高中生物综合题

果蝇的灰身与黑身是一对相对性状（相关基因用B、b表示）、刚毛与截毛是另一对相对性状（相关基因用D、d表示）。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。提示：右图为果蝇X、Y染色体同源区段（Ⅰ区段）和非同源区段（Ⅱ、Ⅲ区段），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上基因所控制性状的遗传均为伴性遗传。

（1）根据实验一和实验二，可以推断出果蝇灰身性状的遗传方式为­______________；果蝇这两对相对性状的遗传遵循­_________________定律。
（2）实验二中F₁灰身刚毛雄果蝇的基因型为___________，F₂的灰身刚毛果蝇中，纯合子与杂合子的比例为_______________。
（3）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，若仅通过一次杂交实验来确定H、h基因在X染色体上的位置是Ⅰ区段还是Ⅱ段，则可选择表现型为腿部_______________的雌性亲本与表现型为腿部___________雄性亲本进行杂交。

为了比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性，某生物兴趣小组以三种微生物提取液（提取液中淀粉酶浓度相同）为材料进行了如下实验。

（1）表中A的数值为_______，F的颜色深浅程度为_______（用“+”或“-”表示）。
（2）该实验的自变量是___________________，无关变量有___________________（写出两种即可）。
（3）根据上述结果得出的结论是：不同来源的淀粉酶，虽然酶的浓度相同，但活性不同。造成实验中三种酶活性差异的根本原因是________________。

图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，请回答下列问题：

（1）内质网上合成的蛋白质不能穿过____________进入细胞核，表明这种转运具有_______________性。
（2）细胞膜选择透过性的分子基础是___________具有疏水性和_______________具有专一性。
（3）若该细胞是高等植物的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有_______________。
（4）研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是____________ （填序号）。
①脂肪细胞    ②淋巴细胞     ③心肌细胞   ④口腔上皮细胞

正常细胞内K^＋浓度约为细胞外的30倍，细胞外Na^＋浓度约为细胞内的12倍。当细胞内外的Na^＋浓度差、K^＋浓度差减小时，细胞膜上的Na^＋/K^＋－ATP酶发挥作用，这种酶可以通过水解ATP，将细胞内的Na^＋移出膜外，将细胞外的K^＋移入膜内。具体过程如图1所示：

（1）膜内外Na^＋具有浓度差，与膜的___________性有关。Na^＋/K^＋－ATP酶将细胞内的Na^＋移出膜外的跨膜运输方式是_________。
（2）在运输Na^＋和K^＋的过程中，Na^＋/K^＋－ATP酶的___________发生改变，有利于与离子的结合与分离。
（3）比较图2和图3，当Na^＋和K^＋________浓度差流过Na^＋/K^＋－ATP酶时，将ADP合成ATP，说明进行ATP合成或分解的反应条件取决于__________。
（4）生物膜系统能维系细胞内活动的有序性，体现了它具有的作用是________。线粒体内膜上主要完成类似图________（填编号）的过程。

多数鱼类的体色会随着环境条件的变化而改变，经研究发现，鱼类的眼和松果体能感知光照变化而产生兴奋，当兴奋到达肾上腺时，其分泌的肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集，使体颜色变浅;而当兴奋到达副交感神经时，其神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的素颗粒扩散，使体表颜色加深。请回答:
（1）从反射弧角度分析，眼和松果体为        ，其接受刺激产生兴奋，兴奋部位的膜外电位表现为       。
（2）肾上腺素能被体表黑色紊细胞感知，原因是                 。
（3）已如乙酣胆碱是一种神经递质，由此推测，副交感神经末梢与体表黑色素细胞接触部位类似于      （结构）。此处信息传递的方向是           （双向/单向）的。
（4）鱼体色的调节方式是              。
（5）为验证肾上腺素和乙酰胆碱对鱼体色的影响，科研人员进行了相关实验，请完善下列实验内容。
实验对象：体长约l0cm左右且体色相近的同种鲫鱼若干条药品及用具:鱼用生理盐水、适宜浓度的肾上腺素、乙酰胆碱、注射器等实验步骤：
第一步:将鲫鱼平均分成三组，编号为甲、乙、丙，分别放大三个玻璃缸中置于背光处饲养一段时间。
第二步:给甲组鲫鱼腹腔中注入2ml乙酰胆碱，乙组鲫鱼腹腔中注入       ，而丙组鲫鱼腹腔中注入       作为对照。
第三步:将装有上述处理后鲫鱼的玻璃缸置于        处，约2小时后，观察比较三组鲫鱼体表颜色的变化。
预期实验结果:甲、乙、丙三组鱼的体色由浅到深依次是        。

