，此时期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，因此不能发生基因重组。
【小问2详解】
②细胞内不含同源染色体，着丝粒断裂，为减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，因此为次级卵母细胞，发生在卵巢内。由于该生物的基因型为AABb，因此该细胞内的等位基因A和a出现的原因是DNA复制时A基因突变为a。
【小问3详解】
A、姐妹染色单体在间期随着DNA复制而出现，间期数量变化为0→4n，与图示不符，A错误；
B、前期纺锤体形成后只有一个，数量不是n，与图示不符，B错误；
C、四分体出现在减数第一次分裂的前期，配对的一对同源染色体构成一个四分体，因此四分体数量为n，其它时期没有四分体，与图示相符，C正确；
D、核仁在细胞分裂时周期性消失和重现，存在时数量一般为一个，与图示不符，D错误。
故选C。
【小问4详解】
根据题意分析，水解酶将粘连蛋白分解，但这种酶在有丝分裂中期已经开始大量起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，说明存在着丝粒位置的SGO蛋白可以保护粘连蛋白不被水解酶破坏，当SGO蛋白被酶解后，着丝粒断裂；如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则粘连蛋白将被水解酶破坏，导致图示染色单体分离的过程会提前。
25. 大白菜（2n）原产于中国，为两年生草本植物，第一年以营养生长为主，第二年春季抽薹开花，是重要的蔬菜作物。研究大白菜抽薹的调控机制可为育种提供理论依据。
（1）两种早抽薹突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生。将两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由____________基因控制。
（2）欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，请设计一种实验方案，并预期实验结果和结论。（不考虑互换）
实验方案：_____________。预期实验结果和结论：
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为等位基因；
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为非同源染色体上的非等位基因；
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为同源染色体上的非等位基因；
【答案】（1）隐性 （2） ①. 将突变体甲和乙杂交得到F1，再让F1到自交得到F2，观察并统计F2的表型及比例 ②. F2全表现为早抽薹 ③. F2中野生型：早抽薹=9：7 ④. F2中野生型：早抽薹=1：1
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变．基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、表观遗传是指基因的碱基序列没有发生改变，而基因的表达和表现发生可遗传变化的现象。
【小问1详解】
因为突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生，且两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由隐性基因控制。
【小问2详解】
欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，可将突变体甲和乙杂交得到F1，再让F1自交得到F2，观察并统计F2的表型及比例。
①若甲乙突变基因受一对等位基因控制，设控制甲突变体的基因是a1、控制乙突变体的基因是a2，控制野生型的是A。则甲的基因型是（a1a1），乙的基因型是（a2a2），甲（a1a1）×乙（a2a2）→全为突变体早抽薹（a1a2），F1自交得到F2，其基因型和比例为a1a1∶a1a2∶a2a2=1∶2∶1，全部表现早抽薹。
②若甲、乙的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，位于非同源染色体非等位基因，甲基因型是aaBB，乙的基因型是AAbb，F1全为AaBb（野生型），F1自交得到F2，F2中出现野生型和早抽薹比例是9∶7。
③若甲、乙的突变基因为同源染色体上的非等位基因，设控制甲突变体的基因是a、控制乙突变体的基因是b，则甲的基因型是（aaBB），a与B连锁，乙的基因型是（AAbb），A与b连锁，甲（aaBB）×乙（AAbb）→F1全为野生型（AaBb）；F1自交得到F2，后代基因型为AAbb、AaBb、aaBB，比例为1∶2∶1，野生型∶早抽薹=1∶1。
2021级生物月考试题（10月）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A. 原核细胞无核仁，不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【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（点）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、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。
故选B。
2. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ）
A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【解析】
【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；
C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；
D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。
