【精品解析】浙江省“桐?浦?富?兴”教研联盟2024-2025学年高一下学期6月学考模拟考试生物试题

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浙江省“桐 浦 富 兴”教研联盟2024-2025学年高一下学期6月学考模拟考试生物试题
1.我国科研人员早在1987年就利用太空中的特殊环境进行航天育种研究,培育出了一系列优质品种作物,取得了极大的经济效益。若要判断哪些作物种子发生了基因突变,可检测不同种子细胞中的(  )
A.DNA中碱基的种类
B.DNA中碱基的排列顺序
C.DNA中脱氧核苷酸的种类
D.DNA中脱氧核糖和磷酸基团的排列顺序
2.一般认为只有真核生物能进行吞噬,近期发现一种能吞噬其他细胞的H菌,科学家将其归类为原核生物。支持以上判断的最关键证据是(  )
A.体积微小 B.有环状DNA C.无核膜 D.无线粒体
3.某染色体结构变异如图所示,该染色体结构变异类型属于(  )
A.缺失 B.倒位 C.重复 D.易位
4.下列有关细胞器的叙述,错误的是(  )
A.核糖体没有膜结构,不参与构成细胞的生物膜系统
B.线粒体含有DNA和核糖体,可自主合成某些蛋白质
C.植物细胞的液泡和动物细胞的溶酶体都富含水解酶
D.中心体存在于动物和高等植物的细胞里,与细胞有丝分裂有关
5.我国科学家在新疆发现了一个距今约30万年的古人类颅骨化石,并将其命名为“大禹人”。该发现为研究古人类的进化提供了新的证据,这项证据属于(  )
A.化石证据 B.分子水平证据
C.胚胎学证据 D.比较解剖学证据
6.许多生物都具有易于区分的相对性状,下列属于相对性状的是(  )
A.果蝇的白眼和棒眼 B.人的有酒窝和无酒窝
C.狗的长毛和猫的短毛 D.豌豆的绿豆荚和黄子叶
7.玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐用于细胞合成核酸,该事实可说明硝酸盐和磷酸盐的作用是(  )
A.维持细胞的酸碱平衡 B.某些复杂化合物的组成成分
C.维持细胞的正常形态 D.为玉米细胞代谢提供能量
8.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架
B.胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用
C.物质进出细胞方式中的易化扩散过程与膜蛋白无关
D.某些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的信息或刺激
9.研究证实,新生儿的小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白,增强对某些疾病的抵抗力,这是母乳喂养的优点之一。在此过程中,免疫球蛋白的转运方式是(  )
A.被动运输 B.主动运输 C.胞吐 D.胞吞
10.科学家利用转基因技术将北极海鱼的抗冻基因导入番茄,使番茄在冬天也能长期保存。该技术影响了生物多样性中的(  )
A.物种多样性 B.种群多样性
C.遗传多样性 D.生态系统多样性
11.“自动酿酒综合征”患者的肠道内某种酵母菌大量增殖,产生的酒精可使患者进入醉酒状态,产生酒精的过程(  )
A.不需要酶的催化 B.在线粒体基质中进行
C.需要糖类等有机物 D.属于有氧呼吸过程
12.有研究表明,吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高,对染色体上的组蛋白也会产生影响,但不会改变基因的碱基序列,这种现象会通过某种途径遗传给下一代。这种遗传现象称为(  )
A.显性遗传 B.隐性遗传 C.表观遗传 D.伴性遗传
13.如图为 DNA 的结构模式图。下列叙述错误的是(  )
A.①和②构成了 DNA 的基本单位
B.②和③交替相连构成 DNA 的基本骨架
C.α链和β链的碱基通过氢键连接成碱基对
D.α链和β链是反向平行的脱氧核苷酸链
14.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的叙述,正确的是(  )
A.制作装片的步骤包括解离、漂洗、染色和制片
B.盐酸可使细胞彼此分开,但不影响染色效果
C.在显微镜下找到长方形的细胞,用于观察有丝分裂
D.在显微镜的视野中,处于分裂期的细胞数量最多
15.研究人员将32P标记的磷酸注入活细胞,迅速分离细胞内的ATP,发现部分ATP末端的磷酸基团已被32P标记。该现象能说明(  )
A.该过程ATP既有合成又有分解 B.ATP中末端的磷酸基团易脱离
C.ATP是细胞内的直接能源物质 D.ATP含量维持在相对稳定的水平
16.如图分别表示温度、pH与酶活性的关系。下列叙述错误的是(  )
A.曲线a上B点对应的温度是该酶的最适温度
B.pH对人体胃蛋白酶活性影响与曲线b相似
C.低温会使酶的活性降低但不会破坏酶的分子结构
D.酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而降低
17.关于核酸是遗传物质的探索实验,下列叙述正确的是(  )
选项 实验名称 实验结论
A 活体肺炎链球菌转化实验 DNA是转化因子
B 离体肺炎链球菌转化实验 DNA是遗传物质
C 噬菌体侵染细菌实验 DNA是细菌的遗传物质
D 烟草花叶病毒重建实验 RNA是病毒的遗传物质
A.A B.B C.C D.D
阅读下列材料,完成下面小题。
囊性纤维化是一种单基因遗传病,患者通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不良和汗液电解质异常升高的特征。现有一对健康的夫妇,生育了一个患囊性纤维化的女儿。
18.囊性纤维化属于单基因遗传病。依据上述材料分析,该病的致病基因是(  )
A.常染色体上的显性基因 B.X染色体上的显性基因
C.常染色体上的隐性基因 D.X染色体上的隐性基因
19.下列关于囊性纤维化叙述正确的是(  )
A.近亲结婚会使后代的发病率增加
B.该遗传病的女性患者数量多于男性患者
C.可在患者家族中调查并计算该病的发病率
D.可通过产前诊断对该病进行检测、预防和治疗
20.某兴趣小组在甲、乙两个桶中放置了黑色和白色两种颜色的小球各10个,用于一对相对性状杂交的模拟实验。下列叙述错误的是(  )
A.甲桶和乙桶中两种颜色的小球总数可以不同
B.甲桶和乙桶中各去掉一个黑球,不影响实验结果
C.甲桶中去掉一个黑球和一个白球,不影响实验结果
D.将从甲桶和乙桶抓取的小球组合在一起,模拟受精
21.下图甲是细胞相关生命历程的示意图。图乙表示某动物体细胞有丝分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲中①细胞对应于图乙中的   (填“1”或“2”)时期;②细胞中染色单体、染色体与DNA数之比为   。
(2)图甲中AB表示的是   过程,细胞③④⑤⑥中的染色体数   (填“相同”、“不同”或“不完全相同”)。
(3)图甲中C、D过程指   ,该过程形成了形态、结构和生理功能不同的⑤⑥,其根本原因是   。
(4)生物体内的细胞不断地衰老和凋亡。在细胞衰老过程中细胞内酶的活性   (填“一定”或“不一定”)都降低,细胞凋亡是由   决定,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的   (细胞器)将其消化,最终维持了内部环境的稳定。
22.科研人员研究了不同浓度脱落酸对花铃期棉花生长的影响,实验结果如下表。
组别 处理 气孔导度/mmol·m-2·s-1 净光合速率/μmol·CO2·m-2·s-1
甲 不作处理 85.88 29.12
乙 低浓度脱落酸 59.19 22.34
丙 高浓度脱落酸 47.54 18.57
回答下列问题:
(1)棉花叶肉细胞中光合色素主要分布在   (填具体部位)上,其中叶绿素主要吸收   光,实验中常采用   (填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)棉花叶片进行光合作用时,CO2与叶绿体内的   结合而被固定,该过程发生的具体场所是   ,该过程形成的产物还原为糖类时需消耗光反应提供的   。
(3)研究表中数据,发现丙组的棉花叶片光合作用速率低于乙组的光合作用速率,分析原因可能是:脱落酸处理会促使气孔导度   (上升/下降),且一定范围内,   (高/低)浓度处理组效果更大,因此丙组   ,直接导致碳反应阶段速率下降更多。
23.胰岛素是一种降血糖的蛋白类激素。下图是胰岛素基因控制合成胰岛素的过程。请回答下列问题:
(1)真核细胞中过程①发生的主要场所是   ,该过程中需要用到   酶。
(2)过程②是   ,参与该过程的RNA除了mRNA外还有   。
(3)据图判断核糖体沿mRNA的移动方向是   (填“5’→3’”或“3’→5’”),在核糖体上合成的多肽链需要经过   加工后分泌到细胞外。
(4)某人患有糖尿病,经检测其血液中胰岛素含量正常。由此分析,该患者可能是由于细胞膜上缺乏   ,从而导致胰岛素无法发挥作用,血糖浓度偏高。
24.豌豆是遗传学实验的好材料,科研小组用豌豆做了如下实验(控制子叶颜色的等位基因用D/d表示),据图分析回答:
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有:豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般都是   ;豌豆有多个稳定的、可区分的   。
(2)实验一中丁自交,后代同时出现显性性状和隐性性状,这种现象在遗传学上叫做   。
(3)请用遗传图解表示甲和乙的杂交过程。(要求写出基因型、配子、符合、表型及比例)
(4)戊和丙杂交产生的黄色子叶个体中,不能稳定遗传的个体占   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】DNA分子的多样性和特异性;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、DNA分子中的碱基种类只有腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤四种,基因突变不会改变碱基的种类,因此不能通过检测碱基种类判断是否发生基因突变,A错误;
B、基因突变的本质是DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失,该变化会直接改变DNA中碱基的排列顺序,因此可通过检测碱基排列顺序判断作物种子是否发生基因突变,B正确;
C、DNA的基本组成单位为四种脱氧核苷酸,所有DNA分子的脱氧核苷酸种类均相同,基因突变不会改变脱氧核苷酸的种类,无法作为判断依据,C错误;
D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸基团交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,该排列顺序在所有DNA分子中均一致,基因突变不会改变这一排列顺序,不能据此判断基因突变,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变,基因突变会改变基因中碱基的排列顺序也就是遗传信息,DNA分子的碱基种类、脱氧核苷酸的种类以及脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架的排列方式在不同DNA分子中是统一的,不会因为基因突变而发生改变。
2.【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、细胞体积微小并非原核生物的特有特征,真核生物中也存在体积微小的种类,不能作为分类依据,A错误;
B、真核生物的线粒体、叶绿体等细胞器中也含有环状DNA,因此有环状DNA不能作为判定原核生物的关键证据,B错误;
C、原核细胞与真核细胞最核心的区别是原核细胞没有核膜包被的成形细胞核,无核膜是支持该菌为原核生物的最关键证据,C正确;
D、部分厌氧型真核生物也不具有线粒体,无线粒体不能作为区分原核与真核生物的关键依据,D错误。
故答案为:C。
【分析】原核细胞和真核细胞最根本的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,这是区分原核生物与真核生物的核心标准,原核生物只含有核糖体一种细胞器,遗传物质通常为环状DNA分子,真核生物具有核膜包被的细胞核以及多种具膜结构的复杂细胞器。
3.【答案】A
