一轮复习73练答案精析_2025年新高考资料_一轮复习_2025大一轮复习讲义+课件（完结）_2025大一轮复习讲义生物学生用书Word版文档整书_答案精析

一轮复习 73 练答案精析 第一单元 细胞的概述及其分子组成 课时练 1 走近细胞 1．B 2．A [离体的核糖体无细胞结构，其在一定条件下可合成多肽链，不能体现细胞是最基本 的生命系统，A符合题意。] 3．C [病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动，不能在培养基上 生存，C错误。] 4．B [生命系统的每个层次都能完成一定的生命活动，B错误。] 5．C [视野中污物的位置可能在物镜、目镜或装片上，因此若要确定视野中的污物位置， 需要转动物镜，若污物不动，则需要转动目镜，若依然不动，则应该在装片上，C错误。] 6．B [草履虫无细胞壁，A不符合题意；衣藻和草履虫都是真核生物，故电镜下可以观察 到核糖体和线粒体，B符合题意；草履虫无中心体和叶绿体，C、D不符合题意。] 7．D 8．B [肺炎支原体是原核生物，没有染色体，以二分裂或出芽的方式进行增殖，A错误； 肺炎支原体是原核生物，膜蛋白在其核糖体上合成，没有内质网，C错误；溶菌酶作用于细 菌的细胞壁，支原体不具有细胞壁，所以不能增强对支原体肺炎的治疗效果，D错误。] 9．D [叶绿体内的遗传物质为裸露的环状 DNA，蓝细菌中的遗传物质也是裸露的环状 DNA，支持题干假说，A不符合题意；叶绿体外膜成分与植物细胞膜相似，内膜成分与蓝 细菌细胞膜相似，说明叶绿体是蓝细菌被真核细胞吞噬后形成的，支持题干假说，B不符合 题意；叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同，但与蓝细菌的类似，支持题干 假说，C不符合题意；叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，两 者所含光合色素的种类不完全相同，因此不支持题干假说，D符合题意。] 10．C [真核细胞和原核细胞都具有细胞结构，遗传物质都是 DNA，RNA是某些病毒的遗 传物质，C错误。] 11．C 12．C [甲、乙、丙、丁四种生物都含有遗传物质核酸，则都含有C、H、O、N、P元素， A错误；乙是原核生物，不一定有细胞壁，如支原体，B错误；丁为自养型生物，根瘤菌为异养型生物，D错误。] 13．D [乳酸菌和酵母菌都是具有细胞结构的生物，因此遗传物质都是DNA，而不是以 DNA作为主要的遗传物质，A错误；乳酸菌是厌氧生物，不能进行有氧呼吸，B错误；酵 母菌是真核生物，细胞内的线粒体具有半自主性，部分蛋白质在线粒体内合成，C错误；乳 酸菌和酵母菌中的DNA复制或转录时，会与相关的酶结合形成DNA—蛋白质复合物，D正 确。] 14．C [T2噬菌体是一种营专性寄生的细菌病毒，只能寄生在大肠杆菌体内，A错误；T2 噬菌体没有包膜，核酸中含有P元素，B错误；T2噬菌体体内含有一种核酸(DNA)、四种碱 基，D错误。] 15．C [促进动物细胞的融合方法除了物理方法和化学方法外，还可以采用灭活的病毒，A 正确；病毒作为抗原可刺激机体发生特异性免疫，产生抗体，用特定的病毒免疫小鼠可制备 单克隆抗体，B正确；基因工程中常用农杆菌转化植物细胞，农杆菌的特点是其细胞内的Ti 质粒上的T－DNA片段能够转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，C错误；经 过灭活或减毒处理的病毒可以作为免疫学中的疫苗，用于免疫预防，D正确。] 课时练 2 组成细胞的元素和化合物 1．C [Zn是苹果等补锌食物中含量丰富的微量元素，C错误。] 2．C [若图2表示干海参细胞中的元素，则a代表的元素是碳，c代表的元素是氮，C错 误。] 3．C [农作物从肥料中获得的无机盐大多数以离子的形式存在于细胞中，A错误；有机肥 料中的有机物经分解者分解后才能被农作物吸收，B错误；氮被农作物吸收参与构成蛋白质 后，主要存在于结构“－CO－NH－”中，D错误。] 4．C [细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水，C错误；自由水参与细胞代谢 活动，故自由水与结合水比值越高，细胞代谢越旺盛，反之细胞代谢减弱，D正确。] 5．A 6．D [植物在低温环境下，结合水含量上升，自由水含量下降，从而减弱它们的生命活动， 故抗逆反应引起细胞代谢减弱、酶活性降低，D错误。] 7．D [根据题意，ZNG1作为锌的伴侣蛋白，可以运输锌，但锌并不是组成ZNG1的元素， D错误。] 8．A [若待测样液中不含蛋白质，则加入双缩脲试剂后样液显示的是双缩脲试剂的颜色(蓝 色)，A错误。] 9．A [若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50～65 ℃条件下水浴加热出现砖红色沉淀，说明该野果中含有还原糖，但不一定是葡萄糖，B错误；检测蛋白质时，先加1 mL 双缩脲试剂A液(NaOH溶液)，摇匀后再加4滴双缩脲试剂B液(CuSO 溶液)，C错误；斐林 4 试剂需要现配现用，不能长期保存，D错误。] 10．D [斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，会产生砖红色沉淀，A错误； 吸光值与溶液的浓度有关，故与样本的葡萄糖含量和斐林试剂的用量均有关，B错误；由表 格数据可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某样本的吸光值为0.578，则其葡萄糖含量 小于0.4 mg/mL，即葡萄糖含量在0.3 mg/mL～0.4 mg/mL，C错误。] 11．D [平均果实产量在硫酸锌溶液浓度为12～20 mg/L时产量较高，故施用硫酸锌溶液的 最佳浓度范围是12～20 mg/L，D错误。] 12．D [所谓实验组，就是接受实验变量处理的组别，对照组就是没有接受实验变量处理 的组别，故两次对照中，属于对照组的依次是甲组、乙组实验前，属于实验组的依次是乙组、 乙组实验后。] 13．D [自由水与结合水的比值不是固定的，可以随温度等条件的变化而变化，D错误。] 14．A [稻田的土壤中含有矿物质元素，因此第1组水稻可以生长，A错误。] 15．D 课时练 3 细胞中的糖类和脂质 1．B [分析题意可知，该示踪剂是由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类； 且又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称 为“生命的燃料”的葡萄糖，B符合题意。] 2．B 3．D [蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，A错误；纤维素不易溶于水，也不能被人体消 化吸收，只能促进人体肠道的蠕动，B错误；纤维素和淀粉均属于多糖，二者的基本组成单 位相同，都是葡萄糖，C错误。] 4．B [纤维素的元素组成是C、H、O，而几丁质的组成元素有N，不能简写为(CHO)，B 2 错误。] 5．D [题图中①②③依次代表单糖、二糖、多糖，其中单糖不能继续水解，A错误；①是 单糖，单糖是还原糖，②是二糖，其中蔗糖不属于还原糖，B错误；纤维素不是储能物质， C错误；④是纤维素，是植物细胞壁的主要成分，使用纤维素酶可将其破坏，D正确。] 6．D 7．B [胆固醇属于固醇类物质，即属于脂质，A错误；胆固醇参与人体血液中脂质的运输， C错误；胆固醇在人体内发挥着必不可少的作用，所以应适当摄入，D错误。]8．A [人体中多余糖类在胰岛素的作用下转化为脂肪，A错误。] 9．C [低密度脂蛋白(LDL)是富含胆固醇的脂蛋白，是含有蛋白质、胆固醇和磷脂的复合 体，组成元素主要是C、H、O、N、P，A错误；LDL水平升高会增加患冠状动脉硬化心脏 病的风险，只是增加患病的可能性，B错误；LDL膜是单层结构，将LDL膜平铺于空气— 水界面时其表面积与LDL球面积几乎一致，D错误。] 10．D [多糖中的几丁质含有氮元素，脂质中的磷脂含有氮元素，A错误；由于脂肪的C、 H含量高，故相同质量的糖原和脂肪氧化分解，脂肪所释放的能量更多，B错误；固醇类物 质都属于生物小分子，C错误。] 11．D [蛋白质的合成需要mRNA作为模板，而多糖和脂肪的合成不需要模板，A错误； 脂肪不是由单体连接而成的，B错误；多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的成分，不是储能 物质，C错误。] 12．B 13．C [乳糖不耐受症患者体内不产生分解乳糖的乳糖酶，因此形成乳糖不耐受症，B正确； 乳糖不耐受症患者肠道内的菌群将乳糖分解为CO 、乳酸、乙酸等导致肠道pH下降，C错 2 误；喝牛奶之后，可能是代谢产生了气体以及肠道产生的消化液(主要成分是水、NaHCO 3 和消化酶)过多，导致腹胀、腹泻，D正确。] 14．D [幼苗可以进行光合作用，当光合作用强度大于细胞呼吸强度时，有机物开始积累， 所以c点后，幼苗光合作用强度大于细胞呼吸强度，种子干重增加，所以 c点前幼苗已开始 进行光合作用，A错误；种子萌发过程中，种子中的脂肪会转变成糖类，脂肪含量减少，与 同质量的脂肪相比，糖类含有较多的O原子，所以有机物的总量增加，因此导致ab段种子 干重增加的主要元素是O，但是不能说明此时光合速率一定大于呼吸速率，B、C错误，D 正确。] 15．C [纤维素是多糖，其基本组成单位是葡萄糖，A错误；品系F的SUT表达水平高， 蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞的量较大，因此曲线甲表示品系F植株纤维细胞中的 蔗糖含量，B错误；蔗糖进入纤维细胞内，会在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素 的合成，则15～18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成，C正确； 从图中曲线可以看出，提高SUT的表达水平会使纤维细胞的加厚期提前，D错误。] 课时练 4 蛋白质是生命活动的主要承担者 1．D 2．C [酒精消毒的原理是使细菌和病毒的蛋白质空间结构被破坏，但肽键不断裂，C错 误。]3．D [根据氨基酸的结构通式可知，含一个氨基和一个羧基的化合物未必是组成蛋白质的 氨基酸，还需要氨基和羧基连接在同一个碳原子上，D错误。] 4．C [根据题意分析可知，谷胱甘肽(分子式C H ONS)是由谷氨酸(C HON)、甘氨酸 10 17 6 3 5 9 4 (C HON)和半胱氨酸脱去2分子水缩合而成的，根据反应前后化学元素守恒可以得出半胱 2 5 2 氨酸可能的分子式为C HONS。] 3 7 2 5．C [根据氨基酸的结构通式可知，色氨酸中一定含有C、H、O、N四种大量元素，但色 氨酸是必需氨基酸，不能在人体内合成，A错误； 如果食物中色氨酸的含量较高，色氨酸 进入大脑时会转化为血清素，机体产生饱腹感，食物摄取量减少，B错误；由题意可知，人 在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中褪黑素的含量增加，D错误。 ] 6．B [该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸，A错误；该蛋白彻底水解的 产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误；高温可改变该蛋白的空 间结构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。] 7．C [不同的血色蛋白都能运输氧，但由于血色蛋白可与不同的金属元素结合，故不同血 色蛋白的结构不同，C错误。] 8．C 9．D [氨基酸没有肽键，不与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；用3H标记硒代半胱氨酸 的羧基，氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH )相连接，会脱去一 2 分子水(羧基中的—OH和氨基中的—H)，放射性存在于水中，B错误；必需氨基酸人体细 胞不能合成，必须从外界环境中获取，Sec可以通过取代Cys中的硫元素来合成，所以Sec 是非必需氨基酸，C错误。] 10．C [巯基(—SH)中含有S，由氨基酸的结构通式可知，巯基位于氨基酸的 R基上，A正 确；蛋白质的结构决定蛋白质的功能，由题干信息“解冻时，蛋白质氢键断裂”可知，解冻 后的蛋白质结构会发生变化，其功能也可能发生异常，B正确；由题干信息可知，结冰时会 增加蛋白质分子中的二硫键，解冻时空间结构改变，结冰和解冻过程未涉及肽键的变化，C 错误；细胞受到冰冻时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)会被氧化形成二硫键(—S—S —)，抗冻植物能够适应较冷的环境，根据形态结构和功能相适应的观点，可推知抗冻植物 有较强的抗巯基氧化能力，D正确。] 11．A [泛素在蛋白质降解过程中起标签作用，不能催化蛋白质水解，A错误；蛋白酶体降 解靶蛋白的过程是蛋白质的水解过程，需要消耗水，B正确；E 、E 、E 三种酶功能不同， 1 2 3 蛋白质的结构不同，C正确；若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，至少含有M－N个肽 键，每个肽键有1个O，每条多肽链至少有一个游离的羧基，每个羧基有 2个O，因此氧原 子数目＝(M－N)＋2×N＝M＋N，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个，D正确。] 12．D [由题意可知，Mb表面含有极性侧链基团，能够与水分子结合从而使Mb溶于水， A正确；由题意可知，Mb中的疏水洞穴能避免血红素辅基中的Fe2＋被氧化，保证了Mb的储氧能力，B正确；由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽 键，“—CO—NH—”结构中含有一个氧原子，肽键数＝氨基酸数－肽链数，肽链末端的羧 基含有两个氧原子，若不考虑侧链基团中的氧原子，则肽链中氧原子数＝肽键数＋2＝氨基 酸数＋1，C正确。] 13．D [甲、乙两种溶液中均有肽键存在(乙中含蛋白酶，蛋白酶是蛋白质，含有肽键)，向 甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液也会变紫色，D错误。] 14．C [分析题图可知，该蛋白质含有110个氨基酸，一条肽链，脱水缩合形成的肽键数目 ＝氨基酸数目－肽链条数＝110－1＝109(个)，A正确；此蛋白质含有一条肽链，在不考虑R 基的情况下，至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端，B正确； 尿素处理后，该蛋白质由天然状态转变成非折叠状态，空间结构发生改变，但肽键没有断裂， C错误；蛋白质多样的功能是由其复杂多样的结构所决定的，所以该蛋白质的催化功能取决 于其复杂的空间结构，D正确。] 课时练 5 核酸是遗传信息的携带者 1．B 2．A [核酸包括DNA和RNA两种，其中RNA分子一般是单链的，其嘌呤数一般不等于 嘧啶数，且其碱基之间一般不通过氢键形成碱基对，B错误；真核细胞的RNA主要分布在 细胞质中，C错误；核酸包括DNA和RNA，其基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸， 组成元素是C、H、O、N、P，D错误。] 3．C [如果甲中的m是U，则甲为核糖核苷酸，是丙(tRNA)的基本单位，A正确；如果甲 中的m是G，则甲可为鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，则甲可能是乙(DNA)或丙 (tRNA)的基本单位，B正确；如果甲中的a是脱氧核糖，则甲为脱氧核苷酸，其聚合成的大 分子物质是DNA，DNA在体细胞和生殖细胞(如精细胞、卵细胞)中的数目是不同的，C错 误；如果甲中的a是核糖，则甲为核糖核苷酸，其聚合成的大分子物质是 RNA，主要分布 于细胞质中，少量分布于细胞核中，D正确。] 4．C 5．A [蛋白质和RNA属于生物大分子，分别是由氨基酸和核糖核苷酸经脱水缩合而成，A 正确；TMV的核酸只有一种，其遗传物质是RNA，其碱基有4种，分别是A、U、G、C， B、C错误；TMV无细胞结构，不属于原核生物，D错误。] 6．C 7.B 8．D [生物大分子有蛋白质、核酸和多糖等，蛋白质的元素组成主要为C、H、O、N，核 酸的元素组成为C、H、O、N、P，多糖(纤维素、糖原、淀粉)的元素组成为C、H、O，因此组成生物体的大分子有机物不一定含有N元素，A错误；血红蛋白由蛋白质和血红素(含 铁)组成，因此血红蛋白含有铁元素不是因为氨基酸含有铁元素，B错误；组成胰岛素的元 素中含有S，是因为某些氨基酸分子的R基中含有S，D正确。] 9．A [A、B、C都是生物大分子，它们间关系为A→B→C，推测A是DNA，B是RNA，C 是蛋白质，则对应单体a表示脱氧核苷酸、单体b表示核糖核苷酸、单体c表示氨基酸。核 苷酸元素组成为C、H、O、N、P，氨基酸的元素组成为C、H、O、N，故元素X表示N、 P，元素Y表示N，A错误。] 10．C [如果该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2中包括肽键，3表示 R基，A错误；如果该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表示磷酸基 团，3表示含氮碱基，DNA中的碱基含有A、T、C、G四种，B错误；如果该图为一段 RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基，RNA中的碱基含有 A、U、C、G四种，C正确；淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位相同，都是葡萄糖，但是 不同多糖的葡萄糖之间的连接方式不同，D错误。] 11．C 12．B [糖类中的单糖、二糖和脂质不属于生物大分子，B错误。] 13．B [人体内含有2种核酸，即DNA和RNA，构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成 RNA的核糖核苷酸有4种，因此人体内含8种核苷酸，B错误。] 14．D [mRNA与有关蛋白质结合有利于翻译过程，A正确；DNA与RNA聚合酶结合能调 控基因的转录，B正确；真核细胞和原核细胞中，DNA复制和转录时，都有酶与DNA结合 成DNA—蛋白质复合物，C正确；DNA的合成过程需要蛋白质(如DNA聚合酶)，蛋白质的 合成过程需要DNA的指导，D错误。] 15．D [糖RNA中不含有S元素，含有C、H、O、N、P元素，A错误；多糖的单体是单 糖，糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的单体都不只有单糖，B错误；糖蛋白、糖脂分子主要进 行细胞间的信息传递，不传递遗传信息，C错误；细胞内糖RNA的合成是大分子合成的过 程，需要酶的催化，D正确。] 第二单元 细胞的基本结构和物质的运输 课时练 6 细胞膜与细胞核的结构和功能 1．C 2．D [细胞中加入阻断细胞骨架形成的药物细胞松弛素，膜蛋白流动性大大增加。所以膜 蛋白与细胞骨架结合会导致膜蛋白流动性降低，D错误。]3．C 4．A [糖RNA可能在自身免疫病的发展中具有重要作用，但艾滋病不属于自身免疫疾病， A错误。] 5．C [性激素不属于蛋白质类激素，A错误；图乙能表示精子和卵细胞之间的识别和结合， 能进行细胞间信息的交流，B错误；图丙中植物细胞之间依靠胞间连丝进行信息交流，不需 要受体蛋白，能够交换物质，D错误。] 6．A [由题意知，初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的，所以体细 胞的初生胞间连丝是在有丝分裂末期时形成，A错误。] 7．D 8．A [核孔具有选择性，肌动蛋白不能通过核孔自由进出细胞核，肌动蛋白进入细胞核需 要 Cofilin-1的介导，A错误；编码Cofilin-1的基因不表达，Cofilin-1缺失，可导致肌动蛋 白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂，染色质功能异常，B正确；Cofilin-1缺失 可导致肌动蛋白不能进入细胞核，从而引起细胞核变形，核膜破裂，可能会导致细胞核失去 控制物质进出细胞核的能力，C正确；Cofilin-1缺失会导致染色质功能异常，染色质上含有 控制细胞代谢的基因，从而影响细胞核控制细胞代谢的能力，D正确。] 9．C [DNA不能通过核孔出细胞核，C错误。] 10．C [若被32P标记的物质是DNA，DNA不能通过核孔从细胞核进入细胞质，无法达成 乙组结果，A 错误；细胞核与细胞质相互依存、不可分割，细胞核控制着细胞的代谢和遗 传，因此，乙组变形虫去除细胞核后存活时间很短，B错误；将被32P标记的细胞核移植到 乙组变形虫的细胞内，最终乙组变形虫细胞核、细胞质均有放射性，说明细胞核中被标记的 物质可以进入细胞质，C正确；最终丙组变形虫原有细胞核没有放射性，说明细胞质中被标 记的物质不可进入细胞核，D错误。] 11．D 12．C [脂质体中药物a、b能在水中结晶，药物c位于磷脂双分子层的中央，与疏水的尾 部结合，是脂溶性药物，C错误。] 13．C [脂蛋白核心是由疏水的“尾”部构成的，所以位于脂蛋白核心的a是脂质，A错误； b表示蛋白质，基本组成单位是氨基酸，脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，脂蛋白不能，B 错误；c表示磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等组成，磷脂的“头”部是亲水的，“尾” 部是疏水的，在空气—水界面上铺展成单分子层，C正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要 成分，脂肪是细胞内良好的储能物质，D错误。] 14．D [电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构，罗伯特森推测所有的细胞膜都由蛋 白质—脂质—蛋白质三层结构构成，D错误。] 15．B [核孔具有选择性，分子大小合适的蛋白质不一定能通过核孔进入细胞核。]课时练 7 细胞器之间的分工 1．C [线粒体DNA分布于线粒体基质，故将正常线粒体各部分分离后，线粒体DNA应该 位于③线粒体基质中，C正确。] 2．B [孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，其遗传不 遵循孟德尔定律，A不符合题意；线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材 料，B符合题意；地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C不符合题意； 有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D不符合题意。] 3．D 4．C [题图所示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A—U 的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程，b 核糖体中能发生翻译过程，但在d液泡中不能发生转录或翻译过程，A错误；a叶绿体进行 光合作用不需要c线粒体提供能量，d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能量， B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔 基体和线粒体，C正确；a叶绿体和c线粒体是双层膜的细胞器，而d液泡是单层膜的细胞 器，b核糖体不具有膜结构，D错误。] 5．B [哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，但属于真核细胞，A错误；中心 体主要分布在动物细胞和低等植物细胞中，洋葱属于高等植物，其细胞中没有中心体，C错 误；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的正常形态，D错误。] 6．C [结构①有两层生物膜，但叶绿体的内外膜面积几乎相等，A错误；结构②是由类囊 体薄膜堆叠构成的基粒，类囊体薄膜上分布着吸收、传递、转换光能的光合色素；而光敏色 素分布于植物的各个器官中，是植物体自身合成的一种调节生长发育的蛋白质，B错误；叶 绿体是半自主性细胞器，其结构③叶绿体基质中含有核糖体(是蛋白质合成的场所)，能翻译 出与光合作用有关的酶，C正确；适当遮荫后，光照强度减弱，为适应这一变化，结构②基 粒的数量和膜面积均会有所增加，D错误。] 7．A 8．B [叶绿体是所有绿色植物进行光合作用的场所，有些光合自养型生物如蓝细菌能进行 光合作用但没有叶绿体，A错误；中心体是由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成的， C错误；水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所在核糖体，D错误。] 9．C [胰岛素的合成场所是核糖体，C错误。] 10．A [叶绿体本身呈绿色，不需要染色，制片后直接观察，A错误。] 11．D [由题干信息“同时激活自噬信号通路形成自噬小体包裹受损内质网，运送至溶酶 体进行降解”可知，该过程涉及了信息交流，D错误。]12．A [自噬小泡携带着API蛋白及部分其他物质与液泡膜融合，以单层膜泡进入液泡， 自噬小泡的外膜与液泡膜融合后，API进入液泡，A错误。] 13．D [黑藻细胞叶绿体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能看到，A错误；黑藻属于高 等植物，没有中心体，B错误；黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料， 叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层伸缩的标志，D正确。] 14．C [葡萄糖不能进入线粒体，葡萄糖分解为丙酮酸在细胞质基质中进行，C错误。] 15．D 课时练 8 细胞器之间的协调配合 1．C [生物膜系统包含细胞膜、核膜和细胞器膜等结构，而不仅仅是细胞器膜，C错误。] 2．D [图中囊泡只来源于③，D错误。] 3．D 4．B [错误折叠的蛋白质仍含有肽键，能够与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误。] 5．D [图中的膜结构是一些细胞器膜，细胞的生物膜系统除了细胞器膜外，还包括细胞膜 和核膜等结构，A错误；水解酶的合成是在核糖体上进行的，在细胞器a高尔基体中进行再 加工，B错误；f中线粒体被溶酶体中的水解酶消化清除，有利于维持细胞内部环境的稳定， 因为此时的线粒体是衰老的或损伤的细胞器，C错误。] 6．A [甲、乙分别为粗面内质网、高尔基体。膜泡与囊泡的运输均依赖于细胞骨架，抑制 细胞骨架的形成，将影响溶酶体的功能，A正确；COPⅡ增多，COPⅠ减少，可能导致高 尔基体膜面积增大，B错误；由题图分析可知，溶酶体膜与内吞的细胞膜融合，而不与细菌 细胞膜融合，该过程体现了生物膜的流动性，C错误；使用3H标记该细胞的亮氨酸，放射 性可能存在于溶酶体酶，消化吞入的细菌后被排出体外，不属于分泌蛋白，D错误。] 7．C [生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等结构，不包括视网膜，A错误；各种生 物膜的组成成分和结构大体相同，也存在差别，如动物细胞膜有胆固醇，植物细胞膜没有， B错误；原核生物不具有生物膜系统，但可以独立进行各种代谢活动，D错误。] 8．B [高尔基体膜是独立的，内部片层的膜也互不相连；内质网膜向内连接核膜，向外连 接细胞膜，B错误。] 9．B 10．A [MCS作用机理是接收信息并为脂质、Ca2＋等物质提供运输的位点，因此MCS中既 有受体蛋白，又存在转运蛋白，A正确；MCS加强了具膜细胞器之间的信息交流，B错误； 核糖体和中心体没有膜结构，内质网和他们之间不存在 MCS，C错误；内质网和高尔基体 之间还可以通过囊泡进行信息交流，D错误。]11．D [细菌不含有染色质，D错误。] 12．D [与BiP分离后的蛋白质不一定都具有正常的生物活性，如分泌蛋白需要进入高尔基 体继续加工或修饰，形成具有正常生物活性的蛋白质，D错误。] 13．D [sec1基因突变体中由高尔基体形成的囊泡在细胞质中大量积累，说明囊泡与细胞 膜没有融合，可推测sec1基因编码的蛋白质可能参与囊泡与细胞膜融合的过程，D错误。] 14．A [内吞体是指细胞经胞吞作用形成的具膜小泡，内吞体转运的物质能够被转运到溶 酶体降解，也能被转运到细胞膜或高尔基体循环利用，A错误；内吞体内的P3P含量下降， P4P含量上升，引起内吞体的分裂受阻，因此推测内吞体内P4P向P3P转换有利于其完成分 裂，C正确；敲除来源于高尔基体的S囊泡膜上的S蛋白，会引起内吞体的分裂受阻，说明 高尔基体在内吞体的分裂过程中发挥关键调控作用，D正确。] 15．D [由③结果可知，注射SA激活神经元中的Src蛋白能够修复氧化应激引起的损伤， D错误。] 课时练 9 水进出细胞的原理 1．D 2．A [动物细胞中避免渗透膨胀需要转运蛋白将离子转运到细胞外，以减小细胞内液的渗 透压，防止细胞渗透吸水涨破，故机制1可表示动物细胞，A正确；机制2可表示植物细胞， 植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水，吸水导致细胞液渗透压减小，吸水能力减弱，B错误； 机制3可表示变形虫，若将其置于低渗溶液中，会通过收缩泡将多余的水排到细胞外，其收 缩泡的伸缩频率会加快，C错误；三种细胞的边界均为细胞膜，细胞膜能够将细胞与外界环 境分隔开，D错误。] 3．C 4．A [质壁分离实验中全程只在低倍镜下观察，B错误；为尽快观察到质壁分离现象，应 在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复几次，洋葱细胞就会浸 润在蔗糖溶液中，C错误；紫色外表皮细胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞 茎细胞，D错误。] 5．D [甲、乙两组溶液的浓度相同，甲糖的相对分子质量约为乙糖的 2倍，说明单位体积 的甲糖溶液中溶质微粒数目少，而单位体积的乙糖溶液中溶质微粒数目多，乙糖溶液中溶质 微粒对水的吸引力大，甲糖溶液中溶质微粒对水的吸引力小，若测得乙糖溶液浓度也升高， 说明乙组叶细胞吸水，并且叶细胞的净吸水量乙组小于甲组，D错误。] 6．A [分析甲组结果可知，随着培养时间的延长，与0时(原生质体表面积大约为0.5 μm2) 相比，原生质体表面积逐渐增大，说明细胞吸水，甲组 NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中浓度>0.3 mol/L NaCl，但不一定是细胞内NaCl浓度≥0.3 mol/L，A错误； 分析乙、丙组结果可知，与0时(原生质体表面积大约分别为0.6 μm2、0.75 μm2)相比，乙、 丙组原生质体表面积均有下降，说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞发生质壁分离，处理解除 后细胞即可发生质壁分离复原，B正确；该菌的正常生长，细胞由小变大可导致原生质体表 面积增加，该菌吸水也会导致原生质体表面积增加，C正确；若将该菌先65 ℃水浴灭活， 细胞死亡，原生质层失去选择透过性，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化，D正 确。] 7．A [t 时，水分子进出花瓣细胞的速率相等，A错误；t ～t 时间内花瓣细胞液浓度与A 1 0 1 溶液浓度的比值越来越大，说明溶质微粒可以进入细胞，导致细胞液浓度越来越大，B正确； t 时，细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值等于3，则花瓣细胞的吸水能力大于t 时，C正 2 0 确；在t 之前细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值小于1，则花瓣细胞先发生质壁分离，t 1 1 ～t 时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值大于1，花瓣细胞质壁分离后自动复原，D正 2 确。] 8．A 9．D [成熟植物细胞放入蔗糖溶液中，若始终不能发生质壁分离，则说明该细胞是死细胞， 反之是活细胞，质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，成熟的植物细胞 具有大液泡，能进行渗透吸水，A、B、C不符合题意；质壁分离与复原实验不能证明水分 子通过水通道蛋白进出细胞，D符合题意。] 10．C 11．A [以b植物作为研究对象，丙浓度下细胞吸水最多，则丙的浓度最小，其次是戊，甲 溶液中b植物既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度下失水最多，则乙的浓度最大， 因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，B错误；在甲溶液中，b植物吸 水和失水处于动态平衡，蔗糖酶将蔗糖分解成葡萄糖和果糖，使其浓度增大，b植物将失水， 细胞液浓度变大，C错误；在丙浓度下，b植物的增加重量大于a植物，说明b植物的吸水 量大于a植物，则两种植物细胞液浓度的大小关系为b>a，D错误。] 12．C [水分子进出细胞的方式是被动运输，不消耗能量，C错误。] 13．B [1～6号试管中蔗糖溶液的浓度逐渐升高，由于乙组 3号试管中，液滴移动方向向 下，乙组4号试管中，液滴移动方向向上，因每个试管中放入了蔗糖和蒸馏水，每个试管中 的浓度应该用蔗糖溶液浓度除以蔗糖溶液和蒸馏水的体积之和，即 10 mL，推知植物材料的 细胞液浓度介于0.15～0.2 mol·L－1之间，A错误；蓝色小滴下降，说明植物细胞吸水，即所 有外界溶液浓度均低于细胞液浓度，则需适当调高外界溶液浓度，B正确；乙组试管1、 2、3中蓝色小滴下降的原因是甲组1、2、3试管中待测植物的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓 度，细胞吸水，导致试管中蔗糖溶液浓度上升，蓝色小滴密度大于乙组相同编号试管内溶液 的密度，由于3号试管失水少，蔗糖溶液浓度变化小，故下降最慢，D错误。]14．D [甲同学的实验中，原生质体在6分钟后不再发生变化，可能是细胞已经死亡，滴加 清水后不会再发生质壁分离复原，A错误；根据表格数据可知，甲同学所做实验没有发生质 壁分离复原，而乙同学所做实验发生了质壁分离复原，所以甲同学所用溶液浓度要大于乙同 学所用溶液浓度，B错误；乙同学在实验进行到T 时可观察到质壁分离现象，此时已经开 1 始发生质壁分离复原，所以细胞液浓度大于外界溶液浓度，C错误。] 15．D [黑藻是高等植物，叶肉细胞内有中央大液泡，置于高浓度溶液中可发生质壁分离， 因此该实验可以用黑藻叶肉细胞，A错误；根据甲组细胞原生质体体积的变化，可知其所处 的溶液中溶质不能进入细胞，因此其外界溶液为蔗糖溶液，当原生质体相对体积与初始体积 相等时，说明此时的外界溶液浓度与细胞液浓度相等，因此根据甲组实验可知，细胞液浓度 为0.16 mol/L，乙组放在外界溶液中，原生质体相对体积先减小，说明所用溶液浓度应大于 0.16 mol/L，B错误；根据B项分析可知，甲组实验用的是蔗糖溶液，乙组实验用的是 KNO 溶液，C错误；乙组实验过程中，8 min时原生质体相对体积虽等于初始体积，但由于 3 该过程中细胞通过主动运输吸收了K＋和NO，因此这时细胞液的浓度应大于初始的0.16 mol/L，D正确。] 课时练 10 物质进出细胞的方式及影响因素 1．B 2．D [葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞需要载体蛋白的协助，并消耗小肠绒毛上皮细胞内的 ATP，D错误。] 3．B [性激素属于固醇类物质，其分泌过程属于自由扩散，不需要GTP结合蛋白的作用， B错误。] 4．B [K＋通过细胞膜上的钠钾泵运送到膜内需要消耗ATP，其运输方式为主动运输，B错 误。] 5．B [小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，并非与细胞质 中各种溶质分子的浓度都有关，B错误。] 6．C 7．C [由题图分析可知，外膜转运甘露糖的方式为协助扩散，需要借助转运蛋白，但不需 要消耗ATP，A正确；甘露糖从周质间隙运输到细胞内借助载体蛋白，需要消耗 ATP，所以 此方式是主动运输，B正确；周质蛋白与主动运输泵的结合具有特异性(结合点在图中周质 蛋白右侧)，C错误；革兰氏阴性菌的细胞界限由三部分——内膜、外膜和周质间隙(细胞间 质)组成，而革兰氏阳性菌只有单层膜，所以革兰氏阴性菌较阳性菌可能更具有耐药性，D 正确。]8．D [氨基酸进出肾小管上皮细胞的方式分别是主动运输和协助扩散，需要不同载体蛋白 的协助，A错误；肾小管细胞吸收氨基酸的能量来自Na＋顺浓度梯度运输产生的势能，B错 误；上皮细胞中氨基酸进入组织液，是由高浓度一侧向低浓度一侧扩散，需要转运蛋白，但 不消耗能量，C错误。] 9．A [根据题干信息“甲状腺滤泡细胞内的I－浓度是血浆中I－浓度的30倍”，血浆中I－ 进入滤泡上皮细胞是逆浓度梯度进行的，是主动运输，Na＋进入细胞是从高浓度向低浓度， 为协助扩散，A错误；钠钾泵通过主动运输将细胞外的 K＋逆浓度梯度运入细胞，B正确； 哇巴因是钠钾泵抑制剂，阻碍了Na＋排出细胞，细胞外Na＋浓度减少则会抑制NIS运输I－， 从而影响甲状腺激素的合成，C正确；NO可以与I－竞争NIS，影响了I－进入甲状腺滤泡上 皮细胞，D正确。] 10．B [对于番茄来说，Mg2＋和SiO起始浓度相同，但培养液中Mg2＋的浓度下降，SiO的 浓度升高，说明番茄吸收的Mg2＋多于吸水，而吸收SiO少于吸水，即番茄吸收SiO的量少 于Mg2＋，A错误；番茄和水稻幼苗的根对Mg2＋和SiO的吸收速率不同，说明具有选择性， B正确；分析题图可知，番茄吸收Mg2＋的速度快于吸收水的速度，而水稻根细胞对Mg2＋的 吸收较慢，可能是水稻膜上Mg2＋转运蛋白的数量比番茄根细胞膜上的少导致，C错误；番 茄培养液中SiO浓度高于起始浓度，是因为番茄吸收的水多于吸收的SiO，D错误。] 11．D 12．B [由题干信息可知，NH的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以 NH通过 AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；由题图分析可知，NO进入根细胞膜是 H＋的浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以NO通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度 梯度运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的NO，可 以促使H＋向细胞内转运，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白 NRT1.1转运NO属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系，运输H＋属于协助扩 散，协助扩散在一定范围内与浓度呈正相关，D错误。] 13．B [0.9%的NaCl溶液是兔体液的等渗溶液，甲组肠腔渗透压小于血液，实验开始时水 在肠腔和血液之间的移动方向是从肠腔进入血液，丙组肠腔渗透压大于血液，丙组水从血液 进入肠腔，A正确；水分子进出细胞的方式为自由扩散或协助扩散，B错误；该实验只能知 道小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与，需要载体蛋白的运输可能是主动运输也可 能是协助扩散，故Na＋通过什么方式被吸收还需要继续设计实验来验证，D正确。] 14．D第三单元 细胞的能量供应和利用 课时练 11 降低化学反应活化能的酶 1．C 2．C [蔗糖酶具有高效性，降低的活化能(E－E)的值更大，但由于底物的量有限，所以X 2 1 产物的量最终不变，C错误。] 3．D [组成核酶与乳糖酶的化学元素和基本单位都不相同，A错误；核酶不能与双缩脲试 剂发生紫色反应，B错误；酶能显著降低反应活化能，但是不会改变化学反应的平衡，C错 误。] 4．D 5．D [和无机催化剂相比，酶具有高效性，所以左边移液管内红色液体上升的速度比右边 快，由于两个装置中过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧移液管中的液面一样 高，D错误。] 6．D [⑤是用质量分数为2%的蔗糖酶溶液处理，不能水解淀粉，因此⑤是蓝黑色，④和 ⑤出现不同颜色，说明酶的作用具有专一性，D错误。] 7．C [本实验的自变量是温度和酶的种类，A错误；根据图中的结果无法确定酶A的最适 温度，B错误；若酶A不与双缩脲试剂发生反应，说明酶A不是蛋白质，可能是RNA，则 其可被 RNA 水解酶催化水解，C正确；酶应该在低温下保存，D错误。] 8．B 9．D [根据题意可知，“麦胚由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易酸败变质”， NaCl可作为脂肪酶抑制剂，添加到麦胚以延长麦胚贮藏期，D错误。] 10．C [由丙曲线的趋势来看，W 最初抑制了酶促反应速率，但随着反应物浓度升高，这 2 种抑制被解除，可推测W 为竞争性抑制剂，在与酶结合的过程中，W 与底物竞争酶，可加 2 2 大反应物浓度减弱W 对反应速率的影响，C错误，D正确。] 2 11．D 12．D [据图可知，80 ℃条件下相对酶活性为100%，活性最高，但残余酶活性较低，说 明长时间保存于80 ℃条件下，酶的活性将会降低，B正确；曲线②是在酶活性最高的温度 下测其残余酶活性，据曲线①可知，酶的最适温度为80 ℃，C正确；工业生产中该淀粉酶 使用的最佳温度范围应是60～70 ℃，因为60～70 ℃时相对酶活性和残余酶活性均较高， D错误。] 13．D [酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，并不能说明S酶没有专一性，A错误；酶的作用机理是降低化学反 应所需的活化能，B错误；酶在化学反应前后性质不变，S酶结合中心的结构发生变化时， 不会发生肽键的断裂，C错误；为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性， 还是出现空间结构的固化，可增加SCTH催化CTH反应组，检测反应产物的生成量。如果 SCTH能催化CTH水解，说明SCTH出现空间结构的固化；如果SCTH不能催化CTH水解，说明 SCTH失活，D正确。] 14．(1)2 甲物质溶液、乙物质溶液 (2)①透析后，两组的酶活性均比透析前酶的活性高 ②透析前后，两组的酶活性均不变 ③加甲物质溶液组，透析后酶活性比透析前高；加乙物 质溶液组，透析前后酶活性不变 ④加甲物质溶液组，透析前后酶活性不变；加乙物质溶液 组，透析后酶活性比透析前高 专题突破 1 实验技能集训 1．C [实验者用其他正常猩猩做同样的实验以避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科 学，遵循平行重复性原则，C正确。] 2．C 3．A [两种组合酶液中酶的种类不同，为保证单一变量，应控制好无关变量，故应在各自 酶的最适温度和pH下进行实验，酶的用量和酶解时间必须相同，A错误。] 4．B [根据题意可知，“诱导契合”模型中酶受底物分子的诱导，其构象发生有利于底物 结合的变化，从而互补契合进行反应。因此第①组中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反应结 束后，由于先加入的CTH会诱导酶的空间结构发生改变而利于和CTH结合，因此加入CU 时，酶不易再和CU结合，酶的活性会显著下降；第②组中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反 应结束后，再加入CTH，此时的酶仍能和CTH结合，因此，酶的活性基本不变，B符合题 意。] 5．D [对比2、3、4组可知，CL31可能有类似肾上腺素的作用，但不能说明肾上腺素受体 抗体能与CL31结合，D错误。] 6．D 7．C [根据实验的单一变量原则，自变量是光周期和光周期处理部位，因变量是植物是否 开花，故本实验探究的是菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片，A正确； 从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部花芽，只要用短日照处理下部叶片，植物都 开花，说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片，B正确；由图中实验结果 可以推知，菊花是短日照植物，要使其提前开花，应该缩短光照时间，C错误；植物生长发 育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，菊花的开花亦是如此， D正确。]8．A [在相同ATP浓度下，酶a催化的反应速率相对值最高，但ADP和Pi的生成量与底 物ATP的量有关，A错误；由题图可知，酶a、酶b和酶c的最大反应速率相对值分别是1 200、 800和400，各曲线达到最大反应速率一半时，三种酶需要的 ATP浓度相对值均为 10，C正确；当反应速率相对值达到400时，酶a、酶b和酶c所需要的ATP浓度依次增加， 即酶a所需要的ATP浓度最低，D正确。] 9．B 10．(1)原生质层具有选择透过性，原生质层的伸缩性大于细胞壁的 abc (2)无水乙醇和 CaCO 蓝绿 (3)内表皮 (4)解离→漂洗→染色→制片 32 (5)①(动物或实验)分组 ②按 3 照200 mg/kg的标准，用黑洋葱多糖溶液 ③按照200 mg/kg的标准，用生理盐水 ④测定 空腹血糖浓度 11．(1)探究胰岛素的分泌途径 (2)D (3)等量生理盐水 各组培养液中胰岛素含量 (4)① 甲组检测无胰岛素，乙组检测有胰岛素 ②甲、乙两组检测结果一致 ③甲组检测到较少胰 岛素，乙组检测到较多胰岛素 12．(1)外周 Prokr2感觉神经元(→脊髓)→延髓→迷走神经 电信号和化学信号 单向 (2) 血钙过高使Na＋内流减少，降低了神经细胞兴奋性 (3)不存在 (4)①选择实验材料并分组 ②破坏Prokr2感觉神经元 ③细菌脂多糖 ④低强度电针刺激两组小鼠后肢穴位足三里位置 课时练 12 细胞的能量“货币”ATP 1．B [在无氧条件下，无氧呼吸过程中能合成少量ATP，B错误。] 2．C [光合作用和细胞呼吸都可以产生ATP，A错误；ATP在细胞内含量少，易再生， ATP－ADP循环使得细胞不会储存大量的ATP，B错误；ATP分子中的2个特殊的化学键比 较不稳定，易断裂水解，D错误。] 3．B [该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP，A错误；放射性几乎只出现在ATP 的末端磷酸基团，C错误；该实验不能说明ATP与ADP的相互转化主要发生在细胞核内， D错误。] 4．B 5．D [加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。] 6．C [GTP水解为GDP所释放的能量用于吸能反应，因此该细胞信号传导过程属于细胞中 的吸能反应，A错误；GTP中的“G”表示鸟苷，由鸟嘌呤和核糖组成，B错误；GTP脱去 两个磷酸基团后可以作为合成RNA的原料之一，D错误。] 7．C [剧烈运动时，消耗ATP加快，ADP转化为ATP的速率也加快，磷酸肌酸的磷酸基 团转移到ADP分子上，产生肌酸，导致磷酸肌酸与肌酸含量的比值会有所下降，C错误。] 8．C [据题图分析可知，物质a为ATP，水解后的产物可作为合成RNA分子的原料之一，A错误；体系Ⅰ中H＋进入囊泡通过膜蛋白(Ⅰ)，且需要光，模拟的跨膜运输方式应为主动 运输，B错误；H＋进入囊泡需要光能，H＋通过ATP合成酶(Ⅱ)出囊泡合成ATP，说明H＋进 入囊泡为逆浓度梯度运输，故囊泡内pH低于囊泡外，D错误。] 9．D [由题图可知，蛋白质的磷酸化过程伴随ATP的水解，形成的产物之一是ADP，ADP 还需要再脱掉一个磷酸基团才能参与RNA的合成，D错误。] 10．C [ATP生物荧光检测仪的发光值大，反映出微生物数量多，C错误。] 11．C [腺苷酸环化酶催化ATP环化形成cAMP，故ATP不仅是生物的直接供能物质，还 是合成cAMP的原料，但ATP水解后形成的AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)是合成RNA的原料之 一，C错误。] 12．D [dNTP脱去两个磷酸基团后，变成脱氧核苷酸，可作为体内 DNA分子复制的原料 之一，A正确；若将ddNTP加到正在复制的DNA反应体系中，ddNTP结合到子链后，因为 没有3′的羟基，不能同后续的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，因此，DNA链不能继续延伸， B正确；若X和2′处均为OH，碱基为A时，该物质为ATP，可为细胞的生命活动直接提 供能量，D错误。] 13．C 14．B [1个ATP分子中含有1分子核糖，1分子腺嘌呤和3分子磷酸基团，A错误；研究 发现ATP可以作为兴奋性神经递质与血管、内脏平滑肌细胞及神经细胞上的 P2X受体结合， 所以注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用，B正确；肝细胞中的 ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜产生，C错误；由题意可知，注射的ATP几 乎不能进入细胞，因此不能提供能量，D错误。] 课时练 13 细胞呼吸的方式和有氧呼吸 1．B [酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有 氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO，再将空气通入酵母菌培养液，最后连接澄清石灰 2 水检测CO 的生成，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸 2 装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌溶液的瓶子不能太满，以免溢出， 装置组合是②→③，B正确。] 2．B 3．D [细胞生命活动所需的能量主要是由细胞呼吸提供的，衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶， 不能进行细胞呼吸，缺乏能量，ATP是直接能源物质，因此衣原体需要从宿主细胞体内摄取 的物质是ATP，D符合题意。] 4．B [葡萄糖不在线粒体中氧化分解，A、C不符合题意；水在光下分解发生在叶绿体类囊体薄膜上，D不符合题意。] 5．C [糖酵解是糖分解为丙酮酸的过程，该过程发生在细胞呼吸的第一阶段，不消耗氧气， A错误；糖酵解过程发生在细胞质基质中，B错误；糖酵解释放的能量大部分以热能形式散 失了，少部分用于合成ATP，D错误。] 6．A [丙酮酸的分解发生在线粒体基质，分解丙酮酸的酶在线粒体基质中，A错误；根据 “丙酮酸先由线粒体外膜上孔蛋白构成的通道顺浓度梯度进入膜间隙”可知，丙酮酸经过孔 蛋白进入线粒体膜间隙需要蛋白质协助，且是顺浓度梯度运输，所以属于协助扩散，B正确； 丙酮酸通过内膜进入线粒体基质时，需要借助H＋载体蛋白，并且由内膜两侧H＋顺浓度梯度 运输产生的势能提供能量，所以属于主动运输，C正确；降低膜间隙H＋浓度，H＋顺浓度梯 度运输产生的势能会降低，线粒体内膜上丙酮酸的运输速率下降，膜间隙中丙酮酸浓度增大， 外膜与膜间隙丙酮酸浓度差减小，所以线粒体外膜对丙酮酸运输的速率会下降，D正确。] 7．B [H＋通过ATP合酶中的H＋通道穿过内膜磷脂双分子层，而不是直接穿过内膜磷脂双 分子层，B错误。] 8．D 9．D [有氧呼吸过程中NADH的氢来自前两个阶段，可来自葡萄糖、丙酮酸和水，A错误； 有氧呼吸过程中NADH的氢来自有氧呼吸前两个阶段，场所是细胞质基质和线粒体基质， 线粒体内膜消耗NADH，B错误；NMN是合成NAD＋的原料，人和哺乳动物衰老过程与组 织中NAD＋水平的下降直接相关，因此体内的NMN合成量下降可能导致哺乳动物早衰，C 错误。] 10．B 11．C [正常生理条件下，只有10%～25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会 参与其他代谢反应，如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳 产物外，还会追踪到参与其他代谢反应的含碳产物，C错误。] 12．B [该实验属于对比实验，有氧组与无氧组均属于实验组，A错误；消耗等量的葡萄糖， 酵母菌进行有氧呼吸产生的CO 是无氧呼吸的3倍，因此该实验也可用澄清的石灰水检测 2 CO 的产生情况，以浑浊程度为实验指标，B正确；在0～15 min时间段，有氧呼吸的速率 2 为(24.5－18.6)×10÷15≈3.93 mmol/min，在15～30 min时间段，有氧呼吸速率为(18.6－ 9.9)×10÷15 ＝ 5.8 mmol/min ； 在 0 ～ 15 min 时 间 段 ， 无 氧 呼 吸 速 率 为 (24.5 － 21.3)×10÷15≈2.13 mmol/mim，在15～30 min时间段，无氧呼吸速率为(21.3－13.5)×10÷15 ＝5.2 mmol/min，因此随着时间变化，装置中酵母菌种群的有氧呼吸速率、无氧呼吸速率都 逐渐上升，C、D错误。] 