江西省新余市2023-2024学年高一下学期期末质量检测生物试题（解析版）

这是一份江西省新余市2023-2024学年高一下学期期末质量检测生物试题（解析版），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 131I带有放射性，进入人体后被甲状腺摄取的速度及数量取决于甲状腺的功能状态，利用这个原理，给受检查者一定量的131I，然后对甲状腺部位的放射性进行计数，可计算出甲状腺摄碘的速率和强度，检测结果可作为甲状腺功能状态的指标。下列同位素示踪的原理与上述过程相似的是（ ）
①卡尔文用14C探明了CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳的
②科学家利用3H研究了分泌蛋白的合成和分泌过程
③梅塞尔森和斯塔尔利用15N证明了DNA的半保留复制方式
④鲁宾和卡门利用18O得出了光合作用中氧气的来源
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
【答案】A
【分析】在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，14C与12C。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。用同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。
【详解】①卡尔文用14C探明了 CO2 中的碳是如何转化为有机物中的碳的，其中14C具有放射性，①符合题意；
②科学家利用3H研究了分泌蛋白的合成和分泌过程，其中3H具有放射性，②符合题意；
③梅塞尔森和斯塔尔利用15N证明了DNA的半保留复制方式，其中15N不具有放射性，③不符合题意；
④鲁宾和卡门利用18O得出了光合作用中氧气的来源，其中18O不具有放射性，④不符合题意。
故选A。
2. 如图表示利用纸层析法分离新鲜菠菜叶光合色素的示意图。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 实验所用吸水纸的干燥度不影响实验的结果
B. ①和②对应的色素主要吸收蓝紫光和红光
C. ①～④对应的色素依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b
D. 没有及时加入CaCO3会使各色素带都明显变窄
【答案】C
【详解】A、实验所用吸水纸的干燥度影响实验的结果，故应用干燥的吸水纸，A错误；
BC、溶解度最大的扩散的距离最远，根据色素在滤纸上扩散的距离，可以判断①～④对应的色素依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，B错误，C正确；
D、没有及时加CaCO3影响叶绿素a及叶绿素b的含量，D错误。
故选C。
3. 如图表示玉米叶肉细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同的细胞器，图示大小与细胞器的实际大小无关；①~⑤代表不同的物质。下列说法正确的是（ ）
A. c中含有糖类、无机盐、蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境
B. 物质①与③在b内参与的反应的场所是细胞器b的内膜
C. 淹水情况下，丙酮酸产生酒精的过程有[H]消耗和少量ATP的产生
D. 光合产物以物质④的形式进入筛管再通过韧皮部运输到植物各处
【答案】A
【分析】试题分析：据图分析，图中a表示叶绿体，b表示线粒体，c是液泡，①表示水、②表示CO2，③表示O2，④表示葡萄糖、⑤表示ATP。
【详解】A、据图分析，c是液泡，液泡中含有糖类、无机盐、蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，A正确；
B、物质①表示水、物质③表示O2，b表示线粒体，水参与的反应是有氧呼吸第二阶段的反应，场所是线粒体基质，O2参与有氧呼吸第三阶段的反应，是在线粒体内膜，B错误；
C、淹水情况下，丙酮酸产生酒精的过程属于无氧呼吸第二阶段，有[H]消耗，不产生ATP，C错误；
D、④表示葡萄糖，光合产物主要是以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管被运输到植物的其他部分，D错误。
故选A。
4. 中国科学院生物化学与细胞生物学研究所的惠利健教授团队突破了“肝样细胞”体外培养技术，以国际领先的“直接转分化”技术将人体自身的成纤维细胞转化为具备清除毒素、合成人体必需蛋白质功能的肝样细胞（hihep细胞）。下列有关说法错误的是（ ）
A. 同一人的成纤维细胞和肝细胞表达的基因不完全相同
B. 人的成纤维细胞转分化为hihep细胞体现了动物细胞的全能性
C. 该实验表明已经分化的动物细胞在某些情况下可以重新分化为其他细胞
D. hihep细胞的成功获得有助于人们开展对肝脏病理的相关研究
【答案】B
【分析】细胞分化：（1）在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。（2）细胞分化的特点：持久性、不可逆性、普遍性、遗传物质不发生改变。（3）细胞分化的实质是基因的选择性表达。
