- 2021-05-13 发布 |
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文档介绍
生物高考真题
考点1 细胞的分子组成 1.(2015·福建高考·T1)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质 A.都含有20种氨基酸 B.都是在细胞内发挥作用 C.都具有一定的空间结构 D.都能催化生物化学反应 【解题指南】(1)题干、选项关键词：“每种蛋白质”“都含有”“都是”等。(2)关键知识：蛋白质结构与氨基酸关系、蛋白质功能多样性、人体内蛋白质的结构与功能。 【解析】本题考查蛋白质的结构与功能，意在考查考生的识记理解能力。难度较小。组成蛋白质的氨基酸约有20种，但并非每种蛋白质都含有20种氨基酸，A项错误；有些分泌蛋白(如抗体)可以在细胞外发挥作用，B项错误；每种蛋白质都具有一定的空间结构，C项正确；蛋白质承担的功能多种多样，并非所有的蛋白质都能催化生物化学反应，D项错误。 【答案】C 2.(2015·山东高考·T4)下列有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是 A.细胞内结合水/自由水的值，种子萌发时比休眠时高 B.人体细胞内O2/CO2的值，线粒体内比细胞质基质高 C.神经纤维膜内K+/Na+的值，动作电位时比静息电位时高 D.适宜条件下光合作用过程中C5/C3的值，停止供应CO2后比停止前高 【解题指南】本题主要考查细胞代谢和神经调节的有关知识，意在考查考生的理解和推理能力。难度中等。 【解析】细胞代谢越旺盛，结合水/自由水的值越低，萌发的种子中该比值比休眠时低，A项错误；O2和CO2跨膜运输方式是自由扩散，运输方向分别是细胞质基质→线粒体和线粒体→细胞质基质，所以细胞质基质中O2/CO2的值高于线粒体，B项错误；动作电位时Na+内流，使膜内K+/Na+的值比静息电位时低，C项错误；停止CO2的供应，短时间内叶绿体中C3含量降低，C5含量升高，C5/C3的值升高，D项正确。 【答案】D 3.(2015·北京高考·T2)下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是 A.酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白 B.肌细胞在细胞核中合成mRNA C.T2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA D.叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉 【解题指南】(1)隐含信息：T2噬菌体是病毒，细菌是原核生物。(2)关键知识：蛋白质、mRNA、DNA和淀粉的合成场所，原核细胞和真核细胞的区分。 【解析】本题以生物大分子的合成场所为引子，考查真核细胞与原核细胞的区别、细胞器的结构和功能、蛋白质和淀粉的合成以及DNA的复制和转录等生物学知识，意在考查考生综合应用知识的能力。难度中等。蛋白质的合成场所是核糖体，A错误。肌细胞为真核细胞，有成型的细胞核，真核细胞转录形成mRNA的主要场所为细胞核，B正确。T2噬菌体为病毒，其在细菌中完成自身DNA的复制，细菌为原核生物，无细胞核，C错误。光合作用场所为叶绿体，光反应场所为类囊体薄膜，合成ATP、[H]，暗反应场所为叶绿体基质，合成有机物(如淀粉)，D错误。 【答案】B 4.(2015·全国卷Ⅰ·T1)下列叙述错误的是 A.DNA与ATP中所含元素的种类相同 B.一个tRNA分子中只有一个反密码子 C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成 D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上 【解题指南】(1)题干关键词：T2噬菌体、反密码子、拟核、线粒体中的DNA。(2)关键知识：tRNA与反密码子的关系、DNA的分布及其与ATP的区别。 【解析】DNA与ATP都由C、H、O、N、P五种元素组成，A正确。一个tRNA分子中只有一个反密码子，B正确。T2噬菌体的核酸是DNA，它的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，C正确。控制细菌性状的基因位于拟核和质粒DNA上，细菌无线粒体，D错误。 【答案】D 5.(2015·广东高考·T2)关于人胰岛素的叙述，正确的是 ①以碳链为基本骨架 ②与双缩脲试剂反应呈蓝色 ③促进肝糖原分解 ④由胰岛B细胞合成、分泌 A.①③ B.①④ C.②③ D.③④ 【解题指南】(1)题干关键词：胰岛素、双缩脲试剂。(2)关键知识：蛋白质的结构、作用及检测方法。 【解析】本题考查胰岛素的相关知识，意在考查考生的理解分析能力。胰岛素的本质是蛋白质，以氨基酸为单位通过脱水缩合连接而成，以碳链为基本骨架，①正确；蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色，②错误；胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，促进肝糖原合成，③错误；胰岛素由胰岛B细胞合成、分泌，④正确。 【答案】B 6.(2015·江苏高考·T1)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述，正确的是 A.都能被相应的酶水解 B.都是水溶性物质 C.都含C、H、O、N这4种元素 D.都是人体细胞中的能源物质 【解题指南】关键知识：淀粉、脂肪、蛋白质和核酸的元素组成、基本单位和功能。 【解析】本题考查组成细胞的有机物的元素组成、特性与功能，意在考查考生对基础知识的识记和灵活运用所学知识分析判断的能力。淀粉、脂肪、蛋白质和核酸可分别被淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶和核酸酶催化水解；淀粉不易溶于水、脂肪通常不溶于水；淀粉、脂肪中只含有C、H、O三种元素；核酸不能作为能源物质。 【答案】A 7.(2015·天津高考·T5)为达到实验目的，必须在碱性条件下进行的实验是 A.利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质 B.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度 C.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精 D.观察植物细胞的质壁分离和复原 【解题指南】(1)题干关键信息：“必须在碱性条件下”。(2)关键知识：蛋白质、酒精的鉴定原理，植物细胞的质壁分离和复原实验所需的酸碱度。 【解析】本题考查蛋白质的鉴定、影响酶活性的因素、探究酵母菌的呼吸方式和观察植物细胞的质壁分离和复原实验等，意在考查考生的理解能力。A项，生物组织中蛋白质的鉴定原理是蛋白质与碱性环境中的Cu2+反应呈紫色，B项，测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度，要求无关变量pH适宜(pH约为1.5)且相同；C项，橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下，与酒精反应呈灰绿色；D项，观察植物细胞的质壁分离和复原实验需保持细胞活性，碱性条件下植物细胞会失去生理活性，进而导致实验失败。 【答案】A 8.(2015·海南高考·T11)关于蛋白质的叙述，错误的是 A.rRNA能参与蛋白质的生物合成 B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分 C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质 D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用 【解题指南】(1)题干关键词：“蛋白质”。(2)关键知识：蛋白质的合成及功能。 【解析】本题考查蛋白质的种类与合成过程，意在考查考生对所学知识的理解与运用能力。rRNA是核糖体的组成成分，核糖体是蛋白质合成的场所，A正确；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，B正确；人体血浆中含有浆细胞分泌的抗体，抗体属于蛋白质，C正确；核糖体上合成的蛋白质可通过核孔进入细胞核，在细胞核中发挥作用，如DNA聚合酶，D错误。 【答案】D 9.(2015·江苏高考·T23)下列关于实验现象与结果的分析，错误的是 A.组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液，显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪 B.组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖 C.洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后，发生质壁分离说明细胞有活性 D.PCR产物中加入二苯胺试剂，加热变蓝说明有目的DNA产生 【解题指南】关键知识：还原糖的鉴定、脂肪的鉴定和DNA鉴定的原理和实验现象；质壁分离实验的应用。 【解析】本题考查教材基础实验，意在考查考生的识记能力和理解分析能力。苏丹Ⅲ染液能将细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色；利用斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热才会出现砖红色沉淀；活细胞的原生质层具有选择透过性，滴加蔗糖溶液后会通过渗透作用失去水分，发生质壁分离；PCR扩增的产物是DNA片段，用二苯胺鉴定DNA时，沸水浴条件下溶液变蓝色，但不能肯定是目的DNA。 【答案】BD 考点2 细胞的结构 1.(2015·广东高考·T1)下列各组细胞器均具单层膜的是 A.液泡和核糖体 B.中心体和叶绿体 C.溶酶体和高尔基体 D.内质网和线粒体 【解题指南】(1)题干关键词：细胞器、单层膜。 (2)关键知识：细胞器的结构组成。 【解析】本题考查细胞器的结构，意在考查考生的识记能力。细胞中无膜结构的细胞器有中心体和核糖体，具单层膜结构的细胞器有液泡、溶酶体、内质网、高尔基体，具双层膜结构的细胞器有叶绿体和线粒体。 【答案】C 2.(2015·江苏高考·T16)如图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后，白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图，下列叙述错误的是 A.内皮细胞识别结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着 B.白细胞在血管内黏着、迁移需要消耗ATP C.黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达 D.白细胞利用细胞膜的选择透过性穿过血管壁进入炎症组织 【解题指南】图示信息：白细胞与血管内皮细胞之间经过接触后，形态改变而通过毛细血管壁进入炎症组织。 【解析】本题考查细胞膜的结构与特性以及细胞分化的知识，意在考查考生的识图能力和灵活运用所学基础知识进行分析推理的能力。细胞膜上的糖蛋白与细胞识别有关； 白细胞在血管内黏着、迁移的过程发生变形，该过程体现了细胞膜的流动性，需要消耗ATP；黏着、迁移是白细胞具有的特定功能，该过程中基因需进行选择性表达；白细胞利用细胞膜的流动性穿过血管壁进入炎症组织。 【答案】D 3.(2015·海南高考·T2)细胞是生命活动的基本单位。关于细胞结构的叙述，错误的是 A.细菌有核糖体，无叶绿体 B.蓝藻无细胞核，也无核糖体 C.水绵有细胞核，也有叶绿体 D.酵母菌有细胞核，无叶绿体 【解题指南】(1)题干关键词：“细胞结构”。(2)关键知识：真核细胞与原核细胞的结构区别。 【解析】本题考查原核细胞和真核细胞的结构，意在考查考生的识记与辨别比较能力。细菌属于原核生物，原核细胞中有核糖体，但无叶绿体，A正确；蓝藻属于原核生物，细胞中有核糖体，B错误；水绵为真核生物，且属于植物，能进行光合作用，细胞中含有核膜包围的细胞核，也含有叶绿体，C正确；酵母菌为真核生物，细胞中含有核膜包围的细胞核，但没有叶绿体，D正确。 【答案】B 4.(2015·海南高考·T1)细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是 A.细胞膜是一种选择透过性膜 B.乙醇通过细胞膜需要消耗ATP C.氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜 D.蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中 【解题指南】(1)题干关键词：“细胞膜”。 (2)关键知识：细胞膜的结构及功能。 【解析】本题考查细胞膜的结构以及物质跨膜运输的方式，意在考查考生对所学知识的理解与辨别能力。细胞膜能控制物质进出细胞，其功能特点是具有一定的选择透过性，A正确；乙醇通过细胞膜的方式为自由扩散，不需要消耗ATP，B错误；氨基酸通过主动运输的方式跨膜运输，需借助膜蛋白(载体蛋白)通过细胞膜，C正确；蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，D正确。 【答案】B 5.(2015·安徽高考·T1)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是 选项 抗体肽链合成场所 抗体加工场所 A 游离的核糖体 细胞质基质、内质网 B 游离的核糖体 溶酶体、高尔基体 C 内质网上的核糖体 溶酶体、内质网 D 内质网上的核糖体 内质网、高尔基体 【解题指南】(1)题干关键词：“抗体是分泌蛋白”“抗体肽链合成与抗体加工的场所”。(2)关键知识：分泌蛋白的合成与分泌过程，核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体的功能。 【解析】本题为教材知识的再现，属于容易题，有利于考生稳定情绪，进入应考状态。难度较小。分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成，在内质网、高尔基体上进行加工，以囊泡形式运输，最终以胞吐方式运出细胞，故D项正确。本题以分泌蛋白——抗体的合成、加工、运输和分泌为考点，意在考查考生对教材重点知识的理解能力。 【答案】D 6.(2015·江苏高考·T26)如图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题： (1)图中双层膜包被的细胞器有___________(填序号)。 (2)若该细胞为人的浆细胞，细胞内抗体蛋白的合成场所有_________(填序号)，合成后通过 ________运输到__________(填序号)中进一步加工。 (3)新转录产生的mRNA经一系列加工后穿过细胞核上的________转运到细胞质中，该结构对转运的物质具有_____________性。 (4)若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到__________(填序号)发挥作用。 【解题指南】解答本题的关键是：(1)识别并知道细胞中各结构的名称和功能。(2)知道分泌蛋白的合成和运输过程。 【解析】本题考查真核细胞的结构和功能，意在考查考生的识图能力和综合分析能力。(1)图中的细胞器有①核糖体、②内质网、③高尔基体、④线粒体、⑤叶绿体，其中具有双层膜的细胞器是④线粒体和⑤叶绿体。 (2)浆细胞内抗体蛋白的合成过程是：在内质网上的核糖体中合成肽链，肽链进入内质网腔中经盘曲折叠形成一定的空间结构，再通过内质网出芽形成囊泡，运送到高尔基体中进一步加工。(3)细胞核中转录产生的mRNA经一系列加工后通过核孔进入到细胞质中，核孔对于转运的物质具有选择性。(4)丙酮酸脱氢酶催化有氧呼吸第二阶段中丙酮酸的分解，其发挥作用的场所为线粒体基质。 【答案】(1)④⑤ (2)①② 囊泡 ③ (3)核孔 选择 (4)④ 考点3 物质出入细胞的方式、酶和ATP 1.(2015·全国卷Ⅱ·T1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表： 培养瓶中气体 温度(℃) 离子相对吸收量(%) 空气 17 100 氮气 17 10 空气 3 28 下列分析正确的是 A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关 C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收 【解题指南】(1)表中信息：第一、二组对照，自变量为含氧量，因变量为离子相对吸收量；第一、三组对照，自变量为温度，因变量也是离子相对吸收量。 (2)关键知识：矿质元素离子以主动运输的方式进出细胞。 【解析】本题考查物质跨膜运输的方式，意在考查考生的理解能力和实验分析能力。题中实验的自变量有两个：有无氧气和温度。在17 ℃时，培养瓶中气体为空气的培养条件下离子相对吸收量比氮气大，可以得出结论：有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收，A项正确；培养瓶中气体均为空气时，3 ℃条件下离子相对吸收量远远小于17 ℃条件下离子相对吸收量，可以得出结论：该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化有关，B项错误；该植物幼根吸收该离子的过程是主动运输，需要载体和ATP水解释放的能量， C项错误；从实验结果可知，与空气相比，氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收， D项错误。 【答案】A 2.(2015·全国卷Ⅱ·T3)下列过程中，不属于胞吐作用的是 A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程 B.mRNA从细胞核到细胞质的过程 C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程 D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程 【解题指南】(1)关键知识：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜结合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。 (2)隐含信息：抗体是分泌蛋白，是经囊泡运输到细胞膜的。 【解析】本题考查物质进出细胞的方式，意在考查考生的理解能力。A项，抗体是分泌蛋白，浆细胞分泌抗体到细胞外的过程，属于胞吐作用；B项，mRNA通过核孔从细胞核进入到细胞质，不属于胞吐作用；C项，分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程，属于胞吐作用；D项，突触小泡与突触前膜融合将神经递质释放到突触间隙，属于胞吐作用。 【答案】B 3.(2015·江苏高考·T7)下列关于酶的叙述，正确的是 A.发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性 B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用 C.用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快 D.洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性 【解析】本题考查影响酶活性的因素，意在考查考生运用所学知识来分析生产生活中实际问题的能力。发烧时食欲减退是因为体温升高抑制了消化酶的活性，但还没引起唾液淀粉酶失去活性；口服的多酶片中胰蛋白酶往往在内层，可到达小肠中发挥作用；低温会使果胶酶的活性受到抑制，只有在最适温度时果汁澄清的速度才最快；加酶洗衣粉中含有碱性蛋白酶和碱性脂肪酶等，加白醋会降低酶的活性。 【答案】B 4.(2015·海南高考·T3) ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误的是 A.酒精发酵过程中有ATP生成 B.ATP可为物质跨膜运输提供能量 C.ATP中高能磷酸键水解可释放能量 D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成 【解题指南】(1)题干关键信息：“ATP”“直接为细胞生命活动提供能量”。 (2)关键知识：ATP的结构和功能。 【解析】本题考查ATP的组成、功能与生成等知识，意在考查考生将所学知识联系成知识体系及应用的能力。酵母菌进行酒精发酵过程中，无氧呼吸第一阶段有ATP生成，A正确；ATP能为主动运输的进行提供能量，B正确；通常，ATP中远离腺苷(A)的高能磷酸键水解时可释放能量，用于需能的生命活动，C正确；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，D错误。 【答案】D 5.(2015·海南高考·T4)关于生物体产生的酶的叙述，错误的是 A.酶的化学本质是蛋白质或RNA B.脲酶能够将尿素分解成氨和CO2 C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 【解题指南】(1)题干关键词：“酶”。(2)关键知识：酶的化学本质、作用和特性。 【解析】本题考查酶的本质、种类与特性，意在考查考生对知识的识记与理解能力。酶的化学本质是蛋白质或RNA，A正确；脲酶能催化尿素分解，产生氨和CO2，B正确；蛋白酶和淀粉酶分别催化蛋白质和淀粉水解，都属于水解酶类，C正确；纤维素酶能够降解植物细胞壁，但细菌细胞壁中不含纤维素，不能被纤维素酶降解，D错误。 【答案】D 6.(2015·海南高考·T10)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是 A.实验前，丙的浓度>乙的浓度>甲的浓度 B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等 C.实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散 D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的 【解题指南】(1)题干关键信息：“生理状态相同”“大小相同的小块”“三种浓度的蔗糖溶液”“蔗糖分子不进出细胞”。(2)关键知识：渗透作用发生的条件及原理。 【解析】本题考查对植物细胞的吸水和失水的探究，意在考查考生对实验现象的分析、解释能力。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，反之细胞吸水，两者浓度相等时，吸水量与失水量相等，水分进出达到平衡状态。分析实验结果可知，实验过程中，甲溶液中植物细胞失水、乙溶液中植物细胞水分进出达到平衡、丙溶液中植物细胞吸水，所以实验前甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为外界溶液与细胞液是等渗溶液，水分进出达到动态平衡，并非细胞内的蔗糖浓度与乙的浓度相等，B错误；实验中细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散，C错误；甲、丙的浓度变化是由水分在细胞液与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。 【答案】D 7.(2015·重庆高考·T10)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。 (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下： 注：“+”数目越多表示蓝色越深 步骤①中加入的C是_________，步骤②中加缓冲液的目的是_________。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是_________；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越_________。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应_________。 (2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案： X处理的作用是使_________。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著_________白粒管(填“深于”或“浅于”)，则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 【解题指南】(1)关键知识：淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖，淀粉遇碘显蓝色，生物实验设计的对照性原则。(2)思维流程：根据各试管显色现象逆推淀粉酶活性→逆推穗发芽率与淀粉酶活性的关系。 【解析】本题主要考查影响酶活性的因素，意在考查考生的信息获取能力和实验分析能力。(1)对照管中应加入与实验管中等量的蒸馏水(0.5 mL蒸馏水)；步骤②中加缓冲液的目的是控制pH。表格信息显示：红粒管中蓝色深于白粒管，说明淀粉酶活性较低的品种是红粒小麦；题干信息给出“红粒小麦的穗发芽率明显低于白粒小麦”，据此可推测淀粉酶活性越低，穗发芽率越低。若减少底物淀粉溶液的浓度，为达到相同的结果，可适当缩短酶作用的时间。 (2)依据对照实验原理分析，X处理是使β-淀粉酶失活。若Ⅰ中两管(α-淀粉酶失活)显色结果无明显差异，且Ⅱ中两管(β-淀粉酶失活)显色结果为红粒管颜色明显深于白粒管，则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 【答案】(1)0.5 mL蒸馏水 控制pH 红粒小麦 低 缩短 (2)β-淀粉酶失活 深于 8.(2015·海南高考·T26)回答下列问题： (1)将贮藏的马铃薯(块茎)放入蒸馏水中，水分通过_________的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的_____________。 (2)将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中，____________(填“会”或“不会”)发生质壁分离现象。 (3)将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有______________。 【解题指南】(1)题干关键信息：“放入蒸馏水”“放入高浓度的NaCl溶液”“斐林试剂”。(2)关键知识：渗透作用的应用，还原(性)糖的检测。 【解析】本题考查还原糖的检测与细胞的吸水和失水，意在考查考生对实验结果进行分析和解释的能力。(1)将贮藏的马铃薯(块茎)放入蒸馏水中，水分通过自由扩散(被动运输)的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时由于细胞通过渗透作用吸收了水分，马铃薯细胞的渗透压比处理前的低。(2)高温杀死的马铃薯细胞中原生质层的选择透过性功能丧失，放入高浓度的NaCl溶液中，不会发生质壁分离现象。(3)还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。用发芽的马铃薯制成的匀浆能与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有还原糖。 【答案】(1)被动运输(自由扩散) 低 (2)不会 (3)还原(性)糖 考点4 细胞呼吸与光合作用 1.(2015·安徽高考节选·T29)科研人员探究了不同温度(25 ℃和0.5 ℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2。 (1)由图可知，与25 ℃相比，0.5 ℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是____________；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的______浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测_____浓度变化来计算呼吸速率。 (2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案： ①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。 ②将甲、乙瓶分别置于25 ℃和0.5 ℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。 ③记录实验数据并计算CO2生成速率。 为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。 a.________________________________________； b.________________________________________。 【解题指南】(1)图示信息：温度越高则呼吸速率越快，温度越低则呼吸速率越慢。 (2)关键知识：呼吸速率影响因素，实验设计等量与对照原则的应用方法。 (3)隐含信息：温度影响酶的活性，酶影响细胞呼吸速率。 【解析】(1)依图可知，0.5 ℃条件下蓝莓的CO2生成速率较25 ℃条件下低，其原因是低温条件下呼吸作用相关酶活性降低，导致呼吸作用减弱，从而使果实的CO2生成速率较低。随着果实储存时间的延长，密闭容器中CO2浓度升高；检测呼吸速率时可通过检测CO2生成量或O2消耗量来实现。(2)本小题为实验分析和评价题，解题时要明确实验目的，看是否设计了变量，原理是否妥当，有无遵循单一变量等。为使实验结果更可靠，应从无关变量相同且适宜、设置平行重复实验等角度分析，即可选用成熟度相同的蓝莓果实进行实验，也可通过增设每个温度条件下的平行重复实验来提高实验结果的可信度。本题考查影响呼吸作用的因素、呼吸速率的检测，意在考查考生的实验分析和评价能力。 【答案】(1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性 CO2 O2 (2)选取的果实成熟度还应一致 每个温度条件下至少有3个平行重复实验 2.(2015·福建高考·T3)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是 A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质 B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行 C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法 D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高 【解题指南】(1)关键知识：同位素标记法的应用、暗反应进行的场所与条件、酶活性的检测方法。 (2)思维流程：同位素标记法。 14CO2+C5214C3，检测产物的放射性强度 【解析】本题考查光合作用的过程和场所，意在考查考生的理解能力和获取信息的能力。难度中等。由题意可知，RuBP羧化酶催化的反应为CO2的固定，发生在暗反应阶段，其反应场所是叶绿体基质，A项正确；光合作用的暗反应在有光、无光条件下都可以进行，B项错误；从菠菜叶中提取该酶后，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度，说明该过程运用了同位素标记法，C项正确；RuBP羧化酶活性越高，其催化CO2的固定产生的C3就会越多， D项正确。 【答案】B 3.(2015·山东高考·T3)下列有关生物学实验的叙述，正确的是 A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠 B.低温诱导大蒜根尖时间过短，可能导致难以观察到染色体加倍的细胞 C.用显微镜观察洋葱根尖装片时，需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程 D.将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中，水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程 【解题指南】(1)题干关键词：浸入层析液、时间过短、保持细胞活性、水分交换平衡。 (2)关键知识：观察质壁分离过程、绿叶中色素的分离方法、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂和低温诱导植物染色体数目的变化。 【解析】本题主要考查教材中的基础实验知识，意在考查考生的实验分析及理解能力。难度适中。叶绿体色素滤液细线浸入层析液会导致色素溶解于层析液中，得不到色素带，A项错误；低温处理能抑制纺锤体的形成，使细胞染色体数目加倍，若处理时间过短，则难以观察到染色体加倍的细胞，B项正确；制作洋葱根尖装片的过程包括取材、解离、漂洗、染色、制片，解离过程中细胞被杀死，只能观察到处于不同时期的细胞，不能观察到一个连续的分裂过程，C项错误；观察质壁分离过程，应先制作洋葱表皮的临时装片，再采用引流法使细胞浸润在蔗糖溶液中，D项错误。 【答案】B 4.(2015·重庆高考·T4)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是 A.黑暗条件下，①增大、④减小 B.光强低于光补偿点时，①、③增大 C.光强等于光补偿点时，②、③保持不变 D.光强等于光饱和点时，②减小、④增大 【解题指南】(1)题干关键词：“密闭容器”“短时间内发生了相应变化”。(2)思维流程：根据选项所给条件判断细胞生理状态， 即细胞呼吸大于光合作用、细胞呼吸等于光合作用、细胞呼吸小于光合作用→细胞对O2和CO2的利用和产生情况。 【解析】本题考查植物细胞的光合作用与呼吸作用，意在考查考生的理解能力和获取信息能力。黑暗条件下，图示细胞只进行细胞呼吸而不能进行光合作用，导致细胞外CO2浓度增大，O2浓度减小，A项叙述正确；光照强度低于光补偿点时，图示细胞的光合作用强度低于细胞呼吸强度，细胞表现为从外界吸收O2、向外界释放CO2，从外界吸收的O2用于有氧呼吸，不会导致细胞内O2浓度增大，B项叙述错误；光照强度等于光补偿点时，图示细胞的光合作用强度等于细胞呼吸强度，细胞内CO2浓度和O2浓度保持不变，C项叙述正确；光照强度等于光饱和点时， 图示细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度，细胞表现为向外界释放O2、从外界吸收CO2， D项叙述正确。 【答案】B 5.(2015·四川高考·T4)在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见下表)。下列分析正确的是 (光补偿点：光合速率等于呼吸速率时的光强；光饱和点：达到最大光合速率所需的最小光强) A.光强大于140 μmol·m-2·s-1，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体 B.光强小于1 255 μmol·m-2·s-1，影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度 C.森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量 D.在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加 【解题指南】(1)题干关键词：“适宜温度”“大气CO2浓度”“光补偿点”“光饱和点”。(2)题表信息：“光补偿点”“光饱和点”的含义。 【解析】本题考查光合作用、生态系统的相关知识，意在考查考生的理解能力、信息获取能力和综合运用能力。光强大于光补偿点，马尾松幼苗叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度，则光合作用产生的O2一部分进入线粒体，一部分释放到细胞外，A项错误；光强小于光饱和点时，光照强度是影响苦槠幼苗光合速率的环境因素，B项错误；输入该生态系统的总能量是该生态系统中生产者合成有机物的量，不是生产者积累有机物的量，C项错误；分析表格可知，青冈的光补偿点和光饱和点都较低，在该生态系统中属于较耐阴的树种，所以群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加，D项正确。 【答案】D 6.(2015·海南高考·T9)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是 A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自太阳能 B.叶温在36~50 ℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高 C.叶温为25 ℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的 D.叶温为35 ℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0 【解题指南】(1)题干关键信息：“净光合速率”“随叶片温度(叶温)变化的趋势”。(2)图示信息：从曲线可看出两种植物的净光合速率随温度的变化先增后减，不同温度下影响不同。 【解析】本题考查光合作用的影响因素，意在考查考生的识图能力与分析判断能力。植物光合作用所需的能量来自太阳能，通过光合作用可将太阳能转化为化学能，A正确；图示可见，植物甲比植物乙耐高温，叶温在36~50 ℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，B正确；光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率，图示可见叶温为25 ℃时，植物甲的净光合速率低于植物乙，C正确；叶温为35 ℃时，甲、乙两种植物的净光合速率相等，其数值大于0，即光合与呼吸作用强度的差值大于0，D错误。 【答案】D 7.(2015·海南高考·T24)将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后保持不变。在上述整个时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是 A.降低至一定水平时再升高 B.降低至一定水平时保持不变 C.持续保持相对稳定状态 D.升高至一定水平时保持相对稳定 【解题指南】(1)题干关键信息：“密闭的玻璃容器”“适宜条件下光照培养”“玻璃容器内CO2浓度”。(2)关键知识：CO2浓度对光合作用的影响。 【解析】本题考查光合作用的影响因素，意在考查考生的信息提取和理解分析能力。在适宜的光照条件下，密闭容器内的植物既能进行光合作用也能进行有氧呼吸，植物净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，净光合速率大于0时，光合作用消耗的CO2量大于细胞呼吸释放的CO2量。根据题意，从照光开始至净光合速率随着时间延长逐渐下降为0的这段时间内，密闭容器内CO2浓度逐渐下降，在净光合速率达到0后保持不变的这段时间内，密闭容器内的CO2浓度保持不变，所以B正确。 【答案】B 8.(2015·安徽高考·T2)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是 A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能 B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类 C.被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5 D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高 【解题指南】(1)关键知识：光反应过程与暗反应过程及反应条件。(2)图示信息：暗反应阶段CO2的固定过程、C3的还原过程。(3)隐含信息：光反应阶段为暗反应阶段提供ATP和[H]。 【解析】本题以光合作用的暗反应过程为考点，以教材插图的形式，考查考生对知识的理解能力和应用能力。难度中等。在C3的还原过程中存在ATP 中活跃化学能转变为有机物中稳定化学能的过程，故A项错误；结合题图可知，CO2在与C5结合后生成C3的情况下才能被ATP和[H]还原，故B项错误；依图示，C3还原过程中，在生成(CH2O)的同时，伴随着C5的形成，故C项正确；当光照强度减弱时，[H]和ATP的生成量减少，C5的合成量减少，但其仍然通过CO2的固定过程被消耗，因此短时间内C5含量减少，故D项错误。 【答案】C 9.(2015·江苏高考·T21)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述正确的是 A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低 B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照 C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同 D.画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次 【解题指南】(1)图示信息：强光照后Ⅰ和Ⅱ色素带变宽，而Ⅲ和Ⅳ色素带变窄。(2)隐含信息：Ⅰ和Ⅱ色素带分别是胡萝卜素和叶黄素，而Ⅲ和Ⅳ色素带分别是叶绿素a和叶绿素b。 【解析】本题考查绿叶中色素的提取和分离、色素对光能的吸收等知识，意在考查考生的获取信息能力和分析推理能力。对照滤纸层析结果可知，强光照条件下的色素条带Ⅲ(叶绿素a)和Ⅳ(叶绿素b)的宽度变窄，说明植物叶绿素含量降低；强光照条件下该植物的类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)含量增多，类胡萝卜素可吸收强光，减轻光照对植物叶片的灼伤；叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，但吸收峰波长不同；画滤液细线时，吸取少量滤液在点样线上画一次，待滤液干后再画一两次。 【答案】ABC 10.(2015·全国卷Ⅰ·T29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下： A组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。 B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。 C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。 D组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。 回答下列问题： (1)单位光照时间内，C组植物合成有机物的量____________ (填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是________________；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要____________，这些反应发生的部位是叶绿体的____________。 (2)A、B、C三组处理相比，随着________________的增加，使光下产生的____________ 能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。 【解题指南】(1)隐含信息：A、B、C三组处理相比，光照和黑暗交替频率依次增加。(2)关键知识：光合作用过程光反应和暗反应两个阶段的区别与联系。 【解析】本题考查了光合作用中光反应与暗反应的关系，及光照对光合作用的影响，同时考查了实验分析的有关内容，意在考查考生对光合作用有关知识的理解运用能力及对实验结果进行分析并得出相关结论的能力。难度较大。(1)C组与D组相比，C组的光照总时间为D组的一半，而光合产物接近D组的光合产物，说明C组在单位光照时间内合成有机物的量高于D组，从而也说明光合作用的有些过程不需要光照，这些过程属于暗反应，发生在叶绿体基质中。 (2)A、B、C三组中光照与黑暗交替频率依次增加，而三组的光合产物也依次增加，说明随着光照与黑暗交替频率的增加，光反应产生的还原型辅酶Ⅱ和ATP能被充分利用与及时再生，从而产生更多的有机物。 【答案】(1)高于 C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%(其他合理答案也可) 光照 基质 (2)光照和黑暗交替频率(其他合理答案也可) ATP和还原型辅酶Ⅱ 11.(2015·山东高考·T26)油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。 (1)油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是________。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨(穿)膜运输方式是________。 (2)图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率________ (填“大于”或“小于”)第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而________ (填色素名称)的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的________和________减少，光合速率降低。 (3)图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用_______染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由________转化而来。 【解题指南】(1)关键知识：物质转化及有机物的检测、物质跨(穿)膜运输方式、光合作用和细胞呼吸。(2)图示信息：图甲表示果实净光合速率与呼吸速率的变化。 【解析】本题主要考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，意在考查考生识图、获取信息和图文转换的能力。难度适中。