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2022-2023学年江苏省高邮市高三上学期期初学情调研生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年江苏省高邮市高三上学期期初学情调研生物试题含解析，共33页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题组，综合题等内容，欢迎下载使用。
江苏省高邮市2022-2023学年高三上学期期初学情调研生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是（ ）
A．糖类不参与动物细胞结构的组成
B．核酸在高温下会因空间结构破坏而无法复性
C．蛋白质中二硫键的断裂会导致其功能改变
D．动植物脂肪分子的C、H、O原子数之比相同
【答案】C
【分析】1、细胞膜的成分包括蛋白质、脂质和少量糖类。
2、蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、糖类可以参与动物细胞膜的组成，如糖蛋白，A错误；
B、核酸在高温下会因空间结构破坏而变性，温度恢复，核酸可复性，B错误；
C、蛋白质中二硫键的断裂会导致其空间结构改变，进而功能改变，C正确；
D、脂肪分子C、H比例高，含O比例低，D错误。
故选C。
2． 将某植物细胞各部分结构用差速离心法分离后，取三种细胞器测定其有机物的含量如图所示。以下有关说法正确的是（ ）
A．若甲是线粒体，则能完成下列反应的全过程：C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量
B．乙只含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C．细胞器丙中进行的生理过程产生水，产生的水中的氢来自于羧基和氨基
D．蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
【答案】C
【分析】1、据图可知：甲有膜结构和核酸，可推断甲细胞器为线粒体或叶绿体；乙的脂质含量不为0，说明乙细胞器有膜结构，但无核酸，判断为内质网、高尔基体、溶酶体；丙的脂质含量为0，说明没有膜结构，但含有核酸，可推测丙细胞器为核糖体。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、葡萄糖只能在细胞质基质中分解为丙酮酸，才能进入线粒体中进一步分解，A错误；
B、细胞器乙只含有蛋白质和脂质，说明细胞器乙是内质网、高尔基体和溶酶体，内质网和高尔基体与分泌蛋白的合成有关，而溶酶体无关，B错误；
C、细胞器丙核糖体中进行的生理过程产生水，产生的水中的氢来自于羧基和氨基，C正确；
D、蓝藻细胞只有丙核糖体一种细胞器，D错误。
故选C。
3．如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0．3 mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0．3 mol·L-1的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是（ ）
A．实验刚刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样
B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平
C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降
D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度
【答案】D
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差分别相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确；
B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确；
C、装置A因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面开始下降，C正确；
D、装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置B中由于葡萄糖能透过半透膜，最后两侧的葡萄糖溶液浓度相等，由于装置A中烧杯内的蒸馏水不可能进入到漏斗中，所以最后漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。
故选D。
【点睛】
4．ATP的合成是生物有机体中主要的化学反应之一，而合成ATP需要ATP合成酶的参与，该酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，下列说法错误的是（ ）
A．该酶广泛分布于线粒体、叶绿体的内外膜和原核细胞的质膜上
B．ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，有利于与膜结合部位的稳定
C．H+跨膜驱动ATP合成的运输方式是协助扩散，需要载体协助
D．ATP的合成在细胞中时刻进行并与ATP的水解处于动态平衡
【答案】A
【分析】分析题干：ATP合成酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，ATP的合成是需要能量的，该能量是跨膜质子产生的动力势能。
【详解】A、该酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，线粒体的外膜和叶绿体的内外膜上不会合成ATP，因此线粒体的外膜和叶绿体的内外膜上都没有该酶，A错误；
B、磷脂双分子层内部是疏水性的，ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，这样才能与脂双层牢固结合，B正确；
C、跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，故H+跨膜运输方向是从高浓度到低浓度，这样才可以产生动力势能，因此H+跨膜驱动ATP合成的运输方式是协助扩散，该过程需要载体协助，C正确；
D、ATP的合成在细胞中时刻进行并与ATP的水解处于动态平衡，实现能量的供应，D正确；
故选A。
5．酶具有专一性，但并非绝对的严格，如胃蛋白酶一般水解蛋白质中苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸间的肽键，胰蛋白酶一般水解蛋白质中赖氨酸或精氨酸的羧基参与形成的肽键，而肽酶则从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键。下列相关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质经胰蛋白酶处理后经双缩脲试剂检测仍可显紫色
B．胃蛋白酶随着食糜进入小肠后会变性失活被胰蛋白酶水解
C．蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后的产物都是二肽或多肽
D．氨基酸种类、数目相同，但排列顺序不同的蛋白质经肽酶彻底水解后产物相同
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶发挥作用需要适宜的pH、温度等。
【详解】A、双缩脲试剂可与蛋白质反应呈紫色，胰蛋白酶会将蛋白质水解，但胰蛋白酶本身是蛋白质，与双缩脲试剂反应可以呈紫色，A正确；
B、胃蛋白酶适宜的pH为2.0左右，进入小肠后pH（6.8左右）发生很大的变化，胃蛋白酶失活，且被胰蛋白酶水解，B正确；
C、组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，使蛋白质结构具有多样性，若某蛋白质的酪氨酸和色氨酸位于一端，经胃蛋白酶水解后产物中会有单个的氨基酸，故蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后产物中，不一定都是二肽或多肽，C错误；
D、肽酶能从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键，故氨基酸种类、数目相同，但排列顺序不同的蛋白质经肽酶水解后，形成的氨基酸相同，即产物相同，D正确。
故选C。
6．如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程示意图，①~⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。请据图判断下列说法错误的是( )
A．X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATP
B．①~⑤过程中能产生ATP的有①②③④
C．②和⑤过程分别表示C3的还原和CO2的固定
D．光合作用速率小于细胞呼吸速率时，④过程产生的CO2会释放到细胞外
【答案】B
【分析】分析题图：图示表示光合作用与呼吸作用的过程，其中，W表示水，Z是ATP，Y是丙酮酸，X是三碳化合物；①表示水的光解，②表示三碳化合物的还原过程，③表示有氧呼吸第一阶段，④表示有氧呼吸的第二阶段，⑤表示二氧化碳的固定过程。
【详解】A、据分析可知，X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATP，A正确；
B、光合作用光反应阶段和有氧呼吸的三个阶段都能产生ATP，①~⑤过程中能产生ATP的有①③④，过程②消耗ATP，B错误；
C、据分析可知，X是三碳化合物，②表示C3的还原,\，⑤表示CO2的固定，C正确；
D、光合速率小于呼吸速率时，呼吸作用产生的二氧化碳一部分用于光合作用，一部分释放到细胞外，即④过程产生的CO2会释放到细胞外，D正确。
故选B。
7．下面有关生物实验的叙述中错误的一组是（ ）
①在探究酵母菌呼吸方式的实验中，二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变黄再变绿
②将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂，呈现砖红色沉淀
③观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，品质好的高倍镜可以看到细胞板的形成过程
④观察细胞质壁分离时，浸润在，0．3g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮细胞液泡颜色变深了
⑤利用光学显微镜观察到菠菜的稍带叶肉的下表皮中叶绿体具有双层膜结构
⑥调查人类遗传病发病率实验中应在人群中调查并且要求随机抽样
A．①②⑤⑥ B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．①②③⑤
【答案】D
【分析】1、CO2可使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
2、斐林试剂用于还原糖的鉴定，水浴加热后，出现砖红色的沉淀。
3、用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布情况，甲基绿使得DNA成绿色，RNA使得吡罗红成红色。
【详解】①在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，二氧化碳可使溴麝香草酚蓝由蓝变绿再变黄，①错误；
②将糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖，加入斐林试剂，水浴加热后呈现砖红色沉淀，②错误；
③观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，解离时细胞已经死亡，则观察不到细胞板的形成过程，③错误；
④观察细胞质壁分离时，浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中，细胞失水，紫色洋葱表皮细胞液泡颜色变深了，④正确；
⑤利用电子显微镜观察到菠菜的稍带叶肉的下表皮中叶绿体具有双层膜结构，⑤错误；
⑥调查人类遗传病发病率实验中应在人群中调查并且要求随机抽样，⑥正确。
故选D。
8．某成年男子患有肝硬化，有癌变的风险。医疗专家从该男子出生时保留的脐带血中分离出脐带间充质干细胞，经化学诱导形成的肝细胞再输入肝脏，患者的肝功能基本恢复正常。下列相关叙述错误的是（ ）
A．治疗前，该患者肝脏细胞的不正常死亡属于细胞的坏死
B．脐带间充质干细胞转化成肝细胞的过程中有基因的选择性表达
C．该患者治愈后，其肝脏细胞的衰老死亡过程无凋亡基因表达
D．肝脏细胞转变成癌细胞，该过程中应有若干基因发生了突变
【答案】C
【分析】利用脐带间充质干细胞，经化学诱导形成的肝细胞再输入肝脏，该过程发生细胞分化，使细胞功能专门化。
【详解】A、该患者体内，肝脏细胞可能遭受病毒攻击或其他不良因素影响导致的不正常死亡属于细胞的坏死，A正确；
B、脐带间充质干细胞转化成肝细胞属于细胞分化，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；
C、肝脏细胞的衰老死亡过程属于细胞凋亡，为细胞编程性死亡，该过程有凋亡基因的表达，C错误；
D、正常细胞转变成癌细胞，是若干基因突变的累加效应，D正确。
故选C。
