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辽宁省大连市滨城高中联盟2024-2025学年高三上期中考试生物试卷(解析版)
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这是一份辽宁省大连市滨城高中联盟2024-2025学年高三上期中考试生物试卷(解析版),共28页。试卷主要包含了选择题等内容,欢迎下载使用。
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于细胞中元素与化合物的叙述,正确的是( )
A. 纤维素、核苷酸和几丁质的组成元素都是C、H、O
B. 微量元素Ca可以维持细胞和生物体正常的生命活动
C. 脂肪酸链长度不同的脂肪分子水解后可产生多个单体
D. 有些核酸比无机催化剂更能降低某些化学反应的活化能
【答案】D
【分析】酶的化学本质为蛋白质或RNA,酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能。酶具有高效性,原因是相比于无机催化剂,酶降低化学反应活化能的作用更显著。
【详解】A、纤维素、核苷酸和几丁质的组成元素都含C、H、O,核苷酸还含有N、P,几丁质还含有N,A错误;
B、Ca是大量元素,其可以维持细胞和生物体正常的生命活动,B错误;
C、脂肪酸链长度不同的脂肪分子水解后可产生甘油和脂肪酸,脂肪不属于生物大分子,因此甘油和脂肪酸不属于单体,C错误;
D、某些酶的化学本质是RNA,酶比无机催化剂更能降低化学反应的活化能,D正确。
故选D。
2. 初生婴儿可从母乳中获得一定的免疫力。母乳中的抗体进入婴儿的消化道后,与肠上皮细胞的膜蛋白M结合,引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合,抗体与膜蛋白M分离并被释放到组织液中,进而进入婴儿血液发挥作用。下列说法正确的是( )
A. 蛋白M是转运蛋白,其合成与分泌与核糖体、内质网等有关
B. 小囊泡在细胞中运输由细胞骨架提供动力和决定方向
C. 抗体与蛋白M的结合和分离发生在内环境的不同部位
D. 抗体被婴儿吸收需依赖膜蛋白的识别和细胞膜的流动性
【答案】D
【分析】当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。胞吐、胞吐能体现细胞膜的选择性和流动性。
血浆、组织液、淋巴液通过动态的有机联系,共同构成机体内细胞生活的直接环境,由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
【详解】A、蛋白M是受体蛋白,其合成与分泌与核糖体、内质网等有关,A错误;
B、小囊泡在细胞中运输由细胞呼吸产生的ATP提供动力,B错误;
C、抗体与蛋白M的结合在消化道,不属于内环境,C错误;
D、抗体被婴儿吸收需依赖膜蛋白M的识别,形成囊泡依赖细胞膜的流动性,D正确。
故选D。
3. 2022年2月,我国科学家在《细胞发现》发表了关于抗衰老关键代谢物——尿苷的研究结果。研究表明,尿苷是一种可以通过血脑屏障进入脑区的生物活性分子,且具有延缓干细胞衰老、促进哺乳动物多种组织再生修复的功能。下列相关叙述正确的是( )
A. 尿苷可与腺苷、鸟苷、胞苷等通过磷酸二酯键连接形成RNA
B. 尿苷可能通过提高机体抗氧化酶水平以增多氧自由基从而抗衰老
C. 衰老细胞的细胞核体积增大,端粒DNA序列逐渐向外延长
D. 用尿苷延缓神经干细胞的衰老可作为缓解阿尔茨海默病的新思路
【答案】D
【分析】细胞衰老的特点:(1)细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。(2)细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深。(3)细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小。(4)细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢。(5)细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
【详解】A、尿苷是尿嘧啶与核糖组成,还需要连接磷酸才能成为尿嘧啶核糖核苷酸,才能与其余核苷酸通过磷酸二酯键连接形成RNA,A错误;
B、根据自由基学说,自由基增多会导致细胞衰老,尿苷可能通过提高机体抗氧化酶水平以降低氧自由基从而抗衰老,B错误;
C、衰老细胞细胞核体积增大,根据端粒学说,细胞衰老是因为细胞每分裂一次,染色体两端的端粒就会缩短一截,最后使DNA的正常功能受到影响,因此衰老细胞的端粒DNA序列不会向外延长,而是缩短,C错误;
D、阿尔茨海默病是一种神经系统退行性疾病(神经元衰老等原因而死亡),而尿苷具有延缓干细胞衰老、促进哺乳动物多种组织再生修复的功能,因此用尿苷延缓神经干细胞的衰老可作为缓解阿尔茨海默病的新思路,D正确。
故选D。
4. SHOX2基因编码的蛋白转录因子对骨骼、心脏和神经系统的发育有重要作用。研究发现,SHOX2基因甲基化程度与肺癌等肿瘤发生有关,肺癌组织中SHOX2基因甲基化可以作为辅助肺癌诊断的标志物。下列说法错误的是( )
A. DNA甲基化不属于基因突变,也不改变遗传信息
B. SHOX2基因甲基化可能影响多个蛋白的表达而促使细胞癌变
C. SHOX2基因甲基化位点数目越多,会造成肺癌的症状越轻
D. DNA能在酶的作用下发生甲基化,也能在酶的作用下去甲基化
【答案】C
【分析】表观遗传:指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传,不属于基因突变,不会改变碱基序列,不改变遗传信息,A正确;
B、由题意“SHOX2基因甲基化程度与肺癌等肿瘤发生有关”可推测,SHOX2基因甲基化可能影响多个蛋白的表达而促使细胞癌变,B正确;
C、SHOX2基因甲基化程度与肺癌等肿瘤发生有关,但根据题意无法判断是正相关还是负相关,C错误;
D、DNA能在甲基转移酶的作用下发生甲基化,也能在其它酶的作用下去甲基化,D正确。
故选C。
5. (—葡萄糖协同转运蛋白2)是肾小管对、葡萄糖重吸收的一种主要转运蛋白(如图所示)。血钠和血糖浓度均能调节的功能,高血钠会减少钠的重吸收,而高血糖会增加钠的重吸收。下列叙述错误的是( )
A. 图中运输葡萄糖进出肾小管上皮细胞的转运蛋白种类不同
B. 正常机体摄入过量钠盐时,肾上腺皮质分泌醛固酮减少
C. 糖尿病患者的活性可能受到抑制
D. 肾小管中的钠盐浓度影响葡萄糖的重吸收
【答案】C
