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1．蛙的受精卵發(fā)育成原腸胚的過程中，下列行為在細胞內(nèi)不能發(fā)生的是

 

A．基因的選擇性表達           B．DNA的半保留復(fù)制

 

C．同源染色體的分離           D．姐妹染色單體的分開 

 

解析：在蛙的受精卵發(fā)育成原腸胚的過程中，經(jīng)歷了細胞的有絲分裂和細胞分化。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。有絲分裂間期進行DNA的半保留復(fù)制；后期由于著絲點分開，姐妹染色單體分開。只有減數(shù)分裂過程中才有同源染色體的分離。 

 

答案：C。 

 

2．將大腸桿菌的質(zhì)粒連接上人生長激素的基因后，重新置入大腸桿菌的細胞內(nèi)，通過發(fā)酵就能大量生產(chǎn)人生長激素。下列敘述正確的是

 

A．發(fā)酵產(chǎn)生的生長激素屬于大腸桿菌的初級代謝產(chǎn)物

 

B．大腸桿菌獲得的能產(chǎn)生人生長激素的變異可以遺傳

 

C．大腸桿菌質(zhì)粒標記基因中腺嘌呤與尿嘧啶含量相等

 

D．生長激素基因在轉(zhuǎn)錄時需要解旋酶和DNA連接酶 

 

解析：題干交代了基因工程和發(fā)酵工程的背景。要實現(xiàn)真核生物和原核生物之間的基因重組，得依賴于基因工程；要使工程菌為人類生產(chǎn)大量的基因工程產(chǎn)品，必須借助于發(fā)酵工程。發(fā)酵產(chǎn)生的人生長激素屬于大腸桿菌的次級代謝產(chǎn)物。標記基因仍然是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA中不含有尿嘧啶。生長激素基因在轉(zhuǎn)錄時需要解旋酶，不需要DNA連接酶。 

 

答案：B。 

 

3．科研人員為研究脾臟中某種淋巴細胞(簡稱細胞)在免疫應(yīng)答中的作用，進行了如下實驗：

 

組 別

處 理 方 式

檢 測 結(jié) 果

實驗組

用肺癌細胞抗原處理細胞后，

 

分離出細胞與胸腺淋巴細胞混合培養(yǎng)，

 

再分離出胸腺淋巴細胞與肺癌細胞混合培養(yǎng)

部分淋巴細胞

 

能殺傷肺癌細胞

對照組

未經(jīng)處理的胸腺淋巴細胞

 

與肺癌細胞混合培養(yǎng)

淋巴細胞

 

均不能殺傷肺癌細胞

 

下列對該實驗的相關(guān)分析，不正確的是 

 

A．實驗證明細胞能夠?qū)⒎伟┘毎�抗原呈遞給胸腺淋巴細胞

 

B．經(jīng)細胞刺激后部分胸腺淋巴細胞增殖分化形成效應(yīng)細胞

 

C．實驗組培養(yǎng)液中含有能增強效應(yīng)T細胞殺傷力的淋巴因子

 

D．實驗組培養(yǎng)液中含有能特異性識別肺癌抗原的免疫球蛋白 

 

解析：本實驗的目的是“為研究脾臟中某種淋巴細胞(簡稱細胞)在免疫應(yīng)答中的作用”。其中脾臟是免疫器官。胸腺淋巴細胞即T淋巴細胞，受抗原刺激后產(chǎn)生的效應(yīng)細胞即效應(yīng)T淋巴細胞。根據(jù)實驗組處理方式所提供的信息可以判斷，肺癌細胞抗原激發(fā)機體產(chǎn)生了細胞免疫；脾臟中的細胞為吞噬細胞，能將抗原呈遞給T淋巴細胞；進而有部分T淋巴細胞增殖分化為效應(yīng)T淋巴細胞；效應(yīng)T淋巴細胞能產(chǎn)生淋巴因子，以增強其對靶細胞（肺癌細胞）的殺傷力。細胞免疫過程中不會產(chǎn)生免疫球蛋白──抗體。 

 

答案：D。

 

4．為研究根背光生長與生長素的關(guān)系，將水稻幼苗分別培養(yǎng)在含不同濃度生長素或適宜濃度NPA(生長素運輸抑制劑)的溶液中。用水平單側(cè)光照射根部(如下圖)，測得根的彎曲角度及生長速率如下表：

 

 

 

 

 

 

 

據(jù)此實驗的結(jié)果，不能得出的結(jié)論是

 

A．根向光一側(cè)的生長速率大于背光一側(cè)

 

B．生長素對水稻根生長的作用具有兩重性

 

C．單側(cè)光對向光一側(cè)生長素的合成沒有影響

 

