广东省惠州市2024-2025学年高一下期末质量检测生物试题（解析版）

这是一份广东省惠州市2024-2025学年高一下期末质量检测生物试题（解析版），共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 阳台菜园成为城市生活的一种时尚，可为居民提供新鲜蔬菜。下列有关说法正确的是（ ）
A. 蔬菜中的类胡萝卜素能吸收红光，用于光反应中ATP的合成
B. 晚上适当提高阳台蔬菜所处环境的温度，可提高产量
C. 向土壤施富含Mg的肥料，利于叶绿素合成从而增强蔬菜光合效率
D. 将动物内脏埋入花盆，给蔬菜提供足够的蛋白质利于增产
【答案】C
【分析】影响光合作用的因素有色素的含量、光照强度、温度、二氧化碳浓度等，影响呼吸作用的因素有氧气、温度等。
【详解】A．类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，而红光主要由叶绿素吸收，因此类胡萝卜素无法吸收红光用于光反应，A错误；
B．夜晚提高温度会增强呼吸作用，导致有机物消耗增加，净积累减少，产量降低，B错误；
C．Mg是叶绿素的组成元素，补充Mg可促进叶绿素合成，增强光反应效率，从而提高光合作用速率，C正确；
D．动物内脏中的蛋白质需分解为无机氮（如铵盐、硝酸盐）才能被植物吸收，直接埋入可能导致土壤问题且无法直接利用，D错误；
故选C。
2. 下列有关人的精子和卵细胞形成过程和受精作用的叙述，正确的是（ ）
A. 精子和卵细胞形成过程中都有同源染色体的联会、分离
B. 未经过变形的精细胞可继续进行减数分裂
C. 精子的头部和尾部都进入卵细胞内，完成受精作用
D. 受精卵中的DNA一半来自精子，另一半来自卵细胞.
【答案】A
【分析】受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子有一半来自卵细胞。
【详解】A、精子和卵细胞形成的过程都要经过减数分裂，减数分裂过程会出现同源染色体联会、分离，A正确；
B、精细胞是减数分裂的最终产物（已完成减数分裂Ⅱ），不再分裂，变形阶段仅改变形态（形成精子），不涉及分裂，B错误；
C、受精作用进行时，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，C错误；
D、受精卵中的核DNA一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方），细胞质DNA几乎全部来自卵细胞，D错误。
故选A。
3. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，图中除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA。下列说法错误的是（ ）

A. 成熟红细胞这种结构与其高效氧气运输功能相适应
B. 网织红细胞仍然能够合成核基因编码的某些蛋白质
C. 造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D. 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
【答案】D
【详解】A、成熟红细胞没有细胞核，也没有各种细胞器，只有血红蛋白，这种结构与其高效氧气运输功能相适应，A正确；
B、网织红细胞虽然没有细胞核，但含有mRNA和核糖体，仍然能够合成核基因编码的某些蛋白质，B正确；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不同细胞中表达的基因有所不同，造血干细胞和幼红细胞都是细胞分化形成的，故造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同，C正确；
D、成熟红细胞没有细胞核，也没有各种细胞器，故衰老后不存在基因的表达，D错误。
故选D。
4. 下列关于自交、杂交和测交的叙述，错误的是（ ）
A. 连续自交并筛选可用于培育具有稳定遗传性状的新品种
B. 显性性状个体与隐性性状个体杂交，后代均为显性性状
C. 自交和测交都能用于判断某显性个体是否为纯合子
D. 测交可用于推测被测个体基因型及其产生配子的种类和比例
【答案】B
【分析】在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
