经以及肝脏等。这体现了干细胞具有分化的全能性;这些骨骼、肌肉、血管、神经等的形成是细胞分裂与分化的结果;这些干细胞可以生成更多种类、更有价值的人体细胞,将有助于更多的医学用途;由干细胞培养生成的肌肉细胞的过程是进行的有丝分裂,其染色体组成并没有改变。
12.C 【解析】若发病原因为减数分裂异常,则患者l体内的额外染色体可能来自其母亲,也可能来自父亲。
13.C 【解析】线粒体是一种半自主细胞器,含有DNA,能够完成转录、翻译等过程;进行减数分裂时线粒体基因是随机分配的,不遵循孟德尔遗传定律;线粒体因子MTERF3主要抑制线粒体DNA的表达,不能合成与细胞呼吸有关的酶,从而减少细胞能量的产生,而不是直接抑制呼吸酶的活性;线粒体因子MTERF3可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗,说明这些疾病与线粒体的功能有关。
14.B 【解析】果蝇的体细胞含有8条染色体,也就是8个DNA分子,在有丝分裂过程中,由于DNA
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的半保留复制,8个P标记的DNA复制后,形成16个含有P的DNA分子,第二次分裂中期每个细胞有8条染色体,每条染色体中均有1个DNA中含有32P,第二次分裂后期每个细胞有16条染色体,其中只有8条染色体中有1个DNA中含有32P。
15.D 【解析】从表中分析,不管CGG重复次数多少,mRNA不变,而产生的蛋白质分子数不同,症状表现也不同,从而说明A、B项正确。翻译过程是在核糖体上完成的,由题中信息可推知C项正确。表格中的信息并没有表明蛋白质中丙氨酸的多少与症状的关系,因而不能得出D项结论。
16.C 【解析】图中发生基因重组的过程是④⑤,③⑥过程表示受精作用,右图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3,在子代所有个体中才占1/16。
17.D 【解析】Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病属于伴X的隐性遗传病,Ⅱ片段上基因控制的遗传病在X、Y染色体上都有相应的基因,当亲代女性为XX,男性为XY时,子代男女患病率不等;Ⅲ片段上基因控制的遗传病属于伴Y染色体的遗传病;X、Y虽然形态大小不同,但有同源染色体的行为,认为属于同源染色体。
18.B 【解析】图中A→B为诱变育种,C→D为基因工程育种,E→F→G为单倍体育种,H→I为细胞工程育种,J→K为多倍体育种。要尽快获得矮秆抗病类型新品种,应该采用单倍体育种的方式,即图中的E→F→G的育种方法,A正确。G过程用到秋水仙素诱导染色体加倍,H→I过程是细胞工程中的植物体细胞杂交,融合后的细胞染色体数目已经是增加了,不需要再用秋水仙素诱导染色体加倍,B错误。基因工程育种和植物体细胞杂交都克服远缘杂交不亲和的障碍,C正确。诱变育种、杂交育种都是不定向的过程,D正确。
19.A 【解析】细胞株中的部分细胞发生带癌变特点的基因突变,而成为不死性细胞。基因型为Rr的植株产生基因型为rr的白花植株后代,其变异的来源仍然是基因突变。R型活细菌转化为S型活细菌是S型细菌的DNA进入R型活细菌,并与其DNA发生重组。同卵双胞胎兄弟的遗传物质完全相同,其变异只是由外界环境的影响引起的。
20.D 【解析】在第Ⅰ类调查中,母亲正常而儿子患病,因此,这种病不可能属于X染色体上的显性遗传;第Ⅱ类调查的结果,不能确定此病的遗传方式,如XbXb(母亲患病)×XBY(父亲正常)→Xb(儿子患病)、XBXb(女儿正常);第Ⅲ类调查结果,不能确定此病遗传方式的显、隐性,如:AA×AA→AA;第Ⅳ类调查发现,父母表现正常,但出生患病的后代,此病一定属于隐性遗传。
21.B 【解析】该例子解释了自然选择是定向的,因为环境的差异,选择不同,导致翅的长度出现不同的类型。