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】A、据图可知,图中运输葡萄糖进出肾小管上皮细胞的转运蛋白种类不同,分别是SGLT2和GLUT2,A正确;
B、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,同时促进钾的分泌,从而维持水盐平衡,正常机体摄入过量钠盐时,肾上腺皮质分泌醛固酮减少,对钠离子的吸收减少,B正确;
C、糖尿病患者不能正常摄取、利用葡萄糖,推测其可能是因为GLUT2的活性受抑制,C错误;
D、结合题图可知,Na+ —葡萄糖协同转运蛋白2可协助葡萄糖进入肾小管上皮细胞,即葡萄糖的运输与钠离子有关,故肾小管中的钠盐浓度影响葡萄糖的重吸收,D正确。
故选C。
6. 下列有关实验的叙述,正确的是( )
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【分析】探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
【详解】A、探究酵母菌呼吸方式时,向酵母菌培养液中加入酸性重铬酸钾出现灰绿色,不能说明一定有酒精产生,还可能是发酵液中残留的葡萄糖造成,A错误;
B、探究酵母菌种群数量变化的实验中,在计数取样前应将试管中的培养液振荡摇匀后取样,而后用血细胞计数板计数,每天定时取样检测并将获得的数据进行处理,会得到酵母菌的种群数量变化曲线近似为S形,B错误;
C、探究pH对酶活性的影响可采用过氧化氢和过氧化氢酶为实验材料进行设计,实验结果显示,强酸条件下酶空间结构受到破坏,进而表现失活,因而实验结果表现为几乎不产生气泡,C正确;
D、在观察植物细胞有丝分裂的实验中,解离后的根尖需要经过漂洗后再进行染色,这样可以避免解离液对染色造成影响,实验中观察到处于间期的细胞数目最多,这是因为间期在细胞周期中占据的时间很长,且只有分裂期的细胞中才能观察到染色体的形态,因此在视野中能观察到染色体的细胞数目比例较小,D错误。
故选C。
7. 类风湿性关节炎(RA)是一种慢性自身免疫病。研究人员分别测定了多名健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的含量,结果如图1所示。有些细胞因子能促进B细胞增殖分化,促进免疫炎症反应;而另一类细胞因子则抑制免疫炎症反应。糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一,其分泌的调节途径如图2所示,CRH和ACTH分别是下丘脑和垂体分泌的激素。下列说法错误的是( )
A. RA与花粉过敏、艾滋病的发病机理都不同
B. INF-a和IL-6是促进RA患者免疫炎症的细胞因子
C. GC通过抑制IL-4和IL-10的产生而治疗RA
D. 垂体细胞既有CRH受体,也有GC受体
【答案】C
【分析】1、自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
2、分析图1可知,RA患者体内的INF-α和IL-6的含量较高,即INF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子;分析图2可知,下丘脑分泌的CRH可促进垂体分泌ACTH,ACTH能促进肾上腺皮质分泌GC,同时GC对下丘脑和垂体存在负反馈调节。
【详解】A、RA是一种慢性自身免疫性疾病,是机体免疫功能过强,将自身物质当做外来异物进行攻击引起的;艾滋病的病毒主要攻击人体的T淋巴细胞,使人体的免疫功能几乎瘫痪,导致人体患有获得性免疫缺陷;花粉过敏是指已产生免疫的机体,再次接受相同的抗原(花粉)时所发生的组织损伤或功能紊乱,因此三者的发病机理都不同,A正确;
BC、由图1可知,RA患者体内的INF-α和IL-6的含量较高,即INF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子;具题意“糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一”,GC是通过抑制INF-α和IL-6的产生而治疗RA,B正确,C错误;
D、下丘脑分泌的CRH可促进垂体分泌ACTH,ACTH能促进肾上腺皮质分泌GC,GC会通过负反馈作用于垂体,因此垂体细胞既有CRH受体,也有GC受体,D正确。
故选C。
8. 在一种特殊的观赏花卉中,野生型植株的花朵颜色为深紫色,属于纯合体。一种纯种突变植株的花朵色素沉积减少,呈淡紫色。另一种纯种突变植株的花朵没有色素沉积,呈白色。当第一种突变的淡紫色花朵植株与第二种突变的白色花朵植株杂交时,F1都开深紫色花。然后F1自交产生F2,F2中深紫色花朵植株:白色花朵植株:淡紫色花朵植株=156:70:51。下列推断正确的是( )
A. F2中淡紫色花朵植株的基因型有两种
B. F1的基因型与野生型植株的基因型相同
C. F2中白色花朵植株的基因型与亲本中白色花朵植株的基因型相同
D. F2深紫色花朵植株中与F1基因型相同的植株所占比例为
【答案】A
【分析】基因分离和自由定律的实质是: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;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随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,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由题意可知,F1自交产生的F2中深紫色花朵植株:白色花朵植株:淡紫色花朵植株=156:70:51≈9:4:3,为9:3:3:1的变式,故可推断该植株花色的遗传由位于非同源染色体上的两对等位基因控制。设F1的基因型为AaBb,则野生型植株的基因型为AABB,淡紫色花朵突变体的基因型为aaBB,白色花朵突变体的基因型为AAbb(或淡紫色花朵突变体的基因型为AAbb,白色花朵突变体的基因型为aaBB),可进一步推断F2淡紫色花朵植株的基因型有aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb)两种,A正确;
B、由以上分析可知,F1为双杂合子,而野生型植株为纯合子,B错误;
C、F2中白色花朵植株既有纯合子也有杂合子,而亲本中白色花朵植株为纯合子,C错误;
D、F2中深紫色花朵植株的基因型有四种(1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb),其中与F1(AaBb)基因型相同的植株占4/9,D错误。
故选A。
