2021-2022学年山西省长治市二中高二下学期第一次月考生物试题含解析
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这是一份2021-2022学年山西省长治市二中高二下学期第一次月考生物试题含解析,共35页。试卷主要包含了选择题,第三阶段;②等内容,欢迎下载使用。
长治市二中2021—2022学年第二学期高二第一次月考生物试题
一、选择题
1. 下列说法正确的是( )
①病毒不能繁殖后代 ②细胞是所有生物体的结构和功能的基本单位 ③蛋白质、核酸没有生命,但具备生物活性 ④稻田里所有的生物属于群落层次 ⑤一个变形虫只对应细胞层次 ⑥乌龟和松树具有完全相同的生命系统结构层次 ⑦细胞是最基本的生命系统结构层次
A. ③④⑦ B. ①③⑤ C. ②⑤⑥ D. ②④⑦
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。①细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位。②组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。③器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。④系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。⑤个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。⑥种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。⑦群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。⑧生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。⑨生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
【详解】①病毒能通过复制方式繁殖后代,①错误;
②病毒没有细胞结构,细胞是所有生物体(除病毒外)的结构和功能的基本单位,②错误;
③蛋白质、核酸没有生命,但具备生物活性,蛋白质容易变性失活,③正确;
④稻田里所有的生物属于群落层次,④正确;
⑤一个变形虫对应细胞和个体层次,⑤错误;
⑥植物无系统层次,乌龟和松树具有不完全相同的生命系统结构层次,⑥错误;
⑦细胞是最基本的生命系统结构层次,⑦正确。
故选A。
【点睛】
2. 对下图所示的生物学实验的叙述正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由 a转换成 b,则视野中观察到的细胞数目增多
B. 若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,则向右移装片能观察清楚 c细胞的特点
C. 若图③是在显微镜下观察细胞质流动时,发现细胞质的流动是顺时针,则实际细胞质的流动方向是逆时针
D. 若图④是在显微镜下目镜为10×,物镜为10×,视野中被相连的64个细胞所充满,目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中可检测到的细胞数为4个
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】显微镜的呈像原理和基本操作:(1)显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,故显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。(2)显微镜观察细胞,放大倍数与观察的细胞数呈反比例关系,放大倍数越大,观察的细胞数越少,视野越暗,反之亦然。(3)显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远。显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。(4)反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的;粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的,且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。(5)由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
【详解】A、由图分析可知,图①中的a、b带有螺纹是物镜,物镜镜头越长放大倍数越大,若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,是由低倍镜转换为高倍镜,则视野中观察到的细胞数目减少,A错误;
B、洋葱根尖细胞,没有叶绿体,B错误;
C、若图③是在显微镜下观察细胞质流动时,发现细胞质的流动是顺时针,则实际细胞质的流动方向是顺时针,C错误;
D、由图④分析可知,在放大100倍时能观察到64个细胞,而放大400倍后观察到的细胞数为64×(100÷400)2=4个,D正确。
故选D。
【点睛】
3. 关于下列四图的叙述中,不正确的是( )
A. 甲图和丙图分别是构成生命活动的主要承担者和生物体遗传信息的携带者的基本单位
B. 乙图中刚收获的小麦种子在晒干过程中所失去的水主要是自由水
C. 若丙图胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,则由b构成的核酸是RNA
D. 在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是乳糖
【3题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】依据图中信息可知,甲图表示氨基酸,乙图中晒干表示小麦种子中水的散失,丙图表示核苷酸的结构,丁图是二糖的分子简式。
【详解】A、甲图是氨基酸,丙图是核苷酸,两者分别是生命活动的体现者(蛋白质)和构成生物体遗传信息的携带者(核酸)的基本单位,A正确;
B、乙图小麦种子在晒干过程中所失去的水主要是自由水,烘烤过程失去的水主要是结合水,B正确;
C、脱氧核糖是DNA的特有单糖,若丙图胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,则由b构成的核酸是DNA,C错误;
D、乳糖是动物特有的二糖,在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是乳糖,D正确。
故选C。
4. 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是( )
A. 甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3,则它的分子式是C5H11O2NS
B. 酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异是由R基的不同引起的
C. n个氨基酸共有m个氨基,则这些氨基酸缩合成的一条多肽链中的氨基数必为m-n