故选D。
3. 研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（ ）
A. 蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B. 敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C. 细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D. 细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；
B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；
C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；
D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。
故选B。
4. 水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（ ）
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【详解】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
B 、玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
C、转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。
故选B。
5. 细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，以下关于细胞骨架的叙述错误的是（ ）
A. 白细胞的迁移、神经细胞树突的伸展、细胞壁的保护和支持作用等都与细胞骨架有关
B. 细胞骨架能构成某些细菌的纤毛和鞭毛，为细胞机械运动提供动力
C. 部分细胞骨架可以周期性的重建和消失，如细胞有丝分裂中的纺锤体
D. 分泌蛋白由内质网向高尔基体移动需要借助细胞骨架
【答案】A
【解析】
【分析】细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。
【详解】A、植物细胞壁主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持与保护作用，其功能与细胞骨架无关，A错误；
B、细胞骨架能构成某些细菌细胞的纤毛和鞭毛，并影响其运动能力，为细胞机械运动提供动力，在超微结构的水平上，调节着细胞的运动，B正确；
C、纺锤体在细胞分裂前期形成，末期消失，呈现周期性重建和消失，这与细胞骨架有关，C正确；
D、由内质网产生的囊泡向高尔基体的运输，通常由细胞骨架提供运输轨道，D正确。
故选A。
6. 端粒是染色体两端的DNA一面向质复合体，在正常细胞内端粒DNA序列随分裂次数的增加而不断缩短，当缩短到临界值，细胞失去分裂能力。端粒酶（由RNA和蛋白质组成）可以利用自身的RNA合成端粒DNA。下列叙述错误的是（ ）
A. 端粒酶合成动粒DNA时，既提供模板也起到催化作用
B. 细胞分裂时，细胞内每条染色体都具有1个或2个端粒
C. 端粒酶基因是有遗传效应的DNA片段，端粒酶属于逆转录酶
D. 癌细胞端粒酶的活性可能高于正常细胞
【答案】B
【解析】
【分析】端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，实质上是一重复序列，作用是保持染色体的完整性。细胞分裂一次，由于DNA复制时的方向必须从5'方向到3'方向，DNA每次复制端粒就缩短一点，所以端粒其长度反映细胞复制史及复制潜能。
【详解】A、端粒酶合成端粒DNA时既提供模板也起到催化作用，A正确；
B、细胞分裂时，细胞内每条染色体含有1或2个DNA，则具有4个或2个端粒，B错误；
C、端粒酶基因是有遗传效应的 DNA 片段，端粒酶可以利用自身的RNA合成端粒DNA，因此，端粒酶属于逆转录酶，C正确；
D、癌细胞能够不断进行分裂，则其端粒酶的活性可能高于正常细胞，D正确。
故选B。
7. 下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A. 线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B. 线粒体DNA复制时可能发生突变
C. 线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D. 线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【解析】
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；
D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。
故选B。
8. 生物学实验常通过观察颜色及其变化进行相关检测或鉴定。下列说法正确的是（ ）
A. 通过水浴加热条件下与双缩脲试剂呈现紫色检测生物组织中的蛋白质含量
B. 通过观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液颜色变化判断质壁分离程度
C. 通过重铬酸钾浓硫酸溶液变成黄色判断酵母菌是否进行无氧呼吸
D. 通过观察滤纸条上色素带的宽窄判断色素在层析液中的溶解度
【答案】B
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，不需要水浴加热，A错误；
B、通过观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液颜色变化可判断质壁分离程度，细胞液颜色越深，质壁分离程度越大，B正确；
C、通过重铬酸钾浓硫酸溶液由橙黄色变成灰绿色，来判断酵母菌是否进行无氧呼吸，C错误；
D、滤纸条上的色素带宽表明色素含量多，滤纸条上的色素带窄表明色素含量少；滤纸条上色素带排序与层析液中的溶解度有关，D错误。