2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·伯特兰·戈登和山中伸弥，以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题：
（1）1962年约翰·伯特兰·戈登通过实验把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中，成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的___________具有全能性。更多的实验证明，到目前还不能用类似___________技术（克隆植物的方法）获得克隆动物。
（2）所谓“体细胞重编程技术”是将高度分化的体细胞重新诱导回早期干细胞状态，即获得诱导多能干（iPS）细胞。山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其转变成iPS细胞。在该技术中，逆转录病毒是这4个关键基因的___________，在其协助下4个基因进入成纤维细胞，并整合到染色体的___________上。
（3）培养iPS细胞时，培养液需要特别加入的天然成分是___________，同时iPS细胞需置于___________培养箱中培养。
（4）iPS细胞可诱导分化成各种细胞类型以应用于临床研究。现用胰高血糖素基因片段做探针，对iPS细胞分化成的甲、乙、丙细胞进行检测，结果如下表：

用探针检测细胞的DNA	用探针检测细胞的RNA
iPS细胞	甲细胞	乙细胞	丙细胞	iPS细胞	甲细胞	乙细胞	丙细胞
+	+	+	+	-	-	+	-

注：“+”表示能检测到，“-”表示不能检测到
得到此检测结果采用的是________技术；结果表明iPS细胞通过___________定向分化为乙细胞。

内皮素（ET）是一种多肽,主要通过与靶细胞膜上的ET受体（ET_A）结合而发挥生物学效应。科研人员通过构建表达载体，实现ET_A基因在大肠杆菌细胞中的高效表达，其过程如下图所示，

图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为，限制酶XhoⅠ的识别序列为。请据图分析回答：
（1）进行过程①时，需要加入缓冲液、引物、dNTP和___________酶等。完成过程①②③的目的是
___________。
（2）过程③和⑤中，限制酶XhoⅠ切割DNA，使___________键断开，形成的黏性末端是___________。
（3）构建的重组表达载体，目的基因上游的启动子是___________的部位，进而可驱动基因的转录。除图中已标出的结构外，基因表达载体还应具有的结构是___________。
（4）过程⑥要用CaCl₂预先处理大肠杆菌，使其成为容易吸收外界DNA的___________细胞。
（5）将SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因，其目的是有利于检测___________。

基因型为AaBb的某动物。图1是其两个不同时期的细胞分裂图像，图2是培养液中不同碱基被其细胞利用的速率曲线，图3表示此动物细胞分裂时有关结构和物质数量变化的相关曲线片段。请据图分析回答：

（1）图1中①细胞所处时期基因的转录水平较低，原因是___________；此细胞即将在下一时期移向一极的基因是___________；基因的自由组合发生在___________（填序号）细胞中。
（2）在无突变情况下，图1中②产生的成熟生殖细胞的基因组成是___________。
（3）图2中，借助细胞对_____的利用速率，推测_________点，细胞正大量合成RNA，其意义是___________；___________时间段，细胞最容易发生基因突变；若从培养液中取样，计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值，则可用于反映___________。
（4）图3曲线若表示减数第一次分裂中染色体数目变化的部分过程，则n等于___________；若曲线表示有丝分裂中DNA数目变化的部分过程，则需将曲线纵坐标的“n”与“2n”改为       与        （写具体数值）。

人类的X染色体上的有一个色觉基因（A），能编码两种光受体蛋白：吸收红光的受体蛋白和吸收绿光的受体蛋白；在7号染色体上还有编码蓝光受体蛋白的基因（D），这三种光受体蛋白分别在三种感光细胞中表达，当一定波长的光线照射到视网膜时，这三种感光细胞分别产生不同程度的兴奋，然后通过视神经传至视觉中枢，即可产生某种色觉。当A基因突变为隐性基因a时，人不能分辨红色和绿色；当D基因突变为隐性基因d时，人不能分辨蓝色；当D基因和A基因都发生突变时，此人即为全色盲。
（1）对三种感光细胞来说，不同波长的光作为       ，能引起其膜        变化，导致感光细胞内的一系列生理反应。
（2）D，d基因和A，a基因的遗传遵循           定律，当夫妇双方的基因型为DdX^AX^a和DdX^AY时，他们生一个全色盲孩子的概率是         。
（3）X染色体上还有一个编码凝血因子Ⅸ的基因（H），该基因突变为隐性基因h时，凝血因子Ⅸ失去活性，从而引起血液无法凝固，这是一种血友病，称为血友病B；以下是B．Rath在1938年调查的一个家系的系谱图（2号在调查时已经死亡，且只知道其为血友病B患者，不知其是否为红绿色盲患者）：

分析系谱图可知，II代3号个体在形成生殖细胞时，       染色体一定发生了        。若2号只为血友病B患者，则3号的基因型是        ，在这种情况下，若3号再生一个男孩，只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要     （填“大”或“小”或“一样大”）。
（4）采用基因治疗的方法有可能为治疗血友病B带来曙光，将       与运载体相结合，然后将其导入造血干细胞中，体外培养后输回人体，患者血液中即可检测到凝血因子Ⅸ。