测交可以用来判断基因型、推测被测个体产生的配子类型及比例。
【详解】A．连续自交可提高纯合子的概率，通过筛选保留所需性状的个体，能培育稳定遗传的新品种，A正确；
B．显性性状个体若为杂合子（如Aa），与隐性性状个体（aa）杂交，后代会出现显性：隐性=1:1，并非全为显性，B错误；
C．自交后若出现性状分离则为杂合子，测交后若出现隐性性状则为杂合子，二者均可判断显性个体是否为纯合子，C正确；
D．测交后根据子代的表现型及比例，可反推被测个体的基因型及其配子的种类和比例，D正确。
故选B。
5. 下列有关人体基因和染色体的叙述，正确的是（ ）
A. 决定性状的基因若位于X和Y同源区段，则在遗传上和性别无关联
B. 位于性染色体上的基因都与性别决定相关
C. 基因是有遗传效应的DNA片段，都位于染色体上
D. 人类基因数远大于染色体数，说明一条染色体上有多个基因
【答案】D
【分析】自然界中性别决定方式有很多种，其中由性染色体决定性别的主要有两类：XY型和ZW型。
【详解】A、决定性状的基因若位于X和Y同源区段上，在遗传上也会和性别相关联，也属于伴性遗传，A错误；
B、性染色体上的基因并非都与性别决定有关，如红绿色盲基因位于X染色体，与性别决定无关，B错误；
C、基因主要位于染色体上，但线粒体DNA中也存在基因，C错误；
D、人类基因数远多于染色体数，说明每条染色体含有多个基因，D正确。
故选D。
6. 下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（ ）
A. 需用含35S的培养基培养T2噬菌体以获得35S标记的噬菌体
B. 子代噬菌体的蛋白质的合成模板是亲代噬菌体的蛋白质外壳
C. 保温时长、搅拌等操作不当都会影响实验结果
D. 该实验证明T2噬菌体的遗传物质主要是DNA
【答案】C
【分析】1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体和大肠杆菌为材料，用放射性同位素标记法证明了DNA是遗传物质。
【详解】A、噬菌体是病毒，不能直接在培养基中独立代谢，需先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再让噬菌体侵染已标记的细菌，才能获得35S标记的噬菌体，A错误；
B、子代噬菌体的蛋白质外壳由噬菌体DNA指导合成，模板是噬菌体的DNA，而非亲代蛋白质外壳，B错误；
C、保温时间过长会导致细菌裂解，子代噬菌体释放，增加上清液32P放射性；搅拌不充分会使吸附在细菌表面的35S标记的蛋白质外壳未完全分离，导致沉淀物35S放射性偏高，操作不当会影响实验结果，C正确；
D、实验证明T2噬菌体的遗传物质是DNA，而非“主要是DNA”（噬菌体的遗传物质仅为DNA），D错误。
故选C。
7. 下图为某DNA分子（只画出了局部）结构模式图，下列说法错误的是（ ）
A. 图示说明DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成
B. ⑤为脱氧核糖，⑤和⑥交替连接，构成DNA的基本骨架
C. 该DNA分子中①与③数量相等，②与④数量相等
D. ④⑤⑥组成的脱氧核糖核苷酸是DNA分子的基本单位之一
【答案】D
【分析】由图可知，①为T，②为C，③为A，④为G，⑤为脱氧核糖，⑥⑦为磷酸。
【详解】A、由图可知，该DNA分子由两条脱氧核苷酸链组成，且两条链反向平行，A正确；
B、⑤为脱氧核糖，⑤脱氧核糖和⑥磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架，B正确；
C、由于A与T配对，C与G配对可知，①为T，②为C，③为A，④为G，该DNA分子中①（T）与③（A）数量相等，②（C）与④（G）数量相等，C正确；
D、④（G）、⑤（脱氧核糖）、⑦（磷酸）组成一个脱氧核苷酸，而⑥（磷酸）是另一个核苷酸的组成成分，与④⑤不能构成一个核苷酸，D错误。
故选D。
8. 下列关于DNA的复制的叙述，正确的是（ ）
A. 15N与14N相对原子质量不同，利用离心技术可以分离含有不同氮元素的DNA
B. 用15NH4Cl培养大肠杆菌若干代，大肠杆菌体内只有DNA分子含15N标记
C. DNA复制时解旋酶先将两条链完全解开螺旋后再分别复制
