山东省青岛市2021届高三上学期期中考试生物试卷 Word版含解析

山东省青岛市2021届高三上学期期中考试生物试卷 Word版含解析

- 1 - 高三教学质量检测（一） 生物试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学校名称、准考证号等填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用 黑色中性笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题：本题共 20 小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的。 1. 玫瑰有 5000 多年的人工栽培历史，迄今已培育出 2500 多个品种。玫瑰没有生成蓝色翠雀 花素所需的“黄酮类化合物 3，5—氢氧化酶”的基因，因此蓝玫瑰被认为是不可能培育成功 的。但科研人员将蓝三叶草中的蓝色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，这株玫瑰 的花瓣中所含的色素为蓝色。下列有关叙述正确的是（ ） A. 蓝玫瑰花瓣细胞内含有 4 种碱基、8 种核苷酸 B. 培育蓝玫瑰用到的工具是限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶 C. 蓝色素基因在所有玫瑰细胞中都能控制合成蓝色翠雀花素 D. “嫁接”了蓝色素基因的蓝玫瑰的遗传性状发生了定向改变 【答案】D 【解析】 【分析】 基因工程的基本工具：“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合 针”——DNA 连接酶、“分子运输车”——载体。 【详解】A、蓝玫瑰花瓣细胞内含有 DNA 和 RNA，因此含有 5 种碱基、8 种核苷酸，A 错误； B、培育蓝玫瑰的方法为基因工程，所需工具为限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和载体，B 错误； C、基因的表达具有选择性，所以蓝色素基因并不是在所有玫瑰细胞中都能控制合成蓝色翠雀 花素，C 错误； D、基因工程可以定向改造生物的遗传性状，D 正确。 故选 D。 2. 遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功，关键在于他在实验的过 程中选择了正确的材料和方法。下面有关孟德尔的豌豆遗传学实验的说法，错误的是（ ） - 2 - A. 选择了自然条件下是纯合体、严格自花传粉的豌豆作为实验材料 B. 应用了统计学的方法对结果进行数学统计分析 C. 先提出假说，据此开展豌豆杂交实验并设计测交实验进行演绎 D. 发现的遗传规律只能解释有性生殖生物的部分性状的遗传现象 【答案】C 【解析】 【分析】 孟德尔利用纯种豌豆作为实验材料，先进行杂交实验，再让子一代自交，应用统计学方法对 实验结果进行分析，基于对大量数据的分析而提出假说，再设计新的实验来验证。孟德尔的 假说有：生物的性状由遗传因子决定；体细胞中遗传因子成对存在；生物体形成配子时，成 对的遗传因子彼此分离，配子中只含有每对遗传因子中的一个；受精时，雌雄配子的结合是 随机的；为了验证假说，孟德尔设计了测交实验进行验证。 【详解】A、选择了自然条件下是纯合体、严格自花传粉的豌豆作为实验材料，A 正确； B、应用了统计学的方法对结果进行数学统计分析，B 正确； C、先开展豌豆杂交实验，据此提出假说并设计测交实验进行演绎，C 错误； D、孟德尔的遗传规律只适用于进行有性生殖的核基因，有些生物的性状是受细胞质基因控制。 因此发现的遗传规律只能解释有性生殖生物的部分性状的遗传现象，D 正确。 故选 C。 3. 如图是一种遗传病的家系图，已知Ⅱ3 不携带致病基因。下列叙述错误的是（ ） A. 该病的遗传方式是伴 X 染色体隐性遗传 B. Ⅱ6 与Ⅱ7 生出一个正常女孩的概率为 1/2 C. 三位男性患者的致病基因并非都来自于Ⅰ2 D. Ⅱ4 为携带者，故Ⅲ9 也可能携带该病的致病基因 【答案】B 【解析】 【分析】 - 3 - 题图分析：根据Ⅱ3 和Ⅱ4 均表现正常，他们所生儿子Ⅲ8 患病，说明该病为隐性遗传病，已知 Ⅱ3 不携带致病基因，则该病属于伴 X 染色体隐性遗传病。假设用 a 表示致病基因，则Ⅱ6、 Ⅲ8、Ⅲ11 的基因型都是 XaY。 【详解】A、结合分析可知，该病的遗传方式是伴 X 染色体隐性遗传，A 正确； B、Ⅱ6 和Ⅲ8 的基因型均为 XaY，而Ⅱ7 表现正常生，其基因型为 XAXa，显然Ⅱ6 与Ⅱ7 婚配后生 出正常女孩的概率为 1/4，B 错误； C、Ⅱ6 的致病基因 a 来自于Ⅰ2；Ⅲ8 的致病基因 a 来自于Ⅱ4，Ⅱ4 的致病基因 a 来自于Ⅰ2； Ⅲ11 的致病基因 a 来自于Ⅱ7，因此三位男性患者的致病基因并非都来自于Ⅰ2，C 正确； D、Ⅲ8 的基因型是 XaY，Ⅱ4 表现正常，因此为携带者（XAXa），Ⅱ6 表现正常，其基因型为 XAY 故Ⅲ9 的基因型为 XAXa 或 XAXa，即Ⅲ9 可能携带该病的致病基因 ，D 正确。 故选 B。 【点睛】 4. 20 世纪 50 年代初，查哥夫对多种生物 DNA 做了碱基定量分析，发现（A+T）/（C+G）的 比值如下表。结合所学知识据表分析，能得出的结论是（ ） DNA 来源 大肠杆菌 小麦 鼠 猪肝 猪胸腺 猪脾 （A+T）/ （C+G） 1.01 1.21 1.21 1.43 1.43 1.43 A. 猪的 DNA 结构比大肠杆菌 DNA 结构更稳定一些 B. 小麦和鼠的 DNA 分子所携带的遗传信息相同 C. 小麦的 DNA 分子数量比猪的 DNA 分子数量少 D. 同一生物不同组织的 DNA 碱基组成相同 【答案】D 【解析】 【分析】 1、DNA 分子结构的主要特点 DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结 构；DNA 的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成 的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。 2、C 和 G 之间有 3 个氢键，而 A 和 T 之间有 2 个氢键，因此 DNA 分子中 C 和 G 所占的比例 - 4 - 越高，其稳定性越高。 【详解】A、C 和 G 所占的比例越高，DNA 分子的稳定性就越高，根据表中数据可知，大肠杆 菌的 DNA 结构比猪 DNA 结构更稳定一些，A 错误； B、小麦和鼠中（A+T）/（C+G）的比值相等，但两者的 DNA 分子数不一定相同，B 错误； C、根据表中数据无法得知小麦 DNA 数量和猪 DNA 数量的大小，C 错误； D、同一生物不同组织的 DNA 是相同的，故其碱基组成也相同，D 正确。 故选 D。 5. 探索温度对酶活性影响的实验，需进行如下步骤：①取 3 支试管，编号并注入 2mL 淀粉溶 液；②向各试管注入 1mL 淀粉酶溶液；③向各试管滴 1 滴碘液；④将 3 支试管分别放在 40℃ 的热水、沸水和冰块中维持温度 5min；⑤观察实验现象。最合理的实验顺序为（ ） A. ①②③④⑤ B. ①③②④⑤ C. ①③④②⑤ D. ①④②③⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】探索温度对酶活性影响的实验中，先取 3 支试管，编号并注入 2mL 淀粉溶液；将淀 粉调整相应的温度，所以将 3 支试管分别放在 40℃的热水、沸水和冰块中维持温度 5min；然 后加入酶，即向各试管注入 1mL 淀粉酶溶液；淀粉用碘液鉴定，所以反应后向各试管滴 1 滴 碘液；最后，观察实验现象，得出相应的结论，综合分析 D 符合题意。 