9. 常见毒品(如可卡因等)的检测方法主要有:尿液检验、血液检验,毛发检验、唾液检验。以下分析正确的是( )
A. 可卡因可持续作用于突触后膜,使突触后膜持续兴奋
B. 吸食可卡因会导致多巴胺受体减少,使突触后膜的敏感性减弱
C. 正常情况下多巴胺以主动运输的方式进入突触间隙
D. 吸食毒品后,可卡因代谢物会进入内环境,如尿液、血浆等
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递过程:兴奋以电流的形式传导至轴突末梢时,突触小泡释放神经递质,神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位,从而将信号传递到下一个神经元。
【详解】A、可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的能力,使多巴胺在突触间隙积累,导致持续对突触后膜的刺激,从而引起兴奋,A错误;
B、吸食可卡因后,可卡因会与转运蛋白结合,使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,突触间隙中的多巴胺含量维持在较高水平,当神经递质数量较高时,受体数量会下调,即长期吸食可卡因会使突触后膜上的多巴胺受体减少,使突触后膜的敏感性减弱,B正确;
C、正常情况下多巴胺以胞吐的方式进入突触间隙,C错误;
D、尿液不属于内环境,D错误。
故选B。
10. 在短日照、短日照+赤霉素(GA3)、自然条件+脱落酸(ABA)、自然条件下分别生长的桃树植株,其休眠进程和深度各不相同(如图1所示)。已知第一颗芽萌发所需时间≥10d时,表明芽已进入休眠状态。图2表示在不同处理条件下,不同时期桃叶芽中GA3含量/ABA含量比值的变化情况。下列说法错误的是( )
A. 由图1可知,短日照条件下生长的桃树植株可能最先进入休眠状态
B. 由图1可知,在短日照+GA3条件下桃树植株可能不进入休眠状态
C. 由两图可知,GA3含量/ABA含量的值较低可能会造成桃树植株进入休眠状态
D. 由两图可知,短日照可能会引起桃树植株内部脱落酸含量减少
【答案】D
【分析】根据题意“第一颗芽萌发所需时间≥10d时,表明芽已进入休眠状态”,据图1可知,短日照条件下最先进入休眠期,其次是自然条件+ABA处理条件下进入休眠期,短日照+GA3,自然条件下的组几乎不进入休眠期。图2表示不同处理条件下的GA3含量/ABA含量的值,据图可知,只有短日照+GA3组该比值为先升后降,而其它各组均为下降。
【详解】A、已知第一颗芽萌发所需时间≥10 d时,表明芽已进入休眠状态。由图甲可知,短日照条件下植株芽萌发所需时间最先大于10d,故最先进入休眠状态,A正确;
B、在短日照+GA3条件下,植株芽萌发所需时间小于10d,故桃树植株在此条件下可能不进入休眠状态,B正确;
C、由图甲可知在短日照或自然条件+ABA处理条件下,桃树植株易进入休眠状态,而在图2中,这两种处理条件下桃叶芽的GA3含量/ABA含量的值均较低,推测GA3含量/ABA含量的值较低可能会造成桃树植株进入休眠状态,C正确;
D、在图1、图2中,短日照和自然条件+ABA这两种处理条件下的曲线变化趋势相似,在图1中均进入了休眠状态,在图2中GA3含量/ABA含量的值均较低,说明短日照与自然条件+ABA的效果相似,很有可能短日照引起了植物内部脱落酸含量的增加,D错误。
故选D。
11. 单胺类递质假说认为,抑郁症是由于大脑内神经递质5-羟色胺(5-HT)缺乏引起的。5-HT在突触间隙发挥作用的过程如下图。盐酸帕罗西汀(PX)是一种5-羟色胺再摄取阻滞剂类抗抑郁药。下列叙述错误的是( )
A. 当兴奋传导到神经末梢时,Ca2+进入细胞促进5-HT的释放,5-HT与突触后膜上的受体结合进而引起突触后膜兴奋
B. 发挥作用后5-HT被5-HT转运体重新转移到细胞内进入突触小泡或被酶水解掉
C. 突触前受体可将过多的5-HT转入突触小体,对保证神经冲动的传递的准确性具有重要意义
D. PX能提高突触间隙中5-HT的相对含量,进而治疗抑郁症
【答案】C
【分析】兴奋传到突触前膜刺激突触小泡释放神经递质,神经递质通过突触间隙与突触后膜上的受体结合,打开离子通道,钠离子大量内流,从而引起下一个神经元产生动作电位。兴奋在两个神经元之间以电信号-化学信号-电信号的形式单向传递。
【详解】A、由图可知,当兴奋传导到神经末梢时,Ca2+进入细胞促进5-HT的释放,5-HT与突触后膜上的受体结合,后膜上Na+通道打开,Na+内流,引起突触后膜兴奋,A正确;
B、由图可知,5-HT转运体位于突触前膜,发挥作用后5-HT被5-HT转运体重新转移到细胞内进入突触小泡或被酶(即图中的5-HT水解酶)水解掉,B正确;
C、突触前受体不能转运5-HT,是5-HT转运体可将过多的5-HT转入突触小体,对保证神经冲动的传递的准确性具有重要意义,C错误;
D、PX能抑制5-HT转运体对5-HT再摄取,从而提高突触间隙中5-HT的相对含量,进而治疗抑郁症,D正确。
故选C。
12. 生命是物质、能量和信息的统一体,下列关于遗传信息传递过程的叙述正确的是( )
A. GUG既能编码甲硫氨酸也能编码缬氨酸,说明密码子具有简并性
B. 一个mRNA分子上可以结合多个核糖体同时开始多条肽链的合成
C. 遗传密码从mRNA的一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读
D. 克里克破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸
【答案】C
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程;翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程,翻译的起点是起始密码子,终点是终止密码子,且翻译形成的多肽链还需进行加工和修饰才能成为具有一定空间结构的蛋白质。
【详解】A、密码子的简并性是指多种密码子对应的是同一种氨基酸,A错误;
B、一个mRNA分子上可以结合多个核糖体进行多条肽链的合成,但不是同时开始,B错误;
C、起始密码子是核糖体进行翻译的起点,遗传密码从mRNA的一个固定的起点(起始密码子)开始,以非重叠的方式(3个相连的核苷酸决定一种氨基酸)阅读,C正确;
D、尼伦伯格和马太破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸,D错误。
故选C。
13. 如图所示表示某细胞经过一次正常的细胞分裂形成两个子细胞的情况,m、n代表每个细胞中的染色体组数。下列相关说法正确的是( )
A. 图示过程发生前一定进行了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