9．洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【分析】据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂中期，据此分析作答。
【详解】A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；
B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；
C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；
D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。
故选B。
10．下图中果蝇（2n）细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列有关叙述错误的是（ ）
A．若c细胞取自精巢且没有同源染色体，则c细胞是次级精母细胞
B．图示细胞类型中一定具有同源染色体的细胞类型有a和b
C．属于同一次减数分裂的bde细胞出现的先后顺序是d→b→e
D．若要观察某哺乳动物减数分裂的图像，最好选睾丸作为实验材料
【答案】C
【分析】分析柱形图：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、若c细胞取自精巢，没有同源染色体，属于减数第二次分裂的细胞，此时染色体数与体细胞染色体数相等，且染色体数与DNA相等，那么该细胞是次级精母细胞，A正确；
B、5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b，B正确；
C、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；d细胞处于减数第二次分裂的前期或中期；e细胞为精细胞、卵细胞或（第二）极体，若三者都属于同一次减数分裂，则出现的先后顺序是b→d→e，C错误；
D、在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，次级卵母细胞只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂，因此观察某哺乳动物减数分裂具体的图象，最好使选睾丸作为实验材料，D正确。
故选C。
11．孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述正确的是（ ）
A．遗传因子成对出现，雌、雄配子数量相等属于作出假设
B．用假设内容推导F1自交后代类型及其比例属于演绎推理
C．把演绎推理的结果用测交实验来检验属于实验验证
D．孟德尔用“假说—演绎法”揭示了基因分离定律的实质
【答案】C
【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（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传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（分离定律）。
【详解】A、“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说的内容，雌雄配子中雄配子的数量远多于雌配子的数量，A错误。
B、用假说内容推导F1测交后代类型及其比例属于演绎推理的过程，B错误；
C、用实际杂交（测交）实验来检验演绎推理的结果属于实验验证的内容，C正确；
D、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离，孟德尔提出了遗传定律，但没有揭示基因分离定律的实质，D错误。
故选C。
12．黄花三叶草（2n=24）为两性花植物，绿色叶片上白色斑纹Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（如图）分别由复等位基因B1、B2、B3、B4、B5控制，显隐性关系为B1＞B2＞B3＞B4＞B5。下列说法正确的是（ ）
A．B1与B5的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B．B1、B2、B3、B4、B5的遗传遵循基因的自由组合定律
C．正常情况下，基因型为B4B2B3的三体黄花三叶草，产生配子中的染色体数为13
D．黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种
【答案】D
【分析】基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、B1与B5是等位基因的关系，等位基因的本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，A错误；
B、B1、B2、B3、B4、B5是等位基因的关系，遗传遵循基因的分离定律，而不是自由组合定律，B错误；
C、正常情况下，基因型为B1B2B3的三体黄花三叶草在形成配子时，其中两条染色体配对，正常分离，另外一条随机移向一极，产生配子中的染色体数为13或12，C错误；
D、黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种，分别为：B1B1、B1B2、B1B3、B1B4、B1B5、B2B2、B2B3、B2B4、B2B5、B3B3、B3B4、B3B5、B4B4、B4B5、B5B5，D正确。
故选D。
13．如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．该遗传病可能存在多种遗传方式
B．若Ⅰ-2为纯合子，则Ⅲ-3是杂合子
C．若Ⅲ-2为纯合子，可推测Ⅱ-5为杂合子
D．若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，其患病的概率为1/2
【答案】C
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，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分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病，A正确；
B、若Ⅰ-2为纯合子，则为常染色体显性遗传病，则Ⅲ-3是杂合子，B正确；
C、若Ⅲ-2为纯合子，则为常染色体隐性遗传病，无法推测Ⅱ-5为杂合子，C错误；
D、假设该病由Aa基因控制，若为常染色体显性遗传病，Ⅱ-2为aa，Ⅱ-3为Aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2；若为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-2为Aa和Ⅱ-3aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2，D正确。
故选C。
14．某繁殖力超强鼠的自然种群中，体色有黄色、黑色、灰色三种，体色色素的转化关系如图所示。已知控制色素合成的两对基因位于两对常染色体上，基因B能完全抑制基因b的表达，不含基因A的个体会由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡。下列叙述不正确的是（ ）
A．黄色鼠个体可有三种基因型
B．若让一只黄色雌鼠与一只灰色雄鼠交配，F1全为黑色鼠，则双亲的基因型为aaBB和AAbb
C．两只黑色鼠交配，子代只有黄色和黑色，且比例接近1：6，则双亲中一定有一只基因型是AaBB
D．基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配，子代个体表型及其比例为黄：黑：灰=4：9：3
【答案】D
【分析】1.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分离，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
2.分析题图和题意可知，aaB_、aabb表现为黄色，A_B_表现为黑色，A_bb表现为灰色。
【详解】A、由题图和题意可知，aa_ _表现为黄色，故黄色鼠个体的基因型有aaBB、aaBb、aabb三种，A正确；
B、若让一只黄色雌鼠（aa_ _）与一只灰色雄鼠（A_bb）交配，F1全为黑色鼠（A_B_），则双亲的基因型为aaBB和AAbb，B正确；
C、两只黑色鼠（A_B_）交配，子代只有黄色（aa__）和黑色（A_B_），说明亲本的第一对基因均为Aa，黄色：黑色比例接近1：6，没有灰色（A_bb），说明亲本的第二对基因B、b没有发生性状分离，推断双亲中一定有一只基因型是AaBB，C正确；
D、基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配，子代中黑色鼠（A_B_）占3/4×3/4=9/16，灰色鼠（A_bb）占3/4×1/4=3/16，aa__表现为黄色占4/16，但由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡，故黄色个体占4/16×50%=2/16，故子代个体表现型及其比例为黄：黑：灰=2：9：3，D错误。
故选D。
二、多选题
15．内质网-高尔基体中间体（ERGIC）是脊椎动物细胞中在内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬；含脂膜结构的病毒如新冠病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析正确的是（ ）
A．构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网
B．ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控
C．FRGTC能够清除受损或衰老的细胞器
D．特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗新冠肺炎
【答案】ABD
【分析】1、生物膜具有一定的流动性。
2、溶酶体具有清除损伤或衰老的细胞器。
【详解】A、因为膜具有一定的流动性，且ERGIC是内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构，因此构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网，A正确；
B、细胞内的一切生命活动都受信号分子的精细调控，因此ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控，B正确；
C、ERGIC不能清除受损或衰老的细胞器，ERGIC需要与溶酶体结合，由溶酶体发挥清除受损或衰老的细胞器的作用，C错误；
D、新冠病毒在ERGIC中组装，若特异性抑制ERGIC的功能，则新冠病毒无法组装，可以有效治疗新冠肺炎，D正确。
故选ABD。
16．下图为某植物细胞内某生物膜上发生的生理过程，实线代表H＋的运输路径，虚线代表电子的传递路径。请据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．该生物膜为叶绿体的类囊体薄膜，B侧为叶绿体基质
B．膜A侧的pH低于B侧
C．复合物Ⅲ运输H﹢和ATP合成酶运输H﹢的方式分别为协助扩散和主动运输
D．若图中的O2用18O标记，一段时间后在CO2中能检测到18O
【答案】BD
【分析】据图分析，该生物膜B侧可以发生H＋＋O2→H2O的反应，且同时有ATP的生成，故应为有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜。
【详解】A、结合分析可知，B侧为线粒体内膜，A错误；
B、据图可知，H＋从A侧运往B侧需要ATP合成酶的协助，且在此过程中还能产生势能合成ATP，说明H+在此过程是顺浓度梯度运输，据此可知膜A侧的H＋高，则其pH低于B侧，B正确；
C、结合B选项分析可知，H＋的浓度A侧＞B侧，则复合物Ⅲ运输H﹢从B侧到A侧属于逆浓度梯度运输，为主动运输；ATP合成酶运输H﹢需要载体蛋白协助，顺浓度梯度，属于协助扩散，C错误；
D、若图中的O2用18O标记，经过有氧呼吸第三阶段，则会在H2O中检测到18O，该H218O参与呼吸作用第二阶段，一段时间后在CO2中能检测到18O，D正确。
故选BD。
17．如图为寒冷的深海里，某种海鱼部分细胞在缺氧条件下的无氧呼吸途径。下列叙述错误的是（ ）
A．图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量［H］，这些［H］会积累起来
B．图中通过②③过程，葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能
C．在低氧条件下，该海鱼细胞呼吸产生的CO2可能多于消耗的O2
D．在寒冷的深海里，影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素只有温度
【答案】ABD
【分析】分析题图：图中①表示无氧呼吸产生乳酸；②表示细胞呼吸的第一阶段；③表示无氧呼吸的第二阶段产生酒精和CO2。
【详解】A、图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量[H]，这些[H]会参与形成酒精，不会积累起来，A错误；