下图为某家族中两种遗传病的系谱图，甲病由A和a控制，乙病由B和b控制，其中一种遗传病为伴性遗传。据图回答下列问题：

（1）甲病的遗传方式为        。
（2）Ⅱ-5的基因型为___    _，Ⅲ-7的基因型为          。
（3）Ⅱ-2和Ⅱ-3婚配，生育一个正常男孩的概率为         。
（4）若人群中甲病发病率为1/100，且Ⅲ-1为该人群中一员，则Ⅲ-1和Ⅲ-2的子女患甲病的概率为_    ___。

大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。

（1）查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是__________。
（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15﹣18℃之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15﹣18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。
①该实验的自变量为__________，因变量是__________，无关变量有__________、__________等。
②探究试验中以干酪素为底物，干酪素的化学本质是__________，可用__________试剂鉴定。
③胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在__________。
④常用“单位时间内__________”表示蛋白酶催化效率。
⑤实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？_________。理由是：__________。

如图1是小肠上皮细胞亚显微结构示意图，图2是植物细胞亚显微结构示意图，图3为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。请据图分析回答：


（1）质膜的流动镶嵌模型中最基本的部分是__________。细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D，说明膜蛋白D具有__________功能。
（2）若图2细胞是一同学画的洋葱根尖分生区细胞结构模式图，请写出图中多画的细胞结构__________（用图中标号表示）。
（3）对于图2细胞，以下描述正确的是__________。

A．5和6都含有DNA分子

B．3、5、6、8、9、10都具有膜结构

C．10与细胞壁形成有关

D．人体细胞不具有的结构1、3、6

（4）据图3分析，氨基酸和Na⁺运出肾小管上皮细胞的方式分别是__________、__________，运输这些物质的载体蛋白在__________合成。

种群数量是生态学研究的重要问题之一，根据种群的相关知识，回答下列问题：
（1）某研究机构对我国北方草原上一种主要害鼠﹣﹣布氏田鼠进行了调查，调查总面积为2公顷（1公顷="10" 000m²），随机布设100个鼠笼，放置1夜后，统计所捕获的鼠数量和性别等，进行标记后放归；3日后进行重捕与调查 所得到的调查数据如下表。

	捕获数/只	标记数/只
初捕	32	32
重捕	32	4

①这种调查种群密度的方法称为
②该草地布氏田鼠的种群密度为          只/公顷事实上田鼠在被捕捉后会更难捕捉，上述计算所得的种群密度与实际种群密度相比可能会偏        （高∕低）
（2）某研究所对某个河流生态系统进行了几年的跟踪调查，图一表示某种鱼迁入此生态系统后的种群增长速率随时间的变化曲线，请分析回答：

①图二中 A﹑B 能反映鱼种群数量变化的曲线是          。
②t₂时期后，种群数量不再增加，其主要原因是           、         （答出两点即可）
③在 t₁时该种群的年龄组成最可能为           型
④若在 t₂时种群数量为 K，为了保护这种鱼类资源不被破坏，以便持续地获得最大捕鱼量，应使这种鱼的种群数量保持在             水平。

甲图表示燕麦幼苗生长素浓度与所起作用的关系；乙图表示将一株燕麦幼苗水平放置，培养一段时间后的生长情况；丙图表示燕麦胚芽鞘。

（1）由甲图可知，对于不同的器官来说生长素促进生长的最适浓度________；对于同一器官来说，生长素的作用与浓度的关系是               。
（2）乙图中a侧生长素浓度大于________mol·L^－1，b侧生长素对根生长的效应是________。
（3）为验证在单侧光照下，丙图燕麦胚芽鞘尖端产生的生长素的横向运输发生在A段而不是B段，某同学设计了如下实验步骤，请帮助其完成下列有关实验过程。
Ⅰ．实验材料及用具：燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等。
Ⅱ．下图表示的是该实验过程。

Ⅲ．实验结果及解释：①装置内胚芽鞘_________ 生长，则表明：                ；
②③装置内胚芽鞘              生长，表明：               。

下面图1和图2分别表示某一生物体内细胞有丝分裂图像与图解，其中字母表示时间点，O→F时间段表示一个完整的细胞周期。请据图回答问题。

（1）图1所示的细胞变化发生在图2中的________时期 （填字母）。图1这种以图画形式直观表达认识对象的特征的模型是_______________模型。
（2）O→B时段为细胞有丝分裂的______期，此时细胞内发生的活动主要是___________和____________，其中后者的发生与核糖体有直接关系。
（3）高中观察植物细胞有丝分裂实验中，需要用到的碱性染料是________________，持续观察图1所示的细胞，___________ （能、不能）观察到下一个时期。
（4）图中B→C时段细胞核DNA、染色体与染色单体数目比例为________________，这种比例将持续到图2的________点才可能开始变化。
（5）观察染色体的形态、数目的最佳时期位于图2中的具体时段是____________，请在图3的虚线方框内画出该时期高等植物细胞（正常体细胞染色体数目为4条）有丝分裂模式图。