【文档说明】吉林省长春市东北师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第二次摸底考试生物试题 Word版含解析.docx,共(27)页,1.847 MB,由envi的店铺上传
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2024~2025学年上学期东北师大附中(生物)科试卷高三年级第二次摸底考试注意事项:1.答题前,考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上,并粘贴条形码。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,再选涂其它答案标号。3.回答非选择题时,请使用0.5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内,超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄皱、弄
破,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题(共15题,每题2分,共30分。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.下列有关细胞能量代谢的叙述,正确的是()A.细胞中需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量B.蛋白质的合成需要消耗ATP,蛋白质的水解可产生ATPC
.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成D.无氧呼吸产生的ATP少,是因为有机物中的大部分能量以热能的形式散失【答案】C【解析】【分析】ATP是直接的能源物质,细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供的,ATP来源于光合作用和呼吸作用,场所是细胞质
基质、叶绿体和线粒体。【详解】A、ATP是直接的能源物质,细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供的,但GTP、CTP等也能直接提供能量,A错误;B、蛋白质生物合成需要消耗ATP,而蛋白质水解只需要酶,不产生AT
P,B错误;C、光下叶肉细胞能够进行光合作用和呼吸作用,因此叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成,C正确;D、无氧呼吸产生的ATP少的原因是有机物的氧化分解不彻底,其中很多能量储存在乳酸或酒精等有机物中没有释放出来,D错误。故选C。2.水稻和油菜均为我国
重要的农作物,水稻属于阳生植物,油菜属于阴生植物。科研工作者在温度、水分均适宜的条件下,测得两种农作物光合速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是()A.若向土壤中适当施加氮肥,甲植物的a点左移B.光照强度大于b时,限制水稻P/
R值增大的主要外界因素是CO2浓度C.光照强度为c时,水稻和油菜的净光合速率相等D.若每日光照12小时,光照强度为b,油菜和水稻均能生长【答案】A【解析】【分析】1、分析题图:阳生植物的光饱和点大于阴生植物的。2、在光
照条件下,植物既能光合作用又能呼吸作用,光合作用为呼吸作用提供氧气和有机物,呼吸作用为光合作用提供水和二氧化碳,二者是相互影响,相互作用的,在黑暗条件下,植物只能进行呼吸作用。【详解】A、据图可知,a点光合作
用速率与呼吸速率的比值(P/R)为1,对应的光照强度为光补偿点,若向土壤中适当施加氮肥,光合作用增大,达到光补偿点需要的光照强度变小,故一段时间后a点左移,A正确;B、阳生植物的光饱和点大于阴生植物的,甲是阴生植物,乙是阳生植物,即甲是
油菜,乙是水稻,光照强度在b点之后,限制水稻(A)P/R值增大的主要外界因素仍然是光照强度,在d点之后,限制其P/R值增大的主要外界因素才是CO2,B错误;C、阴生植物的呼吸速率比阳生植物的呼吸速率更低,光强为c时,二者的P/R值相同,但呼吸速率不一定相同,故
水稻和油菜的净光合速率不一定相同,C错误;D、一昼夜有机物的积累量为光照时间×光合作用强度-24×呼吸作用强度,若若每日光照12小时,光合作用强度=2×呼吸作用强度,一昼夜有机物的积累量为0,光照强度为b,油菜的光合速率与呼吸速率的比值(P/R)大于2,植物积
累有机物的量大于0,植物能生长,而水稻的光合速率与呼吸速率的比值(P/R)小于2,植物积累有机物的量小于0,植物不能生长,D错误。故选A。3.下图1是其减数分裂过程中不同时期细胞中DNA、染色单体与染色体的数量关系,图2为某高等动物减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。下列有关说法正确的是()
A.图1中甲、乙、丙分别代表染色体、染色单体、DNAB.若图2纵坐标表示染色体/DNA的比值,则图1所示②时期处于图2中cd段C.若图2纵坐标表示细胞中染色体含量相对值,则图2的ab段一定会发生基因重组D.若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值,则处于cd段的细胞中有姐妹
染色单体【答案】B【解析】【分析】分析图1:乙在③中不存在,所以乙为染色单体;在①中甲:丙=2:1,所以甲为DNA,丙为染色体。①中染色体:DNA:染色单体=1:2:2,且染色体数目与体细胞相同,处于减数第一次分
裂过程;②中染色体:DNA:染色单体=1:2:2,且染色体数目是体细胞的一半,处于减数第二次分裂前期和中期;③中染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于减数第二次分裂后期。【详解】A、乙在③中不存在,所以乙为染色单体;在①中甲:丙=2:
1,所以甲为DNA,丙为染色体,图1中甲、乙、丙别代表DNA、染色单体、染色体,A错误;B、②中染色体:DNA:染色单体=1:2:2,且染色体数目是体细胞的一半,处于减数第二次分裂前期和中期,若图2纵坐标表示染色体/DN
A的比值,则图1所示②时期处于图2中cd段,B正确;C、若图2纵坐标表示细胞中染色体含量的相对值,则基因重组可能发生在图2的ab段,因为ab段可代表减Ⅰ前期,也可代表减Ⅱ后期,C错误;D、若图2纵坐标表示细胞中DN
A含量的相对值,若cd段处于减数第二次分裂结束,此时的细胞中无姐妹染色单体,D错误。故选B。4.我国科研人员尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因,实现杂种的“无融合生殖”,如图所示。试推测图中敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用可能为()的A.使同源染色体