22.C 【解析】设B基因的频率为p,b基因的频率为q,则p+q=1,Bb基因型的频率是2pq,由于环境的选择作用,使p不断降低,q不断升高,而2pq则先增加后降低,且p=q=0.50时2pq最大。
23.D 【解析】在单侧光作用下,胚芽鞘背光侧的生长素浓度大于向光侧,且背光侧比向光侧生长快,生长单位长度所需时间短;将植物体水平放置,根部近地侧生长素浓度大于远地侧,但近地侧生长素浓度过高抑制了根的生长,反而生长慢,生长单位长度所需时间长;根对生长素的浓度较敏感,曲线Ⅰ表示生长素对植物根的作用,则曲线Ⅱ表示对茎的作用;利用高浓度生长素抑制植物生长的原理可以除去双子叶
植物杂草,若曲线Ⅰ表示生长素对双子叶杂草的作用,则曲线Ⅱ表示对单子叶作物的作用。
24.D 【解析】遇难者肌肉大量释放肌红素、钾等物质到血液中,血浆渗透压应该升高,故D选项为错误选项。
25.C 【解析】从图示看出首先出现的是CK,其主要作用是促进细胞分裂和组织分化;其次增加的是GA和IAA,参与有机物向子粒的运输与积累;ABA促进种子进入休眠期,不利于种子的萌发。
26.D 【解析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素通过体液传送作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素通过体液传送作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素既可作用于相关细胞,也可通过反馈调节作用于下丘脑和垂体,故甲状腺激素反馈调节为题图4;神经递质由突触前膜(上一神经元)释放,作用于突触后膜(下一神经元),故为题图2;性激素由性腺分泌,可通过体液传送作用于全身细胞,故为题图1。
27.A 【解析】在静息状态下,神经细胞中钾离子外流,出现膜外正电荷较多,膜内负电荷较多(即外
+
正内负),从而在膜的内外形成电位差,产生静息电位。钾离子的外流与Na转运载体无关,故A项正确。
28.B 【解析】下丘脑在机体稳态调节中的主要作用如下:(1)感受:渗透压感受器感受渗透压升高。(2)分泌:血浆渗透压升高时分泌抗利尿激素(不分泌促激素);(3)渗透压调节中枢。(4)传导:可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层,使之产生渴觉。
29.D 【解析】E细胞是浆细胞,只能通过产生抗体消灭抗原,接触被抗原入侵的靶细胞,导致靶细胞裂解的是效应T细胞。
30.C 【解析】大多数试题都从种群的增长曲线来考查学生的综合分析能力。本题的创新点在于从λ值入手,突破思维定势。由题意可知当λ值小于1时,种群数量减少,故选C。
31.C 【解析】从图中可以看出:若环境条件频繁变化,则常常不出现竞争排除现象,若环境条件比较稳定,则竞争排斥现象比较明显,因此海洋和湖泊中浮游植物种类繁多,并不是是因为这些水体的环境因素较为稳定。
32.A 【解析】信息传递是双向的,物质循环也是双向的,而能量流动是单向不可逆的。
33.D 【解析】虽然人口膨胀、自然资源耗竭和环境污染呈现恶性循环,但是由于人类可以认识自然,改造自然,地球不可能最终毁灭。
34.C 【解析】可溶性糖的还原糖的鉴定应该选择颜色较浅或无色的材料,甘蔗和甜菜的颜色会干扰显色,故A错误;提取并研究细胞膜的化学组成,选用的是哺乳动物成熟的红细胞,因为其细胞内无细胞核和细胞器膜,便于提纯,故B错误;观察细胞的质壁分离和复原实验,应该选用紫色洋葱表皮细胞,其液泡呈紫色,便于观察,故C正确;观察植物细胞的有丝分裂,应观察洋葱根尖分生区细胞,这部分细胞是正在分裂的细胞,而根毛细胞不分裂,故D错误。
35.C 【解析】实验变量也叫自变量,自变量是实验中处理或控制的变量,因变量是随自变量的改变而改变的变量,二者是因果关系。对照实验要遵循单一变量原则且要控制无关变量:单一变量要根据实验目的而定,如本实验中的NAA(萘乙酸)浓度;各组的无关变量应保持一致,如本实验中的枝条粗细、长度、生长状况、扦插环境等。因变量往往就是最后实验要观察的结果,如本实验中枝条最终的生根数量。
