2022-2023学年江苏省徐州市三中高三上学期开学学情调研生物试题

江苏省徐州市三中2022-2023学年高三上学期开学学情调研生物试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础。下列有关细胞化学组成的叙述，正确的是（）A．组成不同细胞的元素在种类和含量上基本相同B．组成蛋白质、核酸、多糖的单体都具有多样性C．细胞中运输氨基酸的物质可以是载体蛋白或tRNAD．蛋白质中的硫元素只存在于游离的侧链基团R基中【答案】C【解析】A．组成不同细胞的元素在种类上基本相同，但在含量上差异比较大，A错误；B．组成多糖的单体是葡萄糖，不具有多样性，B错误；C．细胞膜上运输氨基酸的物质是载体蛋白，细胞质中运输氨基酸的物质是tRNA，C正确；D．蛋白质中的硫元素位于氨基酸的R基中，一般以二硫键的形式存在，连接两个氨基酸的R基，使得R基稳定不再游离，D错误。故选C。2．下列有关生物学结论或叙述正确的是（

）A．细胞膜上糖蛋白等物质减少引起正常代谢受损，是细胞坏死的重要原因B．高等动植物细胞之间通过胞间连丝连接，起到信息交换作用C．蔗糖的合成是吸能反应，需要消耗ATPD．水的分解和CO2中的碳在光合作用中转化成有机碳的途径称为卡尔文循环【答案】C【解析】A．细胞膜上的糖蛋白减少，形态结构发生变化，癌变细胞容易扩散和转移，而细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害，A错误；B．相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞→通道→细胞，如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流，但动物细胞不能，B错误;C．葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应，这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的，C正确；D．水的分解属于光反应，CO2中的碳在光合作用中转化成有机碳的途径才称为卡尔文循环，D错误。故选C。3．下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是（

）A．有氧呼吸时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量大部分转移到ATP中B．氧气消耗和乳酸产生的场所均为细胞质基质C．b运动强度时，肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量D．c运动强度下的有氧呼吸速率，较b运动强度时低【答案】C【解析】分析柱形图：a组中乳酸含量是血液中乳酸正常值，而b组和c组中乳酸含量都高于血液中乳酸正常值；a运动强度下只进行有氧呼吸，b和c运动强度下有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。A．有氧运动时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失，其余储存在ATP中，A错误；B．氧气消耗是在有氧呼吸第三个阶段，其场所为线粒体，无氧呼吸产生乳酸是在细胞质基质进行，B错误；C．有氧呼吸吸收氧气的量与释放二氧化碳的量相等，无氧呼吸既不吸收氧气，也不释放二氧化碳，因此b运动强度时，肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量，C正确；D．c运动强度下氧气的消耗速率大于b，所以有氧呼吸速率，较b运动强度时高，D错误。故选C。4．中心体在细胞周期中具有复制—分离—复制的周期性，下列相关叙述错误的是（

）A．中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成B．有丝分裂时，中心粒在分裂间期复制、分裂前期分离C．处于分裂中期的洋葱根尖细胞中可观察到两个中心体D．和DNA一样，中心粒在每个细胞周期中只能复制一次【答案】C【解析】A．中心体是一种无膜结构的细胞器，由两个空间相互垂直的中心粒及其周围物质组成，A正确；B．有丝分裂时，中心体在分裂间期复制合成，在分裂前期移向两极，发出星射线形成纺锤体，B正确；C．洋葱是高等植物细胞，不含有中心体，C错误；D．每个细胞周期内DNA和中心粒只复制一次，随细胞分裂平均分配到两个子细胞中去，D正确。故选C。5．图是基因型为AaBB的某动物细胞分裂的示意图。下列相关叙述正确的是（

）A．图示细胞内含有3条姐妹染色单体B．该细胞形成过程中发生了基因突变或基因重组C．该细胞分裂可能形成两种精子或两种卵细胞D．该动物的体细胞内最多可含有两个染色体组【答案】B【解析】分析题图，图中细胞不含同源染色体，着丝粒未分裂，且排布在赤道面上，因而该细胞处于减数第二次分裂分裂中期。A．含B基因的染色体是端着丝粒，因而细胞内含有4条姐妹染色单体，A错误；B．大染色体的姐妹染色单体上含有等位基因A和a，可能是因为DNA复制时发生了基因突变；由于该动物的基因型为AaBB，因而也可能是减数第一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组，B正确；C．由于该细胞的姐妹染色单体上含有等位基因A和a，因而可以形成两个不同的精子（AB和aB）；但一个次级卵母细胞经减数第二次分裂只能产生一个卵细胞和一个极体，因而只能产生一种卵细胞（AB或aB），C错误；D．该动物体处于有丝分裂时后期的细胞具有四个染色体组，D错误。故选B。6．预防和减少出生缺陷，是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列相关叙述正确的是（