13．A [线粒体消耗O 为有氧呼吸第三阶段，位于线粒体内膜，而非线粒体基质，A错 2 误。] 14．B15．(1)丙酮酸、NADH、ATP 乳酸 (2)线粒体基质 乙酰CoA (3)NADH O (4)细胞 2 质的游离核糖体 有利于其穿过线粒体的双层膜 (5)渗透作用 ATP合酶 分离内膜小泡 分离内膜小泡与ATP合酶颗粒无法在膜两侧形成ATP合成所需的H＋浓度梯度 课时练 14 无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用 1．D [糖酵解过程即细胞呼吸第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程， D错误。] 2．A [在人体细胞中，过程①②是有氧呼吸的第一和第二阶段，产生的能量一部分转移至 ATP，其余以热能的形式散失，A正确；有氧呼吸的过程②可产生[H]，无氧呼吸的过程② 消耗[H]，[H]指的是NADH，B错误；如果是有氧呼吸，则过程①②均可释放少量能量，如 果是无氧呼吸，过程①释放少量的能量，过程②不释放能量，C错误；过程①为细胞呼吸的 第一阶段，只能在细胞质基质中进行，D错误。] 3．B [与有氧呼吸相比，产生相同ATP的情况下，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量远大于有氧 呼吸，癌细胞主要进行无氧呼吸，需要吸收大量葡萄糖，A正确；癌细胞中丙酮酸转化为乳 酸为无氧呼吸的第二阶段，无氧呼吸只在第一阶段产生少量 ATP，B错误；癌细胞主要依赖 无氧呼吸产生ATP，进行无氧呼吸第一阶段和第二阶段的场所均为细胞质基质，C正确；无 氧呼吸只在第一阶段产生少量NADH，癌细胞主要进行无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖产生 的NADH比正常细胞少，D正确。] 4．B 5．C [细胞中，不是所有物质都可作为细胞呼吸的底物，如核糖、脱氧核糖等物质不能作 为细胞呼吸的底物，A错误；与糖类相比，脂类物质中O的含量低，而C、H的含量高，且 糖类一般只含有C、H、O三种元素，而脂类中不仅含有C、H、O三种元素，有的还含有 N、P，故脂类物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均可能发生改变，B错误；与燃烧相 比，有氧呼吸释放出的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在 ATP中，C正确；人 体细胞不能合成必需氨基酸，必须从食物中获取，D错误。] 6．C 7．C [从图甲中可以看出，在O 浓度为a时，只释放CO 而不吸收O，说明只进行无氧呼 2 2 2 吸，能产生CO 的无氧呼吸不会产生乳酸，A错误；图乙中，A点对应的O 浓度为0，此时 2 2 只进行无氧呼吸，有机物消耗量不是最低，且无氧呼吸产生的酒精对细胞不利，所以 A点 对应的O 浓度不适合储藏种子或水果，B错误；图甲中，O 浓度为d时，O 吸收量等于 2 2 2 CO 释放量，说明只进行有氧呼吸，产生的CO 全部来自线粒体，C正确；O 不会抑制有氧 2 2 2 呼吸的进行，D错误。] 8．B [“40 ℃左右温水”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库 贮藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长，B错误；油料作物种子中 含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大 量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；柑橘在塑料袋中密封保存使水分散失 减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件， D正确。] 9．C [蓝莓有氧呼吸O 吸收量与CO 释放量相等，无氧呼吸不吸收O 只释放CO ，CO 释 2 2 2 2 2 放量和O 吸收量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，A不符合题意。 2 第20天时处理组CO 释放量和O 吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组该比值大 2 2 于1，存在无氧呼吸，对照组产生的乙醇量高于CO 处理组，B不符合题意。第40天时对照 2 组CO 释放量和O 吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡 2 2 萄糖为y，则有关系式(6x＋2y)÷6x＝2，解得x∶y＝1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C符 合题意。分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO 释放量和O 吸收量的比值小 2 2 于对照组，说明储藏蓝莓前用高浓度的CO 处理适宜时间，能一定程度上抑制其在储藏时的 2 无氧呼吸，D不符合题意。] 10．B [小麦种子有氧呼吸过程消耗的O 量与释放的CO 量相同，无氧呼吸只释放CO ， 2 2 2 不吸收O ，42 h时，该器官O 吸收量和CO 释放量相等，说明此时其只进行有氧呼吸，A 2 2 2 正确；图1种子萌发过程中的12～30 h之间，CO 释放量大于O 吸收量，说明种子同时进 2 2 行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的产物是水和CO ，无氧呼吸的产物是酒精和CO ，B错 2 2 误；图2中Q点后O 吸收量大于CO 释放量，说明有氧呼吸消耗的有机物不只是糖类，因 2 2 此Q点时进行有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；图2中P点对应的O 浓度适合储存该种子， 2 因为此时CO 的总释放量最低，总呼吸强度较弱，D正确。] 2 11．B 12.C 13．A [1号装置用于测定酵母菌O 消耗量，2号装置用于测定酵母菌CO 释放量和O 消 2 2 2 耗量的差值，A错误；若1号装置液滴向左移动，说明消耗了O 进行了有氧呼吸，2号装置 2 液滴向右移动，说明产生的CO 多于消耗的O ，进行了无氧呼吸，即说明酵母菌既进行有 2 2 氧呼吸又进行无氧呼吸，B正确；若1号装置液滴不移动，说明没有消耗O 2号装置液滴向 2, 右移动，说明产生了CO ，说明酵母菌只进行无氧呼吸，C正确；若1号装置液滴向左移动， 2 说明消耗了O 2号装置液滴不移动，说明消耗的O 与产生的CO 相等，没有进行无氧呼吸， 2, 2 2 则酵母菌只进行有氧呼吸，D正确。] 14．B [酵母菌有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分解为CO 和HO，脱硫杆菌无氧呼吸可将葡萄 2 2 糖彻底氧化分解为CO 和HS，A正确；脱硫杆菌是原核生物，没有线粒体，B错误；酵母 2 2 菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程产生了丙酮酸和[H]，都没有电子传递链途径，C正确； 由于酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，乳酸菌只能进行无氧呼吸，所以酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等，D正确。] 15．(1)有氧 乳酸(C HO) (2)过氧化氢酶 催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的 3 6 3 毒害 (3)避免代谢产物的积累，维持细胞内的pH；是机体进行正常生命活动的条件 课时练 15 捕获光能的色素和结构及光合作用原理的探索 1．B 2．B [色素提取时要加入SiO ，有助于研磨得充分，A错误；可设置空白对照组排除层析 2 液本身的颜色对实验结果的影响，B正确；纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中 溶解度不同，C错误；滤纸条上层析法分离最终会得到五种色素，叶绿素a、叶绿素b、胡 萝卜素、叶黄素和花青素，D错误。] 3．B 4．D [根据实验1、2、3三组数据可求出，色素3平均移动距离为(1.9＋1.5＋1.4)÷3＝ 1.6(cm)，溶剂平均移动距离为8.0 cm，所以Rf值为1.6÷8.0＝0.2，根据Rf的大小可知，色 素3是叶绿素a，其化学元素组成有镁，若植物体缺镁，该色素含量会减少，A错误；根据 Rf的大小可知，色素1移动距离最远，扩散速度最快，在层析液中溶解度最大，B错误；根 据Rf的大小可知，色素1是胡萝卜素，色素2是叶黄素，色素3是叶绿素a，色素4是叶绿 素b，叶绿素(色素3、4)主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素(色素1、2)主要吸收蓝紫光， C错误。] 5．D [本实验可测定叶绿素溶液对不同光的吸收程度，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而 对其他光吸收量少，D错误。] 6．B [由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，色素吸收的光能增多，光反应增强， 产生的ATP和NADPH增多，短时间内C 的量减少，B错误。] 3 7．D [根据层析液层析的结果可知，色素1距离起点最远，说明色素1在层析液中的溶解 度最大，而色素4距离起点最近，说明色素4在层析液中的溶解度最小，D错误。] 8．C [菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，A错误；水绵的叶绿体呈螺旋带状，B错误；大量 基粒和类囊体的存在增大了其受光面积，D错误。] 9．B [鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究出光合作用中氧气来自水，B错误。] 10．D 11．D [比较③④组，③组不含氧化剂——草酸铁，无O 产生，可推测③组不产生O 可能 2 2 是因为其叶绿体中缺乏氧化剂，A正确；④组与②组对照，区别为提供物质中有无CO 和草 2 酸铁，④组无CO 且产生O ，说明叶绿体产生O 不一定需要CO ，B正确；①组与②组对 2 2 2 2 照，①组的实验材料为小球藻悬浮液，②组的实验材料为叶绿体悬浮液，两组均进行光合作 用，有O 产生，说明小球藻光合作用产生O 的场所是叶绿体，C正确。] 2 212．C [蔗糖使外界溶液具有一定浓度，这能避免叶绿体吸水涨破，而磷酸缓冲液(pH为 7.3)具有使叶绿体中的酶保持活性等作用，A错误；水在光照下被分解，除产生氧气外，还 能产生还原型辅酶Ⅱ(NADPH)，进而使DCIP由蓝色变成无色，B错误；加入DCIP有利于 NADPH的消耗，而NADPH参与C 的还原过程，所以加入DCIP有可能降低叶绿体内C 的 3 3 消耗速率，C正确；光照下水的分解过程发生在叶绿体类囊体薄膜上，D错误。] 13．D [色素b、c、d、e均可被无水乙醇溶解，但溶解度不易区分，因此不能用无水乙醇 替代层析液分离色素，D错误。] 14．C [蓝细菌属于自养生物，能够自己合成有机物，故培养蓝细菌研究光合作用时，不需 要提供葡萄糖作为碳源，A错误；蓝细菌为原核生物，无叶绿体，B错误；在正常光照条件 下，光合作用依赖叶绿素a来收集、转化可见光，而不利用近红外光，D错误。] 15．(1)差速离心法 类囊体薄膜 蓝紫光 (2)黑暗条件下不能进行光反应，不能产生暗反 应所需要的ATP和NADPH (3)实验思路：分离叶绿体，用碘液进行显色反应。预期结果：反应结果显蓝色 课时练 16 光合作用的原理 1．D 2．C [叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，LHCⅡ与PSⅡ分离减少，PSⅡ光复合体对光 能的捕获增强，A正确；Mg2＋是叶绿素的组成成分，其含量减少会导致PSⅡ光复合体上的 叶绿素含量减少，导致对光能的捕获减弱，B正确；弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，增强对光 能的捕获，C错误；PSⅡ光复合体能吸收光能，并分解水，水的光解产生H＋、电子和O， 2 D正确。] 3．A [绿色植物光反应的场所是类囊体薄膜，产物有O、NADPH、ATP，暗反应的场所是 2 叶绿体基质，产物是糖类等有机物，据此推断该半人工光合作用反应体系中产生乙醇酸的场 所相当于叶绿体基质，A项正确；该反应体系不断消耗的物质不仅是CO ，还有水等，B项 2 错误；类囊体产生的NADPH、ATP参与C 的还原，光反应产生的O 不参与暗反应，C项 3 2 错误；该反应体系含有从菠菜中分离的类囊体，类囊体上含有光合作用色素，D项错误。] 4．D [光反应中水的光解产生的O 是发生在叶绿体类囊体薄膜内，O 扩散到邻近的线粒体 2 2 中被利用至少要经过类囊体膜、叶绿体和线粒体各两层膜，共5层膜，即5层磷脂双分子层， D错误。] 5．B 6．B [图甲中利用光能分解水，为光合作用的光反应阶段，所以图甲为叶绿体中的类囊体 薄膜，存在于有叶绿体的生物体内，图乙中利用NADH生成水和ATP，应为有氧呼吸第三 阶段，所以图乙为线粒体内膜，存在于含线粒体的生物中；自养需氧型生物，如硝化细菌为原核生物，不存在图甲结构和图乙结构，A、C错误；由图可知，这两种膜结构上的ATP合 成酶在合成ATP时，都需要利用膜两侧的H＋跨膜运输，即H＋的梯度势能转移到ATP中， B正确；图甲中的NADP＋接受电子变成NADPH，NADP＋为电子最终受体，图乙中O 接受 2 电子变成水，O 为电子最终受体，D错误。] 2 7．A [叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A错误。] 8．B [“光斑”照射开始，O 释放速率急剧增大，CO 吸收速率增大相对较慢，短时间内 2 2 C 的还原强于CO 的固定，故短时间内C 含量减少，B错误；“光斑”照射后，CO 吸收速 3 2 3 2 率增加的同时，O 释放速率下降，说明暗反应限制了光反应，C正确；ab段“光斑”移开， 2 光照减弱，光反应减弱，O 释放速率下降的同时，CO 吸收速率也下降，说明暗反应的进行 2 2 与光照有关，D正确。] 9．B [由题图可知，叶肉细胞的光合产物主要是以蔗糖形式运出细胞的，A错误；若磷酸 丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率，则有利于淀粉的合成，C错误；由于CO 充 2 足时，TPT活性降低，导致磷酸丙糖运出叶绿体合成蔗糖的过程受到影响，所以增加 CO， 2 能提高作物中淀粉的含量，但蔗糖的含量会下降，D错误。] 10．(1)①光照强度是光合作用的限制因子 C (五碳化合物) 5 ②CO 浓度是光合作用的限制因子 (叶绿体的)类囊体薄膜 (2)在光能量相同的前提下，闪 2 光照射时使光反应阶段产生的ATP和NADPH能够及时被利用与再生，提高了暗反应中C 3 的还原，进而提高了藻类的光合作用效率 (3)先光照后黑暗处理 先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理 光照时间为135 s 11．(1)类囊体膜 NADPH 减慢 (2)①Fecy 实验一中叶绿体B双层膜局部受损时，以 Fecy为电子受体的放氧量明显大于双层膜完整时，实验二中叶绿体B双层膜局部受损时， 以DCIP为电子受体的放氧量与双层膜完整时无明显差异，可推知叶绿体双层膜对以Fecy 为电子受体的光反应有明显阻碍作用 ②类囊体上的色素吸收、转化光能 ③ATP的合成 依赖于水光解的电子传递和氢离子顺浓度梯度通过类囊体膜上的ATP合酶，叶绿体A、B、 C、D类囊体膜的受损程度依次增大，因此ATP的产生效率逐渐降低 12．(1)④ ①④ K＋、Mal(苹果酸) (2)①② 丙酮酸 [H](或NADH) (3)H＋浓度差 (4) 吸水膨胀 (5)ABD 解析 (1)叶绿体是光合作用的场所，所以光照下，光驱动产生的 NADPH主要出现在④中， 即叶绿体中；NADPH可用于CO 固定产物的还原，由图示可知，该过程可以发生在叶绿体 2 中，也发生在细胞质基质中。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有HO、K＋和Mal等，其 2 中K＋和Mal影响细胞液的渗透压，进而影响保卫细胞的吸水力，影响气孔的开闭。(2)研究 证实气孔运动需要ATP，图中叶绿体合成有机物需要消耗ATP，而ATP由细胞质基质进入 到叶绿体中，因而可推测气孔运动需要的ATP来源于细胞呼吸，细胞呼吸的场所是细胞质 基质和线粒体，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，即图中的①②。保卫细胞中 的糖分解为PEP，PEP再转化为丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸的第二、三阶段，经过TCA循环产生的[H](NADH)最终通过电子传递链氧化产生ATP，即有氧呼吸的第三阶段。 (3)蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活细胞膜上的 AHA，消耗ATP将H＋泵出膜外， 形成跨膜的H＋浓度差，并提供电化学势能驱动细胞吸收K＋等离子，进而提高细胞液浓度， 促进细胞吸水，进而表现为气孔张开。(4)细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA， 并进一步转化成Mal，进入到细胞液中，使细胞内水势下降(溶质浓度提高)，导致保卫细胞 吸水膨胀，促进气孔张开。(5)结合图2可知，黑暗时突变体ntt1淀粉粒面积远小于WT，突 变体ntt1叶绿体失去运入ATP的能力，据此推测保卫细胞淀粉大量合成需要依赖呼吸作用 提供ATP，A正确；保卫细胞叶绿体中淀粉合成和分解与气孔开闭有关，结合图1可以看出， 光照条件会促进保卫细胞淀粉粒的水解，光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关， B正确；突变体ntt1在光照条件下叶绿体中含有淀粉粒说明其能进行光合作用，光照条件下 突变体ntt1的淀粉粒面积几乎无变化，可能是存在某种平衡，C错误；结合图示可以看出， 较长时间光照可使WT淀粉粒面积增大，因而推测，长时间光照可使WT叶绿体积累较多的 淀粉，D正确。 课时练 17 光合作用的影响因素及其应用 1．A [叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度，A错误。] 2．C 3．D [在一定温度范围内，随着温度的升高，呼吸酶的活性增强，细胞呼吸变强，消耗大 量养分，A正确；高温使气孔导度变小，光合作用强度减弱，有机物合成减少，B正确；高 温使作物蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫，C正确；高温使作物叶绿素降解，光反应生 成的NADPH和ATP减少，D错误。] 4．A 5．C [Mg是构成叶绿素的元素，其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合 作用强度减弱，细胞呼吸强度不变，b点将向右移动，C错误。] 6．D [植物的呼吸速率应该是测定整株植物，即所有细胞的呼吸速率，而不是只测定根细 胞的呼吸速率，B错误；在低盐条件下，植物的最大光合速率比对照组大，而呼吸速率比对 照组小，产生的有机物更多，而消耗的有机物更少，C错误。] 7．C [对照组(CK组)的处理是没有盐胁迫也不加褪黑素，其他条件不变，故需要添加等量 的1/2 Hoagland营养液，A正确；盐胁迫的环境即只添加NaCl的组，即NaCl组，与CK组 相比，中苜1号和WL903的净光合速率均低于CK组，B正确；WL903与中苜1号相比， 有盐胁迫时，净光合速率和CAT活性均比中苜1号低，说明WL903抗逆性更弱，C错误； MT组净光合速率和CAT活性均比NaCl组高，说明褪黑素能缓解盐胁迫下活性氧对光合作用相关膜结构的损伤，D正确。] 8．B [甲叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于乙叶片，因此甲叶片来自树冠下 层，乙叶片来自树冠上层，A正确；实验选材时，所选取的甲、乙两种叶片面积不需要相同， 因为净光合速率与叶片面积无关，B错误；a、b两点，相同面积的甲、乙两种叶片的叶绿 体吸收CO 的速率不相等，因为此时净光合速率为0，所以吸收CO 的速率等于光照强度为 2 2 0时的净光合速率的绝对值，C正确；c、d两点，相同面积的甲叶片的叶绿体释放O 的速 2 率可能相等，因为叶片内叶绿体的数目不确定，所以单个叶绿体释放 O 的速率可能相等， 2 D正确。] 9．(1)增大 (2)高浓度臭氧处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小 (3)①实验 组的净光合速率均明显小于对照组 ②长时间高浓度O 对不同种类植物光合作用产生的抑 3 制效果有差异 (4)基因A过量表达与表达量下降时，乙植物的净光合速率相同 解析 (1)限制光饱和点的环境因素有温度、CO 浓度等，图1中，在高浓度O 处理期间， 2 3 当光照强度增大到一定程度时，净光合速率不再增大，出现了光饱和现象，若适当增加环境 中的CO 浓度，甲、乙植物的光饱和点会增大。(2)与图3相比，图2中甲的实验组与对照组 2 的净光合速率差异较小，表明高浓度O 处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小。 3 (3)据图3可见，O 处理75天后，曲线3净光合速率小于曲线1、曲线4净光合速率小于曲 3 线2，即甲、乙两种植物的实验组的净光合速率均明显小于对照组，表明长时间高浓度的 O 3 对植物光合作用产生明显抑制；曲线4净光合速率比曲线3下降更大，即长时间高浓度O 3 对乙植物的影响大于甲植物，表明长时间高浓度 O 对不同种类植物光合作用产生的抑制效 3 果有差异。(4)实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降，为确定基因A 功能与植物对O 耐受力的关系，可以使乙植物中基因 A过量表达，并用高浓度O 处理75 3 3 天，比较基因A过量表达与表达量下降时的净光合速率，若两种条件下乙植物的净光合速 率相同，则说明基因A的功能与乙植物对O 耐受力无关。 3 10．(1)基质 光照停止，产生的ATP、NADPH减少，暗反应消耗的C 减少，C 与O 结合 5 5 2 增加，产生的CO 增多 2 (2)低 喷施100 mg/L SoBS溶液后，光合作用固定的CO 增加，光呼吸释放的CO 减少，即 2 2 叶片的CO 吸收量增加、释放量减少。此时，在更低的光照强度下，两者即可相等 2 (3)100～300 解析 (3)光呼吸会消耗有机物，但光呼吸会释放CO ，补充光合作用的原料，适当抑制光 2 呼吸可以增加作物产量，由表可知，在 SoBS溶液浓度为200 mg/L时光合作用强度与光呼 吸强度差值最大，即光合产量最大，为了进一步探究最适喷施浓度，应在100～300 mg/L之 间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。 11．(1)光、H蛋白 CO 浓度、温度、水分、矿质元素等 (2)不能 突变体中PSⅡ损伤小， 2 但不含有H蛋白，不能修复；野生型中PSⅡ损伤大，但能修复 (3)少 突变体的NPQ强度高，能够减少强光对PSⅡ的损伤 课时练 18 光合速率和呼吸速率的综合分析 1．C 2．B [当光照强度等于0时，植物只能进行细胞呼吸，分析题图可知，该植物在 25 ℃时 比15 ℃多吸收氧气10毫升/小时，A正确；当光照强度等于5千勒克斯时，该植物在两种 温度下有机物的积累量相等，因为25 ℃时比15 ℃的呼吸速率大，故25 ℃时比15 ℃的有 机物制造量大，B错误；当光照强度小于5千勒克斯时，15 ℃有机物的积累量大于25 ℃， 所以适当降低温度有利于温室内该植物的增产，C正确；当光照强度大于8千勒克斯时，15 ℃下该植物光合作用的制约因素不是光照强度，主要是二氧化碳浓度等，D正确。] 3．B [若 b 点时天气突然转阴，则光反应速率下降，光反应为暗反应提供的 ATP 和 NADPH减少，暗反应中C 的还原速率下降，叶肉细胞叶绿体中C 含量升高，A错误；图 3 3 中abc中的b点是上午某个时间点，deb中的b点是下午某个时间点，b点是一天中不同时间 的相同光照强度，此时苦菊幼苗的光合速率相同，B正确，C错误；若a点时叶片的净光合 速率为0，则此时叶片的真正光合速率等于呼吸速率，而幼苗的根、茎等器官只进行细胞呼 吸分解有机物，则此状态下苦菊幼苗的干重下降，D错误。] 4．B 5．A [甲遮光，只进行细胞呼吸，故m －a代表细胞呼吸消耗量，乙不作处理，进行光合 0 作用和细胞呼吸，b－m 代表净光合作用积累量，若m－a＝b－m，即净光合速率等于呼吸 0 0 0 速率，则表明该实验条件下叶片的光合速率大于呼吸速率，A错误。] 6．B [据图1分析，虚线表示呼吸速率随温度的变化情况，当温度达到 55 ℃时，两条曲 线重合，植物不再进行光合作用，光合速率为0，只进行细胞呼吸，可能原因是与光合作用 相关的酶失去活性，A正确，B错误；结合图1数据可知，该植物净光合速率最大时的温度 为30 ℃，因此，在进行图2所示实验时，为了减少无关变量带来的干扰，温度应设置在30 ℃左右，C正确；图2中，当光合速率等于呼吸速率时，净光合速率为0，处于室内CO 浓 2 度曲线的拐点，即6 h和18 h，图1中，光合速率等于呼吸速率时的温度条件是40 ℃，D 正确。] 7．B [在该调查时段内，当净光合速率大于0时就存在有机物的积累，因此该植物晴天积 累有机物总量最多的时刻为14：00，A错误；图中c～d时段，净光合速率先小于0，此时 有机物总量减少，之后净光合速率大于0，有机物又呈增加的趋势，即植物体内有机物总量 的变化情况为先减少后增加，C错误；j点时，植物净光合速率为0，表明此时的光合速率 等于呼吸速率，即植物光合作用消耗的CO 量全部来自植物体内，不需要从外界吸收CO， 2 2D错误。] 8．A 9．C [开始时CO 浓度相等，M点时CO 浓度相等，说明此阶段两种植物有机物的积累量 2 2 相等，M点处两种植物叶片的净光合速率应为该点的斜率，二者不相等，C错误。] 10．(1)光照强度 降低 (2)B菜地光照强度过高，导致蔬菜气孔关闭，二氧化碳吸收受阻， 光合作用速率降低 (3)C菜地的温度上升，光合作用有关酶活性下降，细胞呼吸有关酶活 性增加，C菜地的净光合作用降低，产量下降，因此C菜地的蔬菜产量低于B菜地 11．(1)光照强度、通气量、接种量 (2)不可行 C18O 中的18O经光合作用可转移到糖类等 2 有机物中，光反应中释放的O 来自HO，排出的气体中检测不到18O (3)生物量产率和油 2 2 2 脂产率较高 膜培养时栅藻更充分利用光照和 CO(或膜培养时栅藻对光照和CO 利用率更 2 2 高) (4)使用2%琼脂浓度培养基对应含水量的膜培养方式 12．(1)温度下降，酶活性降低，细胞呼吸减弱 温度过高，导致部分气孔关闭，二氧化碳 供应减少，暗反应减慢 细胞质基质、叶绿体、线粒体 (2)左侧 h de (3)设置与图甲相 同的装置，并将该装置遮光放在与图甲装置相同的环境条件下 解析 (1)凌晨外界温度比较低，酶活性降低，植物的细胞呼吸减弱，释放二氧化碳的速率 减慢，吸收氧气的速率也减慢，所以在图乙曲线中，ab段表现为上升趋势；中午外界温度 较高，蒸腾作用旺盛，为了减少植物体内水分的散失，植物叶片部分气孔关闭，二氧化碳供 应减少，暗反应减慢，导致植物此时释放氧气的速率明显降低；由图乙可知，h点时该植物 的氧气释放速率为0，即净光合速率为0，此时，该植物同时进行光合作用和细胞呼吸，因 此此时叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。(2)图甲中二氧化碳缓冲 液可以保证容器内二氧化碳浓度的恒定，所以气体体积的增加或减少的原因是氧气的释放或 氧气的消耗，从而导致液滴的移动。d点时刻之前植物细胞呼吸强度大于光合作用强度，由 于a～d点的细胞呼吸导致容器内的氧气浓度降低，从而导致液滴左移；甲装置刻度管中的 有色液滴右移到最大值的时刻是光合积累量最大的时刻，对应图乙的h点；根据表格中的数 据可以看出，氧气释放速率一直增加，说明该时间段光合作用强度大于细胞呼吸强度，而且 增加的速率加快，所以只能是图乙曲线中的de段。(3)本实验所测数据为植物的净光合速率， 如果计算植物的真正光合速率则需要测定植物的呼吸速率，即真正光合速率＝净光合速率＋ 呼吸速率，故可得实验思路为设置一组实验遮光处理，没有光照，植物不能进行光合作用， 其他条件与甲装置相同，此时测定的是植物的呼吸速率，最后将测得的呼吸速率和净光合速 率相加即可得到真正光合速率。 专题突破 2 不同生物固定二氧化碳的方式比较 1．D [在夜晚，叶肉细胞只能通过细胞呼吸产生ATP，即产生ATP的细胞器是线粒体，D错误。] 2．B 3．B [C 植物既有阳生植物也有阴生植物，A错误；C 植物的维管束鞘细胞具有无基粒的 3 4 叶绿体，而叶肉细胞具有有基粒的叶绿体，C错误；C 植物的叶片中，围绕着维管束的是呈 4 “花环型”的两圈细胞：里面一圈是维管束鞘细胞，外面一圈是一部分叶肉细胞，D错 误。] 4．B 5．B [分析题图可知，在低 CO 浓度下，CO 浓度稍微提高，C 植物光合速率快速提高， 2 2 4 C 植物在CO 浓度很低时不进行光合作用，故C 植物光合速率更易受 CO 浓度变化的影响， 3 2 4 2 A正确；根据图示，在 C 植物 CO 饱和点(外界CO 体积分数为300×10－6左右)时，C 植 4 2 2 4 物的光合速率要比 C 植物的高，B错误；C 植物的CO 饱和点更高，能利用更多的CO ， 3 3 2 2 故适当扩大 C 植物的种植面积，可能更有利于实现碳中和的目标，C正确；在干旱条件下， 3 气孔开度减小，C 植物能利用更低浓度的CO，生长效果要优于 C 植物，D正确。] 4 2 3 6．A [RNA聚合酶识别并结合启动子，驱动转录，DNA聚合酶催化合成DNA，B错误； PCR技术可检测目的基因及其转录出的RNA，但不能检测翻译是否成功，C错误；基于转 基因水稻的科学研究，体现了生物多样性的直接价值，D错误。] 7．D [酶具有专一性，蓝细菌中催化HO光解的酶与Rubisco不同，后者用于CO 的固定， 2 2 D错误。] 8．C 9．B [PEPC酶与CO 的固定有关，CO 固定的场所是叶绿体基质，故转基因成功后，正常 2 2 情况下，PEPC酶在水稻叶肉细胞的叶绿体基质中发挥作用，A正确；由图甲可知，a点表 示在1 000 Lux光照强度下转双基因水稻的净光合速率是25 CO μmol·m－2·s－1，对应图乙的 2 温度是30 ℃，据图乙可知，在30 ℃、1 000 Lux光照强度条件下，水稻的光合速率小于35 ℃时，故将温度调整为35 ℃重复图甲相关实验，则净光合速率增大，a点向右上方移动， B错误；由图甲可知，转双基因水稻的光饱和点要高于原种水稻，所以更适合栽种在强光照 环境中，C正确；由图甲可知，当光照强度为0时，两条曲线的起点相同，故该温度条件下， 两者细胞呼吸强度相等，D正确。] 10．(1) 3－磷酸甘油醛 蔗糖 维管组织 (2)高于 高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO 的亲和力比水 2 稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C ，使维管束鞘内的CO 浓度高于外界环境， 4 2 抑制玉米的光呼吸 (3)酶的活性达到最大，对 CO 的利用率不再提高；受到 ATP以及 2 NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同 解析 (1)玉米的光合作用过程与水稻相比，虽然CO 的固定过程不同，但其卡尔文循环的 2 过程是相同的，结合水稻的卡尔文循环图解，可以看出 CO 固定的直接产物是3－磷酸甘油 2酸，然后直接被还原成3－磷酸甘油醛。3－磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿 体外被转化成蔗糖，蔗糖是植物长距离运输的主要糖类，蔗糖是通过维管组织进行长距离运 输的。(2)干旱、高光照强度时会导致植物部分气孔关闭，吸收的CO 减少，而玉米的PEPC 2 酶对CO 的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C ，使维管束鞘内的 2 4 CO 浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织 2 及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。(3)将 蓝细菌的CO 浓缩机制导入水稻叶肉细胞，只是提高了叶肉细胞内的CO 浓度，而植物的光 2 2 合作用强度受到很多因素的影响，在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能是 水稻的酶活性达到最大，对CO 的利用率不再提高，或是受到ATP和NADPH等物质含量 2 的限制，也可能是因为蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制有所不同。 11．(1)叶肉细胞的叶绿体类囊体薄膜 PEP、C 基因的选择性表达 (2)实现细胞间的物质 5 交换和信息交流 低 玉米叶肉细胞中固定CO 的酶对CO 的亲和力更高，可利用较低浓度 2 2 CO 进行光合作用 A (3)获取C 途径固定CO 的酶的基因(PEP羧化酶基因)，将其导入水 2 4 2 稻细胞 12．(1)三碳化合物(C ) 叶绿体基质 (2)叶绿体 细胞呼吸和光合作用 (3)① 高于 3 ②NADPH和ATP 吸能反应 ③同位素示踪 (4)ACD 专题突破 3 长句表达集训 1．红光＋蓝光 6 不同的补光光源条件下，红光＋蓝光光源组平均花朵数均最多 2．突变体水稻的光反应与暗反应速率都比野生型水稻快 3．电信号(神经冲动) 神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 4．二次免疫比初次免疫反应更迅速高效，接种两剂甚至多剂同种疫苗，机体能产生更多的 记忆细胞等，形成更强的免疫力 5．能量沿食物链流动过程逐级递减，处于食物链顶端的虎鲸获得的能量最少，所以其种群 数量最少 6．如果流感病毒没有发生大的变异，当这些流感病毒再次进入机体时，机体的记忆细胞会 迅速增殖、分化，通过更强烈的特异性免疫反应在流感病毒造成流感症状之前将其清除，因 此不会有大规模流感暴发 7．(1)光合作用和细胞呼吸 (2)叶绿体中的叶绿素对红光有较高的吸收峰值，红光照射下保 卫细胞进行光合作用制造有机物，使保卫细胞的渗透压升高，细胞吸水膨大，气孔开放 (3)蓝光作为信号能促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋，使保卫细胞的渗透压升高，细胞吸水 膨大，气孔开度进一步增大 8．(1)ATP和ADP的相互转化是时刻不停地发生并处于动态平衡中 为生命活动及时提供 足够的能量 (2)无氧呼吸 该过程可在较短时间内提供能量，但随着运动时间的延长无法 持续提供足够的能量 (3)供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力 9．(1)减少 模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP＋不足 (2)高于 人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类(或植物呼吸作用消耗糖类) (3)叶片气孔 开放程度降低，CO 的吸收量减少 2 10．(1)类囊体薄膜 强光条件下，光反应增强，产生更多的O ；气孔关闭，叶肉细胞释放 2 的O 量减少 (2)叶肉细胞内O 浓度升高，CO 浓度降低，O 在与Rubisco的竞争中占优势， 2 2 2 2 Rubisco更倾向于催化C 与O 发生反应 缓解 (3)①弱光 降低 ②D1蛋白交联聚合物 5 2 解聚 D1蛋白去磷酸化 ③7 h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 第四单元 细胞的生命历程 课时练 19 细胞的增殖 1．D [有丝分裂和无丝分裂都是真核细胞进行细胞分裂的方式，A错误；一个细胞周期是 指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，B错误；染色体主 要由DNA和蛋白质组成，细胞中的糖类、脂质、蛋白质和核酸(包括DNA和RNA)中都含 有C元素，因此不能用14C标记法研究细胞有丝分裂过程中染色体变化的基本规律，C错 误。] 2．B 3．D [真核细胞有丝分裂前期会发生核膜解体，即图中的 Ⅰ 时期，核膜解体后形成的小 泡可参与新核膜重构，A正确；真核细胞有丝分裂末期核膜会重新合成，即对应图中的 Ⅲ 时期，重新合成的核膜为下一次细胞分裂做准备，C正确；核膜上的核孔可以允许蛋白质等 大分子物质进出细胞核，但核孔具有选择性，大分子物质不能自由进出核孔，D错误。] 4．D [分析题目信息可知，乳酸不能促进DNA复制，A错误；乳酸能促进有丝分裂后期 的进程，进而促进分裂，B错误；无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体，C错误； 根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞 内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。] 5．D [有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由 8条变成16 条，同源染色体不分离，D错误。] 6．C [细胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是启动细胞DNA复制的必需蛋白，其主要功能是促进 “复制前复合体”形成，进而启动DNA复制(S期为DNA复制期)，说明“复制前复合体” 组装完成的时间是在DNA复制开始前，即时间点①，A错误；连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期，包括分裂间期和分裂期(M期)， 分裂间期又分为G 、S、G 期，因此④→①→②→③→④过程为一个完整的细胞周期，D错 1 2 误。] 7．D 8．D [蛋白激酶CDK2被周期蛋白Cyclin E激活后促进细胞由G 期进入S期，而细胞内染 1 色质螺旋化和纺锤体的形成出现在前期，D错误。] 9．D [由题图分析可知，结构①是中心体，中心体的复制发生在分裂间期，而图甲是前期， A错误；从图丙、丁可以看出，当一条染色体的着丝粒排列在赤道板上后，其上的SAC与 其脱离，当另一条染色体的着丝粒也排列在赤道板上时，其上的 SAC也与其脱离，染色体 并不是同时到达并排列在赤道板上的，所以 SAC应该是依次脱离的，B错误；APC是中期 进入后期的关键蛋白，若APC不能被活化，则细胞将停留在图丁的中期状态，C错误； SAC和APC都是蛋白质，二者的活性在不同时期存在差异，推测可能受到其他蛋白质的调 控，D正确。] 10．B [据图可知，阻断 Ⅰ 会将细胞周期阻断在S期(DNA复制期)，解除后，细胞周期可 以正常进行，说明阻断 Ⅰ 添加的是DNA合成抑制剂，能可逆地抑制DNA复制，A正确； 为避免抑制剂对细胞周期的影响，解除阻断时应更换成正常的新鲜培养液，据图可知，解除 阻断后细胞分布在G、M和G 期，故培养的时间应控制在大于S期(使处于S期起点的细胞 2 1 顺利通过S期)、小于G＋M＋G 期(使处于S期终点的细胞不会再次进入S期)，B错误；阻 2 1 断 Ⅱ 处理与阻断 Ⅰ 相同，经过DNA合成抑制剂处理后，细胞不能进入S期进行DNA 复制，所有细胞都应停滞在细胞周期的G 期/S期交界处，从而实现细胞周期的同步化，C 1 正确；在培养液中添加适量的秋水仙素，可抑制纺锤体的形成，使细胞不能正常分裂，也能 够实现动物细胞周期同步化，D正确。] 11．D [物质的运输效率与相对表面积有关，细胞体积越大，其相对表面积越小，物质的 运输效率越低，A、B错误；细胞体积不是越小越好，细胞内要有充足的酶促反应空间，细 胞过小，酶促反应空间不足，细胞代谢不旺盛，C错误，D正确。] 12．D [M期细胞和G 期细胞融合，原G 期细胞中染色质出现凝缩成单线状染色体；M期 1 1 细胞和G 期细胞融合，原G 期细胞中染色质出现凝缩成双线状染色体，说明M期细胞中存 2 2 在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，但不能说明随着 M期进行调控因子含量越来越 高，A错误；G 期凝缩成双线状的原因是G 期的细胞中DNA经过了复制，即每条染色体含 2 2 有2条染色单体，B错误；M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，将 M 期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会凝缩，C错误。] 13．A [中心体与纺锤体的形成有关，在 PLK4 的正常调控下，中心体在每个细胞周期的 间期复制一次，A错误；由题干信息“PLK4 失活后，PLK4 凝聚体可招募其他成分充当中 心体作用，而泛素连接酶(TRIM37)可抑制 PLK4 凝聚、促进 CEP192 的降解”可知，非中心体型纺锤体组装取决于 TRIM37 的水平，B正确； 在 PLK4 失活的情况下，泛素连接 酶(TRIM37)可抑制 PLK4 凝聚、促进 CEP192 的降解，故TRIM37 基因过度表达可使癌细 胞分裂终止，C 正确；在 TRIM37 基因过度表达的细胞中，PLK4 凝聚体不能形成，故不 可招募其他成分充当中心体作用，所以染色体不能平均移向细胞两极，染色体数目加倍， D正确。] 14．C 15．(1)①DNA分子的复制 细胞分裂间期的时间比分裂期长 G 和M ②S 17 G (2)①G ②M ③S ④a～e段 2 1 2 解析 (1)①乙组中核DNA含量从2c达到了4c，核DNA含量加倍，说明细胞进行了DNA 的复制。细胞分裂间期的时间比分裂期长，所以处于甲组和乙组状态的细胞较多。G 和M 2 期的细胞是完成DNA复制的细胞，此时期核DNA含量为4c。②若在细胞的培养液中加入 DNA合成抑制剂，DNA的合成受抑制，则处于S期的细胞立刻被抑制，S期共9 h，其他时 期的细胞不进行DNA复制，所以至少经过26－9＝17(h)，其余细胞都将被抑制在G 期/S期 1 交界处。然后去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到 G 期(DNA复制之前)终点前，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都将被阻断在 G 期/S 1 1 期交界处，实现细胞周期同步。(2)①分析题图2可知，图B中a点开始检测到带3H标记的 分裂期细胞，该标记细胞应是原处于DNA复制刚刚结束时的细胞开始进入分裂期，经历的 时间为DNA复制后期，即G 期。②图B中b点带3H标记的分裂期细胞数开始达到最大值， 2 说明此时细胞分裂已经结束，则a～b段表示M(或分裂)期。③图C中c点带标记的细胞百分 数开始下降，说明原标记的处于DNA分子复制开始的细胞进入了细胞分裂期，该细胞经历 的时间(a～c段)是DNA复制期。④到图D中e点时，第二周期的细胞开始出现标记，即处 于DNA复制期最后阶段的细胞再次进入分裂期。经历的时间为一个细胞周期(连续分裂的细 胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止)，即a～e段。 课时练 20 有丝分裂过程中相关变化及观察实验 1．D [在有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由46条变成 92条，同源染色体不分离，D错误。] 2．C [DNA合成发生在分裂间期，因此利用药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期， C错误。] 3．C [丙和丁差别在于分裂间期和末期的数量不同，在区分两个时期时丙和丁同学判断结 果不同，分裂时期发生混淆，A正确；有丝分裂中期，染色体整齐排列在细胞中央的赤道板 位置，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；取用的材料处于旺盛的分裂阶段时，观察结果仍应是绝大多数细胞处于分裂间期，只有少数细胞处于分裂期。五位同学记 录的间期细胞数不多，可能原因是该同学进行拍照记录的区域处于分裂间期的细胞比例相对 较低，C错误；戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则有关，戊的细胞计数 规则可能与其他同学不同，D正确。] 4．C [甲→乙细胞内最重要的变化是DNA分子的复制，A错误；甲→乙→丙→甲过程代表 一个完整的细胞周期，B错误；乙阶段包括有丝分裂前期和中期，前期的细胞中发生染色体 螺旋变粗，C正确。] 5．D [若图甲细胞处在细胞周期中，由于其染色质丝并没有螺旋缠绕，缩短变粗，成为染 色体，所以仍然处在分裂间期，即相当于图乙的ab、fg区，A错误；图乙的ab区，表示细 胞分裂间期，核DNA分子复制，细胞内核DNA含量加倍，图甲中③染色质丝的数目不会 加倍，B错误；⑤核膜、④核仁的消失是在前期，即图乙的bc、gh区，C错误。] 6．D 7．D [癌细胞一般不会出现接触抑制现象，A错误；由图1可知，WDR26蛋白能促进肝癌 细胞增殖，促进肝癌细胞WDR26蛋白基因的表达，有利于肝癌细胞增殖，不利于治疗肝癌， B错误；图2中，M点对应的肝癌细胞核DNA含量在2n～4n之间，对应的时期是分裂间期， C错误。] 8．C [分析题图可知，图1细胞处于有丝分裂中期，共有4条染色体，8个核DNA分子； 图2细胞处于有丝分裂后期，没有姐妹染色单体，A正确；图4中d的染色体数是核DNA 分子数的二倍，任何时候都不会存在这种数量关系，B正确；图4中a的核DNA分子数与 染色体数相等，是体细胞的二倍，可表示有丝分裂后期，对应图 3中的CE段；图4中c可 对应图3中的AB段前的G 期，C错误。] 1 9．D 10．C [根尖解离后需要先漂洗，洗去药液后再进行染色，A错误；将已经染色的根尖取出 来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片后，需要用拇指轻轻 按压盖玻片，使细胞分散开来，再进行观察，B错误；先放在低倍镜下观察，找到分生区细 胞(呈正方形，排列紧密)，再换成高倍镜仔细观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋 进行调焦，C正确；分裂中期的染色体着丝粒整齐地排列在赤道板上，据图可知，图示分裂 中期细胞位于视野左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D错 误。] 11．D [选取新生茎尖作为实验材料的主要原因是茎尖分生区细胞分裂旺盛，A错误；据图 可知，①处于分裂后期，②处于分裂末期，③处于分裂间期，④处于分裂中期，⑤处于分裂 前期，因此细胞周期中各时期的顺序是③→⑤→④→①→②，B错误；细胞周期分为分裂间 期和分裂期，分裂间期的细胞数目远多于分裂期，因此细胞周期中分裂间期的细胞持续时间 更长，C错误；由图2可知，9：00时细胞分裂指数最大，因此9：00左右是美花石斛细胞分裂的高峰期，D正确。] 12．D [甲同学没有进行漂洗，而漂洗的目的是洗去药液，防止解离过度，便于染色体着 色，故甲同学观察不到染色体是因为染色体未被着色，乙同学没有对染色体进行染色，故乙 同学观察不到染色体也是因为染色体未被着色，B正确，D错误；在细胞周期中，分裂期所 占时间较短，故视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目，C正确。] 13．C [图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的EF段，c表示G 期，对应图1 1 中的AB段，C错误。] 14．C [斑马鱼受精卵会不断地进行有丝分裂，但是不同时期的野生型胚胎细胞的 a峰值未 改变，可能是因为进入和离开相应时期的细胞数相等，B正确；20～24 h，突变型胚胎中a 峰值的细胞数目大于b峰值的细胞数目，则大多数细胞处于分裂间期，C错误。] 15．D [a区为成熟区细胞，含有中央大液泡，可作为质壁分离实验的材料，D错误。] 课时练 21 减数分裂和受精作用 1．A 2．D [在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a 基因此时位于同一条染色体的姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入 不同细胞的时期是减数分裂Ⅱ的后期，D符合题意。] 3．B [甲图像中无同源染色体，姐妹染色单体分离形成两条子染色体，染色体移向细胞两 极，处于减数分裂Ⅱ后期，A错误；乙为减数分裂Ⅰ前期，有两对同源染色体，2个染色体 组，丙为减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体，有1个染色体组，B正确，C错误；丙是从平行 于赤道板方向观察的，D错误。] 4．B 5．C [该蝗虫基因型为AaXRO，由于减数分裂 Ⅰ 后期同源染色体分离，若不考虑变异， 一个精原细胞在减数分裂 Ⅱ 后期有2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原 细胞，在减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型，C错误。] 6．B 7．D [环境条件良好时，轮虫孤雌生殖，群体中几乎没有雄性个体，A错误；雄性轮虫是 单倍体，细胞内没有同源染色体，不能联会形成四分体，B错误；需精卵(n)通过有丝分裂 和细胞分化形成雄性个体，有丝分裂过程中染色体数目最多为2n，C错误；据图分析可知， 轮虫的性别是由染色体组数决定的，与蜜蜂相似，D正确。] 8．D [初级精母细胞的染色体数是46条、精细胞的染色体数是23条，初级精母细胞的核 DNA是92个、精细胞的核DNA是23个，A不符合题意；精原细胞的染色体数是 46条、次级精母细胞的染色体数是23或46条，精原细胞的核DNA是46个或92个、次级精母细 胞的核DNA是46个，B不符合题意；卵原细胞的染色体数是46条、卵细胞的染色体数是 23条，卵原细胞的核DNA是46个或92个、卵细胞的核DNA是23个，C不符合题意；初 级卵母细胞的染色体数是46条、次级卵母细胞的染色体数是23或46条，初级卵母细胞的 核DNA是92个、次级卵母细胞的核DNA是46个，D符合题意。] 9．C 10．B [由题图分析可知，图1中乙在③中不存在，所以乙为染色单体；①中甲∶丙＝ 2∶1，所以甲为核DNA，丙为染色体，图1中甲、乙、丙分别代表核DNA、染色单体、染 色体，A错误；图1②中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2，且染色体数目是体 细胞的一半，处于减数分裂Ⅱ前期和中期，若图2纵坐标表示染色体/核DNA的比值，则图 1所示②时期处于图2中cd段，B正确；若图2纵坐标表示细胞中染色体含量的相对值，当 ab段代表减数分裂Ⅰ，则在前期或者后期可能发生基因重组，当ab段代表减数分裂Ⅱ后期， 则不会发生基因重组，C错误；若图2纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值，若cd段处 于减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅱ前期和中期都存在染色单体；若cd段处于减数分裂Ⅱ结束后， 此时的细胞中无姐妹染色单体，D错误。] 11．C [Ⅰ有时数量为0，因此Ⅰ为染色单体，Ⅱ有时数量少于Ⅲ，因此Ⅱ为染色体，Ⅲ为 核DNA，A错误；①时期染色体数目为8，有染色单体，处于减数分裂Ⅰ，染色体经过了复 制，A、a、B基因也都经过了复制，因此会出现3种颜色的6个荧光位点，B错误；②时期 的染色体数目减半，且有染色单体，处于减数分裂Ⅱ前期、中期，若发生同源染色体非姐妹 染色单体之间的互换，某个细胞中可能出现A、a、B三种基因，有3种颜色的4个荧光位 点(A、a、B、B)，C正确；③时期染色单体数为0，染色体数为4，为精细胞，4个精细胞 的基因型可能为AXB、aY或aXB、AY或AXB、aXB、AY、aY，细胞中荧光素的种类数有 1、2两种可能，D错误。] 12．B [基因型为AaBbCc的一个精原细胞未发生互换的情况下，能产生两种基因型的四个 精细胞，若考虑互换，能产生四种基因型的四个精细胞。从 Bc、AaBc、AbC，abC这4个 精子的基因型来看，A与a基因所在同源染色体发生了互换，且在减数分裂Ⅱ A与a基因 所在染色体分离异常，其他基因所在的染色体正常进行了减数分裂，B符合题意。] 13．C [减数分裂 Ⅰ 后期着丝粒附近的黏连蛋白被动粒保护蛋白保护，仍然将姐妹染色单 体黏连在一起，减数分裂 Ⅰ 后期，同源染色体分离(存在染色单体)，此时染色体上还存在 黏连蛋白，C错误。] 14．B 15．(1)0 7 (2)甲、乙 D (3)RrHh C (4)①自身不能合成胆碱 ②成分与前一步骤的 培养基相同，只是胆碱没有3H标记 ③Ⅲ 解析 (1)子囊孢子是合子先进行一次减数分裂，再进行一次有丝分裂得到的，减数分裂和有丝分裂各进行一次染色体的复制，减数分裂进行连续两次细胞分裂，b为经过减数分裂Ⅱ 后形成的细胞，在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开，故形成的b中不含染色单体，染色体 数为体细胞中的一半，即含有7条染色体，0条染色单体。