D. 甜味肽的分子式为C13H16O5N2,则甜味肽一定是一种二肽
【4题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链。而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
【详解】A、由氨基酸的结构通式可知,氨基酸的分子式是C2H4O2N+R基,甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3,则它的分子式是C2H4O2N+R基=C2H4O2N+(-CH2-CH2-S-CH3)=C5H11O2NS,A正确;
B、两个氨基酸的性质不同,是由其R基不同决定的,B正确;
C、n个氨基酸共有m个氨基,则其R基上的氨基数为m-n,则这些氨基酸缩合成的一个多肽链中的氨基数为m-n+1,C错误;
D、甜味肽的分子式为C13H16O5N2,含有两个N原子,由于每个氨基酸至少含有一个氮原子,因此可说明其由两个氨基酸脱水缩合形成的,因此甜味肽一定是一种二肽,D正确。
故选C。
5. 下列叙述正确有几项( )
①叶绿体有外膜、内膜、基粒、叶绿体基质、少量的DNA、RNA和核糖体,与光合作用有关的酶、色素等,是光合作用的场所
②内质网可以增大细胞内的膜面积有利于化学反应的进行;是细胞内蛋白质的加工及脂质的合成车间;是物质运输的通道
③高尔基体是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的车间及发送站
④核糖体中的RNA在合成蛋白质的过程中起着不可或缺的作用
⑤没有叶绿体的细胞,不一定不能进行光合作用,如蓝藻和光合细菌;没有线粒体的细胞,不一定不能进行有氧呼吸,如好氧细菌
⑥真核细胞若没有叶绿体,则不能进行光合作用;真核细胞若没有线粒体,则不能进行有氧呼吸,如蛔虫
A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项
【5题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器
分布
形态结构
功 能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
有氧呼吸的主要场所;细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网
动植物细胞
单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔基体
动植物细胞
单层膜构成的囊状结构
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体
动植物细胞
无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所;“生产蛋白质的机器”
溶酶体
动植物细胞
单层膜形成的泡状结构
“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
液泡
成熟植物细胞
单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等)
调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体
动物或某些低等植物细胞
无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关
【详解】①叶绿体有外膜、内膜、基粒、叶绿体基质、少量的DNA、RNA和核糖体,与光合作用有关的酶、色素等,是光合作用的场所,①正确;②内质网可以增大细胞内的膜面积有利于化学反应的进行;是细胞内蛋白质的加工及脂质的合成车间;是物质运输的通道,②正确;
③高尔基体是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的车间及发送站,③正确;
④核糖体中的RNA在合成蛋白质的过程中起着不可或缺的作用,④正确;
⑤没有叶绿体的细胞,不一定不能进行光合作用,如蓝藻和光合细菌(有叶绿素和光合色素);没有线粒体的细胞,不一定不能进行有氧呼吸,如好氧细菌(含有与有氧呼吸有关的酶),⑤正确;
⑥真核细胞若没有叶绿体,则不能进行光合作用;真核细胞若没有线粒体,则不能进行有氧呼吸,如蛔虫,⑥正确。
故选D。
6. 溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用,作用途径如图所示。下 列说法正确的是( )
A. 具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B. 清除衰老损伤的细胞器是通过吞噬作用完成的
C. 溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变
D. 营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
【6题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,细胞通过吞噬作用吞噬细胞外物质后,在与溶酶体结合后被消化处理,细胞自身衰老的细胞器也被溶酶体结合后,最后被清除。
【详解】A、据题图可知,溶酶体参与了细胞的自噬作用,并不是具有吞噬作用的细胞才有自噬作用,A错误;
B、据图可知,清除衰老损伤的细胞器是通过自噬作用完成的,清除衰老和损伤的细胞是通过吞噬作用实现的,B错误;
C、溶酶体内部水解酶的最适pH呈酸性,而细胞质基质中的pH在7.0左右,故溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性会发生变化,C错误;
D、在应对生存压力,如营养缺乏时,细胞自噬作用会增强,真核细胞通过降解自身非必需成分,获得生存所需的物质和能量,D正确。
故选D。
7. 图甲表示物质跨膜运输的几种方式,图乙表示四种不同物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异,则能通过图甲中c过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )
A. Na+ B. K+ C. 胰岛素 D. CO2
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】据图甲可知,a为主动运输,b为自由扩散,c为从细胞内运往细胞外的主动运输;据图乙分析,Na+细胞外的浓度高于细胞内,K+是细胞外的浓度低于细胞内,胰岛素存在于细胞外,二氧化碳是细胞内浓度高于细胞外。
【详解】A、据图乙可知,Na+细胞外的浓度高于细胞内,可用图甲中c运输方式表示,A正确;
B、K+是细胞外的浓度低于细胞内,从膜内运输到膜外,属于协助扩散,不符合图甲,B错误;
C、胰岛素属于大分子物质,运输方式属于胞吐,需要能量,不需要载体,与图甲不符,C错误;
D、二氧化碳的运输方式属于自由扩散,不需要载体和能量,与图甲不符,D错误。
故选A。
