高中生物综合题

青蒿素是治疗疟疾的重要药物，利用雌雄同株的野生型青蒿（2n=18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题：
（1）假设野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿关于杆的颜色和叶形最多有_______种基因型；若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为_______或_______，该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为_______。
（2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是_______。四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为_______，该后代不育的原因是在_______时同源染色体联会紊乱。
（3）从青蒿中分离了cyp基因，其编码的cyp酶参与青蒿素合成。
①该事例说明基因通过控制_______，进而控制生物的性状。
②若该基因一条单链中（G+T）/（A+C）=2/3，则其互补链中（G+T）/（A+C）=_______。
③若cyp基因的一个碱基对被替换，使cyp酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，则该变异称为_______。

图1是某高等生物细胞增殖某时期模式图，图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图，据图回答下列问题。（注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例）

（1）图2中含有同源染色体的时期有_______，a点的变化可表示的生理过程为______________。
（2）图1中含有_______条脱氧核苷酸链，含有_______个染色体组．
（3）图1所示细胞对应图2的时期是_______，该细胞产生的子细胞名称为卵细胞和极体或_______。
（4）如果图1中结构3上某位点有基因F，结构4上相应位点的基因是f，发生这种变化的原因是_______。
（5）图3是某同学绘制的曲线图，但是忘记了标明纵坐标，只记得时期C对应图2中的时期11，那么图3纵坐标最可能代表的内容是______________。

[生物—选修3：现代生物技术专题]
如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程：图2表示体外受精培育优质奶牛的过程：图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程，请据图回答下列问题：

（1）图1 中制备单克隆抗体的过程中，需要经过两次筛选，其中第二次筛选的目的是筛选出                。该过程所用到的生物技术有                 。
（2）图2 参与体外受精的精子需要经过成熟和            的过程，才能是卵细胞受精，若要获得多头于此优质奶牛相同的小牛，可对图2中囊胚中的         均等分割后进行胚胎移植，以上技术是在          （填“体外”或“体内”）完成的。
（3）图3中过程③常用的试剂是            。融合的原生质体形成杂种细胞的标志是             ，该过程与细胞中           （细胞器）的活动密切相关。
（4）过程⑤和⑥分别表示              和             。

我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制，将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上。家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。

（1）研究家蚕的基因组，应研究       条染色体上的基因。正常情况下，雌蚕减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中含有W染色体的数量是           条。
（2）下图为科学家培育出“限性斑纹雌蚕”过程图。图中“变异家蚕”的变异类型属于染色体变异中的            。由“变异家蚕”培育出“限性斑纹雌蚕”所采用的育种方法是____________。
（3）在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因（Y）与白色基因（y）。在另一对常染色体上有I、i基因，当基因I存在时会抑制黄色基因Y的作用，从而使蚕茧变为白色；而i基因不会抑制黄色基因Y的作用。若基因型为IiYy、iiyy的两个个体交配，产生了足够多的子代，子代的表现型及其比例为             。若基因型为IiYy的两个个体交配，子代出现结白色茧的概率是____________。
（4）家蚕中D、d基因位于Z染色体上，d是隐性致死基因（导致相应基因型的受精卵不能发育，但Z^d的配子有活性）。是否能选择出相应基因型的雌雄蚕杂交，使后代只有雄性？______，请根据亲代和子代基因型情况说明理由                 。

某科研所为提高蔬菜产量进行了相关研究，结果如图所示。请回答：

（1）在图（一）中，若呼吸底物为葡萄糖，氧气的吸收量为a，有氧呼吸与无氧呼吸共同释放的CO₂总量为b，当O₂浓度在        （填字母）范围内时，则a=b。细胞含水量与呼吸强度密切相关：一方面水是有氧呼吸第      阶段的原料；二是因为细胞内       水的含量影响呼吸强度。
（2）图（二）为甲、乙两种蔬菜在最适宜温度下的光合速率变化曲线。甲与乙比较，G点时细胞呼吸强度较高的是              。H点时影响乙光合速率的主要环境因素是            ，F点时，甲叶肉细胞中消耗ADP的场所有             。

下图表示小肠黏膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答问题：

（1）该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性。从膜的成分分析，出现这一现象的原因是______________。
（2）膜蛋白A在细胞中的                  合成。小肠黏膜上皮细胞以_________方式吸收葡萄糖。
（3）细胞膜在结构上具有的_______________特点，使得单个水分子可以通过脂膜运动产生的间隙出入该细胞。
（4）细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白B，说明某些膜蛋白还具有_________功能。
（5）膜蛋白C作为细胞膜表面的__________，可接收膜表面的化学信息。
（6）蓝藻细胞与该细胞最主要的区别是______________。

