高中生物综合题

下面是一个家系中，甲、乙两种疾病的遗传系谱图。已知这两种疾病分别受一对基因控制，并且控制这两种疾病的基因位于不同对染色体上(注意：甲病相关基因用A、a表示，乙病相关基因用B、b表示)。根据图示，结合所学知识，回答相关问题：

(1)甲病为___________________遗传病，乙病为___________________遗传病。
(2)Ⅱ₂的基因型为_________________，Ⅱ₁的基因型为____________________。
(3)Ⅱ₃与Ⅱ₄结婚，生出一个正常男孩的概率是________________。
(4)假设甲病在人群中的发病率为1%，则Ⅱ₇与一个无任何亲缘关系的正常女性结婚，他们生了一个女孩，则这个女孩患甲病的概率为___________。
(5)Ⅱ₃与Ⅱ₅基因型相同的概率为____________。

材料一：螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物，在实验室里对两组数量相同的螺旋蛆进行不同的处理：一组使用杀虫剂，另一组使用电离辐射促使雄性不育，实验结果如下图。完成下列问题。

(1)用电离辐射促使雄性不育的方法，在遗传学上叫_______________，用这种方法最终能达到理想效果，但需要时间长，其原因是__________很低。
(2)使用杀虫剂灭蝇，刚开始效果很好，但很快害虫的数量又回升至以前水平甚至更高，在该过程中涉及到下列哪些选项的内容     。
A．杀虫剂诱发产生出抗药性更强的新类型
B．杀虫剂在此主要起着选择作用
C．杀虫剂的使用加快了生物进化的进程
D．人为使用杀虫剂灭蝇是人工选择的过程
材料二：如图是某科研小组育种的部分过程。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体。完成下列问题。

(3)图中异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经_______________________处理后培育而成。
(4)杂交后代①染色体组的组成为_______________，它含有________对同源染色体，体细胞中含有_______条染色体。

转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原基因，由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗，其培育过程如图所示（①至⑥代表过程，A至E代表结构或细胞）：

（1）通过图中①过程得到的B叫做            ，②过程常用           处理农杆菌，有利于B转化到农杆菌中．
（2）图中③过程叫做              ，⑥过程叫做           ，此过程用植物的组织培养技术将叶盘培养成草莓幼苗．
（3）在分子水平上，可采用              的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的疫苗．

下列图中A、B为人体内两种不同组织处的毛细血管，①②③示某些化学物质．
请据图回答：

（1）毛细血管的管壁细胞生活的内环境是                      。
（2）如果①为蛋白质，则①到②表示             ．②进入A的方式是           。
（3）如果①为淀粉，且组织细胞为肝细胞，当正常人体处于饥饿状态时，A中②的浓度比B中的要             ，这是因为                                                             ；在肝细胞中②物质与③物质的转化是可逆的，如果②物质能转化为③物质，而③物质不能转化为②物质，则图中的细胞最可能是                 细胞．①②③三种物质可处于内环境中的是                     。

玉米是一种雌雄同株的二倍体（2n=20）植物，玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色．与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注：显性基因对隐性基因完全显性，并且在形成配子过程中不发生交叉互换），请回答问题：

(1)现有纯合红色玉米粒，请在右上图纸中画出三对基因在染色体上可能的位置关系．(注：方框内只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因) 。
(2)若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫∶红∶白＝0∶3∶1，则该植株的基因型为                             。
(3)若某一基因型为AaBbDd的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为        或                。
(4)在玉米DNA中有PEPC基因（下图为该基因结构示意图，由能够编码氨基酸序列——外显子（J、L、N区段）和不编码氨基酸序列——内含子（K、M区段）间隔而构成），其编码的PEPC酶能增加气孔导度，从而增强光合速率．

①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）=         。
②若PEPC基因的一个碱基对被替换，使PEPC酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸，则该基因突变发生的区段是        （填字母）．

图甲是采用黑、白甁法（黑瓶不透光），分别测定某池塘夏季白天各深度每小时内的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度（假定不同深度的水温不变），横轴表示瓶中O₂的变化量（g/m²·h）；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图．请回答下列问题：

（1）黑瓶中的水藻及水深4m时白瓶中的水藻都不能进行光合作用，据图中的数据得知，水藻的呼吸速率为__________。此时水藻产生ATP的结构有___________________________。
（2）白瓶中测得的O₂变化量为净光合作用产生量，则光照适宜时，水深2m处每平方米的水藻1小时制造的O₂总量为______________________________。
（3）白瓶在水深3 m时，O₂的变化量为0，表明在此深度时，水藻的光合速率______（填大于、等于、小于）呼吸速率．若将白瓶水藻从3m处移到2m处时，则水藻细胞中C₃的含量将______________________________。
（4）图乙装置中，用排水搜集法测定单位时间内气体的产生量，可表示水藻的______速率。
（5）为了减少实验数据的偶然误差，实验设计过程中，除要控制无关变量相同，设置对照实验外，还应进行___________________________。

