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高考生物三轮冲刺高分突破练习专练09 实验分析50题（含解析）
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这是一份高考生物三轮冲刺高分突破练习专练09 实验分析50题（含解析），共58页。
专练9 实验分析50题
（必修一必修二模块）
一、 单选题
1．（2020·天津高三期末）下列关于高倍物镜使用的叙述，正确的是
A．在低倍镜下找到叶片细胞，即可换上高倍物镜
B．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜
C．换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D．因为黑藻叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察
【答案】B
【解析】
A、显微镜使用中，必须先用低倍镜观察，找到所需观察的目标，将其移至视野中心，再改用高倍镜，仔细观察，A错误；
B、高倍镜相对于低倍镜放大倍数大，但视野小亮度低，所以应使用大光圈或凹面反光镜提高视野亮度，B正确。
C、换用高倍镜后，不能再动粗准焦螺旋，只需用细准焦螺旋进行微调，使物像清晰。因为粗准焦螺旋会使镜筒大幅度升降且高倍物镜镜头较长，稍不注意就会压坏玻片标本并污染高倍物镜，C错误。
D、应该现在低倍镜下找到物象，才能换高倍镜观察，D错误。
故选B。
2．用显微镜的一个目镜分别与4个不同物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图甲所示。图乙是图甲中d条件下观察到的视野，如果不改变载玻片的位置、光圈及反光镜，下列说法正确的是（ ）
A．b条件下比c条件下看到的细胞数多
B．a条件下视野的亮度比d条件下大
C．由d条件转变为c条件下观察时，应先将装片向左下方移动
D．a条件下可能观察不到细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
分析甲图：甲图表示物镜与载玻片之间的距离，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。分析乙图：图乙是甲图中d条件下观察到的视野，细胞位于视野的右上方。
【详解】
A、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野中观察到的细胞数目越少，因此b条件下比c条件下看到的细胞数少，A错误；
B、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野越暗，因此a条件下视野的亮度比d条件下小，B错误；
C、由d条件转变为c条件下观察时，应先将细胞移到视野的中央，由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，乙图细胞位于视野的右上方，因此要想将其移到视野的中央，还应向右上方移动，C错误；
D、细胞位于视野的右上方，而高倍镜下观察到的是低倍镜视野中央的一小部分，因此a条件下可能观察不到细胞，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查细胞观察实验，重点考查显微镜的相关知识，要求考生掌握显微镜的成像原理，明确物镜的放大倍数与其长度的关系，再根据题干要求，结合图中物镜与玻片的距离，选出正确答案，属于考纲识记和理解层次的考查。
3.（2020·陕西省西安中学高三期末）近年来纳米科技发展进步神速，极精微的各式显微镜，如共轭焦锂射显微镜、定量扫描电子显微镜的发明，使细胞的微细结构被观察的更为清楚。下列有关光学显微镜的描述中错误的是( )
A．放大倍数越大，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度越小
B．用10倍物镜观察水绵玻片时，玻片与物镜的距离为0.5 cm，若改用30倍物镜观察时，则玻片与物镜的距离应调整为1.5 cm左右
C．当用低倍镜看清楚物像后，转换成高倍镜后却看不到物像，其原因可能是被观察的物体未处于视野中央
D．若视野中有一异物，移动装片和转动物镜后异物不动，则异物应位于目镜上
【答案】B
【解析】
【分析】
物镜的长度与放大倍数成正比，物镜越长，放大倍数越高，物镜越短，放大倍数越低；目镜放大倍数与镜身长短成反比。为防止压迫玻片，损伤镜头，由低倍镜换高倍镜观察时，只能用细准焦螺旋调焦。据此解答。
【详解】
A.显微镜的放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数，放大的倍数越大，每一小格所代表的实际长度就越小，A正确；
B.放大倍数越大，玻片与物镜间的距离越小，B错误；
C.当用低倍镜看清楚物像后，转换成高倍镜后却看不到物像，其原因可能是被观察的物体未处于视野中央，C正确；
D.若视野中有一异物，移动装片和转动物镜后异物不动，则不在装片和物镜上，反光镜即使有异物在视野中也看不到，故异物应位于目镜上，D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查显微镜的相关知识，熟记显微镜结构的功能是解决本题的关键。
4．（2019·山西省高三月考）嫰玉米汁能与斐林试剂产生砖红色沉淀，成熟的玉米遇碘液显蓝色，这说明（ ）
A．嫩玉米中只含还原糖不含淀粉 B．成熟玉米中只含淀粉不含还原糖
C．玉米转熟时淀粉水解为还原糖 D．玉米转熟时还原糖合成淀粉
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题干可知，成熟的玉米遇碘液显蓝色，说明成熟的玉米中含有淀粉，嫰玉米汁能与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀，说明嫰玉米汁中含有还原糖。
【详解】
A、嫰玉米汁能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀只能证明嫰玉米中含还原糖，不能证明不含淀粉，A错误；
B、成熟的玉米遇碘溶液显蓝色，证明成熟玉米中含淀粉，不能证明不含其他糖类，B错误；
CD、分析题干可知，玉米转熟时，还原糖合成淀粉储藏在玉米种子中，C错误，D正确。
故选D。
5．下列有关细胞的化合物种类和鉴别方法的叙述中，正确的一项是（）
A．细胞中的糖分为单糖、二糖和多糖，可以用斐林试剂鉴别
B．细胞中的脂质具有多种功能，如储存能量；脂质能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C．细胞内蛋白质种类众多，但都能与双缩脲试剂发生紫色反应
D．细胞的遗传物质是DNA或RNA，用吡罗红甲基绿染色剂可以鉴定其存在和分布
【答案】C
【解析】
【分析】
生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）．淀粉遇碘液变蓝。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色。
【详解】
斐林试剂能鉴别还原糖，细胞中二糖如麦芽糖是还原糖但蔗糖是非还原糖，多糖都是非还原糖，所以不能都用斐林试剂鉴别，A错误；细胞中的脂质具有多种功能，如脂肪能储存能量；脂质中只有脂肪能被苏丹Ⅲ染成橘黄色，B错误；细胞内蛋白质种类众多，但都含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色颜色反应，C正确；细胞的遗传物质是DNA，用甲基绿-吡罗红试剂可以鉴定其存在和分布，D错误。
【点睛】
熟悉各种有机物的鉴定或检测原理是解答本题的关键。
6．（2019·湖北省高三期中）实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如下图，有关叙述正确的是
A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色
B．蛋白质检测实验最好在三种材料中选用花生
C．三种种子都常用来榨食油
D．萌发时相同质量的三种种子需要氧气量相同
【答案】A
【解析】
【分析】
分析柱形图：小麦中含量最多的化合物是淀粉、其次是蛋白质，脂肪含量最少，所以小麦适宜用来做成面粉，但不适宜做成榨食油；大豆含量最多的化合物是蛋白质，其次是淀粉，最后是脂肪，适宜用作检测蛋白质的实验材料，也可以用来做成榨食油；花生中含量最多的是脂肪，适宜用来做成榨食油。
【详解】
A、由图可知大豆富含蛋白质，而蛋白质可以与双缩脲试剂反应呈紫色，A正确；
B、蛋白质检测实验最好选用大豆作为材料，B错误；
C、小麦的脂肪含量较低，不能用来做成榨食油，C错误；
D、萌发时相同质量的三种种子需要的O2量不同，其中脂肪需要的O2量最多，淀粉需要的O2量最少，D错误。
故选A。
【点睛】
本题结合柱形图，考查生物组织中化合物的鉴定、糖类的种类及其分布、脂质的种类及其功能，首先要求考生分析柱形图，明确小麦、大豆、花生中三种化合物的含量；熟记蛋白质的检测试剂及颜色反应。需要注意的是D选项，要求考生明确不同化合物中C、H、O的比例，再作出判断。
7．一位生物学家把100个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，所有细胞都放在相同且适宜的条件下培养一段时间，得到表1、表2所示数据。以下解释不合理的是
表1
时间/d
1
2
3
4
细胞无核部分的存活个数
81
62
20
0
表2
时间/d
1
2
3
4
10
30
细胞有核部分的存活个数
79
78
77
74
67
65
A．出现表1实验数据是因为没有细胞核，细胞的生命活动无法正常进行
B．对比表1、表2实验数据，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的
C．表1中无核部分没有立即死亡是因为其中含有部分代谢所需的物质、酶等
D．分析表2实验数据，每天有少量死亡一定是细胞凋亡所致
【答案】D
【解析】
细胞核控制着细胞的代谢，没有细胞核，细胞的生命活动就不能进行，A正确；表1和表2实验结果可说明细胞核对细胞的生命活动是不可或缺的，B正确；细胞代谢所需的物质、酶等大量存在于细胞质中，所以，刚去核后这些物质还能发挥作用维持细胞代谢，C正确；表2细胞有少量死亡，可能是细胞的正常凋亡，也可能是人为因素对细胞造成了伤害致死，D错误。
8.（2019·天津高三月考）取某一红色花冠的两个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图2，下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙溶液的溶质不同
B．第4min后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
C．图2中曲线I和图1中乙溶液中细胞失水量曲线对应
D．第2min前乙溶液中花瓣细胞的失水速率小于甲溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图1可知，植物细胞放在甲溶液中，植物细胞的失水量逐渐增加，当达到一定的时间后，失水量达到最大值，所以甲溶液是高渗溶液；放在乙溶液中，植物细胞失水量随时间延长先逐渐增加，达到一定时间后，细胞的失水量逐渐减少，超过4分钟后细胞失水量为负值，即细胞吸水，细胞逐渐发生质壁分离复原，因此乙溶液是细胞可以通过主动运输吸收溶质的溶液。
分析题图2可知：Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，为乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线。
【详解】
A、据图可知，甲溶液可以让植物细胞发生质壁分离，不能自动复原，而乙溶液可以让植物细胞发生质壁分离后自动复原，因此甲乙溶液的溶质不同，A正确；
B、第4min后乙溶液中的细胞吸水，发生质壁分离后的复原，细胞是活的，B错误；
C、植物细胞在乙溶液中先发生质壁分离后复原，因此液泡的体积先变小后增大，与图2中曲线Ⅰ相符，C正确；
D、根据图1可知，2分钟前花瓣细胞在甲溶液中的失水量大于乙溶液，即花瓣细胞在乙溶液中的失水速率小于甲溶液，D正确。
故选B。
【点睛】
本题主要考查质壁分离和复原实验，意在考查学生对知识的理解和记忆能力及识图、图文转化的能力。
9．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三月考）如图实验装置，U型管A、B侧分别装入20 mL质量分数为5%的麦芽糖溶液和蔗糖溶液。一段时间后，在A、B两侧加入等量且适量的蔗糖酶溶液，观察两侧液面的 变化。下列有关实验分析不正确的是（ ）
A．加入蔗糖酶前，两侧液面等高
B．加入蔗糖酶前，半透膜无水分子通过
C．加入蔗糖酶后，最终A侧液面下降，B侧液面上升
D．该实验可验证酶的专一性
【答案】B
【解析】
【分析】
从图示信息可知，蔗糖和麦芽糖都是二糖，相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的U型管中，一段时间后左右两侧液面高度相等。若向U型管两侧加入等量的蔗糖酶，由于酶的专一性，蔗糖酶只能使蔗糖水解成葡萄糖和果糖，导致B侧渗透压上升，B侧吸水液面上升，A侧液面下降。
【详解】
A、加入蔗糖酶前，蔗糖和麦芽糖都是二糖，相同浓度、相同体积的A、B两种溶液渗透压相同，左右两侧液面高度相等，A正确；
B、加入蔗糖酶前， A、B两种溶液渗透压相等，两侧水分子通过半透膜的速率相等，B错误；
C、加入蔗糖酶后，A侧麦芽糖不会被水解，B侧蔗糖会被水解为葡萄糖和果糖导致渗透压增加，B侧吸水液面上升，A侧失水液面下降，C正确；
D、两侧液面高度的变化是加入蔗糖酶后两侧渗透压的变化引起，能证明酶的专一性，D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查渗透作用的相关知识，解题的关键是渗透作用中水分的运输方向是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，并且半透膜只允许水分通过。
10．（2020·浙江省高三开学考试）将洋葱鳞片叶表皮细胞放入一定浓度的物质 X 溶液中，发现其原生质体的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．物质 X 可能是蔗糖
B．3h 时观察不到质膜
C．A 与 B 点细胞液浓度相同
D．C 点细胞液浓度一定大于初始细胞液浓度
【答案】D
【解析】
【分析】
题图分析：由曲线判断，洋葱鳞片叶表皮细胞先质壁分离然后自动复原。
【详解】
A、由曲线判断，洋葱鳞片叶表皮细胞先质壁分离然后自动复原，物质X不是蔗糖，A错误；
B、3h时发生质壁分离为完全复原，可以观察到质膜，B错误；
C、A点时发生质壁分离，细胞正在失水，外界溶液浓度大于细胞液浓度，B点时正在发生质壁分离的复原，细胞液的浓度大于外界溶液浓度，A、B两点细胞液浓度不相同，C错误；
D、C点细胞液浓度一定大于初始细胞液浓度，因为这段时间洋葱鳞片叶表皮细胞吸收了物质X，D正确。
故选D。
11．（2019·河北省冀州中学高三月考）如图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是
A．X、Y分别表示液泡和细胞的长度
B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，X/Y值将变小
C．X/Y值能表示细胞失水的程度
D．若将细胞置于清水中，Y基本保持不变
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示的细胞处于质壁分离状态，其中的X表示原生质层的长度，Y表示细胞的长度。原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成，细胞失水越多，原生质层的体积越小，X值也越小，因此X/Y值能表示细胞失水的程度。
【详解】
A、X、Y分别表示原生质体和细胞的长度，A错误；
B、若该细胞处于40%的蔗糖溶液中，则蔗糖溶液与细胞液的浓度差加大，细胞失水增多，所以X/Y值将变小，B正确；
C、X/Y值越小，说明细胞失水越多，因此X/Y值能表示细胞失水的程度，C正确；
D、若将细胞置于清水中，细胞会发生质壁分离复原，由于细胞壁的伸缩性有限，所以Y基本保持不变，D正确。
故选A。
【点睛】
只有活细胞才能发生质壁分离及其复原，其原因的分析如下：
①成熟的植物细胞与外界溶液构成渗透系统可发生渗透作用。
②内因：原生质层的伸缩性大于细胞壁伸缩性。外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离；外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，若是已经发生质壁分离的细胞则会发生质壁分离复原。
12.将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（ ）
A．a、b、c三组细胞都吸水，其中c组细胞吸水最多
B．浸泡导致f组细胞中液泡的浓度小于b组的
C．d组细胞在蔗糖溶液中没有水分子进出细胞，所以实验前后长度不变
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0．4～0．5 mol·L－1之间
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题干信息和图形分析，该实验的纵坐标（因变量）是实验前的长度/实验后的长度，当该比值等于1时，细胞既不吸水也不失水；比值小于1时，细胞吸水，且比值越小，说明细胞吸水越多；比值大于1时，细胞失水，且比值越大，说明细胞失水越多。
【详解】
A、据图分析，a、b、c三组的比值（实验前的长度/实验后的长度）都小于1，说明细胞都在吸水，又因为a的比值最小，说明a组细胞吸水最多，A错误；
B、据图分析可知，b组比值小于1，f组比值大于1，说明b组细胞吸水，f组细胞失水，因此f组细胞中液泡的浓度应该大于b组的，B错误；
C、d组比值为1.1（大于1），说明其细胞发生了失水，试验后长度变小，C错误；
D、当比值等于1时，细胞液浓度应该与蔗糖浓度相当，据图分析可知，比值等于1的蔗糖浓度应该在0．4～0．5 mol·L－1之间，D正确。
故选D。
13．（2019·河南省实验中学高三月考）下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是
A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C．丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生C02
D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
【答案】B
【解析】
【分析】
分析甲图：该图中有温度计，因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量。分析乙图：该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳，则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气。分析丙图：澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2。
【详解】
甲装置中含有温度计，可用于探究呼吸作用是否产生热量，A正确；乙装置中的氢氧化钠用于吸收二氧化碳，如果液滴移动说明进行有氧呼吸，但不能说明种子萌发只进行有氧呼吸，B错误；丙装置中澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2，C正确；微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验，D正确。
故选B。
【点睛】
本题结合图解，考查细胞呼吸的过程和意义，要求考生识记细胞呼吸的具体过程及产物，掌握细胞呼吸过程中能量产生情况，能分析实验装置中器材或溶液的作用，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲理解层次的考查。
14．下图示某兴趣小组在室温下进行酵母菌发酵实验的装置，下列分析正确的是
A．集气管中的气体全部在酵母菌细胞质基质中产生
B．细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分储存在ATP中
C．可在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生
D．发酵过程中酵母菌的种群数量先增大后减少
【答案】D
【解析】由于发酵瓶没有装满培养液，因此其内有氧气，酵母菌也可以进行有氧呼吸，集气管中的气体产生于细胞质基质与线粒体，A错误；细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分以热能形式散失，小部分储存于ATP中，B错误；酸性重铬酸钾溶液对酵母菌有毒害作用，因此不可以在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生，应该取出部分发酵液在试管中鉴定，C错误；发酵的开始阶段，由于营养物质充足，酵母菌数量增长快，随着营养物质的消耗，酵母菌种群数量增长趋于稳定，营养物质进一步消耗，代谢废物积累使酵母菌种群数量下降，进入衰退期，D正确。
【点睛】本题以酵母菌发酵实验的装置为素材，考查了细胞呼吸方面的相关问题，要求学生识记细胞呼吸的类型、场所、产物及产物的鉴定等知识。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧气存在的条件下，进行有氧呼吸，产物是二氧化碳与水；在无氧的条件下进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精。
15．（2019·河北省衡水中学高三月考）某科研小组为探究酵母菌的细胞呼吸方式，进行了如图所示实验(假设细胞呼吸产生的热量不会使瓶中气压升高)，开始时溴麝香草酚蓝水溶液的颜色基本不变反应一段时间后溶液颜色由蓝逐渐变黄。下列有关分析正确的是
A．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌的呼吸强度在增强
B．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸
C．14C6H12O6不能进入线粒体，故线粒体中不能检测出放射性
D．实验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2全部来自线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】
探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】
溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌呼吸产生的二氧化碳增多，A错误；溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸，瓶中压强不变，B正确；14C6 H12O6不能进入线粒体，但其分解形成的丙酮酸能进入线粒体，因此线粒体中能检测出放射性，C错误；实验过程中酵母菌细胞呼吸释的CO2来自有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸，场所是线粒体基质和细胞质基质，D错误。
【点睛】
本题考查酵母菌的细胞呼吸类型的检测方式的知识点，要求学生掌握酵母菌属于兼性厌氧菌，理解呼吸产物的检测原理和检测现象，识记溴麝香草酚蓝水溶液遇到CO2的颜色变化情况，理解酒精的检测原理和颜色变化，这是该题考查的重点。
16．下列有关“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动的叙述，正确的是（ ）
A．解离选用的试剂是10%的盐酸，解离是否完成的标准是根尖细胞是否已经分散开了
B．选择2〜3mm的洋葱根尖作为实验材料，是因为该区域多数细胞处于分裂期
C．漂洗是为了洗去未吸附的碱性染料
D．若改用其他细胞作为实验材料，视野中分裂期细胞的比例可能会增多
【答案】D
【解析】
【分析】
洋葱根尖装片的制作流程：解离→漂洗→染色→制片。
【详解】
A、实验材料洋葱根尖用质量分数10%的盐酸可解离，解离是否完成的标准是根尖细胞是否彼此分离，A错误；
B、选择2〜3mm的洋葱根尖作为实验材料，是因为该区域细胞处于分生区，B错误；
C、漂洗是为了洗去解离液，便于染色，C错误；
D、不同细胞的细胞周期不同，若改用其他细胞作为实验材料，视野中分裂期细胞的比例可能会增加，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查观察细胞有丝分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
17．（2019·重庆巴蜀中学高三月考）洋葱是二倍体生物，其体细胞有16条染色体，是常见的生物实验材料。图是巴蜀中学高2020届14班某同学用洋葱根尖做细胞分裂实验的照片，下列说法错误的是（ ）
A．图中部分细胞正在进行有丝分裂，图中标注细胞按细胞周期排序依次为4→2→3→1
B．制作该装片的过程为：解离、漂洗、染色、制片
C．图中细胞3中染色体数目为32条，核DNA数目为32个
D．正常情况下，图中细胞1有16对同源染色体，4个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】
1、有丝分裂特点：
前期：仁膜消失两体现。
中期：点排中央体明显。
后期：均分牵拉到两极。
末期：仁膜重现两体消。
2、用洋葱根尖做细胞分裂实验方法步骤：
（1）解离：上午10时-下午2时,剪取洋葱根尖2-3mm,放入盛有盐酸和酒精混合液中（1：1）,在室温下解离， 目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来。
（2）漂洗：待根尖酥软后,用镊子取出,放入有清水的玻璃皿中漂洗, 目的：洗去药液、防止解离过度、便于染色。
（3）染色：把根尖放进有质量浓度为0.01g/ML的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色， 目的：用龙胆紫溶液使染色体染色。
（4）制片：用镊子将这段根尖取出,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻地按压载玻片。 目的：是细胞分散开来,便于观察。
（5）观察：用放大镜观察临时装片。
【详解】
A. 图中部分细胞正在进行有丝分裂，图4为间期、2为前期、3为中期、1为后期。A正确。
B. 据分析，制作该装片的过程为：解离、漂洗、染色、制片。B正确。
C. 图中细胞3为有丝分裂中期，其中染色体数目为16条，核DNA数目为32个。C错误。
D.图中细胞1为有丝分裂后期，染色体数目暂时加倍为32条，所以有16对同源染色体，4个染色体组。D正确。
18．图示为酒精发酵的实验装置，滴管下部装有酵母菌与苹果汁的混合液，试管中装满水。下列叙述中，错误的是（ ）
A．试管中装满水有利于实验现象的观察
B．试管中装满水为实验装置提供无氧环境
C．若混合液通入空气，则酒精发酵会受到抑制
D．实验过程中丙酮酸被氧化分解产生酒精和CO2
【答案】D
【解析】
【分析】
在有氧存在时，无氧呼吸受到抑制。微生物的无氧呼吸也叫做发酵，产生酒精的叫做酒精发酵。对于酵母菌而言，酒精发酵的过程可以概括地分为两个阶段，第一阶段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量；第二阶段是丙酮酸在相应酶的催化作用下，分解成酒精和CO2。
【详解】
A、酒精发酵的产物是酒精和CO2，试管中装满水有利于观察CO2的产生，A正确；
B、试管中加水的目的是排出空气，为实验装置提供无氧环境，B正确；
C、酒精发酵是在无氧条件下进行的，若混合液通入空气，则酒精发酵会受到抑制，C正确；
D、实验过程中葡萄糖被氧化分解产生酒精和CO2，丙酮酸被还原为酒精和二氧化碳，D错误。
故选D。
【点睛】
解答此题的关键是识记并理解发酵及酒精发酵的内涵、无氧呼吸的过程等相关知识，据此，从题意和图示中提取有效信息，分析判断各选项。
19．（2019·全国高三专题练习）苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素（呈现红色）。某探究小组用50%的乙醇提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。层析结束后滤纸条上色素带由上到下，叙述正确的是（ ）
A．第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最小
B．第一条色素带的带宽比第二条色素带窄
C．第三条色素带对应的色素是呈现黄绿色的叶绿素b
D．如果采用圆形滤纸法分离色素，则最外一圈的颜色为红色
【答案】B
【解析】
【分析】
液泡中含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素，不能进行光合作用，用90%的乙醇提取苋菜叶片中的色素时，只能提取到叶绿体中的色素，用层析液分离时，可以得到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
【详解】
层析结果会出现5条色素带，自上而下第1条为橙黄色的胡萝卜素，第2条为黄色的叶黄素，以上2种色素主要吸收蓝紫光，其中胡萝卜素的含量最低，故色素带最窄，第3条为蓝绿色的叶绿素a，第4条为黄绿色的叶绿素b，以上2种色素主要吸收红光和蓝紫光。因为花青素溶于水，提取时如使用50%的乙醇可提取到花青素，同时根据花青素不溶于有机溶剂的特性和色素分离的原理，纸层析时，划在滤液细线上的花青素几乎不发生扩散，所以第5条应为红色的花青素，如果采用圆形滤纸法分离色素，则最外一圈的颜色为胡萝卜素（橙黄色），所以B说法正确。故选：B。
