山东省淄博实验中学2023-2024学年高三上学期开学考试生物 word版含解析.docx

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淄博实验中学、齐盛高中高三年级暑假学习效果检测考试生物试卷注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡和试卷指定位置上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如雷改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上的题目无效。一、选择题1.在真菌细胞壁、甲壳类动物和昆虫的外骨骼中存在一种多糖称为几丁质。下列相关叙述正确的是（　　）A.几丁质是细胞中的重要储能物质之一B.几丁质的基本骨架是若干个相连的碳原子构成的碳链C.蘑菇、虾壳中的几丁质能被人体细胞直接吸收D.几丁质的组成元素与糖原、脂肪、脱氧核糖相同【答案】B【解析】【分析】组成有机大分子的每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架；几丁质是多糖，可参与构成昆虫和甲壳类动物的外骨骼。【详解】A、几丁质可参与构成昆虫和甲壳类动物的外骨骼，但不能作为储能物质，A错误；B、几丁质属于多糖，几丁质的基本骨架是若干个相连的碳原子构成的碳链，B正确；C、蘑菇、虾壳中的几丁质是多糖，不能被人体细胞直接吸收，C错误；D、糖原、脂肪、脱氧核糖的组成元素是C、H、O，而几丁质组成元素是C、H、O、N，D错误。故选B。2.SREBP蛋白裂解激活蛋白(S蛋白)可协助SREBP前体从内质网转运到高尔基体。在高尔基体中SREBP前体经酶切后，产生具有转录调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成途径相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列说法错误的是（）A.SREBP前体从内质网转运到高尔基体需要消耗能量B.S蛋白可以调节胆固醇合成酶基因在细胞核内转录C.胆固醇参与血液中脂质的运输，也是动物细胞细胞膜的重要成分D.白桦醋醇可通过影响SREBP前体转录调节活性结构域的产生而降低血液中胆固醇的含量【答案】B 【解析】【分析】1、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。2、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，mRNA可作为翻译的模板，在核糖体上合成蛋白质。【详解】A、SREBP前体从内质网转运到高尔基体通过囊泡运输，该过程消耗能量，A正确；B、由题干“SREBP前体在高尔基体中经酶切后，产生具有转录调节活性的N端结构域，随后转运到细胞核，激活下游胆固醇合成途径相关基因的表达”，SREBP前体经酶切后的N端结构域可调节胆固醇合成酶基因在细胞核内的转录过程，而不是S蛋白，B错误；C、胆固醇属于脂质中的固醇，可参与血液中脂质的运输，同时也是动物细胞膜的重要组成部分，C正确；D、白桦醋醇通过抑制S蛋白活性，可以减少N端结构域的产生，使胆固醇合成途径相关的基因不能表达，从而降低血液胆固醇含量，D正确。故选B。3.真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的“区室”，有利于细胞代谢高效、有序地进行，下列关于细胞内的不同“区室”说法正确的是（）A.植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中B.由双层膜包围而成的区域均既可产生ATP，也可消耗ATPC.产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域，也可发生在无膜包围的区域D.与胰岛B细胞相比，口腔上皮细胞由单层膜包围的区域面积较大【答案】C【解析】【分析】生物膜系统是指在真核细胞中，细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，生物膜系统在成分和结构上相似，在结构和功能上相互联系。细胞中，双层膜的结构有细胞核、线粒体、叶绿体，无膜结构的有中心体和核糖体。【详解】A、植物细胞的色素除了分布在双层膜的叶绿体中，还分布在单层膜的液泡中，A错误；B、由双层膜包围而成区域，可以是线粒体、叶绿体、细胞核，其中细胞核只消耗ATP，不产生ATP，B错误；C、线粒体中有氧呼吸第三阶段可以产生水，叶绿体中进行的光合作用也可以产生水，细胞核中合成DNA也产生水，核糖体无膜包围，在核糖体中氨基酸脱水缩合可形成多肽，C正确；D、胰岛B细胞分泌胰岛素，新陈代谢比口腔上皮细胞旺盛，故胰岛B细胞中内质网、高尔基体膜面积更大，D错误。故选C。 4.下列对有关实验和研究方法的叙述，错误的是（）A.在检测生物组织中的脂肪实验中，可以用体积分数为50%的酒精清洗浮色B.在绿叶中色素的提取和分离实验中，色素分离的原因是色素在层析液中的溶解度不同C.在探究酵母菌的呼吸方式实验中，可以设置有氧和无氧两种条件的对比实验D.在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程【答案】D【解析】【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、在检测生物组织中的脂肪实验中，染色液为苏丹Ⅲ染液，为脂溶性物质，可以用体积分数为50%的酒精清洗浮色，A正确；B、色素在层析液中的溶解度不同，能在滤纸条上进行分离，B正确；C、酵母菌是兼性厌氧型生物，在探究酵母菌的呼吸方式实验中，可以设置有氧和无氧两种条件的对比实验，C正确；D、在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，装片中的细胞已经死亡，不可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程，D错误。故选D。5.丝瓜果肉中邻苯二酚等份类物质在多酚氧化酶（PPO）的催化下形成褐色物质，褐色物质在410nm可见光下有较高的吸光值（OD值），且褐色物质越多，OD值越高。已知底物分子在温度升高时所具有的能量提高，PPO的最适pH为5．5。科学家用丝瓜果肉的PPO粗提液、邻苯二酚、必需的仪器等探究温度对PPO活性的影响，结果如下图。下列说法正确的是（）A.PPO在35℃和40℃时降低的活化能相同B.测定PPO的最适温度需要在30~40℃范围内设置温度梯度C.应先将分别保温的PPO和邻苯二酚混合后再用缓冲液调节pH D.丝瓜果肉PPO粗提液可以在35℃和pH为5．