2022-2023学年福建省莆田市一中高三上学期第一学段考试生物试题含解析
展开福建省莆田市一中2022-2023学年高三上学期第一学段考试生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是( )
A.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花
B.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花
C.红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离
D.红花亲本杂交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花
【答案】C
【分析】1、融合遗传方式是杂交后代的性状介于两亲本之间,若杂交后代自交,性状不会分离,若测交再次介于两者之间的状态。
2、孟德尔遗传方式是颗粒遗传理论,他认为遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合,也不会在传递中消失。遗传因子的存在是相对独立的,它们通过配子遗传给后代,所以杂交后代自交或测交,会出现性状分离且有一定的分离比。
【详解】A、红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花,可能红色显性白色隐性融合后显比隐强,并不否定融合遗传也不支持孟德尔遗传方式,A错误;
B、红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花,显性红花与隐性白花融合成粉红花,支持的是融合遗传方式,B错误;
C、红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离,说明控制红花的基因和控制白花的基因实现了分离,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式,C正确;
D、红花亲本杂交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花,既看不出是符合孟德尔的遗传方式也看不出是符合融合遗传方式,D错误。
故选C。
2.图甲是人体细胞膜结构,小写字母表示过程,大写字母表示物质或结构;图乙是与之有关的生命活动的曲线。下列说法正确的是( )
A.图甲中,肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖要经过e过程;神经细胞静息电位形成与c过程有关
B.图甲中A的合成过程会使核糖体、内质网及高尔基体的膜面积先后发生变化
C.图乙横轴代表细胞跨膜运输的物质的浓度时,纵轴可代表图甲中a、d和e的运输速率
D.图乙横轴代表O2浓度时,纵轴可代表图甲中a和e的运输速率
【答案】C
【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输,自由扩散不需要载体协助,也不需要消耗能量,自由扩散的速率与物质的浓度差呈正相关;协助扩散需要载体协助,不需要消耗能量,自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输,属于被动运输;主动运输可以从低浓度向高浓度运输,既需要载体蛋白协助,也需要消耗能量。
【详解】A、分析图甲,具有糖蛋白的一侧为细胞膜外侧,因此图甲的上部分为细胞膜外侧,下部分为细胞膜内侧,肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程中,葡萄糖的运输方向应是从细胞膜外到细胞膜内,e表示从细胞膜内向细胞膜外运输,静息电位主要是K+外流形成的,c表示物质从细胞膜外向细胞膜内运输,A错误;
B、图甲中的A为膜蛋白,膜蛋白合成及加工过程需要核糖体、内质网和高尔基体参与,但是核糖体是无膜细胞器,B错误;
C、a为主动运输,d为协助扩散,e为主动运输,三者都需要载体蛋白参与,随细胞跨膜运输的物质浓度增加,a、d、e过程的运输速率变化情况符合图乙,C正确;
D、无氧气存在时,人体细胞可以通过无氧呼吸供能,因此图乙曲线的起点应在纵坐标轴上某一点而不是原点,D错误。
故选C。
3.下列有关实验操作中“先后”顺序的叙述,正确的是( )
A.在检测生物组织中脂肪时,染色后需用清水洗去浮色再观察
B.观察叶绿体与细胞质流动时,需将黑藻置于光照条件下培养后观察
C.制作植物根尖细胞有丝分裂的临时装片时,解离后需先染色再漂洗
D.提取绿叶中色素时,加SiO2充分磨碎叶片后,再加无水乙醇和CaCO3
【答案】B
【分析】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)。制作植物根尖细胞有丝分裂临时装片时,步骤为解离→漂洗→染色→制片。
【详解】A、脂肪鉴定实验中经苏丹Ⅲ染液染色后需要先加50%酒精洗掉浮色,然后再观察,A错误;
B、供观察用的黑藻,先应放在光照充足、温度适宜的条件下培养,以提高细胞质的流动速度,便于观察,B正确;
C、制作植物根尖细胞有丝分裂的临时装片时,解离后需先漂洗然后再染色,C错误;
D、提取光合色素磨碎叶片时应同时加入SiO2、CaCO3和无水乙醇,D错误。
故选B。
4.下列有关细胞共性的叙述,正确的是
A.都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层
B.都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA
C.都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中
D.都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体
【答案】C
【详解】细胞根据有无成形的细胞核,分为原核细胞和真核细胞,不论是原核细胞还是真核细胞,细胞膜的主要成分都是磷脂和蛋白质,A错误;原核细胞无细胞核,且具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,B错误;原核细胞无线粒体,但也能进行有氧呼吸,如蓝藻,真核细胞有氧呼吸的主要场所在线粒体,C正确;原核细胞和真核细胞蛋白质合成场所都是核糖体,D错误。
【考点定位】原核细胞和真核细胞在结构上的异同