36.D 【解析】在调查人群中的遗传病时,研究某种遗传病病的遗传方式时,应该选择发病频率较高的单基因遗传病,而且要选择患者家系中调查。
二、必做题(本题共5道小题,共39分)
37.(8分)(1)突触小泡(1分) 突触后膜(1分) 阴(1分) 信息交流(1分) 抑制(1分)
(2)抑制氨基丁酸转氨酶的活性,使GABA分解速率降低(1分) (3)GABA受体(1分) 延长(1分)
【解析】题干中已明确GABA是一种神经递质,神经递质存在于突触小泡内,从突触前膜释放,与突触后膜上特异性受体发生结合,由于结合的结果是抑制突触后神经细胞动作电位的产生,因而内流的是阴离子而不是阳离子,也说明GABA是一种抑制性神经递质。神经递质释放与作用的过程说明了细胞膜有信
息交流的功能。氨基丁酸转氨酶抑制剂的作用是抑制氨基丁酸转氨酶的作用。GABA分解速率降低,突触后膜长时间处于抑制状态,兴奋性被抑制,从而可治疗癫痫病人。从放大图可看出,麻醉剂分子嵌入的结构是GABA受体,它可延长离子通道打开的时间起抑制作用,从而产生麻醉效果。
38.(6分)(1)捕食(1分) (2)3600(1分) (3)分解者(1分) (4)900(1分) 18%(1分) 增加(是)(1分)
【解析】从图中可以看出雪兔和狼之间只有一个箭头联系,二者没有共同的食物来源,因此二者明显的种间关系是捕食;北极狐的能量有三个来源,雷鸟提供1/2,植物提供1/8、还有雪兔提供3/8,若北极狐增加能量80kJ,则植物增加的能量为:80×1/2÷20%÷10%+80×1/8÷10%+80×3/8÷20%÷10%=3600kJ;从图乙中可以看出C为分解者,A为生产者B、D分别为初级消费者和次级消费者,流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,既900×106J,第二营养级传递到第三营养级的传递效率为18÷100×100%=18%;从能量的输入和输出来看,能量的输入大于输出,因此生态系统的总能量正在增加。
39.(8分)(1)④①(1分) 类囊体薄膜(1分) 细胞质基质和线粒体(1分)
(2)①加快(1分) 酵母菌呼吸作用产生的CO2能供给小球藻进行光合作用(1分) ②减慢(1分) 乳酸菌只进行无氧呼吸不产生CO2(1分) 小球藻光合作用速率减慢(1分)
【解析】此题考查光合作用的过程和细胞呼吸的有关问题,细胞有氧呼吸的终产物是CO2和H2O,反应物是O2,图甲中所示的①~④物质中,④代表CO2,①代表O2,②代表【H】,在细胞有氧呼吸过程中第一阶段和第二阶段均能产生【H】,其场所分别是细胞质基质和线粒体;A阶段表示光反应,场所为叶绿体的类囊体薄膜;B试管中有酵母菌进行呼吸作用产生的CO2,因此小球藻光合作用加强,因而繁殖速率加快,而C试管中乳酸菌进行呼吸作用不产生CO2,因此小球藻光合作用很难进行,因而繁殖速率减慢。
40.(8分)(1)排汗(1分) 神经调节(1分) (2)下丘脑(神经)(1分) 增加(1分)
(3)②给甲、乙两组小鼠同时注射剂量相等的H1N1病毒液,使其患H1N1流感(1分) ③给甲乙两组小鼠分别注射等量的血清A、B (1分) ④一段时间后观察两组小鼠的康复情况(1分) 预期结果:乙组小鼠康复情况明显好于甲组(1分)
【解析】(1)环境温度高于38℃时,超过人体正常体温,此时温觉感受器兴奋,下丘脑体温调节中枢兴奋,一方面人体通过排汗增加散热,维持体温平衡,这是神经调节的结果。
(2)另一方面下丘脑产生的兴奋传至大脑皮层的渴觉中枢产生渴觉,此时血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,排尿减少。
(3)首先明确该实验是验证性实验,因而实验预期是应该出现的一种结果而不是几种;该实验的自变量是有没有注射康复者血清,由于实验开始选取的是健康的小鼠,因而第二步要给两组小鼠同时注射剂量相等的H1N1病毒液,使其患H1N1流感,然后再控制自变量,在观察两组小鼠的康复情况。通过分析得出结论。