）A．遗传病是指基因结构改变而引发的疾病B．遗传咨询可确定胎儿是否患猫叫综合征C．产前诊断可初步确定胎儿是否患唐氏综合征D．各类遗传病均可通过杂合子筛查进行诊断预防【答案】C【解析】A．遗传病是指遗传物质发生改变而引发的疾病，包括基因结构改变引发的疾病和染色体异常引发的疾病，A错误；B．猫叫综合征是染色体结构变异引起的遗传病，通过遗传咨询可以判断胎儿患病的概率，但不能确定胎儿是否患猫叫综合征，B错误；C．唐氏综合征是染色体数目变异引起的遗传病，通过产前诊断例如羊水检查可初步确定胎儿是否患唐氏综合征，C正确；D．杂合子筛查对预防隐性遗传病具有重要意义，但显性遗传病和染色体异常遗传病不能通过该方法进行诊断和预防，D错误。故选C。7．高等植物成熟的筛管细胞能运输有机物，其保留了线粒体，但细胞核与核糖体等结构消失，完全依靠相邻的伴胞（正常细胞）供给营养。下图为伴胞光合作用产生的蔗糖在不同细胞间的运输、转化过程。下列相关叙述正确的是（）A．胞间连丝具有物质运输和信息交流功能B．筛管细胞所需的ATP全部来自于线粒体C．破坏蔗糖水解酶对蔗糖的运输没有影响D．蔗糖水解产物逆浓度梯度进入薄壁细胞【答案】A【解析】A．胞间连丝是物质运输的通道，同时也是信息交流的通道，A正确；B．筛管细胞所需的ATP来自于线粒体和细胞质基质，B错误；C．单糖转运载体蛋白具有专一性，蔗糖是二糖，不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞，蔗糖需水解成单糖才可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞，故破坏蔗糖水解酶对蔗糖的运输有影响，C错误；D．筛管中的蔗糖被水解为单糖（葡萄糖和果糖），导致筛管中单糖浓度大于薄壁细胞，顺浓度梯度由筛管转运进入薄壁细胞，D错误。故选A。8．科研人员用荧光染料对银灰杨（2n=38）花粉母细胞微管蛋白进行染色，观察减数分裂过程，部分图像如下。不考虑变异的发生，下列相关叙述正确的是（）A．图中被荧光荧料染色的结构是染色体B．图示细胞分裂过程的正确顺序是2→4→1→3C．图2所处时期的细胞中有38条染色体D．图3所处时期的细胞可发生同源染色体的交叉互换【答案】C【解析】根据题干信息“荧光染料对银灰杨花粉母细胞微管蛋白进行染色”，所以图中白色部分是纺锤丝，图1是减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，加倍的染色体均匀分开，图2是减数第一次分裂前期，同源染色体联会成对，排布散乱，图3是减数第二次分裂中期，染色体着丝粒排在中央赤道面，图4是减数第一次分裂中期，同源染色体排在中央赤道面。A．根据题干信息“荧光染料对银灰杨花粉母细胞微管蛋白进行染色”，所以染色的应该是纺锤丝，A错误；B．根据分析中的各个时期，正确的顺序是2→4→3→1，B错误；C．图2是减数第一次分裂前期，染色体数目没有加倍，染色体数为2n=38，C正确；D．同源染色体中的非姐妹染色单体互换发生于减数第一次分裂前期，而不是图3减数第二次分裂中期，D错误。故选C。9．Danon综合征是一种罕见的伴性遗传病，由LAMP2基因突变导致溶酶体相关膜蛋白缺失所致。下图为某家族中该病的遗传系谱图。下列相关叙述错误的是（）A．该病遗传方式是伴X染色体显性遗传B．Ⅰ1与Ⅰ2再生一个患病男孩的概率为1/4C．对Ⅲ6进行产前基因检测可以判断其是否患病D．LAMP2基因通过控制蛋白质的合成控制生物的性状【答案】B【解析】分析题意可知，该病是伴性遗传病，且结合遗传系谱图可进一步推知，该病不符合伴X隐性遗传和伴Y遗传病的特点，故该病为X染色体显性遗传病（相关基因用A、a表示），则图中Ⅰ1的基因型为XaY，Ⅰ2的基因型为XAXA或XAXa，Ⅱ3的基因型为XAY，Ⅱ4的基因型为XAXa。A．该病为伴性遗传病，因患者中有女性，故不是伴Y遗传；又因I1正常而II4患病，故不是伴X隐性遗传病，故该病是伴X染色体显性遗传，A正确；B．Ⅰ1的基因型为XaY，Ⅰ2的基因型为XAXA或XAXa，两者再生一个患病男孩的概率为1或者1/4，B错误；C．该病为伴X染色体显性遗传病，对Ⅲ6进行产前基因检测可以判断其是否患病，C正确；D．由题意“由LAMP2基因突变导致溶酶体相关膜蛋白缺失所致”可知，LAMP2基因通过控制蛋白质的合成控制生物的性状，D正确。故选B。10．研究发现，鸡矮小基因（dw）是位于Z染色体上的隐性基因，下列叙述错误的是（

