湖北省部分高中协作体联考2024-2025学年高一下学期5月月考生物试卷 含解析

这是一份湖北省部分高中协作体联考2024-2025学年高一下学期5月月考生物试卷 含解析，共13页。试卷主要包含了答题前，请将自己的姓名，选择题的作答，非选择题作答，考试结束后，请将答题卡上交等内容，欢迎下载使用。
本试卷共 8 页，共 22 题，全卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将答题卡上交。
一、单项选择题：本题共 18 小题，每题 2 分，共 36 分，在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。
1.下列不属于细胞间信息交流方式的是( )
A．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接
B．胰岛 B 细胞分泌的胰岛素通过血液运输并作用于组织细胞
C．成熟的高等植物细胞放入浓蔗糖溶液中发生质壁分离
D．同种高等动物的精子和卵细胞相互接触完成受精作用
解析：高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接、胰岛 B 细胞分泌的胰岛素通过血液
运输并作用于组织细胞、精子与卵细胞的识别与结合都属于细胞间的信息交流，A、B、D
不符合题意；成熟的高等植物细胞放入浓蔗糖溶液中发生质壁分离，属于细胞膜的物质运输
功能，并没有携带信息，不属于细胞间信息交流，C 符合题意。
答案：C
2.细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移，科学家筛选出一些突变型酵母菌，这
些酵母菌在 25 ℃时分泌功能正常，但在 35 ℃条件下培养时，本应分泌到胞外的蛋白质会异
常堆积在细胞内某处。科学家将这些突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，发现至少有
25 个基因与囊泡的定向运输有关。下图为正常酵母菌和突变型酵母菌的蛋白质分泌途径示
意图。下列叙述正确的是( )
A．酵母菌细胞骨架是由纤维素构成的与物质运输等生命活动有关的结构
B．推测正常酵母菌细胞中来自内质网的分泌泡能定向与高尔基体的膜相融合
C．分泌突变体 A、B 的差异，是温度升高与囊泡运输有关的基因发生缺失所致
D．利用同位素标记氨基酸可观察 35 ℃条件下培养的突变型酵母菌蛋白质的分泌过程
解析：细胞骨架是由蛋白质纤维组成的结构，A 错误；结合图示可知，正常酵母菌细胞
中来自内质网的分泌泡与高尔基体的特定部位结合，能定向与高尔基体的膜相融合，B 正确；
突变型酵母菌至少有 25 个基因与囊泡的定向运输有关，这些酵母菌在 25 ℃时分泌功能正常，
因此分泌突变体 A、B 的差异，可能是温度升高后，与囊泡运输有关的基因的表达异常，C
错误；氨基酸是蛋白质合成的原料，利用同位素标记氨基酸可观察 35 ℃条件下培养的正常
酵母菌蛋白质的分泌过程，D 错误。
答案：B
3.下列关于洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离及复原实验的叙述，正确的是( )
A．将洋葱鳞片叶内表皮细胞置于质量分数为 0.3%的蔗糖溶液中不会发生质壁分离
B．观察质壁分离实验时，用低倍镜找到观察对象并移至中央后换高倍镜
C．将细胞置于质量分数为 0.3%的蔗糖溶液中，原生质体的吸水能力逐渐增强
D．质壁分离复原过程中，细胞壁与细胞膜之间的液体浓度高于外界液体
解析：洋葱鳞片叶内表皮属于成熟的植物细胞，具有大液泡，且 0.3 g/mL 的蔗糖溶液的浓度大于洋葱鳞片叶内表皮细胞细胞液的浓度，因此会发生质壁分 离，只是显微镜下不易观察质壁分离的现象，A 错误；用低倍镜就可以观察到紫
色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程，不需要使用高倍镜，B 错误；
将洋葱鳞片叶表皮细胞置于 0.3 g/mL 蔗糖溶液时，细胞失水，细胞液浓度升高，
因此细胞吸水能力逐渐增加，C 正确；细胞壁具有全透性，洋葱鳞片叶细胞质壁
分离复原过程中，细胞壁与细胞膜之间的液体浓度等于外界液体浓度，D 错误。
答案：C
4.某实验小组探究了不同浓度的 NaCl 溶液对淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，实验结
果如下表，分析正确的是( )
A.该实验在淀粉酶催化的最适温度、pH 条件下进行，实验结论更可靠
B.该实验中的酶促反应速率可以用单位时间内葡萄糖的产生量表示
C.实验结果表明，NaCl 溶液对淀粉酶催化淀粉水解的反应具有促进作用
D.NaCl 溶液提高淀粉酶催化淀粉水解速率的最适浓度在 0.15 ml/L