故选 D。 6. 某同学为观察植物细胞的质壁分离和复原，将同一植物相同部位的细胞分别置于一定浓度 的 KNO3 溶液和蔗糖溶液中，发生质壁分离后再置于蒸馏水中。实验过程中两组细胞的液泡 体积随 时间的变化曲线如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 曲线Ⅰ表示蔗糖组细胞的液泡体积的变化 B. 植物细胞自 A 点开始从外界溶液中吸收溶质分子 C. B 点时，水分子进出植物细胞达到动态平衡 - 5 - D. C 点时，液泡体积不变，两组实验中细胞的细胞液浓度相等 【答案】C 【解析】 【分析】 1、细胞置一定浓度的蔗糖溶液中，细胞将失水而质壁分离，即出现细胞壁与原生质层 发生 分离；若细胞置于一定浓度的 KNO3 溶液中会出现质壁分离自动复原的现象，原因是在细胞失 水的同时，K+、NO3 ﹣通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度逐渐增大，细胞由失水转变为 吸水，质壁分离自动复原。 2、根据曲线图分析，曲线Ⅰ液泡相对体积先增加，说明细胞液浓度增加，发生质壁分离的复 原，表示 KNO3 溶液组细胞的液泡体积的变化；曲线Ⅱ放入蒸馏水中，细胞才发生质壁分离的 复原，表示蔗糖组细胞的液泡体积的变化。 【详解】A、分析题图可知：曲线Ⅰ先发生质壁分离的复原，Ⅱ后发生质壁分离的复原，说明 曲线Ⅰ细胞能够主动吸收溶液中的物质，使得细胞质浓度增加，表示 KNO3 溶液组细胞的液泡 体积的变化，A 错误； B、曲线Ⅰ物细胞 A 点开始发生质壁分离的复原，说明细胞液浓度大于外界溶液的浓度，即 A 点之前细胞就从外界溶液中吸收溶质分子，B 错误； C、B 点前，处于失水状态，B 点之后，细胞吸水，说明 B 点时，水分子进出植物细胞达到动 态平衡，C 正确； D、置于蒸馏水中后，细胞渗透吸水，但由于细胞壁的限制，至 C 点时，液泡体积达到最大， 但在 A 点前有钾离子和硝酸根离子进入到细胞内，故到达平衡时两组细胞液浓度不相等，D 错误。 故选 C。 7. 骨骼肌细胞在舒张状态时，膜上的钙泵能将 Ca2+泵出细胞或者泵入内质网腔中，以维持细 胞质中低浓度的 Ca2+。当神经兴奋传到骨骼肌时，内质网腔中的 Ca2+释放到细胞质基质中，进 而导致肌肉收缩。下列相关叙述正确的是 A. 骨骼肌细胞中运输 Ca2+的钙泵只存在于细胞膜上 B. 肌细胞内质网中的 Ca2+释放的方式属于主动运输 C. 钙泵将 Ca2+运出肌细胞的过程中会发生能量转化 D. 钙泵与神经递质结合后才能启动 Ca2+的跨膜运输 【答案】C - 6 - 【解析】 【分析】 根据题干信息分析，在舒张状态时，骨骼肌细胞内膜上的钙泵能将钙离子泵出细胞或泵进内 质网，维持细胞质中的钙离子浓度较低，说明钙泵运输钙离子是从低浓度向高浓度进行的， 属于主动运输；而在兴奋传导时，能将内质网中较高浓度的 Ca2+释放到细胞质基质中，属于协 助扩散。 【详解】A、根据题意分析可知，骨骼肌细胞膜和内质网膜上都有运输 Ca2+的钙泵，A 错误； B、根据题意分析可知，骨骼肌细胞在舒张状态时，细胞质中浓度 Ca2+低于内质网，所以兴奋 时内质网腔中的Ca2+释放到细胞质基质中是从高浓度向低浓度运输的，属于协助扩散，B 错误； C、钙泵将 Ca2+泵出细胞是从低浓度向高浓度的运输，属于主动运输，需要消耗能量，C 正确； D、神经递质不能与细胞内的内质网上的钙泵结合，D 错误。 故选 C。 8. 为了探究温度、pH 对酶活性的影响，某同学进行了下列实验设计，其中最合理的是（ ） A. 探究温度对酶活性的影响时，选用过氧化氢溶液和新鲜的肝脏研磨液，用气球收集 B. 探究温度对酶活性的影响时，选用淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液，斐林试剂鉴定 C. 探究 pH 对酶活性的影响时，选用肝脏研磨液和过氧化氢溶液，观察气泡产生速度 D. 探究 pH 对酶活性的影响时，选用新制的蔗糖酶溶液和可溶性淀粉溶液，碘液鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】 影响酶活性的因素：温度会影响过氧化氢的分解，过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料 来探究温度对酶活性的影响；由于酸性条件下淀粉易分解，因此淀粉不能作为探究 PH 对酶活 性影响的实验材料；用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时应该选用斐林试剂鉴定实验 结果，不能选用碘液。 【详解】A、温度对过氧化氢的分解有较大影响，因此不能选择过氧化氢为底物的实验来研究 温度对酶活性的影响，A 错误； B、用斐林试剂检测还原糖的产生，需要进行加热，在加热过程中对酶的活性会有影响，因此 不能选择斐林试剂，B 错误； C、探究 pH 对酶活性的影响时，选用肝脏研磨液和过氧化氢溶液，过氧化氢分解速度的不同 可以通过观察气泡产生速度来判断，C 正确； - 7 - D、酶具有专一性，蔗糖酶无法分解淀粉，D 错误。 故选 C。 【点睛】 9. 科学家发现淡水养殖过程中，光合细菌、小球藻可以配合人工饲料使用，以减少水体富营 养化造成鱼腥藻（一种蓝藻）水华的发生。下列有关叙述正确的是（ ） A. NH4+中的 N 可作为蓝藻细胞中的蛋白质、糖类等的构成元素 B. 附着有藻蓝素和叶绿素的细胞器有利于鱼腥藻进行光合作用 C. 小球藻细胞内有与物质运输等生命活动有关的细胞骨架 D. 光合细菌、小球藻和鱼腥藻细胞内核糖体的形成与核仁有关 【答案】C 【解析】 【分析】 真核生物与原核生物的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。 【详解】A、糖类的组成元素是 C、H、O，不含 N 元素，A 错误； B、鱼腥藻属于原核生物，除核糖体外无其他细胞器，含有藻蓝素和叶绿素，但没有藻蓝素和 叶绿素附着的细胞器，B 错误； C、小球藻属于真核生物，其内有保持细胞形态、与物质运输等生命活动有关的蛋白质纤维组 成的细胞骨架，C 正确； D、光合细菌和鱼腥藻属于原核生物，其内没有成形的细胞核，则没有核仁，D 错误。 故选 C。 【点睛】鱼腥藻只有核糖体一种细胞器，故也不会存在液泡和中心体等。 10. 在凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后，通过细胞内信号传导激活凋亡相关基因，细胞凋 亡的关键因子 Dnase 酶和 Caspase 酶被激活， Dnase 酶能切割 DNA 形成 DNA 片段，Caspase 酶能切割相关蛋白质形成不同长度的多肽。 导致细胞裂解形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬清 除。下列分析错误的是 A. Dnase 酶、Caspase 酶被激活，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果 B. 在生物体发育过程中的不同时期均能表达机体固有的凋亡相关基因 C. 癌细胞结构改变，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序 D. 吞噬细胞以主动运输方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解 【答案】D - 8 - 【解析】 【分析】 【详解】A、由题意可知 Dnase 酶、Caspase 酶被激活，导致细胞凋亡，细胞凋亡是基因的程 序性表达，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果，故 A 正确。 