故选B。
9. 将叶面积相等的甲、乙两种植物分别置于两个相同的、温度恒定且适宜的密闭透明玻璃小室内，给予充足光照，定时测定CO2含量。一段时间后，甲、乙植物的装置内CO2含量均达到平衡且乙植物的装置内CO2含量较低。下列有关说法正确的是（ ）
A. 实验过程中，甲、乙两植物呼吸速率相同且一直保持不变
B. 达到平衡时，甲、乙两植物的光合作用强度均与呼吸作用强度相等
C. 达到平衡时，甲、乙两植物积累的有机物相等
D. 若两植物放在上述同一密闭装置中，乙植物可能先死亡
【答案】B
【解析】
【分析】植物光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，密闭小室中二氧化碳含量的变化是由光合作用和呼吸作用强度共同决定的。光合作用强度大于呼吸作用强度，密闭小室中二氧化碳浓度降低，光合作用强度小于呼吸作用强度，密闭小室中二氧化碳升高，光合作用强度等于呼吸作用强度时，密闭小室中二氧化碳浓度相对稳定。
【详解】A、由题干信息无法判断甲、乙植物的呼吸速率大小，且因为氧气含量的变化，呼吸作用的速率也是变化的，A错误；
B、达到平衡时，密闭小室中二氧化碳浓度相对稳定，表示为既不吸收二氧化碳，也不消耗二氧化碳，即光合作用强度等于呼吸作用强度，B正确；
C、甲、乙装置内CO2含量均达到平衡且乙装置内CO2含量较低，乙植物固定二氧化碳的能力比甲高，故乙植物制造的有机物量大于甲植物，C错误；
D、甲、乙装置内CO2含量均达到平衡且乙装置内CO2含量较低，说明乙植物二氧化碳的补偿点低，因此若两植物放在上述同一密闭装置中，甲植物可能先死亡，D错误。
故选B。
10. 图1中的阴影部分表示茎尖在细胞周期中不同核DNA含量的细胞占细胞总数的相对值。图2为茎尖细胞有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a、b）的横切面变化及运行路径，①→②→③表示a、b位置的依次变化路径，据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 茎尖细胞周期可表示为图1中的①→②→③
B. 图1中处于②时期的细胞可能会大量利用T和U
C. 图2中的①②③变化可出现在图1中的①时期
D. 图2的②→③过程中，同源染色体对数由2N变为4N
【答案】C
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止，称为一个细胞周期。每个细胞周期又分为分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，分裂期又分为前期、中期、后期、末期四个时期。
【详解】A、图1中③代表 DNA复制时期（DNA数目为2N-4N），①代表分裂期（DNA数目为4N），②代表DNA复制前的时期（DNA数目为2N），茎尖细胞周期可表示为图1中的②→③→①，A错误；
B、图1中处于②时期可表示DNA复制的前的准备时期，如G1期，也可表示有丝分裂末期，处于G1期的细胞中会合成大量的蛋白质，而蛋白质的合成过程中需要经过转录和翻译两个步骤，转录过程中会大量合成RNA，因而需要利用U，而T作为DNA特有的碱基，会在DNA复制过程中大量被消耗，不会在该时期被大量消耗，B错误；
C、图2中的①②③变化表示着丝粒移动到赤道板的部位，而后着丝粒分裂，导致染色体数目加倍，整个过程发生在分裂期，对应于图1中①时期，C正确；
D、图2的②→③过程中，发生了着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍的过程，该过程中同源染色体对数由N变为2N，D错误。
故选C。
11. 1个卵原细胞（所有DNA双链均被32P标记）在不含32P的培养液中正常培养，分裂为两个子细胞，其中一个子细胞继续分裂，甲和乙是其处于不同分裂时期的示意图；另一个子细胞继续分裂，丙是其处于某一分裂时期的示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 甲细胞可能发生了基因突变或互换
B. 甲细胞中B、b所在染色单体中的DNA均有一条链被32P标记
C. 经乙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
D. 经丙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
【答案】D
【解析】
【分析】图甲含有两对同源染色体，进行的是有丝分裂；图乙细胞含有4对同源染色体，处于有丝分裂后期；图丙正在进行同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期。
【详解】A、甲细胞是有丝分裂，基因组成为A和a的这条染色体上只能是发生基因突变的结果，互换只发生在减数第一次分裂，A错误；
B、甲细胞是处于第二次有丝分裂过程中，第一次有丝分裂的结果是每条染色体的DNA分子一条链是含32P标记，另一条链是不含32P标记，第二次分裂的间期染色体复制的结果是每个染色体上有两个染色单体，只有一个染色单体上的DNA的一条链含有32P标记，B错误；
C、由于姐妹染色单体分离后随机移向细胞一极，经乙分裂形成的两个子细胞中含32P标记的染色体的情况有5种，分别是含4条，3条，2条，1条和0条，C错误；
D、丙是减数第一次分裂的后期，减数第一次分裂过程是同源染色体彼此分离，完成后的每条染色体上有两个染色单体，因此每个染色体都被32P标记，D正确。
故选D。
12. 左图所示为线粒体内膜上发生的H+转运和ATP合成过程，右图所示为光合作用光合磷酸化过程，①~⑤表示过程，⑥~⑧表示结构，下列叙述错误的是（ ）
A. ①②③⑤都表示H+的跨膜运输过程，其中①③属于主动运输
B. 左图中的NADH来自于丙酮酸、酒精或者乳酸的分解
C. P680和P700含有光合色素，具有吸收、传递、转化光能的作用
D. ATP的合成与H+的顺浓度梯度跨膜运输有关
【答案】B
【解析】
【分析】左图为有氧呼吸第三阶段的部分过程。质子泵将H+主动运输到内外膜之间，形成线粒体内膜膜内外的浓度差，ATP合成酶利用该浓度差，催化ATP的形成。有图为光反应的过程，ATP合成所需的能量来自于类囊体膜内外的H+浓度差，类囊体腔内的H+浓度高于叶绿体基质侧。
