高中生物综合题

下图为某家族患原发低钾性周期性麻痹的遗传系谱：

（1）该病的致病基因最可能是       性遗传，位于      染色体上。
（2）若Ⅲ₁与正常女性（X^BX^b，b为眼球震颤基因）婚配，所生的子女只患一种病的概率是         。
（3）研究人员检测了该家族中正常人和患者相应基因的编码链（非模板链）碱基序列，如图所示：

图中四种不同形状曲线代表四种碱基，峰的顺序表示碱基序列，且一个峰对应一个碱基。该家族正常人的基因编码链的碱基序列为CGCTCCTTCCGTCT         ，患者的基因在“↓”所指位置处碱基发生了       →       改变，导致由其合成的肽链上原来对应的        变为        。（丙氨酸GCA，精氨酸CGU，丝氨酸AGU，组氨酸CAU）

豚鼠毛色的黄色基因R与白色基因r是位于9号常染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的精子不能参与受精作用。现有基因型为Rr的异常黄色雌豚鼠甲（含有异常9号染色体的豚鼠为异常豚鼠），其细胞中9号染色体及基因组成如图1所示。

（1）用甲豚鼠与正常的白色豚鼠作亲本杂交，其F1随机交配所得的F2中表现型及比例为           。其中异常白色豚鼠所占比例为          。
（2）如果以图2所示染色体的雄豚鼠与正常的白雌豚鼠杂交，产生的F1中发现了一只黄色豚鼠，经检测染色体组成无异常，出现这种现象的原因是           （填“父”或“母”）本形成配子的过程中发生了              或者是          （填“父”或“母”）本形成配子的过程中发生了          。
（3）如果以图2所示染色体的雄豚鼠与正常的白色雌豚鼠杂交，产生的F1中发现了一只黄色豚鼠，经检测，其9号染色体及基因组成如图3所示，出现这种现象的原因是                。
（4）豚鼠的粗毛与细毛分别由位于4号染色体上的A与a控制，用染色体及基因组成如图4所示的雌雄豚鼠杂交，子代中黄色粗毛豚鼠所占比例为            。

家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。在蚕卵孵化过程中，用X射线处理，发现细胞中基因及染色体的变化如图所示（其他基因及染色体均正常）。回答问题：

（1）突变I的变异类型为染色体结构变异中的_____。突变Ⅱ个体减数分裂能产生____种基因型的卵细胞
（2）野生型在卵细胞的形成过程中，当染色体第二次移向细胞两极时，细胞中有____个着丝点，若基因A的一条链中（G+T）／（A+C）=2／5，则其互补链中（G+T）／（A+C）=______。
（3）家蚕野生性状（B）对突变性状（b）为显性，B、b均位于Z染色体上，已知基因b为致死基因。某生物兴趣小组欲设计实验探究基因b的致死类型，选择杂合野生型雄家蚕与突变型雌家蚕杂交，统计子代的表现型及比例。
实验结果及结论：
①若后代中__________，说明基因b使雌配子致死；
②若后代中__________，说明基因b使雄配子致死；
③若后代中__________，说明基因b纯合使雄性个体致死。

有文章介绍，铝对植物生长有益，但在一定的条件下铝对植物也有毒害作用．请设计实验探究三氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响。（提示：细胞分裂情况可用细胞分裂指数来衡量，即分裂期细胞数与所观察的细胞总数之比值）
（1）实验材料：市售质无污染洋葱，1．0/L的AlCl₃溶液，显微镜，解离液，龙胆紫染液，蒸馏水，镊子，烧杯，培养皿，载玻片和盖玻片等。
（2）实验步骤：
①将两个洋葱分别放入盛有清水的A、B洁净培养皿中（其中B为对照组），在室温下培养生根，每天换水一次．约38～48h后洋葱萌生新根。
②在A培养皿中加入10mL的                ，
在B培养皿中加入                         。
③培养相同时间后，各取A、B培养皿中相同数量的洋葱根尖数个，制成临时装片。制作装片时为了便于观察需要用                进行染色。
④观察A、B根尖分生区各1000个细胞，分别计算分裂指数。如图是其中的一个观察视野，a、b、c、d中，最适于观察染色体的形态和数目的是          ，细胞数量最多的是        。（选填字母）