5的条件下保存【答案】B【解析】【分析】分析柱形图：本实验目的是探究温度对PPO活性的影响，故本实验的自变量是温度，因变量是酶活性，观测指标为褐色物质在410nm可见光下有较高的吸光值（OD值）；其中8组实验在温度为35℃时，OD值最高。【详解】A、PPO在温度为35℃和40℃时酶活性不同，因此，降低的活化能也不同，A错误；B、由于35℃时OD值最高，所以应在30~40℃间设置温度梯度实验以更精确测定PPO的最适温度，B正确；C、邻苯二酚和PPO粗提液混合前应先分别在相应的温度下保温、在相应的pH下调节，然后再将其混合，C错误；D、0℃PPO的活性较弱，可以将丝瓜果肉PPO粗提液可以在0℃和pH为5.5的条件下保存，D错误。故选B。6.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位，能选择性地携带X离子通过膜，转运机制如下图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶；载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述错误的是（）A.X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过4层生物膜B.丙酮酸氧化酶主要存在于线粒体基质中，催化放能反应C.磷酸激酶能促进ATP的水解，磷酸酯酶能使CIC分子发生去磷酸化D.ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合使之变成活化的AC【答案】A【解析】【分析】分析题图：图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。 【详解】A、X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜（1层细胞膜+2层线粒体膜），A错误；B、丙酮酸氧化酶能催化丙酮酸的分解，主要存在于线粒体基质中，催化放能反应，B正确；C、在磷酸酯酶的作用下，CIC分子发生去磷酸化过程中，成为未活化载体（IC），C正确；D、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC（未活化载体）结合使之变成AC（活化载体），D正确。故选A。7.“锁钥”学说认为，酶具有与底物相结合的互补结构；“诱导契合”学说认为，在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（S酶，该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同）进行研究，得到的四组实验结果如下图所示，其中SCTH、SCU分别表示催化CTH、CU反应后的S酶。下列说法错误的是（　　）A.S酶可催化CTH和CU，但催化CU的活性更高B.该实验结果更加支持“诱导契合”学说C.若增加SCU＋CU组，结果曲线应与②完全重合D.为探究SCTH是失活还是空间结构固化，可增设SCTH＋CTH组【答案】C【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。【详解】A、②曲线在更短的反应时间内纵坐标的值比①曲线纵坐标的值大，S酶可催化CTH和CU，但催化CU的活性更高，A正确；B、S酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同，③曲线说明SCU 仍能催化CTH底物的反应，而④曲线说明SCTH几乎不能催化CU底物的反应，该实验结果更加支持“诱导契合”学说，B正确；C、根据①③曲线纵坐标差值可说明，SCU和S酶的活性不同，若增加SCU＋CU组，结果曲线应与②不完全重合，C错误；D、为探究SCTH是失活还是空间结构固化，可增设SCTH＋CTH组，若不能催化CTH底物反应，则是失活，若能催化CTH底物反应，则是空间结构固化，D正确。故选C。8.及时、准确的信息交流是细胞完成正常生命活动的重要保证。下列有关叙述错误的是（）A.内质网形成的囊泡需通过信息分子的正确识别，从而完成向高尔基体的转运B.细胞通过胞吞摄取大分子物质时需通过膜上特定蛋白的识别，从而完成胞吞过程C.内分泌细胞释放的信息分子需与靶细胞膜上的受体发生作用，从而调节生命活动D.一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，它是细胞膜具有选择透过性的结构基础【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、内质网通过囊泡运输到高尔基体，需通过信息分子的正确识别，才能完成信息的传递，A正确；B、胞吞也是有选择性的，细胞通过胞吞摄取大分子物质时需通过膜上特定蛋白的识别，从而完成胞吞过程，B正确；C、内分泌细胞释放的信息分子有些需与靶细胞膜上的受体发生作用，有时也与靶细胞内的受体结合，如性激素的受体位于细胞内，C错误；D、一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此，细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白的空间结构对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础，D正确。故选C。9.神经干细胞具有分化为多种神经细胞的潜能。神经组织损伤后，会释放多种趋化因子吸引神经干细胞聚集到损伤部位，使其分化为不同的神经细胞，完成组织修复以恢复神经系统功能。下列说法错误的是（）A.神经干细胞在生物体内具有迁移能力B.实现神经组织修复的过程中细胞的遗传信息发生了改变C.神经干细胞通过有丝分裂的方式补充神经细胞 D.神经细胞中突触小泡释放神经递质的过程需要消耗能量【答案】B【解析】【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，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。其实质是基因的选择性表达。2、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。3、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、神经组织损伤后，会释放多种趋化因子吸引神经干细胞聚集到损伤部位，所以神经干细胞在内环境中具有迁移能力，A正确；B、由题干信息可知，神经干细胞修复神经组织为细胞增殖分化的过程，细胞增殖分化的过程中遗传信息并未发生改变，B错误；C、神经干细胞能分裂产生神经细胞，分裂方式为有丝分裂，C正确；D、神经细胞中突触小泡释放神经递质的过程属于胞吐，需要消耗能量，D正确。