(1)真核细胞中光合作用的场所是叶绿体；由题意可知种子细胞吸收蔗糖是从低浓度到高浓度，运输方式是主动运输。(2)总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，由题图可知，第12天和第24天总光合作用速率分别为9.5左右和8左右。果皮变黄是因为叶绿素含量减少，类胡萝卜素含量基本不变，显现出类胡萝卜素的颜色。光反应为暗反应提供[H]和ATP，所以光反应减弱，光合速率会降低。(3)由题图可知第36天油菜种子中含量最高的有机物是脂肪，苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液可使脂肪呈现橘黄色或红色。种子中可溶性糖和淀粉含量与脂肪的含量变化相反，脂肪含量逐渐上升，可溶性糖和淀粉含量逐渐减少，故脂肪是由可溶性糖和淀粉转化而来的。 【答案】(1)叶绿体 主动运输 (2)小于 类胡萝卜素(或：叶黄素和胡萝卜素) [H](或：NADPH) ATP(注：两空可颠倒) (3)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 可溶性糖和淀粉 12.(2015·江苏高考·T27)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如图所示。请回答下列问题： (1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在___________相同的实验条件下，测得的单位时间、单位叶面积______________的释放量。 (2)光合作用过程中，CO2与C5结合生成_____________，消耗的C5由_____________经过一系列反应再生。 (3)由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有：一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的____________；另一方面是其蛋白质含量较高，含有更多的_____________。 (4)栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是___________。 【解题指南】图示信息：从图1中看出，温度影响净光合速率；从图2中看出，P1和P2的叶绿素和蛋白质含量高于对照组。 【解析】本题考查光合作用的过程及影响因素，意在考查考生的识图能力和运用所学知识分析、解决实际问题的能力。(1)叶龄属于影响光合速率的内在因素，温度、CO2浓度和光照强度等属于影响光合速率的环境因素。由图1可见自变量有温度，CO2浓度和光照强度属于无关变量，应保持相同且适宜。可用单位时间、单位叶面积的O2释放量来代表净光合速率。(2)在光合作用的暗反应阶段，CO2与C5结合生成的C3被[H]还原，该还原过程同时再生成一定量的C5。(3)图2显示，P1叶片中叶绿素含量较高，能吸收更多的光能生成更多的[H]和ATP；同时P1叶片中蛋白质含量也较高，含有更多的参与光合作用的酶，这两方面导致P1叶片光合作用的能力较强。(4)P2植株的干重(有机物)较大但籽实的产量并不高，可能的原因是P2植株的光合作用能力较强，但其向籽实运输的有机物量较少。 【答案】(1)光照强度、 CO2浓度 O2 (2)C3 C3 (3)[H]和ATP 参与光合作用的酶 (4)P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少 13.(2015·浙江高考·T30)某植物叶肉细胞光合作用的碳反应、蔗糖与淀粉合成代谢途径如图所示。 图中叶绿体内膜上磷酸转运器转运出1分子三碳糖磷酸的同时转运进1分子Pi(无机磷酸)。请回答： (1)磷除了是光合作用相关产物的组分外，也是叶绿体内核酸和________的组分。 (2)卡尔文循环中3-磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于________。 (3)若蔗糖合成或输出受阻，则进入叶绿体的________数量减少，使三碳糖磷酸大量积累于______中，也导致了光反应中合成的________数量下降，卡尔文循环减速。上述这种三碳糖磷酸对卡尔文循环的调节属于________。此时过多的三碳糖磷酸将用于________，以维持卡尔文循环运行。 【解题指南】(1)图示信息：卡尔文循环产生三碳糖磷酸，又被转运到叶绿体外，三碳糖磷酸产生蔗糖并提供Pi。(2)隐含信息：光反应过程利用Pi合成ATP，卡尔文循环需要ATP，三碳糖磷酸起到负反馈调节作用。 【解析】本题考查光合作用的相关内容，意在考查考生的识图能力、分析能力和应用能力。(1)磷是含有磷元素的化合物的组分，其除了是光合作用相关产物的组分外，也是叶绿体内核酸和磷脂的组分。(2)卡尔文循环中的还原反应需要光反应提供ATP和NADPH，因此这是一个吸能反应。(3)由图可推出，若蔗糖合成或输出受阻，则进入叶绿体的Pi数量减少，使三碳糖磷酸大量积累于叶绿体基质中，同时导致光反应中合成ATP的数量下降，进而导致卡尔文循环减速，这种调节属于负反馈调节。过多的三碳糖磷酸用于生成淀粉可以降低叶绿体基质中三碳糖磷酸的含量，这样可以维持卡尔文循环运行。 【答案】(1)磷脂 (2)吸能反应 (3)Pi 叶绿体基质 ATP 负反馈调节 淀粉合成 考点5 细胞的增殖、分化、衰老、癌变和凋亡 1.(2015·山东高考·T2)关于细胞生命历程的叙述，正确的是 A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因 B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达 C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式 D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变 【解题指南】(1)隐含信息：基因控制的程序性死亡、基因的选择性表达和基因突变。(2)关键知识：细胞分化、凋亡和癌变的原因及无丝分裂的方式。 【解析】本题主要考查细胞生命历程的有关知识，意在考查考生的理解能力。难度适中。细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡，胚胎发育过程中也存在细胞凋亡，A项正确；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖，在正常细胞中原癌基因和抑癌基因均表达，B项错误；真核细胞可进行无丝分裂，如蛙的红细胞，C项错误；细胞分化是基因的选择性表达过程，蛋白质的种类和数量会发生改变，D项错误。 【答案】A 2.(2015·北京高考·T3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数， 研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如下图。对检测结果的分析不正确的是 A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍 B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制 C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中 D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制 【解题指南】(1)关键知识：有丝分裂各期细胞DNA含量的变化及有丝分裂各期特点的应用。 (2)图示信息：a峰、b峰、a峰和b峰之间的细胞DNA的变化。 【解析】对考生来说首先要做的是联系教材基础知识看懂题中实验组和对照组曲线所代表的生物学意义，这是解题的关键。读图知，图中实验组的处理是用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，比较两图可知：a峰对应细胞内DNA相对含量为40，b峰对应细胞内DNA相对含量为80，A正确。癌细胞中DNA相对含量的增加是细胞分裂间期DNA分子复制的结果，复制完成时，DNA分子的相对含量是复制前的2倍，则DNA含量在a、b峰之间的细胞正进行DNA分子的复制，B正确。处于分裂期的细胞已完成DNA的复制，所以应被计数在b峰中，C错误。实验组与对照组相比，b峰对应的细胞数量明显减少，由此可见该药物抑制了DNA的复制，D正确。本题考查细胞周期中DNA的复制、细胞分裂间期和分裂期的特点等基础知识，意在考查考生利用所学知识分析解决实际问题的能力及获取信息的能力。难度较大。 【答案】C 3.(2015·全国卷Ⅱ·T2)端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是 A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒 B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶 C.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA D.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长 【解题指南】(1)题干关键信息：“以自身的RNA为模板”“合成端粒DNA的一条链”。 (2)关键知识：端粒酶与RNA聚合酶的成分区别；端粒DNA与细胞分裂的关系。 【解析】本题考查端粒学说和中心法则，意在考查考生的理解能力、获取信息能力和综合应用能力。每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。大肠杆菌是原核生物，原核生物中没有染色体，不含端粒，A项错误；从试题信息可知，端粒酶中的蛋白质是逆转录酶，而非RNA聚合酶，B项错误；正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA，C项正确；端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，所以正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变短，D项错误。 【答案】C 4.(2015·江苏高考·T2)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是 A.细胞的分化程度越高，全能性越强 B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点 C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡 D.幼年个体生长需细胞增殖，成年后不需细胞增殖 【解题指南】关键知识：细胞分化与细胞全能性的关系、癌细胞的特点、细胞增殖和细胞衰老与个体的关系。 【解析】本题考查细胞的生命历程，意在考查考生的辨别比较能力。细胞分化的程度越低，细胞的全能性越强；癌细胞是不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞；人是多细胞生物，正常细胞的衰老凋亡与个体的衰老死亡不是同步的；成年个体中细胞的更新也需要细胞增殖。 【答案】B 5.(2015·江苏高考·T6)如下图所示为来自同一人体的4种细胞，下列叙述正确的是 A.因为来自同一人体，所以各细胞中的DNA含量相同 B.因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、功能不同 C.虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同 D.虽然各细胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同 【解题指南】隐含信息：神经细胞、卵细胞、白细胞和小肠上皮细胞来自同一人体，它们是由受精卵细胞分裂和分化形成的。 【解析】本题考查组成细胞的化合物的含量、物质跨膜运输的方式和细胞分化的相关知识，意在考查考生的识图能力和灵活运用所学知识进行分析判断的能力。人体卵细胞中DNA含量约为神经细胞等正常体细胞的一半；各细胞形态、功能不同的原因是基因的选择性表达；图示各细胞中含量最多的化合物都是水；图示中小肠上皮细胞通过主动运输的方式吸收葡萄糖，神经细胞通过协助扩散的方式吸收葡萄糖。 【答案】C 6.(2015·重庆高考·T1)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞，相同的是 A.线粒体的功能 B.发育的全能性 C.膜蛋白的种类和数量 D.内质网上核糖体的数量 【解题指南】(1)关键知识：对“胚胎干细胞”和“胰腺腺泡细胞”的功能分析。(2)隐含信息：“结构和功能相适应”的生物学观点。 【解析】本题考查细胞的结构和功能及细胞分化和细胞全能性等知识，意在考查考生的识记能力和理解能力。线粒体是细胞的“动力车间”，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞中的功能相同；胰腺腺泡细胞属于高度分化的细胞，其发育的全能性低于胚胎干细胞；胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的膜蛋白的种类和数量不完全相同；内质网上的核糖体与分泌蛋白的合成有关， 胰腺腺泡细胞中内质网上核糖体的数量明显多于胚胎干细胞。 【答案】A 7.(2015·海南高考·T5)关于细胞凋亡的叙述，错误的是 A.细胞凋亡受细胞自身基因的调控 B.细胞凋亡也称为细胞编程性死亡 C.细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中 D.被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除 【解题指南】(1)题干关键词：“细胞凋亡”。(2)关键知识：细胞凋亡的概念、实质、特点和作用。 【解析】本题考查细胞凋亡的含义和意义等知识，意在考查考生的分析判断能力。细胞凋亡是受基因控制的程序性死亡，是细胞正常的生命活动，A正确；细胞凋亡也称为细胞编程性死亡，B正确；细胞凋亡可发生在个体发育全过程中，胚胎发育过程中也存在，C错误；被病原体感染的细胞的清除对机体是有利的，属于细胞凋亡，D正确。 【答案】C 8.(2015·浙江高考·T2)下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述，正确的是 A.不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同 B.同一生物各种组织的细胞周期长短相同，但G1、S、G2和M期长短不同 C.若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同 D.减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每个染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半 【解题指南】(1)题干关键信息：细胞周期长短、DNA合成抑制剂、同源染色体。 (2)关键知识：细胞周期长短判断方法、减数分裂过程中染色体与染色单体的变化特点。 【解析】本题考查细胞周期和细胞分裂的相关内容，意在考查考生的识记能力和判断能力。不同生物和同一生物不同组织的细胞周期长短都不相同，G1、S、G2和M期长短也不相同，故A、B错误；DNA复制发生在分裂间期中的S期，在G2期加入DNA合成抑制剂不会影响DNA的复制，染色体的行为和数目不受影响，C正确；减数第一次分裂前期同源染色体配对形成一个四分体，每个四分体含有4条染色单体，每个染色体含有两条染色单体，故D错误。 