1、考点1 细胞的分子组成1.(2014海南高考T2)下列有关脂质的叙述,正确的是()A.脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B.维生素D和性激素不属于固醇类物质C.脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D.脂质在核糖体、内质网及高尔基体上合成【解题指南】 (1)题干关键词:“脂质”。(2)隐含信息:细胞中的能源物质与供能。【解析】 本题主要考查脂质的种类和作用。磷脂是构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分,故A项正确。维生素D和性激素的化学本质是固醇类,故B项错误。因为脂肪的氧含量远远少于糖类,而其碳氢比远大于糖类,因此,在氧化分解后释放的能量远远多于等质量的糖类、蛋白质,故C项错误。脂质是在内质网合成的,有
2、些在囊泡运输下到达高尔基体,再分泌到细胞外,故D项错误。答案：A2.(2014海南高考T5)下列关于植物体内水分的叙述,错误的是()A.植物体内的水分参与营养物质的运输B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同【解题指南】 (1)关键知识:细胞中水的存在形式及功能。(2)隐含信息:自由水的含量与细胞代谢强度有关。【解析】 本题主要考查细胞中水的存在形式及功能。植物体内的水分参与营养物质的运输,故A项正确。水是构成叶肉细胞的重要化合物之一,故B项正确。自由水可作为细胞内化学反应的反应物,如光合作用,故C项正确。同种植物萌
3、发种子由于新陈代谢旺盛,所以其含水量大于休眠种子(新陈代谢不旺盛),故D项错。答案：D3.(2014江苏高考T1)下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是 ()A.tRNA分子中含有一定数量的氢键B.每个ADP分子中含有两个高能磷酸键C.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接D.DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接【解题指南】 (1)题干关键词:“不同肽链之间”“两条脱氧核苷酸链之间”。(2)关键知识:DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过氢键连接;tRNA分子的单链可以折叠形成三叶草形,因此折叠部分的碱基可以通过氢键相连接。【解析】 本题考查细胞中核酸、蛋白质和ATP等重要化合物的相关
4、知识,意在考查考生的识记与理解能力。tRNA分子为“三叶草”形,单链RNA在某些区域折叠形成局部双链,双链中含有氢键,A项正确;每个ADP分子中含一个高能磷酸键,B项错误;血红蛋白的不同肽链之间可通过二硫键连接,C项错误;DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过氢键连接,D项错误。答案：A4.(2014江苏高考T22) 关于生物组织中还原糖的鉴定,下列叙述正确的是 ()A.量取2 mL斐林试剂时应优先选用5 mL量筒而不用10 mL量筒B.隔水加热时,试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C.在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,加热后变成砖红色D.实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期
5、保存备用【解题指南】 关键知识:还原糖鉴定的实验操作过程、实验现象和使用的试剂特点。【解析】 本题考查还原糖鉴定中操作注意事项等有关知识,意在考查考生的实际实验操作能力及对实验原理的理解能力。用5 mL量筒量取2 mL斐林试剂比用10 mL量筒更精确,A正确;隔水加热时试管中液体的液面低于烧杯中水的液面,才能保证试管内液体受热均匀,B正确;在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈蓝色,C错误;斐林试剂需现配现用,D错误。答案：AB5.(2014四川高考T2)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是()A.在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式B.由氨基酸形成多肽链时,
6、生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C.有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D.H2O在光下分解,产生的H将固定的CO2还原成(CH2O)【解题指南】 (1)隐含信息:葡萄糖分解成丙酮酸时产生少量H,丙酮酸分解需水的参与且产生大量H。(2)关键知识:有氧呼吸前两个阶段产生的H与氧结合生成水。【解析】 本题考查细胞中水的存在形式、生化反应中水的来源和去路等知识,意在考查考生的识记理解能力。细胞是生物体最基本的生命系统,在细胞中,H2O有自由水和结合水两种存在形式, A项正确;氨基酸脱水缩合产生的水中的氢来自氨基和羧基,B项正确;有氧呼吸第三阶段H与O2反应产生H2O,其中H来自有氧
7、呼吸第一阶段葡萄糖的分解和第二阶段丙酮酸的分解,C项错误;H2O光解产生的H用于还原暗反应固定的CO2 ,D项正确。答案：C6.(2014福建高考T1) 用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 ()A.蛋白酶B.RNA聚合酶C.RNAD.逆转录酶【解题指南】 (1)隐含信息:用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体只有RNA。(2)关键知识:核糖体由蛋白质和RNA组成,是合成蛋白质的场所。【解析】 本题考查组成细胞的成分及酶的本质,意在考查考生的理解分析能力。核糖体由rRNA和蛋白质组成,用蛋白酶去除大肠
8、杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体为rRNA,而催化核糖体内氨基酸脱水缩合反应的物质是酶,由此可推测该酶的化学本质是RNA。答案：C7.(2014广东高考T5) 油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示。将不同成熟阶段的种子匀浆后检测,结果正确的是 ()【解题指南】 (1)图示信息:在油菜种子成熟过程中,可溶性糖、淀粉和脂肪三种有机物发生了变化。(2)关键知识:组成细胞的三大有机物的鉴定和成熟种子内有机物成分的变化。【解析】 本题考查生物组织中各种成分的鉴定,意在考查考生对实验数据和实验现象的分析能力。第10天有可溶性糖,不排除有还原糖的可能,故加入斐林试剂,水浴加热后可能出现砖红色沉淀,A
9、项错误;种子中一定有蛋白质,加入双缩脲试剂后会出现紫色反应,B项错误;第30天种子中有脂肪,与苏丹试剂发生反应,呈现橘黄色, C项正确;第40天种子中无淀粉,加入碘液后不会呈现蓝色, D项错误。答案：C考点2 细胞的结构1.(2014江苏高考T3) 下列关于细胞结构和功能的叙述,错误的是（ ）A.性激素主要是由内质网上的核糖体合成B.囊泡可以由内质网向高尔基体转运C.膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关D.内质网既参与物质合成,也参与物质运输【解题指南】 (1)关键知识:内质网能合成脂质;核糖体合成蛋白质。(2)隐含信息:膜蛋白有些分布于细胞膜外表面。【解析】 本题考查细胞的结构和功能,
10、意在考查考生运用所学知识进行分析判断的能力。性激素的本质为脂质,内质网是脂质的合成车间,A项错误;在分泌蛋白的合成、加工、运输及分泌过程中,肽链进入内质网中进行加工后,形成囊泡运往高尔基体进行进一步加工,B项正确;膜蛋白的形成过程类似分泌蛋白的形成,与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关,C项正确;内质网可参与脂质等物质的合成,也可参与蛋白质等物质的运输,D项正确。答案：A2.(2014北京高考T1)蓝细菌(蓝藻)和酵母菌的相同之处是()A.都有拟核 B.均能进行需(有)氧呼吸 C.都有线粒体 D.均能进行光合作用【解题指南】 (1)题干关键词:“蓝细菌(蓝藻)和酵母菌”。(2)隐含知识:原核
11、生物与真核生物,能否进行有氧呼吸或光合作用,关键是看是否含有相关的酶及色素。【解析】 蓝藻是原核生物,有拟核,酵母菌是真核生物,有成形的细胞核,没有拟核,A项错误;蓝藻细胞有与有氧呼吸相关的酶,酵母菌代谢类型为兼性厌氧型,所以二者都能进行有氧呼吸,B项正确;蓝藻细胞内唯一的细胞器是核糖体,其不含线粒体,酵母菌含有线粒体,C项错误;蓝藻细胞不含叶绿体,但含有与光合作用有关的色素和酶,能够进行光合作用,酵母菌是异养生物,不能进行光合作用,D项错误。答案：B3.(2014天津高考T5)MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”,对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使
12、用对MRSA菌生长的影响,某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是 （ ）A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的B.第2组和第3组对比表明,使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌C.实验还需设计用2 g/mL青霉素做处理的对照组D.蛋白质H有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素【解题指南】 (1)题表信息:各组中添加物的不同导致MRSA菌的生长情况不同。(2)关键知识:原核细胞无成形的细胞核、单一变量和对照原则。【解析】 本题考查原核细胞的结构和实验数据处理等知识,意在考查考生对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。细菌属于原核生物,无以核膜为界限的细胞核,因此细菌
13、死亡与否不能通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定,A错误;第2组和第3组存在两个变量,即青霉素的浓度差异和蛋白质H的有无,因此不能说明使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌,B错误;实验数据表明,2 g/mL青霉素+100 g/mL蛋白质H可使MRSA菌死亡,故应设置单独使用2 g/mL青霉素处理的对照组,比较得出实验结论,C正确;单独使用蛋白质H,MRSA菌生长正常,说明蛋白质H不具有杀菌作用,D错误。答案：C4.(2014重庆高考T1)下列与实验有关的叙述,正确的是()A.人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色,其细胞核呈绿色B.剪取大蒜根尖分生区,经染色在光镜下可见有丝分裂各时期C.叶绿体
14、色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散就越慢D.在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片,可见叶绿体的结构【解题指南】 (1)隐含信息:用甲基绿染色使细胞核呈绿色,说明细胞核含有DNA。(2)关键知识:DNA主要分布于细胞核中;色素的溶解度与扩散速度呈正相关。【解析】 本题考查教材基本实验的相关知识,意在考查考生的分析理解能力。人体口腔细胞的DNA主要分布在细胞核内,可被甲基绿染成绿色,A项正确;在观察大蒜根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中,需经过解离、漂洗过程才能对细胞进行染色,B项错误;叶绿体色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散速度越快, C项错误;在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片,可以看
15、到呈球形或椭球形的叶绿体,但其亚显微结构需在电子显微镜下观察, D项错误。答案：A5.(2014福建高考T4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是 ()【解题指南】 (1)关键知识:细胞膜具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能,主要与膜蛋白有关,如物质运输载体蛋白,信息传递受体蛋白等。受体蛋白具有特异性,如胰高血糖素胰高血糖素受体,神经递质神经递质受体,抗原抗原受体等。 (2)错误信息:图A细胞膜上O2与血红蛋白结合;图B抗原与抗体结合;图C胰高血糖素与胰岛素受体结合。【解析】 本题考查细胞膜的成分、结构及功能
16、,意在考查考生的识图及分析能力。血红蛋白在红细胞内,是一种可运载氧气的蛋白质,但并非膜蛋白,A项错误;抗体是浆细胞分泌的一种免疫球蛋白,并非T淋巴细胞细胞膜的成分,B项错误;胰岛素受体具有特异性,只能与胰岛素特异性结合,无法与胰高血糖素结合,C项错误;神经递质可以与骨骼肌细胞膜上的神经递质受体特异性结合,葡萄糖可以借助转运葡萄糖的载体通过主动运输的方式进入骨骼肌细胞,D项正确。答案：D6.(2014安徽高考T1)下列关于线粒体的叙述,正确的是()A.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高 B.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中C.成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多 D.哺乳动物精子中
17、的线粒体聚集在其头部和尾的基部【解题指南】 (1)隐含信息:线粒体内膜含有大量与有氧呼吸有关的酶。(2)关键知识:心肌细胞消耗的能量比腹肌细胞多,精子的运动主要靠尾部的摆动。【解析】 本题考查线粒体的相关知识,意在考查考生对基础知识的理解。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段进行的场所,其蛋白质含量较外膜多,故A项错误;葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸,故B项错误;心肌具有自动节律性收缩的特性,其细胞内线粒体较腹肌多,故C项正确;在精子中,线粒体主要集中在尾的基部,为尾的摆动提供能量,故D项错误。答案：C7.(2014广东高考T1)以下细胞结构中,RNA是其结构组分的是()A.液泡B.核糖体C.高尔
18、基体D.溶酶体【解题指南】 (1)题干关键信息:“RNA是其结构组分”。(2)关键知识:各类细胞器的结构组分。【解析】 本题考查细胞器的结构组分。B项,核糖体的主要成分是RNA和蛋白质,故正确。液泡、高尔基体、溶酶体的结构组分中都不含核酸。答案：B8.(2014新课标全国卷T1)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是 ()A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质 B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变C.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜 D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递【解题指南】 (1)题干关键词:“细胞膜结构和功能”“错误的”。(2)关
19、键知识:细胞膜的组成成分、细胞衰老的特征、自由扩散的特点以及细胞间的信息传递原理。【解析】 本题考查细胞膜的结构和功能,意在考查考生对相关知识的识记能力和理解能力。磷脂以双分子层的形式构成细胞膜的基本骨架,蛋白质镶嵌、贯穿于磷脂双分子层中,磷脂和蛋白质是组成细胞膜的主要物质,A项正确。细胞衰老时,细胞膜通透性改变,使物质运输能力降低,B项正确。甘油属于脂质,可以通过自由扩散的方式通过细胞膜,C项错误。细胞产生的激素与靶细胞膜上的相应受体结合,从而调节细胞的代谢,实现了细胞之间的信息传递,D项正确。答案：C9.(2014新课标全国卷T1)关于细胞的叙述,错误的是()A.植物细胞的胞间连丝具有物质
20、运输的作用 B.动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关C.ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应 D.哺乳动物的细胞可以合成蔗糖,也可以合成乳糖【解题指南】 (1)题干关键词:“胞间连丝”“糖蛋白”“吸能反应”“动物的细胞”。(2)关键知识:植物细胞之间的联系、细胞膜上的糖蛋白的作用、ATP水解的意义、动植物细胞中所含糖类的区别。【解析】 本题考查细胞膜的功能、ATP与ADP的相互转化、糖类的种类等相关知识,意在考查考生的理解能力。高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,因此植物的胞间连丝具有物质运输的作用,A正确;细胞间的黏
21、着性与细胞膜上的糖蛋白有关,B正确;细胞内的吸能反应一般需要ATP水解提供能量,C正确;蔗糖是植物体内的二糖,哺乳动物细胞不能合成蔗糖,但可以合成乳糖,D错误。答案：D10.(2014江苏高考T27)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图13表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:(1)图1表示的生理过程是 ,其主要的生理意义在于 。(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明 ;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是 。(3)图3中ATP参与的主要生理过程是 。(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图 (填图序号)中
22、的膜结构。(5)图1 3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是 。(6)图13说明生物膜具有的功能有 (写出3项)。【解析】 本题考查生物膜的结构和功能,意在考查考生的综合分析能力。(1)图1中生物膜上H与O2生成H2O且有ATP的生成,可以推测此过程为有氧呼吸第三阶段。(2)图乙体现了生物膜上的受体蛋白能与相应的信号分子特异性结合。促甲状腺激素释放激素能够刺激垂体合成并分泌促甲状腺激素,故其靶器官是垂体。(3)图3表示光合作用的光反应阶段,光反应产生的ATP将在叶绿体基质中参与暗反应,用于三碳化合物的还原。(4)图1、图2、图3可分别表示线粒体内膜、细胞膜、类囊体薄膜,叶肉
23、细胞和人体肝脏细胞都具有的是图1、2所示的膜结构。(6)图1和图3都可以体现出H+的跨膜运输过程,图2体现出细胞膜具有识别信息分子的功能,在图3中,光反应所发生的光能转变成化学能的过程发生在类囊体薄膜上。答案: (1)有氧呼吸第三阶段为生命活动供能 (2)受体蛋白具有特异性垂体(3)暗反应(4)1、2(5)含有的蛋白质不同(6)跨膜运输、信息交流、能量转换等考点3 物质出入细胞的方式、酶和ATP1.(2014海南高考T3)下列过程中,不依赖膜蛋白的是()A.CO2进出肺泡上皮细胞 B.静息电位形成中K+从细胞内到细胞外C.神经细胞受到刺激时Na+从细胞外到细胞内 D.水盐调节过程中,肾小管上皮
24、细胞对水的重吸收【解题指南】 (1)题干关键词:“不依赖膜蛋白”。(2)隐含信息:跨膜运输的机理、静息电位和动作电位的形成。(3)关键知识:物质跨膜运输的方式。【解析】 本题主要考查物质跨膜运输的方式。A项中,CO2进出肺泡上皮细胞为自由扩散,不需要载体蛋白,故A项正确。B项中,神经细胞膜内比膜外K+浓度高,静息电位形成时K+外流,需要载体蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,故B项错。C项中,神经细胞受到刺激时会产生兴奋,由静息电位变成动作电位,此时Na+内流需要载体蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,故C项错。D项中,肾小管上皮细胞对水的重吸收需要水分子通道蛋白参与,故D项错。答案：A2.(20
25、14海南高考T4)关于植物根系吸收矿质元素离子的叙述,正确的是 ()A.植物根系吸收各种矿质元素离子的速率相同 B.土壤温度不影响植物根系对矿质元素离子的吸收C.植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用D.植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子【解题指南】 (1)题干关键词:“植物根系吸收矿质元素离子”。(2)隐含信息:影响物质跨膜运输的因素有温度、氧气、土壤酸碱度和土壤溶液浓度等。(3)关键知识:植物根系吸收矿质元素离子的方式为主动运输。【解析】 本题主要考查植物根系吸收矿质元素离子的方式。A项中,植物的根系对各种矿质元素离子的吸收具有选择性,根系细胞膜上各种矿质元素离子的载体类型
26、和数量不同,其吸收矿质元素离子速率不同,故A项错。B项中,土壤温度影响植物根细胞的酶活性,从而影响呼吸作用产生能量,影响植物根系对矿质元素离子吸收的主动运输过程,故B项错。C项中,植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠主动运输,故C项错。D项中,植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子,故D项正确。答案：D3.(2014海南高考T10)下列物质中,能够直接给细胞生命活动提供能量的是 ()A.脂肪B.钙离子C.糖D.ATP【解题指南】 (1)题干关键词:“直接给细胞生命活动提供能量”。(2)关键知识:细胞中的能源物质与供能特点。【解析】 本题主要考查细胞中的能源物质与供能的相关知识。A项中,脂
27、肪是细胞内的主要储能物质,故A项错。B项中,细胞中的无机盐离子不是供能物质,故B项错。C项中,糖是细胞中主要的能源物质,但不直接提供能量,故C项错。D项中,细胞内的直接能源物质是ATP,故D项正确。答案：D4.(2014江苏高考T14)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是()A.叶肉细胞合成的糖运输到果实 B.吞噬细胞吞噬病原体的过程C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D.细胞中由氨基酸合成新的肽链【解题指南】 (1)题干关键词:“不需要ATP提供能量”。(2)关键知识:糖的运输属于主动运输;淀粉水解只需要酶的催化,不需要能量。【解析】 本题考查需要利用ATP的生命活动,意在考查考生的分析判断能
28、力。叶肉细胞合成的糖如葡萄糖通过主动运输进入果实细胞需要消耗ATP;吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性,需要消耗ATP;淀粉酶催化淀粉水解的过程不需要消耗能量,如人体肠道中食物的消化;氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP。答案：C5.(2014江苏高考T15)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是()A.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C.吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头D.为了节约实验时间,通常可以
29、省略第一次显微观察步骤【解题指南】 (1)图示信息:第一次滴加蔗糖溶液,为了观察质壁分离现象;第二次滴加清水,为了观察质壁分离复原现象。(2)关键知识:紫色洋葱鳞片叶外表皮的大液泡占了细胞体积的90%。【解析】 本题考查植物细胞的质壁分离和复原实验的有关知识,意在考查考生的实验操作与分析能力。第一次观察时未滴入蔗糖溶液,细胞还没有发生质壁分离,较易观察到的是紫色大液泡;第二次观察时已经通过引流法使紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞浸润在蔗糖溶液中,可以发现在细胞的角隅处首先发生质壁分离;吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液(或清水);第一次显微观察是为了获得实验前的现象,以便于和实验中的现象变化作对照。答案
30、：B6.(2014山东高考T1)有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是()A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质 B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输 D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量【解题指南】 (1)题干关键词:“囊泡运输”。(2)关键知识:大分子物质(如蛋白质)和神经递质通过囊泡的方式进行运输;囊泡运输的结构基础是膜的流动性;细胞内部各结构之间物质运输的方式。【解析】 本题考查囊泡运输的特点、结构基础等,意在考查考生的识记理解能力。细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质中,不需要通过囊泡运输,A项错误。蛋白质类激素经囊泡运输方式分泌到细胞外,B项
31、正确。没有生物膜的细胞器之间不能通过囊泡进行物质运输,C项错误。囊泡运输依赖于膜的流动性,也需要消耗能量,D项错误。答案：B7.(2014北京高考T3)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。据此不能得出的结论是()A.生物膜上存在协助H2O通过的物质B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性C.离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率【解题指南】 (1)题干关键词:“生物膜”“人工膜(双层磷脂)”。(2)图示信息:不同种类的物质在同种膜上的通透性不同,同一种类的物质在人工膜和生物膜上的通透性也不相同。(3)关键知识:人工膜没有选
32、择透过性,生物膜有选择透过性。【解析】 本题考查生物膜的结构和功能、物质出入细胞的方式,意在考查考生的识图分析与理解能力。观察图像,除了甘油、O2和CO2以外,其余物质在生物膜上的通透性均比在人工膜上的通透性大,说明生物膜上存在协助运输某些物质的物质,A选项正确;由于K+、Na+、Cl-在生物膜上的通透性有差异,所以能够体现选择性,B选项正确;图像中不同物质的分子大小不同,膜对其通透性也不同,说明分子大小影响跨膜运输的速率,D选项正确;图像中没有信息证明离子在跨膜运输过程中是否消耗ATP,因此不能判断离子的跨膜运输方式为协助扩散,C选项错误。答案：C8.(2014四川高考T1)在生物体内,下列
33、生理活动只能单向进行的是()A.质壁分离过程中水分子的扩散B.生长素在胚芽鞘中的极性运输C.肝细胞中糖原与葡萄糖的转化D.活细胞内ATP与ADP的转化【解题指南】 (1)题干关键词:“只能单向进行”。(2)关键知识:极性运输是指只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输。【解析】 本题考查细胞中的分子运输、物质转化等基础知识,意在考查考生的分析理解能力。质壁分离过程中,细胞可以吸水也可以失水,A项错误;生长素在胚芽鞘中的极性运输是指由形态学上端向形态学下端的单方向运输,B项正确;在肝脏中肝糖原可以转化为葡萄糖,葡萄糖也可以合成肝糖原,C项错误;活细胞中ATP与ADP可以相互转化,D项错
34、误。答案：B9.(2014新课标全国卷T4)将某植物的花冠切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,则()A.实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 molL-1之间【解题指南】 (1)题干关键词:“花冠切成大小和形状相同的细条”“置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间”“只有水
35、分交换”。(2)图示信息:蔗糖溶液浓度不同,浸泡在其中的植物的花冠细条长度不同,是细胞发生渗透作用吸水膨胀或失水皱缩的缘故。【解析】 本题考查植物细胞的失水和吸水,意在考查考生的图文转换能力和理论联系实践的能力。通过图示可以看出,a组和b组实验前长度/实验后长度的比值都小于1,表明细胞吸水导致细条变长。a组实验前长度/实验后长度的比值小于b组实验前长度/实验后长度的比值,说明b组吸水较少,因此b组液泡中的溶质浓度比a组高,A错误;根据柱形图分析可知,f组细胞失水,而b组细胞吸水,因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组细胞的,B错误;水分进出细胞的方式是自由扩散,不消耗能量,C错误;根据柱形
36、图可知,蔗糖浓度为0.4 mol/L的c组细胞吸水,而蔗糖浓度为0.5 mol/L的d组细胞失水,所以使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 mol/L之间,D正确。答案：D10.(2014安徽高考T2) 如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是 （ ）【解题指南】 (1)关键知识:物质逆浓度梯度运输为主动运输;物质顺浓度梯度运输,需要载体蛋白,不消耗能量,为被动运输。(2)图示信息:管腔中氨基酸进入上皮细胞为逆浓度梯度运输;管腔中Na+进入上皮细胞为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白,不消耗能量;上皮细胞中氨基酸进入组织液为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白,不消耗
37、能量;上皮细胞中Na+进入组织液为逆浓度梯度运输,是主动运输,但是题目没有设问。【解析】 本题考查物质跨膜运输,意在考查考生获取信息的能力以及理解应用能力。依图示,管腔中的氨基酸逆浓度梯度进入上皮细胞,属于主动运输;管腔中的Na+顺浓度梯度进入上皮细胞,属于协助扩散(被动运输);上皮细胞中的氨基酸顺浓度梯度进入组织液,属于协助扩散(被动运输),故D项正确。答案：D11.(2014全国卷T2)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述,错误的是()A.线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B.机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗ATPC.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成A
38、TPD.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用【解题指南】 (1)隐含信息:机体睡眠时也进行呼吸作用;植物根细胞吸收矿质元素离子是主动运输,消耗ATP。(2)关键知识:ATP产生的场所是线粒体和细胞质基质,有氧呼吸和无氧呼吸的过程和特点,ATP是生命活动的直接能源物质。【解析】 本题主要考查ATP的相关知识。细胞核无法进行细胞呼吸,细胞核需要的ATP主要由线粒体提供,A项正确;ATP是生命活动的直接能源物质,机体无时无刻不在消耗ATP,睡眠时生命活动并没有停止,也需要消耗能量,B项错误;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中进行,都有ATP形成,C项正确;植物根细胞吸收矿质元
39、素离子主要通过主动运输的形式,其消耗的能量主要是由细胞呼吸所提供的ATP,D项正确。答案：B12.(2014浙江高考T1) 下列关于物质出入细胞方式的叙述,正确的是（ ）A.被细胞胞吞的一定是固体物质B.突触前膜释放乙酰胆碱属于易化扩散C.通过载体蛋白的物质转运属于主动转运D.胞吐过程一定会发生分泌泡与质膜的融合【解题指南】 (1)题干关键词:“物质出入细胞方式”。(2)关键知识:物质出入细胞的方式、条件及相应的实例。【解析】 本题考查物质出入细胞的方式,意在考查考生对几种物质运输方式的理解能力,难度较小。被胞吞或胞吐的可以是固体,也可以是液体,故A错;突触前膜释放乙酰胆碱的方式是胞吐,故B错
40、;通过载体蛋白的物质运输可以是主动转运也可以是易化扩散,故C错;胞吐是具膜的分泌泡和质膜融合后将分泌泡包含的物质释放到细胞外,故D对。答案：D13.(2014新课标全国卷T4) 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是（ ）A.与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察【解题指南】 (1)关键知识:植物细胞质壁分离的原理、实验材料的颜色与植物细胞质壁分离的关系。(2)隐含信息:液泡内细胞液的颜色和细胞质
41、中叶绿体的颜色有利于观察质壁分离现象。【解析】 本题考查植物细胞质壁分离的实验,意在考查考生的实验分析与判断能力。红色花瓣的色素存在于液泡中,便于观察细胞的质壁分离现象,A项正确。用黑藻叶片进行质壁分离实验时,能够以叶绿体为标志观察到原生质体的收缩,有利于实验现象的观察,B项错误。由于不同部位的细胞液浓度不同,故用同一浓度的蔗糖溶液做实验,观察到的质壁分离程度可能不同,C项正确。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素,有利于观察液泡大小的变化,D项正确。答案：B考点4 细胞呼吸1.(2014重庆高考T5)下图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述,正确的是()乙醇乙醛乙酸CO2、H2OA
42、.乙醇转化为乙酸发生的氧化反应,均由同一种氧化酶催化B.体内乙醇浓度越高,与乙醇分解相关的酶促反应速率越快C.乙醇经代谢产生的H可与氧结合生成水,同时释放能量D.正常生理情况下,人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关【解题指南】 (1)图示信息:乙醇先氧化成乙醛,乙醛再氧化成乙酸,最后生成CO2和H2O。(2)关键知识:酶的专一性、底物浓度和温度与酶促反应速率的关系、H与氧结合生成水。【解析】 本题考查与酶相关的代谢过程,意在考查考生获取信息的能力和理解应用能力。酶具有专一性,由图示信息可推知,在人体内乙醇被氧化为乙醛与乙醛被氧化为乙酸是两个不同的反应过程,故两个反应所用的氧化酶不同,A项错误;
43、在人体内酒精对细胞有毒害作用,B项错误;细胞有氧呼吸第三阶段,H与氧结合生成水,释放大量能量, C项正确;温度能影响酶的活性,但人体可通过体温调节使体温保持相对恒定, D项错误。答案：C2.(2014海南高考T26)某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。据图回答问题:(1)在1224 h期间,呼吸速率逐渐增强,在此期间呼吸作用的主要方式是呼吸,该呼吸方式在细胞中发生的部位是,其产物是。(2)从第12 h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会 ,主要原因是 。(3)胚根长出后,萌发种子的 呼吸速率明显升高。【解题指南】 (1)关键知识:细胞呼吸的场所、细胞呼吸的类型
44、及其产物。(2)图示信息:以种子萌发的时间为横坐标,以种子的呼吸速率为纵坐标,两条曲线反映了呼吸过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势。【解析】 本题主要考查细胞呼吸的场所和产物及种子萌发过程中干物质变化原因分析。(1)据图可知,在1224 h期间,氧气吸收量很少,而二氧化碳释放量很多,表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸;无氧呼吸的场所是细胞质基质,产物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根长出期间,种子不进行光合作用,不能制造有机物,同时进行呼吸作用消耗有机物,使有机物总量下降。(3)胚根长出后,氧气的吸收量明显增多,说明有氧呼吸的速率明显提高。答案:(1)无氧细胞质基质酒精和二氧化碳 (
45、2)减少种子不进行光合作用制造有机物,同时进行呼吸作用消耗有机物,使有机物的总量下降 (3)有氧考点5 光合作用1.(2014海南高考T6)下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄绿色叶片的叙述,错误的是()A.两种叶片都能吸收蓝紫光 B.两种叶片中均含有类胡萝卜素C.两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素a D.黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP【解题指南】 (1)关键知识:捕获光能的色素类型。(2)隐含信息:绿叶中四种色素(叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素)的功能。【解析】 本题主要考查绿叶中四种色素的功能。A项中,叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,故A项正确。B项中,生长在同一植株上绿色叶
46、片和黄绿色叶片都含类胡萝卜素,故B项正确。C项中,黄绿色叶片只是叶绿素a的含量少,而叶绿素b的含量多致使叶片呈现黄绿色,故C项正确。D项中,黄绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素,在光反应中也会产生ATP,故D项错误。答案：D2.(2014海南高考T7)关于小麦光合作用的叙述,错误的是()A.类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应 B.夏季晴天光照最强时,小麦光合速率最高C.进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原 D.净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长【解题指南】 (1)题干关键词:“光合作用”。(2)关键知识:光合作用的过程、净光合速率的含义理解。【解析】 本题主要考查光合作用过程的
47、相关知识。A项中,类囊体膜上产生的ATP用于暗反应,故A项正确。B项中,夏季晴天光照最强时,小麦叶片的气孔关闭出现午休现象,导致光合作用的原料减少,小麦光合速率反而下降,故B项错。C项中,进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原,而是首先与C5结合形成C3,此过程为CO2的固定,故C项正确。D项中,净光合速率长期为零时,没有光合产物的积累,会导致幼苗停止生长,故D项正确。答案：B3.(2014天津高考T2)如图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()A.过程只在线粒体中进行,过程只在叶绿体中进行 B.过程产生的能量全部储存在ATP中C.过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
48、D.过程和中均能产生H,二者还原的物质不同【解题指南】 (1)图示信息:过程表示糖类的彻底氧化分解,是有氧呼吸;过程表示有机物的生成,是光合作用。(2)关键知识:线粒体是有氧呼吸的主要场所、有些原核生物无叶绿体也能进行光合作用、H和O2生成H2O。【解析】 本题考查光合作用和呼吸过程的过程及ATP的合成等相关知识,意在考查考生的理解能力。过程分别表示有氧呼吸和光合作用。若题中所述细胞为真核细胞,则过程进行的场所是细胞质基质和线粒体,过程只发生在叶绿体中;若题中所述细胞为原核细胞,则过程均发生在细胞质中,A错误;过程通过有氧呼吸氧化分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失,只有小部分储存在AT
49、P中,B错误;过程产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2,而不是H2O,C错误;过程通过光反应产生的H,用于暗反应还原C3,而有氧呼吸第一、二阶段产生的H,用于第三阶段还原O2,生成H2O,因此二者还原的物质不同,D正确。答案：D4.(2014四川高考T6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如下图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析,下列叙述正确的是()A.与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B.与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D.