分离B.促进着丝粒分裂C.抑制纺锤体形成D.抑制染色体复制【答案】A【解析】【分析】题图分析,正常情况下进行的减数分裂过程中,同源染色体应该分离,分别进入不同的配子,而由题图可知,利用基因编辑技术敲除4个基因后,进行减数分裂时同源
染色体没有分离,故可推测敲除的4个基因在正常减数分裂中起的作用是使同源染色体分离。【详解】结合图示可以看出,敲除四个基因之后,水稻的减数分裂变成有丝分裂;受精后,雄配子的染色体消失,减数分裂变成有丝分裂后,细胞中能够进行的是着丝粒分裂、纺锤体形成、染色体复制,细胞中不能进行
的是同源染色体分离,据此可判断,敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用可能是使同源染色体分离,A正确。故选A。5.某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅
灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫:裂翅黄体雄虫:正常翅灰体雌虫:正常翅黄体雄虫=2:2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的()A.1/12B.1/18C.1/1
6D.1/10【答案】D【解析】【分析】若知道某一性状在子代雌雄个体种出现比例或数量,则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致可以确定是常染色体遗传还是伴性遗传:若子代性状的表现与性别相关联,则可确定为伴性遗传。【详解】
分析题意,翅型有正常翅和裂翅,假设控制翅型的基因为A、a,体色有灰体和黄体,假设控制体色的基因为B、b,由于控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,可知两对基因的遗传遵循自由组合定律。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫:裂翅黄体雄虫:正
常翅灰体雌虫:正常翅黄体雄虫=2:2:1:1,分析F1表现型可以发现,雌虫全为灰体,雄虫的全为黄体,又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上,因此可推测控制体色的基因位于X染色体上,且黄体为
隐性性状。裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交,F1出现了正常翅的性状,可以推测裂翅为显性性状,正常翅为隐性性状。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb,裂翅灰体雄虫的基因型为为AaXBY。AaXbXb和AaXBY杂交,正常情况下,F1中裂翅:正常翅=3:1,实际得到F1中裂
翅:正常翅=2:1,推测应该是AA存在致死情况。AaXbXb和AaXBY杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫(AaXBXb):裂翅黄体雄虫(AaXbY):正常翅灰体雌虫(aaXBXb):正常翅黄体雄虫(aaXbY)=
2:2:1:1,AaXbXb和AaXBY杂交,将两对基因分开计算,先分析Aa和Aa,子代Aa:aa=2:1,让全部F1相同翅型的个体自由交配,即2/3Aa×Aa(由于因AA致死,子代为1/3Aa、1/6aa),1/3aa×aa(子代为1/3aa),因此子代中Aa:aa=2:3,即
Aa占2/5,aa占3/5,再分析XBXb和XbY,后代产生XbY的概率是1/4,故F2中裂翅黄体雄虫(AaXbY)占F2总数2/5×1/4=1/10,D符合题意。故选D。6.真核细胞DNA的复制是一个复杂的过程,其边解旋边复制时会
形成独特的DNA复制泡结构,该过程需要多种酶的参与。下列有关叙述错误..的是()A.DNA聚合酶不能起始独立合成新的DNA链B.DNA聚合酶催化脱氧核苷酸基团加到延伸中的DNA链的一OH末端C.一条DNA复制时会形成多个复制泡说明DNA复制是多起点复制D
.在每个DNA复制泡中DNA复制都需要解旋酶和DNA聚合酶各一个【答案】D【解析】【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。【详解】A、DNA聚合酶要从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,催化游离的脱氧核苷酸加到延伸中的DNA链的3'端即一OH末端,所以DNA
聚合酶不能起始独立合成新的DNA链,A正确;B、DNA聚合酶要从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,催化dNTP加到延伸中的DNA链的3'端即一OH末端,B正确;C、由于形成多个复制泡说明DNA复制为多起点复制,C正确;D、DNA复制为双向复制,
所以解旋酶、DNA聚合酶各需要不止一个,D错误。故选D。7.某种tRNA能够携带谷氨酰胺,其上的反密码子序列为5´-CUG-3´,能与mRNA上对应的密码子互补配对。编码蛋白质的基因编码链(模板链的互补链)上与该反密码子对应的碱基序列为()
A.5´-GAC-3´B.5´-CAG-3´C.5´-CTG-3´D.5´-GTC-3´【答案】B【解析】【分析】1、遗传密码:又称密码子,是指mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻的碱基.密码子共有64个,而能决定氨基酸的密码子只有61个,有3个终止密码子不决定任何一个氨基酸。2、反密码子:是指t
RNA的一端的三个相邻的碱基,能专一地与mRNA上的特定的3个碱基(即密码子)配对。【详解】某种tRNA能够携带谷氨酰胺,其上的反密码子序列为5´-CUG-3´,能与mRNA上对应的密码子互补配对,则密码子的碱基序列为5´-CAG-3´,则相应的模板链上的一段序列为3'—GTC—5'
,与该反密码子序列相对应的编码链的碱基序列为5´-CAG-3´,B正确。故选B。8.某二倍体动物的性别决定方式为XY型,雌性和雄性个体数量相等。该动物种群处于遗传平衡,雄性个体中某隐性致病基因a(位于X染色
体)的频率为p。下列叙述正确的是()A.该种群患该病的个体所占比例p2B.该种群a基因的频率在雌雄群体中相等C.该种群随机交配后,纯合子基因型频率会增加D.个体发生的突变、迁移等不影响该种群基因频率的变化【答案】B【解析】【