【名师点睛】解答本题的关键在于对于原核细胞与真核细胞的共性的理解,原核细胞与真核细胞在结构上都具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质都是DNA,虽然原核细胞不具有真核细胞的某些结构,但也能进行相应的生理功能,如蓝藻无线粒体,但含有与有氧呼吸有关的酶,也能进行有氧呼吸,对于这样的特例,需重点掌握,也是高考的重点。
5.“鱼香肉丝”是我国空间站内航天员的食物之一,由猪肉、胡萝卜、木耳、青椒等烹饪而成。下列叙述错误的是( )
A.“鱼香肉丝”中含有的多糖并不都能被航天员的消化系统消化吸收
B.“鱼香肉丝”能为航天员提供葡萄糖、氨基酸等营养物质
C.不能利用斐林试剂来检测“鱼香肉丝”中是否含有蔗糖
D.“鱼香肉丝”中的蛋白质已变性失活,不能与双缩脲试剂发生紫色反应
【答案】D
【分析】分析题干可知“鱼香肉丝”由猪肉、胡萝卜、木耳、青椒等烹饪而成,里面含有丰富的大分子有机物,它们可以被消化分解成小分子物质进而被细胞吸收利用。
【详解】A、鱼香肉丝是由猪肉、胡萝卜、木耳、青椒等烹饪而成,其中含有植物,其中的多糖纤维素是不能被航天员的消化系统消化吸收,糖原这种多糖是可以被消化吸收的,A正确;
B、鱼香肉丝中含有蛋白质、多糖、无机盐等,被消化分解之后形成的葡萄糖,氨基酸等小分子物质可以被吸收利用,B正确;
C、斐林试剂是用来检测还原糖的,葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖,蔗糖是非还原糖,不能用斐林试剂来检测,C正确;
D、蛋白质变性是空间结构改变,但肽键依然存在,依旧可以与双缩脲试剂发生紫色反应,D错误;
故选D。
6.叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积,叶面积指数越大,叶片交错重叠程度越大。如图表示某研究小组测得的叶面积指数与光合作用和呼吸作用强度的关系。下列叙述错误的是( )
A.A点时,光合作用和呼吸作用强度相等
B.测定不同叶面积指数下的数据时,光照强度要相同
C.叶面积指数为5时,对农作物增产最有利
D.叶面积指数一旦超过7,农作物就会减产
【答案】D
【分析】真正的光合作用强度=表观光合速率+呼吸速率,两条曲线围成的部分代表有机物的积累量;当光合作用强度大于呼吸作用强度时,农作物有积累量,利于植物生长.当光合作用强度小于或等于呼吸作用强度时,农作物有积累量小于或等于零,植物不能正常生长。
【详解】A、据图可知,两条曲线分别表示光合作用和呼吸作用强度,A点时两条曲线相交,说明光合作用和呼吸作用强度相等,A正确;
B、该实验的自变量是叶面积指数,光照强度属于无关变量,应该相同,B正确;
C、据图分析可知,叶面积指数约为5时,两条曲线之间的差值最大,说明积累的有机物最多,因此对农作物增产最有利,C正确;
D、叶面积指数超过9时,农作物将不能正常生长,而叶面积指数在7到9之间时,光合作用仍然大于呼吸作用,农作物仍然生长,D错误。
故选D。
7.孟德尔在研究中运用了假说-演绎法,以下叙述不属于假说的是( )
A.受精时,雌雄配子随机结合
B.形成配子时,成对的遗传因子分离
C.F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1
D.性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在
【答案】C
【分析】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、受精时,雌雄配子随机结合,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,A不符合题意;
B、形成配子时,成对的遗传因子分离,分别进入不同的配子中,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,也是分离定律的实质,B不符合题意;
C、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是一对相对性状杂交实验的结果,不属于假说的内容,C符合题意;
D、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,D不符合题意。
故选C。
8.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如右图所示。在氧浓度为A时,下列叙述错误的是( )
A.酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
B.2/3的葡萄糖用于发酵
C.产生的二氧化碳中,来自有氧呼吸的占2/5
D.酵母菌产生二氧化碳的场所有细胞质基质和线粒体
【答案】C
【分析】有氧呼吸化学反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量;无氧呼吸产生酒精化学反应式:C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量;无氧呼吸中产生酒精的量和二氧化碳的量相同。
【详解】A、氧气浓度为a时,酵母菌产生的二氧化碳大于酒精,说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,A正确;
B、分析题图可知,氧气浓度为a时,酒精的产生量是6mol,二氧化碳的释放量是15mol,则有氧呼吸产生的二氧化碳为9mol,无氧呼吸为6mol。设有氧呼吸消耗的葡萄糖为X,无氧呼吸消耗的葡萄糖为Y,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可得出如下关系式:1/X=6/9;1/Y=2/6。解得X=1.5,Y=3,因此用于无氧呼吸的葡萄糖约为:3/(3+1.5)=2/3,B正确;
C、由B选项解析中可知:有氧呼吸产生的二氧化碳为9mol,无氧呼吸为6mol。产生的二氧化碳中,来自有氧呼吸的占9/15=3/5,C错误;
D、酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳场所为线粒体,无氧呼吸产生二氧化碳产所是细胞质基质,D正确。
故选C。
9.如图为基因组成为Aa的动物在形成精子过程中某一时期的示意图。下列对此细胞的相关叙述中,正确的是( )
A.1号染色单体上与A相同位置的基因最可能是a
B.图中染色体个数与其上脱氧核苷酸链数之比是1∶2
C.若同源染色体的非姐妹染色单体互换,则会导致染色体结构变异
D.若该动物的一个精原细胞产生一个基因型为AaaX的精子,则同时产生的另三个精子是AX、Y、Y
【答案】D
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、1号染色单体和2号染色单体为姐妹染色单体,它们上面的DNA分子是由同一个DNA分子复制而来的,因此与A相同位置的基因最可能是A,A错误;