B. 图示过程发生时一定伴随着丝点的分裂、姐妹染色单体分离
C. 若m等于n,则该过程中一定会发生同源染色体的分离
D. 若m不等于n,则子细胞中染色体数目一定会减半
【答案】D
【分析】有丝分裂过程形成的子细胞中的染色体组数与体细胞相同。减数第一次分裂过程形成的两个子细胞中染色体组数为体细胞的一半,减数第二次分裂过程形成的两个子细胞中染色体组数也为体细胞的一半。
【详解】A、图示过程如代表减数第二次分裂,便不会进行DNA分子的复制,A错误;
B、图示过程如表示减数第一次分裂,发生时便不会伴随着丝点的分裂、姐妹染色单体分离,B错误;
C、若m等于n,则该过程可代表有丝分裂和减数第二次分裂,都不会发生同源染色体的分离,C错误;
D、若m不等于n,该过程只能表示减数第一次分裂,则子细胞中染色体数目一定会减半,D正确。
故选D。
14. 下列生理活动具有双向性的有几项( )
①生长素在胚芽鞘的极性运输②细胞发生质壁分离时水分子的运输③膝跳反射时兴奋在神经纤维上的传导④活细胞中ATP与ADP间的转化⑤血浆与淋巴液之间的物质交换⑥人体内非必需氨基酸和必需氨基酸间的转换⑦肝细胞内葡萄糖和糖原的转化
A. 三项B. 四项C. 五项D. 六项
【答案】A
【分析】生长素的运输:生长素只能由形态学上端运向形态学下端,极性运输是细胞的主动运输;在单侧光、重力以及离心力的作用下还可以横向运输,但是其运输方向只能是单向的。
【详解】①生长素在胚芽鞘中的极性运输,只能从形态学的上端运输到形态学下端,①错误;
②质壁分离过程中水分子的扩散是双向的,只不过是出的水比进的多,②正确;
③在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,③错误;
④ATP是直接能源物质,活细胞内ATP与ADP的转化是双向的,时刻进行,④正确;
⑤组织液透过毛细淋巴管,成为淋巴液,淋巴液经由淋巴循环回流到血浆,是单向的,⑤错误;
⑥非必需氨基酸可以在人体内通过转氨基作用转化而来,必需氨基酸只能从食物中获得,⑥错误;
⑦血糖浓度偏高时,机体通过调节可使葡萄糖合成肝糖原,血糖浓度偏低时,肝糖原又会水解成葡萄糖进入血液中,⑦正确。
综上所述,正确选项有②④⑦,共三项,A正确,BCD错误。
故选A。
15. 下列关于生物变异、育种、进化等相关知识的叙述,正确的是( )
①DNA分子中发生碱基对的缺失或改变必然引起基因突变②将二倍体植株的花粉进行离体培养,得到的是能稳定遗传的植株③杂合子自交不会导致基因频率发生改变④杂交育种就是将不同物种的优良性状通过交配集中在一起⑤桦尺蛾的黑色型和浅色型体现了物种多样性⑥协同进化指的是不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
A. ①③④B. ①③⑥C. ③D. ③④⑤
【答案】C
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变,影响种群基因频率变化的因素有变异,自然选择,迁入和迁出,遗传漂变等。
基因重组包括自由组合型和交叉互换型,自由组合型发生在减数分裂后期,指非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合,交叉互换型是指在减数第一次分裂前期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换。
基因突变是由于碱基对的缺失、替换或增添而引起的基因结构的改变,基因突变使转录形成的密码子发生改变,翻译过程中形成的蛋白质的氨基酸序列有可能发生改变进而导致生物性状改变。
现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择使种群基因频率发生定向改变进而使生物朝着一定的方向进化,生物多样性的层次包括遗传多样性、物种多样性和生态系统的多样性。
【详解】①DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失,如果这种改变发生在DNA分子中的无遗传效应的片段中,则不会引起基因结构的改变,不属于基因突变,①错误;
②将二倍体植株花药离体培养获得是单倍体植株,只有再用秋水仙素处理单倍体幼苗,才能获得稳定遗传的纯合体植株,②错误;
③杂合子自交不会导致基因频率发生改变,③正确;
④杂交育种就是将相同物种不同个体的优良性状通过交配集中在一起,④错误;
⑤桦尺蛾的黑色型和浅色型属于同一物种,反映了遗传的多样性,⑤错误;
⑥生物的协同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,经过漫长生物共同进化形成了生物多样性,⑥错误。
综上正确的选项有③,即C正确。
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16. 猴头杜鹃为常绿灌木,树高约2~5m,高龄树木树冠郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)高。为了更好的保护猴头杜鹃,促进其良性发展,科研人员对某自然保护区的猴头杜鹃纯林与猴头杜鹃——长苞铁杉混交林进行了调查,结果如下表。下列叙述错误的是( )
注:Ⅰ、Ⅱ为幼树,其他为成龄。
A. 猴头杜鹃分布不均匀,最好选择猴头杜鹃分布比较集中的地段作为样地
B. 根据表中数据推测,混交林中的猴头杜鹃种群增长速率较大
C. 对混交林中猴头杜鹃种群生态位的研究属于种群水平的问题
D. 适当对高龄级猴头杜鹃植株进行砍伐利于种群的良性发展
【答案】ABC
【分析】种群的数量变化和种群的死亡率均属于种群水平研究的问题,而种群所占据的位置和种间关系属于群落水平研究的问题。
【详解】A、选择样地时应该做到随机取样,A错误;
B、纯林中猴头杜鹃种群的成龄猴头杜鹃多于幼树,而混交林中的猴头杜鹃种群的幼树多于成龄树,故纯林中的猴头杜鹃种群的种群增长率较大,B错误;
C、种群所占据的位置,即种群生态位属于群落水平研究的问题,C错误;
D、猴头杜鹃纯林自我更新速度慢,高龄树木树冠郁闭度高,这样会使得低龄树木生长受阻,可以适当对高龄级猴头杜鹃植株进行砍伐,既能缓解种内竞争,使低龄级植株获得更多阳光等资源,而降低死亡率并加快生长,又能为外来物种提供必要的生存条件,由此可知,适当对高龄级猴头杜鹃植株进行砍伐利于种群的良性发展,D正确。
故选ABC。
17. 正常的血糖浓度对于维持机体正常的代谢具有重要意义,长期高血糖会引发多种并发症。下图表示胰岛B细胞合成相关激素的途径和该激素的作用机理,①②③表示结构,X、Y表示生理过程。下列叙述正确的是( )
A. ①→②→③构成完整的反射弧,图中刺激引起的反射属于条件反射