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、对比变异前后的染色体片段,变异后的染色体缺失了D片段,属于染色体结构变异中的缺失,A正确;
B、倒位是染色体片段的位置发生颠倒,本题中没有出现片段位置颠倒的现象,不属于倒位,B错误;
C、重复是染色体中增加了某一片段,本题中染色体片段数量减少,没有片段增加,不属于重复,C错误;
D、易位是染色体的片段移接到非同源染色体上,本题中染色体片段仍位于同一条染色体上,未发生移接,不属于易位,D错误。
故答案为:A。
【分析】染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位四种类型,缺失是指染色体丢失了某一片段,重复是指染色体增加了某一片段,倒位是指染色体中某一片段的位置发生了颠倒,易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,这些变异都会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,从而引起性状的改变。
4.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞的生物膜系统;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、核糖体没有膜结构,而细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和具膜细胞器构成,因此核糖体不参与构成生物膜系统,A正确;
B、线粒体含有自身的DNA和核糖体,属于半自主性细胞器,能够自主合成部分自身所需的蛋白质,B正确;
C、植物细胞的液泡内含有水解酶,动物细胞的溶酶体含有多种水解酶,二者都富含水解酶,C正确;
D、中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,高等植物细胞中不含中心体,中心体与细胞有丝分裂有关,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等具膜细胞器共同组成,无膜结构的核糖体和中心体不属于生物膜系统,线粒体和叶绿体含有DNA与核糖体,是半自主性细胞器,液泡和溶酶体内部均含有水解酶,中心体仅分布在动物细胞和低等植物细胞中,参与细胞有丝分裂时纺锤体的形成。
5.【答案】A
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹被埋藏在地层中经漫长地质年代形成的,古人类颅骨化石属于化石证据,是研究生物进化的直接证据,A正确;
B、分子水平证据是通过分析DNA、蛋白质等生物大分子的序列差异来研究生物进化,该发现不属于分子水平证据,B错误;
C、胚胎学证据是通过比较不同生物的胚胎发育过程为生物进化提供依据,该发现与胚胎发育无关,不属于胚胎学证据,C错误;
D、比较解剖学证据是通过对比不同生物的器官形态结构来研究生物进化,该发现并非此类结构对比,不属于比较解剖学证据,D错误。
故答案为:A。
【分析】化石是研究生物进化最直接最重要的证据,化石是自然作用保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹,不同地层里的化石能体现生物的进化顺序,分子水平证据依靠生物大分子的结构差异,胚胎学证据基于胚胎发育过程的比较,比较解剖学证据通过器官形态结构的对比来为生物进化提供支持。
6.【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、果蝇的白眼属于眼色性状,棒眼属于眼形性状,二者并非同一性状的不同表现形式,不属于相对性状,A错误;
B、人的有酒窝和无酒窝是同种生物同一性状的不同表现类型,符合相对性状的定义,属于相对性状,B正确;
C、狗的长毛和猫的短毛属于不同物种的性状,不满足相对性状中同种生物的要求,不属于相对性状,C错误;
D、豌豆的绿豆荚属于豆荚颜色性状,黄子叶属于子叶颜色性状,二者不是同一性状,不属于相对性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式,判断是否为相对性状需要同时具备同种生物、同一性状、不同表现类型三个基本条件,不同性状或者不同生物的性状都不能称作相对性状。
7.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、维持细胞酸碱平衡是无机盐的功能,但题干未体现该作用,A错误;
B、核酸含有N、P元素,玉米吸收硝酸盐(提供N)、磷酸盐(提供P)用于合成核酸,说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,B正确;
C、维持细胞正常形态依靠渗透压,题干未涉及,C错误;
D、无机盐不能为细胞代谢提供能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】无机盐的主要功能:构成细胞内复杂化合物、维持细胞渗透压、维持酸碱平衡、保障正常生命活动;核酸属于大分子有机物,N、P是其重要组成元素,体现了无机盐作为物质组成成分的功能。
8.【答案】C
【知识点】细胞膜的功能;细胞膜的流动镶嵌模型;被动运输
【解析】【解答】A、磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架,这是流动镶嵌模型的核心内容之一,A正确;
B、胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用,既能限制磷脂分子的运动、增加膜的有序性,也能分隔磷脂分子以增强其运动性,B正确;
C、易化扩散(协助扩散)需要细胞膜上的转运蛋白(载体蛋白或通道蛋白)协助才能完成,该过程与膜蛋白有关,C错误;
D、细胞膜上的受体蛋白等膜蛋白,能够识别并接受来自细胞外的信息或刺激,参与细胞间的信息交流,D正确。
故答案为:C。
【分析】生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本支架,蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中,动物细胞膜中的胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用,易化扩散是物质顺浓度梯度运输且需要转运蛋白协助的跨膜运输方式,膜蛋白具有多种功能,包括物质运输、催化、识别与信息交流等。
9.【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;胞吞、胞吐的过程和意义;物质进出细胞的方式的综合;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A和B、免疫球蛋白是生物大分子,被动运输和主动运输主要针对小分子物质或离子,被动运输不消耗能量,主动运输虽消耗能量但需载体且运输小分子,二者均不适合大分子物质的跨膜运输,所以A、B错误;
C、胞吐是大分子物质排出细胞的方式,而题目中是细胞吸收免疫球蛋白(进入细胞),C错误;
D、胞吞是大分子物质进入细胞的方式,免疫球蛋白作为大分子,靠胞吞的方式被新生儿的小肠上皮细胞吸收,D正确。
故选D。
【分析】物质运输方式包括主动运输和被动运输,其中被动运输又包括自由扩散和协助扩散;大分子物质运输方式是胞吐和胞吐,依赖于膜的流动性,需要消耗能量。
1、物质跨膜运输方式分为被动运输和主动运输,被动运输是顺浓度梯度(从高浓度向低浓度运输),不需要消耗能量;主动运输是逆浓度梯度(从低浓度向高浓度运输),需要载体蛋白,需要消耗能量。
2、自由扩散:无需载体蛋白和能量,顺浓度梯度;物质直接通过磷脂双分子层扩散,如水、气体和脂溶性物质;
3、协助扩散:需要载体蛋白,但无需能量,顺浓度梯度;
4、主动运输:需要载体蛋白和能量,可逆浓度梯度;
5、胞吞胞吐:大分子或颗粒物质跨膜运输,依赖膜形态变化,需要能量。
10.【答案】C
【知识点】生物的多样性
【解析】【解答】A、物种多样性代表生物种类的丰富程度,该转基因技术未形成新的物种,不影响物种多样性,A错误;
B、生物多样性的三个层次为遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,不存在种群多样性这一概念,B错误;
C、遗传多样性是指物种内部基因和基因型的多样性,将抗冻基因导入番茄改变了其基因组成,影响了遗传多样性,C正确;
D、生态系统多样性是指生态系统类型与结构的多样程度,该技术未改变生态系统相关特征,不影响生态系统多样性,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物多样性包含遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,遗传多样性是物种内基因的多样程度,转基因技术通过导入外源基因丰富了生物的基因类型,属于对遗传多样性的影响,物种多样性体现生物种类的多少,生态系统多样性体现生态系统类型的丰富程度。
11.【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、酵母菌无氧呼吸产生酒精的过程需要无氧呼吸相关酶的催化才能完成,因此该过程需要酶的催化,A错误;
B、酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质,线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的发生场所,无氧呼吸不涉及线粒体,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸以葡萄糖等糖类有机物为主要底物,通过分解糖类有机物释放能量,同时生成酒精和二氧化碳,因此该过程需要糖类等有机物,C正确;
D、酵母菌有氧呼吸的产物为二氧化碳和水,不会产生酒精;肠道内缺氧,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞呼吸属于酶促反应,有氧呼吸和无氧呼吸的全过程均需要对应酶的催化。
(2)酵母菌为兼性厌氧菌,无氧呼吸全程发生在细胞质基质,有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体。
(3)无氧呼吸一般以葡萄糖等糖类有机物为底物,不同生物无氧呼吸产物存在差异,酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
(4)有氧呼吸需要氧气参与,最终产物是二氧化碳和水,不会生成酒精。
12.【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、显性遗传是由显性基因控制性状的遗传方式,该现象不涉及显隐性基因的遗传规律,A错误;
B、隐性遗传是由隐性基因控制性状的遗传方式,与题干中基因碱基序列不变的可遗传变化无关,B错误;
C、表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,吸烟引发DNA甲基化水平升高且可遗传,符合表观遗传的定义,C正确;
D、伴性遗传是性状遗传与性别相关联的遗传方式,该现象与性别无关,D错误。
故答案为:C。
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,DNA甲基化和组蛋白修饰是常见的表观遗传调控方式,显性遗传、隐性遗传和伴性遗传均是基于基因碱基序列的传统遗传方式,与表观遗传的核心特征不同。
13.【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成,图中①为含氮碱基胞嘧啶,②为脱氧核糖,二者加上磷酸基团(②下面的磷酸基团)才构成脱氧核苷酸,并非①和②直接构成DNA的基本单位,A错误;
B、DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,图中②为脱氧核糖,③为磷酸,二者交替相连构成DNA的基本骨架,B正确;
C、DNA分子中两条链的碱基之间通过氢键连接形成碱基对,α链和β链的碱基也遵循碱基互补配对原则通过氢键连接,C正确;
D、DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋形成双螺旋结构,因此α链和β链是反向平行的,D正确。
故答案为:A。