B、一个DNA分子有2条链组成,图中染色体均含有染色单体,每个染色体含有2个DNA分子,故图中染色体个数与脱氧核苷酸链数之比是1:4,B错误;
C、同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组,C错误;
D、若该动物的一个精原细胞产生一个基因型为AaaX的精子,则说明XY同源染色体发生分离,而A和a存在的同源染色体未分离,因此产生AAaaXX和YY的两个次级精母细胞,而AAaaXX中aa未发生分离,导致产生AaaX、AX的精子,而另一个次级精母细胞则通过分裂产生的另两个精子是Y、Y,D正确。
故选D。
10.用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是( )
A.0条 B.20条
C.大于0条小于20条 D.以上都有可能
【答案】D
【分析】DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程;DNA分子的复制是半保留复制。
【详解】依题意和DNA分子的半保留复制可推知,在第一次有丝分裂结束后,每个子细胞中均含有20条染色体,且每条染色体上含有的双链DNA分子中都只有一条链被32P标记。在第二次有丝分裂的间期DNA分子完成复制后,每条染色体含有的2个DNA分子,分别组成该染色体的2条姐妹染色单体,其中只有一条染色单体上的DNA的一条链被32P 标记。在第二次有丝分裂后期,因着丝粒分裂导致姐妹染色单体分开成为子染色体,此时细胞中的染色体数目加倍为40条,其中被32P标记的染色体有20条。由于子染色体移向细胞两极是随机的,所以在第二次分裂结束后,所形成的子细胞中,含有被32P标记的染色体数为0~20条。综上分析,D正确,ABC错误。
故选D。
11.某生物兴趣小组从湖泊的某一深度取得一桶水样,封装于6对密封的黑白瓶中(白瓶为透明瓶,黑瓶为不透光瓶),剩余的水样测得原溶氧量为10mg/L。将6对密封黑白瓶分别置于6种不同的光照条件下(由a→c逐渐加强),其他条件相同,24小时后,实测获得6对黑白瓶中溶氧量,记录数据如下。下列分析错误的是
光照强度(klx)
0(黑暗)
b
d
c
d
e
白瓶溶氧量mg/ L
3
10
16
24
30
30
黑瓶溶氧量mg/L
3
3
3
3
E
E
A.瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg/L
B.光照强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3 mg/L
C.光照强度为c时,在24h内白瓶中植物产生的氧气量为17 mg/L
D.光照强度为d时,再增加光照强度,白瓶中溶氧量也不会增加
【答案】C
【分析】由题意知,黑瓶为不透光,不能进行光合作用,因此黑瓶中氧气的减少是由于呼吸作用消耗,单位时间氧气变化代表呼吸作用强度;白瓶通光,能进行光合作用,溶液中氧气的变化是光合作用和呼吸作用的综合结果,单位时间氧气的变化可以代表净光合作用强度;实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度。
【详解】A.分析黑瓶可知,24h氧气的消耗量是10-3=7(mg/L),即瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg/L,A正确;
B.由表中数据可知,光照强度变化,消耗的氧气不变,因此光照强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3mg/L,B正确;
C.光照强度为c时,24h氧气的增加量是24-10=14(mg/L),呼吸消耗量是7mg/L,因此在24h内白瓶中植物产生的氧气量为14+7=21(mg/L),C错误;
D.由表格数据可知,d之后再增加光照强度,白瓶中溶氧量也不会增加,D正确。
故选C。
12.细胞结构与功能相适应。下列有关细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A.线粒体内膜折叠成嵴,增加催化丙酮酸分解酶的附着位点
B.牛、羊等动物精子的线粒体集中分布于头部,有利于精子获能
C.人体成熟的红细胞细胞核和各种细胞器丧失,提高运输氧气效率
D.根尖分生区细胞形成大液泡,有利于从土壤溶液中吸收水分
【答案】C
【分析】液泡主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液,有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质;有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质;有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜。
【详解】A、有氧呼吸过程丙酮酸分解为CO2发生在线粒体基质,不在线粒体内膜上,A错误;
B、牛、羊等动物精子的线粒体集中分布于尾部,有利于精子游动,B错误;
C、人体成熟红细胞细胞核和各种细胞器丧失,为运输氧气的血红蛋白腾出了更多的空间,可提高运输氧气的效率,C正确;
D、根尖分生区细胞为不成熟的植物细胞,没有大液泡,成熟的植物细胞才具有大液泡,D错误。
故选C。
13.下列关于腺苷三磷酸分子的叙述,正确的是( )
A.由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B.分子中与磷酸基团相连接的化学键水解都能释放大量能量
C.在水解酶的作用下不断地合成和水解
D.是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
【答案】D
【分析】ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。ATP分子的结构 式可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,ATP分子中大量的能量就储存在特殊的化学键中。ATP可以水解,这实际上是指ATP分子中特殊的化学键水解。
【详解】A、1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成,A错误;
B、ATP分子的结构式可以简写成A—P~P~P,磷酸基团与磷酸基团相连接的化学键是一种特殊的化学键,ATP分子中大量的能量就储存在特殊的化学键中,腺苷A与与磷酸基团相连接的化学键是普通化学键,B错误;