【点睛】
易错点：根据题干分析出花青素也能被提取出来且分离，应为5条色素带，而不是叶绿体色素分离的4条。
20．在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示（“+”表示使用，“一”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为 （ ）
甲
乙
丙
丁
丙酮
—
+
+
+
水
+
—
—
—
CaCO3
+
+
—
+
SiO2
+
+
+
—
A．①②③④ B．②④①③ C．④②③① D．③②①④
【答案】B
【解析】
【分析】
丙酮的作用是提取色素；CaCO3能防止色素被破坏；SiO2使得研磨充分。
色素带的分布：最上端：胡萝卜素（橙黄色），含量最少；其次：叶黄素（黄色），含量较少；次之：叶绿素A（蓝绿色），含量最多；最下端：叶绿素B（黄绿色），含量次之。
【详解】
甲同学没有加入乙醇，因为色素不溶于水，所以得不到色素带，为②；
乙同学操作正确，所以色素带正常，为④；
丙同学没加入CaCO3,研磨使色素被破坏，叶绿素含量减少，为①；
丁同学没加SiO2研磨不充分，所有色素含量都少，为③。
故选B。
【点睛】
实验创新：本实验中的长条滤纸可以改为圆形滤纸，在滤纸的中央滴一滴滤液，然后用一根浸有层析液的棉线的一端垂直接触滤液的中必位置，会得到近似同心的四个色素环，由内到外依次是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色。
21．为了加深对基因分离定律的理解，某同学在2个小桶内各装入20个等大的方形积木（红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d），分别从两桶内随机抓取1个积木并记录，直至抓完桶内积木，结果是DD：Dd：dd＝10：5：5，该同学感到失望．以下建议错误的是（ ）
A．把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差
B．每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等
C．继续重复抓取，保证足够大的样本数
D．将一桶内的2种配子各减少一半，另一桶数量不变，因为卵细胞的数量比精子少得多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、使用方块可能使两种积木混合不均匀，因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差，A正确；
B、如果每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶，会使每种配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等，B正确；
C、继续重复抓取，保证足够大的样本数，以减少实验误差，C正确；
D、小桶中配子的数目若过少，误差将会增大，不能保证两种配子结合的机会均等，D错误。
故选D。
22．（2020·首都师范大学附属中学高三月考）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：
下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】
艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
【详解】
甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
23．框中是研究DNA复制方式的实验。根据这些实验结果进行的推论，错误的是（ ）
A．丙是转入14N培养基中复制一代的结果
B．无论复制多少代均不会出现的结果有甲、乙
C．出现丁的结果至少需要60分钟
D．该实验应用了密度梯度超速离心技术
【答案】B
【解析】
【分析】
由图可知，甲中DNA为全重带，乙中DNA为1/2重带、1/2中带，丙中DNA为全中带，丁中DNA为1/2中带、1/2轻带，戊中DNA为全轻带。
【详解】
A、由于DNA分子复制是半保留复制，转入14N培养基中复制一代后所得DNA分子都是一条链含有15N，另一条链含有14N，离心后都分布在中带上，丙图符合，因此丙是转入14N培养基中复制一代的结果，A正确；
B、甲中DNA为全重带，而DNA分子复制是半保留复制，复制后不可能有全重的DNA存在；乙中是1/2重带、1/2中带，复制后不可能存在1/2重带部分；戊中DNA为全轻带，表示不具有15N标记DNA，而DNA分子复制是半保留复制，无论复制多少代，15N标记的DNA两条链一直存在，不会出现戊的结果。因此无论复制多少代均不会出现的结果有甲、乙、戊，B错误；
C、丁中DNA是1/2中带、1/2轻带，即有一半DNA分子双链只含14N，另一半DNA分子是一条链含15N，另一条链含14N，说明DNA已复制2次，而复制一次需要30分钟，所以出现丁的结果至少需要60分钟，C正确；
D、该实验应用了密度梯度超速离心技术，含15N的双链DNA密度较大，离心后条带应分布于离心管下部；含14N的双链DNA密度较大小，离心后条带应分布于离心管上部；而两条链分别含15N和14N的双链DNA密度应该介于双链含15N和双链含14N的DNA之间，离心后条带分布于离心管中部，D正确。
故选B。
【点睛】
答题关键在于掌握DNA的复制特点是半保留复制。
24．常规育种和单倍体育种的过程如图所示，以下叙述中正确的是（ ）
A．常规育种步骤繁琐、育种年限长，所以现在主要采用单倍体育种培育新品种
B．常规育种的原理是基因重组，单倍体育种的原理是染色体畸变
C．单倍体育种需要用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，使染色体加倍
D．在常规育种中，必须要通过连续自交才能得到所需新品种
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，左图为常规育种，即杂交育种，先杂交获得AaBb，再自交选择A_B_，然后连续自交获得AABB，该育种方法的原理是基因重组；右图为单倍体育种，先杂交获得AaBb，再花药离体培养获得四种单倍体植株，然后用秋水仙素或低温处理单倍体植株，使其染色体数目加倍，获得四种纯合二倍体，选择其中的AABB，该育种方法涉及到的原理有基因重组和染色体畸变。
【详解】
A、虽然常规育种步骤繁琐、育种年限长，但仍然是目前主要的育种方法，A错误；
B、根据以上分析可知，常规育种的原理是基因重组，单倍体育种涉及到的原理有基因重组和染色体畸变，B错误；
C、单倍体育种需要用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，使染色体加倍，C正确；
D、在常规育种中，若培育的优良性状是隐性性状，则不需要进行连续自交，D错误。
故选C。
【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，重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握杂交育种、单倍体育等育种方法原理、方法、优缺点和典例等。
25．（2020·浙江省高三开学考试）实验发现某种昆虫灰身长翅（AaBb）与黑身残翅（aabb）杂交，子代灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅 = 45 ： 45 ： 5 ： 5，某同学据此进行了一个模拟实验，实验设置如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．不应将两个字母写在同一张卡片上
B．两个信封中的卡片总数应该相等
C．从两个信封中各取一张卡片并组合，即模拟受精作用
D．从每一个信封中各取一张卡片，即模拟基因重组
【答案】C
【解析】
【分析】
根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母表示如：D），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母表示如：d），而且基因成对存在。遗传因子组成相同的个体为纯合子，不同的为杂合子。生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性：隐性=3：1。用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
根据题意：灰身长翅（AaBb）与黑身残翅（aabb）杂交，子代灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=45：45：5：5，正常情况下比例应为1：1：1：1，现在不是，说明发生了交叉互换，产生了AB、Ab、aB、ab的配子。
【详解】
A、卡片上的字母代表配子的基因组成，应将两个字母写在同一张卡片上，A错误；
B、由于雄配子的数量远多于雌配子的数量，两个信封中的卡片总数可以不相等，B错误；
CD、从两个信封中各取一张卡片并组合，即模拟雌雄配子的随机结合，即受精作用，C正确，D错误。
故选C。
二、 非选题
26．光学显微镜是中学生最常用的实验仪器，下图中7 mm、0.5 mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。请回答下列问题：
（1）图一表示显微镜的________镜，在观察花生子叶细胞中的脂肪实验中，应先用图中________(填“甲”或“乙”)镜观察。
（2）图二表示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。图三表示镜头与载玻片之间的距离。请据图回答：
①要仔细观察叶绿体的形态时，显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为______________(填字母)，此时放大倍数为________倍。
②显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被相连的96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可检测到的细胞数为________个。
③在观察中，c与d的显微视野中比较明亮的是_________________________________。
④若在低倍镜下发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能存在于________(填编号)。
A．物镜上 B．目镜上 C．装片上 D．反光镜上
（3）用显微镜观察标本时，一位同学在观察酵母菌细胞时发现视野右上方有一中间亮的黑边圆圈，于是想将它移到视野中央仔细观察，请根据以上叙述回答：
①中间亮的黑边圆圈是________。
②换高倍镜观察前，要将黑边圆圈移动到视野中央，应将标本向________移动，这样做的理由是________________________。
【答案】物 甲 b、c、A 600 6 d B 气泡 右上方 用显微镜观察到的是倒像
【解析】
【分析】
本题考查显微镜的目镜、物镜的区分；低倍镜、高倍镜的使用；异物位置的判断；标本的移动等使用问题，对显微镜物理结构的识记和具体操作方法的练习是解答本题的关键。
【详解】
（1）图一有螺纹，表示显微镜的物镜；物镜越长，放大倍数越大；在使用显微镜时，应先用低倍镜观察。
（2）①要仔细观察叶绿体的形态时，应使用高倍镜观察且使放大倍数为最大，所以显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为b、c、A，此时放大倍数为15×40＝600倍。②物镜转换为40×后，则物体的长度和宽度在原来的基础上各放大4倍，因此视野中可检测到的细胞数为96÷4÷4＝6(个)。③放大倍数越大，视野越暗，因此c与d的显微视野中比较明亮的是d。④当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，说明异物存在于目镜上。
（3）①用显微镜观察标本时，视野中的黑边圆圈是制作装片时产生的气泡。②由于显微镜下观察到的是倒像，气泡位于视野右上方，所以换高倍镜观察前，应向右上方移动标本将气泡移到视野的中央。
【点睛】
在使用显微镜观察时，如果发现视野中有污点，那么污点只有可能存在于三个地方：目镜、物镜和标本。具体方法如下：转动目镜，污点移动的则污点在目镜上，不动的不在目镜上；移动玻片，污点移动的则污点在玻片上，不动的不在玻片上；不在目镜、玻片上则在物镜上。
27．（2019·河北省冀州中学高三月考）为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
（1）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类）含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入__________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有__________（填序号）。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加__________，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________。
（3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如下图所示），40℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。
请继续以下分析：
①设置试管1作为对照，其主要目的是_________。
②试管2中应加入的X是__________的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是_________。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最可能的原因是__________。
【答案】双缩脲 ①②③ 碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖 发芽前玉米 蓝色→砖红色 淀粉酶已失活
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，本题主要考查玉米籽粒萌发过程中蛋白质、淀粉等化合物的含量变化，蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
【详解】
（1）根据以上分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
（2）检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
（3）①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。
③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
【点睛】
解答本题的关键是识记细胞中不同的化合物的鉴定原理、所需试剂及其产生的颜色反应，能够根据单一变量原则、对照性原则等设计关于酶的验证实验，并能够根据产生的颜色变化对实验结果进行分析。
28．（2020·安徽省高三期末）赖氨酸是人体内的必需氨基酸，是否也是小白鼠体内的必需氨基酸？有人为此做出了初步探究计划。
实验步骤：
①配食：配制食物A（含20种氨基酸）和食物B（含赖氨酸以外的19种氨基酸）；
②分组：将20只发育状况相同的健康幼龄小白鼠随机均分成甲、乙两组，每组雌雄各半，分别称其体重；
③饲喂：甲、乙两组每天饲喂等量且适量的食物A、B；
④观察：相同且适宜条件下，一段时间后，分别称量甲、乙两组小白鼠的体重，并计算体重增量。
回答相关问题：
（1）食物配制过程中要遵守单一变量原则，故两组实验的自变量是 _______。其他成分应该保持一致，这又反应出实验设计需遵守_________原则。
（2）每组要安排10只小鼠而不是一只，说明实验设计要遵守平行重复原则，目的是______ 。
（3）预测实验结果及相应结论：
①___________；
②___________。
【答案】食物中是否含有赖氨酸 等量 降低实验误差或排除实验结果出现偶然性 若两组小白鼠体重增量基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸； 若乙组小白鼠体重增量明显小于甲组，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸。
【解析】
【分析】
必需氨基酸指的是人体自身不能合成或合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。它是人体必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸。对成人来讲必需氨基酸共有八种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
【详解】
（1）实验设计要遵从一些基本原则以保证实验的严谨，如单一变量原则，本实验的自变量是食物中是否含有赖氨酸；实验还要遵循等量原则，以及保证某些无关变量对各组的影响一致。
（2）为了要降低实验误差，可以进行平行重复实验，以降低误差。
（3）若赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸，食物中无赖氨酸则会影响其发育，若赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸，食物中无赖氨酸，小白鼠可以在体内合成赖氨酸，不会影响其发育，故实验结论为：
①若两组小白鼠体重增量基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸；
②若乙组小白鼠体重增量明显小于甲组，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸。
【点睛】
掌握实验设计的基本原则是解答本题的关键，理解必需氨基酸的含义是解答本题的另一关键！
29．（2019·临泽县第一中学高一月考）回答以下有关实验的问题。
Ⅰ．根据“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验回答下列问题：
（1）水解时加入8%盐酸的目的是：盐酸能_______________，加速染色体进入细胞，同时使___________分离，有利于DNA与染色剂结合。
（2）在鉴定蛋白质、糖类的实验所使用的试剂中，与吡罗红甲基绿染色剂用法相似的是__________。
（3）实验材料也可用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞来做，但要选择紫色洋葱鳞片叶的___（填“外”或“内”）表皮细胞，原因是__________。
Ⅱ．现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将他们鉴别出来。（注：淀粉酶是蛋白质，可将淀粉分解成麦芽糖）。
（4）用一种试剂将上述四种溶液区分为2组，这种试剂是__________，其中发生显色反应的一组是_______溶液，不发生显色反应的是_________溶液。
（5）用________________试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
（6）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是：显色组的两种溶液各取少许，置于不同的试管中，分别滴加5滴_____________溶液，充分振摇，静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂，出现砖红色沉淀的即为________________溶液。
【答案】改变细胞膜的通透性 染色体中的DNA与蛋白质 斐林试剂 内 避免紫色细胞中原有颜色的干扰 双缩脲试剂 稀蛋清和淀粉酶 葡萄糖和淀粉 斐林 淀粉 淀粉酶
【解析】
【分析】
1、观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验原理：
（1）染色：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿与DNA的亲和力强，吡罗红与RNA的亲和力强，即甲基绿+DNA→呈现绿色，吡罗红+RNA→呈现红色，利用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞染色，可显示DNA和RNA在细胞中的分布。
（2）盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
2、生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；淀粉遇碘液变蓝；还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀；脂肪需要使用苏丹III（苏丹IV）染色，使用酒精洗去浮色后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒。
【详解】
Ⅰ．（1）水解时加入8%盐酸的目的是：盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色体进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离分离，有利于DNA与染色剂结合。
（2）在鉴定蛋白质、糖类的实验所使用的试剂中，与吡罗红甲基绿染色剂用法相似的是斐林试剂，两者都需混合使用。
（3）紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的液泡呈现紫色，而内表皮细胞的液泡无色，可见，“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验材料也可用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞，但要选择紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞，原因是避免紫色细胞中原有颜色的干扰。
Ⅱ．（4）淀粉酶的化学本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，因此用双缩脲试剂可将上述四种溶液区分为2组，其中发生显色反应的一组是稀蛋清和淀粉酶溶液，不发生显色反应的是葡萄糖和淀粉溶液。
（5）还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热（50～65℃）的条件下会生成砖红色沉淀。淀粉是非还原糖，而葡萄糖是还原糖，因此可用斐林试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
（6）淀粉酶催化淀粉分解成麦芽糖，麦芽糖是还原糖，据此可将显色组的两种溶液各取少许，置于不同的试管中，分别滴加5滴淀粉溶液，充分振摇，静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂，出现砖红色沉淀的即为淀粉酶溶液。
【点睛】
本题考查DNA、RNA在细胞中的分布实验、生物大分子的检测以及实验材料的选择，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
30．胶质细胞分泌的神经营养因子（GDNF）对神经元有保护和修复作用。为研究高尔基体膜分选受体S对GDNF分泌的影响，研究者进行了实验。
（1）分泌蛋白一般通过两种途径被分泌到胞外：一种是不受外界影响持续的组成型分泌，另一种是受到生理刺激后产生的调节型分泌，如下图。
分泌蛋白的分泌过程与膜的________有关。M作为信号分子的________，其加工过程发生在________。
（2）研究者将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，检测结果如下图。
据图可知，受体S对GDNF分泌的影响是________________。
（3）为验证上述结论，研究者将与S基因序列互补的小RNA（抑制S基因表达）导入到上述细胞系________中作为实验组，对照组导入________的RNA。与对照组相比，若实验组细胞的GDNF的调节型分泌量________，组成型分泌量________，则证明上述结论正确。
【答案】流动性 受体 内质网和高尔基体 受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响 甲 与该RNA碱基数目和种类相同，但序列不同 显著降低 无明显差异
【解析】
【分析】
阅读题图可知，图1是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白质先在内质网的核糖体上形成肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和发送，由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外。
图2：将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，据图可知，受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响，据此答题。
【详解】
（1）分泌蛋白的分泌过程涉及内质网膜和高尔基体膜的融合、高尔基体膜和细胞膜的融合，这依赖于生物膜的流动性实现，M作为信号分子的受体，分布在细胞膜上，和分泌蛋白一样，其加工过程发生在内质网和高尔基体。
（2）研究者将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，检测结果如图2所示。据图可知，受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响。
（3）甲细胞中S基因过量表达，故为验证上述结论，将甲细胞分成两组，一组与S基因序列互补的小RNA（抑制S基因表达）导入到上述细胞系甲中作为实验组，另一组作为对照组，对照组导入与该RNA碱基数目和种类相同，但序列不同的RNA.与对照组相比，若实验组细胞的GD NF的调节型分泌量显著降低，组成型分泌量无明显差异，则证明上述结论正确。
【点睛】
本题的知识点是分泌蛋白质的合成和分泌过程，组成型分泌和调节性分泌，本题旨在考查学生分析题图获取信息的能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并利用题图信息综合解答问题的能力。
31．（2019·洪洞县第一中学高三期中）某种番茄的黄化突变体与野生型相比，叶片中的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合作用速率(实际光合作用速率－呼吸速率)、呼吸速率及相关指标如表所示。
材料
叶绿
素a/b
类胡萝卜素/叶绿素
净光合作用速率(μmolCO2·
m－2·s－1)
细胞间CO2浓度(μmolCO2·m－2·s－1)
呼吸速率
(μmolCO2·
m－2·s－1)
突变体
9.30
0.32
5.66
239.07
3.60
野生型
6.94
0.28
8.13
210.86
4.07
(1)叶绿体中色素分布在________上，可用________(试剂)提取；如图为野生型叶片四种色素在滤纸条上的分离结果，其中________(填标号)色素带含有镁元素。
(2)番茄细胞中可以产生CO2的具体部位是________。
(3)番茄的黄化突变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程。
(4)突变体叶片中叶绿体对CO2的消耗速率比野生型降低了________(μmol·m－2·s－1)。研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素，依据是________。
【答案】类囊体薄膜(基粒) 无水乙醇 c、d 细胞质基质和线粒体基质 抑制 2.94 突变体叶片中的细胞间CO2浓度高
【解析】
【分析】
【详解】
（1）叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，因为色素能溶于有机溶剂，所以常用无水乙醇进行提取。图中的c表示叶绿素a，d表示叶绿素b，叶绿素含有镁元素，所以是c和d。
（2）能产生二氧化碳的部位是进行细胞呼吸第二阶段的线粒体基质，和进行无氧呼吸的细胞质基质。
（3）分析数据在突变体中叶绿素a/b的比值比野生型高，说明番茄的黄花突变可能是抑制了叶绿素a向叶绿素b的转化过程。
（4）突变体中二氧化碳的消耗速率是5.66+3.60=9.26(μmol·m－2·s－1)，而野生型二氧化碳消耗速率是8.13+4.07=12.20(μmol·m－2·s－1)，突变体中叶绿体对二氧化碳的消耗速率比野生型降低了12.20-9.26=2.94(μmol·m－2·s－1)，但因为突变体胞间二氧化碳浓度高于野生型，说明气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素。
【点睛】