B、细胞凋亡在个体发育时期都会发生，故 B 正确。 C、癌细胞结构改变，因为识别具有特异性，很可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程 序，故 C 正确。 D、吞噬细胞以胞吐形式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解，故 D 错误。 故选 D。 11. 近年来，RNA 分子成为科学界的研究热点。下列关于 RNA 的描述中，正确的是（ ） A. 在所有细胞中 rRNA 的合成以及核糖体的形成与核仁密切相关 B. 转录时，RNA 聚合酶能识别 RNA 分子的特定位点并与之结合 C. 由于密码子具有简并性，因此一种 tRNA 可与多种氨基酸结合 D. 一条 mRNA 分子上能同时结合多个核糖体合成相同序列的多肽 【答案】D 【解析】 【分析】 转录的特点：边解旋边转录，转录后 DNA 分子仍保留原来的双链结构；翻译的特点：一个 mRNA 分子上可连续结合多个核糖体，合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板相同。 【详解】A、原核细胞中没有成形的细胞核，则没有核仁，A 错误； B、转录时，RNA 聚合酶能识别 DNA 分子的特点位点并与之结合，B 错误； C、一种 tRNA 可与一种氨基酸结合，由于密码子具有简并性，一种密码子可以对应多种氨基 酸，同时对应多种 tRNA，C 错误； D、翻译过程中一个 mRNA 分子上可连续结合多个核糖体合成相同序列的多肽，D 正确。 故选 D。 【点睛】并不是所有的密码子都决定氨基酸，如终止密码子不决定氨基酸。 12. 许多物质对酶的活性会产生影响，其中能提高酶活性的物质为激活剂，能降低酶活性的物 质为抑制剂。某研究小组研究了甲、乙、丙三种物质对淀粉酶活性的影响，结果如图所示。 则下列相关说法错误的是（） - 9 - A. 该实验的自变量和因变量分别为物质的种类、酶的活性 B. 物质甲为酶的激活剂，物质乙和丙为酶的抑制剂 C. 甲、乙、丙可能是通过改变酶的空间结构而影响酶的活性 D. 图中的实验结果可能是在不同的温度和 pH 条件下测定的 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A、根据实验结果分析可知，本实验的目的是探究不同物质对酶活性的影响，其自变 量为物质种类、因变量为酶活性，A 正确； B、与对照组结果相比，甲物质导致酶活性增强，所以甲物质为激活剂，而乙和丙物质导致酶 活性减弱，所以物质乙和丙为抑制剂，B 正确； C、不管是激活剂还是抑制剂，只有改变了酶的空间结构才可能改变其活性的大小，C 正确； D、为了遵循实验设计的单一变量原则，该实验应该是在相同且适宜的温度和 PH 条件下测定 的酶活性，D 错误。 故选 D 【点睛】 13. 采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出了转基因羊。但是，人凝血 因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述，正确的是（ ） A. 人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目，等于凝血因子氨基酸数目的 3 倍 B. 该技术的利用可以定向改变生物的遗传性状，使种群的基因库发生改变 C. 在转基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中 D. 人凝血因子基因开始转录后，DNA 连接酶以 DNA 分子的一条链为模板合成 mRNA 【答案】B 【解析】 - 10 - 【分析】 1.真核生物基因包括编码区和非编码区，而编码区又分为外显子和内含子，真正编码蛋白质的 是编码区的外显子，非编码区和内含子只是起了调控表达的作用； 2.转录是以 DNA 的一条链为模板，利用 RNA 聚合酶的催化生成 mRNA 的过程。 3.受体细胞如果是植物细胞一般选用农杆菌转化法，如果是动物细胞的受精卵一般用显微注射 法，如果是原核生物一般用钙离子处理。 【详解】A、因为真核生物的基因中存在非编码区，而编码蛋白质的只是编码区的外显子，并 且终止密码子不编码氨基酸，所以凝血因子基因的碱基对数目应大于凝血因子氨基酸数目的 3 倍，A 错误； B、该技术利用了基因重组技术，该技术可以定向改变生物的遗传性状（使转基因山羊的乳汁 中含有人凝血因子），进而使种群的基因库发生改变，B 正确； C、因为目的基因导入到了受精卵中，而转基因羊的每一个体细胞都是由受精卵有丝分裂而来 的，所以转基因羊的所有体细胞都含有人凝血因子基因，C 错误； D、人凝血因子基因开始转录时，RNA 聚合酶以 DNA 分子的一条链为模板，同时以核糖核苷酸 为原料催化合成 mRNA，D 错误。 故选 B。 【点睛】 14. 下列有关同位素示踪法的应用，叙述错误的是（ ） A. 在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，不用 C、H 等元素标记 DNA 和蛋白质的原因是二者中都含 有 C、H 等元素 B. 在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，如果可以通过检测区分出是 35S 还是 32P 的放射性，则可以 用 35S 和 32P 对同一组噬菌体进行标记 C. 在探究植物有机物和无机物的运输途径过程中，可同时提供 14CO2 和 KH14CO3，并检测放 射性出现的部位和含量 D. 证明 DNA 半保留复制实验中用 15N 标记 NH4Cl 培养液来培养大肠杆菌，是通过产物的质 量不同来进行区分的 【答案】C 【解析】 【分析】 放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用： - 11 - （1）用 35S 标记噬菌体的蛋白质外壳、用 32P 标记噬菌体的 DNA，分别侵染细菌，最终证明 DNA 是遗传物质； （2）用 3H 标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程； （3）15N 标记 DNA 分子，证明了 DNA 分子的复制方式是半保留复制； （4）卡尔文用 14C 标记 CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即 CO2→C3→有机物； （5）鲁宾和卡门用 18O 标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。 【详解】A、由于 DNA 和蛋白质都含有 C 和 H，所以在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，不能用 C、H 等元素标记 DNA 和蛋白质，A 正确； B、在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，S 和 P 分别是蛋白质和 DNA 的特征元素，如果可以检测 区分出是 35S 还是 32P 的放射性，则可以用 35S 和 32P 对同一组噬菌体进行标记，B 正确； C、14CO2 和 KH14CO3 都含有 14C，在探究植物有机物和无机物的运输途径过程中，如果同时提 供 14CO2 和 KH14CO3，则放射性的检测将无法说明问题，C 错误； D、用 15N 标记 NH4Cl 培养液来培养大肠杆菌，由于含 15N 的 DNA 和含 14N 的 DNA 链的质量 不同，因此可根据子代 DNA 在离心管位置来判断复制方式，D 正确。 故选 C。 15. 