解析：在最适的温度和最适的 pH 条件下，酶的活性最高，因此实验结论更可靠，A 正
确；酶促反应速率可以用单位时间内底物的消耗量（或单位时间内产物的生成量）来表示。
淀粉在淀粉酶的催化下，水解产物主要为麦芽糖，所以该实验中的酶促反应速率不能用单位
时间内葡萄糖的产生量表示，B 错误；当 NaCl 浓度在 0.05～0.25 ml/L 范围内时，酶促反
应速率均高于对照组，说明其对淀粉酶催化淀粉水解有促进作用，当 NaCl 浓度为 0.30 ml/L
时，酶促反应速率低于对照组，说明 NaCl 抑制淀粉酶催化淀粉的水解，C 错误；NaCl 溶液
提高淀粉酶催化淀粉水解速率的最适浓度范围为 0.10～0.20 ml/L 范围内，想要确定 NaCl
的最适浓度，需要设置更小梯度的 NaCl 浓度，D 错误。
答案：A
5.下图中曲线 A、B、C 分别表示运动员剧烈运动时，肌肉收缩过程中能量的三种来源；
其中 B 和 C 是产生新的 ATP 的两种途径，相关分析不合理的是( )
NaCl 溶液浓度
(ml/L)
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
酶促反应速率
相对值
5.0 5.7 6.2 6.5 6.0 5.4 4.3
A．肌肉收缩最初的能量来自于细胞的存量 ATP
B．肌肉收缩 5 秒后细胞中的 ATP 总量为零
C．运动员进行高原训练，主要是提高 C 途径的能力
D．B 途径中还会产生乳酸，导致剧烈运动后肌肉酸痛
解析：ATP 是生命活动的直接能源物质，肌肉收缩最初的能量应来自于细胞中的存量
ATP 直接水解提供能量，A 正确；肌肉收缩 5 秒后细胞中的存量 ATP 不为 0，且细胞内的 B
和 C 两种方式还会产生 ATP，所以细胞中的 ATP 总量不为零，B 错误；C 途径为有氧呼吸
可以持续为人体提供能量，所以运动员进行高原训练，主要是提高 C 途径的能力，C 正确；
B 途径为在短时间内可以提供能量但无法持续供能的过程，应是人体内辅助能量补充的无氧
呼吸，所以 B 途径中还会产生乳酸，导致剧烈运动后肌肉酸痛，D 正确。
答案：B
6.在黑暗条件下，将分离得到的类囊体放在 pH＝4 的缓冲溶液中，使类囊体内外的 pH
相等，然后迅速转移到含有 ADP 和 Pi 的 pH＝8 的缓冲溶液中，结果检测到有 ATP 的生成。
根据实验分析，下列叙述正确的是( )
A．实验中溶液的 H＋均来自水的裂解
B．黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体可产生 ATP
C．光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内 H＋浓度较高
D．若使类囊体的脂双层对 H＋的通透性增大，ATP 生成量不变
解析：黑暗条件下，植物不能吸收光能将水裂解出 H＋，A 错误；黑暗条件下，植物不
能进行光合作用，叶绿体中不能产生 ATP，B 错误；据题意可知，类囊体腔内 pH＝4，类囊
体外 pH＝8，故叶绿体类囊体膜内 H＋浓度高，C 正确；类囊体对 H＋的通透性增大，其内
的 H＋运输到类囊体外，使 pH 减小，ATP 生成量减少，D 错误。
答案：C
7.下图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述不正确的有( )
A.三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和 CO2，但不消耗 O2
B.生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系
C.乙酰 CA 在代谢途径中具有重要地位
D.物质氧化时释放的能量都储存于 ATP
解析：由题图分析可知三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和 CO2，但不
消耗 O2，A 正确；由题图分析可知代谢中间物（例：丙酮酸、乙酰 CA 等）将物质的分解
代谢与合成代谢相互联系，B 正确；由题图分析可知丙酮酸、乙酰 CA 在代谢途径中将蛋
白质、糖类、脂质、核酸的代谢相互联系在一起，具有重要地位，C 正确；物质氧化时释放
的能量一部分储存于 ATP 中，一部分以热能的形式散失，D 错误。
答案：D
8.液泡化的植物细胞有丝分裂时，细胞中形成细胞质丝，细胞核从细胞的边缘通过细胞
质丝移动到细胞中央。成膜粒出现在某些细胞质丝中，后扩展成一个平面形成成膜体并逐步
形成新的细胞壁，进而完成细胞质分裂，过程如图所示。下列说法错误的是( )
A．图示过程不能保证染色体的平均分配
B．成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关