【答案】C 9.(2015·海南高考·T6)关于人体造血干细胞的叙述，错误的是 A.造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异 B.造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的 C.健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中 D.造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同 【解题指南】(1)题干关键词：“造血干细胞”。(2)关键知识：细胞分化的实质和特点。 【解析】本题考查细胞分化的特点和结果，意在考查考生对所学知识的理解能力。成熟红细胞由造血干细胞分化、发育而来，基因进行选择性表达，故二者的酶存在差异，A正确；人体中细胞分化过程一般不可逆，人体成熟红细胞中没有细胞核与各种细胞器，不能恢复到分化前的状态，B错误；健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中，C正确；造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同，白细胞的寿命只有5~7 d，红细胞的寿命约为120 d，D正确。 【答案】B 10.(2015·安徽高考·T3)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是 A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上 B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极 C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同 D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短 【解题指南】(1)关键知识：植物细胞有丝分裂各时期染色体变化特点。(2)图示信息：甲细胞与乙细胞染色体在细胞中的位置不同。 【解析】本题以有丝分裂过程为考点，以显微照片的形式考查考生对有丝分裂过程的理解、对细胞分裂图像的判断能力。难度较小。依图示，甲细胞(洋葱根尖细胞)处于有丝分裂中期，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，而非细胞板上，故A项错误；乙细胞处于有丝分裂后期，染色体平均分配，并在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，故B项正确；甲、乙细胞中染色体数目不等，乙细胞中染色体数目是甲细胞中的2倍，故C项错误；统计分裂期的细胞数目只能推算出间期与分裂期所占时间的比例，无法知道细胞周期长短，故D项错误。 【答案】B 11.(2015·福建高考·T26)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有丝分裂和种子萌发影响的实验探究，结果如下表。请回答： 注：有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞的总数×100% (1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是_____________。如图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭号所指的细胞处于分裂期的 ______________期。 (2)实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度达到1.0 mmol·L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对____________。产生这种结果的原因可能是____________，导致染色体无法移向细胞两极。 (3)实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率________________。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路： ____________________________________。 【解题指南】(1)关键知识：根尖细胞的有丝分裂临时装片的制作方法、细胞有丝分裂各时期的特点、探究实验的设计方法。(2)图示信息：随着可可碱浓度的升高，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目占比、种子发芽率的变化规律。 【解析】本题主要以实验的形式考查细胞有丝分裂的相关知识，意在考查考生的理解能力、实验分析能力和数据处理能力。(1)制片过程中根尖应放入盛有盐酸和酒精混合液(1∶1)的玻璃皿中解离；细胞图像中箭号所指的细胞内染色体的着丝点排列在赤道板上，故该细胞处于有丝分裂中期。(2)由表中数据可知，对照组(可可碱浓度为0 mmol·L-1)和可可碱浓度为1.0 mmol·L-1的实验组，其分裂期细胞中处于后期和末期的细胞所占比例分别为0.69%和0.24%，即可可碱浓度达到1.0 mmol·L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期细胞数目相对减少。产生这种结果的原因最可能是可可碱抑制纺锤体的形成，导致染色体无法移向细胞两极。(3)由表中数据可知，可可碱浓度为0 mmol·L-1、0.1 mmol·L-1、0.5 mmol·L-1、1.0 mmol·L-1时，种子发芽率分别为81.5%、68.1%、18.6%、2.3%，可见，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率降低。假设可可碱影响种子发芽率的原因是可可碱降低种子中赤霉素的水平，为了验证该假设，可以用不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，如果可可碱浓度越高，赤霉素的含量越少，说明该假设成立，否则不成立。 【答案】(1)盐酸(或盐酸和酒精) 中 (2)减少 可可碱能够抑制纺锤体的形成 (3)降低 以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系 考点6 遗传信息的表达 1.(2015·全国卷Ⅰ·T5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是 A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中 B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程 【解题指南】(1)题干关键词：PrPc无致病性、PrPsc有致病性。 (2)关键知识：蛋白质的结构和功能及基因控制蛋白质的合成。 【解析】本题考查了蛋白质空间结构、朊病毒与细菌的增殖方式、基因组和基因表达等知识，意在考查考生从题中获取信息，并能通过迁移信息，结合所学知识分析问题的能力。难度较大。据题中信息可知朊粒是PrP基因所编码的蛋白质空间结构变化后形成的，因此还属于蛋白质，不可能整合到宿主细胞的基因组中，A错误。细菌增殖方式为二分裂，与朊粒不相同，B错误。由题中信息可知，PrP基因编码的蛋白质与朊粒间因空间结构的不同而功能不同，C正确。PrPc转变为PrPsc只是蛋白质空间结构发生了改变，D错误。 【答案】C 2.(2015·江苏高考·T12)如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是 A.图中结构含有核糖体RNA B.甲硫氨酸处于图中的位置 C.密码子位于tRNA的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类 【解析】本题考查遗传信息的翻译过程，意在考查考生的识图能力和信息提取与分析能力。图示中含有的结构或物质有核糖体、tRNA和mRNA，其中核糖体内含有核糖体RNA；甲硫氨酸是起始氨基酸，应位于图中的左侧；密码子位于mRNA上，tRNA上的是反密码子；由于密码子具有简并性，故mRNA上碱基改变，肽链中氨基酸的种类不一定改变。 【答案】A 3.(2015·重庆高考·T5)结合下图分析，下列叙述错误的是 A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础 D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链 【解题指南】(1)图示信息：DNA可复制及转录、翻译产生蛋白质，RNA可复制及逆转录产生DNA。 (2)关键知识：遗传信息的概念、密码子的简并性和蛋白质的功能。 【解析】本题考查遗传信息的传递、基因的结构等知识，意在考查考生的理解能力。生物的遗传物质是DNA或RNA，生物的遗传信息储存在DNA的脱氧核苷酸序列中或RNA的核糖核苷酸序列中，A项叙述正确；由于遗传密码子的简并性，核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质，B项叙述正确；生物性状最终由基因控制，由蛋白质表现， C项叙述正确；遗传信息是指基因中碱基(或核苷酸)的排列顺序，编码蛋白质的基因中两条单链的碱基互补，排列顺序不同， D项叙述错误。 【答案】D 4.(2015·四川高考·T6) M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是 A.M基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与 【解题指南】(1)隐含信息：突变后该基因表达的肽链含64个氨基酸，但最多有20种氨基酸。插入突变有可能致使mRNA中一个密码子改变，也可能两个密码子改变。 (2)关键知识：DNA和RNA的结构，氨基酸、密码子和反密码子的对应关系。 【解析】本题考查基因表达的相关知识，意在考查考生的理解能力和综合运用能力。由DNA分子的结构特点可知，DNA分子中嘌呤核苷酸的数目与嘧啶核苷酸的数目始终相等， 故嘌呤核苷酸比例始终不变，A项错误； M基因转录时，核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，B项错误；增加的三碱基序列AAG，如果插入点在某两个密码子之间则增加一个氨基酸，如果插入点在某个密码子内部，则最多有两个氨基酸不同，C项正确；在基因表达的过程中，最多需要61种tRNA参与，D项错误。 【答案】C 5.(2015·海南高考·T7)下列过程中，由逆转录酶催化的是 A.DNA→RNA B.RNA→DNA C.蛋白质→蛋白质 D.RNA→蛋白质 【解题指南】(1)题干关键词：“逆转录酶”。 (2)隐含信息：中心法则中遗传信息的流向所需酶的种类。 【解析】本题考查中心法则的过程，意在考查考生识记、理解所学知识要点的能力。DNA→RNA是转录过程，需RNA聚合酶催化，A不符合题意；RNA→DNA是逆转录过程，需逆转录酶催化，B符合题意；蛋白质→蛋白质不需要逆转录酶催化，如朊病毒的自我复制，C不符合题意；RNA→蛋白质是翻译过程，不需逆转录酶，D不符合题意。 【答案】B 6.(2015·海南高考·T20)关于密码子和反密码子的叙述，正确的是 A.密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上 B.密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上 C.密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上 D.密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上 【解题指南】(1)题干关键词：“密码子”“反密码子”。 (2)关键知识：密码子与反密码子的区别。 【解析】本题考查密码子和反密码子的概念，意在考查考生的辨别比较能力。mRNA上相邻的三个碱基决定一个氨基酸，称之为密码子；tRNA上一端的3个碱基与mRNA上的密码子配对，称之为反密码子，A正确，B、C、D错误。 【答案】A 7.(2015·安徽高考·T4) Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制QβRNA。下列叙述正确的是 A.QβRNA的复制需经历一个逆转录过程 B.QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程 C.一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链 D.QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达 【解题指南】(1)题干关键信息：“一条单链RNA”“QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白”“然后利用该复制酶复制QβRNA”。 (2)图示信息：噬菌体的遗传物质QβRNA作为模板的翻译过程。 【解析】本题创设新情境，以Qβ噬菌体的遗传物质——RNA的复制、翻译为考点，考查考生的信息获取能力及知识理解、迁移和应用能力。难度中等。RNA复制过程为RNA→互补RNA→RNA，该过程不涉及逆转录(以RNA为模板，合成DNA的过程)，故A项错误；RNA复制过程中，模板RNA与互补RNA之间会形成双链，故B项正确；依图示，一条QβRNA能翻译出多条肽链，故 C项错误；依题干信息，QβRNA先翻译出复制酶，然后在复制酶催化下进行自身的复制，故D项错误。 【答案】B 考点7 遗传的基本规律 1.(2015·江苏高考·T4)下列关于研究材料、方法及结论的叙述，错误的是 A.孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律 B.摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比，认同了基因位于染色体上的理论 C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质 D.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，破译了全部密码子 【解析】本题考查教材经典实验的材料、方法与结论，意在考查考生的判断分析能力和从相关材料中获取信息的能力。基因分离和自由组合定律是孟德尔以豌豆为实验材料进行人工杂交发现的；摩尔根等人通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上；赫尔希与蔡斯分别用35S和32P标记的两组噬菌体进行侵染细菌的实验，证明了DNA是遗传物质；沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构的模型。 【答案】D 2.(2015·海南高考·T12)下列叙述正确的是 A.孟德尔定律支持融合遗传的观点 B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中 C.按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种 D.按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种 【解题指南】(1)题干关键词：“孟德尔定律”。 (2)关键知识：孟德尔定律的适用范围、实质及应用。 【解析】本题考查基因的分离定律与自由组合定律，意在考查考生的分析推理与计算能力。