故选B。10.某小组探究酵母菌和乳酸菌的呼吸方式，实验装置如下图所示。①~③装置中溴麝香草酚蓝（BTB）溶液的最终颜色依次是（　　）A.黄色、黄色、蓝色B.蓝色、黄色、蓝色C.黄色、蓝色、蓝色D.蓝色、黄色、黄色【答案】A【解析】【分析】溴麝香草酚蓝（BTB）溶液与二氧化碳反应后的颜色变化是由蓝变绿再变黄。 【详解】装置①是酵母菌利用葡萄糖进行有氧呼吸会产生二氧化碳，故颜色会变为黄色；装置②是酵母菌利用葡萄糖进行无氧呼吸也会产生二氧化碳，故颜色会变黄；装置③是乳酸菌利用葡萄糖进行无氧呼吸不会产生二氧化碳，产生乳酸，故颜色是蓝色，BCD错误，A正确。故选A。11.我国科研工作者将菠菜类囊体构建为纳米类囊体单位（NTU），并包裹上小鼠细胞膜形成膜被类囊体单位（CM-NTU)，然后，通过融合将NTU导入软骨关节炎小鼠的软骨细胞，重建了该细胞在光照下的能量代谢平衡，为软骨关节炎的治疗提供了新思路。下列叙述正确的是（）A.包裹上小鼠细胞膜的原因是动物细胞膜更容易获得B.NTU的跨物种“移植”依赖于细胞膜的选择透过性C.在软骨细胞中发挥作用的NTU保留了光合色素和酶D.NTU产生的NADPH中的能量可用于线粒体基质中ATP的合成【答案】C【解析】【分析】CM-NTU包含菠菜类囊体膜，含有光合色素和酶，在光照下会产生ATP，为软骨细胞补充ATP，使软骨细胞在光照下达到能量代谢平衡。【详解】A、CM-NTU外面包裹上小鼠细胞膜，不会被自身免疫系统发现，可有效逃避小鼠免疫系统的清除，A错误；B、通过融合将NTU导入软骨关节炎小鼠的软骨细胞，依赖细胞膜的结构特点--具有一定的流动性，B错误；C、在软骨细胞中发挥作用的NTU包含菠菜类囊体膜，其上含有光合色素和酶，C正确；D、NTU光反应产生NADPH和ATP，NADPH和ATP在叶绿体基质中用于暗反应还原C3，NADPH中的能量不用于ATP的合成，D错误。故选C。12.生物膜系统在细胞生命活动中发挥着重要作用。对图中三种生物膜结构及功能的叙述，错误的是（　　） A.图1表示线粒体内膜进行有氧呼吸部分过程，ATP的合成依赖于H+梯度B.图2表示细胞膜进行信息交流部分过程，受体蛋白接受信号分子刺激会使细胞原有生理活动发生变化C.图3表示类囊体薄膜上进行的光反应，ATP可用于暗反应中二氧化碳的固定和还原D.三种生物膜的功能不同，主要原因是膜蛋白的种类和数量不同【答案】C【解析】【分析】分析题图：图1表示H+与O2反应生成H2O，表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段，真核细胞中该生物膜结构属于线粒体内膜；图2表示信号分子能与其受体蛋白结合，说明生物膜具有信息交流的功能，其中上面有糖蛋白，说明上面是膜的外面；图3表示H2O分解成H+与O2，属于光反应，发生于叶绿体的类囊体薄膜。【详解】A、图1表示H+与O2反应生成H2O的生理过程，是有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，据图可知，其中ATP的合成依赖于H+顺浓度梯度的转运，A正确；B、图2表示信号分子能与其受体蛋白结合，是细胞膜进行信息交流部分过程，受体蛋白接受信号分子刺激会使细胞原有生理活动发生变化，B正确；C、图3表示叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应，其中合成的ATP可用于暗反应中三碳化合物的还原,，而二氧化碳的固定不需要消耗能量，C错误；D、生物膜主要由脂质和蛋白质组成，蛋白质是生命活动的承担者，图1、图2、图3中生物膜的功能不同，从其组成成分分析，主要原因是含有的蛋白质的种类和数量不同，D正确。故选C。13.将完整的离体线粒体分为两组放在缓冲液中，按图1、图2所示，分别加入物质x、y、z，并测定O2消耗量和ATP合成量。已知寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，丙酮酸可以被氧化分解，DNP（一种化学物质）可降低线粒体内[H]的含量。下列相关说法错误的是（） A.图1中②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段B.图中x、y、z分别表示DNP、丙酮酸、寡霉素C.图2中①阶段曲线没有上升的原因是缺少ADP和PiD.加入z后线粒体内产水量将明显多于加入y后【答案】B【解析】【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。【详解】A、按图一、图二信息：ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应，说明图1中②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段，A正确；B、丙酮酸可以被氧化分解，按图一、图二信息：ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应，说明x是丙酮酸；DNP（一种化学物质）可降低线粒体内[H]的含量，图一中加入y后О2消耗量不再增加，说明y是DNP；寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，根据图二，加入z后ATP合成量不变，说明z是寡霉素，B错误；C、图2中①阶段加入ADP+Pi两曲线上升，说明图2中①阶段两曲线没有上升的原因是缺少ADP+Pi，C正确；D、寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，根据图二，加入z后氧气消耗但是ATP合成量不变，说明z是寡霉素，加入z后线粒体内产水量比图一加y将明增加多，D正确。故选B。14.胸腺细胞经过一系列发育过程分化形成了各种类型的免疫活性细胞，同时通过细胞凋亡，对识别自身抗原的T细胞进行了选择性清除。下列有关人体细胞凋亡的说法，错误的是（）A.细胞凋亡的启动需要一系列细胞内外的分子信号B.细胞凋亡参与了对自身抗原免疫耐受性的形成 C.细胞凋亡过程中既有物质的分解也有物质的合成D.由基因决定的凋亡过程在病理条件下是不存在的【答案】D【解析】【分析】（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞间凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。（2）原因：基因的选择性表达。（3）作用：①在生物个体发育中，清除多余的细胞。②正常代谢中，清除衰老死亡的细胞，维持器官组织中细胞数目的相对稳定。③清除病变的细胞，利于机体的自我保护。（4）举例：人胚胎发育过程中尾的消失、手指的发育,蝌蚪发育成青蛙过程中尾的消失，女性月经期子宫内膜的脱落，皮肤的更新等。