海南省定安县定安中学2023-2024学年高一下学期4月期中生物试题（原卷版+解析版）

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一、单选题
1. 基因的自由组合定律体现在下图中哪个过程（ ）
AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子随机结合子代9种遗传因子的组合形式4种性状组合
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】A
【解析】
【分析】图中①表示AaBb产生4种数量相等的配子（1AB∶1Ab∶1aB∶1ab），即决定同一性状的成对的遗传因子（A与a、B与b）分离，决定不同性状的遗传因子（A与B、A与b、a与B、a与b）自由组合形成不同类型的配子；②表示雌雄配子随机结合产生后代的过程（受精作用）；③表示子代基因型种类数；④表示子代表现型种类数。
【详解】ABCD、基因自由组合定律的实质是等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生的时间为减数第一次分裂后期同源染色体分离时，所以基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时，其基因的自由组合定律应发生于①即产生配子的过程中，A正确，BCD错误。
故选A。
2. 水稻的非糯性对糯性是显性，用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交，取F1的花粉经碘液染色，半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色，F1自交后代非糯性水稻和糯性水稻之比为3∶1.以下最能直接体现基因分离定律实质的是（ ）
A. F1自交后代F2表型的比例为3∶1
B. F1自交后代F2基因型的比例为1∶2∶1
C. F1与隐性纯合子测交后代比例为1∶1
D. F1的花粉经碘液染色，蓝黑色与橙红色的比例为1：1
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、F1自交后代F2表型的比例为3∶1，这是在F1能产生两种比例均等的配子并通过雌雄配子随机结合而出现的，是分离定律的具体表型，但不能揭示分离定律的实质，A错误；
B、F1自交后代F2基因型的比例为1∶2∶1，这是在F1能产生两种比例均等的配子并通过雌雄配子随机结合而出现的，是分离定律的具体表型，但不能揭示分离定律的实质，B错误；
C、用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交得到F1，假设用基因A、a表示，则F1的基因型为Aa，测交后代的表型及比例为：非糯性∶糯性=1∶1，能证明孟德尔的基因分离定律，但属于间接验证方法，C错误；
D、F1的花粉加碘液染色后，两种颜色的花粉粒数量比例约为1∶1，能证明减数分裂产生配子过程中等位基因分离，是基因分离定律的直接体现，D正确。
故选D。
3. 将具有一对相对性状（由遗传因子A、a控制）的纯种豌豆个体间行种植；另将具有一对相对性状（由遗传因子B、b控制）的纯种玉米个体间行种植。以下叙述错误的是（ ）
A. 具有显性性状的植株上所产生的F1的遗传因子组成：豌豆都为AA，玉米为BB或Bb
B. 具有隐性性状的植株上所产生的F1的遗传因子组成：豌豆都为aa、玉米为Bb或bb
C. 具有隐性性状的植株上所产生的F1，豌豆、玉米都是既有显性个体又有隐性个体
D. 若玉米所产的b花粉有50%不育、则遗传因子组成Bb的玉米自交后，性状分离比为5：1
【答案】C
【解析】
【分析】①豌豆在自然情况下是严格的自花传粉、闭花授粉，即自交植物，所以间行种植彼此之间互不影响，隐性个体上产生的F1只有隐性个体；
②玉米自然条件下既可进行同株的异花传粉，又可进行异株间的异花传粉，将具有相对性状的纯种玉米进行间行种植时，会出现杂交情况，所以隐性个体上产生的 F1既有显性个体又有隐性个体。
【详解】A、豌豆是自花传粉植物，具有显性性状的植株（AA）上所产生的F1的基因型都为AA；玉米自然条件下既可进行自交又可进行杂交，显性性状的植株（BB）自交产生的F1的基因型为BB，杂交产生的F1的基因型为Bb，A正确；
B、豌豆是自花传粉植物，具有隐性性状植株后代都为隐性个体aa；玉米是异花传粉植物，自然条件下既可进行自交又可进行杂交，具有隐性性状的植株杂交后代为显性个体Bb，自交后代为隐性个体bb，B正确；
C、豌豆是自花传粉植物，具有隐性性状的植株上所产生的F1全为隐性个体，C错误；
D、若玉米所产的b花粉有50%不育，则基因型为Bb的玉米自交，产生的雄配子花粉为2/3B、1/3b，雌配子为1/2B、1/2b，隐性性状bb为1/3×1/2=1/6，显性性状为1-1/6=5/6，性状分离比为5:1，D正确。
故选C。
4. 报春花的花色白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）由两对等位基因（A和a，B和b）共同控制，两对等位基因独立遗传（如图所示）。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1自交得F2.下列说法正确的是（ ）
A. F1的表型是黄色
B. F2中黄色：白色的比例是9：7
C. F2的白色个体中纯合子占3/6
D. F2中黄色个体自交有2/3会出现性状分离