（3）实验预期结果与结论：
①A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显大于B，说明三氯化铝对细胞分裂有促进作用；
②               ；
③A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显小于B，说明三氯化铝对细胞分裂有抑制作用。

水稻的高秆、矮秆（A、a），粳稻、糯稻（B、b）是两对相对性状，粳稻花粉中所含的淀粉遇碘变蓝色，糯稻花粉中所含淀粉遇碘变橙红色。现用甲、乙、丙、丁四株水稻完成两组实验，实验的过程和结果如下。请回答相关问题；

（1）基因A和B位于      同源染色体，甲的基因型为____。
（2）由实验1的结果推知①产生了4种相同数量的配子，它产生4种相同数量的配子的原因是________。
（3）丙的基因组成是____，原因是____。
（4）欲用该水稻的花粉验证基因分离定律，应该选择基因型为      植株产生的花粉。

中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖，她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。
I：研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径（如图中实线方框内所示），并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP（如图中虚线方框内所示）。

（1）在FPP合成酶基因表达过程中，①步骤的产物需要经过         才能成为成熟的mRNA，此mRNA作用是作为        的模板。
（2）实验发现，通过对酵母细胞导入相关基因后，这些基因能正常表达，该育种方式的遗传学原理是        ，同时跨物种间的转基因过程能正常表达体现了生物间共用          ，随后科研人员也发现酵母合成的青蒿素仍很少，根据图解为提高酵母菌合成的青蒿素的产量，请提出一个合理的思路        。
II：已知青蒿的花色白色（只含白色色素）和黄色（含黄色色素）是一对相对性状，由两对等位基因（A和a、B和b）共同控制，显性基因A控制以白色色素为前体物合成黄色色素的代谢过程，但当隐性基因bb存在时可抑制其表达（如图所示）。据此回答：

（1）开黄花的青蒿植株的基因型可能是        。
（2）现有AAbb、aaBB二个纯种白花青蒿品种，为了培育出能稳定遗传的黄花品种，某同学设计了如下程序：
第一年：用AAbb和aaBB两个品种进行杂交，得到F₁种子；
第二年：将F₁种子种下得F₁植株，F₁随机交配得F₂种子；
第三年：再将F₂种子种下得F₂植株，F₂自交，然后选择开黄花植株的种子混合留种；
重复步骤Ⅲ若干代，直到后代不出现性状分离为止。
①F₁植株能产生比例相等的四种配子，原因是               。
②F₂的表现型及比例为              。
③若F₁与基因型为aabb的白花品种杂交，后代的表现型及比例为              。
④F₂自交，在开黄花的植株上所结的种子中黄花纯合子占             。
⑤有同学认为这不是最佳方案，你能在原方案的基本上进行修改，以缩短培育年限吗？请用遗传图解及简要文字叙述你的方案。

科研人员选取若干生理状态相同且良好植物（已知该植物体内生长素可由幼芽运输至根部），研究了使用生长素对该植物主根长度及侧根数的影响。下表为研究结果。

请回答问题：
（1）生长素的本质是吲哚乙酸，是由               （填氨基酸的名称）经过一系列反应转变而来。
（2）施用10^-4mol/L生长素，对主根的生长表现为          作用，这是因为植物体内生长素的总量过高，促进了主根处             （填激素名称）的含量升高，从而抑制了细胞伸长的作用。
（3）施用10^-3mol/L生长素，对侧根的生长表现为          作用，将未施用IAA的植物除去部分芽，会导致主根长度             ，侧根数量            。