C．细胞质丝的出现和消失具有周期性
D．诱导成熟植物细胞表现全能性时会出现图示过程
解析：结合图示可知，细胞核均等分裂，因此图示过程能保证染色体的平均分配，A 错
误；高尔基体参与植物细胞壁的形成，成膜体逐步形成新的细胞壁，因此成膜体的形成与高
尔基体产生的囊泡有关，B 正确；由于细胞质丝出现在有丝分裂的过程中，有丝分裂具有细
胞周期，因此细胞质丝的出现和消失具有周期性，C 正确；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。诱导成熟植物细胞表现全能性
时需要经过有丝分裂、分化等过程，会出现图示过程，D 正确。
答案：A
9.如图为精原细胞增殖以及形成精子过程的示意图。图中标明了部分染色体与染色体上
的基因。设①和③细胞都处于染色体的着丝粒向两极移动的时期。下列关于图解的叙述正确
的是( )
A．①中有同源染色体，染色体数目为 2n，DNA 数目为 4a
B．②有姐妹染色单体，①和③也都有姐妹染色单体
C.②中有同源染色体，染色体数目为 2n，DNA 数目为 4a
D．③中无同源染色体，染色体数目为 n，DNA 数目为 2a
解析：①表示有丝分裂的细胞，含有同源染色体，在有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体
数暂时加倍为 4n，DNA 分子数为 4a；②为初级精母细胞，含有染色单体，在有丝分裂后期
①及减数分裂Ⅱ后期③的细胞中不含姐妹染色单体；②中有同源染色体，染色体数目为 2n，
DNA 数目为 4a；③为次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ的后期，由于着丝粒分裂染色体数暂
时加倍为 2n。
答案：C
10.下图①～④为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂Ⅰ过程的显微图像。对观察结果的分
析，不正确的是( )
A．图③细胞中正在发生染色体互换
B．图②细胞中染色体∶DNA＝1∶2
C．图①细胞含有同源染色体
D．图④产生的子细胞中染色体数量减半
解析：细胞发生染色体互换的时期是减数分裂Ⅰ的前期，对应图中的①，A 错误；②处
于减数分裂Ⅰ的中期，此时细胞中有姐妹染色单体，细胞中染色体∶DNA＝1∶2，B 正确；
图中①处于减数分裂Ⅰ的前期，此时细胞中含有同源染色体，C 正确；④处于减数分裂Ⅰ的
末期，其分裂完成后产生的子细胞中染色体数量减半，D 正确。
答案：A
11.细胞分化是多细胞生物生命历程中普遍存在的生命现象，下列过程不属于细胞分化
的是( )
A．扦插的枝条长出不定根
B．胡萝卜韧皮部细胞形成愈伤组织
C．B 细胞在抗原刺激下形成浆细胞
D．人的红细胞在成熟过程中失去细胞核
解析：扦插的枝条长出不定根的过程属于细胞分化，A 不符合题意；胡萝卜韧皮部形成
愈伤组织是脱分化或叫做去分化，是已分化的细胞又恢复到分化前的状态，B 符合题意；B
细胞在抗原刺激下可增殖分化为浆细胞，属于细胞分化，C 不符合题意；人的红细胞在成熟
过程中失去细胞核是红细胞的继续分化，D 不符合题意。
答案：B
12.某动物性别决定方式为 ZW 型，眼色红眼、伊红眼、白眼分别受 Z 染色体上的等位
基因 A1、A2、A3 控制。某小组用一只伊红眼雄性与红眼雌性杂交，F1 中雄性全为红眼，雌
性既有伊红眼，也有白眼。下列说法错误的是( )
A．与该动物的眼色有关的基因型有 9 种
B．A1、A2、A3 的产生体现了基因突变的不定向性
C．3 个等位基因之间的显隐性关系为 A1＞A2＞A3
D．选择白眼雌性与红眼雄性个体杂交可快速鉴定子代性别
解析：该动物群体中与眼色有关的基因型雌性有 3 种，雄性有 6 种，共有 9 种，A 正确；
A1、A2、A3 三种复等位基因的产生体现了基因突变的不定向性，B 正确；根据题中子一代
中雌性的两种表型可知，亲本雄性个体为杂合子且能说明伊红眼对白眼为显性，又根据子一
代雄性个体均为红眼能说明红眼对伊红眼、白眼为显性，即 3 个等位基因之间的显隐性关系
为 A1＞A2＞A3，C 正确；选择白眼雌性（ZA3W）与红眼雄性（ZA1ZA1、ZA1ZA2、ZA1ZA3）
个体杂交，产生的后代中无论哪种表型均为既有雌性，也有雄性，故无法快速鉴定子代性别，
D 错误。
答案：D
13.已知某种自花传粉植物花的颜色受若干对独立遗传的等位基因(相关基因如果是 1
对，则用 A 与 a 表示；如果是 2 对，则用 A 与 a、B 与 b 表示，以此类推)的控制。现用该
植物中开红花的植株甲与开黄花的纯合植株乙杂交，F1 都开黄花，F1 自花传粉产生 F2，F2
的表型及比例为黄花∶红花＝27∶37。下列说法错误的是( )