C、ATP在水解酶的作用下水解,在合成酶的作用下ADP和磷酸吸收能量合成ATP,C错误;
D、吸能反应一般与ATP的分解相联系,放能反应一般与ATP的合成相联系,故吸能反应和放能反应之间的纽带就是ATP,D正确。
故选D。
14.一杂合子(Dd)植株自交时,含有隐性配子的花粉有50%的死亡率,则自交后代的基因型比例是( )
A.1∶1∶1 B.4∶4∶1 C.2∶3∶1 D.1∶2∶1
【答案】C
【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】Dd植株自交时,含隐性基因的花粉有50%的死亡率,说明产生的可育雄配子是2/3D、1/3d,雌配子为1/2D、1/2d,则杂合子(Dd)自交后代的基因型比例是1/2×2/3DD、1/2×1/3+2/3×1/2Dd、1/3×1/2dd,即后代各种基因型所占的比例为1/3DD∶1/2Dd∶1/6dd=2∶3∶1,即ABD错误,C正确。
故选C。
15.用两株植物作亲本杂交,获得了200颗种子,将这些种子种下去,植株成熟后的表现型及比例如下表。下列分析不正确的是( )
表现型
红果叶片短毛
红果叶片无毛
红果叶片长毛
黄果叶片短毛
黄果叶片长毛
黄果叶片无毛
数量(株)
74
38
36
26
14
12
A.果实和叶毛的遗传遵循基因的自由组合定律
B.两亲本植株都是杂合体
C.两亲本的表现型都是黄果长毛
D.就叶毛来说,无毛与长毛都是纯合体
【答案】C
【分析】根据题意分析可知:由于子代红果与黄果分离比为3:1,可知红果和黄果这对性状由一对基因控制,此对性状的双亲均为杂合体,表现为红果;由于子代短毛:无毛:长毛=2:1:1,可知叶片的长毛、无毛和短毛受另一对基因控制,表现为不完全显性,此对性状的双亲均为杂合体,表现为短毛;根据子代表现型的比例为6:3:3:2:1:1,可知双亲应为双杂合体,表现为红果短毛,符合基因的自由组合定律。
【详解】AB、根据表格中子代表现型的比例为6:3:3:2:1:1,是9:3:3:3的变式,据此可知双亲应为双杂合体,果实和叶毛的遗传遵循基因的自由组合定律,AB正确;
C、一对一对分析,由于子代红果与黄果分离比为3:1,因此红果是显性,子代短毛:无毛:长毛=2:1:1,杂合子为短毛,两亲本应为双杂合体,其表现型都是红果短毛,C错误;
D、就叶毛来说,由于子代短毛:无毛:长毛=2:1:1,可知叶片的长毛、无毛和短毛受一对基因控制,表现为不完全显性,无毛与长毛都是纯合体,D正确。
故选C。
16.下列关于细胞癌变的叙述中,不正确的是( )
A.癌变的细胞内酶的活性都会降低
B.细胞毒性T细胞可使癌变细胞发生凋亡
C.引起细胞癌变的内在因素是原癌基因和抑癌基因发生突变
D.致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中,从而诱发细胞癌变
【答案】A
【分析】细胞癌变的原因分为外因和内因,外因是各种致癌因子,内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变.癌细胞的特征:具有无限增殖的能力;细胞形态发生显著变化;细胞表面发生改变,细胞膜上的糖蛋白等物质减少。
【详解】A、酶活性降低是衰老细胞的特征,癌细胞分裂快,代谢旺盛,癌变的细胞内大部分酶的活性加强,A错误;
B、细胞毒性T细胞可诱导癌变细胞裂解,使癌变细胞发生凋亡,B正确;
C、细胞癌变的根本原因是致癌因子等因素导致原癌基因和抑癌基因发生基因突变,C正确;
D、致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中,引起基因突变,从而诱发细胞癌变,D正确。
故选A。
17.图甲表示pH对H2O2酶催化的化学反应速率的影响,图乙表示在最适温度下,pH=b时H2O2酶催化H2O2分解产生的O2量随时间的变化。下列说法正确的是( )
A.底物浓度、温度和pH均能通过影响酶的活性影响酶促反应速率
B.将H2O2酶液的pH由a升高到b或由c降低到b时,均能使酶促反应速率增大
C.若将图乙温度升高到使酶变性失活的温度,则会使e对应的数值降低到0
D.若增加图乙实验中H2O2溶液的浓度,则e点上移,d点右移
【答案】D
【分析】1、图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线,pH=b时,该酶的活性最强,pH=a或c时,H2O2酶变性失活。
2、图乙表示在最适温度下,pH=b时,H2O2分解产生的O2量随时间的变化。e点表示化学反应的平衡点,d点表示到达平衡点所需的时间,能代表化学反应的速率。
【详解】A、温度和pH均能通过影响酶的活性影响酶促反应速率,底物浓度不影响酶的活性,A错误;
B、pH=a或c时,H2O2酶变性失活,将pH由a升高到b或由c降低到b时,不能使酶促反应速率增大,B错误;
C、e点表示化学反应的平衡点,温度升高只改变反应时间,不改变反应平衡点,故若将图乙温度升高到使酶变性失活的温度,e对应的数值不变,C错误;
D、若增加图乙实验中H2O2溶液的浓度,不影响酶的活性,则最终生成的氧气量增加,达到平衡点所需的时间延长,故e点上移,d点右移,D正确。
故选D。
18.如图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化图解,下列叙述正确的是
A.在AB段主要进行蛋白质的合成,细胞生长速度快
B.出现CD段变化的原因是细胞一分为二
C.该细胞中,在BC段始终有染色单体存在
D.若是植物细胞,则CD段高尔基体和线粒体活动非常活跃
【答案】C
【分析】分析题图可知:AB段为DNA的复制;CD段是着丝点分裂,姐妹染色单体分离;BC段可表示有丝分裂的前、中期,始终有染色单体存在。
【详解】A、AB段上升原因为DNA的复制,A错误;
B、CD段下降的原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分离,B错误;
C、BC段可表示有丝分裂的前、中期,始终有染色单体存在,C正确;
D、CD表示有丝分裂后期,而在植物细胞有丝分裂的末期形成细胞壁时,线粒体要给提供能量,高尔基体也要参与活动,D错误。
故选C。
19.心房颤动(房颤)是临床上最常见的心律失常疾病。最新研究表明,其致病机制是核孔复合物(可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体)的运输障碍。下列相关分析不合理的是( )
A.房颤的成因可能与核膜内外的信息交流异常有关
B.代谢旺盛的细胞中,核孔数目较多