50、大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作【解题指南】 (1)图示信息:图中各条曲线均为光照强度对光合速率的影响,比较每种植物的两条曲线可知,同一光照强度下单作和间作对该植物光合速率的影响。(2)关键知识:图中曲线与纵轴的交点表示呼吸强度,与横轴的交点表示光补偿点,光合速率不再增大时的光照强度即为光饱和点。【解析】 本题考查单作和间作对植物光合作用速率的影响曲线分析,意在考查考生从图中获取信息的能力和综合运用的能力。从曲线中可以看出,桑树间作时比单作时呼吸速率大,大豆间作时比单作时呼吸速率小,即与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均受到影响,A项错误;与单作相比,间作时大豆光饱和点减小
51、,B项错误;在一定光照强度范围内,间作可提高大豆的光合速率,C项错误;光合速率大于零表示有有机物的积累,大豆开始积累有机物的最低光照强度单作大于间作,D项正确。答案：D5.(2014新课标全国卷T2)正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降【解题指南】 (1)题干关键词:“正常生长”“用黑布”“将培养瓶罩上”。(2)隐含信息:绿藻细胞光合作用过程中突然停止光照,直接影响光反应阶段。【解析】 本题考查光合作用的过程及影响因素,意在
52、考查考生的理解能力和知识运用能力。黑暗处理后,光反应停止,O2的产生停止,A项正确。ATP和NADPH是光反应的产物,同时也是暗反应的原料,黑暗处理后,ATP和NADPH的产生减少,且仍被暗反应所消耗,产生的ADP和NADP+增多,C、D项正确。光反应产生的ATP和NADPH减少,使得暗反应产生的C5减少,CO2的固定减慢,B项错误。答案：B6.(2014新课标全国卷T6)关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是()A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量【
53、解题指南】 (1)隐含信息:人体在剧烈运动时以有氧呼吸为主,同时进行无氧呼吸提供能量;核酸的复制需要能量。(2)关键知识:光合作用的过程、细胞呼吸的方式、病毒的生理特点。【解析】 本题考查病毒、光合作用和呼吸作用的相关知识,意在考查考生的理解能力。光合作用的光反应中有ADP和磷酸合成ATP的过程,A正确;光合作用中叶绿素可以吸收光能,不需要酶的催化,B正确;乳酸是无氧呼吸的产物,不能继续分解,人体剧烈运动时所需要的能量是由葡萄糖通过呼吸作用提供的,C错误;病毒无独立的代谢系统,病毒核酸的复制所需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供,D正确。答案：C7.(2014新课标全国卷T29)某植物净光合速率
54、的变化趋势如图所示。据图回答下列问题:(1)当CO2浓度为a时,高光强下该植物的净光合速率为。CO2浓度在ab之间时,曲线表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。(2)CO2浓度大于c时,曲线B和C所表示的净光合速率不再增加,限制其增加的环境因素是 。(3)当环境中CO2浓度小于a时,在图示的3种光强下,该植物呼吸作用产生的CO2量 (填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测,在温室中,若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量,还应该同时考虑 这一因素的影响,并采取相应措施。【解题指南】 (1)关键知识:净光合速率=光合速率-呼吸速率。(2)图示信息:坐
55、标图中净光合速率小于0时,光合速率小于呼吸速率;净光合速率为0时,光合速率=呼吸速率;净光合速率大于0时,光合速率大于呼吸速率。【解析】本题主要考查光合作用和呼吸作用的关系以及影响光合作用的因素,意在考查考生的理解能力和综合应用能力。(1)根据曲线图可知,当CO2浓度为a时,高光强下(曲线A)该植物的净光合速率为0;CO2浓度在ab之间时,曲线A、B和C的净光合速率都随着CO2浓度的增高而增高。(2)由图可知,影响净光合速率的因素为CO2浓度和光强。当CO2浓度大于c时,由于受光强的限制,光反应产生的H和ATP不足,光合作用受到限制,曲线B和C的净光合速率不再增加。(3)当环境中的CO2浓度小
56、于a时,在图示的3种光强下,植物的净光合速率均小于0,即该植物呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测,光强和CO2浓度都会影响植物的净光合速率,因此若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量时,还要考虑光强这一因素的影响。答案: (1)0A、B和C (2)光强 (3)大于(4)光强8.(2014福建高考T26)氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成H和O2,H可参与暗反应,低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高,使H转变为氢气。(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的。(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用,诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣
57、藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响,设完全培养液(A组)和缺硫培养液(B组),在特定条件下培养莱茵衣藻,一定时间后检测产氢总量。实验结果:B组A组,说明缺硫对莱茵衣藻产氢有作用。为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系,则需增设两实验组,其培养液为 和 。(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良,请从光合作用物质转化的角度分析其原因 。(4)在自然条件下,莱茵衣藻几乎不产氢的原因是,因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量。【解题指南】 (1)关键知识:实验设计中应遵循单因子变量原则和等量原则设置对照实验。(2)隐含信息:低氧时,产氢酶活性提高,使H转变为氢气,使
58、暗反应减弱,光合作用减弱,莱茵衣藻生长不良;自然条件下,产氢酶活性被氧气抑制,莱茵衣藻不产氢。【解析】 本题主要考查光合作用的相关知识,意在考查考生的理解分析能力和实验探究能力。(1)根据题意可知,莱茵衣藻能利用光能将水分解成H和O2,这是光反应,发生的场所为叶绿体的类囊体薄膜。即莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的类囊体薄膜上。(2)根据实验结果可知,莱茵衣藻培养在缺硫培养液中产氢的总量大于培养在完全培养液中产氢的总量,说明缺硫对莱茵衣藻产氢有促进作用。结合原有的实验设计可知,A组为空白对照组,B组实验可以探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响。则为了探究CCCP对莱茵衣藻产氢的影响,可以设置一实验组让莱
59、茵衣藻在含有CCCP的完全培养液中培养并检测产氢总量;为了探究CCCP和缺硫两种因素在影响莱茵衣藻产氢时的相互关系,可以设置一实验组让莱茵衣藻在含有CCCP的缺硫培养液中培养并检测产氢总量。(3)依据题意可知,当莱茵衣藻光反应产生的H转变为氢气(H2)时,参与暗反应的H减少,有机物生成量减少,从而导致莱茵衣藻生长不良。(4)结合题干中“低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高,使H转变为氢气”可判断,在自然条件下莱茵衣藻几乎不产氢的原因是自然环境中的氧气抑制产氢酶的活性,从而使H无法转变为氢气。答案: (1)类囊体薄膜 (2)促进添加CCCP的完全培养液添加CCCP的缺硫培养液 (3)莱茵衣藻光反应产生
60、的H转变为H2,参与暗反应的H减少,有机物生成量减少(4)氧气抑制产氢酶的活性9.(2014安徽高考T29)（节选）.某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响,实验结果如图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)(1)与15 d幼苗相比,30 d幼苗的叶片净光合速率。与对照组相比,光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是 。(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨层磷脂双分子层才能到达CO2固定的部位。(3)某同学测定30 d幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1 mgg-1、3.9 mgg-1和4.1 mgg-1。为提高该组数据的可信度,合理
61、的处理方法是。【解题指南】 .(1)隐含信息:光照强度通过影响光反应影响光合作用,气孔导度影响CO2的吸收,影响暗反应。(2)图示信息:图中纵坐标的含义是光照强度下气孔导度大,光合速率高。【解析】 .本题主要考查影响光合作用的因素(不同的光质、CO2浓度)、细胞结构等知识,意在考查考生获取信息的能力和实验分析能力。与15 d幼苗相比,30 d幼苗的CO2吸收量更大,说明30 d幼苗的净光合速率更大;与对照组相比,蓝光处理组的气孔开放度较高,植物吸收CO2量较多,蓝光处理组的胞间CO2浓度也较低,对CO2的利用率较高。固定CO2的场所为叶绿体基质,叶肉细胞间隙中的CO2运输到叶绿体基质的过程,至
62、少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜这3层生物膜(即3层磷脂双分子层)。答案: . (1)高蓝蓝光促进了气孔开放,CO2供应充分,暗反应加快 (2)3 (3)随即取样进行重复测定10. (2014全国卷T31)植物的光合作用受多种因素的影响。回答下列问题:(1)如图表示了对某种C3植物和某种C4植物 的影响。当光照强度大于p时,C3植物和C4植物中光能利用率高的是 植物。通常提高光能利用率的措施有增加的面积,补充气体等。(2)在光合作用过程中,C4植物吸收的CO2被固定后首先形成化合物。(3)C3植物光合作用的暗反应需要光反应阶段产生的ATP和NADPH,这两种物质在叶绿体内形成的部位是。
63、NADPH的中文简称是,其在暗反应中作为剂,用于糖类等有机物的形成。【解题指南】 (1)关键知识:C3植物和C4植物内C的移动途径。C3植物:CO2C3(CH2O)。C4植物:CO2C4C3(CH2O)。(2)图示信息:横坐标光照强度;纵坐标光合作用强度;p点C3植物的光饱和点。【解析】 本题考查影响光合作用的多种因素。(1)根据图示的横、纵坐标可知,该图表示了光照强度对C3和C4植物光合作用强度的影响;光照强度为p时,C3植物已达到光的饱和点,而此时C4植物还没有达到光的饱和点,因此光照强度大于p时,C4植物对光能的利用率更高;在一定光照强度下,可通过增加光合作用的面积、提高CO2的浓度来提
64、高光能利用率。(2)与C3植物不同的是,C4植物具有C4途径,其吸收的CO2被PEP固定后首先形成C4(四碳化合物)。(3)因为光反应发生在囊状结构薄膜上,因此ATP和NADPH也在该部位形成,其中NADPH又称为还原型辅酶,在暗反应中作为还原剂。答案:(1)光照强度光合作用强度C4光合作用(其他合理答案也可)CO2 (2)四碳(或C4) (3)囊状结构薄膜(或类囊体薄膜)还原型辅酶还原11.(2014广东高考T26) 观测不同光照条件下生长的柑橘,结果见下表。请回答下列问题:注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照(1)CO2以_方式进入叶绿体后,与_结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提
65、供的_。(2)在弱光下,柑橘通过_和_来吸收更多的光能,以适应弱光环境。(3)与弱光下相比,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数_,单位时间内平均每片叶CO2吸收量_。对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是_,最后发生改变的是_。【解题指南】 (1)关键知识:影响光合作用的因素及其在农业生产中的应用。(2)隐含信息:光照强度影响光合作用。【解析】 本题主要考查光合作用的相关知识,意在考查考生对实验数据的分析处理能力以及获取信息的能力。(1)气体通过自由扩散进出叶绿体;CO2进入叶绿体后与叶绿体基质中的C5相结合形成C3;C3的还原需要光反应提供的
66、ATP和H。(2)据表可知,弱光下柑橘通过增加叶绿素的含量和增大叶面积来吸收更多的光能,以适应弱光环境。(3)通过分析表中数据,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数比弱光下的多,单位时间内平均每片叶CO2吸收量比弱光下的大。对强光下生长的柑橘适度遮阴,最先发生改变的是净光合速率,因为光照强度减小,光反应减弱,实际光合速率减弱;最后发生改变的是叶面积,因为叶面积适应环境的变化是长期进化的结果。答案: (1)自由扩散 C5ATP和H (2)增大叶面积增加叶绿素含量(3)较多 较大净光合速率 叶面积12.(2014浙江高考T30) 某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如表所示。注:chl叶绿素;FW
67、鲜重;DCIP Red还原型DCIP;plant植株。希尔反应活力测定的基本原理:将叶绿体加入DCIP(二氯酚靛酚)溶液并照光,水在光照下被分解,产生氧气等,而溶液中的DCIP被还原并发生颜色变化,这些变化可用仪器进行测定。请回答:(1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中_阶段的部分变化。氧化剂DCIP既可用于颜色反应,还可作为_。希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到,也可通过测定_得到。(2)从表中可知,施用细胞分裂素后,_含量提高,使碳反应中相关酶的数量增加。(3)幼苗叶片中的细胞分裂素主要由_产生。合理施用细胞分裂素可延迟_,提高光合速率,使总初级生产量大于_,从而增加植物的生物
68、量。【解题指南】 (1)关键知识:光合作用过程和细胞分裂素的作用。(2)表中信息:不同细胞分裂素浓度对植物光合作用和生长的影响,根据表中数据可知适宜浓度的细胞分裂素才能促进光合速率的提高,细胞分裂素浓度为1.0(gL-1)时光合作用的各项指标最高。表格下方的文字说明与光合作用光反应的联系。【解析】 本题考查细胞分裂素对植物光合作用的影响和细胞分裂素在生产实际中的应用,意在考查考生识图、分析和应用知识解决问题的能力,难度适中。(1)根据“希尔反应活力测定的基本原理”可知,希尔反应模拟的是光反应阶段产生氧气的过程,故希尔反应活力还可通过测定氧气的释放速率得到。(2)通过表格可知施用细胞分裂素后叶片
69、氮含量提高,氮元素是合成蛋白质的必需元素,所以氮含量的提高可使碳反应中相关酶的数量增加。(3)细胞分裂素主要由根产生再运输到其他部位,具有延缓衰老的作用。答案: (1)光反应氢载体氧气释放速率(2)叶片氮(3)根(或根尖分生组织) 叶片衰老呼吸(量)13.(2014山东高考T26)我省某经济植物光合作用的研究结果如图。 (1)图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的 上。需先用 (填溶剂名称)提取叶片中的色素,再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时,叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是 。据图分析,该植物可通过 以增强对弱光的适应能力。(2
70、)图乙表示初夏某天在遮光50%条件下,温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。8:00到12:00光照强度增强而净光合速率降低,主要原因是 。18:00时,叶肉细胞内产生ATP的细胞器有 。(3)实验过程中,若去除遮光物,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量 。【解题指南】 (1)图示信息:不同程度遮光下的叶绿素含量不同;温度、光照强度、气孔导度对净光合速率的影响。(2)关键知识:细胞结构与功能是相适应的;光合作用过程中光反应与暗反应是相互影响的;净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。【解析】 本题考查光合作用场所、影响因素及叶绿体色素的提取,意在考查考生的
71、识记理解和识图分析能力。(1)叶绿素存在于叶绿体的类囊体膜上。提取色素时利用的是色素能够溶解于无水乙醇或丙酮等有机溶剂中的特性。叶绿素a在层析液中的溶解度较大,在滤纸上扩散得快。依据图示可知,随着遮光面积的增加,叶绿素含量越来越多,说明该植物可通过增加叶绿素含量来增强对弱光的适应能力。(2)净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,8点到12点之间,温度、光照强度增强,此时净光合速率下降的主要原因是呼吸作用增强,使光合速率与呼吸速率的差值减小。18点时净光合速率为0,此时光合速率=呼吸速率,植物通过光合作用和呼吸作用产生ATP,故产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。(3)去除遮光物后光照突然增强,光
72、反应产生的ATP和H增加,则C3的还原增强,此时CO2固定产生的C3不变,故短时间内C3的含量会有所减少。答案: (1)类囊体膜(或类囊体,基粒)无水乙醇(或丙酮)叶绿素a增加叶绿素含量 (2)呼吸作用增强,光合速率与呼吸速率的差值减小线粒体、叶绿体 (3)减少14.(2014重庆高考T9) 棉花幼铃(幼果)获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响,某课题组选择生长整齐的健壮植株,按图1步骤进行实验,激素处理方式和实验结果如图2所示(上述处理不影响叶片光合与呼吸强度)。(1)该放射性物质中被标记的元素是_。光合作用过程中,含标记元素的化合物被光反应提供的_还原成
73、糖类。在适宜温度下测得叶片光饱和点,若其他条件不变,进一步提高温度,则该叶片光饱和点的变化是_。(2)由实验结果推断,幼铃脱落显著减少的是_组。B组幼铃放射性强度百分比最低,说明B组叶片的光合产物_。为优化实验设计,增设了D组(激素处理叶片),各组幼铃的放射性强度百分比由高到低排序是_。由此可知,正确使用该激素可改善光合产物调配,减少棉铃脱落。(3)若该激素不能促进插条生根,却可促进种子萌发和植株增高,其最可能是_。【解题指南】 (1)题干关键信息:“棉花幼铃(幼果)获得光合产物不足会导致其脱落”。(2)图示信息:A组为空白对照,B、C组为实验组,激素处理不同导致B、C组的幼铃放射性强度不同。
74、(3)关键知识:CO2固定生成C3,C3还原为糖类,由叶片运往幼铃。【解析】 本题主要考查光合作用及植物激素调节的相关知识,意在考查考生获取信息的能力及实验分析能力。(1)光合作用的原料包括CO2和H2O,碳元素一定参与光合产物的构成,氧元素部分以O2的形式释放,氢元素部分以水蒸气形式参与植物的蒸腾作用,为保证实验结果准确,被标记的元素应该选择碳元素;光合作用暗反应阶段,CO2经过一系列反应被光反应提供的H还原成糖类;最适温度条件下,叶片光饱和点最高。(2)图示信息显示,C组幼铃获得的光合产物明显高于对照组,所以C组幼铃脱落明显减少。B组幼铃获得的光合产物最低,是因为该组叶片光合产物输出减少。
75、C组显示,激素处理幼铃有利于幼铃获得光合产物,所以D组(激素处理叶片,不处理幼铃)幼铃获得的光合产物低于B组(激素处理幼铃和叶片)。(3)赤霉素具有促进细胞生长、种子萌发的作用。答案: (1)碳NADPH(H)降低 (2)C输出减少CABD (3)赤霉素15.(2014江苏高考T31)为研究浮游藻类的光合作用,将一种绿藻培养至指数生长期,并以此为材料,测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率(Pn)。图1为光合放氧测定装置的示意图;图2是不同NaHCO3浓度(pH 8.5,25)条件下测得的Pn曲线图。请回答下列问题:(1)通过变换图1中光源,可研究、对光合作用的影响。(2)在测定不同光照对Pn的
76、影响时,如不精确控制温度,则测得的光照与Pn的关系(填“呈正相关”“呈负相关”或“难以确定”)。(3)由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低,藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO3-获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为;在更高NaHCO3浓度下,Pn不再增加的主要原因有、。(4)培养基中的HCO3-与CO32-之间的离子平衡与pH有关,碱性条件下pH越高, HCO3-越少,V越多,而CO32-几乎不能被该藻利用。在测定不同pH(7.010.0)对光合作用的影响时,导致Pn发生变化的因素有、。【解题指南】 (1)题干信息:图1为光合放氧测定装置的示意图;图
77、2是不同NaHCO3浓度(pH 8.5,25)条件下测得的Pn曲线图。(2)关键知识:光合作用的过程及其影响因素。【解析】 本题考查光合作用的相关知识,意在考查考生的识图分析和理解运用能力。(1)变换光源可改变光强和光质,故可研究光强和光质对光合作用的影响。(2)在适宜温度和一定范围内,光照与Pn呈正相关,如不精确控制温度,光照与Pn的关系则难以确定。(3)由图2数据可知达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为120 mgL-1。光合作用不仅受CO2浓度的影响,还受到细胞内有关酶(如碳酸酐酶)的数量的影响,当CO2浓度达到一定浓度水平后,细胞吸收利用CO2的量不再增加,即达到CO2饱和点。(4)
78、影响光合作用的外部因素包括温度、光照强度、pH、CO2浓度等,内部因素包括细胞内的各种物质、酶等,测量pH对光合作用的影响时,随pH增大, HCO3-减少,即CO2供应减少,且pH会影响CA的活性。答案: (1)光强光质(2)难以确定(3)120 mgL-1 达到了CO2饱和点CA量有限(4)CO2(或HCO3-)供应量不同CA(细胞)活性变化考点6 细胞的增殖、分化、衰老、癌变和凋亡1.(2014海南高考T1)下列植物细胞中,适合观察细胞有丝分裂的是()A.蚕豆叶肉细胞 B.洋葱鳞片叶表皮细胞 C.蚕豆根尖分生区细胞 D.洋葱根尖伸长区细胞【解题指南】 (1)题干关键词:“适合观察细胞有丝分
79、裂”。(2)隐含信息:分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密且分裂能力强。(3)关键知识:高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。【解析】 本题主要考查的是植物细胞有丝分裂的相关知识。A项中,植物的叶肉细胞是高度分化的细胞,不能进行有丝分裂,故A项错误。B项中,洋葱鳞片叶表皮细胞为高度分化的细胞,不能进行有丝分裂,故B项错误。C项中,根尖分生区细胞具有分裂能力,故C项正确。D项中,伸长区细胞不分裂,开始分化,故D项错误。答案：C2.(2014江苏高考T12)下图为动物细胞分裂中某时期示意图,下列相关叙述正确的是()A.甲在分裂前期倍增并移向细胞两极 B.乙和丙在组成成分上差异很大C.该
80、时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍 D.该时期通过核孔进入细胞核的物质减少【解题指南】 (1)图示信息:该细胞处于有丝分裂的中期。(2)关键知识:核膜在有丝分裂前期解体。【解析】本题考查细胞分裂图像的有关知识,意在考查考生的识图能力与分析判断能力。题图为动物细胞有丝分裂的中期。甲为中心体,在分裂间期倍增,前期移向细胞两极;乙为染色体,组成成分为DNA和蛋白质,丙为纺锤丝,组成成分主要是蛋白质,可见两者在组成成分上的差异很大;题图细胞中染色体数与体细胞染色体数相同;该时期核膜解体、核仁消失,无细胞核,故不存在物质通过核孔进入细胞核的情况。答案：B3.(2014四川高考T7)TGF-1-Sm
81、ads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明,胞外蛋白TGF-1与靶细胞膜上受体结合,激活胞内信号分子Smads,生成复合物转移到细胞核内,诱导靶基因的表达,阻止细胞异常增殖,抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是()A.恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少,因此易分散转移 B.从功能来看,复合物诱导的靶基因属于抑癌基因C.复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递 D.若该受体蛋白基因不表达,靶细胞仍能正常凋亡【解题指南】 (1)题干关键词:“受体”“信号分子”“阻止细胞异常增殖”。(2)关键知识:癌细胞膜上糖蛋白减少;抑癌基因阻止细胞不正常增殖;癌细胞能无限增殖。【解析】 本题以“TGF-1Smads
82、是一条抑制肿瘤的信号传递途径”这一新情境考查癌细胞特点、基因表达、信息传递等知识,意在考查考生的获取信息能力和综合运用能力。恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少,导致细胞间黏着性降低而易转移分散,A项正确;抑癌基因阻止细胞异常增殖,由题干信息可知,复合物诱导的靶基因可阻止细胞异常增殖,因此具有抑癌基因的功能,B项正确;复合物转移到细胞核内实现了细胞质向细胞核的信息传递,C项正确;若靶细胞膜上受体蛋白基因不表达,则会使靶细胞异常增殖从而不能正常凋亡,D项错误。答案：D4.(2014广东高考T24)以下选项正确的是(双选)()【解题指南】 (1)关键知识:细胞的有丝分裂、植物细胞通过渗透作用吸水或失水、物质
83、的跨膜运输和细胞的分化。(2)图示信息:A图利用坐标图来考查有丝分裂过程中核DNA分子数与染色体数比值的变化;B图横坐标为细胞相对体积,纵坐标为胞内渗透压,描述植物细胞体积与胞内渗透压之间的关系。【解析】 本题考查细胞的增殖、分化及物质出入细胞的方式等相关知识,意在考查考生的识图能力、分析问题和获取信息能力。有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体数为0,细胞核中的DNA分子数与染色体数之比为11,A项错误;细胞失水,细胞收缩,细胞体积变小,胞内渗透压变大,细胞吸水,细胞膨胀,细胞体积变大,胞内渗透压变小,B项正确;胰蛋白酶是大分子物质,通过胞吐的方式分泌到细胞外,C项错误;胚胎干细胞是全能干细胞,
84、可以分化为多种细胞, D项正确。答案：BD5.(2014浙江高考T5)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到()A.G1期变短,该期有大量3H-TdR进入细胞核 B.S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生C.G2期变短,该期细胞核中有组蛋白 D.M期相对较短,该期细胞的核膜始终完整【解题指南】 (1)关键知识:细胞增殖的周期性和不同时期的特点。(2)隐含知识:细胞分裂间期三个不同时期的特点:G1期DNA合成前期,这一期的主要意义在于为下阶段S期的DNA复制做好物质和能量
85、的准备。S期DNA合成期,S期主要特征是DNA复制,使DNA含量增加一倍,保证将来分裂时子细胞的DNA含量不变。G2期DNA合成后期,此期主要为分裂期做准备,这一时期DNA合成终止,但合成少量RNA和蛋白质,可能与构成纺锤体的微管蛋白有关。【解析】 本题考查细胞增殖中有关细胞周期的内容,意在考查考生的理解应用及分析判断能力,难度适中。3H-TdR是合成DNA的原料,大量进入细胞核的时间应该是分裂间期中的S期,故A错;核糖体的增生发生在G1期,故B错;G2期DNA已经复制完成并与组蛋白结合形成染色体,故C对;在细胞分裂前期,核膜开始解体,故D错。答案：C6.(2014新课标全国卷T2)同一动物个
86、体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成这种差异的主要原因是()A.二者所处的细胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同C.二者所含有的基因组不同 D.二者核DNA的复制方式不同【解题指南】 (1)题干关键词:“同一动物个体”“主要原因”。(2)关键知识:细胞分裂、细胞分化。【解析】 本题考查细胞分化的相关知识,意在考查考生的理解能力。神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞,不再分裂,只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,因此二者都不具有细胞周期,A错误;同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同,源于基因的选择性表达,二者合成的特定蛋白不同,B正确;同一动物个体的不同细胞都来自受精卵的分裂和分化,所
87、含的基因组相同,C错误;核DNA的复制方式都是半保留复制,方式相同,D错误。答案：B7.(2014新课标全国卷T29)回答下列问题:(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中,常用盐酸酒精混合液处理根尖,用龙胆紫溶液染色。实验中,盐酸酒精混合液的作用是 ;龙胆紫溶液属于 性染料,能够使细胞中的着色。(2)用光学显微镜观察细胞,可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为: 。【解题指南】 (1)题干关键词:“有丝分裂”“概括为”。(2)关键知识:观察植物细胞有丝分裂的实验中试剂的作用,细胞核的功能。【解析】本题主要考查观察植物细胞有丝分裂实验和细胞核的功能等知识,意在考查考生的识记理解能力。(1)在观察
88、植物细胞有丝分裂实验中,染色体能够被碱性染料龙胆紫溶液染成深色,从而便于在光学显微镜下进行观察。实验中盐酸和酒精混合液的作用是将组织中的细胞分离开。(2)细胞核内含有遗传物质DNA,细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心。答案: (1)使组织中的细胞相互分离 碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心考点7 遗传的细胞基础1.(2014天津高考T1)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是()A.细胞中一定不存在同源染色体B.着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C.染色体DNA一定由母链和子链组成
89、D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍【解题指南】 (1)题干关键信息:“正在进行着丝点分裂”。(2)隐含信息:细胞正在进行着丝点分裂,说明该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。【解析】 本题考查DNA复制、有丝分裂和减数分裂的相关知识,意在考查考生的理解能力。二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂,说明该细胞正处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。若该细胞处于减数第二次分裂后期,则细胞中无同源染色体,若该细胞处于有丝分裂后期,则细胞中有同源染色体,A错误;着丝点分裂,姐妹染色单体分开导致染色体数目加倍,但DNA数目不变,B错误;DNA复制的特点是半保留复制,以亲代DNA的两条链为模板合成子
90、代DNA,在减数分裂和有丝分裂过程中DNA只复制一次,处于有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的染色体DNA一定由母链和子链组成,C正确;若该细胞处于有丝分裂后期,则该细胞中染色体数目是其体细胞的2倍,若该细胞处于减数第二次分裂后期,则该细胞中染色体数目与其体细胞相同,D错误。答案：C2.(2014安徽高考T4)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是()A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半【解题指南】 (1)关键知识:由染
91、色体组成类型判断细胞进行分裂的方式,由染色体行为判断细胞所处的分裂时期。(2)解题思路:从图示入手,重点区分细胞分裂时期和细胞类型,再结合染色体的行为变化,对各个选项进行分析。(3)图示信息:减数分裂的过程及细胞分裂过程中染色体的行为变化。【解析】 本题考查减数分裂,意在考查考生获取信息的能力和知识应用能力。图甲为减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间能够发生交叉互换,实现基因重组,故A项正确;图乙为减数第一次分裂后期,由于同源染色体分离,移向细胞两极的染色体组成不同,故B项错误;图丙为减数第二次分裂前期,不发生染色体复制,故C项错误;图丁为减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色