D. 亲代T2噬菌体DNA复制所需的条件完全由大肠杆菌提供
【答案】A
【详解】A、15N与14N的DNA分子密度不同，离心时15N-DNA会沉降到离心管下层，14N-DNA位于上层，因此离心技术可以分离含有不同氮元素的DNA，A正确；
B、用15NH4Cl培养大肠杆菌时，所有含氮物质（如DNA、RNA、蛋白质等）均会被15N标记，B错误；
C、DNA复制是边解旋边复制，解旋酶逐步打开双链，C错误；
D、T2噬菌体DNA复制的模板由其自身提供，而酶、原料、能量等由大肠杆菌提供，D错误。
故选A。
9. 下图为原核生物某基因控制蛋白质合成的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. ①②过程都遵循碱基互补配对原则
B. 图示遗传信息的流动过程存在于所有生物体内
C. ①过程需要解旋酶、RNA聚合酶参与、②过程不需要酶
D. ②过程通过缩短每一条肽链的合成时间以提高合成蛋白质的效率
【答案】A
【分析】图示原核生物基因表达的过程，①是转录，②是翻译，原核生物边转录边翻译。
【详解】A、①转录和②翻译都遵循碱基互补配对。转录是 DNA 和 RNA 上的碱基互补配对，翻译里是mRNA 和 tRNA上的碱基互补配对，A正确；
B、图示原核生物的边转录边翻译过程，真核不是，还有病毒也不是，所以不存在于所有生物，B错误；
C、①转录，RNA聚合酶自带解旋功能，不用解旋酶，②翻译需要酶，C错误；
D、②过程是多个核糖体同时翻译同一条 mRNA，是同时合成多条肽链，不是缩短单条时间，而是提高产量，D错误。
故选A，
10. 表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老整个生命活动过程中。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 基因组成不同的异卵双胞胎所具有的差异主要与表观遗传有关
B. 表观遗传导致相同基因型的个体间表型不尽相同
C. 基因发生甲基化修饰属于基因表达的调控，与环境因素无关
D. 表观遗传由于基因中碱基序列改变，故能将性状遗传给下一代
【答案】B
【分析】表观遗传指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
【详解】A．异卵双胞胎由不同的受精卵发育而来，基因组成不同，其差异主要由遗传物质差异导致，而非表观遗传，A错误；
B．表观遗传通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式调控基因表达，导致相同基因型的个体表型出现差异，B正确；
C．基因的甲基化修饰可能受环境因素（如营养、温度等）影响，并非完全无关，C错误；
D．表观遗传的性状可遗传给后代，但基因的碱基序列未发生改变，D错误。
故选B。
11. 下列关于基因重组和生物多样性的叙述正确的是（ ）
A. 同源染色体和非同源染色体上的非等位基因均可发生基因重组
B. 精子和卵细胞的随机结合可导致后代性状多种多样，属于基因重组
C. 表型正常的夫妇生出了一个患白化病的孩子是基因重组的结果
D. 基因重组通常发生在细胞有丝分裂的前期和后期
【答案】A
【详解】基因重组包括同源染色体交叉互换和非同源染色体自由组合两种类型，均发生在减数第一次分裂。
【分析】A、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换（四分体时期）和非同源染色体自由组合（减数第一次分裂后期）均可导致非等位基因重组，A正确；
B、精子和卵细胞随机结合属于受精作用，导致后代多样性，但此过程不属于基因重组，B错误；
C、白化病为隐性遗传病，属于单基因遗传病，患儿出现是因等位基因分离而非基因重组，C错误；
D、基因重组通常发生在减数第一次分裂，而非有丝分裂，D错误。
故选A。
12. 下列关于遗传学相关知识的叙述，错误的是（ ）
A. 染色体呈高度螺旋化有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去
B. 对于所有病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段
C. 调查某种遗传病的发病率应在人群中随机抽样调查
D. 豌豆是良好的遗传实验材料，原因之一是其有多对易区分的相对性状
【答案】B