如图中，图1表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程．图2的实验装置用来探究消毒过的小麦种子在萌发过程中的细胞呼吸方式（假定：葡萄糖为种子细胞呼吸过程中的唯一底物）．下列说法错误的是

A．图1中，产生物质B的过程②和④的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质

B．图1中，物质C是[H]，物质E是酒精

C．若实验后，图2乙装置的墨滴左移，甲装置的墨滴右移，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是有氧呼吸

D．为校正装置甲、乙中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置对照装置，将甲、乙两装置中萌发的小麦种子换成等量的煮沸杀死的小麦种子

菜粉蝶是二倍体生物，含50条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。
（1）研究菜粉蝶的基因组，应研究       条染色体上的基因。正常情况下，菜粉蝶减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中含有W染色体的数量是____        条。
（2）若用纯合灰体和纯合黑体菜粉蝶交配，子代全是灰体。现有灰体红眼与黑体白眼菜粉蝶交配，菜粉蝶的体色和眼色分别由基因A、a和D、d控制，F₁中红眼都是雄性，白眼都是雌性，灰体与黑体雌雄菜粉蝶都有。据此可知，亲代中灰体红眼菜粉蝶的基因型是             。F₁中雌雄个体自由交配产生的F₂中，灰体红眼雄菜粉蝶所占的比例是            。
（3）研究人员让一群灰体菜粉蝶自由交配，产生的F₁中灰体：黑体=63：1，则亲代灰体菜粉蝶中纯合子的比例是            。
（4）研究发现菜粉蝶体内e和f是两个位于Z染色体上的隐性致死基因，即Z^eZ^e、Z^fZ^f、Z^eW，Z^fW的受精卵将不能发育。为了只得到雄性后代，通过育种，需要得到Z染色体上所含基因情况是            的雄蚕，将该雄蚕与不带有致死基因的雌蚕交配，即可达到目的。

如图为植物体内的一系列代谢的过程示意图，请据图分析回答下列问题。

（1）要获取叶绿体，先要破碎叶肉细胞，再用           法分离。在甲图的叶绿体中，ADP的转移方向是_____________；与乳酸菌的发酵相比，图中呼吸过程中特有的步骤是________（填数字）。
（2）在乙图中，若a图所示为阴生植物曲线，则阳生植物曲线与其相比，C点应________移（左、右）；由b图可知，30℃时植物能否显示生长现象？________。
（3）从b图可以看出，用玻璃大棚种植蔬菜，应选择温度为________左右，并且要选择________色的玻璃。
（4）在甲图中的Ⅱ和________（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ）属于同一种物质。在a图的B点时，植物体中，甲图中Ⅲ和Ⅵ的质量关系是Ⅲ________Ⅵ（＞、＝、＜）。

小鼠是遗传学研究常用的实验动物。
（l）在某突变系肥胖小鼠体内发现肥胖基因，现对该基因进行相关研究。
①为确定小鼠肥胖性状的遗传方式（不考虑X、Y染色体的同源区段），需进行以下杂交实验。
实验材料：选用____小鼠；
杂交方法：________
实验结果：子一代表现型均正常。
结论；小鼠肥胖性状的遗传方式为常染色体隐性遗传。
②研究表明，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“CTC CGA”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，导致的蛋白质不能正常合成，突变后的序列是        ，这种突变           （填“能”或“不能”）使基因的转录终止。
（2）小鼠的牙齿生长速度由一对等位基因D和d控制，研究人员进行了下列杂交实验：

由实验结果推知，亲本组合中的生长慢小鼠和生长快小鼠的基因型分别是    和              。若子代生长快小鼠和生长慢小鼠杂交，所生子代中生长慢小鼠所占比例为    。
（3）小鼠毛色深浅由3对独立遗传的常染色体上的等位基因控制，深色由显性基因控制且具有累加效应。基因型均为AaBbCC的雌雄小鼠杂交，其子代表现型及概率如图所示。若基因型分别为AaBbCc与AahbCc的雌雄小鼠杂交，则子代的表现型有   种，毛色为N4的基因型有   种，N₁与N₂毛色的个体比例为   ．

如图1表示在最适条件下测得的某植物光照强度与光合速率的关系；图2表示该植物叶肉细胞中两种细胞器在不同光照强度下的生理状态．请回答下列问题：

（1）图1中，影响c点左右移动的主要外界因素是___________；适当提高外界温度，图中d点将向___________移动。
（2）由图1可知，光照条件下，光照强度大于___________klx时植物才会表现出生长现象．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为___________mg。
（3）图2中细胞器①利用CO₂的场所和细胞器②产生CO₂的场所分别是___________；对该植物来说，图1中四种不同光照强度（a、b、c、d对应光照强度）对应图2中的状态依次是___________。
（4）研究者进行了不同温度和光照强度组合处理对葡萄叶片光合速率、气孔开度及细胞间CO₂浓度的影响实验，结果如图3所示。