分析】基因频率是指种群基因库中,某基因占所有等位基因的比例,哈迪—温伯格定律:种群足够大,随机交配,没有迁入和迁出没有自然选择等、没有发生变异,基因频率和基因型频率保持平衡。【详解】A、由题意可知,雄性个体中某隐性致病基因a(位于X染色体)的频率为p,因此雄性中XaY的基因型频率为p,推
出该种群中Xa基因频率为p,则XA基因频率为1-p,雌性中XaXa的基因型频率为p2,男女个体数目相等,因此,该种群患该病的个体所占比例为(p2+p)/2,A错误;B、该种群a基因的频率在雌雄群体中相等,均为p,B正确;C、该平衡种群随机交配后,后代基
因频率和基因型频率保持不变,所以纯合子基因型频率不变,C错误;D、个体发生的突变、迁移等会影响该种群基因频率的变化,D错误。故选B。9.STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个体间存在差异。为了分析某21三体综合征患儿的病因,对该患儿及其父
母的21号染色体上的A基因的STR重复序列进行扩增,扩增产物电泳结果如图所示。据图分析,该21三体综合征患儿的病因最可能是()注:M为标准DNA片段,n1、n2、n3、n4为STR单元的不同重复次数。A.父亲减数分裂Ⅰ
时两条21号染色体没有分离B.父亲减数分裂Ⅱ时两条21号染色体没有分离C.母亲减数分裂Ⅰ时两条21号染色体没有分离D.母亲减数分裂Ⅱ时两条21号染色体没有分离【答案】C【解析】【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂;在减数分裂过程中
,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次;减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。【详解】根据电泳结果可知,该患者21号染色体有三条,其中一条来自父亲,两条来自母亲,表明父亲减数分裂形成精子过程正常,母亲减数分裂形成卵细胞过程异常,且患者的其中两条21号染色体STR单元
的重复次数分别与母亲的n2、n3相同,表明母亲减数分裂时,两条21号同源染色体没有分离,减数分裂I异常,C正确,ABD错误。故选C。10.剧烈运动可能导致肌肉酸痛、头晕等疲劳症状。研究发现疲劳的发生跟神经肌肉接头处的代谢有关。某研究团队用大鼠的
左、右腿分别代表疲劳腿和兴奋腿,用电持续刺激左腿坐骨神经一腓肠肌的样品直到疲劳状态,测定腓肠肌神经肌肉接头处,求得相关平均值,结果如下表所示。下列叙述错误..的是()样品乳酸浓度(μg/mL)乙酰胆碱浓度(μg/mL)乙酰胆碱酯
酶浓度(μg/mL)左腿样品0.5060.7840.430右腿样品0.4210.3640.430注:乳酸光密度值(该值越大代表乳酸浓度越高)A.对右腿的处理是进行适当的电刺激B.上述实验中肌细胞膜上出现了钠离子内流C.产生乳酸的呼吸方式不能产能,导致
出现头晕等症状D.根据结果推测:可能由于乙酰胆碱酯酶的活性降低导致乙酰胆碱浓度升高【答案】C【解析】【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以
电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。【详解】A、右腿代表兴奋腿,所以对右腿的处理是进行适当的电刺激,A正确;B、当神经递质与受体结合时,会引起钠离子内流,产生动作电位,进而引起肌
肉兴奋,B正确;C、产生乳酸的呼吸方式是无氧呼吸,该方式产生能量较少,而不是不能产能,C错误;D、分析表格数据,两组中乳酸浓度高时乙酰胆碱浓度较高,据此推测乳酸堆积导致乙酰胆碱酯酶的活性降低(乙酰胆碱酯酶分解乙酰胆碱的速率减慢或不能分解乙酰胆碱)从而导致
乙酰胆碱浓度升高,D正确。故选C。11.为研究神经元之间的相互作用,分别用相同强度的电刺激刺激神经元A进行实验:Ⅰ.单次电刺激,Ⅱ.短时间连续两次刺激,用记录微电极记录神经元B的电位变化,结果如图2所示。下列分析错误的是()A.单刺激时,神经元B电位的形成与神经元A释
放的神经递质不足有关B.静息电位的数值是以细胞膜外侧为参照,并将该侧电位值定为0mVC.神经元同一部位短时间给予多个刺激可以产生叠加效应D.单刺激下神经元A释放的神经递质不会改变突触后膜的离子通透性【答案】D【解析】【分析】1.静息时,神经细胞
膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。2.兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋
传递到下一个神经元。【详解】A、由图2中Ⅰ可知,单次电刺激A,电位峰值依然低于0,说明刺激强度过低使神经元A释放的神经递质不足,进而无法是神经元B产生动作电位,A正确;B、静息电位的数值是以细胞膜外侧为参
照,并将该侧电位值定为0mV,因此静息时膜内比膜外低为负电位,B正确;C、由图2中Ⅱ可知,连续电刺激神经元A,神经元B产生动作电位,结合Ⅰ、Ⅱ可说明在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应,C正确;D、
由图2中Ⅰ可知,单刺激下神经元A释放的神经递质能改变突触后膜的离子通透性,进而引起了电位变化,D错误。故选D。12.图中曲线表示正常成年人血液中化学物质X随时间变化的情况,下列有关叙述正确的是()A.若X代表CO2,c→d时段,脑干中的
呼吸中枢兴奋,呼吸强度减弱B.若X代表甲状腺激素,则d点时TSH分泌会减少C.若X代表血糖,则c→d的变化过程主要与血液中胰岛素的浓度升高有关D.若X代表抗利尿激素,则在c点时肾小管和集合管细胞对水的通透性增强【
答案】B【解析】【分析】1、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进代谢增加产热,这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。2、体内水
少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。3、血糖调节的中枢是下丘脑,调节胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌。胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的
分解和非糖类物质转化;胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。【详解】A、如果X是CO2,c→d段时,CO2浓度增大,脑干中的呼吸中枢兴奋,呼吸强度增加,A错误;B、如果