光合作用的基础知识如场所和过程一定要牢牢掌握，还需要根据题干中所给数据进行分析解答，如该题的第（3）和（4）问都是根据题中的数据分析得出结论的。
32．（2019·江苏省高三期中）叶绿体是绿色植物光合作用的场所，高完整度的叶绿体的分离是进行光合作用及其调控机理研究的重要保证。 下面是某研究小组进行叶绿体分离的实验流程（如图1）。请回答下列问题：
（1）以上采取的分离叶绿体的方法称为________法。研磨时注意不要用力过猛和研磨过细，其目的是______。
（2）将组织匀浆在100r/min的条件下离心2min，以去除其中的组织残渣和一些______。叶绿体的分离应在0.35mV/L NaCl溶液（等渗溶液）中进行，以免因______的改变使叶绿体受到损伤。
（3）取一滴叶绿体悬液滴于载玻片中央，盖上盖玻片，用高倍显微镜观察。下列关于对菠菜叶离体叶绿体观察结果的描述，正确的有______。
A．呈椭球形 B．呈螺旋式带状 C．具有双层膜 D．内部含有较深的绿色小颗粒
（4）将分离得到的新鲜叶绿体置于白光下照射一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的绿光照射，短时间内，叶绿体中C3化合物的相对含量______（填“增多”或“减少”或“不变”）。
（5）小麦叶片富含纤维素，用上述方法无法成功分离叶绿体，小麦叶绿体的分离可以先利用______酶处理小麦幼苗叶，获得原生质体，再从原生质体中分离出高活性的叶绿体。
【答案】差速离心法 防止叶绿体被破坏 未被破碎的完整细胞 渗透压 AD 增多 纤维素酶和果胶酶
【解析】
【分析】
差速离心法常用于获取细胞中的某一物质，其原理是在一定转速条件下，不同密度大小的物质沉降速度不一样，最终使有密度差异的物质得以分离。
据图分析，图示为叶绿体的分离过程，实验过程包括研磨、过滤、低速离心、高速离心、制备悬浮液、观察与检测，可见分离叶绿体采用的是差速离心法。
【详解】
（1）根据以上分析已知，图示分离叶绿体的方法为差速离心法；研磨时注意不要用力过猛，也不必研磨过细，以防破坏叶绿体的结构。
（2）将组织匀浆在100r/min的条件下离心2min，以去除其中的组织残渣和一些未被破碎的完整细胞；叶绿体的分离应在0.35mV/L NaCl溶液（等渗溶液）中进行，以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。
（3）普通光镜下，可看到叶绿体为绿色椭球形；在高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色小颗粒，即基粒；而叶绿体具有双层膜需要在电子显微镜下才能观察到，故选AD。
（4）根据题意分析，突然改用光照强度与白光相同的绿光照射，则光反应减弱，产生的ATP和[H]减少，导致三碳化合物的还原减弱，而三碳化合物的生成速率基本不变，因此短时间内三碳化合物的含量增加。
（5）小麦细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此用纤维素酶和果胶酶处理可获得原生质体。
【点睛】
解答本题的关键是掌握细胞中各种细胞器的结构、功能以及分离方法，明确不同的细胞器的比重不同，并结合图示分析与判断分离细胞中叶绿体的方法。
33．（2019·盐城市伍佑中学高三月考）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，如图a是发生质壁分离的洋葱鱗片叶外表皮细胞。请回答下列问题：
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和________________的分离，后者的结构包括_______(填编号)、液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）若将正常的洋葱鱗片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后发生的现象是_______________；若将其置于1mol/L的KNO3溶液中，发生的现象是________________。
（3）如图b是某同学在观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是__________________。
（4）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲-戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度______(填“高”或“低”)。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_____(填“升高”或“降低”)。
③甲-戊蔗糖溶液中，浓度最大的是_____。
【答案】原生质层 2 质壁分离 质壁分离后又自动复原 细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 高 降低 乙
【解析】
【分析】
质壁分离的原因分析：
（1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；
（2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；
（3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
【详解】
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离；后者的结构包括2细胞膜、4液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）若将正常的洋葱鱗片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，由于蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，蔗糖不能通过细胞膜进入细胞内，故一段时间后发生的现象是质壁分离；若将其置于1mol/L的KNO3溶液中，刚开始由于KNO3溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离现象，后来由于KNO3溶液能通过细胞膜进入细胞内，细胞液浓度增加，发生质壁分离后又自动复原的现象。
（3）如图b是某同学在观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞处于质壁分离的状态，细胞可能继续失水分离、也可能处于吸水质壁分离复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度三种可能。
（4）①在丙溶液中，相同浓度的溶液，但萝卜条A的重量变化大于萝卜条B，说明A吸水多，故萝卜条A细胞液浓度高于萝卜条B细胞液浓度。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后萝卜条A吸水，其细胞液浓度降低。
③甲-戊蔗糖溶液中，乙溶液处理后质量减少最多，故细胞失水最多，浓度最大的是乙溶液。
【点睛】
易错点：注意植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁。
34．（2020·宁夏回族自治区景博中学高三一模）在适宜温度和适宜CO2浓度的条件下，某实验小组测得某森林中4种主要乔木（马尾松、苦槠、石栎、青冈）的幼苗叶片的生理指标如图所示，其中光补偿点是指光合速率等于呼吸速率时的光照强度，光饱和点是指达到最大光合速率所需的最小光照强度。请回答下列相关问题：
（1）光合作用的光反应阶段发生在____，光反应阶段光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解成氧气和[H]；二是________。
（2）当光照强度为39 μmol·m-2·s-1时，青冈叶肉细胞消耗ADP的场所有____。
（3）研究的4种植物中，最适合在较弱的光照环境中生长的是____，判断的依据是______。
（4）研究发现，空气中氧气浓度不同时，对受冷害的植物的光合作用速率的影响是不同的。某实验小组欲探究低氧浓度（1%）对受冷害青冈幼苗的光合作用速率的影响，请简要写出实验思路和实验结论。（实验所需材料及条件都充足。）
实验思路：__________。
实验结论：____________。
【答案】叶绿体的类囊体薄膜上 合成ATP 细胞质基质、线粒体和叶绿体 青冈 青冈的光补偿点和光饱和点均最低，在较弱光照强度下即可生长 实验思路：将受冷害的青冈幼苗植株均分成两组，标记为甲、乙将甲组置于低氧浓度（1%）适宜光照环境下培养将乙组置于正常氧浓度、与上述相同光照环境下培养其他条件相同且适宜，一段时间后测定两组植株的平均光合速率 实验结论：若甲组的光合速率大于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定促进（保护）作用；若甲组的光合速率小于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定抑制作用
【解析】
【分析】
据题干和题图分析可知：影响植物光合作用的因素主要是光照强度，光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率，光饱和点以后影响各种植物的光合作用速率的因素不再是自变量光照强度，而是温度或二氧化碳浓度等。实验设计应遵循变量原则和对照原则。
【详解】
（1）光合作用的光反应阶段是水的光解，场所是叶绿体的类囊体薄膜；光反应阶段光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解成氧气和[H]；二是合成ATP；
（2）光照强度为39 μmol·m-2·s-1时，青冈介于光补偿点和光饱和点之间，植物同时进行光合作用和呼吸作用，故叶肉细胞消耗ADP（合成ATP）的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体；
（3）对比4种植物的光补偿点和光饱和点可知，青冈的光补偿点和光饱和点均最低，最适合在较弱的光照环境中生长，在4种植物中最适合在较弱的光照环境中生长；
（4）欲探究低氧浓度（1%）对受冷害青冈幼苗的光合作用速率的影响，实验的自变量为氧气的浓度（正常浓度和低氧浓度），因变量为受冷害青冈幼苗的光合作用速率，依据实验设计的变量原则与对照原则，可设计实验如下:
实验思路：将受冷害的青冈幼苗植株均分成两组，标记为甲、乙将甲组置于低氧浓度（1%）适宜光照环境下培养将乙组置于正常氧浓度、与上述相同光照环境下培养其他条件相同且适宜，一段时间后测定两组植株的平均光合速率 ;
因本实验为探究实验，故实验结论应分为不同情况：若甲组的光合速率大于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定促进（保护）作用；若甲组的光合速率小于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定抑制作用。
【点睛】
本题考查影响光合作用的主要环境因素，关键是要求学生能够灵活运用所学知识，提高识图识表能量和分析解决问题的能力。
35.（2019·浙江省高三月考）水分是影响植物生长的环境因子之一。下图A—D分别表示某植物在不同条件下测得的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和RuBP羧化酶活性（催化CO2固定的酶）等变化结果。据图回答下列问题：
（1）本实验的可变因素是________________________________________；水在光反应中分解的产物________________为碳反应的正常进行起重要作用。
（2）要检测RuBP羧化酶活性，需对植物叶片剪切成小片，加入相应的缓冲液后，在低温条件下经___________处理得到相应的匀浆，然后再经冷冻离心取___________（填悬液、上清液或沉淀），作酶活性检测。
（3）与第6d时比较，第15d时植物叶肉细内的三碳酸含量将相对较____________。干旱胁迫3～6d时，Pn增加对该植物生存的好处是_________________________________，据图推测引起该指标增加的最可能原因是_________________________________。
【答案】干旱胁迫及其处理时间 氢（H+和e-） 研磨 上清液 低 积累更多有机物以利于提高对干旱的适应能力 呼吸速率明显下降
【解析】
【分析】
分析题意和曲线图呈现的信息可知：该实验的目的是探究干旱胁迫及其处理时间对植物净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和RuBP羧化酶活性的影响。干旱胁迫能导致植物的气孔导度和RuBP羧化酶活性均降低。在干旱胁迫初期，干旱处理组的净光合速率和胞间CO2浓度均大于对照组。
【详解】
(1) 分析图示信息可知：本实验的可变因素（自变量）是干旱胁迫及其处理时间。水光解后产生的氢（H+和e-）在光下将NADP+还原为NADPH。NADPH是碳反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质。
(2) 检测RuBP羧化酶活性，需要先将该酶从细胞中提取出来，为此需要将叶片剪切成小片，加入相应的缓冲液后在低温条件下经研磨处理得到相应的匀浆，然后再经冷冻离心取上清液（因为该酶存在于上清液中），进行酶的活性检测。
(3) 由图可知：与第6d时比较，第15d时植物叶片的气孔导度、叶肉细胞中的RuBP羧化酶的活性、胞间CO2浓度均降低，导致二氧化碳固定速率变慢，所以三碳酸含量将相对较低。干旱胁迫3～6d时，净光合速率（Pn）增加，使该植物能够积累更多的有机物以利于提高对干旱的适应能力。干旱胁迫3～6d时，植物叶片的气孔导度、叶肉细胞中的RuBP羧化酶的活性均降低，引起碳反应速率下降，实际光合速率降低，但净光合速率（Pn）增加，而净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率。可见，净光合速率增加可能是呼吸速率明显下降所致。
【点睛】
解题的关键是从四个曲线图呈现的信息中获取有效信息，准确定位实验目的，进而明确自变量、因变量。
36．（2020·河南省郑州外国语学校高三月考）将植物暴露在过高的光照条件下，叶片会耗散掉吸收的过剩光能，以保护光合器官。图1表示某阴生植物的光合放氧速率、过剩光能与光照强度的关系，其中虚线表示该植物光合速率不受任何限制时的理论上的光合放氧速率。图2是某科研小组在探究环境因素对黄瓜幼苗光合作用影响时所得到的实验结果（图2中lx为光照强度单位）。请据图回答下列问题：
（1）据图1分析可知，当光照强度大于200μmol·m-2·s-1时，随着光照强度的升高，该植物对其所吸收光能的耗散量会__________。与阴生植物相比，在相同的光照条件下，阳生植物光合作用所耗散掉的过剩光能_______(填“较小”“相当”或“较大”)。
（2）强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素，起保护叶绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体的光合速率_____，原因是________________________________。
（3）据图2分析可知，当环境中CO2浓度为200 mg·L-1时，黄瓜幼苗固定的CO2可来自______（填“呼吸作用”“外界环境”或“呼吸作用和外界环境”）。d点净光合速率大于c点，原因是_____________。
【答案】逐渐增大 较小 较小 该突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损 呼吸作用 在CO2充足的情况下，d点光照强度较c点更强，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d点的净光合速率大于c点
【解析】
【分析】
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
4、据图1分析可知，实验的自变量是光照强度，因变量是两种光合放氧速率。理想条件下的光合放氧速率鱼光照强度呈正相关，而实际光合放氧速率随着光照强度的增加而表现为先增加后维持稳定。
【详解】
（1）据图分析，当光照强度大于200μmol•m-2•s-1时，随着光照强度的升高，两条曲线之间的差值逐渐增大，说明植物对其所吸收光能的耗散量逐渐增大；与阴生植物相比，在相同的光照条件下，阳生植物光合作用需要的光能较多，则所耗散掉的过剩光能较小。
（2）根据题意分析，缺乏类胡萝卜素的突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损，所以其光合速率较小。
（3）由图2可知，当环境中CO2浓度为200 mg•L-1时，黄瓜幼苗的光合作用与呼吸作用速率相等，光合作用固定的CO2全部来自呼吸作用释放的CO2。d点与c点相比，CO2浓度相同，但d点的光照强度高于c点，由此说明在CO2充足的情况下，由于d点光照强度更强，因此其光合速率也更大，又因为两者的呼吸速率相同，因而d点的净光合速率大于c点。
【点睛】
解答本题的关键是掌握光合作用光反应和暗反应阶段的物质变化及其发生场所，弄清楚图中实验的自变量与因变量，分析两者之间的关系，进而结合题干要求分析答题。
37．（2020·云南省高三期末）阿尔茨海默病（AD）是一种中枢神经系统退行性疾病，患者与记忆形成密切相关的大脑海马区萎缩明显。药物X能降低海马区神经细胞的凋亡率，研究人员利用正常小鼠和构建的AD模型小鼠来验证药物X有治疗AD的效果。请回答下列问题：
(1)构建AD模型小鼠时应定位损伤位于小鼠__________的海马区。该实验需要测量小鼠海马区神经细胞凋亡率，细胞凋亡是指____________________。
(2)将正常小鼠和AD模型小鼠分为甲、乙、丙三组；向甲组正常小鼠侧脑室注射2μL生理盐水，向乙组AD模型小鼠侧脑室注射________________，向丙组AD模型小鼠侧脑室注射2μL生理盐水。预测三组小鼠海马区神经细胞凋亡率最高的是__________组小鼠。
(3)研究发现，药物X通过促进海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的合成来抑制细胞凋亡，则需要在（2）的实验基础上，测量______________________，预期结果是__________________。
【答案】大脑皮层 由基因决定的细胞自动结束生命的过程 2μL溶于生理盐水的药物X溶液 丙 三组小鼠海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的含量 乙>甲>丙（或甲、乙组小鼠的HIF-1α蛋白含量均高于丙组的）
【解析】
【分析】
细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】
（1）海马区位于小鼠的大脑皮层，细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
（2）本实验自变量是药物X，乙组是实验组注射溶于生理盐水的药物X溶液，由于丙组小鼠是阿尔茨海默病的患病小鼠，所以其细胞凋亡率最高，甲组和乙组凋亡率相当。
（3）根据信息“药物X通过促进海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的合成来抑制细胞凋亡”，所以可以测量HIF-1α蛋白的含量，由于丙组是阿尔茨海默病的患病小鼠所以该蛋白的含量最低，甲组和乙组相当，即甲、乙组小鼠的HIF-1α蛋白含量均高于丙组的。
【点睛】
本题以细胞凋亡为材料考查实验设计，找到实验的自变量和因变量，结合相关的信息作答。
38．（2019·四川省高三月考）为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发率影响的实验研究，结果如下表。回答下列问题：
(1)利用显微镜观察鬼针草根尖细胞的有丝分裂时，需要制作临时装片，制作的流程为：取材→解离→____→____→制片。有同学将临时装片放在显微镜下观察，视野中出现了较多的具有大液泡的长方形细胞和无细胞质、细胞核的导管细胞，出现这种结果 可能的原因是______________。
(2)进行观察时，区分细胞有丝分裂不同时期的依据是___。若要观察细胞中的染色体数目和形态，选择分裂___期的细胞效果较好，此时细胞中染色体的着丝点排列在 ______。
(3)根据实验结果分析，一定浓度的可可碱可降低农田中鬼针草数量，原因是 ______。
【答案】漂洗 染色 取材有误，视野中看到的是根尖成熟区细胞 染色体的形态和分布特点 中 赤道板一个平面上 可可碱能抑制鬼针草细胞的增殖和种子的萌发
【解析】
【分析】
由表可知，随着可可碱浓度的提高，种子发芽率逐渐下降，可知可可碱可抑制细胞分裂，观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的制片过程：解离→漂洗→染色→制片→观察（分生区细胞呈正方形，排列紧密），还需注意：
1．解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。
2．若要观察各个时期的细胞分裂图像，应在不同的视野中寻找，不可能看到一个细胞的连续变化过程，因为细胞解离时已被杀死。
3．解离液：15%的盐酸+95%的酒精；漂洗液：清水；染色液：龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液。
【详解】
(1)利用显微镜观察鬼针草根尖细胞的有丝分裂时，需要制作临时装片，制作的流程为：取材→解离→染色→漂洗→制片，解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。有同学将临时装片放在显微镜下观察，视野中出现了较多的具有大液泡的长方形细胞属于成熟区的细胞和无细胞质、细胞核的导管细胞是死细胞，出现这种结果 可能的原因是取材有误，视野中看到的是根尖成熟区细胞。
(2)进行观察时，区分细胞有丝分裂不同时期的依据是观察染色体的形态以及分布特点。若要观察细胞中的染色体数目和形态，选择分裂中期的细胞效果较好，此时细胞中染色体的着丝点排列在赤道板平面上。
(3)根据实验结果分析，一定浓度的可可碱可降低农田中鬼针草数量，原因是随着可可碱浓度的提高，细胞分裂能力逐渐下降，种子的萌发率下降，可可碱能抑制鬼针草细胞的增殖和种子的萌发。
【点睛】
对课本实验一定要弄清楚，特别是细节，如有丝分裂的制片过程：解离→漂洗→染色→制片→观察（分生区细胞呈正方形，排列紧密）。
39．通常DNA分子复制从一个复制起始点开始，有单向复制和双向复制，如下图所示：
放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H-脱氧胸苷），在放射自显影技术的图像上，感光还原的银颗粒密度越高。请利用放射性自显影技术、低放射性3H-脱氧胸苷和高放射性3H-脱氧胸苷，设计实验以确定大肠杆菌DNA复制的方向，简要写出：
（1）实验思路：_____________。
（2）预测实验结果和得出结论：____________。
【答案】复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况 若复制起点处银颗粒密度低，一侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为双向复制
【解析】
试题分析：由题意和图示信息准确把握实验目的（确定大肠杆菌DNA复制的方向），从中挖掘出隐含的信息：①利用3H-脱氧胸苷使新合成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段；②利用放射性自显影技术，通过观察复制起点及其两侧银颗粒密度情况来判断DNA复制的方向。在此基础上，对相关问题进行解答。
(1)依题意可知：该实验的目的是确定大肠杆菌DNA复制的方向。实验原理是：①放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H—脱氧胸苷），在放射自显影技术的图像上，感光还原的银颗粒密度越高。②3H-脱氧胸苷是DNA复制的原料；依据DNA的半保留复制，利用3H标记的低放射性和高放射性的脱氧胸苷使新形成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段。③利用放射性自显影技术，检测子链上银颗粒密度的高低及其分布来判断DNA复制的方向。综上分析可知该实验思路为：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。
(2)依据实验思路可知：若DNA分子复制为单向复制，则复制起点处银颗粒密度低，远离复制起点的一侧银颗粒密度高。若DNA分子复制为双向复制，则复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高。
【点睛】该实验思路也可以是：复制开始时，先用含高放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含低放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。此种情况下，预测的实验结果和得出的结论是：若复制起点处银颗粒密度高，一侧银颗粒密度低，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度高，复制起点的两侧银颗粒密度低，则DNA分子复制为双向复制。
40．（2019·北京一七一中高三期中）随着酒的消费量增加，解酒药物的需求随之增加。科学家发现乙醇进入猕猴机体内的代谢途径如下图所示。对猕猴(2n=42)的代谢进行研究，缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸猕猴”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸猕猴”；还有一-种是号称*不醉猕猴"，原因是两种酶都有。请据图回答下列问题：
(1)乙醇进入机体的代谢途径，说明基因可通过控制________________，从而控制生物的性状；从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大，理由是与酒精代谢有关的基因位于_____________(填“常”或“性”染色体上。)
(2)请你设计实验，判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。
实验步骤：
①让该“白脸猕猴”与_____________，并产生多只后代。
②观察、统计后代的表现型及比例。
结果预测及分析：
Ⅰ.若子代全为“红脸猕猴”，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为_____________________；
Ⅱ.若子代“红脸猕猴”：“白脸猕猴”=l：1，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为_______________；
Ⅲ.若子代___________，雄猴基因型为__________________。
【答案】酶的合成来控制代谢过程 常 多只纯合的“不醉猕猴”交配 aaBB aaBb 全为“不醉猕猴” aabb
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：酶1的形成需要基因A；酶2的形成需要基因b；故“不醉猕猴”基因型有AAbb，Aabb；“红脸猕猴”体内只有酶1，其基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种；缺乏酶1为“白脸猕猴”，其基因型为aaBB、aaBb和aabb。此种基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成进而控制代谢，据此答题。
【详解】
(1) 由图中乙醇进入机体的代谢途径，说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大，理由是与酒精代谢有关的基因位于常染色体上。
(2)要判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。可以让该“白脸猕猴”与多只纯合的“不醉猕猴”AAbb交配，并产生多只后代，观察、统计后代的表现型及比例。若子代全为“红脸猕猴”，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBB；若子代“红脸猕猴”：“白脸猕猴”=1：1，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBb；若子代全为“不醉猕猴”，雄猴基因型为aabb。
【点睛】
本题以图为载体，考查基因自由组合定律及应用、基因与性状的关系等知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力，能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
41．（2019·山东省高三期中）根据中心法则内容，RNA病毒可以分为两种，RNA复制病毒和逆转录病毒，如图所示。治疗艾滋病的药物“拉夫米定”有抑制逆转录酶的活性，阻止逆转录病毒逆转录的作用。以体外培养宿主细胞为实验材料，设计实验以确定某种新RNA病毒的复制方式。回答下列问题：
（1）实验思路：
①将培养在培养基中的宿主细胞平均分为两份，标记为甲和乙。
②向甲组中加入___________，乙组加入_______________。
③分别向甲、乙两组中加入____________，培养一段时间后进行检测。
（2）结果及结论：
①若甲组病毒数量__________乙组，则说明新病毒复制方式是逆转录。