B. 激素甲与受体结合后,通过调节靶细胞内的代谢反应从而调节血糖浓度
C. 若糖尿病患者Y过程出现了障碍,则其内环境中激素甲的含量可能会升高
D. 若糖尿病患者X过程出现了障碍,则可通过注射激素甲缓解高血糖症状
【答案】BCD
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】A、①→②→③构成完整的反射弧,图中刺激引起的反射属于非条件反射,A错误;
B、激素甲是胰岛素,胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低,B正确;
C、若糖尿病患者Y过程(胰岛素与受体结合)出现了障碍,患者血糖升高,则其内环境中激素甲(胰岛素)的含量可能会升高,C正确;
D、若糖尿病患者X过程(分泌胰岛素过程)出现了障碍,则可通过注射激素甲(胰岛素)缓解高血糖症状,D正确。
故选BCD。
18. 赤道附近的海底火山喷发形成岛屿后,在气候适宜的情况下,可演化成物种丰富的雨林生态系统,下列相关叙述不正确的是( )
A. 该岛屿从海滩到海岛中心的植物分布不同体现了群落的水平结构
B. 演替到森林阶段的该岛屿中将无法找到草本植物阶段的植物类群
C. 该岛屿上进行的群落演替与森林发生山火后的演替属于同一类型
D. 该岛屿远离人类社会,人类活动不会影响群落演替的速度和方向
【答案】BCD
【分析】水平结构是指生物群落在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,在不同地段有不同的分布。
【详解】A、该岛屿从海滩到海岛中心的植物分布属于该岛屿不同地段分布着不同的植物种群,体现了群落的水平结构,A正确;
B、演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落取代的过程,但是所谓的取代为优势种的取代,而非彻底将之前的物种取而代之,之前的物种还依然存在,即演替到森林阶段的该岛屿中仍能找到草本植物阶段的植物类群,B错误;
C、该岛屿上进行的群落演替与森林发生山火后的演替不属于同一类型,前者为初生演替,后者为次生演替,C错误;
D、虽然该岛屿远离人类社会,但是人的一系列活动造成的环境问题是全球性的,如温室效应导致全球气候变暖,进而影响到岛屿上一些动植物的生存,人类活动会影响群落演替的速度和方向,D错误。
故选BCD。
19. 某昆虫的性别决定方式是ZW型,其体色由位于W染色体上的B基因决定,Z染色体上没有相应的等位基因,但是B基因可移接到Z染色体上,因此Z染色体和W染色体上都可能有B基因。已知含1个B基因的个体体色为灰色,含2个B基因的个体表现为黑色,不含B基因的个体表现为白色,且B基因的位置和数量不影响该昆虫的生殖与存活,B基因的移接不影响相应位置基因的表达。下列说法正确的是( )
A. 雌性个体的基因型有3种
B. 用白色雌性与灰色雄性个体杂交,子代灰:白为1:1
C. 白色昆虫与灰色昆虫杂交,其子代一直保持与亲代相同的基因型
D. 灰色昆虫与黑色昆虫杂交,F1只有灰色与黑色
【答案】BD
【分析】由题意可知,在该昆虫群体中,雄性的基因型是ZZB(灰色)、ZBZB(黑色)、ZZ(白色),雌性的基因型是ZWB(灰色)、ZW(白色)、ZBW(灰色)、ZBWB(黑色)。
【详解】A、分析题意可知,雌性的基因型是ZWB(灰色)、ZW(白色)、ZBW(灰色)、ZBWB(黑色)一共4种,A错误;
B、白色雌性的基因型为ZW,灰色雄性的基因型为ZZB,子代的基因型为ZZ(白色)、ZZB(灰色)、ZW(白色)、ZBW(灰色),即子代灰:白为1:1,B正确;
C、白色昆虫与灰色昆虫杂交的组合方式有① ZZB×ZW ,其子代基因型为ZZ、ZZB、ZBW、ZW;② ZWB×ZZ ,其子代基因型为ZZ、ZWB;③ ZBW×ZZ ,其子代基因型为ZZB、ZW;故只有组合②的子代会一直保持与亲代相同的基因型,C错误;
D、灰色昆虫与黑色昆虫杂交的组合方式有① ZZB×ZBWB ,子代ZWB、ZZB表现为灰色,ZBWB表现为黑色;② ZWB×ZBZB ,子代ZZB表现为灰色,ZBWB表现为黑色;③ ZBZB×ZBW ,子代ZBW表现为灰色,ZBZB表现为黑色;即这三个组合的F1都是只有灰色与黑色,D正确。
故选BD。
20. 下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图,下列相关叙述错误的是( )
A. 由于栽培品种和野生祖先种香蕉存在生殖隔离从而使栽培品种成为新物种
B. 栽培品种体细胞中每个染色体组中的染色体数目比野生祖先种多11条
C. 三倍体香蕉与野生祖先种相比,茎秆粗壮,早熟,营养物质含量丰富
D. 若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞中最多含有4个染色体组
【答案】B
【分析】染色体核型分析是指将待测细胞的染色体依照该生物固有的染色体形态结构特征,按照一定的规定,人为的对其进行配对、编号和分组,并进行形态分析的过程。分析题图的染色体核型,可知栽培品种为三倍体,野生祖先种为二倍体。
【详解】A、栽培品种和野生祖先种不能杂交产生后代,存在生殖隔离,属于不同的物种,栽培品种是新物种,A正确;
B、栽培品种的体细胞中含三个染色体组,野生祖先种体细胞中含两个染色体组,两者每个染色体组都含11条染色体,栽培品种体细胞中的染色体数目比野生祖先种多11条,B错误;
C、三倍体香蕉与野生祖先种相比,茎秆粗壮,晚熟,营养物质含量丰富,C正确;
D、若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞染色体不加倍,在有丝分裂后期最多含有4个染色体组,D正确。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题
21. 光是绿色植物进行光合作用的能量来源,在植物生长、发育中也起重要调节作用,如红光、蓝光对植物的生长发育非常关键,光周期影响长日照植物与短日照植物的开花,红光与蓝光比例影响光合产物的分配等。回答下列问题:
(1)光合作用中,吸收光能的色素位于植物细胞_____(填具体场所)。感受光信号的光敏色素分布在植物的各部位,信息经过信号传递系统的传导,影响_____,从而表现出生物学效应。
(2)植物甲在日照时间短于15.5h条件下才开花,植物乙在日照时间长于11h条件下才开花,光周期会影响植物开花,该过程与植物激素的分泌_____(填“有关”或“无关”)。
(3)为了研究红光与蓝光的比例对作物产量、有机物分配的影响,以日光温室中的番茄为实验材料,补充不同比例的红光和蓝光进行实验,实验结果如图所示。
①选择补充红光和蓝光进行本实验,原因是_____。