92、单体分开,成为两条染色体,移向细胞两极,此时染色体数目加倍,故D项错误。答案：B3.(2014北京高考T30)拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。用植株甲(AaBB)和植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得所需植株丙(aabb)。(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的经染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。(2)a基因是通过T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是。(3
93、)就上述两对等位基因而言,F1中有种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为。(4)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现蓝色、红色荧光。丙获得C、R基因是由于它的亲代中的在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是 。本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间,进而计算出交换频率。通过比较丙和的交换频率,可确定A基因的功能。【解题指南】 (1)题干关
94、键词:“减数分裂”“T-DNA插入位置”“丙获得C、R基因”。(2)思维流程:认真审题,获取关键信息,如(2)用PCR法确定T-DNA插入位置明确考查目的;如(2)图形信息转换能力与DNA分子的复制方向根据题目要求作答;如(2)T-DNA插入到A基因的中间,DNA分子复制的方向是由53端,选出引物种类为和。【解析】 本题考查遗传的基本规律和减数分裂时染色体的行为,意在考查考生的分析推理能力。难度较大。(1)减数分裂过程中会形成四分体,发生同源染色体的分离。(2)确定T-DNA“插入”位置,需要扩增T-DNA两侧的A基因片段,由于DNA复制时,子链延伸方向为5端3端,故选择和片段作为引物。(3)
95、亲本甲(AaBB)和乙(AAbb)杂交,F1基因型为AABb、AaBb。F1交配所得F2中,bb的概率为25%。(4)亲本乙中C、R基因与A基因位于1号染色体上。由于丙的双亲和在减数第一次分裂四分体时期,染色体发生了交叉互换,造成C、R基因在F2中与a基因位于同一条染色体上。丙的花粉母细胞在减数分裂时发生交叉互换,造成一条染色单体上同时含有C、R基因,一条染色单体上没有C、R基因,其余两条正常,所以四个花粉粒颜色分别为蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色。本实验利用花粉粒不分离的性状,判断染色体在C、R基因间是否发生交换和交换次数,通过对丙(aa)和乙(AA)个体进行对比,可确定A基因对交换频率的影
96、响。答案: (1)四分体同源(2)和(3)225%(4)父本和母本蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色交换与否和交换次数乙考点8 DNA的复制、转录与翻译1.(2014山东高考T5)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是()【解题指南】 (1)图示信息:DNA分子的一条单链中碱基比例与DNA分子、其互补链中的碱基比例关系。(2)思维流程:DNA分子的碱基互补配对原则一个DNA分子中A=T,C=G计算两条链的互补碱基之和的比值与非互补碱基之和的比值曲线的横纵坐标一一对应。【解析】
97、 本题考查DNA分子的结构特点及碱基互补配对原则,意在考查考生的识图分析与灵活运用所学知识的能力。DNA分子中(A+C)/(T+G)应始终等于1,A项错误;一条单链中(A+C)/(T+G)与其互补链中(A+C)/(T+G)互为倒数,一条单链中(A+C)/(T+G)=0.5时,互补链中(A+C)/(T+G)=2,B项错误;一条单链中(A+T)/(G+C)与其互补链中(A+T)/(G+C)及DNA分子中(A+T)/(G+C)都相等,C项正确,D项错误。答案：C2.(2014江苏高考T4)下列叙述与生物学史实相符的是()A.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合规律B.范海尔蒙特基于柳
98、枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤、水和空气C.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献D.赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA的半保留复制【解题指南】 关键知识:光合作用的发现过程的经典实验、孟德尔提出遗传两大规律的过程、DNA双螺旋结构模型的建立历程、DNA是遗传物质的经典实验。【解析】 本题考查教材生物学史相关的实验,意在考查考生的识记与分析理解能力。孟德尔以豌豆为实验材料,验证了基因的分离和自由组合规律,A项错误;范海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自水,B项错误;富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的
99、建立做出了巨大贡献,C项正确;赫尔希和蔡斯用35S和32P 分别标记T2噬菌体的蛋白质和 DNA,证明了DNA是遗传物质,并未证明DNA的半保留复制,D项错误。答案：C3.(2014新课标全国卷T5)关于核酸的叙述,错误的是()A.细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与B.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制C.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的D.用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布【解题指南】 (1)题干关键词:“转录”“DNA的复制”“一条链上的磷酸和核糖”。(2)关键知识:基因的表达,DNA的结构与复制、观察DNA和RNA在细胞中的分布
100、实验。【解析】 本题考查复制、转录、DNA的结构和“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验等知识,意在考查考生的理解能力和实验分析能力。细胞核中发生的转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的参与,A正确;植物细胞中DNA复制的场所有细胞核(主要)、线粒体和叶绿体中,B正确;DNA中的五碳糖是脱氧核糖,且双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖之间是通过化学键连接的,C错误;甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色,利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布,D正确。答案：C4.(
101、2014海南高考T21)下列是某同学关于真核生物基因的叙述:携带遗传信息能转运氨基酸能与核糖体结合 能转录产生RNA每三个相邻的碱基组成一个反密码子 可能发生碱基对的增添、缺失或替换其中正确的是()A. B.C. D.【解题指南】 (1)题干关键词:“真核生物基因”。(2)关键知识:DNA分子的复制、转录,基因突变。【解析】 本题主要考查基因的相关知识。基因是指有遗传效应的DNA片段。DNA能携带遗传信息;转运氨基酸的是tRNA,不是DNA;能与核糖体结合的是mRNA,不是DNA;能转录产生RNA的是DNA;反密码子是tRNA上的3个碱基;碱基对的增添、缺失或替换为基因突变。根据以上分析,故B
102、项正确。答案：B5.(2014海南高考T24)在其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述正确的是()A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶 B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶 D.若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸【解题指南】 (1)关键知识:DNA复制、转录和翻译。(2)隐含知识:中心法则的内容。【解析】 本题主要考查中心法则的相关知识。A项中,若X是DNA,Y是RNA,则Z是RNA聚合酶,故A项错。B项中,若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖核苷酸,故B项错。C项中
103、,若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶,故C项错。D项中,若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子即蛋白质,则Z是氨基酸,故D项正确。答案：D6.(2014四川高考T3)将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞,选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸 B.该基因转录时,遗传信息通过模板链传递给mRNAC.连续分裂n次后,子细胞中32P标记的细胞占1/2n+1 D.该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等【解题指南】 (1)题干关键词:“32P标记”“仅有一条染色体上整合有单个目的基因”
104、。(2)关键知识:核酸的碱基和五碳糖种类、转录的模板链、密码子的简并性、DNA半保留复制。【解析】 本题通过同位素标记法考查核酸组成、细胞分裂和基因表达等知识,意在考查考生对知识的综合运用能力。细胞生物中有DNA和RNA两类核酸,故含有5种碱基和8种核苷酸,A项正确;转录时遗传信息通过模板链传递给mRNA ,B项正确;一个细胞中的一条染色体被标记,连续分裂n次后,2n个子细胞中32P标记的细胞有2个,故其所占比例为1/2n-1,C项错误;由于密码子的简并性,该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类不一定相等,D项正确。答案：C7.(2014安徽高考T3) 分别用-珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激
105、酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片段为探针,与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交,结果见下表(注:“+”表示阳性,“-”表示阴性)。下列叙述不正确的是( )A.在成红细胞中,-珠蛋白基因处于活动状态,卵清蛋白基因处于关闭状态B.输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因,缺少-珠蛋白基因C.丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要D.上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关A.在成红细胞中,-珠蛋白基因处于活动状态,卵清蛋白基因处于关闭状态B.输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因,缺少-珠蛋白基因C.丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细
106、胞的基本生命活动很重要D.上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关【解题指南】 (1)关键知识:鸡的体细胞中都含有整套的鸡的遗传物质,在不同细胞中含蛋白质不同是由于细胞分化、选择性表达的结果。(2)思维流程:探针基因片段与RNA进行分子杂交阳性,说明存在相应的RNA基因的选择性表达。【解析】 本题考查基因的选择性表达,意在考查考生对不同组织细胞中基因的存在、基因的表达和细胞分化的理解。依题意,以基因的片段为探针,可以检测不同细胞中基因的表达情况。依表格信息,在成红细胞中,-珠蛋白基因获得表达,而卵清蛋白基因未表达,故A项正确;同一生物体的不同组织细胞中具有相同的基因,故B项错误;丙
107、酮酸激酶基因在三种细胞中都表达,说明其表达产物对细胞生命活动很重要,故C项正确;不同细胞功能的差异是细胞分化的结果,与基因的选择性表达有关,故D项正确。答案：B8.(2014江苏高考T6)研究发现,人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图),下列相关叙述错误的是()A.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过环节B.侵染细胞时,病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C.通过形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D.科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病【解题指南】 (1)题干关键信息:人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA
108、在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。(2)图示信息:是逆转录,是转录,是翻译。(3)关键知识:人类免疫缺陷病毒(HIV)寄生在人的T淋巴细胞中。【解析】本题考查中心法则的相关过程,意在考查考生的信息提取与分析运用能力。HIV的遗传物质是RNA,经逆转录形成DNA可以整合到患者细胞的基因组中,再通过转录和翻译合成子代病毒的蛋白质外壳,A项正确;侵染细胞时,HIV中的逆转录酶能进入宿主细胞,B项错误;HIV的遗传物质RNA经逆转录形成的DNA可以整合到患者细胞的染色体DNA上,C项正确;若抑制逆转录过程,则不能产生子代病毒的蛋白质和RNA,故科研中可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病
109、,D项正确。答案：B9.(2014江苏高考T20)关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是 ()A.一个含n个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化【解题指南】 (1)隐含信息:DNA分子由具有遗传效应的基因和无遗传效应的片段组成。(2)关键知识:转录的概念和转录的特点。【解析】 本题考查基因控制蛋白质合成中的转录和翻译过程,意在考查考生的分析判断能力。DNA上可能有不具遗传效应的片段,且基因会选
110、择性表达,所以mRNA分子的碱基数小于n/2个;转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程;DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上;在细胞周期中,如分裂间期的G1期和G2期中,mRNA的种类和含量有所不同。答案：D考点9 遗传的基本规律1.(2014海南高考T22)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代的叙述,正确的是()A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为
111、67/256D.7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同【解题指南】 (1)题干关键词:“个体自交”“7对等位基因自由组合”。(2)关键知识:遗传的分离定律和自由组合定律。(3)隐含知识:应用分离定律解决自由组合定律的问题。【解析】 本题主要考查遗传基本规律的相关知识。A项中,1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率=2/4(1/4+1/4)(1/4+1/4)(1/4+1/4)(1/4+1/4)(1/4+1/4)(1/4+1/4)=7/128,故A项错。B项中,3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率=2/42/42/4(1/4+1/4)(1/4+
112、1/4)(1/4+1/4)(1/4+1/4)=35/128,故B项正确。C项中,5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为=2/42/42/42/42/4(1/4+1/4)(1/4+1/4)=21/128,故C项错。D项中,7对等位基因纯合的个体出现的概率与7对等位基因杂合的个体出现的概率相同,D项错误。答案：B2.(2014海南高考T23)某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中AAAaaa基因型个体的数量比为()A.331B.441 C.120 D.121【解题指南】 (1)
113、题干关键词:“aa个体没有繁殖能力”“个体间可以随机交配”。(2)关键知识:基因分离定律,一对相对性状的亲子代基因型、表现型及相关概率的计算。【解析】 本题主要考查基因分离定律的相关知识。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配就是AA、Aa这两种基因型的雌雄个体间的交配,AA占1/3,Aa占2/3,采用棋盘法。产生雌雄配子的概率2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa理论上,下一代基因型个体的数量比为:AAAaaa=441。根据以上分析,故B项正确。答案：B3.(2014海南高考T25)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,
114、要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是()A.抗病株感病株 B.抗病纯合体感病纯合体C.抗病株抗病株,或感病株感病株 D.抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体【解题指南】 (1)题干关键词:“这对相对性状由一对等位基因控制”“确定这对性状的显隐性关系”。(2)关键知识:基因的分离定律、基因的显隐性和纯合体(子)、杂合体(子)的判断。(3)隐含知识:判断性状显隐性关系的方法。【解析】 本题主要考查根据基因分离定律判断性状显隐性关系的相关知识。具有相对性状的纯合个体进行正反交,子代表现出来的性状就是显性性状,对应的为隐性性状,故B项正确。答案：B4.(2014安徽高考T5) 鸟类
115、的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种,均为红色眼。根据下列杂交结果,推测杂交1的亲本基因型是（ ）A.甲为AAbb,乙为aaBBB.甲为aaZBZB,乙为AAZbWC.甲为AAZbZb,乙为aaZBWD.甲为AAZbW,乙为aaZBZB【解题指南】 (1)关键知识:明确鸟类的性别决定方式,充分利用同型隐性个体与异型显性个体杂交,后代性状与性别相关。(2)隐含信息:鸟类雄性个体为ZZ,雌性个体为ZW;B、b基因只位于Z染色体上。【解析】 本题主要考查伴性遗传与性别决定的相关知识。根据其表现型特点可知,当存在一个显性基因时为红色眼,当存
116、在两个显性基因时为褐色眼,由杂交2中后代的表现型可知,甲的基因型为aaZBW,乙的基因型为AAZbZb,因此后代的基因型为AaZBZb和AaZbW,杂交1中后代的基因型必为AaZBZb和AaZBW。因此杂交1的亲本基因型为aaZBZB和AAZbW,因此B项正确。答案：B5.(2014福建高考T28)人类对遗传的认知逐步深入:(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交,若将F2中黄色皱粒豌豆自交,其子代中表现型为绿色皱粒的个体占。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端6
117、1个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现。试从基因表达的角度,解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中,所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因是 。(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1111,说明F1中雌果蝇产生了种配子。实验结果不符合自由组合定律,原因是这两对等位基因不满足该定律“”这一基本条件。(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,S型菌有S、S、S等多种类型,R型菌是由S型突变产生。利用加热杀死的S与R型菌混合培养,出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R
118、型菌突变产生,但该实验中出现的S型菌全为,否定了这种说法。(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用解释DNA分子的多样性,此外,的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。【解题指南】 (1)关键信息:r基因的碱基序列比R基因的碱基对多;r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶的氨基酸少。(2)关键知识:基因对性状的控制;显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因。从基因表达的角度分析,隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性低。【解析】 本题主要考查遗传规律及遗传物质相关的科学研究,意在考查考生的理解能力
119、及实验分析能力。(1)P:YYRRyyrrF1:YyRr,YyRr个体自交得到的F2中黄色皱粒豌豆的基因型为1/3YYrr、2/3Yyrr,其中只有基因型为Yyrr的个体自交才能得到表现型为绿色皱粒的个体,因此,黄色皱粒豌豆自交得到绿色皱粒(yyrr)个体的概率为2/31/41=1/6。mRNA上的终止密码子不编码氨基酸,可以起到终止翻译的作用。根据题意可知,r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质比R基因编码的蛋白质少了末端61个氨基酸,由此可推测r基因转录的mRNA上提前出现了终止密码子。(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,得到F1个
120、体基因型为BbVv,将其中雌果蝇(BbVvXX)与黑身残翅雄果蝇(bbvvXY)进行测交,由于雄果蝇只产生1种配子(bv),而子代却出现四种表现型,说明F1中雌果蝇产生了4种配子。但是子代的表现型比例不为1111,说明这两对等位基因不遵循自由组合定律,即这两对基因并非是分别位于两对同源染色体上的两对等位基因。(3)结合题干中“R型菌是由S型突变产生”可判断,如果S型菌的出现是由R型菌突变产生的,那么利用加热杀死的S与R型菌混合培养,出现的S型菌中,不但有S型菌,还会有S型菌;如果S型菌的出现不是由R型菌突变产生的,那么利用加热杀死的S与R型菌混合培养,出现的S型菌应全部是S型。(4)沃森和克里
121、克构建的DNA双螺旋结构模型中的碱基对只有AT、TA、GC、CG四种情况,但是由于碱基对的排列顺序千变万化,故DNA分子具有多样性,此外,DNA遗传信息传递时严格遵循碱基互补配对原则,也就保证了DNA遗传信息稳定传递。答案: (1)1/6终止密码(子)显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低(2)4非同源染色体上非等位基因(3)S(4)碱基对排列顺序的多样性碱基互补配对6.(2014安徽高考T31)香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制,其香味性状的表现是因为 ,导致香味物质积累。(2)水稻香味性状与抗
122、病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行了一系列杂交实验。其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是。上述杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为 。 (3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交,在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释: ; 。(4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育成完整植株所需的。若要获得二倍体植株,应在时期用秋水仙素进行诱导处理。【解题指南】 (1)题干关键信息:“稳定遗传的有香味抗病植株”“
123、偶尔”“秋水仙素进行诱导处理”。(2)图示信息:性状分离比:抗病感病=11,无香味有香味=31。【解析】 本题以遗传育种为考点,考查考生的理解和应用能力。(1)依题意,A基因存在则无香味物质,可能是由于A基因控制合成的酶促进了香味物质的分解,而基因a不能控制合成分解香味物质的酶。(2)依杂交结果,抗病感病=11,无香味有香味=31,可推知亲本的基因型为Aabb和AaBb ,从而可知F1的基因型及比例为1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交后代才能获得稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB),其所占比
124、例为1/41/41/4+1/811/4=3/64。(3)正常情况下AA与aa杂交,F1的基因型为Aa,是无香味的,F1中出现一株有香味的植株,原因可能是发生了基因突变(即Aa变成aa),也可能是A基因缺失。(4)离体花药经脱分化形成愈伤组织,最终形成单倍体植株,表明花粉具有发育成完整植株所需的全套遗传信息。秋水仙素作用于萌发的种子或幼苗。答案: (1)a基因纯合,参与香味物质代谢的某种酶缺失 (2)Aabb、AaBb3/64 (3)某一雌配子形成时,A基因突变为a基因某一雌配子形成时,含A基因的染色体片段缺失 (4)愈伤组织全部遗传信息幼苗7. (2014全国卷T34)现有4个小麦纯合品种,即
125、抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性,无芒对有芒为显性,且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合,使其F1均为抗锈病无芒,且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题:(1)为实现上述目的,理论上,必须满足的条件有:在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于上,在形成配子时非等位基因要,在受精时雌雄配子要,而且每种合子(受精卵)的存活率也要。那么,这两个杂交组合分别是和。(2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子,1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起,长成的植株称为1个F3株系。理论上,在所有F
126、3株系中,只表现出一对性状分离的株系有4种,那么,在这4种株系中,每种株系植株的表现型及其数量比分别是 、 和。【解题指南】 (1)题干关键词:“均”“完全一致”“全部”“所有”。(2)关键知识:基因自由组合定律的实质及分离比的条件,应用基因的自由组合定律解决实际问题。【解析】 本题考查遗传的基本规律及其应用。(1)若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等位基因控制,再根据题干信息可知,4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb,若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同,则两个亲本组合只能是AABB(抗锈病无芒)aabb(感锈病有芒)、AAbb(抗锈
127、病有芒)aaBB(感锈病无芒),得F1均为AaBb,这两对等位基因必须位于两对同源染色体上,非同源染色体上的非等位基因自由组合,才能使两组杂交的F2完全一致,同时受精时雌雄配子要随机结合,形成受精卵的存活率也要相同。(2)根据上面的分析可知,F1为AaBb,F2植株将出现9种不同的基因型:AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,可见F2自交最终可得到9个F3株系,其中基因型为AaBB、AABb、Aabb、aaBb的植株中有一对基因杂合,自交后该对基因决定的性状会发生性状分离,依次是抗锈病无芒感锈病无芒=31、抗锈病无芒抗锈病有芒=31、抗锈病有
128、芒感锈病有芒=31、感锈病无芒感锈病有芒=31。答案:(1)非同源染色体自由组合随机结合相等抗锈病无芒感锈病有芒抗锈病有芒感锈病无芒 (2)抗锈病无芒抗锈病有芒=31抗锈病无芒感锈病无芒=31感锈病无芒感锈病有芒=31抗锈病有芒感锈病有芒=318.(2014浙江高考T32)利用种皮白色水稻甲(核型2n)进行原生质体培养获得再生植株,通过再生植株连续自交,分离得到种皮黑色性状稳定的后代乙(核型2n)。甲与乙杂交得到丙,丙全部为种皮浅色(黑色变浅)。设种皮颜色由1对等位基因A和a控制,且基因a控制种皮黑色。请回答:(1)甲的基因型是。上述显性现象的表现形式是。(2)请用遗传图解表示丙为亲本自交得到
129、子一代的过程。(3)在原生质体培养过程中,首先对种子胚进行脱分化得到愈伤组织,通过培养获得分散均一的细胞。然后利用酶处理细胞获得原生质体,原生质体经培养再生出,才能进行分裂,进而分化形成植株。(4)将乙与缺少1条第7号染色体的水稻植株(核型2n-1,种皮白色)杂交获得子一代,若子一代的表现型及其比例为,则可将种皮黑色基因定位于第7号染色体上。(5)通过建立乙植株的,从中获取种皮黑色基因,并转入玉米等作物,可得到转基因作物。因此,转基因技术可解决传统杂交育种中亲本难以有性杂交的缺陷。【解题指南】 (1)隐含信息:对甲进行原生质体培养,细胞分裂过程发生了基因突变。(2)关键知识:一对相对性状的遗传
130、实验、遗传图解的写法、植物细胞工程。【解析】 本题考查植物育种的过程、植物组织培养的过程和遗传规律的应用,意在考查考生对基础知识的理解、应用及解决问题的能力。(1)种皮的颜色由1对等位基因A和a控制,且基因a控制种皮黑色,由此可推知乙的基因型为aa,甲与乙杂交得到丙,丙全部为种皮浅色,说明丙的基因型都为Aa,甲的基因型为AA,显性现象的表现形式为不完全显性。(4)将乙(aa)与缺少1条第7号染色体的水稻植株(种皮白色)杂交得到子一代。假定A基因位于7号染色体上,则该植株的基因型为AO(O表示缺失一条染色体),则其产生的配子为A和O两种,和乙杂交后子一代为Aa(浅色)aO(黑色)=11。答案:
131、(1)AA 不完全显性 (2) 种皮白色种皮浅色种皮黑色=121 (3)液体悬浮细胞壁(4)种皮浅色种皮黑色=11(5)基因文库种间(或远缘)9.(2014新课标全国卷T32)现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题:(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有优良性状的新品种。(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基
132、因控制,且符合分离定律;其余两个条件是 。(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程。【解题指南】 (1)题干关键词:“纯合”“显性”“杂交”“测交”“孟德尔遗传定律”。(2)关键知识:杂交育种的目的、孟德尔遗传定律研究的条件和测交实验的过程。【解析】 本题主要考查遗传规律和育种的内容,意在考查考生的知识理解和语言叙述能力。(1)杂交育种的目的是获得同时具备两种优良性状的个体,即抗病矮秆的新品种。(2)杂交育种的原理是基因重组,若控制两对相对性状的基因的遗传遵循基因的自由组合定律,则这两对相对性状应分别受一对等位基因控制,且两
133、对基因必须位于两对同源染色体上。(3)先由纯合的抗病高秆和感病矮秆杂交得到抗病高秆的杂合子,再与感病矮秆(隐性纯合子)杂交,如果后代出现抗病高秆感病高秆抗病矮秆感病矮秆=1111的性状分离比,则可说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。答案: (1)抗病矮秆(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对性状的基因位于非同源染色体上(3)将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交,产生F1,让F1与感病矮秆杂交。10.(2014新课标全国卷T32)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制,在不考