②若甲组病毒数量_________乙组，则说明新病毒复制方式是RNA自我复制。
【答案】适量的适宜浓度的“拉夫米定” 等量的蒸馏水 等量的新RNA病毒 少于 等于（接近）
【解析】
【分析】
该题建立在RNA病毒的复制方式上，考察学生对设置实验的能力，需要结合题中的信息“治疗艾滋病的药物拉夫米定有抑制逆转录酶的活性”来完成对两种RNA的复制方式区别的实验对照。
【详解】
（1）根据中心法则内容，RNA病毒的复制方式分为两种，一种是RNA自我复制，即以RNA为模板合成RNA；另一种是逆转录，即以RNA为模板逆转录合成DNA，其中，逆转录病毒必须在逆转录酶的作用下合成DNA，“拉夫米定”具有抑制逆转录酶的作用，加入“拉夫米定”后可以阻止逆转录病毒的逆转录，而对于能自我复制的RNA病毒不起作用，所以可以通过加入“拉夫米定”后病毒数量的多少来确定新病毒的复制方式，所以向甲组中加入适量的适宜浓度的“拉夫米定”，乙组加入等量蒸馏水，甲乙两组都加入等量的新RNA病毒；
（2）若新病毒复制方式是逆转录，则甲组病毒数量少于乙组；若新病毒复制方式是RNA自我复制，则药物不起作用，甲组病毒数量等于乙组。
【点睛】
该题的重点在于考察学生对RNA病毒两种复制方式的理解，并能结合中心法则对两种复制方式进行区别，需要学生有较强的设计实验能力。
42．（2020·天津市武清区天和城实验中学高三月考）回答下列病毒的遗传学问题：
（1）为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A，已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—GAACAUGUU—。将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是—CTTGTACAA—，则试管甲中模拟的是________过程。
②将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是________。
③将提纯的产物Y加入试管丙中，反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是________。
（2）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自________。若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套________。该病毒遗传信息的传递过程为________。
（3）如图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程。
①更容易发生突变的是病毒________，原因是_______________。
②7过程需要的原料是________，需要的酶是______。
【答案】逆转录 mRNA 多肽(或蛋白质) 小鼠上皮细胞 密码子 乙和丙 这两种病毒的遗传物质是单链RNA，结构不稳定 脱氧核苷酸 逆转录酶
【解析】
【分析】
中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】
（1）①A是单链的生物大分子，且含有碱基U，应为RNA分子；产物X含有碱基T，应为DNA分子．因此，试管甲中模拟的是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程。
②产物X为DNA分子，产物Y是能与核糖体结合，为mRNA分子，因此试管乙模拟的是以DNA为模板合成mRNA的转录过程，该过程需要的产物是mRNA。
③病毒的外壳是蛋白质，而产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z为多肽或蛋白质，在该试管中发生的是翻译过程。
（2）病毒侵染小鼠上皮细胞后，以自身的核酸（RNA）为模板控制子代病毒的合成，而合成子代病毒所需的原料均由小鼠上皮细胞提供。自然界所有生物共有一套密码子。根据题意可知，该病毒是RNA病毒，其遗传信息的传递过程为。
（3）根据图解信息，可以确定病毒甲的遗传物质是DNA，病毒乙、丙的遗传物质是单链RNA。因为单链RNA结构不稳定，所以以单链RNA为遗传物质的乙和丙病毒更容易发生变异。7过程是逆转录过程，根据逆转录的产物为DNA，可以推知该过程的原料是脱氧核苷酸，需要逆转录酶才能完成。
【点睛】
对于模拟实验具体过程判断的关键是从题干获取信息；对于图解变形类试题的具体过程判断的关键是与标准中心法则图解进行对比。
43．（2019·山东省高考模拟）果蝇的气门部分缺失和正常气门是一对相对性状，相关基因位于常染色体上（用A、a表示）。请回答相关问题：
(1)具有上述相对性状的一对纯合果蝇杂交，F1全部为气门部分缺失，F1相互杂交产生的F2中正常气门个体占1／4，说明该对相对性状的遗传符合_________定律。
(2)某小组选择一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交，发现Fi中正常气门个体均约占1/6。从变异来源推测出现该结果最可能的原因是____（填序号）。
①基因突变 ②基因重组 ③染色体结构变异 ④染色体数目变异
(3)果蝇的第Ⅳ号染色体为常染色体，多1条（Ⅳ号三体）或者少l条（Ⅳ号单体）都可以生活，而且还能繁殖后代，而Ⅳ号染色体缺2条的受精卵不能发育。为探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上，A同学将某气门部分缺失的雄蝇（染色体正常）与气门正常的Ⅳ号单体雌蝇杂交，子代雌雄均出现气门部分缺失：气门正常=l：1。A同学据此判断A、a基因位于Ⅳ号染色体上。
①A同学的判断不一定正确，原因是____。
②请以A同学杂交实验的子代为材料，写出进一步探究的思路，并预期结果和结论____。
【答案】基因分离 ④ 无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上，子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1：1 让子代气门部分缺失个体之间自由交配，统计后代性状表现及比例。若后代气门部分缺失：气门正常=4:1，则A、a基因在第Ⅳ号染色体上；若后代气门部分缺失：气门正常=3:1，则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上
【解析】
【分析】
1、基因自由组合定律的实质是:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,等位基因随同源染色体分离而分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上，可以运用演绎推理的方法设计实验,观察后代的表现型及比例进行探究；先假定某一原因成立，然推理预期后代的表型及比例。
【详解】
（1）通过题干信息分析，F2中性状分离比为：气门部分缺失：正常气门=3:1，说明该对相对性状的遗传符合基因分离定律。
（2）一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交，F1出现正常气门，故气门部分缺失果蝇中含有A和a基因，正常气门果蝇的基因型其aa，又由于F1中正常气门个体均约占1/6，反推可能气门部分缺失果蝇的基因型AAa，产生的配子有：1/3A、1/3Aa、1/6a、1/6AA，与正常气门果蝇的配子a，随机结合可以做到正常气门个体均约占1/6，故从变异来源推测出现该结果最可能的原因是④染色体数目变异。
（3）①无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上，子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1：1，故A同学的判断不一定正确。
②让子代气门部分缺失个体之间自由交配，统计后代性状表现及比例。
若后代气门部分缺失：气门正常=4:1，则A、a基因在第Ⅳ号染色体上；
若后代气门部分缺失：气门正常=3:1，则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上。
【点睛】
本题的知识点是染色体数目变异，基因分离定律，实验设计等相关知识，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并结合题干信息进行推理、判断。
44．（2020·四川省泸县第一中学高三期末）某药用植物是雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。请回答下列问题。
(1)某海岛上一大型该药用植物的窄叶种群中，偶然发现一株雌性宽叶植株，若已知该变异由一个基因突变引起，则该宽叶性状为___________(填“显性性状”或“隐性性状”)，请设计实验探究该突变基因是位于常染色体上还是位于X染色体上(请写出实验思路、预期结果与结论)。
实验思路：_________________________________
结果及结论：
若___________，则该突变基因位于常染色体上；
若___________，则该突变基因位于X染色体上。
(2)若控制其宽叶和窄叶的基因(用A、a表示)位于X和Y染色体同源区段，现利用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，现利用该种群中宽叶或窄叶雌株与上述雄株进行杂交，若杂交的基因型组合为___________，可根据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄。
【答案】显性性状 让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中窄叶植株作母本，宽叶植株作父本杂交得F2，统计F2的叶型 后代雌雄株皆有宽叶和窄叶 后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶 XAYa与XaXa或XaXa与XaYA
【解析】
【分析】
显性突变只要出现突变基因即表现显性性状，而隐性突变需要出现隐性的纯合子才能表现为隐性性状。判断基因的位置是在常染色体上还是位于X染色体上，在已知显隐性的条件下，对于XY型的生物可选用隐性雌性与显性雄性杂交，通过统计杂交子代的表现型和比例即可判断。若不知道显隐性，可采用正反交的方法。正反交实验结果相同的，基因位于常染色体上；正反交实验结果不同的，基因位于X染色体上。
【详解】
（1）由于只有一个基因突变，所以该突变宽叶植株是杂合子，表现出来的宽叶为显性，即宽叶是显性性状。在已知显隐性的情况下，判断基因是常染色体遗传还是伴X遗传的方法是用隐性雌性与显性雄性杂交，即宽叶植株父本与窄叶植株母本杂交。而题干中只有宽叶的雌株，所以先让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中窄叶植株作母本，宽叶植株作父本杂交得F2，统计F2的叶型。如基因在常染色体上，则宽叶父本的基因型为Aa，窄叶母本的基因型为bb，杂交后代的基因型为Bb、bb，雌雄株表现为既有宽叶又有窄叶。如基因位于X染色体上，则宽叶雄株的基因型为XAY，窄叶雌株的基因型为XaXa，杂交后代的基因型为XaY、XAXa，雌株全表现为宽叶，雄株全表现为窄叶。根据上述分析可知，若后代雌雄株皆有宽叶和窄叶，则该突变基因位于常染色体上；若后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶，则该突变基因位于X染色体上。
（2）若控制其宽叶和窄叶的基因(用A、a表示)位于X和Y染色体同源区段，用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，则宽叶雄株的基因型为XAYa或XaYA，若要通过一次杂交实验，可通过幼苗的叶形来区分雌株和雄株，可用该宽叶突变雄株与窄叶雌株杂交，即杂交的组合为XAYa与XaXa或XaXa与XaYA，若雄株突变的基因型为XAYa，则与XaXa杂交的后代雌株均为宽叶，雄株均为窄叶。若雄株突变的基因型为XaYA，则与XaXa杂交的后代雌株均为窄叶，雄株均为宽叶。所以让突变的雄株与窄叶的雌株杂交即可通过子代的叶形区分雌雄。
【点睛】
本题考查学生对基因的分离定律的实质及应用以及伴性遗传相关知识的理解，理解伴性遗传的传递规律是解决本题的关键。
45．（2020·全国高三专题练习）为了培育性状优良的万寿菊，常用万寿菊与孔雀草进行有性杂交，如用基因型为DD的万寿菊与基因型为AABB的孔雀草杂交，获得的F1具有更优良的抗病性。回答下列问题：
(1)上述实例中F1为_____倍体，其不可育的理由是______可用______处理使其染色体数目加倍从而恢复可育的能力。
(2)万寿菊存在雄性不育系，雄性不育的鉴定方法有目测法、花粉离体培养法、活体测定法等。
①花粉离体培养法是在特定的培养基上培养花粉，在______(仪器)下统计花粉的萌发率以测定花粉活力，其培养过程利用了_______原理。
②万寿菊雄性不育受细胞质基因（单个，S为不育，N为可育）以及核基因（成对，Ms为可育，ms 为不育)基因共同控制，细胞质基因和核基因有一种表现出可育如S(MsMs)即为雄性可育，则雄性不育基因型为____ ；让不育型与基因型为________的个体杂交，可稳定维持不育系存在 (细胞质遵循母系遗传)。
【答案】二 F1细胞中不存在同源染色体，减数分裂时不能正常联会，无法产生正常的配子 秋水仙素（或低温） 显微镜 植物花粉（配子）细胞的全能性 S（msms） N（msms）
【解析】
【分析】
当细胞中的同源染色体成对存在时，减数分裂可正常进行，产生可育的配子。雄性不育个体在杂交实验中只能用做母本。
【详解】
（1）基因型为DD的万寿菊与基因型为AABB的孔雀草均为二倍体。二者杂交，得到F1个体含有两个染色体组，是一个二倍体。因为F1细胞中不存在同源染色体，减数分裂时不能正常联会，无法产生正常的配子，故为不可育的。可用秋水仙素（或低温）使其染色体加倍，实现可育。
（2）①花粉离体培养法是在特定的培养基上培养花粉，通常在显微镜下统计花粉的萌发率以测定花粉活力。花粉离体培养法是指在离体环境条件下，将花粉中所含有的精子细胞发育成完整的植株的过程，这利用的是细胞的全能性。②依据题干可知，质基因为单个，核基因是成对的，且基因的表示方法均告知，故雄性不育基因型为S（msms），且只能为母本，让不育型与基因型为N（msms）的个体杂交，子代均为不育，可稳定维持不育系存在 。
【点睛】
细胞质遵循母系遗传，即子代的细胞质基因来自于母方。成对的细胞核基因由父母方各提供一个。
46．（2020·江西省临川一中高三月考）家蚕蛾的性别决定方式是ZW型，其触角节数有多节数、巾节数、少节数之分，且分别受位于Z染色体上的复等位基因（同源染色体的相同位点上控制同一性状的一组基因）Bl、B2、B3控制。现用中节数雄性家蚕蛾与多节数雌性家蚕蛾杂交，所得F1中雄性家蚕蛾均表现为多节数，雌性家蚕蛾中中节数：少节数=1：1。请回答下列问题：
（1）根据上述实验可知，复等位基因B1、B2、B3的显隐性关系为___________，F1中雌性家蚕蛾的基因型为___________，让F1中的家蚕蛾相互交配，得到的F2的表现型及比例为___________（不考虑性别）。
（2）已知纯合巾节数家蚕蛾的抗病能力较强，请利用F1中的家蚕蛾为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕蛾。（家蚕蛾性别易区分）
设计方案：让___________杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型。
挑选方案：若某杂交组合的后代中出现___________，则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即纯合中节数雄性家蚕蛾。
【答案】B1对B2，B3均为显性，B2对B3为显性[补充：B1>B2>B3] ZB2W和ZB3W 多节数：中节数：少节数=8：5：3 设计方案：F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别与中节数雌性家蚕蛾 挑选方案：中节数雌性家蚕蛾（或不出现少节数家蚕蛾）
【解析】
【分析】
根据题干信息可知，Fl中雌性家蚕蛾中中节数（ZB2W）：少节数（ZB3W）=1：1，其亲本雄性家蚕蛾基因型为ZB2ZB3；题干中雄性家蚕蛾为中节数，故B2对B3为显性；亲本多节数雌性家蚕蛾ZB1W，所得Fl中雄性家蚕蛾基因型为ZB1ZB2、ZB1ZB3，均表现为多节数，因此B1对B2、B3均为显性。
【详解】
（1）根据分析可知，复等位基因B1、B2、B3的显隐性关系为B1对B2、B3均为显性；B2对B3为显性（或者B1＞B2＞B3），Fl中雌性家蚕蛾的基因型为ZB2W和ZB3W；让F1中的家蚕蛾（1/2ZB1ZB2、1/2ZB1ZB3、1/2ZB2W、1/2ZB3W）相互交配，得到的F2的表现型及比例为多节数（ZB1-）：中节数（ZB2ZB2、ZB2ZB3、ZB2W）：少节数（ZB3ZB3、ZB3W）=1/2：（1/2×1/2+1/2×1/2×1/2×1/2）：（1/2×1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2）=8：5：3。
（2）纯合中节数家蚕蛾的抗病能力较强，利用F1中的家蚕蛾为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕蛾，具体设计方案是让F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别与中节数雌性家蚕蛾杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型；挑选方案是：若某杂交组合的后代中出现中节数雌性家蚕蛾（或不出现少节数家蚕蛾），则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即纯合中节数雄性家蚕蛾。
【点睛】
易错点：本题考查ZW型性别决定的伴性遗传和复等位基因的相关知识，着重考查学生对伴性遗传相关知识的理解能力和利用所学知识进行推理判断的能力，有一定的难度。
47．（2020·江苏省白蒲高级中学高三月考）果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色休，但其形态、大小却小完全相同。下为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解，其中A与C为同源区段。请回答下列有关问题：
（1）如果某雄果蝇B区段有一显性致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病几率为__________；如果此雄果蝇的D区段同时存在另一致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病率为__________________。
（2）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定H、h基因在X染色体上的位置是A段还是B段。
实验步骤：
①选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现型为______________，雄性亲本表现型为______________。
②用亲本果蝇进行杂交。
③观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：
若子代雄果蝇表现为____________________________，则此对基因位于A段。
若子代雄果蝇表现为____________________________，则此对基因位于B段。
【答案】50% 100% 实验步骤:腿部无斑纹 腿部有斑纹 腿部有斑纹 腿部无斑纹
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示为性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源区段（图中A和C），该部分存在等位基因；另一部分是非同源的（图中B和D区段），该部分不存在等位基因，其中B区段上基因控制的遗传病属于伴X染色体遗传病，而D区段上基因控制的遗传病属于伴Y染色体遗传。
【详解】
（1）如果某雄果蝇B区段有一显性致病基因，设基因型为XHY，则其与正常雌蝇XhXh交配，后代基因型为XHXh和XhY，所以发病几率为50%；如果此雄果蝇的D区段同时存在另一致病基因，设基因型为XHYF，则其与正常雌蝇交配，后代基因型为XHXh和XhYF，所以发病率为100%。
（2）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹.为确定H、h基因在X染色体上的位置是A段还是B段，可选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现型为腿部无斑纹，雄性亲本表现型为腿部有斑纹进行杂交，观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：若为伴X（B段）遗传XhXh×XHY，后代雌性全为腿部有斑纹XHXh，雄性全为腿部无斑纹XhY；若为X、Y同源区段（A段）的遗传，XhXh×XHYH，后代雌雄果蝇均为腿部有斑纹XHXh、XhYH.。
【点睛】
本题结合果蝇性染色体简图，考查伴性遗传，要求考生能根据性染色体简图，明确各区段基因遗传的特点，再结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。
48．（2019·重庆高三一模）在一群棕色豚鼠中偶然发现了一只黑色雌性豚鼠，研究发现该黑色雌性豚鼠有一个染色体上的一个DNA分子的 碱基序列发生了改变，某研究小组用该黑色雌性豚鼠与一棕色雄性豚鼠杂交，三胎共产生子代35只，其中19只黑色豚鼠（雌雄均有），16只棕色豚鼠（雌雄均有）。回答下列问题：
（1）该黑色基因属于____________（填“显性基因”或“隐性基因”）。判断依据是____________。
（2）根据上述杂交结果____________（填“能”或“不能”）判断突变基因位于常染色体上还是X染色体上。
（3）有人利用上述子代豚鼠为材料，通过一对表现型不同的豚鼠的一次杂交实验，证实了突变基因位于X染色体上，其杂交父本的表现型是____________，实验结果为____________。有人认为利用上述子代豚鼠为材料还有另一种方案，也可以通过一次杂交实验证实突变基因位于X染色体上，请写出实验方案并预期实验结果：____________________________________。
【答案】显性基因 因为一个基因突变就表现出突变性状 不能 黑色 雌性为黑色，雄性为棕色 选一对黑色豚鼠杂交，观察子代表现型及比例雌性全为黑色，雄性黑色和棕色均有
【解析】
【分析】
“一群棕色豚鼠中偶然发现了一只黑色雌性豚鼠”是因为“该黑色雌性豚鼠有一个染色体上的一个DNA分子的碱基序列发生了改变”，说明原本的棕色豚鼠的纯合子，且其中一个基因突变后性状改变，说明发生了显性突变，即棕色是隐性性状，黑色是显性性状。
【详解】
（1）原本群体中只有棕色，说明棕色是纯合子，雌性的一个基因发生突变导致其变成黑色，说明该黑色雌鼠发生了显性突变，即为显性杂合子。
（2）无论控制体色的基因位于常染色体上，还是位于X染色体上，杂合子黑色雌鼠与隐性纯合的棕色雄性杂交的后代均会出现棕色：黑色=1：1，故无法确定基因的位置。
（3）若控制体色的基因位于常染色体上，亲本及后代的基因型为：Aa黑色×aa棕色→黑色Aa：棕色aa=1:1；若控制体色的基因位于X染色体上，则亲本及后代的基因型为：黑色XAXa×棕色XaY→黑色XAXa：棕色XaXa：黑色XAY：棕色XaY=1:1：1:1。若通过一对表现型不同的豚鼠的一次杂交实验来确定基因的位置，可以选择F1中的棕色雌性（aa或XaXa）与黑色雄性（Aa或XAY）进行杂交，若基因在X染色体上，后代中雄性均为棕色，雌性均为黑色。另外还可以选择F1中的黑色雌雄豚鼠杂交，若控制该性状的基因位于X染色体上，则杂交组合为XAXa×XAY，子代中雌性全为黑色，雄性黑色和棕色均有。
【点睛】
探究基因的位置，可以选择隐雌与显雄纯合子进行杂交，若后代中雄性全部是隐性性状，雌性全部是显性性状，说明该基因位于X染色体上。
49．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三月考）已知某二倍体植物的花色受两对独立遗传的常染色体基因（A/a 和B/b ）控制，花色遗传的生化机制如图所示：己知基因A控制合成的酶1可以将白色前体物催化反应出黄色色素，植物开黄色花，黄色色素能在酶2的作用下形成橙红色素，植物开橙红色花，但现在不清楚控制酶2合成的基因是B还是b。请回答下列问题：
（1）该植物群体中白花植株的基因型为__________________。
（2）现有各颜色纯合雌雄植株若干，请设计实验通过一次杂交就能判断控制酶2合成的基因是B还是b（要求：写出实验思路并预期结果及结论 ）。
实验思路：_________________。
预期结果及结论：____________ 。
（3）若酶2是由b基因控制，某橙红花植株与某白花植株杂交，子一代全为黄花植株，则亲本的基因型为_________；子一代黄花植株自交，子二代中黄花植株的基因型及比例为_________________。
【答案】aaBB、 aaBb、 aabb 让纯合黄花植株和纯合橙红花植株杂交，观察并统计子代表现型及比例。 若子代全为橙红花植株，则控制酶2合成的基因是B ；若子代全为黄花植株，则控制酶2合成的基因是b AAbb×aaBB AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4
【解析】
【分析】
由题意可知“酶1能催化白色前体物质转化为黄色物质，酶2能催化黄色物质转化为橙红色物质，酶1由基因A控制合成，酶2由基因B或b控制合成。己知基因B，b位于常染色体上”，可知白色变成黄色必须有A基因，黄色变成橙红色必须有B或者b基因，即黄色为A_bb（或者A_B_），橙红色为A_B_（或者A_bb），其余基因型aaB_、aabb为白色。
【详解】
（1）据上分析可知，该植物群体中白花植株的基因型有aaBB、 aaBb、 aabb。
（2）根据以上分析可知，纯合白花的基因型种类为多种，而无论酶2受B基因还是b基因控制，若让纯合的黄花植株AAbb（或者AABB）和纯合的橙红花植株AABB（或者AAbb）杂交，后代基因型均为AABb，通过观察其表现型可进行判断。若B基因控制酶2的形成，则AABb表现为橙红花。若b基因控制酶2的合成，则AABb表现为黄花。所以实验结果和结论为：若后代全为橙红花植株，则酶2是由基因B控制合成的；若后代全为黄花植株，则酶2是由基因b控制合成的。
（3）若酶2是由b基因控制，某橙红花植株（A_bb）与某白花植株（aaB_或aabb）杂交，子一代全为黄花植株（A_B_），故可判断亲本的基因型为AAbb× aaBB；子一代黄花植株基因型为AaBb，让其自交，子二代中黄花植株（A_B_）的基因型及比例为AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4。
【点睛】
本题考查遗传与变异的相关知识，意在考查学生的理解和应用能力，根据所学综合处理问题的能力。
50．单体是指某对染色体缺失一条的个体，其染色体条数可以用2n-l来表示。1973年，我国从加拿大引进了“中国春”(小麦品种）单体系统。小麦有21对同源染色体，所以，“中国春”单体系统中共有21种不同的单体类型。
（1）从可遗传变异的类型来看，单体属于___________变异，鉴定此种变异最简便的方法是________。
（2）中国农科院张玉兰等科学家利用“中国春”单体系统和本地“京红1号”小麦交配并选育，培育出了中国自己的“京红1号”单体系统，具体方法如下：
①将“中国春”单体系统分别作为母本，“京红1号”作为父本，逐一进行杂交，再逐株鉴定杂种F1的核型(染色体组成）。
②将后代F1中的单体植株作为母本，继续与_____________(“京红1号”/“中国舂”）交配，得到子代后再筛选出单体植株作为母本，按相同方法连续交配5-8次，基本上可以选出纯合或接近纯合的“京红1号”单体系统。
（3）从染色体数量来看，单体植株可以产生的配子种类及比例理论上应为________，但是上述实验过程中，发现如果将单体植株作为父本，则后代中单体植株所占的比例只有2%，以单体作为母本，则后代中单体植株比例约为38%，出现这种现象的可能原因是：__________________________。
【答案】染色体数目（染色体） 显微镜下观察 京红1号 正常（n）配子：缺一条染色体的（n-1）配子=1：1 缺一条染色体的卵细胞存活率（活性等说法亦可）稍低于正常卵细胞，而缺一条染色体的精子存活率远低于正常精子。[注意：异常精子存活率不是正常精子的2%，而是2/（100-2）；同理，异常卵细胞的存活率是正常卵细胞的38/（100-38）]
【解析】
试题分析：由题意知，普通小麦染色体数目是21对同源染色体；单体比正常个体少一条染色体，用（2n-1）表示，含有41条染色体。
（1）单体是由于缺少一条染色体而产生的，属于染色体数目变异。染色体变异在显微镜下可以观察到。
（2）利用“中国春”单体系统和本地“京红1号”小麦交配并选育，培育出了中国自己的“京红1号”单体系统，具体方法如下：
①将“中国春”单体系统分别作为母本，“京红1号”作为父本，逐一进行杂交，再逐株鉴定杂种F1的核型(染色体组成）。
②将后代F1中的单体植株作为母本，继续与京红1号交配，得到子代后再筛选出单体植株作为母本，按相同方法连续交配5-8次，基本上可以选出纯合或接近纯合的“京红1号”单体系统。