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,每个脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,碱基之间通过氢键连接形成碱基对,碱基互补配对遵循A与T配对、G与C配对的原则。
14.【答案】A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、制作根尖细胞有丝分裂临时装片的标准步骤为解离、漂洗、染色和制片,步骤顺序正确,A正确;
B、盐酸用于解离使细胞相互分离开,残留的盐酸会中和碱性染料从而影响染色效果,因此需要漂洗去除盐酸,B错误;
C、观察有丝分裂应选择根尖分生区细胞,分生区细胞呈正方形、排列紧密,长方形细胞多为伸长区或成熟区细胞,不再分裂,C错误;
D、细胞周期中分裂间期持续时间远长于分裂期,因此视野中处于分裂间期的细胞数量最多,D错误。
故答案为:A。
【分析】制作观察根尖细胞有丝分裂装片时需依次进行解离、漂洗、染色、制片操作,解离液中的盐酸能使组织细胞相互分离开,漂洗可除去残留盐酸防止影响染色,根尖分生区细胞是观察有丝分裂的理想材料,细胞呈正方形且排列紧密,细胞周期中分裂间期占比大,因此显微镜下大多数细胞处于分裂间期。
15.【答案】A
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、将32P标记的磷酸注入活细胞,部分ATP末端磷酸基团被标记,说明细胞内既有ADP和磷酸合成ATP的过程,也有ATP分解产生ADP的过程,ATP同时存在合成与分解,A正确;
B、该实验现象只能体现ATP的合成,无法直接证明ATP末端的磷酸基团易脱离,B错误;
C、ATP是细胞内直接能源物质的结论,不能通过该磷酸标记实验得到验证,C错误;
D、实验仅证明ATP与ADP相互转化,未检测ATP含量,无法说明其含量相对稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】ATP与ADP在细胞内时刻进行相互转化,ATP水解会脱离末端磷酸基团生成ADP,ADP结合磷酸又能重新合成ATP,注入细胞的标记磷酸出现在ATP中,直接反映了细胞内ATP合成与分解同时进行,该实验没有涉及ATP供能的过程,也没有对ATP的含量进行检测,因此不能证明ATP是直接能源物质以及ATP含量保持相对稳定。
16.【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、左图为温度对酶促反应速率的影响曲线,B点是曲线的峰值,此时酶促反应速率最高,说明该温度下酶活性最强,因此B点对应的温度是该酶的最适温度。在低于最适温度时,酶活性随温度升高而增强;超过最适温度后,酶活性随温度升高而下降,B点是活性的最高点,A正确;
B、右图中曲线b的酶活性峰值出现在pH≈2.0的酸性环境中,而人体胃蛋白酶的最适pH约为1.5~2.0,属于强酸性条件,且当pH升高(偏离最适pH)时,酶活性迅速下降,与曲线b的变化趋势(低pH下活性高、pH升高后活性降低)高度吻合,因此pH对胃蛋白酶活性的影响与曲线b相似,B正确;
C、左图中a点(低温条件)酶促反应速率低,说明酶活性降低。低温仅抑制酶的活性,其原理是低温降低了分子热运动速率,酶与底物的结合效率下降,但不会破坏酶的空间结构;当温度恢复至适宜条件时,酶活性可恢复。而高温(如C点,80℃)会破坏酶的空间结构,导致酶永久失活,C正确;
D、酶活性随pH的变化并非“随pH升高而降低”。以右图曲线c为例,在pH从较低值(如5.0)升高至最适pH(约9.0)的过程中,酶活性是逐渐升高的;只有当pH超过最适pH后,继续升高pH,酶活性才会下降。曲线b也呈现类似趋势:在pH从1.0升高至2.0(最适pH)时,酶活性升高,超过2.0后才随pH升高而降低。因此,酶活性随pH的变化是“先升高、达到最适pH后再降低”,并非全程随pH升高而降低,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶活性受pH影响的特点与温度类似,存在“最适pH”:低于最适pH时,pH升高会增强酶活性;超过最适pH后,pH升高会破坏酶的空间结构,导致酶活性下降。不同酶的最适pH差异显著,如胃蛋白酶最适pH为强酸性,而胰蛋白酶的最适pH为弱碱性,对应右图中曲线b和c的不同峰值位置。
17.【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、格里菲思的活体肺炎链球菌转化实验仅证实加热致死的S型细菌中存在转化因子,可使R型活细菌转化为S型活细菌,并未确定转化因子的化学本质为DNA,A错误;
B、艾弗里的离体肺炎链球菌转化实验通过分离提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质,分别与R型细菌混合培养,发现只有DNA能实现细菌转化,直接证明了DNA是遗传物质,B正确;
C、噬菌体侵染细菌实验的研究对象是T2噬菌体,该实验证明的是DNA是噬菌体的遗传物质,并非证明DNA是细菌的遗传物质,C错误;
D、烟草花叶病毒重建实验仅证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,并非所有病毒的遗传物质都是RNA,结论表述范围过大,D错误。
故答案为:B。
【分析】核酸是遗传物质的探索实验里,格里菲思的活体转化实验只证明存在转化因子,艾弗里的离体转化实验首次证明DNA是遗传物质,噬菌体侵染细菌实验借助同位素标记法进一步验证DNA是噬菌体的遗传物质,烟草花叶病毒重建实验证明RNA是该病毒的遗传物质,细胞生物的遗传物质均为DNA,病毒的遗传物质为DNA或RNA。
【答案】18.C
19.A
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防;调查人类遗传病
【解析】【分析】单基因遗传病可根据亲子代表现型判断显隐性,无中生有判断为隐性遗传,有中生无判断为显性遗传;常染色体遗传病的发病情况与性别无关,伴X染色体隐性遗传病存在男患者多于女患者、女病父必病的特点,伴X染色体显性遗传病存在女患者多于男患者、父病女必病的特点。近亲结婚会显著提高隐性遗传病的发病概率,调查遗传病发病率需在人群中随机抽样,调查遗传方式需在患者家系中开展,产前诊断能够检测和预防遗传病,但不具备治疗遗传病的作用。
18.A、常染色体显性遗传病的患病个体需携带显性致病基因,健康父母不携带该致病基因,子女不可能患病,A错误;
B、X染色体显性遗传病存在“父病女必病”的特点,该父亲表现正常,女儿不可能患此类遗传病,B错误;
C、父母均健康却生育患病女儿,符合“无中生有”的隐性遗传特征;女儿患病而父亲正常,可排除伴X染色体遗传,因此该病致病基因为常染色体上的隐性基因,C正确;
D、X染色体隐性遗传病具有“女病父必病”的特点,患病女儿的父亲表现正常,不符合该遗传规律,D错误。
故答案为:C。
19.A、近亲个体携带相同隐性致病基因的概率远高于随机人群,近亲结婚会使后代隐性致病基因纯合概率大幅升高,常染色体隐性遗传病的发病率显著增加,A正确;
B、常染色体遗传病的遗传与性别无关联,该病的男性和女性患者数量基本相等,B错误;
C、调查遗传病发病率需要在广大人群中随机抽样调查,仅在患者家族中调查会使结果偏高,无法得到准确数值,C错误;
D、产前诊断可通过基因检测等手段对该病进行检测和预防,但无法对患病胎儿实施治疗,D错误。
故答案为:A。
20.【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲桶和乙桶分别模拟雌、雄生殖器官,其中两种颜色的小球代表等位基因控制的配子,每个桶内两种颜色小球的比例需为1:1(模拟杂合子产生的两种配子比例),但雌、雄配子的总数可以不同(雄配子数量通常多于雌配子),因此甲桶和乙桶中两种颜色的小球总数可以不同,A正确;
B、甲桶和乙桶中各去掉一个黑球后,甲桶内黑球与白球的数量比变为9:10,乙桶内黑球与白球的数量比也变为9:10,不再满足1:1的配子比例,会影响实验结果,B错误;
C、甲桶中去掉一个黑球和一个白球后,桶内黑球与白球的数量仍保持1:1,不影响配子比例的模拟,因此不影响实验结果,C正确;
D、从甲桶和乙桶分别抓取一个小球,模拟雌、雄配子的产生,将抓取的小球组合在一起,模拟雌、雄配子的随机结合(受精过程),D正确。
故答案为:B。
【分析】一对相对性状杂交的模拟实验中,甲、乙桶模拟雌雄生殖器官,桶内不同颜色的小球代表杂合子产生的两种配子,需保证每个桶内两种颜色小球的比例为1:1,雌、雄配子的总数可不同;抓取小球并组合模拟雌雄配子的随机结合(受精),每次抓取后需放回并摇匀,以保证配子的随机结合。
21.【答案】(1)2;0:1:1(或0:8:8)
(2)有丝分裂;相同
(3)细胞分化;基因的选择性表达
(4)不一定;基因;溶酶体
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】(1) 图甲中①细胞的染色体着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。有丝分裂中期的细胞中,每条染色体含有2条姐妹染色单体,对应2个核DNA分子,因此染色体数、染色单体数、核DNA数的比例为1:2:2。观察图乙,时期1的染色单体数为0,染色体数与核DNA数均为4,不符合中期特征;时期2的染色体数为4,染色单体数和核DNA数均为8,比例为1:2:2,与有丝分裂中期的特征相符,因此①细胞对应图乙中的2时期。图甲中②细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,姐妹染色单体分开并移向两极,染色单体消失,染色体数目加倍,核DNA数与体细胞相同,因此染色单体、染色体与DNA数之比为0:8:8,即0:1:1。
(2) 图甲中①细胞为有丝分裂中期,②细胞为有丝分裂后期,A过程是中期向后期的过渡,B过程是后期形成两个子细胞的过程,因此AB表示的是有丝分裂过程。细胞③和④是有丝分裂产生的子细胞,染色体数与亲代体细胞一致;细胞⑤和⑥是由③和④经细胞分化形成的,细胞分化过程中染色体数目不发生改变,因此细胞③④⑤⑥中的染色体数相同。
(3) 图甲中C过程是细胞体积增大的生长过程,D过程是细胞形态、结构和功能发生稳定性差异的过程,二者共同形成了形态、结构和生理功能不同的细胞⑤和⑥,因此C、D过程指细胞分化(包括细胞生长和分化)。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的执行情况不同,合成的特异性蛋白质不同,导致细胞的形态、结构和功能出现差异。
(4) 细胞衰老过程中,细胞内大多数酶的活性会降低,但并非所有酶的活性都降低,例如溶酶体中的水解酶活性会升高,因此细胞内酶的活性不一定都降低。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞正常的生命历程。凋亡细胞解体后会被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞内的溶酶体含有多种水解酶,可将凋亡细胞消化分解,最终维持机体内部环境的稳定。
【分析】(1)有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式,其过程包括间期和分裂期,分裂期可分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数、染色单体数、核DNA数的比例为1:2:2;后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色单体消失,染色体数目加倍,染色体数与核DNA数的比例变为1:1。
(2)细胞分化是指由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化过程中细胞内的遗传物质不发生改变。
(3)细胞衰老是细胞生命活动的必然规律,衰老细胞的主要特征包括细胞内水分减少、细胞体积变小、多种酶活性降低、细胞代谢速率减慢等,但并非所有酶的活性都会降低。
(4)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡,溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,也可分解被吞噬细胞吞噬的凋亡细胞,在维持机体内部环境稳定中发挥作用。
(1)对于图甲中①细胞,它处于有丝分裂中期。在有丝分裂中期,染色体数:染色单体数:DNA 数 = 1:2:2 。观察图乙,1 时期染色体数为4,染色单体数为0,DNA 数为4;2 时期染色体数为4,染色单体数为8,DNA 数为8 。所以①细胞对应图乙中的2时期。 图甲中的②细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,染色单体消失,染色体数加倍,DNA数不变,所以染色单体、染色体与 DNA 数之比为0:8:8=0:1:1 。