C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是蛋白质结构异常
D.RNA运出细胞核发挥作用需依赖核孔复合物
【答案】C
【分析】细胞核的结构:
1、核膜:(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、心房颤动(房颤)其致病机制是核孔复合物(可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体)的运输障碍,而核孔和核质之间频繁的物质交换和信息交流有关,所以核孔复合物的运输障碍可导致核膜内外的信息交流异常,A正确;
B、核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多,B正确;
C、核孔运输障碍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,直接原因可能是核孔复合物蛋白结构异常所致,C错误;
D、RNA通过核孔进入细胞质发挥作用,与核孔复合物有关,D正确。
故选C。
20.在弱光照条件下黄瓜叶片的颜色更浓绿。研究小组提取并分离正常光照和弱光照条件下黄瓜叶片中的色素。下列有关叙述,错误的是( )
A.弱光照条件下,叶绿素含量的增加是黄瓜对光的适应
B.提取色素时,加入CaCO3的目的是使研磨充分
C.色素分离的原因是不同色素在层析液中溶解度不同,导致在滤纸条上的扩散速度不同
D.滤纸条上的黄绿色条带是由叶绿素b扩散形成的
【答案】B
【分析】叶绿体色素提取的原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂,所以,可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素。色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的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。
【详解】A、弱光照条件下,叶绿素含量的增加,提高黄瓜的光合速率,是黄瓜对光的适应,A正确;
B、提取色素时,加入CaCO3的目的是防止色素被破坏,加入二氧化硅的目的是使研磨充分,B错误;
C、色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的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,C正确;
D、叶绿素b在滤纸条上从上往下属于第四条带,颜色为黄绿色,D正确。
故选B。
21.下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料
B.图丁个体自交后代中最多有三种基因型、一种表现型
C.图丙、丁所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D.图丙个体自交,子代表现型比例为9:3:3:1,属于假说一演绎的实验验证阶段
【答案】A
【分析】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。孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释;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对存在;受精时雌雄配子随机结合。
【详解】A、基因分离定律涉及一对等位基因,甲、乙、丙、丁至少含有一对等位基因,都可以作为验证基因分离定律的材料,A正确;
B、图丁个体自交,如果不发生交叉互换,就只有三种基因型、两种表现型,存在交叉互换更多,B错误;
C、图丁所表示个体减数分裂时,两对等位基因位于一对同源染色体上,不能揭示基因遵循自由组合定律的实质,C错误;
D、图丙个体自交,子代表现型比例为9∶3∶3∶1,属于观察到的实验现象,D错误。
故选A。
22.当呼吸底物不是葡萄糖时,有氧呼吸消耗的O2和产生的CO2的体积并不相等。利用如图所示装置两套,设为甲、乙,测定单位质量小麦种子呼吸时CO2 释放量与O2消耗量的比值,下列构思可以达到实验目的的是( )
A.甲装置烧杯中盛放清水,在光照下测定O2释放量,乙装置烧杯中也盛清水,在黑暗下测定CO2释放量
B.甲装置烧杯中盛放清水,测定CO2释放量,乙装置换成CO2 吸收剂,测定O2消耗量
C.甲装置烧杯中盛放清水,测定气体体积变化量,乙装置换成CO2吸收剂,测定O2 消耗量
D.甲装置烧杯中盛放CO2缓冲剂(可吸收和放出CO2 ),测定氧气消耗量,乙装置放死亡种子作对照
【答案】C
【分析】由于有氧呼吸中氧气的消耗量等于二氧化碳的释放量,所以用二氧化碳的吸收剂,吸收二氧化碳以后,氧气的消耗量也就是二氧化碳的释放量,所以要测定二氧化碳的释放量时不能忽略这一点。
【详解】A、光合作用能释放氧气,种子只能进行呼吸作用,不会进行光合作用,呼吸作用不会有氧气的释放,A错误;
B、种子进行呼吸作用时能消耗氧气和释放二氧化碳,当呼吸底物不是葡萄糖时,有氧呼吸消耗的O2和产生的CO2的体积并不相等,甲装置烧杯中盛放清水,测定的是CO2释放量和O2消耗量的差值,B错误;
C、甲装置烧杯中盛放清水,测定气体体积变化量,即CO2释放量和O2消耗量的差值;乙装置换成CO2吸收剂,测定的是O2消耗量,结合甲装置测定的结果可以计算出小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,C正确;
D、由于种子的萌发只进行呼吸作用,因此甲装置烧杯中盛放CO2缓冲剂(可吸收和放出CO2 )可用来吸收二氧化碳,再测定气体体积变化量,则该变化量为有氧呼吸氧气的消耗量,乙装置为死亡的种子,不进行呼吸作用,无法测出呼吸作用释放的二氧化碳的量,因此无法得出单位质量小麦种子呼吸时CO2 释放量与O2消耗量的比值,D错误。
故选C。
23.酒精进入人体后在肝脏细胞中发生的生理反应如下,乙醛脱氢酶(ALDH)有多种,它们能催化乙醛氧化成乙酸,当乙醛不能被及时代谢消耗,在人体内大量积累时,会引起毛细血管扩张,表现为脸红。下列分析错误的是( )
A.乙醇脱氢酶和ALDH都是细胞合成的具有催化功能的有机物
B.乙醛脱氢酶提高了乙醛氧化成乙酸所需的活化能
C.细胞中不能合成ALDH的人喝酒会脸红
D.多种ALDH均可催化乙醛的氧化,但这些酶的结构不完全相同
【答案】B
【分析】1、酶的特性:(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应;(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