B、图中通过②③过程，葡萄糖中的化学能大部分转化为酒精中的化学能，B错误；
C、在低氧条件下，该海鱼某些细胞有氧呼吸产生CO2和水，肌细胞无氧呼吸产生酒精和CO2，所以该海鱼细胞呼吸产生CO2的量可能多于消耗O2的量，C正确；
D、在寒冷的深海里，影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素有温度、O2浓度等，D错误。
故选ABD。
18．编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体（2n＝24）的减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→③→②→⑤→④
B．将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C．图③中的细胞最多有48个DNA，24条染色体
D．图②③中的细胞有2个染色体组，且可以发生基因重组
【答案】AD
【分析】图中①~⑥是显微镜下拍到的二倍体（2n=24）的减数分裂不同时期的图象，其中①细胞处于减数第一次分裂间期；②细胞处于减数第一次分裂后期（同源染色体分离，分布在细胞两极）；③细胞处于减数第一次分裂前期（同源染色体联会）；④细胞处于减数第二次分裂末期（存在4个细胞核）；⑤细胞处于减数第二次分裂后期（染色体分布在细胞两极且下一个时期能形成4个子细胞）。
【详解】A、由分析可知，细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→③→②→⑤→④，A正确；
B、花粉中已经是减数分裂形成的精子了，应该将捣碎的花药置于载玻片上，滴加碱性染料染色1～2min，制成临时装片，B错误；
C、③细胞处于减数第一次分裂前期，DNA已经完成了复制，细胞核中含有48个DNA，24条染色体，但细胞质也有少量的DNA，因此图③中的细胞DNA数大于48个，C错误；
D、图②③中的细胞都含有2个染色体组，②细胞处于减数第一次分裂后期，能发生非等位基因自由组合，③细胞处于减数第一次分裂前期，能发生交叉互换，故图②③中的细胞都有2个染色体组，且可以发生基因重组，D正确。
故选AD。
【点睛】
19．如图1为甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图，已知甲病相关基因经限制酶SmaⅠ酶切后的电泳图如图2所示，且在男性中甲病的患病概率为1/7，乙病与多指的遗传病类型相同，下列叙述不正确的是（ ）
A．甲病性状的遗传与性别无关
B．SmaⅠ不能识别切割甲病致病基因
C．Ⅱ-5与Ⅱ-6生了一个男孩，正常的概率为1/6
D．Ⅲ-3携带甲病致病基因的概率是1/9
【答案】ACD
【分析】多指遗传方式是常染色体显性遗传。根据系谱图和电泳图来判断甲病的遗传方式，可用“假设法”来判断。对于伴X染色体隐性遗传病，男性中的发病率等于人群致病基因的基因频率。
【详解】A、I-1患甲病但对应只有一个条带（该条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切）、I-2不患甲病但对应有三个条带（下面两个条带是甲病对应正常基因被SmaI酶切产生的两个DNA条带），说明I-2为甲病致病基因的携带者，说明甲病是隐性遗传病，II-1正常，结合图2判断，II-1不含患病基因，所以该病为伴X染色体隐性遗传病，甲病性状的遗传与性别有关，A错误；
B、甲病为伴X染色体隐性遗传病，若控制甲病和乙病的致病基因分别用A/a表示，那么I-1基因型为XaY，I-1只有一个条带（该条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切）；I-2基因型为XAXa，有三个条带（最上面条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切，下面两个条带是甲病对应正常基因被SmaI酶切产生的两个DNA条带），所以甲病致病基因中不含有Smal识别序列，正常基因中含有Smal识别序列，B正确；
C、甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病与多指的遗传病类型相同，则乙病的遗传方式是常染色体显性遗传。若控制甲病和乙病的致病基因分别用A/a、B/b表示，II-5的基因型为BbXAXa、II-6的基因型为bbXAY，二者生了一个男孩，正常（bbXAY）的概率为1/2×1/2=1/4，C错误；
D、II-3不患甲病，其基因型为XAY，男性中甲病的患病概率为1/7，则说明Xa的基因频率为1/7，XA的基因频率为6/7，则II-4为携带者（XAXa）的概率为（2×1/7×6/7）/（1-1/7×1/7）=12/48=1/4，则Ⅲ-3携带甲病致病基因的概率是1/4×1/2=1/8，D错误。
故选ACD。
三、非选择题组
20．Ⅰ.线粒体是细胞中最重要的细胞器之一。线粒体在细胞内是高度动态变化的，在细胞内不断分裂、融合，这一过程是由多种蛋白质精确调控完成的。
(1)线粒体是______的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而可以增大膜面积，有利于酶的附着。
(2)真核细胞中线粒体的数目与其代谢强度成正比，一些衰老的线粒体也会被______消化清除，所以线粒体的分裂在真核细胞内经常发生。
(3)研究发现，内质网与线粒体的分裂有关，过程如下图所示。
①研究发现，细胞内Ca2+离子主要储存在内质网中，在细胞质基质中浓度较低，而马达蛋白表面有Ca2+离子结合位点。据此推测，受到调控信号的刺激后，内质网______，进而使线粒体在细胞内移动。
②由图可知，______形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的______，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
Ⅱ.生物膜系统从结构和功能上看都是一个统一的整体。根据图中所给信息，回答下列问题：
(4)研究图1所示的生理过程，一般采用的方法是______。从图中可以看出溶酶体起源于高尔基体，并具有分解侵入机体的细菌的功能。在细胞分泌蛋白质的分泌面，通常会形成较多褶皱，依据图中信息，从膜结构转移方面解释，其原因是______。
(5)在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过______方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度______，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(6)囊性纤维病病人生物膜系统结构受损，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，图2显示了细胞膜的______模型，所展示的两类载体蛋白中，氯离子跨膜运输的正常进行是由______决定的。
【答案】(1)有氧呼吸
(2)溶酶体
(3) 释放Ca2+离子，使细胞质基质内Ca2+离子浓度升高，Ca2+离子与马达蛋白结合 内质网（膜） M蛋白与D蛋白
(4) 同位素标记法 分泌小泡不断与细胞膜融合，使细胞膜面积增加形成褶皱
(5) 主动运输 加快
(6) 流动镶嵌 功能正常的CFTR蛋白
【分析】分析题图：内质网（膜）形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
（1）
线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而可以增大膜面积，有利于酶的附着。
（2）
溶酶体中含有很多水解酶，衰老的细胞器会被溶酶体消化清除。
（3）
①研究发现，细胞内Ca2+离子主要储存在内质网中，在细胞质基质中浓度较低，而马达蛋白表面有Ca2+离子结合位点。据此推测，受到调控信号的刺激后，内质网释放Ca2+离子，使细胞质基质内Ca2+离子浓度升高，Ca2+离子与马达蛋白结合，进而使线粒体在细胞内移动。
②由图可知，内质网（膜）形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
（4）
研究生物膜系统的结构和功能一般采用同位素标记法。图中可以看出溶酶体起源于乙（高尔基体），并具有分解侵入机体的细菌的功能。在细胞分泌蛋白质的形成过程中，分泌小泡不断与细胞膜融合，使细胞膜面积增加而形成褶皱。
（5）
氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（6）
图2显示了细胞膜的流动镶嵌模型，所展示的两类载体蛋白中，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的。
21．Ⅰ.甲、乙是基因型为AaBb的雌性动物的细胞分裂图像（仅显示部分染色体），图丙表示该生物某细胞发生三个连续生理过程时染色体数量变化曲线。研究表明，雌性动物繁殖率下降与减数分裂异常密切相关，科学家对相关调控机制进行了研究，请回答有关问题。
(1)乙细胞处于图丙中的______（填英文字母）阶段，乙细胞的子细胞名称是______。乙细胞中基因B与b的分离发生在图丙中的______（填英文字母）阶段。若乙细胞在进行减数第一次分裂时，①和②没有分离，减数第二次分裂正常，最终形成了四个子细胞，其中一个极体的基因型为A，则卵细胞的基因型可能是______。
(2)画出该生物体形成AB配子的减数第二次分裂后期示意图_________（只要求画出与AB形成有关的细胞图像）。
Ⅱ．在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行。在细胞质中细胞周期蛋白浓度呈周期性变化，周期蛋白浓度越高，激酶活性越高，细胞周期蛋白及激酶结合形成复合物后，激酶被激活帮助细胞通过这些检验点。如周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后，激酶2促进细胞由G1期进入S期。如图显示上述调控过程中MPF和周期蛋白的活性浓度变化规律。
注：M表示分裂期，G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期。
(3)周期蛋白1的增加除了能够促进细胞内发生“染色质螺旋化”的变化外，还能促进细胞内发生的变化有______。（答出两项即可）
(4)图中的周期蛋白为______（“周期蛋白1”、“周期蛋白2”），若使更多细胞阻滞在G2/M检验点，根据题干信息，可采取措施是______。
A、增强细胞内周期蛋白1的表达 B．水解周期蛋白1
C．抑制激酶1活性 D．抑制周期蛋白1和激酶1结合形成复合物
(5)若将G2和M期细胞融合，则融合后的细胞与G2期细胞相比进入M期的时间______（“提前”“延后”或“不变”），其原因是______。
【答案】(1) AB 次级卵母细胞和极体 AB和（D）EF A或abb或aBb
(2)
(3)核膜消失、纺锤体形成、核仁解体（消失）（中心体移向细胞两极）
(4) 周期蛋白1 BCD
(5) 提前 M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF，并进入融合细胞，促进融合细胞由G2期进入M期
【分析】分析甲图：甲细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期。分析乙图：乙细胞含有同源染色体，且同源染色体正在联会，处于减数第一次分裂前期。分析丙图：Ⅰ表示减数分裂、Ⅱ表示受精作用、Ⅲ表示有丝分裂。
（1）
乙细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中染色体数目为2n，处于图丙中的AB阶段，该动物为雌性，乙细胞为初级精母细胞，因此乙细胞的子细胞名称是次级卵母细胞和极体。乙细胞①号染色体上B基因与②号染色体上b基因（存在于非同源染色体上），乙细胞①号染色体上存在基因B与b（存在于姐妹染色单体上），所以基因B与b的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期，对应图丙中的AB和（D）EF阶段。若乙细胞在进行减数第一次分裂时，①和②没有分离，减数第二次分裂正常，其中一个极体的基因型为A，说明减数第一次分裂时，形成的2个细胞的基因型分别为aaBbbb和AA，由于次级卵母细胞的基因型可能是aaBbbb或AA，故卵细胞的基因型可能是A或abb或aBb。
（2）
在减数第一次分裂的过程中，只有图乙细胞中的①和③染色体移向细胞的一极、而②和④染色体移向细胞的另一极，才能产生同时含有AB的配子，因此该生物体形成AB配子的减数第二次分裂的细胞的基因型为AABb。减数第二次分裂后期的主要特点是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离后形成的染色体分别移向细胞两极，据此可画出如下的与AB配子（雌性动物产生的配子为卵细胞，细胞质分裂不均等）形成有关的减数第二次分裂后期示意图：
。
（3）
由题“周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期”即：周期蛋白1的增加可促进细胞由分裂间期进入分裂前期，而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核膜消失、纺锤体形成、核仁解体。
（4）