X代表甲状腺激素,图中d点时甲状腺激素含量较高,则反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动,因此垂体分泌的促甲状腺激素TSH会减少,B正确;C、如果X是血糖,c→d时段血糖含量上升,主要是胰高血糖素发挥作用促进肝糖原分解和
非糖物质转化导致的,C错误;D、如果X是抗利尿激素,c点时抗利尿激素含量低,而抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,则c点时肾小管和集合管细胞对水的通透性较弱,D错误。故选B。13.尿崩症临床表现为多尿、烦渴、多饮、低比重尿和
低渗透压尿。依据病变部位尿崩症可分两类,一类是因抗利尿激素合成或分泌不足引起的中枢性尿崩症,另一类是因抗利尿激素不能发挥作用引起的肾性尿崩症,下图表示的是正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线,下列分析错误的是()A.下丘脑、垂体受损都可以导
致中枢性尿崩症B.个体Ⅱ、Ⅲ分别表示肾性尿崩症和中枢性尿崩症患者C.个体Ⅰ、Ⅱ的尿液渗透压升高均与抗利尿激素有关D.禁水后个体Ⅰ、Ⅲ体内抗利尿激素分泌量会增多【答案】B【解析】【分析】水盐平衡调节:【详解】A、下丘脑是抗利尿激素合成和分泌的场所,垂体释放抗利尿激素,由题意可知,因抗利尿激素合成
或分泌不足可引起中枢性尿崩症,所以下丘脑、垂体受损都可以导致中枢性尿崩症,A正确;B、个体Ⅱ注射抗利尿激素后尿液渗透压升高,所以是由于抗利尿激素不足造成的,表示的是中枢性尿崩症患者,个体Ⅲ注射抗利尿激素后尿液渗透压没有变化,说明抗利尿激素不能发挥作用,表示肾性尿崩症患者,B错误;C、个体Ⅰ
、Ⅱ的尿液渗透压升高均是抗利尿激素促进肾小管和集合管重吸收水分的结果,C正确;D、个体Ⅰ为正常个体,个体Ⅲ的抗利尿激素不能发挥作用,二者都能正常产生抗利尿激素,所以禁水后个体Ⅰ、Ⅲ体内会由于渗透压升高而导致抗利尿
激素分泌量增多,D正确。故选B。14.花粉过敏是常见的过敏现象。花粉作为抗原进入某些人身体后,他们的体内会产生大量能与该抗原结合的蛋白质IgE,该种蛋白质还可与体内少数可以表达特定受体的肥大细胞等结合,使肥大细胞产生组胺等物质,从
而引起毛细血管壁通透性增强等。下列有关叙述错误的是()A.IgE并不是与机体内所有的细胞都可以结合B.根据过敏反应发生的机理,IgE的含量越多,过敏症状越严重C.IgE与肥大细胞结合后,使肥大细胞产生组胺等物质,导致组织液中蛋白质含量下降,从而造成局部组织水肿D
.过敏反应产生的抗体与机体进行体液免疫产生的抗体的存在位置不同【答案】C【解析】【分析】过敏反应:(1)过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时
,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。【详解】A、由题题意可知,IgE可与体内少数可以表达特定受体的肥大
细胞结合并相互作用,所以并不是机体内所有细胞都可以跟IgE结合,A正确;B、根据过敏反应发生的原理,IgE的量越多,结合的肥大细胞越多,产生的组织胺等越多,毛细血管壁通透性增强等,使过敏症状加重,B正确;C、IgE与肥大细胞结合后产生组织胺,从而引起毛细血管壁通透性增强,使血浆中的蛋白质进入组
织液,导致组织液中蛋白质含量增多,组织液渗透压增大,血浆中的水大量渗入到组织液中,引起局部组织水肿,C错误;D、过敏反应产生的抗体一般分布在细胞表面,而正常机体产生的抗体分布在内环境中,D正确。故选C。15.mRNA疫苗作为目前最新的疫苗生产技术,如图为
mRNA疫苗的作用机理图,A~C代表不同的淋巴细胞。下列叙述正确的是()A.物质X为细胞因子,在体液免疫中可由树突状细胞分泌B.物质Y为抗体,在二次免疫中可由记忆B细胞合成并分泌C.过程②为翻译,C细胞为辅助性T细胞,能增殖分化
成细胞毒性T细胞D.mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送可防止mRNA被水解并利于其进入靶细胞【答案】D【解析】【分析】1、体液免疫:病原体侵入机体后,可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号;一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递
在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这为激活B细胞提供了第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化
为记忆B细胞,细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程,浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合,抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。2、细胞免疫:病原体侵入靶细胞后,被感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面某些分子
发生变化,细胞毒性T细胞识别这一变化信号,之后开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞,细胞因子能加速这一过程,新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细
胞,靶细胞裂解死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。3、疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有特异性。mRNA疫苗通过疫苗中的mRNA进
入人体细胞后表达出病原体的某种抗原蛋白,从而使机体产生产生强烈的免疫应答。【详解】A、物质X为细胞因子,在体液免疫中由辅助性T细胞分泌,A错误;B、物质Y为抗体,在二次免疫过程中,记忆B细胞迅速增殖分化成浆细胞,浆细胞合成并分泌抗体,B错误;C、C细胞为细胞毒性T细胞,能增殖分化形成细胞毒性T细
胞和记忆T细胞,C错误;D、通过脂质体递送可防止mRNA被水解,有利于mRNA进入靶细胞,故mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送,D正确。故选D。二、不定项选择题(共5题,每题3分,共15分。在每小题给出的四个选
项中,有一项或多项是符合题目要求的,选对得3分,少选得1分,错选得0分)16.某科研人员将绿色番茄果实置于密闭容器内,在t₁、t₂、t₃三种不同温度条件下测定其呼吸速率,结果如图所示。下列叙述错误的是()A.