(2)图甲中AB过程是有丝分裂末期结束后形成两个子细胞的过程,即细胞有丝分裂过程。细胞③④⑤⑥是经过有丝分裂产生的子细胞,有丝分裂保证了亲子代细胞之间染色体数目的稳定性,所以细胞③④⑤⑥中的染色体数相同。
(3)图甲中C、D过程形成了形态、结构和生理功能不同的细胞,这是细胞分化过程。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
(4)在细胞衰老过程中,细胞内大多数酶的活性降低,但不是所有酶的活性都降低,所以细胞内酶的活性不一定都降低。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的溶酶体将其消化,因为溶酶体中含有多种水解酶。
22.【答案】(1)类囊体膜(或光合膜);红光和蓝紫光;95%的酒精(或无水乙醇)
(2)五碳化合物;叶绿体基质;ATP和NADPH
(3)下降;高;气孔导度更低,CO2吸收更少
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】(1) 棉花叶肉细胞中的光合色素参与光合作用的光反应阶段,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,因此光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光合色素属于有机物,易溶于有机溶剂无水乙醇(95%酒精),不溶于水,因此实验中常采用无水乙醇提取叶片中的光合色素。
(2) 光合作用的暗反应阶段包含CO2的固定和C3的还原,CO2的固定是指CO2与叶绿体基质中的五碳化合物(C5)结合,生成三碳化合物(C3),该过程发生在叶绿体基质。C3被还原为糖类等有机物的过程,需要光反应阶段提供的ATP提供能量,NADPH既作为还原剂又提供部分能量,因此该过程需消耗ATP和NADPH。
(3) 对比甲组对照组与乙、丙实验组,施加脱落酸后气孔导度均低于甲组,说明脱落酸处理会促使气孔导度下降;乙组为低浓度脱落酸,丙组为高浓度脱落酸,丙组气孔导度数值更小,说明一定范围内,高浓度脱落酸对气孔导度的降低效果更显著。气孔是CO2进入叶肉细胞的通道,丙组气孔导度更低,叶片从外界吸收的CO2更少,而CO2是暗反应的原料,原料不足直接导致碳反应阶段速率下降更多,因此丙组净光合速率低于乙组。
【分析】(1)叶绿体是光合作用的场所,类囊体薄膜上分布着光合色素和与光反应有关的酶,叶绿体基质中含有与暗反应有关的多种酶。
(2)光合色素易溶于有机溶剂,可利用无水乙醇提取,其吸收光谱具有特异性,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
(3)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+,二者紧密联系、相互依存。
(4)脱落酸是一种植物激素,能够调节植物的气孔开闭,进而影响CO2的吸收量,改变光合作用暗反应速率,最终影响植物的净光合速率,且在一定浓度范围内,其作用效果随浓度升高而增强。
(1)棉花叶肉细胞中光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上。因为类囊体薄膜是光合作用光反应的场所,光合色素能够吸收、传递和转化光能。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。这是叶绿素的吸收光谱特性决定的。实验中常采用无水乙醇提取叶片中的色素,因为光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。
(2)棉花叶片进行光合作用时,CO2与叶绿体内的五碳化合物结合而被固定。这是光合作用暗反应中CO2固定的过程。该过程发生的具体场所是叶绿体基质。叶绿体基质是暗反应进行的场所,含有多种与暗反应相关的酶。该过程形成的产物还原为糖类时需消耗光反应提供的ATP和NADPH。光反应产生的ATP和NADpH为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂。
(3)分析表中数据可知,脱落酸处理会促使气孔导度下降。因为与甲组(不作处理)相比,乙组(低浓度脱落酸)和丙组(高浓度脱落酸)的气孔导度都降低了。且一定范围内,高浓度处理组效果更大。对比乙组和丙组,丙组脱落酸浓度高,气孔导度降低得更多,因此丙组CO2吸收量更少,直接导致碳反应阶段速率下降更多。因为气孔导度降低会影响CO2进入叶片,而CO2是暗反应的原料,原料减少会使暗反应速率下降。
23.【答案】(1)细胞核;RNA聚合
(2)翻译;tRNA、rRNA(或转运RNA、核糖体RNA)
(3)5'→3';内质网、高尔基体
(4)胰岛素受体
【知识点】细胞器之间的协调配合;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1) 过程①是以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程,真核细胞中DNA主要分布在细胞核中,因此转录发生的主要场所是细胞核。转录过程中,RNA聚合酶能够识别基因的启动子序列,催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,合成RNA链,因此该过程需要用到RNA聚合酶。
(2) 过程②是以mRNA为模板,在核糖体上合成蛋白质的翻译过程。参与翻译过程的RNA有三种:mRNA作为翻译的模板,携带遗传信息;tRNA能够识别密码子并转运氨基酸;rRNA是核糖体的重要组成成分,参与催化肽键的形成,因此除mRNA外,还有tRNA和rRNA参与该过程。
(3) 观察图中三个核糖体上的多肽链长度,从mRNA的5'端到3'端,核糖体上的多肽链逐渐变长,说明越靠近3'端的核糖体翻译的时间越长,因此核糖体沿mRNA的移动方向是5'→3'。胰岛素是分泌蛋白,在游离核糖体合成的多肽链需要进入内质网进行折叠、加工和糖基化,再通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工、分类和包装,才能形成成熟的胰岛素,分泌到细胞外。
(4) 胰岛素发挥作用时,需要与靶细胞膜上的胰岛素受体结合,才能传递信号,促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,降低血糖浓度。该患者血液中胰岛素含量正常,但血糖偏高,说明胰岛素无法正常发挥作用,可能是由于靶细胞膜上缺乏胰岛素受体,导致胰岛素不能与受体结合,无法调节血糖。
【分析】(1)基因表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,真核细胞中转录主要发生在细胞核中,该过程需要RNA聚合酶的催化。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,发生在核糖体上,参与翻译的RNA包括作为模板的mRNA、转运氨基酸的tRNA和构成核糖体的rRNA。核糖体在mRNA上的移动方向可通过多肽链的长度判断,肽链越长,核糖体翻译的时间越长,说明核糖体是从mRNA的5'端向3'端移动。
(2)分泌蛋白的合成过程中,核糖体合成的多肽链需要经过内质网和高尔基体的加工、分类和包装,才能形成有活性的蛋白质并分泌到细胞外。
(3)激素发挥作用需要与靶细胞膜上的特异性受体结合,若受体缺乏或异常,即使激素含量正常,也无法发挥相应的生理作用。
(1)真核细胞中,过程①是转录,转录发生的主要场所是细胞核。转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要用到RNA聚合酶来催化核糖核苷酸形成RNA。
(2)过程②是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,这个过程是翻译。参与翻译过程的RNA除了mRNA(作为翻译的模板)外,还有tRNA(识别并转运氨基酸)和rRNA(构成核糖体的成分)。
(3)观察可知,根据肽链的长短,可以判断核糖体沿mRNA的移动方向是5’→3’。在核糖体上合成的多肽链需要经过内质网和高尔基体的加工(如折叠、糖基化等)后分泌到细胞外。
(4)胰岛素发挥作用需要与靶细胞膜上的受体结合。某人患有糖尿病,血液中胰岛素含量正常,但胰岛素无法发挥作用,很可能是由于细胞膜上缺乏胰岛素受体,导致胰岛素不能与受体结合来调节血糖浓度,从而使血糖浓度偏高。
24.【答案】(1)纯种(或纯合体、纯合子);性状(或相对性状)
(2)性状分离
(3)
(4)3/5
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】(1) 豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下不会发生异花传粉,因此一般都是纯种(纯合子);豌豆具有多个稳定的、易于区分的相对性状,便于观察和统计实验结果,因此是遗传学实验的理想材料。
(2) 实验一中,黄色子叶(丁)自交,后代同时出现了显性性状(黄色子叶)和隐性性状(绿色子叶),这种杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。
(3)根据之前的分析可知,D控制黄色子叶,d控制绿色子叶。实验二中,P:甲黄色子叶×乙绿色子叶→F1:丙黄色子叶:绿色子叶=1:1,因此甲的基因型为Dd,乙的基因型为dd,故遗传图解如下:
(4) 实验一中,丁(黄色子叶)自交后代黄色:绿色=3:1,说明丁的基因型为Dd,F1黄色子叶(戊)的基因型及比例为1/3 DD、2/3 Dd。实验二中,甲(黄色子叶)×乙(绿色子叶,dd)后代黄色:绿色=1:1,说明甲的基因型为Dd,因此F1黄色子叶(丙)的基因型为Dd。戊(1/3 DD、2/3 Dd)与丙(Dd)杂交的后代:① 1/3 DD × Dd:后代基因型及比例:1/3 × (1/2 DD + 1/2 Dd) = 1/6 DD + 1/6 Dd,全部表现为黄色子叶。
② 2/3 Dd × Dd:后代基因型及比例:2/3 × (1/4 DD + 2/4 Dd + 1/4 dd) = 1/6 DD + 2/6 Dd + 1/6 dd,其中黄色子叶为1/6 DD + 2/6 Dd,绿色子叶为1/6 dd。
汇总所有黄色子叶个体的基因型及比例:DD:1/6 + 1/6 = 2/6 = 1/3。Dd:1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2
黄色子叶个体总数占比为1/3 + 1/2 = 5/6。不能稳定遗传的个体是杂合子Dd,其占黄色子叶个体的比例为 (1/2) ÷ (5/6) = 3/5。
【分析】(1)豌豆作为遗传学材料的优点是自花传粉、闭花授粉,自然状态下为纯种;具有稳定的、易于区分的相对性状;花大易操作,繁殖周期短,后代数量多,便于统计分析。
(2)杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,是判断显性性状的重要依据,也是分离定律的直接体现。
(3)根据自交后代3:1的性状分离比,可判断亲本为杂合子(Dd);根据测交后代1:1的比例,可判断显性亲本为杂合子(Dd)。计算杂交后代基因型比例时,需先明确亲本基因型及比例,再分情况计算后合并,最后根据表现型筛选目标个体的比例。
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般都是纯种;豌豆有多个稳定的、可区分的相对性状。
(2)实验一中丁自交,后代同时出现显性性状和隐性性状,这种现象在遗传学上叫做性状分离。
(3)由实验一可知黄色为显性性状,绿色为隐性性状。实验二中黄色子叶(甲)和绿色子叶(乙)杂交,后代黄色子叶(丙)和绿色子叶比例为1:1,可推出甲的基因型为Dd,乙的基因型为dd。 遗传图解如下:
(4)实验一中丁(黄色子叶)自交后代黄色子叶(戊)和绿色子叶比例为3:1,可知丁的基因型为Dd,戊的基因型为1/3DD、2/3Dd。由第(3)问可知丙的基因型为Dd。 戊和丙杂交,产生黄色子叶个体的情况如下: 1/3DD×Dd,后代都是黄色子叶,基因型为1/6DD和1/6Dd; 2/3Dd×Dd,后代黄色子叶的基因型为 2/3×(1/4DD+2/4Dd)=1/6DD+2/6Dd。所以黄色子叶个体中DD占1/6+1/6=1/3,Dd占1/6+2/6=1/2。 不能稳定遗传的个体(Dd)占黄色子叶个体的比例为1/2/(1/2+1/3)=3/5。