【详解】A、同一人的成纤维细胞和肝细胞为两种不同的细胞，是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A正确；
B、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；题目中是体现了细胞分化，未体现细胞的全能性，B错误；
C、细胞分化一般是不可逆的，但是在某些特殊情况下，已分化的细胞也可以重新分化为其他细胞，C正确；
D、hihep细胞可以清除毒素、合成人体必须蛋白质，可以对肝脏的病理进行研究，D正确。
故选B。
5. 如图为某高等动物的一组细胞分裂示意图。下列分析正确的是（ ）
A. 乙细胞和丙细胞中染色体数目相同，但核DNA分子数乙细胞是丙细胞的2倍
B. 甲、乙、丙细胞不可能同时出现在该动物体内的同一器官中
C. 乙的子细胞的基因型均为AaBbCC，丙产生的子细胞的基因型一个为ABC，一个为abC
D. 据图可知，该动物的性别为雄性
【答案】A
【分析】分析题图可知，乙细胞中有同源染色体，但同源染色体没有发生联会，乙细胞表示有丝分裂中期，因此甲→乙表示有丝分裂；丙细胞中没有同源染色体，且着丝点分裂，姐妹染色单体分离，丙细胞表示减数分裂Ⅱ的后期，因此甲→丙表示减数分裂。
【详解】A、根据着丝点的数目判断乙细胞中含有6条染色体，丙细胞中也含有6条染色体，乙细胞中1条染色体上有2个DNA分子，因此乙细胞中含有12个核DNA分子，丙细胞中含有6个核DNA分子，乙细胞核DNA分子数是丙细胞的2倍，A正确；
B、甲细胞形成乙细胞是有丝分裂，甲细胞形成丙细胞是减数分裂，甲、乙、丙可能同时出现在该动物体内的同一器官中，即卵巢或睾丸中，B错误；
C、由图可知，甲细胞的基因型为AaBbCc，其经过有丝分裂形成的乙细胞的基因型均为AaBbCc，丙细胞表示减数分裂Ⅱ的后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离，因此形成的两个子细胞的基因型相同，C错误；
D、丙细胞表示减数分裂Ⅱ的后期，细胞质均等分裂，可能表示次级精母细胞，也可能表示第一极体，因此该动物的性别可能是雄性，也可能是雌性，D错误。
故选A。
6. 下列关于科学史的叙述错误的（ ）
A. 孟德尔为了解释豌豆杂交实验结果而提出了“遗传因子”的概念
B. 约翰逊提出了表型和基因型的概念，并将控制相对性状的基因叫作等位基因
C. 萨顿运用假说—演绎法提出了“基因和染色体存在明显的平行关系”
D. 艾弗里肺炎链球菌的转化实验运用“减法原理”是通过向各实验组添加不同的酶实现的
【答案】C
【详解】A、孟德尔为解释豌豆杂交结果，提出了“生物的性状是由遗传因子控制的”的假说，A正确；
B、1909年，约翰逊用“基因”一词代替了孟德尔的“遗传因子”，并提出了基因型和表型的概念，并将控制相对性状的基因叫作等位基因，B正确；
C、萨顿运用类比推理法提出了“基因和染色体存在明显的平行关系”的假说，C错误；
D、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中用了酶解法，去除了不同物质影响，每个实验组都运用了“减法原理”，D正确。
故选C。
7. 某种植物果实重量由两对等位基因控制，这两对基因分别位于两对同源染色体上，对果实重量的增加效应相同且具叠加性。已知“6斤重”植株（AABB）和“2斤重”植株（aabb）杂交，子一代全为“4斤重”。若将子一代自交，则子二代“4斤重”植株中能稳定遗传的约占（ ）
A. 8%B. 33C. 26%D. 31%
【答案】B
【分析】由题意知，种植物果实重量由两对等位基因控制，这两对基因分别位于两对同源染色体上，因此遵循自由组合定律，基因型为AABB的个体是6斤重，aabb个体是2斤重，，因此每个显性基因的叠加效应是（6−2）÷4＝1斤。
【详解】“6斤重”植株（AABB）和“2斤重”植株（aabb）杂交，得子代植株（AaBb）全为“4斤重”，说明一个显性基因可以增加1斤重，将子一代基因型为AaBb的植株自交，后代中4斤重的基因型为AAbb、AaBb、aaBB，且比例为1∶4∶1，则能稳定遗传的概率为×100%＝33%。
故选B。
8. 如果用32P、35S、15N分别标记的噬菌体侵染无标记的宿主细胞，下列说法正确的是（ ）
A. 若改用32P、35S分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4次，子代噬菌体100%含32P和35S
B. 实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
C. 若改用32P、35S、15N同时标记噬菌体，则在子代噬菌体中只能检测到32P
D. 要得到32P标记的噬菌体，必须接种在含32P的动物细胞培养基中才能培养出来
【答案】A
【分析】噬菌体属于细菌病毒，营寄生生活，所以标记噬菌体必须先标记大肠杆菌；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