D．單側(cè)光照射下根的背光生長與生長素的運輸有關(guān) 

 

解析：這里提供了圖形和表格信息。四個選項的說法都成立，對于考生有很大的迷惑性。但是題目要求考生要“據(jù)此實驗的結(jié)果”，明確“不能得出的結(jié)論是”什么。從根的彎曲角度判斷，根向光一側(cè)的生長速率大于背光一側(cè)。從表格數(shù)據(jù)分析，生長素對水稻根生長的作用具有兩重性。單側(cè)光照射下根的背光生長與生長素的橫向運輸有關(guān)，背光一側(cè)生長素分布多，向光一側(cè)生長素分布少，低濃度生長素更有利于根的生長。題干沒有給出單側(cè)光對向光一側(cè)生長素合成是否有影響的任何信息。 

 

答案：C。

 

5．給實驗鼠靜脈注射不同劑量的胰島素，測得血糖的補充速率和消耗速率如右圖所示。下列相關(guān)分析正確的是

 

A．隨著曲線a的下降，非糖物質(zhì)向葡萄糖轉(zhuǎn)化的速率加快

 

B．曲線b的上升是胰島素作用于肝臟、肌肉等細胞的結(jié)果

 

C．當(dāng)胰島素濃度為40?U/L時，在較長時間內(nèi)血糖濃度會維持相對穩(wěn)定

 

D．高濃度胰島素條件下，下丘腦中控制胰島A細胞分泌的神經(jīng)中樞處于抑制狀態(tài) 

 

解析：生物實驗中經(jīng)常要排除無關(guān)變量的干擾。實驗鼠是健康的，并能通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)達到穩(wěn)態(tài)。本題的自變量是血漿胰島素含量，包括胰島B細胞的分泌量和體外注射劑量兩部分；因變量是血糖含量，觀測指標是血糖的補充速率和血糖的消耗速率。胰島素是哺乳動物體內(nèi)唯一能夠降低血糖濃度的激素。橫坐標從左到右，血漿胰島素含量不斷增多，說明血糖濃度從低到高，血糖的補充速率逐漸下降和血糖的消耗速率升高也加以印證。在較高血糖濃度的情況下，實驗鼠為了保持血糖濃度的相對穩(wěn)定，葡萄糖向非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化的速率加快；葡萄糖轉(zhuǎn)變成肝糖原和肌糖原的速度加快，肝臟和肌肉中葡萄糖氧化分解的速度加快，這與肝細胞和肌細胞的胰島素受體有關(guān)。高濃度胰島素亦即高血糖條件下，下丘腦中控制胰島A細胞分泌的神經(jīng)中樞處于興奮狀態(tài)，在傳出神經(jīng)通路釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，以防止血糖濃度進一步升高。解本題時要避免2個認識誤區(qū)，一是單純將血漿胰島素含量當(dāng)成胰島素體外注射劑量；二是將血糖含量、血糖的補充速率和血糖的消耗速率等3個概念混為一談。 

 

答案：B。 

 

30．(20分)回答下列Ⅰ、Ⅱ小題。 

 

I．(7分)科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對強光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強。請回答： 

 

(1) 提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時加入        ，以防止色素被破壞。用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素，缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的        。

 

(2) 該突變體和野生型水稻的O2釋放速率與光照強度的關(guān)系如右圖所示。當(dāng)光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率        。當(dāng)光照強度為時，測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據(jù)此推測，突變體固定CO2形成        的速率更快，對光反應(yīng)產(chǎn)生的          消耗也更快，進而提高了光合放氧速率。

 

 (3)如果水稻出現(xiàn)葉綠素a完全缺失的突變，將無法進行光合作用，其原因是        。 

 

解析：⑴CaCO3 可以保護葉綠體色素，研磨葉片時加入CaCO3 ，以防止色素被破壞。用紙層析法分離葉綠體色素，在濾紙條上呈現(xiàn)的色素帶理論上從上到下依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，由于該突變體缺失葉綠素b，所以所缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的最下端。⑵實際光合作用強度等于呼吸作用強度加凈光合作用強度。根據(jù)水稻的O2釋放速率與光照強度的關(guān)系曲線圖，該突變體的呼吸作用強度大于野生型，當(dāng)光照強度為n時，兩者的O2凈釋放速率相等，所以此時與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大。在光合作用的暗反應(yīng)階段，C5固定CO2 形成C3，C3的還原需要消耗光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH、ATP。⑶葉綠素a不僅能夠吸收和傳遞光能，而且少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a還能夠轉(zhuǎn)換光能，即將光能轉(zhuǎn)換成電能再轉(zhuǎn)換成NADPH、ATP中活躍的化學(xué)能，所以缺乏葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換。 

