题目内容

(16分)摩尔根用白眼雄蝇与红眼雌蝇作亲本进行杂交，F1不论雌雄都是红眼，F2中雌蝇全是红眼，雄蝇半数是红眼，半数是白眼。果蝇的红眼和白眼为一对相对性状（由等位基因A、a控制）。请回答下列问题：
（1）摩尔根及同事提出假设：控制白眼的基因是隐性基因，且只位于     染色体。上述遗传现象就可以得到合理解释。摩尔根为了验证他的假设，设计了三个新的实验，其中一个实验的结果跟预期结果（子代中雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼）完全符合，假设得到证实。请写出该实验的亲本的基因型　　         　　。
（2）正常情况下，白眼基因a在细胞中最多有      个。
（3）红眼基因能表达，与红眼基因的首端含有能与RNA聚合酶结合的        　　有关。形成果蝇红眼的直接原因是红色素的形成，该色素的形成要经历生化反应，反应所涉及的        与相应基因有关。
（4）果蝇出现白眼是基因突变导致的，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，转录的mRNA碱基顺序应该是　         　　；若“↑”所指部位增添2个碱基对，该基因控制合成肽链时，最多需要        个tRNA才能把所需要的氨基酸转运到核糖体上。

（1）X           Xa Xa、XAY   （2）4    （3）启动子   酶
（4）乙      AUG GGA AAU CUC AAU GUG ACA CUG        6

解析试题分析：
（1）由于F2的性状与性别有关，故摩尔根提出假设，控制白眼的基因只位于X染色体上，由于后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则亲本为Xa Xa、XAY。
（2）正常情况下，在细胞进行有丝分裂过程中，由于染色体的复制，白眼基因在雌果蝇体内最多有4个。
（3）基因表达过程中，RNA聚合酶首先识别并结合基因首端的启动子。由于红色素的形成要经历化学反应，而化学反应的进行需要酶的催化作用，故红眼基因与催化作用的酶有关。
（4）从图中可以看出，只有乙链中的碱基在转录后才会出现起始密码AUG，因此乙链是模板链。根据碱基互补配对原则，转录出的mRNA碱基顺序是：AUG GGA AAU CUC AAU GUG ACA CUG。若箭头处增添2个碱基对，那么插入部位后面的TACACT……转录后就形成了AUGUGA……其中UGA是终止密码，不编码氨基酸，故需要6个tRNA来转运。
考点：本题考查伴性遗传、基因与形状的关系以及基因的表达有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

练习册系列答案
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(共8分)已知大麦的种子由种皮、胚、胚乳三部分组成，在萌芽过程中可以产生a-淀粉酶，用GA（赤霉素）溶液处理大麦可使其不用发芽就产生a-淀粉酶。为验证这一结论，某同学做了如下实验：

试管号
GA溶液
缓冲液
水
半粒种子10个
实验步骤
实验
结果
步骤1
步骤2
1
0
1
1
带胚
25℃保温24小时后去除种子，在各试管中分别加入1mL淀粉液
25℃保温10min后，各试管中分别加入1mL碘液，混匀后观察溶液颜色深浅
++
2
0
1
1
去胚
++++
3
0.2
1
0.8
去胚
++
4
0.4
1
0.6
去胚
+
5
0.4
1
0.6
不加种子
++++
注：实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。
回答下列问题：
（1）a-淀粉酶催化淀粉水解可生成二糖，该二糖是_____，有_____性，可用斐林试剂检测。
（2）综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的_______，这两只试管中淀粉量不同是否能说明胚能产生a-淀粉酶________。
（3）综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该试验中GA的作用是_____。
（4）综合分析试管2、3和4的实验结果，说明_______。

（8分）水稻有香味是受基因控制的，其植株和种子均有香味。研究人员为确定香味基因的显隐性，以有香味的“粤丰B"和无香味“320B”水稻为材料，互为父母本进行如下杂交实验：请分析回答：

(1)从实验结果分析，水稻有无香味的性状是由_________对基因控制的，做出上述判断的依据是______________，其中香味基因是___________性基因。
(2)在F2代无香味的190株植株中，杂合子有__________株。

（10分）根据下面两个图示，分析问题：
I、图甲为该同学在网络上查阅到的一个神经—肌肉突触的亚显微结构模式图。当兴奋传到传出神经末梢时，Ach（乙酰胆碱）与Ach受体结合，引起肌肉收缩。