(16 分)Ⅰ.在转 B 基因（B 基因控制合成毒素蛋白 B）抗虫棉商品化的同时，棉虫对毒素蛋白 B 产生抗性的研究也正成为热点。请分析回答：I.棉虫对毒素蛋白 B 的抗性增强，是在转 B 基因抗虫棉的选择作用下，棉虫种群中抗毒素蛋白 B 的基因               结果。为减缓棉虫种群对毒素蛋白 B 抗性增强的速度，可以在抗虫棉田区间隔种植                         。
Ⅱ.果蝇为 XY 型性别决定，下表为果蝇几种性染色体组成与性别的关系，其中 XXY 个体能够产生4种配子。

染色体组成	XY   XYY	XX   XXY	XXX   YY
性别	雄性	雌性	不发育

果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，基因位于常染色体上；红眼（R）对白眼（r）是显性，基因位于 X 染色体C 区域中（如图），该区域缺失的 X 染色体记为 X—，其中 XX—为可育雌果蝇，X—Y 因缺少相应基因而死亡。用灰身红眼 雄果蝇（BbX^RY）与灰身白眼雌果蝇（BbX^rX^r）杂交得到 F1，发现黑身中有一只例外白眼雌果蝇（记为 W）。现将 W 与正 常红眼雄果蝇杂交产生 F2：
（1）根据F2性状判断产生W的原因：
①若子代雌雄比例为_____________________________，则是由于亲代配子基因突变所致；②若子代雌雄比例为_____________________________，则是由X染色体C区段缺失所致；③若子代表现性为________________________________________，则是由性染色体数目变异所致。
（2）如果结论③成立，则 W 的控制眼色基因型是_________，F2 中的果蝇有________种基因型。
（3）若实验证实W个体是由体细胞突变引起，则F2中眼色基因R：r=______。
（4）将F1的灰身果蝇自由交配，后代中灰身红眼雌果蝇占______。

（11 分）根据现代生物技术的相关知识，回答下列问题：
（1）榨取果汁的过程中，发现榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是用果胶酶处理，该物质包括_________________________________等（写三种）；用葡萄制做的果酒酒味纯正，放置一段时间后，发现果酒带有明 显 的酸味，原因是密封不严，醋酸菌进行有氧呼吸，将果酒转变成果醋，用反应式表示                  ；果酒发酵结束后，为方便后续使用，可将菌液转移到甘油中，与之充分混匀后，放在______℃的冷冻箱中保存，此方法叫做__________________。
（2）对分离的能分解尿素的细菌进行鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入          ，培养后如果PH升高，指示剂将变红，因为细菌合成的           将尿素分解成氨，使培养基碱性增强。
（3）已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、所带电荷的性质和数量情况如图所示。

①将样品装入透析袋中透析 12 h，若分子乙保留在袋内，则分子_____________也保留在袋内。
②若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子_____________移动速度最快。
③若将样品以 2 000 r/min 的速度离心 10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子_________可能不存在于沉淀中。

（9 分）以酒待客是我国的传统习俗，有些人喝了一点点酒就脸红，我们称为“红脸人”，因缺乏分解酒精的酶，酒量小；有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如下，请回答：

（1）有的“红脸人”两种酶都没有，其基因型是_________________；有的“红脸人”体内只有 ADH，饮酒后血液中乙醛含量相对较高，毛细胞血管扩张而引起脸红。此时面部皮肤的散热将会增加，由此说明基因可通过控制_______________，进而控制生物的性状。
（2）若某正常乙醛脱氢酶基因在解旋后，其中一条母链上的G会被A所替代，而另一条链正常，则该基因连续复制2次后，可得到___________个突变型乙醛脱氢酶基因。
（3）对某地区调查统计发现人群中缺少 ADH 的概率为 81%，有一对夫妻体内都含有 ADH，但妻子的父亲体内缺少 ADH，这对夫妻生下一个不能合成 ADH 孩子的概率为____________________。
（4）经常酗酒的夫妇生下21三体综合征患儿的概率将增大。若21号染色体上具有一对等位基因 D 和 d，某 21 三体综合征患儿的基因型为 Ddd，其父亲基因型为DD，母亲基因型为Dd，则该患儿形成与双亲中的________________有关，因为其在形成生殖细胞过程中________________分裂异常。为了有效预防21三体综合征的发生，可采取的主要措施有_______________、_____________(至少 2 点)。