【详解】A．在分裂期，高度螺旋化的染色体结构，使其在细胞分裂时更易移动并平均分配到子细胞中，A正确；
B．病毒分为DNA病毒和RNA病毒，基因是DNA或RNA上有遗传效应的片段。例如，T2噬菌体的基因是DNA片段，而HIV的基因是RNA片段，B错误；
C．遗传病发病率需在人群中随机抽样调查，而遗传方式需通过患者家系调查分析，C正确；
D．豌豆自花传粉且闭花受粉，具有多对稳定且易区分的相对性状，符合遗传实验要求，D正确。
故选B。
13. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③中的基因2由基因1变异而来。下列有关说法正确的是（ ）
A. 图①②都表示基因重组，发生在四分体时期
B. ③过程发生了基因突变，对个体及群体均有利
C. 图④中的变异属于染色体结构变异中的倒位
D. 图中所示的变异类型在蝗虫的精巢中均可能发生
【答案】D
【分析】 分析题图：图①属于染色体互换，图②属于染色体易位，图③属于基因突变，图④可能是发生了染色体结构变异中的缺失或重复。
【详解】A、图①发生了同源染色体上非姐妹染色单体互换，发生在四分体时期，属于基因重组，②中非同源染色体上的非姐妹染色单体发生交换，属于染色体变异（易位），可发生在分裂各个时期，A错误；
B、图③的基因中碱基对发生缺失，属于基因突变，绝大多基因突变有害，B错误；
C、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段，上面的一条染色体比下面的长，可能是上面的染色体重复了一段，或下面的染色体缺失了一段，并非倒位，C错误；
D、蝗虫的精巢中的细胞可以进行有丝分裂和减数分裂，图中发生的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异，这些变异都可能在蝗虫的精巢中发生，D正确。
故选D。
14. 下面为绿色植物光合作用过程示意图（图中a～g为物质，①～⑥为反应过程，物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示）。有关判断错误的是（ ）
A. ①过程的主要部位是根尖成熟区，③过程发生在叶绿体类囊体薄膜
B. ④⑤⑥过程属于暗反应，在晚上进行，发生在叶绿体基质
C. 物质c和e参与C3的还原，可在光反应中不断生成
D. 将物质g用18O标记，最终在生成的（CH2O）中能检测到18O
【答案】B
【分析】根据光合作用过程分析可知，a为色素、b为O2、c为ATP、d为ADP、e为NADPH、f为NADP+、g为CO2；①表示水分的吸收，②表示ATP的合成，③表示水的光解，④表示二氧化碳的固定，⑤表示C3的还原，⑥表示糖类的生成。
【详解】A、土壤中的H2O经过①过程进入植物体，故①表示水分的吸收；吸收水分的主要部位是根尖成熟区，H2O经过③过程生成O2和NADPH，③表示水的光解，发生在类囊体薄膜上，A正确；
B、④表示二氧化碳的固定，⑤表示C3的还原，⑥表示糖类的生成，④⑤⑥过程属于暗反应，发生在叶绿体基质中，暗反应有光无光都能进行，B错误；
C、d+Pi→c，c参与C3的还原，故c为ATP；e也参与C3的还原，故e为NADPH，ATP和NADPH可在光反应中不断生产，C正确；
D、g为CO2，将CO2用18O标记，C18O2参与（CH2O）的生成，因此最终在生成的（CH2O）中能检测到18O，D正确。
故选B。
15. 控制两对相对性状的两对等位基因（A/a、B/b）在染色体上的位置有如图三种类型。均不考虑染色体互换，下列说法正确的是（ ）
A. 类型1、2个体自交后代的表型及比例相同
B. 类型1、2个体测交后代的表型及比例相同
C. 如果环境等其它因素相同，三种类型的个体表型相同
D. 正常分裂的前提下，三种类型的个体均可产生四种配子
【答案】C
【详解】A、在产生配子时，若不考虑染色体互换，类型1能产生2种配子Ab、aB，自交后代的基因型为1AAbb、2AaBb和1aaBB，类型2能产生2种配子AB、ab，自交后代的基因型为1AABB、1aabb和2AaBb，即类型1和类型2个体自交，后代的基因型数相同，都是3种，但表型及比例不相同，A错误；
B、类型1能产生2种配子Ab、aB，测交后代的基因型为1Aabb、1aaBb，类型2能产生2种配子AB、ab，测交后代的基因型为1AaBb、1aabb，类型1、2个体测交后代的表型不同，B错误；