孟德尔一对相对性状的遗传实验中，F1表现出一个亲本的性状，F2的性状分离比为3∶1，不支持融合遗传的观点，A错误；孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂中，B错误；按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有3×3×3×3=81(种)，C错误；对AaBbCc个体进行测交(即与aabbcc个体杂交)，测交子代基因型有2×2×2=8(种)，D正确。 【答案】D 3.(2015·北京高考·T30)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。 (1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_________性状，其中长刚毛是________性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为______________。 (2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有_____种。③基因型为______，在实验2后代中该基因型的比例是_____________。 (3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛，后者胸部有刚毛的原因：____________________。 (4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为_________________。 (5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但_______________，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。 【解题指南】隐含信息：显性基因突变或隐性基因突变，两个显性基因的共同作用。 【解析】(1)一种生物同一种性状的不同表现类型叫做相对性状。由实验2中F1腹部有长刚毛个体雌、雄交配，得到的自交后代性状分离比为腹部有长刚毛∶腹部有短刚毛=3∶1，可知该性状由一对等位基因控制，且长刚毛为显性性状。由上述分析可推知，F1中腹部有长刚毛的基因型应为Aa，腹部有短刚毛的基因型为aa。(2)野生型果蝇的表现型是腹部和胸部都有短刚毛，实验2的F2中除有1/4的野生型外，还有3/4的突变型，突变型中有2/3表现为腹部有长刚毛，1/3表现为腹部有长刚毛、胸部无刚毛。依据基因分离定律，实验2的F1(Aa)雌雄交配，子代的基因型及比例应为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，可推知基因型为AA的个体表现为胸部无刚毛，占F2的比例为1/4。(3)果蝇③的基因型为AA，而果蝇S的基因型为Aa，推测可知A基因纯合导致了胸部无刚毛的性状出现，而只有一个A基因时无此效应。(4)突变基因转录的mRNA相对分子质量变小，最可能是因为转录此mRNA的基因的模板链变短，即相关基因的核苷酸的数目减少或缺失。(5)实验2的F1都应是杂合子，如果新性状是由F1新突变的基因控制的，那么需要F1腹部有长刚毛的雌雄个体都发生相同位点的相同突变，这不符合基因突变的低频性和不定向性，故胸部无刚毛不是由F1新发生突变的基因控制的。本题主要考查基因的分离定律、基因突变的特点及简单的概率计算等，意在考查考生依据所学知识解决相关问题的能力及分析推理能力。 【答案】(1)相对 显 Aa、aa (2)两 AA 1/4 (3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应 (4)核苷酸数量减少/缺失 (5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子 4.(2015·山东高考·T28)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。 (1)若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于_____________染色体上；等位基因B、b可能位于_________染色体上，也可能位于_________染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”) (2)实验二中亲本的基因型为_________；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为_________。 (3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为_________和 _________。 (4)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系，两个品系都是由常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型——黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由D基因突变为d基因所致，另一品系是由E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示。为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。(注：不考虑交叉互换) Ⅰ.用_______为亲本进行杂交，如果F1表现型为_______，则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2； Ⅱ.如果F2表现型及比例为_______，则两品系的基因组成如图乙所示； Ⅲ.如果F2表现型及比例为_______，则两品系的基因组成如图丙所示。 【解析】本题综合考查遗传规律的应用，意在考查考生的理解应用、分析推理及计算能力。难度较大。(1)只根据实验一可知，子代长翅、残翅的性状表现与性别无关，因此A、a基因位于常染色体上；而F2雌性个体全为刚毛，雄性个体中刚毛与截毛比例为1∶1，即与性别相关联，表明B、b基因可能位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体上。(2)由实验二可知，如果B、b基因只位于X染色体上，则F1雄性为截毛，与题意不符，所以B、b基因位于X和Y染色体的同源区段上，实验二两亲本的基因型为AAXBYB、aaXbXb；若只考虑翅型，F1的基因型为Aa，F2中长翅果蝇的基因型为AA和Aa，分别占和。(3)若只考虑刚毛和截毛这一对性状，满足题意要求的雄果蝇基因型为X-YB。由于实验一两亲本基因型为XBXB、XbYb，故F2雄性不可能出现基因型为X-YB的个体；实验二两亲本基因型为XbXb、XBYB，F2中雄性占，全部为X-YB个体。(4)用两个品系进行杂交，若两品系基因型如图甲所示，则F1基因型为dd1，全部表现为黑体；若两品系基因组成如图乙或丙所示，F1基因型皆为DdEe，表现为灰体，再用F1相互交配，获得F2；若两品系基因型如图乙所示，F2中灰体(E_D_)占9/16，其余7/16为黑体，即灰体∶黑体=9∶7；若两品系基因型如图丙所示，由于d和E、D和e位于一对同源染色体上，F2中灰体(1ddEE、1DDee)和黑体(2DdEe)各占1/2，即灰体∶黑体=1∶1。 【答案】(1)常 X X和Y(注：两空可颠倒) (2)AAXBYB、aaXbXb (3)0 (4)Ⅰ.品系1和品系2(或：两个品系) 黑体 Ⅱ.灰体∶黑体=9∶7 Ⅲ.灰体∶黑体=1∶1 5.(2015·福建高考·T27)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答： (1)在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是__________。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是_______________。 (2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现_________性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为________的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。 (3)为验证(2)中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代___________，则该推测成立。 (4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是___________。由于三倍体鳟鱼___________，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。 【解题指南】(1)题干关键词：“两对等位基因”“正交和反交结果相同”“用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体”。 (2)关键知识：显隐性的判定方法、基因自由组合定律的应用与分析、减数分裂以及多倍体育种的方法 (3)解题思路：由F2中比例为9∶3∶4，推测F1基因型，再推测P基因型，判断相关基因型与表现型。 【解析】本题主要考查基因自由组合定律和变异，意在考查考生的理解和推理分析能力。 (1)杂交实验的正反交结果相同，且F2的表现型比例为9∶3∶4，说明两对基因均位于常染色体上；根据黄体×黑体→F1全为黄体，说明黄体对黑体为显性；根据红眼×黑眼→F1全为黑眼，说明黑眼对红眼为显性，则亲本的基因型是aaB_和A_bb，又根据F2的表现型及其比例为9∶3∶4(3+1)，可推出F1的基因型为AaBb，则亲本中红眼黄体的基因型为aaBB。 (2)综上所述可知，P：aaBB×AAbb→F1：AaBb，F1自交得F2，理论上F2为9黑眼黄体(A_B_)∶3红眼黄体(aaB_)∶3黑眼黑体(A_bb)∶1红眼黑体(aabb)，可是实验结果是F2的表现型及其比例为黑眼黄体∶红眼黄体∶黑眼黑体=9∶3∶4(即3+1)，因此可以推测1/16的aabb(红眼黑体)表现出了黑眼黑体。 (3)如果第(2)小题的假设成立，则亲本中红眼黄体个体(aaBB)与F2中黑眼黑体个体(A_bb或aabb)杂交，其中aaBB×aabb→aaBb，此时子代全部为红眼黄体。(4)亲本中黑眼黑体个体(AAbb)作为父本，其精子基因型为Ab，亲本中红眼黄体个体(aaBB)作为母本，其次级卵母细胞基因组成为aaBB(不排出极体)，则受精卵的基因型为AaaBBb，所以受精卵最终发育成的三倍体黑眼黄体鳟鱼的基因型为AaaBBb，由于三倍体黑眼黄体鳟鱼不能进行正常的减数分裂(或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱)，难以产生正常配子，导致其高度不育。 【答案】(1)黄体(或黄色) aaBB (2)红眼黑体 aabb (3)全部为红眼黄体 (4)AaaBBb 不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子(或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子) 6.(2015·全国卷Ⅰ·T32)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a 这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题： (1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________A基因频率为_____。 (2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________。 【解题指南】(1)题干关键词：不考虑基因突变和染色体变异、随机交配。 (2)隐含信息：“第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1”，说明A基因纯合致死。 【解析】本题考查了基因频率的计算及对遗传中致死现象的分析，意在考查考生提取有效信息并结合所学知识解决问题的能力。难度适中。(1)已知该种群中只有Aa一种基因型，因此该种群中A基因频率与a基因频率的比例为1∶1，理论上只有Aa基因型的种群随机交配，后代有AA、Aa 、aa三种基因型，且比例为1∶2∶1，则A的基因频率为0.5。 (2)如果后代中只有Aa、aa两种基因型，且比例为2∶1，则原因最可能是A基因纯合致死。该种群中第一代随机交配时，A、a的基因频率分别为1/3、2/3，随机交配产生的后代中Aa占4/9，aa占4/9，AA占1/9，由于AA致死，则成活个体中Aa、aa基因型个体数量的比例为1∶1。 【答案】(1)1∶1 1∶2∶1 0.5 (2)A基因纯合致死 1∶1 7.(2015·全国卷Ⅱ·T32)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题： (1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪两个人?为什么? (2)如果这对等位基因位于X染色体上，那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自____(填“祖父”或“祖母”)，判断依据是________；此外________ (填“能”或“不能”)确定另一个XA来自外祖父还是外祖母。 【解题指南】(1)题干信息：无论该基因在常染色体上，还是在X染色体上，题目中已经给出该女孩、祖父、祖母、外祖父、外祖母的基因型。 (2)关键知识：孩子的基因一半来自父亲，一半来自母亲。女儿的X染色体可能来自母亲，也可能来自父亲。 【解析】本题主要考查基因的分离定律，意在考查考生的理解能力和综合应用能力。 (1)如果等位基因A和a位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA，2个显性基因A中一个来自父亲，一个来自母亲；父亲的显性基因A可能来自女孩的祖父，也可能来自女孩的祖母，故无法确定女孩的其中一个显性基因A来自祖父还是祖母；母亲的显性基因A可能来自女孩的外祖父，也可能来自女孩的外祖母，所以无法确定女孩的另一个显性基因A来自外祖父还是外祖母。综上所述，如果这对等位基因位于常染色体上，则不能确定该女孩的2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪两个人。(2)如果等位基因A和a位于X染色体上，则该女孩的基因型为XAXA，两个显性基因中一个来自父亲，一个来自母亲；父亲的X染色体只能来自女孩的祖母，因此，能确定女孩的其中一个XA来自祖母；母亲的X染色体可能来自女孩的外祖父，也可能来自女孩的外祖母，故无法确定女孩的另一个XA来自外祖父还是外祖母。 【答案】(1)不能。 女孩AA中的一个A必然来自父亲，但因为祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传给女儿的A是来自祖父还是祖母；另一个A必然来自母亲，也无法确定母亲传给女儿的A是来自外祖父还是外祖母。 (2)祖母 该女孩的一个XA来自父亲，而父亲的XA一定来自祖母 不能 8.(2015·广东高考·T28)下表为野生型和突变型果蝇的部分性状。 翅形 复眼形状 体色 …… 翅长 野生型 完整 球形 黑檀 …… 长 突变型 残 菱形 灰 …… 短 (1)由表可知，果蝇具有__________的特点，常用于遗传学研究。