8. 农药残留速测卡可以快速、简便地检测蔬菜、水果表面的有机磷农药。速测卡有“红片”、“白片”。原理如下:胆碱酯酶可催化靛酚乙酸酯(红色)水解为乙酸与靛酚(蓝色),有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。检测时,将一定量的待测蔬菜剪碎,放入瓶中,加入适量纯净水;用滴管吸取适量液体滴加到速测卡“白片”上;一段时间后,将速测卡对折(如图所示),用手捏住,使“红片”与“白片”叠合;根据“白片”的颜色变化判读结果。以下叙述错误的是( )
A. 速测卡“白片”部分含有胆碱酯酶
B. “白片”呈现的蓝色越深,说明蔬菜表面残留的有机磷农药越多
C. 若环境温度较低,“红片”与“白片”叠合后的时间应适当延长
D. 每批测定应设加清水的空白对照卡
【8题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:已知速测卡有“红片”、“白片”,靛酚乙酸酯为红色,其为“红片”,速测卡在使用时将“红片”与“白片”对折并捏住,由此可知“白片”部分含有胆碱酯酶,靛酚乙酸酯可被胆碱酯酶催化为乙酸与靛酚(蓝色),最后根据“白片”的颜色变化判读结果。
【详解】A、根据上述分析可知,速测卡“白片”部分含有胆碱酯酶,A正确;
B、由于有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,蔬菜表面残留的有机磷农药越多,“白片”部分含有胆碱酯酶的活性越低,而“红片”中靛酚乙酸酯可被胆碱酯酶催化为乙酸与靛酚(蓝色),因此,有机磷农药越多蓝色会越浅,B错误;
C、若环境温度较低,“白片”部分含有的胆碱酯酶活性会降低,完成催化反应所需时间会适当延长,C正确;
D、每批测定应设加清水的空白对照卡,排除实验中非测试因素对实验结果的影响,D正确。
故选B。
9. 细胞呼吸过程如下图所示(字母表示物质),下列叙述正确的是( )
A. A表示丙酮酸,O2参与水的生成
B. ①②④过程均能产生少量能量
C. 线粒体中含有催化①③过程的酶
D. 剧烈运动时人体细胞产生B的过程有②和③
【9题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①是葡萄糖酵解产生丙酮酸的阶段,③是有氧呼吸的第二、第三阶段;②、④是无氧呼吸的第二阶段。A是丙酮酸,B是二氧化碳,C是酒精,D是乳酸。
【详解】A、A表示丙酮酸,在有氧呼吸的第三阶段,O2参与水的生成,A正确;
B、过程①和②为酒精发酵,过程①和④为乳酸发酵,所以只有①过程能产生少量ATP,B错误;
C、①过程发生在细胞质基质中,线粒体中只含有催化③过程的酶,C错误;
D、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,所以剧烈运动时人体细胞产生B的过程只有③,D错误。
故选A。
10. 将长势相同的番茄幼苗随机分成若干组,置于不同温度下分别暗处理1h,再光照1h,测其干重变化(其他条件相同且适宜),得到如图所示的结果。据图分析,下列相关叙述正确的是( )
A. 34℃时,该番茄幼苗光照1h的净光合速率为5mg/h
B. 图示七个温度中,该番茄幼苗在32℃时的光合速率最大
C. 若在26℃条件下,暗处理1h,再光照2h,则光照后与暗处理前干重变化应为8mg
D. 30℃处理24h条件下,若其他条件适宜,则该番茄幼苗的光照时间大于8h才能维持正常生长
【10题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】图中虚线表示暗处理后干重变化,则可用来反映呼吸速率;实线表示光照后与暗处理前干重变化,其对应的数值加上呼吸速率可用来反映净光合速率。对图示七个温度条件下的呼吸速率和净光合速率进行分析,可得出如表所示结果:
26℃
28℃
30℃
32℃
34℃
36℃
38℃
呼吸速率(mg/h)
1
2
3
4
2
1
0
净光合速率(mg/h)
4
5
6
4
-1
-1
0
总光合速率(mg/h)
5
7
9
8
1
0
0
【详解】A、34℃时,该番茄幼苗的呼吸速率为2mg/h,光照1h后与暗处理前的干重变化是-3mg,说明光照1h的净光合速率为-1mg/h,A错误;B、据表可知,图示七个温度中,该番茄幼苗在30℃时的总光合速率最大,B错误;
C、若在26℃条件下,暗处理1h,再光照2h,则光照后与暗处理前干重变化为2×4-1×1=7(mg),C错误;
D、30℃条件下,其他条件适宜,若使该番茄幼苗在24h内能维持正常生长,则该番茄幼苗在黑暗条件下的呼吸消耗的有机物量应小于其在光照条件下的有机物积累量,即假设光照时间为xh,则黑暗时间为(24-x)h,则6x>3(24-x),x>8,D正确。
故选D。
11. 如图甲是某高等生物细胞进行有丝分裂的简图,图乙为每条染色体上DNA的含量变化曲线,下列说法不正确的是( )
A. 图甲的分裂顺序依次是B→C→A→D
B. 观察染色体形态和数目的最佳时期是图甲中的B时期
C. 图乙中的cd段对应图甲中的A时期
D. 可根据细胞形态和图D中出现的细胞板,判断该细胞为植物细胞
【11题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】1、分析甲图:A细胞中,着丝点分裂,染色体均匀地移向两极,处于有丝分裂后期;B细胞中,核仁解体消失,出现染色体和纺锤体,处于有丝分裂前期;C细胞中,染色体的着丝点整齐的排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;D细胞中,细胞中央出现细胞板,处于有丝分裂末期。
2、分析乙图:图乙为每条染色体上DNA的含量变化曲线,ab为染色体复制,bc每条染色体上含有2个DNA分子,cd为着丝点分裂; de每条染色体上含有1个DNA分子。
【详解】A、由分析可知,图甲中,A为后期,B为前期,C为中期,D为末期,故图甲的分裂顺序依次是B→C→A→D,A正确;
B、观察染色体形态和数目的最佳时期应该为中期,对应图C,B错误;
C、图乙中的cd段着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,每条染色体上由2个DNA变为1个DNA,可处于有丝分裂后期,对应图甲中的A时期,C正确;
D、植物细胞有细胞壁,使细胞呈方形,植物细胞在分裂末期,在赤道板位置出现细胞板,形成新的细胞壁,因此可根据细胞形态和图D中出现的细胞板,判断该细胞为植物细胞,D正确。
故选B。
12. 下图为人体细胞生命历程的示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. ②较①的相对表面积大,与外界物质交换的能力强
B. 细胞衰老、细胞凋亡就会引起人体的衰老与死亡
C. ⑤⑥细胞已失去分裂能力,所以不具有细胞周期
D. c过程后⑤⑥细胞的遗传物质相同,蛋白质的种类也相同
【12题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,图为某个人体细胞所经历的生长发育各个时期的细胞示意图,其中a表示细胞生长,细胞体积增大,b表示细胞分裂,细胞数目增多,但细胞种类不同,c表示细胞分化,细胞数目不变,但细胞种类增多。
【详解】A、与①相比,②细胞的体积变大,但其相对表面积变小,与外界环境进行物质交换的能力减弱,A错误;
B、细胞衰老并不等于个体衰老,细胞衰老是伴随生物体一生的,年幼的时候也有衰老和凋亡的细胞,年老的时候也有新生的细胞,B错误;
C、⑤⑥细胞发生了细胞分化,已失去分裂能力,所以不具有细胞周期,C正确;
D、⑤与⑥细胞是由同一个受精卵发育而来的,它们的遗传物质相同,但⑤与⑥细胞发生了细胞分化形成了不同功能类型的细胞,所以细胞中的蛋白质种类有所区别,D错误。