【详解】A、细胞凋亡的诱导和执行需要一系列分子的配合，包括信号分子、受体、酶和基因调节蛋白等，A正确；B、细胞凋亡参与了对自身抗原免疫耐受性的形成，B正确；C、细胞凋亡时溶酶体中的水解酶在核糖体中会合成，进而分解衰老细胞，C正确；D、细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理条件下，是一个主动的由基田决定的自动结束生命的过程，D错误。故选D。15.纺锤丝由微管蛋白组成，KIF18A是以微管为轨道的驱动蛋白，在细胞内依赖ATP可调控微管的动态不稳定性，发挥类似于微管解聚酶的活性，从而在有丝分裂过程中发挥功能（如下图所示）。下列叙述错误的是（）A.KIF18A可促进染色体排列在赤道板上B.KIF18A与线粒体在分裂期均较为活跃C.KIF18A在维持纺锤体正常形态上具有重要作用D.KIF18A在间期表达量较低，在分裂期表达量升高【答案】D【解析】 【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期：（1）分裂间期：DNA复制、蛋白质合成；（2）分裂期：前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤体形成。中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。末期：①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。【详解】A、KIF18A是以微管（纺锤丝由微管蛋白组成）为轨道的驱动蛋白，纺锤丝牵引染色体排列到赤道板上，KIF18A可促进染色体排列到赤道板上，A正确；B、纺锤丝在分裂期中不断运动，需要消耗能量，主要由线粒体提供，因此KIF18A与线粒体在M期均较为活跃，B正确；C、根据题意，纺锤丝由微管蛋白组成，KIF18A是以微管为轨道的驱动蛋白，KIF18A对于纺锤体形态的维持具有重要作用，C正确；D、G1期为合成前期，为DNA复制作准备，KIF18A主要在M期发挥作用，G2期为合成后期，能合成蛋白质，为分裂期做准备，因此KIF18A在G2期（或间期）表达较高，而在分裂期表达较低，D错误。故选D。16.如图所示，一条染色体上有一对等位基因（D和d），当染色体的端粒断裂（②）后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合（③）。端粒酶是细胞中负责延长端粒的一种酶，由RNA和蛋白质组成。融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引，在两个着丝粒之间的任何一处位置发生随机断裂。下列说法错误的是（）A.以上变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第二次分裂后期B.图⑤后子细胞的基因型可能为DdC.图⑤后子细胞核中的染色体数相同D.端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶可以通过转录修复缩短的部位【答案】D【解析】 【分析】据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，若发生断裂的部位位于D基因的左侧或d基因的右侧，则图⑤中D和d基因最后可能分配到同一个子细胞中；若发生断裂的部位位于D和d基因之间，则图⑤中D和d基因最后可能分配到2个不同的子细胞中。【详解】A、在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期均有可能发生染色体的端粒断裂（②）后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合的现象，因此该变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，A正确；B、据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，若发生断裂的部位位于D基因的左侧或d基因的右侧，则图⑤中D和d基因最后可能分配到同一个子细胞中；若发生断裂的部位位于D和d基因之间，则图⑤中D和d基因最后可能分配到2个不同的子细胞中，故图⑤后子细胞的基因型可能为Dd，B正确；C、据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，发生断裂后，两条染色体被分配到两个子细胞中，细胞核中染色体数目相同，C正确；D、随着分裂次数的增加，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶可以通过逆转录修复缩短的部位，D错误。故选D。17.某基因型为AAXBXb的个体，产生了一个基因型为AAXB的极体。推测产生该极体的过程中产生的卵细胞的基因型（只考虑一次分裂异常，没有A/a基因用“O”表示）最不可能的是（　　）A.AXBB.AXbC.OXbD.OXB【答案】A【解析】【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体（交叉）互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】考虑减数第二次分裂异常：(1)如果次级卵母细胞的基因型是AAXBXB，现产生了AAXB的极体，则其姐妹染色单体没有分开，因此次级卵母细胞产生的极体基因型是OXB，第一次极体的基因型是AAXbXb，产生的极体基因型是AXb。(2)如果次级卵母细胞的基因型是AAXbXb，第一极体基因型是AAXBXB，第一极体分裂异常，姐妹染色单体没有分开，因此产生了AAXB和OXB 的极体，而次级卵母细胞产生的卵细胞和极体的基因型是AXb。考虑减数第一次分裂异常：由于同源染色体没有分开，可能形成AAAAXBXB和OOXbXb的次级卵母细胞或第一极体，如果次级卵母细胞的基因型是AAAAXBXB，则会形成AAXB的卵细胞和极体，而OOXbXb会形成OXb的极体。如果次级卵母细胞的基因型是OOXbXb，则会形成OXb的卵细胞。所以卵细胞的基因型可以是OXB、AXb、AAXB、OXb，所以不可能是AXB。A符合题意，BCD不符合题意。故选A。18.在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及了正反交、杂交、自交和测交。相关叙述正确的是（）A.自交和测交都能用来验证分离定律和自由组合定律B.测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性C.培育所需显性性状的优良品种时要利用测交和杂交D.