 

答案：Ⅰ．(7分)(1) CaCO3      最下端      (2) 較大   C3    NADPH、ATP

 

(3) 缺乏葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換 

 

Ⅱ．(13分)研究表明，癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異，但癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖是正常細胞的若干倍。下圖是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，據(jù)圖分析回答問題：

 

 

(1) 圖中A代表細胞膜上的            。葡萄糖進入癌細胞后，在代謝過程中可通過          作用形成非必需氨基酸，也可通過形成五碳糖進而合成         作為DNA復(fù)制的原料。 

 

(2)在有氧條件下，癌細胞呼吸作用的方式為          。與正常細胞相比，①～④過程在癌細胞中明顯增強的有         (填編號)，代謝途徑發(fā)生這種變化的意義在于能夠                             ，從而有利于癌細胞的增殖。 

 

(3) 細胞在致癌因子的影響下，            基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而被激活，進而調(diào)控         的合成來改變代謝途徑。若要研制藥物來抑制癌癥患者細胞中的異常代謝途徑，圖中的過程        (填編號)不宜選為作用位點。 

 

解析：如圖所示，⑴細胞膜上的A代表運輸葡萄糖的載體蛋白；在癌細胞中，葡萄糖通過氨基轉(zhuǎn)換作用形成非必需氨基酸，通過②形成五碳糖乃至脫氧核糖核苷酸，作為DNA復(fù)制的原料。 

 

⑵在有氧條件下，正常細胞一般進行有氧呼吸；而癌細胞由于快速增殖形成大量子細胞，可使部分細胞處于缺氧狀態(tài)，呼吸作用可出現(xiàn)有氧呼吸④和無氧呼吸③這兩種方式。由于癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取的葡萄糖是正常細胞的若干倍，結(jié)合已知圖形，與正常細胞相比，①～④過程在癌細胞中明顯增強的有①②③；呼吸作用能夠產(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料，從而有利于癌細胞的增殖。 

 

⑶在致癌因子的影響下，細胞中原癌基因發(fā)生結(jié)構(gòu)改變即基因突變而成為癌基因最終被激活，基因控制性狀的一條途徑是調(diào)控酶的合成來改變代謝途徑進而控制性狀。圖中①、④是正常細胞和癌細胞的共有途徑，不宜選為研制治療癌癥患者的藥物作用位點。 

 

答案：(1) 載體蛋白質(zhì)     氨基轉(zhuǎn)換    脫氧核苷酸

 

(2) 有氧呼吸和無氧呼吸       ①②③

 

產(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料

 

(3) 原癌      酶      ①④ 

 

31．(22分)回答下列Ⅰ、Ⅱ小題。 

 

I．(8分) 為防治農(nóng)田鼠害，研究人員選擇若干大小相似、開放的大豆田，在邊界上每隔一定距離設(shè)置適宜高度的模擬樹樁，為肉食性猛禽提供棲息場所。設(shè)樁一段時間后，測得大豆田中田鼠種群密度的變化如圖所示。請回答下列問題： 

 

 

(1) 該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是           ，猛禽與田鼠的種間關(guān)系是         。 

 

(2) 該生態(tài)系統(tǒng)中田鼠的種群密度是由             決定的；b點以后田鼠種群密度大幅上升，從田鼠生存環(huán)境變化的角度分析，其原因是                     。 

 

(3) 與曲線Ⅱ相比，曲線I所示環(huán)境中猛禽的密度        。若在農(nóng)田周圍合理植樹可控制鼠害，從而幫助人們合理地調(diào)整該生態(tài)系統(tǒng)中的         關(guān)系，使人們從中更多獲益。 

 

解析：⑴生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是生產(chǎn)者（這里指大豆），猛禽能夠捕食田鼠。 

 

⑵田鼠的種群密度是由出生率和死亡率、遷入和遷出決定的；b點以后，株冠形成有利于田鼠躲避天敵，而且食物增加，所以田鼠種群密度大幅上升。 

 

⑶曲線I、曲線Ⅱ分別根據(jù)每隔100和每隔200設(shè)樁，很顯然曲線I所示環(huán)境中猛禽的密度更大。在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，控制鼠害有利于大豆生存，其目的是使該生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動到更有利于人類生存的方向。 

 

答案：(1) 大豆    捕食   

 

(2) 出生率和死亡率、遷入和遷出株冠形成有利于躲避天敵；食物增加

 

(3) 更大      能量流動 

 

Ⅱ．(14分)果蠅的眼色由兩對獨立遺傳的基因(A、a和B、b)控制，其中B、b僅位于X染色體上。A和B同時存在時果蠅表現(xiàn)為紅眼，B存在而A不存在時為粉紅眼，其余情況為白眼。 