（1）当兴奋传导到①处时，兴奋部位膜两侧的电荷分布情况为______；当完成一次兴奋传递后，Ach立即被分解，若某种药物可以阻止Ach的分解，则会导致________。
（2）若某神经递质与突触后膜上的受体结合后，使氯离子大量流入膜内，膜内外的电位差会______（“增大”或“减小”），不容易发生电位逆转，因此，该递质是______性神经递质。
II.糖尿病的形成有多种原因，如乙图所示①、②、③表示由三种机体免疫异常引起的糖尿病。请据图回答下列问题：
(1)图中细胞产生的抗体Y1与胰岛B细胞上的受体结合，导致胰岛B细胞对__________的敏感度降低,胰岛素的分泌量减少，血糖浓度升高。
(2)②所示的患病机理是___   __，导致胰岛素分泌减少，血糖浓度升高。
(3)抗体Y3与_____结合，使胰岛素不能发挥作用，从而使血糖浓度升高。
(4)从免疫学的角度分析,上述三种糖尿病都属于___     __ 病。其中，可以通过注射胰岛素来治疗的是_____。有一种青少年型（II型）糖尿病,经检查发现,患者血液中胰岛素含量足够多，但患者仍表现出尿糖症状,该病的病因最可能类似于图示中的__________。

（11分）研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答：

（1）神经细胞中的ATP主要来自____（生理过程），该过程的场所是         。研究发现正常成年人安静状态下24小时有40kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L。为满足能量需要，解决这一矛盾的合理途径是                  。
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（3）一些神经细胞不仅能释放典型的神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP作为神经细胞间传递信息的信号分子的证据之一是科学家寻找到靶细胞膜上有                        。
（4）为了研究x物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的x物质将细胞处理24小时，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如下表所示：

实验组编号
X物质的浓度（ng mL一1）
细胞中ATP的浓度
（n mol m L一1）
细胞死亡的百分率
A
0
80
1
B
2
70
3
C
4
50
10
D
8
20
25
E
16
5
70
F
32
1
95
①该实验的因变量是_                 。
②实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？                       。
③若用混有浓度为2ng m L一1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是                      。（2分）

（5分）下图为正常人体内肝细胞与内环境之间物质交换的示意图，图中箭头表示血液流动的方向，①②③④分别表示体液的成分。请据图回答：

（1）图中毛细血管管壁细胞生活的具体环境是    。（用图中序号回答）
（2）④中所含成分可以和       中的成分相互交换。
（3）用图中标号和箭头表示毛细血管运输来的氧气到达组织细胞的过程：       。
（4）饥饿时，胰岛分泌的       增加，它作用于图中的组织细胞，促进       和非糖物质的转化，使血糖维持在正常水平。

（18分）干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性。请分析回答：
（1）干扰素的产生受细胞内基因的控制，通常处于抑制状态。在病毒刺激下，干扰素基因经       、翻译形成干扰素前体，进一步加工后形成成熟的干扰素，通过       方式分泌到细胞外。
（2）某些干扰素可作用于宿主细胞膜上的相应受体，激活该细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通过激活RNA酶使病毒的mRNA      ，有些则可与        （细胞器）结合，通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用。
（3）某些干扰素可抑制肿瘤细胞DNA的合成，通过减慢细胞     分裂过程抑制肿瘤。还有些干扰素可提高吞噬细胞将抗原呈递给       细胞的能力，从而在免疫调节中发挥作用。
（4）获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取，但产量很低。科学家利用       酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子（即RNA聚合酶       的部位）等调控组件连接在一起，采用      的方法将重组DNA导入牛的     细胞中，经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟，即可获得能产生干扰素的转基因牛。大大提高了干扰素的产量。

（11分）美丽的锡林郭勒草原上，生活着各种植物和动物。这里不仅是牧民们放牧的理想场所，也是生物科学工作者向往的地方。回答以下问题：
（1）该草原生态系统包含的生物分三大类群，即________________。与发生火灾后群落演替方式不同的是________________演替。
（2）牧民赞布提进入这片草原放牧后，发现适当的放牧使草原上的植物更加茂盛，但经过过度的放牧后，草原上的有毒植物的数量增多，这是因为________________________。
（3）根据下图食物网分析，如果牧民为了短期的经济利益捕杀狐、蛇和鹰，会对草原上其他生物数量和植被造成怎样的影响？
________________________________________________________________。

（4）该草原中蛇同化的能量是如何分配的？________________。
（5）草原上蝗虫爆发会对草原造成较大的破坏，请你利用生物学的原理，提出一种经济合理的生物防治的方法：________________________________________。

（16分）生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递等基本功能。
（1）碳元素在无机环境和生物群落之间的循环主要依赖于               （填生理过程）。
（2）生命系统中信息传递普遍存在。在神经细胞间传递的信息分子是                 。
在群落水平和生态系统水平上信息传递的作用依次为               和             。
（3）下表为某草原生态系统哺乳动物和鸟类的生存受到威胁的各种原因及比例调查结果。

①在该系统中存在如右上图所示的食物网，如将C的食物比例由A:B =1:1调整为1:2，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量约是原来的      倍（精确到百分位）。最高营养级的能量去向与其他营养级的区别是                                   。
②该生态系统哺乳动物受到威胁的主要原因是                               。
请根据表中数据绘制柱形图，横坐标表示各受威胁的主要原因，纵坐标表示数值。

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