134、虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:(1)据系谱图推测,该性状为(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是 (填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是 (填个体编号),可能是杂合子的个体是(填个体编号)。【解题指南】 (1)题干关键词:“一对等位基因控制”“不考虑染色体变异和基因突变”。(2)关键知识:遗传系谱图中相对性状显隐性的判定、伴Y染色体遗传和伴X染色体遗传的特点。(3)思维流程:由-1、-2、-1的性状相对性状的显隐性;由假设
135、基因位于Y染色体上第代各个体的性状表现;由假设基因位于X染色体上-2和-2的基因型;-3和-4的表现型-4的基因型;-2和-2的表现型-2的基因型。【解析】 本题主要考查遗传系谱图的分析与伴性遗传等相关知识,意在考查考生运用所学知识,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。(1)由于图中-1和-2不表现该性状而生下具有该性状的公羊,说明该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因位于Y染色体上,则该性状只在公羊中体现,不在母羊中体现,-3(具有该性状)后代-3应无该性状,而-4应具有该性状;-1(不具有该性状)后代-1应该不具有该性状,因此在第
136、代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是-1、 -3和-4。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,-1具有该性状,而-2不具有该性状,则-2肯定为杂合子。由于-3是具有该性状的母羊,-4是不具有该性状的母羊,则-4肯定为杂合子。由于-3是具有该性状的公羊,-2是不具有该性状的母羊,则-2肯定为杂合子,因此系谱图中一定是杂合子的个体是-2、-2、-4。由于-1是具有该性状的公羊,则其X染色体一定来自-2(杂合子),而-1是不具有该性状的公羊,因此系谱图中可能是杂合子的只有-2。答案: (1)隐性(2)-1、 -3和-4 (3)-2、-2、-4 -211.(2014山东高考T28) 果蝇的灰体(
137、E)对黑檀体(e)为显性;短刚毛和长刚毛是一对相对性状,由一对等位基因(B、b)控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验,杂交组合、F1表现型及比例如下:(1)根据实验一和实验二的杂交结果,推断乙果蝇的基因型可能为_或_。若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律,则丙果蝇的基因型应为_。(2)实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为_。(3)在没有迁入迁出、突变和选择等条件下,一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1,F1中灰体果蝇8 400只,黑檀体果蝇1 600只。F1中e的基因频率为_,Ee的基因型频率为_
138、。亲代群体中灰体果蝇的百分比为_。(4)灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交,在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择,请完成下列实验步骤及结果预测,以探究其原因。(注:一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死;各型配子活力相同)实验步骤:该黑檀体果蝇与基因型为_的果蝇杂交,获得F1;F1自由交配,观察、统计F2表现型及比例。结果预测:.如果F2表现型及比例为_,则为基因突变;.如果F2表现型及比例为_,则为染色体片段缺失。【解题指南】 (1)题干关键信息:“两对基因位于常染色体上且独
139、立遗传”。(2)思维流程:利用分枝法计算遗传概率:单独分析每一对相对性状的性状分离比,如实验二,灰体黑檀体=11,长刚毛短刚毛=13确定每一对基因的杂交组合分别为Eeee,BbBb。利用逆推法分析遗传实验:根据实验结论推断亲本基因型,进而计算子代性状分离比。【解析】 本题考查自由组合定律的应用、变异及实验分析,意在考查考生的综合应用及分析推理能力。(1)据题意可知,两对相对性状的遗传均为常染色体遗传, 实验一F1性状分离比是1111,则亲本组合是EeBbeebb或eeBbEebb,实验二F1灰体黑檀体=11,长刚毛短刚毛=13,说明短刚毛为显性性状,亲本组合是EeBbeeBb,因此乙可能是Ee
140、Bb或eeBb,如实验一结果能验证两对基因自由组合,则甲基因型为eebb,乙基因型为EeBb,丙基因型为eeBb。(2)实验二的F1中与亲本基因型不同的个体基因型是EeBB、Eebb、eeBB、eebb,所占比例为1/21/4+1/21/4+1/21/4+1/21/4=1/2。(3)因没有迁入和迁出,无突变和选择等,且自由交配,因此该群体处于遗传平衡状态,因此ee的基因型频率为1600/(8400+1600)100%=16%,则e的基因频率为40%,E的基因频率为60%,Ee的基因型频率为240%60%=48%。处于遗传平衡的群体中的基因频率不变,因此亲代中E的基因频率是60%,亲代全为纯合,
141、即灰体全为EE,设亲本中灰体EE的比例是x,总数为1,依据基因频率概念,则亲代中的E的基因频率=2x/2=60%,则x为60%,即占亲代的60%。(4)如用该黑檀体果蝇与ee杂交,则子代无性状分离现象,与题干信息不符合,故选用与EE或Ee杂交。答案一实验过程如下:基因突变(ee)染色体缺失(e_)(缺失带有基因E的片段)杂交组合eeEEe_EEF1分离比Ee=1EeE_=11F1中的基因频率1/2 E,1/2e1/2E, 1/4e,1/4_F1自由交配产生F2依据遗传平衡定律可知F2中EE(灰体)为1/4,Ee(灰体)为1/2,ee(黑檀体)为1/4,即灰体黑檀体=31依据遗传平衡定律可知F2
142、中EE(灰体)=1/21/2=1/4,Ee(灰体)=21/21/4=1/4,ee(黑檀体)=1/41/4=1/16,E_(灰体)=21/21/4=1/4,e_(黑檀体)=21/41/4=1/8,_ _=1/41/4=1/16(由于缺失相同片段而死亡),即灰体黑檀体=41答案二实验过程如下:基因突变(ee)染色体缺失(e_)杂交组合eeEee_EeF1分离比Eeee=11EeeeE_e_=1111F1中的基因频率1/4 E,3/4e1/4E,1/2e,1/4_F1自由交配产生F2依据遗传平衡定律可知F2中EE(灰体)为1/16,Ee(灰体)为6/16,ee(黑檀体)为9/16,即灰体黑檀体=79
143、依据遗传平衡定律可知F2中EE(灰体)=1/41/4=1/16,Ee(灰体)=21/21/4=1/4,ee(黑檀体)=1/21/2=1/4,E_(灰体)=21/41/4=1/8,e_(黑檀体)=21/21/4=1/4,_ _=1/41/4=1/16(由于缺失相同片段而死亡),即灰体黑檀体=78答案: (1)EeBbeeBb(注:两空可颠倒)eeBb (2)1/2 (3)40%48%60% (4)答案一:EE .灰体黑檀体=31 .灰体黑檀体=41答案二:Ee .灰体黑檀体=79 .灰体黑檀体=7812.(2014四川高考T11) 小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制,其中A/a控制灰色物质
144、合成,B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如图:白色前体物质有色物质1有色物质2(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲灰鼠,乙白鼠,丙黑鼠)进行杂交,结果如下:对基因(A/a和B/b)位于_对染色体上,小鼠乙的基因型为_。实验一的F2中,白鼠共有_种基因型,灰鼠中杂合体占的比例为_。图中有色物质1代表_色物质,实验二的F2中黑鼠的基因型为_。(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁),让丁与纯合黑鼠杂交,结果如下:此推测:小鼠丁的黄色性状是由基因_突变产生的,该突变属于_性突变。为验证上述推测,可用实验三F1的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为_,则上述推测正确
145、。用3种不同颜色的荧光,分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因,观察其分裂过程,发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点,其原因是_。【解题指南】 (1)隐含信息:实验一F1自交所得F2的比例934是9331的变式,推出鼠色由两对自由组合的等位基因控制。实验三F1黄鼠随机交配以及F1灰鼠随机交配所得比例均为31,可推出F1黄鼠和灰鼠均为单杂合。(2)思维流程:甲AABB、乙aabb、丙aaBB丁黄鼠AABB【解析】 本题考查自由组合定律、基因突变、减数分裂等知识,意在考查考生的分析、推理和综合运用能力。(1)由实验一中F2的性状分离比可知,两对基因的遗传遵循自由组合定律,且
146、位于两对染色体上。F1的基因型为AaBb。由题意推出小鼠甲的基因型为AABB,小鼠乙的基因型为aabb,小鼠丙的基因型为aaBB。实验一的F2中,白鼠有Aabb、AAbb和aabb三种基因型,灰鼠中纯合体基因型为AABB,占1/9,所以灰鼠中杂合体占的比例为1-1/9=8/9。图中有色物质1代表黑色物质,基因为B基因,有色物质2为灰色,基因为A基因。实验二的F2中黑鼠的基因型为aaBB或aaBb。(2)实验三中丁与纯合黑鼠(aaBB)杂交,F1有两种性状,说明丁为杂合子,由于F2中没有白鼠出现,则丁不含b基因,故黄色雄鼠丁应为A基因显性突变形成的,设其基因型为A1ABB,新基因A1相对于A基因
147、为显性。若推论正确,则F1中黄鼠基因型为A1aBB,灰鼠基因型为AaBB。杂交后代基因型及其比例为A1ABBA1aBBAaBBaaBB=1111,表现型及其比例为黄灰黑=211。次级精母细胞进行减数第二次分裂,若不发生交叉互换,基因两两相同,应该是4个荧光点,2种颜色。第三种颜色的出现应该是A基因与新基因A1所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换的结果。答案: (1)2aabb3 8/9黑aaBB、aaBb (2)A显黄鼠灰鼠黑鼠=211基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换13.(2014天津高考T9)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,其四对相对性状中红眼(E
148、)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。下图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。(1)果蝇M眼睛的表现型是。(2)欲测定果蝇基因组的序列,需对其中的条染色体进行DNA测序。(3)果蝇M与基因型为的个体杂交,子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状。(4)果蝇M产生配子时,非等位基因和不遵循自由组合规律。若果蝇M与黑身残翅个体测交,出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代,则表明果蝇M在产生配子过程中,导致基因重组,产生新的性状组合。(5)在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时,发现了一只无眼雌
149、果蝇。为分析无眼基因的遗传特点,将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交,F1性状分离比如下:F1雌性雄性灰身黑身长翅残翅细眼粗眼红眼白眼1/2有眼11313131311/2无眼113131/实验结果推断,果蝇无眼基因位于号(填写图中数字)染色体上,理由是 。以F1果蝇为材料,设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。杂交亲本: 。实验分析: 。【解题指南】 (1)题干关键信息:“四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性”“四对等位基因在染色体上的分布”。(2)关键知识:若两对基因位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律;若两对基因位于一
150、对同源染色体上,则为基因连锁,不遵循自由组合定律。杂合子自交后代出现性状分离现象,纯合子自交后代无性状分离。【解析】 本题主要考查基因对性状的控制、基因组测序、伴性遗传、减数分裂、分离定律和自由组合定律等相关知识,意在考查考生的理解能力、综合应用能力和实验设计能力。(1)根据题图可以看出,果蝇M的基因型为BbVvRrXEY,因此该果蝇眼睛的表现型是细眼、红眼。(2)欲测定果蝇基因组的序列,需要对3条常染色体(每对同源染色体中的一条)、1条X染色体和1条Y染色体共5条染色体进行DNA测序。(3)对于眼的颜色而言,果蝇M的基因型是XEY,后代雌蝇都是红眼,要使子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状
151、,应选择基因型为XEXe的雌果蝇与之交配。(4)B、b和V、v基因是位于同一对同源染色体上的非等位基因,因此果蝇M产生配子时,非等位基因B(或b)和v(或V) 不遵循自由组合定律。对于果蝇体色和翅型来说,果蝇M与黑身残翅个体测交,若在四分体时期不发生交叉互换,则后代只出现灰身残翅和黑身长翅两种果蝇;若果蝇M在产生配子过程中,V和v(或B和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换,则其与黑身残翅果蝇测交,会出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代。(5)据表格中数据分析,有眼、无眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律,说明控制有眼、无眼的基因不与其他各对基因位于同一对同源染色体上,因此可推测
152、果蝇无眼基因位于7号或8号染色体上。若要判断有眼、无眼性状的显隐性关系,可选取F1中的有眼雌雄果蝇杂交,若后代出现性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为显性性状(或选取F1中的无眼雌雄果蝇杂交,若后代出现性状分离,则有眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则有眼为显性性状)。答案: (1)红眼、细眼(2)5(3)XEXe(4)B(或b) v(或V)V和v(或B和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换(5)7、8(或7、或8) 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合规律示例:F1中的有眼雌雄果蝇若后代出现性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为显
153、性性状14.(2014江苏高考T33)有一果蝇品系,其一种突变体的X染色体上存在ClB区段(用XClB表示)。B基因表现显性棒眼性状;l基因的纯合子在胚胎期死亡(XClBXClB与XClBY不能存活);ClB存在时,X染色体间非姐妹染色单体不发生交换;正常果蝇X染色体无ClB区段(用X+表示)。果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)为显性,基因位于常染色体上。请回答下列问题:(1)图1是果蝇杂交实验示意图。图中F1长翅与残翅个体的比例为,棒眼与正常眼的比例为。如果用F1正常眼长翅的雌果蝇与F1正常眼残翅的雄果蝇杂交,预期产生正常眼残翅果蝇的概率是;用F1棒眼长翅的雌果蝇与F1正常眼长翅的雄果蝇杂交,
154、预期产生棒眼残翅果蝇的概率是。(2)图2是研究X射线对正常眼果蝇X染色体诱变示意图。为了鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变,需用正常眼雄果蝇与F1中果蝇杂交,X染色体的诱变类型能在其杂交后代 果蝇中直接显现出来,且能计算出隐性突变频率,合理的解释是 ;如果用正常眼雄果蝇与F1中果蝇杂交,不能准确计算出隐性突变频率,合理的解释是 。【解题指南】 (1)图示信息:图1表示具有两对相对性状的果蝇的杂交实验。(2)题干信息:图2是研究X射线对正常眼果蝇X染色体诱变示意图。鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变是本实验的目的。【解析】 本题综合考查基因的自由组合定律、伴性遗传以及生物遗传的一些特
155、例,意在考查考生的信息提取与分析推理能力。(1)长翅与残翅基因位于常染色体上,与性别无关,因此P:VgvgVgvg长翅残翅=31。X+XClBX+YX+X+、X+Y、XClBX+、XClBY(死亡),故棒状眼和正常眼的比例为12。F1正常眼雌果蝇(X+X+)与正常眼雄果蝇(X+Y)杂交,后代都是正常眼;F1长翅(1/3VgVg、2/3Vgvg)与残翅(vgvg)杂交,后代为残翅(vgvg)的概率为2/31/2=1/3,故F1正常眼长翅的雌果蝇与正常眼残翅的雄果蝇杂交,产生正常眼残翅果蝇的概率是11/3=1/3。F1棒眼长翅雌果蝇的基因型为1/3VgVgX+XClB、2/3VgvgX+XClB,
156、F1正常眼长翅雄果蝇的基因型为1/3VgVgX+Y、2/3VgvgX+Y,两者杂交后代棒眼概率是1/3,残翅概率是2/32/31/4=1/9,故后代产生棒眼残翅果蝇的概率是1/31/9=1/27。(2)正常眼雄果蝇(X+Y)与F1中棒眼雌果蝇(XClBX?)杂交,得到子代雄果蝇中XClBY死亡,只有X?Y的雄果蝇存活,若其上正常眼基因由于X射线发生隐性突变,则会直接表现出来,通过统计子代雄果蝇中发生诱变类型的个体在总个体中的比例,可计算出隐性突变频率。若X染色体上正常眼基因发生隐性突变,则用正常眼雄果蝇(X+Y)与F1中的正常眼雌果蝇(X+X?)杂交,因无ClB基因的存在,X染色体的非姐妹染色
157、单体间可能会发生交叉互换,从而不能准确计算出隐性突变频率。答案: (1)31121/31/27(2)棒眼雌性雄性杂交后代中雄果蝇X染色体来源于亲代雄果蝇,且X染色体间未发生交换,Y染色体无对应的等位基因正常眼雌性X染色体间可能发生了交换15.(2014海南高考T29)某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花,其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制,这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交,F1表现为高茎紫花,F1自交产生F2,F2有4种表现型:高茎紫花162株,高茎白花126株,矮茎紫花54株,矮茎白花42株。请回答:(1)根据此杂交实
158、验结果可推测,株高受对等位基因控制,依据是。在F2中矮茎紫花植株的基因型有种,矮茎白花植株的基因型有种。(2)如果上述两对相对性状自由组合,则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为。【解题指南】 (1)题干关键信息:“紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制”“两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花”。(2)关键知识:基因的分离定律和基因的自由组合定律。(3)隐含知识:利用基因分离定律解决基因自由组合定律的问题。【解析】 本题主要考查基因遗传规律的相关知识。(1)根据F2中,高茎矮茎=(162+126)(54+42)=31,可知株高是受一对等位基因控制的
159、;假设紫花和白花受A、a和B、b两对基因控制,高茎和矮茎受基因D、d控制,根据题干可知,紫花基因型为A_B_;白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb。根据纯合白花和纯合白花杂交出现紫花(A_B_),可知亲本纯合白花的基因型是AAbb和aaBB,故F1的基因型为AaBbDd,因此F2中矮茎紫花植株的基因型有AABBdd、AABbdd、AaBBdd、AaBbdd四种,矮茎白花植株的基因型有AAbbdd、Aabbdd、aaBbdd、aaBBdd和aabbdd五种。(2)F1的基因型是AaBbDd,控制花色的基因一起考虑,D和d基因单独考虑,分别求出相应的表现型比例,然后相乘即可。即AaBb自交,
160、后代紫花(A_B_)白花(A_bb、aaB_、aabb)=97,Dd自交,后代高茎矮茎=31,因此理论上F2中高茎紫花高茎白花矮茎紫花矮茎白花=272197。答案:(1)一F2中高茎矮茎=3145 (2)272197考点10 基因突变、变异及育种1.(2014江苏高考T13)下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是()出发菌株挑取200个单细胞菌株选出50株选出5株多轮重复筛选A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高【解题指南】 隐含知识:该菌
161、株能形成糖化酶,则一定是真核生物,因为蛋白质的糖化是在内质网中完成的,所以该菌株能发生染色体变异。【解析】 本题考查生物的变异与育种,意在考查考生运用所学知识分析生产生活中实际问题的能力。题图育种过程为诱变育种。因未进行酶活性检测等,故该过程获得的高产菌株不一定符合生产要求;X射线处理等物理因素既可以引起基因突变也可能引起染色体变异;题图筛选高产菌株的过程是定向选择符合人类特定要求菌株的过程,属于人工选择;诱变的突变率高于自发突变率,但不一定每轮诱变都是与高产相关的基因发生突变。答案：D2.(2014江苏高考T7)下列关于染色体变异的叙述,正确的是()A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,
162、是有利变异B.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型【解题指南】 关键知识:染色体结构变异、多倍体育种。【解析】 本题考查染色体变异的相关知识,意在考查考生的分析判断能力。染色体增加某一片段不一定是有利的,A项错误。若显性基因随染色体的缺失而丢失,可有利于隐性基因表达,但隐性基因的表达不一定能提高个体的生存能力,B项错误。染色体易位不改变基因数量,但会对个体性状产生影响,且大多数染色体结构变异对生物体是不利的,C项错误。不同物种可以通过杂交获得不育的子一代,然后经秋水仙素
163、诱导得到可育的多倍体,从而培育出生物新品种, D项正确。答案：D3.(2014江苏高考T25)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,导致DNA复制时发生错配(如下图)。若一个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,下列相关叙述正确的是(多选)()A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变B.该片段复制后的子代DNA分子中GC碱基对与总碱基对的比下降C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变D.在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配【解题指南】 (1)图示信息:胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶后不再与鸟嘌呤配对,而是与腺嘌呤配对。(2)关键知识:基因发生突变后,不一定引起其控制的蛋白质结构
164、改变,因为不同的密码子可能决定相同的氨基酸。【解析】 本题考查DNA的复制及基因突变的相关知识,意在考查考生信息提取和分析的能力。由图示可知,胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶后不再与鸟嘌呤配对,而是与腺嘌呤配对。该片段复制后的子代DNA分子上发生碱基对的替换,并非碱基序列都发生改变,A错误;因羟化胞嘧啶不再与鸟嘌呤配对,故复制后的子代DNA分子中GC碱基对在总碱基对中所占比例下降,B正确;这种变化为基因突变,由于密码子的简并性,不一定引起编码的蛋白质结构改变,C错误;细胞核与细胞质中都含DNA,复制过程中都可能发生图示的错配,D正确。答案：BD4.(2014浙江高考T6)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性
165、突变体,且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。下列叙述正确的是()A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链【解题指南】 (1)题干关键词:“抗性突变体”“敏感基因与抗性基因是一对等位基因”。(2)隐含信息:基因突变的原因、染色体变异的类型。【解析】 本题考查变异的相关内容,意在考查考生对基础知识的理解和应用能力,难度稍大。假设敏感和抗性由基因A、a控制,若突变体为1
166、条染色体的片段缺失所致,则原敏感型大豆基因型为Aa,缺失了A基因所在染色体片段导致抗性突变体出现,则抗性基因一定是隐性基因,故A对;突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则该个体没有控制这对性状的基因,再经诱变也不可能恢复为敏感型,故B错;基因突变是可逆的,再经诱变可能恢复为敏感型,故C错;抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则此情况属于基因突变,抗性基因可能编码肽链,也可能不编码肽链,故D错。答案：A考点11 人类遗传病和生物的进化1.(2014山东高考T6)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示,A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是()A.-2
167、基因型为XA1XA2的概率是1/4B.-1基因型为XA1Y的概率是1/4C.-2基因型为XA1XA2的概率是1/8D.-1基因型为XA1XA1的概率是1/8【解题指南】 (1)隐含信息:A1、A2、A3是等位基因,不需判断三者的显隐性关系。(2)思维流程:由-1和-2的基因型分别为XA1Y和XA2XA3推断后代的基因型及概率。【解析】 本题考查伴性遗传,意在考查考生的综合运用及分析推理能力。由图示可知-1的基因型为XA1 Y,-2的基因型为XA2XA3,故-2、-3的基因型为1/2XA1XA2、1/2XA1XA3,A项错误。-2、-3产生的配子的基因型为1/2XA1、1/4XA2、1/4 XA
168、3,-1为男性,由-1产生的含Y的配子与-2产生的含X的配子结合而成的受精卵发育而来,故-1的基因型是1/2XA1Y、1/4XA2Y、1/4 XA3Y,B项错误。-4的基因型为 XA2 Y,产生的含X的配子只有XA2,-3产生的配子的基因型为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3,-2为女性,故其基因型为1/2 XA1XA2、1/4 X A2 X A3、1/4 X A2X A2,C项错误。-1产生含XA1的配子的概率是1/2,-2产生含XA1的配子的概率是1/4,因此-1基因型是XA1X A1的概率为1/21/4=1/8,D项正确。答案：D2.(2014新课标全国卷T5)下图为某种单基因常染
169、色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高,假定图中第代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48,那么,得出此概率值需要的限定条件是()A.-2和-4必须是纯合子B.-1、-1和-4必须是纯合子C.-2、-3、-2和-3必须是杂合子D.-4、-5、-1和-2必须是杂合子【解题指南】 (1)题干关键词:“单基因常染色体隐性遗传病”“1/48”。(2)思维流程:由该遗传病类型-2、-3、-4、-5的基因型第代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率讨论相关个体的基因型。【解析】 本题考查遗传系谱图的分析和概率计算,意在考
170、查考生的识图能力和计算能力。假设致病基因为a,由题意可知,-2、-3、-4的基因型都为Aa,-3的基因型为AA(占1/3)或Aa(占2/3),1/48可分解为1/41/41/3,-1是杂合子的概率需为1/21/2=1/4,-2是杂合子的概率需为2/31/2=1/3,若满足以上条件,则-1、-1和-4必须是纯合子。答案：B3.(2014江苏高考T8)某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验,结果显示70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述正确的是()A.孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数细菌突变B.即使孕妇和新生儿未接触过抗生素,感染的细菌也有可能是耐药菌C.新生儿体内缺少免疫球蛋白,增
171、加了致病菌的耐药性D.新生儿出生时没有及时接种疫苗,导致耐药菌形成【解题指南】 关键知识:细菌个体存在着抗药性的差异,有些抗药性强,有些抗药性弱,抗生素等对细菌个体的抗药性差异进行选择,留下的个体抗药性强。【解析】 本题考查生物的变异、进化以及免疫的有关知识,意在考查考生的信息提取和分析推理能力。抗生素不能诱导细菌突变,而是对不同耐药性的细菌进行选择;细菌本身就存在耐药性与非耐药性两种类型,所以即使孕妇和新生儿未接触过抗生素,感染的细菌也有可能是耐药菌;新生儿体内缺少免疫球蛋白,将会导致体内的致病菌数量增加,但不会增加致病菌的耐药性;新生儿出生时没有及时接种疫苗,未能对该类细菌产生免疫力,将导
172、致致病菌在体内大量繁殖,但不会导致耐药菌形成。答案：B4.(2014四川高考T5)油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述正确的是()A.秋水仙素通过促进着丝点分裂,使染色体数目加倍 B.幼苗丁细胞分裂后期,可观察到36或72条染色体C.丙到丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向 D.形成戊的过程未经过地理隔离,因而戊不是新物种【解题指南】 (1)题干关键词:“杂交”“离体培养”“秋水仙素处理”“自交”。(2)关键知识:秋水仙素抑制纺锤体的形成;自然选择决定生物进化方向
173、;生殖隔离是新物种形成的标志。【解析】 本题以多倍体育种为背景考查秋水仙素的作用原理、细胞分裂过程和生物进化等知识,意在考查考生的获取信息能力和综合运用能力。秋水仙素通过抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,A项错误;幼苗丙的顶芽经秋水仙素处理获得幼苗丁,幼苗丁的未处理部分细胞中染色体为18条,分裂后期染色体为36条,幼苗丁顶芽部分细胞中染色体为36条,分裂后期染色体为72条,B项正确;自然选择决定生物进化的方向,C项错误;新物种形成不一定需要地理隔离,戊与甲、乙间存在生殖隔离,因此戊是新物种,D项错误。答案：B5.(2014北京高考T4)为控制野兔种群数量,澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。
174、引入初期强毒性病毒比例最高,兔被强毒性病毒感染后很快死亡,致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高,兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出()A.病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用B.毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系C.中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致D.蚊子在兔和病毒之间的协同(共同)进化过程中发挥了作用【解题指南】 (1)题干关键词:“兔被强毒性病毒感染后很快死亡”“被中毒性病毒感染后可存活一段时间”。(2)隐含信息:中毒性病毒与兔在自然选择中共同进化,最终达到一种平衡状态。【解析】 本题考查种群及其数量变化,意在考查考生的信息获取
175、和分析能力。病毒感染可以导致抗性较低的兔子死亡,抗性较强的个体得以生存,从而起到选择的作用,A选项正确;兔被强毒性病毒感染后很快死亡,但病毒要寄生在活细胞中,所以病毒也不能长期存活,寄生关系难以维持,B选项正确;中毒性病毒比例升高,是兔抗病毒能力增强的结果,C选项错误;蚊子充当了病毒和兔子之间的媒介,在兔子与病毒的协同进化过程中发挥了作用,D选项正确。答案：C6.(2014广东高考T3)某种兰花有细长的花矩(如图),花矩顶端贮存着花蜜,这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成,下列叙述正确的是()A.蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向 B.花矩变长是兰花新种形成的必要条件C.