2、分析题图:当乙醛不能被及时代谢消耗,在人体内大量积累时,会引起毛细血管扩张,即不能合成乙醛脱氢酶的人,喝酒会脸红。
【详解】A、由题图可知,乙醇脱氢酶能催化乙醇转化为乙醛,乙醛脱氢酶(ALDH)有多种,它们能催化乙醛氧化成乙酸,且酶是活细胞合成的具有催化作用的蛋白质或RNA,说明乙醇脱氢酶和ALDH都是细胞合成的具有催化功能的有机物,A正确;
B、乙醛脱氢酶能催化乙醛氧化成乙酸,降低了乙醛氧化成乙酸所需的活化能,B错误;
C、乙醛不能被及时代谢消耗,在人体内大量积累时,会引起毛细血管扩张,导致脸红,ALDH是催化乙醛氧化的酶,故细胞内不能合成ALDH的人喝酒会脸红,C正确;
D、据题干可知,乙醛脱氢酶(ALDH)有多种,它们能催化乙醛氧化成乙酸,不同的ALDH,其结构不完全相同,D正确。
故选B。
24.将长势一致的A、B两种植物分别置于两个同样大小密闭的透明容器内,给予充足的光照、适宜的温度等条件,每隔5 min测定一次小室中的CO2浓度,结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.在两条曲线交点M处两植物的光合速率相等,呼吸作用速率也相等
B.10 min之前,B植物光合作用消耗的CO2量大于呼吸作用产生的CO2量
C.A、B两种植物相比,B植物固定CO2的能力更强
D.20 min以后,A、B两种植物光合作用强度都与自身呼吸作用强度相等
【答案】A
【分析】分析题意可知,该实验目的是探究密闭空间中CO2浓度对不同植物的光合作用的影响,实验前8min,A植物所在密闭容器中CO2浓度下降快,说明A植物光合作用吸收的CO2比B植物的多,其光合作用大于B植物;8min后B植物的光合作用大于A植物;最终,两植物的光合作用和呼吸作用相等达到平衡,但B植物所处容器CO2浓度更低,说明B植物更能适应低CO2环境。
【详解】A、M点时,A、B两植物曲线相交,表明密闭小室中被A、B两种植物叶片吸收的CO2相等,只能说明此时密闭容器中的A、B两种植物叶片的净光合作用强度相等,但无法得知它们呼吸作用速率大小,A错误;
B、10min之前,B植物所处装置CO2浓度一直下降,说明B植物持续从外界吸收CO2,即光合作用消耗的CO2量大于呼吸作用产生的CO2量,B正确;
C、两种植物的光合作用和呼吸作用相等即达到平衡时,B植物所处容器CO2浓度更低,说明B植物能固定更低浓度的CO2,其固定CO2的能力更强,C正确;
D、20min以后,两种植物所在密闭容器中CO2浓度不再变化,说明两种植物既不从外界吸收CO2也不释放CO2,故两种植物光合作用强度与呼吸作用强度相等,D正确。
故选A。
25.拟南芥植株较小、生长周期短、结实多、形态特征分明、易于观察,是典型的自交繁殖植物。拟南芥易于保持遗传稳定性,利于遗传研究,被科学家誉为“植物中的果蝇”。拟南芥果瓣有紫色和白色两种表现型,已知紫色果瓣形成的生物化学途径如图所示。A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因,其中A对a为显性、B对b为显性。下列说法正确的是( )
A.若基因型不同的两白色果瓣植株杂交,所得F1中紫色果瓣︰白色果瓣=1︰1,则两亲本基因型为AAbb、aaBb
B.若紫色果瓣植株自交,所得F1中紫色果瓣︰白色果瓣=9︰7,则说明亲本紫色果瓣的基因型为AaBb
C.基因控制该植物紫色果瓣和白色果瓣的途径与基因控制豌豆皱粒的途径不同
D.若中间产物为红色,则基因型为AaBb的植株自交,所得F1中紫色果瓣︰红色果瓣︰白色果瓣=9︰6︰1
【答案】B
【分析】1、杂交后代出现9:3:4、9:6:1、13:3、12:3:1等一系列的分离比,若表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。
2、分析题图可知:紫色基因型为:A_B_,白色基因型为A_bb、aaB_、aabb。
【详解】A、若基因型不同的两白色果瓣植株杂交,所得F1中紫色果瓣︰白色果瓣=1︰1,则两亲本白色果瓣植株的杂交组合应为AAbb×aaBb或Aabb×aaBB,A错误;
B、若紫色果瓣植株自交,所得F1中紫色果瓣︰白色果瓣=9︰7,为9︰3︰3︰1的变式,则亲本紫色果瓣的基因型为AaBb,B正确;
C、基因控制该植物紫色果瓣和白色果瓣的途径与基因控制豌豆皱粒的途径都是基因通过控制酶的合成控制代谢,进而控制性状的,C错误;
D、若中间产物为红色(形成红色果瓣),基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的基因型及比例为A_B_︰A_bb︰aaB_︰aabb=9︰3︰3︰1,表现型及比例为紫色果瓣︰红色果瓣︰白色果瓣=9︰3︰4,D错误。
故选B。
二、综合题
26.抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答:
(1)合成此抗体时,氨基酸之间发生________反应;若某种抗体的一条H链有450个氨基酸,一条L链有212个氨基酸,则该抗体中含有________个肽键。
(2)同一个体中抗体的结构不尽相同,主要是因为V区中的________不同。
(3)抗体中________区具有识别和结合抗原的功能;根据图中该区的形状判断,此抗体能与抗原________(填“a”“b”或“c”)结合。
(4)蛋白质除具有免疫功能外,还具有_______________________等功能。(至少写2点)
【答案】(1) 脱水缩合 1320
(2)空间结构(或氨基酸种类或氨基酸排列顺序或氨基酸数量)
(3) V a
(4)催化、运输、细胞的结构物质、信息传递
【分析】蛋白质多样性的原因:(1)根本原因:基因的多样性;(2)直接原因:组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同。
【详解】(1)抗体的化学成分为蛋白质,氨基酸之间发生脱水缩合反应合成抗体;若某种抗体的一条H链有450个氨基酸,一条L链的有212个氨基酸,抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构,则该抗体中含有肽键数=氨基酸数-肽链数=450×2+212×2-4=1320个肽键。
(2)分析题意,可知不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列,则同一个体中抗体的结构不尽相同,主要是因为V区中的空间结构(或氨基酸种类或氨基酸排列顺序或氨基酸数量)不同。
(3)抗体中V区具有差异性,具有识别和结合抗原的功能;根据图中该区的形状判断,此抗体与a抗原的结构正好互补,能与抗原a结合。