【详解】A、由于噬菌体侵染细菌实验中，所用原料都是细菌的，所以在该实验中，若改用32P、35S分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4次，则子代噬菌体100%含32P和35S，A正确；
B、实验中采用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体的蛋白质外壳与被侵染的大肠杆菌分开，B错误；
C、若改用32P、35S、15N同时标记噬菌体，噬菌体DNA含有32P、15N，则在子代噬菌体中能检测到32P、15N，C错误；
D、噬菌体是一类专一侵染大肠杆菌的病毒，要得到32P标记的噬菌体，必须接种在含32P的大肠杆菌培养基中才能培养出来，D错误。
故选A。
9. 沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，开启了分子生物学时代，DNA条形码（DNA Barcde）技术就是一种利用一个或者多个特定的小段DNA进行物种鉴定的分子生物学技术。下图中展示的中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列叙述错误的是（ ）
A. DNA中G—C对的比例会影响DNA双螺旋结构稳定性
B. 中药材遗传信息的“条形码”源于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
C. 不同种类中药材细胞的DNA分子不同，不同DNA分子水解产物种类不同
D. 利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系
【答案】C
【分析】核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。
【详解】A、DNA中G—C对通过3个氢键相连的，A—T通过2个氢键相连，因此G—C对的比例越大DNA双螺旋结构稳定性越高，A正确；
B、中药材的遗传物质是 DNA，遗传信息就储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，B正确；
C、不同种类的中药材细胞中的 DNA 分子不同，但不同的 DNA分子彻底水解的产物是相同的，都是磷酸基团、脱氧核糖和4种含氮碱基，C错误；
D、由于DNA分子具有特异性，因此可以利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系，D正确。
故选C。
10. 关于图甲、乙、丙的说法，下列叙述不正确的是（ ）

A. 图甲所示过程为转录，其产物上三个相邻的碱基不一定是密码子
B. 丙图中各过程均遵循碱基互补配对原则，图中会出现A-U配对的过程是⑥⑦
C. 图乙中②相当于甲图的①，③的移动方向是从左向右
D. 正常情况下，图丙中在动、植物细胞中都不可能发生的是⑦⑧过程
【答案】B
【分析】分析图甲：图甲表示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程，其中①表示RNA；分析图乙：图乙表示翻译过程，其中②是mRNA，③是核糖体，④是肽链； 分析图丙：图丙表示中心法则，其中表示⑤是DNA的复制，⑥表示转录过程，⑦表示逆转录过程，⑧表示RNA的复制过程，⑨表示翻译过程。
【详解】A、图甲表示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程，其中①表示RNA，包括tRNA、rRNA和mRNA，而密码子是指mRNA上3个相邻的决定一个氨基酸的碱基，所以其产物上三个相邻的碱基不一定是密码子，A正确；
B、丙图中各过程均遵循碱基互补配对原则，图中会出现A-U配对的过程是⑥⑦⑧⑨，B错误；
C、根据图乙中肽链的长度可知，核糖体移动方向是从左向右，C正确；
D、⑦表示逆转录过程，⑧表示RNA的复制过程，可发生在少数生物，如一些RNA病毒，正常情况下，动、植物细胞中都不可能发生的是⑦⑧过程，D正确。
故选B。
11. 预防和减少出生缺陷，是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关预防和减少出生缺陷的表述，正确的是（ ）
A. 禁止近亲结婚可杜绝青少年型糖尿病患儿的降生
B. 遗传咨询可确定胎儿是否患唐氏综合征
C. 产前诊断可初步确定胎儿是否患镰状细胞贫血
D. 基因检测可以精确地诊断所有类型的遗传病
【答案】C
【详解】A、禁止近亲结婚可以降低隐性遗传病的发病率，青少年型糖尿病属于多基因遗传病，A错误；
B、遗传咨询可分析新生儿可能患某些遗传病的概率是否偏高，但不能确定胎儿是否患唐氏综合征，唐氏综合征是染色体异常遗传病，可以通过产前诊断（羊水检查）确定，B错误；
C、镰状细胞贫血是由于基因突变导致的红细胞变成弯曲的镰刀状，产前诊断可初步确定胎儿是否患病，C正确；
D、基因检测不可以精确地诊断所有类型的遗传病，如染色体异常遗传病，D错误。
故选C。
12. 如图所示为染色体变异的几种方式，下列叙述正确的是（ ）

A. 图a所示细胞若为精原细胞，则其产生的精细胞染色体组成均异常
B. 若图b为某生物的体细胞，则该生物为单倍体或三倍体