）A．鸡的dw基因在遗传上和性别相关联B．含dw基因的群体中矮小母鸡的比例高于公鸡C．两只表型正常的鸡交配产生的矮小鸡一定是母鸡D．这种变异引起的性状改变一定是有害变异【答案】D【解析】家禽的性别由W染色体和Z染色体决定，家禽雌性性染色体组成为ZW，雄性的性染色体为ZZ。A．已知鸡矮小基因（dw）位于Z染色体上，即性染色体上，因此的dw基因在遗传上和性别相关联，A正确；B．由题可知鸡矮小基因位于Z染色体上，母鸡只有一个Z染色体，只要这个Z染色体上有dw基因就表现为矮小母鸡，而公鸡有两个Z染色体，要这两个Z染色体同时有dw基因才表现为矮小公鸡，因此含dw基因的群体中矮小母鸡的比例高于公鸡，B正确；C．两只表型正常的鸡交配，子代公鸡中有一条Z染色体是来自亲代正常母鸡的，并且为显性基因，说明子代公鸡不可能是矮小的，即子代矮小鸡一定是母鸡，C正确；D．变异所引起的性状改变不一定是有害的，也可能是有利的，D错误。故选D。11．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的操作，对应关系正确的是（

）A．研磨时加无水乙醇→确保滤液中色素含量高B．研磨时加二氧化硅→保护色素，避免色素分解C．滤液细线地直、细、匀→防止色素氧化，色素带平整不重叠D．滤纸条预先干燥处理→分离色素时，层析液快速扩散【答案】D【解析】A．色素易溶于有机溶剂，研磨时加无水乙醇的目的是溶解色素，A错误；B．研磨时加二氧化硅的目的是使研磨得充分，B错误；C．滤液细线地直、细、匀，目的是避免色素带重合，C错误；D．为了保证层析液快速扩散，在制备滤纸条时应预先干燥处理，D正确。故选D。12．下列事实可作为验证孟德尔第一定律的直接证据的是（

）A．显微镜观察计数，花粉粒类型比例为1∶1B．杂合子自交，后代性状分离比为3∶1C．测交实验，后代的性状分离比为1∶1D．杂合子的花药离体培养，植株有表现型比为1∶1【答案】A【解析】A．由分析定律可知，杂合子产生两种类型比例相等的配子，利用显微镜观察计数，花粉粒类型比例为1∶1，可作为证明分离定律的直接证据，A符合题意；B．杂合子自交后代性状分离比为3∶1，不能证明杂合子产生两种比例相等的配子，B不符合题意；C．测交实验后代的性状分离比为1∶1，间接证明了杂合子产生两种比例相等的配子，C不符合题意；D．杂合子的花药离体培养，植株有表现型比为1∶1，间接证明了杂合子产生两种比例相等的雄配子，D不符合题意。故选A。13．下列针对“调查人群中的遗传病”活动的叙述中，正确的是（