A．花的颜色至少受 3 对独立遗传的等位基因控制
B．F2 的红花植株中只有纯合子自交不会发生性状分离
C．F2 红花植株的基因型有 19 种，其中纯合子有 7 种
D．将 F1 的花粉进行花药离体培养后得到的黄花植株占 1/8
解析：根据题意“F1 自花传粉产生 F2，F2 的表型及比例为黄花∶红花＝27∶37”，即
黄花占 27/（27＋37）＝27/64＝（3/4）3，由此可以确定该性状至少受 3 对独立遗传的等位
基因控制，A 正确；F2 中基因型共有 33＝27（种），黄花植株的基因型为 A_B_C_，共有 23
＝8（种），故红花植株的基因型有27－8＝19（种），其中纯合子为AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、
AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、aabbcc，共 7 种，C 正确；F2 的红花植株中并不是只有纯合子
自交才不会发生性状分离，有的杂合子自交也不会发生性状分离，如 AaBbcc，B 错误；由
题意可知，F1 的基因型为 AaBbCc，能产生配子的种类数为 23＝8（种），其中只有基因型为
ABC 的配子经花药离体培养才表现为黄色，占 1/8，D 正确。
答案：B
14.某种遗传病由位于两对常染色体上的等位基因控制，只有同时存在两种显性基因时
才不患病，经遗传咨询可知 5 号和 6 号生育后代患病的概率为 7/16。据此分析，下列说法中
正确的是( )
A.该病在人群中男性患者多于女性
B．3 号与 4 号个体的基因型可能相同
C．7 号个体的基因型可能有 2 种
D．8 号个体是纯合子的概率为 3/7
解析：假设与该病相关的基因为 A/a 和 B/b，由题意可知只有 A_B_的个体才不患病，5
号和 6 号都没有病且他们的后代患病的概率是 7/16，说明他们两个的基因型都是 AaBb。因
为该遗传病是由常染色体上的基因控制的疾病，所以在人群中男女患病概率相等，A 错误；
3 号和 4 号是患者，而其子代 6 号的基因型是 AaBb，所以 3 号和 4 号基因型是 A_bb 和 aaB_
或 aaB_和 A_bb，B 错误；7 号个体不患病，其基因型是 A_B_，基因型有 4 种，C 错误；8
号患病，基因型分别为 1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb，因此 8 号个体是纯合子的
概率是 3/7，D 正确。
答案：D
15.对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于 X 染色体上”这一结论没有影响的是
( )
A．孟德尔的遗传定律
B．摩尔根的精巧实验设计
C．萨顿提出的遗传的染色体假说
D．克里克提出的中心法则
解析：孟德尔的遗传定律是摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于 X 染色体上”这一
结论的理论基础，A 不符合题意；摩尔根的成功离不开合理的选材和精巧的实验设计，B 不
符合题意；萨顿提出的假说是摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于 X 染色体上”这一结
论的理论基础，C 不符合题意；克里克提出的中心法则解释了遗传信息的传递和表达，提出
时间在摩尔根杂交实验之后，D 符合题意。
答案：D
16.用 32P 标记的 T2 噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到
上清液和沉淀物，检测上清液中放射性 32P 约占初始标记噬菌体放射性的 45%。在实验时间
内，被侵染细菌的存活率接近 100%。下列相关叙述错误的是( )
A．T2 噬菌体必须在活菌细胞内增殖
B．搅拌的目的是使 T2 噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离
C．上清液放射性较高的原因是保温时间过长
D．仅依据这组实验不能说明 T2 噬菌体的遗传物质是 DNA
解析：T2 噬菌体（病毒）没有细胞结构，必须在活菌细胞内增殖，A 正确；噬菌体侵
染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，在下一步离心时分开，
便于放射性的检测，B 正确；保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡，子代噬菌体释
放出来，上清液中放射性增加，但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近 100%，故此