C. 果蝇棒状眼的形成与图c所示的生物变异类型有关
D. 图d所示变异类型会带来染色体上基因的种类、数量及排列顺序的改变
【答案】B
【分析】分析题图，a表示多了一条染色体，b表示多了一个染色体组，a、b都表示染色体数目变异，c表示染色体结构变异的缺失，d表示染色体结构变异的重复。
【详解】A、图a所示细胞个别染色体增加，若为精原细胞，则其产生的精细胞一半正常，一半异常，A错误；
B、图b所示细胞中含三个染色体组，可能是三倍体，也可能是六倍体的单倍体，B正确；
C、图d所示为染色体中增加某一片段引起的变异，果蝇棒状眼的形成与图d所示的生物变异类型有关，C错误；
D、d表示染色体结构变异的重复，不会改变基因种类及排列顺序，D错误。
故选B。
二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，不止一个正确答案，全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有选错的得0分）
13. 如图表示某温室大棚内光照强度（X）与农作物净光合作用强度的关系（假设棚内温度、水分和无机盐等无关变量均处于适宜的条件下）。强光下植物会发生光呼吸消耗有机物。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 当X大于Q点对应值时，可采取降温措施确保农作物维持最大净光合速率
B. Q→P的变化原因是强光下叶肉细胞内进行了光呼吸
C. 当X为P点对应值时，叶肉细胞内产生的ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
D. N点和Q点时分别取农作物上部成熟叶片测定希尔反应强度，Q点所取的叶片希尔反应较强
【答案】AD
【分析】光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。光反应与暗反应紧密联系，相互影响，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应ADP、Pi、NADP+。
【详解】A、当X大于Q点对应值时，随着光照增强，净光合作用强度减弱，因此应该采取适当遮光，使光照强度位于N和Q之间，确保最大光合速率，A错误；
B、强光下植物会发生光呼吸消耗有机物，Q→P，随着光照增强，净光合作用强度减弱，因为强光下叶肉细胞内进行了光呼吸，B正确；
C、当X为P点对应值时，叶肉细胞的净光合作用强度为0，此时叶肉细胞同时存在光合作用和呼吸作用，细胞内产生的ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质，C正确；
D、当光照强度从N点增加至Q点过程中，净光合作用强度基本不变，且N点时，作物已经达到光饱和点，故N点和Q点时，农作物上部成熟叶片希尔反应强度可能相同，D错误。
故选AD。
14. 下图1为某雄性动物的细胞进行某种分裂时的图像，下图2是细胞分裂过程中的相关曲线。下列有关叙述错误的有（ ）

A. 图1细胞分裂方式为减数分裂，细胞①~④都可发生突变
B. 获得图1所示图像须对材料进行解离、漂洗、染色、制片
C. 细胞①对应图2的CD段，HI过程中染色体数目不尽相同
D. 图1照片和图2曲线分别构建出的是物理模型和数学模型
【答案】BCD
【分析】减数分裂：（1）范围：进行有性生殖的生物。（2）时期：产生成熟生殖细胞时。（3）特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。（4）结果：成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
【详解】A、分析题图1可知，图1细胞分裂方式为减数分裂，其中细胞①处于减数分裂Ⅰ后期，细胞②处于减数分裂Ⅰ前期，细胞③处于减数分裂Ⅱ末期，细胞④处于减数分裂Ⅱ末期，细胞①~④都可发生突变，A正确；
B、以蝗虫精巢为材料，不需要经过解离，通过压片可使细胞分散开，B错误；
C、分析题图2可知，CD段同源染色体对数加倍，该阶段细胞处于有丝分裂后期，而细胞①处于减数分裂Ⅰ后期，C错误；
D、图1照片不属于任何模型，图2曲线图属于数学模型，D错误。
故选BCD。
15. 下列有关计算中，不正确的是（ ）
A. 某蛋白质分子由120个氨基酸合成，则控制其合成的基因中至少有720个碱基
B. 一个DNA的双链被32P标记后，在31P条件下连续复制4次，产生的子代DNA中具有32P的核苷酸链占总链数的1/8
C. 若某含300个碱基对的双链DNA片段其中一条链上A+T的比例为40%，则其复制三次需要720个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
D. 某精原细胞含8条染色体，用15N标记每个DNA的两条链，在含14N的环境中进行减数分裂，两次分裂后期含15N的染色体数分别是8和4
【答案】BCD
【分析】DNA分子碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1。