②从实验目的的角度考虑,三种补光比例中,最佳比例为_____,判断依据是_____。
(4)植物丙存在明显的光饱和(光合速率不再随光强增加而增加)和光抑制(光能过剩导致光合速率降低)现象。为探寻提高植物丙产量的技术措施,研究人员对其光合特征进行了研究,结果见下图。
①植物丙的光饱和点约为_____。光强大于1300后,胞间二氧化碳浓度增加主要是由于_____。
②推测光强对植物丙生长的影响主要表现为_____。
【答案】(1)①. 叶绿体的类囊体薄膜上 ②. 特定基因的表达(或基因的表达)
(2)有关 (3)①. 植物的光合色素(叶绿素和类胡萝卜素)主要吸收红光和蓝紫光(或叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光)②. 红光:蓝光=7:1 ③. 该条件下,番茄地上部有机物质量(或地上部有机质量)最多,且分配至果实中的有机物质量所占比例最大(或果实中有机物分配率最大)
(4)①. 500 ②. 光合作用受到抑制(或净光合速率降低,或光合速率降低),消耗的二氧化碳减少,且气孔导度增加 ③. 植物丙在弱光下随光强增加生长快速达到最大,光照过强其生长受到抑制
【分析】光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。 在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
【详解】(1)光合作用中,光反应场所是类囊体薄膜,吸收光能的色素位于植物细胞叶绿体的类囊体薄膜上,感受光信号的光敏色素分布在植物的各部位,信息经过信号传递系统的传导,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(2)植物甲在日照时间短于15.5h条件下才开花,植物乙在日照时间长于11h条件下才开花,光周期会影响植物开花,该过程与植物激素的分泌有关,因为植物的开花过程是一个复杂的生理过程,光周期的变化会引起植物体内激素水平的变化,例如赤霉素、生长素等激素的含量和分布会发生改变,从而影响植物的开花。
(3)①选择补充红光和蓝光进行本实验,原因是植物的光合色素(叶绿素和类胡萝卜素)主要吸收红光和蓝紫光(或叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光)。
②从增加产量的角度考虑,三种补光比例中,最佳比例为红光:蓝光 = 7:1,判断依据是从图中可以看出,在红光:蓝光 = 7:1时,该条件下,番茄地上部有机物质量最多,且分配至果实中的有机物质量所占比例最大。
(4)①光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度,由图中净光合速率的曲线可知当光照强大达到500µml×m-2×s-1时光合速率不再增加;光强大于1300µml×m-2×s-1后,由图可知光合作用受到抑制,且气孔导度增加,所以胞间二氧化碳浓度增加主要是由于光合作用受到抑制(或净光合速率降低,或光合速率降低),消耗的二氧化碳减少,且气孔导度增加。
②由图净光合速率曲线可知光强对植物丙生长的影响主要表现为在弱光随光强增加生长快速达到最大,光照过强其生长受到抑制。
22. 应激反应是人体对紧张性事件的适应性反应,其主要特征是下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA)被激活,机体通过HPA途径促使肾上腺皮质释放糖皮质激素(GC)。一定强度的应激反应有助于机体发挥潜力、维持内环境的稳态,但应激时间过长或者过于强烈,则会对机体产生不利影响。下图1为“下丘脑—垂体—肾上腺轴”(HPA)对免疫活动的调节示意图。请回答问题:
(1)_____调节网络是人体维持稳态的主要调节机制。
(2)图1中,由下丘脑、垂体、肾上腺皮质之间存在的HPA调控途径称为_____。GC可以通过升高血糖保证重要器官能量供应,与胰高血糖素、肾上腺素具有_____作用。
(3)在应激状态下,可能是由于GC的过度升高使下丘脑和垂体的敏感性降低,使GC_____调节功能下降,影响机体糖类、脂质、蛋白质的代谢,抑制免疫活动,从而对机体产生不利影响。
(4)在HPA轴之外还存在另一种免疫调节机制—“脑—脾神经轴”,如下图2所示。
①脾属于免疫系统中的_____,图2中的免疫活动所属的免疫方式为_____(填“细胞免疫”或“体液免疫”)。
②科研人员为了验证上述调节机制中的脾神经对抗体的产生具有促进作用,用手术法进行了相关实验研究(如下表),请根据题意完成以下表格(在答题卡相应位置填写)。
a._____;b._____;c._____。
③由图2可知,神经系统通过神经递质调节免疫系统,免疫系统也可以通过_____调节神经系统,这些信号分子的作用方式相同,都是直接与_____接触。
【答案】(1)神经-体液-免疫
(2)①. 分级调节 ②. 协同
(3)负反馈 (4)①. 免疫器官 ②. 体液免疫 ③. 测初始抗体水平并计算平均值 ④. 实验组手术切除(或切断)脾神经 ⑤. 做手术但不切除(或切断)脾神经 ⑥. 细胞因子 ⑦. 受体(或特异性受体)
【分析】题图分析,图1表示的是糖皮质激素调节的分级调节与负反馈调节机制;图2表示的是下丘脑CRH神经元通过信息分子作用于脾神经,脾神经释放去甲肾上腺素(一种神经递质),其作用于B细胞表面的乙酰胆碱受体,进而对体液免疫做出调节。
【详解】(1)神经-体液-免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制。
(2)据题干信息和题图分析可知,图1中,由于下丘脑调控垂体中促激素的分泌,垂体分泌的促激素调节肾上腺皮质分泌这种调控HPA途径称为分级调节。GC可以通过升高血糖保证重要器官能量供应,胰高血糖素和肾上腺素也具有升高血糖的作用,因此,GC与胰高血糖素、肾上腺素在升高血糖方面具有协同作用。
(3)GC含量维持相对稳定,是负反馈调节的结果。GC的过度升高会影响机体糖类、脂质、蛋白质的代谢,并大大降低机体的免疫能力。在应激状态下,可能是由于下丘脑和垂体的敏感性降低,使GC负反馈调节功能下降,导致GC含量升高,使免疫功能下降,进而对机体产生不利影响。
(4)①脾属于免疫系统中的免疫器官,据图2分析可知,图示的调节过程由B淋巴细胞参与,且产生抗体参与免疫活动,因而为体液免疫。
②由题意可知,该实验的目的是验证上述调节机制中的脾神经对抗体的产生具有促进作用,且利用手术法进行了相关实验研究,在实验过程中应该遵循单一变量原则。因此此实验的自变量是:有无脾神经,因变量是抗体的水平,所以实验操作过程中:将相同的健康小鼠平均分成两组,每组10只,a测定初始抗体水平,计算平均值;为了保证单一变量原则,实验组的处理为:b手术切除(或切断)脾神经;对照组的处理为:c做手术但不切除(或切断)脾神经。