种情况没有发生，因此上清液中放射性较高的原因与保温时间长无关，应该是保温时间短，
被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌，导致上清液中放射性较高，C 错误；该实验上清
液具有较高的放射性，且还缺少 35S 标记 T2 噬菌体蛋白质的一组实验，所以仅依据这组实
验不能说明 DNA 是 T2 噬菌体的遗传物质，D 正确。
答案：C
17.利用 DNA 指纹技术进行亲子鉴定具有极高的准确率，下列不能作为该项技术的科
学依据的是( )
A．基因在染色体上呈线性排列
B．不同 DNA 分子具有特定的碱基排列顺序
C．同一个体不同体细胞中的核 DNA 是相同的
D．子代的染色体一半来自父方，一半来自母方
解析：无论是否有亲子关系，真核生物的核基因在染色体上都呈线性排列，不能作为亲
子鉴定的依据，A 符合题意；DNA 分子具有特异性，具有特定的碱基排列顺序，可以作为
亲子鉴定的依据，B 不符合题意；同一个体的不同体细胞都来自受精卵的有丝分裂，核 DNA
几乎都相同，C 不符合题意；子代个体具备父母双方的核遗传物质，一半来自父方一半来自
母方，可以作为亲子鉴定的依据，D 不符合题意。
答案：A
18.生物体内的 DNA 常与蛋白质结合，以 DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关
叙述错误的是( )
A．真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA—蛋白质复合物
B．真核细胞的核中有 DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有
C．若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能是 DNA 聚合酶
D．若复合物中正在进行 RNA 的合成，则该复合物中含有 RNA 聚合酶
解析：真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由
DNA 和蛋白质组成，都存在 DNA—蛋白质复合物，A 正确；真核细胞的核中含有染色体或
染色质，存在 DNA—蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在 DNA—蛋白质复合物，
如拟核 DNA 进行复制或者转录的过程中都存在 DNA 与酶（成分为蛋白质）的结合，因此
也能形成 DNA—蛋白质复合物，B 错误；DNA 复制需要 DNA 聚合酶、解旋酶等，因此复
合物中的某蛋白可能是 DNA 聚合酶，C 正确；若复合物中正在进行 RNA 的合成，属于转
录过程，转录需要 RNA 聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是 RNA 聚合酶，D 正确。
答案：B
二、非选择题：本题共 4 小题，共 64 分。 19.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）
脲酶能够将尿素分解成二氧化碳和氨(氨溶于水后形成铵根离子)。某研究人员利用一定
浓度的尿素溶液进行了铜离子对脲酶活性的影响实验，得到如图所示结果。请回答下列问题：
(1)科学家萨姆纳从刀豆种子中提取到脲酶的结晶，并用多种方法证明了脲酶的化学本
质是________。
(2)图示实验的自变量为
________________________________________________________________________；
实验结果表明，随着铜离子浓度的升高，脲酶的活性________。图中显示，脲酶作用的
最适温度范围是________ ℃。为了进一步探究脲酶作用的最适温度，请写出实验设计的基
本思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)幽门螺杆菌是导致胃炎的罪魁祸首，该微生物也可以产生脲酶，并分泌到细胞外发
挥作用，该微生物合成脲酶的过程中参与的细胞器是__________。14C 呼气试验检测系统是
检测幽门螺杆菌的有效方法，被测者先口服用 14C 标记的尿素，然后向专用的呼气卡中吹气
留取样本，即可以准确地检测出被测者是否被幽门螺杆菌感染。请简要说明 14C 呼气试验
检测的原理：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：（1）萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶结晶，并用多种方法证明脲酶是蛋白质。（2）
题图中温度和铜离子浓度是实验中人为改变的量，属于自变量，实验结果表明，随着铜离子