）A．应随机选取人群中某一单基因遗传病进行调查B．调查某种遗传病的发病率时，要在患者家系中调查C．调查某种遗传病的发病率时，应保证调查的群体足够大D．调查某种遗传病的遗传方式时，要在群体中随机抽样调查【答案】C【解析】A．调查人类遗传病时，最好选取发病率较高的单基因遗传病进行调查，A错误；BD、调查人类遗传病的发病率时，应在群体中抽样调查，若调查其遗传方式，应该在患者的家系中进行调查，BD错误；C．调查某种遗传病的发病率时，应保证调查的群体足够大，且应随机取样，C正确。故选C。14．下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（

）A．细胞分裂间期既有基因的表达也有DNA的复制B．细胞分化和衰老都涉及细胞形态、结构和功能上的变化C．细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动D．癌变是致癌因子损伤细胞中的DNA，使其产生原癌基因【答案】D【解析】A．细胞分裂间期细胞中会进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，因此此时既有基因的表达又有DNA分子的复制，A正确;B．细胞分化得到的后代在形态、结构和功能上会发生稳定性差异，衰老的细胞在形态结构上会萎缩变小，其功能也会随着衰老慢慢衰退，B正确;C．细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，C正确;D．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，而不是产生了原癌基因，D错误。故选D。二、多选题15．将置于透明且密闭容器内的某品系水稻在适宜条件下培养一段时间，测得其吸收和产生CO2的速率如下图所示。下列相关叙述错误的是（

）A．测定CO2产生速率，需要在黑暗条件下进行B．A时刻，该植物的光合速率为10mg·h－1C．B时刻，该植物叶肉细胞的光合速率是呼吸速率的2倍D．AC段，该植物的总光合速率保持不变【答案】BCD【解析】A．测定CO2产生速率，即细胞呼吸的速率，需要在黑暗条件下进行，避免光合作用吸收二氧化碳干扰实验结果，A正确；B．A时刻，该植物的二氧化碳产生速率（即呼吸速率）为2mg·h-1，二氧化碳的吸收速率（即净光合速率）为10mg·h-1，故植物的光合速率为12mg·h-1，B错误；C．B时刻，该植物的二氧化碳产生速率和吸收速率相同，则该植物的光合速率是呼吸速率的2倍，叶肉细胞的光合速率大于2倍的呼吸速率，C错误；D．AC段，该植物的二氧化碳速率下降，即净光合速率下降，二氧化碳的产生速率上升，即细胞呼吸速率上升，但净光合速率减少的数值和呼吸速率增加的数值不同，故总光合速率是发生变化的，D错误。故选BCD。16．人类颅面骨发育不全症是一种单基因显性遗传病，携带致病基因的个体有一定概率不表现症状。下图是某家族该病的系谱图，其中Ⅱ－1无致病基因。下列相关叙述错误的是（）A．该病致病基因位于常染色体上B．个体Ⅱ2和Ⅱ3基因型可能相同C．个体Ⅱ2和Ⅲ4均为杂合子D．个体Ⅲ2和正常男性婚配后代患病概率为1/2【答案】CD【解析】分析题图，作为单基因显性遗传病，Ⅲ3为男性患者而其母亲Ⅱ1却无致病基因，因而该病为常染色体上的显性遗传病。由于Ⅱ1无致病基因，因而Ⅲ2和Ⅲ3致病基因只能来自于Ⅱ2。若用A表示致病基因，则Ⅱ2的基因型为Aa，为携带致病基因但并未表现出症状的个体。因此Ⅲ3的基因型可能是Aa或AA，表现出病症。A．根据分析，该病的致病基因是位于常染色体上的显性遗传，A正确；B．根据分析，Ⅲ3的基因型可能是Aa或AA，Ⅱ2和Ⅲ3的基因型可能都是Aa，B正确；C．根据分析，个体Ⅱ2虽然没有表现出患病，但携带致病基因，因而基因型为Aa；Ⅲ4表现正常，既可能是携带致病基因的Aa,也可能是不含致病基因的aa，因而Ⅲ4不一定是杂合子，C错误；D．根据分析，个体Ⅲ2的基因型是Aa，因而其与正常男性（aa）婚配子代为基因型是Aa的概率为1/2，但携带致病基因的个体（Aa）有一定概率不表现症状，因而子代患该病的概率小于1/2，D错误。故选CD。17．生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列关于溶液颜色变化的叙述，错误的是（