176、口器与花矩的相互适应是共同进化的结果 D.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长【解题指南】 (1)题干关键信息:兰花传粉、蛾的细长口器。(2)关键知识:共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;变异在环境变化之前已经产生,环境只起选择作用,并不影响变异的方向。【解析】 本题考查现代生物进化理论的相关知识,意在考查考生分析能力和解决问题的能力。变异是不定向的,A项错误;新物种形成的必要条件是隔离,B项错误;两种生物之间的种间互助是共同进化的结果,C项正确;蛾的口器变长是自然选择的结果, D项错误。答案：C7.(2014广东高考T28)如图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病
177、的系谱图,其基因分别用A、a,B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病,-7不携带乙病的致病基因,在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下,请回答下列问题:(1)甲病的遗传方式是,乙病的遗传方式是,丙病的遗传方式是,-6的基因型是。(2)-13患两种遗传病的原因是 。(3)假如-15为乙病致病基因的杂合子,为丙病致病基因携带者的概率是1/100,-15和-16结婚,所生的子女只患一种病的概率是,患丙病的女孩的概率是。(4)有些遗传病是由于基因的启动子缺失引起的。启动子缺失常导致缺乏正确的结合位点,转录不能正常起始,而使患者发病。【解题指南】 (1)关键知识:根据系谱图判断遗传病的遗传方式、计算后代发
178、病概率。(2)思维流程:由甲、乙、丙三种单基因遗传病甲病是伴性遗传病推测甲病的遗传方式-7不携带乙病的致病基因推测乙病的遗传方式和相关子代的基因型不考虑家系内发生新的基因突变,计算后代的发病概率。(3)隐含信息:同源染色体的交叉互换。【解析】 本题主要考查遗传定律的运用,意在考查考生的理解能力和分析判断能力。(1)甲是伴性遗传病,根据-7不患病而-14患病,可知甲病的遗传方式为伴X染色体显性遗传;-7不携带乙病致病基因,-6女性不患乙病,二者所生男孩(-12、-13)患乙病,可推出乙病为伴X染色体隐性遗传病;-10与-11都不患丙病却生下患丙病的-17,可推出丙病为常染色体隐性遗传病;-1只患
179、甲病,其基因型为XABY,又因为-12只患乙病,其基因型为XabY,故-6的基因型有两种:DDXABXab或DdXABXab。(2)由于-6既携带甲种致病基因,又携带乙种致病基因,而-7不携带甲和乙两种致病基因,所生-13患有甲、乙两种病,也就是说-6女性因发生交叉互换导致两条X染色体中有一条同时携带甲、乙两种致病基因。(3)由-15、-16表现型知其后代不可能患甲病,故可不考虑甲病相关基因,则-15的基因型为1/100DdXBXb、99/100DDXBXb,-16的基因型为1/3DDXBY、2/3DdXBY,后代患乙病的概率为1/4,患丙病的概率为1/1002/31/4=1/600,故只患一
180、种病的概率为1/4599/600+3/41/600=301/1 200。(4)启动子是使目的基因开始转录的起点,识别启动子的是RNA聚合酶。答案: (1)伴X染色体显性遗传 伴X染色体隐性遗传 常染色体隐性遗传 DDXABXab 或DdXABXab(2)-6在形成卵细胞时发生交叉互换,使X染色体上同时携带了甲、乙两种病的致病基因(3)301/1 200 1/1 200(4)RNA聚合酶8.(2014重庆高考T8)肥胖与遗传密切相关,是影响人类健康的重要因素之一。(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠,人们对该基因进行了相关研究。为确定其遗传方式,进行了杂交实验,根据实验结果与结论完成以下内容。
181、实验材料: 小鼠;杂交方法: 。实验结果:子一代表现型均正常;结论:遗传方式为常染色体隐性遗传。正常小鼠能合成一种蛋白类激素,检测该激素的方法是。小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTCCGA”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列,导致该激素不能正常合成,突变后的序列是,这种突变(填“能”或“不能”)使基因的转录终止。在人类肥胖症研究中发现,许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,其原因是靶细胞缺乏相应的 。(2)目前认为,人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基
182、因独立遗传),从遗传角度分析,其子女体重超过父母的概率是,体重低于父母的基因型为。(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,表明决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下,随着营养条件改善,肥胖发生率明显增高,说明肥胖是共同作用的结果。【解题指南】 (1)思维流程:采用正反交确定遗传方式;写出遗传图解结合累加效应分析子代情况。(2)关键知识:伴性遗传的正、反交结果不同,常染色体遗传的正、反交结果相同。【解析】 本题主要考查遗传与进化的相关知识,意在考查考生的理解与综合应用能力。(1)为研究某相对性状的显隐性,应选择具有该相对性状的纯合亲本,
183、进行正反交实验,子一代表现出的性状是显性性状,且若子一代表现型相同,则为常染色体遗传。蛋白质分子检测可用抗原抗体杂交的方法;终止密码对应的编码链碱基序列为TAA或TGA或TAG;这种突变可能影响翻译过程,但不会影响转录过程。激素需与靶细胞的受体结合才能发挥相应的调节作用。(2)AaBbAaBb9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb,其中含4个或3个显性基因的个体体重将超过父母,故子女体重超过父母的概率是1/16+2/16+2/16=5/16;子女中含1个或0个显性基因的个体体重低于父母,基因型分别为aaBb、Aabb、aabb。(3)自然选择决定生物进化的方向,
184、生物性状是环境因素与遗传因素共同作用的结果。答案: (1)纯合肥胖小鼠和纯合正常正反交抗原抗体杂交(分子检测)CTCTGA(TGA)不能受体(2)5/16aaBb、Aabb、aabb (3)自然选择环境因素与遗传因素考点12 内环境稳态与调节1.(2014新课标全国卷T3)关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述,错误的是()A.生成与回流的组织液中氧气的含量相等B.组织液不断生成与回流,并保持动态平衡C.血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液D.组织液中的有些物质经毛细血管静脉端进入血液【解题指南】 (1)题干关键词:“正常情况下”“生成与回流”。(2)关键知识:内环境(细胞外液)中血浆与
185、组织液之间的联系。【解析】本题考查内环境的稳态等相关知识,意在考查考生的理解能力。血液运输的氧气经组织液进入组织细胞被利用,而组织细胞代谢产生的二氧化碳经组织液进入血液被运输到肺并排出体外,因此生成与回流的组织液中氧气的含量不相等,A错误;血浆可以形成组织液,组织液可以进入毛细淋巴管形成淋巴,也可以回渗进入血浆,淋巴通过淋巴循环回流到血浆,因此组织液处于不断生成与回流之中,并保持着动态平衡,B正确;动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端,其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液,C正确;组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,大部分能够被毛细血管的静脉端重新吸收,进入血浆,D正确。答案：A2.
186、(2014新课标全国卷T3)内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是()A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行【解题指南】 (1)题干关键词:“内环境”“必要条件”。(2)关键知识:内环境的概念和内环境稳态的意义。【解析】 本题考查内环境稳态的相关内容,意在考查考生对相关知识的识记能力和理解分析能力。内环境指的是组成细胞外液的血浆、淋巴、组织液,丙酮酸的氧化分解发生在细胞内
187、,而不是内环境中,D项错误。答案：D3.(2014海南高考T14)给正常家兔静脉注射一定量的高渗葡萄糖溶液后,家兔体内发生一定变化,一段时间后恢复正常。注射后随即发生的变化是()A.红细胞吸水增加 B.胰岛素分泌降低 C.肝糖原的分解增加 D.血浆渗透压迅速升高【解题指南】 (1)题干关键词:“高渗葡萄糖溶液”“注射后随即发生的变化”。(2)隐含知识:内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。【解析】 本题主要考查人体内环境稳态的相关知识。给正常家兔静脉注射一定量的高渗葡萄糖溶液后,血浆渗透压迅速升高,红细胞吸水减少或失水,故A项错、D项正确。由于血糖水平升高,胰岛素分泌增加,促进糖类合成肝糖原和
188、肌糖原,降低血糖水平,故B、C项错。答案：D4.(2014江苏高考T9)下列关于人体内环境稳态与调节的叙述,错误的是 ()A.垂体分泌的促甲状腺激素,通过体液定向运送到甲状腺B.人体遇冷时,甲状腺激素和肾上腺素均可参与机体产热调节C.胰岛素和胰高血糖素的分泌主要受血糖浓度的调节,也受神经调节D.饮水不足会引起垂体释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管重吸收水【解题指南】 关键知识:内分泌腺产生的激素弥散到内环境中,通过体液运输到靶器官或靶细胞。【解析】 本题考查血糖调节、体温调节和水盐平衡的调节以及激素调节的特点等,意在考查考生的综合运用能力。体液对激素的运输没有定向性;寒冷环境中,甲状腺激素和肾
189、上腺激素分泌增多,机体代谢增强,产热增多;血糖含量的变化可直接刺激胰岛A细胞和胰岛B细胞来调节胰高血糖素和胰岛素的分泌,也可通过下丘脑的神经调节来调节胰岛素和胰高血糖素的分泌;饮水不足时细胞外液渗透压升高,垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收。答案：A5.(2014北京高考T2)在我国北方,游泳爱好者冬泳入水后,身体立即发生一系列生理反应,以维持体温恒定。此时,机体不会发生的反应是()A.兴奋中枢神经系统,加强肌肉收缩 B.通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩C.通过神经调节减少汗腺分泌 D.抑制垂体活动导致甲状腺激素分泌减少【解题指南】 (1)题干关键词:“冬泳”“不会发生
190、的反应”。(2)关键知识:寒冷刺激使机体增加产热的方式包括肌肉收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增多使代谢加快,减少散热的方式包括毛细血管收缩、汗腺分泌减少。【解析】 本题考查体温调节过程和激素的分泌和作用,意在考查考生的理解分析和应用能力。冬泳时,受寒冷刺激,机体要通过增加产热,减少散热来维持体温稳定。皮肤冷觉感受器兴奋,通过传入神经将兴奋传到体温调节中枢,再通过传出神经支配骨骼肌不自主战栗,皮肤血管收缩,汗液分泌减少。同时,肾上腺素分泌增加,甲状腺激素分泌增加,代谢提高,产热增多。所以A、B、C正确,D错误。答案：D6.(2014福建高考T2)运动时汗腺分泌大量汗液,汗液初始的渗透压与血浆相等
191、,在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,下列叙述正确的是()A.出汗可使血浆渗透压降低 B.出汗不利于体温维持稳定C.汗腺导管重吸收Na+需消耗ATP D.下丘脑渗透压感受器兴奋减弱【解题指南】 (1)隐含信息:出汗水分蒸发,带走热量,影响渗透压和体温稳定。(2)思维流程:汗腺分泌汗液Na+、Cl-被重吸收血浆渗透压升高下丘脑渗透压感受器兴奋增强;汗腺分泌汗液水分蒸发,带走热量维持体温稳定;导管重吸收Na+主动运输需消耗ATP。【解析】 本题考查动物体的生命活动调节,意在考查考生的理解分析能力。出汗过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,此时
192、血浆渗透压升高,A项错误;排出的汗液通过蒸发带走大量的热量,有利于体温维持相对稳定,B项错误;汗腺导管重吸收Na+是主动运输,需要载体,也需要消耗ATP,C项正确;出汗使血浆渗透压升高,从而刺激下丘脑渗透压感受器,使其兴奋增强,分泌抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,D项错误。答案：C7.(2014安徽高考T30)胰岛细胞的内分泌活动的协调有利于维持血糖平衡。(1)支配胰岛细胞的交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛A细胞的分泌,却抑制胰岛B细胞的分泌,原因是 。(2)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,验证此现象的实验思路是:将大鼠随机分成两组,一组在其下
193、丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液,另一组施加,测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度。为使实验结果更明显,实验过程中应将血糖维持在比正常浓度 (填“稍高”或“稍低”)的水平。(3)用高浓度的糖溶液饲喂一只动物后,每隔30 min检测其血糖浓度,结果见下表。请在下面坐标图上绘制血糖浓度变化的曲线图,并根据血糖浓度变化在同一坐标图上画出胰岛素浓度变化趋势的曲线图。时间/min0306090120150血糖浓度/mgmL-10.751.251.100.900.750.75(4)胰岛B细胞含有与某病毒相似的,若人体感染该病毒,自身免疫系统在消灭病毒时可破坏胰岛B细胞,引起型糖尿病,该病可通过注
194、射胰岛素治疗。用基因工程技术生产胰岛素的主要步骤:获取胰岛素A、B链基因,构建,将其导入 的大肠杆菌,筛选可稳定表达的菌株。【解题指南】 (1)隐含信息:验证实验的对照:实验组施加适量的胰岛素溶液,对照组一定是等量生理盐水。(2)关键知识:血糖的调节属于神经体液调节,有胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素的参与,其中主要是胰岛素和胰高血糖素,两者之间表现为拮抗作用。抗体直接作用于胰岛B细胞,并破坏胰岛B细胞,导致分泌的胰岛素减少,使血糖浓度升高,引起型糖尿病。【解析】 本题以动物激素为考点,考查考生的实验分析能力、实验设计能力以及信息转换能力。(1)依题意,去甲肾上腺素对胰岛A、B细胞的生理作用不同,
195、原因可能是胰岛A、B细胞接受去甲肾上腺素的受体不同。(2)本实验的目的是“验证胰岛素能够抑制胰高血糖素的分泌”,实验的自变量为胰岛素的有无,故对照组应该加入等量的生理盐水。实验的检测指标是胰高血糖素的浓度,在血糖浓度较低时,胰高血糖素分泌增多,为了突出实验结果,实验过程中应将血糖浓度维持在较低水平。(3)只需将表格数据转换成坐标曲线图即可;随着血糖浓度升高,胰岛素分泌增多,故可根据血糖变化情况绘出胰岛素浓度变化趋势的曲线。(4)胰岛B细胞表面与某病毒具有相似的抗原,从而可引起人体的自身免疫病。基因工程的核心步骤是构建基因表达载体,用Ca2+处理大肠杆菌,使大肠杆菌处于感受态,从而有利于目的基因
196、的导入。答案: (1)胰岛A、B细胞与去甲肾上腺素结合的受体不同 (2)等体积生理盐水稍低 (3)如图所示(4)抗原含目的基因的表达载体感受态8. (2014全国卷T32)小肠的吸收是指食物消化后的产物、水和无机盐等通过小肠上皮细胞进入血液和淋巴的过程。0.9%的NaCl溶液是与兔的体液渗透压相等的生理盐水。某同学将处于麻醉状态下的兔的一段排空小肠结扎成甲、乙、丙、丁4个互不相通、长度相等的肠袋(血液循环正常),并进行实验,实验步骤和实验结果如表。实验组别实验步骤甲乙丙丁向肠袋内注入等量的溶液,使其充盈0.7%NaCl10 mL0.9%NaCl10 mL1.1%NaCl10 mL0.9%NaC
197、l+微量Na+载体蛋白的抑制剂共10 mL维持正常体温半小时后,测肠袋内NaCl溶液的量1 mL3 mL5 mL9.9 mL请根据实验结果回答问题:(1)实验开始时,水在肠腔和血液之间的移动方向是:甲组从;丙组从。在这一过程中水分子的运动方向是从溶液浓度处流向溶液浓度处。本实验中水分子的这种移动过程称为。(2)比较乙和丁的实验结果,可推测小肠在吸收Na+时,需要的参与。【解题指南】 (1)题干关键信息:“等量”“0.7%”“0.9%”“1.1%”“Na+载体蛋白的抑制剂”。(2)隐含信息:血液的渗透压= 0.9%的NaCl溶液的渗透压。【解析】 本题考查探究渗透作用的原理。(1)根据渗透原理,
198、水分子由低浓度处向高浓度处扩散。由于血液的渗透压与浓度为0.9%的NaCl溶液相等,因此实验开始时甲组中的水从肠腔向血液移动,而丙组中的水从血液向肠腔移动。(2)与乙不同的是丁组实验加入了Na+载体蛋白的抑制剂,其结果是半小时内丁组中被吸收的NaCl溶液最少,说明Na+载体蛋白抑制剂影响了NaCl的吸收,则说明小肠吸收Na+时,需要Na+载体蛋白的参与。答案:(1)肠腔进入血液血液进入肠腔低高 渗透作用(其他合理答案也可) (2)Na+载体蛋白9.(2014新课标全国卷T31)已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同。现给正常小鼠静脉输入一定量的该葡萄糖溶液,葡萄糖溶液的输入对小鼠会
199、有一定影响。回答下列问题:(1)输入的葡萄糖进入细胞,经过氧化分解,其终产物中的气体可进入细胞外液,并通过循环系统运输到系统被排出体外。若该气体的排出出现障碍,则会引起细胞外液的pH。(2)血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用,细胞外液渗透压,尿量,从而使渗透压恢复到原来的水平。(3)当细胞外液渗透压发生变化时,细胞内液的渗透压(填“会”或“不会”)发生变化。【解题指南】 (1)题干关键词:“渗透压”“正常小鼠”“排出体外”。(2)关键知识:影响血浆渗透压平衡及细胞外液pH变化的因素。【解析】 本题主要考查动物细胞外液的pH、渗透压的调节,意在考查考生的知识理解和应用能力。(1)葡萄糖在细胞内氧化
200、分解产生的气体是CO2, CO2排出体外需要循环系统和呼吸系统的参与。细胞外液中CO2过多会引起细胞外液pH下降。(2)葡萄糖不断进入细胞被利用,使得细胞外液中葡萄糖含量减少,渗透压降低,进而使抗利尿激素分泌减少,尿量增加。(3)细胞内液与细胞外液处于渗透压平衡状态,当细胞外液渗透压发生变化时,会使细胞吸水或失水,从而使细胞内液渗透压随之变化。答案:(1)呼吸下降(2)降低增加(3)会10.(2014山东高考T25)研究者将空腹的大鼠置于冷水中,探究冷水刺激对大鼠生理功能的影响。(1)冷水刺激引起实验大鼠皮肤产生兴奋,兴奋沿传入神经到达神经中枢,经神经中枢处理,使传出神经末梢释放,引起皮肤血管
201、,减少皮肤散热量;同时引起(填激素名称)分泌增加,细胞代谢加快,产热量增加,以维持体温稳定。(2)冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛,引起分泌增加,该激素促进分解,血糖水平升高,以对抗冷水刺激。(3)冷水刺激引起胃黏膜内的HCO3-减少,从而对H+缓冲作用减弱,会使胃黏膜组织液的 降低,可引起胃黏膜损伤。(4)胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害,在机体(填“特异性”或“非特异性”)免疫中发挥重要作用。【解题指南】 (1)关键知识:体温调节的神经调节过程中反射弧各部分名称及变化;胰高血糖素可以升高血糖浓度;皮肤、黏膜及其分泌物属于非特异性免疫的第一道防线。(2)隐含信息:冷水刺激引起
202、胃黏膜组织液内H+浓度升高。【解析】 本题主要考查动物的体温调节过程及血糖调节,意在考查考生的分析判断能力。(1)冷水刺激使皮肤冷觉感受器产生兴奋,兴奋沿着传入神经达到神经中枢,经中枢处理后,发出指令,使传出神经末梢释放神经递质,引起皮肤血管收缩,血流量下降,皮肤散热量减少;同时引起甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,从而促进代谢,使产热量增加,以维持体温稳定。(2)胰高血糖素可通过促进肝糖原分解从而升高血糖以对抗冷水刺激。(3)HCO3-可中和H+,HCO3-减少, H+浓度增加,从而导致胃黏膜组织液pH下降,引起胃黏膜损伤。(4)胃黏膜抵御致病微生物对机体的侵害属于第一道防线,为非特异性免疫。答
203、案: (1)(冷觉)感受器神经递质收缩甲状腺激素(和肾上腺素)(2)胰高血糖素肝糖原(元)(3)pH(或酸碱度)(4)非特异性11.(2014海南高考T27)根据内环境及其稳态的知识,回答下列问题:(1)某奶牛场为提高产奶量,给奶牛饲喂了大量的某种精饲料后,奶牛瘤胃发酵产酸过多,引起机体血液pH低于正常值,且难以恢复到正常水平。产酸过多使pH难以恢复的原因是:。pH低于正常值会引起酸中毒,为了避免这一问题,可以在饲料中添加起作用的物质,以利于奶牛内环境的pH维持在正常水平。机体的内环境是指,主要包括血浆、。(2)环境的剧烈变化或惊吓会导致奶牛机体内某些激素水平的变化,从而使产奶量下降,在这个过
204、程中机体的调节方式包括调节。【解题指南】 (1)关键知识:内环境稳态及生理意义、神经调节和激素调节。(2)隐含知识:内环境的理化性质(渗透压、酸碱度和温度)。【解析】 本题主要考查内环境的成分组成及理化性质的相关知识。(1)pH过低,导致相关酶的空间结构遭到破坏,使酶失去活性,为了除掉过多的酸性物质,可以在饲料中加入碱性物质,与酸性物质发生中和反应,维持pH的稳定性。内环境是由细胞外液构成的液体环境,主要包括血浆、组织液和淋巴。(2)受到惊吓时,肾上腺素分泌增多,该过程是神经调节;同时肾上腺素发挥作用调节生命活动又属于激素调节。答案:(1)pH过低,导致相关酶的空间结构遭到破坏,使酶失活中和由
205、细胞外液构成的液体环境组织液淋巴 (2)神经调节和激素考点13 神经调节1.(2014海南高考T15)当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述,错误的是()A.感受器位于骨骼肌中B.d处位于传出神经上C.从a到d构成一个完整的反射弧D.牵拉骨骼肌时,c处可检测到神经递质【解题指南】 (1)关键知识:神经调节的结构基础、反射弧的组成。(2)图示信息:骨骼肌活动的反射过程、验证反射弧的完整性。【解析】 本题主要考查反射弧的相关知识。A项中,据图可知,当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程,所以感受器在骨骼肌中,故A项正确。B项中,据图可知b处有神经节,为传入神经
206、,则d为传出神经,故B项正确。C项中,从a到d没有效应器,不能构成一个完整的反射弧,故C项错误。D项中,牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程,说明有神经兴奋的传递,c处为突触,可检测到神经递质,故D项正确。答案：C2.(2014江苏高考T11)下列关于神经兴奋的叙述,正确的是()A.神经元受到刺激时,贮存于突触小泡内的神经递质就会释放出来B.神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元C.兴奋在反射弧中的传导是双向的D.神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础【解题指南】 关键知识:神经元上静息电位的形成原因和兴奋在神经元间的传递特点。【解析】 本题考查神经调节中兴奋的产生和
207、传导的有关知识,意在考查考生的分析判断能力。神经元受到刺激,当兴奋传导到神经末梢时,贮存于突触小泡内的神经递质才能被释放到突触间隙,作用于突触后膜;神经递质与突触后膜上的受体结合后,可能引起下一神经元的兴奋或抑制;兴奋在反射弧中的传导是单向的;神经元细胞膜外Na+的内流是形成动作电位的基础,静息电位的形成主要是由于K+的外流。答案：B3.(2014安徽高考T6)给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是()A.大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射C.铃声和喂食
208、反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同【解题指南】 (1)题干关键词:A项中是“铃声”,B项中是“味觉”,C项中是“新”,D项中是“铃声”和“食物”。(2)关键知识:条件反射与非条件反射的区别、反射弧的结构以及兴奋的传导和传递过程。【解析】 本题考查条件反射的生理基础及其与非条件反射的关系,意在考查考生的分析理解能力。铃声刺激引起唾液分泌,属于条件反射,其中枢在大脑皮层,故A项错误;食物引起味觉属于非条件反射,铃声刺激引起唾液分泌属于条件反射,二者属于不同的反射类型,故B项正确;条件反射的建立与神经元之间形成新的联系有关,故C项正确
209、;条件反射与非条件反射的反射弧不完全相同,故D项错误。答案：C4.(2014重庆高考T6)获2013年诺贝尔奖的科学家发现了与囊泡运输相关的基因及其表达蛋白的功能,揭示了信号如何引导囊泡精确释放运输物。突触小泡属于囊泡,以下相关叙述,错误的是()A.神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供了能量B.神经元特有的基因决定了突触小泡的运输方式C.突触前膜的特定蛋白决定了神经递质的释放位置D.突触小泡中运输物的释放受到神经冲动的影响【解题指南】 (1)题干关键信息:“与囊泡运输相关的基因”“突触小泡属于囊泡”。(2)关键知识:线粒体的功能、基因的选择性表达、神经递质的释放机制。【解析】 本题考查神经调节
210、相关知识,意在考查考生的理解能力。线粒体是真核生物细胞的“动力车间”,A项正确;与囊泡运输相关的基因不是神经元特有的,B项错误;神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜, C项正确;神经冲动传到神经末梢,使突触小体中的突触小泡释放神经递质, D项正确。答案：B5.(2014广东高考T27)（节选） (1)小红不小心被针刺,随即出现抬手动作,其神经反射如图所示。图中传出神经元是_。b1兴奋后使c1兴奋,而b2兴奋后使c2抑制,可推测b1和b2的突触小泡释放的_是不同的物质。小红抬手之后对妈妈说:“我手指被针刺了,有点疼。”该过程一定有大脑皮层的_中枢以及言语区的_参与调节。【解题指南】 (1)关键
211、知识:反射过程等。(2)图示信息:题图呈现一个抬手动作完成过程,属于神经调节知识。【解析】 本题主要考查神经调节和免疫调节的相关知识,意在考查考生的识图分析问题能力以及获取信息能力。(1)小红的抬手动作涉及一个传入神经元(a),两个中间神经元(b1、b2),两个传出神经元(c1、c2),题干中已经说明b1、b2分别使c1、c2产生兴奋、抑制,也就是说,b1的突触小泡释放的是兴奋性神经递质,b2的突触小泡释放的是抑制性神经递质。小红对妈妈说有点“疼”,这种疼痛是一种感觉,是在大脑皮层的感觉中枢产生的,而说话需要言语区的S区参与调节。答案: (1)c1和c2神经递质感觉 S区6.(2014浙江高考