浓度的升高，产生的铵根离子减少，说明脲酶的活性降低。图中显示，脲酶在 50 ℃时活性
最高，所以作用的最适温度范围是 40～60 ℃。为了进一步探究脲酶作用的最适温度，在不
加入铜离子（或铜离子浓度一定）的情况下，在温度为 40～60 ℃范围内设置更小的温度梯
度进行实验，测定尿素分解速率，尿素分解速率最高时的温度为脲酶作用的最适温度。（3）
幽门螺杆菌是原核生物，脲酶是蛋白质，其合成场所是核糖体。被测者口服用 14C 标记的尿
素，如果感染幽门螺杆菌，幽门螺杆菌会产生脲酶，则尿素会被分解成 NH3 和 14CO2，则其
呼出的气体中含有 14CO2。
答案：（1）蛋白质
（2）温度和铜离子浓度 降低 40～60 在不加入铜离子（或铜离子浓度一定）的情
况下，在温度为 40～60 ℃范围内设置更小的温度梯度进行实验，测定尿素分解速率
（3）核糖体 幽门螺杆菌会产生脲酶，脲酶能将尿素分解成 NH3 和 14CO2，如果检测到被
测者呼出的气体中含有 14CO2，则说明被测者被幽门螺杆菌感染 20.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）
微核是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式，往往是辐射、化学药剂等理化因子对
分裂细胞作用而产生的。微核检测技术可用于鉴别工业污水的致畸效应，研究人员取样电镀
厂污水开展实验研究，下图 1、2 为显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞染色体畸变情况，
图中箭头处分别表示染色体断片和微核。请回答下列问题：
(1)染色体受到损害可能会导致染色体断片，图1中染色体断片所在细胞处于__________
期，属于__________变异。
(2)结合图 1 分析，图 2 中微核产生的原因有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下表为不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，据表分析，可
得出的结论有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)经检测，电镀厂废水中含有较多的镉。为进一步探究不同浓度的镉溶液对洋葱根尖
细胞的致畸作用，需开展相关实验。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作过程
配制溶液 用去离子水配成等浓度梯度的氯化镉溶液
洋葱生根培养 用清水在 25 ℃条件下培养洋葱生根至 0.2 cm 左右
设置镉为单一变量的对照组 ①________________________
②____________ 剪取 1 cm 左右根尖，用卡诺氏液处理
洗去卡诺氏液 用 95%的酒精冲洗
制作装片 ③________________________
(5)某学生用一些新鲜的正常洋葱做了如下实验：通过取样观察、统计各时期的细胞数
量，并将各时期细胞数记录在下表中，请回答下列问题。
细胞周期阶段 样本 1 样本 2 样本 3 总数
间期 M1 M2 M3 M
A1 A2 A3 A
前期 B1 B2 B3 B
后期 D1 D2 D3 D
末期
统计细胞的总数,若该实验的目的是研究细胞周期中每个时期分别所经历的时间长短，
请分析：
①表中的样本 1、样本 2、样本 3 具体指的是什么？
________________________________________________________________________。
②洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约是 720 分钟，则分裂间期所需要的时间可用公式 t
＝____________________________进行计算。
解析：（1）由题图分析可知，染色体受到损害可能会导致染色体断片，属于染色体结构
变异；图 1 中染色体断片所在细胞处于有丝分裂的后期。（2）结合图 1 和图 2：微核产生的
原因是污水中的重金属使染色体发生断片；细胞的 DNA 复制和染色体分裂受到影响；纺锤
丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞。（3）根据表格，
在不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，可得出：电镀厂污水处理组
异常细胞数（个）较多，染色体畸变率（%）较高，分裂期细胞数（个）与对照组基本一致；
说明工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的致畸作用。（4）