C、题图可知三种类型的个体基因型相同，如果环境等其它因素相同，表型相同，C正确；
D、正常分裂的前提下，类型1和类型2产生2种配子，类型3的个体可产生4种配子，D错误。
故选C。
16. 如图为有甲、乙两种遗传病（相关基因用A/a、B/b表示）的某家族系谱图，不考虑X和Y的同源区段。已知Ⅱ6号个体不携带乙病的致病基因（不考虑基因突变）。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ3与Ⅱ4再生一个患甲病男孩的概率为1/4
C. Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为1/2
D. 该家系中乙病致病基因的传递为：Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ10
【答案】B
【详解】A、只考虑甲病，Ⅱ3与Ⅱ4表现都正常，生出患病的Ⅲ8，符合“无中生有为隐性，生女患 病为常隐”，因此甲病为常染色体隐性遗传病；只考虑乙病，Ⅱ5与Ⅱ6表现都正常，生出患病的Ⅲ10，符合“无中生有为隐性”， 已知6号个体不携带乙病的致病基因，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；
B、甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ8的基因型为aa，故Ⅱ3与Ⅱ4基因型都是Aa，再生一个患甲病男孩（aa）的概率为1/4×1/2=1/8，B错误；
C、乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ5与Ⅱ6表现都正常，生出患病的Ⅲ10（XbY），Ⅱ5与Ⅱ6的基因型分别XBXb、XBY，Ⅲ9的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为1/2，C正确；
D、该家系中Ⅲ10的乙病致病基因来自其母亲Ⅱ5，Ⅱ5的致病基因来自Ⅰ1，故乙病致病基因的传递为：Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ10，D正确。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 如图表示基因型为AaBb的某高等雄性动物处于细胞分裂不同时期的图像（图中显示部分染色体的变化过程），请据图回答下列问题：
（1）甲、乙、丙中，属于有丝分裂的是______、属于减数分裂的是______。
（2）甲细胞的下一个分裂时期细胞内的染色体数和染色体组数分别为______、______。
（3）甲、乙、丙中，与基因A（a）、B（b）的自由组合密切相关的是______；如果这种生物的性别决定方式为XY型，一定含有Y染色体的是______。
【答案】（1）①. 丙 ②. 甲、乙
（2）①. 6 ②. 2
（3）①. 乙 ②. 乙、丙
【解析】（1）甲不含有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；乙中含有同源染色体，染色体两两配对，处于减数第一次分裂前期；丙含有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，因此甲、乙、丙中，属于有丝分裂的是丙，属于减数分裂的是甲、乙。
（2）甲细胞是减数第二次分裂中期的细胞，下一个分裂时期是减数第二次分裂后期，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数目暂时加倍，甲细胞中染色体数为3条，即甲细胞的下一个分裂时期细胞内的染色体数为6，染色体组数也变为 2 个。
（3）基因 A（a）、B（b）的自由组合发生在减数第一次分裂后期，随着同源染色体的分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。乙图是减数第一次分裂前期，同源染色体联会，为后期的基因自由组合做准备，所以与基因 A（a）、B（b）的自由组合密切相关的是乙。该动物为雄性，性染色体为 XY。在有丝分裂过程中始终含有 X 和 Y 染色体，丙图是有丝分裂中期，一定含有 Y 染色体；在减数第一次分裂过程中含有 X 和 Y 染色体，乙图是减数第一次分裂前期，含有 Y 染色体；在减数第二次分裂过程中，由于同源染色体分离，细胞中可能含有 X 染色体或 Y 染色体，甲图是减数第二次分裂中期，不一定含有 Y 染色体，所以一定含有 Y 染色体的是乙、丙。