【详解】A、图中①②③⑤都表示H+的跨膜运输过程，根据ATP合成过程利用H+的浓度差可判断膜内外的浓度高低，线粒体基质侧H+浓度低于内外膜之间，类囊体腔低于叶绿体基质，故其中①③属于逆浓度进行的主动运输，A正确；
B、有氧呼吸过程中，NADH一半来自葡萄糖，一半来自水，无氧呼吸过程中NADH来自于葡萄糖，B错误；
C、P680和P700是两个光反应中心，是色素蛋白的复合体，含有光合色素，具有吸收、传递、转化光能的作用，C正确；
D、左图的有氧呼吸第三阶段，和右图的光反应过程中，ATP合成所需要的能量，都来自于H+的顺浓度梯度跨膜运输所产生的势能，D正确。
故选B。
13. 最新研究发现，某植物细胞自噬可由细胞自噬关键蛋白ATG13a驱动，植物型Ⅰ蛋白磷酸酶TOPP可以通过ATG13a的去磷酸化修饰，调控ATG1—ATG13激酶复合体的磷酸化状态，促进缺碳诱导的细胞自噬，下列推测合理的是（ ）
A. 激烈的细胞自噬可能会诱导植物细胞坏死
B. 细胞自噬会降解自身物质或结构，不利于植物的生长
C. 抑制TOPP家族功能可以启动植物细胞自噬，提高植物对缺碳的耐受性
D. TOPP能够降低ATGl3a蛋白去磷酸化过程所需的活化能
【答案】D
【解析】
【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体讲解后再利用。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，再细胞受损、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
【详解】A、激烈的细胞自噬可能会诱导植物细胞凋亡，细胞自噬是对机体有利的行为，A错误；
B、细胞自噬会降解自身物质或结构，降解后再利用，处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，有利于植物的生长，B错误；
C、TOPP可促进缺碳诱导的细胞自噬，抑制其功能会降低缺碳植物细胞自噬，降低植物对缺碳的耐受性，C错误；
D、TOPP是一种植物型Ⅰ蛋白磷酸酶，酶的作用是降低化学反应的活化能，D正确。
故选D。
14. 獭兔毛的长短由位于常染色体上的一对等位基因（B，b）控制，在该对基因所在的同源染色体中的一条上存在一个致死基因，该致死基因的表达受性别影响。为研究其遗传学效应，研究人员利用某獭兔种群进行了以下实验：
组别
亲本
后代
甲组
长毛雌兔×长毛雄兔
F1：雌兔431只，全为长毛雄兔214只，全为长毛
乙组
短毛雌兔×长毛雄兔
F1：雌兔中短毛221只，长毛219只雄兔中短毛225只，长毛223只
丙组
乙组F1长毛兔自由交配
F2：雌兔中短毛240只，长毛716只雄兔中短毛238只，长毛485只
据上表数据分析错误的是（ ）
A. 该致死基因与B基因在减数分裂时不会随非同源染色体的自由组合而组合
B. 就獭免毛的长短而言，甲组亲本中雌性与雄性的基因型分别为BB和Bb
C. 控制獭兔毛长短的基因的遗传方式不涉及伴性遗传
D. 丙组F2中的长毛兔相互杂交，F3雄性个体中短毛兔所占的比例为1/5
【答案】D
【解析】
【分析】甲组长毛雌兔和长毛雄兔杂交，雌兔比雄兔比例为2：1，说明雄兔有致死；乙组短毛雄兔×长毛雄兔，子代雌雄表现型比为1：1，无致死，说明亲本为Bb和bb；丙组为乙组F1长毛兔自由交配，后代有短毛，说明长毛为显性，基因型为Bb，雌兔表现型比例为3：1，无致死，雄兔表现型比例为2：1，说明BB的雄兔致死。
【详解】A、丙组为乙组F1长毛兔自由交配，后代有短毛，说明长毛为显性，基因型为Bb，雌兔表现型比例为3：1，无致死，雄兔表现型比例为2：1，说明BB的雄兔致死，由三组数据可知，致死与毛的长短不符合自由组合定律，致死基因和B基因在一条染色体上，且雄兔中纯合BB致死，A正确；
B、纯合子BB的雄性个体致死，甲组中后代都是长毛，亲本长毛雌兔基因型为BB，长毛雄兔的基因型为Bb，B正确；
C、分析题目，虽然子代中可能出现性别差异，是由于BB的雄兔致死，控制獭兔毛长短的基因的遗传方式不涉及伴性遗传，位于常染色体上，，C正确；
D、丙组F2中的长毛兔雌性为1/3BB、2/3和Bb，雄性为Bb，相互杂交，理论上bb占2/3×1/2×1/2=1/6，理论上BB：Bb：bb=2：3：1，F3雄性个体中BB致死，短毛兔所占的比例为1/4，D错误。
故选D。
15. 小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。色素合成机制如下图所示，b 基因无法表达酪氨酸激酶，使小鼠呈白色；d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上。下列说法错误的是（ ）
A. 白色小鼠的基因型有3种，黑色小鼠的基因型有4种
B. 即使B基因无法表达，D基因依然能够表达
C. 若某棕黄色雄鼠测交实验后代为棕黄色：白色=1：1，则其为杂合子
D. 若多代随机交配的某一种群中棕黄色小鼠占31．4%，黑色小鼠占32．6%，则B 的基因频率为80%
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知，B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上，则当无B时，小鼠呈白色；当有B无D时，小鼠呈棕黄色；同时有B和D时，小鼠呈黑色。
【详解】A、白色小鼠的基因型有3种（bbDD、bbDd、bbdd），黑色小鼠的基因型有4种（BBDD、BBDd、BbDD、BbDd），A正确；
B、B、b基因与D、d基因分别位于两对常染色体上，B基因是否表达不影响D基因的表达，B正确；
C、若某棕黄色雄鼠B-dd测交（与bbdd杂交）实验后代为棕黄色B-dd：白色bbdd=1：1，则其为杂合子Bbdd，C正确；