周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，而周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后，激酶2促进细胞由G1期进入S期。图中周期蛋白能促进细胞由G2期进入M期，故图中的周期蛋白为周期蛋白1。由于周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，若使更多细胞阻滞在G2/M检验点，即不进入M期，可以水解周期蛋白1、抑制激酶1活性 以及抑制周期蛋白1和激酶1结合形成复合物，而增强细胞内周期蛋白1的表达，能使G2期快速进入M期。故选BCD。
（5）
由于M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF，并进入融合细胞，促进融合细胞由G2期进入M期，所以G2和M期细胞融合，则融合后的细胞与G2期细胞相比进入M期的时间提前。
四、综合题
22．CO2是影响植物光合作用的重要因素。不同植物在长期的自然选择中形成了不同的适应特征。图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意图，图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻，回答下列问题：
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体______上，可分为______两类。叶绿素a与叶绿素b主要吸收______光。
(2)图1水稻、玉米和景天科植物中，最适应炎热干旱环境的植物是______，原因是______。
(3)图2中，在10点到12点期间，B植物的光合速率下降，原因是______，而C植物的光合速率继续升高，原因是______。
(4)图2中，在4点时，A植物的光合速率为______μmol（m2·s）；在12点时该植物能不能进行光合作用？______。
(5)图2中A植物一般生长慢，原因是______。
【答案】(1) 类囊体薄膜 类胡萝卜素和叶绿素 红光和蓝紫光
(2) 景天科植物 该类植物白天气孔关闭，可以减少水分的散失，夜晚吸收CO2，不影响光合作用的进行
(3) 该时间段温度较高，水稻植株部分气孔关闭CO2供应不足 玉米可以利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以光合速率继续升高
(4) 0 能
(5)由于CO2的缺乏，该途径光合速率很低
【分析】图1中：水稻直接从外界吸收二氧化碳用于暗反应；玉米的叶肉细胞可以把二氧化碳固定成C4，并将二氧化碳提供给维管束鞘细胞进行暗反应；景天科植物晚上固定二氧化碳储存在液泡中，白天液泡提供二氧化碳给叶绿体用于暗反应。
图2中：A植物晚上也可以吸收二氧化碳；B植物和C植物均在白天才可以进行光合作用，且B植物中午存在午休现象。
（1）
吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。光合色素分为类胡萝卜素和叶绿素，其中叶绿素包括叶绿素a与叶绿素b，叶绿素a与叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。
（2）
分析图1中三种植物，景天科植物可以将夜晚吸收的CO2储存在液泡中，然后白天用于光合作用，从而不影响光合作用的进行；炎热干旱条件下，为减少水分散失，景天科植物白天气孔关闭，可以减少水分的散失，夜晚吸收CO2，不影响光合作用的进行，该炎热干旱环境下景天科植物更能适应生存。
（3）
由图1可知，水稻对CO2的吸收是在白天进行的，且没有固碳作用，玉米吸收CO2也是在白天进行的，由于有固碳作用，它的吸收能力较强，能利用较低浓度的CO2，景天科植物夜晚吸收CO2，白天时再利用液泡中储存的CO2进行光合作用，根据以上特点，与图2中曲线比较可得，B对应的是水稻，C对应的是玉米，A对应的是景天科植物。在10点到12点期间，温度较高，会使植物的部分气孔关闭，CO2供应不足，引起B植物（水稻）光合速率下降，而C植物（玉米）能利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以其光合速率继续升高。
（4）
在4点时，没有光照，A植物（景天科植物）不能进行光合作用，故光合速率为为0；在12点时，虽然从外界吸收的CO2为零，但可以利用储存的CO2进行光合作用。
（5）
A植物（景天科植物）由于CO2的缺乏，该途径光合速率很低，一般生长慢。
23．气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。脱落酸（ABA）可通过特定的信号转导途径调节气孔的开放程度，机制如下图。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20～200umol/L之间，液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达1mmol/L。（注：每个保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”途径）
(1)由下图可知，ABA与ABA受体结合后，可通过ROS、IP3等信号途径激活____________上的Ca2+通道蛋白，使Ca2+以___________方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，促进了K+及Cl-流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞____________（填“吸水”或“失水”），气孔关闭。
(2)有人推测，ABA受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究ABA受体位置，研究者进行了下列实验，请完善实验方案。
实验一
实验二
步骤一
培养叶片下表皮组织
培养叶片下表皮组织
步骤二
向培养液中添加同位素标记的ABA
向保卫细胞内直接注射足以引起气孔关闭的一定浓度ABA
步骤三
检测___________。
检测气孔开放程度
实验结果
细胞膜表面放射性明显强于细胞内，气孔关闭
气孔不关闭
(3)据实验一、二推测ABA受体只位于细胞膜上，但有人认为直接注入细胞的ABA可能被降解，导致气孔不关闭。因此设计了两种防降解的“笼化ABA”，光解性“笼化ABA”能在紫外光作用下释放有活性的ABA，非光解性“笼化ABA”则不能。
实验三
Ⅰ组
Ⅱ组
步骤一
培养叶片下表皮组织
步骤二
将i___________显微注射入保卫细胞内
将ⅱ___________显微注射入保卫细胞内
步骤三
用ⅲ___________照射保卫细胞30s
步骤四
检测气孔开放程度
实验结果
气孔关闭
气孔不关闭
综合实验一、二、三结果表明，ABA受体位于细胞膜上和细胞内。
(4)植物在应答ABA反应时能产生一类磷脂——SIP（如图所示）。为检验“SIP通过G蛋白起作用”的假设，用____________处理拟南芥G蛋白缺失突变体的保卫细胞，检测气孔开放程度的变化；其对照组设计思路为__________。
【答案】(1) 细胞膜和液泡膜 协助扩散 失水
(2)检测放射性的强度位置及气孔是否关闭
(3) 光解性“笼化ABA” 非光解性笼化ABA 紫外线
(4) SIP 用S1P处理正常拟南芥保卫细胞，相同时间后检测气孔开放程度的变化。
【分析】题图分析：图中保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”两个途径，前者ABA与细胞膜上的受体结合，引起外界溶液和液泡中的钙离子通过离子通道进入细胞质基质，同时外界和液泡中的钾离子也通过离子通道进入细胞质基质，细胞质基质中的钾离子、氯离子进入细胞质基质后再通过离子通道运出细胞外。由于以上离子的运输都没有消耗能量且需要通过离子通道，属于协助扩散；后者ABA与细胞膜上的受体结合，引起“cADPR，IP3”刺激钙离子从液泡进入细胞质基质，进而引起质子氢通过质子泵运出细胞且需要消耗能量，属于主动运输。
（1）
由下图可知，ABA与ABA受体结合后，可通过ROS、IP3等信号途径激活细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道蛋白，图中钙离子的转运并未消耗能量，因而Ca2+以协助扩散方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，促进了K+及Cl-流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞失水，导致气孔关闭。
（2）
本实验的目的是探究ABA受体的位置，因此实验的自变量是ABA处理的部位，实验的因变量是气孔的开度和放射性存在的部位。由于实验一培养液中ABA进行了同位素标记，因此步骤三应该检测放射性的强度位置及气孔是否关闭，同时实验结果表明ABA受体存在于细胞膜上。
（3）
本实验的自变量是ABA是否有活性，因此设计了两种“笼化ABA”，一种可以在紫外线的照射下分解，而另一种不能，因此实验中的三个空格分别是光解性“笼化ABA”、非光解性“笼化ABA”、紫外线。在紫外线照射的情况下，Ⅰ组的ABA没有被降解，因而有活性 ，表现为气孔关闭，综合实验一、二、三得到的结果表明：ABA受体位于细胞膜上和细胞内。
（4）
本实验的目的是检验“SIP通过G蛋白起作用”的假设，因此实验的自变量是G蛋白的有无，然后利用条件处理，即SIP处理两种不同的拟南芥，因变量是 气孔的开度变化，因此实验组的处理是用S1P处理拟南芥G蛋白缺失突变体保卫细胞，检测气孔开放程度的变化；对照组的处理应该是用S1P处理正常拟南芥保卫细胞，相同时间后检测气孔开放程度的变化。
24．果蝇的翅形有全翅、小翅（翅小，长度不超过身体）和残翅（翅退化）。研究人员以残翅和小翅果蝇作亲本进行正交和反交实验，结果如下表。请回答问题。
杂交组合
亲本
F1
F2
正交
残翅（♀）×小翅（♂）
均为长翅（♀：♂）=1：1
长翅：小翅：残翅=9：3：4（长翅中♀：♂=2：1；小翅均为♂：残翅中♀：♂=1：1）
反交
小翅（♂）×残翅（♀）
长翅（♀）、小翅（♂）
长翅：小翅：残翅=3：3：2（各种翅型中♀：♂=1：1）
(1)果蝇作为遗传学材料的优点有______。
(2)果蝇翅形的发育至少受到______对等位基因的控制，依据是______。
在果蝇X染色体上必有翅形决定基因，支持这一结论的杂交实验现象是______。
(3)正交实验中，F1中长翅雄果蝇能产生______种配子，F2残翅雌果蝇有______种基因型。
(4)若随机从正交实验F2的长翅雌果蝇和反交实验F2的长翅雄果蝇各取一只，进行交配，则获得长翅后代的概率是______。
(5)若在正交实验所得的几千只F2中，发现一只小翅雌果蝇（经鉴定其性染色体组成为XX，且染色体形态正常），则该个体产生的最可能原因______。若这只突变的小翅雌果蝇与反交实验F2中的一只残翅雄果蝇交配，产生了长翅果蝇，则该长翅果蝇的性别是______。
【答案】(1)有易于区分的相对性状，染色体数目较少，便于观察，繁殖周期短，易饲养，后代个体数量多
(2) 两 正交实验的F2性状比为9：3：4，符合两对基因杂交实验中9：3：3：1 正交实验的F2中只有雄果蝇表现为小翅（或反交实验的F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅果蝇）
(3) 4 2
(4)7／9
(5) F1中雄性个体在减数分裂产生配子时，位于X染色体上的显性基因发生了隐性突变 雌
【分析】根据正交实验F2性状比为9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1，确定果蝇翅的发育至少受到两对基因控制；根据正反应实验中出现伴性遗传现象，如反交实验F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅，正交F2中小翅果蝇均为雄性，确定其中一对等位基因位于X染色体上。
（1）
由于果蝇有易于区分的相对性状，染色体数目较少，便于观察，繁殖周期短，易饲养，后代个体数量多等特点，故常用作遗传学材料。
（2）
分析题意，由于正交实验F2性状比为9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1，确定果蝇翅的发育至少受到两对基因控制；根据正交实验的F2中只有雄果蝇表现为小翅（或反交实验的F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅果蝇），可确定其中一对等位基因位于X染色体上。
（3）
以A和a、B和b表示相应基因，则正交实验为P：aaXBXB（残翅，雌）×AAXbY（小翅，雄）→F1AaXBXb（长翅，雌）、AaXBY（长翅，雄），则F1中长翅雄果蝇AaXBY能产生2×2=4种配子；F2残翅雌果蝇有2种基因型（aaXBXB、aaXBXb）。
（4）
正交实验F2的长翅雌果蝇基因型为A＿XBX- ，其中AA∶Aa＝1∶2（配子中A∶a＝2∶1），XBXB∶XBXb＝1∶1（配子中XB∶Xb＝3∶1），反交实验F2的长翅雄果蝇基因型为A＿XBY，其中AA∶Aa＝1∶2（配子中A∶a＝2∶1），XBY产生的配子中XB∶Y＝1∶1，则两者交配获得长翅后代（A-XBX-、A-XBY）的概率，可单独计算每对基因遗传情况：获得基因型A-的概率为1-1/3×1/3＝8/9，获得XBY或XBX-的概率为1/4×1/2＝1/8，即两者交配获得小翅后代的概率是8/9×7/8＝7/9。
（5）