故选C。
13. 孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说—演绎法”。下列叙述正确的是( )
A. 发现问题的过程中采用了杂交、自交的交配方式
B. “生物体在形成配子时,等位基因分离,分别进入不同的配子中”属于孟德尔的假说内容
C. 假说中具有不同基因型的配子之间随机结合,体现了自由组合定律
D. “在研究豌豆一对相对性状的杂交实验中,测交实验的结果是高茎:矮茎≈1:1”属于演绎过程
【13题答案】
【答案】A
【解析】
【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、孟德尔通过纯合亲本杂交和F1自交发现问题,A正确;
B、孟德尔没有提出等位基因,孟德尔称其为遗传因子,B错误;
C、形成配子时,控制不同性状的遗传因子自由组合,受精作用不属于自由组合的范畴,C错误;
D、对测交实验结果预测才属于演绎过程,具体实验过程不属于演绎阶段,属于实验验证阶段,D错误。
故选A。
14. 已知子代基因型及比例为YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶1∶2∶2∶1∶1,按自由组合定律推测双亲的基因型是( )
A. yyRR×YYRr B. yyRr×YyRr C. YyRr×Yyrr D. YyRR×Yyrr
【14题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【详解】对于Y、y来说,由题意可知,双亲交配后子代的基因型及比例为YY:Yy:yy=1:2:1,因此双亲的基因型为Yy和Yy;对于R、r来说,双亲交配后子代的基因型及比例为Rr:rr=1:1,因此双亲的基因型为Rr和rr,所以双亲的基因型是YyRr×Yyrr。
故选C。
15. 豌豆的红花与白花受一对等位基因控制,红花对白花为显性。让杂合的红花豌豆自交得到F1,选取F1中的红花豌豆在自然状态下繁殖得到F2,则F2中能稳定遗传的豌豆植株所占的比例是( )
A. 5/9 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/2
【15题答案】
【答案】C
【解析】
【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】控制豌豆花色的基因用A/a表示,则杂合的红花豌豆自交得到F1中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中,红花中,AA占1/3,Aa占2/3,豌豆在自然状态下是自交,因此后代中,杂合子为2/3×1/2=1/3,故纯合子为1-1/3=2/3,故F2中能稳定遗传的豌豆植株,即纯合子所占比例为2/3。
16. 下列有关基因的分离定律和自由组合定律的说法正确的是( )
A. 一对相对性状的相关基因的遗传一定遵循分离定律也可能遵循自由组合定律
B. 随着雌雄配子之间的随机结合,非等位基因之间进行了自由组合
C. 多对等位基因遗传时,先进行等位基因的分离后进行非等位基因的自由组合
D. 若基因符合自由组合定律,双杂合子测交后代一定会出现1:1:1:1的表现型比例
【16题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、如果一对相对性状由一对同源染色体上的等位基因控制,则遵循基因的分离定律;如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制,则遵循自由组合定律,A正确;
B、非等位基因之间自由组合发生在减数分裂过程中,不是在雌雄配子之间的随机结合,B错误;
C、多对等位基因如果不位于非同源染色体上,则不遵循自由组合定律,且在减数分裂过程中,等位基因分离的同时,非同源染色体上非等位基因自由组合,C错误;
D、若基因符合自由组合定律,两对基因控制同一性状,则双杂合子测交后代不会出现1:1:1:1的表现型比例,D错误。
故选A。
17. 某二倍体生物是雌雄异体。下列示意图表示该种生物某一个体体内细胞分裂可能产生的细胞(示部分染色体),据图分析错误的是( )
A. 该个体是雄性个体,②产生的子细胞为精细胞
B. 该个体的性腺可作为观察减数分裂的实验材料
C. 图中含有四分体的细胞只有①③
D. 细胞④的染色体行为是孟德尔遗传定律的细胞学基础
【17题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①细胞中同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;②细胞中无同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;③细胞中含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞中含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;⑤细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
【详解】A、由分析可知,②细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质均等分裂,为雄性个体,②产生的子细胞为精细胞,A正确;
B、动物的精巢是观察动物细胞减数分裂的最佳材料,由前面的分析可知,该个体为雄性动物,所以该个体的性腺可作为观察减数分裂的实验材料,B正确;
C、由图可知,图中含有四分体的细胞只有①,③中不含四分体,C错误;
D、由分析可知,④细胞处于减数第一次分裂后期,此时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,是孟德尔遗传定律的细胞学基础,D正确。
故选C
18. 果蝇的灰身基因(R)对黑身基因(b)为显性,位于常染色体上;红眼基因(W)对白眼基因(w)为显性。位于X染色体上。一只纯合黑身红眼雌蝇与一只纯合灰身白眼雄蝇杂交得F1,F1正白由交配得F2。下列叙述正确的是( )
A. F1中雌果蝇体细胞内基因W最多时有4个
B. F2中雌性个体产生bXW配子的比例是3/16
C. 若F2中灰身雌雄果蝇随机交配,F3出现黑身白眼果蝇的概率为1/48
D. 若F2中雌性黑身红眼果蝇与F1雄蝇杂交,后代红眼果蝇的比例是7/16
【18题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析:亲本的基因型是bbXWXW、BBXwY,子一代的基因型是BbXWY、BbXWXw,F1再自由交配得F2,F2中BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY=1∶1∶1∶1。
【详解】A、结合分析可知,F1中雌果蝇的基因型为BbXWXw,在有丝分裂后期细胞中染色体数目暂时加倍,此时细胞内基因W最多时有2个,A错误;
B、根据分析可知,F2中BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,故产生的配子B:b=1:1,F2中雌性个体XWXW∶XWXw=1:1,产生的的配子XW:XW=3:1,故F2中雌性个体产生bXW配子的比例是1/2×3/4=3/8,B错误;