呼吸速率可用番茄果实中有机物的减少速率来表示B.不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同C.t₁温度条件下呼吸速率的变化与容器内O2浓度有关D.据图分析可以判断三个温度的大小关系为t₃>t₂>t₁【答案】D【解析】【分析】分析曲线图:蔬菜的贮藏应选择呼吸速率较低的环境,t3
时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低,消耗的有机物少,有利于叶片贮藏且贮藏时间长。【详解】A、呼吸速率可以用反应物的消耗和产物的生成速率表示,A正确;B、酶有最适温度,温度过高、过低都会影响酶活性,不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同,B正确;C、细胞呼吸消耗氧气,释放二氧化
碳,开始有氧呼吸为主,之后随着O2的浓度降低,无氧呼吸占主要地位,C正确;D、通过图示,不能确定t1、t2、t3的大小关系,因为酶作用有最适温度,低于最适温度时,随着温度的升高,酶促反应速率增大,高于最适温度时,随着温度的升高,酶促反应速率降低,通过图示信息无
法判断t1、t2、t3温度是高于还是低于最适温度,D错误。故选D。17.某兴趣小组进行了下列实验:取甲(雌蕊正常,雄蕊异常,表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性
由等位基因A/a控制,A对a为完全显性,另外B基因会抑制不育基因的表达,使之表现为可育。下列分析错误的是()PF₁F₁自交得F₂甲与乙杂交全部可育可育株:雄性不育株=13:3A.A基因为不育基因,F₁产生4种比例相等的配子B.F
₂.出现可育株:雄性不育株=13:3是基因重组的结果C.甲的基因型为AAbb,F₂可育株中能稳定遗传的个体占3/13D.F₁与基因型为aabb个体杂交后代可育株:雄性不育株=3:1【答案】C【解析】【分析】自由组合定律实质:同源染色体上的
等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。一对同源染色体上有很多个基因,一对同源染色体的相同位点的基因可能是等位基因或者相同基因。【详解】A、F1个体自交得到的F2中可育株:雄性不育株=13:3,是“
9:3:3:1”的变式,则F1的基因型为AaBb,说明A为不育基因,B基因会抑制不育基因的表达,F1产生4种比例相等的配子,A正确;B、F2出现可育株:雄性不育株=13:3与非同源染色体上的非等位基因自由组合有
关,属于基因重组,B正确;C、可育株的基因型为A_B_、aaB_、aabb,雄性不育株的基因型是A_bb,由F1的基因型推知甲的基因型为AAbb,乙的基因型为aaBB,可育株个体的基因型为1/13AABB,2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aBB,2/
13aaBb,1/13aabb,故F2可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13,C错误;D、F1与基因型为aabb个体杂交,后代可育株(AaBb、aaBb、aabb):雄性不育株(Aabb)=3:1,D正确。故选C。18.正常生
理状态下,人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。研究人员给家兔注射肾上腺素用于研究体液调节对血压变化的影响,结果如图1所示。在切断家兔减压神经后,分别刺激其中枢端(靠近神经中枢的一侧)和外周端(远离神经中枢的一侧)用于研究神经调节对血压变化的影响,结果如图2和
图3所示。下列叙述正确的是()A.血压的调节是由神经调节和体液调节共同实现的B.图2中刺激开始后,相应的交感神经兴奋性下降C.由图1和图2可知,神经调节比体液调节反应速度快D.由图2和图3可知,减压神经
属于传出神经【答案】ABC【解析】【分析】血压的调节是一个神经、体液调节的过程。(1)体液调节是指激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等)通过体液传送的方式对生命活动进行调节。(2)神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程,是人体最重要的调节方式。神经调节
的基本方式是反射,反射必需经过完整的反射弧才能实现。【详解】A、由题意可知,体液调节、神经调节对血压变化均有影响,可见血压的调节是由神经调节和体液调节共同实现的,A正确;B、图2中刺激减压神经的中枢端后,血压明显下降
。由于减压神经的主要作用是降低血压,因此可以推断在刺激开始后,相应的交感神经(通常与血压升高相关)的兴奋性应该是下降的,以便与减压神经的作用相协调,B正确;C、比较图1注射肾上腺素引起的血压变化和图2刺激减压神经中枢端引起的血压变化的结
果可知,神经调节比体液调节反应速度快,C正确;D、图2显示刺激减压神经的中枢端后,血压下降,而图3显示刺激减压神经的外周端,血压基本不变,说明在切断家兔减压神经后,减压神经的中枢端还能将兴奋传到外周端,因此判断减压神经应属于传入神经,D错误
。故选ABC。19.抗原呈递细胞(APC)是指能够摄取、加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞的一类免疫细胞。下图表示某APC摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是()A.人体内的APC包括巨噬细
胞、树突状细胞、B细胞和T细胞B.图中直接对抗原进行加工处理的细胞器包括②④C.抗原的摄取、处理和呈递过程体现了生物膜结构和功能上的联系D.MHCⅡ类分子与抗原结合后有利于被其他免疫细胞识别【答案】CD【解析】【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋
白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。2、由图可知,抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取抗原。辅助性T细胞不能直接识别外源性抗原
,无摄取、加工和处理抗原的能力。【详解】A、人体内的APC包括巨噬细胞、树突状细胞,A错误;B、图中②和④分别表示内质网和高尔基体,两者参与了MHCⅡ类分子的加工,对抗原进行直接处理的是③溶酶体,B错误;C、抗原的摄取、处理和呈递过程