在经过一次有丝分裂后，细胞内 染色体数目不变，故最后形成的每个子囊孢子中染色体的数目为7条。(2)图1所示C过程 为减数分裂Ⅰ，图2中甲表示减数分裂Ⅰ前期，同源染色体两两配对，出现联会现象。乙表 示减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分开。因此在图1所示C过程中，可以观察到图2中的甲和 乙所示图像。丙是减数分裂Ⅱ后期的图像，可出现在图1的D过程(减数分裂Ⅱ)中。(3)大型 黑色、小型白色两种子囊孢子的基因型分别为RH、rh，两种菌丝杂交产生合子，该合子基 因型为RrHh。图1所示子囊中的b细胞表型为大型白色，基因型为Rh，不考虑基因突变和 同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，则同一子囊中的c细胞基因型为rH。再通过有丝 分裂形成8个子囊孢子，基因型分别为Rh、Rh、Rh、Rh、rH、rH、rH、rH，子囊孢子能直 接表现出其基因型所对应的表型，故最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布最可能是4 个大型白色，后面4个小型黑色，C符合题意。(4)①与野生型相比，实验中所用链孢霉营 养缺陷型突变株要加胆碱才能繁殖，说明链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是自身不能合 成胆碱，所以采用链孢霉营养缺陷型突变株的目的是排除细胞内自身合成的胆碱对实验的干 扰。②实验中所用的“另一种培养基”与前一种培养基相比，能让链孢霉营养缺陷型突变株 在其上培养，从结果来看检测的是标记后细胞增殖的代数与测得的相对放射性的关系，所以 “另一种培养基”配制成分上的要求是成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标 记。③表格结果显示，随着细胞增殖代数的增加，测得的细胞中线粒体的相对放射性成倍减 少，初步判断3种假设中成立的是Ⅲ。 课时练 22 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞 减数分裂装片 1．A 2．D [若该细胞进行正常的有丝分裂，则有丝分裂后期会出现图A所示的情况，A不符合 题意；图B为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况，B不符合题意；图C 为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况，C不符合题意；正常分裂时，形 态较小的那对同源染色体应该在减数分裂Ⅰ后期分离，图D所示的减数分裂Ⅱ后期不会出 现同源染色体，D符合题意。] 3．B [由题图可知，该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是 AaBB、Aabb 或AaBb、AaBb，具体比例为AaBB∶Aabb∶AaBb＝1∶1∶2，所有子细胞均进行减数分裂，进行减数分裂的子细胞中只有1/4Aabb和2/4AaBb精原细胞减数分裂Ⅰ才能产生基因组成为 AAbb的细胞，则概率为1/4×1/2＋2/4×1/4＝1/4，B正确。] 4．D [有丝分裂各个时期的细胞中均含有同源染色体，处于减数分裂Ⅱ的细胞中不含同源 染色体，因此图中含有同源染色体的细胞有①③④⑤，A错误；由细胞④可知，该动物为雄 性，因此，细胞②只能代表次级精母细胞，B错误；细胞⑤处于有丝分裂后期，细胞中的染 色体数目暂时加倍，有4个染色体组，C错误；按照进行有丝分裂后接着进行减数分裂的顺 序排列，细胞分裂的顺序为③⑤①④②，D正确。] 5．D 6．C [①细胞处于减数分裂Ⅰ中期，对应图乙中的b，②细胞处于减数分裂Ⅱ后期，对应 图乙中的c；③细胞处于减数分裂Ⅱ中期，对应图乙中的d；④细胞处于有丝分裂后期，对 应图乙中的a；⑤细胞是减数分裂Ⅱ完成后形成的配子，对应图乙中的e，A错误；②细胞 处于减数分裂Ⅱ后期，其细胞质是不均等分裂的，说明该细胞为次级卵母细胞，该动物是雌 性，图甲可能是蝗虫卵巢组织切片，根据染色体数目分析，细胞④处于有丝分裂后期，B错 误；正常情况下，等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数分裂Ⅰ的后期，即b 时期，但由于基因突变或互换等原因，等位基因的分离也可以发生在减数分裂Ⅱ后期、有丝 分裂后期，D错误。] 7．A 8．A [由于染色体需要染色后才能观察，且容易被碱性染料染色，因此，制作菠菜减数分 裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、制片，A正确；XY基因型的菠菜为雄株， XMY基因型的菠菜也为雄株，二者都可用于制作减数分裂临时装片，B错误；菠菜的叶肉 细胞可用作观察叶绿体的材料，而菠菜叶肉细胞不再进行细胞分裂过程，因此细胞中的染色 体呈染色质的状态，因而不能用作观察染色体的材料，C错误；观察菠菜减数分裂装片应该 看到少数细胞具有6个四分体，因为分裂间期持续时间长，D错误。] 9．A [图中显示的是四分体时期，即减数分裂Ⅰ前期，每个四分体有2条染色体，图中有 12个四分体，共24条染色体，A错误，B正确；一个四分体即一对同源染色体，C正确； 每个四分体有2条染色体，4条姐妹染色单体，D正确。] 10．A [选择幼嫩的雌蕊为材料，与其处于有丝分裂中期的细胞较多有关，雌蕊细胞分裂 旺盛，有丝分裂中期便于染色体核型的观察，A正确；分裂期染色质高度螺旋化，此时显微 观察更容易观察到随体，B错误；图1可知，着丝粒分裂，随体数目不变，D错误。] 11．B [根据图中①～⑤所给该种水稻花药减数分裂细胞中染色体的形态、位置和数目确定 每一图像对应的细胞分裂时期，①减数分裂Ⅰ前期(存在染色体联会行为)，②减数分裂Ⅰ中 期(染色体整齐排列在赤道板两侧)，③减数分裂Ⅰ前的间期，④减数分裂Ⅱ后期(此时已经出 现了两个细胞且姐妹染色单体分开移向细胞两极)，⑤减数分裂Ⅱ中期(此时已经出现了两个 细胞且染色体整齐排列在赤道板上)，故图中细胞分裂顺序为③→①→②→⑤→④，A错误；依据题干“同源四倍体水稻是二倍体水稻(2n＝24)经过染色体加倍获得的新品种”，故该水 稻中染色体为4n＝48条，结合分析可知，图④为减数分裂Ⅱ后期，此时期每个细胞中的染 色体数目应等于精原细胞中的染色体数目，即48条，B正确；图①为减数分裂Ⅰ前期(存在 染色体联会行为)，而基因的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，C错误；四倍体水稻(多倍体) 通常发育延迟、结实率低，故与二倍体水稻相比生物产量较低，D错误。] 12．C 13．C [有丝分裂得到的子细胞含有染色体形态数目相同并具有同源染色体，减数分裂Ⅰ得 到的两个细胞没有同源染色体，染色体形态也不完全相同(一个含有X染色体，一个含有Y 染色体)，减数分裂Ⅱ得到的两个细胞染色体形态数目相同，但不含同源染色体，B 和B 染 1 2 色体形态也不完全相同，C 和C 染色体形态数目完全相同，A错误；B 和B 是减数分裂Ⅰ 1 2 1 2 产生的子细胞，是由于同源染色体分离造成的，所以二者遗传信息不同，B错误；A、A 是 1 2 体细胞，核DNA分子数目为2n，B 、B 是次级精母细胞，核DNA分子数为2n，C 、C 、 1 2 1 2 D 、D 是精细胞，虽然D 和D 发生了染色体变异，但不影响核DNA分子总数，所以核 1 2 1 2 DNA分子数目A ＝A ＝B ＝B ＝C ＋C ＝D ＋D ，C正确；D 变异的原因是姐妹染色单体 1 2 1 2 1 2 1 2 1 移向了细胞一极，如果是由于纺锤体的形成受抑制，则不会分裂形成两个子细胞，且细胞内 染色体数目加倍，D错误。] 14．C [在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离、非同源染色体自由组合移向细胞两极，图1 中箭头所指染色体仍处于细胞中央，即部分染色体在减数分裂Ⅰ后期出现滞后现象，A正确； 图2中左右两侧为两个次级精母细胞，左侧的次级精母细胞进入减数分裂Ⅱ后期，而右侧的 次级精母细胞未进入减数分裂Ⅱ后期，即图2显示两个次级精母细胞在减数分裂Ⅱ过程中出 现分裂不同步现象，B正确；若在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发 生互换，则1条染色体上的2条姐妹染色单体上可以出现等位基因，即移向细胞同一极的染 色体中可以存在等位基因，C错误；根据题意“同源四倍体百合(4n＝48) 的花粉母细胞在 减数分裂中会出现如图所示的异常现象，最终导致花粉败育”，并结合图示可知，减数分裂 中滞后染色体(图1)、分裂不同步(图2)可引起染色体(数目)变异而导致花粉败育，D正确。] 15．(1)睾丸(或精巢) 雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少 (2)40 同源染色体非姐妹 染色单体之间的互换 X、Y染色体上有非同源区段 (3)无 cd 专题突破 4 减数分裂与可遗传变异的关系 1．A 2．B [分析题图可知，根据T 时期②的数量为0，故可判断出②表示染色单体，结合T 时 3 1 期①∶②∶③＝1∶2∶2，可知①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA，A错误； T 时期可表示减数分裂Ⅰ，由于T 时期①②③的数量分别是5、10、10，说明减数分裂Ⅰ后 1 2期出现了异常，一对同源染色体移向了一个次级精母细胞中，产生了染色体数为3和5的两 个次级精母细胞，它们进行正常的减数分裂Ⅱ，最终形成的4个精子中染色体数目分别是 3、3、5、5，没有一个精子的染色体数目是正常的，B正确，C错误；由于一对同源染色体 未分离，故该精原细胞最终形成的精细胞中有的存在同源染色体，D错误。] 3．C [图1中有4条染色体，8条姐妹染色单体，没有同源染色体，处于减数分裂Ⅱ时期， 不能同时存在X、Y染色体，A错误；哺乳动物的基因型为HhXBY，图1所示细胞中染色体 含有H也有h，说明h可能来自基因突变或者在减数分裂Ⅰ时发生了同源染色体非姐妹染色 单体之间的互换，B错误；图2中，细胞①②染色体数目为n，只含有一个染色体组，细胞 ③染色体数和核DNA分子数都是2n，可能处于减数分裂Ⅱ后期，或者为精原细胞，细胞中 有两个染色体组，细胞④⑤染色体数为2n，核DNA分子数在2n～4n，处于分裂间期，细胞 中有两个染色体组，细胞⑥染色体数为2n，核DNA分子数为4n，处于减数分裂Ⅰ或有丝分 裂前、中期，细胞中有两个染色体组，细胞⑦染色体数和核DNA分子数都为4n，处于有丝 分裂后期、末期，细胞中有四个染色体组，所以含有两个染色体组的细胞有③④⑤⑥，C正 确；正在进行核DNA复制的细胞核DNA数目处在2n和4n之间即细胞④⑤，D错误。] 4．D 5．C [图中细胞在形成的过程中，发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，姐妹染 色单体上可能含有等位基因，故甲所示细胞继续分裂可能发生等位基因的分离，A正确；根 据图甲、乙中染色体的形态(互为同源染色体)可知，甲、乙细胞可能来自同一个精原细胞， B正确；甲细胞中B(b)的总数不可能为3个，C错误。] 6．D [甲、乙、丙分别处于减数分裂Ⅰ中期、减数分裂Ⅱ后期、有丝分裂后期，它们不可 能发生在同一个细胞分裂过程中，A错误；根据图丁中a、b、c的数目变化可知，a、b、c 分别表示染色体、染色单体、核DNA，B错误；图丁中，Ⅰ可表示有丝分裂前的分裂间期 (G 期)或减数分裂前的间期(DNA复制前)或减数分裂Ⅱ后期，Ⅱ可表示减数分裂Ⅰ或有丝分 1 裂前、中期，Ⅲ可表示减数分裂Ⅱ前、中期，Ⅳ可表示减数分裂Ⅱ完成形成的子细胞，C错 误；根据甲和乙中的染色体形态，可以确定与乙同时产生的细胞中染色体与乙细胞互补，D 正确。] 7．D [分析曲线图可知，该曲线表示卵原细胞染色体数与核 DNA分子数的比值随细胞减 数分裂各时期的变化曲线。DNA复制前，染色体数/核DNA数＝1；DNA复制后，染色体 数/核DNA数＝1/2；着丝粒分裂后，姐妹染色单体分开，染色体数/核DNA数＝1。由此可 见，bc段完成核DNA分子的复制，发生了基因A突变成基因a，但染色体数目并没有加倍， A错误；cd段细胞表示减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的前期、中期，减数分裂过程中会出现四 分体，不会出现92条染色体，B错误；同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，即(cd段)， de段发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，导致细胞中染色体数目暂时加倍，C错误；分 析子细胞的基因型可知，两个极体均含基因A，卵细胞含Aa，一个极体不含A和a，说明次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ过程中Aa所在的姐妹染色单体分开后形成的两条染色体未移向 细胞两极，发生了染色体数目变异，D正确。] 8．D [若减数分裂Ⅰ异常，减数分裂Ⅱ正常，可形成染色体数目为24条的第一极体和染色 体数目为22条的次级卵母细胞，次级卵母细胞形成的第二极体和卵细胞染色体数目都是22 条，A错误；若减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ异常，次级卵母细胞分裂异常可形成染色体数 目为22条或24条的卵细胞，B错误；若减数分裂正常，由于之前的互换有可能使同一条染 色体上的姐妹染色单体携带等位基因，故第二极体X染色体有1个a基因，卵细胞中可能携 带A基因，则所生男孩可能不患病，C错误；若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2 个A基因，不考虑基因突变，则次级卵母细胞中有两个a基因，卵细胞中也会携带a基因， 则所生男孩一定患病，D正确。] 9．A [基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时，仅A、a所在的同源染色体异常联会 且非姐妹染色单体发生交换。(1)若A、a所在的染色体片段发生交换，则A、a位于姐妹染 色单体上，①异常联会的同源染色体进入1个子细胞，则子细胞基因组成为AAaa或不含 A、a，经减数分裂Ⅱ，同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，可形成基因型为Aa和不含 A、a的精子；②异常联会的同源染色体进入2个子细胞，则子细胞基因组成为Aa，经减数 分裂Ⅱ，可形成基因型为A或a的精子；(2)若A、a所在的染色体片段未发生交换，③异常 联会的同源染色体进入1个子细胞，则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a，经减数分裂Ⅱ， 同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，可形成基因型为 AA、aa和不含A、a的精子；④ 异常联会的同源染色体进入2个子细胞，则子细胞基因组成为AA或aa，经减数分裂Ⅱ，可 形成基因型为A或a的精子；综上所述，精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含 A、a，共6种，与基因组成为A或a的卵细胞结合，通过棋盘法可知，受精卵的基因组成 包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a，共9种。] 10．C [图中所示分裂过程为减数分裂，只发生在该动物某种器官内，即精巢内，A正确； 该细胞发生了易位，分裂形成的配子的基因型为aBXA、AbY、aBX、bY，B正确；图示细 胞中同源染色体正在分离，没有四分体，有6条染色体，核DNA分子数为12，C错误；该 二倍体高等动物为雄性个体，所以该细胞由图示状态继续完成分裂过程，会出现均等分裂现 象，D正确。] 11．D 12．A [细胞②和③含有的核DNA分子数相等，但细胞质中也有DNA，故两者的DNA分 子数不一定相等，A错误；据题图可知，细胞①发生了H和h的互换(基因重组)，且发生了 R、r的基因突变，该模型中动物精原细胞的基因型为HhRr或Hhrr，B、C正确；如果细胞 ②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r所在染色体不含有 32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA 分子数为1个，由于细胞③的基因型为Hhrr(h为互换的片段)，h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P(H和另一个r所在染色体不含32P)，如果含有32P的2条染色体不移向细 胞同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1个，如果含有32P的2条染色 体移向细胞同一极，则形成的细胞⑥和⑦中含32P的核DNA分子数为2、0，即细胞④～⑦ 中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、2、0，D正确。] 13．D [含巴氏小体的雄鼠性染色体组成为XXY，可能是正常卵细胞与异常XY型精子受 精，也可能是XX型异常卵细胞与正常Y型精子结合，D错误。] 14．C [该克隆属于无性繁殖， 不改变遗传物质，则理论上，克隆胚与N植株基因型相同 的概率是100%，C错误。] 15．C 课时练 23 细胞的分化、衰老和死亡 1．C 2．B [肝细胞是由成体干细胞分化而来的，细胞分化的实质是基因的选择性表达，则肝细 胞与成体干细胞相比核酸中的RNA有区别，A错误；浆细胞、肝细胞、血细胞和细胞 1的 全能性很低，成体干细胞的全能性高于四者，C错误；Ⅱ过程代表细胞衰老，在细胞衰老过 程中细胞内水分减少，细胞体积变小，细胞核内染色质收缩，染色加深，但细胞衰老是多种 酶的活性下降，不是所有酶活性都下降，D错误。] 3．B [衰老细胞的体积减小，而细胞核体积会增大，其原因与核膜、核孔的通透性改变有 关，B错误。] 4．D [Spp1分子是由毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的，细胞衰老后，细胞膜通透性改变， 使物质运输功能降低，A错误；黑色素细胞衰老后，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合 成减少，所以老年人的头发会变白，老年人的皮肤上会长出“老年斑”，这是细胞内色素积 累的结果，该色素主要为脂褐素，B错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，一般不改 变细胞DNA序列，C错误。] 5．B [ROS作为自由基可攻击细胞中具有正常功能的物质和结构，因此，其可攻击线粒体 的DNA和蛋白质，引起线粒体损伤，A正确；Beclin1和Bcl－2结合被阻碍，从而诱导细 胞自噬，据此可推测，当Beclin1和Bcl－2结合后，可抑制细胞自噬现象的发生，B错误； 溶酶体中含有多种水解酶，其内的水解酶可水解衰老、损伤的线粒体，为细胞生存提供所需 的物质和能量，C正确。] 6．B 7．D [被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；细胞凋亡是由基因所 决定的细胞自动结束生命的过程，是程序性死亡，B、C错误；由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研 究，D正确。] 8．B [蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；根据题干信息可知，蛋白酶L基因 参与细胞焦亡过程，所以敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；细胞焦亡后， 病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；细胞焦亡释放的病原体可作为抗 原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。] 9．A [人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细 胞分裂、分化等过程，A正确；造血干细胞是已分化的细胞，B错误；凋亡细胞被吞噬细胞 清除属于非特异性免疫，D错误。] 10．B 11．C [α-酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，其降解产物可被细胞再利用，A正确；根据题干 信息“该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚 胎干细胞分化”，说明α-酮戊二酸含量降低促进细胞分化，而含量升高不利于胚胎干细胞 的分化，B正确；根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶 酶体被降解”，所以如果抑制L基因表达，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α-酮 戊二酸合成酶，细胞中α-酮戊二酸的含量会升高，C错误。] 12．D [细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调 控，A正确；据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax 基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的 表达来抑制细胞凋亡，B正确；siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl－2基因 表达量降低，而Bcl－2基因能抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl－2基因的表 达来抑制细胞凋亡，C正确；由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达 量增加，Bcl－2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中 TRPM7基 因表达来治疗相关癌症，D错误。] 13．C [细胞分化具有不可逆性，所以前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的，A错误； 细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以该个体的全部细胞都有MyoD基因，只是在肌细 胞中MyoD基因可以表达，B错误；与前体细胞相比，肌细胞的分化程度较高，C正确； MyoD蛋白能促进MyoD基因的表达，说明MyoD蛋白对MyoD基因的表达存在正反馈调节， D错误。] 14．D [铁死亡是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型的细胞 程序性死亡方式，受基因调控，A正确；从图中运铁蛋白与铁离子的结合及分离分别发生在 细胞外与细胞内，可以看出两者的环境pH不同，B正确；细胞器和细胞膜结构的改变和功 能障碍是脂质过氧化的最明显后果，包括膜流动性降低，C正确；运铁蛋白携带Fe3＋进入细 胞的方式为胞吞，运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐，胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量，即需要ATP水解提供能量，D错误。] 15．C 第五单元 基因的传递规律 课时练 24 一对相对性状的杂交实验 1．B [图1中过程①要在花粉成熟前进行，过程②要在花粉成熟后进行，因此这两个操作 不能同时进行，②操作后要对母本(雌蕊)进行套袋处理，防止外来花粉干扰，A正确；图2 中D、d是位于同源染色体上的等位基因，孟德尔所处的时代还没有此观点，B错误；测交 实验的目的是利用隐性纯合子与待测亲本杂交，图 3为测交实验遗传图谱，C正确；图2揭 示了减数分裂过程中，等位基因D和d随着同源染色体1、2的分开而分离，进入不同的配 子，D正确。] 2．C [子一代产生的雄配子中 2种类型配子活力有差异，会使 2种类型配子比例偏离 1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。] 3．D 4．D [豌豆是自花传粉植株，F 中只有隐性个体；玉米可进行异株间的异花传粉，F 中有 1 1 显性个体和隐性个体，A、B错误，D正确；豌豆F 中都为隐性个体，玉米既可进行同株的 1 异花传粉，又可进行异株间的异花传粉，故F 中显隐性个体的比例不能确定，C错误。] 1 5．C 6．C [孟德尔豌豆杂交实验中，无论正交还是反交，结果是相同的，若只做了正交实验而 未做反交实验，不会导致非正常分离比现象的出现，C符合题意。] 7．A [假设相关基因用A、a表示。F 中无香味植株(基因型及比例为1/3AA、2/3Aa)自交， 2 后代性状分离比为无香味∶有香味＝(1/3＋2/3×3/4)∶(2/3×1/4)＝5∶1，A错误；F 无香味 2 的190株植株中，杂合植株约有190×2/3≈127(株)，B正确；F 无香味植株自交产生的F 1 2 中同时出现无香味和有香味的现象称为性状分离，D正确。] 8．D [假设控制相对性状的基因为B、b，由题意分析可知，子叶黄色植株所结的种子可能 是自交得到的，也可能是杂交得到的，故F 基因型为BB或Bb，共2种基因型，A正确； 1 亲本绿色×黄色→F 黄色，说明子叶黄色对绿色为显性性状，B正确；子叶的绿色与黄色是 1 一对相对性状，受一对等位基因控制，F 植株(Bb)产生2种花粉时，遵循基因分离定律，C 1 正确；绿色是隐性性状，纯种绿色植株上所结种子若是自交得到的，则为子叶绿色种子，若 是杂交得到的，则为子叶黄色种子，D错误。] 9．D [根据遗传系谱图中“无中生有”可以判断该遗传病由隐性基因控制，A正确；由以上分析可知，Ⅱ 的基因型为aa，则不患病的Ⅰ 和Ⅰ 的基因型均为Aa，B正确；Ⅰ 和 4 1 2 1 Ⅰ 的基因型均为Aa，所以再生一个患病孩子(aa)的概率是1/4，C正确；Ⅱ 的基因型为 2 3 1/3AA、2/3Aa，Ⅱ 与一个患者(aa)婚配，生育患病孩子的概率＝2/3×1/2＝1/3，D错误。] 3 10．(1)假说—演绎法 (2)性状分离 (3)1∶1 5∶1 11．(1)白色 A (2)全为红花或红花∶白花＝3∶1 (3)红花个体中既有纯合子又有杂合子 (4)2∶1 (5)紫茎 D和E (6)绿茎∶紫茎＝3∶1 解析 (1)从第一组花色遗传的结果来看，A：30对红花亲本杂交，F 中红花∶白花＝ 1 36∶1，说明花色的隐性性状为白色。(2)B：30对红花×白花，F 中红花∶白花＝5∶1，说 1 明亲本红花(设花色相关基因用A、a表示)植株的基因型有AA和Aa两种，因此若任取B组 的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表型的情况是全为红花或红花∶白花＝3∶1。(4) 红花植株(AA)×白花→全部为红花，红花植株(Aa)×白花→红花∶白花＝1∶1；由B组30 对红花×白花→F 中红花∶白花＝5∶1，可以判定亲本红花种群中显性纯合子与杂合子的比 1 例约为2∶1。(6)假设茎色由B、b基因控制，根据D、E组结果可知，F组的亲本绿茎基因 型是Bb，故如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表型的情况是绿茎∶紫茎＝3∶1。 12．(1)去雄 套袋 (2)1/2 1/4 (3)④ 15∶1 (4)甜玉米∶非甜玉米＝3∶1 甜玉米∶非 甜玉米＝1∶1 解析 (1)玉米是雌雄异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆可以省去去雄环节， 在开花前直接对雌、雄花序进行套袋处理即可。(2)基因型分别为WW和ww的玉米杂交， F 的基因型为Ww，其能产生W和w两种比例相等的配子，其中W花粉遇碘不变蓝，w花 1 粉遇碘变蓝，即产生的花粉遇碘有1/2变蓝，1/2不变蓝；F 的基因型为Ww，其自交后代的 1 基因型及比例为WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不变蓝，ww遇碘变蓝， 即所结的籽粒遇碘有3/4不变蓝，1/4变蓝。(3)玉米在自然状态下可以自交也可以杂交，故 纯种高茎玉米(BB)与纯种矮茎玉米(bb)间行种植，纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可 能全为纯合子，也可能全为杂合子，也可能既有纯合子又有杂合子，故选④。两种基因型的 玉米间行种植自然传粉，会进行自交和杂交，已知亲本基因型及比例为 1/2BB、1/2Bb，产 生的配子中B占3/4，b占1/4。把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F 中 1 高茎∶矮茎＝∶＝15∶1。(4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制。 甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中出现甜玉米∶非甜玉米＝3∶1， 说明杂合子Aa进行减数分裂时，A、a分开进入到不同配子中，然后雌雄配子随机结合，子 代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如 果某些杂交组合后代出现甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时，A、a 分开进入到不同配子中，纯合子aa只产生一种配子a，然后雌雄配子随机结合，子代出现甜 玉米∶非甜玉米＝1∶1，则可验证分离定律。课时练 25 分离定律的概率计算和常规应用 1．B 2．C [对于植物鉴定基因型的最简单的方法是自交，玉米是雌雄同株异花的植物，所以自 交是进行同株异花传粉，观察后代表型及比例，C符合题意。] 3．A [某种昆虫雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种，实验①子代中，灰身雄 性∶黑身雄性＝3∶1，说明亲本的基因型为Aa和Aa，雄性中基因型为Aa的个体表现为灰 身，因此控制黑身性状的基因是隐性基因，A错误，B正确；实验①中子代雌、雄个体的基 因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其雌、雄配子的基因型及比例都为A∶a＝1∶1， 因此实验①中子代雌、雄个体随机交配，后代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，由于灰身个体只 出现在雄性中，因此后代灰身个体比例为3/8，C正确。] 4．D 5．D [根据题意可知，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生 型个体 aa 占 20%，则 A 基因频率为 80%×1/2＝40%，a 基因频率为 60%，F 中 AA＝ 1 40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时 会导致胚胎死亡，所以F 中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会 1 导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F 相比，F 中A基因频率较低， 1 2 B错误；F 中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，F 中aa＝ 1 2 5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此F 中aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C 2 错误；F 中aa占5/9，Aa占4/9，因此A基因频率为4/9×1/2＝2/9，a基因频率为7/9，D正 2 确。] 6．D 7．B [将水稻的甲品系(矮秆纯合子)与乙品系(高秆纯合子)进行杂交，得到的F 的株高与甲 1 品系(矮秆纯合子)十分接近，说明矮秆性状为显性性状，A正确；矮秆性状为显性性状，该 植株由一对基因控制，F 为杂合子，F 中高秆∶矮秆约为1∶3；当该植物的株高大于215 1 2 cm时，矮秆的株数为：4＋25＋38＋71＋128＋136＋76＝478(株)，高秆的株数为30＋33＋ 49＋37＋8＋1＝158(株)，478∶158≈3∶1，即高秆∶矮秆约为1∶3，符合F 比例，故该植 2 物的株高大于215 cm的为高秆性状，B错误，C正确；假设控制矮秆的基因用A表示，控 制高秆的基因用a表示，则F 中矮秆植株的比例为1/3AA、2/3Aa，产生配子的基因型及比 2 例为A∶a＝2∶1，随机传粉，后代高秆(aa)占1/3×1/3＝1/9，后代矮秆占1－1/9＝8/9，D 正确。] 8．C [植物甲闭花受粉，自然状态下为自交，间行种植基因型为TT、Tt的植物甲(两者数 量之比是 2∶1)，即有 2/3TT、1/3Tt，F 中纯合花叶腋生(TT)的个体所占比例为 2/3＋ 11/3×1/4＝3/4，A正确；植物乙为雌雄同株异花传粉植物，自然状态下能自由交配，间行种 植基因型为YY、Yy的植物乙(两者数量之比是2∶1)，即有2/3YY、1/3Yy，其产生的y配 子的概率是1/6，Y配子的概率是5/6，故正常情况下，植物乙的F 中籽粒黄色纯合子(YY) 1 所占的比例为5/6×5/6＝25/36，B正确；间行种植基因型为TT、Tt的植物甲(两者数量之比 是2∶1)，若植物甲含有隐性基因的雄配子(t)的存活率为1/2，则Tt产生雄配子T∶t＝ 2∶1，雌配子T∶t＝1∶1，则 F 中花茎顶生个体(tt)所占的比例为1/3×1/3×1/2＝1/18，C 1 错误；若植物乙含有隐性基因的雄配子(y)的存活率为1/2，则雄配子是1/11y、10/11Y，雌 配子仍为1/6y、5/6Y，F 中籽粒白色个体(yy)所占的比例为1/11×1/6＝1/66，D正确。] 1 9．C [根据外显率的定义可知，基因型为ii的个体90%表现为间断翅脉，10%表现为正常 翅脉，即基因型为ii的个体外显率为90%，A正确；一对黑腹果蝇杂交后，F 中正常翅脉∶ 1 间断翅脉≈3∶1，说明两亲本均为杂合子，而杂合子的外显率为100%，即表型为正常翅脉， B正确；亲本基因型为Ii×Ii，子代中II∶Ii∶ii＝1∶2∶1，由于基因型为ii的个体外显率为 90%，所以F 正常翅脉个体中，纯合子所占比例为11/31，C错误；F 随机交配，所得F 中 1 1 2 II∶Ii∶ii＝1∶2∶1，因此，所得F 中正常翅脉个体仍占31/40，D正确。] 2 10．(1)可遗传 (2)①3∶1 隐性 分离 ②第1组(或第2组)的F 与品系M杂交，预期结 1 果为野生型∶矮秆＝1∶1 解析 (1)将矮秆玉米单株连续自交，子代均为矮秆，表明矮秆性状是可遗传的变异。(2)① 野生型与品系M进行正反交，F 均为野生型，F 性状分离比均接近3∶1，判断矮秆性状相 1 2 对于野生型为隐性性状，推测矮秆性状的遗传遵循基因的分离定律。②为进一步验证上述推 测，可用测交实验验证：第1组(或第2组)的F 与品系M杂交，预期结果为野生型∶矮秆＝ 1 1∶1。 11．(1)乙或丙 隐性 Rr (2)2/3 RR、Rr、rr (3)相对性状 绿色 Yy 解析 (3)豌豆的豆荚有黄色和绿色之分，黄色和绿色是同一性状的不同表现形式，在遗传 学上，它们是一对相对性状。植株所结豌豆豆荚的颜色与母本有关，故豆荚绿色(yy)植株所 结豌豆豆荚的颜色是绿色。种子中胚是由受精卵分裂分化而来，故其种子中胚的基因型是 Yy。 12．(1)显性 一 (2)T 异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达 (3)异源细胞质不 会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不会抑制多子房纯合子的 细胞核基因的表达) (4)AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 解析 (1)根据杂交实验一和二的实验结果推测，纯合小麦品系 T(单子房)和纯合小麦品系 D(多子房)正反交结果不同，说明该性状的遗传受到质基因的影响，由于品系T的细胞核与 细胞质分别来源于小麦和山羊草，为了排除异源质基因的影响，根据杂交实验二的结果可知， F 均为多子房，根据孟德尔遗传定律可知，多子房是显性性状，F 自交获得的F 中多子房 1 1 2 和单子房的性状分离比为3∶1，据此可说明单子房和多子房这对相对性状的遗传受一对等位基因控制。(2)质基因具有母系遗传的特性，据此可推测杂交实验一中 F 的细胞质基因来 2 自品系T，F 的质基因来源于T，即来自山羊草，据此推测F 为单子房的原因是异源细胞质 1 1 抑制了细胞核中多子房基因的表达。(3)假设相关基因为A和a，杂交实验一的F 中出现了 2 多子房，单子房和多子房的性状分离比为3∶1，即基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(单子 房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1，可能的原因是异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多 子房基因)的表达，因而F 中出现1/4的多子房性状。(4)在杂交实验二中，由于品系D做母 2 本，因此其后代的性状表现不受异源的山羊草质基因的控制，且多子房为显性性状，因此该 实验的F 的基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(多子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1。 2 专题突破 5 基因分离定律拓展题型集训 1．B 2．A [全抗植株与抗性植株有六种杂交情况：A1A1与A2A2或者A2a杂交，后代全是全 抗植株；A1A2与A2A2或者A2a杂交，后代表型及比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2A2 杂交，后代表型及比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2a杂交，后代表型及比例为全抗∶抗 性∶易感＝2∶1∶1，A错误，D正确；抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa杂交，后代 全为抗性植株或表型及比例为抗性∶易感＝1∶1，B正确；全抗植株与易感植株杂交，若是 A1A1与aa杂交，后代全为全抗植株，若是A1A2与aa杂交，后代表型及比例为全抗∶抗性 ＝1∶1，若是A1a与aa杂交，后代表型及比例为全抗∶易感＝1∶1，C正确。] 3．D [杂合子自交后代会出现性状分离，A正确；由于后代橘红带黑斑∶野生型＝2∶1， 不符合分离定律中3∶1的性状分离比，说明橘红带黑斑基因具有纯合致死效应，B正确； 由于橘红带黑斑基因具有纯合致死效应，自然繁育条件下，该显性基因的频率会逐渐下降， 则橘红带黑斑性状容易被淘汰，C正确；由以上分析可知，橘红带黑斑为显性性状，橘红带 黑斑个体的基因型显性纯合时致死，因此通过多次回交，得不到性状不再分离的纯合子，D 错误。] 4．C 5．D [基因H/h位于常染色体上，不是伴性遗传而是从性遗传，A错误；亲本无角公牛 (hh)和无角母牛(Hh、hh)随机交配，其中基因型组合Hh(♀，设其比例为P)×hh，产生的F 1 中有角公牛(Hh)所占比例为1/2×P＝1/8，因此P＝1/4，亲本中无角母牛Hh占1/4，无角母 牛hh占3/4，即亲本无角母牛中纯合子占3/4，B错误；根据题中信息可知，公牛中有角个 体的基因型为HH、Hh，无角个体的基因型为hh，母牛中有角个体的基因型为HH，无角个 体的基因型为Hh、hh，亲本无角公牛(hh)和无角母牛(Hh、hh)随机交配，后代无角公牛基因 型为hh，无角母牛基因型为Hh、hh，C错误；F 有角公牛的基因型为Hh，亲本中无角母牛 1Hh占1/4，无角母牛hh占3/4，故F 有角公牛和亲本母牛的基因型相同的概率为1/4，D正 1 确。] 6．C 7．C [基因AY、A、a为复等位基因，位于同源染色体的相同位置上，A正确；若AYa个体 与Aa个体杂交，产生的F 的基因型为AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3 1 种表型，B正确；若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交，产生的F 的基因 1 型为AYa(黄色)、Aa(鼠色)或AYa(黄色)、aa(黑色)，不会同时出现鼠色个体与黑色个体，C错 误；若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交，产生的F 的基因型为 1 AYA(黄色)、AA(鼠色)，其比例为1∶1或AYA(黄色)、Aa(鼠色)，其比例为1∶1，则F 鼠色 1 个体的概率为1/2，D正确。] 8．D [①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因 型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变， 即表现为稳定遗传，B正确；①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂 交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年 制种，C正确；①和③杂交后代的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前 者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育， D错误。] 9．D 10．(1)2 (2)①c ②碘液 ③显微镜 形态、颜色 (3)异花 C RR、rr 解析 (1)雄性不育原因之一是雄性器官发育不全，因此不能产生花粉。比较图1与图2，可 以看出图2中雄蕊已经退化、萎缩，看不到花药，因此不能产生花粉，故可确定图2为雄性 不育植株的花蕊。(2)①花粉位于花药中，需要从图1中的c花药中取花粉若干进行鉴定。 ②淀粉的鉴定利用碘液，观察是否产生蓝色。正常育性花粉中含淀粉粒比较多，而不育花粉 不含淀粉粒，因此需要用碘液染色来鉴定是否有淀粉粒存在。③将制好的装片分别放在显微 镜下观察，主要观察花粉的形态是否是圆形或不规则形，根据颜色是否变蓝来判断是否含有 淀粉粒，最后根据观察结果分析花粉是否可育。(3)雄性不育植株的雌蕊发育正常，由于雄 蕊发育不正常，因此不能完成自花传粉，只能通过异花传粉来产生子代。分析表格中的 6组 杂交实验，C植株的雄性(♂)分别与A植株(♀)、B植株(♀)杂交，即第2组、第5组，F 均不 1 结籽，说明C植株为雄性不育植株。根据第4组杂交实验，B植株自交，F 产生了亲代没有 1 的性状：雄性不育，新产生的性状为隐性性状，即雄性不育为隐性性状，基因型为 rr，B植 株的基因型为Rr。根据第3组杂交实验，A植株与C植株(rr)杂交，F 全为可育，说明A植 1 株的基因型为RR。 11．(1)遵循 (2)F 形成配子时，等位基因分离 (3)幼虫存活率高∶幼虫存活率低＝3∶1 1 (4)让该幼虫存活率低的雌性个体与(一只或多只均可)雄性个体杂交，观察和记录子代的表型全为幼虫存活率低 全为幼虫存活率高 解析 (1)根据题意和图示分析可知，F 自交后代出现三种基因型，比例为1∶2∶1，说明 1 “母性效应”符合孟德尔遗传定律。(2)F 的基因型为Dd，由于F 在形成配子时，等位基因 1 1 分离，雌雄配子随机结合，导致F 出现三种基因型。(3)由于基因型为dd的个体自交，后代 2 均为幼虫存活率低，基因型为DD的个体自交，后代均为幼虫存活率高，将F 自交，1/4DD 2 自交仍为1/4DD，后代均为幼虫存活率高；1/4dd自交后代仍为1/4dd，后代均为幼虫存活率 低；1/2Dd自交，由于“母性效应”，结合遗传图解可知，Dd自交后代均为幼虫存活率高， 故将F 自交，子代个体的表型及比例为幼虫存活率高∶幼虫存活率低＝3∶1。(4)长牡蛎种 2 群中，幼虫存活率低的个体基因型可能为dd或Dd，若判断某幼虫存活率低的雌性个体的基 因型，可以让该幼虫存活率低的雌性个体与(一只或多只均可)雄性个体杂交，观察和记录子 代的表型；根据“母性效应”，若该雌性个体的基因型是dd，则子代全为幼虫存活率低； 若该雌性个体的基因型是Dd，则子代全为幼虫存活率高。 12．(1)基因突变 不定向性 去雄 (2)①SS、SS ②SS∶SS∶SS＝1∶1∶2 1 2 1 4 1 2 2 3 1 3 (3)父本 ①50% ②0 解析 (2)①若将基因型为SS 的花粉授予基因型为SS 的烟草，SS 的烟草产生的卵细胞 1 4 2 4 2 4 是S 和S ，所以只能接受S 的花粉，子代基因型为SS 和SS 。②将基因型为SS 和SS 2 4 1 1 2 1 4 1 2 2 3 的烟草间行种植，它们之间没有自交只有杂交，存在两种情况：SS(父本)×SS(母本)或 1 2 2 3 SS(母本)×SS(父本)，前一种情况S 花粉管不能伸长，产生SS 、SS 两种子代，后一种 1 2 2 3 2 1 3 1 2 情况S 花粉管不能伸长，产生SS 、SS 两种子代，因而产生的子代的基因型种类及比例为 2 1 3 2 3 SS∶SS∶SS ＝2∶1∶1。(3)该实验的目的是判断导入基因的位置，以该植株为父本，与 1 3 1 2 2 3 基因型为SS 的母本杂交，根据子代的抗病个体的比例确定M基因的具体位置。如果M基 1 2 因插入到S 基因中使该基因失活，则SM与SS 杂交，后代中抗病个体占50%；如果M基 2 4 1 2 因插入到S 基因之外的其他部位，S 花粉管无法伸长，无法完成受精，后代中无抗病个体。 2 2 课时练 26 自由组合定律 1．C 2．D [种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的，只分析种皮性状，黄色不育植株只能作 母体，亲本母本植株上所结种子的种皮的基因型为aa ，表型为黄色，F 植株上所结种子的 1 种皮的基因型为Aa，表型为褐色，A正确；F 自交，F 表型若为褐色可育∶黄色不育＝ 1 2 3∶1 ，两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，则A、a和 B、b两对基因位于一对同 源染色体上，B正确；F 自交，若F 有4种表型且比例为9∶3∶3∶1(或其变式)，则A、a 1 2 和 B、b 两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，否则不遵循基因的自由组合定律，C正确；黄色不育植株由于雄性不育，不能作父本，D错误。] 3．A [类型1能产生两种配子Ab、aB，自交后代的基因型为AAbb、AaBb和aaBB，类型 2能产生两种配子AB、ab，自交后代的基因型为AABB、aabb和AaBb，即类型1和类型2 个体自交，后代的基因型类型不完全相同，A错误；类型3的两对等位基因位于两对同源染 色体上，遵循自由组合定律，故产生配子时会出现非同源染色体的自由组合，B正确；类型 3遵循自由组合定律，能产生AB、ab、Ab、aB四种数量相等的配子，自交后代性状分离比 是9∶3∶3∶1，类型1、2两对基因连锁，自交后代性状分离比不是9∶3∶3∶1，C正确； 如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换，则三种类型的个体都能产生四种类型的配 子，但类型1、2产生的四种配子的数量不相等，D正确。] 4．C 5．B [每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会 出现 2n种不同表型的个体，A 正确；不管 n 有多大，植株 A 测交子代比为(1∶1)n＝ 1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对 基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株 A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1－(1/2n)，故杂合子的个体数多 于纯合子的个体数，D正确。] 6．D [由F 红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64＝4×4×4，可推出 2 兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制，A正确；兰花花色遗传由 位于3对同源染色体上的3对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b、C/c)，基因型共27种， 红花基因型为A_B_C_，基因型共8种，因此，蓝花的基因型有27－8＝19(种)，B正确；F 2 中纯合子共有2×2×2＝8(种)，每种各占1/64，其中只有AABBCC表现为红花，其余均为 蓝花，即蓝花纯合子占7/64，而F 中蓝花植株共占37/64，因此F 的蓝花植株中，纯合子占 2 2 7/37，C正确；若F 测交，即与aabbcc杂交，红花基因型为A_B_C_，其余为蓝花，则子代 1 表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7，D错误。] 7．C [F 的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶＝27∶9∶21∶7,27＋9 2 ＋21＋7＝64，说明F 共有64(43)个组合数，所以遵循自由组合定律，因此F 减数分裂会产 2 1 生8种比例相等的配子，A正确；F 中红花∶白花＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，所以花 2 色受两对独立遗传的等位基因控制，红花与白花的遗传遵循孟德尔的自由组合定律，B正确； 只考虑花色的遗传，红花∶白花＝9∶7，说明F 中红花为双显性状，假设控制花色的基因 2 为A/a、B/b，则红花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb，白花植株自 交，后代不会出现红花植株，C错误；F 红花宽叶植株中，假设控制叶型的基因为D/d，则 2 纯合子占1/3(DD)×1/9(AABB)＝1/27，则不能稳定遗传(杂合子)的个体所占比例为1－1/27 ＝26/27，D正确。] 8．D [丁个体中有两对等位基因位于一对同源染色体上，只能产生基因型为DYr、dyr两种配子(不考虑形成过程中的染色体互换)，故自交子代会出现两种表型且比例为3∶1，A错 误；图甲、乙个体基因型中都只有一对等位基因，所以减数分裂时不能揭示孟德尔自由组合 定律的实质，而丙个体能揭示孟德尔自由组合定律的实质，B 错误；孟德尔用丙个体 (ddYyRr)自交，其子代表型比例为9∶3∶3∶1，属于杂交实验发现问题阶段，C错误；甲、 乙、丙、丁中都含有等位基因，故孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定律时，可以选 甲、乙、丙、丁为材料，D正确。] 9．B [基因型为AaBb的红花个体产生4种配子，则基因A、a和基因B、b位于两对同源 染色体上，A正确；设含A基因时为红花，该红花植株(AaBb)进行测交实验，则子代的基 因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，红花∶白花＝1∶1，B错误；设含 A基因时为红花，则白花的基因型为aaB_、aabb，随机选择一株白花植株自交，子代全为 白花，C正确；设含A基因时为红花，基因型为AaBb的红花个体自交，F 中红花的基因型 1 及 比 例 为 AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb∶AAbb∶Aabb ＝ 1∶2∶2∶4∶1∶2 ， 其 中 1AABB、2AABb、1AAbb自交后代全为红花，概率为1/12＋2/12＋1/12＝1/3，D正确。] 10．(1)板叶、紫叶、抗病 (2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd (3)花叶绿叶感病、 花叶紫叶感病 (4)AaBbdd 解析 (1)因3对基因分别位于3对同源染色体上，故其遗传遵循基因的自由组合定律。甲和 丙中含3对相对性状，因两者杂交子代表型均与甲相同，故甲中的板叶、紫叶和抗病都是显 性性状。(2)由甲和丙杂交，子代表型均与甲相同可知，甲的基因型为AABBDD，丙的基因 型为aabbdd。由乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型可知，每对基因的组合情 况均符合测交的特点，结合乙和丁的表型，确定乙的基因型是 AabbDd，丁的基因型是 aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交，子代基因型为aaBbdd、aabbdd，表型为花叶紫 叶感病和花叶绿叶感病。(4)未知基因型的植株X与乙(AabbDd)杂交，若子代叶形的分离比 为3∶1，则植株X叶形的相关基因型是Aa；若子代叶色的分离比为1∶1，则植株X叶色的 相关基因型是Bb；若子代能否抗病的分离比为1∶1，则植株X能否抗病的相关基因型是 dd。故植株X的基因型为AaBbdd。 11．