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示信息，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程。B存在时可抑制其表达，所以其基因型和性状的关系是：A_B_、aaB_、aabb表现为白色，A_bb表现为黄色。
【详解】A、显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程。B存在时可抑制其表达，所以其基因型和性状的关系是：A_B_、aaB_、aabb表现为白色，A_bb表现为黄色，选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1的基因型为AaBb，表型为白色，A错误；
B、由题图可知，含有A基因且不含有B基因的个体为黄色花，其余基因型的个体为白色花，F1的基因型为AaBb，F1自交得F2，故F2中黄色：白色=3：13，B错误；
C、F2的白色花个体基因型及比例应为9A_B_、3aaB_、laabb，其中纯合子有1AABB、1aaBB、1aabb，所以F2的白色花个体中纯合子占3/13，C错误；
D、F2中黄色花个体为1/3AAbb，2/3Aabb，所以黄色花个体自交有2/3会出现性状分离，D正确。
故选D。
5. 研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”，则基因型为Aa的个体在产生配子时，能杀死体内一半a基因的雄配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花（AA）：粉红花（Aa）：白花（aa）=2：3：1。F1中个体随机受粉产生F2。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 控制花色性状的等位基因遵循基因的分离定律
B. 基因型Aa的植株产生雄配子的比例为A:a=1：1
C. F1植株产生雌配子的基因型及比例是A:a=7：5
D. F2中植株表型及比例是红花：粉红花：白花=14：17：5
【答案】B
【解析】
【分析】据题意可知，A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄配子（即含a基因的雄配子一半死亡），但对雌配子没有影响。因此某基因型为Aa的植株自交时，雌配子为A：a=1：1，雄配子中A：a=2：1，因此后代红花（AA）：粉红花（Aa）：白花（aa）=2：3：1。
【详解】A、控制该植株花色性状的等位基因遵循的遗传规律是基因分离定律，属于基因分离定律中的致死现象，A正确；
B、据题意可知，A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄配子，但对雌配子没有影响，因此Aa植株产生雄配子的基因型及比例为A:a=2：1，雌配子为A：a=1：1，B错误；
C、F1植株中红花（AA）：粉红花（Aa）：白花（aa）=2：3：1，因为雌配子不受“自私基因”的影响，因此产生的A=2/6+（3/6）×（1/2）=7/12，a=1-7/12=5/12，即A：a=7：5，C正确；
D、因为红花AA只能产生A配子，即产生A配子概率为2/6．粉花中“自私基因”A能杀死体内一半不含该基因的雄配子，因此产生3/6×2/3=2/6的A配子和3/6×1/3=1/6的a配子，白花能产生2/12a配子，即存活的雄配子为A：a=2：1，雌配子A：a=7：5，因此F2中红花AA=（2/3）×（7/12）=14/36，Aa=（1/3）×（7/12）+（2/3）×（5/12）=17/36，aa=（1/3）×（5/12）=5/36，即红花：粉红花：白花是14：17：5，D正确。
故选B。
6. 下图为光合作用的示意图，据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜
B. 光反应生成的H+与NADP+结合可形成NADPH
C. 暗反应需要多种酶参与，光反应不需要酶
D. 暗反应将ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用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。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+和氧，H+与NADP+结合生成的NADPH，光反应还有ATP的形成；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。
【详解】A、类囊体膜上有光合色素以及光合作用相关光反应相关的酶，是光合作用光反应的场所，A正确；
B、光反应分解水生成H+和氧，H+与NADP+结合生成NADPH，将参与暗反应，B正确；
C、光反应需要光，也需要酶，暗反应不需要光，需多种酶，C错误；
D、光反应吸收光能形成ATP，暗反应消耗ATP，将ATP中化学能储存在有机物中，D正确。
故选C。
7. 下列关于生物学实验和研究方法的叙述中，正确的是（ ）
A. 提取色素的原理是色素在层析液中溶解度越大，在滤纸上扩散越快
B. 利用洋葱根尖制作有丝分裂装片时，15%盐酸是为了破坏细胞间的果胶
C. 探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生二氧化碳来予以确定
