题目内容
16．玉米的籽粒颜色有紫色、白色和花斑之分．为研究玉米籽粒颜色的遗传规律，科研人员进行了系列实验．（1）用紫色籽粒玉米进行自交，偶然发现后代表现为紫色：花斑：白色=12：3：1，据此推测：
①该玉米基因型为AaBb（用基因A与a，B与b，C与c…表示）．
②花斑籽粒的基因型是A_bb或aaB_．对花斑籽粒进行测交，表现型及比例为花斑：白色=2：1．
③已知亲本紫色籽粒玉米为纯种，从基因组成上推测出现上述现象的原因为AABB（AAbb或aaBB）突变为AaBb．（举一例说明即可）
（2）多年后研究发现玉米籽粒花斑性状的出现与9号染色体上的C基因、Ds基因和Ac基因有关．玉米籽粒不同颜色的形成机理如图所示．
①花斑籽粒的出现受到Ac和Ds基因调控，所以不同于一般的基因突变．
②白色籽粒的出现是由于该染色体上Ac激活Ds，使Ds“跳离”原位置并插入C中，导致C基因被破坏．
③花斑籽粒中紫色斑点出现的原因是：种子形成过程中，某些细胞中Ac激活Ds从C基因处移走，C基因表达，出现紫色．紫色斑点的大小由Ds从C基因上移走的早晚（产生紫色斑点的细胞分裂次数）决定．
（3）依据上述机理，利用Ac和Ds（序列已知）特有的功能，可用于研究：被插入基因的功能（基因突变的位置；获取被插入基因）．
分析 1、用紫色籽粒玉米进行自交，偶然发现后代表现为紫色：花斑：白色=12：3：1，由于12：3：1是9：3：3：1的变式，紫色籽粒玉米的基因型是AaBb．
F2的基因型及比例：
①双显（A_B_紫色）：$\frac{1}{16}$AABB、$\frac{2}{16}$AaBB、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{4}{16}$AaBb；
②一显一隐（A_bb？）：$\frac{1}{16}$AAbb、$\frac{2}{16}$Aabb；
③一隐一显（aaB_？）：$\frac{1}{16}$aaBB、$\frac{2}{16}$aaBb；
④双隐（aabb白色）：$\frac{1}{16}$aabb．
假如A_bb是花斑色，则aaB_是白色；假如aaB_是花斑色，则A_bb是白色．
2、分析该图形：
①紫色籽粒的形成是由于具有正常Ac、Ds、C三个基因；
②白色籽粒的形成原因是Ds移走，插入了C基因内部，破坏了C基因，导致无法形成紫色色素；
③花斑籽粒的形成原因是部分细胞含有C基因表达出紫色性状；部分细胞C基因被Ds破坏掉，表现出白色，所以整体表现出花斑籽粒．
解答 解：（1）①根据分析，该玉米基因型为AaBb．
②由于12：3：1是9（A_B_）：3（A_bb）：3（aaB_）：1（aabb）的变式，12=9+3，其中的3可能是3A_bb，也可能是3aaB_，所以花斑籽粒的基因型是A_bb或aaB_．
两种A_bb或aaB_，测交后的分离比是相同的，以3A_bb为例：$\frac{1}{3}$AAbb：$\frac{2}{3}$Aabb；
$\frac{1}{3}$AAbb×aabb→$\frac{1}{3}$Aabb；
$\frac{2}{3}$Aabb×aabb→$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{2}$Aabb+$\frac{1}{2}$aabb）；
所以对花斑籽粒进行测交，表现型及比例为花斑（$\frac{1}{3}$Aabb+$\frac{1}{3}$Aabb）：白色（$\frac{1}{3}$aabb）=2：1．
③根据分析纯种紫色籽粒玉米的基因型为AABB、AAbb或AABB、aaBB，而该株紫色籽粒玉米的基因型是AaBb，所以从基因组成上推测出现上述现象的原因为 AABB（AAbb或aaBB）突变为AaBb．
（2）①根据图形可以看出出现紫色的原因是C基因表达的结果，而花斑籽粒形成的原因是部分细胞含有C基因，部分细胞不含C基因，不含C基因的原因是C基因被Ds基因破坏掉，Ds破坏C基因的原因是受Ac基因的影响，花斑籽粒的出现受到Ac和Ds基因调控，所以不同于一般的基因突变．
②白色籽粒的出现是由于该染色体上Ac激活Ds，使Ds“跳离”原位置并插入C中，导致C基因被破坏．
③花斑籽粒中紫色斑点出现的原因是：种子形成过程中，某些细胞中Ac激活Ds从C基因处移走，C基因表达，出现紫色．紫色斑点的大小由Ds从C基因上移走的早晚（产生紫色斑点的细胞分裂次数）决定．
（3）依据上述机理，利用Ac和Ds（序列已知）特有的功能因为Ac可以激活Ds，Ds基因可以移走，所以可以破坏某些基因，基因被破坏后，相应的性状改变，因此可用于研究被插入基因的功能．