孟德尔做正反交实验的目的是判断豌豆性状是核基因还是质基因控制的【答案】A【解析】【分析】杂交是基因型不同的生物个体之间相互交配的方式，可以是同种生物个体杂交，也可以是不同种生物个体杂交；自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，可以是纯合子（显性纯合子或隐性纯合子）自交、杂合子自交；测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配，主要用于测定F1的基因型，也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子。【详解】A、自交和测交都能用来验证分离定律和自由组合定律：如一对等位基因控制控制的杂合子自交子代会出现3∶1的分离比，测交会出现1∶1的分离比，A正确；B、自交后代会出现性状分离，所以可以用来判断一对相对性状的显隐性；但测交的亲代和后代都是两种性状，无法判断相对性状的显隐性关系，B错误；C、培育所需显性性状的优良品种时要利用自交方法，淘汰出现性状分离的杂合体，获得显性纯合子，不需要用测交，C错误；D、正反交实验可用于判断生物性状是核基因还是质基因控制的，但孟德尔做正反交实验时，人们还没有认识到核基因和质基因的存在，D错误。故选A。19.某单子叶植物的非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子，基因型分别为：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。下列说法正确的是（） A.若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④亲本杂交B.将②和④杂交后所得F1的花粉涂在载玻片上，碘液染色后，均为蓝黑色C.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1的花粉D.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1的花粉【答案】A【解析】【分析】1、花粉鉴定法的原理：非糯性花粉遇碘液变蓝黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色，并可借助于显微镜进行观察；若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等，则亲本为杂合子，而且符合基因的分离定律。2、根据题意分析可知：三对等位基因位于三对同源染色体上，符合基因自由组合规律；若要验证基因的分离定律，则至少有一对等位基因存在。【详解】A、培育糯性抗病优良品种，亲本应分别含有糯性、抗病优良性状，糯性性状由a控制，抗病性状由T控制，应选用①和④亲本杂交，A正确；B、将②AAttDD和④aattdd杂交，F1的基因型为AattDd，F1产生关于A/a的花粉为1/2A、1/2a，碘液染色后，非糯性花粉A遇碘液变蓝黑色，糯性花粉a遇碘液变橙红色，B错误；C、利用花粉粒被碘液染色后的颜色能区分A与a两种配子的种类，利用花粉粒的形状能区分D和d两种配子的种类。若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，则至少有一对等位基因存在，所以可选择亲本①和④（或②和④、③和④）杂交能产生Aa的个体，也可以选择亲本①和②（或②和③、②和④）杂交能产生Dd的个体，但不能选择①和③杂交，其后代为AATtdd，其花粉的种类无法验证分离定律，C错误；D、利用花粉粒被碘液染色后的颜色能区分A与a两种配子的种类，利用花粉粒的形状能区分D和d两种配子的种类，但是否抗病不能用来区分T和t两种配子的种类，若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，只能用基因型为AaDd的个体的花粉来验证（其产生的4种配子能区分开来），只有②和④杂交才能得到AaDd的基因型，因此若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，只能观察②和④杂交所得F1的花粉，D错误。故选A。20.玉米的宽叶与窄叶是由单基因控制的一对相对性状。将宽叶与窄叶两种纯合亲本间行种植（假如玉米间受粉机会均等）得F1，其中窄叶亲本所结籽粒发育成的植株中宽叶和窄叶均有。现选取F1中部分宽叶植株与窄叶植株杂交，所得F2中宽叶：窄叶=7：5．下列说法错误的是（）A.窄叶为玉米植株的隐性性状B.F1玉米植株中窄叶所占的比例为1/4 C.亲本中宽叶植株上的籽粒与窄叶植株上的籽粒基因型部分相同D.若将F1中选取的那部分宽叶植株自交，后代隐性性状植株的比例为1/6【答案】D【解析】【分析】1、玉米的花是单性花，玉米属于雌雄同株植物。2、基因分离定律的实质是：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。【详解】A、玉米间行种植既能进行自交又能进行杂交，由题干信息可知，“宽叶与窄叶两种纯合亲本间行种植，其中窄叶亲本所结籽粒发育成的植株中宽叶和窄叶均有”，说明宽叶为显性性状，窄叶为玉米植株的隐性性状，A正确；B、假设纯合宽叶亲本基因型为AA，窄叶玉米基因型为aa，亲本中A基因和a基因频率都为1/2，F1玉米植株中宽叶所占的比例为1-1/2×1/2＝3/4，则窄叶所占的比例为1-3/4=1/4，B正确；C、宽叶为显性性状，玉米间行种植既能进行自交又能进行杂交，则亲本中宽叶植株上籽粒的基因型有AA、Aa两种，窄叶植株上的籽粒基因型有aa、Aa两种，故亲本中宽叶植株上的籽粒与窄叶植株上的籽粒基因型部分相同，C正确；D、假设F1中选取的那部分宽叶玉米Aa比例为m，则AA比例为（1-m），因为“选取F1中部分宽叶植株与窄叶植株杂交，F2中宽叶：窄叶=7：5”，则m/2＝5/(7+5)＝5/12，m=5/6，即F1中选取的那部分宽叶玉米Aa比例为5/6，AA比例为1/6，则自交后代中隐性性状植株的比例为：5/6×1/4=5/24，D错误。故选D。二、多项选择题21.我国历来有端午食棕的风俗，北方甜粽多由粽叶包裹糯米和红枣制成。粽叶中有大量的纤维素、叶绿素以及氨基酸等，糯米富含淀粉，而红枣中含有葡萄糖、果糖、蔗糖等，下列说法正确的是（）A.粽叶中叶绿素、氨基酸都含有C、H、O、N元素B.纤维素、氨基酸和淀粉均以碳链基本骨架C.糖类在供应充足时，可以大量转化为脂肪D.植物体内的糖类绝大多数以葡萄糖等单糖的形式存在【答案】ABC【解析】【分析】 组成多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类，生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。