D. 用纸层析法分离色素滤纸条上的色素带颜色自上而下依次呈黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色
【答案】B
【解析】
【分析】色素的提取和分离：（1）叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。（2）叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，所以用层析法来分离四种色素．滤纸条从上到下依次是：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、分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同：色素在层析液中溶解度越大，在滤纸上扩散越快，A错误；
B、利用洋葱根尖制作有丝分裂装片时，15%盐酸是为了破坏细胞间的果胶，使根尖细胞在后续的操作中彼此容易被分开，B正确；
C、酵母菌无氧呼吸和有氧呼吸都会产生二氧化碳，故探究酵母菌的呼吸方式不可以用是否产生二氧化碳来予以确定，C错误；
D、用纸层析法分离色素滤纸条上色素带颜色自上而下依次呈橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色，D错误。
故选B。
8. 生物科技小组的同学利用完全培养液，对某种植物离体的叶肉细胞进行悬浮培养，进行了一系列实验测定，绘制成如下图所示曲线。据图分析，正确的是（ ）
A. 在35℃时，叶肉细胞的光合作用速率与呼吸作用速率相等
B. 该实验目的是为了探究温度对叶肉细胞光合作用速率与呼吸作用速率的影响
C. 叶肉细胞中光合作用相关酶比呼吸作用相关酶的最适温度更高
D. 保持其他条件不变，突然增强光照时，短时间内叶肉细胞中C3的含量将增多
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知，光下氧气的释放速率代表净光合速率，氧气的吸收代表的是呼吸速率。植物的真光合速率=净光合速率+呼吸速率。当真光合速率与呼吸速率相等时，净光合速率为0。
【详解】A、35℃时，叶肉细胞的净光合速率与呼吸速率相等，那么真光合速率是呼吸速率的两倍，A错误；
B、根据图像可知，该实验的目的是探究光照和黑暗条件下温度对叶肉细胞光合作用速率与呼吸作用速率的影响，B正确；
C、根据图像分析，光合作用的最适温度大约在25℃，而呼吸作用的最适温度不低于50℃，因此叶肉细胞中与呼吸作用有关酶的最适温度更高，C错误；
D、突然增强光照时，C3的还原速率加快，而CO2的固定不变，因此短时间内叶肉细胞中C3的含量将减少，D错误。
故选B。
9. 如下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是（ ）

A. 造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B. 成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C. 过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
D. 成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在④之前已表达
【答案】D
【解析】
【分析】图中表示人体成熟红细胞的形成过程，过程①②③④均为细胞分化过程，原红细胞开始合成血红蛋白，幼红细胞具有分裂能力，幼红细胞脱去细胞核形成网织红细胞，网织红细胞合成蛋白质最旺盛，说明网织红细胞仍含有核糖体，成熟红细胞没有细胞核和细胞器，不在合成蛋白质。
【详解】A、只有连续分裂的细胞具有细胞周期，网织红细胞不具有细胞周期，A错误；
B、成熟红细胞没有线粒体不进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，没有释放的二氧化碳和吸收的氧气，B错误；
C、①②③④为细胞分化过程，核糖体是蛋白质的合成车间，据图可知，过程③在脱去细胞核后，形成的网织红细胞能进行蛋白质的合成，说明过程③没有排出核糖体等细胞器，C错误；
D、细胞凋亡是程序性死亡，由基因表达调控，成熟红细胞不含有细胞核和细胞器，不含基因，说明凋亡基因在④之前已表达，D正确。
故选D。
10. 细胞凋亡会促某些蛋白质水解，过程如图示，下列说法正确的是（ ）
A. 受酒精毒害导致的细胞死亡属于细胞凋亡
B. 细胞凋亡受基因控制，与环境因素无关
C. 死亡信号发挥作用后，细胞内将有新蛋白质的合成
D. 凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜功能特性是流动性
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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、受酒精毒害导致的细胞死亡是细胞坏死，不属于细胞凋亡，A错误；
B、细胞凋亡受基因控制，同时也受环境因素的影响，B错误；
C、死亡信号发挥作用后，细胞内与细胞凋亡的相关基因表达出相应的蛋白质，C正确；
D、凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合，不能体现细胞膜的流动性，D错误。
故选C。