正常情况下正交实验中，F1雄性长翅果蝇（AaXBY）不带b基因，F2中雌果蝇基因型可能是A＿XBXb（长翅）或aaXBXb（残翅），而小翅雌果蝇基因型应为A-XbXb，由此推测，这只小翅雌果蝇产生的原因是父本即F1中雄性个体在减数分裂时位于X染色体上的显性基因发生了隐性突变，产生Xb配子。该突变小翅雌果蝇（A-XbXb）与反交F2中残翅雄果蝇（aaXBY或aaXbY）交配，后代中长翅果蝇一定有XB基因，而母本仅提供Xb，则后代长翅果蝇的基因型特点为A＿XBXb，性别一定是雌性。
江苏省高邮市2022-2023学年高三上学期期初学情调研生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是（ ）
A．糖类不参与动物细胞结构的组成
B．核酸在高温下会因空间结构破坏而无法复性
C．蛋白质中二硫键的断裂会导致其功能改变
D．动植物脂肪分子的C、H、O原子数之比相同
【答案】C
【分析】1、细胞膜的成分包括蛋白质、脂质和少量糖类。
2、蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、糖类可以参与动物细胞膜的组成，如糖蛋白，A错误；
B、核酸在高温下会因空间结构破坏而变性，温度恢复，核酸可复性，B错误；
C、蛋白质中二硫键的断裂会导致其空间结构改变，进而功能改变，C正确；
D、脂肪分子C、H比例高，含O比例低，D错误。
故选C。
2． 将某植物细胞各部分结构用差速离心法分离后，取三种细胞器测定其有机物的含量如图所示。以下有关说法正确的是（ ）
A．若甲是线粒体，则能完成下列反应的全过程：C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量
B．乙只含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C．细胞器丙中进行的生理过程产生水，产生的水中的氢来自于羧基和氨基
D．蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
【答案】C
【分析】1、据图可知：甲有膜结构和核酸，可推断甲细胞器为线粒体或叶绿体；乙的脂质含量不为0，说明乙细胞器有膜结构，但无核酸，判断为内质网、高尔基体、溶酶体；丙的脂质含量为0，说明没有膜结构，但含有核酸，可推测丙细胞器为核糖体。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、葡萄糖只能在细胞质基质中分解为丙酮酸，才能进入线粒体中进一步分解，A错误；
B、细胞器乙只含有蛋白质和脂质，说明细胞器乙是内质网、高尔基体和溶酶体，内质网和高尔基体与分泌蛋白的合成有关，而溶酶体无关，B错误；
C、细胞器丙核糖体中进行的生理过程产生水，产生的水中的氢来自于羧基和氨基，C正确；
D、蓝藻细胞只有丙核糖体一种细胞器，D错误。
故选C。
3．如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0．3 mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0．3 mol·L-1的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是（ ）
A．实验刚刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样
B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平
C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降
D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度
【答案】D
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差分别相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确；
B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确；
C、装置A因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面开始下降，C正确；
D、装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置B中由于葡萄糖能透过半透膜，最后两侧的葡萄糖溶液浓度相等，由于装置A中烧杯内的蒸馏水不可能进入到漏斗中，所以最后漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。
故选D。
【点睛】
4．ATP的合成是生物有机体中主要的化学反应之一，而合成ATP需要ATP合成酶的参与，该酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，下列说法错误的是（ ）
A．该酶广泛分布于线粒体、叶绿体的内外膜和原核细胞的质膜上
B．ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，有利于与膜结合部位的稳定
C．H+跨膜驱动ATP合成的运输方式是协助扩散，需要载体协助
D．ATP的合成在细胞中时刻进行并与ATP的水解处于动态平衡
【答案】A
【分析】分析题干：ATP合成酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，ATP的合成是需要能量的，该能量是跨膜质子产生的动力势能。
【详解】A、该酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，线粒体的外膜和叶绿体的内外膜上不会合成ATP，因此线粒体的外膜和叶绿体的内外膜上都没有该酶，A错误；
B、磷脂双分子层内部是疏水性的，ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，这样才能与脂双层牢固结合，B正确；
C、跨膜质子（H+）动力势能的推动下合成ATP，故H+跨膜运输方向是从高浓度到低浓度，这样才可以产生动力势能，因此H+跨膜驱动ATP合成的运输方式是协助扩散，该过程需要载体协助，C正确；
D、ATP的合成在细胞中时刻进行并与ATP的水解处于动态平衡，实现能量的供应，D正确；
故选A。
5．酶具有专一性，但并非绝对的严格，如胃蛋白酶一般水解蛋白质中苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸间的肽键，胰蛋白酶一般水解蛋白质中赖氨酸或精氨酸的羧基参与形成的肽键，而肽酶则从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键。下列相关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质经胰蛋白酶处理后经双缩脲试剂检测仍可显紫色
B．胃蛋白酶随着食糜进入小肠后会变性失活被胰蛋白酶水解
C．蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后的产物都是二肽或多肽
D．氨基酸种类、数目相同，但排列顺序不同的蛋白质经肽酶彻底水解后产物相同
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶发挥作用需要适宜的pH、温度等。
【详解】A、双缩脲试剂可与蛋白质反应呈紫色，胰蛋白酶会将蛋白质水解，但胰蛋白酶本身是蛋白质，与双缩脲试剂反应可以呈紫色，A正确；
B、胃蛋白酶适宜的pH为2.0左右，进入小肠后pH（6.8左右）发生很大的变化，胃蛋白酶失活，且被胰蛋白酶水解，B正确；
C、组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，使蛋白质结构具有多样性，若某蛋白质的酪氨酸和色氨酸位于一端，经胃蛋白酶水解后产物中会有单个的氨基酸，故蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后产物中，不一定都是二肽或多肽，C错误；
D、肽酶能从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键，故氨基酸种类、数目相同，但排列顺序不同的蛋白质经肽酶水解后，形成的氨基酸相同，即产物相同，D正确。
故选C。
6．如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程示意图，①~⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。请据图判断下列说法错误的是( )
A．X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATP
B．①~⑤过程中能产生ATP的有①②③④
C．②和⑤过程分别表示C3的还原和CO2的固定
D．光合作用速率小于细胞呼吸速率时，④过程产生的CO2会释放到细胞外
【答案】B
【分析】分析题图：图示表示光合作用与呼吸作用的过程，其中，W表示水，Z是ATP，Y是丙酮酸，X是三碳化合物；①表示水的光解，②表示三碳化合物的还原过程，③表示有氧呼吸第一阶段，④表示有氧呼吸的第二阶段，⑤表示二氧化碳的固定过程。
【详解】A、据分析可知，X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATP，A正确；
B、光合作用光反应阶段和有氧呼吸的三个阶段都能产生ATP，①~⑤过程中能产生ATP的有①③④，过程②消耗ATP，B错误；
C、据分析可知，X是三碳化合物，②表示C3的还原,\，⑤表示CO2的固定，C正确；
D、光合速率小于呼吸速率时，呼吸作用产生的二氧化碳一部分用于光合作用，一部分释放到细胞外，即④过程产生的CO2会释放到细胞外，D正确。
故选B。
7．下面有关生物实验的叙述中错误的一组是（ ）
①在探究酵母菌呼吸方式的实验中，二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变黄再变绿
②将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂，呈现砖红色沉淀
③观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，品质好的高倍镜可以看到细胞板的形成过程
④观察细胞质壁分离时，浸润在，0．3g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮细胞液泡颜色变深了
⑤利用光学显微镜观察到菠菜的稍带叶肉的下表皮中叶绿体具有双层膜结构
⑥调查人类遗传病发病率实验中应在人群中调查并且要求随机抽样
A．①②⑤⑥ B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．①②③⑤
【答案】D
【分析】1、CO2可使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
2、斐林试剂用于还原糖的鉴定，水浴加热后，出现砖红色的沉淀。
3、用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布情况，甲基绿使得DNA成绿色，RNA使得吡罗红成红色。
【详解】①在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，二氧化碳可使溴麝香草酚蓝由蓝变绿再变黄，①错误；
②将糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖，加入斐林试剂，水浴加热后呈现砖红色沉淀，②错误；
③观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，解离时细胞已经死亡，则观察不到细胞板的形成过程，③错误；
④观察细胞质壁分离时，浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中，细胞失水，紫色洋葱表皮细胞液泡颜色变深了，④正确；
⑤利用电子显微镜观察到菠菜的稍带叶肉的下表皮中叶绿体具有双层膜结构，⑤错误；
⑥调查人类遗传病发病率实验中应在人群中调查并且要求随机抽样，⑥正确。
故选D。
8．某成年男子患有肝硬化，有癌变的风险。医疗专家从该男子出生时保留的脐带血中分离出脐带间充质干细胞，经化学诱导形成的肝细胞再输入肝脏，患者的肝功能基本恢复正常。下列相关叙述错误的是（ ）
A．治疗前，该患者肝脏细胞的不正常死亡属于细胞的坏死
B．脐带间充质干细胞转化成肝细胞的过程中有基因的选择性表达
C．该患者治愈后，其肝脏细胞的衰老死亡过程无凋亡基因表达
D．肝脏细胞转变成癌细胞，该过程中应有若干基因发生了突变
【答案】C
【分析】利用脐带间充质干细胞，经化学诱导形成的肝细胞再输入肝脏，该过程发生细胞分化，使细胞功能专门化。
【详解】A、该患者体内，肝脏细胞可能遭受病毒攻击或其他不良因素影响导致的不正常死亡属于细胞的坏死，A正确；
B、脐带间充质干细胞转化成肝细胞属于细胞分化，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；
C、肝脏细胞的衰老死亡过程属于细胞凋亡，为细胞编程性死亡，该过程有凋亡基因的表达，C错误；
D、正常细胞转变成癌细胞，是若干基因突变的累加效应，D正确。
故选C。
9．洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【分析】据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂中期，据此分析作答。