①在两种光强度下，随温度升高，叶片光合速率均___________；从甲、乙两图分析，原因可能是：随温度升高，___________，使叶片吸收的CO₂减少。
②据丙图可知，适宜光强/40℃、强光/37℃及强光/40℃进行组合处理，推测这些条件下叶片光合速率___________ （填上升/不变/下降）。

以下是教材当中的结论性语句，请填写：
（1）核酸是细胞内携带_________的物质，在生物的遗传、变异和______的生物合成中具有极其重要的作用。
（2）__________分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的______随着非姐妹染色单体交叉而互换，导致______上基因重组。
（3）动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞叫__________。
（4）原癌基因和抑癌基因突变，导致正常细胞的生长和______失控变成癌细胞。
（5）基因通过控制______来控制______过程，进而控制生物的性状；基因还能通过控制________直接控制生物的性状。

下表表示某地环境因子和两种植物的相关数据统计。据表回答下列问题。

时刻	光照强度/lax．m^-2．s^-1	温度/%	湿度/%	空气中CO2/μmol．mol^-1	紫藤胞间CO2/μmol．mol^-1	国槐胞间CO2/μmol．mol^-1
8:00	593	30．4	49．9	381	329．5	214．5
10:00	1385	31	51．8	295	67．8	77．06
12:00	1473	32．4	38．3	343	205．6	205．6
14:00	1042	32．4	29．5	248	314．6	220．6
16:00	832	32．7	28．9	246	335．2	234．2
18:00	97	28．8	24．9	260	350．1	250．1

（1）上午8点，空气中CO₂浓度极高，其原因是____________，此时植物光合作用最主要的限制因素是_________。
（2）两种植物在12点均未出现明显的“午休”现象，从表格中数据来看，主要原因是___________。
（3）上午10点，国槐胞间CO₂浓度远低于空气中CO₂浓度，其原因是此时__________。
（4）在实验过程中，给紫藤供应^l8O₂，发现叶肉细胞中出现了C¹⁸O₂。分析其最可能的转移途径是：_________。

某种植物的表现型有高茎（H）和矮茎（h）、紫花和白花。已知紫花形成的生物化学途径是：

其中，A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因，A对a、B对b为显性。研究小组用纯合的高茎白花植株与纯合的矮茎白花植株杂交得F₁，F₁自交产生F₂，结果如下表。请回答：

子代	F1	F2
表现型	高茎紫花	高茎紫花	高茎白花	矮茎紫花	矮茎白花
243株	188株	81株	64株

（1）根据实验结果分析，F₁的高茎紫花植株的基因型为________，控制花色性状遗传的基因遵循了孟德尔的______________定律。
（2）理论上，F₂中的高茎紫花植株的基因型有_______种，其中能稳定遗传的高茎紫花植株所占比例为________；在F₂中，紫花植株与白花植株之比为________。
（3）若将F₂中的全部矮茎白花植株进行自由交配，子代中出现紫花植株的几率为______。
（4）取双杂合子的矮茎紫花植株的花药进行离体培养，获得单倍体幼苗若干，它们的基因型为____________；若对所获的单倍体幼苗用一定浓度的秋水仙素溶液进行处理，所得植株中出现白花植株的几率为_____________。
（5）植物h基因的出现是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列（含起始密码信息）如下图所示。（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）

上图所示的基因片段在转录时，以________链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含________个氨基酸。
（6）在紫花形成的生物化学途径中，如果产生的中间产物呈红色（形成红花），那么基因型为AaBb的植株进行自交，子代植株的表现型及比例为________。

下图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统，箭头 表示该生态系统能量流动的一般性模型。请据图回答：

（1）图甲中雪兔和狼之间的关系称为_______________。
（2）与森林生态系统相比，冻原生态系统抵抗力稳定性_______，因为冻原生态系统_________。
（3）图乙中 A、B、C、D 合称为________________，碳在其内以________________的形式进行流动。
（4）“落红不是无情物，化作春泥更护花”、“螳螂捕蝉，黄雀在后”、“飞蛾扑火”分别体现了生态系统的___________功能。
（5）在利用天敌控制植物害虫与喷施农药相比，其优点包括：①能够更有效控制害虫数量，②____________等。
（6）假如北极狐的食物 1/2 来自雷鸟，1/8 来自植物，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为 10%，从消费者到消费者的能量传递效率为 20%，如果一定时期内，北极狐种群增加的重量为 80 克，那么直接消耗雷鸟为________克，消耗植物总质量为________克。