高中生物试题

单个精子的 $DNA$提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究 $4$对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上 $4$对等位基因的引物，以单个精子的 $DNA$为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者 $12$个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。

等位基因		A	a	B	b	D	d	E	e
单个精子编号	1		+	+			+
	2		+	+			+		+
	3		+	+			+
	4		+	+			+		+
	5		+	+		+
	6		+	+		+			+
	7	+			+		+
	8	+			+		+		+
	9	+			+	+
	10	+			+	+			+
	11	+			+	+
	12	+			+	+			+

注：“+”表示有，空白表示无

（1）表中等位基因 $A、a$和 $B、b$的遗传＿＿＿＿＿＿（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。据表分析，＿＿＿＿＿＿（填“能”或“不能”）排除等位基因 $A、a$位于 $X、Y$染色体同源区段上。

（2）已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因 $B、b$和 $D、d$控制，且只要有 $1$个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为 $\frac{17}{18}$，据此画出该女性的这 $2$对等位基因在染色体上的相对位置关系图：＿＿＿＿＿＿。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。

（3）本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因 $A、a，B、b$和 $D、d$都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述 $6$个基因的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（4）据表推断，该志愿者的基因e位于＿＿＿＿＿＿染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。

①应选用的配子为：＿＿＿＿＿＿；

②实验过程：略；

③预期结果及结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白 $Tau$过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白 $Tau$降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。

为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。

实验Ⅰ：探究高糖环境和蛋白激酶 $cPKC\gamma$对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有 $5mmol/L$葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A组培养液不处理，B组培养液中加入 $75mmol/L$的 $X$试剂 $1mL$，C组培养液中加入 $75mmol/L$葡萄糖溶液 $1mL$。实验结果见图甲。

实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续 $5$天测量 $4$组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（ $TD$小鼠）通过注射药物STZ制备。

（1）人体中血糖的来源有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（答出2个方面的来源即可）。已知 $STZ$是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是＿＿＿＿＿＿。

（2）实验Ⅰ的C组中，在含 $5mmol/L$葡萄糖的培养液中加入 $75mmol/L$葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压＿＿＿＿＿＿（填“升高”或“降低”），B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果＿＿＿＿＿＿（填“有”或“没有”）干扰。图甲中，A组和C组的实验结果说明蛋白激酶 $cPKC\gamma$对海马神经元自噬水平的影响是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是＿＿＿＿＿＿（填标号）。

①正常小鼠

②敲除 $cPKC\gamma$基因的小鼠

③ $TD$小鼠

④敲除 $cPKC\gamma$基因的 $TD$小鼠

（4）对 $TD$小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的 $PSⅡ$复合体（ $PSⅡ$）造成损伤，使 $PSⅡ$活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（ $NPQ$）将过剩的光能耗散，减少多余光能对 $PSⅡ$的损伤。已知拟南芥的 $H$蛋白有 $2$个功能：①修复损伤的 $PSⅡ$；②参与 $NPQ$的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的 $PSⅡ$均造成了损伤。

（1）该实验的自变量为＿＿＿＿＿＿。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（答出2个因素即可）。

（2）根据本实验，＿＿＿＿＿＿（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的 $PSⅡ$活性强弱，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量＿＿＿＿＿＿（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比，共同点有（　　）

A．	都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理
B．	都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖
C．	发酵前都需要对原料进行灭菌
D．	发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期

某种动物的种群具有 $Allee$效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是（　　）

A．	初始密度介于 $0～a$时，种群数量最终会降为 $0$
B．	初始密度介于 $a～c$时，种群出生率大于死亡率
C．	将种群保持在初始密度 $c$所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量
D．	若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使 $b$点左移

某二倍体动物的性染色体仅有 $X$染色体，其性别有 $3$种，由 $X$染色体条数及常染色体基因 $T、T^R、T^D$决定。只要含有 $T^D$基因就表现为雌性，只要基因型为 $T^R{T}^R$就表现为雄性。 $TT$和 $T{T}^R$个体中，仅有 $1$条 $X$染色体的为雄性，有 $2$条 $X$染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无 $X$染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是（　　）

A．	$3$种性别均有的群体自由交配， $F_1$的基因型最多有 $6$种可能
B．	两个基因型相同的个体杂交， $F_1$中一定没有雌性个体
C．	多个基因型为 $T^D{T}^R、T^R{T}^R$的个体自由交配， $F_1$中雌性与雄性占比相等
D．	雌雄同体的杂合子自体受精获得 $F_1$， $F_1$自体受精获得的 $F_2$中雄性占比为 $\frac{1}{6}$

某种植株的非绿色器官在不同 $O_2$浓度下，单位时间内 $O_2$吸收量和 $C{O}_2$释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（　　）

A．	甲曲线表示 $O_2$吸收量
B．	$O_2$浓度为 $b$时，该器官不进行无氧呼吸
C．	$O_2$浓度由 $0$到 $b$的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D．	$O_2$浓度为 $a$时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小

神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的 $C{l}^{﹣}$浓度比膜内高。下列说法正确的是（　　）

A．	静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止 $K^{+}$的外流
B．	突触后膜的 $C{l}^{﹣}$通道开放后，膜内外电位差一定增大
C．	动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进 $N{a}^{+}$的内流
D．	静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为 $0$的情况

平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是（　　）

A．	不含氮源的平板不能用于微生物培养
B．	平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C．	接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D．	利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物

利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是（　　）

A．	利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B．	植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C．	次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养
D．	该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量

某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（　　）

	生产者固定	来自陆地的植物残体	初级消费者摄入	初级消费者同化	初级消费者呼吸消耗
能量[ ${10}^{5}J/（m^2•a）$]	$90$	$42$	$84$	$13.5$	$3$

A．	流经该生态系统的总能量为 $90\times {10}^{5}J/（m^2•a）$
B．	该生态系统的生产者有 $15\%$的能量流入下一营养级
C．	初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 $10.5\times {10}^{5}J/（m^2•a）$
D．	初级消费者粪便中的能量为 $70.5\times {10}^{5}J/（m^2•a）$，该能量由初级消费者流向分解者

以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的 $4$个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（　　）

A．	①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B．	②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C．	③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D．	④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低

对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是（　　）

A．	所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B．	准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C．	据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D．	对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体

拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的，以其幼苗为实验材料进行向光性实验，处理方式及处理后 $4$组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是（　　）

分组	处理	生长情况	弯曲情况
甲	不切断	正常	弯曲
乙	在①处切断	慢	弯曲
丙	在②处切断	不生长	不弯曲
丁	在③处切断	不生长	不弯曲

A．	结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B．	①②之间有感受单侧光刺激的部位
C．	甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D．	②③之间无感受单侧光刺激的部位

脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（　　）

A．	只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B．	大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C．	睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D．	体液中 $C{O}_2$浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节