有囊泡和溶酶体等具膜结构参与,体现了生物膜结构和功能上的联系,C正确;D、抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,在溶酶体内水解酶的作用下,可以将外源性抗原降解为很多的小分子肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与MHCⅡ类分子形成复合物,由囊泡呈递于APC表
面,有利于被其他免疫细胞识别,D正确。故选CD。20.小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别的发生,在X染色体上无等位基因,带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上。已知配子形成不受S基因位置和数量的影响,染色体能正常联会、分离,产生的配子均具有受精能力;含S基因的受精
卵均发育为雄性,不含S基因的均发育为雌性,但含有两个Y染色体的受精卵不发育。一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失,由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得F1,F1小鼠雌雄间随机杂交得F2
,则F2小鼠中雌雄比例可能为()A.4∶3B.3∶4C.8∶3D.7∶8【答案】ABD【解析】【分析】根据题干信息“,带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上”,一个基因为XYS的受精卵中的S基因丢失,记为XY;由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠,与一只体细胞中含两条性染色体
但基因型未知的雄鼠杂交,则该雄鼠肯定含有S基因,且体细胞中有两条性染色体,所以其基因型只能是XYS,XSY,XSX,如果是两条性染色体都含S基因,则子代全为雄性,无法交配。【详解】根据分析如果雄鼠的基因型是XYS,当其和该雌鼠XY杂交,由于YSY致死,所以F1中XX∶XY∶XYS=1∶
1∶1,雌性∶雄性为2∶1,当F1杂交,雌性产生配子及比例3X∶1Y,雄性产生的配子1X∶1YS,随机交配后,3XX∶3XYS∶1XY∶1YSY(致死),所以雌性∶雄性=4∶3;如果雄鼠的基因型是XSY,当其和该雌鼠XY杂交,F1中XSX∶XSY
∶XY=1∶1∶1,雄性∶雌性=2∶1,雄性可以产生的配子及比例为1X∶2XS∶1Y,雌性产生的配子及比例1X∶1Y,随机结合后,1XX∶1XY∶2XSX∶2XSY∶1XY∶1YY,雌性∶雄性=3∶4。如果雄鼠的基因型是XSX,当其和该雌鼠XY杂交,F1中XSX∶XSY∶XX∶XY=
1∶1∶1∶1,雌性∶雄性=1∶1,随机交配,雌性产生的配子3X∶1Y,雄性产生的配子2XS∶1X∶1Y,随机结合后,6XSX∶2XSY∶3XX∶1XY∶3XY∶1YY(致死),雄性∶雌性=8∶7。故选ABD。三
、非选择题(共5题,55分)21.人线粒体呼吸链受损可导致乳酸的积累,由此引发多种疾病。经动物实验发现,给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液,可发生如图所示的代谢反应,从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。回答下列问题:(1)图中①过程发生的场所是______,在有氧条件下,正常细胞中
①过程产生的NADH的去向主要是______。(2)②过程______(填“有”或“没有”)ATP生成。线粒体呼吸链受损后,细胞呼吸释放的能量会明显减少,原因是______。(3)加入酶A的作用是______。利用酶B和FeCl3来验证酶B的催化具有高效性,
实验设计的简要思路是______。【答案】(1)①.细胞质基质②.进入线粒体与O2结合生成H2O(2)①.没有②.线粒体呼吸链受损后,有氧呼吸第二阶段和第三阶段受阻,丙酮酸会转化为乳酸,葡萄糖中的能量大部分存留在乳
酸中(3)①.催化乳酸和O2反应生成丙酮酸和H2O2②.在相同条件下比较等量的酶B溶液与FeCl3溶液对H2O2的分解速率【解析】【分析】有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解成丙酮酸和还原性氢,释放少量能量;第二阶段发生在线粒体基质,丙酮酸和水反应
生成二氧化碳和还原性氢,释放少量能量;第三阶段发生在线粒体内膜,还原性氢和氧气反应生成水并释放大量能量。【小问1详解】图中①过程表示葡萄糖分解产生丙酮酸和少量的NADH,该过程发生在细胞质基质中。在有氧条件下,正常细胞中①过程产生的NADH进入线粒体与O2结合生成H2O。【小问2详解】
②过程表示无氧呼吸的第二阶段,在无氧呼吸中只有第一阶段会产生少量的ATP,无氧呼吸第二阶段不产生ATP;线粒体呼吸链受损后,有氧呼吸第二阶段和第三阶段受阻,细胞质基质中的丙酮酸会转化为乳酸,葡萄糖中的能量大部分存留在乳酸中没有释放出来,因此,细胞呼吸释放的能量会明显减少。【小问3
详解】根据图可知,酶A催化乳酸和O2反应生成丙酮酸和H2O2,酶B能够催化H2O2生成H₂O和O2,因此,酶B是H2O2酶;如果要验证酶BH2O2酶)的高效性,可在相同条件下比较等量的酶B溶液与FeCl3溶液对H2O2的分解速率,如
果单位时间内,加入酶B溶液的试管中气泡产生的数量明显多于加入FeCl3溶液的试管中的,即可验证。22.神经细胞外的Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组展开相关研究工作,请回答下
列问题:(1)血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是___________(2)为验证膜屏障作用,研究小组首先用含有Ca2+、Na+、K+等离子的培养液培养蛙的坐骨神经—腓肠肌标本,对坐骨神经施加一定刺激,获得膜电
位变化的模型(图1)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。①图1曲线的获得,应采取图2中___________所示的连接方式。若是图2中另一种连接方式,请画出理论上所获得的膜电位变化曲线
。______________________②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定______________________。(3)验证膜屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后
对坐骨神经施加一定刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作电位,但是腓肠肌未收缩。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2+的作用是____________________________。