穿梭育种是近年来小麦育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内外其他地 区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选 育出多种抗病高产的小麦新品种。下列关于穿梭育种的叙述，错误的是（ ） A. 自然选择方向不同使各地区的小麦基因库存在差异 B. 穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件 C. 小麦新品种在进化过程中会导致基因的多样性发生改变 D. 人工选择能够改变小麦变异的方向和基因频率改变的速度 【答案】D 【解析】 【分析】 本题考查生物变异及其应用，要求考生识记可遗传变异的类型，掌握变异在育种工作中的应 用，尤其是四种常见育种方法的原理、方法、优缺点等，能结合题干信息准确判断各选项。 【详解】A、根据题意分析，不同地区的环境不同，导致自然选择的方向不同，使各地区的小 麦基因库存在差异，A 正确； B、由题意可知，穿梭育种是将小麦在两个地区反复交替种植，然后进行选择和鉴定，最终选 - 12 - 育出小麦新品种。所以，穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件，B 正确； C、穿梭育种培育小麦新品种的过程会导致基因的多样性发生改变，C 正确； D、变异是不定向的，人工选择不能改变变异的方向，D 错误。 故选 D。 16. 狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病，人兽共患，人多因被病兽咬伤而感染，死亡率极高。 如图为狂犬病毒的增殖方式，以下说法正确的是（ ） A. 狂犬病毒的基因可以整合到宿主的基因组中 B. 狂犬病毒增殖的过程与艾滋病病毒相同 C. +RNA 中嘌呤与嘧啶的比值与-RNA 中的相等 D. 狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则 【答案】D 【解析】 【分析】 据图分析，狂犬病毒的遗传物质的（-RNA），在 RNA 聚合酶的作用下，－RNA 转录出 mRNA， 翻译出病毒蛋白质，同时－RNA 还能合成+RNA，在合成子代的负链 RNA，据此答题。 【详解】A、狂犬病毒的基因是具有遗传效应的 RNA 片段，宿主细胞的基因在 DNA 上，狂犬 病毒的基因不能融合到宿主的基因组中，A 错误； B、狂犬病毒增殖的过程中以 RNA 为模板合成 RNA，艾滋病病毒的增殖过程首先是逆转录以 RNA 为横板合成 DNA，B 错误； C、+RNA 中嘌呤与嘧啶的比值与-RNA 中的比值互为倒数，C 错误； D、狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则，并且是遗传中心法则的发展和补充，D 正确。 故选 D。 【点睛】掌握艾滋病病毒的增殖过程，理解中心法则及其补充内容的含义是解答此题的关键。 17. 如图为某种单基因遗传病的系谱图。假定图中Ⅱ3、Ⅱ4 个体生出一个患该遗传病子代的概 率是 1/8，那么得出此概率值需要的限定条件是（ ） - 13 - A. Ⅱ3 和Ⅱ4 必须为杂合子 B. Ⅰ1 和Ⅱ2 和Ⅱ3 必须为杂合子 C. Ⅰ2 必须为纯合子，Ⅱ2 必须为杂合子 D. Ⅰ1 或Ⅰ2 必须为纯合子，Ⅱ4 必须为杂合子 【答案】D 【解析】 【分析】 据图分析：II1 和 II2 生出患病女孩，说明该病是常染色体隐性遗传病，II1 和 II2 都是杂合子。 【详解】A、II3 和 II4 都是杂合子时，二者生出患病孩子的概率为 1/4，A 错误； B、若 II3 和 II4 都是杂合子时，二者生出患病孩子的概率为 1/4；若 II3 是杂合子，II4 是纯合子时， 二者生出患病孩子的概率为 0，B 错误； C、I2 必须是纯 合子，II2 必须是杂合子，但不能确定 II3 的基因型是纯合子还是杂合子，也不 能确定 II4 是纯合子还是杂合子，所以 II3 和 II4 生出孩子患病的概率不能确定，C 错误； D、已推出 II2 是杂合子，则 I1 或 I2 至少有一个是杂合子；若 I1 或 I2 必须是纯合子，则 I1 和 I2 一个纯合子一个杂合子，II3 为杂合子和纯合子的概率各是 1/2，当 II4 是杂合子时，二者生出患 病孩子的概率为 1/2×1/4=1/8，D 正确。 故选 D。 18. 澳洲老鼠的毛色由常染色体上的两对等位基因（M、m 和 N、n）控制，M 对 m、N 对 n 完全显性，其中 M 基因控制黑色素的合成， N 基因控制褐色素的合成，两种色素均不合成时 毛色呈白色。当 M、N 基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构。用纯合的黑色和 纯合褐色亲本杂交，F1 为白色，F1 雌雄个体相互交配得到 F2。不考虑交叉互换，下列分析正 确的是（ ） A. F1 个体毛色为白色的原因是其体细胞中的 M 和 N 基因都不能转录 B. 若 F1 测交后代中没有白色个体，则两对基因位于两对同源染色体上 C. 若 F2 中出现 3 种毛色，则其中白色个体基因型有 5 种 - 14 - D. 若 F2 中褐色个体的比例接近 1/4，则白色个体的比例接近 1/2 【答案】D 【解析】 【分析】 根据题干信息分析，白色的基因型为 M_N_、mmnn，黑色个体的基因型为 M_nn，褐色个体 的基因型为 mmN_，用纯合的黑色和褐色亲本杂交，F1 为白色，说明亲本的基因型为 MMnn 和 mmNN，F1 基因型为 MmNn。 【详解】A、由题干可知，当 M 和 N 基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而 无法继续表达，故含有 M 和 N 基因基因仍可转录，毛色为白色是转录产物没有翻译的结果， A 错误； B、若 F1 测交后代中没有白色个体，说明两对基因存在连锁现象，应该位于一对同源染色体上， B 错误； C、F1 自交得到 F2，F2 中表现型为白色的个体基因型有 MMNN、MmNN、MMNn、MmNn、mmnn5 种的前提条件是两对等位基因分别位于两对同源染色体上，而据题干信息无法判断是否为独 立遗传，C 错误； D、若 F2 中褐色个体的比例接近 1/4，说明 M 与 n、m 与 N 连锁，则白色个体的比例接近 1/2， D 正确。 故选 D。 19. 下列有关科学方法应用的分析，错误的是（ ） A. 用类比推理的方法证明基因在染色体上 B. 用荧光标记法知道基因在染色体上的位置 C. 用同位素标记法探明光合作用中的卡尔文循环 D. 用模型建构法研究血糖平衡的调节机理 【答案】A 【解析】 【分析】 1、类比推理法是通过对已知事物的特点和性质来推断或理解未知事物的特点和性质，从而达 到认识新事物、解决新问题的目的。但是类比推理得出的结论并不是有逻辑的必然性，其正 确与否还必须进行验证。 - 15 - 2、同位素可用于追踪物质的运行和变化规律，通过追踪同位素标记的化合物可以弄清化学反 应的详细过程，这种方法叫做同位素标记法。 3、模型构建是自然科学中的一种常用的方法。当研究对象难以直接操作或研究时，可以考虑 使用模型构建的方法。高中阶段涉及的有物理模型、概念模型和数学模型。 【详解】A、萨顿用类比推理的方法提出基因在染色体上，但类比推理得出的结论不具有逻辑 的必然性，是摩尔根利用实验证明了基因在染色体上，A 错误； B、现代分子生物学技术用特定的分子与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧 光标记的物质识别， 通过荧光显示，就可以知道基因在染色体上的位置，B 正确； C、卡尔文用 14C 标记的 CO2 研究 CO2 中的 C 在光合作用中转化成有机物中的 C 的途径，这一 途径称为卡尔文循环，C 正确； D、研究血糖平衡调节机理的方法是模型建构法建构动态的物理模型，D 正确。 