【详解】A、叶绿素的组成元素是C、H、O、N、Mg，氨基酸组成元素是C、H、O、N，有的还含有S等元素，A正确；B、氨基酸是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，纤维素和淀粉也是以碳链为基本骨架，B正确；C、糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，C正确；D、植物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，D错误。故选ABC。22.一种生活在加勒比海红树林中的细菌长度可达2厘米。该菌中含有两个膜囊，其中膜囊甲中含有全部的DNA和核糖体，膜囊乙占其总体积的73%左右，其中充满了水。下列说法正确的是（）A.膜囊存在有利于细胞生命活动高效、有序的进行B.膜囊甲中的环状、裸露的DNA储存着全部遗传信息C.膜囊乙体积越大，与外界物质交换的速率也就越快D.该菌可能是原核生物向真核生物进化的过渡类型【答案】ABD【解析】【分析】原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质，没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器)，含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。【详解】A、膜囊的存在使得细胞内出现了不同的区域，有利于细胞生命活动高效、有序的进行，A正确；B、原核细胞的DNA为环状、裸露的，膜囊甲中含有该种细菌全部的DNA，蕴含有全部遗传信息，B正确；C、膜囊乙体积越大，相对表面积越小，与外界物质交换的速率也就越慢，C错误；D、与原核细胞相比，真核细胞具有多种具膜细胞器，使细胞内出现多种区域，该菌含有两个膜囊，可能是原核生物向真核生物进化的过渡类型，D正确。故选ABD。23.根据功能特点，在哺乳动物细胞中发现的水通道蛋白（AQPs）可分为水选择型（如AQP2）、水-甘油型（如AQP7）等。其中AQP2只运输水分子，AQP7既能运输水分子，又能顺浓度梯度转运甘油、尿素等中性小分子。下列说法正确的是（）A.仅有少量水分子通过AQPs方式进出细胞，多数通过自由扩散B.通过AQPs进行水分子的跨膜转运比直接通过磷脂双分子层要快C.若抑制AQP2的活性，成熟红细胞在蒸馏水中破裂的时间会延长D.当机体缺氧时，细胞膜上AQP7排出尿素的速率会明显降低 【答案】BC【解析】【分析】分析题文描述：借助膜上通道蛋白，物质顺浓度梯度进行跨膜运输，不消耗能量，这种进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。【详解】A、仅有少量水分子通过自由扩散进出细胞，更多的水分子借助AQPs以协助扩散方式进出细胞，A错误；B、由于磷脂双分子层内部具有疏水性，水分子以自由扩散的方式通过细胞膜时会受到一定阻碍，所以通过AQPs进行水分子的跨膜转运比直接通过磷脂双分子层要快，B正确；C、若抑制AQP2的活性，则通过AQPs进行水分子的跨膜转运受阻，成熟红细胞吸水的速率变慢，在蒸馏水中破裂的时间会延长，C正确；D、细胞膜上AQP7排出尿素的过程属于协助扩散，不需要能量，因此当机体缺氧时，细胞膜上AQP7排出尿素的速率不会受到影响，D错误。故选BC。24.动物肌肉细胞内除腺苷三磷酸外，还有其他高能磷酸化合物，如磷酸肌酸（C~P）。腺酶苷三磷酸与肌酸（C）的反应如下：A-P~P~P+CA-P~P+C~P下列说法正确的是（　　）A.腺苷三磷酸是细胞生命活动的直接能源物质B.磷酸肌酸的水解是放能反应，腺苷三磷酸的合成与吸能反应相联系C.腺苷三磷酸水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与C结合，从而形成磷酸肌酸D.磷酸肌酸有助于维持细胞内ATP含量的相对稳定【答案】ACD【解析】【分析】ATP中文名称叫腺苷三磷酸，结构简式A-P~P~P,其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表特殊化学键。合成ATP能量来自呼吸作用或光合作用，合成场所在线粒体,叶绿体，细胞质基质。【详解】A、腺苷三磷酸是细胞生命活动的直接能源物质，A正确；B、磷酸肌酸的水解是放能反应，腺苷三磷酸的合成与放能反应相联系，B错误；C、腺苷三磷酸水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与C结合，从而形成磷酸肌酸，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化，C正确；D、分析可知：磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定，D正确。故选ACD。25. 在植物细胞中，蔗糖氧化降解是通过糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷酸化等过程完成的，它们依次对应有氧呼吸的三个阶段。下列说法错误的是（）A.糖酵解和氧化磷酸化反应分别发生在细胞质基质和线粒体内膜上B.植物细胞在缺氧条件下，糖酵解可能是细胞获取能量的主要途径C.植物细胞在有氧条件下，柠檬酸循环过程中会有CO2产生D.若柠檬酸循环和氧化磷酸化受阻，细胞内会积累NADH【答案】D【解析】【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。【详解】A、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，蔗糖氧化降解是通过糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷酸化等过程完成的，它们依次对应有氧呼吸的三个阶段，因此糖酵解和氧化磷酸化反应分别对应有氧呼吸第一、三阶段，故分别发生在细胞质基质和线粒体内膜上，A正确；B、植物细胞在缺氧条件下，糖酵解（无氧呼吸第一阶段）可能是细胞获取能量的主要途径，B正确；C、柠檬酸循环为有氧呼吸第二阶段，有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，植物细胞在有氧条件下，柠檬酸循环过程中会有CO2产生，C正确；D、若柠檬酸循环和氧化磷酸化受阻，细胞会进行无氧呼吸，细胞内的NADH会通过无氧呼吸被利用，不会积累NADH，D错误。故选D。三、非选择题26.当线粒体受损时，细胞可通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体（细胞在迁移中形成的一种囊泡结构）而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。