摩尔根等人运用___________法，通过果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上。 (2)果蝇产生生殖细胞的过程称为____________。受精卵通过___________过程发育为幼虫。 (3)突变为果蝇的________提供原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物，发现子代突变型不仅仅限于表中所列性状，说明基因突变具有__________的特点。 (4)果蝇X染色体上的长翅基因(M)对短翅基因(m)是显性。常染色体上的隐性基因(f)纯合时，仅使雌蝇转化为不育的雄蝇。对双杂合的雌蝇进行测交，F1中雌蝇的基因型有_______种，雄蝇的表现型及其比例为_____________。 【解题指南】(1)表格信息：果蝇在翅形、复眼形状、体色和翅长等方面具有相对性状。 (2)关键知识：假说-演绎法在遗传中的应用，突变的生物学意义以及特点，遗传规律的应用。 【解析】本题主要考查遗传规律、基因突变、减数分裂等知识，意在考查考生的理解能力、获取信息能力、综合运用能力。(1)果蝇具有多对易区分的相对性状，常作为遗传学研究的实验材料，摩尔根等人运用假说—演绎法证明了基因在染色体上。(2)果蝇经过减数分裂产生生殖细胞。受精卵经有丝分裂使细胞数量增加，通过细胞分化使细胞种类增加，形成不同的组织、器官和系统，最终发育成个体。(3)突变为生物进化提供原材料。由题中信息可知基因突变可产生多个不仅仅限于表中所列的性状，这体现了基因突变的不定向性。(4)双杂合雌蝇的基因型为FfXMXm，进行测交时雄蝇的基因型是ffXmY，后代的基因型为：FfXMXm、FfXmXm、ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY。其中雌蝇的基因型为FfXMXm、FfXmXm，共2种；雄蝇的基因型为ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY，故雄蝇的表现型及其比例为长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育=2∶2∶1∶1。 【答案】(1)多对易于区分的相对性状 假说—演绎 (2)减数分裂 分裂和分化 (3)进化 不定向性 (4)2 长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育=2∶2∶1∶1 9.(2015·天津高考·T9)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病，引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的试验结果。 注：“+”的数目表示感染程度或产量高低；“—”表示未感染。 据表回答： (1)抗白粉病的小麦品种是____________，判断依据是______________。 (2)设计Ⅳ、Ⅴ两组试验，可探究__________________。 (3)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三组相比，第Ⅲ组产量最高，原因是_______________________。 (4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制，抗白粉病性状由基因R/r控制， 两对等位基因位于非同源染色体上。以A、B品种的植株为亲本，取其F2中的甲、乙、丙单株自交，收获籽粒并分别播种于不同处理的试验小区中，统计各区F3中的无病植株比例。结果如下表。 据表推测，甲的基因型是_____，乙的基因型是__________，双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为________。 【解题指南】(1)思维流程：根据性状分离情况判断显隐性→写出亲代、F1基因型→根据F3的情况写出自交的F2的个体基因型→再计算。 (2)关键知识：显隐性判断、基因型的书写、分离比的计算。 【解析】本题主要考查基因自由组合定律的应用、数据分析等内容，意在考查考生的理解能力、分析能力以及数据处理能力。(1)根据表格中的信息可知，Ⅰ、Ⅱ组小麦未感染白粉病，所以得知A品种抗白粉病。(2)Ⅳ、Ⅴ两组试验的自变量是植株密度，因变量是感病程度和单位面积的产量，因此设计Ⅳ、Ⅴ两组试验可探究植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响。(3)混播比单播的感病程度低，导致单位面积产量高。(4)甲自交后代中抗条锈病的个体占1/4，即不抗条锈病∶抗条锈病=3∶1，说明不抗条锈病对抗条锈病为显性；乙自交后代中抗白粉病的个体占3/4，说明抗白粉病对不抗白粉病为显性。由于甲自交后代不抗白粉病，不抗条锈病∶抗条锈病=3∶1，因此推知甲的基因型为Ttrr。乙自交后代全部抗条锈病，抗白粉病∶不抗白粉病=3∶1，因此推知乙的基因型为ttRr。根据丙自交后代不抗条锈病∶抗条锈病=3∶1，可推知丙的基因型为Tt；抗白粉病∶不抗白粉病=3∶1，可推知丙的基因型为Rr，综合分析丙的基因型为TtRr。丙自交后代中同时抗条锈病和白粉病的基因型为ttRR或ttRr，占3/16。 【答案】(1)A Ⅰ、Ⅱ组小麦未感染白粉病 (2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响 (3)混播后小麦感病程度下降 (4)Ttrr ttRr 18.75%(或3/16) 10.(2015·四川高考·T11)果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制。 (1)实验一：黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身∶黑身=3∶1。 ①果蝇体色性状中，_________为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫作_________；F2的灰身果蝇中，杂合子占_________。 ②若一大群果蝇随机交配，后代有9 900只灰身果蝇和100只黑身果蝇，则后代中Bb的基因型频率为_________。若该群体置于天然黑色环境中，灰身果蝇的比例会_________，这是_________的结果。 (2)另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。 实验二：黑身雌蝇丙(基因型同甲)与灰身雄蝇丁杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表型比为：雌蝇中灰身∶黑身=3∶1；雄蝇中灰身∶黑身∶深黑身=6∶1∶1。 ①R、r基因位于_________染色体上，雄蝇丁的基因型为_________，F2中灰身雄蝇共有______种基因型。 ②现有一只黑身雌蝇(基因型同丙)，其细胞(2n=8)中Ⅰ、Ⅱ号染色体发生如图所示变异。变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段须联会且均相互分离，才能形成可育配子。 用该果蝇重复实验二，则F1雌蝇的减数第二次分裂后期细胞中有_________条染色体，F2的雄蝇中深黑身个体占_________。 【解题指南】(1)思维流程： 实验一→体色遗传方式 实验二→R、r影响黑身果蝇的体色深度遗传方式→实验二相关基因型的推理 图示信息→进一步判断重复实验二的结果 (2)关键知识：基因分离定律、自由组合定律、伴性遗传。 【解析】本题考查分离定律、自由组合定律、伴性遗传、减数分裂、染色体变异、基因频率及生物进化等知识，意在考查考生的信息获取能力、综合运用能力和逻辑推理能力。(1)黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身∶黑身=3∶1，出现性状分离，因此灰身由常染色体上的显性基因控制。F2的灰身果蝇中杂合子占2/3。②由题干信息可知，后代果蝇中bb的基因型频率为1/100，故b的基因频率为1/10，B的基因频率为9/10，因此后代中Bb的基因型频率为2×1/10×9/10=18%，若该群体置于天然黑色环境中，通过自然选择，灰身果蝇的比例会下降。 (2)①另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度，实验二中，F1随机交配，F2雌雄果蝇的表现型不一致，所以等位基因(R、r)位于X染色体上。F2雄蝇有灰身、黑身、深黑身三种表现型，因此F1雌蝇的基因型为BbXR Xr，所以亲本黑身雌蝇丙的基因型为bbXRXR，灰身雄蝇丁的基因型为BBXrY，F1随机交配，F2中灰身(BB、Bb)雄蝇(XRY、XrY)共有2×2=4种基因型。②黑身雌蝇(基因型同丙，bbXRXR)发生染色体易位后，Ⅰ号、Ⅱ号染色体组成了新染色体，此时细胞中有7条染色体，重复实验二，则F1雌蝇中有1/2BbXRXr正常，减数第二次分裂后期细胞中有8条染色体，F1雌蝇中有1/2BbXRXr异常(含7条染色体)，减数第二次分裂后期细胞中有8条或6条染色体。F1雄蝇中有1/2BbXRY正常，有1/2BbXRY异常(含7条染色体)，随机交配，则F2中只有基因型为bbXrY的雄蝇为深黑身，F1雌蝇中只有1/2BbXRXr的正常雌蝇能产生1/8bXr卵细胞，异常的个体b与XR组成了新染色体连锁遗传，F1雄蝇中也只有1/2BbXRY的正常个体能产生1/8bY精子，异常的个体b与XR组成了新染色体连锁遗传，故F2中深黑身个体所占比例为1/8×1/8=1/64，F2的雄蝇中深黑身个体占1/32。 【答案】(1)①灰身 性状分离 2/3 ②18% 下降 自然选择 (2)①X BBXrY 4 ②8或6 1/32 11.(2015·安徽高考节选·T31)已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽；另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1。 (1)F1的表现型及比例是___________。若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现___种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例为____________。 (2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是_______； 在控制致死效应上，CL是______________。 (3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现________或_______，导致无法形成功能正常的色素合成酶。 (4)在火鸡(ZW型性别决定)中，有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体(注：WW胚胎致死)。这种情况下，后代总是雄性，其原因是______。 【解题指南】(1)题干关键信息：CLCL和WW胚胎致死、两对基因位于常染色体上且独立遗传、基因缺失。 (2)关键知识：致死现象的分析和基因型与表现型的判断方法、伴性遗传现象的分析、基因表达异常分析。 【解析】本题主要考查自由组合定律、致死现象、基因对性状的控制以及伴性遗传等知识，意在考查考生的综合分析和推理能力。 (1)依题意，亲本黑羽短腿鸡与白羽短腿鸡的基因型分别为BBCLC、bbCLC，F1基因型(表现型)为BbCLCL(致死)∶BbCLC(蓝羽短腿)∶BbCC(蓝羽正常腿)=1∶2∶1。若让F1中两只蓝羽短腿鸡(BbCLC)交配，F2中出现3×2=6(种)表现型，其中蓝羽短腿鸡(BbCLC)占1/2×2/3=1/3。(2)从交配结果可以分析，由于基因型CLC表现为短腿，CC表现为正常，故在决定小腿长度上，基因CL对基因C为显性；在控制致死效应上，只有基因型CLCL才表现出致死现象，说明在致死效应上，基因CL是隐性。(3)当基因中缺失1个碱基对时，会导致mRNA上缺失1个碱基，可能导致决定氨基酸的密码子变成终止密码子，从而导致肽链合成提前终止，也可能导致缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化，也可能使终止密码子消失，从而导致肽链变长。 【答案】(1)蓝羽短腿∶蓝羽正常=2∶1 6 1/3 (2)显性 隐性 (3)提前终止 从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化 (4)卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，产生的ZZ为雄性、WW胚胎致死 考点8 生物的变异及育种 1.(2015·福建高考·T5)绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针)，仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。下列分析正确的是 A.X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列 B.据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病 C.妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病 D.该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生 【解题指南】(1)关键知识：DNA分子杂交技术的原理、减数分裂的过程、伴性遗传病、染色体数目变异。 (2)图示信息：某夫妇及其流产胎儿的体细胞中性染色体组成分别是XY、XXX、XXY。 【解析】本题考查人类遗传病的相关内容，意在考查考生的图文结合分析能力和逻辑推理能力。难度较大。结合题干信息X探针仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交， 可知X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列， A项正确；图中妻子体细胞中的绿色荧光亮点有三个，说明其体内有三条X染色体，属于染色体异常遗传病，B项错误；如果妻子父母的性染色体数目均正常，在形成配子的过程中，妻子的母亲在减数第一次分裂后期一对X染色体没有分离或减数第二次分裂后期着丝点断裂后两条X染色体没有分离，也会导致妻子出现三条X染色体的现象，C项错误；丈夫、妻子的性染色体组成分别为XY、XXX，因此可判断若生女儿也有可能患染色体异常疾病， D项错误。 【答案】A 2.(2015·全国卷Ⅱ·T6)下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是 A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的 B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的 C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的 D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的 【解题指南】(1)题目关键信息：“缺失”“数目增加”“数目成倍增加”“增加某一片段”。 (2)关键知识：染色体“增加某一片段”及“缺失”是染色体结构变异，而染色体“数目增加”或“数目成倍增加”是染色体数目变异。 【解析】本题考查染色体变异，意在考查考生的理解能力。人类猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的疾病，A项正确。 