（3）单体比正常体细胞少一条染色体，所以单体植株可以产生的配子种类及比例理论上应为正常（n）配子：缺一条染色体的（n-1）配子=1：1。但是上述实验过程中，发现如果将单体植株作为父本，则后代中单体植株所占的比例只有2%，以单体作为母本，则后代中单体植株比例约为38%，出现这种现象的可能原因是：缺一条染色体的卵细胞存活率（活性等说法亦可）稍低于正常卵细胞，而缺一条染色体的精子存活率远低于正常精子。
专练9 实验分析50题
（必修一必修二模块）
一、 单选题
1．（2020·天津高三期末）下列关于高倍物镜使用的叙述，正确的是
A．在低倍镜下找到叶片细胞，即可换上高倍物镜
B．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜
C．换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D．因为黑藻叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察
【答案】B
【解析】
A、显微镜使用中，必须先用低倍镜观察，找到所需观察的目标，将其移至视野中心，再改用高倍镜，仔细观察，A错误；
B、高倍镜相对于低倍镜放大倍数大，但视野小亮度低，所以应使用大光圈或凹面反光镜提高视野亮度，B正确。
C、换用高倍镜后，不能再动粗准焦螺旋，只需用细准焦螺旋进行微调，使物像清晰。因为粗准焦螺旋会使镜筒大幅度升降且高倍物镜镜头较长，稍不注意就会压坏玻片标本并污染高倍物镜，C错误。
D、应该现在低倍镜下找到物象，才能换高倍镜观察，D错误。
故选B。
2．用显微镜的一个目镜分别与4个不同物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图甲所示。图乙是图甲中d条件下观察到的视野，如果不改变载玻片的位置、光圈及反光镜，下列说法正确的是（ ）
A．b条件下比c条件下看到的细胞数多
B．a条件下视野的亮度比d条件下大
C．由d条件转变为c条件下观察时，应先将装片向左下方移动
D．a条件下可能观察不到细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
分析甲图：甲图表示物镜与载玻片之间的距离，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。分析乙图：图乙是甲图中d条件下观察到的视野，细胞位于视野的右上方。
【详解】
A、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野中观察到的细胞数目越少，因此b条件下比c条件下看到的细胞数少，A错误；
B、物镜的镜头越长，其放大倍数越大，物镜与载玻片的距离越近，且显微镜的放大倍数越大，视野越暗，因此a条件下视野的亮度比d条件下小，B错误；
C、由d条件转变为c条件下观察时，应先将细胞移到视野的中央，由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，乙图细胞位于视野的右上方，因此要想将其移到视野的中央，还应向右上方移动，C错误；
D、细胞位于视野的右上方，而高倍镜下观察到的是低倍镜视野中央的一小部分，因此a条件下可能观察不到细胞，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查细胞观察实验，重点考查显微镜的相关知识，要求考生掌握显微镜的成像原理，明确物镜的放大倍数与其长度的关系，再根据题干要求，结合图中物镜与玻片的距离，选出正确答案，属于考纲识记和理解层次的考查。
3.（2020·陕西省西安中学高三期末）近年来纳米科技发展进步神速，极精微的各式显微镜，如共轭焦锂射显微镜、定量扫描电子显微镜的发明，使细胞的微细结构被观察的更为清楚。下列有关光学显微镜的描述中错误的是( )
A．放大倍数越大，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度越小
B．用10倍物镜观察水绵玻片时，玻片与物镜的距离为0.5 cm，若改用30倍物镜观察时，则玻片与物镜的距离应调整为1.5 cm左右
C．当用低倍镜看清楚物像后，转换成高倍镜后却看不到物像，其原因可能是被观察的物体未处于视野中央
D．若视野中有一异物，移动装片和转动物镜后异物不动，则异物应位于目镜上
【答案】B
【解析】
【分析】
物镜的长度与放大倍数成正比，物镜越长，放大倍数越高，物镜越短，放大倍数越低；目镜放大倍数与镜身长短成反比。为防止压迫玻片，损伤镜头，由低倍镜换高倍镜观察时，只能用细准焦螺旋调焦。据此解答。
【详解】
A.显微镜的放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数，放大的倍数越大，每一小格所代表的实际长度就越小，A正确；
B.放大倍数越大，玻片与物镜间的距离越小，B错误；
C.当用低倍镜看清楚物像后，转换成高倍镜后却看不到物像，其原因可能是被观察的物体未处于视野中央，C正确；
D.若视野中有一异物，移动装片和转动物镜后异物不动，则不在装片和物镜上，反光镜即使有异物在视野中也看不到，故异物应位于目镜上，D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查显微镜的相关知识，熟记显微镜结构的功能是解决本题的关键。
4．（2019·山西省高三月考）嫰玉米汁能与斐林试剂产生砖红色沉淀，成熟的玉米遇碘液显蓝色，这说明（ ）
A．嫩玉米中只含还原糖不含淀粉 B．成熟玉米中只含淀粉不含还原糖
C．玉米转熟时淀粉水解为还原糖 D．玉米转熟时还原糖合成淀粉
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题干可知，成熟的玉米遇碘液显蓝色，说明成熟的玉米中含有淀粉，嫰玉米汁能与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀，说明嫰玉米汁中含有还原糖。
【详解】
A、嫰玉米汁能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀只能证明嫰玉米中含还原糖，不能证明不含淀粉，A错误；
B、成熟的玉米遇碘溶液显蓝色，证明成熟玉米中含淀粉，不能证明不含其他糖类，B错误；
CD、分析题干可知，玉米转熟时，还原糖合成淀粉储藏在玉米种子中，C错误，D正确。
故选D。
5．下列有关细胞的化合物种类和鉴别方法的叙述中，正确的一项是（）
A．细胞中的糖分为单糖、二糖和多糖，可以用斐林试剂鉴别
B．细胞中的脂质具有多种功能，如储存能量；脂质能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C．细胞内蛋白质种类众多，但都能与双缩脲试剂发生紫色反应
D．细胞的遗传物质是DNA或RNA，用吡罗红甲基绿染色剂可以鉴定其存在和分布
【答案】C
【解析】
【分析】
生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）．淀粉遇碘液变蓝。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色。
【详解】
斐林试剂能鉴别还原糖，细胞中二糖如麦芽糖是还原糖但蔗糖是非还原糖，多糖都是非还原糖，所以不能都用斐林试剂鉴别，A错误；细胞中的脂质具有多种功能，如脂肪能储存能量；脂质中只有脂肪能被苏丹Ⅲ染成橘黄色，B错误；细胞内蛋白质种类众多，但都含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色颜色反应，C正确；细胞的遗传物质是DNA，用甲基绿-吡罗红试剂可以鉴定其存在和分布，D错误。
【点睛】
熟悉各种有机物的鉴定或检测原理是解答本题的关键。
6．（2019·湖北省高三期中）实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如下图，有关叙述正确的是
A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色
B．蛋白质检测实验最好在三种材料中选用花生
C．三种种子都常用来榨食油
D．萌发时相同质量的三种种子需要氧气量相同
【答案】A
【解析】
【分析】
分析柱形图：小麦中含量最多的化合物是淀粉、其次是蛋白质，脂肪含量最少，所以小麦适宜用来做成面粉，但不适宜做成榨食油；大豆含量最多的化合物是蛋白质，其次是淀粉，最后是脂肪，适宜用作检测蛋白质的实验材料，也可以用来做成榨食油；花生中含量最多的是脂肪，适宜用来做成榨食油。
【详解】
A、由图可知大豆富含蛋白质，而蛋白质可以与双缩脲试剂反应呈紫色，A正确；
B、蛋白质检测实验最好选用大豆作为材料，B错误；
C、小麦的脂肪含量较低，不能用来做成榨食油，C错误；
D、萌发时相同质量的三种种子需要的O2量不同，其中脂肪需要的O2量最多，淀粉需要的O2量最少，D错误。
故选A。
【点睛】
本题结合柱形图，考查生物组织中化合物的鉴定、糖类的种类及其分布、脂质的种类及其功能，首先要求考生分析柱形图，明确小麦、大豆、花生中三种化合物的含量；熟记蛋白质的检测试剂及颜色反应。需要注意的是D选项，要求考生明确不同化合物中C、H、O的比例，再作出判断。
7．一位生物学家把100个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，所有细胞都放在相同且适宜的条件下培养一段时间，得到表1、表2所示数据。以下解释不合理的是
表1
时间/d
1
2
3
4
细胞无核部分的存活个数
81
62
20
0
表2
时间/d
1
2
3
4
10
30
细胞有核部分的存活个数
79
78
77
74
67
65
A．出现表1实验数据是因为没有细胞核，细胞的生命活动无法正常进行
B．对比表1、表2实验数据，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的
C．表1中无核部分没有立即死亡是因为其中含有部分代谢所需的物质、酶等
D．分析表2实验数据，每天有少量死亡一定是细胞凋亡所致
【答案】D
【解析】
细胞核控制着细胞的代谢，没有细胞核，细胞的生命活动就不能进行，A正确；表1和表2实验结果可说明细胞核对细胞的生命活动是不可或缺的，B正确；细胞代谢所需的物质、酶等大量存在于细胞质中，所以，刚去核后这些物质还能发挥作用维持细胞代谢，C正确；表2细胞有少量死亡，可能是细胞的正常凋亡，也可能是人为因素对细胞造成了伤害致死，D错误。
8.（2019·天津高三月考）取某一红色花冠的两个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图2，下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙溶液的溶质不同
B．第4min后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
C．图2中曲线I和图1中乙溶液中细胞失水量曲线对应
D．第2min前乙溶液中花瓣细胞的失水速率小于甲溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图1可知，植物细胞放在甲溶液中，植物细胞的失水量逐渐增加，当达到一定的时间后，失水量达到最大值，所以甲溶液是高渗溶液；放在乙溶液中，植物细胞失水量随时间延长先逐渐增加，达到一定时间后，细胞的失水量逐渐减少，超过4分钟后细胞失水量为负值，即细胞吸水，细胞逐渐发生质壁分离复原，因此乙溶液是细胞可以通过主动运输吸收溶质的溶液。
分析题图2可知：Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，为乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线。
【详解】
A、据图可知，甲溶液可以让植物细胞发生质壁分离，不能自动复原，而乙溶液可以让植物细胞发生质壁分离后自动复原，因此甲乙溶液的溶质不同，A正确；
B、第4min后乙溶液中的细胞吸水，发生质壁分离后的复原，细胞是活的，B错误；
C、植物细胞在乙溶液中先发生质壁分离后复原，因此液泡的体积先变小后增大，与图2中曲线Ⅰ相符，C正确；
D、根据图1可知，2分钟前花瓣细胞在甲溶液中的失水量大于乙溶液，即花瓣细胞在乙溶液中的失水速率小于甲溶液，D正确。
故选B。
【点睛】
本题主要考查质壁分离和复原实验，意在考查学生对知识的理解和记忆能力及识图、图文转化的能力。
9．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三月考）如图实验装置，U型管A、B侧分别装入20 mL质量分数为5%的麦芽糖溶液和蔗糖溶液。一段时间后，在A、B两侧加入等量且适量的蔗糖酶溶液，观察两侧液面的 变化。下列有关实验分析不正确的是（ ）
A．加入蔗糖酶前，两侧液面等高
B．加入蔗糖酶前，半透膜无水分子通过
C．加入蔗糖酶后，最终A侧液面下降，B侧液面上升
D．该实验可验证酶的专一性
【答案】B
【解析】
【分析】
从图示信息可知，蔗糖和麦芽糖都是二糖，相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的U型管中，一段时间后左右两侧液面高度相等。若向U型管两侧加入等量的蔗糖酶，由于酶的专一性，蔗糖酶只能使蔗糖水解成葡萄糖和果糖，导致B侧渗透压上升，B侧吸水液面上升，A侧液面下降。
【详解】
A、加入蔗糖酶前，蔗糖和麦芽糖都是二糖，相同浓度、相同体积的A、B两种溶液渗透压相同，左右两侧液面高度相等，A正确；
B、加入蔗糖酶前， A、B两种溶液渗透压相等，两侧水分子通过半透膜的速率相等，B错误；
C、加入蔗糖酶后，A侧麦芽糖不会被水解，B侧蔗糖会被水解为葡萄糖和果糖导致渗透压增加，B侧吸水液面上升，A侧失水液面下降，C正确；
D、两侧液面高度的变化是加入蔗糖酶后两侧渗透压的变化引起，能证明酶的专一性，D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查渗透作用的相关知识，解题的关键是渗透作用中水分的运输方向是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，并且半透膜只允许水分通过。
10．（2020·浙江省高三开学考试）将洋葱鳞片叶表皮细胞放入一定浓度的物质 X 溶液中，发现其原生质体的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．物质 X 可能是蔗糖
B．3h 时观察不到质膜
C．A 与 B 点细胞液浓度相同
D．C 点细胞液浓度一定大于初始细胞液浓度
【答案】D
【解析】
【分析】
题图分析：由曲线判断，洋葱鳞片叶表皮细胞先质壁分离然后自动复原。
【详解】
A、由曲线判断，洋葱鳞片叶表皮细胞先质壁分离然后自动复原，物质X不是蔗糖，A错误；
B、3h时发生质壁分离为完全复原，可以观察到质膜，B错误；
C、A点时发生质壁分离，细胞正在失水，外界溶液浓度大于细胞液浓度，B点时正在发生质壁分离的复原，细胞液的浓度大于外界溶液浓度，A、B两点细胞液浓度不相同，C错误；
D、C点细胞液浓度一定大于初始细胞液浓度，因为这段时间洋葱鳞片叶表皮细胞吸收了物质X，D正确。
故选D。
11．（2019·河北省冀州中学高三月考）如图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是
A．X、Y分别表示液泡和细胞的长度
B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，X/Y值将变小
C．X/Y值能表示细胞失水的程度
D．若将细胞置于清水中，Y基本保持不变
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示的细胞处于质壁分离状态，其中的X表示原生质层的长度，Y表示细胞的长度。原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成，细胞失水越多，原生质层的体积越小，X值也越小，因此X/Y值能表示细胞失水的程度。
【详解】
A、X、Y分别表示原生质体和细胞的长度，A错误；
B、若该细胞处于40%的蔗糖溶液中，则蔗糖溶液与细胞液的浓度差加大，细胞失水增多，所以X/Y值将变小，B正确；
C、X/Y值越小，说明细胞失水越多，因此X/Y值能表示细胞失水的程度，C正确；
D、若将细胞置于清水中，细胞会发生质壁分离复原，由于细胞壁的伸缩性有限，所以Y基本保持不变，D正确。
故选A。
【点睛】
只有活细胞才能发生质壁分离及其复原，其原因的分析如下：
①成熟的植物细胞与外界溶液构成渗透系统可发生渗透作用。
②内因：原生质层的伸缩性大于细胞壁伸缩性。外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离；外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，若是已经发生质壁分离的细胞则会发生质壁分离复原。
12.将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（ ）
A．a、b、c三组细胞都吸水，其中c组细胞吸水最多
B．浸泡导致f组细胞中液泡的浓度小于b组的
C．d组细胞在蔗糖溶液中没有水分子进出细胞，所以实验前后长度不变
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0．4～0．5 mol·L－1之间
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题干信息和图形分析，该实验的纵坐标（因变量）是实验前的长度/实验后的长度，当该比值等于1时，细胞既不吸水也不失水；比值小于1时，细胞吸水，且比值越小，说明细胞吸水越多；比值大于1时，细胞失水，且比值越大，说明细胞失水越多。
【详解】
A、据图分析，a、b、c三组的比值（实验前的长度/实验后的长度）都小于1，说明细胞都在吸水，又因为a的比值最小，说明a组细胞吸水最多，A错误；
B、据图分析可知，b组比值小于1，f组比值大于1，说明b组细胞吸水，f组细胞失水，因此f组细胞中液泡的浓度应该大于b组的，B错误；
C、d组比值为1.1（大于1），说明其细胞发生了失水，试验后长度变小，C错误；
D、当比值等于1时，细胞液浓度应该与蔗糖浓度相当，据图分析可知，比值等于1的蔗糖浓度应该在0．4～0．5 mol·L－1之间，D正确。
故选D。
13．（2019·河南省实验中学高三月考）下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是
A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C．丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生C02
D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
【答案】B
【解析】
【分析】
分析甲图：该图中有温度计，因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量。分析乙图：该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳，则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气。分析丙图：澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2。
【详解】
甲装置中含有温度计，可用于探究呼吸作用是否产生热量，A正确；乙装置中的氢氧化钠用于吸收二氧化碳，如果液滴移动说明进行有氧呼吸，但不能说明种子萌发只进行有氧呼吸，B错误；丙装置中澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2，C正确；微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验，D正确。
故选B。
【点睛】
本题结合图解，考查细胞呼吸的过程和意义，要求考生识记细胞呼吸的具体过程及产物，掌握细胞呼吸过程中能量产生情况，能分析实验装置中器材或溶液的作用，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲理解层次的考查。
14．下图示某兴趣小组在室温下进行酵母菌发酵实验的装置，下列分析正确的是
A．集气管中的气体全部在酵母菌细胞质基质中产生
B．细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分储存在ATP中
C．可在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生
D．发酵过程中酵母菌的种群数量先增大后减少
【答案】D
【解析】由于发酵瓶没有装满培养液，因此其内有氧气，酵母菌也可以进行有氧呼吸，集气管中的气体产生于细胞质基质与线粒体，A错误；细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分以热能形式散失，小部分储存于ATP中，B错误；酸性重铬酸钾溶液对酵母菌有毒害作用，因此不可以在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生，应该取出部分发酵液在试管中鉴定，C错误；发酵的开始阶段，由于营养物质充足，酵母菌数量增长快，随着营养物质的消耗，酵母菌种群数量增长趋于稳定，营养物质进一步消耗，代谢废物积累使酵母菌种群数量下降，进入衰退期，D正确。
【点睛】本题以酵母菌发酵实验的装置为素材，考查了细胞呼吸方面的相关问题，要求学生识记细胞呼吸的类型、场所、产物及产物的鉴定等知识。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧气存在的条件下，进行有氧呼吸，产物是二氧化碳与水；在无氧的条件下进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精。
15．（2019·河北省衡水中学高三月考）某科研小组为探究酵母菌的细胞呼吸方式，进行了如图所示实验(假设细胞呼吸产生的热量不会使瓶中气压升高)，开始时溴麝香草酚蓝水溶液的颜色基本不变反应一段时间后溶液颜色由蓝逐渐变黄。下列有关分析正确的是
A．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌的呼吸强度在增强
B．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸
C．14C6H12O6不能进入线粒体，故线粒体中不能检测出放射性
D．实验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2全部来自线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】
探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】
溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌呼吸产生的二氧化碳增多，A错误；溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸，瓶中压强不变，B正确；14C6 H12O6不能进入线粒体，但其分解形成的丙酮酸能进入线粒体，因此线粒体中能检测出放射性，C错误；实验过程中酵母菌细胞呼吸释的CO2来自有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸，场所是线粒体基质和细胞质基质，D错误。
【点睛】
本题考查酵母菌的细胞呼吸类型的检测方式的知识点，要求学生掌握酵母菌属于兼性厌氧菌，理解呼吸产物的检测原理和检测现象，识记溴麝香草酚蓝水溶液遇到CO2的颜色变化情况，理解酒精的检测原理和颜色变化，这是该题考查的重点。
16．下列有关“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动的叙述，正确的是（ ）
A．解离选用的试剂是10%的盐酸，解离是否完成的标准是根尖细胞是否已经分散开了
B．选择2〜3mm的洋葱根尖作为实验材料，是因为该区域多数细胞处于分裂期
C．漂洗是为了洗去未吸附的碱性染料
D．若改用其他细胞作为实验材料，视野中分裂期细胞的比例可能会增多
【答案】D
【解析】
【分析】
洋葱根尖装片的制作流程：解离→漂洗→染色→制片。
【详解】
A、实验材料洋葱根尖用质量分数10%的盐酸可解离，解离是否完成的标准是根尖细胞是否彼此分离，A错误；
B、选择2〜3mm的洋葱根尖作为实验材料，是因为该区域细胞处于分生区，B错误；
C、漂洗是为了洗去解离液，便于染色，C错误；
D、不同细胞的细胞周期不同，若改用其他细胞作为实验材料，视野中分裂期细胞的比例可能会增加，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查观察细胞有丝分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
17．（2019·重庆巴蜀中学高三月考）洋葱是二倍体生物，其体细胞有16条染色体，是常见的生物实验材料。图是巴蜀中学高2020届14班某同学用洋葱根尖做细胞分裂实验的照片，下列说法错误的是（ ）
A．图中部分细胞正在进行有丝分裂，图中标注细胞按细胞周期排序依次为4→2→3→1
B．制作该装片的过程为：解离、漂洗、染色、制片
C．图中细胞3中染色体数目为32条，核DNA数目为32个
D．正常情况下，图中细胞1有16对同源染色体，4个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】
1、有丝分裂特点：
前期：仁膜消失两体现。
中期：点排中央体明显。
后期：均分牵拉到两极。
末期：仁膜重现两体消。
2、用洋葱根尖做细胞分裂实验方法步骤：
（1）解离：上午10时-下午2时,剪取洋葱根尖2-3mm,放入盛有盐酸和酒精混合液中（1：1）,在室温下解离， 目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来。
（2）漂洗：待根尖酥软后,用镊子取出,放入有清水的玻璃皿中漂洗, 目的：洗去药液、防止解离过度、便于染色。
（3）染色：把根尖放进有质量浓度为0.01g/ML的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色， 目的：用龙胆紫溶液使染色体染色。
（4）制片：用镊子将这段根尖取出,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻地按压载玻片。 目的：是细胞分散开来,便于观察。
（5）观察：用放大镜观察临时装片。
【详解】
A. 图中部分细胞正在进行有丝分裂，图4为间期、2为前期、3为中期、1为后期。A正确。
B. 据分析，制作该装片的过程为：解离、漂洗、染色、制片。B正确。
C. 图中细胞3为有丝分裂中期，其中染色体数目为16条，核DNA数目为32个。C错误。
D.图中细胞1为有丝分裂后期，染色体数目暂时加倍为32条，所以有16对同源染色体，4个染色体组。D正确。
18．图示为酒精发酵的实验装置，滴管下部装有酵母菌与苹果汁的混合液，试管中装满水。下列叙述中，错误的是（ ）
A．试管中装满水有利于实验现象的观察
B．试管中装满水为实验装置提供无氧环境
C．若混合液通入空气，则酒精发酵会受到抑制
D．实验过程中丙酮酸被氧化分解产生酒精和CO2
【答案】D
【解析】
【分析】
在有氧存在时，无氧呼吸受到抑制。微生物的无氧呼吸也叫做发酵，产生酒精的叫做酒精发酵。对于酵母菌而言，酒精发酵的过程可以概括地分为两个阶段，第一阶段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量；第二阶段是丙酮酸在相应酶的催化作用下，分解成酒精和CO2。
【详解】
A、酒精发酵的产物是酒精和CO2，试管中装满水有利于观察CO2的产生，A正确；
B、试管中加水的目的是排出空气，为实验装置提供无氧环境，B正确；
C、酒精发酵是在无氧条件下进行的，若混合液通入空气，则酒精发酵会受到抑制，C正确；
D、实验过程中葡萄糖被氧化分解产生酒精和CO2，丙酮酸被还原为酒精和二氧化碳，D错误。
故选D。
【点睛】
解答此题的关键是识记并理解发酵及酒精发酵的内涵、无氧呼吸的过程等相关知识，据此，从题意和图示中提取有效信息，分析判断各选项。
19．（2019·全国高三专题练习）苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素（呈现红色）。某探究小组用50%的乙醇提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。层析结束后滤纸条上色素带由上到下，叙述正确的是（ ）
A．第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最小
B．第一条色素带的带宽比第二条色素带窄
C．第三条色素带对应的色素是呈现黄绿色的叶绿素b
D．如果采用圆形滤纸法分离色素，则最外一圈的颜色为红色
【答案】B
【解析】
【分析】
液泡中含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素，不能进行光合作用，用90%的乙醇提取苋菜叶片中的色素时，只能提取到叶绿体中的色素，用层析液分离时，可以得到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
【详解】
层析结果会出现5条色素带，自上而下第1条为橙黄色的胡萝卜素，第2条为黄色的叶黄素，以上2种色素主要吸收蓝紫光，其中胡萝卜素的含量最低，故色素带最窄，第3条为蓝绿色的叶绿素a，第4条为黄绿色的叶绿素b，以上2种色素主要吸收红光和蓝紫光。因为花青素溶于水，提取时如使用50%的乙醇可提取到花青素，同时根据花青素不溶于有机溶剂的特性和色素分离的原理，纸层析时，划在滤液细线上的花青素几乎不发生扩散，所以第5条应为红色的花青素，如果采用圆形滤纸法分离色素，则最外一圈的颜色为胡萝卜素（橙黄色），所以B说法正确。故选：B。