(4)蛋白质除具有免疫功能外,还具有催化,比如大部分酶、运输,比如血红蛋白、细胞的结构物质,比如结构蛋白、信息传递,比如胰岛素等多种功能。
【点睛】本题考查蛋白质,考查对蛋白质结构、功能多样性的理解和识记。解答此题,应理解决定蛋白质结构多样性的四个因素,理解蛋白质的多种功能,以及蛋白质简单计算。
27.如图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图。该装置放置在20 ℃环境中,实验开始时,针筒的读数是0.2 mL,毛细管内的水滴在位置X,30 min后,针筒的容量需要调至0.6 mL的读数,才能使水滴仍维持在X的位置。据此回答下列问题:
(1)若以释放出的氧气量来代表光合作用速率,该植物的光合作用速率是________mL/h。
(2)与植物的实际光合速率相比,用上述装置所测得的光合作用速率数值________(填“偏高”“偏低”或“相同”),原因是_________________________。
(3)若在该植物的叶片上涂上一层凡士林,光合作用的速率会大幅度下降,这一做法主要限制了光合作用的________反应阶段。
(4)如果在原实验中只增加光照强度,则针筒的容量仍维持在0.6 mL读数处。在另一相同实验装置中,若只将温度提升至30 ℃,针筒容量需要调至0.8 mL读数,才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出结论:
__________________________________________________________________。
【答案】(1)0.8
(2) 偏低 植物同时进行呼吸作用,消耗了氧气
(3)暗
(4)在这两个实验中,光照不是限制光合作用速率的主要因素,而温度才是限制光合作用速率的主要因素
【分析】本实验装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度,因此实验装置测的气体变化量表示氧气量。此值为表观光合速率(即净光合速率)。真正的光合作用强度=表观光合作用强度+呼吸作用强度。影响光合作用的环境因素有:光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
【详解】(1)光照条件下,由于光合作用吸收的CO2由缓冲液补充,同时释放出O2导致密闭装置内气体压强增大,若使水滴X不移动,其针筒中单位时间内O2气体容量的增加就代表表观光合速率的大小。由题可知,若以释放出的氧气量来代表光合速率,该植物的光合作用速率是(0.6-0.2)×2=0.8(mL/h)。
(2)与植物的实际光合速率相比,用上述装置所测得的光合作用速率数值偏低,因为植物同时进行呼吸作用,消耗了氧气。
(3)叶片上涂凡士林会使部分气孔堵塞,二氧化碳进入叶肉细胞的量减少,会使暗反应速率下降,进而影响光合速率。
(4)在原实验中只增加光照强度,则针筒的容量仍维持在0.6mL读数处,说明光照强度不再是限制光合作用的因素,另一相同实验装置中,若只将温度提升至30℃,针筒容量需要调至0.8ml读数,才能使水滴维持在X的位置上,说明限制光合作用强度的外界因素主要是温度。
28.科学家研究发现,细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,机理如图1所示
(1)据图1可知,蛋白A位于_____(细胞器)膜上,蛋白S与蛋白A结合,使Ca2+以_____方式进入该细胞器腔内,随后Ca2+进入线粒体,Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的_____阶段反应,进而影响脂肪合成。
(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在,据此推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由_____(填“单”或“双”)层磷脂分子构成,原因是_____。
(3)蛋白S基因突变后,细胞中脂肪合成减少的原因可能是_____。
(4)棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体,其线粒体内膜含有UCP2蛋白,如图2所示。一般情况下H+通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质,驱动ADP形成ATP,当棕色脂肪细胞被激活时,H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质,此时线粒体内膜上ATP的合成速率将_____,有氧呼吸释放的能量中_____所占比例明显增大,利于御寒。
(5)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是_____。
A.长期偏爱高糖膳食的人体内,图示过程会加强,进而导致体内脂肪积累
B.细胞质基质中有催化过程①的酶,该过程会产生少量[H]和ATP
C.酒精是过程②产生的二碳化合物之一
D.图中X代表的物质是甘油
【答案】(1) 内质网 主动运输 第二
(2) 单 磷脂分子“头部”(磷酸)亲水、“尾部”(脂肪酸)疏水,而脂肪细胞内的环境是水溶液,所以脂滴膜中的磷脂分子呈“头部”向外与细胞质基质接触、“尾部”向内与脂肪接触的单层排布
(3)内质网吸收钙离子减少,使得进入线粒体的钙离子减少,进而丙酮酸生成柠檬酸受阻,柠檬酸减少,脂肪合成减少
(4) 降低 热能
(5)C
【分析】由图1可知,脂肪的合成过程:钙离子进入内质网,由内质网进入线粒体,在线粒体内,丙酮酸形成柠檬酸,柠檬酸从线粒体进入细胞质基质,在细胞中基质中形成脂肪。
【详解】(1)由图1可知,蛋白质A位于内质网膜上;钙离子进入内质网需要消耗ATP,因此是主动运输过程;钙离子进入线粒体基质中发挥作用,线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所,故其参与调控有氧呼吸第二阶段的反应。
(2)磷脂分子具有疏水的尾部和亲水的头部,而脂肪细胞内的环境是水溶液,所以脂滴膜中的磷脂分子呈“头部”向外与细胞质基质接触、“尾部”向内与脂肪接触,因此是单层磷脂分子。
(3)钙离子进入内质网,需要S蛋白协助,蛋白S基因突变后,其主动运输受阻,钙离子吸收减少,丙酮酸生成柠檬酸受阻,柠檬酸减少,细胞中脂肪合成减少。
(4)UCP2不具有催化ADP和Pi形成ATP的功能,因此H+通过UCP2蛋白漏至线粒体基质时不能合成ATP,此时线粒体内膜上ATP的合成速率将降低;根据能量守恒可知,有氧呼吸释放的能量以热能形成散失的比例增大,有利于御寒。