 

(1)一只純合粉紅眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅雜交，F(xiàn)1代全為紅眼。 

 

①親代雌果蠅的基因型為        ，F(xiàn)1代雌果蠅能產(chǎn)生        種基因型的配子。 

 

②將F1代雌雄果蠅隨機交配，所得F2代粉紅眼果蠅中雌雄比例為        ，在F2代紅眼雌果蠅中雜合子占的比例為        。 

 

(2)果蠅體內(nèi)另有一對基因T、t，與基因A、a不在同一對同源染色體上。當(dāng)t基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉(zhuǎn)成不育的雄果蠅。讓一只純合紅眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅雜交，所得F1代的雌雄果蠅隨機交配，F(xiàn)2代雌雄比例為3：5，無粉紅眼出現(xiàn)。 

 

①T、t基因位于        染色體上，親代雄果蠅的基因型為        。 

 

②F2代雄果蠅中共有        種基因型，其中不含Y染色體的個體所占比例為        。 

 

③用帶熒光標記的B、b基因共有的特異序列作探針，與F2代雄果蠅的細胞裝片中各細胞內(nèi)染色體上B、b基因雜交，通過觀察熒光點的個數(shù)可確定細胞中B、b基因的數(shù)目，從而判斷該果蠅是否可育。在一個處于有絲分裂后期的細胞中，若觀察到        個熒光點，則該雄果蠅可育；若觀察到        個熒光點，則該雄果蠅不育。 

 

解析：⑴由已知條件可知，紅眼的基因型記作A  XB  ，可能有6種；粉紅眼的基因型記作aaXB  ，可能有3種；白眼的基因型記作A  Xb  、aaXb   ，可能有6種。一只純合粉紅眼雌果蠅（aaXBXB）與一只白眼雄果蠅雜交，F(xiàn)1代全為紅眼，表明那只白眼雄果蠅的基因型為AAXbY，且F1代雌、雄紅眼果蠅的基因型分別為AaXBXb、AaXBY。于是，①F1代雌果蠅可以產(chǎn)生4種基因型的卵細胞。 

 

②利用拆分法，Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa，XBXb×XBY→1XBXB、1XBXb、1XBY、1XbY，于是經(jīng)F1代雌雄果蠅隨機交配，在所得F2代粉紅眼果蠅中雌雄比例為2∶1，在F2代紅眼雌果蠅中雜合子占的比例為1－1/3×1/2＝5/6。 

 

⑵根據(jù)已知條件推斷，①T、t基因位于常染色體上，親代雌、雄果蠅基因型分別為TTAAXBXB、ttAAXbY。F1代雌、雄果蠅基因型分別為TtAAXBXb、TtAAXBY。 

 

②利用拆分法，Tt×Tt→1TT、2Tt、1tt，XBXb×XBY→1XBXB、1XBXb、1XBY、1XbY，則經(jīng)F1代雌雄果蠅隨機交配所得F2代雄果蠅的基因型有8種，正常的雄果蠅(  AAXBY、AAXbY)有3×1×2＝6種，雌果蠅性反轉(zhuǎn)的雄果蠅(不含Y染色體的個體)有2種(ttAAXBXB、ttAAXBXb)；由于F2代雌雄比例為3∶5，即雌果蠅(T  AAXBX  )占3/4×1/2＝3/8，雄果蠅占1－3/4×1/2＝5/8，其中性反轉(zhuǎn)雄果蠅占1/4×1/2＝1/8，因此，不含Y染色體的雄果蠅在F2代雄果蠅中占1/5。 

 

③在有絲分裂后期，由于著絲點分裂，可育的正常雄果蠅一個細胞中具有2條X染色體和2條Y染色體，只具有2個熒光點；不育的性反轉(zhuǎn)雄果蠅一個細胞中具有4條X染色體，具有4個熒光點。 

 

答案：(1) ① aaXBXB       4         ②2：1        5/6

 

(2) ① 常     ttAAXbY       ② 8       1/5       ③ 2       4 

 

注：本文形成過程中，曾與四川省特級教師馮永康先生進行過專門研討，謹致謝意。 

 

作者簡介：李德成，中學(xué)高級教師，成都市骨干教師。從事高中生物教學(xué)已經(jīng)20多年。先后在《生物學(xué)通報》等核心期刊上發(fā)表教學(xué)研究論文10多篇；參與過《普通高中課程標準實驗教科書?生物?選修Ⅰ?生物技術(shù)實踐》教科書的編寫。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.douzifanli.com/gaosan/80086.html

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