C、F2中灰身雌雄果蝇随机交配,根据分析中子二代的基因型可知,灰身群体中BB∶Bb=1∶2,则B与b配子的比例为2∶1,则F3出现黑身(bb)的概率为1/3×1/3=1/9,群体中含有Xw的卵细胞的比例为1/4,含有Xw和Y的精子的比例为3/4,因此 F3中白眼果蝇的概率为1/4×3/4=3/16,故F3出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×3/16=1/48,C正确;
D、F2中雌性黑身红眼果蝇的基因型为1/2bbXWXW或1/2bbXWXw,与F1雄蝇(BBXwY)杂交,后代红眼果蝇的比例是1/2+1/2×1/2=3/4,D错误。
故选C。
19. 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 性别受性染色体控制而与基因无关
B. 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C. 位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔定律,但表现伴性遗传的特点
D. 初级卵母细胞和次级卵母细胞中都含有两条X染色体
【19题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】1、性染色体上的基因并不是均和性别决定有关,如红绿色盲基因、血友病基因等;2、性染色体上的基因的遗传方式与性别相关联,称为伴性遗传。
【详解】A、性别受性染色体上的基因的控制,A错误;
B、基因在染色体上,伴随染色体遗传,性染色体上的基因都伴随性染色体遗传,B正确;
C、位于性染色体上的基因,在遗传中遵循孟德尔定律,C错误;
D、初级卵母细胞含有两条X染色体,次级卵母细胞中含有一条(处于减数第二次分裂前期、中期时)或两条X染色体(处于减数第二次分裂后期时),D错误
故选B。
20. 在遗传物质的研究过程中,最具有代表性的有格里菲斯,艾弗里,蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验,下列相关叙述正确的是( )
A. 格里菲斯实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质
B. 艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质而蛋白质等不是遗传物质,理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌
C. 蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是32P标记组的放射性主要集中在沉淀里
D. 科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是肺炎双球菌和噬菌体的遗传物质都是DNA
【20题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是无毒性的R型活细菌在与被杀死的S型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌,而且这种性状的转化是可以遗传的,A错误;
B、艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,B正确;
C、蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成,C错误;
D、科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物遗传物质是RNA,D错误。
故选B。
21. 关于DNA分子的结构与复制的叙述中,正确的是( )
A. 1个含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸(2n-1)×m个
B. DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占(1/2)n
C. 在一个双链DNA分子中,G+C占M%,那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%
D. 细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记
【21题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】1、已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数,求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数:①设一个DNA分子中有某核苷酸m个,则该DNA复制n次,需要该游离的该核苷酸数目为(2n-1)×m个。②设一个DNA分子中有某核苷酸m个,则该DNA完成第n次复制,需游离的该核苷酸数目为2n-1×m个。
2、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分子复制的计算规律:
(1)已知DNA的复制次数,求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例:一个双链DNA分子,复制n次,形成的子代DNA分子数为2n个。
(2)根据DNA分子半保留复制特点,不管亲代DNA分子复制几次,子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个,占子代DNA总数的2/2n。
【详解】A、含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制,增加了2n-2n-1=2n-1个DNA,每个DNA分子需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸,那么2n-1个DNA分子就需要2n-1×m个腺嘌呤脱氧核苷酸,A错误;
B、DNA双链被32P标记后,不管复制多少次,子代中都只有2个DNA带有标记,所以复制n次,子代DNA中有标记的2/2n,B错误;
C、由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是G1=C2、C1=G2,双链DNA分子中G+C=G1+G2+C2+C1=2(G1+C1)=2(G2+C2),故双链DNA分子中,G+C的比值与每一条链上的该比值相等,因此在一个双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,该DNA分子的每条链中G+C都占该单链碱基总数的M%,C正确;
D、细胞内全部DNA被32P标记后,在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第一次有丝分裂形成的子细胞的每条染色体都含有32P,但每条染色体上的DNA分子一条链含有32P,一条链不含32P,第二次有丝分裂间期复制后,每条染色体上只有1条染色单体含有32P标记,进行第二次有丝分裂形成的子细胞的染色体标记情况无法确定,因为第二次有丝分裂后期着丝点分裂后染色体移向两极是随机的,D错误。