D、若多代随机交配的某一种群中棕黄色小鼠B-dd占31.4%，黑色小鼠B-D-占32.6%，则白化小鼠bb--占全体小鼠的比例为1-31.36%-32.64%=36%，单独看B/b基因，b基因频率为60%，则B基因频率为40%，D错误。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 生物膜上能运输H+的转运蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有3类，V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器：F型质子泵，可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP；P型质子泵，在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞并维持稳定的H+浓度，该质子泵能被药物W特异性抑制，下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体膜上常见V型质子泵，利于维持溶酶体内的酸性环境
B. 叶绿体内膜上常见F型质子泵，利于H+的转运和ATP的合成
C. F型质子泵能催化ATP的合成，P型质子泵能催化ATP的水解
D. 药物W可以用来治疗因胃酸过多而导致的胃溃疡等疾病
【答案】ACD
【解析】
【分析】据题意可知，V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器，其运输方式是主动运输，F型质子泵可催化ATP的合成，P型质子泵可催化ATP的水解，在P型质子泵的作用下，将H+泵出细胞的方式是主动运输。
【详解】A、V型质子泵，可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器，溶酶体内呈酸性，因此V型质子泵常见于细胞中的溶酶体膜，通过主动运输将H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，A正确；
B、F型质子泵，可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP，叶绿体内膜不能合成ATP，因此没有F型质子泵，B错误；
C、据题意可知，F型质子泵可催化ATP的合成，P型质子泵可以催化ATP水解，C正确；
D、P型质子泵，在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞，该质子泵能被药物W特异性抑制，说明药物W可抑制H+的分泌，有效缓解胃酸过多导致的胃溃疡，D正确。
故选ACD。
17. 酵母菌破碎、离心处理后，将只含细胞质基质的上清液、只含细胞器的沉淀物、未处理的酵母菌培养液，分别放入甲、乙、丙3支试管中。下列说法正确的是（ ）
A. 在无氧条件下，向甲试管中滴加葡萄糖溶液，会产生C2H5OH
B. 在有氧条件下，向乙试管中滴加葡萄糖溶液，会产生H2O
C. 在有氧条件下，向丙试管中滴加丙酮酸溶液，会产生CO2
D. 细胞质基质产生[H]的过程实质上是NADH转化为NAD+的过程
【答案】AC
【解析】
【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。
【详解】A、分析题意，甲试管中只有细胞质基质，在无氧条件下，可利用葡萄糖进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；
B、乙试管只含细胞器的沉淀物，其中含有线粒体，但线粒体不能直接利用葡萄糖，故在有氧条件下，向乙试管中滴加葡萄糖溶液，不会产生H2O，B错误；
C、丙试管中有未处理的酵母菌培养液，向丙试管中滴加丙酮酸溶液，丙酮酸可在线粒体中继续进行有氧呼吸的第二、第三阶段，故可产生二氧化碳，C正确；
D、细胞质基质产生[H]的过程实质上是NAD+转化为NADH的过程，D错误。
故选AC。
18. 某研究小组将玉米叶片置于一密闭、恒温的透明玻璃容器内进行相关实验探究，实验测得部分数据变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 为使实验过程更严谨光照时应使用冷光源
B. N点时叶肉细胞内产生ATP的部位只有线粒体和叶绿体
C. M~N时段内叶肉细胞光合作用速率不断加快
D. N点时O2含量不再增加的限制因素主要是CO2浓度
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
【详解】A、冷光源和热光源的区别是温度的差别，但该装置为恒温装置，因此不需要使用冷光源，A错误；
B、N点时叶肉细胞内产生ATP的部位有线粒体、细胞质基质（细胞呼吸）和叶绿体（光合作用），B错误；
C、氧气的增加速率为光合与呼吸的差值，可以看出曲线的斜率逐渐减小，因此M~N时段内叶肉细胞光合作用速率不断减弱，C错误；
D、N点时O2含量不再增加，表明光合作速率等于呼吸速率，限制因素主要是CO2浓度，D正确。
故选D。
19. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（ ）
A. 卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B. 肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C. 激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D. 适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知，卫星细胞具有自我更新和分化的能力，A正确；
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵，所以遗传物质相同，肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因也存在于其他类型的细胞中，只是没有在其他类型细胞中表达，B错误；
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化，所以激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备，如核糖体会合成蛋白质等，C正确；
D、根据题干信息可知，适当进行抗阻性有氧运动，骨骼肌受牵拉，可以激活卫星细胞，最后达到使肌肉增粗的作用，有助于塑造健美体型，D正确。
故选ACD。