11. 下列有关细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞分化可增加细胞的种类，分化程度高的细胞全能性更易表现
B. 被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
C. 人的成熟红细胞可进行无丝分裂，分裂过程中不出现染色体和纺锤体
D. 出现白头发是因为细胞中酪氨酸酶活性降低，导致黑色素合成减少
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化是在个体发育中，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，实质是基因选择性表达的结果。
【详解】A、细胞分化程度越高，越难培养成个体，细胞的全能性越低，A错误；
B、被病原体感染的细胞清除后对个体是有利的，因此该过程属于细胞凋亡，受基因控制，B错误；
C、蛙的红细胞进行无丝分裂，人的成熟红细胞没有细胞核，不能进行细胞分裂，C错误；
D、衰老细胞内的酪氨酸酶活性降低，导致黑色素合成减少，因此人体出现白头发，D正确。
故选D。
12. 每年的2月初，海南琼海油菜田中的油菜花竞相开放、美不胜收。丙酯草醚是我国科研人员研发的一种新型油菜田除草剂，其具有高效、低毒、环境相容性好等优点。为探究丙酯草醚对植物细胞有丝分裂的影响，研究人员以洋葱根尖为材料进行了相关实验，结果发现，经丙酯草醚处理后，洋葱根尖分生区组织中处于有丝分裂中期的细胞所占的比例明显增加。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物根尖分生区细胞能进行连续的有丝分裂，具有细胞周期
B. 该实验中，装片的制作流程为解离→染色→漂洗→制片
C. 丙酯草醚通过抑制DNA复制而使细胞停留有丝分裂中期
D. 显微镜下可观察到处于分裂末期的细胞中央出现细胞板并逐渐形成细胞壁的过程
【答案】A
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验制作装片的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使组织中的细胞分离开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料使染色体着色）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）。
【详解】A、植物根尖分生区细胞具有不断分裂的能力，能进行连续的有丝分裂，具有细胞周期，A正确；
B、该实验中，装片的制作流程为解离→漂洗→染色→制片，B错误；
C、经丙酯草醚处理后，洋葱根尖分生区组织中处于有丝分裂中期的细胞所占的比例明显增加，说明丙酯草醚通过抑制着丝粒分裂使有丝分裂中期的细胞数目增多，C错误；
D、细胞已经死亡，无法观察到细胞板并逐渐形成细胞壁的动态过程，D错误。
故选A。
13. 图1表示某动物体内处于有丝分裂某时期的细胞中染色体的分布情况，图2表示该动物体内细胞有丝分裂过程中染色体和核DNA分子的数量关系。下列叙述错误的是（ ）
A. 图1细胞中含有2个中心体，染色体数∶核DNA分子数=1∶1
B. 图1细胞处于有丝分裂后期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
C. 图2中b时期的细胞含有染色单体，c时期的细胞不含染色单体
D. 与不分裂的细胞相比，a时期的细胞中染色体数与核DNA分子数均加倍
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。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、图1细胞着丝粒（着丝点）分裂，细胞中有同源染色体，处于有丝分裂后期，此时图1细胞中含有2个中心体，染色体数∶核DNA分子数=1∶1，A正确；
B、图1细胞处于有丝分裂后期，染色体的着丝粒自动分裂（基因控制），在纺锤体的牵引移到细胞两极，染色体数目加倍，B错误；
C、图2中b时期染色体与核DNA分子是1∶2，细胞含有染色单体，c时期染色体和核DNA分子是1∶1，细胞不含染色单体，C正确；
D、结合图示可知，与不分裂的细胞相比，a时期的细胞中染色体数与核DNA分子数均加倍，都是4n，D正确。
故选B。
14. 下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像，对此相关叙述错误的是（ ）

A. 细胞②的子细胞叫做次级精母细胞
B. 细胞④分裂形成的是精细胞或极体
C. 同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合均发生在细胞②中
D. 该动物体细胞中染色体数为4条，细胞①②③中均含有同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：①细胞处于有丝分裂后期，②细胞处于减数第一次分裂后期，③细胞处于有丝分裂中期，④细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、②细胞同源染色体分离，此时细胞处于减数第一次分裂后期，由于细胞质均等分裂，故是雄性动物，细胞②的名称是初级精母细胞，子细胞叫做次级精母细胞，A正确；
B、②细胞处于减数第一次分裂后期，根据②细胞质均等分裂可知该动物是雄性动物，细胞④分裂形成的是精细胞而非极体，B错误；