选取某植物幼苗进行了无土栽培实验，右下图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答相关问题：

（1）A点时叶肉细胞中O₂的移动方向是___________。研究者用含¹⁸O₂的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是___________。
（2）图中____________点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
（3）研究者分别用12%的氧气和22%的氧气对两组幼苗的根系进行持续供氧。一段时间后，测得用12%的氧气处理植株的干重显著低于另一组，原因是____________。
（4）为了探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，用8株各有20片叶片、大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如下表：

编号	1	2	3	4	5	6	7	8
温度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照强度（lx）	1000	0	1000	0	1000	0	1000	0
12小时后CO2变化量（g）	-0．5	+0．1	-1．5	+0．4	-3．0	+1．0	-3．1	+0．8

（注：“+”表示环境中二氧化碳增加；“一”表示环境中二氧化碳减少）
①用编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合，该实验组合的目的是探究___________。由表可知，植物呼吸作用和光合作用最强的分别是第_____     _编号组实验。
②在编号为1的装置中，叶肉细胞叶绿体中ATP的移动方向是___    ________。
③现有一株某植物的叶黄素缺失突变体，将其叶片进行了红光照射光吸收测定，与正常叶片相比，实验结果是光吸收差异           （“不”或“非常”）显著。

早在1926年，科学家就观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象。据研究，赤霉素（GA₃）促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。细胞壁里的Ca^2＋有降低细胞壁伸展性的作用，有人用赤霉素消除细胞壁中Ca^2＋的作用来解释赤霉素促进细胞延长的原因。据报道，用CaCl₂处理莴苣下胚轴，生长变慢；当加入GA₃（50 μmol）后，生长迅速增快，如下图所示。请回答：

（1）植物体内赤霉素的合成部位主要是幼芽、幼根和              。用一定浓度的赤霉素多次喷洒水稻植株后，引起其生长速度过快，将导致稻谷产量                 。
（2）与赤霉素有协同作用的植物激素是             ，其作用特点                ，运输的特点             ；植物的向光性是因为该植物激素          造成的。
（3）请完成以下实验步骤，证明Ca^2＋抑制植物生长，而赤霉素通过消除细胞壁中Ca^2＋而促进植物生长。
实验材料：一定浓度的CaCl₂溶液和赤霉素溶液、生长状况相同的植物若干、蒸馏水。
实验步骤：①取生长状况相同的植物若干，均分为甲、乙两组。
②向甲组植物加入                    ，乙组加入等量蒸馏水。
③培养一段时间后，观察两组植物的生长状况。
④向甲组植物中加入                ，乙组不作特殊处理。
⑤继续培养一段时间后，观察两组植物的生长状况。
实验结果：甲组植物加入CaCl₂溶液后，             ，加入赤霉素后正常生长，乙组植物正常生长。

之前发生过森林火灾，焚毁所有林木。现有一位生态学者对该山区植被进行调查，得到部分数据如下表，请回答下列问题。

（1）火灾后该地区群落的演替类型是_________。
（2）若以大树（树龄＞5年）的数量作为森林中树种优势度的指标，则目前该山区优势度指标最高的树种是__________。若此山区不受人为干扰，若干年后，上述四种植物中，优势度指标最高的是___________。
（3）火灾后该地区曾引入一种外地植物，引入物种的种群基因型频率变化如下表：

通过对该物种在引入前后种群基因频率的比较，请说明该物种在引入前后有没有发生进化？_______________。判断的依据是_______________。

下图表示棉花根、芽、茎在不同生长素浓度下的生长情况。请回答相关问题：
（1）比较图中三条曲线，能说明__________。
（2）若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为b，则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为__________（用图中字母回答），二者的生长情况体现了生长素作用的_______________。
（3）某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后，采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸，试图除去棉花叶片便于机械采收，但效果不明显，为探究其原因，生物兴趣小组设计了下面的实验方案。
实验假设：生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案：取若干长势相同的、处于生殖生长末期的棉花植株，均分成甲、乙、丙三组，做下图所示的处理，观察三组植株叶片脱落的先后。