(1)紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2 AAbb、Aabb 1/2 (2)选用的亲本基因型为AAbb； 预期实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合个体的基因型为aabb；若子 代花色全为紫花，则待测白花纯合个体的基因型为aaBB 12．(1)性状分离 等位基因 (2)①aabb ab、aB ②Ⅳ AaBb (3)使同源染色体分离 解析 (2)①分析题意，某品系与无融合生殖品系杂交，子代产生aabb、aaBb、Aabb、AaBb 四种基因型，由于AaBb产生AB、Ab、aB、ab四种配子，故推测某品系母本只能产生ab 一种配子，故某品系的基因型为aabb；子代Ⅱ 基因型为aaBb，由于“含基因B的植株产生 的雌配子都不能参与受精作用，而直接发育成胚”，故子代中 Ⅱ 号个体自交所结种子胚的 基因型是aB、ab。②子代 Ⅳ 号个体基因型为AaBb，具有稳定遗传的杂种优势；由于“含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂 Ⅰ 异常，导致雌配子染色体数目加倍”，其基因 型中含有A和B基因，故产生的雌配子的基因型为AaBb，该雌配子不经过受精即可产生后 代，且后代的基因型均为AaBb(无融合生殖)。(3)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，而由图2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过程中所起 的作用是使同源染色体分离。 专题突破 6 自由组合定律中的特殊分离比 1．C 2．D [红色翅膀蝴蝶对应的基因型为A_bb，粉色翅膀蝴蝶对应的基因型为A_Bb，白色翅 膀蝴蝶对应的基因型为A_BB、aaB_、aabb；第二组实验中的F 出现了3∶6∶7的比例，为 2 9∶3∶3∶1的变式，故A/a和B/b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，结合第一组实 验的杂交情况可推知亲本基因型为AABB(白翅蝶)×AAbb(红翅蝶)，F 的基因型为AABb， 1 F 的基因型及比例为1/4AABB、2/4AABb、1/4AAbb，故在第一组中，F 中纯合子所占的比 2 2 例为1/2，A、B正确；结合A项的分析，可推知第二组中F 的基因型为AaBb，亲本的基因 1 型为 aaBB×AAbb，F 中对应的基因型及比例为 1/16AABB、4/16AaBb、2/16AaBB、 2 2/16AABb、1/16AAbb、2/16AABb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb，故在第二组中，F 白 2 翅蝶(1/16AABB、2/16AaBB、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb)中纯合子的比例为3/7，C正 确；结合C项的分析，第二组中F 的基因型为AaBb，若进行测交(与aabb杂交)，子代基因 1 型及比例为1/4AaBb、1/4Aabb、1/4aaBb、1/4aabb，则子代中粉翅蝶的比例为 1/4，D错 误。] 3．C 4．B [实验一的F 中表型及比例是红花∶粉花∶白花＝9∶4∶1，是9∶3∶3∶1的变式， 2 由于某种基因型致死才会出现此比例，其中表现为红花的基因型是A_B_，表现为粉花的基 因型是A_bb＋aaB_，aabb则表现为白花。因此纯合子基因型为1AABB、1AAbb、1aaBB、 1aabb，占比为4/14，即2/7，A正确；粉花个体的基因型是A_bb和aaB_，由于存在致死基 因型，可能为Aabb也可能为aaBb，B错误；实验二的亲本基因型为A_B_和aabb，但F 只 1 有两种花色，因此亲本红花乙的基因型为AaBB或AABb，则F 表型及比例为红花∶粉花＝ 1 1∶1，C正确；实验三的亲本基因型为A_B_和aabb，但F 有三种花色，因此亲本红花丙的 1 基因型为AaBb，故F 中红花个体所占比例为1/3，D正确。] 1 5．C [根据题意可知，B_C_为黑色，bbC_为棕色，B_cc、bbcc为白色，一只棕色雄兔与 一只白色雌兔杂交，F 全为黑色，让F 雌雄个体随机交配后代比例为9∶3∶4，则F 基因型 1 1 1为BbCc，亲本基因型为bbCC×BBcc，两对基因符合自由组合定律，A正确。F 中黑色兔 2 基因型为1BBCC、2BbCC、2BBCc、4BbCc，后代基因型含有cc，则为白色兔，C的基因 频率为1/9＋2/9＋2/9×1/2＋4/9×1/2＝2/3，c的基因频率为1/3，后代出现 cc的概率为 1/3×1/3＝1/9，B正确；白色兔的基因型中不含C基因，F 白色兔相互交配，后代全为白色， 2 C错误。] 6．D 7.B 8．C [根据实验二的F 白花∶黄花＝13∶3，属于9∶3∶3∶1的变式，可知两对基因的遗 2 传遵循自由组合定律，F 基因型为AaYy，白花的基因型可能为A_Y_(4种)、aaY_(2种)、 1 aayy(1种)，共7种，黄花的基因型为A_yy，根据实验一的F 出现3∶1的分离比可知，F 2 1 的基因型为Aayy，则实验一中亲本杂交组合为AAyy(黄花) ×aayy(白花)，A正确，C错 误。] 9．C [根据题干信息：蓝果的基因型为A_B_、A_bb，红果的基因型为aaB_，白果的基因 型为aabb，AaBb的植株若没有导入致死基因，其自交后代蓝果∶红果∶白果＝12∶3∶1， 导入致死基因后，比例变成蓝果∶红果∶白果＝8∶3∶1，说明致死的全部为蓝色，因此致 死基因e导入到了A基因所在的染色体，导致基因型为AA的植株死亡，A正确；转基因植 株自交后代中蓝果植株的基因型有3种，分别是1/4A(e)aBB、1/2A(e)aBb、1/4A(e)abb。 A(e)aBB自交，后代中蓝果植株∶红果植株＝2∶1；A(e)aBb自交，后代中蓝果∶红果∶白 果＝8∶3∶1；A(e)abb自交，后代中蓝果植株∶白果植株＝2∶1，则所有子代中蓝果植株所 占比例为1/4×2/3＋1/2 ×8/12＋1/4 ×2/3＝2/3，B正确，C错误；欲鉴定转基因植株后代 中蓝果植株的基因型，可采用测交的方法，即让其与白果植株杂交，D正确。] 10．(1)果皮 (2)相对 遵循 F 中红色肉∶黄色肉∶橙色肉≈12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的 2 变式 (3)6 1/6 (4)控制果皮颜色的A基因和控制果肉颜色的B基因位于同一条染色体上， 且不发生互换(或控制果皮颜色的a基因和控制果肉颜色的b基因位于同一条染色体上，且 不发生互换) 透明皮橙色肉 黄皮红色肉∶透明皮红色肉∶黄皮黄色肉∶透明皮橙色肉＝ 1∶1∶1∶1 解析 (1)F 黄皮红色肉番茄自交，F 中黄皮∶透明皮＝145∶47≈3∶1，说明控制果皮的基 1 2 因位于一对同源染色体上，符合基因的分离定律。F 红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝ 2 143∶37∶12≈12∶3∶1，说明控制果肉颜色的基因至少位于两对同源染色体上。故为研究 基因的分离定律，最好选择番茄的果皮颜色进行研究。(3)番茄果肉的颜色由两对等位基因 控制，双显和一显一隐中的一种为红色肉番茄，故其基因型为4＋2＝6(种)；另一种一显一 隐为黄色肉番茄，故取F 黄色肉番茄植株自交，后代中橙色肉(双隐性个体)占2/3×1/4＝ 2 1/6。(4)由题干可知，黄皮基因型为A_，透明皮基因型为aa，红色肉基因型为_ _D_，黄色 肉基因型为B_dd，橙色肉基因型为bbdd。故亲本基因型分别为AABBDD、aabbdd。F 基因 1 型为AaBbDd，F 自交，F 应出现2×3＝6(种)表型，上述杂交实验F 中未出现黄皮橙色肉 1 2 2和透明皮黄色肉的性状，推测其原因最可能是控制果皮颜色的 A基因和控制果肉颜色的B 基因位于同一条染色体上， 且不发生互换(或控制果皮颜色的a基因和控制果肉颜色的b基 因位于同一条染色体上，且不发生互换)。若推测正确，则F 可产生4种比例相同的配子， 1 即ABD∶ABd∶abD∶abd＝1∶1∶1∶1，将F 与表型为透明皮橙色肉(aabbdd)的个体杂交， 1 后代表型及其比例为黄皮红色肉∶透明皮红色肉∶黄皮黄色肉∶透明皮橙色肉＝ 1∶1∶1∶1。 11．(1)自花(闭花)传粉 1/5 6/7 (2)紫花∶白花＝3∶1 紫花∶白花＝7∶1 (3)受一对基 因A/a控制，但含a的雌雄配子均部分不育(或受一对基因A/a控制，但含a的雌配子部分不 育) 解析 (1)豌豆在自然状态下为自花传粉、闭花受粉。若假设①成立，即紫花性状是由A与 a、B与b两对位于不同对的染色体上的基因控制的，该植物花色性状的遗传遵循基因的自 由组合定律。则根据F 中紫花∶白花＝15∶1可知，基因型aabb表现为白花，其余表现为紫 2 花(A_B_、A_bb、aaB_)。紫花中纯合子的基因型是AABB、AAbb和aaBB，占全部紫花的 3/15，即1/5。若假设②成立，则基因型aa表现为白花，其余表现为紫花，即F 为杂合子， 1 由于产生雌配子的种类和比例不受影响，所以雌配子种类和比例为 A∶a＝1∶1，而产生雄 配子中a的配子所占比例可设为x，根据F 中白花占1/16可知，1/2x＝1/16，解得x＝1/8， 2 即雄配子中A∶a＝7∶1。说明含a基因的雄配子不育的比例是6/7。(2)若假设①成立，则F 1 的基因型为AaBb，由于两对基因独立遗传，且只要含有显性基因即为紫花，故测交结果为 AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb＝1∶1∶1∶1，即表型及比例为紫花∶白花＝3∶1。若假设②成 立，则F 的基因型为Aa，杂合植株产生的雄配子中A∶a＝7∶1，故测交结果为Aa∶aa＝ 1 7∶1，即紫花∶白花＝7∶1。 12．(1)A F 个体自交单株收获得到的F 中一半表现的性状分离比为可育株∶雄性不育株＝ 1 2 13∶3，是9∶3∶3∶1的变式 (2)7 7/13 (3)aabb和AABb (4)实验思路：取基因型为 aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙的基 因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为 1∶1，则丙的基因型为 Aabb 解析 (2)根据题意分析可知，甲的基因型是Aabb，乙的基因型是aaBB，F 的基因型为 1 1/2AaBb、1/2aaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此 可育株的基因型共有9－2＝7(种)。仅考虑F 中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株的 2 个体的基因型为 1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、 1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该 部分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。(3)利用F 中的两种可 2 育株杂交，要使得到的雄性不育株(A_bb)比例最高，可确定其中一个亲本全部产生b的配子， 则亲本之一的基因型是aabb，另一亲本能产生A的配子，则另一亲本的基因型为 AABb，故所选个体的基因型为aabb和AABb。 专题突破 7 探究不同对基因在常染色体上的位置 1．D 2．A [Ⅲ 的两个R基因分别位于两条非同源染色体上，其基因型可以表示为R rR r ，该 1 1 2 2 个体自交，后代中只要含有一个R基因(R 或R )就表现为高抗旱性，后代中高抗旱性植株占 1 2 15/16，A错误； Ⅰ 产生的配子中都有R基因，因此，它与 Ⅱ 、 Ⅲ 杂交产生的后代中 高抗旱性植株所占比例均为100%，B、D正确； Ⅲ 可以产生四种配子，与 Ⅱ 杂交，后代 中高抗旱性植株所占比例为1－1/4×1/2＝7/8，C正确。] 3．C [假设控制长翅和短翅的基因用A/a表示，若突变体甲是突变体乙的等位突变体，则 甲和乙的基因型可分别设为aa 和aa，野生型个体的基因型为A_，甲、乙杂交获得的F 都 1 1 2 2 1 只有隐性基因，即都表现为短翅，A正确；若翅长由两对位于同源染色体上的等位基因控制， 相关基因设为A/a、B/b，且连锁遗传，则突变体甲和乙的基因型是aaBB( )和AAbb( )，F 的基因型是AaBb( )，表现为长翅，F 自交获得的F 表型及比例为长翅∶短 1 1 2 翅＝1∶1；若基因A/a、B/b不连锁，则遵循基因的自由组合定律，F 的基因型为AaBb，表 1 型为长翅，F 自交获得的F 表型及比例为长翅∶短翅＝9∶7，B正确；若F 表现为长翅，则 1 2 1 控制翅长的基因A/a、B/b可能连锁，也可能不连锁，若连锁，则F 测交后代均为短翅，若 1 不连锁，则F 测交后代的表型及比例为长翅∶短翅＝1∶3，C错误；若由一对等位基因控制 1 翅长，则甲、乙都只有隐性基因，杂交后无论哪一代都表现为短翅，D正确。] 4．D 5．C [若绿色荧光蛋白基因插入到 Ⅲ 号染色体上，发生基因连锁，F 中绿色翅∶无色翅 1 为1∶3；若插入到 Ⅲ 号染色体以外的染色体上，两对基因的遗传遵循自由组合定律，F 1 中绿色翅与无色翅比例仍为1∶3，A正确；分析题意可知，同时具备GAL4和UAS－绿色 荧光蛋白基因的果蝇，才能合成GAL4蛋白驱动UAS下游的绿色荧光蛋白基因表达，从而 表现出绿色性状。若绿色荧光蛋白基因插入到Ⅲ号染色体上，设GAL4基因为A，UAS－绿 色荧光蛋白基因为B，则F 的基因型为AOBO(O代表相关位置没有基因)，由于两对基因连 1 锁遗传，故配子为1/2AO、1/2BO，F 中绿色荧光翅(2AOBO)∶无色翅(1AAOO＋1BBOO)＝ 2 1∶1，B正确；若绿色荧光蛋白基因插入到Ⅱ号染色体上，两对基因独立遗传，则F 中无 2 色翅占7/16，由于雌雄比例为1∶1，故无色翅雌性个体的比例为7/32，C错误；若绿色荧 光蛋白基因插入到X染色体上，亲本基因型即AOXOY×OOXBXO，F 中无色翅个体的基因 2 型共有6种(OOXBXO、OOXOXO、OOXBY、OOXOY、AOXOXO、AOXOY)，D正确。]6．A [通过表中精子基因型可以看出e基因时有时无，所以其位于性染色体上(X或Y染色 体均有可能)，①③⑤⑦⑨⑩精子中没有E、e基因，这些精子可能不含X染色体，也可能不 含 Y 染色体，A 错误；题表显示该志愿者关于 A/a 和 B/b 及 D/d 的配子及比例为 aBd∶AbD∶aBD∶Abd＝2∶2∶1∶1, 说明该志愿者产生 Abd、aBD的精子比例为 1/3, 该 比例小于 1/2，属于重组配子，说明其体内的相关基因处于连锁关系，即应该为a、B、d连 锁， A、b、D连锁，故可知该志愿者的部分精原细胞在减数分裂过程发生了染色体互换， B正确；结合表中信息可以看出，配子基因型及比例为aB∶Ab＝1∶1，因而可推测，等位 基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，C正确；由表中数 据可知，D和d基因一直存在，所以不会位于X或Y染色体上，D正确。] 7．C [若D在A/a或B/b所在的染色体上，说明D/d与A/a或B/b连锁，在不考虑基因重组 的情况下，基因型为AaBbDd的植株自交得到F，相当于两对等位基因自由组合，F 的基因 1 1 型有3×3＝9(种)，A正确；若D不在A/a和B/b所在的染色体上，说明D/d、A/a、B/b三对 等位基因均位于非同源染色体上，A_bbdd表现为红花，A_B_dd表现为紫花，F 中红花植株 1 的基因型及比例为2/3Aabbdd、1/3AAbbdd，产生配子的类型及比例为Abd∶abd＝2∶1，紫 花植株的基因型及比例为4/9AaBbdd、2/9AaBBdd、2/9AABbdd、1/9AABBdd，产生配子的 类型及比例为ABd∶aBd∶Abd∶abd＝4∶2∶2∶1，F 中蓝花(aaB_dd、_ _B_D_)的比例为 2 1/3×2/9＝2/27，B正确；假设D与A连锁，d与a连锁，经过计算，则子代的表型及比例为 蓝∶白＝(9＋3)∶(3＋1)＝3∶1；假设D与a连锁，d与A连锁，则子代的表型及比例为紫∶ 蓝∶白∶红＝3∶9∶3∶1；假设D与B连锁，d与b连锁，则子代的表型及比例为蓝∶白∶ 红＝(9＋3)∶1∶3＝12∶1∶3；假设D与b连锁，d与B连锁，则子代的表型及比例为蓝∶ 紫∶白＝9∶3∶4，与题意中所示比例不符，故D在A/a或B/b所在的染色体上时，F 不会 1 出现蓝∶白∶红＝12∶3∶1，C错误；假设D/d、A/a、B/b三对等位基因均位于非同源染色 体上，紫花(A_B_dd)占3×3×1＝9(份)，红花(A_bbdd)占3×1×1＝3(份)，蓝花(aaB_dd、_ _B_D_)占1×3×1＋4×3×3＝39(份)，白花(aabbdd、_ _bbD_)占1×1×1＋4×1×3＝13(份)， 故F 表型为紫∶红∶蓝∶白＝9∶3∶39∶13，可推测D不在A/a和B/b所在的染色体上，D 1 正确。] 8．B [亲代均为纯合子，B和C分别与A杂交后，F 中抗病∶非抗病均约为15∶1，且B 2 与C杂交的F 中不是15∶1，据此可推测品系A中的H基因位于一对同源染色体上，品系 2 B和C中的H基因位于相同的另外一对同源染色体上，且品系B和C的导入位置不同。假 设A、C品系中没有导入H基因的位置命名为a和c，参考9∶3∶3∶1，组合二中F 的基因 2 型及比例为9H H ∶3H cc∶3H aa∶1aacc，其中抗病个体占15/16，分别进行自交，则 A－ C－ A－ C－ 抗病个体中自交后代不发生性状分离的占7/15，B错误；组合三中F 上的两个H基因位于 1 一对同源染色体上，在进行减数分裂Ⅰ时，四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换，导致出现不含H基因的配子，使后代出现非抗病个体，D正确。] 9．B [在F 中有茸毛与无茸毛之比为2∶1，说明此相对性状受一对等位基因控制，而此比 2 例不是3∶1，说明显性纯合子(AA)可能致死，A正确；F 红果∶黄果＝9∶7，该比例为 2 9∶3∶3∶1的变形，说明控制该性状的基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合 定律，B错误；假设控制果实颜色的基因用B、b，C、c表示，F 有茸毛红果自交产生的F 1 2 中红果与黄果的比例为9∶7(3＋3＋1)，说明红果是双显性基因控制的即(B_C_)，黄果的基 因型有多种(B_cc、bbC_、bbcc)。综上分析，各个体的基因型为：P 有茸毛红果 (AaBBCC)×无茸毛黄果(aabbcc)→F 有茸毛红果(AaBbCc)、无茸毛红果(aaBbCc)。由题意分 1 析可知，控制两对相对性状的基因位于三对同源染色体上，C正确；F 有茸毛红果基因型为 1 AaBbCc，其测交，子代红果∶黄果＝1∶3，D正确。] 10．(1)AaBb AB、ab (2)碱基对的增加 B基因的PCR扩增片段大小为600碱基对，而 突变基因b的扩增片段大小为700碱基对，说明B基因的长度增加了100碱基对，突变为b 基因 (3)如图所示 解析 (1)根据图2中相关基因PCR产物电泳结果，推测P 亲本的基因型为AaBb，杂交实 1 验一的亲本和子代的基因型为AaBb×aabb→AaBb∶aabb＝1∶1，推测两对等位基因位于一 对同源染色体上，A和B基因在一条染色体上，a和b基因在一条染色体上，因此P 亲本产 1 生配子的基因型是AB和ab。(3)图3说明杂交实验二中亲本的基因型为AaBb和aabb，杂交 实验二的F 出现的四种表型是两多两少，且两两相等，其中亲本类型多，重组类型少，推 1 测P 亲本雌果蝇产生了4种卵细胞(AB、ab、Ab、aB)，数量两两相等，其中AB、ab多， 1 Ab、aB少，而P 亲本雄果蝇只产生一种ab的精子，因此后代的基因型为AaBb、aabb、 2 Aabb、aaBb，新组合表型果蝇的扩增条带见答案。 11．(1)两性株 5∶1 (2)两 不遵循 实验二F 中性别与叶形(两性株与雌株、掌状叶与柳 1 叶)的每对相对性状表型的分离比都符合 3∶1，而两对相对性状表型的分离比不符合 9∶3∶3∶1 (3)插入了两个外源DNA片段，且一个插入M基因，另一个插入N基因 基 因型为mN的雌配子或雄配子致死 解析 (1)实验一：转基因植株甲自交，F 表现为两性株∶雌株＝3∶1，可判断两性株为显性 1 性状，F 中两性株的基因型及比例是 AA∶Aa＝1∶2，该群体产生的雄配子是 A∶a＝ 1 2∶1，而能产生雌配子的群体的基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，产生的雌配子是 A∶a＝1∶1，随机交配后代表现为雌株的个体占1/3×1/2＝1/6，因此F 中两性株与雌株的 2比例为5∶1。(2)转基因植株乙自交，子代高秆掌状叶雌株∶高秆掌状叶两性株∶高秆柳叶 两性株＝1∶2∶1，说明有一个DNA片段导入乙的掌状叶基因N中，有一个DNA片段导入 乙的两性株基因A中，且两者导入的分别是同源染色体的不同条染色体，故转基因植株乙 中至少插入两个外源DNA片段。(3)丙植株自交，F 表现为7∶3∶1∶1，分析F 的性状分 1 1 离比可发现株高性状与叶形性状是自由组合的，说明控制株高和叶形的基因是位于两对同源 染色体上，且至少插入了两个 DNA片段，两个DNA片段分别插入M、N基因中，外源 DNA片段的插入还导致基因型为mN的雌配子或雄配子致死，使F 的性状分离比不符合 1 9∶3∶3∶1。 12 ． (1) 两 对 (2)2 1/3 (3) 基 因 R 纯 合 时 胚 胎 ( 或 基 因 型 为 RR 的 个 体 ) (4)①1∶2∶1∶1∶2∶1 ②1∶1∶1∶1 解析 (1)据题意可知，该株棉花自交，F 全部个体的表型及比例：纤维长度 12 cm∶11 1 cm∶10 cm∶9 cm∶8 cm＝1∶4∶6∶4∶1，是 9∶3∶3∶1 的变式，说明两对等位基因 A/a、B/b位于两对同源染色体上。(2)若只考虑纤维长度，F 全部个体的表型及比例是 1 9∶3∶3∶1的变式，说明F 的基因型为AaBb，长度为11 cm的个体基因型(含有3个显性基 1 因)为AABb、AaBB，因此F 纤维长度为11 cm的植株中有2种基因型。F 纤维长度为10 1 1 cm的植株基因型(含有2个显性基因)及比例为AAbb∶AaBb∶aaBB＝1∶4∶1，纯合子的比 例为2/6＝1/3。(3)棉花纤维颜色由另一对等位基因(用R/r表示)控制，亲代粉红色棉花的基 因型为Rr，理论上F 的基因型及比例为rr∶Rr∶RR＝1∶2∶1，表型及比例为白色棉花∶粉 1 红色棉花＝1∶3，但白色棉花∶粉红色棉花＝1∶2，说明棉花种群中存在显性纯合子或基因 R纯合致死的现象。(4)假定基因R/r、A/a和B/b位于三对同源染色体上，遵循自由组合定律， 基因型 AaBbRr 的棉花植株与基因型 aabbrr 的棉花植株杂交，后代基因型及比例为 AaBbrr∶Aabbrr∶aaBbrr∶aabbrr∶AaBbRr∶aaBbRr∶AabbRr∶aabbRr ＝ 1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，即10 cm白色∶9 cm白色∶8 cm白色∶10 cm粉红色∶9 cm粉红 色∶8 cm粉红色＝1∶2∶1∶1∶2∶1；假定基因R/r、A/a和B/b位于两对同源染色体上，且 R基因位于A基因所在染色体上，基因型AaBbRr的棉花植株与基因型aabbrr的棉花植株杂 交，后代基因型及比例为AaBbRr∶AabbRr∶aaBbrr∶aabbrr＝1∶1∶1∶1，即10 cm粉红色 ∶9 cm粉红色∶9 cm白色∶8 cm白色＝1∶1∶1∶1，如果R基因位于a基因所在染色体上， 基因型 AaBbRr 的棉花植株与基因型 aabbrr 的棉花植株杂交，后代基因型及比例为 AaBbrr∶Aabbrr∶aaBbRr∶aabbRr＝1∶1∶1∶1，即10 cm白色∶9 cm白色∶9 cm粉红色 ∶8 cm粉红色＝1∶1∶1∶1。课时练 27 基因在染色体上 1．C [根据假说内容，染色体是基因的载体，因此亲本在形成配子时，基因和染色体的行 为是同步进行的，C符合题意。] 2．A 3．C [根据上述过程不能确定控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基 因，还可能位于X、Y染色体同源区段上，C错误。] 4．B [白眼突变体与野生型个体杂交，F 全部表现为野生型，则白眼基因为隐性，可能位 1 于常染色体上，也可能位于X染色体上，A不符合题意；摩尔根的果蝇杂交实验中，F 均表 1 现为野生型，F 自由交配，后代白眼全部是雄性，则满足伴性遗传的特点，可以判断白眼基 1 因位于X染色体上，B符合题意；F 雌性果蝇的基因型为杂合子，与白眼雄性杂交，后代雌 1 雄中的表型及其比例相同，则不能判断白眼基因是否位于X染色体上，C不符合题意；白眼 雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性，属于摩尔根果蝇实验中 的验证实验，并不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验，D不符合题意。] 5．B 6．D [F 红眼雌蝇的基因型是X＋XW，能产生两种卵细胞，一种是X＋(红眼基因)，一种是 1 XW(白眼基因)，白眼雄蝇的基因型是XWY，产生两种精子，一种是XW(白眼基因)，一种是 Y，回交的后代基因型为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，比例为1∶1∶1∶1，A错误；回交 产生的白眼雌蝇(XWXW)与红眼雄蝇(X＋Y)交配，其后代雌性基因型都为X＋XW，性状为红眼， 雄性基因型都为XWY，性状为白眼，B错误；回交产生的红眼雌蝇(X＋XW)和红眼雄蝇(X＋Y) 交配，后代基因型为X＋X＋、X＋Y、X＋XW、XWY，既有红眼也有白眼，既有纯合子也有杂 合子，C错误；回交获得的雌蝇和雄蝇基因型为 X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，且比例为 1∶1∶1∶1，则全部雌蝇产生 1/4X＋和3/4XW的雌配子，全部雄蝇产生 1/4X＋、1/4XW和 1/2Y的雄配子，让其进行自由交配，通过棋盘法可得出后代中红眼与白眼的比例为 7∶9， D正确。] 7．C [缺刻翅红眼雌蝇(没有白眼基因)与正常翅白眼雄蝇杂交，F 出现了缺刻翅白眼雌蝇 1 且雌雄比为2∶1，说明亲本缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的位置，A正确； 由题意可知，(设相关基因用B、b表示)X－Y缺刻翅雄蝇不能存活，XbX－(缺刻翅白眼雌蝇) 在雌蝇中占1/2，B正确；子代缺刻翅白眼雌蝇(XbX－)与子代雄蝇(XBY)杂交，后代基因型为 XBXb(红眼雌蝇)、XBX－(缺刻翅红眼雌蝇)、XbY(正常翅白眼雄蝇)、X－Y(缺刻翅雄蝇不能存 活)，所以后代中雌雄比是2∶1，C错误；亲本雌蝇缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因 所在的位置，则F 缺刻翅白眼雌蝇(XbX－)的一条X染色体片段缺失，另一条带有白眼基因， 1 D正确。]8．C [由题意“自然界的雄株中既有宽叶又有窄叶，而雌株只有宽叶”，说明宽叶是显性 性状，窄叶是隐性性状，含有b基因的花粉不育，B/b基因位于X染色体上，A正确；由题 意可知，含有基因b的花粉不育，因此不存在基因型为XbXb的个体，该种群中的基因型有 XBXB、XBXb、XBY、XbY共4种，B正确；由题意可知，窄叶雄株的基因型为XbY，宽叶雌 株的基因型为XBXB或者XBXb，由于含有基因b的花粉不育，杂交后代中，只有雄株，没有 雌株，C错误。] 9．A 10．(1)不可能 ① (2)控制果蝇眼色的基因位于常染色体上 (3)红眼雌果蝇∶紫眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝3∶1∶2∶2 1/5 解析 (1)若控制眼色的基因仅位于Y染色体上(伴Y染色体遗传)，则实验①的F 和F 中所 1 2 有雄果蝇均应与亲代雄果蝇的表型相同，即均表现为红眼；实验②的F 和F 中所有雄果蝇 1 2 的眼色均应与亲代雄果蝇相同，均表现为紫眼，而实际杂交结果与之不符，故控制眼色的基 因不可能位于Y染色体上。由杂交实验①②的表型及比例可知，红眼对紫眼为显性，若该 性状为伴X染色体遗传，假设控制眼色的基因是B/b，则实验①为XbXb×XBY→F ：XBXb、 1 XbY→F ：XBXb、XbXb、XBY、XbY，即F 应为红眼∶紫眼＝1∶1，F 也应为红眼∶紫眼＝ 2 1 2 1∶1，与实际结果不符，故果蝇眼色的遗传不可能为伴X染色体遗传。(2)根据题意可知， 控制该眼色的基因不可能位于Y染色体及仅位于X染色体上，故控制果蝇眼色的基因可能 位于X与Y染色体的同源区段上(假设1)或是常染色体上(假设2)。(3)若假设1成立，则实 验①为XbXb×XBYB→F ：XBXb、XbYB→F ：XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，即F 紫眼性别为雌 1 2 2 性；实验②为XbYb×XBXB→F ：XBXb、XBYb→F ：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，即F 紫眼性 1 2 2 别为雄性。若假设1成立，将实验①F 的雌果蝇(XBXb)与实验②F 的雄果蝇(XBYb∶XbYb＝ 1 2 1∶1)随机交配，雌果蝇产生的卵细胞的基因型及比例为XB∶Xb＝1∶1，雄果蝇产生的精子 的基因型及比例为XB∶Yb∶Xb＝1∶2∶1，精子和卵细胞随机结合，所得子代为红眼雌果蝇 (XBX－)∶紫眼雌果蝇(XbXb)∶红眼雄果蝇(XBYb)∶紫眼雄果蝇(XbYb)＝(1/2×1/4＋1/2×1/4＋ 1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/2)∶(1/2×1/2)＝3∶1∶2∶2。子代红眼果蝇(XBX－、XBYb)的 概率为5/8，纯合子红眼果蝇(XBXB)的概率是1/2×1/4＝1/8，故子代红眼果蝇中纯合子所占 比例为1/5。 11．(1)F 中直刚毛、分叉毛的性状分离比符合 3∶1 (2)F 中体毛的遗传与性别相关联 2 2 (3)①若位于 Ⅲ 区段，则F 中的雄蝇均与父本性状相同 ②若位于 Ⅰ 区段，则正、反交 1 (即杂交组合一、二)的F 结果不同 1 12．(1)基因位于染色体上 (2)常 X 红眼雌性和白眼雄性 (3)AaXBXb 4 (4)减数分裂 Ⅰ 后期或减数分裂Ⅱ后期 AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、 AaYO (5)雌 4∶3 解析 (2)据题图分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代 为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。(3)据题图分析可知，F 中紫眼雌果蝇 1 的基因型为AaXBXb，F 中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F 中紫眼雌果蝇的基因 1 2 型为A_XBX－，有2×2＝4(种)。(4)亲代纯系白眼雌果蝇的基因型为aaXBXB，若亲代雌果蝇 在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生在减数分裂 Ⅰ 后期(同源染色体未分离)或减数分裂 Ⅱ 后期(姐妹染色单体未分离)，产生的异常卵细胞基 因型为aXBXB或a。亲代红眼雄果蝇(AAXbY)产生精子的基因型为AXb和AY，该异常卵与 正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。(5) 若F 中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为 2∶1，说明雄性个体有 2 一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌 性个体可能携带隐性致死基因，则该 F 亲本为 XBXb和XBY杂交，F ：雌性1/2XBXB、 2 3 1/2XBXb，雄性为1/2XBY、1/2XbY(致死)。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为 3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死)，雌雄比为4∶3。 课时练 28 伴性遗传和人类遗传病 1．C 2．B [该病为伴X染色体隐性遗传病，由父母表现正常可知，患病孩子的母亲为携带者， 患病孩子的性别为男孩，该致病基因来源于孩子的外祖母或外祖父，B错误。] 3．B [该病是单基因遗传病，调查该病的遗传方式是在患者家系中调查，而调查遗传病的 发病率应在自然人群中随机取样调查，A正确；若祖父正常，则该遗传病可能为常染色体显 性遗传病，也可能为伴X染色体显性遗传病，B错误；若祖父患病，则根据患病的双亲生出 正常的女儿(祖父、祖母患病，姑姑正常)，可判断该病为常染色体显性遗传病，若相关基因 用A/a表示，则这个家系中除了该女孩，其他患者的基因型均为Aa，而该女孩的基因型为 1/3AA、2/3Aa，因此，该家系中所有患者基因型相同的概率为2/3，C正确；若该病是常染 色体显性遗传病，则该患病女孩的双亲的基因型均为Aa，则他们再生出一个正常孩子的概 率是1/4；若该病是伴X染色体显性遗传病，则双亲的基因型为XAXa、XAY，则他们再生出 一个正常孩子的概率是1/4，D正确。] 4．C [由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用卷羽 正常雌鸡(FFZDW)与片羽矮小雄鸡(ffZdZd)杂交，F 基因型是FfZDZd(♂)和FfZdW(♀)，子代都 1 是半卷羽；用片羽矮小雌鸡(ffZdW)与卷羽正常雄鸡(FFZDZD)杂交，F 基因型是FfZDZd(♂)和 1 FfZDW(♀)，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F 群体Ⅰ和Ⅱ杂 1 交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间，应从F 群体Ⅰ中选择母 1本(基因型为FfZdW)，从F 群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为 1 FFZdW和FFZdZd的个体，即在F 中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正 2 确。] 5．A 6．A [白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F 中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性 1 状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于 X染色体上，且红眼对白眼为显性；纯合长翅 和残翅果蝇杂交，F 中雌雄个体均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F 中无论雌雄均表 1 2 现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；若控制长翅和 残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、 aaXBY，F 果蝇的基因型为 AaXBXb、AaXbY，则F 中白眼残翅果蝇(基因型为 aaXbXb、 1 2 aaXbY)的雌雄个体交配，后代表型仍为白眼残翅，即子代表型不变，B、C正确；根据上述 杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅形的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。] 7．C 8．B [图1中Ⅱ 和Ⅱ 正常，Ⅲ 患病，说明该病是隐性遗传病，图2中Ⅲ 只含有d基因 5 6 9 9 Ⅱ 只有D基因，不考虑突变和X、Y染色体同源区段，说明该病是伴X染色体隐性遗传病， 5 在男性中的患病率高于女性，A错误；该病是伴X染色体隐性遗传病，在Y染色体上没有 其等位基因，故若Ⅲ 检测结果出现两条杂交带，含有基因 D和d，则其为女性携带者，B 8 正确；图2中Ⅱ 基因型是XDXd，其Xd基因只能来自Ⅰ ，故I 基因型也是XDXd，Ⅱ 基因 6 4 4 5 型是XDY，Ⅲ 基因型可能是XDXD或XDXd，基因型不一定与Ⅰ 、Ⅱ 相同，C错误；Ⅲ 7 4 6 7 基因型是1/2XDXD、1/2XDXd，与正常男性(XDY)婚配，生出患病男孩(XdY)的概率为1/4×1/2 ＝1/8，D错误。] 9．C [Ⅱ 和 Ⅱ 表型正常，生出一个患病的孩子Ⅲ ，符合“无中生有”为隐性；由Ⅱ 1 2 3 1 和 Ⅱ 的电泳结果可知，Ⅱ 和Ⅱ 含有正常基因条带和致病基因条带，即Ⅱ 和Ⅱ 为杂 2 1 2 1 2 合子，所以该病为常染色体隐性遗传病，A正确；Ⅱ 和Ⅱ 表型正常，由Ⅱ 和 Ⅱ 电泳 1 2 1 2 图可知，条带②③为致病基因的电泳条带，条带①为正常基因的电泳条带，所以致病基因内 部存在一个该种限制酶的酶切位点，B正确，C错误；假设该常染色体隐性遗传病用A/a表 示，则Ⅱ 和Ⅱ 的基因型为Aa，所以Ⅲ 的基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅲ 的基因型为Aa， 1 2 2 4 所生孩子患病的概率为2/3×1/4＝1/6，所以正常孩子概率为1－1/6＝5/6；所生孩子中AA 基因型频率为2/3A×1/2A＝2/6，Aa基因型频率为1－1/6－2/6＝3/6；所以正常女孩中携带 致病基因的概率为3/6÷5/6＝3/5，D正确。] 10．(1)ZWT 用该雌蚕与非虎斑雄蚕杂交，则后代中虎斑个体均为雌蚕，非虎斑个体均为 雄蚕，可以根据性状分离出雄蚕，且可以持续杂交培育后代 (2)有B时表现为黄茧，无B有A时表现为蓝茧，AB均无时表现为白茧 AaZBW 1/4(25%)不适合 在幼年期无法根据茧色性状对家蚕进行筛选 (3)先将甲( )与丙(ZW＋＋)进行 杂交，获取F 中的雌蚕( 或Z＋＋W＋＋)，将其与乙( )进行杂交，获取F 中的 1 2 雄蚕( 或 或 或Z＋＋Z＋＋)，将其与普通雌蚕杂交，后代中只有雄蚕的 即为平衡致死系雄性种蚕 解析 (1)将含有虎斑基因T的3号染色体片段易位到W染色体上，得到限性虎斑系雌性种 蚕，因此它的基因型为ZWT。用该雌蚕与非虎斑雄蚕杂交，那么后代中虎斑个体均为雌蚕 非虎斑个体均为雄蚕，可以根据性状分离出雄蚕，且可以持续杂交培育后代。(2)根据F 表 2 现为黄茧雄蚕∶黄茧雌蚕∶蓝茧雌蚕∶白茧雌蚕＝8∶4∶3∶1可知，雄蚕均为黄茧，雌蚕有 1/2黄茧，可以推测B控制黄茧，位于Z染色体上，F 的基因型分别为ZBW、ZBZb；F 中非 1 2 黄茧雌蚕中蓝茧∶白茧＝3∶1，推测F 均为Aa。因此蚕茧颜色与显性基因A、B的关系： 1 有B时表现为黄茧，无B有A时表现为蓝茧，A、B均无时表现为白茧。综上所述，F 中雌 1 蚕的基因型为AaZBW，雄蚕的基因型为AaZBZb。F 雄蚕中纯合子占1/2×1/2＝1/4。F 中的 2 2 雌蚕不适合作为限性遗传的种蚕留种，因为蚕在成虫期作茧，在幼年期无法根据茧色性状对 家蚕进行筛选。(3)先将甲( )与丙(ZW＋＋)进行杂交，获取F 中的雌蚕( 或Z＋ 1 ＋W＋＋)，将其与乙( )进行杂交，获取F 中的雄蚕( 、 或 、Z＋ 2 ＋Z＋＋)，将其与普通雌蚕杂交，后代中只有雄蚕的即为平衡致死系雄性种蚕。 11．(1)常 显 (2)YY、YG YW、GW (3)50%(1/2) (4)4 6 (5) 3∶1 50%(1/2) 解析 (1)一对表现为相对性状的亲本杂交，F 表现的性状为显性性状，深黄(P)♀×灰黑 1 (P)♂，F 表现为深黄色，所以深黄色为显性性状。深黄(F )♀×深黄(F )♂，后代表型及比例 1 1 1 为深黄∶灰黑≈3∶1，根据题意可知，反交实验结果与该正交实验结果相同，说明大蜡螟幼 虫的深黄体色遗传属于常染色体上显性遗传。(2)根据表1深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F 表现为深 1 黄色，可知亲本深黄为显性纯合子，基因型为YY，亲本灰黑的基因型为GG，则F 个体的 1 基因型为YG，表2中深黄(P)♀×白黄(P)♂，子代只有黄色，可知深黄的基因型为YY，白 黄的基因型为WW，F 基因型为YW，表现为黄色。表3中灰黑(P)♀×白黄(P)♂，子代只有 1 黄色，则灰黑的基因型为GG，白黄的基因型为WW，故F 基因型为GW。(3)表2中黄色个 1 体的基因型为YW，表3中黄色个体的基因型为GW，若从表2中选取黄色雌、雄个体各50 只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只进行随机杂交，后代中黄色个体(YW＋GW)占1/2。 (4)表1深黄色基因型为YY和YG，表2中黄色个体的基因型为YW，表3中黄色个体的基 因型为GW，表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交，即YY、YG、YW和GW随机 杂交，则该群体产生的配子类型为Y、G、W，子代YY、YG表现为深黄色，YW、GW表 现为黄色，GG表现为灰黑色，WW表现为白黄色，故后代会出现4种表型和6种基因型。(5)表1的F 基因型为YG，若两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者 1 不发生交换重组)，基因的排列方式为 ，则F 基因型为YGDS，互交后代基因型为 1 Y_DD(3/4×1/4)、Y_DS(3/4×1/2)、Y_SS(3/4×1/4)、GGDD(1/4×1/4)、GGDS(1/4×1/2)、 GGSS(1/4×1/4)，根据DD、SS纯合致死，所以F 深黄与灰黑的比例为3∶1，由于DS占 2 1/2，所以在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的1/2。 12．(1)伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传 3/8 (2)不能 无论正常眼是显性还是隐性， 子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1∶1 (3)Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3果蝇杂 交，观察子代表型 若子代全为正常眼果蝇，则无眼性状为常染色体显性遗传；若子代出现 无眼果蝇且雌雄都有，则无眼性状为常染色体隐性遗传；若子代无眼果蝇全为雄性，则无眼 性状为伴X染色体隐性遗传 (4)不能 无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传， 其PCR产物电泳后都仅出现一个条带，且对应的均为正常眼基因的长度 解析 (1)题干中已经排除了致死、突变和X、Y染色体同源区段遗传，Ⅰ－1正常眼雌果蝇 与Ⅰ－2无眼雄果蝇杂交，Ⅱ雌果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X染色体显 性遗传，如果是伴X染色体显性遗传，雌果蝇均为无眼；Ⅰ－4正常眼雌果蝇与Ⅰ－3无眼 雄果蝇杂交，Ⅱ－3雄果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴Y染色体遗传，如果 是伴Y染色体遗传，Ⅱ－3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于 X染色体上(相关基 因用A、a表示)，则无眼为隐性性状，Ⅰ－2的基因型为XaY，Ⅱ－2的基因型为XAXa，Ⅱ －3基因型为XAY，则Ⅲ－2的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，Ⅲ－1基因型为XAY，两者杂 交，卵细胞的基因型及比例为XA∶Xa＝3∶1，精子的基因型及比例为XA∶Y＝1∶1，后代 正常眼雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8。(2)图示无眼性状的遗传方式可能是伴X染色体隐性 遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状，基因位于 X染 色体上，Ⅰ－2的基因型为XaY，Ⅱ－1的基因型为XAXa，两者杂交，后代数量足够多，后 代基因型及比例为XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，表型为正常眼雌性∶无眼雌性∶ 正常眼雄性∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1；如果位于常染色体上，Ⅰ－2的基因型为aa，Ⅱ－1 的基因型为Aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1，表型为 正常眼∶无眼＝1∶1，雌雄比例为1∶1，正常眼雌性∶无眼雌性∶正常眼雄性∶无眼雄性＝ 1∶1∶1∶1；如果无眼性状为显性性状，基因只能位于常染色体上，Ⅰ－2的基因型为 Aa，Ⅱ－1的基因型为aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例也为 Aa∶aa＝ 1∶1，表型为正常眼∶无眼＝1∶1，雌雄比例为1∶1，正常眼雌性∶无眼雌性∶正常眼雄性 ∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1，故不能判断无眼性状的显隐性关系。(3)若要确定无眼性状的遗 传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只杂交一次、仅根据子代表型预期 结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适 用于本题。故选择Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)和Ⅱ－3杂交的方式来判断。如无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ－2和Ⅱ－3的基因型为XAXa×XAY，后代雌果蝇均为正常眼、 雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状；如无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ－2 和Ⅱ－3的基因型为Aa×Aa，后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼；如无眼性状为常染色 体显性遗传，Ⅱ－2和Ⅱ－3的基因型为aa×aa，后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。(4)若无眼 性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则电泳时无眼基因的 长度比正常眼基因短。若无眼性状为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ－3的基因型为XAY，PCR扩 增后，产物只有一条显示带，且为正常眼基因的长度；若无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ －3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若无眼性状为常染色体显性遗 传，Ⅱ－3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带，也为正常眼基因的长度， 故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。 专题突破 8 基因在性染色体上的位置判断 1．B 2．B [F 个体相互交配，F 出现6∶3∶3∶2∶2的比例，说明F 为双杂合个体。F 公鸡中 1 2 1 2 有羽∶无羽＝3∶1，母鸡中有羽∶无羽＝3∶1，说明A/a位于常染色体上，且F 均为Aa(有 1 羽)。F 公鸡正常羽∶无羽＝3∶1，F 母鸡中正常羽∶反卷羽∶无羽＝3∶3∶2，说明B/b位 2 2 于性染色体上，且F 的基因型为ZBZb(正常羽公鸡)、ZBW(正常羽母鸡)。亲本无羽母鸡基因 1 型为aaZbW，正常羽公鸡基因型为AAZBZB，A正确；F 正常羽公鸡(A_ZBZ－)中纯合子为 2 AAZBZB，比例为1/3×1/2＝1/6，杂合子比例为5/6，B错误；F 反卷羽母鸡(A_ZbW)基因型 2 为1/3AAZbW、2/3AaZbW，产生AZb配子的概率为1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，C正确；F 正 2 常羽母鸡(A_ZBW)与无羽公鸡(aaZZ)交配，后代无羽(aa)的比例是2/3×1/2＝1/3，D正确。] 3．B 4．D [黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交，F 出现4种表型，若A/a基因位于 2 常染色体上，考虑性别，子代应出现6种表型，因此A/a基因位于Z染色体上，A错误；若 只考虑蚕丝颜色，F 中白色∶彩色＝3∶1，白色对彩色为显性，而雌、雄个体在蚕丝颜色上 2 个体比例不同，其中雄蚕只有白色，说明控制蚕丝颜色的基因位于性染色体(Z染色体)上， 亲本中雄蚕的基因型为ZBZB，B错误；只考虑体色，由分析可知，黄体为显性性状，则F 2 个体基因型为1/4ZAZa、1/4ZaZa、1/4ZAW、1/4ZaW，雄配子种类及比例为1/4ZA、3/4Za，雌 配子比例为1/4ZA、1/4Za、1/2W，雌、雄配子随机结合，透明体比例为3/4×1/4＋3/4×1/2 ＝9/16，黄体∶透明体＝7∶9，C错误；F 中的黄体雌蚕蚕丝颜色是彩色，基因型为 ZbW， 2 透明体雄蚕的蚕丝颜色为白色，基因型为ZBZB，两者杂交之后，子代均为蚕丝白色，D正 确。]5．B [若F 灰身果蝇与黑身果蝇的比例为1∶1，可以判断亲本黑身雄果蝇，表现为显性性 1 状，灰身为隐性性状，①错误；若F 只有灰身果蝇，可判定灰身为显性性状，但基因A/a可 1 能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，②错误；若基因仅位于X染色体上，亲本基 因型为XAXA、XaY，则F 的基因型为XAXa、XAY，F 雌雄个体随机交配得到F ，F 的表型 1 1 2 2 为灰身雌果蝇(XAX－)∶灰身雄果蝇(XAY)∶黑身雄果蝇(XaY)＝2∶1∶1，即灰身∶黑身＝ 3∶1。若基因位于常染色体上，则F 的基因型是Aa，F 的表型为灰身∶黑身＝3∶1。因此， 1 2 只统计F 中灰身果蝇与黑身果蝇的比例，无法判定基因A/a是位于常染色体上，还是仅位于 2 X染色体上，③错误；若基因仅位于X染色体上，F 的表型为灰身雌果蝇(XAX－)∶灰身雄 2 果蝇(XAY)∶黑身雄果蝇(XaY)＝2∶1∶1，即雌果蝇全是灰身，雄果蝇中灰身∶黑身＝ 1∶1。若基因位于常染色体上，F 的表型为灰身雌性∶灰身雄性∶黑身雌性∶黑身雄性＝ 2 3∶3∶1∶1，即雌雄果蝇均为灰身∶黑身＝3∶1。因此，统计F 雄性和雌性个体的性状分 2 离比，可以判定基因A/a是位于常染色体上，还是仅位于X染色体上，④正确。] 6．C [方法1中，若子代雌雄全表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上 或只位于X染色体上，①错误；雄性个体不可能表现为隐性性状，②错误；若子代雄性或 雌性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区 段上，③④错误。方法2中，若子代雌雄全表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同 源区段上，①正确；若子代雌性个体表现为显性性状，雄性个体表现为隐性性状，则基因只 位于X染色体上，②正确；若子代雄性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同 源区段上，③错误；若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于 X、Y染色体的同源区段 上或只位于X染色体上，④错误。] 7．D [实验一中，亲本为抗冻和不抗冻，子代中雌性均抗冻，而雄性均不抗冻，说明与性 别有关，基因A/a位于X染色体上；实验二中，亲本为有茸毛和无茸毛，子代雌性均为无茸 毛，雄性均为有茸毛，说明与性别有关，基因B/b位于X染色体上，A、B错误；两亲本均 为纯合子，根据两组实验可判断基因A/a、B/b均位于X染色体上，不可能位于X、Y染色 体的同源区段上，否则实验一后代全为抗冻，实验二的后代全为无茸毛，C错误；A/a和 B/b基因都位于X染色体上，实验一亲本的杂交组合为XAbY×XaBXaB，则F 中雌性的基因型 1 是XaBXAb，实验二亲本的杂交组合为 XAbXAb×XaBY，则 F 中雄性的基因型是 XAbY。让 1 XaBXAb和XAbY杂交，只考虑A/a这对等位基因，即XAXa与XAY杂交，二者杂交子代中不抗 冻的个体所占比例为1/4，D正确。] 8．C 9．B [假设导入的基因用A表示，该基因插入到细胞核中，①若在常染色体上，则变异雌 蚕的基因型是AO，②若在Z染色体上，则变异雌蚕的基因型是ZAW，③若在W染色体上， 则变异雌蚕的基因型是ZWA，雄蚕基因型则为①OO、②ZZ、③ZZ。