1 / 1浙江省“桐 浦 富 兴”教研联盟2024-2025学年高一下学期6月学考模拟考试生物试题
1.我国科研人员早在1987年就利用太空中的特殊环境进行航天育种研究,培育出了一系列优质品种作物,取得了极大的经济效益。若要判断哪些作物种子发生了基因突变,可检测不同种子细胞中的(  )
A.DNA中碱基的种类
B.DNA中碱基的排列顺序
C.DNA中脱氧核苷酸的种类
D.DNA中脱氧核糖和磷酸基团的排列顺序
【答案】B
【知识点】DNA分子的多样性和特异性;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、DNA分子中的碱基种类只有腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤四种,基因突变不会改变碱基的种类,因此不能通过检测碱基种类判断是否发生基因突变,A错误;
B、基因突变的本质是DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失,该变化会直接改变DNA中碱基的排列顺序,因此可通过检测碱基排列顺序判断作物种子是否发生基因突变,B正确;
C、DNA的基本组成单位为四种脱氧核苷酸,所有DNA分子的脱氧核苷酸种类均相同,基因突变不会改变脱氧核苷酸的种类,无法作为判断依据,C错误;
D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸基团交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,该排列顺序在所有DNA分子中均一致,基因突变不会改变这一排列顺序,不能据此判断基因突变,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变,基因突变会改变基因中碱基的排列顺序也就是遗传信息,DNA分子的碱基种类、脱氧核苷酸的种类以及脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架的排列方式在不同DNA分子中是统一的,不会因为基因突变而发生改变。
2.一般认为只有真核生物能进行吞噬,近期发现一种能吞噬其他细胞的H菌,科学家将其归类为原核生物。支持以上判断的最关键证据是(  )
A.体积微小 B.有环状DNA C.无核膜 D.无线粒体
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、细胞体积微小并非原核生物的特有特征,真核生物中也存在体积微小的种类,不能作为分类依据,A错误;
B、真核生物的线粒体、叶绿体等细胞器中也含有环状DNA,因此有环状DNA不能作为判定原核生物的关键证据,B错误;
C、原核细胞与真核细胞最核心的区别是原核细胞没有核膜包被的成形细胞核,无核膜是支持该菌为原核生物的最关键证据,C正确;
D、部分厌氧型真核生物也不具有线粒体,无线粒体不能作为区分原核与真核生物的关键依据,D错误。
故答案为:C。
【分析】原核细胞和真核细胞最根本的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,这是区分原核生物与真核生物的核心标准,原核生物只含有核糖体一种细胞器,遗传物质通常为环状DNA分子,真核生物具有核膜包被的细胞核以及多种具膜结构的复杂细胞器。
3.某染色体结构变异如图所示,该染色体结构变异类型属于(  )
A.缺失 B.倒位 C.重复 D.易位
【答案】A
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、对比变异前后的染色体片段,变异后的染色体缺失了D片段,属于染色体结构变异中的缺失,A正确;
B、倒位是染色体片段的位置发生颠倒,本题中没有出现片段位置颠倒的现象,不属于倒位,B错误;
C、重复是染色体中增加了某一片段,本题中染色体片段数量减少,没有片段增加,不属于重复,C错误;
D、易位是染色体的片段移接到非同源染色体上,本题中染色体片段仍位于同一条染色体上,未发生移接,不属于易位,D错误。
故答案为:A。
【分析】染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位四种类型,缺失是指染色体丢失了某一片段,重复是指染色体增加了某一片段,倒位是指染色体中某一片段的位置发生了颠倒,易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,这些变异都会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,从而引起性状的改变。
4.下列有关细胞器的叙述,错误的是(  )
A.核糖体没有膜结构,不参与构成细胞的生物膜系统
B.线粒体含有DNA和核糖体,可自主合成某些蛋白质
C.植物细胞的液泡和动物细胞的溶酶体都富含水解酶
D.中心体存在于动物和高等植物的细胞里,与细胞有丝分裂有关
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞的生物膜系统;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、核糖体没有膜结构,而细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和具膜细胞器构成,因此核糖体不参与构成生物膜系统,A正确;
B、线粒体含有自身的DNA和核糖体,属于半自主性细胞器,能够自主合成部分自身所需的蛋白质,B正确;
C、植物细胞的液泡内含有水解酶,动物细胞的溶酶体含有多种水解酶,二者都富含水解酶,C正确;
D、中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,高等植物细胞中不含中心体,中心体与细胞有丝分裂有关,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等具膜细胞器共同组成,无膜结构的核糖体和中心体不属于生物膜系统,线粒体和叶绿体含有DNA与核糖体,是半自主性细胞器,液泡和溶酶体内部均含有水解酶,中心体仅分布在动物细胞和低等植物细胞中,参与细胞有丝分裂时纺锤体的形成。
5.我国科学家在新疆发现了一个距今约30万年的古人类颅骨化石,并将其命名为“大禹人”。该发现为研究古人类的进化提供了新的证据,这项证据属于(  )
A.化石证据 B.分子水平证据
C.胚胎学证据 D.比较解剖学证据
【答案】A
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹被埋藏在地层中经漫长地质年代形成的,古人类颅骨化石属于化石证据,是研究生物进化的直接证据,A正确;
B、分子水平证据是通过分析DNA、蛋白质等生物大分子的序列差异来研究生物进化,该发现不属于分子水平证据,B错误;
C、胚胎学证据是通过比较不同生物的胚胎发育过程为生物进化提供依据,该发现与胚胎发育无关,不属于胚胎学证据,C错误;
D、比较解剖学证据是通过对比不同生物的器官形态结构来研究生物进化,该发现并非此类结构对比,不属于比较解剖学证据,D错误。
故答案为:A。
【分析】化石是研究生物进化最直接最重要的证据,化石是自然作用保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹,不同地层里的化石能体现生物的进化顺序,分子水平证据依靠生物大分子的结构差异,胚胎学证据基于胚胎发育过程的比较,比较解剖学证据通过器官形态结构的对比来为生物进化提供支持。
6.许多生物都具有易于区分的相对性状,下列属于相对性状的是(  )
A.果蝇的白眼和棒眼 B.人的有酒窝和无酒窝
C.狗的长毛和猫的短毛 D.豌豆的绿豆荚和黄子叶
【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、果蝇的白眼属于眼色性状,棒眼属于眼形性状,二者并非同一性状的不同表现形式,不属于相对性状,A错误;
B、人的有酒窝和无酒窝是同种生物同一性状的不同表现类型,符合相对性状的定义,属于相对性状,B正确;
C、狗的长毛和猫的短毛属于不同物种的性状,不满足相对性状中同种生物的要求,不属于相对性状,C错误;
D、豌豆的绿豆荚属于豆荚颜色性状,黄子叶属于子叶颜色性状,二者不是同一性状,不属于相对性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式,判断是否为相对性状需要同时具备同种生物、同一性状、不同表现类型三个基本条件,不同性状或者不同生物的性状都不能称作相对性状。
7.玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐用于细胞合成核酸,该事实可说明硝酸盐和磷酸盐的作用是(  )
A.维持细胞的酸碱平衡 B.某些复杂化合物的组成成分
C.维持细胞的正常形态 D.为玉米细胞代谢提供能量
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、维持细胞酸碱平衡是无机盐的功能,但题干未体现该作用,A错误;
B、核酸含有N、P元素,玉米吸收硝酸盐(提供N)、磷酸盐(提供P)用于合成核酸,说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,B正确;
C、维持细胞正常形态依靠渗透压,题干未涉及,C错误;
D、无机盐不能为细胞代谢提供能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】无机盐的主要功能:构成细胞内复杂化合物、维持细胞渗透压、维持酸碱平衡、保障正常生命活动;核酸属于大分子有机物,N、P是其重要组成元素,体现了无机盐作为物质组成成分的功能。
8.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架
B.胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用
C.物质进出细胞方式中的易化扩散过程与膜蛋白无关
D.某些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的信息或刺激
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能;细胞膜的流动镶嵌模型;被动运输
【解析】【解答】A、磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架,这是流动镶嵌模型的核心内容之一,A正确;
B、胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用,既能限制磷脂分子的运动、增加膜的有序性,也能分隔磷脂分子以增强其运动性,B正确;
C、易化扩散(协助扩散)需要细胞膜上的转运蛋白(载体蛋白或通道蛋白)协助才能完成,该过程与膜蛋白有关,C错误;
D、细胞膜上的受体蛋白等膜蛋白,能够识别并接受来自细胞外的信息或刺激,参与细胞间的信息交流,D正确。
故答案为:C。
【分析】生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本支架,蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中,动物细胞膜中的胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用,易化扩散是物质顺浓度梯度运输且需要转运蛋白协助的跨膜运输方式,膜蛋白具有多种功能,包括物质运输、催化、识别与信息交流等。
9.研究证实,新生儿的小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白,增强对某些疾病的抵抗力,这是母乳喂养的优点之一。在此过程中,免疫球蛋白的转运方式是(  )
A.被动运输 B.主动运输 C.胞吐 D.胞吞
【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;胞吞、胞吐的过程和意义;物质进出细胞的方式的综合;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A和B、免疫球蛋白是生物大分子,被动运输和主动运输主要针对小分子物质或离子,被动运输不消耗能量,主动运输虽消耗能量但需载体且运输小分子,二者均不适合大分子物质的跨膜运输,所以A、B错误;