【详解】A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；
B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；
C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；
D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。
故选B。
10．下图中果蝇（2n）细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列有关叙述错误的是（ ）
A．若c细胞取自精巢且没有同源染色体，则c细胞是次级精母细胞
B．图示细胞类型中一定具有同源染色体的细胞类型有a和b
C．属于同一次减数分裂的bde细胞出现的先后顺序是d→b→e
D．若要观察某哺乳动物减数分裂的图像，最好选睾丸作为实验材料
【答案】C
【分析】分析柱形图：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、若c细胞取自精巢，没有同源染色体，属于减数第二次分裂的细胞，此时染色体数与体细胞染色体数相等，且染色体数与DNA相等，那么该细胞是次级精母细胞，A正确；
B、5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b，B正确；
C、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；d细胞处于减数第二次分裂的前期或中期；e细胞为精细胞、卵细胞或（第二）极体，若三者都属于同一次减数分裂，则出现的先后顺序是b→d→e，C错误；
D、在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，次级卵母细胞只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂，因此观察某哺乳动物减数分裂具体的图象，最好使选睾丸作为实验材料，D正确。
故选C。
11．孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述正确的是（ ）
A．遗传因子成对出现，雌、雄配子数量相等属于作出假设
B．用假设内容推导F1自交后代类型及其比例属于演绎推理
C．把演绎推理的结果用测交实验来检验属于实验验证
D．孟德尔用“假说—演绎法”揭示了基因分离定律的实质
【答案】C
【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（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传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（分离定律）。
【详解】A、“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说的内容，雌雄配子中雄配子的数量远多于雌配子的数量，A错误。
B、用假说内容推导F1测交后代类型及其比例属于演绎推理的过程，B错误；
C、用实际杂交（测交）实验来检验演绎推理的结果属于实验验证的内容，C正确；
D、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离，孟德尔提出了遗传定律，但没有揭示基因分离定律的实质，D错误。
故选C。
12．黄花三叶草（2n=24）为两性花植物，绿色叶片上白色斑纹Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（如图）分别由复等位基因B1、B2、B3、B4、B5控制，显隐性关系为B1＞B2＞B3＞B4＞B5。下列说法正确的是（ ）
A．B1与B5的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B．B1、B2、B3、B4、B5的遗传遵循基因的自由组合定律
C．正常情况下，基因型为B4B2B3的三体黄花三叶草，产生配子中的染色体数为13
D．黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种
【答案】D
【分析】基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、B1与B5是等位基因的关系，等位基因的本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，A错误；
B、B1、B2、B3、B4、B5是等位基因的关系，遗传遵循基因的分离定律，而不是自由组合定律，B错误；
C、正常情况下，基因型为B1B2B3的三体黄花三叶草在形成配子时，其中两条染色体配对，正常分离，另外一条随机移向一极，产生配子中的染色体数为13或12，C错误；
D、黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种，分别为：B1B1、B1B2、B1B3、B1B4、B1B5、B2B2、B2B3、B2B4、B2B5、B3B3、B3B4、B3B5、B4B4、B4B5、B5B5，D正确。
故选D。
13．如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．该遗传病可能存在多种遗传方式
B．若Ⅰ-2为纯合子，则Ⅲ-3是杂合子
C．若Ⅲ-2为纯合子，可推测Ⅱ-5为杂合子
D．若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，其患病的概率为1/2
【答案】C
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，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分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病，A正确；
B、若Ⅰ-2为纯合子，则为常染色体显性遗传病，则Ⅲ-3是杂合子，B正确；
C、若Ⅲ-2为纯合子，则为常染色体隐性遗传病，无法推测Ⅱ-5为杂合子，C错误；
D、假设该病由Aa基因控制，若为常染色体显性遗传病，Ⅱ-2为aa，Ⅱ-3为Aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2；若为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-2为Aa和Ⅱ-3aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2，D正确。
故选C。
14．某繁殖力超强鼠的自然种群中，体色有黄色、黑色、灰色三种，体色色素的转化关系如图所示。已知控制色素合成的两对基因位于两对常染色体上，基因B能完全抑制基因b的表达，不含基因A的个体会由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡。下列叙述不正确的是（ ）
A．黄色鼠个体可有三种基因型
B．若让一只黄色雌鼠与一只灰色雄鼠交配，F1全为黑色鼠，则双亲的基因型为aaBB和AAbb
C．两只黑色鼠交配，子代只有黄色和黑色，且比例接近1：6，则双亲中一定有一只基因型是AaBB
D．基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配，子代个体表型及其比例为黄：黑：灰=4：9：3
【答案】D
【分析】1.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分离，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
2.分析题图和题意可知，aaB_、aabb表现为黄色，A_B_表现为黑色，A_bb表现为灰色。
【详解】A、由题图和题意可知，aa_ _表现为黄色，故黄色鼠个体的基因型有aaBB、aaBb、aabb三种，A正确；
B、若让一只黄色雌鼠（aa_ _）与一只灰色雄鼠（A_bb）交配，F1全为黑色鼠（A_B_），则双亲的基因型为aaBB和AAbb，B正确；
C、两只黑色鼠（A_B_）交配，子代只有黄色（aa__）和黑色（A_B_），说明亲本的第一对基因均为Aa，黄色：黑色比例接近1：6，没有灰色（A_bb），说明亲本的第二对基因B、b没有发生性状分离，推断双亲中一定有一只基因型是AaBB，C正确；
D、基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配，子代中黑色鼠（A_B_）占3/4×3/4=9/16，灰色鼠（A_bb）占3/4×1/4=3/16，aa__表现为黄色占4/16，但由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡，故黄色个体占4/16×50%=2/16，故子代个体表现型及其比例为黄：黑：灰=2：9：3，D错误。
故选D。
二、多选题
15．内质网-高尔基体中间体（ERGIC）是脊椎动物细胞中在内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬；含脂膜结构的病毒如新冠病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析正确的是（ ）
A．构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网
B．ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控
C．FRGTC能够清除受损或衰老的细胞器
D．特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗新冠肺炎
【答案】ABD
【分析】1、生物膜具有一定的流动性。
2、溶酶体具有清除损伤或衰老的细胞器。
【详解】A、因为膜具有一定的流动性，且ERGIC是内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构，因此构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网，A正确；
B、细胞内的一切生命活动都受信号分子的精细调控，因此ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控，B正确；
C、ERGIC不能清除受损或衰老的细胞器，ERGIC需要与溶酶体结合，由溶酶体发挥清除受损或衰老的细胞器的作用，C错误；
D、新冠病毒在ERGIC中组装，若特异性抑制ERGIC的功能，则新冠病毒无法组装，可以有效治疗新冠肺炎，D正确。
故选ABD。
16．下图为某植物细胞内某生物膜上发生的生理过程，实线代表H＋的运输路径，虚线代表电子的传递路径。请据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．该生物膜为叶绿体的类囊体薄膜，B侧为叶绿体基质
B．膜A侧的pH低于B侧
C．复合物Ⅲ运输H﹢和ATP合成酶运输H﹢的方式分别为协助扩散和主动运输
D．若图中的O2用18O标记，一段时间后在CO2中能检测到18O
【答案】BD
【分析】据图分析，该生物膜B侧可以发生H＋＋O2→H2O的反应，且同时有ATP的生成，故应为有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜。
【详解】A、结合分析可知，B侧为线粒体内膜，A错误；
B、据图可知，H＋从A侧运往B侧需要ATP合成酶的协助，且在此过程中还能产生势能合成ATP，说明H+在此过程是顺浓度梯度运输，据此可知膜A侧的H＋高，则其pH低于B侧，B正确；
C、结合B选项分析可知，H＋的浓度A侧＞B侧，则复合物Ⅲ运输H﹢从B侧到A侧属于逆浓度梯度运输，为主动运输；ATP合成酶运输H﹢需要载体蛋白协助，顺浓度梯度，属于协助扩散，C错误；
D、若图中的O2用18O标记，经过有氧呼吸第三阶段，则会在H2O中检测到18O，该H218O参与呼吸作用第二阶段，一段时间后在CO2中能检测到18O，D正确。
故选BD。
17．如图为寒冷的深海里，某种海鱼部分细胞在缺氧条件下的无氧呼吸途径。下列叙述错误的是（ ）
A．图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量［H］，这些［H］会积累起来
B．图中通过②③过程，葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能
C．在低氧条件下，该海鱼细胞呼吸产生的CO2可能多于消耗的O2
D．在寒冷的深海里，影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素只有温度
【答案】ABD
【分析】分析题图：图中①表示无氧呼吸产生乳酸；②表示细胞呼吸的第一阶段；③表示无氧呼吸的第二阶段产生酒精和CO2。
【详解】A、图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量[H]，这些[H]会参与形成酒精，不会积累起来，A错误；
B、图中通过②③过程，葡萄糖中的化学能大部分转化为酒精中的化学能，B错误；
C、在低氧条件下，该海鱼某些细胞有氧呼吸产生CO2和水，肌细胞无氧呼吸产生酒精和CO2，所以该海鱼细胞呼吸产生CO2的量可能多于消耗O2的量，C正确；