故选C。
22. 表观遗传是指不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变,其形成途径之一是DNA分子内部碱基胞嘧啶发生甲基化,甲基化胞嘧啶虽然可以与鸟嘌呤正常配对,但会影响基因的表达。下列有关叙述错误的是( )
A. 胞嘧啶甲基化会使基因发生突变
B. 胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度
C. 胞嘧啶甲基化可能使子代性状发生改变
D. 胞嘧啶甲基化不会改变子代DNA碱基序列
【22题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传学主要特点:1、可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。2、可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。3、没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
【详解】A、胞嘧啶甲基化没有改变基因中碱基序列,没有发生基因突变,A错误;
B、DNA分子甲基化可影响基因的表达,因此有可能在翻译过程中提前终止翻译,最终影响蛋白质合成,因此胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度,B正确;
C、表观遗传是可遗传的,根据B项分析,胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度,进而影响子代的性状改变,C正确;
D、表观遗传是可遗传的,胞嘧啶甲基化没有改变基因中碱基序列,因此也不会改变子代DNA碱基序列,D正确。
故选A。
23. 下列关于真核生物基因表达的叙述,正确的是( )
A. 基因转录形成RNA的过程均发生在细胞核内
B. 转录和翻译的过程均遵循碱基互补配对原则
C. 染色质和染色体中的基因均能转录出大量的RNA
D. mRNA上的密码子均与tRNA上的反密码子配对
【23题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】1、叶绿体和线粒体中含有少量的DNA,并且能进行自我复制、转录和翻译。
2、RNA上的终止密码子无相应的反密码子配对,不编码氨基酸。
【详解】A、基因转录形成RNA的过程主要发生在细胞核内,也发生在细胞质的叶绿体和线粒体中,A错误;
B、DNA复制、转录和翻译的过程均遵循碱基互补配对原则,B正确;
C、染色体高度螺旋化,不能发生转录,C错误;
D、mRNA上的密码子不都与tRNA上的反密码子配对,mRNA上的终止密码子无相应的反密码子配对,D错误。
故选B。
24. 如图表示基因型为AAXBY的某动物的一个正在分裂的细胞,图中所示为染色体(用数字表示)及所带部分基因(用字母表示)情况,相关叙述正确的是( )
A. 该图可表示有丝分裂前期,2号和4号为两条非同源染色体
B. 若该细胞经有丝分裂至后期时,细胞内含有2个染色体组,DNA分子数大于8
C. 若该细胞分裂至减数第一次分裂后期,1个细胞内含有2个染色体组,8条染色单体
D. 若该细胞产生了一个AXBY的精细胞,则同时产生的精细胞为AXBY、A、a
【24题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体。(3)中期:染色体形态固定、数目清晰。(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极。(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、该图可表示有丝分裂前期,2号和4号为同源染色体即一对性染色体,A错误;
B、若该细胞经有丝分裂至后期时,着丝点分裂,染色单体分开形成子染色体,导致染色体数目暂时加倍,所以细胞内含有4个染色体组;由于存在细胞质DNA,所以DNA分子数大于8,B错误;
C、若该细胞分裂至减数第一次分裂后期,同源染色体分离,此时1个细胞内含有2个染色体组,4条染色体,8条染色单体,C正确;
D、若该图表示基因型AAXBY的精原细胞,已知产生了一个AXBY的精细胞,则同时产生的精细胞可能为AXBY、A、a,也可能为aXBY、A、A,D错误。
故选C。
25. 亚胺培南是治疗细菌M感染的一种抗生素。测量住院患者中亚胺培南的人均使用量及患者体内分离得到细菌M对该药物的耐药率变化,结果如下表。依据表格,下列说法错误的( )
2016年
2017年
2018年
2019年
住院患者亚胺培南人均使用量(g/D)
1.82
1.91
2.11
2.45
细菌M对亚胺培南的耐药率/%
17.2
22.4
28.7
34.1
注:“g/D”表示克每天
A. 耐药率升高与抗生素用量有关
B. 细菌M的基因频率发生了改变
C. 后续治疗应该加大抗生素用量
D. 抗生素决定细菌M进化的方向
【25题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】根据表格数据可知,2016年-2019年,住院患者亚胺培南人均使用量逐渐增加,且细菌M对亚胺培南的耐药率也逐渐增加。
【详解】A、根据分析可知,2016年-2019年,细菌M对亚胺培南的耐药率逐渐升高,而对应的抗生素人均用量也在增加,因此耐药率升高与抗生素用量有关,A正确;
B、由于细菌的耐药率逐年升高,说明细菌中耐药的个体的比例增大,所以细菌中耐药基因的基因频率变大及细菌M的基因频率发生了改变,B正确;
C、由表格可知,随着该抗生素人均使用量的增大,细菌耐药率逐年增大,不利于疾病的治疗,所以不能加大抗生素用量,C错误;
D、随着抗生素的使用,具有耐药性的个体更容易生存且繁殖后代,反之,不具有耐药性的个体不容易生存和繁殖后代,所以细菌群体中耐药性个体逐年增多,即抗生素决定了细菌M进化的方向,D正确。
故选C。
二、非选择题
26. 受新冠疫情影响,某地葡萄滞销,运输困难。为了减少损失,果农们在技术人员的指导下,开始制作果汁、果酒、果醋等产品。如图是某果农设计的葡萄酒和葡萄醋的工艺流程。回答下列问题:
(1)果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是一类__________(呼吸类型)微生物;在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,其反应式为_______________。
(2)甲发酵罐一般会在顶部采用________进行密封,目的是防止空气进入,排出发酵罐中CO2。发酵一段时间后,观察甲发酵罐不再有________,说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后,若要直接转入果醋发酵,除了要接种醋酸菌外,还要改变发酵条件,具体的方案为____________________________________。
(3)将葡萄酒稀释后加入醋酸菌也可进行醋酸发酵。醋酸发酵过程中需要对发酵液进行不断的搅拌,目的是为了____________ (答出2点)。在果酒和果醋制作的过程中,培养液pH的变化趋势分别为________________。
【26~28题答案】
【答案】(1) ①. 兼性厌氧 ②.