C、胞吐是大分子物质排出细胞的方式,而题目中是细胞吸收免疫球蛋白(进入细胞),C错误;
D、胞吞是大分子物质进入细胞的方式,免疫球蛋白作为大分子,靠胞吞的方式被新生儿的小肠上皮细胞吸收,D正确。
故选D。
【分析】物质运输方式包括主动运输和被动运输,其中被动运输又包括自由扩散和协助扩散;大分子物质运输方式是胞吐和胞吐,依赖于膜的流动性,需要消耗能量。
1、物质跨膜运输方式分为被动运输和主动运输,被动运输是顺浓度梯度(从高浓度向低浓度运输),不需要消耗能量;主动运输是逆浓度梯度(从低浓度向高浓度运输),需要载体蛋白,需要消耗能量。
2、自由扩散:无需载体蛋白和能量,顺浓度梯度;物质直接通过磷脂双分子层扩散,如水、气体和脂溶性物质;
3、协助扩散:需要载体蛋白,但无需能量,顺浓度梯度;
4、主动运输:需要载体蛋白和能量,可逆浓度梯度;
5、胞吞胞吐:大分子或颗粒物质跨膜运输,依赖膜形态变化,需要能量。
10.科学家利用转基因技术将北极海鱼的抗冻基因导入番茄,使番茄在冬天也能长期保存。该技术影响了生物多样性中的(  )
A.物种多样性 B.种群多样性
C.遗传多样性 D.生态系统多样性
【答案】C
【知识点】生物的多样性
【解析】【解答】A、物种多样性代表生物种类的丰富程度,该转基因技术未形成新的物种,不影响物种多样性,A错误;
B、生物多样性的三个层次为遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,不存在种群多样性这一概念,B错误;
C、遗传多样性是指物种内部基因和基因型的多样性,将抗冻基因导入番茄改变了其基因组成,影响了遗传多样性,C正确;
D、生态系统多样性是指生态系统类型与结构的多样程度,该技术未改变生态系统相关特征,不影响生态系统多样性,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物多样性包含遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,遗传多样性是物种内基因的多样程度,转基因技术通过导入外源基因丰富了生物的基因类型,属于对遗传多样性的影响,物种多样性体现生物种类的多少,生态系统多样性体现生态系统类型的丰富程度。
11.“自动酿酒综合征”患者的肠道内某种酵母菌大量增殖,产生的酒精可使患者进入醉酒状态,产生酒精的过程(  )
A.不需要酶的催化 B.在线粒体基质中进行
C.需要糖类等有机物 D.属于有氧呼吸过程
【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、酵母菌无氧呼吸产生酒精的过程需要无氧呼吸相关酶的催化才能完成,因此该过程需要酶的催化,A错误;
B、酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质,线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的发生场所,无氧呼吸不涉及线粒体,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸以葡萄糖等糖类有机物为主要底物,通过分解糖类有机物释放能量,同时生成酒精和二氧化碳,因此该过程需要糖类等有机物,C正确;
D、酵母菌有氧呼吸的产物为二氧化碳和水,不会产生酒精;肠道内缺氧,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞呼吸属于酶促反应,有氧呼吸和无氧呼吸的全过程均需要对应酶的催化。
(2)酵母菌为兼性厌氧菌,无氧呼吸全程发生在细胞质基质,有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体。
(3)无氧呼吸一般以葡萄糖等糖类有机物为底物,不同生物无氧呼吸产物存在差异,酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
(4)有氧呼吸需要氧气参与,最终产物是二氧化碳和水,不会生成酒精。
12.有研究表明,吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高,对染色体上的组蛋白也会产生影响,但不会改变基因的碱基序列,这种现象会通过某种途径遗传给下一代。这种遗传现象称为(  )
A.显性遗传 B.隐性遗传 C.表观遗传 D.伴性遗传
【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、显性遗传是由显性基因控制性状的遗传方式,该现象不涉及显隐性基因的遗传规律,A错误;
B、隐性遗传是由隐性基因控制性状的遗传方式,与题干中基因碱基序列不变的可遗传变化无关,B错误;
C、表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,吸烟引发DNA甲基化水平升高且可遗传,符合表观遗传的定义,C正确;
D、伴性遗传是性状遗传与性别相关联的遗传方式,该现象与性别无关,D错误。
故答案为:C。
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,DNA甲基化和组蛋白修饰是常见的表观遗传调控方式,显性遗传、隐性遗传和伴性遗传均是基于基因碱基序列的传统遗传方式,与表观遗传的核心特征不同。
13.如图为 DNA 的结构模式图。下列叙述错误的是(  )
A.①和②构成了 DNA 的基本单位
B.②和③交替相连构成 DNA 的基本骨架
C.α链和β链的碱基通过氢键连接成碱基对
D.α链和β链是反向平行的脱氧核苷酸链
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成,图中①为含氮碱基胞嘧啶,②为脱氧核糖,二者加上磷酸基团(②下面的磷酸基团)才构成脱氧核苷酸,并非①和②直接构成DNA的基本单位,A错误;
B、DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,图中②为脱氧核糖,③为磷酸,二者交替相连构成DNA的基本骨架,B正确;
C、DNA分子中两条链的碱基之间通过氢键连接形成碱基对,α链和β链的碱基也遵循碱基互补配对原则通过氢键连接,C正确;
D、DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋形成双螺旋结构,因此α链和β链是反向平行的,D正确。
故答案为:A。
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,每个脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,碱基之间通过氢键连接形成碱基对,碱基互补配对遵循A与T配对、G与C配对的原则。
14.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的叙述,正确的是(  )
A.制作装片的步骤包括解离、漂洗、染色和制片
B.盐酸可使细胞彼此分开,但不影响染色效果
C.在显微镜下找到长方形的细胞,用于观察有丝分裂
D.在显微镜的视野中,处于分裂期的细胞数量最多
【答案】A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、制作根尖细胞有丝分裂临时装片的标准步骤为解离、漂洗、染色和制片,步骤顺序正确,A正确;
B、盐酸用于解离使细胞相互分离开,残留的盐酸会中和碱性染料从而影响染色效果,因此需要漂洗去除盐酸,B错误;
C、观察有丝分裂应选择根尖分生区细胞,分生区细胞呈正方形、排列紧密,长方形细胞多为伸长区或成熟区细胞,不再分裂,C错误;
D、细胞周期中分裂间期持续时间远长于分裂期,因此视野中处于分裂间期的细胞数量最多,D错误。
故答案为:A。
【分析】制作观察根尖细胞有丝分裂装片时需依次进行解离、漂洗、染色、制片操作,解离液中的盐酸能使组织细胞相互分离开,漂洗可除去残留盐酸防止影响染色,根尖分生区细胞是观察有丝分裂的理想材料,细胞呈正方形且排列紧密,细胞周期中分裂间期占比大,因此显微镜下大多数细胞处于分裂间期。
15.研究人员将32P标记的磷酸注入活细胞,迅速分离细胞内的ATP,发现部分ATP末端的磷酸基团已被32P标记。该现象能说明(  )
A.该过程ATP既有合成又有分解 B.ATP中末端的磷酸基团易脱离
C.ATP是细胞内的直接能源物质 D.ATP含量维持在相对稳定的水平
【答案】A
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、将32P标记的磷酸注入活细胞,部分ATP末端磷酸基团被标记,说明细胞内既有ADP和磷酸合成ATP的过程,也有ATP分解产生ADP的过程,ATP同时存在合成与分解,A正确;
B、该实验现象只能体现ATP的合成,无法直接证明ATP末端的磷酸基团易脱离,B错误;
C、ATP是细胞内直接能源物质的结论,不能通过该磷酸标记实验得到验证,C错误;
D、实验仅证明ATP与ADP相互转化,未检测ATP含量,无法说明其含量相对稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】ATP与ADP在细胞内时刻进行相互转化,ATP水解会脱离末端磷酸基团生成ADP,ADP结合磷酸又能重新合成ATP,注入细胞的标记磷酸出现在ATP中,直接反映了细胞内ATP合成与分解同时进行,该实验没有涉及ATP供能的过程,也没有对ATP的含量进行检测,因此不能证明ATP是直接能源物质以及ATP含量保持相对稳定。
16.如图分别表示温度、pH与酶活性的关系。下列叙述错误的是(  )
A.曲线a上B点对应的温度是该酶的最适温度
B.pH对人体胃蛋白酶活性影响与曲线b相似
C.低温会使酶的活性降低但不会破坏酶的分子结构
D.酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而降低
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、左图为温度对酶促反应速率的影响曲线,B点是曲线的峰值,此时酶促反应速率最高,说明该温度下酶活性最强,因此B点对应的温度是该酶的最适温度。在低于最适温度时,酶活性随温度升高而增强;超过最适温度后,酶活性随温度升高而下降,B点是活性的最高点,A正确;
B、右图中曲线b的酶活性峰值出现在pH≈2.0的酸性环境中,而人体胃蛋白酶的最适pH约为1.5~2.0,属于强酸性条件,且当pH升高(偏离最适pH)时,酶活性迅速下降,与曲线b的变化趋势(低pH下活性高、pH升高后活性降低)高度吻合,因此pH对胃蛋白酶活性的影响与曲线b相似,B正确;
C、左图中a点(低温条件)酶促反应速率低,说明酶活性降低。低温仅抑制酶的活性,其原理是低温降低了分子热运动速率,酶与底物的结合效率下降,但不会破坏酶的空间结构;当温度恢复至适宜条件时,酶活性可恢复。而高温(如C点,80℃)会破坏酶的空间结构,导致酶永久失活,C正确;
D、酶活性随pH的变化并非“随pH升高而降低”。以右图曲线c为例,在pH从较低值(如5.0)升高至最适pH(约9.0)的过程中,酶活性是逐渐升高的;只有当pH超过最适pH后,继续升高pH,酶活性才会下降。曲线b也呈现类似趋势:在pH从1.0升高至2.0(最适pH)时,酶活性升高,超过2.0后才随pH升高而降低。因此,酶活性随pH的变化是“先升高、达到最适pH后再降低”,并非全程随pH升高而降低,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶活性受pH影响的特点与温度类似,存在“最适pH”:低于最适pH时,pH升高会增强酶活性;超过最适pH后,pH升高会破坏酶的空间结构,导致酶活性下降。不同酶的最适pH差异显著,如胃蛋白酶最适pH为强酸性,而胰蛋白酶的最适pH为弱碱性,对应右图中曲线b和c的不同峰值位置。
17.关于核酸是遗传物质的探索实验,下列叙述正确的是(  )
选项 实验名称 实验结论
A 活体肺炎链球菌转化实验 DNA是转化因子
B 离体肺炎链球菌转化实验 DNA是遗传物质
C 噬菌体侵染细菌实验 DNA是细菌的遗传物质
D 烟草花叶病毒重建实验 RNA是病毒的遗传物质
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、格里菲思的活体肺炎链球菌转化实验仅证实加热致死的S型细菌中存在转化因子,可使R型活细菌转化为S型活细菌,并未确定转化因子的化学本质为DNA,A错误;