【答案】A 3.(2015·江苏高考·T10)甲、乙为两种果蝇(2n)，下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是 A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常 B.甲发生染色体交叉互换形成了乙 C.甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同 D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料 【解析】本题考查生物的变异与进化的相关知识，意在考查考生的识图能力和运用所学知识进行分析推理的能力。因甲、乙是两种果蝇，故甲、乙杂交产生的F1虽然含2个染色体组，但不能正常进行减数分裂；甲的1号染色体发生倒位形成了乙；染色体中某一片段发生倒位会改变基因的排列顺序；可遗传的变异如基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料。 【答案】D 4.(2015·广东高考·T5)用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织，从获得的再生植株中筛选四倍体植株。预实验结果如表，正式实验时秋水仙素浓度设计最合理的是 秋水仙素浓度 (g/L) 再生植株 (棵) 四倍体植株 (棵) 0 48 0 2 44 4 4 37 8 6 28 11 8 18 5 10 9 2 A.0、2、3、4、5、6 B.0、4、5、6、7、8 C.0、6、7、8、9、10 D.0、3、6、9、12、15 【解题指南】(1)题干关键词：秋水仙素、愈伤组织、预实验。 (2)图表信息：秋水仙素的浓度为6g/L时，四倍体植株数量最多。 【解析】本题考查多倍体育种的相关知识，意在考查考生的实验与探究能力。预实验的目的是探索实验的条件，检验实验设计的科学性和可行性， 根据预实验的结果，当秋水仙素的浓度为6 g/L时，效果最好，当秋水仙素的浓度为4 g/L和8 g/L时效果次之，故在正式实验时秋水仙素浓度应设计在4 g/L~8 g/L，B项正确。 【答案】B 5.(2015·江苏高考·T15)经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是 A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存 B.X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异 C.通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变 D.观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异 【解析】本题考查生物的变异，意在考查考生的信息提取和分析推理的能力。白花植株的出现可能是基因突变或染色体变异的结果，环境对生物的不同变异类型进行选择。X射线不仅能引起基因突变，也可能引起染色体变异。白花植株与原紫花品种杂交，若后代都是紫花植株，则白花植株的出现是由于隐性突变；若后代既有白花又有紫花植株，则为显性突变。白花植株的自交后代中若还出现白花植株，则是可遗传的变异；若全是紫花植株，则是不可遗传的变异。 【答案】A 6.(2015·海南高考·T19)关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是 A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因 B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率 C.基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变 D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变 【解题指南】(1)题干关键词：“基因”“突变”。 (2)关键知识：基因突变的实质、特点和影响因素。 【解析】本题考查基因突变的概念及其特点，意在考查考生的分析判断能力。基因突变具有不定向性，等位基因B和b都可以突变成不同的等位基因，A正确；X射线的照射会提高基因B和基因b的突变率，B错误；基因中碱基对的替换、增添或缺失都可导致基因突变，C正确、D正确。 【答案】B 7.(2015·海南高考·T21)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是 A.基因突变都会导致染色体结构变异 B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 【解题指南】(1)题干关键词：“基因突变”“染色体结构变异”。 (2)关键知识：基因突变与染色体结构变异的异同。 【解析】本题考查生物变异中基因突变和染色体变异的含义及结果， 意在考查考生的理解及辨别比较能力。染色体结构变异包括染色体某一片段的重复、缺失、易位或倒位，基因突变不会导致染色体结构变异，A错误；由于密码子的简并性，基因突变不一定导致个体表现型改变，B错误；基因突变由DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换导致碱基序列的改变，染色体结构变异中的重复、缺失、易位或倒位都会导致染色体的DNA分子中碱基序列的改变，C正确；基因突变在光学显微镜下观察不到，染色体结构变异可用光学显微镜直接观察到，D错误。 【答案】C 8.(2015·江苏高考·T29)中国水仙(Narcissus tazetta var.chinensis)是传统观赏花卉，由于其高度不育，只能进行无性繁殖，因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不结实的原因，有研究者开展了染色体核型分析实验，先制作了临时装片进行镜检、拍照，再对照片中的染色体进行计数、归类、排列，主要步骤如下： 剪取新生的根尖→卡诺固定液固定→1 mol·L-1 HCl 解离→清水漂洗→卡宝品红染色→制片压片→镜检拍照→核型分析 请回答下列问题： (1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是___________。 (2)实验过程中用1 mol·L-1 HCl解离的目的是___________。 (3)该实验采用卡宝品红作为染色剂，与卡宝品红具有相似作用的试剂有___________(填序号)。 ①双缩脲试剂 ②醋酸洋红液 ③龙胆紫溶液 ④秋水仙素溶液 (4)镜检时，应不断移动装片，以寻找处于___期且染色体_________的细胞进行拍照。 (5)由如图核型分析结果，得出推论：中国水仙只开花不结实的原因是___________。 (6)为了进一步验证上述推论，可以优先选用__________(填序号)作为实验材料进行显微观察。 ①花萼 ②花瓣 ③雌蕊 ④花药 ⑤花芽 【解析】本题综合考查染色体核型和观察植物细胞有丝分裂的实验的相关知识，意在考查考生将所学知识进行迁移运用来分析解决实际问题的能力。(1)欲分析染色体核型，需能清晰地观察到染色体，进行分裂的细胞中才会出现染色体，实验材料选用新生根尖是因为其分生区细胞分裂旺盛。(2)解离的作用是使组织中细胞相互分离开来。(3)本实验用卡宝品红使细胞核中染色体着色，醋酸洋红液和龙胆紫溶液都属于能使染色体着色的碱性染料。(4)观察染色体形态和数目的最佳时期是有丝分裂的中期，应选择染色体分散较好的中期细胞进行拍照，以免染色体重叠影响统计。(5)题图核型显示，中国水仙体细胞中含三个染色体组，为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞。(6)欲进一步确定水仙只开花不结实的原因是其不能通过减数分裂产生正常的生殖细胞，可选用花药作为实验材料制片，而后用显微镜观察其处于减数分裂前期(同源染色体联会紊乱)的细胞。 【答案】(1)新生根尖分生区细胞分裂旺盛 (2)使组织细胞相互分离 (3)②③ (4) 中 分散良好 (5)中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞 (6)④ 9.(2015·浙江高考·T32)某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d，E、e)控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答： (1)自然状态下该植物一般都是__________合子。 (2)若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有__________和有害性这三个特点。 (3)若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F2等分离世代中__________抗病矮茎个体，再经连续自交等__________手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的__________。若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖，则理论上F2的表现型及其比例为__________。 (4)若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有__________。请用遗传图解表示其过程(说明：选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。 【解题指南】(1)关键信息：同时含D、E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他为高茎。(2)隐含信息：矮茎的基因型为D_E_；中茎的基因型为ddE_、D_ee；高茎的基因型为ddee。 【解析】本题考查遗传定律、变异的应用等内容，意在考查考生的应用能力、逻辑推理能力和应用知识解决问题的能力。(1)该植物是自花且闭花传粉，所以在自然状态下，该植物一般都是纯合子。(2)由于基因突变具有稀有性、多方向性和有害性等特点，所以采用诱变育种获得优良品种时需要处理大量种子。(3)若采用杂交育种获得所需要的稳定遗传的优良品种，需要将两个亲本杂交获得F1，F1自交获得所需要的性状后再连续自交，直到不再出现性状分离，最终获得所需要的稳定遗传的品种。由此可推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，育种年限越长。只考虑茎的高度，两亲本杂交获得F1的基因型为DdEe，F1自交后代F2的基因型(表现型)为：9/16D_E_(矮茎)、3/16D_ee(中茎)、3/16ddE_(中茎)、1/16ddee(高茎)，故F2的表现型及其比例为高茎∶中茎∶矮茎=1∶6∶9。(4)单倍体育种分为三步：第一步是亲本杂交得到F1，第二步是将F1的花药离体培养获得单倍体幼苗，第三步是用秋水仙素处理单倍体幼苗。单倍体育种涉及的原理有基因重组和染色体畸变。 【答案】(1)纯 (2)多方向性、稀有性 (3)选择 纯合化 年限越长 高茎∶中茎∶矮茎=1∶6∶9 (4)基因重组和染色体畸变 如图： 10.(2015·海南高考·T29)回答下列关于遗传和变异的问题： (1)高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因会发生___________，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生___________， 这两种情况都有可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。 (2)假设某物种的染色体数目为2n，在其减数分裂过程中，会出现不同的细胞，甲、乙2个模式图仅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色体，那么，图甲表示的是________(填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”)，图乙表示的是_____________(填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”)。 (3)某植物的染色体数目为2n，其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。单倍体是指_______。 【解题指南】(1)题干关键信息：“基因重组”“染色体数目为2n”“单倍体”。(2)关键知识：基因重组的类型、细胞分裂图像的识别。(3)图示信息：甲图含同源染色体且每条染色体含两条染色单体，乙图不含染色单体。 【解析】本题考查减数分裂、基因重组与染色体变异的相关知识，意在考查考生的识图能力与理解应用能力。(1)高等动物通过减数分裂产生精子或卵细胞，减数第一次分裂后期，由于非同源染色体的自由组合，位于非同源染色体上的基因会发生自由组合；在减数第一次分裂前期(四分体时期)，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换，这两种情况都可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。(2)根据题意，图示为二倍体生物的细胞减数分裂部分过程，图甲细胞中有同源染色体，表示初级精母细胞；图乙细胞中没有同源染色体，也无染色单体，表示减数第二次分裂产生的精细胞。(3)单倍体是由配子直接发育形成的个体，指体细胞内含有本物种配子染色体数目的个体。 【答案】(1)自由组合 交换(其他合理答案也可) (2)初级精母细胞 精细胞 (3)体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 考点9 人类遗传病和生物的进化 1.(2015·山东高考·T5)人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析错误的是 A.Ⅰ-1的基因型为XaBXab或XaBXaB B.Ⅱ-3的基因型一定为XAbXaB C.Ⅳ-1的致病基因一定来自Ⅰ-1 D.若Ⅱ-1的基因型为XABXaB，与Ⅱ-2生一个患病女孩的概率为 【解题指南】(1)题干关键词：A、B基因同时存在时个体才不患病。 (2)图示信息：正常男性基因型为XABY，患病男性基因型为XAbY、XaBY、XabY；正常女性基因型为XABXAB、XABXAb、XABXaB、XABXab、XAbXaB，患病女性基因型为XabXab、XAbXab、XaBXab、XaBXaB、XAbXAb。 【解析】本题考查遗传规律和伴性遗传的相关知识，意在考查考生获取信息的能力和计算能力。难度较大。由题意可知，只有A、B基因同时存在时个体才不患病，Ⅰ-2基因型为XAbY且Ⅰ-1为患者，Ⅱ-3正常，所以Ⅱ-3必定同时含有A、B基因，则Ⅰ-1必定至少含有一个B基因并且不含A基因，其基因型为XaBXaB或XaBXab，Ⅱ-3的基因型为XAbXaB，选项A、B正确；正常男性Ⅱ-4和Ⅲ-2的基因型为XABY，则Ⅲ-3的基因型为XABXAb或XABXaB，则男性患者Ⅳ-1的基因型为XAbY或XaBY，致病基因XAb或XaB分别来自Ⅰ-2或Ⅰ-1，C项错误；Ⅱ-2的基因型为XaBY或XabY，若Ⅱ-1基因型为XABXaB，则他们生出患病女孩的概率为×+×=，D项正确。 【答案】C 2.(2015·山东高考·T6)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是 A.0查看更多
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