(2) ①. 加水方式 ②. 气泡冒出 ③. 将发酵温度提高至30-35℃,通入无菌空气
(3) ①. 溶解更多的氧气,同时有利于醋酸菌与营养物质充分接触 ②. 下降,下降
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【小问1详解】
酵母菌属于兼性厌氧型微生物,有氧条件下大量繁殖,无氧条件下产生酒精和CO2,酵母菌无氧呼吸的反应式为。
【小问2详解】
由图分析可知,甲发酵罐是进行葡萄酒发酵的场所,此时利用的是酵母菌的无氧呼吸,为了营造无菌环境,甲发酵罐一般会在顶部采用加水方式进行密封,目的是防止空气进入,并排出发酵罐中CO2。该过程酵母菌进行无氧呼吸,其产物有二氧化碳,故发酵一段时间后,观察甲发酵罐不再有气泡冒出,说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后,若要直接转入果醋发酵,除了要接种醋酸菌外,还要改变发酵条件,具体的方案为将发酵温度提高至30-35℃,通入无菌空气。
【小问3详解】
将葡萄酒稀释后加入醋酸菌也可进行醋酸发酵。醋酸发酵过程中需要对发酵液进行不断的搅拌,目的是为了溶解更多的氧气,同时利于醋酸菌与营养物质充分接触。果酒发酵产生的二氧化碳以及果醋发酵产生的醋酸都会使培养液的pH下降。
【点睛】本题考查果酒和果醋的制作,要求考生识记制作果酒和果醋的原理和具体操作,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验步骤、实验采用的试剂及试剂的作用等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
27. 营养缺陷型菌株就是在人工诱变或自发突变后,微生物细胞代谢调节机制中的某些酶被破坏,使代谢过程中的某些合成反应不能进行的菌株。这种菌株能积累正常菌株不能积累的某些代谢中间产物,为工业生产提供大量原料。以下是实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程。
(1)微生物生长需要的营养物质有水﹑碳源、_________等。过程①的接种方法为__________。图中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是__________。根据用途分类,图中基本培养基属于_______________(填“选择”或“鉴别”)培养基。
(2)进行过程②培养时,应先将丝绒布转印至__________(填“基本”或“完全”)培养基上,原因是_________________________。
(3)利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同,所以,挑取_______________(填“菌落A”或“菌落B”)即为所需的氨基酸缺陷型菌株。统计菌落种类和数量时要每隔24h观察统计一次,直到各类菌落数目稳定,鉴定菌落种类的重要依据是__________________。常用的直接测定微生物数量的方法是_____________________。
【27~29题答案】
【答案】(1) ①. 氮源和无机盐 ②. 稀释涂布平板法 ③. 氨基酸 ④. 选择
(2) ①. 基本 ②. 防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基
(3) ①. 菌落A ②. 菌落的大小、形状、颜色和表面情况等 ③. 显微镜直接计数法
【解析】
【分析】分析题图:图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌,然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中:基本培养基、完全培养基。在基本培养基中,氨基酸缺陷型菌株不能生长;而在完全培养基中能够生长,据此可以选择出氨基酸缺陷型菌株。
【小问1详解】
微生物的生长需要碳源、氮源、水和无机盐等基本成分。过程①中菌落均匀分布,对应的接种方法为稀释涂布平板法。完全培养基是一种在基本培养基内加入一些富含氨基酸、维生素和碱基之类的天然物质,即加入生长因子而制成的各种营养基,可用来满足微生物的各种营养缺陷型菌株的生长需要,所以图中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是氨基酸。选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计;鉴别培养基是能产生特定的颜色或其他变化,所以根据用途分类,图中基本培养基属于选择培养基。
【小问2详解】
进行过程②培养时,应先将丝绒布转印至基本培养基上,原因防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基。
【小问3详解】
在基本培养基中,氨基酸缺陷型菌株不能生长,而在完全培养基中能够生长,因此图中菌落A应该为氨基酸缺陷型菌株。鉴定菌落种类的重要依据是菌落的大小、形状、颜色和表面情况等。显微镜直接计数法是常用的直接测定微生物数量的方法。
【点睛】本题以图文结合的形式综合考查学生对微生物的实验室培养、微生物的分离与计数等相关知识的识记和理解能力,解答本题需熟记并理解相应的基础知识并形成清晰的知识网络。
28. 研究显示溶藻细菌对控制水华有非常重要的作用,研究人员从池塘中采集水样,加入到无菌锥形瓶中,用摇床在37℃下振荡培养20mm,使其均匀分散成菌悬液,再通过分离、纯化、鉴定得到了溶藻细菌。请回答下列问题:
(1)分离前需用无菌移液管从菌悬液中吸取菌液1mL,进行梯度稀释。梯度稀释的目的是_______________。再取每个稀释度的菌悬液0.1mL用___________法接种到细菌固体培养基上,接种后,应将培养皿___________(填“正放”或“倒置”)。每个梯度做三组,37℃恒温培养箱中培养,直至长出菌落。
(2)若将1 mL菌悬液梯度稀释106倍,再取0.1 mL接种到细菌固体培养基上,分别形成了263、278、269个菌落,则原菌悬液中每毫升有细菌___________个,该方法所得测量值一般比实际值___________,原因是_____________________________。
(3)水华为蓝藻暴发所致。研究人员尝试利用溶藻细菌限制蓝藻数量,相关实验如图所示(图中①-⑥表示实验步骤)。实验组中在每个培养皿中做三个重复实验。
为完善实验设计方案,应增设对照组,可采取的做法是:_________________。
【28题答案】
【答案】 ①. 使水样中的各种微生物分散成单个细胞 ②. (稀释)涂布平板 ③. 倒置 ④. 2.7×109 ⑤. 偏低 ⑥. 当两个或多个细胞连在一起时平板上观察到的只是一个菌落 ⑦. 在对照组的每个培养皿中,各滴加等量的、不含溶藻细菌的培养液
【解析】
【分析】平板划线法通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面,进行培养。
【详解】(1)梯度稀释的目的就是使水样中的各种微生物细胞分散开来,这是分离的基础。再取每个稀释度的菌悬液0.1mL用涂布平板法接种到细菌固体培养基上,接种后,应将培养皿倒置培养,这样可以避免冷凝水滴落到培养皿表面。每个梯度做三组,37℃恒温培养箱中培养,直至长出菌落。