③由图2可知,神经系统通过神经递质调节免疫系统,免疫系统也可以通过细胞因子调节神经系统,这些信号分子的作用方式相同,都是直接与细胞膜上的受体(或特异性受体)接触。
23. 随着旅美的大熊猫“丫丫”顺利回国,新晋顶流“花花”、“萌兰”走红网络,国宝大熊猫日益受到更多人的关注和喜爱。保护生态学中,能够吸引公众关注的物种被称为旗舰种,常被作为生态保护活动的象征,来引起公众对其保护行动的关注。太白山是全球旗舰种——大熊猫的重要栖息地,植被为针叶林和针阔混交林,群落中还分布着羚牛、川金丝猴、黑熊等多种珍稀动物。
(1)太白山中的乔木、灌木、草本植物错落有致,构成了群落的_____。灌木层的秦岭箭竹是大熊猫的主要食物,有人调查了大熊猫部分栖息地不同龄级秦岭箭竹的比例,结果如下图,据此分析,箭竹的年龄结构类型为_____。
注:箭竹开花后可造成竹秆死亡
(2)大熊猫可消化75%~90%的粗蛋白,但只能消化8%的粗纤维。对竹子开花前后粗蛋白和粗纤维含量检测结果如下图,据此推测,箭竹开花_____(有利于/不利于)大熊猫生存,依据是_____。竹林开花是影响大熊猫种群生存最重要的_____(密度制约/非密度制约)因素。
(3)调查箭竹种群密度时,样方的选取应遵循_____的原则,根据调查对象的分布状况和地段的形状,选取_____法,调查结果反映了种群最基本的_____特征。
(4)常采用_____方法对太白山大熊猫种群密度进行调查,也可以通过动物的粪便特征获得种群数量信息。因为动物粪便中含有少量脱落的肠道细胞,其中DNA的特有序列可作为识别不同个体的标记。调查太白山长耳鸮种群数量时,第一次收集到90份粪便,经检测来自50只个体;一段时间后,再次收集到100份粪便,经检测其中30份来自与第一次相同的20只个体,其余70份来自其他46只个体。据此估算该长耳鸮种群数量应为_____只。
【答案】(1)①. 垂直结构 ②. 衰退型
(2)①. 不利于 ②. 与未开花竹相比,开花竹(各器官)粗蛋白含量低,粗纤维含量高 ③. 密度制约
(3)①. 随机取样 ②. 五点取样法或等距取样 ③. 数量
(4)①. 标记重捕 ②. 165
【分析】影响种群数量变化的因素可以概括为非生物因素(阳光、温度、水等)和生物因素(群内部生物因素和种群外部生物因素)两大类。一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素;而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群密度无关,称为非密度制约因素。
【详解】(1)乔木、灌木、草本植物在垂直方向上有明显的分层结构,体现了群落的垂直结构,从图中看出,一年生竹和二年生竹的数量少,说明幼年个体数目少,而老年个体(开花竹)数目较多,这是衰退型的特征。
(2)分析图像可以看到,箭竹的开花竹与未开花竹相比,开花竹(各器官)粗蛋白含量降低,粗纤维含量升高,由于大熊猫可消化75%~90%的粗蛋白,但只能消化8%的粗纤维,因此箭竹开花不利于对于大熊猫觅食。竹是大熊猫的食物,所以这是大熊猫生存的密度制约因素。
(3)调查箭竹种群密度采用样方法,样方选取遵循随机取样的原则,取样的方法根据调查对象的分布状况和地段的形状,选取五点取样或等距取样的方法;种群密度是种群最基本的数量特征。
(4)大熊猫活动能力强,活动范围广,可以选择标记重捕法调查其种群密度。由题意分析可知,第一次收集到的动物粪便个体数是50只,第二次收集到的动物粪便总个体数为20+46=66,其中20只个体与第一次收集的相同,因此可利用公式计算马鹿种群数量应为50×66÷20=165只。
24. 果实的发育和成熟过程受脱落酸和乙烯调控。已知基因NCED1(表达产物为NCED1酶)和ACO1分别是控制脱落酸和乙烯合成的关键基因。某研究小组用脱落酸、NDGA、脱落酸+1-MCP处理番茄的未成熟果实,检测乙烯的含量变化,结果如图所示。回答下列问题:
注:NDGA是NCED1酶的抑制剂,1-MCP能抑制乙烯合成。
(1)本实验的自变量是_____,因变量是_____。
(2)在0~10天,脱落酸+1-MCP处理组与NDGA处理组的果实中乙烯的含量变化为_____(填“增大”或“变化不大”)。脱落酸处理组与对照组果实的乙烯含量都升高,但脱落酸处理组果实中乙烯含量高于对照组,说明_____。
(3)与对照组相比,喷施脱落酸组和喷施脱落酸+1-MCP组番茄果实中乙烯的含量变化情况分别是_____和_____。若NCED1酶失活,则ACO1基因的表达时间可能会_____(填“提前”或“不变”或“延迟”)。
(4)番茄植株中能合成脱落酸的部位是_____。番茄植株中乙烯的运输方式是_____。
(5)植物激素对植物的生长发育发挥着重要的调节作用,农业生产上经常使用植物生长调节剂来改善生产效益。赤霉素除了能够促进种子萌发外,还能够促进细胞伸长生长,从而引起植株增高。大麦的矮生突变体与赤霉素有关,有的是激素合成缺陷型突变体,有的是激素不敏感型突变体。为研究某种大麦的矮生突变体所属的突变类型,请设计实验方案,写出实验思路、实验结果及结论。(提供所有所需材料、药品、器具等)
实验思路:_____。
实验结果及结论: _____。
【答案】(1)①. 处理后天数(处理后的时间)和处理物的种类 ②. 番茄未成熟果实中乙烯的含量(或乙烯的含量)
(2)①. 变化不大 ②. 脱落酸可促进乙烯合成
(3)①. 乙烯含量达到峰值的时间提前且含量高 ②. 几乎不能合成乙烯 ③. 延迟
(4)①. 根冠、萎蔫的叶片等 ②. 自由扩散
(5)①. 实验思路:将生长状况相同的矮生大麦突变体的幼苗随机均分为A、B两组,用适宜浓度的赤霉素溶液处理A组,B组不作处理(或B组用等量的清水处理)。在相同且适宜条件下培养一段时间后,测量并比较A、B两组植株高度 ②. 结果及结论:若A组株高高于B组,则该突变体为激素合成缺陷型突变体;若A、B两组株高大致相同,则该突变体为激素不敏感型突变体
【分析】题图分析:在0~10天,脱落酸+1-MCP处理组和NDGA处理组的果实中乙烯的含量基本没有改变,只是10天后NDGA处理组果实乙烯开始升高;脱落酸处理组与对照组果实的乙烯含量都升高,但脱落酸处理组果实中乙烯含量高于对照组,说明脱落酸可促进乙烯合成。
【详解】(1)据题干信息和题图分析可知,本实验探究的是用脱落酸、NDGA、脱落酸+1-MCP处理番茄的未成熟果实,检测乙烯的含量变化,自变量为处理后天数(处理后的时间)和处理物的种类,因变量为番茄未成熟果实中乙烯的含量(或乙烯的含量)。
(2)在0~10天,脱落酸+1-MCP处理组和NDGA处理组的果实中乙烯的含量基本没有改变,只是10天后NDGA处理组果实乙烯含量开始升高;脱落酸处理组与对照组果实的乙烯含量都升高,但脱落酸处理组果实中乙烯含量高于对照组,说明脱落酸可促进乙烯合成。