分析实验设计，自变量是用不同浓度的氯化镉溶液处理（用蒸馏水做对照）洋葱根尖细胞，
因变量是统计分裂细胞数、致畸细胞数，观察细胞总数，计算有丝分裂指数及染色体畸变率；
用卡诺氏液处理根尖细胞的目的是固定细胞形态。制作临时装片的步骤是解离→漂洗→染色
→制片。（5）①根据表格信息，表中的样本 1、样本 2、样本 3 是指位于显微镜下三个不同
视野中的细胞，即分别是对三个样本显微镜观察情况。②M 是三个视野中间期的细胞总数，
即 M＝M1＋M2＋M3；每一时期的时间＝洋葱的细胞周期×每一时期的细胞数占计数细胞总
数的比例，由于细胞总数为 M＋A＋B＋C＋D，有丝分裂间期细胞数为 M，洋葱根尖细胞的
一个细胞周期大约是 720 分钟，所以分裂间期所需要的时间 t＝[M÷（M＋A＋B＋C＋D）]
×720 分钟。
答案：（1）有丝分裂后 染色体结构
（2）污水中的重金属使染色体发生断片；细胞的 DNA 复制和染色体分裂受到影响；
纺锤丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞
（3）工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的致畸作用
（4）①用不同浓度的氯化镉溶液处理（用蒸馏水做对照） ②固定细胞的形态 ③解
离→漂洗→染色→制片 ④分裂细胞数、致畸细胞数
观察并统计
显微镜检，统计④________________及观察细胞总数，
计算有丝分裂指数及染色体畸变率
分裂期 中期 C1 C2 C3 C
（5）①三个不同视野中的细胞 ②[M÷（M＋A＋B＋C＋D）]×720（分钟）
21.阅读材料,完成下列要求。（本题 16 分）
玉米是雌雄同株植物，高产杂交玉米培育的关键是找到雄性不育品系。研究发现，玉米
有一种雄性不育表现为核质互作雄性不育(核质不育)，细胞核和细胞质都有决定雄性育性的
基因，其中核不育基因为 r，可育基因为 R，R 对 r 为显性，细胞质不育基因用 S 表示，可
育基因用 N 表示，核可育基因 R 能够抑制细胞质不育基因 S 的表达，只有基因型为 S(rr)的
玉米表现为雄性不育。
(1)上述与育性有关的基因在遗传时遵循孟德尔遗传规律的是________。玉米可育植株
的基因型有________种。
(2)核质不育品系在育种时只能作________(填“父本”或“母本”)，其后代均含有不育
基因 S 而不含可育基因 N，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)玉米还有一种雄性不育表现为核不育，只有细胞核中具有决定雄性育性的基因，可
育基因 M 对不育基因 m 为显性。现有一种雄性不育植株突变品系，利用野生型玉米(不含不
育基因)设计杂交实验可检测其雄性不育类型。请写出实验思路并预期结果。
解析：（1）孟德尔遗传规律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，故与育性有关的基
因在遗传时遵循孟德尔遗传规律的是细胞核基因 R、r；根据题意，玉米基因型有 N（RR）、
N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr），只有 S（rr）表现雄性不育，其他 5 种基因型
均表现为雄性可育。（2）核质不育品系产生的卵细胞的细胞质中含不育基因 S 而不含可育基
因 N，受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，因此几乎不含父本的细胞质基因，若后代均
有不育基因 S，也就表示该基因来自母本提供的卵细胞（质基因），故核质不育品系在育种
时只能作母本。（3）现有一种雄性不育植株突变品系，该个体可能为 S（rr），也可能为 mm，
为检测其不育类型，可将该雄性不育突变株与野生型玉米[基因型为 N（RR）或 MM]杂交获
得 F1，以 F1 为父本、野生型玉米为母本杂交得 F2，F2 自交获得 F3，观察 F3 的育性。预期
结果：若为核质不育，亲代 N（RR）×S（rr），由于 S（rr）作母本，所以细胞质基因来自
S（rr），则 F1 的基因型是 S（Rr）；以 F1S（Rr）作父本、野生型玉米 N（RR）为母本杂交
得 F2，F2 基因型为 N（RR）和 N（Rr），F2 自交，子代基因型均含有 N，故全表现为可育。
若为核不育，亲代为 MM×mm，则 F1 为 Mm，F1 与野生型（MM）杂交，F2 基因型为 MM
和 Mm，F2 自交，其中 Mm 的个体会出现 mm 的不育个体，即若 F3 出现雄性不育，则为核
不育。
答案：（1）R、r 5
（2）母本 核质不育品系产生的卵细胞的细胞质中含不育基因 S 而不含可育基因 N，