当雌蚕的基因型是 AO时，F 的基因型及比例是AO∶OO＝1∶1，不同颜色卵壳个体杂交，不管哪一代的基因 1型均与亲本一致；当雌蚕的基因型是ZWA，F 的基因型及比例是ZZ∶ZWA＝1∶1，不同颜 1 色卵壳个体杂交，不管哪一代的基因型也与亲本一致，A错误；若导入的基因位于Z染色体 上，则雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F 的基因型是ZAZ和ZW，不同颜色卵 1 壳个体杂交，F 的基因型及比例是 ZAZ∶ZZ∶ZAW∶ZW＝1∶1∶1∶1，表型比例也是 2 1∶1∶1∶1，B正确；若导入的基因位于W染色体上，则雌蚕的基因型是ZWA，雄蚕的基 因型是ZZ，F 的基因型及比例是ZZ∶ZWA＝1∶1，不同颜色卵壳个体杂交，F 、F 的基因 1 2 3 型及比例均为ZZ∶ZWA＝1∶1，其中F 中产黑色卵壳的个体占1/2，C错误；当导入的基因 3 位于Z染色体上时，雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F 的基因型及比例是 1 ZAZ∶ZW＝1∶1，不同颜色卵壳个体杂交，F 的基因型及比例是ZZ∶ZAZ∶ZW∶ZAW＝ 2 1∶1∶1∶1，F 不同颜色卵壳个体杂交的情况有两种：ZZ×ZAW和ZAZ×ZW，前者子代 2 (F )基因型及比例为ZAZ∶ZW＝1∶1，其中黑卵壳雌蚕的比例是0，后者子代(F )的基因型 3 3 及比例是ZZ∶ZAZ∶ZW∶ZAW＝1∶1∶1∶1，其中黑卵壳雌蚕的比例是1/4，D错误。] 10．(1)纯合卷刚毛雌果蝇和纯合直刚毛雄果蝇 ①F 雌果蝇均为直刚毛，雄果蝇均为卷刚 1 毛 ②全为直刚毛 (2)①F 雌雄果蝇中直刚毛∶卷刚毛均为3∶1 ②F 雌果蝇直刚毛∶卷 2 2 刚毛＝1∶1，雄果蝇均为直刚毛 解析 (1)已知直刚毛由A基因控制，卷刚毛由a基因控制，选择纯合卷刚毛雌果蝇和纯合 直刚毛雄果蝇进行杂交，若基因位于X染色体上，则亲本杂交组合为XaXa×XAY，F 雌果 1 蝇均为直刚毛(XAXa)，雄果蝇均为卷刚毛(XaY)；若位于常染色体上，则亲本杂交组合为 AA×aa，F 无论雌果蝇还是雄果蝇，全为直刚毛(Aa)；若位于X、Y染色体的同源区段上， 1 则亲本杂交组合为XaXa×XAYA，F 无论雌果蝇(XAXa)还是雄果蝇(XaYA)全为直刚毛。由于基 1 因A、a位于常染色体和位于X、Y染色体的同源区段时，F 表型相同，需要再进行实验来 1 区别这两种情况。(2)选取步骤一中得到的F 雌雄果蝇相互交配，若基因A、a位于常染色体 1 上，则F 基因型为Aa，F 无论是雌果蝇还是雄果蝇，其表型及比例均为直刚毛(AA＋Aa)∶ 1 2 卷刚毛(aa)＝3∶1；若基因A、a位于X、Y染色体的同源区段上，则F 雌雄果蝇相互交配 1 (XAXa×XaYA)，F 中雌果蝇基因型及比例为XAXa∶XaXa＝1∶1，表型为直刚毛∶卷刚毛＝ 2 1∶1，雄果蝇基因型为XaYA和XAYA，全部为直刚毛。 11．(1)不能 若棒眼为显性性状，无论相关基因是位于常染色体上还是位于X染色体上， 均可得到上述结果；若棒眼为隐性性状且相关基因位于常染色体上，也可得到上述结果 (2)组合三亲本中棒眼雌果蝇有XBXB和XBXb两种基因型 11∶1 (3)B所在的X 若致死基 因位于常染色体或b所在的X染色体上，则子代会出现棒眼雌雄果蝇 解析 (1)当棒眼为显性性状时，无论相关基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，即 亲本基因型为Bb(♀)×bb(♂)或XBXb×XbY，F 都会出现组合一中的结果；当棒眼为隐性性 1 状且相关基因位于常染色体上时，亲本基因型为bb(♀)×Bb(♂)，F 也会出现该结果。即除 1 了棒眼为伴X染色体隐性遗传外，其他情况都能得到该结果。(2)由组合二F 的表型及比例 1可以看出，棒眼为显性性状，B/b基因位于X染色体上。组合三中多只棒眼(♀)与多只正常 眼(♂)杂交，由于父本(XbY)产生的配子类型及比例为Xb∶Y＝1∶1，根据F 雌雄个体均为棒 1 眼∶正常眼＝5∶1可推知，母本产生的配子类型及比例为XB∶Xb＝5∶1。在不考虑变异的 情况下，推测母本棒眼(♀)的基因型有XBXB和XBXb两种，比例为2∶1。由于组合一的F 雄 1 性中XBY∶XbY＝1∶1，产生的配子类型及比例为XB∶Xb∶Y＝1∶1∶2，组合三的亲本雌 性产生的配子类型及比例为XB∶Xb＝5∶1，所以两者随机交配的子代雌性个体中，棒眼 (XBXB、XBXb)个体所占比例为1/2×5/6＋1/2×1/6＋1/2×5/6＝11/12，正常眼(XbXb)所占比例 为1/2×1/6＝1/12，即棒眼与正常眼个体的比例是11∶1。(3)若致死基因位于常染色体上， 则子代还会出现棒眼雌雄果蝇；若致死基因位于b所在的X染色体上，则子代只有棒眼雌 雄果蝇。当致死基因位于B所在的X染色体上时，该棒眼雌果蝇产生的XB配子致死，Xb配 子正常，与正常眼雄果蝇杂交的后代符合实验结果。 12．(1)染色体数目少，有易于区分的相对性状，易饲养、繁殖速度快等 (2)自由组合 截 毛 X和Y (3)ffXdYD∶ffXDYD＝2∶1 粗眼截毛雄果蝇 (4)6 5/39 解析 (2)由题意可知，亲本均为刚毛，F 出现了截毛，所以刚毛为显性性状，截毛为隐性 1 性状，且F 中雄性全为刚毛，雌性中刚毛∶截毛＝2∶1，表型与性别有关，所以控制该性 1 状的基因位于性染色体上，又根据题意“只有一对等位基因位于性染色体上”，可知控制眼 形的基因应位于常染色体上，即这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。亲本均为 刚毛，子代雌性出现了截毛，说明亲本都携带有截毛基因，雄性亲本携带截毛基因，表现为 刚毛，说明其为杂合子，且子代雄性均为刚毛，则在 Y染色体上携带有刚毛基因，故控制 该性状的基因位于 X和Y染色体上。(3)F 全为细眼，F 中无论雌雄都是细眼∶粗眼＝ 1 2 3∶1，所以细眼为显性性状。亲本雄性为粗眼，基因型为ff，根据F 雌性中刚毛∶截毛＝ 1 2∶1，雄性全为刚毛可知，亲本雄性中存在XdYD、XDYD两种基因型，设XdYD所占比例为 a，则两种基因型的雄性个体产生的含X染色体的雄配子及比例为Xd∶XD＝a∶(1－a)，由题 干可知，所有雌性亲本的基因型相同，即基因型均为 XDXd，产生的雌配子基因型及比例为 Xd∶XD＝1∶1，则F 雌性中截毛果蝇(XdXd)所占的比例为1/2a＝1/3，a＝2/3，即亲本中的雄 1 果蝇基因型及其比例为ffXdYD∶ffXDYD＝2∶1。亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd，可通过测 交实验来验证其基因型，即让亲本雌果蝇与粗眼截毛雄果蝇(ffXdYd)杂交，则测交后代表型 及比例为细眼刚毛雌∶细眼刚毛雄∶细眼截毛雌∶细眼截毛雄＝1∶1∶1∶1。(4)亲本雄果蝇 的基因型为ffXdYD∶ffXDYD＝2∶1，亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd，F 中刚毛雌果蝇的基 1 因型为FfXDXD和FfXDXd，细眼刚毛雄果蝇的基因型为FfXDYD和FfXdYD，通过减数分裂产 生的配子有FXD、fXD、FYD、fYD、FXd、fXd，共6种。单独分析细眼基因的遗传：Ff×Ff 杂交，F 细眼中基因型有FF和Ff两种，其中FF占1/3；单独分析刚毛基因的遗传：F 中刚 2 1 毛雌果蝇的基因型及比例为 XDXD∶XDXd＝1∶3，产生雌配子的种类及比例为 Xd∶XD＝ 3∶5；F 中刚毛雄果蝇的基因型及比例为XDYD∶XdYD＝1∶1，产生雄配子的种类及比例为 1Xd∶XD∶YD＝1∶1∶2。F 中刚毛雌果蝇的基因型有XDXD、XDXd，其中XDXD所占比例为÷ 2 ＝5/13，即F 中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是5/13×1/3＝5/39。 2 第六单元 遗传的物质基础 课时练 29 DNA 是主要的遗传物质 1．D 2．C [“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，随着时间的推移，细菌被裂解，子代噬菌 体释放，导致沉淀物放射性含量不断降低，A错误；“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验” 中，沉淀物放射性含量很低，B错误；据图丙可知，S型细菌曲线的起点为0，且在R细菌 之后，故该图表示“肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌＋S型细菌DNA组，R型细菌 与S型细菌的数量变化，C正确；在“肺炎链球菌的体内转化实验”中，开始时，R型细菌 在小鼠体内大部分会被免疫系统消灭，所以曲线在开始段有所下降，后随着小鼠免疫系统的 破坏，R型细菌数量又开始增加，所以曲线上升。而加热致死的S型细菌的DNA能将R型 细菌转化为S型细菌，并通过繁殖使数量增多，曲线上升，故图丁表示“肺炎链球菌体内转 化实验”中R型细菌＋S型细菌DNA组，R型细菌与S型细菌的数量变化，D错误。] 3．D 4．B [甲、乙组实验的自变量是R1型细菌接受条件的差异，本实验目的是证明甲组中S2 型细菌是受转化因子作用产生的，而不是基因突变形成的，A正确；R1型细菌发生基因突 变会产生S1型细菌，R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后，R1型活细菌也可能会转化为 S1型活细菌，因此甲组实验不可设计为R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后，产生S1型 活细菌的相关实验，B错误；乙组实验可以排除S2型活细菌的产生是R1型活细菌基因突变 导致的，进而可以说明R1型细菌经过细菌转化成为S2型细菌，D正确。] 5．C [噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和 蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检 测到放射性物质主要分布在沉淀物中，说明亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实 验检测到放射性物质主要分布在上清液中，说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，C正 确。] 6．A [尿嘧啶是组成RNA的特有碱基，而胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基，所以不能用 含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验，A错误；噬菌体的DNA分子能与该RNA形成稳定 的DNA—RNA双链杂交分子，因此含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子，B正确；噬菌体是病毒，营寄生生活，得先培养细菌，再用标记的细菌培养病毒，C正确；被噬 菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质，以噬菌体的 DNA为模板控制合成的，D正 确。] 7．B [感染了烟草花叶病毒的叶片提取液中含有烟草花叶病毒，烟草花叶病毒的遗传物质 是RNA，在甲、乙、丙、丁四组实验中，只有丙组加入了RNA酶，破坏了其遗传物质，故 其接种后的子代病斑数量最少，甲、乙、丁三组实验均未破坏烟草花叶病毒的遗传物质 RNA，故这三组实验病斑数量多且数量应一致，B符合题意。] 8．C [病毒专营活细胞寄生，不能用培养基培养，A错误；DNA与二苯胺试剂沸水浴加热 后，溶液才会变成蓝色，而TMV的遗传物质为RNA，B错误；该病毒在增殖时，催化其 RNA合成的酶由病毒的基因控制合成，D错误。] 9．C [由题意可知，朊病毒能够侵染牛脑组织，所以要获得被35S标记的朊病毒，可以先 用含35S的培养基培养牛脑组织，再用朊病毒侵染被35S标记的牛脑组织，一段时间后获得 35S标记的朊病毒，A正确；根据蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌的实验可知，搅拌的目的 是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，而由题意可知，朊粒(PrPS)只有蛋白质、没有核酸， 能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转化为PrPS，所以朊病毒全部侵入牛脑组 织，模拟实验过程中不需要搅拌，B正确；离心后获得上清液和沉淀物，放射性主要集中在 沉淀物，C错误；由题意可知，PrPC蛋白可转变成PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同， 说明其空间结构发生变化，导致PrPS具有感染性，因此可以说明蛋白质空间结构的改变可 以使其功能发生变化，D正确。] 10．D [图示过程中有培养基中培养细菌的过程和对裂解细菌的离心技术，即运用了微生 物培养技术和密度梯度离心技术，A正确；结合图示过程可知，细菌最初的核糖体为“重” 核糖体，此后在普通培养基培养后，经裂解、离心得到的核糖体仍为“重”核糖体，说明被 T4噬菌体侵染后，细菌体内没有合成新的核糖体，B正确；细菌为子代噬菌体的形成提供 了原料、酶、能量等，模板是由噬菌体提供的，D错误。] 11．C 12．C [同位素标记法中只需检测子代病毒的放射性，不需确定是哪种物质的放射性，换用 3H标记后仍能实现实验目的，A错误；酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA 酶应用了减法原理，B错误；若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含 有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C正确；若丙组能产生子代病毒而丁 组不能产生，说明RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质 是RNA，D错误。] 13．C [噬菌体增殖过程中的模板由自身提供，A错误；噬菌体是病毒，枯草杆菌属于原核 生物，都不含有染色体，混合培养过程中不会发生染色体变异，B错误；枯草杆菌 S 型对 噬菌体敏感，噬菌体能特异性地侵染 S型细菌，使得S型细菌裂解死亡，释放出遗传物质，混合培养过程中，S型细菌的DNA会进入部分R型细菌中，从而使其转化为S型细菌，因 此混合培养过程中，噬菌体能侵染被S型细菌转化的 R 型枯草杆菌，C正确；R型枯草杆 菌对噬菌体不敏感，噬菌体能特异性地侵染S型细菌，则R型枯草杆菌细胞膜上不含有噬 菌体识别的受体，D错误。] 14．A 15．A [将DNA与对青霉素敏感的R型细菌(非抗—R)共同培养，非抗－R型细菌被转化为 抗—S型细菌并能稳定遗传，说明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，能支持艾弗里的结论， A错误；该实验与艾弗里实验都证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，B正确； 根据题干 信息，实验选用了抗青霉素这一性状作为观察指标，从而可以判断非抗—R型细菌是否发生 了转化，C正确；青霉素抗性与荚膜形成无关，证明细菌中一些与荚膜形成无关的性状也能 发生转化，D正确。] 课时练 30 DNA 的结构与复制 1．B [赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建 DNA双螺旋结构模型无关；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的 DNA分子X射线衍射图 谱，推算出DNA分子呈螺旋结构；查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森 和克里克据此推出碱基的配对方式；DNA半保留复制机制是在DNA双螺旋结构模型建立之 后提出的。] 2．C 3．D [某双链DNA分子中，一条单链(设为1链)，一条互补链(设为2链)。已知1链中(A 1 ＋T)/(C ＋G)＝a，根据碱基互补配对原则，A ＝T ，C ＝G ，T ＝A ，G ＝C ，故2链中 1 1 1 1 2 1 2 1 2 1 2 (A ＋T)/(C ＋G)＝(T ＋A)/(G ＋C )＝a。已知1链中(A ＋C )占1链的比例为b，由于T ＝ 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 A ，G ＝C ，故2链中(A ＋C )占2链的比例等于1链中(T ＋G)占1链的比例，为1－b，D 2 1 2 2 2 1 1 符合题意。] 4．D [③为磷酸二酯键，③的形成需要DNA聚合酶催化，A错误；①代表氢键，氢键的 形成不需要消耗能量，B错误；构成脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，而构成腺苷的五碳糖 是核糖，C错误；由于DNA分子中碱基互补配对，A＝T、G＝C，所以若该DNA一条链中 碱基A与T之和占48%，则整个DNA分子中碱基A与T之和占48%，G和C之和占1－ 48%＝52%，所以整个DNA中碱基C占26%，D正确。] 5．B [若实验一离心结果为重带(两条链均为15N)和轻带(两条链均为14N)，则DNA的复制 方式为全保留复制，A正确；若实验一离心结果为中带(一条链为15N，一条链为14N或者两 条链上均含有15N和14N)，可确定DNA的复制方式是半保留复制或弥散复制，B错误；若实验二离心结果为中带和轻带，则DNA的复制方式不可能为全保留复制，若为全保留复制， 则一定有重带，C正确；若DNA复制方式为弥散复制，无论复制几次，离心后的条带只有 一条密度带。若实验二改为连续培养三代并离心，结果只出现一个条带，则可能为弥散复制， D正确。] 6．D 7．D [由题意可知，左氧氟沙星特异性地抑制细菌 DNA旋转酶的活性，而迄今为止只在 原核生物中发现了DNA旋转酶，所以左氧氟沙星不会抑制DNA聚合酶的活性从而抑制人 体细胞的DNA复制，A错误；DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶只能沿模板链 的3′－端→5′－端方向移动，子链延伸方向是5′－端→3′－端，B错误；梅塞尔森和 斯塔尔通过实验证明了DNA的半保留复制，C错误；一个DNA复制n次后形成2n个DNA 分子，其中含有亲代母链的DNA分子有2个，占1/2n－1，D正确。] 8．C [过程③滚动复制不需要引物，C错误。] 9．B [线粒体DNA分子为环状DNA，其中不含游离的磷酸基团，A错误；由于形成的 DNA分子是环状的，因此子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同，B正确； 图示表明，子链1的延伸方向是 5′－端→3′－端，子链合成过程需要 DNA 聚合酶的催 化，C错误；若该线粒体DNA放在含15N的培养液中复制 3 次，由于DNA进行半保留复 制，故每个DNA分子都含有新合成的子链，新合成的子链中均含有15N，即含15N的DNA 有23＝8(个)，D错误。] 10．A [一个DNA分子中有两个胞嘧啶发生羟化，若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA 分子的一条链上，则进行两次有丝分裂后，只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶；若这两个发 生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的两条链上，则进行两次有丝分裂后，有两个子细胞中含有 羟化胞嘧啶，A正确；一个精原细胞形成的初级精母细胞中可能有一条或两条姐妹染色单体 含有羟化胞嘧啶，但不可能有四条姐妹染色单体含有羟化胞嘧啶，B错误；基因突变在光学 显微镜下观察不到，C错误；由于羟化胞嘧啶依然是与嘌呤配对，因此胞嘧啶发生羟化的 DNA分子中嘌呤与嘧啶的含量仍相等，D错误。] 11．A [若四个子细胞中均含4条染色体(染色体数目是体细胞的一半)，则细胞进行的是减 数分裂，等位基因会发生分离，形成的4个精细胞两两相同，故有一半子细胞含有a基因， A正确；若四个子细胞中均含8条染色体(染色体数目与体细胞相同)，则细胞进行的是有丝 分裂，子细胞的基因型与体细胞相同，则每个子细胞中均只含有1个A基因和1个a基因， B错误；若四个子细胞中的核DNA均含15N，则DNA只复制一次，细胞进行的是减数分裂， 四个子细胞为精细胞，染色体数目是体细胞的一半，因此四个子细胞中均含4条染色体，C 错误；若四个子细胞中有一半核DNA含15N，说明DNA不止复制一次，则细胞进行的是有 丝分裂，所以每个子细胞均含8条染色体，D错误。] 12．C [子链和母链之间遵循碱基互补配对原则，两条母链的碱基互补配对，复制泡中两个新生DNA中的子代链的碱基序列也互补，C错误。] 13．C 14．D [如果M 经3次有丝分裂后，形成的子细胞有8个，由于M细胞DNA分子单链上 的一个C脱去氨基变为U，是G和U配对，所以复制3次后，有4个细胞脱氨基位点为C－ G，3个细胞脱氨基位点为A－T，1个细胞脱氨基位点为U－A，因此含T－DNA且脱氨基 位点为 A－T 的细胞占 3/8，D错误。] 15．C [图1过程为DNA的复制，发生在细胞分裂前的间期， 以游离的四种脱氧核苷酸为 原料，A正确；图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复 制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制原点不同时开始复制，B正确；子链的延伸方 向是从5′→3′－端延伸，且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸方向， 可以判断，图2中a端和b端分别是模板链的5′－端和3′－端，C错误；DNA分子复制 需要解旋酶(催化DNA双链的解旋)、DNA聚合酶(催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链)， D正确。] 课时练 31 基因的表达 1．C 2．D [因为反密码子从tRNA的3′－端→5′－端读取，即UGG，故图示tRNA可以搬运 密码子为ACC的氨基酸，D错误。] 3．A [根据题干信息“已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其 核糖体上参与肽链的合成”，说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA聚合酶均由大肠杆 菌提供，①③④不符合题意；据题意可知，甲是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌(古细 菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质，所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，必须往大肠杆 菌细胞内转入甲，②符合题意；古菌含有特异的能够转运甲的tRNA和酶E，酶E催化甲与 tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲，进而将甲带入核糖体参与肽链合成，所以大肠杆菌细 胞内要含有tRNA甲的基因以便合成tRNA甲，大肠杆菌细胞内也要含有酶E的基因以便合成 酶E，催化甲与tRNA甲结合，⑤⑥符合题意。故选A。] 4．B 5．B [图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5′－端向3′－端移动，A错误；该过程 中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子 携带相应氨基酸进入核糖体，B正确；图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别 到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束的，C 错误；若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少，D错误。] 6．D [过程①表示逆转录过程，病毒是营寄生生活的生物，过程①发生在宿主细胞内，由 病毒提供逆转录酶，A错误；据图分析，过程②表示DNA分子的复制，目的是形成双链 DNA，根据由酶A催化得到的产物是核糖核苷酸，判断酶A是将RNA水解的酶，B错误； 据图分析，－DNA与＋RNA发生碱基互补配对，故过程③是以－DNA为模板合成大量 Rous肉瘤病毒＋RNA的过程，C错误；Rous肉瘤病毒是逆转录病毒，由图可知，Rous肉瘤 病毒是将病毒的RNA逆转录形成的DNA整合到宿主细胞的DNA上，导致宿主细胞的遗传 信息发生改变，D正确。 ] 7．C 8．D [①tRNA与氨基酸的正确识别靠的是一种酶(氨基酰－tRNA合成酶)，氨基酸中不含 碱基，反密码子不能识别氨基酸，A错误；根据延伸过程中肽链的转移可知，核糖体移动的 方向是由b→a，即②核糖体将会沿③mRNA的b端(5′－端)向a端(3′－端)移动，B错误； ④是能引起肽链释放的蛋白质，不含碱基，因此不能通过碱基互补配对识别终止密码子 UAA，C错误；为提高翻译效率，通常③(mRNA)上会相继结合多个②(核糖体)，同时进行 多条肽链的合成，D正确。] 9．C [启动子和终止子为基因上的调控序列，图中的a、c均为前体mRNA上的片段，不 是启动子和终止子，A错误；前体mRNA需要经过加工形成mRNA后，才能与核糖体结合 进行翻译过程，B错误；蛋白质复合物具有识别特定核糖核苷酸序列的功能，进而剪切前体 mRNA，C正确；前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞核中，形成的mRNA运出 细胞核进入细胞质基质中，D错误。] 10．(1)细胞核 RNA聚合酶 磷酸二酯键 (2)基因H的mRNA降解，缺乏模板链不能翻 译合成蛋白质 基因X的mRNA与miRNA结合形成双链，阻止mRNA与核糖体结合，不 能翻译合成蛋白质 不同基因有与同种miRNA互补配对的碱基序列 (3)设计miRNA靶向 抑制γ－分泌酶(或β－分泌酶)的合成 解析 (1)核基因存在于细胞核中，其转录生成miRNA的场所是细胞核，转录过程需要的酶 是RNA聚合酶，过程①和过程②是对核基因转录形成的RNA进行修饰、剪切，作用的化 学键是核苷酸之间的磷酸二酯键。(2)某种成熟的miRNA可通过完全互补、部分互补途径分 别抑制基因H与基因X的功能，由图可知，miRNA与mRNA完全互补时，使mRNA降解， 使细胞内缺乏模板链不能翻译合成 H 蛋白；miRNA 与 mRNA 部分互补时，mRNA 与 miRNA结合形成双链，阻止mRNA与核糖体结合，不能翻译合成X蛋白。由于不同基因有 能与同种miRNA互补配对的碱基序列，因此导致miRNA能与多个基因转录形成的mRNA 发生碱基互补配对，进而调节多个基因的功能。(3)AD与Aβ蛋白积累有关，Aβ蛋白的代谢 需要β－分泌酶和γ－分泌酶的作用，由于miRNA能与细胞内mRNA互补而抑制翻译过程， 因此可设计miRNA靶向抑制γ－分泌酶(或β－分泌酶)的合成，减少神经元中Aβ蛋白的浓度和毒性，用于防治AD。 11．(1)大量不翻译的碱基序列 基因突变导致mRNA上终止密码子提前出现 (2)空间结构 难被水解，能指导合成更多的转铁蛋白受体(TfR) 有利于细胞从外界吸收更多的Fe3＋，以 满足生命活动的需要 (3)原核细胞没有核膜，可以边转录边翻译；真核生物有核膜， mRNA需要在细胞核形成，通过核孔运出细胞核后才能与核糖体结合进行翻译 解析 (1)指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不能决定氨基酸的密码子，即大量不 翻译的碱基序列，故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n；基因内部碱基对的增添、缺 失或替换可能导致mRNA上终止密码子提前出现，进而使翻译成的肽链变短。(2)据图分析 可知，铁调节蛋白与Fe3＋结合会改变铁调节蛋白的空间结构。根据题意，当细胞中 Fe3＋浓 度低时，TfR－mRNA将难水解，能指导合成更多的转铁蛋白受体，有利于细胞从外界吸收 更多的Fe3＋，以满足生命活动的需要。 12．(1)胞吞 空间结构 (2)RNA聚合酶 氨基酸 tRNA、rRNA (3)核糖体 内质网和高 尔基体 (4)m－a－b (5)C→U (6)抑制翻译过程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的复制 从而阻止其增殖 解析 (1)由题图可知，禽流感病毒通过胞吞进入细胞。高温、过酸、过碱会改变蛋白质的 空间结构，使其失活。由于内涵体pH较低，导致囊膜蛋白空间结构改变，内涵体的两层膜 发生融合，释放病毒衣壳进入细胞质。(2)过程②为转录过程，需要RNA聚合酶催化形成多 种mRNA；过程③为翻译过程，利用氨基酸作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还 有tRNA和rRNA。tRNA转运氨基酸至核糖体，rRNA是核糖体的组成部分。(3)核糖体是蛋 白质的合成场所，内质网和高尔基体是蛋白质的加工场所，在核糖体合成的病毒蛋白进入细 胞核与病毒－RNA结合，初步装配形成核蛋白核心；另一些病毒蛋白需经过内质网和高尔 基体加工后转移到细胞膜上。(4)以－RNA为模板合成一条子代－RNA，需要先以－RNA为 模板合成一条＋RNA，再以这条＋RNA为模板合成－RNA。－RNA与＋RNA是碱基互补 配对关系，以－RNA为模板合成一条子代＋RNA需要消耗的胞嘧啶核糖核苷酸的数目等于 －RNA中鸟嘌呤的数目，以这条＋RNA为模板合成－RNA需要消耗的胞嘧啶核糖核苷酸的 数目等于＋RNA中鸟嘌呤的数目，也就是－RNA中胞嘧啶的数目，因此整个过程中需要的 胞嘧啶核糖核苷酸的数目为－RNA中鸟嘌呤和胞嘧啶核糖核苷酸数目之和，即m－a－b。 (5)已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换，导致病毒蛋白 H的第627位氨基酸由谷氨酸 (密码子为GAA或GAG)变成赖氨酸(密码子为AAA或AAG)，密码子中的G变为A，根据 碱基互补配对原则，那么基因模板中的碱基变化应该是 C变为U。(6)将能与蛋白 H的 mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞，导致蛋白H的mRNA无法作为翻译的模板，抑 制翻译过程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖。课时练 32 基因表达与性状的关系 1．B 2．A [皱粒豌豆的形成是由于编码SBE1蛋白的基因中插入了一段800 bp(碱基对)的Ips－r 片段，属于基因突变中碱基的增添，A正确；该实例说明基因可以通过控制淀粉合成酶1的 合成控制豌豆的粒形，说明基因可以通过控制酶的合成来间接控制生物体的性状，B错误； 外来DNA序列的插入，导致编码SBE1蛋白的基因转录形成的mRNA中核糖核苷酸数目增 加，C错误；翻译出的SBE1蛋白缺少了61个氨基酸，可能是因为mRNA中终止密码子提 前出现，终止子是DNA分子中基因末端的一段序列，D错误。] 3．A [脐带间充质干细胞与胰岛细胞的差异是由于基因的选择性表达，导致两者的功能不 同，A正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他 各种细胞的潜能和特性，脐带间充质干细胞虽然可向多个方向进行分化，但不符合全能性的 概念，B错误；细胞分化受基因影响，也受细胞生存环境的影响，脐带间充质干细胞分化成 胰岛样细胞是基因与其生存微环境共同作用的结果，即与胰腺组织微环境是有关的，C错误； 脐带间充质干细胞在增殖、分化成胰岛样细胞的过程中要进行DNA的复制，可能会发生基 因突变等变异，D错误。] 4．D 5．A [G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型 为XGXg。(1)若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F 基因型分别为XGXG、XGXg、 1 XGY、XgY，在亲本与F 组成的群体中，父本XGY的G基因来自其母亲，因此G不表达， 1 该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自其母亲，g基因来自其父亲时，该母本的g基 因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自其母亲，G基因来自其父亲时，该母本的 G基因表达，表现为黑色，因此母本表型可能为灰色或黑色；F 中基因型为XGXG、XGXg的 1 个体必定有一个G基因来自父本，G基因可以表达，因此F 中的XGXG、XGXg表现为黑色； 1 XGY、XgY中的G、g基因来自母本，因此不表达，个体表现为白色，综上所述，F 中的 1 XGXG、XGXg表现为黑色，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当 母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。(2)若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交 产生的F 基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F 组成的群体中，父本XgY的 1 1 g基因来自其母亲，因此g不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg可 能为灰色或黑色；F 中基因型为XGXg的个体G基因来自母本，g基因来自父本，因此g基 1 因表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因有一个来自父本，因此该个体表现为 灰色；同理，XGY、XgY表现为白色，综上所述，F 中所有个体都不表现为黑色，当母本 1 XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综上所述，A符合题意。] 6．C 7．D [甲基化会影响基因的转录，不会改变基因的碱基序列，A错误；AGPAT2基因的甲 基化可遗传给后代，但碱基序列没有改变，不属于基因突变，是表观遗传，B错误；根据题 目信息，检测的是AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及mRNA的含量，故第33 和63位点上的甲基化影响AGPAT2基因的转录，从而导致基因表达异常，C错误；湖羊 AGPAT2基因启动子区甲基化程度较高，尾部蓄脂量小；广灵大尾羊AGPAT2基因启动子区 甲基化程度较低，尾部蓄脂量大。推测两种羊中 AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织 中的表达量呈负相关，D正确。] 8．C [线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达，可引起视网膜细胞线粒体 损伤和功能异常，A正确；线粒体DNA也是双螺旋结构，在复制时也遵循碱基互补配对原 则，B正确；甲基化修饰并不改变患者线粒体DNA碱基序列，C错误。] 9．C 10．(1)X染色体的数目至少有两条(个体为雌性)；X染色体上XIC区域的基因正常表达 (2) 雌 丁 (3)①如图所示 ②11/16 解析 (2)玳瑁猫同时具有B、b两种基因，正常情况下基因型为XBXb，为雌性。O区域表现 为橙色，则 XB染色体需要失活形成巴氏小体，故图丁符合要求。(3)②F 的雌配子为 1 XGB∶XRb∶XB＝1∶2∶1，F 的雄配子为XGB∶XB∶Y＝1∶1∶2，只有一种荧光的个体的概 1 率为1/4×1＋1/2×3/4＋1/4×1/4＝11/16。 11．(1)显性 体细胞内发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达 (2)父方 保持不变 (3)让该生长缺陷雄鼠与任一雌鼠交配，观察后代的表型及比例 若后代全为生 长缺陷鼠，则该生长缺陷雄鼠的基因型为aa；若后代中生长正常鼠∶生长缺陷鼠＝1∶1， 则该生长缺陷雄鼠的基因型为Aa 12．(1)DNA的一条链 RNA聚合酶 核孔 (2)基因突变 双链RNA (3)PCSK9蛋白 (4) 利于mRNA药物进入组织细胞 (5)内质网和高尔基体 抗原 (6)可激发机体的二次免疫过 程，能产生更多的抗体和记忆细胞；促进机体产生不同的抗体和记忆细胞 解析 (1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化； mRNA需要加工为成熟mRNA后才能被转移到细胞质中发挥作用，该过程是通过核孔进行的，说明核孔对大分子物质的转运具有选择性。(2)若DMD蛋白基因的51外显子片段中发 生基因突变，即发生碱基的增添、替换或缺失，可能导致mRNA上的碱基发生改变，终止 密码子提前出现，从而不能合成DMD蛋白而引发杜兴氏肌营养不良；为治疗该疾病，将反 义RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成双链RNA，DMD前体mRNA 剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。(3)高胆固醇血症是 由于血液中胆固醇含量过高引起的，转入与 PCSK9 mRNA 特异性结合的 siRNA，导致 PCSK9 mRNA不能发挥作用，即不能作为模板翻译出PCSK9蛋白，低密度脂蛋白的内吞受 体降解减慢，从而使血液中胆固醇含量正常。(4)通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒， 脂质体与细胞膜的基本结构类似，利于mRNA药物进入组织细胞。 第七单元 生物的变异和进化 课时练 33 基因突变和基因重组 1．C 2．A [原癌基因、抑癌基因是人和动物细胞中本来就存在的与癌变相关的基因，属于正常 基因，两类基因的表达产物调控着细胞的生长和增殖过程，正常表达不会导致癌变，A错误； 基因突变后碱基序列发生变化，但由于密码子的简并，控制合成的蛋白质不一定改变，B正 确；癌细胞发生转移时，形态结构已发生明显改变，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间 的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，C正确；原癌基因突变或过量表达会使相应蛋 白质活性过强，引起细胞癌变，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进 细胞凋亡，因此通过比较导入某个与癌变相关基因的细胞与正常细胞的增殖情况，可判断导 入的为原癌基因还是抑癌基因，D正确。] 3．D [基因突变具有随机性，故图中的各基因均可能发生基因突变，A正确；基因突变是 指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换而导致基因碱基序列的改变，染色体结构变异 是指以染色体片段为单位发生的染色体片段的重复、缺失、倒位或易位，因此二者都会导致 DNA分子中碱基序列的改变，B正确；数字代表的序列①②③④为非基因片段，由于基因 突变具有随机性，故①②③④也能发生碱基的增添、缺失或替换，但不会导致基因碱基序列 的改变，故不属于基因突变，C正确；基因A与a的互换发生在减数分裂Ⅰ前期(四分体时 期)同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，不会发生在有丝分裂过程中，D错 误。] 4．D 5．B [图示一条染色体的姐妹染色单体分别含有A和a基因，说明该细胞发生了基因突变或互换，但实现的不是A和a的基因重组，应是A/a控制的性状与控制其他性状的基因之间 的重组，A错误；该哺乳动物基因型是AaBb，在减数分裂Ⅰ后期随同源染色体的分开A和 a基因分离，且图示细胞的分裂过程中，一条染色体的姐妹染色单体分别含有A和a基因， 在减数分裂Ⅱ也会发生两者的分离，即A和a的分离既发生在减数分裂Ⅰ，也发生在减数分 裂Ⅱ，B正确；若该细胞发生的是隐性突变，即A→a，则该细胞上半部分基因型是AaBB， 下半部分基因型为aabb，则产生的配子基因型为AB、aB、ab和ab，C错误；图示细胞同源 染色体分离，细胞处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞质均等分裂， 说明是雄性动物，则其分 裂结束不可能产生卵细胞，D错误。] 6．D [有多糖荚膜可抵御吞噬细胞的吞噬而表现出毒性的是S型细菌，A错误；S型细菌 和R型细菌的结构不同是基因不同的结果，B错误；基因突变具有不定向性，表现为一个基 因通过突变可能产生多种等位基因，图示是细菌的突变，不含等位基因，故实验结果不能说 明基因突变是不定向的，C错误；菌株a和菌株b含有不同的突变基因，这样将两者混合后 可能交换了遗传物质，弥补了菌株a和菌株b的不足，这种现象产生的原因最可能是基因重 组，D正确。] 7．D [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；抑癌基因主要是阻 止细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细 胞正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质， C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的 小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。] 8．D 9．C [皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来的DNA序列，该DNA序列不是一个基因，且 结果表现出了相对性状，故属于基因突变，A错误；γ基因的mRNA提前出现了终止密码子， 终止子位于DNA上，B错误；淀粉具有较强的吸水能力，淀粉含量低的豌豆由于失水而皱 缩，C正确。] 10．(1)显性 显性 2∶1∶1∶0 (2)①G//C 终止密码子 翻译 ②因为基因突变导致合 成的甲基转移酶结构和功能异常，使染色体组蛋白甲基化水平降低，进而使F基因表达水平 下降，解除对抽薹的抑制，白菜提前抽薹 解析 (1)由于突变体甲与野生型杂交，F 表型与突变体甲相同，突变体乙与野生型杂交，F 1 1 表型与突变体乙相同，说明突变体甲与突变体乙性状对野生型都是显性。假设相关基因用 A、a，B、b表示，假设突变体甲与突变体乙是染色体上两个不同位点基因突变的结果，野 生型基因型为aabb，突变体甲基因型是AAbb，突变体乙的基因型是aaBB，则突变体甲× 野生型→F 基因型Aabb，突变体乙×野生型→F 基因型aaBb，F(Aabb)×F(aaBb)→F 新 1 1 1 1 2 性状(AaBb)∶突变体甲(Aabb)∶突变体乙(aaBb)∶野生型(aabb)＝1∶1∶1∶1，将F 中的新 2 性状个体(AaBb)进行自交，故新性状∶突变体甲∶突变体乙∶野生型＝9∶3∶3∶1。假设突变体甲与突变体乙两个不同突变位点位于一对同源染色体上，野生型基因型为aabb，甲基 因型是AAbb，乙的基因型是aaBB，则突变体甲×野生型→F 基因型Aabb，突变体乙×野 1 生型→F 基因型aaBb，F(Aabb)×F(aaBb)→F 新性状(AaBb)∶突变体甲(Aabb)∶突变体乙 1 1 1 2 (aaBb)∶野生型(aabb)＝1∶1∶1∶1，说明A、b基因位于一条染色体上，a、B基因位于另 一条染色体上，将F 中的新性状个体(AaBb)进行自交，由于只能产生Ab和aB的配子，所 2 以子代中新性状∶突变体甲∶突变体乙∶野生型＝2∶1∶1∶0。(2)①由图1可知，野生型W 位置的其中一个G//C碱基对被A//T替换，W位置非模板链DNA变成了TAG，mRNA上相 应的密码子变成UAG(终止密码子)，终止密码子提前出现导致翻译提前终止，最终导致蛋 白质的空间结构改变，功能异常。②根据图2信息推测突变体甲抽薹提前的原因：基因突变 导致合成的甲基转移酶结构和功能异常，使染色体组蛋白甲基化水平降低，进而使F基因表 达水平下降，解除对抽薹的抑制，使白菜提前抽薹。 11．(1)基因突变 一个性状可以受多个基因的影响 (2)3 ⑤ (3)在突变体①选择双平衡致 死系果蝇与野生型非致死系果蝇杂交，让F 中雌雄果蝇自由交配。若F 果蝇中野生型∶突 1 2 变型＝6∶1，则突变基因位于2号染色体上；若F 果蝇中野生型∶突变型＝3∶1，则突变 2 基因位于其他染色体上 (4)4 2/3 解析 (1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、替换或缺失引起的基因碱基序列的改 变，能够产生新基因，故从分子水平上分析，果蝇眼睛发育出现突变体的根本原因是基因突 变。分析表格可知，上述果蝇眼睛的突变涉及5对等位基因，故以上关于果蝇的眼睛发育情 况说明基因与性状的关系是一个性状可以受多个基因的影响。(2)杂交组合①×③子代为眼 睛发育不全，说明为同一基因突变而来，②与⑤子代为眼睛发育不全，说明两者为同一基因 突变而来，④与①、②、③、⑤杂交的子代均为野生型，说明④为第三种突变类型，即5个 隐性突变体是由3个基因突变而来；据表可知，其中②和⑤杂交后子代都是眼睛发育不全， 说明两者发生突变的基因相同。(3)分析题意，本实验目的是判断突变体①的突变基因是否 位于2号染色体上，设突变基因是D/d，故可在突变体①选择双平衡致死系果蝇(AaBbdd)与 野生型非致死系果蝇(aaBBDD)杂交，让F 中雌雄果蝇(AaBBDd、aaBbDd)自由交配，观察 1 并统计子代表型及比例：若突变基因位于2号染色体上，则三对基因连锁，即ABd连锁、 abd连锁、aBD连锁，由于AA或bb均可致死，去除1/16AABBdd、1/16aabbdd，突变型果 蝇(只有AaBbdd)占1/8，野生型果蝇占6/8，则F 果蝇中野生型∶突变型＝6∶1；若突变基 2 因位于其他染色体上，则AB、ab与D、d之间自由组合，F 果蝇野生型∶突变型＝3∶1。 2 (4)分析题意，AB连锁、ab连锁，正常情况下，子代的 AB∶ab＝1∶1，若减数分裂时 A/a、B/b两对等位基因发生重组，其中AB配子所占的比例为40%，说明其在减数分裂时发 生互换，则双平衡致死系的雌雄果蝇产生的配子基因型及比例为 AB∶ab∶Ab∶aB＝ 4∶4∶1∶1，由于 AA 和 bb 致死，杂交后代会产生 4 种基因型，利用棋盘法可知AaBb∶AaBB∶aaBb∶aaBB＝34∶8∶8∶1，AaBb基因型所占的比例为2/3。 12．(1)低频性、不定向性 基因丙内部 基因甲和基因乙的间隔区发生的碱基替换不能引 起基因序列的改变，不属于基因突变，只有发生在基因丙内部的碱基的替换能引起基因序列 的改变，属于基因突变 (2)母本 显性 该雄性不育植株为杂合子，产生的雌配子中雄性 不育基因M与雄性可育基因(野生型基因)m的比例为1∶1，与基因组成为m的雄配子结合， 后代中Mm∶mm＝1∶1 不存在含雄性不育基因M的雄配子 (3)位于同一条染色体上 高 秆 减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因型为Dm和 dM的雌配子，与基因型为dm的雄配子结合，从而产生了高秆可育和矮秆雄性不育株 课时练 34 染色体变异 1．B 2．C [二倍体植物的体细胞中含有两个染色体组，其配子中只含有一个染色体组，A正确； 每个染色体组中的染色体的形态、大小等均不相同，都是非同源染色体，每条染色体 DNA 的碱基序列均不同，B、D正确；不含性染色体的生物，每个染色体组中都不含性染色体， 如豌豆、玉米等，C错误。] 3．A [秋水仙素处理后，细胞内染色体数目加倍，基因数目也加倍，而且基因至少两两相 同，而图①细胞的基因型为AAAa，不能表示经秋水仙素处理后的细胞的基因组成，A错误； 图②细胞中含有两对基因，可表示含有2个染色体组的细胞，所以可以表示果蝇体细胞的基 因组成，B正确；21三体综合征患者比正常人多了一条21号染色体，图③细胞可以表示其 基因组成，无子西瓜为三倍体，其体细胞内含有三个染色体组，图③细胞也可以表示其基因 组成，C正确；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的，属于单倍体，只含有一个染色体 组，所以图④细胞可以表示雄蜂体细胞的基因组成，D正确。] 4．A 5．A [题述育种方法属于多倍体育种，A错误；由于F 在减数分裂时无法完成联会配对， 1 因此表现为高度不育，经过秋水仙素处理后，变为异源二倍体(AADDEE)，恢复育性，可克 服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新类型，B正确；F(ADE)经过秋水仙素处理后，与 1 海岛棉(AADD)杂交，得到五倍体栽培棉(AADDE)，A、D、E均代表染色体数目为13条的 一个染色体组，故五倍体栽培棉体细胞中含有65条染色体，有丝分裂后期染色体数目加倍， 有130条染色体，C正确；低温处理能抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍，D正 确。] 6．B [“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”与“多倍体育种”中的秋水仙素作用机理 相同，均是抑制纺锤体的形成，①正确；“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中有 2处用到酒精，一是用体积分数为95%的酒精冲洗卡诺氏液、二是作为解离液的成分之一；在“检测生物组织中的脂肪”实验中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，两 者的作用不同，②错误；卡诺氏液在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中用于固 定根尖细胞，“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中NaOH溶液用于吸收空气中的二氧化 碳，③错误；甲紫溶液与“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中醋酸洋红液的使用 目的相同，均是使染色体着色，④正确。综上分析，B符合题意。] 7．D [60Co照射，乙细胞内在含B基因的常染色体与X染色体之间发生了染色体易位，属 于染色体结构变异，A 错误；甲产生的配子为 bX，乙产生的配子种类以及比例为 BXB∶BY∶OXB∶OY＝1∶1∶1∶1，则F 的基因型及比例为BbXBX∶BbXY∶bOXBX∶ 1 bOXY＝1∶1∶1∶1，其中BbXBX、bOXBX和bOXY的个体染色体异常，F 中有3/4的果蝇 1 含有异常染色体，B 错误；F 的基因型及比例为 BbXBX∶BbXY∶bOXBX∶bOXY＝ 1 1∶1∶1∶1，雌性全含有异常染色体，雄性中残翅含有异常染色体，故还可观察性别和翅型 筛选出含异常染色体的个体，C错误；F 中异常雌果蝇的基因型为BbXBX或bOXBX，产生 1 的配子有BXB、bXB、BX、bX或OXB、bXB、OX、bX，异常雄性果蝇的基因型为bOXY， 产生的配子有bX、bY、OX、OY，已知不含该翅型基因的个体无法发育，由棋盘法可知F 2 中长翅果蝇∶残翅果蝇＝20∶(12－2)＝2∶1，D正确。] 8．C 9．A [由题意可知，F 的体细胞含有的染色体组为AAB，其中A染色体组中含有10条染 1 色体，B染色体组中含有9条染色体，因此F 的体细胞有29条染色体，从F 到F ，由于B 1 1 n 染色体组中的染色体无法联会配对，其染色体会随机移向细胞两极，且抗虫基因可以转移到 其他物种染色体上，每代筛选，获得的抗性植株中B染色体组中的染色体都会减少，最终 到F 的染色体组为AA，故从F 到F 的染色体数目逐渐减少，A正确；由题干可知，野甘 n 1 n 蓝的抗虫基因可以转移到其他物种染色体上，即转移到非同源染色体上，属于染色体结构变 异中的易位，B错误；F 植株含有染色体组为AAB，与白菜(AA)杂交，F 植株含有的染色 1 2 体组为AA＋B中随机几条染色体，F 植株与白菜(AA)杂交，F 含有的染色体组为AA＋B 2 3 中随机几条染色体(染色体更少)，筛选出F 和F 中具有抗虫性状的植株，其野甘蓝的抗虫基 2 3 因也有可能没有转移到白菜染色体上，也表现出具有抗虫性状的特点，C错误。] 10．(1)染色体变异 21 (2)40W、40W＋EE 白 (3)去雄 27 秋水仙素 54 41 解析 (1)单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，都属于染色 体数目变异，故在培育过程中可发生染色体变异导致单体和缺体的出现。缺体比正常个体少 一对同源染色体，普通小麦含有42条染色体，即有21对同源染色体，共有21种缺体。(2) 蓝粒单体小麦缺少一条染色体，染色体组成可表示为40W＋E，由于E染色体不能配对，只 考虑该染色体，可产生E和O型(不含E)两种配子，故后代包括40W＋E、40W＋EE、40W 三种后代。缺体小麦缺少一对同源染色体，40W的小麦为缺体，表现为白色。(3)杂交实验 中应对母本进行人工去雄后授以父本花粉；4D缺体小麦含有40条染色体，黑麦含有14条染色体，F 含有27条染色体。