(5)A、人体内葡萄糖可以转化成脂肪,故长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强而导致体内脂肪积累,A正确;
B、呼吸作用第一阶段在细胞质基质中进行,故细胞质基质中有催化过程①(呼吸作用第一阶段)的酶,该过程会产生少量[H]和ATP,B正确;
C、人的呼吸过程中没有酒精生成,C错误;
D、脂肪是由甘油和脂肪酸合成的,故图中X代表甘油,D正确。
故选C。
三、实验题
29.某些有毒物质能诱导真核细胞在分裂过程中产生微核。微核是由断裂的染色体形成的椭圆形异常结构,游离于细胞核之外,光学显微镜下可见。某生物小组为了探究香烟焦油能否诱导微核产生,完成了如下实验:
第一步:萃取获得香烟中的焦油,用醋酸丙酯将其溶解后,再用蒸馏水稀释,配制成一系列浓度的焦油溶液。各取等量溶液分别加入烧杯A、B、C、D中。将醋酸丙酯与蒸馏水混合后取等量加入烧杯E中。取等量蒸馏水加入烧杯F中。
第二步:将6个状况相同、幼根已培养至1 cm的洋葱,分别置于上述6个烧杯中培养较长且相同时间,然后从每个洋葱上随机取根尖(2~3 mm)数根制作临时装片。
第三步:镜检记录出现微核的细胞所占的比例(微核率),计算每组平均值。结果如表所示:
烧杯编号
A
B
C
D
E
F
焦油浓度(μg/mL)
50
100
200
300
0
0
平均微核率(‰)
12.55
14.93
17.32
20.14
3.58
3.59
(1)用洋葱根尖制作临时装片的一般步骤为________________。
(2)对A、B、C、D四组而言,E组与F组哪组是对照组?______。将E组与F组比较,作用是____________。
(3)该实验可得出的结论是________________________________。
【答案】 解离→漂洗→染色→制片 E组 排除醋酸丙酯的影响 香烟焦油能诱导微核产生,且浓度越高诱导作用越强
【详解】1、染色体的主要成分是蛋白质和DNA。微核的形成属于染色体变异,可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。植物细胞与动物细胞相比,其特有的结构是细胞壁和液泡。
2、制作洋葱根尖临时装片的过程:解离-漂洗-染色-制片。
3、分析表格:香烟焦油能诱导微核产生,且浓度越高诱导作用越强。
(1)用洋葱根尖制作临时装片的一般步骤为:解离→漂洗→染色→制片。
(2)醋酸丙酯是配置焦油溶液的溶剂,所以对A~D组而言,E是对照组。实验之所以将E组和F组进行比较,是为了说明证明醋酸丙酯不诱导洋葱根尖细胞形成微核。
(3)通过以上分析和表格分析可知A到D组随香烟焦油溶液浓度的增加,细胞微核率增加,所以实验结论为香烟焦油能诱导洋葱根尖细胞形成微核,浓度越高,诱导作用越显著。
30.某雌雄同株的二倍体植物的花色有白色、红色、紫色和粉红色,受A/a、B/b两对基因控制,其花色控制途径如图所示。植株茎的高度由C/c基因控制。下表是某小组用8株植株所做的4组杂交实验的结果。请回答下列问题。
组别
亲本组合
F1的表现型及比例
甲
红花×红花
紫花
红花
粉红花
白花
3/16
6/16
3/16
4/16
乙
高茎×高茎
高茎
矮茎
3/4
1/4
丙
紫花高茎×白花矮茎
全为红花高茎
丁
粉红花高茎×紫花高茎
全为红花高茎
(1)针对花色基因的遗传而言,该植物种群中,开粉红花的植株的基因型是________,粉红花形成的机制是________________________________________。
(2)若只考虑植株茎的高度,让乙组杂交子代中的全部高茎植株自交产生子二代,子二代中的全部高茎植株自交,则子三代中纯合高茎植株所占的比例为________。
(3)在不考虑同源染色体交叉互换的情况下,该小组提出的假说之一是:A/a基因与C/c基因可能在同一对同源染色体上,B/b基因在另一对同源染色体上。根据上述实验结果,该小组最多还能提出_____种合理的假说。从表中选择植株做亲本,设计一最简单的实验来检验假说的正确性(不考虑变异)。
实验思路:___________________________________________________________。
预期结果及结论:若______________________________________________,则假说正确;否则,假说错误。
【答案】(1) AABB、AaBB; 在A基因所编码的酶的作用下,白色物质转化为紫色色素,BB基因对紫色色素具有明显的淡化作用,从而使植株花色表现为粉红色
(2)7/10
(3) 2 用丙组F1自交,统计F2的表现型及比例 F2表现型及比例为紫花高茎:红花高茎:粉红花高茎:白花矮茎=3:6:3:4(答案合理即可)
【分析】分析题意可知,开粉红花的植株的基因型是AABB、AaBB,开红花的植株的基因型为AaBb、AABb,而白花植株的基因型为aaBB、aaBb、aabb,紫花植株的基因型为AAbb、Aabb。
【详解】(1)据题图可知,开粉红花植株的基因型是AABB、AaBB;在A基因所编码的酶的作用下,白色物质转化为紫色色素,BB基因对紫色色素具有明显的淡化作用,从而使植株花色表现为粉红色。
(2)若只考虑植株茎的高度,乙组F1中的全部高茎植株CC占1/3,Cc占2/3,自交产生F2中,CC占1/3+2/3×1/4=1/2,Cc占2/3×1/2=1/3,即CC∶Cc=3∶2,F2的高茎植株继续自交产生的F3中,纯合高茎植株占3/5+2/5×1/4=7/10。
(3)据表中甲组红花与红花杂交的后代紫花∶红花∶粉红花∶白花=3∶6∶3∶4,该比例为9∶3∶3∶1的变式,所以A/a、B/b独立遗传,三对基因的位置关系可能为A/a、B/b、C/c分别位于三对同源染色体上,A、a基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上,B、b基因在另一对同源染色体上;B、b基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上,A、a基因在另一对同源染色体上。所以根据上述实验结果,该小组最多还能提出2种合理的假说。根据丙组杂交信息可知,亲代和子代的基因型为紫花高茎(AAbbCC)×白花矮茎(aaBBcc),F1为AaBbCc,可让丙组F1自交,根据其自交结果,判定假说一是否正确:若F2表型及比例为紫花高茎∶红花高茎∶粉红花高茎∶白花矮茎=3∶6∶3∶4,则假说一正确;若F2表型及比例未出现上述结果,则不符合假说一。
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