(3)与对照组相比,喷施脱落酸组乙烯含量达到峰值的时间提前且乙烯含量高,喷施脱落酸+1-MCP组的番茄果实中几乎不能合成乙烯(或乙烯含量无明显变化),由于NDGA抑制NCED1酶的活性,基因NCED1(表达产物为NCED1酶)和ACO1分别是控制脱落酸和乙烯合成的关键基因,NCED1酶失活,脱落酸的合成过程受阻,而脱落酸能促进乙烯的合成,故ACO1基因的表达可能延迟。
(4)在番茄植株中能合成脱落酸的部位是根冠、萎蔫的叶片等。乙烯是气体,故在番茄植株中乙烯的运输方式是自由扩散。
(5)大麦的矮生突变体与赤霉素有关,有的是激素合成缺陷型突变体,有的是激素不敏感型突变体。实验若要研究某种大麦的矮生突变体所属的突变类型,可以将生长状况相同的矮生大麦突变体的幼苗随机均分为A、B两组,用适宜浓度的赤霉素溶液处理A组,B组不作处理(或B组用等量的清水处理)。在相同且适宜条件下培养一段时间后,测量并比较A、B两组植株高度。若A组株高高于B组,则该突变体为激素合成缺陷型突变体;若A、B两组株高大致相同,则该突变体为激素不敏感型突变体。
25. 摩尔根运用假说——演绎法证明了果蝇控制眼色的基因位于X染色体上。研究人员利用果蝇的多对相对性状进行杂交实验(不考虑突变和染色体互换)。回答下列问题:
(1)已知果蝇红眼和白眼分别由基因A/a控制,果蝇体内另有一对常染色体基因B/b,且不影响A/a基因的表达。b基因纯合导致雌性个体反转为不育雄性,但对雄性个体无影响。现有一只基因型为Bb的白眼雌果蝇与一只基因型为bb的正常红眼雄果蝇进行杂交,则的表现型及比例为_____。随机交配,则中雌雄比例为_____,其中不育果蝇的概率为_____。
(2)已知果蝇翻翅基因(R)、正常翅基因(r)、星状眼基因(D)、正常眼基因(d)均位于2号染色体上,R或D基因均纯合致死,某实验室要通过一代杂交得到翻翅、星状眼新品系(该品系相互交配所得子代不发生性状分离),将选择的亲本基因型及其在染色体上的位置绘制在下图中_____。
(3)果蝇灰身和黑身、长翅和残翅为两对相对性状,分别受基因E/e和F/f控制,这两对基因不独立遗传。现用纯合灰身长翅雌果蝇与纯合黑身残翅雄果蝇杂交,雌雄果蝇表型全为灰身长翅。请以上述果蝇为实验材料设计一次杂交实验,探究E基因和F基因在常染色体上还是X染色体上。请写出实验的杂交亲本表型并预期实验结果及结论。(不考虑染色体互换)
①实验的杂交亲本组合是_____。
②预期结果及结论:
若_____,则E基因和F基因位于同一条常染色体上;若_____,则E基因和F基因位于同一条X染色体上。
【答案】(1)①. 红眼雌性:红眼雄性:白眼雄性=1∶1∶2 ②. 5:11 ③. 3/16
(2) (3)①. 的灰身长翅雌雄果蝇相互交配 ②. 雌雄果蝇中灰身长翅:黑身残翅均为3:1 ③. 果蝇中灰身长翅雌果蝇:灰身长翅雄果蝇:黑身残翅雄果蝇=2∶1∶1(或中黑身残翅果蝇均为雄性)。
【分析】基因在染色体上的实验证据:观察实验现象,提出问题演绎推理实验验证。摩尔根的假说内容是:控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因。
【详解】(1)根据题意可得,果蝇红眼和白眼分别由基因A/a控制,果蝇体内另有一对常染色体基因B/b,且不影响A/a基因的表达,说明两对基因遵循基因的自由组合定律。基因型为Bb的白眼雌果蝇(BbXaXa)与基因型为bb的正常红眼雄果蝇(bbXAY)进行杂交,则子一代的基因型及比例为BbXAXa、BbXaY、bbXAXa、bbXaY=1:1:1:1,对应的表现型分别为红眼雌性、白眼雄性、红眼雄性(不育)、白眼雄性,故子一代的表现型及比例为红眼雌性∶红眼雄性∶白眼雄性=1∶1∶2。子一代随机交配,由于bbXAXa为不育雄性,则子一代的雌配子为1/4BXA、1/4BXa、1/4bXA、1/4bXa,雄配子为1/8BXa、1/8BY、3/8bXa、3/8bY,可采用棋盘法根据b基因纯合导致雌性个体反转为不育雄性,得出子二代的雌雄比为5∶11,其中不育果蝇的概率为3/16。
(2)已知果蝇翻翅基因(R)、正常翅基因(r)、星状眼基因(D)、正常眼基因(d)均位于2号染色体上,R或D基因均纯合致死,要通过一代杂交得到翻翅、星状眼新品系,该品系相互交配所得子代不发生性状分离,所以形成的翻翅、星状眼只能为Dr//dR,因而选择的亲本基因型及其在染色体上的位置如图:。
(3)由于基因E/e和F/f控制,这两对基因不独立遗传,说明这两对基因位于一对同源染色体上,为探究E基因和F基因在常染色体上还是X染色体上,可让F1灰身长翅雌雄果蝇表相互交配得到F2,统计F2 果蝇的表现型及比例。若F2雌雄果蝇中灰身长翅(1EEFF、2EeFf):黑身残翅(eeff)均为3:1,则E基因和F基因位于同一条常染色体上;若F2果蝇中灰身长翅雌果蝇(1XEFXEF、1XEFXef)∶灰身长翅雄果蝇(1XEFY)∶黑身残翅雄果蝇(1XefY)=2∶1∶1,则E基因和F基因位于同一条X染色体上。
选项
实验目的
相关操作步骤
实验现象或结论
A
探究酵母菌细胞的呼吸方式
在酵母菌培养液中加入酸性重铬酸钾溶液
出现灰绿色,则有酒精产生
B
探究酵母菌种群数量的变化
先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室,再吸取静置沉淀后的上层酵母菌培养液滴于盖玻片边缘,吸去多余培养液,稍待片刻后进行计数
酵母菌种群数量变化曲线呈“J”形
C
探究pH对酶活性的影响
先往2滴肝脏研磨液中加入1mL0.1ml/LHCl混合均匀后,再加入2mL体积分数3%的溶液中,观察气泡的生成速率
几乎不产生气泡
D
观察植物细胞的有丝分裂
将解离后的根尖用清水漂洗后再用甲紫溶液进行染色
能观察到被染色的细胞所占的比例较小
类型
不同龄级猴头杜鹃的个体数
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
纯林中的猴头杜鹃种群
72
l
16
14
11
7
19
12
混交林中的猴头杜鹃种群
30
l
4
6
1
1
0
0
实验目的
简单操作过程
实验动物的选择及处理
将生理状态相同健康小鼠均分两组,各10只,a_____
实验组处理
b_____
对照组处理
c_____
控制无关变量
给两组小鼠注射等量、适量的相同疫苗,置于相同且适宜的环境条件下饲养。
结果检测
一段时间后分别测定两组小鼠体内相对抗体水平并进行比较。
预期实验结果
实验组小鼠的相对抗体水平低于对照组小鼠。
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