故选 A。 【点睛】掌握高中阶段常用的科学研究方法是解答本题的关键 20. 下列关于生物学现象的叙述，正确的是（ ） A. 皱粒豌豆的 DNA 上插入一段外来 DNA，打乱了编码淀粉分支酶的基因，该变异属于基因 重组 B. 囊性纤维病是因为编码一个跨膜蛋白的基因缺失了三个碱基对，造成基因中嘌呤与嘧啶的 比值改变 C. 白化病患者的白化症状可能是基因突变的结果，也可能是白化基因携带者婚配的结果 D. 编码血红蛋白的正常基因突变成异常基因后含有的碱基数一定不相等 【答案】C 【解析】 【分析】 基因是有遗传效应的 DNA 片段.基因突变是指 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。 基因控制生物形状的途径： （1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。（2）基 因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血症等。 - 16 - 【详解】A、插入外来 DNA 序列使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度 上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，A 错 误； B、基因中嘌呤碱基和嘧啶碱基是互补配对的，其比值恒等于 1，缺失碱基对不会改变基因中 嘌呤和嘧啶的比值，B 错误； C、白化病的根本原因是基因突变造成酪氨酸酶不能合成，从而影响黑色素形成，但白化病患 者也可能的是携带白化病基因的正常双亲，婚配出现隐性纯合结果，C 正确； D、基因突变是 DNA 分子上发生碱基对的替换、增添或缺失，造成 DNA 分子结构的改变， 所以正常基因和突变基因的碱基数可能不同，也可能相同，D 错误。 故选 C。 二、不定项选择题：本题共 5 小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符 合题目要求。 21. 细胞核具有什么功能？科学家通过下列实验(见图)进行探究：①用头发将蝾螈的受精卵横 缢为有核和无核的两半，中间只是很少的细胞质相连，结果无核的一半(a)停止分裂，有核的 一半(b)能继续分裂；②b 部分分裂到 16～32 个细胞时，将一部分细胞核挤入到不能分裂的 a 部分，结果 a 部分开始分裂、分化，发育成胚胎。下列叙述中，错误的是（ ） A. 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关 B. 实验①中，a 部分属于对照组，b 部分细胞属于实验组 C. 实验②中 a 部分的操作与实验①中 a 部分的操作形成对照 D. 该实验不能说明细胞核与细胞的寿命有关系 【答案】B 【解析】 【分析】 本题为实验现象的分析说明题，关键是考查细胞核的作用。分析题干可知，①用头发将蝾螈 的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只是很少的细胞质相连，结果无核的一半（a）停止 分裂，有核的一半（b）能继续分裂，这说明细胞核对于细胞分裂具有重要作用；b 部分分裂 - 17 - 到 16～32 个细胞时，将一个细胞核挤入到不能分裂的 a 部分，结果 a 部分开始分裂、分化， 进而发育成胚胎，这说明细胞核对于细胞的分裂、分化和生物体的发育具有重要功能。 【详解】A、有核或植入核的部分能分裂、分化，无核的部分则停止分裂，说明细胞核与细胞 的分裂、分化有关，A 正确； B、实验①中，a 部分无核不分裂也不能长大与 b 有核部分对照，因此 b 是对照组，B 错误； C、实验②中，a 部分植入核后开始分裂、分化，与实验①中 a 部分无核不分裂形成对照，C 正确； D、整个实验并没有涉及细胞的寿命，不能证明细胞核与细胞寿命的关系，D 正确。 故选 B。 22. 在野生型酵母菌线粒体内有氧呼吸相关酶的作用下，显色剂 TTC 与[H]结合使酵母菌呈红 色。呼吸缺陷型酵母菌由于缺乏有氧呼吸相关的酶，TTC 不能使其呈红色。下列叙述正确的 是（ ） A. TTC 可用来鉴别野生型和呼吸缺陷型酵母菌 B. 有氧条件下，野生型和呼吸缺陷型酵母菌细胞呼吸产物不同 C. 呼吸缺陷型酵母菌细胞呼吸与[H]结合的是丙酮酸等中间代谢产物 D. 呼吸缺陷型酵母菌有氧呼吸时与[H]结合的是氧气，该过程释放大量的能量 【答案】ABC 【解析】 【分析】 酵母菌有氧呼吸的产物是水和二氧化碳，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。根据题意分析 可知：呼吸缺陷型酵母菌缺乏有氧呼吸相关酶，不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸；在 氧气存在条件下，显色剂 TTC 与[H]结合使酵母菌呈红色，不能与呼吸缺陷型酵母菌反应呈现 红色。 【详解】A、由题意知，在氧气存在条件下，显色剂 TTC 能与[H]结合使酵母菌呈红色，但是 不能与呼吸缺陷型酵母菌反应呈现红色，因此可以用 TTC 来鉴别野生型和呼吸缺陷型酵母菌， A 正确； B、在有氧条件下，野生型酵母菌细胞呼吸产物是二氧化碳和水，呼吸缺陷型酵母菌细胞呼吸 产物是二氧化碳和酒精，B 正确； C、呼吸缺陷型酵母不能进行有氧呼吸，但可以进行无氧呼吸，所以其细胞呼吸与[H]结合的 是丙酮酸等中间代谢产物，C 正确； - 18 - D、呼吸缺陷型酵母菌不能进行有氧呼吸，产生的[H]不能与氧气结合，D 错误。 故选 ABC。 23. 在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应 14CO2，48h 后测定植株营养器官和 生殖器官中 14C 的量。两类器官各自所含 14C 量占植株 14C 总量的比例如表所示。与本实验相 关叙述正确的是（ ） 供应 14CO2 时植株所处的发育时期 生殖器官发育早期--------------→生殖器官发育晚期 14C 所 占 比 例 正 常 光 照 生殖器官（花、 果实、种子） 10 38 48 51 62 营养器官（根、 茎、叶） 90 62 52 49 38 遮 光 70% 生殖器官（花、 果实、种子） 9 35 56 57 58 营养器官（根、 茎、叶） 91 65 44 43 42 A. 14CO2 进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物 B. 生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官 C. 遮光 70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近 D. 实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响 【答案】ABD 【解析】 【分析】 由图可知，本实验研究了不同光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响， 也研究了不同的光照强度对器官积累有机物的影响；实验的自变量为光照强度，因变量为有 机物的积累与分配。 【详解】A、从图象上看，无论光照还是遮光条件下，植物吸收的 14CO2 进入叶肉细胞的叶绿 体基质进行光合作用暗反应过程，生成有机物，A 正确； - 19 - B、生殖器官发育早期，由于代谢较弱，光合产物大部分被分配到营养器官，B 正确； C、遮光 70%条件下，生殖器官发育早期，分配到营养器官的光合产物量较多，在发育晚期， 分配到生殖器官中的较多，C 错误； D、本实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响，D 正确。 