212、T31)为验证反射弧的组成与作用,某同学提出了以下实验思路:取蛙1只,捣毁该蛙的脑,将其悬挂起来。用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图),观察是否屈腿。洗去H2SO4,再用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端,测量该刺激与屈腿是否同时发生。分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本,用电刺激直接刺激腓肠肌,观察其是否收缩。用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞,在坐骨神经上是否能测量到电位变化。(说明:实验条件适宜;实验中的刺激强度足够;屈腿反射属于屈反射)请回答:(1)设计表格,并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。(2)为了验证屈腿反射中的反射中枢所在部位,在上述实验的基础上
213、写出第项实验思路。【解题指南】 (1)关键知识:反射弧的结构和功能、兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。(2)思维流程:实验材料为捣毁脑的蛙,通过四组实验来验证反射弧的完整性及兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。【解析】 本题以实验形式考查人和动物神经调节中有关反射弧的组成和作用,意在考查考生理解实验目的、分析实验过程、收集和处理有效信息解决实际问题的能力。实验中,反射弧完整,反射活动才能进行,屈腿反射的中枢是脊髓,所以破坏大脑并没有影响屈腿反射反射弧的完整性。实验中,兴奋的传导速度很快但也存在时间差,该刺激与屈腿不会同时发生。实验中,分离得到的坐骨神经腓肠肌标本在接受电刺激时
214、会产生兴奋,故肌肉可以收缩。实验中,兴奋的传递是单向的,所以刺激腓肠肌肌细胞,在坐骨神经上不能测到电位变化。为了验证屈腿反射的反射中枢的部位,可捣毁蛙的脊髓,给予刺激,看蛙是否屈腿。答案: (1) (2)捣毁该蛙的脊髓,刺激其右后肢的趾端,观察是否屈腿。7.(2014四川高考T8)某人行走时,足部突然受到伤害性刺激,迅速抬腿。下图为相关反射弧示意图。(1)图示反射弧中,a是。当兴奋到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为。当兴奋到达c处时,该结构发生的信号转变是。(2)伤害性刺激产生的信号传到会形成痛觉。此时,内脏神经支配的肾上腺分泌的肾上腺素增加,导致心率加快,这种生理活动的调节方式是。(3
215、)伤害引起的疼痛可通过下丘脑促进垂体释放,直接促进对水的重吸收。(4)当细菌感染足部伤口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是。未被清除的病原体经过一系列过程,其抗原会刺激B细胞增殖分化为。【解题指南】 (1)图示信息:该图表示反射弧的五个组成部分,其中a为传入神经,b点位于传入神经上,c点为神经中枢中的突触。(2)关键知识:兴奋的传导和突触传递、神经-体液调节、水平衡、非特异性免疫和体液免疫。【解析】 本题结合生活中的实例考查反射弧结构、兴奋的传导、有关激素的生理作用以及神经体液免疫调节,意在考查考生的识图分析及综合运用能力。(1)根据图示中c(突触)的结构可知a为传入神经,当兴奋到达b点时,b点
216、膜内电位由负变正,膜外电位由正变负,兴奋到达c处时,该结构发生的信号转变为电信号化学信号电信号。(2)痛觉的形成是在大脑皮层,内脏神经支配的肾上腺分泌的肾上腺素增加,导致心率加快,该调节为神经体液调节。(3)疼痛可通过下丘脑促进垂体释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收。(4)细菌感染人体时,机体首先通过吞噬细胞对细菌进行吞噬,进而将抗原呈递给T细胞,T细胞释放淋巴因子作用于B细胞,刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。答案: (1)传入神经内正外负电信号化学信号电信号 (2)大脑皮层神经体液调节 (3)抗利尿激素肾小管和集合管 (4)吞噬细胞浆细胞和记忆细胞8.(2014重庆高考T
217、7)(节选).某兴趣小组通过记录传入神经上的电信号及产生的感觉,研究了不同刺激与机体感觉之间的关系,结果如下:(1)神经纤维在未受到刺激时膜内外电位的表现是_,受到刺激时产生的可传导的兴奋称为_。(2)不同类型的刺激引起不同类型的感觉,原因是_不同;不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的_,导致感觉强度的差异。(3)当给某部位受损的人热刺激时,可在整个传入通路中记录到正常电信号,但未产生感觉,其受损的部位可能是_。【解题指南】 (1)图表信息:.不同刺激产生不同感觉;同种刺激的强度不同,导致电信号的频率不同,从而引起感觉强度不同。(2)关键知识:.静息电位的产生及兴奋的传导。【解析】 . 本
218、题主要考查神经调节的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解应用能力。(1)神经纤维处于静息状态时膜内外电位表现为外正内负,神经纤维受到刺激时产生的可传导的兴奋称为神经冲动。(2)感受器不同,导致不同类型的刺激引起不同的感觉。表格信息显示不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的频率,导致出现感觉强度的差异。(3)在整个热刺激传入通路中记录到正常电信号而未产生感觉,则说明机体受损部位可能是位于大脑皮层的感觉中枢。答案: . (1)外正内负神经冲动 (2)感受器频率 (3)大脑皮层(神经中枢)考点14 体液调节1.(2014海南高考T11)关于人体神经调节和体液调节的叙述,错误的是 ()A.反射弧是
219、神经调节的结构基础B.体温受到神经和体液的双重调节C.甲状腺激素不能影响神经系统的活动D.垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑的调控【解题指南】 (1)题干关键词:“神经调节”“体液调节”。(2)隐含知识:神经调节和体液调节相互协调,共同维持内环境的稳态,保证细胞的各项生命活动正常进行。【解析】 本题主要考查神经调节和体液调节的相关知识。A项中,神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,故A项正确。B项中,人体的体温调节有两种:一是寒冷环境低于正常体温,二是炎热环境高于正常体温,其中寒冷环境中的体温调节方式是神经-体液调节,故B项正确。C项中,甲状腺激素的主要功能是促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋
220、性,加速体内物质的氧化分解,促进个体发育,故C项错。D项中,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促使垂体分泌促甲状腺激素,因此,垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控,故D项正确。答案：C2.(2014天津高考T7)Kisspeptin,简称Kp,是Kp神经元产生的一类多肽类激素,它通过调节生物体内雌激素含量来调控生殖活动。.通常情况下,下图中的过程参与鹌鹑体内雌激素含量的调节;排卵前期,启动过程进行调节。据图回答。(1)神经元内合成Kp的细胞器是。Kp作用的靶细胞是。器官A是。(2)在幼年期,通过过程反馈调节,Kp释放量,最终维持较低的雌激素含量;排卵前期,启动过程的生理意义是 ,促进排卵。.Kp-1
221、0是Kp的一种。为研究Kp-10对鹌鹑产蛋的影响,对生长至20日龄的鹌鹑连续20天腹腔注射一定剂量的Kp-10,从产蛋之日起统计每日的产蛋率,结果见下图。(3)据图可知,Kp-10(影响/不影响)鹌鹑开始产蛋的日龄。在50日龄内,Kp-10影响产蛋率的趋势是 。.综合分析(4)综合、分析,推测Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于调节。【解题指南】 (1)题干关键信息:“多肽类激素”“调节生物体内雌激素含量”“研究Kp-10对鹌鹑产蛋的影响”。(2)图示信息:.Kp神经元产生的Kp促进下丘脑细胞分泌促性腺激素释放激素GnRH,GnRH促进垂体分泌促性腺激素,进而作用于卵巢分泌雌激素,雌激素反馈调节作
222、用于Kp神经元。.自变量为是否注射Kp-10,因变量为每日的产蛋率。【解析】 本题考查细胞的结构和功能、动物激素调节和实验数据处理等方面的知识和技能,意在考查考生分析和处理问题的能力。(1)由题意知,Kp是一类多肽类激素,因此神经元内合成Kp的细胞器是核糖体。根据图示可以看出Kp神经元产生的Kp作用于GnRH神经元,促进其产生GnRH,GnRH作用于A产生促性腺激素,因此器官A是垂体。(2)通过图解可以看出,过程抑制Kp神经元1,从而使Kp释放量减少,最终维持较低的雌激素含量。排卵前期,启动过程,促进Kp神经元2释放Kp,从而促进GnRH神经元分泌GnRH,GnRH作用于垂体使促性腺激素分泌量
223、增加,促性腺激素作用于卵巢,从而使雌激素分泌量增加。因此说明,排卵前期启动过程,可通过反馈调节使Kp释放量增加,最终维持较高雌激素含量,促进排卵。(3)根据曲线图分析可知,实验组和对照组都是从第42天开始产蛋,因此Kp-10不影响鹌鹑开始产蛋的日龄。实验组的产蛋率随着日龄增加而逐渐增加,而对照组产蛋率保持相对稳定,因此在50日龄内,Kp-10影响产蛋率的趋势是随着日龄的增加,提高产蛋率的作用逐渐加强。(4)通过分析、可知,Kp-10调控鹌鹑产蛋的过程既存在神经调节,也有激素调节,因此Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于神经体液调节。答案: (1)核糖体 GnRH神经元 垂体 (2)减少通过反馈调节
224、使Kp释放量增加,最终维持较高雌激素含量 (3)不影响随着日龄的增加,提高产蛋率的作用逐渐加强 (4)神经体液考点15 免疫调节1.(2014海南高考T13)人体对病原菌具有一定的防御功能,下列叙述错误的是()A.唾液中的溶菌酶可杀死病原菌B.口腔黏膜对病原菌有一定的屏障作用C.吞噬细胞对多种病原菌具有吞噬作用D.B细胞对病原菌的免疫应答属于细胞免疫【解题指南】 (1)关键知识:人体的三道防线、免疫系统的防卫功能。(2)隐含知识:细胞免疫与体液免疫的区别。【解析】 本题主要考查免疫调节的相关知识。A项中,唾液中的溶菌酶是保卫人体的第二道防线,具有杀死病原菌的作用,故A项正确。B项中,皮肤、黏膜
225、属于保卫人体的第一道防线,对病原菌有一定的屏障作用,故B项正确。C项中,吞噬细胞处理、呈递抗原,吞噬抗体与抗原结合体,故C项正确。D项中,B细胞对病原菌的免疫应答属于体液免疫,故D项错。答案：D2.(2014江苏高考T21)下列关于人体免疫的叙述,正确的是(多选)()A.T细胞受到抗原刺激后可直接转变为效应T细胞B.B细胞受到抗原刺激后增殖分化成浆细胞并产生抗体C.过敏反应是人体特异性免疫应答的一种异常生理现象D.人体内的巨噬细胞只参与非特异性免疫过程【解题指南】 关键知识:(1)体液免疫和细胞免疫的过程。(2)过敏反应的原理。(3)巨噬细胞在非特异性免疫和特异性免疫中的作用。【解析】 本题考
226、查人体体液免疫和细胞免疫的知识,意在考查考生灵活运用所学知识进行分析判断的能力。T细胞受到抗原刺激后,可增殖分化为效应T细胞;体液免疫中,B细胞受到抗原刺激后能增殖分化形成浆细胞,浆细胞分泌抗体发挥免疫效应;过敏反应属于异常的体液免疫反应,体液免疫属于特异性免疫;人体内的巨噬细胞除能参与非特异性免疫外,还能参与特异性免疫。答案：BC3.(2014全国卷T3)下列关于人体淋巴细胞的叙述,错误的是()A.在胸腺中发育成熟的T淋巴细胞可参与细胞免疫B.效应T淋巴细胞可攻击被病原体感染的宿主细胞C.T淋巴细胞和B淋巴细胞都是由造血干细胞发育成的D.T细胞释放的淋巴因子不能使受到抗原刺激的B细胞增殖【解
227、题指南】 (1)关键知识:T淋巴细胞既参与体液免疫,又参与细胞免疫;T细胞受抗原刺激后,能产生淋巴因子,淋巴因子使受到抗原刺激的B细胞增殖分化成效应B细胞和记忆B细胞。(2)思维流程:【解析】 本题考查淋巴细胞的起源、分化和功能。T细胞在胸腺中发育成熟后,可参与细胞免疫,分化形成效应T细胞攻击靶细胞,靶细胞可以为被病原体感染的宿主细胞,故A项和B项正确;造血干细胞产生的淋巴细胞分别在骨髓和胸腺中发育成熟为B淋巴细胞和T淋巴细胞,故C项正确;在体液免疫过程中,受抗原刺激的T细胞能释放淋巴因子促进B细胞进一步增殖分化,增强对抗原的免疫清除,故D项错误。答案：D4.(2014重庆高考T3)驻渝某高校
228、研发的重组幽门螺杆菌疫苗,对该菌引发的胃炎等疾病具有较好的预防效果。实验证明,一定时间内间隔口服该疫苗3次较1次或2次效果好,其主要原因是()A.能多次强化刺激浆细胞产生大量的抗体B.抗原的积累促进T细胞释放大量淋巴因子C.记忆细胞数量增多导致应答效果显著增强D.能增强体内吞噬细胞对抗原的免疫记忆【解题指南】 (1)题干关键信息:“间隔口服该疫苗3次较1次或2次效果好”。(2)关键知识:记忆细胞受同种抗原刺激能迅速增殖分化成浆细胞。【解析】 本题考查免疫的相关知识,意在考查考生的理解能力和应用能力。重组幽门螺杆菌疫苗的实质是抗原,抗原不能直接刺激浆细胞产生抗体,A项错误;记忆细胞在受到相同抗原
229、的刺激时可以迅速增殖分化成浆细胞,产生大量抗体,一定时间内多次服用重组幽门螺杆菌疫苗效果较好,主要原因是记忆细胞数量增多导致应答效果显著增强,B项错误,C项正确;吞噬细胞能识别“自己”与“非己”,不能特异性识别抗原, D项错误。答案：C5.(2014天津高考T6)神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是()A.物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞B.抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除C.物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫D.患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特
230、异性结合减少【解题指南】 (1)图示信息:由于乙酰胆碱受体与抗原物质a结构相似,导致产生的抗a抗体与乙酰胆碱竞争受体,进而导致兴奋的传递受阻,表现为重症肌无力。(2)关键知识:体液免疫的过程、自身免疫病。【解析】 本题考查免疫的相关知识,意在考查考生的图文转换能力和理解能力。通过图解可以看出,物质a作为抗原,能激活B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞产生抗a抗体,A正确;抗a抗体能与物质a结合,形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞清除,B错误;物质a引发的免疫过程通过体液中的抗体发挥作用,属于体液免疫,C正确;抗a抗体与乙酰胆碱竞争AChR,从而使患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少,导
231、致突触后膜不能兴奋,出现重症肌无力症状,D正确。答案：B6.(2014福建高考T27) 为研究汽车尾气中可吸入颗粒物对人成熟T淋巴细胞的影响,用含不同浓度颗粒物的培养液培养T淋巴细胞,48 h 后检测Na+-K+-ATP酶活性及细胞活力。实验结果如下:SDH是有氧呼吸的关键酶。细胞活力通过测定各组细胞SDH总活性来表示,用于反映颗粒物对细胞的毒性,SDH总活性由该组细胞数及每个细胞SDH酶活性共同决定。(1)根据表中相关信息将下面柱状图补充完整。(2)细胞培养时,需使用血细胞计数板进行计数。请用方框在下面血细胞计数室图中标出计数区域。(3)本实验毒性评价指标所反映的颗粒物对T淋巴细胞的毒性,或
232、表现为杀伤作用致细胞数减少,或表现为抑制了细胞的_(生理过程)。 实验数据表明,随着颗粒物浓度的增加,颗粒物对T淋巴细胞的毒性_。(4)汽车尾气中含有的多种致癌因子会损伤DNA,使_基因和原癌基因表达异常。长期汽车尾气暴露的人群,其T淋巴细胞执行的_免疫功能障碍,导致识别、攻击癌细胞能力降低,癌症发病风险提高。【解析】 本题主要考查免疫调节及癌变等知识,意在考查考生的绘图能力以及实验分析能力。(1)读取表格中数据可知,组别A、D的Na+-K+-ATP酶活性分别是35.8 Umg pro-1和12.4 Umg pro-1,在已画好B、C两个组别柱形图的基础上,可画出A、D两个组别的柱形图。(2)
233、血细胞计数室分为9个大方格,其中,中央大方格用双线分成25个中方格,位于正中及四角的5个中方格是计数区域,即参考答案中所标注的五个区域。(3)根据题干中“细胞活力通过测定各组细胞SDH总活性来表示,用于反映颗粒物对细胞的毒性”可判断,本实验毒性评价指标可以用细胞的有氧呼吸来表示。结合实验结果数据表可知,A、B、C、D四组的颗粒物浓度依次升高,细胞活力(相对值)依次降低,说明随着颗粒物浓度的增加,颗粒物对T淋巴细胞的毒性增大。(4)致癌因子会使抑癌基因和原癌基因发生基因突变,从而导致癌症的发生。T淋巴细胞会增殖分化成效应T细胞,从而识别、攻击癌细胞,使之裂解死亡,这种免疫类型属于细胞免疫。答案:
234、 (1)(2)(3)有氧呼吸 增大 (4)抑癌细胞7.(2014新课标全国卷T30)为了探究某种复方草药对某种细菌性乳腺炎的疗效是否与机体免疫功能增强有关,某研究小组将细菌性乳腺炎模型小鼠随机分为实验组(草药灌胃)、空白对照组(蒸馏水灌胃)和阳性对照组(免疫增强剂A灌胃),并检测免疫指标。回答下列问题:(1)研究发现:实验组小鼠吞噬细胞的吞噬能力显著高于阳性对照组,极显著高于空白对照组,这一结果至少可说明该草药增强了小鼠的非特异性免疫功能,非特异性免疫的特点是 。(2)研究还发现:实验组小鼠的T细胞含量显著高于空白对照组,与阳性对照组相近。这一结果说明:该草药可能通过提高小鼠的T细胞含量来增强
235、其特异性免疫功能。通常,在细胞免疫过程中,效应T细胞的作用是 。(3)在特异性免疫中,T细胞可产生因子,受到抗原刺激的细胞可在该因子的作用下,增殖分化为浆细胞,浆细胞产生,参与体液免疫过程。【解题指南】 (1)题干关键词:“吞噬细胞的吞噬能力”“极显著高于”“T细胞含量”。(2)关键知识:非特异性免疫和特异性免疫过程。【解析】本题主要考查免疫的相关知识,意在考查考生对免疫知识的理解。(1)非特异性免疫是人生来就有的,不针对某一类特定病原体,而是对多种病原体都有防御作用。(2)经过抗原的刺激后,T细胞分化形成效应T细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。(3)在体
236、液免疫中,T细胞产生淋巴因子,使受到抗原刺激的B淋巴细胞开始一系列的增殖和分化,大部分分化为浆细胞,产生抗体,而小部分形成记忆细胞,参与体液免疫过程。答案: (1)机体生来就有,不针对某一类特定病原体,而是对多种病原体都有一定的防御作用(其他合理答案也可) (2)识别并与被病原体入侵的宿主细胞紧密接触,可使之裂解死亡(其他合理答案也可) (3)淋巴(其他合理答案也可)B抗体8.(2014北京高考T31) 人感染乳头瘤病毒(HPV)可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。研究机构为评估某种HPV疫苗的效果,在志愿者中进行接种。一段时间后,统计宫颈出现癌前病变(癌变前病理变化,可发展为恶性肿瘤)的人数,结果见表。
237、组别接种物总人数癌前病变人数A(接种前未检出HPV DNA)A1对照剂7 86383A2疫苗7 8484B(接种前检出HPV DNA)B1对照剂1 125126B2疫苗1 121125(1)为制备该疫苗,将HPV外壳蛋白L1基因与_连接,导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录,再以_为原料翻译出L1蛋白。这样就获得了疫苗的有效成分。(2)人体接种该疫苗后,_作为抗原刺激机体产生特异性抗体。一旦HPV侵入机体,_会迅速增殖、分化,产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合,阻止HPV_。所以A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。(3)B1组人群中出现癌前病变的比例显著高于_组,据此推测感染HPV是诱
238、发癌前病变的因素之一。(4)B2组与B1组人群中出现癌前病变的比例没有明显差异,原因可能是该疫苗未能明显诱导_清除体内HPV。(5)综上所述,该疫苗可用于宫颈癌的_。【解题指南】 (1)题表信息:A组:A2组癌前病变人数明显少于A1组。B组:癌前病变人数,B1组与B2组基本相同。(2)隐含信息:疫苗有效成分是L1蛋白、二次免疫应答。(3)关键知识:病毒的增殖过程;侵染到细胞内的病毒需要经细胞免疫使靶细胞裂解将其释放出来。【解析】 本题以我们生活中的疫苗为主线,考查免疫调节和基因工程,意在考查考生对实验现象和结果进行分析、解释的能力。(1)在制备疫苗过程中,HPV外壳蛋白基因为目的基因,应与载体
239、连接,导入受体细胞。在基因表达过程中,翻译应以氨基酸为原料。(3)B1组在接种前检出HPV DNA,癌前病变比例显著高于接种前未检出HPV DNA的A1组,由此推测感染HPV是诱发癌前病变的因素之一。(4)B2组与B1组癌前病变比例没有明显差异,说明疫苗并未在B2组起到明显效果,即未能明显诱导细胞免疫清除体内已入侵的HPV。答案: (1)载体氨基酸(2)L1蛋白记忆(B)细胞吸附宿(寄)主细胞(3)A1(4)细胞免疫(5)预防考点16 植物的激素调节1.(2014海南高考T8)下列关于植物激素的叙述,错误的是()A.生长素和赤霉素都能促进植物生长B.生长素的发现源于人们对植物向光性的研究C.顶
240、芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽D.高浓度的生长素能通过促进乙烯合成抑制植物生长【解题指南】 (1)题干关键词:“植物激素”。(2)关键知识:植物激素的生理作用;生长素的运输机制。【解析】 本题主要考查植物激素的相关知识。A项中,生长素和赤霉素都能促进细胞伸长,从而促进植物生长,故A项正确。B项中,生长素就是在研究植物向光性的过程中发现的,故B项正确。C项中,生长素由顶芽运输到侧芽是由低浓度向高浓度运输,需消耗能量,是主动运输,故C项错。D项中,高浓度的生长素能促进乙烯的合成,而乙烯抑制植物生长,故D项正确。答案：C2.(2014全国卷T5)为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不
241、均匀这一结论,需要先利用琼脂块收集生长素,之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关,下列收集生长素的方法(如图示)中,正确的是()【解题指南】 (1)关键知识:在单侧光照射下生长素的不均匀分布主要是由生长素横向运输造成的。(2)图示信息:云母片阻挡生长素横向运输,不能插入胚芽鞘尖端。【解析】 本题考查生长素的分布和运输。A项和D项胚芽鞘尖端在单侧光的照射下,由于云母片插入胚芽鞘尖端的阻挡作用,生长素均不能发生横向运输,无法验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论。C项,云母片插入部分尖端,会影响生长素的横向运输,故不符合题意。B项胚芽鞘尖端在单侧光的照
242、射下,先发生横向运输,然后纵向运输到尖端以下的不同的琼脂块中,再通过测定不同琼脂块中生长素的含量,即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀,故正确。答案：B3.(2014浙江高考T2)下图表示施用IAA(吲哚乙酸)对某种植物主根长度及侧根数的影响。下列叙述错误的是()A.促进侧根数量增加的IAA溶液,会抑制主根的伸长B.施用IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制C.将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,会导致侧根数量增加D.与施用10-4molL-1的IAA相比,未施用的植株主根长而侧根数量少【解题指南】 (1)关键知识:生长素的极性运输和生理作用的双重性。(2)图示信
243、息:据图分析,促进侧根数量增加的IAA浓度不论是稍低、稍高,均会抑制主根的伸长;低浓度IAA对诱导侧根的生成具有促进作用(与浓度为0的比较),高浓度起到了抑制作用;去掉施用IAA的植株的部分芽和幼叶,侧根部位的IAA浓度会减小,侧根的数量会减少;与施用10-4molL-1的IAA相比,未施用的植株主根长,侧根数量少。【解析】 本题以实验的形式考查植物生命活动调节的内容,意在考查考生图文结合及分析问题的能力,难度稍大。由图可知IAA的浓度大于10-10 molL-1后主根的生长就受到抑制,10-4 molL-1时主根已经不生长,而IAA浓度低于10-4 molL-1时对侧根的生长是促进作用,故A
244、对;由图可知与对照组相比,随着IAA浓度增大,每株侧根数先增多后减少,最后低于对照组,故IAA对诱导侧根的作用表现为低浓度促进、高浓度抑制,故B对;由图可知生长素从顶部的芽产生后运输到下部,若将未施用IAA的植株除去部分芽和幼叶,则会导致根部的生长素含量降低,从而导致侧根数量减少,故C错;施用浓度为10-4 molL-1的IAA时主根基本不生长,而施用这个浓度的IAA所对应的侧根数量比未施用IAA时的侧根数量多,故D对。答案：C4.(2014北京高考T29)为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5 cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养(图1)。实验
245、分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图2。(1)植物激素是植物细胞之间传递的分子。(2)本实验中,试管用滤膜封口是为了在不影响通过的情况下,起到的作用。用激素处理时应将IAA加在(填“培养液中”或“茎芽尖端”)。(3)图2数据显示,GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出的作用,GA3的这种作用更为显著。(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是 。(5)从图2中B组(或C组)的数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长
246、生长的促进作用是GA3单独处理的倍、IAA单独处理的倍,由此可推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在的关系。(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中的量较高。【解题指南】 (1)题干关键词:“赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响”“适宜浓度”“测量茎芽长度”。(2)图示信息:对茎芽的促进作用大小关系是:用IAA和GA3联合处理用GA3单独处理用IAA单独处理。(3)关键知识:赤霉素和生长素均可促进植物生长。【解析】 本题考查植物激素和相关实验分析,意在考查考生从图象中获取信息和分析实验结果的能力。(1)植物激素作为信息分子,调节植物的
247、生命活动。(2)滤膜具有一定的通透性,既可以满足茎芽对气体的需求,同时又可以防止污染。生长素在植物体内进行极性运输,只能从形态学上端运输到形态学下端,所以IAA应该加在茎芽尖端。(3)由题图2分析可知,生长素处理和赤霉素处理的组别中茎芽长度均比对照组长,所以两种植物激素对离体茎芽的伸长生长都起促进作用,且GA3的促进作用更为明显。(4)植物伸长生长可以通过增加细胞数量和/或细胞长度来实现,加入药物抑制DNA复制即抑制细胞分裂,伸长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是促进细胞伸长和细胞分裂。(5)由B组数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的(13.