故答案为：
（1）①AaBb（合理即给分，如AaBbCC）
②A_bb或aaB_（合理即给分）花斑：白色=2：1
③AABB（AAbb或aaBB）突变为AaBb
（2）①Ac和Ds
②Ac激活Ds，使Ds“跳离”原位置并插入C中
③某些细胞中Ac激活Ds从C基因处移走，C基因表达，出现紫色
Ds从C基因上移走的早晚（产生紫色斑点的细胞分裂次数）
（3）被插入基因的功能（基因突变的位置；获取被插入基因）
点评 本题考查两方面的知识点：一是9：3：3：1的变形分析，需要对16个个体非常熟悉；二是考查信息的获取能力，通过玉米籽粒花斑性状机理的研究，考查基因与性状的关系，而这个关系完全取决于信息，考查了自主学习的能力．
| A． | 光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 | |
| B． | 银边天竺葵叶片边缘细胞不含叶绿体无叶绿素，不能进行光合作用但能进行呼吸作用 | |
| C． | 黑暗条件下，黑藻不能进行光反应，但能利用呼吸作用产生的[H]和ATP进行暗反应制造有机物 | |
| D． | 磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物，类囊体膜上产生的ATP全部用于暗反应 |
| A． | 图中M点前限制玉米光合速率的主要因素是光照强度 | |
| B． | 与b点相比，a点时细胞中的C3含量较多 | |
| C． | 与M点相比，b点时，细胞中的C5含量较低 | |
| D． | 图中信息显示，合理密植有利于提高玉米的光合速率 |
| A． | 此生态系统中虫黄藻与珊瑚虫互利共生 | |
| B． | 珊瑚组织对高光强环境的适应是相对的 | |
| C． | 虫黄藻与珊瑚虫之间能进行物质循环与能量流动 | |
| D． | 监测珊瑚虫体内的虫黄藻密度变化是预警珊瑚白化的有效途径 |
某学生兴趣小组选用植物叶圆片用真空渗水法探究影响植物光合作用的因素，实验中使用不同功率（W）的灯泡来控制光照强度，实验方案如下：
| 组别 | 实验条件 | 观测指标 | ||
| 温度（℃） | 光照强度（W） | NaHCO3浓度（%） | ||
| 1 | 10 | 40 | 1 | |
| 2 | 10 | 80 | 1 | |
| 3 | ？ | 80 | 1 | |
| 4 | 25 | 80 | 2 | |
| 5 | 15 | 60 | 0 | |
（2）为探究CO2对光合作用的影响，应将第3组的温度控制为25℃℃．为探究光照强度对光合作用的影响，如果实验室只有一种功率的台灯，如何设置不同的光照强度？放置台灯与盛有叶圆片的烧杯的距离不同（等距）．
（3）下列有关光合作用过程及实验问题的叙述，正确的是①、②、③（多选）．
①传递给NADP+的高能电子由叶绿素a释放
②CO2不参与光反应阶段，只参与暗反应阶段
③用真空渗水法探究影响光合作用的因素，取材时最好避开大叶脉
④探究影响光合作用因素的实验中，采用真空渗水法可测量光合作用释放氧气的量
⑤第5组溶液中无NaHCO3，叶肉细胞无法存活，因而没有氧气产生
（4）若某植物的光合速率刚达到饱和时，对应的光强是20klx．若光强从30klx到20klx，假设其他条件不变，则单位时间内光反应终产物量C．
A．随之减小 B．随之增加 C．基本不变 D．不能确定
（5）光合作用的原理常被应用于生产实践中，当田间小麦种植密度过大时，产量不增反降，从影响光合作用效率的因素分析，产生上述现象的原因可能是密度过大，叶片得不到充分光照；通风不好，二氧化碳供应不足．
如图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能和水深关系的图象．据图回答：
| A． | Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为真核生物，Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ类中都有生物可进行光合作用合成有机物 | |
| B． | 细胞Ⅱ中由A、T、U构成的核苷酸共有5种，该细胞中遗传物质彻底水解产生的物种共6种 | |
| C． | ②中产生的CO2进入同一细胞的⑥中被利用，需经过磷脂分子层的层数是8 | |
| D． | Ⅴ生物一定营寄生生活，属于消费者；Ⅰ生物在生态系统中不一定是消费者 |