【详解】A、mRNA中一个密码子（三个碱基）对应肽链中一个氨基酸，而转录时DNA的两条链只有一条是模板，即不考虑非编码区、终止密码子等对应的DNA序列时，DNA（或基因）中碱基数∶mRNA上碱基数∶氨基酸个数=6∶3∶1，因此若某蛋白质分子由120个氨基酸合成，则控制其合成的基因中至少有120×3×2=720个碱基，A正确；
B、DNA复制为半保留复制，一个DNA的双链被32P标记后，在31P条件下连续复制4次，产生的子代DNA共含有24×2=32条链，其中具有32P的核苷酸链为两条，占总链数的1/16，B错误；
C、某DNA片段有300个碱基对，其中一条链上A+T比例为40%，根据碱基互补配对原则，该DNA片段中A+T的比例也为40%，且A=T，因此A=T=20%，C=G=30%，则该DNA片段中含有胞嘧啶脱氧核苷酸数目为300×2×30%=180个，复制三次该DNA片段时总共需要胞嘧啶脱氧核苷酸=（23－1）×180=1260个，C错误；
D、用15N标记精原细胞每个DNA的两条链，减数分裂前的间期每条染色体的DNA复制，结果1条染色体含2个单体，每个单体的DNA一条链含15N，另一条链含14N，即每个染色体都含15N，每个单体都含15N，减数第一次分裂后期有8条染色体含15N，第二次分裂后期由于姐妹染色体单体分离，细胞中有8条染色体含15N，D错误。
故选BCD。
16. 甲基化的双链DNA分子复制产生的新双链中只有亲代链是甲基化的，新合成的子链是非甲基化的，即新合成的子代DNA是半甲基化的。DNMTI（一种DNA甲基化酶）能催化新合成的子链甲基化，物质CFd可在复制时干扰DNMTI的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 基因发生甲基化，可使相同基因的生物体的性状出现差异
B. 甲基化的DNA分子的长度和碱基序列均不发生改变
C. 表观遗传调控性状是通过影响基因的表达来实现的
D. 在双链均甲基化的DNA复制时加入CFd，复制一次后会出现完全去甲基化的DNA
【答案】ABC
【分析】表观遗传是指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（表型）却发生了改变。
【详解】A、基因发生甲基化，相应的基因可能无法表达，导致相同基因的生物体的性状出现差异，A正确；
B、甲基化的DNA分子的长度和碱基序列均不发生改变，只是部分碱基发生了甲基化修饰，B正确；
C、表观遗传中，生物体基因的碱基序列没变，但基因的表达和表型发生了变化，即表观遗传调控性状是通过影响基因的表达来实现的，C正确；
D、根据DNA半保留复制的特点可知，在双链均甲基化的DNA复制时加入CFd，复制一次所形成的子代DNA是半甲基化，复制两次后会出现完全去甲基化的DNA，D错误。
故选ABC。
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
17. 图甲表示O2浓度对某种蔬菜产生CO2的影响；图乙表示当其他条件均适宜时，该种蔬菜在不同温度和不同光照强度条件下的光合速率变化情况；图丙是我国科学家在实验室中首次实现从CO2到淀粉分子的全合成过程图解，经核磁共振等检测显示，该人工合成的淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致。请回答下列问题：

（1）图甲中A点时，植物细胞产生的CO2场所是_______；影响A点位置高低的主要环境因素是______，B点之后，CO2释放量增加，其主要原因是__________。
（2）图乙中，与15℃相比，25℃条件下该植物的________较高，导致光合速率较大；若降低CO2浓度，则P点向_________（方向）移动。
（3）图丙中H2的作用类似于细胞中的_________，其在植物叶肉细胞光合作用过程的作用是_______。
（4）“C₆中间体”彻底分解提供的能量可供细胞进行生命活动，该物质中所有的H会在________（填场所）释放，最终与氧气结合生成水，释放出的能量的去路有__________。
（5）在固定等量CO2的情况下，与自然绿色植物相比，人工合成过程的淀粉积累量________（填“较多”“相同”或“较少”），原因是________。
【答案】（1）①. 细胞质基质 ②. 温度 ③. 随着O2浓度增加，有氧呼吸逐渐增强
（2）①. 光合作用相关酶的活性 ②. 左下方
（3）①. NADPH ②. 作还原剂和提供能量
（4）①. 细胞质基质和线粒体基质 ②. 合成ATP、以热能散失
（5）①. 较多 ②. 人工合成过程不进行呼吸作用
【分析】分析图示可知，图甲中，A点O2浓度为0，植物细胞进行产物为酒精和CO2的无氧呼吸;AB段随O2浓度的增大CO2释放量逐渐减小，植物细胞无氧呼吸逐渐受到抑制，并开始进行有氧呼吸;B点后CO2释放量随O2浓度的增大而增大，植物细胞主要进行有氧呼吸。图乙中，曲线与轴交点的纵坐标值表示光照强度为0时的呼吸速率，曲线与X轴交点的横坐标值表示光呼吸速率相等时的光照强度。
【小问1详解】
A点时，O2浓度为0，植物细胞通过无氧呼吸产生CO2，无氧呼吸发生的场所是细胞质基质；影响A点位置高低的主要环境因素是温度。B点之后，随着O2浓度增加，有氧呼吸逐渐增强，CO2释放量增加。