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，达到染色体加倍的目的， 1 用秋水仙素处理后，原来27条染色体的F 正常应加倍成含54条染色体的植株，选择含54 1 条染色体的植株与4D缺体进行回交，加倍后含有54条染色体的植株减数分裂形成的配子 有27条染色体，其中20条来自普通小麦、7条来自黑麦，4D缺体配子有20条染色体，在 F 中选择小于47条染色体的植株继续回交，所得F 植株染色体数以40条、41条、42条居 2 3 多，40和42的染色体成对存在，41条染色体的个体中不成对的染色体来自黑麦，所以可选 择41条染色体的个体进行自交，自交后可得到染色体数恢复的小黑麦异种染色体代换系小 麦，经筛选鉴定后可用于生产。该方法可大大缩短育种年限，有计划地引入异源染色体。 11．(1)2或4 后代数量少 (2)染色体结构变异 (3)1/6 1/5 (4)3∶1 5∶1 解析 (1)分析题图可知：类型甲植株有2对同源染色体，即含有2个非同源染色体组成的染 色体组，甲植株水稻的根尖细胞在有丝分裂后期会有4个染色体组；类型甲植株自花传粉后， 取一棵植株上的所有稻粒种植，发现后代全部是有香味的，最可能的原因是后代数量少，若 子代样本数目足够多，会出现无香味后代，且比例接近3∶1。(2)分析题图可知：经诱变处 理获得乙类型的变异是染色体缺失，属于染色体结构变异；而经诱变处理，丙类型的变异是 染色体易位，属于染色体结构变异。(3)分析题意可知：类型乙植株中染色体缺失的雄配子 的受精能力只有正常雄配子的一半，所以类型乙植株能产生的雄配子为 A∶a＝2∶1，雌配 子为A∶a＝1∶1，故自交后代隐性性状的植株，即基因型为 aa的植株，约占1/3×1/2＝ 1/6；类型丙植株如果同时不存在有香味基因和无香味基因，则不能存活，类型丙能产生的 雌雄配子种类和比例皆为Aa∶A∶a∶O＝1∶1∶1∶1，其中O表示配子中不存在有关香味 的基因，所得子代中有1/16个体无有关香味的基因，故剩余15份，隐性纯合占3份，即所 得子代中具有隐性性状的植株约占1/5。(4)分析题意可知：若以甲为母本、丙为父本进行杂 交，植株甲产生的雌配子为 A∶a＝1∶1，植株丙产生的雄配子为 Aa∶A∶a∶O＝ 1∶1∶1∶1，后代中无香味的基因型为aa和aO，所占比例为1/2×1/4＋1/2×1/4＝1/4，有 香味所占比例为3/4，故后代中有香味和无香味的比例为3∶1；若以乙为父本、丙为母本进 行杂交，类型乙植株能产生的雄配子为A∶a＝2∶1，植株丙产生的雌配子为Aa∶A∶a∶O ＝1∶1∶1∶1，后代中无香味的基因型为aa和aO，所占比例为1/3×1/4＋1/3×1/4＝1/6， 有香味所占比例为5/6，故后代中有香味和无香味的比例为5∶1。 12．(1)基因突变 (2)染色体数目变异 XAO 减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ XaXa X染色体 (3)1、 3(顺序不可改变) (4) Xa∶XaY∶XaXa∶Y＝23∶23∶2∶2 1/24 解析 (1)基因突变的频率极低，且红眼雌果蝇突变成白眼雌果蝇与白眼雄果蝇突变成红眼 雄果蝇同时发生的概率更低，由题干知，F 中每2 000～3 000只果蝇中就会出现一只白眼♀ 1 和一只红眼♂的“初级例外”，且该“例外”的概率相对稳定，因此可排除该现象是基因突 变造成的。(2)F 红眼♂个体不具有母本的伴性性状，形成的原因很有可能是亲本的白眼雌果 1 蝇XaXa卵原细胞减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ过程，极少数细胞X染色体不分离，导致产生的卵细胞或含有XaXa两条染色体，或不含有X染色体。异常卵细胞与正常精子结合得到的 XaXaY个体为白眼雌果蝇，XAO个体为红眼雄果蝇，此变异属于染色体数目变异。(3)F “初 1 级例外”中红眼♂基因型是XAO，白眼♀基因型是XaXaY，因此使用显微镜观察并计数“初 级例外”的红眼♂和白眼♀的性染色体数目分别是1和3。(4)“初级例外”的白眼♀和正常 红眼♂进行杂交，后代中又出现了“次级例外”，即出现白眼♀和可育的红眼♂。布里吉斯 就推测“初级例外”中白眼♀在减数分裂时两条X染色体联会概率高于XY染色体联会，且 联会的两条染色体移向细胞两极，另一条染色体随机分配。假设 F“初级例外”中白眼 1 ♀XaXaY形成配子时XX染色体联会概率是84%，则F 中白眼♀XaXaY形成配子时XY染色 1 体联会概率是16%；当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1∶1，各 占 42%；当 XY 染色体联会时，会产生 Xa、XaY、XaXa和 Y 四种卵细胞，比例为 1∶1∶1∶1，各占4%，因此F 中白眼♀XaXaY形成Xa、XaY、XaXa和Y四种卵细胞，比例 1 为Xa∶XaY∶XaXa∶Y＝23∶23∶2∶2。正常红眼♂XAY产生XA和Y两种精子，且比例为 1∶1。“初级例外”的白眼♀和正常红眼♂进行杂交，四种卵细胞和两种精子随机结合产生 的F ：XAXa(红眼♀)∶XAXaY(红眼♀)∶XAXaXa(胚胎期致死)∶XAY(次级例外红眼♂)∶XaY(白 2 眼 ♂ )∶XaYY( 白 眼 ♂ )∶XaXaY( 次 级 例 外 白 眼 ♀ )∶YY( 胚 胎 期 致 死 ) ＝ 23∶23∶2∶2∶23∶23∶2∶2，则F 中出现“次级例外”果蝇的概率是4/96＝1/24。 2 专题突破 9 聚焦变异热点题型 1．(1)一对 (2)白花突变株A、B 红花 红花∶白花＝9∶7 (3)n 红花∶白花＝1∶1 该缺体所缺少的 (4)红花∶白花＝31∶5 2．(1)3 d 朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，F 均为野生型，因此a和b基因均 1 位于常染色体上，而F 的雌雄群体中突变型果蝇所占的比例不同，因此必然有一对基因位 3 于X染色体上，即d基因位于X染色体上(答案合理即可) (2)AaBbXDXd、AaBbXDY 1/4 雄性 (3)让该猩红眼雄果蝇与若干只亮红眼雌果蝇杂交， 若杂交后代为猩红眼或亮红眼，则b 和b基因是等位基因，若杂交后代全部为野生型，则b 1 1 和b基因不是等位基因(答案合理即可) 解析 (1)根据题意可知，F 的各试管中突变型果蝇所占比例不同，突变型果蝇所占比例最 3 大的试管中亲本的雌雄果蝇均含3对等位基因，杂交后代雌性群体中野生型占9/16，雄性群 体中野生型占9/32，由于雌雄个体各占一半，因此整体中野生型所占比例为1/2×9/16＋ 1/2×9/32＝27/64＝(3/4)3，因此3对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，即3对基因位于 3对同源染色体上。由于朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，F 均为野生型，因此a 1 和b基因均位于常染色体上，而F 的雌雄群体中突变型所占比例不同，因此必然有一对基 3 因位于X染色体上，即d基因位于X染色体上。(2)根据题意，让朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇进行正反交，F 均为野生型，F 雌果蝇的基因型为AaBbXDXD，朱砂眼品系的雄果 1 1 蝇的基因型为AABBXdY，杂交后代的基因型为A_B_XDXd和A_B_XDY，其中杂交后代中突 变型果蝇所占比例最大的试管中，亲本的基因型组合为 AaBbXDXd、AaBbXDY；突变型果蝇 所占比例最小的试管中，亲本的基因型组合为AABBXDXd、AABBXDY，杂交后代的突变型 全部为朱砂眼，其基因型为AABBXdY，所占比例为1/4，且全部为雄性。(3)若要判断b 和 1 b基因是否为等位基因，可以让该猩红眼雄果蝇与若干只亮红眼雌果蝇杂交，若 b 和b基因 1 是等位基因，则杂交组合为bb 和bb，杂交后代基因型为bb，可能表现为猩红眼或亮红眼； 1 1 1 若b 和b基因不是等位基因，则杂交组合为bbBB(或BBXb Y)和B B bb(或bbXB XB )，杂 1 1 1 1 1 1 1 1 交后代基因型为B bBb(或BbXB Xb 、BbXB Y)，全部表现为野生型。 1 1 1 1 1 3．(1)基因突变 脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同 (2)A 在减数分裂过程中发生了A基因 的缺失或A基因所在的染色体整条缺失 (3)用绿株M与紫株纯合亲本杂交得到F ，F 自交， 1 1 统计后代茎色的性状分离比 若后代紫色∶绿色＝3∶1，则为基因突变导致的；若后代紫色 ∶绿色＝6∶1，则为染色体变异引起的 4．(1)该3个碱基对改变引起了密码子改变，但对应的氨基酸未改变 该 3个碱基对改变发 生于DNA的非基因序列(该3个碱基对改变发生于基因的非编码区) (2)①10 ②2 6/7 ③不正确，也可能是另一对基因发生了突变，抑制了D基因的功能 解析 (1)若对该植物基因组进行测序，发现一个DNA分子有3个碱基对发生了改变，该 DNA控制合成的蛋白质均正常，则可能的原因为：发生改变的部位没有发生在基因序列中， 而是发生在非基因序列中；发生改变的部位发生在基因内部，但由于改变后转录出的密码子 和原来的密码子决定的氨基酸种类相同，另外还可能发生改变的部位在该基因的非编码区， 上述现象的发生都不会引起相关蛋白质的改变。(2)①染色体变异可用显微镜观察到，因此， 若X射线照射红花植株A导致其5号染色体丢失一条，进而产生了不含5号染色体的配子 参与受精形成了白花植株B，即该白花植株中含有的染色体条数为19条，则白花植株B减 数分裂Ⅰ前期四分体为9个，若观察到10个，则可以否定假设三。②若假设二成立，即X 射线照射红花植株A导致其5号染色体断裂，含有基因D的片段缺失，即产生了不含D基 因的配子并参与受精形成了该白花植株，即白花植株中5号染色体丢失了一段。则图中所示 杂交实验中，白花植株B能产生2种配子，即F 的基因型可表示为Dd、DO，各占1/2(其中 1 O代表的是D基因缺失的5号染色体)，则F 自交得到的F 的基因型为1DD、2Dd、1dd、 1 2 1DD、2DO、1OO(致死)，可见存活的7份个体中有6份表现为红花，即红花所占比例为 6/7。③若假设一成立，则白花植株A未必一定发生了D→d的隐性突变，若是另一对基因 发生了突变，抑制了D基因的功能，则同样会产生白花植株B。 5．(1)花蕾期套袋隔离→开花期人工传粉→套袋隔离 (2)染色体数目变异 抗病∶感病＝ 1∶2 (3)纯合的紫株4号单体植株与绿株染色体正常植株作为亲本杂交获得F ，观察并统 1 计F 中紫株与绿株的比例 若F 中紫株∶绿株＝1∶0，则说明相关基因不在4号染色体上； 1 1若F 中紫株∶绿株＝1∶1，则说明相关基因在4号染色体上 1 6．(1)自由组合 减数分裂过程中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 (2)aaBB(或AAbb)、aabb、AABB 7 7/13 (3)染色体数目变异 让该抗病三体植株作母本、不抗病正常植株作父本进行杂交，选择 F 中的三体植株，与正 1 常植株杂交，观察并统计F 的表型及比例 ①抗病∶不抗病＝1∶1 ②抗病∶不抗病＝ 2 5∶1 解析 (1)乙和丙杂交组合的F 中性状分离比为13∶3，是9∶3∶3∶1的变形，故可确定该 2 对性状受2对等位基因的控制，且遵循自由组合定律。自由组合定律的实质是减数分裂过程 中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。(2) 据表分析，品系甲、乙、丙的基因型分别为aaBB(或AAbb)、aabb、AABB；乙、丙杂交的 F 中甜植株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb、AAbb(aaBB)、Aabb(aaBb)， 2 共 7 种，其中自交后代不会发生性状分离的个体的基因型为 AABB、AABb、aabb、 AAbb(aaBB)、Aabb(aaBb)，所占比例为7/13。(3)一株抗病纯合三体植株，6号染色体比正 常个体多一条，所发生的变异属于染色体数目变异。若位于 6号染色体上，则基因型为 DDD，与 dd 杂交，F 为 DDd∶Dd＝1∶1，三体产生的配子为 DD∶d∶Dd∶D＝ 1 1∶1∶2∶2，则三体与不抗病的个体dd杂交，后代抗病∶不抗病＝5∶1，若不位于6号染 色体上，则基因型为DD，与dd杂交，F 为Dd，F 产生的配子为D∶d＝1∶1，与不抗病的 1 1 个体dd杂交，后代抗病∶不抗病＝1∶1。 7．(1)染色体(数目)变异 同源染色体未分离 2n∶(2n－1)∶(2n－2)(正常∶单体∶缺体)＝ 1∶2∶1 (2)正常有芒植株(aa) ①后代都是无芒 ②后代无芒∶有芒＝1∶1 解析 (1)由题干信息可知单体、缺体这些植株的变异类型为染色体数目变异。若亲代中的 一方在减数分裂Ⅰ后期有一对同源染色体未分离，则可能产生n－1的配子，两种n－1配子 结合后发育的个体为2n－2的缺体。单体2n－1产生的配子有n和n－1两种类型，故单体 自交后代为2n∶(2n－1)∶(2n－2)(正常∶单体∶缺体)＝1∶2∶1。(2)为确定A基因是否在6 号染色体上，可让正常有芒植株(aa)与无芒的6号单体品系进行杂交，观察并统计后代表型 及比例。若A基因不在缺失的6号染色体上，则无芒单体品系的基因型为AA，杂交后代均 为无芒；若A基因在缺失的6号染色体上，则无芒单体品系的基因型为AO，杂交后代中无 芒(Aa)∶有芒(aO)＝1∶1。 课时练 35 生物的进化 1．D 2．B [化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，化石是研究生物进化最直接的证据，A正确；亲缘关系越近，细胞色素c中氨基酸序列的差异越 小，因此比较不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小，可以推测生物之间的亲缘关 系，B错误；不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子既有共同点，又存在差异性，这是分 子水平的证据，故人和黑猩猩的基因组序列差异只有3%，属于分子水平的证据，C正确； 胚胎学是研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科，比较发现人和鱼的胚胎发育早期都出现 鳃裂和尾，属于胚胎学证据，D正确。] 3．B [求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更 多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能 求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；④仅送一个 空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③ 进化而来，D正确。] 4．C 5．B [在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，非转基因作物的存在不会对害虫生存产 生压力，A不符合题意；大面积种植转基因作物并施用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基 因频率会越来越高，因为能生存的大多数都具有抗性基因，B符合题意；转基因抗虫棉与小 面积的常规棉间隔种植会减少转基因作物的数量，减少对害虫的杀伤力，C不符合题意；转 基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于 抗性基因频率越来越高，D不符合题意。] 6．B [由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黄色脂肪兔(ff)组 成，故F的基因频率＝F/(F＋f)×100%＝(500×2)/(2 000×2)×100%＝25%，f的基因频率＝ 1－25%＝75%，B正确。] 7．B [在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向 不断进化，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择的影响，A项正确；在浅 色岩P区，D基因的频率为0.1，则d基因的频率为0.9，深色表型频率为0.18，则浅色表型 频率为0.82，设杂合子频率为x，那么x＋0.82＝0.9，可算出x＝0.16，同理，在深色熔岩床 区，D基因的频率为0.7，则d基因的频率为0.3，深色表型频率为0.95，则浅色表型频率为 0.05，可算出杂合子频率为0.5，B项错误；已知浅色岩Q区D基因的频率为0.3，若该区深 色囊鼠的基因型均为Dd，则D基因的频率为0.25，不足0.3，故浅色岩Q区的深色囊鼠的 基因型为DD、Dd，C项正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率为0.82，浅色岩Q区囊鼠 的隐性纯合子频率为1－0.50＝0.50，即与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子 频率高，D项正确。] 8．C [LM的基因频率为[(500×2＋700)÷(1 800×2)] ×100%≈0.47，LN的基因频率为 [(600×2＋700)÷(1 800×2)] ×100%≈0.53，A错误；若在调查期间，某地区的人群处于遗 传平衡状态，则一段时间后，理论上人群中MN型个体占比会保持相对稳定，B错误；人的其他基因的改变可能会影响不同个体的生存能力，进而影响 LM和LN基因频率的改变，D错 误。] 9．D [不产HCN的两纯种植株的基因型为HHdd、hhDD，二者杂交能产生基因型为HhDd 的植株，基因型为HhDd的植株中能产生HCN，A正确；乡村环境下产HCN个体比例更高， 市中心产HCN个体比例更低，而H和D同时存在的个体才能产HCN，可知乡村环境下H、 D的基因频率比市中心高，所以市中心种群中的h、d的基因频率比乡村更高，B正确；草 食动物间接淘汰了不含HCN的白车轴草，故草食动物会影响白车轴草种群的进化；从曲线 图可知，从市中心到乡村产HCN个体比例(基因型为H_D_)逐渐增大，种群基因频率发生定 向改变，说明白车轴草朝着产HCN的方向进化，所以城市化进程影响了白车轴草种群的进 化，C正确；基因重组只会增加基因型种类，不会影响基因频率，D错误。] 10．C 11．B [由题干信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野 生鲫鱼属于同一物种，A正确；人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异， 只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；种群进化的实质是种群基 因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；人类的喜 好可以通过人工选择来实现，使人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的 进化方向，D正确。] 12．C [由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，降 解能力强的个体被选择并保留下来，故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向 选择的结果，A正确；基因突变是不定向的，选择是定向的，B正确；分析题意可知，经紫 外线照射后香豆素毒性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，该行为是香豆素对 其进行选择的结果，而非织叶蛾主动适应环境的结果，C错误；协同进化是指不同物种之间、 生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，由于任何一个物种都不是单独进化的， 因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果，D正确。] 13．D 14．C [Ⅰ代表AA的频率，Ⅱ代表aa的频率，Ⅲ代表Aa的频率，A错误； 能使种群基 因频率发生改变的因素有突变、选择、迁入和迁出等，随机交配不改变种群基因频率，B错 误；A基因频率为0.25时，a基因频率为0.75，Aa的基因型频率为2×0.25×0.75＝0.375， D错误。] 15．C [自然选择决定生物进化的方向，能定向改变种群的基因频率，A正确；遗传漂变可 导致种群基因频率发生改变，但遗传漂变对种群基因频率的影响没有方向性，B正确；遗传 漂变是基因频率的随机变化，种群越大，遗传漂变对基因频率的影响越小；种群越小，特殊 因素对种群影响越大，遗传漂变越强，C错误；自然选择的作用对象是表型，是通过直接选 择相关的表型进而选择相关的基因， D正确。]第八单元 生命活动的调节 课时练 36 人体的内环境与稳态 1．C [人体含有大量体液，体液包括细胞内液和细胞外液，约2/3的体液属于细胞内液，A 错误；组织液与血浆可相互转化，组织液可单向转化为淋巴液，淋巴液可单向转化为血浆， B错误；运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程属于无氧呼吸的过程，发生在细胞质基质中而不 发生在内环境中，C正确；细胞代谢的主要场所是细胞质基质，不是内环境，D错误。] 2．B 3．D [脑脊液属于细胞外液，其中含有大量的钠离子和氯离子，是脑脊液渗透压的主要来 源，A正确；脑脊液是脑细胞和脊髓细胞生存的直接环境，可以为脑细胞和脊髓细胞提供营 养，运输代谢废物，B正确；体液中存在多种缓冲物质，大脑深度思考时呼吸作用释放的 CO 不会使脑脊液pH明显降低，C正确；脑脊液循环通路受阻，代谢废物无法排出，会导 2 致颅内压升高，D错误。] 4．B [体液是由细胞内液和细胞外液组成的，细胞内液含量高于细胞外液，A错误；若乙 是红细胞的细胞内液，则甲是血浆，丙是组织液，由于血浆与组织液之间可通过毛细血管壁 相互渗透，故需要补充的箭头是“丙→甲”，B正确；若乙是神经元的细胞内液，则甲是组 织液，组织液中不会有胰蛋白酶，胰蛋白酶存在于消化液中，C错误；若乙表示的是肝脏细 胞的细胞内液，则甲为组织液，丙为淋巴液，丁为血浆，丁(血浆)中蛋白质含量应该比甲(组 织液)高，D错误。] 5．D 6．A [患者体内的水分在血浆与组织液之间可以相互渗透，A错误；根据题干信息“肾病 综合征患者会随尿丢失大量白蛋白，导致血浆白蛋白减少，出现水肿”可知，临床上通过静 脉输注适量的白蛋白可减轻水肿症状，D正确。] 7．C [b表示血浆，血浆中的O 在肝细胞中被利用至少需要跨过毛细血管壁(2层膜)→肝细 2 胞膜(1层膜)→线粒体外膜和内膜(2层膜)，共5层膜，即5层磷脂双分子层，A错误；正常 情况下，富含O 的血浆从毛细血管动脉端渗出生成组织液，而组织细胞进行有氧呼吸会消 2 耗部分O ，导致通过毛细血管静脉端回流的组织液中O 的含量比生成组织液中的低，B错 2 2 误；在饥饿条件下，肝脏细胞分解产生葡萄糖，肝脏周围组织液中的葡萄糖浓度＞血浆中的 葡萄糖浓度，即a＞b，C正确；内环境中有许多缓冲对，使pH稳定在一定范围，并不是稳 定不变的，D错误。] 8．D9．C [检验项目是否正常应与该项目的参考范围对照，说明内环境稳态是相对的，通常内 外因素的影响使内环境的理化性质和化学成分处于相对稳定状态，A正确；检查者血液中谷 丙转氨酶和球蛋白偏高，说明检查者的肝细胞可能受损，也可能有病毒感染，但还需要进一 步检测，B正确；若抽血化验单所有检验项目都在参考范围内，则只能说明检测的项目处于 相对稳定状态，其他未检测的项目并不清楚，因而只能说明该检查者的内环境可能维持了稳 定状态，C错误；若肝功能受损导致白蛋白合成能力明显下降，则会引起血浆渗透压下降， 进而表现为组织液渗透压相对升高，因而有可能导致全身水肿，D正确。] 10．B [人体血浆近中性，其pH为7.35～7.45，A错误；呼吸中枢活动受抑制会导致CO 2 排出减少，CO 在体内过多生成HCO 会导致酸中毒，B正确；人体无氧呼吸的产物是乳酸， 2 2 3 不产生CO，C错误；NaH PO 是酸性物质，不能治疗酸中毒，D错误。] 2 2 4 11．C [高原地区缺氧，机体会进行无氧呼吸产生乳酸，人体血浆的pH可能会略有降低， A正确；低原反应出现严重腹泻后，丢失大量水分的同时还会丢失大量无机盐，需要注意及 时补充水分和无机盐，B正确；高原反应或低原反应的产生是由于机体对内环境稳态的调节 能力是有一定限度的，C错误；高原反应或低原反应都会出现一定的不适症状，说明内环境 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，D正确。] 12．B [酮体是肝脏细胞中脂肪氧化分解的中间产物，血浆和组织液之间的物质可以双向交 换，故酮体可从组织液转移至血浆中，A正确；脂肪氧化分解生成酮体发生在肝脏细胞内， 不发生在内环境中，B错误；由题干信息“血液中酮体增加导致酸中毒”可知，血液中酮体 过量可导致酸积累，导致内环境pH偏低，C正确；酮体最终可以被转移至脑、心脏等器官 氧化供能，故酮体可缓解脑组织利用葡萄糖障碍导致的脑细胞供能不足，D正确。] 13．B [若③为胰岛B细胞，饭后半小时血糖浓度升高，胰岛素分泌增加，①处的胰岛素 浓度高于⑤处，A正确；若③为脑细胞，脑细胞氧化分解有机物需要消耗大量氧气，⑤处的 氧气浓度高于①处，而CO 的浓度相反，B错误；若③为骨骼肌细胞，饭后五小时细胞会消 2 耗葡萄糖，所以⑤处的血糖浓度高于①处，C正确；若③为组织细胞，其内可进行氨基酸脱 水缩合形成蛋白质的过程，该过程会产生水，D正确。] 14．D 15．D [由题干信息可知，透性酶是一种载体蛋白，载体蛋白的合成、加工过程与分泌蛋 白相同，高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装等，不能进行合成，A错 误；由题干信息可知，G－6－磷酸酶位于光面内质网上，并不在细胞质基质中，B错误； 糖原主要存在于肝脏细胞和肌细胞中，由消化道吸收的单糖被转运至细胞内，合成糖原后储 存在细胞中，所以在细胞生活的液体环境——内环境中没有糖原，C错误；肝脏细胞生活 的液体环境是组织液，不能通过细胞膜与血液直接进行物质交换，D正确。]课时练 37 神经调节的结构基础和基本方式 1．B [人喝醉酒后，走路摇摇晃晃，站立不稳，这是由于酒精麻痹了小脑；发生语无伦次 的现象，这是由于酒精麻痹了大脑皮层的语言中枢，B错误。] 2．D [膝跳反射属于非条件反射，受位于脊髓的低级神经中枢控制，故脊髓完整时即可完 成膝跳反射，D错误。] 3．C 4．D [交感神经促进心跳加快，副交感神经促进胃肠蠕动，A、B错误；若自主神经系统 完全自主，不再受意识的控制，则我们不能进行深呼吸，C错误；若自主神经系统的调控必 须受意识的支配才能进行，可能在睡眠的时候，没有意识去支配自主神经系统，则我们会 “忘了”心跳，D正确。] 5．B 6．B [运动神经元产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器，B错误。] 7．D [树突向外延伸是神经元的一部分，并不是产生了新的细胞，故树突向外延伸并生出 新的分枝不是由神经元细胞分裂形成的，D错误。] 8．A [该病患者受到刺激导致大脑皮层产生痛觉的过程，没有经过完整的反射弧，所以不 属于反射，A错误；神经系统主要由神经元和神经胶质细胞组成，神经胶质细胞的数量是神 经元的10～50倍，B正确；据图可知，随着AD模型小鼠年龄的增大，DOLs细胞所占的百 分比增加，C正确；图中结果说明DOLs可能与AD有关，则通过鉴定 DOLs的特征基因产 物，可能为AD的治疗提供潜在的靶点，D正确。] 9．D [由于气温高而出汗、由于气温低皮肤血管收缩、在强光下瞳孔缩小均属于反射活动， 而草履虫是单细胞动物，没有神经系统，没有反射活动，所以草履虫从盐溶液处游向清水处 只是应激性，D错误。] 10．B 11．D [气流信号能引起眨眼反射，不属于无关刺激，A错误；声音信号引起大鼠出现条件 反射，所以声音信号不属于非条件刺激，B错误；用洗耳球对大鼠的角膜吹气，大鼠会不自 主发生眨眼反射，属于非条件反射，故气流信号依旧能引起眨眼反射，C错误；用洗耳球对 大鼠的角膜吹气，声音信号和气流信号能引起大鼠发生眨眼反射，经过训练后，当只有声音 信号时，大鼠眼眨肌还能出现电信号，说明对声音信号建立了条件反射，声音信号由无关刺 激转为条件刺激，D正确。] 12．B 13．C [人体可以进行有意识的呼吸，这属于条件反射；而婴儿生下来就能呼吸，这属于非 条件反射，A错误；脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有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；如果破坏哺乳动物的脑干，或脑干和脊髓间的联系 被切断，随意呼吸运动和自主呼吸运动均会停止，B错误；大脑皮层受损的“植物人”仍可 以自主呼吸，但呼吸运动受到大脑皮层的调控，D错误。] 14．A [科学家开发的新疗法是利用神经干细胞产生的 GDNF保护运动神经元，而非直接 分化出新的运动神经元，A错误；神经干细胞可分化成多种神经细胞，故可分化出星形胶质 细胞，B正确；神经干细胞合成GDNF属于基因的选择性表达，肌肉细胞虽有控制合成 GDNF的基因，但无法表达，C正确；星形胶质细胞属于神经胶质细胞，神经胶质细胞具有 支持、保护、修复和营养神经元的功能，D正确。] 15．C [据图判断，甜味和苦味被识别，而图中味蕾在Ⅰ侧，所以味细胞识别甜味与苦味的 分子受体位于图中Ⅰ侧，A错误；TRC识别苦味分子后产生的兴奋经传入神经③传入大脑 皮层，B错误；据图中信息，当动物摄入甜味物质，能在大脑皮层CeA产生甜的感觉，但 信息不再传至苦味中枢，所以甜不压苦，C正确；如果摄入苦味物质，在GCbt产生苦的感 觉，从图中可知，会正反馈作用于脑干中苦味神经元，感觉更苦，同时抑制脑干中甜味神经 元，因此“苦尽”才能“甘来”，D错误。] 课时练 38 神经冲动的产生和传导 1．A 2．B [实验一从c到d恢复静息电位过程中，钾离子外流，由于加入了阻遏钾离子通道的 麻醉药物，因此从c到d速度减慢，A正确；实验一加入四乙胺阻遏钾离子通道，钠离子通 道不受影响，当神经细胞受到适宜刺激时，钠离子大量内流，会产生局部电流，B错误；实 验二适当降低任氏液中钠离子浓度，钠离子内流减少，神经纤维的动作电位峰值(c点电位) 降低，C正确；实验二中，若任氏液中钠离子浓度过低，则有可能检测不到动作电位产生， D正确。] 3．C 4．D [用电极a刺激神经，兴奋在神经纤维上双向传导，但由于反射弧中存在突触结构， 导致兴奋在反射弧中只能单向传递，A错误；a位于传出神经，用电极a刺激神经，正常情 况下，能引起骨骼肌收缩，若骨骼肌不收缩，则说明传出神经或效应器(骨骼肌)受损，B错 误；用电极b刺激骨骼肌，由于神经与骨骼肌结合的部位为神经肌肉接点或突触，信号不能 传递到c所在神经元上，所以c处不能记录到电位变化，不能说明d部位受损，C错误；不 论神经中枢是否受损，刺激a处或b处都不能完成反射，因为兴奋都不能传到神经中枢，即 不能经过完整的反射弧，D正确。] 5．A [根据题干信息分析，利用药物打开神经细胞细胞膜上的Cl－通道，导致Cl－内流，则静息电位加强，与A图对应。] 6．D [由图可知，长期使用可卡因可使中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境下， 突触后膜受体会减少而不易与神经递质结合，故初吸食毒品者突触后膜上的受体更易与神经 递质结合，A正确；分析图甲可知，正常人体内，有的神经递质与受体结合后，会被突触前 膜重新回收，B正确；图丙中，中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境下，会通过 减少突触后膜受体数量来适应这种变化，导致突触后膜受体不易与神经递质结合，此时会表 现为精神萎靡，C正确；由图乙可知，当突触间隙存在可卡因后，其与多巴胺的转运蛋白紧 密结合，使得多巴胺在突触中停留的时间延长，不断刺激突触后膜而增加愉悦感，故吸毒后 易兴奋，D错误。] 7．D 8．A [N受体与A受体均可与谷氨酸结合，不能表明受体无特异性，在不同的位点结合， 还是具有特异性的，A错误；Ca2＋与Na＋以协助扩散的方式顺浓度梯度内流引起突触后膜电 位变化的过程不消耗能量，B正确。] 9．C [表1记录得到图丙所示的曲线图，b、a两点会先后发生兴奋，A错误；由图乙可知， ①点Na＋的内流速率比②点时小，B错误；图乙曲线处于③点时，说明d点处于兴奋状态， 图丙曲线正处于④点，即b点兴奋时，C正确；图丙曲线处于⑤点时，兴奋传至a、b之间， 图甲a处于静息电位，正进行K＋的外流，D错误。] 10．(1)钠离子和氯离子(Na＋和C1－) b (2)扩散 (特异性)受体 (3)Ca2＋浓度过高，对Na＋ 内流的竞争性抑制增强，Na＋内流减少，导致突触后膜不能产生动作电位，出现肌无力 (4) 河鲀毒素能特异性抑制Na＋内流，阻止动作电位的产生和传导，使兴奋无法传入大脑皮层产 生痛觉，从而实现镇痛效果 解析 (1)钠离子和氯离子主要分布在细胞外液中，维持血浆渗透压的无机盐离子主要是钠 离子和氯离子。受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对 Na＋的通透性增大，Na＋内 流，形成内正外负的动作电位，产生兴奋。故图中表示兴奋的部位是 b。(2)兴奋在传递过程 中，突触前膜释放神经递质后，神经递质以扩散的方式通过突触间隙，与肌细胞膜上的特异 性受体发生结合，引起突触后膜的离子通透性发生改变，使得Na＋内流，进而产生外负内正 的动作电位，即肌细胞兴奋产生收缩效应。 11．(1)体温(或水平衡) (2)抑制 GABA与突触后膜上的受体结合后，引起Cl－内流，静息 电位的绝对值增大 (3)抑制食欲(或抑制摄食量) (4)①灌胃30 mg·kg－1GABA 切断迷走神 经 灌胃30 mg·kg－1GABA ②A组小鼠的摄食量与B组差异不明显，C组小鼠的摄食量比 B组高，D组小鼠的摄食量比C组低 解析 (1)下丘脑既是食欲调节中枢，也是体温调节中枢、血糖调节中枢、水平衡调节中枢。 (2)由图可知，GABA与突触后膜上的受体结合后，引起Cl－内流，静息电位的绝对值增大， 使突触后膜受抑制。(3)由题意可知，(A神经元的)突触前膜释放GABA，突触后膜(B神经元)受抑制；若注射GABA受体激动剂作用于B神经元，B神经元受到抑制，能促进小鼠摄 食，说明B神经元在食欲调节中的作用是抑制小鼠食欲。(4)本实验的目的是验证外源 GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲，因此实验的自变量 是信号通路是否被阻断，因变量是食欲变化，据此作出判断：C组与B组对照，单一变量是 有无灌胃30 mg·kg－1GABA，验证GABA的作用；D组与C组对照，单一变量为是否切断迷 走神经，即验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑，继而调节小鼠的食 欲。对实验结果进行两两比较：若最终A组小鼠的摄食量与B组差异不明显，C组小鼠的 摄食量比B组高，D组小鼠的摄食量比C组低，则说明外源 GABA 信号是通过肠道的迷走 神经上传到下丘脑，继而调节小鼠的食欲的。 12．(1)突触小泡 减少 (2)降低 丙 (3)负反馈 控制物质进出细胞、进行细胞间的信息 交流 (4)CD 课时练 39 神经系统的分级调节及人脑的高级功能 1．B [钢琴家在演奏时左右手同时精准地弹奏不同的旋律，是通过长期练习形成的条件反 射，A错误；除头面部肌肉代表区外，大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的， 刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动，B正确，C错误；大脑皮层运动代表 区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关，与躯体运动的精细程度有关，如手等部位的精 细程度较高，则在大脑皮层运动代表区范围较大，D错误。] 2．A 3．A [整个采血过程中反射弧是完整的，由于做出了伸出食指动作，以及主动控制了效应 器的收缩和舒张，因此发生了反射，A错误；该同学没有缩手是受了大脑皮层高级中枢的控 制，说明神经系统的高级中枢能控制低级中枢，B正确；听从医生的指令完成动作不仅需要 大脑皮层的听觉中枢，还需要语言中枢和躯体运动中枢等参与，C正确；B上有神经节，可 以判断其表示传入神经，兴奋时Na＋内流，膜电位由外正内负变为外负内正，D正确。] 4．D [膀胱内尿量<400 mL时，处于蓄尿阶段，交感神经兴奋不会导致膀胱缩小，A正确； 没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排尿不能完全，D错误。] 5．D [呼吸中枢位于脑干而不位于脊髓，A错误；分析题干信息可知，吸气与呼气能维持 稳态，存在负反馈调节机制，B错误；大脑皮层可参与闭气过程，说明大脑皮层对该反射有 一定的调控作用，C错误。] 6．B [根据实验单一变量原则分析可知，实验的对照组需要注射来自没有受过电击刺激海 蜗牛的RNA，B符合题意。] 7．C 8．D [人类大脑特有的高级功能是语言功能，而非学习和记忆，D错误。]9．D [瞬时记忆不形成突触等结构，会真正“消失”，因此不太可能被唤醒，A正确；激 光激活神经元可唤醒记忆，而唤醒记忆是记忆被有效地提取出来的过程，B正确；人类在决 策过程中需要依赖相关记忆，同时也会巩固相关记忆，可能会形成长时记忆，长时记忆与新 突触的建立有关，C正确；对于阿尔茨海默病患者来说，随着神经的消亡，有些记忆永久丧 失，这些记忆是无法恢复的，D错误。] 10．D 11．B [据题意可知，RICIN 是一种植物毒素蛋白，能破坏rRNA，rRNA参与翻译过程， 因此RICIN 阻断的是翻译过程，B错误；长时记忆与新突触的建立有关，RICIN基因表达 会阻止长时记忆的形成，有可能阻止新突触的建立，C正确；据题意可知，在重复学习搭配 适度休息后，CaMKII与PERIOD基因会在 DAL 中被活化，参与长时记忆形成，推测这两 个基因有助于长时记忆的形成，D正确。] 12．D [躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区，而且大脑皮层代 表区的位置与大部分躯体的对应关系是倒置的，B正确；外周神经系统按照位置分为脑神经 和脊神经，按照功能分为感觉神经和运动神经(交感神经和副交感神经属于内脏运动神经)， 两者是不同的分类方式，不是包含关系，D错误。] 13．A [皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，但是头面部运动代表区的位置 与头面部的关系是正立的，A错误；依据题干“交叉性支配，即一侧皮层运动区支配对侧躯 体的骨骼肌，但对头面部肌肉的支配多数是双侧的”可知，中央前回运动区能控制多数头面 部双侧的肌肉，B正确；手和五指的运动精细度高于小腿和足，结合题干“运动代表区的大 小与运动的精细复杂程度呈正相关”可知，手和五指的代表区较大，小腿和足的代表区较小， C正确；神经递质为神经调节中的信号分子，效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或 腺体等，故某些神经递质可作用于肌肉细胞引起肌肉收缩，D正确。] 14．B 15．D [大脑皮层V区发生障碍，不能看懂文字，W区发生障碍，不能写字，A错误；短 时记忆与大脑皮层下的海马区有关，长时记忆需要建立新的突触，B错误；盲人“阅读”盲 文时首先移动手指，这与躯体运动中枢有关，然后用手指触摸“文字”，这与躯体感觉中枢 有关，最后将盲文的形状翻译出一定的意义，这与语言中枢有关，C错误。] 课时练 40 激素与内分泌调节及激素调节的过程 1．C [斯他林和贝利斯的第二个研究结果只能说明小肠黏膜中的某种物质具有降血压的作 用，不能证明发挥降压作用的成分就是促胰液素，C错误。] 2．D3．B [血糖平衡调节不仅有体液调节，还有神经调节，A错误；因胰岛素和FGF1的分泌 均能降低血糖，故二者在调节血糖时具有协同作用，C错误；脂肪细胞膜上也存在胰高血糖 素、生长激素等的受体，D错误。] 4．C 5．D [X能促进Y的分泌，Y能促进Z的分泌，这属于激素的分级调节，A错误；X能促 进Y的分泌，Y能促进Z的分泌，Z过多能抑制分泌X、Y的细胞的分泌活动，属于负反馈 调节。Z的含量下降，引起X、Y的分泌量增多，说明Z对X、Y的分泌的抑制作用减弱， 不能说明Z对X、Y的分泌有促进作用，B错误；分级调节和反馈调节机制普遍存在，若存 在于体温平衡调节中，甲状腺激素参与调节过程，故Z为甲状腺激素，X为促甲状腺激素释 放激素，Y为促甲状腺激素，C错误；检测某病变动物体内X、Y、Z的含量发现，Y、Z含 量低于正常值，X的含量高于正常值，病变可能是垂体萎缩，即垂体分泌的促激素含量减少， 导致相关腺体分泌的激素Z含量减少，该Z激素的减少对下丘脑的反馈抑制作用减弱，进 而引起下丘脑分泌的促激素释放激素增多，即X含量高于正常值，D正确。] 6．C 7．D [1型糖尿病患者的胰岛B细胞分泌胰岛素不足，所以对1型糖尿病患者肌肉注射胰 岛素能够起到较好的治疗效果，A正确；激素调节具有微量、高效的特点，B正确；2型糖 尿病患者体内的胰岛素浓度较正常人高，说明2型糖尿病患者的胰岛B细胞能够分泌胰岛素， 患糖尿病的原因可能是胰岛素受体的敏感性下降，C正确；若45 min时测定血糖浓度，图 中非糖尿病肥胖者胰岛素含量高于2型糖尿病肥胖者，而胰岛素可以降低血糖浓度，所以非 糖尿病肥胖者血糖浓度低于2型糖尿病肥胖者，D错误。] 8．C [由器官A产生促性腺激素可知，A为垂体，分泌的促性腺激素化学本质是蛋白质， 由核糖体合成，A错误；Kp－10是一类多肽类激素，只能注射，不能饲喂，B错误；分析 图2，实验组与对照组产蛋的起始日龄一致，故Kp－10并没有使鹌鹑产蛋的起始日龄提前， C正确；据图1可知，途径①能促进下丘脑释放GnRH(促性腺激素释放激素)，促进垂体合 成、释放促性腺激素，促进卵巢合成释放较多的雌激素，从而促进排卵，途径②抑制Kp神 经元2，不能提高排卵期的雌激素水平，D错误。] 9．A 10．(1)肝糖原 (2)协助扩散 由负变正 胞吐 (3)葡萄糖摄取、氧化分解 胰高血糖素 (4)①③ (5)昼夜节律 调节REV－ERB基因节律性表达 解析 (1)人体血糖的来源有3条：食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分解和非糖物质转化 为葡萄糖。人体在黎明觉醒前后主要通过肝糖原分解为葡萄糖，进而为生命活动提供能源。 (2)据图判断，葡萄糖进入细胞是从高浓度到低浓度，需要载体(GLUT2)，不需要能量，属于 协助扩散；葡萄糖进入细胞，氧化生成 ATP，ATP/ADP比率的上升使钾通道关闭，进而引 发钙通道打开，此时细胞膜内侧膜电位由负电位变为正电位。钙通道打开，Ca2＋内流，促进胰岛素以胞吐的方式释放。(3)胰岛素是人体唯一的降血糖激素，能促进细胞摄取、利用(氧 化分解)葡萄糖，促进糖原合成，抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓 度降低。胰岛细胞分泌的胰高血糖素能促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖 浓度升高，二者共同参与维持血糖动态平衡。(4)与胰岛素作用相抗衡的激素增多会影响靶 细胞对胰岛素的敏感性，使血糖升高，①符合题意；2型糖尿病患者的胰岛素水平正常，不 存在胰岛素分泌障碍，②不符合题意；胰岛素受体表达下降，靶细胞上胰岛素受体减少，会 导致靶细胞对胰岛素作用不敏感，③符合题意；胰岛B细胞损伤会导致胰岛素缺乏，而2型 糖尿病患者的胰岛素水平正常，④不符合题意；存在胰岛细胞自身抗体会导致胰岛素分泌不 足，而2型糖尿病患者的胰岛素水平正常，⑤不符合题意。故选①③。(5)研究发现SCN区 REV－ERB基因节律性表达下降，机体在觉醒时糖代谢异常，表明“黎明现象”与生物钟紊 乱相关。由此推测，2型糖尿病患者的胰岛素不敏感状态具有昼夜节律性，在觉醒时，糖代 谢异常，出现“黎明现象”。由此，调节REV－ERB基因节律性表达可能成为糖尿病治疗 研究新方向。 11．(1)自由扩散 提高血糖浓度、降低炎症反应等 (2)效应器 (3)糖皮质激素对下丘脑和 垂体的负反馈作用加强，使促肾上腺皮质激素减少，导致肾上腺皮质萎缩 (4)①下丘脑内 Glu受体的表达 下丘脑内GABA受体的表达 ②抑制 ③不作处理 用一定剂量的药物处 理8周 进行8周的有氧运动干预 4组大鼠中CRH阳性表达情况 12．(1)GH受体和IGF－1受体 (2)高于 IGF－1基因缺失小鼠不能产生IGF－1，不能抑 制垂体分泌GH (3)①B、D ②正常小鼠去垂体后注射过GH的血清 解析 (1)据图可知，生长激素(GH)和胰岛素样生长因子1(IGF－1)均可作用于软骨细胞，可 知软骨细胞表面具有GH受体和IGF－1受体。(2)据图可知，垂体分泌的GH可促进肝脏细 胞分泌IGF－1，IGF－1过多时会抑制垂体分泌生长激素，IGF－1基因缺失小鼠不能产生 IGF－1，不能抑制垂体分泌GH，故IGF－1基因缺失小鼠体内GH含量高于正常小鼠。(3) 以无生长激素受体的小鼠软骨细胞为实验材料，验证生长激素可通过 IGF－1促进软骨细胞 生长，实验的自变量应为GH的有无以及IGF－1的有无。①以无生长激素受体的小鼠软骨 细胞为实验材料，则B组培养液中添加GH，不能促进软骨细胞生长。D组正常小鼠去垂体 后，血清中不含GH，则也不含有肝脏细胞分泌的IGF－1，软骨细胞也不能生长。C组培养 液中添加IGF－1，可促进软骨细胞生长。综上可知，与A组比较，软骨细胞生长无明显变 化的是B、D组。②E组培养的软骨细胞较A组生长明显加快，推测E组培养液中添加的物 质中应含有IGF－1，结合D组可知，添加的物质是正常小鼠去垂体后注射过GH的血清， 通过B、C、D、E 4组对照，说明没有垂体分泌的GH或GH不能发挥作用，均不能促进软 骨细胞生长，有了IGF－1，软骨细胞才能生长，可验证生长激素可通过IGF－1促进软骨细 胞生长。课时练 41 体液调节与神经调节的关系 1．C [激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节，H＋也 能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用，A正确；呼吸、心跳等人体的基本 生命中枢位于脑干，脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路，B正确；动脉血中H＋浓度 升高引起呼吸加深加快的过程属于神经—体液调节，C错误；体液中CO 浓度变化会刺激相 2 关感受器，从而对呼吸运动进行调节，因此临床上给患者输入 O 时，往往采用含有5%左右 2 的CO 的混合气体，以达到刺激呼吸中枢的目的，D正确。] 2 2．A 3．B [通过①的调节，骨骼肌战栗，产热增多，皮肤血管收缩，汗腺分泌减少，散热减少， A错误；d是肝脏细胞，图中对肝脏细胞起作用的不只有激素丁(胰高血糖素)，还有激素丙 (甲状腺激素)，B正确；激素丙为甲状腺激素，甲状腺激素含量低时对激素甲(促甲状腺激素 释放激素)合成分泌的抑制作用减弱，但不能促进激素甲的合成分泌，C错误；寒冷刺激机 体皮肤上的冷觉感受器，产生的兴奋通过传入神经到达下丘脑和大脑皮层，在大脑皮层产生 冷觉，因未经过完整的反射弧，不属于反射，D错误。] 4．D 5．B [当血钠含量降低时，醛固酮的分泌量增加，肾小管和集合管对Na＋的重吸收增加， A错误；血液中的血细胞、蛋白质一般不会进入肾小囊，水和无机盐等都可以经肾小球过滤 到肾小囊中，C错误；饮水不足时，细胞外液渗透压升高，最终导致肾小管重吸收水的能力 增强，D错误。] 6．D [高温会导致蛋白质空间结构发生改变，但不会破坏蛋白质的肽键，A错误；重症中 暑后，快速饮用大量冰水会导致血管收缩，血流量减少，不利于机体散热，B错误；环境温 度超过体温，皮肤主要以汗液蒸发的方式散热，C错误；大量排汗后，体内水分和无机盐丢 失较多，机体分泌的抗利尿激素和醛固酮均增加，以增强对水分和无机盐的重吸收，D正 确。] 7．B 8．C [若体温维持在某一固定值时，机体的产热量与散热量相等，A正确；若体温低于调 定点，冷敏神经元放电频率升高，使皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，散热速度减缓，B 正确；在致热原作用下，冷敏神经元放电频率升高，热敏神经元放电频率降低，C错误；人 体在发热初期，没有达到新的调定点之前，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元，从而感 到寒冷，D正确。] 9．B [大量失水时使细胞外液量减少以及血钠含量降低，肾上腺皮质分泌醛固酮增加，A 错误；醛固酮作为信息分子，与胞内受体结合进而促进相关基因表达，B正确；醛固酮的作用是“保钠排钾”，C错误；血液中Na＋浓度下降或K＋浓度升高，肾上腺皮质分泌醛固酮 增加，调节肾小管和集合管对Na＋的重吸收，D错误。] 10．(1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张 (2)上移 增加 (3)①损毁下丘脑的发热家兔模 型＋M溶液 ②M与药物A一样也具有解热作用 ③M与药物A一样具有解热作用并通过 影响下丘脑体温调节中枢调控体温 解析 (1)在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体 温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液 的分泌增多等，从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时 产热量和散热量相等，生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后，机体体温升高并稳 定在38.5 ℃时，与正常状态相比，调定点上移。(3)由表格中信息可知，甲组为空白对照， 发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A 作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水 溶解的M溶液，也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组小鼠出现发 热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原 则，与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，损毁了下丘脑体温 调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论：M与 药物A一样也具有解热作用。由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：M与药物A一 样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。 11．(1)条件 (下丘脑)渗透压感受器 没有 (2)A 饮用了大量的清水后，血浆渗透压降低， 抗利尿激素的分泌减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，排尿速率增加，随后血浆渗 透压趋于正常，排尿速率下降 (3)饮用温水、饮水适量、饮用淡盐水、分多次饮水、饮用 葡萄糖盐水、饮用运动功能饮料 12．(1)下丘脑视交叉上核(SCN) (2)(负)反馈 去甲肾上腺素为神经递质，可直接通过突触 控制松果体 (3)长时间的手机屏幕光刺激可导致夜间褪黑素分泌量减少，入睡时间明显延 长，睡眠持续时间缩短 (4)实验思路：取生理状况相似的若干只小鼠均分为甲、乙两组， 甲组注射适量的γ－氨基丁酸受体阻断剂，乙组注射等量的生理盐水，一段时间后给两组小 鼠注射等量的褪黑素溶液，并记录两组小鼠进入睡眠所需的时间；实验结果：甲组小鼠进入 睡眠所需的时间显著比乙组小鼠长 解析 (1)分析图解：光周期信号通过“视网膜－松果体”途径对生物钟进行调控，该调控 过程包括神经调节和体液调节，其中神经调节的反射弧为：信号刺激→视网膜的感觉神经末 梢(产生兴奋)→传入神经→下丘脑视交叉上核(SCN)→传出神经→松果体细胞。(2)SCN(下丘 脑视交叉上核)的细胞上存在褪黑素的受体，将神经中枢产生的兴奋传递到松果体，松果体 细胞产生的褪黑素又可抑制SCN的兴奋，属于负反馈调节，使褪黑素的分泌量维持稳定。 褪黑素是激素，需经体液运输才能与SCN上相应受体结合并发挥作用。去甲肾上腺素为神 经递质，可直接通过突触控制松果体，故交感神经末梢释放的去甲肾上腺素不需要经血液运输即可实现调节松果体的活动。(3)根据题干信息，褪黑素的分泌昼少夜多，褪黑素能使人 入睡时间明显缩短、睡眠持续时间延长。长时间的手机屏幕光刺激可导致夜间褪黑素分泌量 减少，入睡时间明显延长，睡眠持续时间缩短，故熬夜玩手机会导致失眠。(4)该实验验证 褪黑素促进睡眠与γ－氨基丁酸的作用有关，因此自变量为γ－氨基丁酸能否与受体结合， 通过观察睡眠情况来验证褪黑素促进睡眠与 γ－氨基丁酸的作用有关。故应设计两组实验， 一组γ－氨基丁酸可以与受体结合，一组γ－氨基丁酸不能与受体结合，可使用γ－氨基丁酸 受体阻断剂，其余条件相同且适宜。具体实验思路及实验结果见答案。 课时练 42 免疫系统的组成、功能及特异性免疫 1．A 2．B [免疫活性物质包含细胞因子、抗体、溶菌酶等，其中溶菌酶可来自机体多种细胞， 不一定来自免疫细胞，B错误。] 3．C [抗体的化学本质是蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，蛋白质的功能与分子 的空间结构密切相关，A正确；抗体能与抗原特异性结合，根据题意可知，三特异性抗体能 同时与HER2蛋白、CD3蛋白和CD28蛋白特异性结合，进而将T细胞带至肿瘤细胞处，促 进T细胞对肿瘤细胞的杀伤，B正确；一种B细胞受抗原刺激后只能增殖分化为一种浆细胞， 故B细胞不能增殖分化为产三特异性抗体的浆细胞，C错误；抗原和抗体的结合具有特异性， 筛选该三特异性抗体时需使用制备三特异性抗体时所使用的3种抗原蛋白，D正确。] 