248、0-4.0)/(6.5-4.0)=3.6倍,是IAA单独处理的(13.0-4.0)/(4.5-4.0)=18倍。(6)A组离体培养时间仅1天,B组和C组培养时间长,所以最可能的原因是植物自身内源IAA含量较高。答案: (1)信息(2)气体防止污染茎芽尖端(3)促进(4)细胞长度促进细胞伸长和细胞分裂(5)3.6(3)18(60)协作(6)内源IAA 5.(2014江苏高考T32)为研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点,用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。请回答下列问题:(1)若图中AB为茎尖切段,琼脂块和中出现较强放射性的是(填序号);琼脂块和中均出现了较
249、强放射性,说明ABA在茎尖的运输 (填“是”或“不是”)极性运输。若先用某种抑制剂(不破坏IAA、不影响细胞呼吸)处理茎尖切段,再重复上述实验,结果琼脂块和中放射性强度相近,该抑制剂的作用机理可能是。(2)若图中AB为成熟茎切段,琼脂块、和均出现较强放射性,说明IAA在成熟茎切段中的运输(填“是”或“不是”)极性运输。(3)适宜的激素水平是植物正常生长的保证。黄豆芽伸长胚轴的提取液,加入IAA溶液中可显著降解IAA,但提取液沸水浴处理冷却后,不再降解IAA,说明已伸长胚轴中含有。研究已证实光也有降解IAA的作用。这两条IAA降解途径,对于种子破土出芽后的健壮生长(填“有利”“不利”或“无影响”
250、)。【解题指南】 (1)题干信息:研究吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点是本实验的目的。(2)图示信息:A靠近形态学上端,B靠近形态学下端;和、和对照,分析吲哚乙酸(IAA)与脱落酸(ABA)的运输特点。【解析】 本题考查植物激素调节的相关知识,意在考查考生的识图和实验分析能力。(1)由于生长素在茎尖进行极性运输,所以,琼脂块含较强放射性。琼脂块均含有较强的放射性说明脱落酸在茎尖的运输不是极性运输。抑制剂处理后,、琼脂块的放射性相近,说明IAA的极性运输受阻,联系IAA极性运输与膜上载体有关,可推测该抑制剂可能使载体蛋白的作用受到抑制。(2)若、琼脂块中放射性均较强,说明在成熟茎段
251、中IAA的运输不是极性运输。(3)通过题干信息分析得到胚轴中含分解IAA的酶。由题干信息分析可知,IAA降解对于种子破土出芽后的健壮生长是有利的。答案:(1)不是抑制剂与运输IAA的载体结合 (2)不是(3)IAA氧化(降解)酶有利考点17 种群和群落1.(2014海南高考T19)某池塘中,某种成年鱼生活在底层,取食多种底栖动物,而该种鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是()A.该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系 B.该种鱼发育阶段不同,其所处营养级可能不同C.底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构 D.该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结
252、构【解题指南】 (1)关键知识:群落的种间关系、群落的空间结构。(2)隐含知识:该池塘的食物链和食物网。【解析】 本题主要考查群落的相关知识。A项中,该种鱼的幼体滤食浮游动物为捕食关系,该种鱼的幼体和浮游动物都以浮游藻类为食,二者又构成了竞争关系,故A项正确。B项中,据题干可知,鱼的不同发育阶段在池塘中分布不同,其取食也不一样,所处的营养级有可能不同,故B项正确。C项中,底栖动物和浮游动物是两个不同的种群,由于食物关系生活在池塘的底层和上层,该分层现象属于群落的垂直结构,故C项正确。D项中,该种成年鱼和幼体属于同一个物种,在水中的分布不能构成群落的空间结构,仅仅是该物种的分布范围,故D项错。答
253、案：D2.(2014江苏高考T5)下列关于种群和群落的叙述,错误的是()A.一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群B.可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度C.演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化D.洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构【解题指南】 关键知识:种群的概念、种群密度的调查方法、群落的水平结构和演替。【解析】 本题考查种群的概念、种群密度的调查方法和群落的结构与演替的相关知识,意在考查考生的应用能力和分析能力。生活在一定区域内的同种生物的所有个体称为一个种群,A项正确;标志重捕法适用于活动能力强、活动范围较大的动物种群密度的调查,调查壁虎的种
254、群密度可用标志重捕法,B项正确;群落演替到相对稳定的阶段后,群落内物种的组成相对稳定,但不是不再变化,C项错误;近岸区和湖心区属于不同地段,不同地段往往分布的生物种类不同,构成群落的水平结构,D项正确。答案：C3.(2014福建高考T3)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化,结果如图所示。下列叙述正确的是()A.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低B.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至 成熟植株阶段C.统计种群密度时,应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值D.由于环境条件的限制,5年间该种群数量呈“S”型增长【解题指南】 (1)关键知识:
255、明确计算种群密度的方法和种群数量增长的特点。(2)图示信息:通过种群数量的多少判断个体间生存斗争程度的高低,通过曲线的下降幅度判断死亡率的高低。【解析】 本题考查种群数量变化,意在考查考生的图文结合能力。结合曲线图可知,1972年每样方北点地梅的种子萌发数和幼苗数均比1975年多,说明北点地梅的种群密度在1972年较大,即生存斗争程度较高,A项错误;1971年种子萌发至幼苗阶段种群数量的下降幅度明显大于幼苗至成熟植株阶段,即前一阶段的死亡率高于后一阶段的死亡率,B项正确;利用样方法调查种群密度时,采集数据后应取其平均值,不能去除最大值和最小值,C项错误;由图中曲线趋势可知,5年间该种群数量越来
256、越少,并非呈“S”型增长,D项错误。答案：B4.(2014广东高考T6)在一稳定生态系统中,灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响,进而影响下一年幼虫食物的质和量,幼虫密度与最大松针长度的变化如图所示。以下叙述错误的是()A.幼虫密度呈周期性波动B.幼虫摄食改变了落叶松的丰富度C.可利用样方法调查幼虫的密度D.幼虫摄食对松针长度的影响具有滞后性【解题指南】 (1)隐含信息:灰线小卷蛾幼虫密度呈周期性波动,落叶松最大松针长度也呈周期性波动,但两者呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步变化,即灰线小卷蛾幼虫与落叶松松针之间为捕食关系。(2)关键知识:生态系统的
257、成分及其营养结构的知识。【解析】本题考查种群数量变化和种间关系等知识,意在考查考生的识图能力和获取信息的能力。由题图可知,幼虫的密度呈周期性波动,A项正确;丰富度是指群落中物种数目的多少,落叶松的松针长度不能体现物种的种类,B项错误;由于幼虫活动能力弱,活动范围小,故可以用样方法调查其种群密度, C项正确;由题图可知D项正确。答案：B5.(2014浙江高考T4)下列关于环境容纳量的叙述,正确的是()A.环境容纳量是指种群的最大数量B.种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小C.在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量D.植食动物在自然环境条件下,一年四季的环境容纳量以冬季最大【
258、解题指南】 (1)题干关键词:“环境容纳量”。(2)关键知识:环境容纳量是指环境所能容纳的种群最大数量,并不是指种群数量的最高值,在某些时候种群数量可能高于环境容纳量。(3)隐含信息:种群的内源性调节因素会使种群数量在环境容纳量上下波动,但不会改变环境容纳量。【解析】 本题考查与种群环境容纳量相关的内容,意在考查考生的理解和应用能力,难度适中。环境容纳量只代表种群数量的一个平均值,实际的种群数量在这个平均值的上下波动,故A错;能够调节种群数量的因素有外源性因素和内源性因素两大类,调节的目的是维持种群的环境容纳量,故B对;在理想条件下,种群数量呈指数增长,没有环境容纳量,故C错;植食动物在冬天由
259、于食物减少,所以环境容纳量不会达到最大,故D错。答案：B6.(2014新课标全国卷T6)某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是()A.青蛙与稻飞虱是捕食关系 B.水稻与青蛙是竞争关系C.病毒V与青蛙是寄生关系 D.水稻和病毒V是互利共生关系【解题指南】 (1)隐含信息:植物病毒V寄生在水稻细胞中,稻飞虱吸食水稻汁液将植物病毒V传播给其他水稻,青蛙捕食稻飞虱,减少了植物病毒V的传播。(2)关键知识:判断捕食、竞争、寄生和互利共生。【解析】 本题考查种间关系的知识,意在考查考生的理解能力和应用能力。病毒V与水稻之间为寄
260、生关系,青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播,故青蛙以稻飞虱为食,青蛙与稻飞虱之间为捕食关系,A项正确。答案：A7.(2014新课标全国卷T30)请回答关于群落演替的问题:(1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中,哪个属于初生演替,哪个属于次生演替?(2)一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,上述两个演替中次生演替所需的时间短,分析其主要原因。(3)据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来,由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化,该现象表明:与该地区具有的自然演替相比,人类的开垦活动使得该
261、地区群落的演替速度_(填“未发生改变”“变慢”或“变快”),演替的方向(填“发生改变”或“未发生改变”)。【解题指南】 (1)隐含信息:初生演替与次生演替的区别,主要是演替起始条件不同。(2)关键知识:初生演替和次生演替的判断、人类活动对群落演替的影响。【解析】 本题主要考查群落演替的内容,意在考查考生对相关概念的识记理解能力及知识的应用分析能力。(1)初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替,故在光裸的岩石上开始的演替是初生演替。次生演替是指在原有植被虽已经不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地
262、下茎)的地方发生的演替。从森林被全部砍伐的地方开始的演替属于次生演替。(2)次生演替开始就具备了形成森林所需要的土壤条件,而初生演替形成该土壤条件需要漫长的时间。(3)人类的过度开垦导致局部灌丛出现了荒漠化,使该地区的演替速度变快。由于该地区气候越来越干燥,该地区最终会向荒漠化方向演替,故该地区群落的演替方向并未改变。答案: (1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替;从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。(2)形成森林需要一定的土壤条件,上述次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。(3)变快 未发生改变8.(2014四川高考T9)将某稻田等分为互不干扰的若
263、干小区,均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2),随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后,测得各物种日均密度增长率如下图所示。(1)本实验的自变量是 ,用样方法调查水花生种群密度时,常用的取样方法有。(2)稻田生态系统中的福寿螺属于,它和鸭舌草之间构成关系。(3)实验期间,中密度处理小区福寿螺种群的出生率死亡率,高密度处理小区的水花生种群数量呈型增长。(4)若实验结束后停止人工管理,低密度处理小区将经历演替,时间足够长,最可能演替为以为主的水生植物群落。(5)若实验结束后除去福寿螺和杂草,该生态系统的稳定性将降低。【解题指南】 (1)图示信息:图中随着引
264、入的福寿螺的增多,水稻、水花生、鸭舌草的日均密度增长率均下降(水稻为负增长),而狐尾草的日均密度增长率不变,说明除狐尾草外其他三者均被福寿螺捕食,福寿螺的日均密度增长率不变且大于零。(2)关键知识:增长率=出生率-死亡率、“J”型曲线的增长率不变、“S”型曲线的增长率逐渐下降。【解析】 本题以实验形式考查种群密度调查、种间关系、群落演替以及生态系统的稳定性,意在考查考生的信息获取能力、实验探究能力以及对实验结果的处理能力。(1)根据题图及题干信息可知,该实验的自变量是福寿螺的密度,因变量是几种生物的日均密度增长率,用样方法调查植物种群密度时常采用五点取样法和等距取样法。(2)福寿螺能以水生植物
265、为食,因此属于生态系统中的消费者,由图可知,随福寿螺的密度增大,鸭舌草的日均密度增长率减小,因此推测它们之间构成捕食关系。(3)中密度处理小区的福寿螺日均密度增长率(出生率-死亡率)大于0,因此其出生率大于死亡率,高密度处理小区的水花生在自然环境中,由于资源和空间有限,种群数量呈现“S”型增长。 (4)实验结束后停止人工管理后低密度处理小区的演替属于次生演替,由实验数据可知狐尾草的日均密度增长率最大,且福寿螺不捕食狐尾草,因此最可能演替为以狐尾草为优势种的水生植物群落。(5)除去福寿螺和杂草,种群的物种丰富度下降,此时生态系统的营养结构变简单,抵抗力稳定性将降低。答案: (1)福寿螺的密度 五
266、点取样法和等距取样法 (2)消费者捕食 (3)大于S (4)次生狐尾草 (5)抵抗力9.(2014海南高考T28)某果园发生了虫害,该虫害是由害虫A引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟,小蜂把卵产入害虫A体内,孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出,再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A,也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中,有些个体常疯狂地摇摆身体,因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题:(1)小鸟和小蜂的种间关系是。(2)小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A,对A种群的生存(填“有利”“不利”或“无影响”),理由是 。(3)体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了一定的信息。在生态系统中,信息对种
267、间关系具有作用,有利于维持生态系统的稳定。【解题指南】 (1)关键知识:生物的种间关系、生态系统的信息传递。(2)隐含知识:信息传递在生态系统中的作用。【解析】 本题主要考查生物的种间关系及生态系统中信息传递的相关知识。(1)根据题干可知,小蜂吃害虫,小鸟捕食害虫和小蜂,因此小鸟和小蜂的种间关系是捕食和竞争。(2)捕食者吃掉的大多是被捕食者中老年、病弱和年幼的个体,疯狂摇摆的害虫A属于病弱个体,小鸟对其的捕食客观上促进了种群的发展。(3)生态系统中的信息传递具有调节种间关系,维持生态系统稳定的作用。答案:(1)捕食和竞争 (2)有利通过捕食,使不适应环境的个体死亡,客观上促进了害虫种群的发展,
268、有利于害虫A种群的生存 (3)调节考点18 生态系统和生态环境1.(2014海南高考T16)关于土壤微生物的叙述,错误的是()A.土壤微生物参与生态系统的物质循环 B.土壤微生物可作为生态系统的分解者C.秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用 D.土壤中的硝化细菌是异养生物,因而不属于生产者【解题指南】 (1)题干关键词:“土壤微生物”。(2)关键知识:硝化细菌是化能自养型生物。【解析】 本题主要考查生态系统中土壤微生物的相关知识。土壤中的腐生细菌、真菌能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,为分解者,可参与生态系统的物质循环,故A、B项正确。秸秆经土壤微生物分解为无机物后,可被农作物再利用
269、,故C项正确。土壤中的硝化细菌是化能自养需氧型生物,因而属于生产者,故D项错误。答案：D2.(2014海南高考T17)用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中,第一营养级生物为栎树,第二营养级生物为昆虫,第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟,第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是()【解题指南】 (1)题干关键词:“营养级”“能量金字塔”“数量金字塔”。(2)关键知识:能量流动的特点;数量金字塔不同于能量金字塔。【解析】 本题主要考查生态系统中不同营养级生物的数量关系。A图中,根据生态系统能量流动的特点是单向流动且逐级递减可知A项为能量金字塔。B图中,
270、在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎树的数量,第三营养级的生物数量小于昆虫的数量,第四营养级的生物数量小于第三营养级的数量,故B项为栎林数量金字塔。C、D图中各个营养级之间的关系既不符合能量金字塔也不符合数量金字塔。答案：B3.(2014海南高考T18)在某水生生态系统中,分布有水鸟、藻类、芦苇等动植物,某些水鸟具有秋季迁徙的习性。下列叙述错误的是()A.该水生生态系统的物种数量随季节而发生变化B.减少芦苇和藻类后,输入该水生生态系统的能量维持不变C.藻类和芦苇等生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量D.该水生生态系统动植物残体被微生物分解后可产生含氮化合物【解题指南】 (1)题干关键词:“水
271、生生态系统”“秋季迁徙”。(2)关键知识:生态系统的能量流动、食物链和食物网。【解析】 本题主要考查生态系统中能量沿食物链和食物网流动的相关知识。A项中,该水生生态系统某些水鸟具有秋季迁徙的习性,直接影响物种的数量,故A项正确。B项中,芦苇和藻类为该生态系统的生产者,减少芦苇和藻类后,输入该水生生态系统的能量减少,故B项错。C项中,藻类和芦苇等生产者固定的能量就是流经该生态系统的总能量,故C项正确。D项中,该水生生态系统中动植物残体含有蛋白质、核酸等含氮成分,被微生物分解后可产生含氮化合物,故D项正确。答案：B4.(2014江苏高考T10)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,正确的是(
272、)A.富营养化水体出现蓝藻水华的现象,可以说明能量流动的特点B.生态系统中能量的初始来源只有太阳能C.食物链各营养级中10% 20%的能量会被分解者利用D.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用【解题指南】 关键知识:水体富营养化是水体中N、P含量过高,导致藻类等大量繁殖而出现的现象;物质循环和能量流动的特点。【解析】 本题考查生态系统的能量流动和物质循环的特点,意在考查考生的理解与分析判断能力。富营养化水体出现蓝藻水华现象,未涉及沿食物链进行的能量流动;生态系统中能量的初始来源也可能是化学能,如硝化细菌等;能量流动是单向递减的,每个营养级有10%20%的能量流向下一营养级,而不是
273、有10%20%的能量被分解者利用;无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、化能合成作用、根的吸收等进入生物群落被生物利用。答案：D5.(2014江苏高考T17)下列关于生物多样性的叙述,错误的是()A.生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高B.把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段C.花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间D.农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾【解题指南】 关键知识:(1)生物多样性的直接、间接和潜在价值。(2)沼泽地属于湿地生态系统,物种多样性丰富。【解析】 本题考查影响生物多样性的因素和对生物多
274、样性的保护,意在考查考生的分析理解能力。捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种创造出更多空间,以促进物种多样性的提高;把沼泽地改造成人造林,生物种类减少,降低了生物多样性;无经济价值的物种可能具有间接价值或潜在价值,保护生物多样性,才能实现可持续发展;保护生物多样性是对生物资源的合理利用和保护,清除农田中的杂草是为了使能量尽可能多地流向对人类有益的农作物。答案：B6.(2014天津高考T3)图a、b分别为农村和城市生态系统的生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是()A.两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系B.两个生态系统的营养结构均由3个营养级组成C.城市生态系统不具有自
275、我调节能力,抵抗力稳定性低D.流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能【解题指南】 (1)图示信息:图a表示农村生态系统,生物量的大小依次为:生产者初级消费者次级消费者。图b表示城市生态系统,生物量的大小关系与图a不同,需人为投入物质和能量。(2)关键知识:同一消费者在不同食物链中所处的营养级不一定相同、流经自然生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能。【解析】 本题考查生态系统的结构、功能和生态系统的稳定性等相关知识,意在考查考生的图文转换能力和理解能力。生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递,任一生态系统均可通过信息传递调节种间关系,以维持生态系统的稳定,A正确;图为农村和城市
276、生态系统的生物量金字塔,不能反映其营养结构组成,且两个生态系统的营养结构不是均由3个营养级组成的,B错误;任何生态系统都具有自我调节能力,但自我调节能力有一定的限度,城市生态系统营养结构简单,抵抗力稳定性低,C错误;流经城市生态系统的总能量来自植物固定的太阳能和人为输入,D错误。答案：A7.(2014新课标全国卷T31)某陆地生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知,该生态系统有4个营养级,营养级之间的能量传递效率为10%20%,且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,表中能量数值的单位相同。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.810.300.48
277、226.50回答下列问题:(1)请画出该生态系统中的食物网。(2)甲和乙的种间关系是;种群丁是该生态系统生物组分中的。(3)一般来说,生态系统的主要功能包括、,此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义,碳在和之间的循环主要以CO2的形式进行。【解题指南】 (1)题干关键词:“除分解者外”“4个营养级”“每个种群只处于一个营养级”“10%20%”。(2)思维流程:能量传递效率为10%20%与表中数值初步判断,乙、丙属于同一营养级,甲与乙、丙都是捕食关系;由题中5个种群、4个营养级与表中数值食物链、食物网。(3)关键知识:种间关系、生态系统的结构及功能。【解析】 本题主要考查生态系
278、统的结构和功能、种间关系的判断等相关知识,意在考查考生的理解能力和知识应用能力。(1)根据“营养级之间的能量传递效率为10%20%”可知,戊中能量最多,处于第一营养级,乙和丙中能量相差不多,都处于第二营养级,甲处于第三营养级,丁处于第四营养级,因此可得出该生态系统中的食物网。(2)根据(1)中的食物网简图可以看出甲和乙之间的关系为捕食,戊是生产者,而甲、乙、丙和丁都为消费者。(3)生态系统的主要功能是能量流动和物质循环。碳在无机环境和生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。答案:(1) (2)捕食消费者 (3)物质循环能量流动生物群落无机环境8.(2014安徽高考T29)（节选）.一片玉米农田
279、就是一个生态系统。(1)同种植单一品种相比,在不同田块种植甜玉米和糯玉米等不同品种,可增加,提高农田生态系统的稳定性。若玉米和大豆间作(相间种植),可提高土壤肥力,原因是 。(2)玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。若调查玉米螟幼虫的密度,应采用_的方法。甜菜夜蛾幼虫也取食玉米,玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是。在我国北方部分地区,亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现重叠,两种玉米螟依靠不同的性信息素维持。(3)取两份等质量同品种的玉米粉,一份经发酵做玉米馒头,另一份煮玉米粥,这两份食物中所含能量较少的是。【解题指南】 .(1)隐含信息:大豆根部有根瘤菌,具有固氮作用;发酵为酵母菌进行无氧呼吸,消
280、耗能量。(2)关键知识:理解影响生态系统稳定性的原因:物种丰富度增加,物种多样性增强,生态系统营养结构复杂,自我调节能力增强,生态系统抵抗力稳定性提高。【解析】 .本题以种群、群落、生态系统为考点,联系生产实际考查考生的理解能力和应用能力。(1)物种种类增多,可以增加物种丰富度和遗传多样性,从而提高生态系统的自我调节能力。大豆根部有与其共生的根瘤菌,根瘤菌能够固氮,从而提高土壤肥力。(2)对于活动能力弱、活动范围小的动物,常采用样方法调查其种群密度。不同物种为了同样的食物而发生争斗的种间关系为竞争。两种玉米螟依靠不同的性信息素进行物种内部的信息交流,从而实现种群的繁衍,维持生殖隔离。(3)发酵
281、过程中有一部分能量被微生物(酵母菌)利用,故玉米馒头所含能量较少。答案:.(1)遗传(基因)多样性根瘤菌与大豆共生形成根瘤,具有固氮作用 (2)样方法竞争生殖隔离 (3)玉米馒头 9.(10分)(2014全国卷T33)现有A、B两个密闭、透明的生态瓶,其生物组成和光照条件见下表。一段时间后,发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。生态瓶编号光照含微生物的泥沙浮游藻类水草浮游动物A+B-+注:“+”表示有,“-”表示无。请回答:(1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个,浮游藻类和水草的种间关系为。(2)一段时间后,B瓶中浮游藻类种群密度,原因是;浮游动物的种群密度,原因是。(3)生态系
282、统中分解者的作用是 。【解题指南】 (1)关键知识:解答本题需要明确生物群落的组成成分和生物之间的关系,影响种群密度变化的因素,生态系统中分解者的作用。(2)题表信息:从表中看出A瓶和B瓶相比,B瓶缺少光照。【解析】 本题综合考查种群、群落和生态系统的相关知识。(1)一定区域中全部生物的总和构成生物群落,A瓶中的微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个生物群落;浮游藻类和水草都为生产者,会争夺光照、生态瓶中的无机盐等,因此两者为竞争关系。(2)B瓶缺乏光照,浮游藻类不能进行光合作用,一段时间后浮游藻类的种群密度将降低;浮游藻类因不能进行光合作用不但使其数量减少,也会导致瓶内O2含量减少,
283、而浮游动物以植物为食,因此浮游动物会因食物和氧气不足而种群密度降低。(3)在生态系统中,分解者能将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物,重新供生产者利用。答案:(1)生物群落竞争 (2)降低没有光照,藻类无法进行光合作用(其他合理答案也可)降低氧气与食物不足(其他合理答案也可) (3)将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物10.(2014山东高考T27)6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分,与人类的生存和发展息息相关。(1)根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后大黄鱼种群数量应处于点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时,若标记个体更易于被捕食,则种群密度的估计值 (填“偏
284、高”“偏低”或“不变”)。(2)海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着,随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等,该过程称为。(3)图乙表示某海域能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图中 和(填字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为。(4)海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的,海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。【解题指南】 (1)图示信息:图甲所示大黄鱼种群数量呈S型增长,图乙中A是生产者、B是分解者、C和D是消费者。(2)关键知识:种群的S型增长曲线中种群数量为K/2时
285、增长速率最快;能量流动传递效率是两个营养级之间同化能量的比值。【解析】 本题考查种群数量变化的曲线分析、群落演替及生态系统的能量流动,意在考查考生的理解、识图及计算能力。(1)图甲中b点时种群增长速率最大,要获得最大持续捕捞量,应使种群维持最大的增长速率,故捕捞后的数量应处于b点。利用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时,依据计算公式可知种群数量=(第一次捕获数第二次捕获数)第二次捕获的标记数,如果被标记的个体更容易被捕食,则会使第二次捕获的标记数下降,因此计算得出的估计值会偏高。(2)海洋鱼类生活在不同的水层,体现了生物群落的垂直结构。新建码头的桩柱表面原来没有生物存在,后来依次出现了不同的生物群
286、落,该过程为群落的初生演替。(3)A可以固定太阳能,为生产者,A、C、D的能量均能流向B,则B为分解者,D为初级消费者,C为次级消费者。其中A通过光合作用固定二氧化碳,使碳从无机环境中进入生物群落中,B通过分解作用将生物群落中的有机物分解成二氧化碳归还到无机环境中,故两者在碳循环中起着关键作用。第一营养级的同化量是7.5106 J/(m2a),第二营养级的同化量是1.5106 J/(m2a),故两者之间的传递效率是(1.5106)(7.5106)100%=20%。(4)污染超过海洋生态系统的自我调节能力或自净能力,生态系统难以维持原有的结构和功能,从而难以恢复到原来的状态。答案:(1)b偏高
287、(2)垂直(群落的)演替(或初生演替) (3)AB(注:两空可颠倒)20%(4)自我调节能力(或自净能力)11.(2014重庆高考T7)(节选).为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如下图所示。t0t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在,导致群落中植物物种数增加;t1t3,人工林抵抗力稳定性的变化是;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间加剧。(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程
288、的原理。【解题指南】 (1)图表信息:.随时间的延长,采石场在次生演替中物种数逐渐增加,最后保持不变。 (2)关键知识:.次生演替的条件和变化、物种增多导致抵抗力稳定性增强。【解析】 .本题主要考查生态系统及生态工程的相关知识,意在考查考生获取信息的能力及理解能力。(1)生态系统成分中的分解者可将有机物转化为无机物,供生产者利用。在群落次生演替过程中,土壤中原有的植物种子或繁殖体增加了人工林生态系统中的植物物种数。图示t1t3阶段,植物物种数增加,该生态系统的抵抗力稳定性增强。植物物种数逐渐增加,物种之间竞争加剧。答案:.(1)分解者植物种子或繁殖体增强竞争 (2)整体性12.(2014江苏高
289、考T26)机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草地,有多种动物栖息。下图是某机场生态系统食物网的主要部分。请回答下列问题:(1)此食物网中,小型猛禽分别处于营养级。(2)机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐,这种反应属于反射。(3)工作人员根据生态系统中信息传递的特点,释放训练过的猎鹰来驱赶小鸟。(4)为了进一步驱鸟,某机场先铲除原有杂草,而后引种了虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”,机场内小鸟大为减少。以后“驱鸟草”逐渐被杂草“扼杀”,这种生物群落的变化过程属于演替。(5)为了解机场内蜗牛密度,三个调查人员各自随机布设样方如下图所示(图中阴影带为水泥小路,其他处为草地),其中最合理的是(填序号)。调查中某个样
290、方内蜗牛分布示意图如下,该样方的蜗牛数应计为个。【解题指南】 (1)图示信息:生态系统食物网,该食物网中同种生物可处于不同营养级。(2)关键知识:用五点取样法调查蜗牛种群密度的方法及注意事项。【解析】 本题考查生态系统的结构和群落的演替等相关知识,意在考查考生的识图分析和理解应用能力。(1)食物链的起点是草,本食物网中小型猛禽分别位于第三、四、五营养级。(2)小鸟初遇稻草人十分惊恐,是后天习得的,属于条件反射。(4)驱鸟草逐渐被杂草“扼杀”,出现新的优势种,这是在已有生物生长的地方发生的演替,属于次生演替。(5)所示样方包含了机场水泥路和草地,体现了机场的环境特点,符合随机取样的原则。根据一般
291、的样方计数方法,若将右上角及所占两边计入,则为6,若将其他顶角及所占两边计入,则为7。答案：(1)第三、第四、第五(2)条件(3)行为(4)次生(5)6或7考点19生物技术实践1.(2014江苏高考T16)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述,错误的是 ()A.酵母和菜花均可作为提取DNA的材料 B.DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水C.向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,可见玻棒上有白色絮状物 D.DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后变蓝【解题指南】 关键知识:DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最低,随着NaCl溶液浓度增大或降低,DNA在其中的溶解度增大
292、。【解析】 本题考查DNA的粗提取和鉴定实验,意在考查考生对实验原理的理解和对实验操作要求的掌握情况。原则上含DNA的生物材料都可用来提取DNA,只是选用DNA含量高的生物组织,成功的可能性更大;DNA 在2 mol/L NaCl 溶液和蒸馏水中溶解度都较大;向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,鸡血细胞会吸水破裂,但在蒸馏水中不会析出DNA;DNA 溶液加入二苯胺试剂后需沸水浴加热,待冷却后溶液变蓝。答案：C2.(2014江苏高考T18)下列关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是()A.高温易使酶失活,因此冷水洗涤去污效果应该比温水好B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用C.在pH低于7.0的
293、自来水中,碱性蛋白酶依然能起作用D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用【解题指南】 关键知识:(1)加酶洗衣粉适宜的洗涤温度和pH。(2)加酶洗衣粉去污原理是利用酶的催化作用使污渍分解成可溶物。【解析】 本题考查加酶洗衣粉洗涤效果的探究,意在考查考生将所学知识运用到实际生活中分析相关现象的能力。酶有最适温度,加酶洗衣粉中的酶在温水中更能充分发挥洗涤效果;洗衣粉中的表面活性剂能影响碱性蛋白酶的活性,会使酶失活;加酶洗衣粉中的酶主要是通过分解衣物上的污渍发挥作用。答案：C3.(2014江苏高考T24)某同学设计了如图所示的发酵装置,下列有关叙述正确的是(多选)()A.该装置可阻止空
294、气进入,用于果酒发酵B.该装置便于果酒发酵中产生的气体排出C.去除弯管中的水,该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸D.去除弯管中的水后,该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似【解题指南】 (1)图示信息:弯管没有插入葡萄汁的液面下,且未通入无菌空气,所以不能给底层的微生物提供氧气。(2)关键知识:果酒和果醋发酵的原理、条件。【解析】 本题考查果酒和果醋制作的相关知识,意在考查考生实验分析与探究的能力。该装置中注水的弯曲部分可阻止空气进入,能用于果酒发酵,A正确;果酒发酵产生的CO2可溶解在弯管的水中,进一步通过水排出,B正确;醋酸菌是好氧菌,因没有通入无菌空气,去除弯管中的水后也不能满足
295、底层发酵液中醋酸菌的呼吸需求,C错误;去除弯管中的水后,该装置的弯管部分也能防止空气中的微生物进入,与巴斯德的鹅颈瓶作用类似,D正确。答案：ABD4.(2014广东高考T4)下列叙述错误的是()A.醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸 B.酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精C.泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶【解题指南】 (1)关键知识:细胞呼吸原理和生物技术在食品加工方面的应用。(2)隐含信息:有氧呼吸和无氧呼吸的产物应用。【解析】 本题考查传统发酵技术的应用,意在考查考生的识记和理解能力。醋酸菌是好氧细菌,只有当氧气充足时,才能将乙醇发酵产生醋
296、酸,A项错误;酵母菌是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行无氧呼吸产生酒精,B项正确;泡菜制作利用的原理是乳酸菌在无氧条件下可将葡萄糖分解成乳酸, C项正确;毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸, D项正确。答案：A5.(2014山东高考T35)玉米是重要的粮食作物,经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下:(1)玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时,该水解产物为酵母菌的生长提供 。发酵过程中检测酵母菌数量可采用法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发,宜选用法或法从玉米胚芽中