①脱落酸能抑制________，促进叶和果实的衰老和脱落。
②根据科学实验原则，上图中X处应放置________，则乙、丙两组的实验变量是________。
③预测三组植株的落叶情况，得出实验结论：
若________，则假设成立；
若________，则假设不成立。

Ⅰ．下图为某病毒侵入机体被杀伤过程图解，据图回答：

（1）甲图中的细胞①为            与靶细胞密切接触，激活靶细胞内溶酶体，导致靶细胞裂解死亡，通过该细胞进行免疫的方式称为    ____   。
（2）乙图细胞为______________细胞，它直接是由_______       分化而来的。通过该细胞进行免疫的方式称为              。
Ⅱ．下图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。两种方法均在第0天将某种物质注射进人体。请据此分析回答下列问题：

（1）抗体的基本组成单位是        。
（2）当一个人被狗咬伤时，狂犬病病毒可能通过狗的唾液进入人体，这时要防止该病毒使人体致病，方法_________较好，原因是           ______。为防患于未然，应对所有健康的狗用方法         进行免疫，原因是_____________。

夏季晴朗无云的某天，某种绿色植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题：

（1）在A点时植物细胞中会产生ATP的场所是                       。
（2）在12：00左右出现光合作用强度“低谷”，原因是此时                     。
（3）如果该植物处于密闭的空间中，CO₂ 吸收速率也如图所示，则密闭空间中CO₂ 在    点浓度最高, O₂ 在      点浓度最高。
（4）研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如下表所示。（注：气孔导度越大，气孔开启程度越大）
 
①以上方案有2个不完善的地方，请指出来并加以修正。
②若表中数据为方案完善后得到的结果，那么可推测，随着培养液中X的浓度增大，叶片气孔开启程度    。

牛的毛色有黑色和棕色，如果两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛。请回答：
（1）黑色和棕色哪种毛色是显性性状？________。
（2）若用B与b表示牛的毛色的显性遗传因子与隐性遗传因子，写出上述两头黑牛及子代棕牛的遗传因子组成________________。
（3）上述两头黑牛产生一黑色子牛的可能性是________。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该子牛为纯合子的可能性是________，要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用与其交配的牛是（ ）

A．纯种黑牛

B．杂种黑牛

C．棕色牛

D．以上都不对

（4）若用X雄牛与多头杂种雌牛相交配，共产生20头子牛，若子牛全为黑色，则X雄牛的遗传因子组成最可能是__________；如果子牛中10头黑色，10头棕色，则X雄牛的遗传因子组成最可能是__________；若子牛中14头为黑色，6头为棕色，则X雄牛的遗传因子组成最可能是__________。

G6PD（葡糖-6-磷酸脱氢酶）缺乏症是由X染色体上的显性基因控制，患者因红细胞中缺乏G6PD而导致溶血，同时女性的红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条X染色体上的基因能表达．研究人员调查发现某个家系存在有两种单基因遗传病，分别是FA贫血症（有关基因用B、b表示）与G6PD缺乏症（有关基因用D、d表示），并构建了该家系系谱如图所示，已知Ⅱ3携带FA贫血症基因．请据此分析回答下列问题：

（1）FA贫血症的遗传方式是_________染色体________性遗传．
（2）研究发现Ⅱ4体内大部分红细胞中G6PD活性正常，因而不表现缺乏症．其原因最可能是大部分红细胞中G6PD缺乏症基因所在X染色体________。
（3）Ⅱ6与Ⅲ8个体的基因型分别是_________、__________________。
（4）若Ⅲ8与Ⅲ10婚配，所生女儿患FA贫血症的概率是_________。所生儿子同时患两种病的概率是_________。