为此，科研人员利用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，用药物C处理细胞使线粒体受损，根据迁移体中红绿荧光重叠情况来验证上述推测。回答下列问题。（1）真核细胞内的_____锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关，“线粒体胞吐”过程中体现了细胞膜_____的特点。（2）为进一步研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用，对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果如图1和2。 图1结果表明，K蛋白的功能是_____。图2结果表明，D蛋白和K蛋白的关系及作用机理是_____。（3）研究表明，正常线粒体内膜两侧离子分布不均，形成线粒体膜电位，而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系，测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值，结果如下表。细胞类型正常细胞D蛋白基因敲除细胞系细胞中线粒体膜电位的平均值（荧光强度相对值）4．15．8D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是_____。【答案】（1）①.细胞骨架②.具有一定的流动性（2）①.在线粒体受损时促进线粒体胞吐②.有K蛋白时D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用（3）D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高【解析】【分析】据题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并用药物C处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D蛋白缺失时会导致与药物C处理相同情况，故D蛋白的作用是：有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。【小问1详解】线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，ATP能够为反应提供能量，需要ATP提供能量的反应为吸能反应。用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，若绿色荧光和红色荧光重叠，可以说明线粒体进入迁移体内，可初步验证推测。真核细胞内的细胞骨架的作用是锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关；“线粒体胞吐”过程中体现了细胞膜具有一定的流动性，能将线粒体释放到细胞外。【小问2详解】分析题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D蛋白缺失时会导致与药物C 处理相同情况，故D蛋白的作用是：有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。【小问3详解】D蛋白基因敲除细胞系细胞中全部线粒体膜电位的平均值升高，说明D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高。27.持续强光照射会导致绿色植物光系统损伤，最终产生光抑制，因此绿色植物通过三重防御机制有效避免光系统损伤：一重防御是类胡萝卜素通过快速猝灭过量激发态叶绿素，将过量激发能转化成热能，保护光系统；二重防御是利用超氧化物歧化酶等清除有毒光产物；三重防御是将损伤的D1蛋白从光系统Ⅱ（PSⅡ）中切离并降解，重新插入新合成的D1蛋白。（1）一重防御发生的场所是_____，类胡萝卜素在光合作用中的功能：_____。（2）光抑制会使D1蛋白高度磷酸化，并形成D1蛋白交联聚合物。为研究光抑后D1蛋自的修复过程，科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行实验：光抑制处理的叶圆片→叶绿体蛋白质合成阻断剂（作用时长有限）溶液浸泡→取出叶圆片→弱光（或暗）处理不同时间→测量结果，实验数据如下表：指标处理时间处理条件01h2h7hD1蛋白总量（%）弱光10066.765.870.5暗10092.492.592.3D1蛋白磷酸化比例（%）弱光7455.254.4571暗7473.472.272.7D1蛋白交联聚合物比例（%）弱光0.250.050.010.01暗0.250.240.230.25 ①表中数据说明光抑制叶片中D1蛋白的降解依赖于_____条件，D1蛋白的降解过程会使D1蛋白磷酸化比例、D1蛋白交联聚合物比例均_____（填“升高”、“不变”或“降低”）。②为研究D1蛋白降解过程是先发生D1蛋白去磷酸化，还是先发生D1蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟化钠处理叶片抑制D1蛋白去磷酸化后，结果显示D1蛋白总量几乎无变化，但D1蛋白交联聚合物则明显减少。据此写出D1蛋白降解过程。D1蛋白降解依赖的环境条件→_____→_____→D1蛋白降解③弱光处理7h后，D1蛋白总量略微增加最可能的原因是_____。【答案】（1）①.类囊体薄膜②.捕获（吸收）光能、快速猝灭过量激发态叶绿素（2）①.弱光②.降低③.D1蛋白交联聚合物解聚④.D1蛋白去磷酸化⑤.7h时叶圆片中蛋白质合成阻断剂的抑制作用几乎消失，有少量的D1蛋白合成【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。【小问1详解】分析题意可知，一重防御是类胡萝卜素通过快速猝灭过量激发态叶绿素，将过量激发能转化成热能，保护光系统，据此推知一重防御发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜；类胡萝卜素是光合色素的种类之一，结合题干信息可知，其在光合作用中的功能是：捕获（吸收）光能、快速猝灭过量激发态叶绿素。【小问2详解】分析题意，本实验目的是研究光抑制后D1蛋白的修复过程，结合表格信息可知，实验的自变量是处理条件和处理时间，因变量是D1蛋白情况。①分析表格数据可知，随处理时间延长，弱光处理下D1蛋白总量降低，但暗处理下其变化不大，说明光抑制叶片中D1蛋白的降解依赖于弱光条件；D1蛋白含量较高的暗处理条件下，D1蛋白磷酸化比例和D1蛋白交联聚合物比例均较高，据此推测D1蛋白修复过程会使D1蛋白磷酸化比例、D1蛋白交联聚合物比例均降低。