【小问2详解】
与15℃相比，25℃条件下温度更适宜该植物的生长，温度主要是通过影响光合作用相关酶的活性来影响光合作用的，因此25℃条件下该植物的光合作用相关酶的活性较高，导致光合速率较大；当CO2浓度降低时，暗反应形成的C3减少，则消耗的ATP和NADPH会减少，光反应合成 ATP和NADPH的速率与暗反应消耗ATP和NADPH的速率相等时所需的光照强度就相应减小，故P点会向左下方移动。
【小问3详解】
图中H2可以参与C3还原等过程，作用类似于细胞中的NADPH，其在植物叶肉细胞光合作用过程的作用是作还原剂和提供能量。
【小问4详解】
有氧呼吸过程中，在前两个阶段产生的NADH会在第三阶段与氧气结合生成水，前两个阶段的场所是细胞质基质和线粒体基质，有氧呼吸释放出的能量大部分以热能散失，少部分转化到ATP中。
【小问5详解】
由于植物细胞有呼吸作用要消耗有机物，人工合成淀粉后没有呼吸作用消耗，故与自然绿色植物相比，人工合成过程的淀粉积累量较多。
18. 图1是某高等动物个体甲体内（基因型为AaXWY）进行细胞分裂时某一时期的细胞示意图（图中只画出部分染色体），图2表示该动物不同细胞的染色体与核DNA的数量关系，图3表示该种动物另一个体乙（基因型为AaBb）减数分裂过程简图（A～G表示细胞，①～④表示过程）。回答下列问题：
（1）图1细胞分裂产生的子细胞的名称为________，图1细胞对应于图2中的细胞_______（填字母）。
（2）图2中，d可表示的细胞分裂时期是________，含有同源染色体但不含有姐妹染色单体的是细胞________（填字母）。图2中进行减数分裂过程的细胞排列顺序依次为_________（用字母和箭头表示）。
（3）若个体甲经过减数分裂产生了一个基因型为AYY的精细胞，产生这种精细胞的原因是_________（需说明时期和染色体行为变化），若仅考虑这一次异常，则同时产生的其他精细胞的基因型是__________。
（4）若个体乙中基因A和b在同一条染色体上，基因a和B在另一条同源染色体上，该卵原细胞分裂过程中该对同源染色体发生了一次染色体互换（一次互换最多交换一对等位基因，且交换的等位基因为A/a或B/b），产生D细胞的基因组成为Ab，不考虑其他变异，则E细胞的基因组成为______。
【答案】（1）①. 次级精母细胞 ②. b
（2）①. 减数第二次分裂前期、中期 ②. a ③. b→d→c→e
（3）①. 含Y染色体的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂产生的两条Y染色体未移向细胞两极 ②. A、aXW、aXW
（4）AB或ab
【分析】分析题图：图1细胞同源染色体分离，分同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，为初级精母细胞，表示减数第一次分裂后期；图2中a染色体和DNA均为4n，表示有丝分裂后期、末期，b染色体为2n，DNA为4n，表示有丝分裂前期、中期、减数第一次分裂，c染色体和DNA均为2n，表示减数第二次分裂后期；d染色体为n，DNA为2n，表示减数第二次分裂前期、中期；e染色体和DNA均为n，表示减数第二次分裂结束；图3中①表示卵原细胞长大，②表示减数第一次分裂，③④表示减数第二次分裂。
【小问1详解】
图1细胞同源染色体分离，分同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，为初级精母细胞，其分裂产生的子细胞的名称为次级精母细胞；图细胞处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中染色体数目等于体细胞中的染色体数目，为2n，DNA数目因间期复制加倍，为4n，图2中b时期的核DNA数和染色体数符合，因此图1细胞对应图2中细胞b。
【小问2详解】
d染色体为n，DNA为2n，此时染色体数目是体细胞中的一半，每条染色体上有两个DNA分子，表示减数第二次分裂前期、中期；不含姐妹染色单体说明细胞中着丝粒分裂，可以是有丝分裂后期或末期，或减数分裂Ⅱ后期或末期，但含有同源染色体，则只能是有丝分裂后期或末期，此时期细胞中染色体数目为4n、核DNA数目为4n，图2中细胞a中的相关数据符合；图2中a染色体和DNA均为4n，表示有丝分裂后期、末期，b染色体为2n，DNA为4n，表示有丝分裂前期、中期、减数第一次分裂，c染色体和DNA均为2n，表示减数第二次分裂后期；d染色体为n，DNA为2n，表示减数第二次分裂前期、中期；e染色体和DNA均为n，表示减数第二次分裂结束，因此图2中进行减数分裂过程的细胞排列顺序依次为b（减数第一次分裂）→d（减数第二次分裂前期、中期）→c（减数第二次分裂后期）→e（减数第二次分裂末期）。
【小问3详解】
若个体甲经过减数分裂产生了一个基因型为AYY的精细胞，该精细胞中有两条Y染色体，是经染色体复制、着丝粒分裂而成，因此产生这种精细胞的原因是Y染色体在减数第二次分裂后期染色单体分离后未移向细胞两极；精原细胞基因型为AaXWY，若仅考虑这一次异常，说明减数第一次分裂正常，减数分裂Ⅰ结束形成的两个次级精母细胞处于减数分裂Ⅱ后期时的基因型分别为AAYY、aaXWXW，其中基因型AAYY的次级精母细胞的YY染色体移向同一极，产生了一个AYY的精细胞，则同时产生的其他精细胞的基因型是A、aXW、aXW。