C、②细胞处于减数第一次分裂后期，减数第一次分裂后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，C正确；
D、有丝分裂后期和减数第一次分裂过程存在同源染色体，图中细胞①（有丝分裂后期）②（减数第一次分裂后期）③（有丝分裂中期）中均含有同源染色体，D正确。
故选B。
15. 萨顿依据“减数分裂中基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，提出“细胞核内的染色体可能是基因载体”的假说。下列不属于他所依据的“平行”关系的是（ ）
A. 基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
B. 基因和染色体在体细胞中都成对存在，且配子中都只含有成对中的一个/条
C. 受精卵中基因和染色体一样，一半来自父方，一半来自母方
D. 非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的
【答案】C
【解析】
【分析】萨顿假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在染色体上。假说依据：基因和染色体存在着明显的平行关系。基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构；体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有成单存在，同样，也只有成对的染色体中的一条；基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
【详解】A、基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性及具有相对稳定的形态结构，这体现基因与染色体之间的平行关系，A正确；
B、基因和染色体在体细胞中都是成对存在，在配子中都只有成对中的一个，是萨顿提出假说的依据，B正确；
C、受精卵中核基因和染色体一样，一半来自父方，一半来自母方，质基因几乎全部来自母方，不属于他所依据的“平行”关系，C错误；
D、非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂中也有自由组合，是萨顿提出假说的依据,D正确。
二、非选择题
16. 人工光植物工厂可控制光照、温度、CO2浓度等环境因素。水芹是一种重要的水生蔬菜，因富含多种维生素、蛋白质和钙、磷等矿质元素，具有较高食用价值。研究不同光质配比（红光：蓝紫光）对水芹光合作用指标数据如下表（注：CK为白光对照组，T1—T4为不同光质配比，各组输出功率相同）。
表：不同光质配比对水芹光合参数的影响
回答下列问题：
（1）不同光质配比直接影响光合作用_______过程，该过程的产物是_______。
（2）由表数据可知，环境CO2浓度_______（是/否）为限制T4组净光合速率的因素，理由是_______。
（3）若Mg2+含量增加，则会增加叶绿体中______________含量，使吸收光能增加。为进一步研究光质配比对光反应的影响，研究人员对类囊体膜上PSII光复合体开展研究。研究发现PSII光复合体含有光合色素，PSII光复合体上的蛋白质LHCII通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCII与PSII的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。弱光下LHC蛋白激酶活性_______（增强/减弱），导致LHCII与PSII结合，有利于对光能的捕获。依据该研究结果可推测，不同光质配比对光合速率的影响可能与_______有关。

【答案】（1） ①. 光反应 ②. ATP、O2、NADPH
（2） ①. 否 ②. 气孔导度小，但胞间CO2浓度较高
（3） ①. 叶绿素 ②. 减弱 ③. 影响LHCII与PSII结合与分离/影响LHC蛋白激酶活性
【解析】
【分析】光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生[H]和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
光反应阶段需要光照，暗反应阶段不需要光照，故不同光质配比直接影响光合作用光反应过程；光反应阶段发生水光解产生[H]（NADPH）和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP，故光反应过程的产物是ATP、O2和NADPH（[H]）。
【小问2详解】
分析表格数据，T4组气孔导度小，但胞间CO2浓度较高，由此可知，环境CO2浓度不是限制T4组净光合速率的因素。
【小问3详解】
Mg2+是叶绿素的必要成分，故若Mg2+含量增加，则会增加叶绿体中叶绿素的含量，使吸收光能增加。弱光下叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，LHCI与PSⅡ分离减少，PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强。依据该研究结果可推测，不同光质配比对光合速率的影响可能与影响LHCII与PSII结合与分离或影响LHC蛋白激酶活性有关。