【点睛】
易错点：根据题干分析出花青素也能被提取出来且分离，应为5条色素带，而不是叶绿体色素分离的4条。
20．在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示（“+”表示使用，“一”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为 （ ）
甲
乙
丙
丁
丙酮
—
+
+
+
水
+
—
—
—
CaCO3
+
+
—
+
SiO2
+
+
+
—
A．①②③④ B．②④①③ C．④②③① D．③②①④
【答案】B
【解析】
【分析】
丙酮的作用是提取色素；CaCO3能防止色素被破坏；SiO2使得研磨充分。
色素带的分布：最上端：胡萝卜素（橙黄色），含量最少；其次：叶黄素（黄色），含量较少；次之：叶绿素A（蓝绿色），含量最多；最下端：叶绿素B（黄绿色），含量次之。
【详解】
甲同学没有加入乙醇，因为色素不溶于水，所以得不到色素带，为②；
乙同学操作正确，所以色素带正常，为④；
丙同学没加入CaCO3,研磨使色素被破坏，叶绿素含量减少，为①；
丁同学没加SiO2研磨不充分，所有色素含量都少，为③。
故选B。
【点睛】
实验创新：本实验中的长条滤纸可以改为圆形滤纸，在滤纸的中央滴一滴滤液，然后用一根浸有层析液的棉线的一端垂直接触滤液的中必位置，会得到近似同心的四个色素环，由内到外依次是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色。
21．为了加深对基因分离定律的理解，某同学在2个小桶内各装入20个等大的方形积木（红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d），分别从两桶内随机抓取1个积木并记录，直至抓完桶内积木，结果是DD：Dd：dd＝10：5：5，该同学感到失望．以下建议错误的是（ ）
A．把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差
B．每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等
C．继续重复抓取，保证足够大的样本数
D．将一桶内的2种配子各减少一半，另一桶数量不变，因为卵细胞的数量比精子少得多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、使用方块可能使两种积木混合不均匀，因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差，A正确；
B、如果每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶，会使每种配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等，B正确；
C、继续重复抓取，保证足够大的样本数，以减少实验误差，C正确；
D、小桶中配子的数目若过少，误差将会增大，不能保证两种配子结合的机会均等，D错误。
故选D。
22．（2020·首都师范大学附属中学高三月考）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：
下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】
艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
【详解】
甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
23．框中是研究DNA复制方式的实验。根据这些实验结果进行的推论，错误的是（ ）
A．丙是转入14N培养基中复制一代的结果
B．无论复制多少代均不会出现的结果有甲、乙
C．出现丁的结果至少需要60分钟
D．该实验应用了密度梯度超速离心技术
【答案】B
【解析】
【分析】
由图可知，甲中DNA为全重带，乙中DNA为1/2重带、1/2中带，丙中DNA为全中带，丁中DNA为1/2中带、1/2轻带，戊中DNA为全轻带。
【详解】
A、由于DNA分子复制是半保留复制，转入14N培养基中复制一代后所得DNA分子都是一条链含有15N，另一条链含有14N，离心后都分布在中带上，丙图符合，因此丙是转入14N培养基中复制一代的结果，A正确；
B、甲中DNA为全重带，而DNA分子复制是半保留复制，复制后不可能有全重的DNA存在；乙中是1/2重带、1/2中带，复制后不可能存在1/2重带部分；戊中DNA为全轻带，表示不具有15N标记DNA，而DNA分子复制是半保留复制，无论复制多少代，15N标记的DNA两条链一直存在，不会出现戊的结果。因此无论复制多少代均不会出现的结果有甲、乙、戊，B错误；
C、丁中DNA是1/2中带、1/2轻带，即有一半DNA分子双链只含14N，另一半DNA分子是一条链含15N，另一条链含14N，说明DNA已复制2次，而复制一次需要30分钟，所以出现丁的结果至少需要60分钟，C正确；
D、该实验应用了密度梯度超速离心技术，含15N的双链DNA密度较大，离心后条带应分布于离心管下部；含14N的双链DNA密度较大小，离心后条带应分布于离心管上部；而两条链分别含15N和14N的双链DNA密度应该介于双链含15N和双链含14N的DNA之间，离心后条带分布于离心管中部，D正确。
故选B。
【点睛】
答题关键在于掌握DNA的复制特点是半保留复制。
24．常规育种和单倍体育种的过程如图所示，以下叙述中正确的是（ ）
A．常规育种步骤繁琐、育种年限长，所以现在主要采用单倍体育种培育新品种
B．常规育种的原理是基因重组，单倍体育种的原理是染色体畸变
C．单倍体育种需要用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，使染色体加倍
D．在常规育种中，必须要通过连续自交才能得到所需新品种
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，左图为常规育种，即杂交育种，先杂交获得AaBb，再自交选择A_B_，然后连续自交获得AABB，该育种方法的原理是基因重组；右图为单倍体育种，先杂交获得AaBb，再花药离体培养获得四种单倍体植株，然后用秋水仙素或低温处理单倍体植株，使其染色体数目加倍，获得四种纯合二倍体，选择其中的AABB，该育种方法涉及到的原理有基因重组和染色体畸变。
【详解】
A、虽然常规育种步骤繁琐、育种年限长，但仍然是目前主要的育种方法，A错误；
B、根据以上分析可知，常规育种的原理是基因重组，单倍体育种涉及到的原理有基因重组和染色体畸变，B错误；
C、单倍体育种需要用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，使染色体加倍，C正确；
D、在常规育种中，若培育的优良性状是隐性性状，则不需要进行连续自交，D错误。
故选C。
【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，重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握杂交育种、单倍体育等育种方法原理、方法、优缺点和典例等。
25．（2020·浙江省高三开学考试）实验发现某种昆虫灰身长翅（AaBb）与黑身残翅（aabb）杂交，子代灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅 = 45 ： 45 ： 5 ： 5，某同学据此进行了一个模拟实验，实验设置如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．不应将两个字母写在同一张卡片上
B．两个信封中的卡片总数应该相等
C．从两个信封中各取一张卡片并组合，即模拟受精作用
D．从每一个信封中各取一张卡片，即模拟基因重组
【答案】C
【解析】
【分析】
根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母表示如：D），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母表示如：d），而且基因成对存在。遗传因子组成相同的个体为纯合子，不同的为杂合子。生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性：隐性=3：1。用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
根据题意：灰身长翅（AaBb）与黑身残翅（aabb）杂交，子代灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=45：45：5：5，正常情况下比例应为1：1：1：1，现在不是，说明发生了交叉互换，产生了AB、Ab、aB、ab的配子。
【详解】
A、卡片上的字母代表配子的基因组成，应将两个字母写在同一张卡片上，A错误；
B、由于雄配子的数量远多于雌配子的数量，两个信封中的卡片总数可以不相等，B错误；
CD、从两个信封中各取一张卡片并组合，即模拟雌雄配子的随机结合，即受精作用，C正确，D错误。
故选C。
二、 非选题
26．光学显微镜是中学生最常用的实验仪器，下图中7 mm、0.5 mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。请回答下列问题：
（1）图一表示显微镜的________镜，在观察花生子叶细胞中的脂肪实验中，应先用图中________(填“甲”或“乙”)镜观察。
（2）图二表示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。图三表示镜头与载玻片之间的距离。请据图回答：
①要仔细观察叶绿体的形态时，显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为______________(填字母)，此时放大倍数为________倍。
②显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被相连的96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可检测到的细胞数为________个。
③在观察中，c与d的显微视野中比较明亮的是_________________________________。
④若在低倍镜下发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能存在于________(填编号)。
A．物镜上 B．目镜上 C．装片上 D．反光镜上
（3）用显微镜观察标本时，一位同学在观察酵母菌细胞时发现视野右上方有一中间亮的黑边圆圈，于是想将它移到视野中央仔细观察，请根据以上叙述回答：
①中间亮的黑边圆圈是________。
②换高倍镜观察前，要将黑边圆圈移动到视野中央，应将标本向________移动，这样做的理由是________________________。
【答案】物 甲 b、c、A 600 6 d B 气泡 右上方 用显微镜观察到的是倒像
【解析】
【分析】
本题考查显微镜的目镜、物镜的区分；低倍镜、高倍镜的使用；异物位置的判断；标本的移动等使用问题，对显微镜物理结构的识记和具体操作方法的练习是解答本题的关键。
【详解】
（1）图一有螺纹，表示显微镜的物镜；物镜越长，放大倍数越大；在使用显微镜时，应先用低倍镜观察。
（2）①要仔细观察叶绿体的形态时，应使用高倍镜观察且使放大倍数为最大，所以显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为b、c、A，此时放大倍数为15×40＝600倍。②物镜转换为40×后，则物体的长度和宽度在原来的基础上各放大4倍，因此视野中可检测到的细胞数为96÷4÷4＝6(个)。③放大倍数越大，视野越暗，因此c与d的显微视野中比较明亮的是d。④当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，说明异物存在于目镜上。
（3）①用显微镜观察标本时，视野中的黑边圆圈是制作装片时产生的气泡。②由于显微镜下观察到的是倒像，气泡位于视野右上方，所以换高倍镜观察前，应向右上方移动标本将气泡移到视野的中央。
【点睛】
在使用显微镜观察时，如果发现视野中有污点，那么污点只有可能存在于三个地方：目镜、物镜和标本。具体方法如下：转动目镜，污点移动的则污点在目镜上，不动的不在目镜上；移动玻片，污点移动的则污点在玻片上，不动的不在玻片上；不在目镜、玻片上则在物镜上。
27．（2019·河北省冀州中学高三月考）为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
（1）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类）含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入__________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有__________（填序号）。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加__________，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________。
（3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如下图所示），40℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。
请继续以下分析：
①设置试管1作为对照，其主要目的是_________。
②试管2中应加入的X是__________的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是_________。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最可能的原因是__________。
【答案】双缩脲 ①②③ 碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖 发芽前玉米 蓝色→砖红色 淀粉酶已失活
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，本题主要考查玉米籽粒萌发过程中蛋白质、淀粉等化合物的含量变化，蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
【详解】
（1）根据以上分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
（2）检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
（3）①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。
③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
【点睛】
解答本题的关键是识记细胞中不同的化合物的鉴定原理、所需试剂及其产生的颜色反应，能够根据单一变量原则、对照性原则等设计关于酶的验证实验，并能够根据产生的颜色变化对实验结果进行分析。
28．（2020·安徽省高三期末）赖氨酸是人体内的必需氨基酸，是否也是小白鼠体内的必需氨基酸？有人为此做出了初步探究计划。
实验步骤：
①配食：配制食物A（含20种氨基酸）和食物B（含赖氨酸以外的19种氨基酸）；
②分组：将20只发育状况相同的健康幼龄小白鼠随机均分成甲、乙两组，每组雌雄各半，分别称其体重；
③饲喂：甲、乙两组每天饲喂等量且适量的食物A、B；
④观察：相同且适宜条件下，一段时间后，分别称量甲、乙两组小白鼠的体重，并计算体重增量。
回答相关问题：
（1）食物配制过程中要遵守单一变量原则，故两组实验的自变量是 _______。其他成分应该保持一致，这又反应出实验设计需遵守_________原则。
（2）每组要安排10只小鼠而不是一只，说明实验设计要遵守平行重复原则，目的是______ 。
（3）预测实验结果及相应结论：
①___________；
②___________。
【答案】食物中是否含有赖氨酸 等量 降低实验误差或排除实验结果出现偶然性 若两组小白鼠体重增量基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸； 若乙组小白鼠体重增量明显小于甲组，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸。
【解析】
【分析】
必需氨基酸指的是人体自身不能合成或合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。它是人体必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸。对成人来讲必需氨基酸共有八种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
【详解】
（1）实验设计要遵从一些基本原则以保证实验的严谨，如单一变量原则，本实验的自变量是食物中是否含有赖氨酸；实验还要遵循等量原则，以及保证某些无关变量对各组的影响一致。
（2）为了要降低实验误差，可以进行平行重复实验，以降低误差。
（3）若赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸，食物中无赖氨酸则会影响其发育，若赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸，食物中无赖氨酸，小白鼠可以在体内合成赖氨酸，不会影响其发育，故实验结论为：
①若两组小白鼠体重增量基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸；
②若乙组小白鼠体重增量明显小于甲组，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸。
【点睛】
掌握实验设计的基本原则是解答本题的关键，理解必需氨基酸的含义是解答本题的另一关键！
29．（2019·临泽县第一中学高一月考）回答以下有关实验的问题。
Ⅰ．根据“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验回答下列问题：
（1）水解时加入8%盐酸的目的是：盐酸能_______________，加速染色体进入细胞，同时使___________分离，有利于DNA与染色剂结合。
（2）在鉴定蛋白质、糖类的实验所使用的试剂中，与吡罗红甲基绿染色剂用法相似的是__________。
（3）实验材料也可用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞来做，但要选择紫色洋葱鳞片叶的___（填“外”或“内”）表皮细胞，原因是__________。
Ⅱ．现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将他们鉴别出来。（注：淀粉酶是蛋白质，可将淀粉分解成麦芽糖）。
（4）用一种试剂将上述四种溶液区分为2组，这种试剂是__________，其中发生显色反应的一组是_______溶液，不发生显色反应的是_________溶液。
（5）用________________试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
（6）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是：显色组的两种溶液各取少许，置于不同的试管中，分别滴加5滴_____________溶液，充分振摇，静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂，出现砖红色沉淀的即为________________溶液。
【答案】改变细胞膜的通透性 染色体中的DNA与蛋白质 斐林试剂 内 避免紫色细胞中原有颜色的干扰 双缩脲试剂 稀蛋清和淀粉酶 葡萄糖和淀粉 斐林 淀粉 淀粉酶
【解析】
【分析】
1、观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验原理：
（1）染色：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿与DNA的亲和力强，吡罗红与RNA的亲和力强，即甲基绿+DNA→呈现绿色，吡罗红+RNA→呈现红色，利用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞染色，可显示DNA和RNA在细胞中的分布。
（2）盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
2、生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；淀粉遇碘液变蓝；还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀；脂肪需要使用苏丹III（苏丹IV）染色，使用酒精洗去浮色后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒。
【详解】
Ⅰ．（1）水解时加入8%盐酸的目的是：盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色体进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离分离，有利于DNA与染色剂结合。
（2）在鉴定蛋白质、糖类的实验所使用的试剂中，与吡罗红甲基绿染色剂用法相似的是斐林试剂，两者都需混合使用。
（3）紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的液泡呈现紫色，而内表皮细胞的液泡无色，可见，“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验材料也可用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞，但要选择紫色洋葱鳞片叶的内表皮细胞，原因是避免紫色细胞中原有颜色的干扰。
Ⅱ．（4）淀粉酶的化学本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，因此用双缩脲试剂可将上述四种溶液区分为2组，其中发生显色反应的一组是稀蛋清和淀粉酶溶液，不发生显色反应的是葡萄糖和淀粉溶液。
（5）还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热（50～65℃）的条件下会生成砖红色沉淀。淀粉是非还原糖，而葡萄糖是还原糖，因此可用斐林试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
（6）淀粉酶催化淀粉分解成麦芽糖，麦芽糖是还原糖，据此可将显色组的两种溶液各取少许，置于不同的试管中，分别滴加5滴淀粉溶液，充分振摇，静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂，出现砖红色沉淀的即为淀粉酶溶液。
【点睛】
本题考查DNA、RNA在细胞中的分布实验、生物大分子的检测以及实验材料的选择，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
30．胶质细胞分泌的神经营养因子（GDNF）对神经元有保护和修复作用。为研究高尔基体膜分选受体S对GDNF分泌的影响，研究者进行了实验。
（1）分泌蛋白一般通过两种途径被分泌到胞外：一种是不受外界影响持续的组成型分泌，另一种是受到生理刺激后产生的调节型分泌，如下图。
分泌蛋白的分泌过程与膜的________有关。M作为信号分子的________，其加工过程发生在________。
（2）研究者将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，检测结果如下图。
据图可知，受体S对GDNF分泌的影响是________________。
（3）为验证上述结论，研究者将与S基因序列互补的小RNA（抑制S基因表达）导入到上述细胞系________中作为实验组，对照组导入________的RNA。与对照组相比，若实验组细胞的GDNF的调节型分泌量________，组成型分泌量________，则证明上述结论正确。
【答案】流动性 受体 内质网和高尔基体 受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响 甲 与该RNA碱基数目和种类相同，但序列不同 显著降低 无明显差异
【解析】
【分析】
阅读题图可知，图1是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白质先在内质网的核糖体上形成肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和发送，由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外。
图2：将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，据图可知，受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响，据此答题。
【详解】
（1）分泌蛋白的分泌过程涉及内质网膜和高尔基体膜的融合、高尔基体膜和细胞膜的融合，这依赖于生物膜的流动性实现，M作为信号分子的受体，分布在细胞膜上，和分泌蛋白一样，其加工过程发生在内质网和高尔基体。
（2）研究者将受体S基因与GDNF基因均转入PC12细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，检测结果如图2所示。据图可知，受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响。
（3）甲细胞中S基因过量表达，故为验证上述结论，将甲细胞分成两组，一组与S基因序列互补的小RNA（抑制S基因表达）导入到上述细胞系甲中作为实验组，另一组作为对照组，对照组导入与该RNA碱基数目和种类相同，但序列不同的RNA.与对照组相比，若实验组细胞的GD NF的调节型分泌量显著降低，组成型分泌量无明显差异，则证明上述结论正确。
【点睛】
本题的知识点是分泌蛋白质的合成和分泌过程，组成型分泌和调节性分泌，本题旨在考查学生分析题图获取信息的能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并利用题图信息综合解答问题的能力。
31．（2019·洪洞县第一中学高三期中）某种番茄的黄化突变体与野生型相比，叶片中的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合作用速率(实际光合作用速率－呼吸速率)、呼吸速率及相关指标如表所示。
材料
叶绿
素a/b
类胡萝卜素/叶绿素
净光合作用速率(μmolCO2·
m－2·s－1)
细胞间CO2浓度(μmolCO2·m－2·s－1)
呼吸速率
(μmolCO2·
m－2·s－1)
突变体
9.30
0.32
5.66
239.07
3.60
野生型
6.94
0.28
8.13
210.86
4.07
(1)叶绿体中色素分布在________上，可用________(试剂)提取；如图为野生型叶片四种色素在滤纸条上的分离结果，其中________(填标号)色素带含有镁元素。
(2)番茄细胞中可以产生CO2的具体部位是________。
(3)番茄的黄化突变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程。
(4)突变体叶片中叶绿体对CO2的消耗速率比野生型降低了________(μmol·m－2·s－1)。研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素，依据是________。
【答案】类囊体薄膜(基粒) 无水乙醇 c、d 细胞质基质和线粒体基质 抑制 2.94 突变体叶片中的细胞间CO2浓度高
【解析】
【分析】
【详解】
（1）叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，因为色素能溶于有机溶剂，所以常用无水乙醇进行提取。图中的c表示叶绿素a，d表示叶绿素b，叶绿素含有镁元素，所以是c和d。
（2）能产生二氧化碳的部位是进行细胞呼吸第二阶段的线粒体基质，和进行无氧呼吸的细胞质基质。
（3）分析数据在突变体中叶绿素a/b的比值比野生型高，说明番茄的黄花突变可能是抑制了叶绿素a向叶绿素b的转化过程。
（4）突变体中二氧化碳的消耗速率是5.66+3.60=9.26(μmol·m－2·s－1)，而野生型二氧化碳消耗速率是8.13+4.07=12.20(μmol·m－2·s－1)，突变体中叶绿体对二氧化碳的消耗速率比野生型降低了12.20-9.26=2.94(μmol·m－2·s－1)，但因为突变体胞间二氧化碳浓度高于野生型，说明气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素。
【点睛】
光合作用的基础知识如场所和过程一定要牢牢掌握，还需要根据题干中所给数据进行分析解答，如该题的第（3）和（4）问都是根据题中的数据分析得出结论的。
32．（2019·江苏省高三期中）叶绿体是绿色植物光合作用的场所，高完整度的叶绿体的分离是进行光合作用及其调控机理研究的重要保证。 下面是某研究小组进行叶绿体分离的实验流程（如图1）。请回答下列问题：