(12 分)某研究小组以大豆为材料进行了相关实验研究，结果如下图所示。据图回答：

（1）图甲是某高等生物细胞内发生的生理过程，其中1、2、3、4、5、6 表示生理过程，A、B、C、D表示化学物质。图中代表光反应的是        （填写标号），代表无氧呼吸第二阶段的是            （填写标号），有氧呼吸的过程为          （填写标号）。
（2）种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图乙所示。C→F段，叶绿体内ADP移动方向是_______________________________________，一昼夜内有机物积累最多的点是________。B 点产生ATP的场所有________________________。
（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙)，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从左右两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b(单位：克)。则b与a的差值所代表的是_______________________________________________。
（4）在一定的条件下，可用丁图所示装置来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量是_____，自变量是_________。

科学家从129品系小鼠中成功分离出胚胎干细胞，并注入小鼠的囊胚，形成嵌合体囊胚，育出嵌合体小鼠。利用该技术，可获得表达绿色荧光蛋白（ GFP）转基因昆明（KM）小鼠，操作流程图如下，请回答：

（1）在基因工程的操作中，携带GFP基因 的病毒作为            。
（2）步骤②中，利用荧光显微镜观察到细胞           ，将其取出，进行扩增培养。
（3）步骤③中，胚胎的收集方法称为           。
（4）步骤⑤中，胚胎干细胞可以         形成包括生殖腺在内的各种组织。
（5）图中X小鼠为       小鼠。

(14分)绿藻和蓝藻等藻类是鲮鱼及小虾的食物来源，其中小虾也是鲮鱼的食物。图甲表示绿藻与蓝藻对N、P的吸收量及Ph>8时其体内藻毒素含量的差异，图乙表示不同体长鲮鱼的食性比例。

（1）从物质循环的角度来看，藻类在生态系统中的特有作用是                  。
（2）从图乙来看，鲮鱼体长在4.2 cm时，假设某生态系统中存在鲮鱼、小虾、藻类，若鲮鱼获得的能量为24 kg，则最少需要藻类       kg。
（3）藻毒素中含有某种神经毒素，能抑制神经系统功能，该物质能够与          上的受体结合导致“神经麻痹”。在免疫学上，藻毒素可以看作是一种               。
（4）先培养藻类吸收水体中的氮、磷元素，再构建食物链快速去除藻类，既能获得经济效益又能治理水体污染。
①治理磷元素富营养化的碱性水体，应该选择的藻类是                        ，理由                                     。
②现要投喂鲮鱼去除①中的藻类，投喂鲮鱼的体长应该大于4.2cm，理由是此时                    。

开两性花的二倍体陆地棉易得黄萎病，研究人员已从海岛棉分离出抗黄萎病基因(StVe，简称基因S)，发现整合到陆地棉的2号染色体和线粒体上的基因S能表达出等效的抗性，但线粒体上的基因 S 表达的抗性会逐代减弱。请回答下列问题：
（1）符合长期种植要求的种子（幼苗）是下列图示中的             。

(2)为了快速地获得更多的符合生产要求的种子，将上述6种幼苗全部种植，逐步进行如下操作：
①将所有具有抗性的植株自交得到自交系一代，同时还将这些具有抗性的植株作为父本（其精子内的线粒体不会进入卵细胞）与表现型为              的植株杂交得到杂交系一代，将杂交系一代种子全部种植，检测其抗性。若同一株系的植株全部表现为              ，则其对应的自交系一代就是符合要求的种子。
②让所有有抗性的杂交系一代植株自交，得到自交系二代种子，这些种子类型是              （种子类型用上图中的序号表示），对应的比例是              。
（3）某种群陆地棉，基因型为AA、Aa的植株分别为90%、9%，它们能够正常繁殖，但基因型为aa植株不能产生卵细胞，能产生花粉。问该种群自由交配一代后，具有正常繁殖能力的植株占              。

(14分)以下是研究单细胞真核生物——雨生红球藻得到的曲线图，请分析回答：

（1）雨生红球藻产生氧气的场所是       （填细胞器名称），只有当光合作用强度     于细胞呼吸强度时，雨生红球藻才释放出氧气。
（2）由曲线图可知，雨生红球藻光合作用强度受              的影响；在以上实验条件下，光照强度为6klx、温度为         ℃时，最适合雨生红球藻生长。
（3）据曲线图计算，在光照强度为4klx、温度为30℃时，雨生红球藻呼吸速率是          nmolO₂·cell^-1·h^-1(计算结果保留整数位)。
（4）雨生红球藻细胞呼吸强度与光照强度             （有关、基本无关、无法确定），理由是                                                。

（共7分）如图所示为人体内某些生命活动的过程．请据图回答：

（1）图中A、B、C、D各代表体液中的哪一类？血浆    ，组织液    ，细胞内液    。
（2）相对于内环境来说，相当于外界环境的是A、B、C、D中的    。
（3）假如①为淀粉，则所形成的②从肠腔进入B中的方式是         ．经过B的运输，②可到达身体各部分的组织细胞，②从肠腔进入组织细胞并被利用至少要穿越    层生物膜，②的最主要的作用是                           ．