D、在寒冷的深海里，影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素有温度、O2浓度等，D错误。
故选ABD。
18．编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体（2n＝24）的减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→③→②→⑤→④
B．将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C．图③中的细胞最多有48个DNA，24条染色体
D．图②③中的细胞有2个染色体组，且可以发生基因重组
【答案】AD
【分析】图中①~⑥是显微镜下拍到的二倍体（2n=24）的减数分裂不同时期的图象，其中①细胞处于减数第一次分裂间期；②细胞处于减数第一次分裂后期（同源染色体分离，分布在细胞两极）；③细胞处于减数第一次分裂前期（同源染色体联会）；④细胞处于减数第二次分裂末期（存在4个细胞核）；⑤细胞处于减数第二次分裂后期（染色体分布在细胞两极且下一个时期能形成4个子细胞）。
【详解】A、由分析可知，细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→③→②→⑤→④，A正确；
B、花粉中已经是减数分裂形成的精子了，应该将捣碎的花药置于载玻片上，滴加碱性染料染色1～2min，制成临时装片，B错误；
C、③细胞处于减数第一次分裂前期，DNA已经完成了复制，细胞核中含有48个DNA，24条染色体，但细胞质也有少量的DNA，因此图③中的细胞DNA数大于48个，C错误；
D、图②③中的细胞都含有2个染色体组，②细胞处于减数第一次分裂后期，能发生非等位基因自由组合，③细胞处于减数第一次分裂前期，能发生交叉互换，故图②③中的细胞都有2个染色体组，且可以发生基因重组，D正确。
故选AD。
【点睛】
19．如图1为甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图，已知甲病相关基因经限制酶SmaⅠ酶切后的电泳图如图2所示，且在男性中甲病的患病概率为1/7，乙病与多指的遗传病类型相同，下列叙述不正确的是（ ）
A．甲病性状的遗传与性别无关
B．SmaⅠ不能识别切割甲病致病基因
C．Ⅱ-5与Ⅱ-6生了一个男孩，正常的概率为1/6
D．Ⅲ-3携带甲病致病基因的概率是1/9
【答案】ACD
【分析】多指遗传方式是常染色体显性遗传。根据系谱图和电泳图来判断甲病的遗传方式，可用“假设法”来判断。对于伴X染色体隐性遗传病，男性中的发病率等于人群致病基因的基因频率。
【详解】A、I-1患甲病但对应只有一个条带（该条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切）、I-2不患甲病但对应有三个条带（下面两个条带是甲病对应正常基因被SmaI酶切产生的两个DNA条带），说明I-2为甲病致病基因的携带者，说明甲病是隐性遗传病，II-1正常，结合图2判断，II-1不含患病基因，所以该病为伴X染色体隐性遗传病，甲病性状的遗传与性别有关，A错误；
B、甲病为伴X染色体隐性遗传病，若控制甲病和乙病的致病基因分别用A/a表示，那么I-1基因型为XaY，I-1只有一个条带（该条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切）；I-2基因型为XAXa，有三个条带（最上面条带就是甲病致病基因且没有被SmaI酶切，下面两个条带是甲病对应正常基因被SmaI酶切产生的两个DNA条带），所以甲病致病基因中不含有Smal识别序列，正常基因中含有Smal识别序列，B正确；
C、甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病与多指的遗传病类型相同，则乙病的遗传方式是常染色体显性遗传。若控制甲病和乙病的致病基因分别用A/a、B/b表示，II-5的基因型为BbXAXa、II-6的基因型为bbXAY，二者生了一个男孩，正常（bbXAY）的概率为1/2×1/2=1/4，C错误；
D、II-3不患甲病，其基因型为XAY，男性中甲病的患病概率为1/7，则说明Xa的基因频率为1/7，XA的基因频率为6/7，则II-4为携带者（XAXa）的概率为（2×1/7×6/7）/（1-1/7×1/7）=12/48=1/4，则Ⅲ-3携带甲病致病基因的概率是1/4×1/2=1/8，D错误。
故选ACD。
三、非选择题组
20．Ⅰ.线粒体是细胞中最重要的细胞器之一。线粒体在细胞内是高度动态变化的，在细胞内不断分裂、融合，这一过程是由多种蛋白质精确调控完成的。
(1)线粒体是______的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而可以增大膜面积，有利于酶的附着。
(2)真核细胞中线粒体的数目与其代谢强度成正比，一些衰老的线粒体也会被______消化清除，所以线粒体的分裂在真核细胞内经常发生。
(3)研究发现，内质网与线粒体的分裂有关，过程如下图所示。
①研究发现，细胞内Ca2+离子主要储存在内质网中，在细胞质基质中浓度较低，而马达蛋白表面有Ca2+离子结合位点。据此推测，受到调控信号的刺激后，内质网______，进而使线粒体在细胞内移动。
②由图可知，______形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的______，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
Ⅱ.生物膜系统从结构和功能上看都是一个统一的整体。根据图中所给信息，回答下列问题：
(4)研究图1所示的生理过程，一般采用的方法是______。从图中可以看出溶酶体起源于高尔基体，并具有分解侵入机体的细菌的功能。在细胞分泌蛋白质的分泌面，通常会形成较多褶皱，依据图中信息，从膜结构转移方面解释，其原因是______。
(5)在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过______方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度______，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(6)囊性纤维病病人生物膜系统结构受损，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，图2显示了细胞膜的______模型，所展示的两类载体蛋白中，氯离子跨膜运输的正常进行是由______决定的。
【答案】(1)有氧呼吸
(2)溶酶体
(3) 释放Ca2+离子，使细胞质基质内Ca2+离子浓度升高，Ca2+离子与马达蛋白结合 内质网（膜） M蛋白与D蛋白
(4) 同位素标记法 分泌小泡不断与细胞膜融合，使细胞膜面积增加形成褶皱
(5) 主动运输 加快
(6) 流动镶嵌 功能正常的CFTR蛋白
【分析】分析题图：内质网（膜）形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
（1）
线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而可以增大膜面积，有利于酶的附着。
（2）
溶酶体中含有很多水解酶，衰老的细胞器会被溶酶体消化清除。
（3）
①研究发现，细胞内Ca2+离子主要储存在内质网中，在细胞质基质中浓度较低，而马达蛋白表面有Ca2+离子结合位点。据此推测，受到调控信号的刺激后，内质网释放Ca2+离子，使细胞质基质内Ca2+离子浓度升高，Ca2+离子与马达蛋白结合，进而使线粒体在细胞内移动。
②由图可知，内质网（膜）形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
（4）
研究生物膜系统的结构和功能一般采用同位素标记法。图中可以看出溶酶体起源于乙（高尔基体），并具有分解侵入机体的细菌的功能。在细胞分泌蛋白质的形成过程中，分泌小泡不断与细胞膜融合，使细胞膜面积增加而形成褶皱。
（5）
氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（6）
图2显示了细胞膜的流动镶嵌模型，所展示的两类载体蛋白中，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的。
21．Ⅰ.甲、乙是基因型为AaBb的雌性动物的细胞分裂图像（仅显示部分染色体），图丙表示该生物某细胞发生三个连续生理过程时染色体数量变化曲线。研究表明，雌性动物繁殖率下降与减数分裂异常密切相关，科学家对相关调控机制进行了研究，请回答有关问题。
(1)乙细胞处于图丙中的______（填英文字母）阶段，乙细胞的子细胞名称是______。乙细胞中基因B与b的分离发生在图丙中的______（填英文字母）阶段。若乙细胞在进行减数第一次分裂时，①和②没有分离，减数第二次分裂正常，最终形成了四个子细胞，其中一个极体的基因型为A，则卵细胞的基因型可能是______。
(2)画出该生物体形成AB配子的减数第二次分裂后期示意图_________（只要求画出与AB形成有关的细胞图像）。
Ⅱ．在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行。在细胞质中细胞周期蛋白浓度呈周期性变化，周期蛋白浓度越高，激酶活性越高，细胞周期蛋白及激酶结合形成复合物后，激酶被激活帮助细胞通过这些检验点。如周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后，激酶2促进细胞由G1期进入S期。如图显示上述调控过程中MPF和周期蛋白的活性浓度变化规律。
注：M表示分裂期，G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期。
(3)周期蛋白1的增加除了能够促进细胞内发生“染色质螺旋化”的变化外，还能促进细胞内发生的变化有______。（答出两项即可）
(4)图中的周期蛋白为______（“周期蛋白1”、“周期蛋白2”），若使更多细胞阻滞在G2/M检验点，根据题干信息，可采取措施是______。
A、增强细胞内周期蛋白1的表达 B．水解周期蛋白1
C．抑制激酶1活性 D．抑制周期蛋白1和激酶1结合形成复合物
(5)若将G2和M期细胞融合，则融合后的细胞与G2期细胞相比进入M期的时间______（“提前”“延后”或“不变”），其原因是______。
【答案】(1) AB 次级卵母细胞和极体 AB和（D）EF A或abb或aBb
(2)
(3)核膜消失、纺锤体形成、核仁解体（消失）（中心体移向细胞两极）
(4) 周期蛋白1 BCD
(5) 提前 M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF，并进入融合细胞，促进融合细胞由G2期进入M期
【分析】分析甲图：甲细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期。分析乙图：乙细胞含有同源染色体，且同源染色体正在联会，处于减数第一次分裂前期。分析丙图：Ⅰ表示减数分裂、Ⅱ表示受精作用、Ⅲ表示有丝分裂。
（1）
乙细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中染色体数目为2n，处于图丙中的AB阶段，该动物为雌性，乙细胞为初级精母细胞，因此乙细胞的子细胞名称是次级卵母细胞和极体。乙细胞①号染色体上B基因与②号染色体上b基因（存在于非同源染色体上），乙细胞①号染色体上存在基因B与b（存在于姐妹染色单体上），所以基因B与b的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期，对应图丙中的AB和（D）EF阶段。若乙细胞在进行减数第一次分裂时，①和②没有分离，减数第二次分裂正常，其中一个极体的基因型为A，说明减数第一次分裂时，形成的2个细胞的基因型分别为aaBbbb和AA，由于次级卵母细胞的基因型可能是aaBbbb或AA，故卵细胞的基因型可能是A或abb或aBb。
（2）
在减数第一次分裂的过程中，只有图乙细胞中的①和③染色体移向细胞的一极、而②和④染色体移向细胞的另一极，才能产生同时含有AB的配子，因此该生物体形成AB配子的减数第二次分裂的细胞的基因型为AABb。减数第二次分裂后期的主要特点是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离后形成的染色体分别移向细胞两极，据此可画出如下的与AB配子（雌性动物产生的配子为卵细胞，细胞质分裂不均等）形成有关的减数第二次分裂后期示意图：
。
（3）
由题“周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期”即：周期蛋白1的增加可促进细胞由分裂间期进入分裂前期，而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核膜消失、纺锤体形成、核仁解体。
（4）
周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，而周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后，激酶2促进细胞由G1期进入S期。图中周期蛋白能促进细胞由G2期进入M期，故图中的周期蛋白为周期蛋白1。由于周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，若使更多细胞阻滞在G2/M检验点，即不进入M期，可以水解周期蛋白1、抑制激酶1活性 以及抑制周期蛋白1和激酶1结合形成复合物，而增强细胞内周期蛋白1的表达，能使G2期快速进入M期。故选BCD。