20. 雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1中发红色荧光的个体均为雌性
B. F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D. F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】ABD
【解析】
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。
【详解】A、由分析可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确；
B、F1的基因型及比例为XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，根据题意，“细胞中两条X染色体会有一条随机失活”，所以XRXG个体有的细胞发红色荧光，有的细胞发绿色荧光，因此同时发出红绿荧光的个体（XRXG）所占的比例为1/4，B正确；
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误；
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：（55分）
21. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。
（1）酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。
（2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。
（3）37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。
（4）由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。
（5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。
A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累
B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变
C. 细胞分裂停止，逐渐死亡
【答案】（1）胞吐 （2）先上升后下降
（3）分泌泡与细胞膜 （4）积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 （5）B
【解析】
【分析】1、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。分泌蛋白是大分子物质，分泌到细胞膜外的方式是胞吐。
2、分析题图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1。
【小问1详解】
大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外。
【小问2详解】
据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1，呈现先上升后下降的趋势。
【小问3详解】
分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株(sec1)在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测Sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合。
【小问4详解】
37℃培养1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，sec1是一种温度敏感型突变株，由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，此时不能形成新的蛋白质，但sec1胞外P酶却重新增加，最合理解释是积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外。
【小问5详解】
若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变，哪一阶段与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变，即影响蛋白分泌的哪一阶段，B正确。
故选B。
22. 下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大）,该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4,固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2,再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是______（填具体名称）,该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成______（填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过_____长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米光合作用强度_____（填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 ____________（答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是_____________（答出三点即可）。
【答案】（1） ①. 3-磷酸甘油醛 ②. 蔗糖 ③. 维管组织
（2） ①. 高于 ②. 高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【解析】