（1）以上采取的分离叶绿体的方法称为________法。研磨时注意不要用力过猛和研磨过细，其目的是______。
（2）将组织匀浆在100r/min的条件下离心2min，以去除其中的组织残渣和一些______。叶绿体的分离应在0.35mV/L NaCl溶液（等渗溶液）中进行，以免因______的改变使叶绿体受到损伤。
（3）取一滴叶绿体悬液滴于载玻片中央，盖上盖玻片，用高倍显微镜观察。下列关于对菠菜叶离体叶绿体观察结果的描述，正确的有______。
A．呈椭球形 B．呈螺旋式带状 C．具有双层膜 D．内部含有较深的绿色小颗粒
（4）将分离得到的新鲜叶绿体置于白光下照射一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的绿光照射，短时间内，叶绿体中C3化合物的相对含量______（填“增多”或“减少”或“不变”）。
（5）小麦叶片富含纤维素，用上述方法无法成功分离叶绿体，小麦叶绿体的分离可以先利用______酶处理小麦幼苗叶，获得原生质体，再从原生质体中分离出高活性的叶绿体。
【答案】差速离心法 防止叶绿体被破坏 未被破碎的完整细胞 渗透压 AD 增多 纤维素酶和果胶酶
【解析】
【分析】
差速离心法常用于获取细胞中的某一物质，其原理是在一定转速条件下，不同密度大小的物质沉降速度不一样，最终使有密度差异的物质得以分离。
据图分析，图示为叶绿体的分离过程，实验过程包括研磨、过滤、低速离心、高速离心、制备悬浮液、观察与检测，可见分离叶绿体采用的是差速离心法。
【详解】
（1）根据以上分析已知，图示分离叶绿体的方法为差速离心法；研磨时注意不要用力过猛，也不必研磨过细，以防破坏叶绿体的结构。
（2）将组织匀浆在100r/min的条件下离心2min，以去除其中的组织残渣和一些未被破碎的完整细胞；叶绿体的分离应在0.35mV/L NaCl溶液（等渗溶液）中进行，以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。
（3）普通光镜下，可看到叶绿体为绿色椭球形；在高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色小颗粒，即基粒；而叶绿体具有双层膜需要在电子显微镜下才能观察到，故选AD。
（4）根据题意分析，突然改用光照强度与白光相同的绿光照射，则光反应减弱，产生的ATP和[H]减少，导致三碳化合物的还原减弱，而三碳化合物的生成速率基本不变，因此短时间内三碳化合物的含量增加。
（5）小麦细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此用纤维素酶和果胶酶处理可获得原生质体。
【点睛】
解答本题的关键是掌握细胞中各种细胞器的结构、功能以及分离方法，明确不同的细胞器的比重不同，并结合图示分析与判断分离细胞中叶绿体的方法。
33．（2019·盐城市伍佑中学高三月考）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，如图a是发生质壁分离的洋葱鱗片叶外表皮细胞。请回答下列问题：
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和________________的分离，后者的结构包括_______(填编号)、液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）若将正常的洋葱鱗片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后发生的现象是_______________；若将其置于1mol/L的KNO3溶液中，发生的现象是________________。
（3）如图b是某同学在观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是__________________。
（4）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲-戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：
①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度______(填“高”或“低”)。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_____(填“升高”或“降低”)。
③甲-戊蔗糖溶液中，浓度最大的是_____。
【答案】原生质层 2 质壁分离 质壁分离后又自动复原 细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度 高 降低 乙
【解析】
【分析】
质壁分离的原因分析：
（1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；
（2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；
（3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
【详解】
（1）图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离；后者的结构包括2细胞膜、4液泡膜以及二者之间的细胞质。
（2）若将正常的洋葱鱗片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，由于蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，蔗糖不能通过细胞膜进入细胞内，故一段时间后发生的现象是质壁分离；若将其置于1mol/L的KNO3溶液中，刚开始由于KNO3溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离现象，后来由于KNO3溶液能通过细胞膜进入细胞内，细胞液浓度增加，发生质壁分离后又自动复原的现象。
（3）如图b是某同学在观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞处于质壁分离的状态，细胞可能继续失水分离、也可能处于吸水质壁分离复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度三种可能。
（4）①在丙溶液中，相同浓度的溶液，但萝卜条A的重量变化大于萝卜条B，说明A吸水多，故萝卜条A细胞液浓度高于萝卜条B细胞液浓度。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后萝卜条A吸水，其细胞液浓度降低。
③甲-戊蔗糖溶液中，乙溶液处理后质量减少最多，故细胞失水最多，浓度最大的是乙溶液。
【点睛】
易错点：注意植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁。
34．（2020·宁夏回族自治区景博中学高三一模）在适宜温度和适宜CO2浓度的条件下，某实验小组测得某森林中4种主要乔木（马尾松、苦槠、石栎、青冈）的幼苗叶片的生理指标如图所示，其中光补偿点是指光合速率等于呼吸速率时的光照强度，光饱和点是指达到最大光合速率所需的最小光照强度。请回答下列相关问题：
（1）光合作用的光反应阶段发生在____，光反应阶段光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解成氧气和[H]；二是________。
（2）当光照强度为39 μmol·m-2·s-1时，青冈叶肉细胞消耗ADP的场所有____。
（3）研究的4种植物中，最适合在较弱的光照环境中生长的是____，判断的依据是______。
（4）研究发现，空气中氧气浓度不同时，对受冷害的植物的光合作用速率的影响是不同的。某实验小组欲探究低氧浓度（1%）对受冷害青冈幼苗的光合作用速率的影响，请简要写出实验思路和实验结论。（实验所需材料及条件都充足。）
实验思路：__________。
实验结论：____________。
【答案】叶绿体的类囊体薄膜上 合成ATP 细胞质基质、线粒体和叶绿体 青冈 青冈的光补偿点和光饱和点均最低，在较弱光照强度下即可生长 实验思路：将受冷害的青冈幼苗植株均分成两组，标记为甲、乙将甲组置于低氧浓度（1%）适宜光照环境下培养将乙组置于正常氧浓度、与上述相同光照环境下培养其他条件相同且适宜，一段时间后测定两组植株的平均光合速率 实验结论：若甲组的光合速率大于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定促进（保护）作用；若甲组的光合速率小于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定抑制作用
【解析】
【分析】
据题干和题图分析可知：影响植物光合作用的因素主要是光照强度，光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率，光饱和点以后影响各种植物的光合作用速率的因素不再是自变量光照强度，而是温度或二氧化碳浓度等。实验设计应遵循变量原则和对照原则。
【详解】
（1）光合作用的光反应阶段是水的光解，场所是叶绿体的类囊体薄膜；光反应阶段光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解成氧气和[H]；二是合成ATP；
（2）光照强度为39 μmol·m-2·s-1时，青冈介于光补偿点和光饱和点之间，植物同时进行光合作用和呼吸作用，故叶肉细胞消耗ADP（合成ATP）的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体；
（3）对比4种植物的光补偿点和光饱和点可知，青冈的光补偿点和光饱和点均最低，最适合在较弱的光照环境中生长，在4种植物中最适合在较弱的光照环境中生长；
（4）欲探究低氧浓度（1%）对受冷害青冈幼苗的光合作用速率的影响，实验的自变量为氧气的浓度（正常浓度和低氧浓度），因变量为受冷害青冈幼苗的光合作用速率，依据实验设计的变量原则与对照原则，可设计实验如下:
实验思路：将受冷害的青冈幼苗植株均分成两组，标记为甲、乙将甲组置于低氧浓度（1%）适宜光照环境下培养将乙组置于正常氧浓度、与上述相同光照环境下培养其他条件相同且适宜，一段时间后测定两组植株的平均光合速率 ;
因本实验为探究实验，故实验结论应分为不同情况：若甲组的光合速率大于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定促进（保护）作用；若甲组的光合速率小于乙组的，则说明低氧浓度对受冷害的青冈幼苗的光合作用有一定抑制作用。
【点睛】
本题考查影响光合作用的主要环境因素，关键是要求学生能够灵活运用所学知识，提高识图识表能量和分析解决问题的能力。
35.（2019·浙江省高三月考）水分是影响植物生长的环境因子之一。下图A—D分别表示某植物在不同条件下测得的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和RuBP羧化酶活性（催化CO2固定的酶）等变化结果。据图回答下列问题：
（1）本实验的可变因素是________________________________________；水在光反应中分解的产物________________为碳反应的正常进行起重要作用。
（2）要检测RuBP羧化酶活性，需对植物叶片剪切成小片，加入相应的缓冲液后，在低温条件下经___________处理得到相应的匀浆，然后再经冷冻离心取___________（填悬液、上清液或沉淀），作酶活性检测。
（3）与第6d时比较，第15d时植物叶肉细内的三碳酸含量将相对较____________。干旱胁迫3～6d时，Pn增加对该植物生存的好处是_________________________________，据图推测引起该指标增加的最可能原因是_________________________________。
【答案】干旱胁迫及其处理时间 氢（H+和e-） 研磨 上清液 低 积累更多有机物以利于提高对干旱的适应能力 呼吸速率明显下降
【解析】
【分析】
分析题意和曲线图呈现的信息可知：该实验的目的是探究干旱胁迫及其处理时间对植物净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和RuBP羧化酶活性的影响。干旱胁迫能导致植物的气孔导度和RuBP羧化酶活性均降低。在干旱胁迫初期，干旱处理组的净光合速率和胞间CO2浓度均大于对照组。
【详解】
(1) 分析图示信息可知：本实验的可变因素（自变量）是干旱胁迫及其处理时间。水光解后产生的氢（H+和e-）在光下将NADP+还原为NADPH。NADPH是碳反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质。
(2) 检测RuBP羧化酶活性，需要先将该酶从细胞中提取出来，为此需要将叶片剪切成小片，加入相应的缓冲液后在低温条件下经研磨处理得到相应的匀浆，然后再经冷冻离心取上清液（因为该酶存在于上清液中），进行酶的活性检测。
(3) 由图可知：与第6d时比较，第15d时植物叶片的气孔导度、叶肉细胞中的RuBP羧化酶的活性、胞间CO2浓度均降低，导致二氧化碳固定速率变慢，所以三碳酸含量将相对较低。干旱胁迫3～6d时，净光合速率（Pn）增加，使该植物能够积累更多的有机物以利于提高对干旱的适应能力。干旱胁迫3～6d时，植物叶片的气孔导度、叶肉细胞中的RuBP羧化酶的活性均降低，引起碳反应速率下降，实际光合速率降低，但净光合速率（Pn）增加，而净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率。可见，净光合速率增加可能是呼吸速率明显下降所致。
【点睛】
解题的关键是从四个曲线图呈现的信息中获取有效信息，准确定位实验目的，进而明确自变量、因变量。
36．（2020·河南省郑州外国语学校高三月考）将植物暴露在过高的光照条件下，叶片会耗散掉吸收的过剩光能，以保护光合器官。图1表示某阴生植物的光合放氧速率、过剩光能与光照强度的关系，其中虚线表示该植物光合速率不受任何限制时的理论上的光合放氧速率。图2是某科研小组在探究环境因素对黄瓜幼苗光合作用影响时所得到的实验结果（图2中lx为光照强度单位）。请据图回答下列问题：
（1）据图1分析可知，当光照强度大于200μmol·m-2·s-1时，随着光照强度的升高，该植物对其所吸收光能的耗散量会__________。与阴生植物相比，在相同的光照条件下，阳生植物光合作用所耗散掉的过剩光能_______(填“较小”“相当”或“较大”)。
（2）强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素，起保护叶绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体的光合速率_____，原因是________________________________。
（3）据图2分析可知，当环境中CO2浓度为200 mg·L-1时，黄瓜幼苗固定的CO2可来自______（填“呼吸作用”“外界环境”或“呼吸作用和外界环境”）。d点净光合速率大于c点，原因是_____________。
【答案】逐渐增大 较小 较小 该突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损 呼吸作用 在CO2充足的情况下，d点光照强度较c点更强，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d点的净光合速率大于c点
【解析】
【分析】
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
4、据图1分析可知，实验的自变量是光照强度，因变量是两种光合放氧速率。理想条件下的光合放氧速率鱼光照强度呈正相关，而实际光合放氧速率随着光照强度的增加而表现为先增加后维持稳定。
【详解】
（1）据图分析，当光照强度大于200μmol•m-2•s-1时，随着光照强度的升高，两条曲线之间的差值逐渐增大，说明植物对其所吸收光能的耗散量逐渐增大；与阴生植物相比，在相同的光照条件下，阳生植物光合作用需要的光能较多，则所耗散掉的过剩光能较小。
（2）根据题意分析，缺乏类胡萝卜素的突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损，所以其光合速率较小。
（3）由图2可知，当环境中CO2浓度为200 mg•L-1时，黄瓜幼苗的光合作用与呼吸作用速率相等，光合作用固定的CO2全部来自呼吸作用释放的CO2。d点与c点相比，CO2浓度相同，但d点的光照强度高于c点，由此说明在CO2充足的情况下，由于d点光照强度更强，因此其光合速率也更大，又因为两者的呼吸速率相同，因而d点的净光合速率大于c点。
【点睛】
解答本题的关键是掌握光合作用光反应和暗反应阶段的物质变化及其发生场所，弄清楚图中实验的自变量与因变量，分析两者之间的关系，进而结合题干要求分析答题。
37．（2020·云南省高三期末）阿尔茨海默病（AD）是一种中枢神经系统退行性疾病，患者与记忆形成密切相关的大脑海马区萎缩明显。药物X能降低海马区神经细胞的凋亡率，研究人员利用正常小鼠和构建的AD模型小鼠来验证药物X有治疗AD的效果。请回答下列问题：
(1)构建AD模型小鼠时应定位损伤位于小鼠__________的海马区。该实验需要测量小鼠海马区神经细胞凋亡率，细胞凋亡是指____________________。
(2)将正常小鼠和AD模型小鼠分为甲、乙、丙三组；向甲组正常小鼠侧脑室注射2μL生理盐水，向乙组AD模型小鼠侧脑室注射________________，向丙组AD模型小鼠侧脑室注射2μL生理盐水。预测三组小鼠海马区神经细胞凋亡率最高的是__________组小鼠。
(3)研究发现，药物X通过促进海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的合成来抑制细胞凋亡，则需要在（2）的实验基础上，测量______________________，预期结果是__________________。
【答案】大脑皮层 由基因决定的细胞自动结束生命的过程 2μL溶于生理盐水的药物X溶液 丙 三组小鼠海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的含量 乙>甲>丙（或甲、乙组小鼠的HIF-1α蛋白含量均高于丙组的）
【解析】
【分析】
细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】
（1）海马区位于小鼠的大脑皮层，细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
（2）本实验自变量是药物X，乙组是实验组注射溶于生理盐水的药物X溶液，由于丙组小鼠是阿尔茨海默病的患病小鼠，所以其细胞凋亡率最高，甲组和乙组凋亡率相当。
（3）根据信息“药物X通过促进海马区神经细胞中HIF-1α蛋白的合成来抑制细胞凋亡”，所以可以测量HIF-1α蛋白的含量，由于丙组是阿尔茨海默病的患病小鼠所以该蛋白的含量最低，甲组和乙组相当，即甲、乙组小鼠的HIF-1α蛋白含量均高于丙组的。
【点睛】
本题以细胞凋亡为材料考查实验设计，找到实验的自变量和因变量，结合相关的信息作答。
38．（2019·四川省高三月考）为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发率影响的实验研究，结果如下表。回答下列问题：
(1)利用显微镜观察鬼针草根尖细胞的有丝分裂时，需要制作临时装片，制作的流程为：取材→解离→____→____→制片。有同学将临时装片放在显微镜下观察，视野中出现了较多的具有大液泡的长方形细胞和无细胞质、细胞核的导管细胞，出现这种结果 可能的原因是______________。
(2)进行观察时，区分细胞有丝分裂不同时期的依据是___。若要观察细胞中的染色体数目和形态，选择分裂___期的细胞效果较好，此时细胞中染色体的着丝点排列在 ______。
(3)根据实验结果分析，一定浓度的可可碱可降低农田中鬼针草数量，原因是 ______。
【答案】漂洗 染色 取材有误，视野中看到的是根尖成熟区细胞 染色体的形态和分布特点 中 赤道板一个平面上 可可碱能抑制鬼针草细胞的增殖和种子的萌发
【解析】
【分析】
由表可知，随着可可碱浓度的提高，种子发芽率逐渐下降，可知可可碱可抑制细胞分裂，观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的制片过程：解离→漂洗→染色→制片→观察（分生区细胞呈正方形，排列紧密），还需注意：
1．解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。
2．若要观察各个时期的细胞分裂图像，应在不同的视野中寻找，不可能看到一个细胞的连续变化过程，因为细胞解离时已被杀死。
3．解离液：15%的盐酸+95%的酒精；漂洗液：清水；染色液：龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液。
【详解】
(1)利用显微镜观察鬼针草根尖细胞的有丝分裂时，需要制作临时装片，制作的流程为：取材→解离→染色→漂洗→制片，解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。有同学将临时装片放在显微镜下观察，视野中出现了较多的具有大液泡的长方形细胞属于成熟区的细胞和无细胞质、细胞核的导管细胞是死细胞，出现这种结果 可能的原因是取材有误，视野中看到的是根尖成熟区细胞。
(2)进行观察时，区分细胞有丝分裂不同时期的依据是观察染色体的形态以及分布特点。若要观察细胞中的染色体数目和形态，选择分裂中期的细胞效果较好，此时细胞中染色体的着丝点排列在赤道板平面上。
(3)根据实验结果分析，一定浓度的可可碱可降低农田中鬼针草数量，原因是随着可可碱浓度的提高，细胞分裂能力逐渐下降，种子的萌发率下降，可可碱能抑制鬼针草细胞的增殖和种子的萌发。
【点睛】
对课本实验一定要弄清楚，特别是细节，如有丝分裂的制片过程：解离→漂洗→染色→制片→观察（分生区细胞呈正方形，排列紧密）。
39．通常DNA分子复制从一个复制起始点开始，有单向复制和双向复制，如下图所示：
放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H-脱氧胸苷），在放射自显影技术的图像上，感光还原的银颗粒密度越高。请利用放射性自显影技术、低放射性3H-脱氧胸苷和高放射性3H-脱氧胸苷，设计实验以确定大肠杆菌DNA复制的方向，简要写出：
（1）实验思路：_____________。
（2）预测实验结果和得出结论：____________。
【答案】复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况 若复制起点处银颗粒密度低，一侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为双向复制
【解析】
试题分析：由题意和图示信息准确把握实验目的（确定大肠杆菌DNA复制的方向），从中挖掘出隐含的信息：①利用3H-脱氧胸苷使新合成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段；②利用放射性自显影技术，通过观察复制起点及其两侧银颗粒密度情况来判断DNA复制的方向。在此基础上，对相关问题进行解答。
(1)依题意可知：该实验的目的是确定大肠杆菌DNA复制的方向。实验原理是：①放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H—脱氧胸苷），在放射自显影技术的图像上，感光还原的银颗粒密度越高。②3H-脱氧胸苷是DNA复制的原料；依据DNA的半保留复制，利用3H标记的低放射性和高放射性的脱氧胸苷使新形成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段。③利用放射性自显影技术，检测子链上银颗粒密度的高低及其分布来判断DNA复制的方向。综上分析可知该实验思路为：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。
(2)依据实验思路可知：若DNA分子复制为单向复制，则复制起点处银颗粒密度低，远离复制起点的一侧银颗粒密度高。若DNA分子复制为双向复制，则复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高。
【点睛】该实验思路也可以是：复制开始时，先用含高放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含低放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。此种情况下，预测的实验结果和得出的结论是：若复制起点处银颗粒密度高，一侧银颗粒密度低，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度高，复制起点的两侧银颗粒密度低，则DNA分子复制为双向复制。
40．（2019·北京一七一中高三期中）随着酒的消费量增加，解酒药物的需求随之增加。科学家发现乙醇进入猕猴机体内的代谢途径如下图所示。对猕猴(2n=42)的代谢进行研究，缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸猕猴”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸猕猴”；还有一-种是号称*不醉猕猴"，原因是两种酶都有。请据图回答下列问题：
(1)乙醇进入机体的代谢途径，说明基因可通过控制________________，从而控制生物的性状；从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大，理由是与酒精代谢有关的基因位于_____________(填“常”或“性”染色体上。)
(2)请你设计实验，判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。
实验步骤：
①让该“白脸猕猴”与_____________，并产生多只后代。
②观察、统计后代的表现型及比例。
结果预测及分析：
Ⅰ.若子代全为“红脸猕猴”，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为_____________________；
Ⅱ.若子代“红脸猕猴”：“白脸猕猴”=l：1，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为_______________；
Ⅲ.若子代___________，雄猴基因型为__________________。
【答案】酶的合成来控制代谢过程 常 多只纯合的“不醉猕猴”交配 aaBB aaBb 全为“不醉猕猴” aabb
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：酶1的形成需要基因A；酶2的形成需要基因b；故“不醉猕猴”基因型有AAbb，Aabb；“红脸猕猴”体内只有酶1，其基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种；缺乏酶1为“白脸猕猴”，其基因型为aaBB、aaBb和aabb。此种基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成进而控制代谢，据此答题。
【详解】
(1) 由图中乙醇进入机体的代谢途径，说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大，理由是与酒精代谢有关的基因位于常染色体上。
(2)要判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。可以让该“白脸猕猴”与多只纯合的“不醉猕猴”AAbb交配，并产生多只后代，观察、统计后代的表现型及比例。若子代全为“红脸猕猴”，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBB；若子代“红脸猕猴”：“白脸猕猴”=1：1，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBb；若子代全为“不醉猕猴”，雄猴基因型为aabb。
【点睛】
本题以图为载体，考查基因自由组合定律及应用、基因与性状的关系等知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力，能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
41．（2019·山东省高三期中）根据中心法则内容，RNA病毒可以分为两种，RNA复制病毒和逆转录病毒，如图所示。治疗艾滋病的药物“拉夫米定”有抑制逆转录酶的活性，阻止逆转录病毒逆转录的作用。以体外培养宿主细胞为实验材料，设计实验以确定某种新RNA病毒的复制方式。回答下列问题：
（1）实验思路：
①将培养在培养基中的宿主细胞平均分为两份，标记为甲和乙。
②向甲组中加入___________，乙组加入_______________。
③分别向甲、乙两组中加入____________，培养一段时间后进行检测。
（2）结果及结论：
①若甲组病毒数量__________乙组，则说明新病毒复制方式是逆转录。
②若甲组病毒数量_________乙组，则说明新病毒复制方式是RNA自我复制。
【答案】适量的适宜浓度的“拉夫米定” 等量的蒸馏水 等量的新RNA病毒 少于 等于（接近）
【解析】
【分析】
该题建立在RNA病毒的复制方式上，考察学生对设置实验的能力，需要结合题中的信息“治疗艾滋病的药物拉夫米定有抑制逆转录酶的活性”来完成对两种RNA的复制方式区别的实验对照。