【小问4详解】
乙细胞基因型为AaBb，经染色体复制后初级卵母细胞基因型为AAaaBBbb，发生交叉互换后，产生D细胞的基因组成为Ab，说明B细胞基因型为AABb或Aabb，所以E细胞的基因组成为AB或ab。
19. 研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）会脱氨基酸，转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA）参与基因表达的调控，如下图所示。图中的①②③④表示过程，a、b、c、d表示合成的多肽链。回答下列问题：
（1）miRNA是__________（填序号）过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰_________识别密码子，进而阻止_____________（填序号）过程。
（2）已知过程①产生的mRNA链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的48%，其模板链对应的区段中胞嘧啶占25%，则模板链对应的区段中腺嘌呤所占的比例为____________。
（3）在原核细胞中，过程①②发生的顺序是____________（填“先进行①过程，后进行②过程”或“同时进行①②过程”）。从图可知，短时间内细胞可合成大量蛋白质的原因是____________。
（4）据图分析可知，当细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA通过_____________来实现对蛋白质合成的抑制，这种调控机制的意义_______。
【答案】（1）①. ① ②. tRNA ③. ②
（2）23%
（3）①. 同时进行①②过程 ②. 一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
（4）①. 抑制转录的过程和激活蛋白激酶从而抑制翻译的过程 ②. 避免细胞内物质和能量的浪费
【分析】分析题图：图中①为转录过程，②为翻译过程，③④表示缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。
【小问1详解】
转录的产物是RNA，miRNA是也是转录的产物，识别密码子的是tRNA，tRNA上的反密码子能和mRNA上的密码子的碱基互补配对，不能识别密码子就无法进行②翻译过程。
【小问2详解】
已知过程①产生的mRNA链中鸟嘌呤（G）与尿嘧啶（U）之和占碱基总数的48%，根据碱基互补配对原则可知，其模板链中（C+A）占模板链比例也是48%，其模板链对应的区段中胞嘧啶（C）占25%，因此模板链对应的区段中腺嘌呤所占的比例为48%-25%=23%。
【小问3详解】
图中①为转录过程，②为翻译过程，在原核生物中，因为没有核膜的分隔，转录未完成即已开始翻译，而且在同一个DNA模板上同时进行多个转录过程，因此过程①②发生的顺序是同时进行①②过程。从图可知，一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，提高翻译的效率，导致短时间内细胞可合成大量蛋白质。
【小问4详解】
由图可知，细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA抑制转录的过程和激活蛋白激酶从而抑制翻译的过程，通过两条途径抑制基因的表达，空载tRNA增多将导致相应mRNA减少，从而避免细胞物质和能量的浪费。
20. 将某种二倍体植物a（基因型为DDFF）、b（基因型为ddff）两个植株杂交，得到c，将c再做进一步处理，如图1所示。按要求完成下列的问题：
（1）由c到f的育种过程依据的遗传学原理是_________，生物体任何时期、任何细胞都可发生该变异，体现了该变异___________特点。
（2）D—d，F—f与性状均为一一对应的关系，且为完全显性，若两对基因位于一对同源染色体上，则n中能稳定遗传的个体占总数的________；若两对基因位于两对同源染色体上，则n中能稳定遗传的个体占总数的__________；该育种方式选育的时间是从F2代开始，原因是_________。
（3）图中秋水仙素的作用原理是________。
（4）若c植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（见图2）若该植株自交，则子代的表现型及比例为_______。
【答案】（1）①. 基因突变 ②. 随机性
（2）①. 1/2 ②. 1/4 ③. F2开始出现性状分离
（3）抑制纺锤体的形成
（4）白色：红色＝1：1
【分析】常见的育种方法有：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种。
分析题意和图示可知，cde是单倍体育种，cgn是杂交育种，ch是多倍体育种，cf是诱变育种。
【小问1详解】
由c到f的育种过程，经过了多次射线处理，所以该过程属于诱变育种，其遗传学原理是基因突变。生物体任何时期、任何细胞都可发生基因突变，体现了基因突变具有随机性的特点。