【分析】本题主要考查的光合作用过程中的暗反应阶段，也就是卡尔文循环，绿叶通过气孔从外界吸收的 CO2，在特定酶的作用下，与 C5（一种五碳化合物）结合，这个过程称作 CO2 的固定。一分子的 CO2 被固定后，很快形成两个 C3 分子。在有关酶的催化作用下，C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
【小问1详解】
玉米的光合作用过程与水稻相比，虽然CO2的固定过程不同，但其卡尔文循环的过程是相同的，结合水稻的卡尔文循环图解，可以看出CO2固定的直接产物是3-磷酸甘油酸，然后直接被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，蔗糖是植物长距离运输的主要糖类，蔗糖在长距离运输时是通过维管组织。
【小问2详解】
干旱、高光强时会导致植物气孔关闭，吸收的CO2减少，而玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
【小问3详解】
将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻叶肉细胞，只是提高了叶肉细胞内的CO2浓度，而植物的光合作用强度受到很多因素的影响；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能是水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高，或是受到ATP和NADPH等物质含量的限制，也可能是因为蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制有所不同。
23. 三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。三倍体西瓜叶片净光合速率（Pn，以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线如图所示。
（1）光可以被西瓜叶片中的色素吸收，分离其绿叶中的色素时，随层析液在滤纸上扩散速度最慢的色素呈现的颜色是_______________，该色素主要吸收的光是______________。
（2）据图分析，11：00~13：00三倍体西瓜叶片生成C5的速率__________________（填“持续上升”、“持续下降”或“保持不变”），理由是_________________。
（3）相较于11：00-13：00净光合速率较低的主要原因，有两种观点：一种认为主要是因为光照强度过强；另一种认为主要是因为温度过高。在室内模拟环境条件下设计实验对两种观点进行验证。
实验思路：将生长状态相似的三倍体西瓜均分为A、B、C三组，________________。
预期结果及结论：
若三组中_________________，则净光合速率下降的主要原因是光照过强；若三组中_____________________，则净光合速率下降的主要原因是温度过高。
【答案】（1） ①. 黄绿色 ②. 红光和蓝紫光
（2） ①. 持续下降 ②. 11：00~13：00三倍体西瓜叶片净光合速率下降，光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减少，产生C5的速率减少
（3） ①. A组放在温度适宜、光照强度适宜的室内环境，B组放在温度适宜、光照强度与11：00~13：00光照强度一致的室内环境，C组放在温度与11：00~13：00温度一致、光照强度适宜的室内环境；测量三组净光合作用速率。 ②. A组和C组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于B组 ③. A组和B组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于C组
【解析】
【分析】利用层析液分离光合色素的原理是光合色素在层析液中溶解度不同，溶解度越大在滤纸上扩散的速率越快，溶解度越小扩散速率越慢。
由图可知，9:00-13:00胞间CO2浓度下降，13:00-17:00胞间CO2浓度升高。
【小问1详解】
利用层析液分离光合色素的原理是光合色素在层析液中溶解度不同，叶绿素b的溶解度最低，所以在滤纸上扩散速度最慢的色素是叶绿素b，颜色是黄绿色，叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。
【小问2详解】
据图分析，11：00~13：00三倍体西瓜叶片净光合速率下降，光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减少，产生C5的速率减少。11：00~13：00三倍体西瓜叶片生成C5的速率持续下降。
【小问3详解】
要验证两种观点，设计实验的自变量为温度和光照强度，因变量为净光合作用速率。
实验设计思路为将生长状态相似的三倍体西瓜均分为A、B、C三组，A组（对照组）放在温度适宜、光照强度适宜的室内环境，B组放在温度适宜、光照强度与11：00~13：00光照强度一致的室内环境，C组放在温度与11：00~13：00温度一致、光照强度适宜的室内环境；测量三组净光合作用速率。
如果净光合速率下降的主要原因是光照过强，A组和C组的光照强度适宜，故三组中A组和C组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于B组；
如果净光合速率下降的主要原因是温度过高，A组和B组的温度适宜，故三组中A组和B组净光合作用速率相等，且两组净光合速率大于C组。
24. 图甲是基因型为AABb的某动物（2n=4）处于不同分裂时期的细胞模式示意图，图乙曲线表示该动物细胞中某结构或物质在不同分裂时期的数量变化。回答下列问题：
（1）①细胞含有_______个染色体组，该细胞所处时期不发生基因重组，理由是_______。
（2）②细胞存在于该动物的_______中，该细胞含有等位基因的原因是_______。
（3）图乙曲线最可能表示以下哪种结构或物质的数量变化？_______。
A. 姐妹染色单体 B. 纺锤体 C. 四分体 D. 核仁