4．A 5．B [由图可知，初次应答与再次应答产生的主要抗体类型均为 IgG和IgM，A正确；不 管是初次免疫还是再次免疫，B细胞激活均需要两个信号的刺激，即抗原直接接触、辅助性 T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，B错误；由图可知，再次免疫中IgG的含量 高于IgM，故再次免疫中抑制病原体增殖及对人体细胞黏附的抗体主要是 IgG，C正确；再 次应答时，抗原可直接刺激记忆B细胞，记忆B细胞快速增殖、分化为浆细胞来分泌大量 抗体，D正确。] 6．D [神经调节的信号分子是神经递质，因此图中①⑤可以是神经递质，在反射弧中，分 泌激素的腺体属于效应器，肾上腺可以作为效应器，A错误；神经系统的下丘脑分泌的促激 素释放激素，能促进内分泌系统中垂体分泌促激素，故神经系统还能通过分泌激素影响免疫 调节和体液调节，B错误；图中②表示免疫系统的相关物质会影响神经系统，②可以是白细 胞介素、肿瘤坏死因子等，免疫系统通过分泌细胞因子等调节内分泌系统的生命活动，因此 ③可以是细胞因子，肾上腺分泌的糖皮质激素能够抑制免疫系统的功能，故④可以是糖皮质 激素，C错误；甲状腺可以分泌甲状腺激素，甲状腺是内分泌腺，图中⑥可以是甲状腺激素，甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性，碘是合成甲状腺激素的重要组成成分，若幼年缺碘 会影响甲状腺激素的合成，会影响脑的发育，D正确。] 7．D 8．B [APC细胞是指抗原呈递细胞，能识别抗原，故参与过程①的主要是APC细胞，A正 确；辅助性T细胞不能直接识别病原体，病原体被APC细胞(抗原呈递细胞)摄取、处理后， 再呈递给辅助性T细胞，B错误；过程②中，淋巴细胞反复分裂，由于淋巴细胞是动物细胞， 故分裂间期中心体会复制倍增，C正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，故过程③中， 淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群，涉及了基因的选择性表达，D正确。] 9．D 10．(1)原癌基因 细胞 免疫监视 (2)CMTM6 (3)非反义基因片段 抑制 (4)HIP1R蛋 白与PD－L1蛋白结合后，运送到溶酶体后被降解 (5)更新和补充 (6)可以与PD－L1蛋白 结合，靶向运送到溶酶体；可以抑制CMTM6的功能等 解析 (1)细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调 节细胞周期，控制细胞正常的生长和增殖过程，抑癌基因主要是抑制细胞的生长和增殖，或 者促进细胞癌变，细胞中的原癌基因一旦突变或过量表达可能引发细胞癌变；机体免疫功能 正常时，可通过细胞免疫清除癌变细胞，这属于免疫系统的免疫监视(识别和清除突变的细 胞，防止肿瘤发生)功能。(2)据图1分析可知，肿瘤细胞表面的PD－L1蛋白与细胞内的 HIP1R蛋白结合，经囊泡EE转运，在CMTM6分子的帮助下，由囊泡RE转运至细胞表面， 与T细胞表面PD－1结合，抑制T细胞的活化和增殖，实现免疫逃逸。(3)该实验的目的是 探究HIP1R蛋白对PD－L1蛋白的作用，则实验的自变量是有无控制HIP1R蛋白合成的基 因，实验组用HIP1R的反义基因片段，不能控制HIP1R蛋白的合成，对照组用HIP1R的非 反义基因片段，能控制HIP1R蛋白的合成。据图2可知，对照组PD－L1蛋白含量低于实验 组，说明HIP1R蛋白抑制PD－L1蛋白的合成。(4)据图1可知，HIP1R蛋白与PD－L1蛋白 结合后，经囊泡LE转运至溶酶体中被降解。用一定浓度的溶酶体抑制剂 NH Cl处理细胞， 4 据图3可知，HIP1R蛋白存在时，用一定浓度的溶酶体抑制剂NH Cl处理肿瘤细胞，与不处 4 理组相比，细胞中PD－L1蛋白的含量高，推测HIP1R蛋白与PD－L1蛋白结合后，靶向运 输至溶酶体，与溶酶体羧基端定位序列结合，在有关酶的作用下被降解。(5)据图1可知， PD－L1蛋白借助肿瘤细胞内的CMTM6分子经囊泡RE转运至细胞表面，导致PD－L1蛋白 经LE囊泡转运至溶酶体降解的量减少，间接抑制了PD－L1的溶酶体降解，更新和补充了 细胞表面失活的PD－L1蛋白，可能是耐药性产生的原因之一。(6)结合图1中PD－L1蛋白 转运的两条途径，设计的靶向降解药物应该可以与PD－L1蛋白结合，靶向运送到溶酶体被 降解；还可以抑制CMTM6分子的功能，避免其协助PD－L1运输至细胞表面实现免疫逃逸。 11．(1)组织液 (2)免疫系统的第一道防线被破坏，防卫功能减弱 特异性 靶细胞 (3)过 敏 免疫防御 (4)增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞 (5)如不及时接种第二剂，记忆细胞、抗体可能会消失 12．(1)识别并接触、裂解 免疫监视 (2)ATPIF1基因沉默的小鼠分泌的IFN－γ更多 (3) 抑制 野生型小鼠和 ATPIF1基因沉默小鼠的肿瘤质量增加 (4)ATPIF1基因沉默，促进 CDT细胞分泌更多的IFN－γ，该细胞因子可以增强T细胞的细胞活性，进而抑制肿瘤细胞 的生长 (5)⑥ ② ⑨ 该组实验黑色素瘤的质量小于上述实验B1组小鼠 解析 (1)活化的细胞毒性T细胞可以识别肿瘤细胞，并和肿瘤细胞密切接触，裂解肿瘤细 胞，体现了免疫系统的免疫监视功能。(3)分析实验结果可知，B1组的黑色素瘤的质量最轻， 说明ATPIF1基因沉默可以抑制肿瘤生长。注射CDT细胞抗体清除CDT细胞的作用后，野 生型小鼠和ATPIF1基因沉默小鼠的肿瘤质量增加。(5)实验步骤：研究人员猜测抗PD－L1 抗体与ATPIF1基因沉默在治疗肿瘤上具有叠加效果，可选择ATPIF1基因沉默的小鼠即 ⑥B1组小鼠进行实验，为该小鼠注射②抗PD－L1抗体，一段时间(14天)后，检测⑨黑色 素瘤的质量，与上述实验的B1组结果进行对比。预期结果：如果该猜测正确，即抗PD－ L1抗体与ATPIF1基因沉默在治疗肿瘤上具有叠加效果，则该实验处理后的小鼠的黑色素瘤 的质量应小于上述实验(未注射抗PD－L1抗体)B1组小鼠。 课时练 43 免疫失调及免疫学的应用 1．C [过敏是对“非己”物质的异常反应，A错误；再次接受相同抗原刺激时才会出现过 敏反应，B错误；过敏原与吸附在某些细胞(如肥大细胞)表面的相应抗体结合，D错误。] 2．C [题图中的该种免疫失调病是由于人体免疫系统异常敏感，反应过度，“敌我不分” 地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的，这类疾病属于自身免疫病，A正确；浆细胞 产生的抗体可以识别甲状腺细胞，说明患者浆细胞分泌的抗体针对甲状腺细胞表面抗原，B 正确；浆细胞是由B细胞分化而来的，浆细胞不需要活化，C错误；如果通过一定的药物抑 制辅助性T细胞的增殖，则可以影响细胞毒性T细胞的活化，可改善、延缓和阻止病情进 展，D正确。] 3．B [辅助性T细胞在胸腺中成熟，A错误；HIV会攻击辅助性T细胞并增殖，导致二者 浓度此消彼长，B正确；抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附， 并不会吞噬消化HIV，C错误；辅助性T细胞释放细胞因子促进B淋巴细胞增殖分化，体液 免疫功能会受影响，D错误。] 4．B [RAD属于自身免疫病，与过敏反应的发生机理不同，A错误；分析题干信息可知， CQ及HCQ可通过干扰Toll样受体(TLR)信号而发挥抗炎作用，即可通过干扰TLR信号的转 导而抑制免疫细胞的激活，B正确；辅助性T细胞不能呈递抗原，C错误；若TLR缺陷， 则会改善RAD的发病情况，D错误。] 5．D [全程多次注射狂犬病疫苗是为了增多体内针对狂犬病病毒的抗体，表明机体产生的抗体达到一定量后，才能有效抵御狂犬病病毒，C正确；抗体的化学本质是蛋白质，不能与 已经侵入细胞内部的狂犬病病毒发生特异性结合，需待靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出 来才能与之结合，D错误。] 6．B 7．C [在体液免疫中，抗体与病原体结合，不能吸附在某些细胞表面，A错误；浆细胞产 生的抗体与肥大细胞结合后，需要与过敏原接触才能释放组胺，B错误；肥大细胞上的抗体 是接触过敏原后B细胞分裂分化成的浆细胞分泌的，所以产生的抗体与 B细胞膜上的受体 可识别同一过敏原，C正确；当机体再次接触过敏原时，过敏原会与肥大细胞上的抗体相结 合，肥大细胞会释放组胺等物质，导致毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩、腺 体分泌增加等，进而引起过敏反应，D错误。] 8．A 9．C [抗体1和抗体2可与该冠状病毒表面的不同位点结合，则属于不同的抗体，由不同 的浆细胞合成，A错误；若检测结果只有C线位置出现红色条带，说明该样品中没有该冠状 病毒抗原，B错误；由于抗原、抗体的结合具有特异性，则检测结果不会出现假阳性，C正 确；抗原自测试剂盒检测原理是抗原－抗体特异性结合，核酸检测原理是核酸分子杂交，D 错误。] 10．(1)过敏原结合B细胞产生的信号，辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞 产生的信号 过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合 (2)抑制 不变 减少 减少 (3)神 经—体液—免疫调节网络 解析 (1)由图示可知， IL－4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所 需的信号还有过敏原结合B细胞产生的信号，辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定 分子发生变化并结合B细胞产生的信号。过敏原再次进入机体，激活肥大细胞释放组胺， 肥大细胞被激活的过程是过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合。(2)根据题意可知，肺部 的部分神经元释放的多巴胺可以作用于 ILC2细胞，在哮喘小鼠中ILC2细胞释放更多的细 胞因子IL－4，但是其肺组织中的多巴胺含量与正常小鼠体内相比明显较低，因此可以推测 多巴胺对ILC2细胞释放IL－4是抑制作用。对哮喘小鼠静脉注射多巴胺，其进入肺部后会 抑制ILC2细胞释放IL－4，因此与未注射多巴胺的小鼠相比，IL－33的含量不变，过敏原 特异性抗体含量减少，组胺的含量会减少。(3)机体维持稳态需要神经—体液—免疫调节网 络进行调节。 11．(1)RNA复制 嘧啶 (2)宿主细胞的核糖体 羟基 (3)内质网 细胞免疫和体液免疫 (4)①此人最近接种过该冠状病毒疫苗(，体内产生了抗 体)；②此人感染过冠状病毒，且刚痊愈(已康复) (5)①接种间隔时间过长，上次产生的(抗 体和)记忆细胞已消失(，再次接种时体内不能快速增殖分化为浆细胞，产生大量抗体)；②接 种间隔时间过短，疫苗会与上次免疫存留的抗体结合(，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞) 12．(1)浆细胞 血液 增殖或对人体细胞的黏附 (2)B淋巴细胞、辅助性T细胞 B淋巴 细胞增殖分化形成浆细胞，浆细胞分泌抗体；记忆细胞迅速增殖分化产生浆细胞，浆细胞产 生大量抗体 (3)动物体内抗m抗体的初始水平高于抗n抗体的初始水平，且体内m抗原的 记忆细胞数量多于n抗原的记忆细胞数量 多次接种疫苗 课时练 44 植物生长素 1．B 2．B [为防止琼脂块本身对实验结果的影响，该实验可增加不含生长素的琼脂块组作为空 白对照组，A正确；生长素在胚芽鞘中的运输方式有极性运输，极性运输是一种主动运输， 该过程消耗能量，B错误；α角形成原因是胚芽鞘切段左侧生长素浓度高，生长更快，植物 向右弯曲，C正确；图乙中左右两侧以云母片隔开，生长素不能进行横向运输，左右两侧琼 脂块中生长素含量基本相同，因此两侧的弯曲角度基本相同，故k约等于9.0，D正确。] 3．D [种子发芽过程中也会产生生长素，不仅来源于芽，A错误；弯钩内侧生长素由于重 力作用，其浓度高于外侧，顶端弯钩形成时嫩芽还没有破土而出，与单侧光无关，B、C错 误；弯钩内侧生长素浓度高于外侧，导致内侧抑制生长，外侧促进生长，与顶端优势的原理 相同，D正确。] 4．C 5．D [据图分析可知，生长素可以在细胞膜上与膜受体结合，也可以进入细胞质内，与细 胞质的受体结合而发挥作用，A正确；H＋进入细胞壁后，细胞质内的pH会升高，细胞壁内 的pH会降低，B正确；高浓度生长素溶液中，生长素受体活性低或者敏感性低的植株不易 被抑制，C正确；细胞中tRNA的种类一般不会发生改变，D错误。] 6．C [根据题意和图示分析可知，若图中AB为茎尖切段，琼脂块①和③上方的茎尖切段 是正放的，而琼脂块②和④上方的茎尖切段是倒放的，由于IAA只能由形态学上端向形态 学下端运输，所以琼脂块①中出现较强放射性；而琼脂块③和④中均出现了较强放射性，说 明ABA在茎尖的运输不是极性运输，A、B正确。若图中AB为成熟茎切段，IAA在成熟茎 切段中的运输是非极性运输，即可以在形态学上端和形态学下端之间双向运输，琼脂块①和 ②应都有放射性，C错误。] 7．B [由题干信息可知，IAA 在酸性环境下主要呈 IAAH ，中性环境下主要呈 IAA－。 IAA 在细胞质中主要以 IAA－存在，因此细胞质的 pH 呈中性；IAA 在细胞壁中主要以 IAAH 存在，因此细胞壁的 pH 呈酸性，A 错误； 细胞质呈中性， H＋含量少于呈酸性的 细胞壁，因此 H＋由细胞质流出细胞壁的过程为主动运输，需要消耗能量，B 正确； IAA 运输方向为极性运输，是指 IAA 只能从形态学上端向形态学下端运输，因此图中 IAA 运输方向可表示茎尖向茎基部运输，C 错误；植物茎向光弯曲生长的主要原理是单侧光使生 长素从向光侧向背光侧进行横向运输，使背光侧生长素浓度大于向光侧；而该图解释的是从 形态学上端向形态学下端运输的极性运输，因此该图不能解释茎向光弯曲生长的机制， D 错误。] 8．C 9．B [甲为地面组远地侧，生长素含量关系为丁>乙＝丙>甲，A错误；从图中来看，甲和 丁组体现生长素作用特点——甲组浓度低，促进生长，丁组浓度高，抑制生长；而乙、丙 组生长素浓度相同，长势一致，没有体现出其作用特点，C错误；生长素对地面组幼苗茎近 地侧的生理作用与丁不同，与根相比，茎对生长素较不敏感，生长素浓度高能够促进生长， 所以对于茎来说，近地侧浓度高生长快，远地侧浓度低生长慢，D错误。] 10．C 11．A [据图2分析，SL是由豌豆植株的根合成的，运输到嫁接处起作用，A错误；豌豆 突变体(M)不能合成SL，当其作为砧木时，A、B侧芽长度均高于W为砧木组，说明SL对 豌豆植物侧芽的生长具有抑制作用，B正确；嫁接类型不能合成SL，预期该嫁接类型A、B 侧芽长度为30 cm，D正确。] 12．C [IBA的极性运输是一种主动运输，需要消耗能量，细胞中的能量主要来源于有氧呼 吸，因此该过程会受氧气浓度的影响，A正确；生长素的极性运输是指生长素只能从植物的 形态学上端运输到形态学下端，不受单侧光和重力等因素的影响，B正确；由图1分析可知， 随着IBA浓度升高，主根长度变短，侧根数量增多，说明IBA能消除根的顶端优势，C错 误；由图2分析可知，随着IBA浓度升高，主根放射性相对强度逐渐降低，侧根放射性相 对强度逐渐升高，即随着IBA浓度升高，光合产物逐渐往侧根分布，结合图1 结果可推测， IBA 影响侧根生长的机制可能是IBA能促进光合作用产物更多地分配到侧根，D正确。] 13．D [探究蚕豆幼苗的茎与根的生长与重力的关系，则单一变量是重力，可以选择①和 ③两个装置进行实验，A正确；据图1中的①②两个装置分析，单一变量是单侧光，可以比 较重力与单侧光对生长素分布影响程度的大小，B正确；顶芽产生的生长素向下运输积累在 侧芽部位，使侧芽部位的生长素浓度过高而抑制生长，若某植物顶芽的生长素浓度为 g，产 生顶端优势现象的侧芽生长素浓度大于c，C正确；背光侧生长素浓度高于向光侧，且生长 效应强于向光侧，④中幼苗出现向光弯曲生长时，若伸长区背光侧生长素浓度为 2m，则向 光侧生长素浓度为0～m，D错误。] 14．A [极性运输是一种主动运输，需要消耗能量，氧气浓度能够通过影响细胞呼吸的速 率而影响能量的供给，从而影响主动运输的速率，故实验需在氧气浓度相同且适宜的条件下 进行，A正确；生长素极性运输的方向为从形态学上端向形态学下端运输，需要处理野生型 和突变型棉花茎的顶端(顶端属于形态学上端)，B错误；该实验探究的是生长素极性运输的 能力，无法确定生长素的合成能力，C错误；一段时间后突变型棉花顶端的生长素较多，而基端的生长素较少，说明向下极性运输的生长素较少，因此可以推测突变型棉花茎的生长素 极性运输能力减弱，D错误。] 15．D [生长素无催化作用，它的作用是给细胞传达信息，调节植物的生命活动，D错 误。] 课时练 45 其他植物激素 1．A 2．B [乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进叶、花、果实脱落的作用，A正确； 转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过 程，由题干“MED与EIL这两种蛋白形成转录复合体”可知二者影响转录而非翻译，B错 误；由图可知，ACS2基因表达量与乙烯含量正相关，据此推测ACS2基因表达的产物可促 进乙烯的合成过程，C正确；乙烯具有促进果实成熟的作用，故施加外源乙烯可使两种晚熟 突变体果实成熟时间提前，D正确。] 3．B 4．D [同时施加赤霉素和乙烯，主根长度与对照相比减少，与单独施加赤霉素相比也是减 少，说明乙烯减弱赤霉素对主根生长的促进作用，D错误。] 5．B [分析题图可知，生长素在高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长，同时当生长素浓 度高到某一值时会促进乙烯的合成，而乙烯含量的升高反过来会抑制生长素促进生长的作用， 因此，图中的A激素是乙烯，a表示高浓度，b表示低浓度，A、D正确；图中能体现生长 素在浓度较低时促进生长，在浓度较高时抑制生长，B错误；此图说明赤霉素能促进生长素 的合成，同时能抑制生长素的氧化，因此起到了促进生长的作用，说明二者在促进生长方面 表现为协同作用，C正确。] 6．D 7．D [脱落酸(ABA)在植物体的主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，颖果中的 ABA可能 由根冠运输而来，图中数据无法说明ABA全部来自叶片，A错误；18O无放射性，不能代替 3H标记，B错误；实验表明ABA在植物体内可以由形态学下端(叶片)运到形态学上端(颖果)， 体现了非极性运输，C错误；根据图乙信息可知，野生型和突变型颖果和叶片的放射性都不 同，所以DG1转运蛋白可能与ABA转运有关，D正确。] 8．D [本实验的自变量是处理方式及时间，A组属于空白对照组，但当自变量为时间时， 处理时间为0的B组和C组也是对照组，A错误；由第1、5、9天的实验结果可知，B组蛋 白质总含量低于A组，更低于C组，即蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组，说 明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加，B错误，D正确；赤霉素可促进蛋白质的分解，为幼苗生长提供营养，促进萌发，而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降解，抑 制种子萌发，C错误。] 9．C [③和④之间有玻璃隔板，与琼脂等高，④中的NAA不会扩散至③，但④的NAA浓 度较高，可促进乙烯生成，乙烯是气体，可扩散作用于③，导致③中的叶柄脱落率大于①， A不合理；由④中乙烯浓度小于②不能推出④中的叶柄脱落率大于②，B不合理；茎端生长 素的浓度高于叶片端时，叶片脱落，①中的叶柄脱落率小于②，②中的茎端生长素浓度高于 ①，C合理；①中叶柄脱落率随时间延长而增高，是因为植物成熟后会释放乙烯，乙烯会促 进叶片脱落，D不合理。] 10．D 11．C [据第5、6、7、8组可知，不管CK和ABA是否存在生理活性浓度，若GA不存在 生理活性浓度，种子处于休眠状态，B正确；根据3、4组对比来看，ABA对GA作用的发 挥起到抑制作用，第4组无CK种子也萌发了，C错误。] 12．B [Ⅰ组、Ⅱ组两组实验的自变量是有无顶芽，因变量是侧芽生长长度，通过Ⅰ 组、 Ⅱ组两组实验可知，Ⅱ组去顶后侧芽长度增加，说明顶端优势现象与顶芽有关，A正确；Ⅱ、 Ⅲ组实验的自变量是IAA的有无，结果显示Ⅲ组的侧芽长度短于Ⅱ组，通过Ⅱ、Ⅲ组实验 说明生长素能抑制侧芽生长，B错误；由图2可知，8 h时去不去顶芽，IAA的含量不变， 且Ⅱ、Ⅲ组侧芽生长长度相同，综合两个实验的数据推测，去顶8 h时Ⅰ 组和Ⅲ组侧芽附 近的IAA浓度相等，C正确；去顶8 h时，Ⅱ组与Ⅰ组相比，Ⅱ组侧芽长度明显长于Ⅰ 组， 原因可能是Ⅱ组往侧芽分配的光合产物多，D正确。] 13．D [ABA(脱落酸)是一种植物激素，主要在根冠和萎蔫的叶片等部位合成，实验结果显 示气孔阻力与ABA含量变化趋势一致，说明ABA可以调节气孔开闭，A正确；由图可知， 停止浇水后，首先是细胞渗透压相对值增大，停止浇水两天后 ABA的含量也随之增加，说 明干旱处理会增大叶片细胞的渗透压，进而促进ABA的合成和分泌，B正确；给植株叶片 喷洒ABA，会导致气孔阻力增加，气孔关闭，叶肉细胞对CO 的吸收减少，短时间内叶绿 2 体中CO 的固定速率减慢，C 的消耗速率减慢，但C 的还原速率不变，C 的产生速率不变， 2 5 3 5 所以C 的含量将增加，C正确；恢复浇水后ABA含量减少，气孔阻力降低，气孔开放，拟 5 南芥体内散失的水分增多，D错误。] 14．D 15．B [GR24属于植物生长调节剂，是由人工合成的，对植物生长、发育有调节作用的化 学物质，A错误；对比GR24处理组和对照组差别不大，说明其自身对侧枝生长没有直接的 明显抑制作用，B正确；GR24单独使用时抑制侧枝生长作用不明显，NAA处理组与对照组 对比，可抑制侧枝生长，NAA＋GR24组抑制作用更显著，推测GR24可能通过促进NAA 的作用抑制侧枝生长，C错误；图中GR24处理组实验曲线的含义是在一定浓度的GR24处 理下，侧枝长度随时间变化曲线，因此本实验只选取了一个GR24溶液浓度进行实验，其他浓度对侧枝长度的影响本实验未涉及，不能体现GR24的作用具有低浓度促进、高浓度抑制 的特点，D错误。] 课时练 46 植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物 的生命活动 1．D 2．C [噻苯隆是一种具有生长素和细胞分裂素双重功能的植物生长调节剂，噻苯隆的分子 结构与生长素和细胞分裂素不同，生理效应类似于生长素和细胞分裂素，A错误；噻苯隆能 促进果实发育，乙烯能促进果实成熟，二者在调节果实发育和成熟方面并不表现出协同作用， B错误；噻苯隆是一种植物生长调节剂，与其特异性受体结合使相关基因表达，进而发挥生 理效应，C正确；植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点，噻苯隆在发 挥作用时，不容易被降解，D错误。] 3．B 4．D [赤霉素的主要生理功能是促进细胞的伸长，缩节胺和比久是两种可抑制植物茎秆过 度伸长生长的植物生长调节剂，可减少植物营养生长，因此缩节胺和比久与赤霉素的作用相 抗衡，A错误；据表格可知，图中三个缩节胺浓度(80 mg/L、160 mg/L、240 mg/L)下，种子 的产量均升高，但没有高于240 mg/L的数据，因此无法确定缩节胺提高苜蓿种子产量的最 适浓度，B错误；与对照组相比，三个比久浓度下，种子产量均增加，都表现为促进作用， C错误；植物内源激素也会对植物起调节作用，对照组应使用等量清水处理，可反映植物内 源激素的调节作用，D正确。] 5．B [为提高扦插枝条的成活率，插条一般保留3～4个芽，因为芽能产生生长素，有利于 插条生根，A错误；当插条上叶片较多时，蒸腾作用过于旺盛，导致插条失水过多死亡，因 此应剪去多数叶片以降低蒸腾作用，B正确；较高浓度的NAA可以选用沾蘸法，低浓度的 NAA可以选用浸泡法，C错误；为降低插条的蒸腾作用，同时又可以使其进行光合作用， 常常在弱光条件下进行扦插，D错误。] 6．B [据表格数据可知，6－BA浓度为4.0～5.0 mg·L－1时，芽分化率降低非常明显，故6 －BA浓度大于4.0 mg·L－1时，芽分化率明显降低，A正确；据表格数据可知，当6－BA与 IBA的比例为10∶1时，芽分化率为31%、95%、64%、30%、4%，因此6－BA与IBA的 比例为10∶1时，芽分化率不一定都高于其他比例，B错误；据表格数据可知，6－BA与 IBA的比例会影响芽的分化率，因此在培养基中同时添加适量的6－BA和IBA，可促进芽 分化，C正确；据表格数据可知，芽分化率为 95%是实验中最高的数值，此时6－BA和IBA分别为2.0 mg·L－1、0.2 mg·L－1，是实验处理中芽分化的最佳组合，D正确。] 7．B 8．A [油菜素内酯(BL)是一种植物激素，激素有调节作用，没有催化作用，B错误。] 9．B [由题图可知，在重力的影响下，淀粉体沿着重力方向沉降到内质网上，从而诱发 Ca2＋释放，A正确；生长素泵可将生长素运出细胞，从而使生长素流向重力方向上的下一个 细胞，越靠近地面的细胞，所积累的生长素越多，根对生长素比较敏感，所以近地侧根细胞 因为积累了较多生长素会被抑制生长，B错误；钙调蛋白被激活后会促使生长素泵将生长素 运出细胞，从而导致近地侧根细胞积累的生长素更多而被抑制生长，远地侧细胞所含生长素 更少而促进生长，所以使根向地生长，若施用钙调蛋白抑制剂，则根可能没有向地生长的现 象，即丧失向重力性，C正确。] 10．C [分析题图可知，FLC基因抑制开花，FLC属于开花抑制因子基因，春化作用抑制 FLC蛋白合成，从而减弱FLC蛋白的抑制作用，以解除开花抑制，A正确；光周期具有昼 夜节律性变化，影响CO基因的表达，所以植物细胞内的CO蛋白含量可能出现昼夜节律性 变化，B正确；光敏色素结构的改变是通过信息传递系统传导到细胞核内，影响核基因表达， 而非直接影响，C错误。] 11．D [植物甲在黑暗较短时不能开花，黑暗较长时能开花，说明是短日照植物，同理， 可判断乙是长日照植物，A正确；由5和6组实验可知，甲植物在白天进行短暂黑暗处理后 开花，在夜间进行短暂光照处理不开花，故影响甲植物开花的关键因素是连续夜间长度；第 8组中较长光照条件下进行短时间黑暗处理，乙仍然能开花，说明影响植物开花的关键因素 是连续夜间长度，B正确；由第6组和第2组的实验结果可知，若要甲提前开花，需缩短日 照时间，C正确；春化作用是指植物需要经历一段时间的低温之后才能开花，D错误。] 12．A [多效唑既能抑制赤霉素合成酶的活性，又能提高吲哚乙酸氧化酶的活性，说明多 效唑通过降低赤霉素含量和降低吲哚乙酸含量影响高粱的生长，A错误；据表格数据可知， 随着多效唑浓度的上升，高粱的株高变矮，茎秆变粗，说明多效唑可以通过降低高粱株高和 重心、增加茎粗提高抗倒伏性，B正确；随着多效唑浓度的上升，高粱的穗重先增加后减少， 则喷施浓度过高的多效唑会导致高粱生长发育期过长，增产效应下降，C正确；多效唑属于 植物生长调节剂，喷施植物生长调节剂要注意喷施的时间、残留量、毒性等，使用不当时， 会起到相反的作用，甚至造成经济损失，D正确。] 13．D 14．D [题图显示本实验的自变量有两个，一个是褪黑素的浓度，一个是低温胁迫前的培 养时间，A正确；实验结果显示，萌发的大豆种子遭遇低温的时间越晚，使用褪黑素处理的 效果越好，B正确；低温胁迫能引起细胞中过氧化物增多而对细胞产生损伤，而SOD则可 以减少细胞中的过氧化物，实验结果表明，使用褪黑素后SOD的活性提高，发芽率也提高， 因此，褪黑素可通过提高SOD的活性缓解低温对种子发芽的影响，C正确；T －400处理 24组的褪黑素浓度比T －50处理组、T －100处理组、T －200处理组的高，但SOD的活性 24 24 24 比其他三组低，且T －400处理组大豆种子发芽率也低于其他三组，虽然T 处理组，随着 24 48 褪黑素浓度的提高，SOD的活性越高，但T －400处理组的大豆种子发芽率低于其他三组 48 处理组，D错误。] 15．(1)芽、幼嫩的叶和发育中的种子 色氨酸 NAA 1 000 mg·L－1 (2)种植密度 植物生长调节剂(乙烯利和矮壮素复配剂) 合理密植或施用适 宜的生长调节剂降低倒伏率 第九单元 生物与环境 课时练 47 种群的数量特征 1．A [题图中a、b能增大种群密度，可以表示出生率、迁入率，c能减小种群密度，可表 示死亡率，d影响数量变动，可以表示性别比例，A错误。] 2．C 3．B [图a幼龄个体、中龄个体所占比例较高，高龄个体所占比例较低，表明该种群的年 龄结构不是稳定型，A错误；图a中幼龄个体中Ⅰ、Ⅱ龄级个体数偏低，推测Ⅰ、Ⅱ龄级个 体生存能力较弱，应重点加强保护，B正确；由图b可知，随着龄级增大，生存率下降，死 亡率上升，种群密度的决定因素除死亡率外还有出生率等，故不能说明该种群的密度将越来 越大，C错误；图a显示从Ⅲ龄级开始个体数量越来越少，图b显示Ⅵ龄级的死亡率基本高 达100%，表明该种群的Ⅵ龄级的数量将越来越少，D错误。] 4．A [据题图分析可知，均为大岛时，近大岛预测的物种数S4＞远大岛预测的物种数S3； 均为小岛时，近小岛的预测的物种数S2＞远小岛的预测的物种数S1，因此面积相同时，岛 屿距离大陆越远，预测的物种数越少，A错误；与大陆距离相同时，如近大岛的预测的物种 数＞近小岛的预测的物种数，远大岛的预测的物种数＞远小岛的预测的物种数，因此与大陆 距离相同时，岛屿面积越大，预测的物种数越多，B正确。] 5．D [种群数量＝标记个体数×重捕个体数/重捕标记数，若动物对捕捉器产生了记忆，则 重捕标记数偏低，故用标记重捕法调查种群密度所得结果会偏大，D错误。] 6．B 7．A [由题“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”，假设该种群总数为 x，则有1 000/x＝950/(x－1 000)，计算得出x＝2×104，即该鱼塘中鱼的初始数量为2×104 条，A正确。] 8．A [根据标记重捕法的计算公式：种群中的个体数＝释放总数×第二次捕获数÷重捕标记数，即第二次捕获数/回收率a，根据题干信息无法获知第二次诱捕的斜纹夜蛾总数，故无 法得出种群密度，A错误；从图形上看，随诱捕距离的加大，被标记个体占被诱捕总数的比 例即回收率是下降的，B正确；本实验因变量为诱捕距离和灯的高度，从柱形图来看，杀虫 灯的杀虫效果与灯高有关，C正确；用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可减少斜纹夜蛾成虫的数量， 增加幼虫比例，从而改变种群年龄结构，D正确。] 9．D 10．C [长江江豚数量稀少，可用无人机观测记录该江段中一段时间内出现的江豚；每一个 江豚发出的声呐信号都不同，则可利用声音记录仪记录该江段中江豚的声呐信号，对不同个 体进行识别；标记重捕法对个体的标记不能太明显；DNA分子具有特异性，可通过在该江 段采集水样，通过设备滤过江豚脱落在水里的细胞，分析其中残留的 DNA，调查江豚数量。 综上所述，C符合题意。] 11．B [由题意可知，此调查法是根据东北鼢鼠在地表形成的土丘来间接调查东北鼢鼠的数 量，所以此调查法基于东北鼢鼠的数量与土丘数量成一定的比例，例如：人工调查土丘中东 北鼢鼠的数量求平均值，就可以大致知道一个土丘中有多少只东北鼢鼠，再根据航拍结果中 调查的土丘数目，就可以大致估计出该地区东北鼢鼠的种群数量，此调查法并不要求东北鼢 鼠数量与土丘数量相等，A错误；人工调查结果是实际值，无人机航拍结果属于估算值，所 以人工调查结果是无人机航拍结果准确程度的参照，B正确；由题图可知，土丘识别度最高 的应为无人机最佳航拍高度，所以最佳航拍高度为30 m，C错误；年龄结构可以预测种群 数量的变化趋势，D错误。] 12．C 13．D [因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标记重捕法调查， 且利用标记重捕法可以调查种群密度，不能调查物种丰富度，A错误；种群个体数＝(第一 次捕获数×第二次捕获数)÷重捕标记数，若田鼠更难捕捉，则重捕标记数减少(因为不容易 被捕)，因此统计的种群数量大于实际的种群密度，B错误；通过两次捕获情况，不能确定 该田鼠种群的性别比例(捕获次数过少，偶然性较大)，C错误；根据表格，第一次捕获并标 记 50 只，第二次捕获 50 只，其中有标记的 10 只，该地区田鼠的平均种群密度约为 50×50÷10÷2＝125(只/hm2)，D正确。] 14．D [图乙中从a点对应的时间进行的防治是农药防治，随农药使用次数的增多，防治效 果变差，图中f点之后防治效果持久而稳定，说明从该点对应的时间开始进行生物防治，D 错误。] 15．D课时练 48 种群数量的变化及其影响因素 1．D [题图中a点以后，Ⅱ、Ⅲ组种群数量都会下降是因为培养液中的食物缺乏、种内竞 争加剧，D错误。] 2．B [种群甲在0～t 期间种群数量先减少后增加，不是呈“S”形增长，λ值为1.8，K值 4 不是1.8，A错误；种群乙在0～t 期间，λ值为1.8，种群呈“J”形增长，B正确；由于初 1 始种群数量未知，因此无法比较t 时种群甲和种群乙的种群数量的大小，C错误；种群增长 3 率＝λ－1，种群乙在t ～t 期间种群增长率大于0，种群数量持续增加，在t ～t 期间种群增 1 2 2 4 长率小于0，种群数量持续减少，D错误。] 3．C [短吻鳄会捕食鲈鱼，捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群年龄结构属于增长型，会导致鲈鱼种 群数量增加，C不合理。] 4．B 5．C [图2中的曲线X是“J”形增长曲线，该增长类型的特点之一是种群的数量每年以一 定的倍数增长，A正确；甲种群的环境容纳量比实际个体数高出很多，即此时甲种群的环境 较为理想，故最接近“J”形增长模型的是甲种群，B正确；bc段种群增长速率逐渐下降， 但出生率仍然大于死亡率，年龄结构为增长型，C错误；比较图2中两条曲线的走势和斜率 可知，自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长速率，D正确。] 6．D [“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验在时间上形成前后自身对照，酵母菌 个体数常用抽样检测法获得，A正确；增长速率是指单位时间内增加的个体数，在酵母菌种 群数量增长的不同阶段，种群增长速率先增加后降低，所以可能具有相同的增长速率，B正 确；酶是细胞产生的生物催化剂，在细胞内外均能起催化作用，C正确；从图中可以看出， 一个中方格的16个小方格中的酵母菌数总共有14个，此血细胞计数板的计数室是25×16 型，即大方格内分为25个中方格，每一中方格又分为16个小方格，原1 mL培养液中的酵 母菌数＝每个小方格中的平均酵母菌数×400个小方格×稀释倍数×104，则该1 mL样品中 酵母菌数≈14÷16×400×103×104≈3.5×109(个)，D错误。] 7．C 8．C [帽贝生活在狭长海岸，其生长环境决定调查帽贝的种群密度时应采用等距取样法， 而不是五点取样法，A错误；环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，a 点之后种群的生物量基本不再变化，而非种群数量，故不能说明达到环境容纳量，B错误； 由曲线可知，密度越大，帽贝个体越小，帽贝以海藻为食，种内竞争激烈，这也导致了不同 个体之间大小不同，从而制约了种群的生物量，起到了调控作用，C正确；在b点附近进行 捕获，可以获得种群较大的生物量，但因帽贝个体较小，品质不好，D错误。] 9．B10．D [当种群密度为N 时，r－对策生物的N 与N的比值大于1，种群数量增多，年龄 3 t＋1 t 结构为增长型，D错误。] 11．D [随着种群密度的增加，种内竞争加剧，资源、空间有限，所以出生率降低，A错误； 水蚤种群密度为 1 个/cm3 时，种群增长率最大，但由于种群数量少，所以此时不是种群数 量增长最快的时刻，B错误；单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低， 例如，当种群密度为1个/cm3 时，增长率接近30%，增加量约为0.3，而当种群密度为8 个/cm3时，增长率大约为20%，增加量为1.6，C错误；从图中看出当种群密度达到24个/c m3时，种群增长率为0，说明其数量达到最大，可以推测当种群密度为 32 个/cm3 时，种 内竞争进一步加剧，出生率将小于死亡率，增长率为负值，D正确。] 12．C [若将100 mL培养液加无菌水至200 mL，由于营养物质总量没有变化，种群K值受 营养物质的限制而不能增大至原来的2倍，C错误。] 13．C 14．(1)J 入侵初期，北美车前可利用的资源丰富，且缺少竞争者和天敌 (2)个体小、单叶 重下降，细胞总体呼吸减弱，有利于减少有机物的消耗；密度增大，单个植株获得的光减少， 吸收光能的叶绿素b比例增加，能够转化光能的叶绿素a比例降低，有利于保障光能的转化 效率 (3)随着种群密度的增加，繁殖器官得到的有机物的比例增加，叶和根得到的有机物 的比例减少 有利于北美车前将更多营养用于繁殖器官，保障产生后代的能力 课时练 49 群落的结构 1．B [由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的 变化，B错误。] 2．C [小叶栎是北坡频度最高的植物，只能说明其出现频率较高，该植物的分布范围较广， 并不代表其密度在北坡群落中最大，C错误。] 3．A 4．B [不同地段生物种类有差别体现的是群落的水平结构，呈镶嵌分布，A错误；荒漠群 落植被稀疏，动物种类稀少，但也具有垂直结构，C错误；“深处种菱浅种稻，不深不浅种 荷花”，描述了群落的水平结构，D错误。] 5．A [丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误。] 6．B [互利共生关系表现为互惠互利，因此，与昆虫共生的微生物提高了昆虫的免疫力， B错误。] 7．A 8．B [该园林中有捕食、种间竞争等不同的种间关系，异色瓢虫与红点唇瓢虫均以蚜虫为 食，二者之间存在种间竞争关系，A正确；由图可知，菱斑巧瓢虫虽然高峰期数量多，但蚜虫减少后几乎消失，过于依赖蚜虫为食，不适合用于控制蚜虫，B错误；不同种类瓢虫生态 位不尽相同，异色瓢虫与红点唇瓢虫的数量有“此消彼长”的现象，可知二者生态位重叠较 高，C正确；根据图中瓢虫的数量变化可知，蚜虫的数量有几次高峰期，其中 5月底到7月 底数量爆发最大，D正确。] 9．D 10．C [乳酸菌为厌氧微生物，进行无氧呼吸，因而氧气的存在对其生长繁殖起抑制作用， C错误。] 11．D [海草叶片表面附着的藻类与海草竞争阳光等资源，二者的种间关系是竞争，B正确； 据表可知，羽叶二药藻和二药藻分布的范围最广，生态位最宽，D错误。] 12．B [农药是对产生抗药性的变异害虫进行选择，而不是诱导其产生抗药性变异，A错误； 第1组(没有褐飞虱和二化螟寄生)水稻植株上放置的二化螟虫体重量较重，不能得出此情况 下新放置的二化螟的种内竞争最强的结论，D错误。] 13．B [当凤眼莲入侵时，对金鱼藻和黑藻的生长以及种间关系都有影响，因此，三种藻类 生活在同一块区域时，三者之间存在信息交流，A正确；当无凤眼莲入侵时，即凤眼莲盖度 为0时，金鱼藻和黑藻单种组的生物量比混种组的生物量大，说明金鱼藻和黑藻为种间竞争 关系，金鱼藻和黑藻混种时，黑藻生物量比金鱼藻生物量高，说明黑藻竞争力比金鱼藻强， B错误；当凤眼莲盖度为25%时，金鱼藻和黑藻混种组的生物量都大于单种组的生物量，说 明随着凤眼莲入侵胁迫变化，金鱼藻和黑藻的竞争关系削弱，转变为促进作用，二者能共同 抵御不良环境，C正确；当凤眼莲盖度为75%时，金鱼藻和黑藻混种组的生物量比单种组的 生物量小，并且金鱼藻的生物量明显减少，说明金鱼藻和黑藻的种间竞争加剧，D正确。] 14．C 15．(1)形态和习性上很接近(或具有相同的资源利用方式) 有限的 一方(双小核草履虫)存 活，另一方(大草履虫)死亡 (2)位置、时间等(合理即可) (3)有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式 的物种竞争共存 解析 (1)为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验， 选择动物所遵循的原则是形态和习性上很接近，或具有相同的资源利用方式。竞争排斥原理 是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种 不能长期共存在一起，因此，该实验中需要将两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养。 当实验出现一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡的结果时即可证实竞争排斥原 理。(2)研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后 通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的 种子大小不同而共存，还可因取食的位置、时间等(合理即可)不同而共存。(3)根据上述实验 和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存。 课时练 50 群落的主要类型及演替 1．B 2．C [冬眠状态的动物体内酶的活性比活动状态下的低，有利于其减少冬眠期间的物质消 耗，A正确；耳小、尾短、毛长有利于保温，减少散热，以适应寒冷环境，有利于抗寒，B 正确；草原植物叶片表面有茸毛或蜡质层，主要是有利于适应干旱环境，C 错误；沙漠中 的仙人掌气孔在夜晚才开放，白天关闭，有利于降低蒸腾作用，同时不影响光合作用中 CO 2 的供应，是适应高温干旱环境的一种表现，D正确。] 3．C 4．C [人类活动可以影响群落演替的方向和速度，退田还湖、封山育林、改造沙漠、生态 农业等相关措施都能促进群落良性发展，A正确；发生在裸岩上的演替是初生演替，依次经 过：地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段，发生在弃耕农田上的演替 为次生演替，自然演替方向一般为草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段，B正确，C错误； 一般情况下，演替过程中生物生存的环境逐渐改善，群落的营养结构越来越复杂，抵抗力稳 定性越来越高，恢复力稳定性越来越低，D正确。] 5．A [河水携带泥沙流入大海，开始一段时间泥沙少，淡水少，海水多，入海口处的三角 洲会出现以赤碱蓬为主的植物群落；后来淡水、泥沙逐渐增多，海水减少，出现以芦苇为主 的植物群落；最后大量的泥沙堆积，形成陆地，出现草甸植物群落，A符合题意。] 6．C 7．C [多年生灌木群落里有草本植物和灌木，生物种类和空间结构更为复杂，其自我调节 能力更强，C错误。] 8．A [由于气候变暖，高山冰川从山脚至山顶逐渐消退，山脚冰川退缩区演替时间较长， 优势种为云冷杉，山顶冰川退缩区演替时间较短，优势种为柳、沙棘，A错误；冬瓜杨快速 生长取代了柳、沙棘成为优势种，并且其可以形成较大树冠占据上层空间，为云冷杉幼体生 长提供庇荫环境，C正确。] 9．B [河流污染并没有彻底破坏生物的生存条件，属于群落的次生演替，A正确；生物多 样性的直接价值包含为人类提供旅游休闲观赏的价值，B错误；通过治理，该河道物种数量 增多，生态系统的组分增多，食物网变得复杂，抵抗力稳定性提高，C正确；人类活动往往 会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，可以使群落朝着物种增多、结构复杂 的方向演替，D正确。] 10．A [结合题干信息可知，松材线虫的入侵只改变了马尾松林群落演替的速度，并未改变其演替方向，A错误。] 11．B 12．B [在断层上进行的演替是次生演替，因为土壤等生存环境没有被完全破坏，B错 误。] 13．D [格氏栲天然林中进行的演替是次生演替，A错误；该研究只记录了不同时期草本层 常见物种变化，不能推测整个群落中各个植物种群密度和物种丰富度，C错误；动植物遗体 残骸为土壤微生物的分解作用提供资源，因此林窗演替过程中动植物的改变会影响土壤微生 物不同类群的比例，D正确。] 14．D [从①到②，高草种群数量下降是由烧荒、放牧引起的，而烧荒、放牧对种群的作 用程度与种群密度无关，属于非密度制约因素，A错误；②中出现的一些鼠尾草灌木和蒿类 释放出萜烯类化学物质，抑制一年生草本植物的生长，进而演替成③，并不是因为鼠尾草灌 木和蒿类繁殖力较强，B错误；只有当环境条件适宜时，③才能通过长时间的发展演替到森 林阶段，C错误；生物群落的演替是群落内部因素与外界环境因素综合作用的结果，人为干 扰和生物因素均可改变群落演替的方向，D正确。] 15．(1)群落演替速度快；经历阶段相对较少；趋向于恢复原来的群落 (2)个体较大，种群 数量有限 (3)不能确定 群落中该时间段植物个体总数的变化未知 (4)人类活动会使群落 演替按照不同于自然演替的方向和速度进行 课时练 51 生态系统的结构 1．A [分解作用是通过分解者的代谢将有机物分解为无机物(例如无机盐和CO)，分解者 2 不一定是微生物，也可能是营腐生生活的动物(例如蚯蚓等)，A错误。] 2．C 3．B [植物不一定都是生产者，如菟丝子是消费者，生产者不都是植物，如蓝细菌，A错 误；食物链和食物网一般是通过捕食关系建立起来的，以生产者为起点，最高营养级为终点， C错误；次级消费者为肉食性动物，属于第三营养级，D错误。] 4．A [自养生物可能进行光合作用，也可能进行化能合成作用，都能把无机物转变成有机 物，A错误；动物大多数属于消费者，有些动物如蜣螂、蚯蚓等是分解者，B正确；分解者 是进行腐生生活的细菌、真菌和少数动物，都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分，C 正确。] 5．C 6．A [将甲中90%食鱼动物移入乙，同时将90%的食浮游动物鱼类从乙移向甲，甲中食鱼 动物减少，食浮游动物鱼类增多，会导致浮游动物减少，进一步导致浮游植物增多；将甲中 90%食鱼动物移入乙，同时将90%的食浮游动物鱼类从乙移向甲，乙中食鱼动物增多，食浮游动物鱼类减少，会导致浮游动物增多，进一步导致浮游植物减少，A正确。] 7．C [15N没有放射性，A错误；根据图中放射性出现的先后顺序可确定，丙捕食甲，甲捕 食乙，而乙以玉米为食，因此，图中甲动物可能是次级消费者，属于第三营养级，B错误； 放射性元素含量随着甲、乙、丙代谢废物的排出而降低，C正确；根据B项分析可知，该放 射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙，D错误。] 8．C [蚂蚁(甲)和啮齿动物(乙)都捕食某种植物的种子，则甲和乙之间存在种间竞争关系， A正确；对照区中甲和乙共存，实验1区只有甲，对照区甲的数量低于实验1区，说明乙的 存在会使甲种群的K值降低，B正确；乙捕食某种植物的种子，则乙是该食物链中第二营养 级的生物，C错误；甲、乙是消费者，消费者能加快生态系统的物质循环，D正确。] 9．C 10．C [由题意可知，发生似然竞争的两个物种有共同的天敌，但二者的食物并不一定相同， 故不一定处于同一营养级，A错误；当发生似然竞争的两个物种都受到食物限制而种群数量 下降时，其天敌数量减少，似然竞争减弱，B错误；种植向日葵将导致瓢虫的数量增加，进 而蚜虫被大量捕食，数量下降，C正确；取食同种食物的两种生物间的竞争是对资源的竞争， 不属于似然竞争，D错误。] 11．B [据表分析，田鼠既可以捕食蝗虫，也可以取食水稻，蝗虫也可以取食水稻，故田鼠 与蝗虫之间既有种间竞争关系又有捕食关系，A正确；一条具体食物链上的一种生物只能处 于该条食物链的一个环节，说明一种生物在一条食物链中只能处于一个营养级；B错误；生 态系统中的信息可沿食物链进行双向传递，在食物链水稻→蝗虫→田鼠→蛇中，田鼠既可以 获取蛇和蝗虫传递的信息，又可以向对方传递信息，C正确。] 12．B 13．C [塘泥中的主要微生物、黑木耳等属于生态系统的分解者，能将有机物分解为无机物， A正确；林下养鸡增加群落垂直结构的复杂性，增加了生物多样性，提高了生态系统的抵抗 力稳定性，B正确；食物链是由生产者和消费者组成，蚕沙不属于食物链的组成成分，C错 误；“鱼－桑－鸡(菇)”种养模式取得了较好的生态效益和经济效益，体现了整体原理，推 广的“鱼－桑－鸡(菇)”种养模式，实现了“无废弃物农业”，遵循了循环原理，D正确。] 14．D [流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能和人工投放的饵料中的化 学能，A错误；据食物网可知，鲫鱼占有第二、三两个营养级，鲫鱼可以取食螺蛳，且两者 都以水草为食，故两者属于捕食关系和种间竞争关系，B错误；图中所有成分不能构成一个 生态系统，因为缺少分解者和非生物的物质和能量，C错误。] 15．(1)生产者 (2)①柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 ②选择性(或偏 好性) (3)隆头鱼和水虱 (4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所， 有利于水虱种群扩大；水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势课时练 52 生态系统的能量流动 1．B [生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量，真菌不属于生产者，B错误。] 2．D 3．D [一年内，牧草的净光合量，也就是用于生长、发育和繁殖的能量为 a＋b＋c，A正 确；牧草的同化量为牧草的真正光合量，这个值大于净光合量(a＋b＋c)，一年内，羊从牧 草中获得的能量为摄入量－排遗量(粪便量)＝b－d，因此，牧草与羊之间能量的传递效率小 于(b－d)/(a＋b＋c)，B、C正确；排泄量(e)是羊代谢产生的，是以有机氮(尿素、尿酸)的形 式排出体外，属于羊同化量中的一部分，是羊流向分解者的能量，c是牧草未被食用部分落 入地表的能量，最终被分解者利用，d是羊的粪便中的能量，属于牧草同化量的一部分，最 终也被分解者利用，因此牧草流向分解者的能量为c＋d，D错误。] 4．A [玉米地的太阳能利用率高于荒地，而玉米地的净初级生产效率却低于荒地，A错误； 若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最多的是玉米地，因为玉米地的太 阳能利用率最高，B正确；由实验数据可知，两个湖泊中有很多的水生植物，而这些植物接 受的太阳能需要穿过水层，据此可推知两个湖泊的太阳能利用率低，与太阳光穿过水层时损 失了部分能量有关，D正确。] 5．A [能量传递效率是某一个营养级同化量/上一个营养级同化量×100%，图中①＋⑤不 是第一营养级同化量，是第一营养级用于自身呼吸作用消耗后剩余的能量，A错误。] 6．A 7．A [玉米生长过程中，通过细胞呼吸消耗的一部分能量，并未储存在饲料中，因此不是 导致饲料中玉米的质量不能全部转化为畜禽增长质量的原因，A错误。] 8．A [“荼蓼朽止”是指杂草中的有机物被土壤微生物分解成无机物，被农作物吸收利用， 能量以热能的形式散失，不能被农作物利用，A错误。] 9．D [各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，在植食性动物中，输入(14＋2)＝ 输出(4＋9＋0.5＋流入肉食性动物)，可以计算出流入肉食性动物的能量为2.5×103 kg·m－2· a－1，肉食性动物输入(2.5＋补偿输入)＝输出(2.1＋5.1＋0.05＋0.25)，可以计算出肉食性动物 需补偿输入的能量为5×103 kg·m－2·a－1，A正确；植食性动物用于自身生长、发育和繁殖 的能量＝同化量－热能散失＝(14＋2)－4＝12×103 kg·m－2·a－1，B正确；第三营养级与第四 营养级之间的能量传递效率＝第四营养级的同化量/第三营养级的同化量×100%＝0.25/(2.1 ＋5.1＋0.05＋0.25)×100%≈3.3%，C正确；根据图中数据，营养级越高，需要补偿输入的 能量越多，在灾害中受到的影响越大，D错误。] 10．B 11．C [能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%，而a/a 不能表示能量传递效率， 2 1其具体值无特定范围，A错误；a 是用于野生动物生长、发育和繁殖的能量，B错误；饲料 3 类型不同，牲畜消化吸收食物的程度不同，a/a 值越高，说明有更多的食入量转变成牲畜的 2 1 同化量，有利于提高牲畜生长量，C正确；小鼠是恒温动物，在寒冷条件下需要消耗更多的 能量维持体温，a/a 值降低，D错误。] 3 2 12．A 13．D [生产者流向分解者的12.5 J·cm－2·a－1能量不仅包括生产者的枯枝败叶，还包括植食 性动物粪便中流向分解者的能量，A错误；流经生态系统的总能量为生产者固定的太阳能， 部分储存于生产者的有机物中，还有一部分用于生产者的呼吸作用，B错误；分析题图可知， 呼吸作用消耗使能量在传递时逐级减少，但能量传递的效率不会随营养级的升高而降低，C 错误；相邻营养级之间的能量传递效率范围是10%～20%，能量流动具有单向流动和逐级递 减的特点，而不能循环流动，D正确。] 14．C [生态系统的结构包括生态系统的组成成分(包括非生物的物质和能量、生产者、消 费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网)，A错误；浮游动物产生的粪便中的能量属于其 上一营养级流向分解者的能量，D错误。] 15．(1)2 488 6.3 不能 (2)由于海带的竞争，浮游植物数量减少，牡蛎的食物减少，产量 降低 (3)能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产(或实 现生态效益和经济效益的可持续发展) 解析 (1)用于生长、发育和繁殖的能量＝同化的能量－呼吸作用消耗的能量＝3 281＋2 826 － 3 619 ＝ 2 488 [kJ/(m2·a)] ； 由 M 到 N 的 能 量 传 递 效 率 为 386÷(3 281 ＋ 2 826)×100%≈6.3%，能量流动的方向是单向的，不能循环。