18. miRNA是在真核生物中发现的一类能调控基因表达的非编码RNA，其大小约20～25个核苷酸。研究发现，miRNA只在特定的组织和发育阶段表达，在细胞的生长发育过程中具有重要作用。下图为目的基因表达及miRNA发挥作用的过程，回答下列问题。
（1）miRNA的基本组成单位是______，与目的基因相比，核酸杂交分子中特有的碱基对是______。
（2）图示中三个核糖体结合在mRNA上，意义是______，核糖体在mRNA上的移动方向是______（选用“从左到右/从右到左”作答）。
（3）若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核苷酸（即增添3个碱基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明______。
（4）根据题意，RNA除了为蛋白质合成提供模板外，还具有______功能（写出一种即可）。
【答案】（1）①. 核糖核苷酸 ②. U-A、A-U
（2）①. 短时间内合成大量相同的蛋白质 ②. 从左到右
（3）一个密码子由3个相邻的碱基组成 （4）调控基因表达
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【解析】（1）miRNA 是 RNA，RNA 的基本组成单位是核糖核苷酸。目的基因是 DNA，DNA 中碱基对有 A - T、G - C，而在核酸杂交分子（RNA - RNA 或 RNA - DNA）中，特有的碱基对是 A - U/U-A。
（2）多个核糖体结合在一条 mRNA 上，可以在短时间内合成大量相同的蛋白质，提高翻译的效率。根据图中多肽链的长短，长的多肽链先合成，短的后合成，所以核糖体在 mRNA 上的移动方向是从左到右。
（3）在 mRNA 的起始密码子之后插入 3 个核糖核苷酸，合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，这说明一个密码子由 mRNA 上三个相邻的碱基组成，因为插入 3 个碱基刚好对应一个密码子，只增加了一个氨基酸。
（4）由题意可知，miRNA 能调控基因表达，说明 RNA 除了为蛋白质合成提供模板外，还具有调控基因表达的功能。
19. 油茶是我国特有的木本食用油料树种，为了快速获得油茶优异种质材料，诱变育种技术已取得了一定成果。
（1）诱变育种常用______因素处理生物，提高突变率；诱发油茶染色体数目变异可使用______试剂。
（2）研究发现60C-γ射线在低剂量辐射不易引发遗传突变，高剂量则可能导致染色体异常，降低存活率。因此可以通过调节______来平衡诱变效果与生物体存活率。
（3）与杂交育种相比，用60C-γ射线处理油茶种子这种育种方法的缺点有______（写出一种情况即可），原因是____________。
（4）研究发现选择种子为诱变起始材料存在自然杂合的情况，可能难以区分变异来源，因此可考虑______作为油茶诱变改良的材料。
【答案】（1）①. 物理、化学 ②. 秋水仙素 （2）辐射剂量
（3）①. 需要处理大量的种子 ②. 基因突变具有低频性和不定向性 （4）纯合子
【分析】诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。
【解析】（1）诱变育种常用物理因素（如X射线等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，提高突变率。诱发染色体数目变异可使用秋水仙素试剂，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。
（2）由于60C-γ射线低剂量辐射不易引发遗传突变，高剂量可能导致染色体异常、降低存活率，因此可以通过调节60C-γ射线的剂量来平衡诱变效果与生物体存活率。
（3）用60C-γ射线处理油茶种子这种育种方法为诱变育种，与杂交育种相比，这种育种方法的缺点是需要处理大量的种子，其原因是基因突变具有低频性和不定向性。