）A．向新鲜的蔗糖溶液中加入斐林试剂，水浴加热后溶液由蓝色变为砖红色B．向RNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后溶液由无色变为蓝色C．向氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后溶液由蓝色变成紫色D．向密封的酵母菌发酵液中加入溴麝香草酚蓝水溶液，溶液由蓝变绿再变黄【答案】ABC【解析】A．蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂发生显色反应，A错误；B．在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，B错误；C．双缩脲试剂检测的原理是与肽键反应，氨基酸没有肽键，加入双缩脲试剂混匀后溶液不会变成紫色，C错误；D．溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳，酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳，因此产生的气体使溴麝香草酚蓝溶液变先变绿再黄色，D正确。故选ABC。18．于无声处听惊雷，2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者ArdemPatapoutian正是从人类最习以为常的感觉入手研究，发现了触觉受体Piezo。它由三个相同的Piezo蛋白组成“螺旋桨状”三聚体，能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。下图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图，下列相关叙述正确的是（）A．Piezo蛋白是一种跨膜蛋白，一定含有元素C、H、O、NB．Piezo蛋白在核糖体上合成，不需要内质网和高尔基体的加工C．机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开，离子内流D．开发能抑制Piezo功能的药物有望用来治疗机械超敏痛（触摸痛）【答案】ACD【解析】A．Piezo蛋白是一种跨膜蛋白，蛋白质的基本单位是氨基酸，一定含有元素C、H、O、N，A正确；B．由题意可知，Piezo蛋白是细胞膜上的触觉受体，需要在核糖体上合成，内质网和高尔基体的加工和运输至细胞膜，B错误；C．由图可知，机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开，离子内流，C正确；D．结合题意和图示可知，抑制Piezo功能，机体不能感受到机械力刺激，因此开发能抑制Piezo功能的药物有望用来治疗机械超敏痛（触摸痛），D正确。故选ACD。19．蜜蜂群体中蜂王和工蜂为二倍体(2n＝32)，雄蜂由卵细胞直接发育而来。下图为雄蜂产生精子过程中染色体行为变化示意图(染色体未全部呈现)，下列相关叙述错误的是（