297、提取。(3)玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用技术可使葡萄糖异构酶重复利用,从而降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时,需用耐高温的催化。PCR一般要经历三十次以上的循环,每次循环包括变性、和三步。【解题指南】 (1)题干关键词:“玉米秸秆”“玉米胚芽”和“玉米淀粉”。(2)关键知识:所有微生物生长繁殖均需要培养基,其含有碳源、氮源、无机盐、水等;PCR技术与细胞内DNA复制的最大区别是需要耐高温的DNA聚合酶。【解析】 本题考查微生物培养、植物油的提取、固定化酶、PCR技术等,意在考查考生的识记理解能力。(1)纤维素的水解产物是葡萄糖,可为酵
298、母菌提供碳源。发酵过程中可用显微镜直接计数法对酵母菌进行计数。(2)玉米胚芽油不易挥发,则不能利用蒸馏法提取,可利用萃取法或压榨法提取。(3)可使酶重复利用的技术是固定化酶法。(4)PCR技术进行扩增时,由于温度较高,因此需要利用耐高温的(Taq)DNA聚合酶。PCR的每次循环包括变性、(低温)复性(或退火)和(中温)延伸三步。答案: (1)碳源显微镜直接计数(2)压榨萃取(注:两空可颠倒)(3)固定化酶(4)(Taq)DNA聚合酶(低温)复性(或退火)(中温)延伸6. (2014新课标全国卷T39)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素
299、酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将分解成。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲+-+培养基乙+-+注:“+”表示有,“-”表示无。据表判断,培养基甲(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是;培养基乙(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是 。【解题指南】 (1)题干关键词:“纤维素
300、酶”“刚果红”。(2)隐含信息:两种培养基中有琼脂的为固体培养基,无琼脂的为液体培养基;淀粉是微生物的碳源,不含纤维素粉不能作为分离和鉴别纤维素分解菌实验的选择培养基。(3)关键知识:土壤中某些微生物的分解作用和筛选纤维素分解菌的方法。【解析】 本题主要考查纤维素分解菌的分离和鉴别实验,意在考查考生的识记能力、理解能力和实验分析能力。(1)纤维素酶包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶, C1酶、CX酶催化纤维素分解成纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)CR能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,CR纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌
301、的菌落为中心的透明圈。(3)培养基甲中未添加琼脂,为液体培养基,液体培养基上不能形成单菌落,故不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。培养基乙中未添加纤维素,不能和CR形成红色复合物,即使出现单菌落也不能确定为纤维素分解菌。答案: (1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能液体培养基不能用于分离单菌落 不能培养基中没有纤维素,不会形成CR纤维素红色复合物,即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌7. (2014新课标全国卷T39)为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌分离等工作。回答下列问题:(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前,随机
302、取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间,这样做的目的是;然后,将1 mL水样稀释100倍,在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液;经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为39、38和37,据此可得出每升水样中的活菌数为。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时,接种环通过灭菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是 。(3)示意图A和B中,表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀,一部分进行静置培养,另一部分进行振荡培养。结果发现:振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是:振荡
303、培养能提高培养液中的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高的利用率。【解题指南】 本题主要考查微生物的实验室培养等相关知识,意在考查考生的理解能力和判断能力。(1)为了检测培养基平板灭菌是否合格,可在涂布接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。(2)0.1 mL稀释液中平均有38个活菌,可推测每升水样中的活菌数=38101001000=3.8107 (个)。(3)接种环、接种针或其他金属用具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌。在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)比较两图可以看出,A是用平板划
304、线法接种培养后得到的结果,B是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)由于振荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量,还可以使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率,因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。答案:(1)检测培养基平板灭菌是否合格3.8107 (2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (3)B (4)溶解氧营养物质8.(2014四川高考T10)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、四类,该实验所用的选择培
305、养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是 。(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和,这些植物激素一般需要事先单独配制成保存备用。(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有 。(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是,该实验设计是否合理?为什么? 。【解题指南】 (1)图示信息:利用选择培养基分离降解苯磺隆的菌株,取菌株产生的蛋白酶分解苯磺隆。(2)关键知识:微生物的培养基成分、
306、植物组织培养、微生物的接种、对照原则。【解析】 本题以实验形式考查能降解苯磺隆的微生物的分离纯化,苯磺隆的降解机制的探究等知识,意在考查考生的实验探究能力以及综合运用能力。(1)微生物生长所需要的主要营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐。使用以苯磺隆作为唯一碳源的选择培养基,只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长繁殖。(2)植物组织培养常需要添加的植物激素有生长素和细胞分裂素,这些植物激素一般需事先单独配制成母液备用。(3)平板划线法接种时常使用接种环划线。第二区域只有第一条线无菌落,很可能是因为接种环在灼烧后未冷却就直接划线,高温导致菌种死亡,也可能是因为划线未从第一区域末端开始。(4)假设目的菌
307、种能分泌相关酶降解苯磺隆,则将该菌种的培养液过滤离心,取上清液,可获得降解苯磺隆的酶。如果假设成立,则加入蛋白酶处理后,将不能降解苯磺隆,从而得到苯磺隆的降解机制。由于该实验缺少不用蛋白酶处理的对照组,不够严谨,因此不能得出相应结论。答案: (1)氮源和无机盐 只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长繁殖 (2)细胞分裂素母液 (3)接种环接种环灼烧后未冷却;划线未从第一区域末端开始 (4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质不合理,缺少空白对照9.(2014江苏高考T30)为了获得-胡萝卜素产品,某小组开展了产-胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题:(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是
308、;为了减少灭菌后器皿被污染,灭菌前应该。(2)为了筛选出酵母菌,培养基中添加了青霉素,其目的是。(3)下图是灭菌锅及其局部剖面示意图,图中甲、乙、丙指示的依次是。(填序号)安全阀、放气阀、压力表放气阀、安全阀、压力表安全阀、放气阀、温度表放气阀、安全阀、温度表(4)为了将分离到的菌株纯化,挑取了菌落在3块相同平板上划线,结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长,最可能的原因是 。(5)为增加-胡萝卜素提取量,在研磨酵母细胞时,添加石英砂的目的是;研磨时 (填“需要”或“不需要”)添加CaCO3,理由是。【解题指南】 (1)图示信息:灭菌锅及其局部剖面示意图,从而推断甲、乙、丙指示的结构名称。(2
309、)关键知识:微生物的培养与分离纯化、色素的提取。【解析】 本题考查微生物的培养筛选和色素的提取实验,意在考查考生的实验分析能力。(1)实验室常用的灭菌方法是干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌),在实验前应用牛皮纸或干净的报纸包扎器皿。(2)酵母菌是真菌,对青霉素具有抵抗能力,青霉素主要抑制细菌、放线菌的生长。(3)图中甲为安全阀,乙为放气阀,丙为压力表。答案:(1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)用牛皮纸(报纸)包扎器皿 (2)抑制细菌(放线菌)生长 (3)(4)接种环温度过高,菌被杀死 (5)有助于研磨充分不需要-胡萝卜素较耐酸10.(2014海南高考T30)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间
310、有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量,某同学设计了一个实验,实验材料、试剂及用具包括:刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题:(1)请完善下列实验步骤。标准管的制备:用和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。样品管的制备:用刻度移液管分别吸取一定量的,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管。将每个分别与系列标准管进行比较,找出与样品管颜色深浅的标准管,该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)下图表示的是泡菜中趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌
311、主要是(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。【解题指南】 (1)题干关键词:“泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关”。(2)关键知识:亚硝酸盐含量的测定、泡菜的制作原理。【解析】 本题主要考查泡菜制作原理及亚硝酸盐含量测定的相关知识。(1)在亚硝酸盐的含量测定中,用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管;用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管;将每个样品管分别与系列标准管进行比较,找出与样品管颜色深浅相近的标准管,该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2
312、)据图可知,该图表示亚硝酸盐的含量随发酵时间的变化曲线。(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。答案:(1)不同浓度的亚硝酸钠标准溶液不同泡制天数的泡菜滤液样品管相同(相近) (2)亚硝酸盐含量的变化(3)乳酸菌考点20 现代生物科技专题1.(2014江苏高考T23)下列关于基因工程技术的叙述,错误的是(多选) ()A.切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列B.PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应C.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达【解题指南】 关键知识:PCR反应中加热至90以上时,
313、DNA解链冷却到50左右,引物结合到互补DNA链加热至72左右,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。【解析】 本题考查基因工程中基本工具及其操作程序的相关知识,意在考查考生运用所学知识进行分析判断的能力。限制性核酸内切酶大多特异性识别6个核苷酸序列,A错误;PCR中耐高温的DNA聚合酶只是在延伸阶段发挥催化作用,B错误;载体质粒上抗生素抗性基因可作为标记基因,供重组DNA的鉴定和选择,不是抗生素合成基因,C错误;目的基因导入受体细胞后不一定都能正常表达,D正确。答案：ABC2.(2014重庆高考T2)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述,错误的是()A.应严格选择转基因
314、植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质B.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆C.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力【解题指南】 (1)隐含信息:生物武器具有有害性,无害的干扰素不属于生物武器。(2)关键知识:克隆人违背伦理道德,选择性设计婴儿会造成性别比例失调。【解析】 本题考查生物技术的安全性和伦理问题,意在考查考生的理解和应用能力。在应用基因工程技术培育转基因植物时,应避免选择可能产生对人类有害的物质的目的基因,A项正确;在对克隆技术引发的伦理问题的争论中,普遍的观点是禁止克隆人的实
315、验,但不反对治疗性克隆,B项正确;在对胚胎工程技术引发的伦理问题的争论中,反对设计试管婴儿的原因之一是有人可能滥用此技术选择性设计婴儿, C项正确;生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等,不包括干扰素,D项错误。答案：D3.(2014重庆高考T4)下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述,正确的是()A.的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B.侵染植物细胞后,重组Ti质粒整合到的染色体上C.的染色体上若含抗虫基因,则就表现出抗虫性状D.只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异【解题指南】 (1)图示信息:将目的基因连接在载体上将基因表达载体导入
316、受体细胞植物组织培养。(2)关键知识:基因工程的工具酶、目的基因的检测和表达。【解析】 本题考查基因工程的相关知识,意在考查考生从图示中获取信息的能力和理解应用能力。构建重组质粒需要用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶,不需要DNA聚合酶,A项错误;含重组Ti质粒的农杆菌侵染植物细胞后,重组Ti质粒的T-DNA整合到受体细胞的染色体上,而不是重组Ti质粒整合到受体细胞的染色体上,B项错误;导入受体细胞的目的基因表达后,转基因植株方能表现出相应性状,若目的基因在受体细胞中不表达,转基因植株不能表现出相应性状,C项错误;表现出抗虫性状则表明该植株细胞发生了基因重组,基因重组是可遗传变异, D项正确。
317、答案：D4.(2014天津高考T4)为达到相应目的,必须通过分子检测的是()A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选 B.产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定 D.21三体综合征的诊断【解题指南】 (1)题干关键词:“分子检测”。(2)关键知识:筛选产特定抗体的杂交瘤细胞属于分子水平,筛选受体菌和诊断21三体综合征属于细胞水平,鉴定抗虫棉植株抗虫效果属于个体水平。【解析】 本题考查目的基因的筛选和鉴定、单克隆抗体的制备、染色体异常遗传病的检测等相关知识,意在考查考生的理解能力和综合应用能力。可通过向普通培养基中添加链霉素来检测受体菌是否表现链霉素抗性,从而达
318、到筛选携带链霉素抗性基因受体菌的目的,A错误;通过专一抗体检验阳性来筛选产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞,采用抗原抗体杂交方法,必须通过分子检测,B正确;通过做抗虫接种实验,可确定转基因抗虫棉植株是否具有抗性以及抗性程度,这是个体生物学水平的鉴定,C错误;21三体综合征是染色体异常遗传病,可通过观察细胞中染色体的数目来检测,属于细胞水平检测,D错误。答案：B5.(2014广东高考T25)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是(双选)()A.过程需使用逆(反)转录酶B.过程需使用解旋酶和PCR获取目的基因C.过程使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D.
319、过程可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞【解题指南】 (1)图示信息:通过反转录合成目的基因,构建重组表达载体,导入大肠杆菌表达出CarE制剂。(2)关键知识:基因工程的基本操作程序。【解析】 本题考查基因工程的操作流程,意在考查考生的实验探究能力和获取信息能力。过程是逆转录过程,需要逆转录酶催化,A项正确;从cDNA中获取所需要的目的基因,根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置或基因翻译产物蛋白质等特性来获取,不需要用解旋酶,也不需要PCR,B项错误;用CaCl2溶液处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞, C项错误;鉴别目的基因是否导入受体细胞可利用DNA分子杂交技
320、术, D项正确。答案：AD6.(2014浙江高考T3)下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是()A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型B.某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞C.由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆D.未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状【解题指南】 (1)关键知识:细胞系的概念及特点、克隆的概念、细胞癌变的机理。(2)隐含信息:细胞癌变具有可逆性的特点;由一个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆;动物细胞培养至细胞系时遗传物质发生改变,性状也会发生改变。【解析】 本题考查动物细胞培养的相关内容,意在考查考生的识记判断能力。连续细胞系的细胞大多数具有异倍体核型,故A错;癌细胞
321、仍能逆转为正常细胞,如小鼠畸胎癌能分化为各种正常体细胞,故B对;由一个共同的祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆,故C错;未经克隆化培养的细胞系具有异质性,故D错。答案：B7.(2014江苏高考T2)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,正确的是()A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化B.胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡C.随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断增加D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加【解题指南】 关键知识:蛙是卵生动物,胚胎发育需要的营养物质只来自受精卵,不从外界获取。【解析】 本题考查蛙的胚胎发育及细胞的生命历程,意在考查考生的分析
322、、理解能力。在蛙的胚胎发育过程中,通过细胞分裂增加细胞数目,并在囊胚期时细胞开始分化,A项正确;胚胎发育过程中伴随着细胞的分裂、分化、衰老和凋亡等,B项错误;在蛙胚胎发育的过程中,蛙胚的有机物总量不断减少,C项错误;蛙胚发育过程中从环境中获得氧气,但蛙胚刚开始发育时利用的是自身的营养物质,D项错误。答案：A8.(2014江苏高考T19)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精C.为避免代
323、孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎【解题指南】 (1)图示信息:图解表示的是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术获得试管动物的过程。(2)关键知识:人工获取的卵母细胞是否需要进行成熟培养要根据采集部位而定,如果是从输卵管采集的卵母细胞,可直接与获能的精子在体外受精;如果是从卵巢采集的卵母细胞,要经过体外人工培养,成熟后才能与获能的精子受精。【解析】 本题考查胚胎工程的相关知识,意在考查考生调动所学知识进行分析判断的能力。超数排卵用促性腺激素而不是雌激素;从卵巢中采集的卵母细胞需培养至成熟后才能与获能的精子进行体外受精;受
324、体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,故不需注射免疫抑制剂;为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎。答案：D9. (2014新课标全国卷T40)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关,若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题:(1)理论上,基因组文库含有生物的基因;而cDNA文库含有生物的基因。(2)若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中出所需的耐旱基因。(3)将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否
325、在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的是否得到提高。(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为31时,则可推测该耐旱基因整合到了(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)【解题指南】 (1)题干关键词:“自交”“子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为31”。(2)关键知识:基因文库类型、基因工程操作流程。【解析】 本题主要考查基因工程和遗传规律等相关知识,意在考查考生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理并做出合理判断的能力。(1)基因组文库包含某种生物的所有基因
326、,而cDNA文库包含某种生物的部分基因。(2)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关,若要从植物甲中获得耐旱基因,首先应建立该植物的基因组文库,然后再从中筛选出所需的耐旱基因。(3)从植物甲中获得该耐旱基因后,通常采用农杆菌转化法,将该耐旱基因导入植物乙的体细胞中,经过植物组织培养得到再生植株。若要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的表达产物,如果检测结果为阳性,说明该耐旱基因已经翻译成相应的蛋白质。此后还需要进行个体生物学水平的检测,即在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高。(4)由用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱和不耐旱植株的数量比为31
327、,符合基因的分离定律,可知得到的二倍体转基因耐旱植株为杂合子,因此可推测该耐旱基因整合到了同源染色体的一条上。答案:(1)全部部分 (2)筛选 (3)乙表达产物耐旱性 (4)同源染色体的一条上10.(2014福建高考T33)Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图:(1)步骤中,在核移植前应去除卵母细胞的。(2)步骤中,重组胚胎培养到期时,可从其内细胞团分离出ES细胞。(3)步骤中,需要构建含有Rag2基因的表达载体。可以根据Rag2基因的设计引物,利用PCR技术扩增Rag2基因片段。用Hind和Pst限制
328、酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段。为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有酶的酶切位点。(4)为检测Rag2基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的,用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验。【解题指南】 (1)关键知识:检测目的基因表达的方法是抗原-抗体杂交(免疫)法。(2)图示信息:过程利用了动物细胞核移植技术;过程利用了胚胎工程技术;过程利用了基因工程的相关技术。【解析】 本题主要考查基因工程、细胞工程和胚胎工程,意在考查考生的图文结合分析能力。(1)步骤为动物核移植,核移植是将动物一个细胞(上皮细胞)的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个
329、新的胚胎,最终发育为动物个体。(2)步骤为动物细胞培养,当培养到囊胚期时,可从其内细胞团分离出胚胎干细胞(ES细胞)。(3)利用PCR技术获取目的基因(Rag2基因)的前提是要有一段已知目的基因(Rag2基因)的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。由于Rag2基因的两侧是用限制酶Hind 和限制酶Pst剪切的,为了将该片段直接连接到表达载体上,也应用限制酶Hind 和限制酶Pst 剪切载体,以确保产生的末端一致,再利用DNA连接酶连接起来,故所选择的表达载体上应具有限制酶Hind 和限制酶Pst的酶切位点。(4)为了检测目的基因(Rag2基因)是否表达出蛋白质,可采用抗原抗体杂交技术,因此可
330、用抗Rag2蛋白的抗体与治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质(抗原)进行杂交实验。答案:(1)细胞核(2)囊胚 (3)核苷酸序列Hind和Pst(4)蛋白质11. (2014新课标全国卷T40)某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z),每只小鼠免疫5次,每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数),结果如图所示。若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条),并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中,再加入聚乙二醇诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题:(
331、1)制备融合所需的B淋巴细胞时,所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上,则小鼠最少需要经过次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中,最适合用于制备B淋巴细胞的是 小鼠,理由是 。(2)细胞融合实验完成后,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外,可能还有,体系中出现多种类型细胞的原因是 。(3)杂交瘤细胞中有个细胞核,染色体数目最多是条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活,原因是 。【解题指南】 (1)题干关键词:“效价”“杂交瘤细胞”“传代培养”。(2)隐含信息:柱形图中效价越高,能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数越大,说明免疫后小鼠的
332、B淋巴细胞产生抗体能力越强。(3)关键知识:制备单克隆抗体的技术流程和动物细胞体外培养的过程。【解析】 本题主要考查细胞融合的内容,意在考查考生的识记能力、理解能力和识图能力。(1)由图可知,小鼠至少经过4次免疫后,免疫小鼠的血清抗体效价可达到16 000以上,其中Y小鼠的血清抗体效价最高。(2)由于细胞融合是随机的,且并不是所有细胞都能参与融合,融合体系中含有五种细胞:未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞、B淋巴细胞相互融合形成的细胞。(3)两个细胞的细胞核融合成一个细胞核标志着融合的完成,杂交瘤细胞中有一个细胞核,染色体数量为两者之和,即100条
333、染色体。(4)未融合的B淋巴细胞不能无限增殖,经多次传代培养后都不能存活。答案: (1)4YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的,且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖12.(2014山东高考T36)人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白,可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下:(1)htPA基因与载体用切割后,通过DNA连接酶连接,以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA,可采用技术。(2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体母羊注射促性腺激素,使其。采集的精子需要经过,才具
334、备受精能力。(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是。为了获得母羊,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的。(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到,说明目的基因成功表达。【解题指南】 (1)图示信息:转htPA基因母羊羊乳的获得过程。(2)关键知识:用同种限制酶切割目的基因与载体,获得相同的黏性末端,才能进行碱基互补配对。【解析】 本题考查基因工程和胚胎工程,意在考查考生的理解应用能力。(1)将目的基因和载体用同一种限制酶切割后能产生相同的黏性末端,便于构成表达载体。检测目的基因是否成功插入的技术为DNA分子杂交技术
335、。(2)利用促性腺激素可促进母羊超数排卵。采集的精子必须利用获能液处理后才具备受精能力。(3)将重组表达载体导入动物受精卵的常用方法是显微注射法。为了获得母羊,需对胚胎进行性别鉴定,性染色体组成为XX类型才能发育为母羊。利用胚胎分割和移植技术可获得多个个体,体现了早期胚胎细胞可发育成个体的全能性。(4)基因成功表达的标志是产生了相应的蛋白质,因此htPA基因成功表达的标志是在转基因母羊的羊乳中检测到htPA(或人组织纤溶酶原激活物)。答案: (1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)DNA分子杂交(或核酸探针)(2)超数排卵获能(处理)(3)显微注射法性别鉴定全能性(4)htPA(或人组织纤溶
336、酶原激活物)13.(2014天津高考T8)嗜热土壤芽胞杆菌产生的-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:.利用大肠杆菌表达BglB酶(1)PCR扩增bglB基因时,选用基因组DNA作模板。(2)右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入和不同限制酶的识别序列。(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 。.温度对BglB酶活性的影响(4)据图1、2可知,80保温30分钟后,BglB酶会;为高效利用Bgl
337、B酶降解纤维素,反应温度最好控制在(单选)。A.50B.60C.70D.80.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获取热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中(多选)。A.仅针对bglB基因进行诱变 B.bglB基因产生了定向突变C.bglB基因可快速累积突变 D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变【解题指南】 (1)图示信息:.质粒作为载体,应具备的结构有限制酶切割位点、启动子、
338、终止子和标记基因等。.图1表示温度对酶活性的影响,图2表示不同温度下酶的热稳定性的大小。(2)关键知识:获取目的基因、基因表达载体的构建、酶的活性和热稳定性、诱变育种的原理。【解析】 本题主要考查基因工程的操作步骤、操作工具和酶的特性等相关知识,意在考查考生的理解能力、获取信息的能力和综合应用能力。(1)BglB酶是嗜热土壤芽孢杆菌产生的一种耐热纤维素酶,因此在该菌体内存在相应的基因,利用PCR扩增bglB基因时,应选用嗜热土壤芽孢杆菌的基因组DNA作模板。(2)要使目的基因插入在启动子和终止子之间,而且不能破坏启动子、终止子、复制原点、抗生素抗性基因等部位,只能选用Nde和BamH限制酶切割
339、质粒和目的基因,因此在扩增的bglB基因的两端需分别引入Nde和BamH不同限制酶的识别序列。(3)bglB基因能够编码BglB酶(一种纤维素酶),BglB酶能分解纤维素。大肠杆菌不能降解纤维素,但转入bglB基因的大肠杆菌能分泌有活性的BglB酶,获得了降解纤维素的能力。(4)根据图1可知,80 下BglB酶活性接近于0,由图2可知,BglB酶在80 保温30分钟后,其相对活性为0,因此80 保温30分钟后,BglB酶会失活;BglB酶的最适温度在6070 之间,而在70 下保温一段时间后酶活性逐渐降低,因此为高效利用该酶降解纤维素,反应温度最好控制在60 。(5)在PCR扩增bglB基因的
340、过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率,该过程中诱变剂只针对bglB基因进行诱变,而用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌,是针对嗜热土壤芽孢杆菌内的所有基因进行诱变,A正确;基因突变是不定向的,用诱变剂处理bglB基因不能产生定向突变,B错误;在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可快速累积突变,而用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌则不能,C正确;BglB酶是由bglB基因编码的,基因突变是指基因的内部结构发生改变(碱基对的增添、缺失或改变),可能会导致酶的氨基酸数目改变,D错误。答案: (1)嗜热土壤芽孢杆菌 (2)NdeBamH (3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 (4)
341、失活B(5)A、C14.(2014海南高考T31)下图是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图。据图回答:(1)获得A有两条途径:一是以A的mRNA为模板,在酶的催化下,合成互补的单链DNA,然后在的作用下合成双链DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的序列,再通过化学方法合成所需基因。(2)利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机物质有、4种脱氧核糖核苷三磷酸和耐热性的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。(3)由A和载体B拼接形成的C通常称为。(4)在基因工程中,常用Ca2
342、+处理D,其目的是 。【解题指南】 (1)题干关键词:“将某细菌的基因A导入大肠杆菌内”。(2)关键知识:基因工程的原理和技术、蛋白质工程和PCR技术的应用。【解析】 本题主要考查基因工程及PCR技术应用的相关知识。(1)利用反转录法合成目的基因的过程是:以mRNA为模板,在逆(反)转录酶的催化作用下合成单链DNA,然后在DNA聚合酶的作用下,合成双链DNA分子;根据蛋白质工程合成目的基因的过程是:根据目标蛋白质的氨基酸序列,推测相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测DNA中脱氧核苷酸的排列顺序,通过化学方法合成。(2)PCR过程中需要酶、底物、模板、引物等条件。(3)目的基因和载体结合,形成基因表达载体。(4)在利用大肠杆菌做受体细胞时,需要先用Ca2+处理,使之成为感受态细胞,有利于其吸收重组DNA分子。答案:(1)逆转录DNA聚合酶氨基酸脱氧核苷酸 (2)引物模板(A基因) (3)基因表达载体 (4)使其成为感受态细胞,有利于吸收重组DNA分子