(2)牡蛎以浮游植物为食，由于 海带的竞争，浮游植物数量减少，牡蛎的食物减少，所以产量降低。(3)海水立体养殖利用 了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，所以在构建 海水立体养殖生态系统时，需要考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定 每种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。 课时练 53 生态系统的物质循环、信息传递 1．C 2．B [垃圾分类、回收再利用不能提高能量传递效率，B错误。] 3．D [小球藻是生产者，是生态系统的基石，A错误；硒进入食物链后，随着营养级增加， 在生物体内积累的浓度不断增加，B错误；硒进入环境后，便参与生态系统的物质循环，只 不过与C、N等基本元素的循环过程不同，C错误；如果利用生物富集，阻断物质在食物链 中的传递，对有益的和有害的物质进行回收利用或处理，不仅可以减少环境污染，还可以带 来一定的经济效益，造福人类生产、生活，D正确。]4．C [有机磷农药中毒后，乙酰胆碱酯酶活性被抑制，乙酰胆碱不能被分解，突触前膜释 放乙酰胆碱的过程不受影响，C错误；白腐真菌能产生多种降解有机磷类农药的酶，使土壤 中有机磷农药含量降低，从而可提高土壤小动物的丰富度，D正确。] 5．B 6．D [图中黑色箭头②③④单向流动，可表示能量流动过程，白色箭头⑤循环往复，可表 示物质循环过程，A正确；能量流动和物质循环可借助生物之间的取食过程(即捕食关系)相 依相伴进行，能量流动是物质循环的动力，物质循环是能量流动的载体，B正确；分析题图 可知，②表示热能散失的过程，①主要表示生产者通过光合作用固定太阳能，生态系统需要 通过①过程从外界获得能量，C正确；碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动，故碳 在③④之间以含碳有机物的形式流动，D错误。] 7．A [生态系统中的氮循环属于生态系统的物质循环范畴，具有全球性，海洋对氮循环有 调节作用，A正确；消费者参与氮循环过程，能加快氮循环速度，B错误；氮循环中的氮指 的是组成生物体的氮元素，而不是含氮化合物，D错误。] 8．D [温风吹拂、蟋蟀翅膀发声和老鹰鸣叫涉及的温度、声音都属于物理信息，A错误； 蟋蟀和老鹰都属于消费者，能加快生态系统的物质循环，是生态系统最活跃的成分，B错误； 气温对蟋蟀和老鹰的影响，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递，C错误。] 9．B [性信息素迷向技术通过降低成虫交配概率来降低其出生率，以达到防治目的，没有 改变性别比例，B错误。] 10．B [由题意可知，烟粉虱的活动能力弱，所以调查烟粉虱种群密度可用样方法，A正确； 化学防治利用农药将烟粉虱杀死，并未利用信息传递的功能，生物防治利用的是巴氏新小绥 螨捕食烟粉虱，利用了信息传递的功能，B错误；t 时烟粉虱的数量在增加，此时增加巴氏 5 新小绥螨数量可以增强对烟粉虱的防治效果，C正确；分析题图可知，化学防治后烟粉虱的 数量明显增加，而生物防治相对来说效果更显著，即巴氏新小绥螨在田间对烟粉虱的防治效 果明显优于化学防治，D正确。] 11．A [生态系统中的物质循环具有全球性，信息传递无全球性，A正确；生态系统中的能 量流动是单向的，而信息传递往往是双向的，B错误；生态系统中，物质能够不断地在生物 群落和非生物环境之间循环往返作为能量的载体，而能量作为动力，使物质能够不断地在生 物群落和非生物环境之间循环往返，因此物质循环和能量流动是相互依存、不可分割、同时 进行的，C错误；日照达到一定长度时植物才能够开花，体现了生物生命活动的正常进行离 不开信息传递，D错误。] 12．A 13．D [由表中数据可知，乙的同化量最小，说明乙的营养级最高，甲的同化量最大，说 明甲的营养级最低，如果该生态系统受到DDT污染，营养级越高，所含DDT浓度越高，则 DDT在乙中的浓度最高，A正确；丙是第二营养级，乙是第三营养级，两个营养级之间的传递效率为(2.40×107)÷(7.58×108)×100%≈3.17%，B正确；乙、丙属于不同营养级，二者 之间存在捕食关系，可能存在信息交流，如物理信息、化学信息、行为信息，C正确；乙用 于生长、发育和繁殖的能量包括未利用的能量、流入下一营养级的能量、被分解者利用的能 量，乙是最高营养级，没有流入下一营养级的能量，所以乙用于生长、发育和繁殖的能量为 6.00×105＋4.00×105＝1.00×106(kJ·hm－2·a－1)，D错误。] 14．A [与对照组相比，在CO 条件下，蚊子能忽略绿色、蓝色或紫色圆点，而飞向红色、 2 橙色或黑色圆点，该研究说明蚊子发现叮咬对象需要化学信息，A错误。] 15．(1)物理 (2)开花起始时间越早，结实率越低 延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂 活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低 (3)人工授粉 A样地结实率低于B样地 课时练 54 生态系统的稳定性 1．C 2．C [恢复生态学主要是利用了生物群落演替理论，强调自我调节能力与生物的适应性， 充分依靠生态系统自身的能力，并辅以有效的人为手段，从而使生态系统从受损的退化状态 恢复到正常状态，B正确；减少捕食者和寄生生物的种类和数量就是减少了物种丰富度，营 养结构变简单了，生态系统的抵抗力稳定性将下降，C错误。] 3．C [干旱时，植物体内脱落酸含量增加，导致叶片气孔大量关闭，这是植物对环境的一 种适应，不属于反馈调节，A正确；捕食者数量增加，导致被捕食者数量减少，使捕食者因 食物缺少而减少，捕食者数量减少，被捕食者又因天敌减少而增加，因此，“先增先减者为 被捕食者”这一种群数量动态变化与两种群间的反馈调节有关，B正确；“下丘脑—垂体 —肾上腺皮质轴”属于激素的分级调节系统，分级调节可以放大激素的调控效应，形成多 级反馈调节，C错误；反馈调节可分为正反馈调节和负反馈调节，生态系统具有一定的自我 调节能力，其有自我调节能力的基础是负反馈调节，D正确。] 4．B 5．A [流入该生态系统的能量来自生产者固定的太阳能与污水中的有机物，然而河流中的 生产者除了藻类还有水草等其他植物，A错误；由图可知，该河流生态系统受到轻度污染后 各项指标均基本恢复到污染前水平，体现了生态系统具有一定的自我调节能力，说明该河流 生态系统具有抵抗力稳定性，D正确。] 6．B [由于边缘区的群落结构一般较内部更复杂，并具有较高的生物多样性，因此边缘区 的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高，恢复力稳定性则相反，A正确；森林的边缘效应 可能会改变生物的种间关系，但食物链中能量流动的方向不会被改变，只能从被捕食者到捕 食者，B错误；海陆潮间带的群落交错区环境介于海陆之间，环境更复杂，既有相邻两个群 落共有的物种，也有其特有物种，C正确；捕食者和寄生虫在生态系统的边缘更加活跃，导致边缘某些物种更容易被天敌即捕食者或寄生虫攻击，D正确。] 7．B [减少鸟类天敌的数量，可能导致鸟类大量繁殖，数量增多，从而导致其食物减少， 不利于增强生态系统的稳定性，C错误；营养结构复杂程度与抗干扰能力呈正相关，D错 误。] 8．D [地面火过后的面貌改变是该生态系统的恢复力稳定性的体现，D错误。] 9．C [S 所代表的面积越大，生态系统的抵抗力稳定性越高，不同生态系统b→c的幅度不 1 同，说明不同生态系统抵抗力稳定性大小不同，B正确；不同生态系统c→d的时间不同， 说明不同生态系统恢复力稳定性大小不同，C错误；S 所代表的面积越小，生态系统的稳定 3 性越高，生态系统的自我调节能力越高，D正确。] 10．C [生态系统由稳态1转变为稳态2后，营养结构不一定变简单，也可能变复杂，C错 误；识别生态系统的稳态转换临界点，可及时采取相应措施，有利于维持生态平衡，D正 确。] 11．D [生态缸属于微型人工生态系统，生物种类和数量并不是越多越好，D错误。] 12．B 13．A [人工湿地内的所有生物及其非生物环境才能构成生态系统，A错误。] 14．B [从生态系统的组成成分看，酵母菌是微生物，属于分解者，果蝇属于消费者，B错 误。] 15．(1)样方法 随机取样 (2)群落的空间结构(和季节性) 让生态系统的组分变多，营养结 构变得更复杂 (3)小 玉米—大蒜间作下，重寄生蜂数量占比减少，对初级寄生蜂的危害 降低，因此有更多的初级寄生蜂来杀死蚜虫 (4)收成玉米后马上种植豆科作物(或在大蒜成 熟期套种豆科植物) (5)物质和能量 解析 (1)蚜虫活动力小，可用样方法进行调查，调查时应该做到随机取样，减小实验误差。 (2)玉米—大蒜间作合理利用了空间资源，运用了群落的空间结构原理。玉米—大蒜间作让 生态系统的组分变多，营养结构变得更复杂，增强了生态系统的自我调节能力，可以有效提 高农田生态系统的抵抗力稳定性。(3)玉米—大蒜间作下，重寄生蜂数量占比减少，对初级 寄生蜂的危害降低，因此有更多的初级寄生蜂来杀死蚜虫，所以与玉米单作相比，玉米－大 蒜间作发生蚜虫灾害的可能性更小。(4)收成玉米后马上种植豆科作物(或在大蒜成熟期套种 豆科植物)，可恢复土壤的氮肥力。 课时练 55 人与环境 1．B 2．C [天然林由于成分复杂，群落结构复杂，抵抗力稳定性强，但其抵抗力稳定性也有一定限度，全球气候变化会影响天然林的生长，A错误；减少化石燃料的大量使用可减缓温室 效应的形成过程，但不能消除温室效应，B错误；天然林保护是实现碳中和的重要措施，主 要体现了生物多样性对生态系统起调节作用的间接价值，D错误。] 3．A [红树林生态系统的生物物种数超过3 000种，体现了生物多样性中的物种多样性，A 错误。] 4．D 5．A [植物园为鸟类提供了食物和栖息空间，其中的鸟类不是易地保护迁来的，A错误。] 6．C [矿区生态修复首先要复绿，而复绿的关键是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、 土壤小动物和植物根系都具有改良土壤的重要作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生 态系统的功能，C符合题意。] 7．C 8．C [进行城市小型绿地生态景观设计时，应充分考虑人与自然的协调关系，不仅满足市 民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响，A错误；若设置严密围栏，防止动物进入和植 物扩散，可能会影响生态系统间正常的物质交换和信息交流，B错误；选择长时间景观照明 光源时，除有利于植物生长外，还应考虑对其他生物的影响及美观性，D错误。] 9．A [由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。 要求有效选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形 成互利共存关系的条件，A符合题意。] 10．(1)次生演替 间接 (2)无瓣海桑生长速度快，比互花米草高，在竞争中占优势 (3)随 着时间的推移，无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少，林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗，可 能会被本地物种替代，所以不会成为新的入侵植物 (4)适当控制引进树种的规模，扩大本 土树种的种植，增加物种种类，提高生态系统的稳定性 11．(1)消费者和分解者 生物富集 (2)牡蛎礁退化，导致牡蛎种群数量减少，使得水体中 颗粒有机物的含量增加，浮游植物、藻类大量繁殖，造成水体的富营养化加剧；海洋水体洁 净度下降，不利于海草的生长；为海洋生物提供的栖息地减少 (3)就地 遗传多样性下降 病害侵染风险增大 协调 解析 (1)牡蛎以水体中的颗粒有机物为食时属于分解者，以浮游植物、底栖微藻为食时属 于消费者；生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度 超过环境浓度的现象，称作生物富集。所以牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微 塑料和重金属物质)，因为这些污染物可通过生物富集作用在牡蛎体内聚集。(3)就地保护是 指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最 有效的保护。因此我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区，这属于对牡蛎礁资源的就 地保护。由表中数据可推测：如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群，除 了可能导致外来物种入侵外，还可能导致的生态风险有遗传多样性下降、病害侵染风险增大； 如果牡蛎的数量超过了环境容纳量，就会引起生态系统的失衡和破坏，所以还需要确定最佳的引种量，这遵循了生态工程的协调原理，其要求处理好生物与环境、生物与生物的协调与 平衡，需要考虑环境容纳量。 12．(1)协调 (2)b 输出才能真正降低该生态系统中过量的N、P等元素的含量，才能避免 重金属的再次污染 (3)②③④ (4)水中生物通过呼吸作用分解有机物，消耗氧气(或分解者 的分解作用) 解析 (1)协调原理需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应等，不同区域选择种植 不同类型的植物，同时还应兼顾各种生物的数量，不能超过环境承载能力，避免系统的失衡 和破坏，这体现了生态工程建设的协调原理。(2)分析题意可知，本次处理的目的是降低水 体中的N、P元素和重金属物质的含量，芦苇对上述物质有较好的吸收效果，而输出才能真 正降低该生态系统中过量的N、P等元素的含量，才能避免重金属的再次污染，故对于芦苇 的后期处理最佳方案是b。 第十单元 生物技术与工程 课时练 56 传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用 1．C [泡菜坛需进行消毒，盐水需煮沸冷却待用，A错误；将新鲜蔬菜洗净，切成块状或 条状，混合均匀，晾干后装入泡菜坛内；装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续 装至八成满，B错误；亚硝酸盐会随着发酵时间的延长先增多后减少，可选择适当腌制时间 的泡菜适量食用，D错误。] 2．D 3．C [泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高、发酵温度过低(抑制乳酸菌产生乳酸)所致， B正确；果酒发酵时会产生二氧化碳气体，需适时拧松(不是打开)瓶盖放气，C错误；当缺 少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，该过程中醋酸菌能以乙醇作为碳源 和能源，D正确。] 4．B [泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A错误；酵母菌在有氧条 件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C错误；酸奶制作过程中，后期低 温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。] 5．B 6．B [酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃，酵母菌是兼性厌氧微生物，多数醋酸菌的最 适生长温度为30～35 ℃，醋酸菌是好氧细菌，葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄 酒后，可以直接通入无菌空气，同时还需适当提高发酵温度才能制醋，A错误；醋酸菌是好 氧细菌，杜杼酿酒反成醋是由发酵装置密封不严导致醋酸菌有氧呼吸大量增殖引起，C错误；醋酸菌在O 充足但糖源匮乏时，可直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸，D错 2 误。] 7．D [果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，鉴定酒精时，应从甲瓶中定时取少许 培养液，加入酸性重铬酸钾溶液，观察颜色变化来判断有无酒精产生，A错误；酵母菌最适 宜生长繁殖的温度范围是18～30 ℃，若用甲装置制备果酒，需放在18～30 ℃的环境中发 酵，B错误；若用乙装置制备果酒并将d管连通装有澄清石灰水的锥形瓶，开始时酵母菌进 行有氧呼吸，不能产生酒精，但会产生二氧化碳，石灰水变浑浊的同时没有酒精产生，C错 误。] 8．D [如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌 体分离和干燥，即可得到产品；如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分 离和纯化措施来获得产品，谷氨酸属于代谢物，D错误。] 9．D 10．D [单细胞蛋白就是微生物菌体，所以不需要从获得的菌体中提取，D错误。] 11．C [啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌无氧呼吸将糖类分解为酒精而制成的，A错误； 装置密闭发酵过程中，随着发酵的进行，酵母活细胞数量和酒精浓度逐渐增大，而在发酵后 期酵母菌数量逐渐减少，使得酒精浓度趋于稳定，B错误；由题图可知，L 和L 两种发酵 1 2 液在味觉雷达图中的分布情况差不多，说明这两种发酵液的口味相近，而 L 涩味较重，D 3 错误。] 12．B 13．D [在发酵过程中，要随时取样检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发 酵进程。还要及时添加必需的营养组分，以满足菌种的营养需要。同时，要严格控制温度、 pH和溶解氧等发酵条件，D错误。] 14．B [啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代 谢物的生成都是在主发酵阶段完成，即酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成，B错误。] 15．(1)酵母 18～30 ℃、无氧 CO (定期拧松瓶盖)排出二氧化碳 30～35 ℃、有氧 2 (2)①③ (3)6% 适当降低初始酒精浓度、适当增大菌种接种量 课时练 57 微生物的培养技术与应用 1．B 2．C [由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，A错误；步骤①中，用手触摸 估计培养基冷却至50 ℃左右时，开始倒平板，B错误；③到④过程中，每次划线后对接种 环进行灼烧处理，是为了杀死接种环上残留的菌种，使划线时接种环上的菌种直接来源于上 次划线的末端，不需要重新蘸取菌液，D错误。]3．B [乙菌菌落周围没有出现深蓝色，说明乙菌不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能， 但乙菌可以在培养基上生存，说明该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B错误。] 4．D [不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；平板涂布时涂布器使用前必须先浸 在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，B错误；使用后的培养基即使未长 出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；脲酶可以催化 尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素进行生长繁殖， D正确。] 5．A 6．B [进行②过程培养时，为了防止将完全培养基中特定营养成分带入基本培养基，应先 将丝绒布“复印”至基本培养基上，再“复印”至完全培养基上，B错误。] 7．C [挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定培养液中甲醇的含量，C错误。] 8．D [由于上述两种方法都是对空气中细菌总数进行测定，在琼脂平板上形成的菌落有多 种，不一定都是单菌落，D错误。] 9．C [若甲、乙、丙三个平板的平均菌落数为12个，平均菌落数是12个不符合30～300 的菌落计数要求，C错误。] 10．(1)纤维素 选择 (2)杀死培养基中的所有微生物(微生物和芽孢、孢子) 不接种培养 (或空白培养) (3)C 接种C菌株后秸秆失重最多，纤维素降解率最大 解析 (1)在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生 物则不能生长。为筛选纤维素分解菌，将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯一 碳源的固体培养基上进行培养；培养基从功能上分类可分为选择培养基和鉴别培养基，故该 培养基从功能上分类属于选择培养基。(2)为检测灭菌效果可对培养基进行空白培养，即将 未接种的培养基在适宜条件下培养一段时间，若在适宜条件下培养基中无菌落出现，说明培 养基灭菌彻底，否则说明培养基灭菌不彻底。(3)测定酶活力时可以用单位时间内、单位体 积中反应物的减少量或产物的生成量来表示。由表格可知，在适宜的条件下，C菌株在相同 的温度和时间下，秸秆失重最多，纤维素降解率最大，说明该菌株的纤维素分解菌产生的纤 维素酶活力最大。 11．(1)选择 只有能合成脲酶的细菌才能分解尿素，才能在该培养基上生长 (2)为细菌生 长提供无机盐、作为缓冲剂维持细胞生长过程中pH的稳定 (3)否 瘤胃中的微生物多为厌 氧菌，接触空气后会死亡 平板划线法或稀释涂布平板 (4)1.71×108 (5)酚红 变红 (6)106或105 12．(1)高压蒸汽灭菌(湿热灭菌) 保证培养基处于溶化状态(在凝固之前接种且不致将培养 物烫死) (2)尽量使样品中的微生物细胞分散 转动培养皿 (3)一个菌落代表一个活菌 小 27 100 (4)抗生素 离心 (5)酵母菌 ③ 解析 (1)配制培养基时应按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的pH，并进行高压蒸汽灭菌；然后将培养基放入47 ℃水浴锅保温，用手触摸不烫手以 便于操作，并能保证培养基处于溶化状态，且在凝固之前接种不致将培养物烫死。(2)实验 过程中要将样品剪碎并使用均质器10 000 r·min－1处理1 min，尽量使样品中的微生物细胞分 散；为了使涂布更均匀，涂布时可转动培养皿。(3)根据题意可知，例次3应选取稀释度为 10－2的菌落数报告，则例次3菌落总数为271×100＝27 100。(4)抗生素污染会使乳酸菌生长 受到限制，因此不能使用抗生素污染的鲜奶为原料生产酸奶，原料乳中可能含有细胞类物质 (如上皮细胞的白细胞等)，其中一些是牛乳中固有的，也有一些是挤奶过程中牛乳受污染而 带进牛奶的，为了保证产品获得良好的最终质量，酸乳制作中第一步就是要除去这些污染物 质，常利用特别设计的离心机进行离心除去牛乳中的白细胞和其他肉眼可见的异物。(5)泡 菜发酵利用的菌种是乳酸菌，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸及无氧环境不利于其他杂菌 的生长，所以发酵过程中一般不用严格灭菌，泡菜坛内表面会长出一层白膜，这些白膜是酵 母菌繁殖产生的。 课时练 58 植物细胞工程 1．A 2．C [脱分化和再分化过程中植物激素的种类和比例不同，故从步骤⑤(脱分化)到步骤 ⑥(再分化)需要更换新的培养基，C错误；叶绿素的形成需要光照，步骤⑥要进行照光培养， 诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用，D正确。] 3．C [植物体细胞杂交首先要使原生质体融合形成杂种细胞，其次要把杂种细胞经过植物 组织培养技术培育成杂种植株。原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性，植物组织培养的 原理是植物细胞具有全能性，C错误。] 4．C 5．B [杂合新植株甲的单倍体的细胞中有2个染色体组，但来源不同，因而不可育，B错 误；杂合新植株丙的染色体数目大于34，可能是由多个原生质体经PEG诱导融合而成，C 正确。] 6．B [制备原生质体时需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；雄性不育的胞质杂种 “华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B，线粒体基因来自品种A，融合后品种A的 细胞核消失，说明控制雄性不育的基因可能位于线粒体中，C错误；GFP(绿色荧光蛋白)基 因转入到了品种A的细胞核基因组中，而融合后的“华柚2号”不含品种A的细胞核，因 此发绿色荧光的杂种细胞应被淘汰，D错误。] 7．D 8．C [需对感病植株的茎尖进行消毒处理，灭菌会将植株的茎尖杀死，A错误；培养过程中培养基常添加生长素、细胞分裂素等激素，B错误；从图中可以看出，经过超低温保存处 理后，感病植株的脱毒率增加，但成活率由 93.75%下降至55%，C正确；愈伤组织是高度 液泡化的、呈无定形状态、具有分生能力的薄壁组织团块，D错误。] 9．A [病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散，植株茎尖细胞中不含病毒的原因可 能是该组织胞间连丝不发达，A正确；脱分化和再分化的培养基成分不相同，B错误；植物 组织培养过程中细胞不能进行减数分裂，因此不能发生基因重组，但培养过程中可能发生基 因突变，C错误；通过植物组织培养技术培育的脱毒苗可能不带病毒，但不能抗病毒，脱毒 苗培育是否成功，不需要接种病毒进行个体水平的检测，D错误。] 10．B [花粉是生殖细胞，选择甜叶菊花粉进行组织培养不能保持优良品种的遗传特性，应 选择甜叶菊的体细胞进行组织培养，B错误。] 11．D [植物细胞次生代谢物不是植物生长和生存所必需的，A错误；植物组织培养时，应 对外植体进行消毒处理，培养基需要进行灭菌处理，这样可以防止杂菌污染，B错误；在培 养愈伤组织时加入细胞融合的诱导剂，不能直接获得染色体加倍的细胞，因为植物细胞具有 细胞壁，阻止了原生质体的融合，C错误。] 12．B 13．D [同源融合率＝总融合率－异源融合率，根据柱状图分析，不同 PEG浓度下同源融 合率均大于异源融合率，C正确；实验结果显示诱导紫花苜蓿与沙打旺原生质体融合的最佳 PEG浓度是35%，因为该浓度下总融合率较低，但异源融合率高，同时PEG浓度相对较低， 对细胞的毒害作用较小，D错误。] 14．C 15．(1)纤维素酶和果胶 离心法、电融合法、PEG融合法、高Ca2＋－高pH融合法 (2)使 中间偃麦草的染色体断裂 (3)植物激素 提供营养物质和调节渗透压 (4)1、2、4 它们同 时具有普通小麦和中间偃麦草的DNA片段 课时练 59 动物细胞工程 1．A [动物细胞培养均采用液体培养基，B错误；贴壁培养会发生接触抑制现象，悬浮培 养不会发生接触抑制现象，C错误；体外培养动物细胞时常需要提供一个类似该细胞在生物 体内的环境条件，因此血液中淋巴细胞适合悬浮培养，D错误。] 2．C 3．B [选取的小鼠成纤维组织需经胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液， 由于动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中没有活性，B错误。] 4．D [杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象， 若丢失的染色体含有产生甲型流感抗体的基因，则杂交瘤细胞分泌单克隆抗体的功能将丧失，D错误。] 5．C [用CD47免疫小鼠，则CD47充当抗原，A正确；融合、筛选得到的杂交瘤细胞不一 定能产生抗CD47的单克隆抗体，还需要进行专一抗体检测，B正确；根据单一变量原则可 知，应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系作为对照，C错误；实验组 中加入的抗CD47的单克隆抗体，与肿瘤细胞表面的 CD47发生特异性结合，从而解除 CD47对巨噬细胞的抑制作用，而对照组中没有加入单克隆抗体，因此，实验组中吞噬细胞 的吞噬指数显著高于对照组可验证上述推测，D正确。] 6．C 7．C [由题意可知，编码CD47的基因不是原癌基因，因为它的作用是通过调节免疫系统 的功能来影响肿瘤细胞的生长和转移，而不是通过直接影响细胞的增殖和分化来促进癌症的 发生，A错误；制备抗CD47的单克隆抗体过程中，细胞需在含有95%空气和5%CO 的混 2 合气体的CO 培养箱中进行培养，B错误；目标杂交瘤细胞可产生抗CD47抗体，可利用 2 CD47筛选出目标杂交瘤细胞，C正确；正常细胞表面也含有CD47，对癌细胞精准杀伤应 选择癌细胞特有蛋白质，D错误。] 8．C [反应体系中固相抗体的作用是固定待测抗原，酶标抗体的作用是与待测抗原结合并 由酶催化检测底物反应，这样就可以通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原量，两种抗体 的量相对于待检抗原需过量以确保检测结果的准确性，A、D正确；抗体与抗原的结合具有 特异性，因此不同抗体可与同一抗原表面的不同部位结合，固相抗体和酶标抗体具有不同的 结构，B正确；将相关抗原注射到小鼠体内，目的是从小鼠脾脏中获得相应的B淋巴细胞， 不能直接得到单克隆抗体，C错误。] 9．B [克隆猴涉及的生物工程技术有核移植、早期胚胎培养和胚胎移植，不涉及体外受精， B错误。] 10．C [动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础，A正确；克隆猴细胞核基因型 与核供体细胞完全一致，细胞质基因来源于受体细胞，B正确；取自新鲜卵巢的卵母细胞需 培养到MⅡ期，才能作为受体细胞使用，C错误。] 11．A 12．C [目前已采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定的基因导入细胞中，直 接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，A正确；iPS细胞的 体外培养是利用动物细胞培养技术，需要在无菌的 CO 培养箱中进行培养，B正确；T细胞、 2 B细胞能被诱导为iPS细胞，说明离体的、已分化的细胞经过诱导可转化为未分化的状态， C错误。] 13．D [若双特异性抗体应用于肿瘤治疗，则α、β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原， 这样才能保证药物定向作用于癌细胞，A正确；杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细 胞融合得到的，无需接触抗原就能产生抗体，B正确；杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无需使用胰蛋白酶处理，C正确；双杂 交瘤细胞产生的抗体可与α、β两种抗原同时结合，但不能与其他抗原结合，因此该抗体具 备特异性，D错误。] 14．A 15．(1)CD14蛋白(CD14抗原) 分泌抗CD14抗体的杂交瘤细胞 (2)能无限增殖 (3)CD14 蛋白 参与形成杂交瘤细胞的B淋巴细胞种类多，有的不能分泌抗CD14抗体 (4)小鼠腹水 课时练 60 胚胎工程 1．D 2．C [从卵巢获取的卵母细胞没有成熟，需要培养至MⅡ期才能用于体外受精，A错误； 受精作用的场所是输卵管，B错误；促性腺激素是垂体分泌的，卵巢分泌的雌激素和孕激素 能维持第二性征并促进雌性生殖器官的发育，D错误。] 3．D [囊胚的内细胞团属于全能细胞，滋养层细胞不属于全能细胞，A错误；囊胚期开始 出现细胞分化，原肠胚具有三个胚层，B错误；孵化是指囊胚从透明带中伸展出来，孵化后 进入原肠胚阶段，C错误。] 4．C [卵裂球还没有滋养层细胞，滋养层细胞是囊胚期才分化形成的，A错误；过程②使 黑白卵裂球的细胞彼此混合，而非细胞融合，B错误；培育嵌合体的生物学原理是细胞的增 殖和分化，克隆动物的生物学原理是动物细胞核具有全能性，两者的原理不相同，操作方法 有差别，D错误。] 5．A [人工授精后形成的早期胚胎在一定时间内并未与母体子宫建立组织上的联系，A错 误；如果以人工授精的方式进行辅助生殖，不需要进行胚胎移植，B正确。] 6．D 7．B [经胚胎移植产生的个体可能是有性生殖的后代，也可能是无性生殖的后代，其取决 于胚胎的来源，A错误；对供体进行超数排卵以获得较多的卵母细胞，C错误；胚胎移植的 优势是可以充分发挥供体(雌性优良个体)的繁殖潜力，受体的任务就是妊娠和育仔，D错 误。] 8．C [受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这是胚胎在受体内能够存活 的生理基础，A错误；哺乳动物受精前，精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后， 才能获得受精能力，该过程被称为精子获能，B错误；在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞 膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带，C正确；胚胎分割的对象 是桑葚胚或囊胚，在对囊胚分割时，应注意将内细胞团均等分割，D错误。] 9．A [H－Y抗原存在于雄性动物体细胞的表面，营养液中添加H－Y单克隆抗体可用来筛选体外受精所获得的胚胎，不能促进牛早期胚胎发育成雌性，B错误；为避免对胚胎的发 育造成影响，做性别鉴定时应选择囊胚期的滋养层细胞，不能选择原肠胚期的外胚层细胞， C错误；卵巢中获取的卵细胞必须在体外培养到 MⅡ期，才能与获能精子融合得到受精卵， D错误。] 10．B [胚胎工程的代孕母畜要求是同种的、生理状况相同的雌性动物，B错误。] 11．D 12．A [正常小鼠是二倍体，所以将2细胞期胚胎用灭活病毒等诱导法使细胞融合，可得到 一个含4个染色体组的细胞，再经胚胎的早期培养可得到四倍体胚胎，A正确；嵌合体中的 ES具有自我更新能力，很难分化形成胎盘，可分化为除胎盘以外的所有细胞类型，B错误； 嵌合体胚胎发育至桑葚胚或囊胚期再移入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可以进一步发育， C错误；四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，可得到ES小鼠， 其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织，所以嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES 细胞的基因型相同，D错误。] 13．C [由于猴的成纤维细胞和胚胎干细胞是由同一个受精卵分裂分化而来的，虽然功能不 同，但基因组相同，A正确；囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，表达的基因有部分不 同，但有部分基因相同(如呼吸酶基因)，B正确；培养箱中若没有CO ，会影响细胞的正常 2 生长，因此移植前细胞和囊胚的培养都要在含有95%空气和5%CO 的混合气体的CO 培养 2 2 箱中进行，C错误。] 14．C 15．C [胚胎分割时应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚，C错误。] 课时练 61 基因工程的基本工具和基本操作程序 1．B 2．C [酶3切割后得到的是平末端，应该用T4 DNA连接酶连接，A不符合题意；质粒用 酶3切割后得到平末端，目的基因用酶1切割后得到黏性末端，二者不能连接，B不符合题 意；质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4 DNA连接酶连接后，还能 保证目的基因在质粒上的连接方向，此重组表达载体的构建方案最合理且高效，C符合题意； 若用酶2和酶4切割质粒和目的基因，会破坏质粒上的抗生素抗性基因，连接形成的基因表 达载体缺少标记基因，无法进行后续的筛选，D不符合题意。] 3．B 4．C [Ti质粒的T－DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上，所以 利用分离剔除法时，目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T－DNA序列内部，进而成功 整合到受体细胞染色体DNA上，A正确；分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体或非同源染色体上最终均可获得不含标记基因的转基因个体，即均可成功，B正 确；重组剔除时，Cre酶基因应该在植物细胞中表达，故上述重组载体中启动子1在农杆菌 中不能发挥作用，而在植物细胞中能发挥作用，C错误；由图可知，经重组剔除后的标记基 因没有启动子，无法启动基因的转录，D正确。] 5．D 6．C [一个内含目的基因的模板DNA经PCR扩增4次共产生等长的DNA分子数24－2×4 ＝8(个)，A正确；因为插入植物细胞染色体上的是质粒的T－DNA，而卡那霉素抗性基因 不在此片段上，导入成功的植物细胞对卡那霉素无抗性，C错误；根据切割目的基因的限制 酶在质粒上的切割位点，可知由于重组质粒上移除1 900 bp而补充了含678 bp的目的基因， 加上未移除的 822 bp，所以用 SacⅠ和Hind Ⅲ切割重组质粒后，可得到 822＋678＝1 500(bp)左右的新片段，D正确。] 7．B [靛蓝能够稳定显色，不受pH的影响，故本题方案中不需要转入能调控液泡pH的基 因，A正确；将sfp基因插入Ti质粒时若使用的限制酶是Pme Ⅰ和BamH Ⅰ，则会将终止 子一同切除，故只能用BamH Ⅰ，B错误。] 8．A [由题图可知，每个基因前都存在A序列，可推测该序列应为启动子序列，启动子是 RNA聚合酶识别与结合的位点，一个质粒一般只有一个复制原点，A错误。] 9．A 10．D [根据图甲可知，BamH Ⅰ会导致两种抗性基因都被破坏，所以不宜选用BamH Ⅰ，为防止目的基因自身环化，可选用Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶切割，B正确；由于选 择Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ这两种限制酶，破坏了氨苄青霉素抗性基因，但没有破坏四环素抗性 基因，因此应该先用含四环素的培养基筛选出含有基因表达载体和普通质粒的大肠杆菌，再 用含氨苄青霉素的培养基筛选含重组质粒的大肠杆菌，D错误。] 11．(1)EcoR Ⅰ、Pst Ⅰ EcoR Ⅰ、Pst Ⅰ、Sma Ⅰ和EcoR Ⅴ (2)磷酸二酯键 (3)自我复制 一至多个限制酶切割位点 用含有该抗生素的培养基培养宿 主细胞，能够存活的即为含有质粒载体的宿主细胞 (4)位于基因上游的一段有特殊序列结 构的DNA片段，是RNA聚合酶识别及结合的部位，能驱动转录过程 12．(1)引物1和引物4 (2)①EcoR Ⅴ T4 DNA ②启动子 终止子 XhoⅠ和PstⅠ 钙 (3)尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定 解析 (1)密码子位于mRNA上，是决定氨基酸的三个相邻碱基，起始密码子和终止密码子 分别控制翻译的开始和结束，故为保证基因的正常表达，一对引物应分别位于位点 A和位 点B的两侧，故选择引物1和引物4。(2)①MT基因的末端为平末端，故需要用EcoR Ⅴ或 Sma Ⅰ切割载体P，但后续需进一步将重组载体P′和载体E连接，故需将MT基因插入 Xho Ⅰ和Pst Ⅰ两个酶切位点之间，故选EcoR Ⅴ将载体P切开；由于E.coli81 DNA连接 酶只能连接黏性末端，而T4 DNA连接酶可以连接平末端，MT基因的末端为平末端，故需要用T4 DNA连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。②由图可知，载体P′ 不含有表达MT基因的启动子和终止子；为避免自身环化和反向连接，可选用两种酶切割两 种载体，据图可知，载体P′和载体E均含有Xho Ⅰ和Pst Ⅰ酶的识别序列，故可选用限 制酶Xho Ⅰ和Pst Ⅰ进行酶切；将目的基因导入大肠杆菌的方法是钙离子处理法。(3)由于 尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定，故即使MT工程菌的 MT蛋白相对含量较高，也不能说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌。 13．(1)dNTP 能为子链延伸过程提供能量和原料(或脱氧核苷酸只能作为原料而不能提供能 量) 逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶 P基因两端的碱基序列 (2)BamH Ⅰ Sac Ⅰ 可 转移 整合到玉米细胞染色体DNA上 (3)潮霉素 (4)基因转化过程中强启动子可能丢失或断裂，未能真正转化成功；虽然转化成功，但是P 基因保持沉默，不能有效表达 解析 (2)在构建基因表达载体时，要想使P基因在玉米植株中超量表达，切割目的基因时 需要把强启动子和P基因连在一起切割下来，因此需要用到BamH Ⅰ切割，另一种酶可以 用Kpn Ⅰ或者Sac Ⅰ，在质粒中，Kpn Ⅰ识别序列在BamH Ⅰ识别序列的左侧，终止子 在右侧，如果用Kpn Ⅰ切割，目的基因和质粒连接后，目的基因不在启动子和终止子之间， 将来无法转录，因此在构建基因表达载体时，应优先选用的限制酶是BamH Ⅰ和Sac Ⅰ。 (3)据图可知，利用Ti质粒的T－DNA可将目的基因(P基因)转移到玉米细胞的染色体DNA 上，T－DNA中含有标记基因潮霉素抗性基因，因此培养基中需加入潮霉素以便筛选转基因 愈伤组织。(4)基因能控制蛋白质的合成，该过程包括转录和翻译。有些植株虽有 P基因， 但几乎没有P蛋白，造成该现象的原因可能有：基因转化过程中强启动子可能丢失或断裂， 未能真正转化成功；虽然转化成功，但是P基因保持沉默，不能有效表达等。 专题突破 10 综合 PCR 的基因工程问题 1．D 2．C [不对称PCR中加入的一对引物中含量较多的被称为非限制性引物，非限制性引物是 与乙链结合，最后大量获得的ssDNA与图中甲链的碱基序列一致，C错误。] 3．D [两种突变引物能互补配对，因此过程①必须分两个反应系统进行，A错误；过程① 至少需要3轮PCR才能得到图中所示PCR产物，B错误；过程②获得的产物不都可以完成 延伸过程，因为子链只能从引物的3′端开始延伸，C错误；若过程④得到16个突变基因， 由于模板中不含有通用引物，则产生16个突变基因共需要消耗16×2－2＝30(个)通用引物， 而需要通用引物RP2的数量为30÷2＝15(个)，D正确。] 4．C [过程③即PCR扩增，PCR技术中DNA解旋是在高温下实现的，不需要加入解旋酶， C错误。]5．C [在PCR 中，需要两种引物，将来在切取IKKβ基因时，在基因的左侧需要用限制酶 1 Hind Ⅲ来切割，在基因的右侧用限制酶Sac Ⅰ切割，因此在PCR 中结合到基因右端的引 1 物选择引物C，从题图中看，另一个引物应含有突变碱基 C，所以选择引物A，A正确；在 PCR 中，有一个引物结合到了基因的左端，应含有限制酶 Hind Ⅲ识别的序列，所以要用 2 到引物B，而另外的一个引物就是大引物中的一条链，它应该结合到基因的右端，且从 5′ 端到3′端的序列中开始部位应含有Sac Ⅰ识别的序列，从图中看，它是大引物的b链，B 正确；PCR 过程主要是为了获得大引物，则扩增2轮即可获得目标产物，C错误；由于大 1 引物较长，含C与G的碱基较多，为减少非目的基因的获得，在PCR 复性过程中应适当提 2 高温度，便于引物与模板链的结合，D正确。] 6．D [Ct值越小，说明所需循环的次数越少，被检测样本中病毒数目越多，D错误。] 7．D 8．B [农杆菌在自然条件下主要侵染双子叶植物和裸子植物，对大多数单子叶植物没有感 染能力，A正确；耐高温的DNA聚合酶可在引物的3′端延伸子链，因此利用图中的引物 ①④组合可扩增出两侧的未知序列，B错误；扩增循环n次，得到2n个DNA分子，总单链 数为2×2n即2n＋1条，只有最初的2条母链不需要引物，因此共需要2n＋1－2个引物，C正确； 不同的DNA分子或DNA区段具有特异性，将扩增出的未知序列与水稻基因组序列比对可 确定T－DNA的插入位置，D正确。] 9．C [PCR技术利用了DNA双链复制的原理，不需要解旋酶，可通过高温使DNA双链解 开，但需要耐高温的DNA聚合酶的催化，C错误。] 10．(1)模板、引物 引物的设计 (2)限制酶、(T4)DNA连接酶 (3)ABC (4)P3、P4 (5) 电泳只能检测DNA分子的大小(长度)，无法确定待检测DNA分子的碱基序列 解析 (1)PCR反应进行的条件：引物、酶、dNTP、模板和缓冲液(其中需要Mg2＋)。分别进 行PCR扩增片段F1与片段F2时， 配制的两个反应体系中不同的有模板(片段F1、片段 F2)、引物。PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的 3′端通过碱基互补配对 结合。引物设计是决定PCR反应成败的最主要因素。(2)传统重组质粒构建需要使用限制性 内切核酸酶(限制酶)切割质粒，使其具有与目的基因相同的黏性末端，之后再用DNA连接 酶将目的基因和质粒连接成重组质粒。将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，在DNA连 接酶的作用下可形成环化质粒，不需要使用限制性内切核酸酶(限制酶)。(3)用稀释涂布平板 法培养计数时，为了使结果更准确，一般选择菌落数为30～300的平板，A错误；培养基冷 却后才接种，故抗性平板上未长出菌落不是因为培养基温度太高，B错误；转化后的大肠杆 菌需采用含有抗生素的培养基筛选，一般含有重组质粒的大肠杆菌才能发展为菌落，故不会 出现大量杂菌形成的菌落，C错误；稀释涂布平板法和平板划线法均为分离纯化细菌的方法， 用稀释涂布平板法接种后在抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化，D正确。 (4)EGFP为720 bp，AnB1为390 bp，二者的总大小为720＋390＝1 100(bp)，用引物F1－F和F2－R进 行PCR扩增，其大小接近于P1、P2，根据图中结果判断，可以舍弃的质粒有P3、P4。(5) 琼脂糖凝胶电泳技术仅能用于分析待检测DNA分子的大小，无法确定待检测DNA分子的 碱基序列，因此对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒，通常需进一步通过基因测序确认。 11．(1)已知结构和功能清晰 (2)①碱基互补配对 使引物通过碱基互补配对与两条单链结 合 ②3 22 (3)①两个末端互补的碱基之间可以自发形成氢键 切割位点在识别序列中 心轴线两侧 ②DNA两端序列未知，无法设计引物 ③逆时针 含有 12．(1)①引物2和引物3中存在互补配对的片段，置于同一反应体系时，它们会发生结合 而失去作用 ②引物1、引物4 (2)①SmaⅠ XhoⅠ T4 DNA连接酶 ②鉴别受体细胞中 是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来 课时练 62 基因工程的应用、蛋白质工程、DNA 的两个重 要实验 1．B 2．B [含M的T－DNA插入到番茄染色体DNA上，才能稳定存在和表达，而不是整个Ti 质粒，B错误；即使M在番茄中成功表达，也必须进行个体生物学水平鉴定，来确定实际 效果，C正确。] 3．D [在N 的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶(N )，则 0 1 N 与N 氨基酸序列有所不同，这可能是影响其热稳定性的原因之一，A正确；蛋白质工程 1 0 的作用对象是基因，即加入连接肽需要通过改造基因实现，B正确；N 为蛋白质，蛋白质的 1 合成需要经过转录和翻译两个过程，C正确；酶具有高效性，检测N 的活性需先将其置于 1 高温环境，再与底物充分混合，D错误。] 4．B 5.D 6．C [PCR所用缓冲液和酶从冰箱拿出之后，应放在冰块上缓慢融化，这样才能不破坏缓 冲液中稳定性较差的成分，同样保护酶的活性不被破坏，B正确；PCR 所用的缓冲液和酶 应分装成小份，并在－20 ℃储存，C错误。] 7．C [目的基因导入羊受精卵后可直接进行体外早期胚胎培养，不需要将受精卵的核注入 去核的卵母细胞中，C符合题意。] 8．D [该研究运用了蛋白质工程技术，应直接对相应酶的基因进行改造，A错误；PCR利 用的原理是DNA半保留复制，每轮循环包括变性→复性→延伸三个步骤，B错误；易错 PCR技术的操作过程中需要使用耐高温的DNA聚合酶，PCR技术是通过高温使DNA解旋， 不需要另外加入解旋酶，C错误；由题意可知，Mg2＋可以提高已发生错配区域的稳定性，Mn2＋可以降低DNA聚合酶对底物的专一性，为提高错配概率，可适当提高 Mg2＋浓度和 Mn2＋浓度，D正确。] 9．D 10．(1)下丘脑 启动子、终止子和内含子 (2)变性、复性、延伸 2n－1 琼脂糖凝胶电泳 (3)3′→5′ GATC (4)使抗利尿激素基因在小鼠的乳腺中表达 性别 年龄 解析 (1)人抗利尿激素是由人体下丘脑细胞合成分泌的，若利用图示流程构建小鼠乳腺生 物反应器批量生产人抗利尿激素，应先从人体下丘脑细胞中获取总 RNA，通过逆转录获得 cDNA，再经PCR后获得抗利尿激素基因。由于成熟的mRNA只有编码区，是转录后经剪 接等过程形成的，故与人体细胞中的基因相比，该方法获取的抗利尿激素基因不具有的结构 是启动子、终止子和内含子。(3)转录时以DNA的一条链为模板合成RNA，RNA聚合酶在 模板DNA链上的移动方向是3′→5′。图中质粒A上m、n分别是启动子和终止子，箭头 处是限制酶的切点，由图示可知，质粒上有限制酶 Nco Ⅰ和Nhe Ⅰ的切割位点，已知目 的基因转录的模板链 b 链，结合图示启动子和终止子的方向可知，b 链 5′处应加接 GATC，即添加的是Nhe Ⅰ切割后的序列。(4)构建小鼠乳腺生物反应器时，科研人员需要 将抗利尿激素基因与小鼠乳腺蛋白基因启动子重组在一起，目的是使抗利尿激素基因在小鼠 的乳腺中表达；乳腺生物反应器只有雌性个体泌乳期才能制造产物，而膀胱生物反应器的显 著优势在于不受转基因动物的性别、年龄的限制，而且正常情况下尿液中没有蛋白质，所以 从尿液中提取蛋白质比在乳汁中提取简便、高效。 11．(1)简并性 AB 和BCA (2)Xho Ⅰ 和Mun Ⅰ —CTCGAGCCTTTCAGCTCA— (3) 氨苄青霉素和X－gal 白 (4)设计预期的蛋白质结构 12．(1)氨基酸序列多肽链 mRNA 密码子的简并性 (2)从基因文库中获取目的基因 通 过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 DNA半保留复制 (3)种类 提取的水蛭蛋白的 酶解时间和处理的酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏 (4)设置4组试 管，每组分别加入等量的改造后的水蛭素、用酶甲处理过的水蛭蛋白酶解产物、用酶乙处理 过的水蛭蛋白酶解产物、天然水蛭素，加入等量同种动物的新鲜血液，相同条件下观察凝血 需要的时间，凝血时间越长，抗凝血活性越高 课时练 63 生物技术的安全性与伦理问题 1．B 2．D [在植物细胞分裂过程中，细胞质的分配是随机的，所以把目的基因导入叶绿体DNA 中，将来产生的配子中不一定含有此目的基因，D错误。] 3．A [一旦发现转基因生物出现了安全性问题，要马上停止实验，并销毁重组生物，A符 合题意。]4．B [构成基因的物质DNA(脱氧核糖核酸)进入人体后，都会被酶分解成小分子，不可能 将外来遗传信息整合到人的基因组中，B错误。] 5．D [将不同生物的DNA进行转移和重组一般只会引起某些性状发生改变，不会引起生 殖隔离，可以创造出新品种，但一般不能产生新物种，D错误。] 6．D 7．B [“试管婴儿”“设计试管婴儿”技术对人类的作用不同，设计试管婴儿可用于治疗 疾病，试管婴儿用于解决不孕不育问题，B错误。] 8．D [对人体而言，嵌合病毒依然属于抗原，可以识别，D错误。] 9．A [即使转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能会产生安全性问题，如某些转基 因植物产生的蛋白质可能会成为某些人的新的过敏源，B错误；生物武器具有强大的传染性 和致病力，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和 设备的扩散，C错误；大量种植转基因抗虫棉可能会降低生态系统的物种多样性，D错 误。] 10．D 11．D [生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤 力，而干扰素是免疫活性物质，D错误。] 12．D [人类利用试管婴儿技术解决不孕不育夫妇的生育问题，D错误。] 13．D [为了排除实验操作等对结果的影响，需要设置空白对照，A正确；由电泳结果可知， TMV—cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在，B正确；8～18表示杂草样品，都没有出现 TMV—cp基因条带，则烟草中TMV—cp基因没有漂移至周边杂草，C正确；将TMV—cp基 因转入其他植物时需要经过安全性评价，D错误。] 14．B [Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键，sgRNA具有特异性识别的作用，B错误。] 15．D