（4）由于种子存在自然杂合情况难以区分变异来源，而纯合子的变异来源相对容易判断，所以可考虑纯合子作为油茶诱变改良的材料。
20. 我国科学家利用普通水稻培育出了转基因水稻。科研人员进行了一系列实验研究转基因水稻的光合作用特性，相关实验结果如图1、图2、图3所示。请回答下列问题。
（1）据图1数据分析，当光照强度为2-3×102μml·m-2·s-1时，限制普通水稻光合速率进一步增加的环境因素可能是______，限制转基因水稻光合速率的主要环境因素是______。
（2）综合图1、图2可知，转基因水稻在______（选用“弱光/强光”作答）条件下具有一定优势，原因是______。初步推测，叶绿素2可能主要吸收利用______（选用“弱光/强光”作答）。
（3）图3中，干旱胁迫初期转基因水稻的净光合速率快速下降，可能是由于气孔关闭，导致______（物质）供应不足。据此推测转基因水稻______（选用“适合/不适合”作答）在干旱环境中长期生长。
【答案】（1）①. CO₂浓度、温度 ②. 光照强度
（2）①. 强光 ②. 叶绿素1的含量增多，可吸收、利用更多的光能，进而导致光合速率增大 ③. 弱光
（3）①. CO₂ ②. 不适合
【分析】图1分析，转基因水稻和普通水稻的呼吸速率相同。图2分析，植物绿色部分中，叶绿素a含量比叶绿素b含量高，据普通水稻的色素含量来看叶绿素1是叶绿素a，叶绿素2是叶绿素b，转基因水稻明显增加的是叶绿素a的含量。
【解析】（1）图 1 中，当光照强度为 2-3×10²μml・m⁻²・s⁻¹ 时，普通水稻的光合速率随光照强度增加已不再明显上升（曲线趋于平缓），说明此时光照强度不再是限制因素。限制光合速率的环境因素可能是CO₂浓度、温度等（这些因素会影响暗反应速率，进而限制整体光合速率）。转基因水稻在此光照强度下，光合速率仍随光照强度增加而显著上升，说明此时光照强度是限制其光合速率的主要环境因素。
（2）结合图1信息可知，在光照强度较强时，该转基因水稻的光合速率比普通水稻高，结合图2信息可知转基因水稻叶绿素1的含量明显增加，因此原因可能是叶绿素1的含量增多，可吸收、利用更多的光能，进而导致光合速率增大。转基因水稻和普通水稻在光照强度比较弱时，光合速率相等，且两者叶绿素2的含量无差异，推测叶绿素2可能主要吸收利用弱光。
（3）干旱时，植物为减少水分散失，气孔关闭，导致CO₂进入叶肉细胞的量减少，暗反应原料不足，净光合速率下降。图 3 显示，干旱胁迫下转基因水稻的净光合速率下降幅度大于普通水稻，且长期干旱中难以恢复，说明其不适合在干旱环境中长期生长。
21. 某种开白花的三叶草（下称野生型）苗圃中偶尔发现了一颗开红花的突变体（下称突变体），科学家做了如下实验。回答如下问题（三叶草为蝶形花科二倍体开两性花植物）。
（1）实验1结果表明：红花突变体的出现是______（选用“可遗传/不可遗传”作答）的变异，但受到______影响。
（2）由实验2可知：红花为______性性状，突变体的基因型为______，野生型的基因型为______。（如果由1对基因控制用A/a表示，2对基因控制则用A/a、B/b表示，依此类推）
（3）为进一步验证（2）结论，可用突变体和野生型杂交得到的F1与突变体杂交，如果后代出现______（填表型及比例），则上述结论正确。
【答案】（1）①. 可遗传 ②. 光照
（2）①. 隐 ②. aabb ③. AABB
（3）红花：白花=1：3
【分析】判断突变体的类型，用演绎推理的方法，先假定是某一种突变体，根据染色体上的行为变化写出配子的类型及比例，用雌雄配子随机结合法写出杂交后代的基因型及比例，结合题干信息推断表现型及比例关系，预期实验结果并获取结论。
【解析】（1）突变体自交后代全为红花，说明突变体的红花性状可遗传；但遮光处理后花瓣颜色改变，恢复光照又变红，说明受光照影响。
（2）突变体（红花）与野生型（白花）杂交，F1全为白花，F1自交F2，白花：红花 = 15:1（符合两对等位基因自由组合，双隐性为红花），所以红花是隐性性状；突变体是双隐性纯合子，基因型aabb；野生型是双显性纯合子，基因型AABB。
（3）突变体（aabb）和野生型（AABB）杂交得F1（AaBb），F1与突变体（aabb）杂交，即测交，后代基因型及比例AaBb:Aabb:aaBb:aabb = 1:1:1:1，表型白花（AaBb、Aabb、aaBb ）：红花（aabb ）= 3:1 。
类型1
类型2
类型3