【详解】
（1）根据中心法则内容，RNA病毒的复制方式分为两种，一种是RNA自我复制，即以RNA为模板合成RNA；另一种是逆转录，即以RNA为模板逆转录合成DNA，其中，逆转录病毒必须在逆转录酶的作用下合成DNA，“拉夫米定”具有抑制逆转录酶的作用，加入“拉夫米定”后可以阻止逆转录病毒的逆转录，而对于能自我复制的RNA病毒不起作用，所以可以通过加入“拉夫米定”后病毒数量的多少来确定新病毒的复制方式，所以向甲组中加入适量的适宜浓度的“拉夫米定”，乙组加入等量蒸馏水，甲乙两组都加入等量的新RNA病毒；
（2）若新病毒复制方式是逆转录，则甲组病毒数量少于乙组；若新病毒复制方式是RNA自我复制，则药物不起作用，甲组病毒数量等于乙组。
【点睛】
该题的重点在于考察学生对RNA病毒两种复制方式的理解，并能结合中心法则对两种复制方式进行区别，需要学生有较强的设计实验能力。
42．（2020·天津市武清区天和城实验中学高三月考）回答下列病毒的遗传学问题：
（1）为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A，已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—GAACAUGUU—。将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是—CTTGTACAA—，则试管甲中模拟的是________过程。
②将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是________。
③将提纯的产物Y加入试管丙中，反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是________。
（2）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自________。若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套________。该病毒遗传信息的传递过程为________。
（3）如图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程。
①更容易发生突变的是病毒________，原因是_______________。
②7过程需要的原料是________，需要的酶是______。
【答案】逆转录 mRNA 多肽(或蛋白质) 小鼠上皮细胞 密码子 乙和丙 这两种病毒的遗传物质是单链RNA，结构不稳定 脱氧核苷酸 逆转录酶
【解析】
【分析】
中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】
（1）①A是单链的生物大分子，且含有碱基U，应为RNA分子；产物X含有碱基T，应为DNA分子．因此，试管甲中模拟的是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程。
②产物X为DNA分子，产物Y是能与核糖体结合，为mRNA分子，因此试管乙模拟的是以DNA为模板合成mRNA的转录过程，该过程需要的产物是mRNA。
③病毒的外壳是蛋白质，而产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z为多肽或蛋白质，在该试管中发生的是翻译过程。
（2）病毒侵染小鼠上皮细胞后，以自身的核酸（RNA）为模板控制子代病毒的合成，而合成子代病毒所需的原料均由小鼠上皮细胞提供。自然界所有生物共有一套密码子。根据题意可知，该病毒是RNA病毒，其遗传信息的传递过程为。
（3）根据图解信息，可以确定病毒甲的遗传物质是DNA，病毒乙、丙的遗传物质是单链RNA。因为单链RNA结构不稳定，所以以单链RNA为遗传物质的乙和丙病毒更容易发生变异。7过程是逆转录过程，根据逆转录的产物为DNA，可以推知该过程的原料是脱氧核苷酸，需要逆转录酶才能完成。
【点睛】
对于模拟实验具体过程判断的关键是从题干获取信息；对于图解变形类试题的具体过程判断的关键是与标准中心法则图解进行对比。
43．（2019·山东省高考模拟）果蝇的气门部分缺失和正常气门是一对相对性状，相关基因位于常染色体上（用A、a表示）。请回答相关问题：
(1)具有上述相对性状的一对纯合果蝇杂交，F1全部为气门部分缺失，F1相互杂交产生的F2中正常气门个体占1／4，说明该对相对性状的遗传符合_________定律。
(2)某小组选择一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交，发现Fi中正常气门个体均约占1/6。从变异来源推测出现该结果最可能的原因是____（填序号）。
①基因突变 ②基因重组 ③染色体结构变异 ④染色体数目变异
(3)果蝇的第Ⅳ号染色体为常染色体，多1条（Ⅳ号三体）或者少l条（Ⅳ号单体）都可以生活，而且还能繁殖后代，而Ⅳ号染色体缺2条的受精卵不能发育。为探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上，A同学将某气门部分缺失的雄蝇（染色体正常）与气门正常的Ⅳ号单体雌蝇杂交，子代雌雄均出现气门部分缺失：气门正常=l：1。A同学据此判断A、a基因位于Ⅳ号染色体上。
①A同学的判断不一定正确，原因是____。
②请以A同学杂交实验的子代为材料，写出进一步探究的思路，并预期结果和结论____。
【答案】基因分离 ④ 无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上，子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1：1 让子代气门部分缺失个体之间自由交配，统计后代性状表现及比例。若后代气门部分缺失：气门正常=4:1，则A、a基因在第Ⅳ号染色体上；若后代气门部分缺失：气门正常=3:1，则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上
【解析】
【分析】
1、基因自由组合定律的实质是:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,等位基因随同源染色体分离而分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上，可以运用演绎推理的方法设计实验,观察后代的表现型及比例进行探究；先假定某一原因成立，然推理预期后代的表型及比例。
【详解】
（1）通过题干信息分析，F2中性状分离比为：气门部分缺失：正常气门=3:1，说明该对相对性状的遗传符合基因分离定律。
（2）一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交，F1出现正常气门，故气门部分缺失果蝇中含有A和a基因，正常气门果蝇的基因型其aa，又由于F1中正常气门个体均约占1/6，反推可能气门部分缺失果蝇的基因型AAa，产生的配子有：1/3A、1/3Aa、1/6a、1/6AA，与正常气门果蝇的配子a，随机结合可以做到正常气门个体均约占1/6，故从变异来源推测出现该结果最可能的原因是④染色体数目变异。
（3）①无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上，子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1：1，故A同学的判断不一定正确。
②让子代气门部分缺失个体之间自由交配，统计后代性状表现及比例。
若后代气门部分缺失：气门正常=4:1，则A、a基因在第Ⅳ号染色体上；
若后代气门部分缺失：气门正常=3:1，则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上。
【点睛】
本题的知识点是染色体数目变异，基因分离定律，实验设计等相关知识，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并结合题干信息进行推理、判断。
44．（2020·四川省泸县第一中学高三期末）某药用植物是雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。请回答下列问题。
(1)某海岛上一大型该药用植物的窄叶种群中，偶然发现一株雌性宽叶植株，若已知该变异由一个基因突变引起，则该宽叶性状为___________(填“显性性状”或“隐性性状”)，请设计实验探究该突变基因是位于常染色体上还是位于X染色体上(请写出实验思路、预期结果与结论)。
实验思路：_________________________________
结果及结论：
若___________，则该突变基因位于常染色体上；
若___________，则该突变基因位于X染色体上。
(2)若控制其宽叶和窄叶的基因(用A、a表示)位于X和Y染色体同源区段，现利用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，现利用该种群中宽叶或窄叶雌株与上述雄株进行杂交，若杂交的基因型组合为___________，可根据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄。
【答案】显性性状 让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中窄叶植株作母本，宽叶植株作父本杂交得F2，统计F2的叶型 后代雌雄株皆有宽叶和窄叶 后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶 XAYa与XaXa或XaXa与XaYA
【解析】
【分析】
显性突变只要出现突变基因即表现显性性状，而隐性突变需要出现隐性的纯合子才能表现为隐性性状。判断基因的位置是在常染色体上还是位于X染色体上，在已知显隐性的条件下，对于XY型的生物可选用隐性雌性与显性雄性杂交，通过统计杂交子代的表现型和比例即可判断。若不知道显隐性，可采用正反交的方法。正反交实验结果相同的，基因位于常染色体上；正反交实验结果不同的，基因位于X染色体上。
【详解】
（1）由于只有一个基因突变，所以该突变宽叶植株是杂合子，表现出来的宽叶为显性，即宽叶是显性性状。在已知显隐性的情况下，判断基因是常染色体遗传还是伴X遗传的方法是用隐性雌性与显性雄性杂交，即宽叶植株父本与窄叶植株母本杂交。而题干中只有宽叶的雌株，所以先让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中窄叶植株作母本，宽叶植株作父本杂交得F2，统计F2的叶型。如基因在常染色体上，则宽叶父本的基因型为Aa，窄叶母本的基因型为bb，杂交后代的基因型为Bb、bb，雌雄株表现为既有宽叶又有窄叶。如基因位于X染色体上，则宽叶雄株的基因型为XAY，窄叶雌株的基因型为XaXa，杂交后代的基因型为XaY、XAXa，雌株全表现为宽叶，雄株全表现为窄叶。根据上述分析可知，若后代雌雄株皆有宽叶和窄叶，则该突变基因位于常染色体上；若后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶，则该突变基因位于X染色体上。
（2）若控制其宽叶和窄叶的基因(用A、a表示)位于X和Y染色体同源区段，用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，则宽叶雄株的基因型为XAYa或XaYA，若要通过一次杂交实验，可通过幼苗的叶形来区分雌株和雄株，可用该宽叶突变雄株与窄叶雌株杂交，即杂交的组合为XAYa与XaXa或XaXa与XaYA，若雄株突变的基因型为XAYa，则与XaXa杂交的后代雌株均为宽叶，雄株均为窄叶。若雄株突变的基因型为XaYA，则与XaXa杂交的后代雌株均为窄叶，雄株均为宽叶。所以让突变的雄株与窄叶的雌株杂交即可通过子代的叶形区分雌雄。
【点睛】
本题考查学生对基因的分离定律的实质及应用以及伴性遗传相关知识的理解，理解伴性遗传的传递规律是解决本题的关键。
45．（2020·全国高三专题练习）为了培育性状优良的万寿菊，常用万寿菊与孔雀草进行有性杂交，如用基因型为DD的万寿菊与基因型为AABB的孔雀草杂交，获得的F1具有更优良的抗病性。回答下列问题：
(1)上述实例中F1为_____倍体，其不可育的理由是______可用______处理使其染色体数目加倍从而恢复可育的能力。
(2)万寿菊存在雄性不育系，雄性不育的鉴定方法有目测法、花粉离体培养法、活体测定法等。
①花粉离体培养法是在特定的培养基上培养花粉，在______(仪器)下统计花粉的萌发率以测定花粉活力，其培养过程利用了_______原理。
②万寿菊雄性不育受细胞质基因（单个，S为不育，N为可育）以及核基因（成对，Ms为可育，ms 为不育)基因共同控制，细胞质基因和核基因有一种表现出可育如S(MsMs)即为雄性可育，则雄性不育基因型为____ ；让不育型与基因型为________的个体杂交，可稳定维持不育系存在 (细胞质遵循母系遗传)。
【答案】二 F1细胞中不存在同源染色体，减数分裂时不能正常联会，无法产生正常的配子 秋水仙素（或低温） 显微镜 植物花粉（配子）细胞的全能性 S（msms） N（msms）
【解析】
【分析】
当细胞中的同源染色体成对存在时，减数分裂可正常进行，产生可育的配子。雄性不育个体在杂交实验中只能用做母本。
【详解】
（1）基因型为DD的万寿菊与基因型为AABB的孔雀草均为二倍体。二者杂交，得到F1个体含有两个染色体组，是一个二倍体。因为F1细胞中不存在同源染色体，减数分裂时不能正常联会，无法产生正常的配子，故为不可育的。可用秋水仙素（或低温）使其染色体加倍，实现可育。
（2）①花粉离体培养法是在特定的培养基上培养花粉，通常在显微镜下统计花粉的萌发率以测定花粉活力。花粉离体培养法是指在离体环境条件下，将花粉中所含有的精子细胞发育成完整的植株的过程，这利用的是细胞的全能性。②依据题干可知，质基因为单个，核基因是成对的，且基因的表示方法均告知，故雄性不育基因型为S（msms），且只能为母本，让不育型与基因型为N（msms）的个体杂交，子代均为不育，可稳定维持不育系存在 。
【点睛】
细胞质遵循母系遗传，即子代的细胞质基因来自于母方。成对的细胞核基因由父母方各提供一个。
46．（2020·江西省临川一中高三月考）家蚕蛾的性别决定方式是ZW型，其触角节数有多节数、巾节数、少节数之分，且分别受位于Z染色体上的复等位基因（同源染色体的相同位点上控制同一性状的一组基因）Bl、B2、B3控制。现用中节数雄性家蚕蛾与多节数雌性家蚕蛾杂交，所得F1中雄性家蚕蛾均表现为多节数，雌性家蚕蛾中中节数：少节数=1：1。请回答下列问题：
（1）根据上述实验可知，复等位基因B1、B2、B3的显隐性关系为___________，F1中雌性家蚕蛾的基因型为___________，让F1中的家蚕蛾相互交配，得到的F2的表现型及比例为___________（不考虑性别）。
（2）已知纯合巾节数家蚕蛾的抗病能力较强，请利用F1中的家蚕蛾为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕蛾。（家蚕蛾性别易区分）
设计方案：让___________杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型。
挑选方案：若某杂交组合的后代中出现___________，则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即纯合中节数雄性家蚕蛾。
【答案】B1对B2，B3均为显性，B2对B3为显性[补充：B1>B2>B3] ZB2W和ZB3W 多节数：中节数：少节数=8：5：3 设计方案：F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别与中节数雌性家蚕蛾 挑选方案：中节数雌性家蚕蛾（或不出现少节数家蚕蛾）
【解析】
【分析】
根据题干信息可知，Fl中雌性家蚕蛾中中节数（ZB2W）：少节数（ZB3W）=1：1，其亲本雄性家蚕蛾基因型为ZB2ZB3；题干中雄性家蚕蛾为中节数，故B2对B3为显性；亲本多节数雌性家蚕蛾ZB1W，所得Fl中雄性家蚕蛾基因型为ZB1ZB2、ZB1ZB3，均表现为多节数，因此B1对B2、B3均为显性。
【详解】
（1）根据分析可知，复等位基因B1、B2、B3的显隐性关系为B1对B2、B3均为显性；B2对B3为显性（或者B1＞B2＞B3），Fl中雌性家蚕蛾的基因型为ZB2W和ZB3W；让F1中的家蚕蛾（1/2ZB1ZB2、1/2ZB1ZB3、1/2ZB2W、1/2ZB3W）相互交配，得到的F2的表现型及比例为多节数（ZB1-）：中节数（ZB2ZB2、ZB2ZB3、ZB2W）：少节数（ZB3ZB3、ZB3W）=1/2：（1/2×1/2+1/2×1/2×1/2×1/2）：（1/2×1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2）=8：5：3。
（2）纯合中节数家蚕蛾的抗病能力较强，利用F1中的家蚕蛾为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕蛾，具体设计方案是让F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别与中节数雌性家蚕蛾杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型；挑选方案是：若某杂交组合的后代中出现中节数雌性家蚕蛾（或不出现少节数家蚕蛾），则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即纯合中节数雄性家蚕蛾。
【点睛】
易错点：本题考查ZW型性别决定的伴性遗传和复等位基因的相关知识，着重考查学生对伴性遗传相关知识的理解能力和利用所学知识进行推理判断的能力，有一定的难度。
47．（2020·江苏省白蒲高级中学高三月考）果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色休，但其形态、大小却小完全相同。下为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解，其中A与C为同源区段。请回答下列有关问题：
（1）如果某雄果蝇B区段有一显性致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病几率为__________；如果此雄果蝇的D区段同时存在另一致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病率为__________________。
（2）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定H、h基因在X染色体上的位置是A段还是B段。
实验步骤：
①选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现型为______________，雄性亲本表现型为______________。
②用亲本果蝇进行杂交。
③观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：
若子代雄果蝇表现为____________________________，则此对基因位于A段。
若子代雄果蝇表现为____________________________，则此对基因位于B段。
【答案】50% 100% 实验步骤:腿部无斑纹 腿部有斑纹 腿部有斑纹 腿部无斑纹
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示为性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源区段（图中A和C），该部分存在等位基因；另一部分是非同源的（图中B和D区段），该部分不存在等位基因，其中B区段上基因控制的遗传病属于伴X染色体遗传病，而D区段上基因控制的遗传病属于伴Y染色体遗传。
【详解】
（1）如果某雄果蝇B区段有一显性致病基因，设基因型为XHY，则其与正常雌蝇XhXh交配，后代基因型为XHXh和XhY，所以发病几率为50%；如果此雄果蝇的D区段同时存在另一致病基因，设基因型为XHYF，则其与正常雌蝇交配，后代基因型为XHXh和XhYF，所以发病率为100%。
（2）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹.为确定H、h基因在X染色体上的位置是A段还是B段，可选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现型为腿部无斑纹，雄性亲本表现型为腿部有斑纹进行杂交，观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：若为伴X（B段）遗传XhXh×XHY，后代雌性全为腿部有斑纹XHXh，雄性全为腿部无斑纹XhY；若为X、Y同源区段（A段）的遗传，XhXh×XHYH，后代雌雄果蝇均为腿部有斑纹XHXh、XhYH.。
【点睛】
本题结合果蝇性染色体简图，考查伴性遗传，要求考生能根据性染色体简图，明确各区段基因遗传的特点，再结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。
48．（2019·重庆高三一模）在一群棕色豚鼠中偶然发现了一只黑色雌性豚鼠，研究发现该黑色雌性豚鼠有一个染色体上的一个DNA分子的 碱基序列发生了改变，某研究小组用该黑色雌性豚鼠与一棕色雄性豚鼠杂交，三胎共产生子代35只，其中19只黑色豚鼠（雌雄均有），16只棕色豚鼠（雌雄均有）。回答下列问题：
（1）该黑色基因属于____________（填“显性基因”或“隐性基因”）。判断依据是____________。
（2）根据上述杂交结果____________（填“能”或“不能”）判断突变基因位于常染色体上还是X染色体上。
（3）有人利用上述子代豚鼠为材料，通过一对表现型不同的豚鼠的一次杂交实验，证实了突变基因位于X染色体上，其杂交父本的表现型是____________，实验结果为____________。有人认为利用上述子代豚鼠为材料还有另一种方案，也可以通过一次杂交实验证实突变基因位于X染色体上，请写出实验方案并预期实验结果：____________________________________。
【答案】显性基因 因为一个基因突变就表现出突变性状 不能 黑色 雌性为黑色，雄性为棕色 选一对黑色豚鼠杂交，观察子代表现型及比例雌性全为黑色，雄性黑色和棕色均有
【解析】
【分析】
“一群棕色豚鼠中偶然发现了一只黑色雌性豚鼠”是因为“该黑色雌性豚鼠有一个染色体上的一个DNA分子的碱基序列发生了改变”，说明原本的棕色豚鼠的纯合子，且其中一个基因突变后性状改变，说明发生了显性突变，即棕色是隐性性状，黑色是显性性状。
【详解】
（1）原本群体中只有棕色，说明棕色是纯合子，雌性的一个基因发生突变导致其变成黑色，说明该黑色雌鼠发生了显性突变，即为显性杂合子。
（2）无论控制体色的基因位于常染色体上，还是位于X染色体上，杂合子黑色雌鼠与隐性纯合的棕色雄性杂交的后代均会出现棕色：黑色=1：1，故无法确定基因的位置。
（3）若控制体色的基因位于常染色体上，亲本及后代的基因型为：Aa黑色×aa棕色→黑色Aa：棕色aa=1:1；若控制体色的基因位于X染色体上，则亲本及后代的基因型为：黑色XAXa×棕色XaY→黑色XAXa：棕色XaXa：黑色XAY：棕色XaY=1:1：1:1。若通过一对表现型不同的豚鼠的一次杂交实验来确定基因的位置，可以选择F1中的棕色雌性（aa或XaXa）与黑色雄性（Aa或XAY）进行杂交，若基因在X染色体上，后代中雄性均为棕色，雌性均为黑色。另外还可以选择F1中的黑色雌雄豚鼠杂交，若控制该性状的基因位于X染色体上，则杂交组合为XAXa×XAY，子代中雌性全为黑色，雄性黑色和棕色均有。
【点睛】
探究基因的位置，可以选择隐雌与显雄纯合子进行杂交，若后代中雄性全部是隐性性状，雌性全部是显性性状，说明该基因位于X染色体上。
49．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三月考）已知某二倍体植物的花色受两对独立遗传的常染色体基因（A/a 和B/b ）控制，花色遗传的生化机制如图所示：己知基因A控制合成的酶1可以将白色前体物催化反应出黄色色素，植物开黄色花，黄色色素能在酶2的作用下形成橙红色素，植物开橙红色花，但现在不清楚控制酶2合成的基因是B还是b。请回答下列问题：
（1）该植物群体中白花植株的基因型为__________________。
（2）现有各颜色纯合雌雄植株若干，请设计实验通过一次杂交就能判断控制酶2合成的基因是B还是b（要求：写出实验思路并预期结果及结论 ）。
实验思路：_________________。
预期结果及结论：____________ 。
（3）若酶2是由b基因控制，某橙红花植株与某白花植株杂交，子一代全为黄花植株，则亲本的基因型为_________；子一代黄花植株自交，子二代中黄花植株的基因型及比例为_________________。
【答案】aaBB、 aaBb、 aabb 让纯合黄花植株和纯合橙红花植株杂交，观察并统计子代表现型及比例。 若子代全为橙红花植株，则控制酶2合成的基因是B ；若子代全为黄花植株，则控制酶2合成的基因是b AAbb×aaBB AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4
【解析】
【分析】
由题意可知“酶1能催化白色前体物质转化为黄色物质，酶2能催化黄色物质转化为橙红色物质，酶1由基因A控制合成，酶2由基因B或b控制合成。己知基因B，b位于常染色体上”，可知白色变成黄色必须有A基因，黄色变成橙红色必须有B或者b基因，即黄色为A_bb（或者A_B_），橙红色为A_B_（或者A_bb），其余基因型aaB_、aabb为白色。
【详解】
（1）据上分析可知，该植物群体中白花植株的基因型有aaBB、 aaBb、 aabb。
（2）根据以上分析可知，纯合白花的基因型种类为多种，而无论酶2受B基因还是b基因控制，若让纯合的黄花植株AAbb（或者AABB）和纯合的橙红花植株AABB（或者AAbb）杂交，后代基因型均为AABb，通过观察其表现型可进行判断。若B基因控制酶2的形成，则AABb表现为橙红花。若b基因控制酶2的合成，则AABb表现为黄花。所以实验结果和结论为：若后代全为橙红花植株，则酶2是由基因B控制合成的；若后代全为黄花植株，则酶2是由基因b控制合成的。
（3）若酶2是由b基因控制，某橙红花植株（A_bb）与某白花植株（aaB_或aabb）杂交，子一代全为黄花植株（A_B_），故可判断亲本的基因型为AAbb× aaBB；子一代黄花植株基因型为AaBb，让其自交，子二代中黄花植株（A_B_）的基因型及比例为AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4。
【点睛】
本题考查遗传与变异的相关知识，意在考查学生的理解和应用能力，根据所学综合处理问题的能力。
50．单体是指某对染色体缺失一条的个体，其染色体条数可以用2n-l来表示。1973年，我国从加拿大引进了“中国春”(小麦品种）单体系统。小麦有21对同源染色体，所以，“中国春”单体系统中共有21种不同的单体类型。
（1）从可遗传变异的类型来看，单体属于___________变异，鉴定此种变异最简便的方法是________。
（2）中国农科院张玉兰等科学家利用“中国春”单体系统和本地“京红1号”小麦交配并选育，培育出了中国自己的“京红1号”单体系统，具体方法如下：
①将“中国春”单体系统分别作为母本，“京红1号”作为父本，逐一进行杂交，再逐株鉴定杂种F1的核型(染色体组成）。
②将后代F1中的单体植株作为母本，继续与_____________(“京红1号”/“中国舂”）交配，得到子代后再筛选出单体植株作为母本，按相同方法连续交配5-8次，基本上可以选出纯合或接近纯合的“京红1号”单体系统。
（3）从染色体数量来看，单体植株可以产生的配子种类及比例理论上应为________，但是上述实验过程中，发现如果将单体植株作为父本，则后代中单体植株所占的比例只有2%，以单体作为母本，则后代中单体植株比例约为38%，出现这种现象的可能原因是：__________________________。
【答案】染色体数目（染色体） 显微镜下观察 京红1号 正常（n）配子：缺一条染色体的（n-1）配子=1：1 缺一条染色体的卵细胞存活率（活性等说法亦可）稍低于正常卵细胞，而缺一条染色体的精子存活率远低于正常精子。[注意：异常精子存活率不是正常精子的2%，而是2/（100-2）；同理，异常卵细胞的存活率是正常卵细胞的38/（100-38）]
【解析】
试题分析：由题意知，普通小麦染色体数目是21对同源染色体；单体比正常个体少一条染色体，用（2n-1）表示，含有41条染色体。
（1）单体是由于缺少一条染色体而产生的，属于染色体数目变异。染色体变异在显微镜下可以观察到。
（2）利用“中国春”单体系统和本地“京红1号”小麦交配并选育，培育出了中国自己的“京红1号”单体系统，具体方法如下：
①将“中国春”单体系统分别作为母本，“京红1号”作为父本，逐一进行杂交，再逐株鉴定杂种F1的核型(染色体组成）。
②将后代F1中的单体植株作为母本，继续与京红1号交配，得到子代后再筛选出单体植株作为母本，按相同方法连续交配5-8次，基本上可以选出纯合或接近纯合的“京红1号”单体系统。
（3）单体比正常体细胞少一条染色体，所以单体植株可以产生的配子种类及比例理论上应为正常（n）配子：缺一条染色体的（n-1）配子=1：1。但是上述实验过程中，发现如果将单体植株作为父本，则后代中单体植株所占的比例只有2%，以单体作为母本，则后代中单体植株比例约为38%，出现这种现象的可能原因是：缺一条染色体的卵细胞存活率（活性等说法亦可）稍低于正常卵细胞，而缺一条染色体的精子存活率远低于正常精子。
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