故选 ABD。 【点睛】解答本题的关键在于从表中获取有效信息，进行对比分析，把握知识间内在联系。 24. 多囊肾病（PKD）是常见的单基因遗传病，主要病理特征是双侧肾脏形成多个大小不等的 液性囊肿，50%病人发展成肾功能衰竭，病因与致病基因所控制的酶活性改变有关。图 1 是一 多囊肾病家族遗传系谱图，图 2 为该家族中一个体内某细胞分裂过程中部分染色体以及该病 相关基因的图像。下列分析正确的是（ ） A. 据图分析，该病遗传方式为常染色体显性遗传 B. Ⅱ-3 与Ⅱ-4 再生一个正常女孩的概率是 1/6 C. 图 2 细胞为减数分裂只能出现于个体Ⅰ-2 中 D. 致病基因表达产物中氨基酸数目一定发生改变 【答案】AB 【解析】 【分析】 据图分析：患病个体 I-1 和 I-2 生出不患病女性个体 II-2，说明该遗传病为常染色体显性遗传病， I-1 和 I-2 都是杂合子，II-3 的基因型 1/3AA 或 2/3Aa。 【详解】A、患病个体 I-1 和 I-2 生出不患病女性个体 II-2，说明该病遗传方式为常染色体显性 遗传，A 正确； B、II-3 的基因型是 1/3AA 或 2/3Aa，II-4 基因型为 aa，再生一个正常女孩 aa=2/3×1/2×1/2=1/6， B 正确； C、图 2 细胞着丝点分裂，无同源染色体，细胞质分裂不均等，为次级卵母细胞，细胞中含有 致病基因 A，说明该细胞出现在患病女性个体中，可能出现于个体 I-2、II-3，C 错误； - 20 - D、致病原因可能是正常基因发生碱基对的增添、缺失或替换，如果是碱基对替换，致病基因 表达产物中氨基酸数目不发生改变， D 错误。 故选 AB。 25. 某实验小组为了探究黑藻细胞主动运输所需 ATP 的来源，将等量黑藻分别置于四种实验 条件中培养（DNP 能抑制线粒体的功能），初始培养液中 Cl-浓度相等，24 h 后测得培养液中 Cl-的变化量如下表所示。下列分析正确的是（ ） 烧杯序号 环境 培养条件 培养液中 Cl-变化量 1 25mL 池水 光照 -3.84 2 25mL 池水 完全黑暗 -3.84 3 25mL 含 10-4molL-1 的 DNP 池水 光照 -0.02 4 25mL 含 10-4molL-1 的 DNP 池水 完全黑暗 -0.02 A. 第 1、2 组说明黑藻吸收 Cl-所需 ATP 不是来自叶绿体 B. 第 1、2 组说明黑藻细胞内的叶绿体不能产生 ATP C. 第 2、4 组说明黑藻吸收 Cl-所需 ATP 主要来自线粒体 D. 第 3、4 组细胞吸收少量 Cl-所需 ATP 可能来自细胞质基质 【答案】ACD 【解析】 【分析】 表格分析：1、2 组在没有加入 DNP 的情况下，发现无论是光照还是黑暗，吸收 C1-基本相同。 3、4 组分别各加入了 25mL 含 10-4molL-1 的 DNP 池水，吸收 C1-明显减少，并且发现无论是 光照还是黑暗相差不大，说明黒藻吸收 C1-需要消耗 ATP，与光照无关。 【详解】A、表格中第 1、2 组 Cl-的吸收情况，说明黑藻吸收 Cl-所需 ATP 不是来自叶绿体， A 正确； B、本实验不能说明第 1、2 组黑藻细胞内的叶绿体不能产生 ATP，B 错误； C、第 2、4 组都处于黑暗中，植物只能进行呼吸作用，但是第 4 组加了 DNP，DNP 能抑制线 粒体的功能，吸收 Cl-减少，由此说明黑藻吸收 Cl-所需 ATP 主要来自线粒体，C 正确； D、第 3、4 组都加了 DNP，细胞只能进行无氧呼吸，故细胞此时吸收少量 Cl-所需 ATP 可能 - 21 - 来自细胞质基质，D 正确。 故选 ACD。 第 II 卷 三、非选择题：本部分 5 道小题。 26. 在炎热的夏季中午，植物的光合作用会出现一个低谷，这个低谷被称为光合作用“午休” 现象。科研人员进行了相关研究，请分析回答下列问题： （1）导致光合作用“午休”现象的原因是：夏季中午温度高，蒸腾作用强，植物的许多气孔 都处于关闭状态，_____________，导致光合效率降低。某植物叶片上的气孔白天处于关闭状 态，晚上开放，根据这类植物气孔关闭及与之相适应的工作状态，推测此类植物最可能的生 活环境是___________。植物夜晚能吸收 CO2，却不能合成（CH2O），其原因是__________。 （2）为研究叶表面气孔是均匀关闭（所有气孔关闭程度相同）、还是不均匀关闭（有的气孔 关闭，有的开放），进行了以下实验： 实验 1：被测叶片置于含放射性的空气中，光照 20s 后将叶片速冻至-60℃，通过检测叶片放射 性有机物的分布是否均匀，判断气孔是否均匀关闭。 实验 2：被测叶片进行光照 2h 后，用有机溶剂将叶片脱色后用 I-KI 溶液染色，通过观察叶片 蓝色分布是否均匀，判断气孔是否均匀关闭。 ①实验 1 选用的放射性元素应是_____，该元素在暗反应中的转移途径是______。实验 2 中， 被测植株需要预先在黑暗中进行处理，其目的是________________。 ②与实验 1 相比，实验 2 需要进行较长时间的光照，原因是___________________。如果发生 气孔不均匀关闭，叶不同区域的胞间 CO2 浓度有何差异？___________。 【答案】 (1). CO2 的吸收量随之减少，暗反应减弱 (2). 干旱（或沙漠）地区 (3). 光 反应不能正常进行，无法为暗反应提供所需的 ATP、NADPH（或[H]） (4). 14C (5). 14CO2→14C3→（14CH2O） (6). 消耗叶片中原有的淀粉 (7). 实验 2 中需要合成一定量的 淀粉，用 I-KI 处理后才能显示出差异 (8). 气孔关闭区域胞间 CO2 浓度低于开放区域 【解析】 【分析】 1、光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应：场所是叶绿体的类囊体上，物质变化： 叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和 O2，同时促成 ADP 和 Pi 发生化学反应，形成 ATP。 暗反应：场所是叶绿体内的基质中，物质变化：（1）CO2 的固定：CO2 与植物体内的 C5 结合， 形成 C3。（2）C3 的还原：在有关酶的催化作用下，C3 接受 ATP 水解释放的能量并且被[H]还 - 22 - 原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和 C5。 2、本题通过两种实验方法研究关干缺水时植物气孔开关的问题，实验 I 采用同位素标记法， 只要光合作用生成的有机物中含有放射性，就说明含有放射性的 CO2 通过气孔进入了植物体； 实验 2 采用染色法，光合作用产物是淀粉，能与 1- KI 溶液反应产生颜色变化，变为蓝色，但 要有充足的淀粉才能显色，出现蓝色的区域说明气孔开放了。 【详解】（1）中午植物的许多气孔都处于关闭状态，CO2 的吸收减少，影响暗反应的进行，暗 反应减弱，导致光合作用减弱。植物叶片上的气孔白天处于关闭状态，晚上开放，说明白天 气温较高，可能处于干旱（或沙漠）地区。植物夜晚能吸收 CO2，却不能合成（CH2O），是因 为晚上没有光照，光反应阶段不能进行，不能为 C3 的还原提供[H]和 ATP。 （2）①由题意可知，实验目的是探究缺水时叶表面气孔的关闭方式，气孔是水分蒸腾的通道 和植物吸收 CO2 的通道，如按照实验 1 方法，则需要标记 CO2 中的碳元素，用同位素 14C 标 记，形成有机物的过程是 CO2 的固定和 C3 的还原，所以该元素的转移途径是 14CO2 到 14C3 到 （14CH2O），因为实验Ⅱ检测的是有机物，所以应把原细胞中含有的有机物消耗掉，需要先在 黑暗中处理一段时间。 ②实验 2 过程结果需要对叶片脱色后用 1-KI 溶液染色，能被 1- KI 溶液染色的是淀粉，光照 时间比实验 1 光照时间长，原因是细胞中需要有足够的淀粉才能被 1- KI 溶液染色。如果发生 气孔不均匀关闭，使得气孔关闭的区域胞间 CO2 浓度低于于开放区域。 【点睛】本题考查光合作用相关知识点，需要学生分析理解。 27. 已知家蚕的性别决定方式为 ZW 型，黑色斑与灰色斑这对相对性状分别由常染色体上的一 对等位基因 A/a 控制，且 AA 个体胚胎期致死；另一对等位基因 B/b 影响家蚕的体色，只有基 因 B 存在时，上述色斑才能表现，否则表现为无斑纹。回答下列问题： （1）研究人员想确定家蚕的某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂 交方法是_______。 （2）现有一对黑色斑家蚕与无色斑家蚕杂交，F1 中黑色斑：灰色斑=2：1，则亲本的基因型 为________。欲判断 B、b 基因与 A、a 基因是否位于一对染色体上，现利用 F1 中个体设计实 验，请预测实验结果（不考虑交叉互换）： ①实验方案：__________________。 ②结果预测及结论：a_______________；b_____________________。 【答案】 (1). 正反交 (2). AaBB 和 Aabb (3). 实验方案：取 F1 中一只黑色斑雄蚕与 F1 中多只灰色斑雌蚕进行交配，统计子代的表现型及比例 (4). ②结果预测及结论：a.若子 - 23 - 代表现型及比例为黑色斑:灰色斑:无色斑=3:3:2，则两对基因不在一对染色体上 (5). b.若子 代表现型及比例为黑色斑：灰色斑:无色斑=2:1:1 或黑色斑：灰色斑：无色斑=1:2:1，则两对基 因在一对染色体上 【解析】 【分析】 根据题意分析可知：家蚕体色只有有斑纹时才分为黑色和灰色，且 AA 个体胚胎期致死，所以 黑色斑纹的基因型为 AaB_，灰色斑纹的基因型为 aaB_，无斑纹的基因型为 aabb 和 Aabb。 【详解】（1）确定家蚕的某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交 方法是正交和反交，观察后代的性状。 （2）根据 F1 中黑色斑：灰色斑=2：1，结合 AA 个体纯合时会致死，说明亲本中控制家蚕体 色的基因组成为 AaBB、Aabb。现有一对黑色斑家蚕 AaB_与无色斑家蚕 Aabb 或 aabb 杂交，F1 中黑色斑：灰色斑=2：1，则亲本的基因型为 AaBB、Aabb。该实验的目的是探究 B、b 基因与 A、a 基因是否位于一对染色体上，如果位于一对染色体上，则不遵循自由组合定律，遵循连 锁定律，如果不位于一对染色体上，则遵循自由组合定律。F1 中黑色斑雄蚕基因型是 AaBb， 灰色斑雌蚕基因型是 aaBb，如果 B、b 基因与 A、a 基因不在一对染色体上，遵循基因的自由 组合定律。则杂交后代的基因型及比例是 （1Aa：1aa）（3B_：1bb）=3AaB_：1Aabb：3aaB_： 1aabb，分别表现为黑色斑、灰色斑、无色斑，则黑色斑：灰色斑：无色斑=3：3：2；则两对 基因不在一对染色体上；如果位于一对染色体上，AaBb 产生的配子的类型及比例是 AB：ab=1： 1 或 aB：Ab=1：1，aaBb 产生的配子的类型及比例是 aB：ab=1：1，雌雄配子随机结合产生后 代的基因型及比例是 AaBB：AaBb：aaBb：aabb=1：1：1：1，分别表现为黑色斑、灰色斑、 无色斑，黑色斑：灰色斑:无色斑=2:1:1；或后代的基因型及比例为 AaBb：aaB_：Aabb=1：2： 1，分别表现为黑色斑：灰色斑：无色斑=1:2：1，则两对基因在一对染色体上。 【点睛】本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件、基因与染 色体的位置关系，要求考生把握知识的内在联系并形成知识网络，应用相关知识并结合题干 信息进行推理、解答问题，应用演绎推理的方法设计遗传实验，预期实验结果，获取结论。 28. 野生型小鼠体型正常（由 A 基因控制），突变型小鼠表现为侏儒（由 a 基因控制），A、a 为常染色体上的一对等位基因。研究者将纯合野生型雄性小鼠与突变型雌性小鼠进行交配， F1 小鼠均表现为野生型，F1 雌雄小鼠相互交配得 F2。请回答下列问题： （1）从理论分析，F2 小鼠的表现型及比例应为__________。 （2）实验结果表明，F2 小鼠中野生型与突变型之比为 1：1。研究发现，F2 杂合小鼠染色体组 - 24 - 成与表现型的关系如图所示。 已知在配子形成时来自某亲本染色体上所携带的基因需要打上表达的“印迹”才能表达。据 图推测，小鼠表现型是由_________（“父方”或“母方”）染色体上的基因被打上表达的“印 迹”所决定。 （3）由亲代经 F1 繁殖获得 F2 的过程中，已被打上的表达“印迹”__________（“能”或“不 能”）被“擦除”，判断依据是_______________。现有一雄性侏儒鼠，请设计杂交实验判断 其基因型________________________。 （4）若雌雄小鼠中均有 AA、Aa、aa 基因型个体 30 只、60 只和 10 只，让这群小鼠随机交配， 后代中表现型及比例为____________________。 【答案】 (1). 野生型:突变型=3:1（或者正常体型:侏儒=3:1） (2). 父方 (3). 能 (4). F2 代中突变型（侏儒）的杂合小鼠，其 A 基因来自亲本的雄性个体，如不能被擦除，应表现 野生型（正常体型）（合理即可） (5). 让该雄性侏儒鼠与多只雌性侏儒鼠杂交，统计后代 表现型及比例。若后代野生型:突变型=1:1（或者正常体型:侏儒=1:1）则该雄性侏儒鼠基因型 为 Aa；若后代全部为突变型（侏儒型）则该雄性侏儒鼠基因型为 aa (6). 野生型：突变型 =3:2（或者正常体型:侏儒=3:2） 【解析】 【分析】 1、分析题干可知，野生型对于突变型为显性。纯合的野生型基因型为 AA，突变型基因型为 aa。2、图中 Aa 相同的基因型而表现型却不同。当 A 基因来源于父方染色体时，Aa 表现为正 常鼠，当 A 基因来自于母方染色体，Aa 表现为侏儒鼠，据此答题。 【详解】（1）合野生型雄性小鼠（AA）与突变型雌性小鼠（aa）进行交配，后代 F1 小鼠的基 因型是 Aa，理论上 F1 雌雄小鼠相互交配后代为 A_：aa=3：1，即野生型 ：突变型=3：1。Aa 中野生型：突变型=1：1。 （2）实际结果中 F2 小鼠中野生型与突变型之比为 1：1，从图中可以看出，父方染色体上的 A 基因表达，母方染色体上的 A 进未表达，由此可知，小鼠表现型是由父方染色体上的基因被 打上表达的“印迹”所决定。 - 25 - （3）F1 的雌雄个体中 A 基因均来自父方，但 F1 的 Aa 相互交配，Aa 作为母本可产生雌配子 A， 与雄配子 a 结合得到的 F2 为侏儒鼠，说明这里的 A 基因表达，因此印记能被擦除，如果不被 擦除 F2 代中突变型（侏儒）的杂合小鼠应表现为正常体型。 （4）依据题干信息，雌雄性小鼠中产生的配子及比例为 3/5A、2/5a，雌雄随机交配后代为 9/25AA（正常鼠）、6/25Aa（正常鼠）、6/25Aa（侏儒鼠）、4/25aa（侏儒鼠），因此后代中表现 型及比例为正常体型：侏儒=3:2。 【点睛】本题考查了分离定律和从性遗传的有关知识，能够利用基因的分离定律写出后代的 相关基因型和表现型，并同时根据题图信息确定该性状比例与父本的 A 基因的关系是解答此 题的关键。 29. 疟原虫是一种单细胞动物。它能使人患疟疾，引起周期性高热、寒战和岀汗退热等临床症 状，严重时致人死亡。进入血液循环后，疟原虫能识别并结合红细胞表面受体选择性地侵入 红细胞。 （1）哺乳动物成熟红细胞因为没有_____，可以用来制备细胞膜。 （2）疟原虫进行有氧呼吸产生二氧化碳和水。检测二氧化碳的产生除了可以用澄清石灰水， 还可以用 __________试剂，颜色变化是_____。 （3）临床上应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明了。我国科学家 进行了如下实验。 组别 实验材料 实验处理 结果 （线粒体膜电位的相对值） 1 疟原虫的线粒体 不加入青蒿素 100 2 加入青蒿素 60 3 仓鼠细胞的线粒体 不加入青蒿素 100 4 加入青蒿素 97 - 26 - ①1、2 组结果表明____________；由 3、4 组结果可知青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显 影响。据此可以得岀的结论是_____。 ②请推测青蒿素能治疗疟疾的原因可能是___________。 【答案】 (1). 细胞核与细胞器 (2). 溴麝香草酚蓝 (3). 由蓝变绿再变黄 (4). 青 蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位的相对值 (5). 青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物 种间差异 (6). 青蒿素能降低疟原虫线粒体膜电位的相对值进而抑制疟原虫的有氧呼吸，减 少能量供应，达到抑制疟原虫增殖的效果 【解析】 【分析】 分析表格：1、2 组和 3、4 组实验的自变量是否加入青蒿素，因变量是线粒体膜电位的相对值。 1、2 组的结果是加入青蒿素的一组中线粒体膜电位的相对值明显降低，说明青蒿素能显著降 低疟原虫线粒体膜电位；3、4 组结果说明青蒿素对田鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。据此 可知青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差异。 【详解】（1）哺乳动物成熟红细胞因为没有细胞核和细胞器，则没有核膜和细胞器膜干扰提 取的细胞膜，所以可以用来制备细胞膜。 （2）二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。 （3）①探究青蒿素对疟原虫的治疗作用，由实验 1 和 2 对照说明青蒿素能显著降低疟原虫 线粒体膜电位的相对值，实验 3 和 4 对照说明青蒿素对不同物种线粒体膜电位的降低有专 一性。 ②青蒿素能降低疟原虫线粒体膜电位的相对值进而抑制疟原虫的有氧呼吸，减少能量供应， 达到抑制疟原虫增殖的效果。 【点睛】本题考查提取纯净细胞膜实验、探究酵母菌呼吸方式实验等知识，要求考生识记课 本相关实验内容，能正确分析表格，并从中提取有效信息准确答题。 - 27 - 30. 研究者在我国南方热带森林发现了一个具有分泌功能的高等植物新品种。请回答相关问 题： （1）经检验，该植物细胞的分泌物中含有一种多肽，其肽键是在_____________（填细胞器 名称）上形成的。若用同位素标记法探究该多肽由合成到分泌出细胞的“轨迹”，你的实验 思路是___________________________。 （2）构成该植物细胞膜的脂质成分中，______的含量最丰富，其合成场所是____（填细胞器 名称）。 （3）叶肉细胞中具有双层膜的细胞器有_____________________。请列举这些细胞器在功能 上的共同点：_____________________（至少两项）。 （4）研究发现，该植物的种子在萌发初期脂肪含量迅速下降，可溶性糖的含量上升。据检测 该种子在萌发初期至子叶出土前，干重的变化是先增加后减少，请分析其原因_____________。 （5）现有谷类种子和油料种子各一组，请根据种子在适宜条件下萌发时氧气消耗量与二氧化 碳释放量的关系，设计实验以确定种子的类型，简要写出：①实验思路；②预期实验结果及 结论。_________ 【答案】 (1). 核糖体 (2). 用含 3H 标记的氨基酸的培养液培养该细胞，该多肽的数量 在细胞中增加时，测定放射性同位素在各个细胞结构中出现的先后顺序 (3). 磷脂 (4). 内质网 (5). 叶绿体和线粒体 (6). 都与能量代谢有关、都能指导蛋白质的合成、都能发 生遗传和变异 (7). 早期由于大量脂肪转变为可溶性糖，糖的氧元素含量远高于脂肪，导致 干重增加；之后细胞呼吸消耗了大量糖，分解为二氧化碳和水等代谢产物，导致干重减少 (8). ①分别检测这两组种子萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值（或 CO2 释放量和 O2 消耗量 的比值），并比较两组比值的大小。②萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值低（或 CO2 释放 量和 O2 消耗量的比值高）的一组为谷类种子；萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值高（或 CO2 释放量和 O2 消耗量的比值低）的一组为油料种子 【解析】 【分析】 1、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊 泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。 2、具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体．具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线 粒体和核膜。 3、脂肪是良好的储能物质，糖类是主要的能源物质，与糖类相比，脂肪含有较多的 H，因此 - 28 - 氧化分解时消耗的氧气多，释放的能量多。 【详解】（1）多肽是经氨基酸脱水缩合而成的，该过程会形成肽键，场所是核糖体；若用同 位素标记法探究该多肽由合成到分泌出细胞的“轨迹”，则应用放射性同位素标记蛋白质合成的 原料氨基酸具体思路为：用含 3H 标记的氨基酸的培养液培养该细胞，该多肽的数量在细胞中 增加时，测定放射性同位素在各个细胞结构中出现的先后顺序。 （2）细胞膜的成分主要是脂质和蛋白质，其中脂质中磷脂的含量最丰富的；脂质的合成场所 为内质网。 （3）叶肉细胞中具有双层膜的细胞器有线粒体和叶绿体；线粒体和叶绿体都是半自主性细胞 器，两者都与能量代谢有关、都能指导蛋白质的合成、都能发生遗传和变异。 （4）种子萌发过程中早期由于大量脂肪转变为可溶性糖，糖的氧元素含量远高于脂肪，导致 干重增加；之后细胞呼吸消耗了大量糖，分解为二氧化碳和水等代谢产物，导致干重减少， 故种子在萌发初期至子叶出土前，干重的变化是先增加后减少。 （5）谷类种子含有较多的淀粉，油料种子含有较多的脂肪。脂肪对于同质量的淀粉来说，脂 肪含有更多的 H，而含 O 较少，所以以脂肪为有氧呼吸的主要原料时，02 消耗量和 C02 释放量 的比值要大于以淀粉为原料时的比值。故实验设计思路及预期实验结果如下： ①实验思路为：分别检测这两组种子萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值（或 CO2 释放量和 O2 消耗量的比值），并比较两组比值的大小。 ②预期实验结果及结论：萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值低（或 CO2 释放量和 O2 消耗量 的比值高）的一组为谷类种子；萌发时 O2 消耗量和 CO2 释放量的比值高（或 CO2 释放量和 O2 消耗量的比值低）的一组为油料种子。 【点睛】本题综合考查细胞结构及糖类和脂质的相关知识，解题关键是熟记相关基础知识， 并能结合实验设计的原则分析作答。