B、艾弗里的离体肺炎链球菌转化实验通过分离提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质,分别与R型细菌混合培养,发现只有DNA能实现细菌转化,直接证明了DNA是遗传物质,B正确;
C、噬菌体侵染细菌实验的研究对象是T2噬菌体,该实验证明的是DNA是噬菌体的遗传物质,并非证明DNA是细菌的遗传物质,C错误;
D、烟草花叶病毒重建实验仅证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,并非所有病毒的遗传物质都是RNA,结论表述范围过大,D错误。
故答案为:B。
【分析】核酸是遗传物质的探索实验里,格里菲思的活体转化实验只证明存在转化因子,艾弗里的离体转化实验首次证明DNA是遗传物质,噬菌体侵染细菌实验借助同位素标记法进一步验证DNA是噬菌体的遗传物质,烟草花叶病毒重建实验证明RNA是该病毒的遗传物质,细胞生物的遗传物质均为DNA,病毒的遗传物质为DNA或RNA。
阅读下列材料,完成下面小题。
囊性纤维化是一种单基因遗传病,患者通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不良和汗液电解质异常升高的特征。现有一对健康的夫妇,生育了一个患囊性纤维化的女儿。
18.囊性纤维化属于单基因遗传病。依据上述材料分析,该病的致病基因是(  )
A.常染色体上的显性基因 B.X染色体上的显性基因
C.常染色体上的隐性基因 D.X染色体上的隐性基因
19.下列关于囊性纤维化叙述正确的是(  )
A.近亲结婚会使后代的发病率增加
B.该遗传病的女性患者数量多于男性患者
C.可在患者家族中调查并计算该病的发病率
D.可通过产前诊断对该病进行检测、预防和治疗
【答案】18.C
19.A
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防;调查人类遗传病
【解析】【分析】单基因遗传病可根据亲子代表现型判断显隐性,无中生有判断为隐性遗传,有中生无判断为显性遗传;常染色体遗传病的发病情况与性别无关,伴X染色体隐性遗传病存在男患者多于女患者、女病父必病的特点,伴X染色体显性遗传病存在女患者多于男患者、父病女必病的特点。近亲结婚会显著提高隐性遗传病的发病概率,调查遗传病发病率需在人群中随机抽样,调查遗传方式需在患者家系中开展,产前诊断能够检测和预防遗传病,但不具备治疗遗传病的作用。
18.A、常染色体显性遗传病的患病个体需携带显性致病基因,健康父母不携带该致病基因,子女不可能患病,A错误;
B、X染色体显性遗传病存在“父病女必病”的特点,该父亲表现正常,女儿不可能患此类遗传病,B错误;
C、父母均健康却生育患病女儿,符合“无中生有”的隐性遗传特征;女儿患病而父亲正常,可排除伴X染色体遗传,因此该病致病基因为常染色体上的隐性基因,C正确;
D、X染色体隐性遗传病具有“女病父必病”的特点,患病女儿的父亲表现正常,不符合该遗传规律,D错误。
故答案为:C。
19.A、近亲个体携带相同隐性致病基因的概率远高于随机人群,近亲结婚会使后代隐性致病基因纯合概率大幅升高,常染色体隐性遗传病的发病率显著增加,A正确;
B、常染色体遗传病的遗传与性别无关联,该病的男性和女性患者数量基本相等,B错误;
C、调查遗传病发病率需要在广大人群中随机抽样调查,仅在患者家族中调查会使结果偏高,无法得到准确数值,C错误;
D、产前诊断可通过基因检测等手段对该病进行检测和预防,但无法对患病胎儿实施治疗,D错误。
故答案为:A。
20.某兴趣小组在甲、乙两个桶中放置了黑色和白色两种颜色的小球各10个,用于一对相对性状杂交的模拟实验。下列叙述错误的是(  )
A.甲桶和乙桶中两种颜色的小球总数可以不同
B.甲桶和乙桶中各去掉一个黑球,不影响实验结果
C.甲桶中去掉一个黑球和一个白球,不影响实验结果
D.将从甲桶和乙桶抓取的小球组合在一起,模拟受精
【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲桶和乙桶分别模拟雌、雄生殖器官,其中两种颜色的小球代表等位基因控制的配子,每个桶内两种颜色小球的比例需为1:1(模拟杂合子产生的两种配子比例),但雌、雄配子的总数可以不同(雄配子数量通常多于雌配子),因此甲桶和乙桶中两种颜色的小球总数可以不同,A正确;
B、甲桶和乙桶中各去掉一个黑球后,甲桶内黑球与白球的数量比变为9:10,乙桶内黑球与白球的数量比也变为9:10,不再满足1:1的配子比例,会影响实验结果,B错误;
C、甲桶中去掉一个黑球和一个白球后,桶内黑球与白球的数量仍保持1:1,不影响配子比例的模拟,因此不影响实验结果,C正确;
D、从甲桶和乙桶分别抓取一个小球,模拟雌、雄配子的产生,将抓取的小球组合在一起,模拟雌、雄配子的随机结合(受精过程),D正确。
故答案为:B。
【分析】一对相对性状杂交的模拟实验中,甲、乙桶模拟雌雄生殖器官,桶内不同颜色的小球代表杂合子产生的两种配子,需保证每个桶内两种颜色小球的比例为1:1,雌、雄配子的总数可不同;抓取小球并组合模拟雌雄配子的随机结合(受精),每次抓取后需放回并摇匀,以保证配子的随机结合。
21.下图甲是细胞相关生命历程的示意图。图乙表示某动物体细胞有丝分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲中①细胞对应于图乙中的   (填“1”或“2”)时期;②细胞中染色单体、染色体与DNA数之比为   。
(2)图甲中AB表示的是   过程,细胞③④⑤⑥中的染色体数   (填“相同”、“不同”或“不完全相同”)。
(3)图甲中C、D过程指   ,该过程形成了形态、结构和生理功能不同的⑤⑥,其根本原因是   。
(4)生物体内的细胞不断地衰老和凋亡。在细胞衰老过程中细胞内酶的活性   (填“一定”或“不一定”)都降低,细胞凋亡是由   决定,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的   (细胞器)将其消化,最终维持了内部环境的稳定。
【答案】(1)2;0:1:1(或0:8:8)
(2)有丝分裂;相同
(3)细胞分化;基因的选择性表达
(4)不一定;基因;溶酶体
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】(1) 图甲中①细胞的染色体着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。有丝分裂中期的细胞中,每条染色体含有2条姐妹染色单体,对应2个核DNA分子,因此染色体数、染色单体数、核DNA数的比例为1:2:2。观察图乙,时期1的染色单体数为0,染色体数与核DNA数均为4,不符合中期特征;时期2的染色体数为4,染色单体数和核DNA数均为8,比例为1:2:2,与有丝分裂中期的特征相符,因此①细胞对应图乙中的2时期。图甲中②细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,姐妹染色单体分开并移向两极,染色单体消失,染色体数目加倍,核DNA数与体细胞相同,因此染色单体、染色体与DNA数之比为0:8:8,即0:1:1。
(2) 图甲中①细胞为有丝分裂中期,②细胞为有丝分裂后期,A过程是中期向后期的过渡,B过程是后期形成两个子细胞的过程,因此AB表示的是有丝分裂过程。细胞③和④是有丝分裂产生的子细胞,染色体数与亲代体细胞一致;细胞⑤和⑥是由③和④经细胞分化形成的,细胞分化过程中染色体数目不发生改变,因此细胞③④⑤⑥中的染色体数相同。
(3) 图甲中C过程是细胞体积增大的生长过程,D过程是细胞形态、结构和功能发生稳定性差异的过程,二者共同形成了形态、结构和生理功能不同的细胞⑤和⑥,因此C、D过程指细胞分化(包括细胞生长和分化)。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的执行情况不同,合成的特异性蛋白质不同,导致细胞的形态、结构和功能出现差异。
(4) 细胞衰老过程中,细胞内大多数酶的活性会降低,但并非所有酶的活性都降低,例如溶酶体中的水解酶活性会升高,因此细胞内酶的活性不一定都降低。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞正常的生命历程。凋亡细胞解体后会被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞内的溶酶体含有多种水解酶,可将凋亡细胞消化分解,最终维持机体内部环境的稳定。
【分析】(1)有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式,其过程包括间期和分裂期,分裂期可分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数、染色单体数、核DNA数的比例为1:2:2;后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色单体消失,染色体数目加倍,染色体数与核DNA数的比例变为1:1。
(2)细胞分化是指由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化过程中细胞内的遗传物质不发生改变。
(3)细胞衰老是细胞生命活动的必然规律,衰老细胞的主要特征包括细胞内水分减少、细胞体积变小、多种酶活性降低、细胞代谢速率减慢等,但并非所有酶的活性都会降低。
(4)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡,溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,也可分解被吞噬细胞吞噬的凋亡细胞,在维持机体内部环境稳定中发挥作用。
(1)对于图甲中①细胞,它处于有丝分裂中期。在有丝分裂中期,染色体数:染色单体数:DNA 数 = 1:2:2 。观察图乙,1 时期染色体数为4,染色单体数为0,DNA 数为4;2 时期染色体数为4,染色单体数为8,DNA 数为8 。所以①细胞对应图乙中的2时期。 图甲中的②细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,染色单体消失,染色体数加倍,DNA数不变,所以染色单体、染色体与 DNA 数之比为0:8:8=0:1:1 。
(2)图甲中AB过程是有丝分裂末期结束后形成两个子细胞的过程,即细胞有丝分裂过程。细胞③④⑤⑥是经过有丝分裂产生的子细胞,有丝分裂保证了亲子代细胞之间染色体数目的稳定性,所以细胞③④⑤⑥中的染色体数相同。
(3)图甲中C、D过程形成了形态、结构和生理功能不同的细胞,这是细胞分化过程。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
(4)在细胞衰老过程中,细胞内大多数酶的活性降低,但不是所有酶的活性都降低,所以细胞内酶的活性不一定都降低。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的溶酶体将其消化,因为溶酶体中含有多种水解酶。
22.科研人员研究了不同浓度脱落酸对花铃期棉花生长的影响,实验结果如下表。
组别 处理 气孔导度/mmol·m-2·s-1 净光合速率/μmol·CO2·m-2·s-1
甲 不作处理 85.88 29.12
乙 低浓度脱落酸 59.19 22.34
丙 高浓度脱落酸 47.54 18.57
回答下列问题:
(1)棉花叶肉细胞中光合色素主要分布在   (填具体部位)上,其中叶绿素主要吸收   光,实验中常采用   (填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)棉花叶片进行光合作用时,CO2与叶绿体内的   结合而被固定,该过程发生的具体场所是   ,该过程形成的产物还原为糖类时需消耗光反应提供的   。
(3)研究表中数据,发现丙组的棉花叶片光合作用速率低于乙组的光合作用速率,分析原因可能是:脱落酸处理会促使气孔导度   (上升/下降),且一定范围内,   (高/低)浓度处理组效果更大,因此丙组   ,直接导致碳反应阶段速率下降更多。
【答案】(1)类囊体膜(或光合膜);红光和蓝紫光;95%的酒精(或无水乙醇)
(2)五碳化合物;叶绿体基质;ATP和NADPH
(3)下降;高;气孔导度更低,CO2吸收更少
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】(1) 棉花叶肉细胞中的光合色素参与光合作用的光反应阶段,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,因此光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光合色素属于有机物,易溶于有机溶剂无水乙醇(95%酒精),不溶于水,因此实验中常采用无水乙醇提取叶片中的光合色素。