（4）科学研究发现，进行有丝分裂时细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，据图丙推测，SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是_______；若阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会_______（填“提前”、“不变”或“推后”）进行。
【答案】（1） ①. 4 ②. 细胞处于有丝分裂后期，此时期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
（2） ①. 卵巢 ②. DNA复制时A基因突变为a （3）C
（4） ①. 保护黏连蛋白不被水解酶磁坏 ②. 提前
【解析】
【分析】①细胞为有丝分裂后期，②为减数第二次分裂后期，③为减数第二次分裂前期，图乙曲线表示该动物细胞中某结构或物质在不同分裂时期的数量变化，该结构或物质只出现在某个特定时期，且数量为体细胞内染色体数量的一半。
【小问1详解】
①细胞内含有同源染色体，着丝粒断裂，为有丝分裂后期，染色体数为体细胞的二倍，因此细胞内含有4个染色体组。基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期，而图示为有丝分裂后期，此时期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，因此不能发生基因重组。
【小问2详解】
②细胞内不含同源染色体，着丝粒断裂，为减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，因此为次级卵母细胞，发生在卵巢内。由于该生物的基因型为AABb，因此该细胞内的等位基因A和a出现的原因是DNA复制时A基因突变为a。
【小问3详解】
A、姐妹染色单体在间期随着DNA复制而出现，间期数量变化为0→4n，与图示不符，A错误；
B、前期纺锤体形成后只有一个，数量不是n，与图示不符，B错误；
C、四分体出现在减数第一次分裂的前期，配对的一对同源染色体构成一个四分体，因此四分体数量为n，其它时期没有四分体，与图示相符，C正确；
D、核仁在细胞分裂时周期性消失和重现，存在时数量一般为一个，与图示不符，D错误。
故选C。
【小问4详解】
根据题意分析，水解酶将粘连蛋白分解，但这种酶在有丝分裂中期已经开始大量起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，说明存在着丝粒位置的SGO蛋白可以保护粘连蛋白不被水解酶破坏，当SGO蛋白被酶解后，着丝粒断裂；如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则粘连蛋白将被水解酶破坏，导致图示染色单体分离的过程会提前。
25. 大白菜（2n）原产于中国，为两年生草本植物，第一年以营养生长为主，第二年春季抽薹开花，是重要的蔬菜作物。研究大白菜抽薹的调控机制可为育种提供理论依据。
（1）两种早抽薹突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生。将两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由____________基因控制。
（2）欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，请设计一种实验方案，并预期实验结果和结论。（不考虑互换）
实验方案：_____________。预期实验结果和结论：
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为等位基因；
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为非同源染色体上的非等位基因；
结果_____________，结论甲、乙的突变基因为同源染色体上的非等位基因；
【答案】（1）隐性 （2） ①. 将突变体甲和乙杂交得到F1，再让F1到自交得到F2，观察并统计F2的表型及比例 ②. F2全表现为早抽薹 ③. F2中野生型：早抽薹=9：7 ④. F2中野生型：早抽薹=1：1
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变．基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、表观遗传是指基因的碱基序列没有发生改变，而基因的表达和表现发生可遗传变化的现象。
【小问1详解】
因为突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生，且两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由隐性基因控制。
【小问2详解】
欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，可将突变体甲和乙杂交得到F1，再让F1自交得到F2，观察并统计F2的表型及比例。
①若甲乙突变基因受一对等位基因控制，设控制甲突变体的基因是a1、控制乙突变体的基因是a2，控制野生型的是A。则甲的基因型是（a1a1），乙的基因型是（a2a2），甲（a1a1）×乙（a2a2）→全为突变体早抽薹（a1a2），F1自交得到F2，其基因型和比例为a1a1∶a1a2∶a2a2=1∶2∶1，全部表现早抽薹。
②若甲、乙的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，位于非同源染色体非等位基因，甲基因型是aaBB，乙的基因型是AAbb，F1全为AaBb（野生型），F1自交得到F2，F2中出现野生型和早抽薹比例是9∶7。
③若甲、乙的突变基因为同源染色体上的非等位基因，设控制甲突变体的基因是a、控制乙突变体的基因是b，则甲的基因型是（aaBB），a与B连锁，乙的基因型是（AAbb），A与b连锁，甲（aaBB）×乙（AAbb）→F1全为野生型（AaBb）；F1自交得到F2，后代基因型为AAbb、AaBb、aaBB，比例为1∶2∶1，野生型∶早抽薹=1∶1。
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