17. 下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题：
（1）由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的________能力，A细胞到C细胞的过程是________由控制的。
（2）如果A细胞的子细胞不能分化和凋亡，只保留自我更新的途径，表明A细胞发生了____。
（3）A细胞分化成D细胞的根本原因是___________。
（4）若D细胞是正在衰老的细胞，该细胞中结构⑧发生的变化是__________________，结构①的生理活动________。
（5）若A是卵原细胞，经_______________形成D（卵细胞），则产生4个D细胞，需要_______个A细胞。
【答案】（1） ①. 分裂和分化 ②. 基因
（2）癌变 （3）基因的选择性表达
（4） ①. 细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩 ②. 减弱
（5） ①. 减数分裂 ②. 4##四
【解析】
【分析】分析题图：图示表示干细胞的三个发育途径，其中A为干细胞，A形成B为干细胞的增殖过程；A到C表示细胞凋亡过程；A到D为细胞分化过程，D细胞中结构①～⑨依次为线粒体、内质网、核糖体、染色质、核仁、核膜、高尔基体、细胞核、细胞膜。
【小问1详解】
A细胞为干细胞，其增殖形成的B细胞（干细胞）仍然保持着其特有的分裂和分化能力；A到C表示细胞凋亡，而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
【小问2详解】
如果A细胞的子细胞不能分化和凋亡，只保留自我更新的途径，表明A细胞发生了癌变，原癌基因和抑癌基因发生突变是细胞癌变的根本原因。
【小问3详解】
A到D为细胞分化过程，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
【小问4详解】
细胞中结构⑧为细胞核，细胞衰老后，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；结构①是线粒体，细胞衰老后，细胞呼吸减弱。
【小问5详解】
A是卵原细胞，经减数分裂形成D（卵细胞），一个卵原细胞经过连续的两次减数分裂产生一个卵细胞，故要产生4个卵细胞，需要4个卵原细胞。
18. 图1表示某生物（2n=4）细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图2表示该生物细胞分裂不同时期的细胞图像，图3表示细胞分裂过程中可能的染色体数目和染色体中DNA分子数目。请回答下列问题：

（1）图1中AB和CD段形成的原因分别是____、____。
（2）图2中，____细胞处于图1中的BC段，图3中c可对应处于图1中的____段。
（3）DNA合成阻断法可使细胞周期同步化（利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化）。在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成抑制剂，处于____期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的____期，以达到细胞周期同步化的目的。
【答案】（1） ①. DNA的复制 ②. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
（2） ①. 乙、丙 ②. BC
（3） ①. 分裂 ②. （分裂）间
【解析】
【分析】图1中AB段表示间期DNA复制，出现姐妹染色单体，一条染色体上的DNA数量从1→2；BC段一条染色体上两个DNA，此时细胞中存在染色单体；CD段由于着丝粒（点）分裂，两条姐妹染色单体随之分开，成为两条染色体，DE段一条染色体上一个DNA。
图2中图甲为有丝分裂后期的细胞；图乙为减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，丙为减数第二次分裂中期的细胞。
图3中A可以表示未分裂的细胞、有丝分裂末期的细胞、减数第二次分裂后期的细胞；B表示有丝分裂前期和中期的细胞、减数第一次分裂时的细胞；C表示处于减数第二次分裂前期和中期的细胞；D表示处于减数第二次分裂末期的细胞。
【小问1详解】
图1中AB段每条染色体上的DNA数由1个变2个，形成的原因是在间期进行了DNA复制；CD段每条染色体上的DNA数由2个变1个，原因是着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开。
【小问2详解】
图1中的BC段每条染色体上有2个DNA，对应图2中乙、丙细胞；图3中c有4个DNA和2条染色体，说明一条染色体上有2个DNA，所以对应图1中的BC段。
【小问3详解】
DNA合成抑制剂只抑制DNA的合成，而对其他的行为变化无影响，而DNA复制过程发生在分裂间期，处于分裂期的细胞则不受影响，随着处理时间的延长，分裂完成的细胞最终会由于DNA无法复制，最终停留在分裂间期，达到细胞周期同步化。
19. 图1表示某雄性二倍体动物（2n=4）体内有关细胞分裂的示意图；图2表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线。请据图回答下列问题：
（1）图1中进行减数分裂的细胞有___，该动物的减数分裂发生在___（器官）中。