(2) 光合作用的暗反应阶段包含CO2的固定和C3的还原,CO2的固定是指CO2与叶绿体基质中的五碳化合物(C5)结合,生成三碳化合物(C3),该过程发生在叶绿体基质。C3被还原为糖类等有机物的过程,需要光反应阶段提供的ATP提供能量,NADPH既作为还原剂又提供部分能量,因此该过程需消耗ATP和NADPH。
(3) 对比甲组对照组与乙、丙实验组,施加脱落酸后气孔导度均低于甲组,说明脱落酸处理会促使气孔导度下降;乙组为低浓度脱落酸,丙组为高浓度脱落酸,丙组气孔导度数值更小,说明一定范围内,高浓度脱落酸对气孔导度的降低效果更显著。气孔是CO2进入叶肉细胞的通道,丙组气孔导度更低,叶片从外界吸收的CO2更少,而CO2是暗反应的原料,原料不足直接导致碳反应阶段速率下降更多,因此丙组净光合速率低于乙组。
【分析】(1)叶绿体是光合作用的场所,类囊体薄膜上分布着光合色素和与光反应有关的酶,叶绿体基质中含有与暗反应有关的多种酶。
(2)光合色素易溶于有机溶剂,可利用无水乙醇提取,其吸收光谱具有特异性,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
(3)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+,二者紧密联系、相互依存。
(4)脱落酸是一种植物激素,能够调节植物的气孔开闭,进而影响CO2的吸收量,改变光合作用暗反应速率,最终影响植物的净光合速率,且在一定浓度范围内,其作用效果随浓度升高而增强。
(1)棉花叶肉细胞中光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上。因为类囊体薄膜是光合作用光反应的场所,光合色素能够吸收、传递和转化光能。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。这是叶绿素的吸收光谱特性决定的。实验中常采用无水乙醇提取叶片中的色素,因为光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。
(2)棉花叶片进行光合作用时,CO2与叶绿体内的五碳化合物结合而被固定。这是光合作用暗反应中CO2固定的过程。该过程发生的具体场所是叶绿体基质。叶绿体基质是暗反应进行的场所,含有多种与暗反应相关的酶。该过程形成的产物还原为糖类时需消耗光反应提供的ATP和NADPH。光反应产生的ATP和NADpH为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂。
(3)分析表中数据可知,脱落酸处理会促使气孔导度下降。因为与甲组(不作处理)相比,乙组(低浓度脱落酸)和丙组(高浓度脱落酸)的气孔导度都降低了。且一定范围内,高浓度处理组效果更大。对比乙组和丙组,丙组脱落酸浓度高,气孔导度降低得更多,因此丙组CO2吸收量更少,直接导致碳反应阶段速率下降更多。因为气孔导度降低会影响CO2进入叶片,而CO2是暗反应的原料,原料减少会使暗反应速率下降。
23.胰岛素是一种降血糖的蛋白类激素。下图是胰岛素基因控制合成胰岛素的过程。请回答下列问题:
(1)真核细胞中过程①发生的主要场所是   ,该过程中需要用到   酶。
(2)过程②是   ,参与该过程的RNA除了mRNA外还有   。
(3)据图判断核糖体沿mRNA的移动方向是   (填“5’→3’”或“3’→5’”),在核糖体上合成的多肽链需要经过   加工后分泌到细胞外。
(4)某人患有糖尿病,经检测其血液中胰岛素含量正常。由此分析,该患者可能是由于细胞膜上缺乏   ,从而导致胰岛素无法发挥作用,血糖浓度偏高。
【答案】(1)细胞核;RNA聚合
(2)翻译;tRNA、rRNA(或转运RNA、核糖体RNA)
(3)5'→3';内质网、高尔基体
(4)胰岛素受体
【知识点】细胞器之间的协调配合;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1) 过程①是以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程,真核细胞中DNA主要分布在细胞核中,因此转录发生的主要场所是细胞核。转录过程中,RNA聚合酶能够识别基因的启动子序列,催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,合成RNA链,因此该过程需要用到RNA聚合酶。
(2) 过程②是以mRNA为模板,在核糖体上合成蛋白质的翻译过程。参与翻译过程的RNA有三种:mRNA作为翻译的模板,携带遗传信息;tRNA能够识别密码子并转运氨基酸;rRNA是核糖体的重要组成成分,参与催化肽键的形成,因此除mRNA外,还有tRNA和rRNA参与该过程。
(3) 观察图中三个核糖体上的多肽链长度,从mRNA的5'端到3'端,核糖体上的多肽链逐渐变长,说明越靠近3'端的核糖体翻译的时间越长,因此核糖体沿mRNA的移动方向是5'→3'。胰岛素是分泌蛋白,在游离核糖体合成的多肽链需要进入内质网进行折叠、加工和糖基化,再通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工、分类和包装,才能形成成熟的胰岛素,分泌到细胞外。
(4) 胰岛素发挥作用时,需要与靶细胞膜上的胰岛素受体结合,才能传递信号,促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,降低血糖浓度。该患者血液中胰岛素含量正常,但血糖偏高,说明胰岛素无法正常发挥作用,可能是由于靶细胞膜上缺乏胰岛素受体,导致胰岛素不能与受体结合,无法调节血糖。
【分析】(1)基因表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,真核细胞中转录主要发生在细胞核中,该过程需要RNA聚合酶的催化。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,发生在核糖体上,参与翻译的RNA包括作为模板的mRNA、转运氨基酸的tRNA和构成核糖体的rRNA。核糖体在mRNA上的移动方向可通过多肽链的长度判断,肽链越长,核糖体翻译的时间越长,说明核糖体是从mRNA的5'端向3'端移动。
(2)分泌蛋白的合成过程中,核糖体合成的多肽链需要经过内质网和高尔基体的加工、分类和包装,才能形成有活性的蛋白质并分泌到细胞外。
(3)激素发挥作用需要与靶细胞膜上的特异性受体结合,若受体缺乏或异常,即使激素含量正常,也无法发挥相应的生理作用。
(1)真核细胞中,过程①是转录,转录发生的主要场所是细胞核。转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要用到RNA聚合酶来催化核糖核苷酸形成RNA。
(2)过程②是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,这个过程是翻译。参与翻译过程的RNA除了mRNA(作为翻译的模板)外,还有tRNA(识别并转运氨基酸)和rRNA(构成核糖体的成分)。
(3)观察可知,根据肽链的长短,可以判断核糖体沿mRNA的移动方向是5’→3’。在核糖体上合成的多肽链需要经过内质网和高尔基体的加工(如折叠、糖基化等)后分泌到细胞外。
(4)胰岛素发挥作用需要与靶细胞膜上的受体结合。某人患有糖尿病,血液中胰岛素含量正常,但胰岛素无法发挥作用,很可能是由于细胞膜上缺乏胰岛素受体,导致胰岛素不能与受体结合来调节血糖浓度,从而使血糖浓度偏高。
24.豌豆是遗传学实验的好材料,科研小组用豌豆做了如下实验(控制子叶颜色的等位基因用D/d表示),据图分析回答:
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有:豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般都是   ;豌豆有多个稳定的、可区分的   。
(2)实验一中丁自交,后代同时出现显性性状和隐性性状,这种现象在遗传学上叫做   。
(3)请用遗传图解表示甲和乙的杂交过程。(要求写出基因型、配子、符合、表型及比例)
(4)戊和丙杂交产生的黄色子叶个体中,不能稳定遗传的个体占   。
【答案】(1)纯种(或纯合体、纯合子);性状(或相对性状)
(2)性状分离
(3)
(4)3/5
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】(1) 豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下不会发生异花传粉,因此一般都是纯种(纯合子);豌豆具有多个稳定的、易于区分的相对性状,便于观察和统计实验结果,因此是遗传学实验的理想材料。
(2) 实验一中,黄色子叶(丁)自交,后代同时出现了显性性状(黄色子叶)和隐性性状(绿色子叶),这种杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。
(3)根据之前的分析可知,D控制黄色子叶,d控制绿色子叶。实验二中,P:甲黄色子叶×乙绿色子叶→F1:丙黄色子叶:绿色子叶=1:1,因此甲的基因型为Dd,乙的基因型为dd,故遗传图解如下:
(4) 实验一中,丁(黄色子叶)自交后代黄色:绿色=3:1,说明丁的基因型为Dd,F1黄色子叶(戊)的基因型及比例为1/3 DD、2/3 Dd。实验二中,甲(黄色子叶)×乙(绿色子叶,dd)后代黄色:绿色=1:1,说明甲的基因型为Dd,因此F1黄色子叶(丙)的基因型为Dd。戊(1/3 DD、2/3 Dd)与丙(Dd)杂交的后代:① 1/3 DD × Dd:后代基因型及比例:1/3 × (1/2 DD + 1/2 Dd) = 1/6 DD + 1/6 Dd,全部表现为黄色子叶。
② 2/3 Dd × Dd:后代基因型及比例:2/3 × (1/4 DD + 2/4 Dd + 1/4 dd) = 1/6 DD + 2/6 Dd + 1/6 dd,其中黄色子叶为1/6 DD + 2/6 Dd,绿色子叶为1/6 dd。
汇总所有黄色子叶个体的基因型及比例:DD:1/6 + 1/6 = 2/6 = 1/3。Dd:1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2
黄色子叶个体总数占比为1/3 + 1/2 = 5/6。不能稳定遗传的个体是杂合子Dd,其占黄色子叶个体的比例为 (1/2) ÷ (5/6) = 3/5。
【分析】(1)豌豆作为遗传学材料的优点是自花传粉、闭花授粉,自然状态下为纯种;具有稳定的、易于区分的相对性状;花大易操作,繁殖周期短,后代数量多,便于统计分析。
(2)杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,是判断显性性状的重要依据,也是分离定律的直接体现。
(3)根据自交后代3:1的性状分离比,可判断亲本为杂合子(Dd);根据测交后代1:1的比例,可判断显性亲本为杂合子(Dd)。计算杂交后代基因型比例时,需先明确亲本基因型及比例,再分情况计算后合并,最后根据表现型筛选目标个体的比例。
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般都是纯种;豌豆有多个稳定的、可区分的相对性状。
(2)实验一中丁自交,后代同时出现显性性状和隐性性状,这种现象在遗传学上叫做性状分离。
(3)由实验一可知黄色为显性性状,绿色为隐性性状。实验二中黄色子叶(甲)和绿色子叶(乙)杂交,后代黄色子叶(丙)和绿色子叶比例为1:1,可推出甲的基因型为Dd,乙的基因型为dd。 遗传图解如下:
(4)实验一中丁(黄色子叶)自交后代黄色子叶(戊)和绿色子叶比例为3:1,可知丁的基因型为Dd,戊的基因型为1/3DD、2/3Dd。由第(3)问可知丙的基因型为Dd。 戊和丙杂交,产生黄色子叶个体的情况如下: 1/3DD×Dd,后代都是黄色子叶,基因型为1/6DD和1/6Dd; 2/3Dd×Dd,后代黄色子叶的基因型为 2/3×(1/4DD+2/4Dd)=1/6DD+2/6Dd。所以黄色子叶个体中DD占1/6+1/6=1/3,Dd占1/6+2/6=1/2。 不能稳定遗传的个体(Dd)占黄色子叶个体的比例为1/2/(1/2+1/3)=3/5。
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