（5）
由于M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF，并进入融合细胞，促进融合细胞由G2期进入M期，所以G2和M期细胞融合，则融合后的细胞与G2期细胞相比进入M期的时间提前。
四、综合题
22．CO2是影响植物光合作用的重要因素。不同植物在长期的自然选择中形成了不同的适应特征。图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意图，图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻，回答下列问题：
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体______上，可分为______两类。叶绿素a与叶绿素b主要吸收______光。
(2)图1水稻、玉米和景天科植物中，最适应炎热干旱环境的植物是______，原因是______。
(3)图2中，在10点到12点期间，B植物的光合速率下降，原因是______，而C植物的光合速率继续升高，原因是______。
(4)图2中，在4点时，A植物的光合速率为______μmol（m2·s）；在12点时该植物能不能进行光合作用？______。
(5)图2中A植物一般生长慢，原因是______。
【答案】(1) 类囊体薄膜 类胡萝卜素和叶绿素 红光和蓝紫光
(2) 景天科植物 该类植物白天气孔关闭，可以减少水分的散失，夜晚吸收CO2，不影响光合作用的进行
(3) 该时间段温度较高，水稻植株部分气孔关闭CO2供应不足 玉米可以利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以光合速率继续升高
(4) 0 能
(5)由于CO2的缺乏，该途径光合速率很低
【分析】图1中：水稻直接从外界吸收二氧化碳用于暗反应；玉米的叶肉细胞可以把二氧化碳固定成C4，并将二氧化碳提供给维管束鞘细胞进行暗反应；景天科植物晚上固定二氧化碳储存在液泡中，白天液泡提供二氧化碳给叶绿体用于暗反应。
图2中：A植物晚上也可以吸收二氧化碳；B植物和C植物均在白天才可以进行光合作用，且B植物中午存在午休现象。
（1）
吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。光合色素分为类胡萝卜素和叶绿素，其中叶绿素包括叶绿素a与叶绿素b，叶绿素a与叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。
（2）
分析图1中三种植物，景天科植物可以将夜晚吸收的CO2储存在液泡中，然后白天用于光合作用，从而不影响光合作用的进行；炎热干旱条件下，为减少水分散失，景天科植物白天气孔关闭，可以减少水分的散失，夜晚吸收CO2，不影响光合作用的进行，该炎热干旱环境下景天科植物更能适应生存。
（3）
由图1可知，水稻对CO2的吸收是在白天进行的，且没有固碳作用，玉米吸收CO2也是在白天进行的，由于有固碳作用，它的吸收能力较强，能利用较低浓度的CO2，景天科植物夜晚吸收CO2，白天时再利用液泡中储存的CO2进行光合作用，根据以上特点，与图2中曲线比较可得，B对应的是水稻，C对应的是玉米，A对应的是景天科植物。在10点到12点期间，温度较高，会使植物的部分气孔关闭，CO2供应不足，引起B植物（水稻）光合速率下降，而C植物（玉米）能利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以其光合速率继续升高。
（4）
在4点时，没有光照，A植物（景天科植物）不能进行光合作用，故光合速率为为0；在12点时，虽然从外界吸收的CO2为零，但可以利用储存的CO2进行光合作用。
（5）
A植物（景天科植物）由于CO2的缺乏，该途径光合速率很低，一般生长慢。
23．气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。脱落酸（ABA）可通过特定的信号转导途径调节气孔的开放程度，机制如下图。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20～200umol/L之间，液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达1mmol/L。（注：每个保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”途径）
(1)由下图可知，ABA与ABA受体结合后，可通过ROS、IP3等信号途径激活____________上的Ca2+通道蛋白，使Ca2+以___________方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，促进了K+及Cl-流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞____________（填“吸水”或“失水”），气孔关闭。
(2)有人推测，ABA受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究ABA受体位置，研究者进行了下列实验，请完善实验方案。
实验一
实验二
步骤一
培养叶片下表皮组织
培养叶片下表皮组织
步骤二
向培养液中添加同位素标记的ABA
向保卫细胞内直接注射足以引起气孔关闭的一定浓度ABA
步骤三
检测___________。
检测气孔开放程度
实验结果
细胞膜表面放射性明显强于细胞内，气孔关闭
气孔不关闭
(3)据实验一、二推测ABA受体只位于细胞膜上，但有人认为直接注入细胞的ABA可能被降解，导致气孔不关闭。因此设计了两种防降解的“笼化ABA”，光解性“笼化ABA”能在紫外光作用下释放有活性的ABA，非光解性“笼化ABA”则不能。
实验三
Ⅰ组
Ⅱ组
步骤一
培养叶片下表皮组织
步骤二
将i___________显微注射入保卫细胞内
将ⅱ___________显微注射入保卫细胞内
步骤三
用ⅲ___________照射保卫细胞30s
步骤四
检测气孔开放程度
实验结果
气孔关闭
气孔不关闭
综合实验一、二、三结果表明，ABA受体位于细胞膜上和细胞内。
(4)植物在应答ABA反应时能产生一类磷脂——SIP（如图所示）。为检验“SIP通过G蛋白起作用”的假设，用____________处理拟南芥G蛋白缺失突变体的保卫细胞，检测气孔开放程度的变化；其对照组设计思路为__________。
【答案】(1) 细胞膜和液泡膜 协助扩散 失水
(2)检测放射性的强度位置及气孔是否关闭
(3) 光解性“笼化ABA” 非光解性笼化ABA 紫外线
(4) SIP 用S1P处理正常拟南芥保卫细胞，相同时间后检测气孔开放程度的变化。
【分析】题图分析：图中保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”两个途径，前者ABA与细胞膜上的受体结合，引起外界溶液和液泡中的钙离子通过离子通道进入细胞质基质，同时外界和液泡中的钾离子也通过离子通道进入细胞质基质，细胞质基质中的钾离子、氯离子进入细胞质基质后再通过离子通道运出细胞外。由于以上离子的运输都没有消耗能量且需要通过离子通道，属于协助扩散；后者ABA与细胞膜上的受体结合，引起“cADPR，IP3”刺激钙离子从液泡进入细胞质基质，进而引起质子氢通过质子泵运出细胞且需要消耗能量，属于主动运输。
（1）
由下图可知，ABA与ABA受体结合后，可通过ROS、IP3等信号途径激活细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道蛋白，图中钙离子的转运并未消耗能量，因而Ca2+以协助扩散方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，促进了K+及Cl-流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞失水，导致气孔关闭。
（2）
本实验的目的是探究ABA受体的位置，因此实验的自变量是ABA处理的部位，实验的因变量是气孔的开度和放射性存在的部位。由于实验一培养液中ABA进行了同位素标记，因此步骤三应该检测放射性的强度位置及气孔是否关闭，同时实验结果表明ABA受体存在于细胞膜上。
（3）
本实验的自变量是ABA是否有活性，因此设计了两种“笼化ABA”，一种可以在紫外线的照射下分解，而另一种不能，因此实验中的三个空格分别是光解性“笼化ABA”、非光解性“笼化ABA”、紫外线。在紫外线照射的情况下，Ⅰ组的ABA没有被降解，因而有活性 ，表现为气孔关闭，综合实验一、二、三得到的结果表明：ABA受体位于细胞膜上和细胞内。
（4）
本实验的目的是检验“SIP通过G蛋白起作用”的假设，因此实验的自变量是G蛋白的有无，然后利用条件处理，即SIP处理两种不同的拟南芥，因变量是 气孔的开度变化，因此实验组的处理是用S1P处理拟南芥G蛋白缺失突变体保卫细胞，检测气孔开放程度的变化；对照组的处理应该是用S1P处理正常拟南芥保卫细胞，相同时间后检测气孔开放程度的变化。
24．果蝇的翅形有全翅、小翅（翅小，长度不超过身体）和残翅（翅退化）。研究人员以残翅和小翅果蝇作亲本进行正交和反交实验，结果如下表。请回答问题。
杂交组合
亲本
F1
F2
正交
残翅（♀）×小翅（♂）
均为长翅（♀：♂）=1：1
长翅：小翅：残翅=9：3：4（长翅中♀：♂=2：1；小翅均为♂：残翅中♀：♂=1：1）
反交
小翅（♂）×残翅（♀）
长翅（♀）、小翅（♂）
长翅：小翅：残翅=3：3：2（各种翅型中♀：♂=1：1）
(1)果蝇作为遗传学材料的优点有______。
(2)果蝇翅形的发育至少受到______对等位基因的控制，依据是______。
在果蝇X染色体上必有翅形决定基因，支持这一结论的杂交实验现象是______。
(3)正交实验中，F1中长翅雄果蝇能产生______种配子，F2残翅雌果蝇有______种基因型。
(4)若随机从正交实验F2的长翅雌果蝇和反交实验F2的长翅雄果蝇各取一只，进行交配，则获得长翅后代的概率是______。
(5)若在正交实验所得的几千只F2中，发现一只小翅雌果蝇（经鉴定其性染色体组成为XX，且染色体形态正常），则该个体产生的最可能原因______。若这只突变的小翅雌果蝇与反交实验F2中的一只残翅雄果蝇交配，产生了长翅果蝇，则该长翅果蝇的性别是______。
【答案】(1)有易于区分的相对性状，染色体数目较少，便于观察，繁殖周期短，易饲养，后代个体数量多
(2) 两 正交实验的F2性状比为9：3：4，符合两对基因杂交实验中9：3：3：1 正交实验的F2中只有雄果蝇表现为小翅（或反交实验的F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅果蝇）
(3) 4 2
(4)7／9
(5) F1中雄性个体在减数分裂产生配子时，位于X染色体上的显性基因发生了隐性突变 雌
【分析】根据正交实验F2性状比为9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1，确定果蝇翅的发育至少受到两对基因控制；根据正反应实验中出现伴性遗传现象，如反交实验F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅，正交F2中小翅果蝇均为雄性，确定其中一对等位基因位于X染色体上。
（1）
由于果蝇有易于区分的相对性状，染色体数目较少，便于观察，繁殖周期短，易饲养，后代个体数量多等特点，故常用作遗传学材料。
（2）
分析题意，由于正交实验F2性状比为9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1，确定果蝇翅的发育至少受到两对基因控制；根据正交实验的F2中只有雄果蝇表现为小翅（或反交实验的F1中全部雌果蝇均表现为长翅，全部雄果蝇均表现为小翅果蝇），可确定其中一对等位基因位于X染色体上。
（3）
以A和a、B和b表示相应基因，则正交实验为P：aaXBXB（残翅，雌）×AAXbY（小翅，雄）→F1AaXBXb（长翅，雌）、AaXBY（长翅，雄），则F1中长翅雄果蝇AaXBY能产生2×2=4种配子；F2残翅雌果蝇有2种基因型（aaXBXB、aaXBXb）。
（4）
正交实验F2的长翅雌果蝇基因型为A＿XBX- ，其中AA∶Aa＝1∶2（配子中A∶a＝2∶1），XBXB∶XBXb＝1∶1（配子中XB∶Xb＝3∶1），反交实验F2的长翅雄果蝇基因型为A＿XBY，其中AA∶Aa＝1∶2（配子中A∶a＝2∶1），XBY产生的配子中XB∶Y＝1∶1，则两者交配获得长翅后代（A-XBX-、A-XBY）的概率，可单独计算每对基因遗传情况：获得基因型A-的概率为1-1/3×1/3＝8/9，获得XBY或XBX-的概率为1/4×1/2＝1/8，即两者交配获得小翅后代的概率是8/9×7/8＝7/9。
（5）
正常情况下正交实验中，F1雄性长翅果蝇（AaXBY）不带b基因，F2中雌果蝇基因型可能是A＿XBXb（长翅）或aaXBXb（残翅），而小翅雌果蝇基因型应为A-XbXb，由此推测，这只小翅雌果蝇产生的原因是父本即F1中雄性个体在减数分裂时位于X染色体上的显性基因发生了隐性突变，产生Xb配子。该突变小翅雌果蝇（A-XbXb）与反交F2中残翅雄果蝇（aaXBY或aaXbY）交配，后代中长翅果蝇一定有XB基因，而母本仅提供Xb，则后代长翅果蝇的基因型特点为A＿XBXb，性别一定是雌性。
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