受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
（3）雄性不育突变株与野生型玉米杂交获得 F1，以 F1 为父本、野生型玉米为母本杂交
得 F2，F2 自交获得 F3，观察 F3 的育性。若 F3 全部可育，则该突变品系为核质不育；若 F3
出现雄性不育个体，则为核不育。
22.阅读材料，完成下列要求。（本题 16 分）
双链 DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。早在 1966 年，日本科学家冈崎
提出 DNA 半不连续复制假说：DNA 复制形成互补子链时，一条子链是连续形成的，另一
条子链不连续即先形成短链片段(如图 1)。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让 T4
噬菌体在 20 ℃时侵染大肠杆菌 70 min 后，将同位素 3H 标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌
的培养基中，在 2 s、7 s、15 s、30 s、60 s、120 s 后，分离 T4 噬菌体 DNA 并通过加热使
DNA 分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以 DNA 单链片段分布位置确定片段
大小(分子越小离试管口距离越近)，并检测相应位置 DNA 单链片段的放射性，结果如图 2。
请分析回答：
(1)若 1 个双链 DNA 片段中有 1 000 个碱基对，其中胸腺嘧啶有 350 个，该 DNA 连续
复制四次，在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
(2)以 3H 标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体 DNA 中检测到
放射性，其原因是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)DNA 解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反
应提供能量，但能______________。研究表明，在 DNA 分子加热解链时，DNA 分子中 G
＋C 的比例越高，需要解链温度越高的原因是___________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)图 2 中，与 60 s 结果相比，120 s 结果中短链片段减少的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是
________________________________________________________________________。
解析：（1）DNA 片段中有 1 000 个碱基对，依据碱基互补配对原则可推知，在该 DNA
片段中 A＝T＝350 个，C＝G＝650 个。该 DNA 连续复制四次，在第四次复制时需要消耗
的胞嘧啶脱氧核苷酸数为 24－1×650＝5 200（个）。（2）以 3H 标记的脱氧核苷酸添加到大肠
杆菌的培养基中，因 3H 标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体 DNA 复制提供原料，
所以最终在噬菌体 DNA 中能检测到放射性。（3）解旋酶能降低反应所需要的活化能。在每
个 DNA 分子中，碱基对 A 与 T 之间有 2 个氢键，C 与 G 之间有 3 个氢键，故 DNA 分子中
G＋C 的比例越高，含有的氢键数越多，DNA 分子结构越稳定，因此在 DNA 分子加热解链
时，DNA 分子中 G＋C 的比例越高，需要解链温度也越高。（4）分子越小离试管口距离越
近。图 2 显示，与 60 s 结果相比，120 s 结果中有放射性的单链距离试管口较远，说明短链
片段减少，其原因是短链片段连接形成长片段。在图示的实验时间内，细胞中均能检测到较
多的短链片段，为冈崎假说提供了实验证据。
答案：（1）5 200
（2）标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体 DNA 复制提供原料，所以在噬菌
体 DNA 中能检测到放射性
（3）降低反应所需要的活化能 DNA 分子中 G＋C 的比例越高，氢键数越多，DNA
结构越稳定
（4）短链片段连接形成长片段 在实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段