）A．雄蜂和蜂王在形成成熟的生殖细胞过程中都存在同源染色体的分离B．雄蜂有丝分裂后期与减数第二次分裂后期细胞中都含有32条染色体C．雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生4个正常的精子D．雄蜂产生精子时非同源染色体的自由组合提高了精子中染色体组成的多样性【答案】ACD【解析】A．雄蜂是单倍体，没有同源染色体，减数分裂过程中均未出现同源染色体的分离，A错误；B．雄蜂是单倍体，雄蜂有丝分裂后期与减数第二次分裂后期，着丝点分裂，细胞中都含有32条染色体，B正确；C．据图可知，雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生1个正常的精子，C错误；D．雄蜂不含同源染色体，产生精子过程中不会发生同源染色体分离和非同源染色体的自由组合，D错误。故选ACD。三、综合题20．富营养化引发的水华已严重威胁到了水体生态系统和人类的健康，蓝藻因具有CO2浓缩机制、悬浮机制等特殊生理特征，使其在竞争中占据优势地位。下图为蓝藻CO2浓缩机制作用示意图，请回答下列问题：(1)蓝藻中含有的光合色素有________，测定水体中蓝藻种群数量时，可用________提取光合色素间接反映。(2)蓝藻光反应的场所为光合片层，该结构类似于叶绿体中的________，图中过程②的发生需要光反应为其提供________________。(3)据图分析，HCO以________方式进入蓝藻胞内累积。细胞中的HCO经碳酸酐酶催化脱水形成高CO2浓度微环境，可促进图中[①]________和过程②的进行，以避免光能的浪费；该过程还可消耗胞内多余的________，有利于维持细胞内部环境的相对稳定。(4)研究人员推测，当HCO脱水速率大于过程①速率时，会有部分胞内CO2扩散出细胞，造成CO2泄漏。但实际实验过程中，胞外CO2浓度始终维持在较低水平，其原因可能有_____________________________________。(5)富营养化的水体中，蓝藻水华对水生生物的生存造成极大的危害，其原因可能有__________________________________________________________。【答案】(1)叶绿素和藻蓝素#藻蓝素和叶绿素；无水乙醇(或丙酮)(2)类囊体/基粒；ATP和NADPH([H])(3)主动运输(协同运输）；CO2的固定/二氧化碳的固定；H＋(4)泄漏的CO2可转化为HCO，再被细胞吸收；CO2可直接扩散进入细胞(5)蓝藻会覆盖在水体表面，影响水体表面的溶解氧；水体变得浑浊，影响了光的照射；蓝藻水华产生有毒代谢产物；微生物降解可能造成的缺氧【解析】绿色植物在叶绿体中，利用光能，把二氧化碳和水合成糖类等有机物，并释放氧气的过程。包括光反应阶段和碳反应阶段，其中光反应阶段的物质变化有：水的光解和ATP的形成；碳反应阶段的物质变化有：二氧化碳的固定、三碳化合物的还原和RuBP的再生。光能先转化为ATP中活跃的化学能，再转化为有机物中稳定的化学能。（1）蓝细菌的光合膜上具有叶绿素和藻蓝素。光合色素易溶于无水乙醇、丙酮等有机溶剂，可通过无水乙醇（丙酮）来提取色素，进而可以通过色素的含量来反映蓝细菌的数量。（2）蓝细菌是原核生物，无叶绿体，其附着光合色素的光合片层类似于叶绿体中的类囊体（基粒）。过程②是暗反应中的C3还原，需要光反应为其提供ATP和NADPH([H])。（3）根据题干信息，蓝细菌浓缩二氧化碳的机制是通过逆浓度运输HCO3-，因而HCO3-的运输为主动转运。从图中可以看出，HCO3-在碳酸酐酶的作用下分解成水和二氧化碳。释放的二氧化碳可提高胞内的二氧化碳浓度，进而促进①二氧化碳的固定和②过程。由于HCO3-分解时需要消耗氢离子，因而该过程还可消耗胞内多余的H＋，有利于维持细胞内部环境的相对稳定。（4）根据题图中的虚线箭头的方向，可以判断泄露出细胞外的二氧化碳一方面仍然可以再次转化成HCO3-，再被细胞主动转运吸收；另一方面二氧化碳也可以通过扩散直接进入细胞。（5）因为N、P元素含量过高引起的水体富营养化现象，会导致蓝藻大量繁殖，进而导致蓝藻会覆盖在水体表面，影响水体表面的溶解氧；水体变得浑浊，影响了光的照射；蓝藻水华产生有毒代谢产物；微生物降解可能造成的缺氧等危害。21．已知小鼠皮毛的颜色受一对位于常染色体上的A/a基因及一对未知位置的B/b基因控制，其色素物质的代谢途径如下图所示。此外，基因A和B还与胚胎发育有关，小鼠胚胎必须有酶1或者酶2才能成活。请分析回答下列有关问题：(1)由图可知基因可通过___________从而控制生物体的性状，基因与性状的对应关系是___________(2)推测B/b基因在染色体上的位置情况有如下图I～Ⅲ的情况。