（2）图1中所对应的细胞中可能存在同源染色体的是___，同源染色体是指___。
（3）图2表示该动物___（填“减数分裂”或“有丝分裂”）不同时期染色体数目变化曲线，图2中含有四分体的是___（填“①”或“②”或“③”）段，图2中①到②阶段染色体数目减半的原因是___。
【答案】（1） ①. ②④ ②. 睾丸
（2） ①. ①②③ ②. 配对的两条染色体，形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方
（3） ①. 减数分裂 ②. ① ③. 减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体彼此分离，染色体数目减半
【解析】
【分析】图1中，①处于有丝分裂后期，②处于减数分裂Ⅰ中期，③处于有丝分裂中期，④处于减数分裂Ⅱ后期。图2表示该动物减数分裂的不同时期染色体数目变化曲线。
【小问1详解】
图1中①含同源染色体且发生着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，②细胞发生同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ中期，③含同源染色体，但同源染色体未配对，处于有丝分裂中期，④发生着丝粒分裂，细胞中不含同源染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，进行减数分裂的细胞有②④，图1表示某雄性二倍体动物（2n=4）体内有关细胞分裂的示意图，其减数分裂发生在睾丸中。
【小问2详解】
图1中所对应的细胞中可能存在同源染色体的是①②③，同源染色体是指配对的两条染色体，形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
【小问3详解】
图2分裂结束后染色体数目减半，表示该动物减数分裂的不同时期染色体数目变化曲线，图2中①表示减数分裂Ⅰ，②表示减数分裂Ⅱ前、中期，③表示减数分裂Ⅱ后期，含有四分体的是①段，图2中①到②阶段染色体数目减半的原因是减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体彼此分离，染色体数目减半。
20. 某种植物花的颜色受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，有红花、粉红花、白花三种，对应的基因组成如下表。请回答下列问题：
（1）据上述信息可知，_____（填“红花”、“粉红花”或“白花”）植株的基因型种类最多，其基因型有_____种。
（2）科研工作者将纯种红花植株甲和纯种粉红花植株乙杂交，F1全表现红花，F1自交得到F2的花色为红花、粉红花、白花=12：3：1。
①植株甲、乙的基因型分别是_____、_____。
②若让F1测交，则测交后代的表型及比例为_____。
③从F2中选取一株粉红花植株丙。请设计一个最简便的实验以确定该植株丙的基因型，并简要写出实验思路及预期结果和结论。_____。
【答案】（1） ①. 红花 ②. 6
（2） ①. AAbb ②. aaBB ③. 红花：粉红花：白花=2：1：1 ④. 让植株丙自交，观察并统计子代花的颜色及比例；若子代全为粉红花，则植株丙基因型为aaBB，若子代出现百花，则植株丙基因型为aaBb。
【解析】
【分析】由题干分析，花的颜色受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，故遵循基因分离与自由组合定律，红花的基因型有AABB、AaBB、 AABb、AaBb、AAbb、Aabb，粉红花的基因型有aaBB、aaBb，白花的基因型为aabb。
【小问1详解】
据表分析可知，红花的基因型最多，有AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb六种。
【小问2详解】
①纯种红花植株甲（AABB或AAbb）和纯种粉红花植株乙（aaBB）杂交，F1全表现红花，F1自交得到F2的花色为红花、粉红花、白花=12:3:1，说明F1基因型全为AaBb，可知，植株甲、乙的基因型分别是AAbb和aaBB。
②F1的基因型为AaBb，若让F1测交（与基因型为aabb的白花杂交），则测交后代的表现型及比例为红花（AaBb和Aabb）：粉花（aaBb）：白花（aabb）=2：1：1。
③从F2中选取一株粉红花植株丙（aaBB或aaBb）设计一个最简便的实验以确定该植株丙的基因型，实验思路为让该植株自交，观察后代花色，若植株丙基因型为aaBB，自交后代后代全部是粉红花，若植株丙基因型为aaBb，自交后代基因型及比值为3/4aaB-、1/4aabb，表现型及比值应为粉红花：百花=3：1。处理
净光合速率
（CO2/μ ml·m-2·s-1）
气孔导度
（ml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度
（μ ml·ml-1）
蒸腾速率
（mml·m-2·s-1）
CK
12.36
0.14
1123
1.33
T1
16.21
0.12
1052
1.33
T2
21.79
0.07
747
0.81
T3
19.88
0.04
588
0.61
T4
21.98
0.07
1232
0.81
花色
红花
粉红花
白花
基因组成
A_____B_____、A_____bb
aaB_____
aabb