41.(9分)(1)两对等位基因分别位于非同源染色体上(1分) (2)13/16(2分) (3)BbZDZd×bbZdW(2分) (4)3(2分) 1/4(2分)
【解析】由图中可以看出B和b基因位于常染色体上,D和d基因位于Z性染色体上,两对基因分别位于非同源染色体上,其遗传遵循基因自由组合规律;BbZDW和BbZDZd杂交,可以用基因分离法,Bb×Bb,
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子代B-∶bb=3/4∶1/4,ZDW×ZDZd,子代ZDZ∶ZDW∶ZdW =2/4∶1/4∶1/4,根据提意只要有B基因存在,性状即为结白茧,还有bb ZdW也为结白茧,因此后代结白茧的概率为3/4×1+1/4×1/4=13/16。根
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据题意,结白茧的基因型有B_ZDZ、B_ZDW、B_ZdZd、B_ZdW、bbZdZd、bbZdW,结黄茧的基因型有bbZDZ-
、bbZDW,若要使后代结白茧与结黄茧的比例是3∶1,除了BbZDZD×BbZDW,还可以是BbZDZd×bbZdW;若d为隐性纯合致死基因,则结黄茧蛾的基因型有bbZDZD、bbZDZd、bbZDW三种,若此蛾类的某一种群中开始时雌雄比例为1∶1, B和b的频率比为1∶1, D和d的频率比为3∶1,该群体自由交配后基因
频率不会改变,则基因型频率为BB=1/4、Bb=2/4、bb=1/4,即B-∶bb=3/4∶1/4,在雌性个体中ZDW
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=3/4、ZdW=1/4,在雄性个体中ZDZD=9/16、ZDZd=6/16、ZdZd=1/16,即ZDZ∶ZdZd=15/16∶1/16,
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所有后代(包括死亡个体)中结黄茧的有:bbZDZ=(1/4)×(15/16)×1/2=15/128、bbZDW=(1/4)×(3/4)×1/2=3/32,合起来是27/128,结黄茧的蛾中无死亡现象,死亡个体有:B-ZdZd=(3/4)×(1/16)×1/2=3/128、B-ZdW=(3/4)×(1/4)×1/2=3/32、bbZdZd=(1/4)×(1/16)×1/2=1/128、bbZdW=(1/4)×(1/4)×1/2=1/32,合起来是20/128,所有存活子代中结黄茧的个体占(15/128)÷(1-20/128)=1/4。
三、选做题(本题共2道小题,只选择1小题作答,共15分) 42.(15分)(1)①杀灭其他杂菌,使淀粉发生一定程度的水解(1分)
②太高的温度会抑制甚至杀死酵母菌(2分) ③醋酸菌在有氧条件下,将酒精氧化为醋酸(2分) (2)毛霉等(1分) 培养基(1分) (3)乳酸菌(1分) 制造缺氧环境(1分) 出现玫瑰红色(1分) (4)平板划线法(1分) 灼烧(1分) 灭菌(1分) 防止造成环境污染(1分) 高压蒸汽灭菌(1分) 43.(15分)(1)灭活的病毒(1分)
(2)筛选出杂交瘤细胞(1分) 筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞(1分) (3)①限制性(核酸)内切酶(1分) DNA连接酶(1分)
②检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达(或检测受体细胞是否显示出目的基因控制的性状)(1分) 浆细胞(1分) 既能无限增殖又能产生特定抗体(1分)
③细胞的全能性(1分) 分化(1分) 器官和组织(1分) (4)如图(4分)