【答案】①.Ca2+较少,对Na+内流的抑制作用减弱,神经细胞的兴奋性过强,很容易产生兴奋而使肌肉收缩②.Ⅱ③.④.膜内钠离子含量的变化⑤.促进突触小泡和突触前膜融合,以释放神经递质【解析】【分析】突触是由突触前膜,突触间隙和突触后膜构成的,突触小
体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。【详解】(1)血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是Ca2+较少,对Na+内
流的抑制作用减弱,神经细胞的兴奋性过强,很容易产生兴奋而使肌肉收缩。(2)①图1中左边是静息电位,右边是动作电位,测定静息电位需要一个膜内一个膜外,也就是图2中的Ⅱ,如果是图2中另一种连接方式,刚开始时电位差为0
,后来发生两次膜电位的偏转,所获得的膜电位变化曲线为②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定膜内钠离子含量的变化。钠离子的变化是动作电位形成的标志。(3)验证膜屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后对坐骨神经施加一定刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作
电位,但是腓肠肌未收缩。说明钙离子不影响兴奋在神经纤维上的传导,影响兴奋在细胞间的传递。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2+的作用是促进突触小泡和突触前膜融合,以释放神经递质。【点睛】本题综合考查
神经兴奋的传递的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。23.安静状态时心脏跳动减慢,剧烈运动时心脏跳动加快,心脏的节律性主要受自主神经系统调节。下图是神经中枢
调节心脏节律性示意图。回答下列问题:(1)调节心脏功能的基本活动中枢位于__________,该中枢可通过调节交感神经和副交感神经的活动来调节心脏的节律性,交感神经和副交感神经属于__________(填“传入神经”或“传出神经”)。(2)当机体处于运动状态时,神经
中枢通过通路A使X神经元释放的去甲肾上腺素增多,心脏跳动加快;也可通过通路B释放乙酰胆碱作用于肾上腺,引起肾上腺分泌的肾上腺素增多。乙酰胆碱作用于肾上腺细胞时,突触后膜发生的电位变化是__________。去甲
肾上腺素和肾上腺素都能作用于心脏,使心跳加快,这两种物质发挥作用的共同点有__________(答出1点)。(3)运动结束后机体的心率并不能够马上恢复到运动前的水平,结合图分析,其原因可能是__________。(4)某种受体抑制剂能够阻断通路A,使心脏跳动减慢
。现欲验证该抑制剂是通过阻断乙酰胆碱受体发挥作用的,请以健康小鼠相关组织作为实验材料,并以电位变化作为检测指标,写出简要的实验设计思路。实验设计思路:__________。【答案】(1)①.脑干②.传出神经(2)①.由内
负外正变为内正外负②.都需要与心脏细胞膜上的特异性受体结合(答出1点,合理即可)(3)肾上腺素属于激素,作用时间较长(4)实验设计思路:用一定量的受体抑制剂处理健康小鼠相关组织,然后检测X神经元是否产生电位变化【解析】【分析】自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神
经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经,所以也叫内脏运动神经,因为其功能几乎不受意识支配,所以又叫自主神经系统。【小问1详解】许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢都位于脑干;交感神经和副交感神经组成自主神经系统,它们是支配内脏、血管和腺体的传出神经。【小问2
详解】根据题意可知,乙酰胆碱作用于肾上腺细胞后,引起肾上腺细胞兴奋,分泌肾上腺素增多,说明乙酰胆碱属于兴奋性神经递质,兴奋性神经递质与突触后膜上的受体结合以后,会引起钠离子内流,使突触后膜电位发生变化,由外正内负的静息电位变为外负内正的动作电位;根据图可知,X神经元与心脏细胞
之间类似于突触结构,去甲肾上腺素是由X神经元分泌的神经递质,神经递质需要与突触后膜(心脏细胞膜)上的受体特异性结合才能发挥作用,肾上腺素是激素,作用与心脏细胞也需要与细胞膜上的受体特异性结合才能发挥作用,因此二者的共同点是两者都可
与心脏细胞上的特异性受体结合。【小问3详解】肾上腺素属于激素,作用时间较长,运动结束后,体液中的肾上腺素仍能发挥作用,因此,心率并不能够马上恢复到运动前的水平。【小问4详解】本实验目的为验证该抑制剂是通过阻断乙酰胆碱受体发挥作用的,则可直接通过受体抑制剂抑制乙酰胆碱受体活性,
观察结果是否与该抑制剂的使用效果相同,根据题图分析,通道A中乙酰胆碱受体可位于X神经元上,因此因变量可通过检测X神经元的电位变化作为指标,故实验思路为可用受体抑制剂处理健康小鼠相关组织,抑制乙酰胆碱受体活性,然后检测X神经元是否产生电位变化。24.太谷核不育小麦是我国在小麦中首次
发现的显性基因控制的雄性不育突变体,其不育性状受显性雄性不育基因Ms2(简称M)控制,该基因位于小麦的4号染色体上。其发育早期败育的机理如图所示。(1)与野生型小麦相比,太谷核不育小麦中Ms2基因的调控区插入了
一段DNA序列(TRIM),TRIM的插入能够__________,Ms2蛋白引起TaRomol蛋白的__________,使其活性受到__________。最终导致太谷核不育小麦花药在发育早期败育。(2)为了在育种
过程中能够及早识别出不育株和可育株,科学家通过基因工程将蓝粒基因N导入太谷核不育小麦幼胚细胞中的一条染色体上,使其表现为蓝粒雄性不育,科学家将蓝粒雄性不育株与野生型可育水稻杂交,发现子代中蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明__________。子代中
偶尔也会出现蓝粒可育和非蓝粒不育个体,对该现象的最可能解释是__________。(3)SSR是DNA中的简单重复序列,不同染色体的SSR差异很大,可利用电泳技术将其分开,因其位置一般不发生改变,可用于基因的定
位。为进一步验证基因M、N位于一条4号染色体上,研究者提取亲本及F1中蓝粒雄性不育植株4号染色体的DNA,检测4号染色体上特异的SSR部分结果如下图所示:F1蓝粒雄性不育植株4产生的原因是__________。【答案】(1)①.激活原本不表达的M