(2)若将1 mL菌悬液梯度稀释106倍,再取0.1 mL接种到细菌固体培养基上,三个平板中菌落的平均值为270,原菌悬液中每毫升微生物的数目=270÷0.1×106=2.7×109个。当两个或多个细胞连在一起时平板上观察到的只是一个菌落,所以利用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际数目低。
(3)在对照组的每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量的、不含溶藻细菌的细菌培养液,这样可以排除营养物质消耗、培养基成分的改变等因素对实验结果的影响。如果在实验过程中,发现培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻被溶藻细菌裂解。
【点睛】熟知稀释涂布平板法的操作和原理是解答本题的关键,能正确辨析图中的实验过程并能正确的分析是解答本题的另一关键。会运用稀释涂布平板法的相关计算是解答本题的前提。
29. 下图中亲本植物的基因型为Aa(染色体数为2n),A、B、C、D表示以亲本植物为材料进行的四种人工繁殖过程,请据图回答下列问题:
(1)植物组织培养过程中,外植体需要进行消毒处理。利用图中的部分叶片进行植物组织培养时,需将其先用______________消毒 30s后,用无菌水清洗 2-3次,再用次氯酸钠处理30min后,立即用无菌水清洗2-3次。
(2)经过B过程获得的子代植株基因型为______________,子代再连续自交2代后,A的基因频率和AA基因型频率分别为______________。
(3)图中①需经过的生理过程是______________。
(4)图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是______________,某同学取上述薄壁细胞制成临时装片观察中期细胞,可观察到的染色体组数目分别为__________。
【29~32题答案】
【答案】(1)体积分数为70%的酒精
(2) ①. Aa ②. 50%、37.5% (3)脱分化、再分化
(4) ①. 愈伤组织 ②. 1、2、2、4
【解析】
【分析】题图分析:A表示利用生殖细胞得到单倍体植株;B表示通过胚状体进行无性繁殖,其中①为脱分化、再分化;C为植物组织培养;D表示植物体细胞杂交,其中②是诱导原生质体融合。
【小问1详解】
植物组织培养过程中,整个过程应严格无菌无毒,利用图中的部分叶片进行植物组织培养时,需将其先用体积分数为70%的酒精消毒30s后,用无菌水清洗2-3次,再用次氯酸钠处理30min后,立即用无菌水清洗2-3次。
【小问2详解】
亲本植物的基因型为Aa,B表示通过胚状体进行无性繁殖得到的个体,因此得到的后代基因型是Aa;子代再连续自交2代后,由于没有淘汰和选择,故A的基因频率不变,即A=50%;Aa自交一代,AA=1/4,Aa=1/2,aa=1/4,继续自交,AA=1/4+1/2×1/4=3/8=37.5%。
【小问3详解】
图中①是植物组织培养,需经过的生理过程是脱分化、再分化。
【小问4详解】
图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是愈伤组织;某同学取上述薄壁细胞制成临时装片观察中期细胞,A是单倍体植株,含有1个染色体组;B、C都是通过植物组织培养得到的,含有2个染色体组;D是植物体细胞杂交,可观察到4个染色体组。
【点睛】本题考查几种育种方法,意在考查学生的识记能力和判断能力,解题关键是准确判断题图的过程。
30. 下图为A、B两种二倍体植物体细胞杂交过程示意图,请据图回答:
(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有______________________。
(2)将A、B两个不同品种的植株进行杂交,首先要去掉植物体细胞的细胞壁,采用的酶是__________,得到的原生质体A和原生质体B,然后通过人工诱导进行原生质体间的融合,通常采用的化学方法有______________、____________,细胞融合完成的标志是________。
(3)植物体细胞杂交的优点是克服不同生物_______________。
(4)若A细胞的基因型为Gg,B细胞的基因型为Hh,若只考虑两两细胞融合的情况,则所获得的融合细胞基因型有_______________。经研究发现,在光照强度大于800lux时,只有同时存在G和H基因的细胞才能分化形成丛芽,可据此筛选出杂种细胞。丛芽进一步培养长大的植株,该植株自交后代中,继续在大于800lux的光照下培养,所长出植株的基因型为____________。
(5)若A细胞内有m条染色体,B细胞内有n条染色体,则“A—B”细胞在有丝分裂后期含有________条染色体。若杂种细胞培育成的“A—B”植株为六倍体,则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于______植株。
【30~34题答案】
【答案】(1)细胞膜的流动性,植物细胞的全能性
(2) ①. 纤维素酶,果胶酶##果胶酶,纤维素酶 ②. 聚乙二醇 ③. 高Ca2+—高pH ④. 再生出新的细胞壁
(3)远缘杂交不亲和 (4) ①. GGgg、HHhh、GgHh ②. GGHH、GGHh、GgHH、GgHh
(5) ①. 2(m+n) ②. 单倍体
【解析】
【分析】分析题图:图示是植物体细胞杂交过程的示意图,其中①是去除细胞壁获得原生质体的过程,②是原生质体融合的过程,③是再生形成新的细胞壁的过程,④⑤是植物组织培养过程。
【小问1详解】
原生质体融合体现了细胞膜的流动性,离体的杂种细胞通过植物组织培养技术可培育成为杂种植株,此过程体现了植物细胞具有全能性。
【小问2详解】
①②是去除细胞壁获得原生质体的过程,由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此根据酶的专一性原理,该过程需要使用纤维素酶和果胶酶处理细胞,以去除细胞壁。人工诱导原生质体间融合的物理法包括离心、振动、电激等;化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合或采用高Ca2+—高pH处理。细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁。
【小问3详解】
植物体细胞杂交能客服远缘杂交不亲和的障碍,打破了物种之间的生殖隔离。
【小问4详解】
A细胞的基因型为Gg,B细胞的基因型为Hh,如果只考虑两两融合,可形成三种细胞,即2种自身融合的细胞和杂种细胞,因此融合后所形成细胞的基因型有GGgg,HHhh,GgHh。经研究发现,在光照强度大于800lux时,只有同时存在G和H基因的细胞才能分化形成丛芽,可据此筛选出杂种细胞(GgHg)。丛芽进一步培养长大为植株,该植株自交后代中,继续在大于800lux的光照下培养,能长成植株个体的基因型G_H_,即GGHH,GgHh,GGHh,GgHH。
【小问5详解】
A细胞内有m条染色体,B细胞内有n条染色体,则“A—B”细胞含有(m+n)条染色体,有丝分裂后期,染色体数目加倍,含有2(m+n)条染色体。由配置直接发育而来的个体是单倍体。
【点睛】本题结合图解,考查植物体细胞杂交的相关知识,要求考生识记植物体细胞杂交的概念、过程及意义,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查。
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