为了确定B/b基因在染色体上的位置，选用纯种的灰色雌鼠和白色雄鼠杂交，产生了足够多的子代（不考虑基因突变和交叉互换）。请预测结果及结论：①若B/b基因在染色体上的位置如图I所示，则亲本基因型分别为___________、___________，F1表现型是___________，F1中雌雄个体相互交配，F2的表现型及比例为___________。②若F1的表现型全为黑鼠，F1中雌雄个体相互交配，F2中的表现型及比例为___________，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅱ所示。③若F1的表现型及比例为___________，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅲ所示。(3)若实验结果符合图III所示，将F1中雌雄个体相互交配后，理论上F2中出现灰色雄鼠的概率为___________，F2种群中A基因频率为___________。【答案】(1)控制酶的合成进而控制代谢过程；基因与性状并非是一一对应的（基因与性状并非总是呈线性关系）(2)AAbb；aaBB；皆为黑色（雌雄皆为黑色）；黑鼠∶灰鼠∶白鼠=9∶3∶3（或3∶1∶1）；黑鼠∶灰鼠∶白鼠=2∶1∶1；黑色雌鼠灰鼠雄鼠=1∶1(3)3/14；4/7【解析】（1）图中两个基因通过控制两种酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；一种性状可能由一对基因控制，也可能由多对基因控制，基因与性状并非是一一对应的（基因与性状并非总是呈线性关系）。（2）由图I可知A/a基因和B/b基因位于两对不同的常染色体上，两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，并且I的基因型为AaBb,亲本为纯种的灰色雌鼠和白色雄鼠，所以亲本基因型分别为AAbb、aaBB，F1表现型是皆为黑色；F1基因型为AaBb,雌雄个体相互交配，小鼠胚胎必须有酶1或者酶2才能成活，由此可得F2的表现型及比例为黑鼠∶灰鼠∶白鼠=9∶3∶3（或3∶1∶1）；如图Ⅱ所示基因位于同一对染色体上，遵循基因分离定律，若F1的表现型全为黑鼠，F1中雌雄个体相互交配，F2中的表现型及比例为黑鼠∶灰鼠∶白鼠=2∶1∶1，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅱ所示；如图Ⅲ所示基因位于两对不同的染色体上，两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，若F1的表现型及比例为黑色雌鼠∶灰鼠雄鼠=1∶1，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅲ所示。（3）若实验结果符合图III,将F1中雌雄个体相互交配后,理论上F2中基因型aaXbXb(1/16)和aaXbY(1/16)的胚胎不能发育,出现灰色雄鼠的概率为3/14,F2种群中A基因频率为(4x2+8)/[(16-2)x2]=4/7。22．微核是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式，往往是辐射、化学药剂等理化因子对分裂细胞作用而产生。微核检测技术可用于鉴别工业污水的致畸效应，研究人员取样电镀厂污水开展实验研究，下图1、2为显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞染色体畸变情况，图中箭头处分别表示染色体断片和微核。请回答下列问题：(1)染色体受到损害可能会导致染色体断片，图1中染色体断片所在细胞处于______期，属于______变异。(2)结合图1分析，图2中微核产生的原因有______。(3)下表为不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，据表分析，可得到的结论有______处理组洋葱数量（根尖数量）观察细胞数（个）分裂期细胞数（个）异常细胞数（个）有丝分裂指数（%）染色体畸变率（%）清水5头（每头至少5个根尖）107715100电镀厂污水5头（每头至少5个根尖）108114912(4)经检测，电镀厂废水中含有较多的镉。为进一步探究不同浓度的镉溶液对洋葱根尖细胞的致畸作用，需开展相关实验。请完成下表。实验步骤的目的简要操作过程配置溶液用去离子水配成等浓度梯度的氯化镉溶液洋葱生根培养用清水在25℃条件下培养洋葱生根至0.2cm左右设置镉为单一变量的对照组①______②______剪取1