s2基因,使其表达出Ms2蛋白②.多聚化③.抑制(2)①.基因N与基因M位于同一条4号染色体上②.蓝粒雄性不育株在减数分裂Ⅰ前期4号染色体中的非姐妹染色单体发生了互换,使得M基因和蓝粒基因N分别进入到不同配子中(3)蓝粒雄性不
育株减数分裂产生配子的过程中,4号染色体上的基因M、N转移到其他非同源染色体上【解析】【分析】1、自由组合定律的实质:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。2、基
因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。【小问1详解】据图可知,野生型小麦不表达Ms2基因,雄性不育小麦中TRIM插入Ms2基因的调
控区,导致Ms2基因表达Ms2蛋白,Ms2蛋白引起TaRomol蛋白的多聚化,使其活性受到抑制,从而特异性地降低花药中活性氧(ROS)信号水平,最终导致太谷核不育小麦花药在发育早期败育。【小问2详解】若基因N与基因M位于同一条染色体
上,蓝粒雄性不育株的基因型为MN//mn,与野生型可育水稻(mn//mn)杂交,子代基因型及比例为MN//mn:mn//mn=1:1,子代中蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。但是如果蓝粒雄性不育株在减数分裂Ⅰ前期4号染色体中的非姐妹染色单体发生了互换,使得M基因和蓝粒基因N分别进入到不同配子中
,则子代中偶尔也会出现蓝粒可育和非蓝粒不育个体。【小问3详解】由于蓝粒雄性不育株减数分裂产生配子的过程中,4号染色体上的基因M、N转移到其他非同源染色体上,不再属于4号染色体,因此出现F1蓝粒雄性不育植株4但它的4号染色体上的SSR片段区别于其他的不育植株。25.地中海贫血是红
细胞中组成血红蛋白的珠蛋白异常导致的遗传病。正常人的一条16号染色体上具有两个珠蛋白基因,如图A所示。地中海贫血的发病程度与珠蛋白基因缺失数有关。若缺失3个珠蛋白基因,则导致溶血性贫血(HbH);若4个珠蛋白基因均缺失,则导致胎儿死亡(Barts);其余情况表现型均正常。图B
为两个地中海贫血症(Barts病和HbH病)的家系系谱图。(1)根据题意,表现型正常的人具有__________个珠蛋白基因(2)下列关于缺失珠蛋白基因的16号染色体可能的遗传路径分析正确的是__________。A
.从Ⅰ-2体细胞遗传至Ⅱ-3初级精母细胞B从Ⅰ-1次级精母细胞遗传至Ⅱ-3胚胎细胞C.从Ⅱ-3精原细胞遗传至Ⅲ-1胚胎细胞D.从Ⅰ-2第一极体遗传至Ⅱ-3体细胞(3)根据题意推测,III-1细胞中缺失2个珠蛋白基因的16号染
色体来自于第一代的__________。(4)理论上推测,II-3和Ⅱ-4生出患HbH病孩子的概率为__________。一般情况下,当生殖细胞中存在结构缺失的染色体时,往往不能参与受精。研究发现,缺失珠蛋白基因的16号染色体能够遗传与细胞中的端粒及端粒酶有关。端粒位于染色体末端,主要由特
定的DNA重复序列(TTAGGG)与蛋白质构成。当染色体因为缺失基因而变短时,端粒酶能以RNA为模板,不断合成端粒重复序列,维持染色体的长度。(5)据题意推测,端粒酶的作用类似于__________酶,其模板RNA序列为__________。(6)研究发现,体细胞
和生殖细胞中端粒酶基因的表达情况有所不同。根据以上信息推测,亲代缺失珠蛋白基因的16号染色体能够遗传给子代的可能原因。__________【答案】(1)2、3、4(2)BC(3)Ⅰ-1或Ⅰ-2(4)1/4(5)①逆转录②.AAUCCC(6)生殖细胞中端粒酶的表达量高于体细胞
,进而可以修复16号染色体末端丢失的染色体片段,补齐染色体长度,进而使染色体稳定存在于生殖细胞中,并遗传给子代【解析】..【分析】根据题意可知,正常人的一条16号染色体上具有两个α珠蛋白基因,如图A所示。
α地中海贫血的发病程度与α珠蛋白基因缺失数有关。若缺失3个α珠蛋白基因,则导致溶血性贫血(HbH);若4个α珠蛋白基因均缺失,则导致胎儿死亡(Barts),其余情况表现型均正常。【小问1详解】已知正常人的一条16号染色体上具有两个α珠蛋白基因,由于体细中16号染色体成对存在,因此正常人
最多含有4个α珠蛋白基因,又已知缺失3个α珠蛋白基因,则导致溶血性贫血(HbH);若4个α珠蛋白基因均缺失,则导致胎儿死亡(Barts),因此表现型正常的人可具有2、3、4个α珠蛋白基因。【小问2详解】A、亲代与子代之间通过生殖细胞相联系,因此I-2体
细胞不会将遗传物质传递给Ⅱ-3,A错误;B、患HbH病人缺失3个α珠蛋白基因,可知其中1条16号染色体上不含α珠蛋白基因,另一条16号染色体上只含1个α珠蛋白基因,I-1表现正常,可能其一条16号染色体上缺失两个α珠蛋白基因,另一条16号染色体含2个α珠蛋白基因,因此Ⅱ-3缺
失α珠蛋白基因的16号染色体可能是从I-1次级精母细胞遗传至Ⅱ-3胚胎细胞,B正确;C、Ⅲ-1的两条16号染色体均缺失α珠蛋白基因,由于两条16号染色体一条来自父方,一条来自母方,因此Ⅲ-1缺失α珠蛋白基因的16号染色体
可能是从Ⅱ-3精原细胞遗传至Ⅲ-1胚胎细胞,C正确;D、极体不参与受精,因此子代缺失α珠蛋白基因的16号染色体不可能来自亲代的极体,D错误。故选BC。【小问3详解】Ⅲ-1细胞中两条16号染色体都缺失2个α珠蛋白基因,其中一条染色体来自父方Ⅱ-3,另一条染色体来自母
方,根据(2)分析可知,Ⅱ-3缺失α珠蛋白基因的16号染色体可能来自I-1,也可能来自I-2。【小问4详解】由于Ⅲ-1细胞中两条16号染色体都缺失2个α珠蛋白基因,因此可知Ⅱ-4一条16号染色体无α珠蛋白基因,另一条16号染色体上含有两个α珠蛋白基因,产生的配子
中含α珠蛋白基因的和不含α珠蛋白基因的各占1/2,而Ⅱ-3缺失3个α珠蛋白基因,说明其16号染色体一条上含有一个α珠蛋白基因,另一条不含α珠蛋白基因,产生的含一个α珠蛋白基因的配子和不含α珠蛋白基因的配子各占1/2,若要后代患HbH病(缺失3个α珠蛋白基因),需要Ⅱ-4提供的配
子缺失α珠蛋白基因,根据分析可知,Ⅱ-4含缺失α珠蛋白基因的配子是缺少两个α珠蛋白基因,因此需要Ⅱ-3提供的配子缺少一个α珠蛋白基因,故后代患HbH病孩子的概率为1/2×1/2=1/4。【小问5详解】端粒位于染色体末端,含有
DNA序列,端粒酶能以RNA为模板,不断合成端粒重复序列,即合成DNA,因此端粒酶的作用类似于逆转录酶,由于端粒中DNA的重复序列为TTAGGG,根据碱基互补配对的可知,其模板RNA序列为AAUCCC。【小问6详解】已知体细胞和生殖细胞中端粒酶基因的表达情况有所不同,因此亲代缺失α珠
蛋白基因的16号染色体能够遗传给子代可能是生殖细胞中端粒酶的表达量高于体细胞,进而可以修复16号染色体末端丢失的染色体片段,补齐染色体长度,进而使染色体稳定存在于生殖细胞中,并遗传给子代。