【小问2详解】
若D—d，F—f这两对基因位于一对同源染色体上，则g个体（DdFf）减数分裂时，能产生DF、df或Df、dF的配子，g个体自交，n中能稳定遗传的个体占总数的比例为1/2；由于g个体含有2对等位基因，故若两对基因位于两对同源染色体上，则n中能稳定遗传的个体占总数的比例为1/21/2=1/4。由于杂合体自交后代会出现性状分离，所以杂交育种选育的时间是从F2 代开始。
【小问3详解】
秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，进而导致细胞中的染色体数目发生变化。
【小问4详解】
由于缺失染色体的花粉不育，所以可育的花粉只有b，而卵细胞有B和b两种，比例为1∶1，因此该植株自交，子代的基因型为Bb∶bb=1∶1，故其表现型及比例为红色∶白色=1∶1。
21. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。人群中表型正常但为甲病携带者的概率为2/51。回答下列问题：

（1）甲病的遗传方式是__________，判断依据是________。
（2）从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有__________种。为确定此病的遗传方式只需对个体__________（填系谱图中的编号）进行基因检测，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。
（3）若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有________种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的孩子同时患两种病的概率为_________。
（4）研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白__________，杂合子表型为_______；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为_____________。
【答案】（1）①. 常染色体隐性 ②. II1、II2均不患甲病而III1患病，为隐性，其父亲II1正常
（2）①. 2##二 ②. Ⅱ4
（3）①. 4##四 ②. 2/459
（4）①. 可以转运C1- ②. 正常 ③. 患病
【分析】由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，可推断甲病为常染色体隐性病，由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。
【小问1详解】
由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。
【小问2详解】
由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为Bb（同时含有B基因和b基因）；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为XBY（只含有B基因），若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。
【小问3详解】
若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB或Bb，且BB：Bb=1:2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且AA：Aa=1:2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2=4种。仅考虑甲病时，那么该正常男子为杂合子Aa的概率2/51，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa=2/51×2/3×1/4=1/153。仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型均为bb，Ⅲ3基因型可能为1/3BB和2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率=1/3+2/3×1/2=2/3。综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率=1/153×2/3=2/459。
【小问4详解】
甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl-的载体蛋白，虽然异常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl-，但是正常蛋白仍然可以转运Cl-，从而使机体表现正常。乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。