cm左右根尖，用卡诺氏液处理洗去卡诺氏液用95%的酒精冲洗制作装片③______观察并统计显微镜检，统计④______及观察细胞总数，计算有丝分裂指数及染色体畸变率(5)某学生用一些新鲜的正常洋葱做了如下实验：通过取样观察并统计各时期的细胞数量，并将各时期细胞数记录在下表中，请回答下列问题。细胞周期阶段样本1样本2样本3总数间期M1M2M3M分裂期前期A1A2A3A中期B1B2B3B后期C1C2C3C末期D1D2D3D统计细胞的总数若该实验的目的是研究细胞周期中每个时期分别所经历的时间长短，请分析：①表中的样本1、样本2、样本3具体指的是什么？______。②洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约是720分钟，则分裂间期所需要的时间可用公式t=______进行计算【答案】(1)；有丝分裂后；染色体##染色体结构(2)污水中的重金属使染色体发生断裂；细胞的DNA复制和染色体分裂受到影响；纺锤丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞(3)工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的致畸作用(4)；用不同浓度的氯化镉溶液处理(用蒸馏水做对照)；固定细胞的形态；解离→漂洗→染色→制片；分裂细胞数、致畸细胞数(5)；三个不同视野中的细胞；[M÷（M+A+B+C+D）]×720(分钟）【解析】（1）由题图分析可知，染色体受到损害可能会导致染色体断片，属于染色体结构变异；图1中染色体断片所在细胞处于有丝分裂的后期。（2）结合图1和图2：微核产生的原因是污水中的重金属使染色体发生断裂；细胞的DNA复制和染色体分裂受到影响；纺锤丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞。（3）根据表格，在不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，可得出：电镀厂污水处理组异常细胞数（个）较多，染色体畸变率（％）较高，分裂期细胞数（个）与对照组基本一致；说明工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的的致畸作用。（4）分析实验设计，自变量是用不同浓度的氯化镉溶液处理（用蒸馏水做对照）洋葱根尖细胞，因变量是统计分裂细胞数、致畸细胞数，观察细胞总数，计算有丝分裂指数及染色体畸变率；用卡诺氏液处理根尖细胞的目的是固定细胞形态，制作临时装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片。（5）①根据表格信息，表中的样本1、样本2、样本3是指位于显微镜下三个不同视野中的细胞，即分别是对三个样本显微镜观察情况。②M是三个视野中间期的细胞总数，即M＝M1＋M2＋M3；每一时期的时间＝洋葱的细胞周期×每一时期的细胞数占计数细胞总数的比例，由于细胞总数为M＋A＋B＋C＋D，有丝分裂间期细胞数为M，洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约是720分钟，所以分裂间期所需要的的时间t＝[M÷（M＋A＋B＋C＋D）]×720分钟。23．果蝇眼色的紫色(A)对红色(a)为显性，另一对基因D与d和色素的合成有关，含基因D的个体可以合成色素，只含基因d的个体不能合成色素(眼色为白色)。现利用纯合的红眼雌蝇与纯合的白眼雄蝇杂交，结果如下图所示。请回答下列问题：(1)A/a、D/d两对基因的遗传遵循________定律，其中A/a基因位于________染色体上。(2)亲代雌雄果蝇的基因型分别是______________，对亲代和F1果蝇含A(a)基因的相关DNA片段进行电泳鉴定，亲代DNA鉴定结果如图所示，请在下图中标出F1雌雄果蝇的鉴定结果。______________(3)F2雌果蝇中，杂合子所占比例为________。F2紫眼个体中，基因型与F1紫眼个体基因型相同的概率为________。(4)某科研团队在重复该实验时，偶然间发现F1中出现了1只例外的白眼雌蝇，出现这种结果的可能原因有_____________________________________，在不进行杂交实验的情况下，可以通过________的方法初步判断该白眼雌蝇出现的原因。【答案】(1)(分离与)自由组合；X(2)DDXaXa、ddXAY；(3)3/4；1/3(4)雌果蝇发生基因突变，D突变为d；雌果蝇D基因所在的染色体缺失；雌果蝇D基因所在的染色体片段缺失；光学显微镜下观察该白眼雌蝇染色体的形态【解析】由题干信息可知：用纯合的红眼雌蝇与纯合的白眼雄蝇杂交，雌蝇均为紫眼，雄蝇均为红眼，可得颜色遗传与性别有关。F1雌雄果蝇自由交配，F2的表现型及数量比为红眼∶紫眼∶白眼=3∶3∶2，由此可知，F2的表型可拆解为（3∶1）（1∶1）。通过以上分析可推出F1的基因型为DdXAXa和DdXaY。（1）由分析可知，A/a、D/d两对基因的遗传遵循分离和自由组合定律，用纯合的红眼雌蝇与纯合的白眼雄蝇杂交，雌蝇均为紫眼，雄蝇均为红眼，可得颜色遗传与性别有关，果蝇眼色的紫色(A)对红色(a)为显性，所以A/a基因位于X染色体上。（2）由分析可知，F1雌雄果蝇自由交配，F2的表现型及数量比为红眼∶紫眼∶白眼=3∶3∶2，由此可知，F2的表型可拆解为（3∶1）（1∶1），通过以上分析可推出F1的基因型为DdXAXa和DdXaY，所以亲代雌雄果蝇的基因型分别是DDXaXa、ddXAY。对亲代和F1果蝇含A(a)基因的相关DNA片段进行电泳鉴定，亲代DNA鉴定结果从图中可以看出，条带1里的a基因，条带2里的是A基因，所以F1雌雄果蝇的鉴定结果。（3）F2雌果蝇中，纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4，所以杂合子所占比例为1-1/4=3/4。F2紫眼个体中，基因型与F1紫眼个体基因型相同的概率为2/3Dd×1/2XAXa=1/3DdXAXa。（4）某科研团队在重复该实验时，偶然间发现F1中出现了1只例外的白眼雌蝇，出现这种结果的可能原因有雌果蝇发生基因突变，D突变为d；雌果蝇D基因所在的染色体缺失；雌果蝇D基因所在的染色体片段缺失。在不进行杂交实验的情况下，可以通过光学显微镜下观察该白眼雌蝇染色体的形态的方法初步判断该白眼雌蝇出现的原因。四、实验题24．