②分析题意，科学家用氟化钠处理叶片抑制D1蛋白去磷酸化后，结果显示D1蛋白几乎无变化，但D1蛋白交联聚合物则明显减少，据此可写出D1蛋白降解过程为：D1蛋白降解依赖的环境条件→D1蛋白交联聚合物解聚→D1蛋白去磷酸化→D1蛋白降解。③由于叶绿体蛋白质合成阻断剂的作用时长有限，7h时叶圆片中蛋白质合成阻断剂的抑制作用几乎消失，有少量的D1蛋白合成，故弱光处理7h后，D1蛋白总量略微增加。28.下图是某基因型为AaBb的雌性动物细胞（2n=4）连续分裂过程中的图像及染色体数目变化曲线示意图。回答下列相关问题： （1）图甲、乙、丙中，含有同源染色体的是______，图丙所示的细胞名称是______。图甲所示细胞分裂产生的子细胞基因型是______，该分裂过程中细胞内染色体组数最多为______个。（2）着丝粒分裂后，子染色体移向细胞两极发生的时期对应图丁中______段，基因自由组合定律发生的时期对应图丁中______段。（3）若图乙所示细胞分裂完成后形成了基因型为ABB的卵细胞，其原因最可能是_____。（4）若一个未被标记的细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至有丝分裂中期，其染色体的放射性分布情况是______。（5）已知该动物还存在另外两对等位基因Y、y和R、r，经基因检测该动物产生的生殖细胞类型共有Yr和yR两种，且数量比例接近1∶1．由此推断出这两对等位基因在染色体上的具体位置，请将其画在下图的方框中。【答案】（1）①.甲、乙②.（第一）极体③.AaBb④.4四（2）①.ab和de②.bc（3）减数第二次分裂后期，含有B基因的染色体在着丝粒分裂后移向细胞同一极，都进入到卵细胞中（4）每条染色体中都只有一条染色单体被标记（5）【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：图甲细胞中含有同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，处于有丝分裂后期；图乙细胞中含有同源染色体，且同源染色体两两联会，形成四分体，处于减数第一次分裂前期；图丙细胞中不含同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期；图丁ab段表示有丝分裂后期，de表示减数第二次分裂后期。 【小问1详解】同源染色体分离发生在减数第一次分裂，所以图甲、乙、丙中，含有同源染色体的是甲（有丝分裂后期）和乙（减数第一次分裂前期）；由于是雌性高等动物，且丙细胞中不含同源染色体，着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂分裂后期，此时细胞质均等分裂，所以图丙所示的细胞名称是第一极体；图甲细胞进行的是有丝分裂，得到与亲代完全相同的子细胞，故图甲所示细胞分裂产生的子细胞基因型是AaBb；该生物是二倍体生物，在有丝分裂后期着丝粒（着丝点）分裂，染色体数目加倍，最多有4个。【小问2详解】着丝粒分裂后，染色单体分开形成子染色体，导致染色体数目暂时加倍，所以子染色体移向细胞的两极发生时期对应图丁中ab段和de段；基因自由组合定律发生时期是减数第一次分裂后期，对应图丁中bc段。【小问3详解】该生物的基因型是AaBb，若图乙所示细胞分裂完成后形成了基因型为ABB的卵细胞，多了一个B基因，其原因最可能是减数第二次分裂后期着丝粒（着丝点）分裂后，含有B基因的两条子染色体没有分开。【小问4详解】在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，在间期每条染色体上的1个DNA复制为2个DNA分别在两条单体上，由于DNA半保留复制，这两个DNA都是1条链含3H，1条链不含3H，即两条单体都有3H，第一次分裂形成的2个子细胞中，每条染色体的DNA都是1条链含3H，1条链不含3H。第二次分裂间期，DNA又进行一次半保留复制，结果每条染色体含有两个DNA，其中1个DNA的1条链含3H，1条链不含3H，另一个DNA的2条链都不含3H，即每条染色体中都只有1个DNA的一条单体被标记。【小问5详解】已知该动物还存在另外两对等位基因Y、y和R、r，经基因检测该动物体内的生殖细胞类型共有Yr和yR两种，且数量比例接近1∶1，说明两对基因不遵循自由组合定律，且Y和r连锁，y和R连锁，即Y、y、R、r在一对同源染色体上，Y和r在一条染色体上，y和R在另一条上，可绘图如下：29.玉米（2n=20）子粒的胚乳黄色（A）对白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性。两对性状自由组合。今有两种基因型纯合的玉米子粒，其表现型分别为：黄色非糯、白色糯。（1）与豌豆杂交相比，玉米杂交不需要操作的步骤是________。（2）请用以上两种玉米子粒作为亲本，通过杂交试验获得4种子粒表现型分别为黄色非糯、黄色糯、白色非糯、白色糯，比例接近1：1：1：1（用遗传图解回答）________。若亲本不变，要获得上述4种子粒，但比例接近9：3：3：l，则这个杂交试验与前一个杂交试验的主要区别是什么?________（用文字回答） （3）如果上述的白色糯玉米不抗某种除草剂，纯合黄色非糯玉米抗该除草剂其抗性基因位于叶绿体DNA上，那么，如何用这两种玉米作亲本通过杂交试验获得抗该除草剂的白色糯玉米?________（用文字回答）【答案】（1）去雄（2）①.②.前一个试验是F1进行测交；后一个试验让F1进行自交（3）选择黄色非糯玉米为母本，白色糯玉米为父本进行杂交，获得F1。再以F1为母本，白色糯玉米为父本进行杂交，获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米【解析】【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。【小问1详解】玉米雌雄同体但不同花，豌豆雌雄同花，因此杂交时，豌豆需对母本进行去雄处理，而玉米无需去雄处理。【小问2详解】今有两种基因型纯合的玉米子粒，分别为AAbb、aaBB，要获得黄色非糯、黄色糯、白色非糯、白色糯，比例接近1：1：1：1，需要亲本杂交得到F1，再对F1进行测交，遗传图解如下：。若亲本不变，要获得上述4种子粒，但比例接近9：3：3：l，则对F1进行自交即可。因此，和前一个实验的区别是，该实验是对F1自交，前一个实验是对F1 测交。【小问3详解】选择黄色非糯玉米为母本，白色糯玉米为父本进行杂交，获得F1。再以F1为母本，白色糯玉米为父本进行杂交，获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米。