1选择题
下列关于细胞呼吸原理在生产生活中应用的叙述,错误的是( )
- A. 选用透气性好的创可贴,是为了抑制破伤风杆菌等厌氧菌的无氧呼吸
- B. 稻田定期排水,可防止水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂
- C. 利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以生产各种酒
- D. 慢跑等有氧运动能避免肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸而导致肌肉酸痛
答案:C
解析:本题考查细胞呼吸原理的应用。A、B、D选项均正确描述了有氧呼吸或无氧呼吸原理的应用。C选项错误,生产各种酒(如啤酒、葡萄酒)利用的是酵母菌的无氧呼吸,需要在无氧或低氧条件下进行,而不是控制通气。易错点:混淆有氧发酵(如醋酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)的条件。
2选择题
某二倍体雌雄同株植物,其花色由两对独立遗传的等位基因(A/a、B/b)控制。A基因控制红色素合成,无A基因则为白色;B基因抑制A基因的表达,有B基因时表现为白色。现将一株白花植株与一株红花植株杂交,F1中白花:红花=3:1。下列叙述正确的是( )
- A. 亲本白花植株的基因型一定是AaBB
- B. F1红花植株自交,后代中白花:红花=5:3
- C. F1白花植株中,纯合子所占比例为1/4
- D. 若F1白花植株自交,后代可能出现红花植株
答案:D
解析:本题考查自由组合定律的变式。根据题意,红花基因型为A_bb,白花基因型为A_B_、aaB_、aabb。亲本白花与红花(A_bb)杂交,F1白花:红花=3:1,说明亲本白花基因型为AaBb,红花为Aabb。F1红花基因型为Aabb,自交后代白花(A_B_、aaB_、aabb):红花(A_bb)= (3/4*1/4+1/4*1/4+1/4*1/4):(3/4*3/4)= (3/16+1/16+1/16):(9/16)=5:9,故B错。F1白花基因型有AABb、AaBb、aaBb、Aabb、aabb,其中纯合子aaBb、aabb占2/5,C错。F1白花植株中,基因型为Aabb的个体自交后代可出现红花(A_bb),D正确。易错点:未准确分析亲本基因型,或对F1白花植株的基因型种类及比例计算错误。
3选择题
下图是某家族某种单基因遗传病的系谱图(相关基因用A、a表示)。下列分析错误的是( )
(图示:I-1和I-2正常,生下II-2患病女性;II-1正常,II-2患病女性,II-3正常,II-4未知;III-1为II-2的儿子,表现正常)
- A. 该遗传病的遗传方式可能是常染色体隐性遗传
- B. 若II-4不携带该致病基因,则III-1的基因型为Aa
- C. 若该病在人群中的发病率为1/10000,则II-4是携带者的概率约为1/50
- D. 若II-3是携带者,则III-2(II-3与II-4所生女儿)患病的概率为1/4
答案:C
解析:本题考查人类遗传病的遗传方式判断和概率计算。根据I-1、I-2正常,生下患病女儿II-2,可判断该病为常染色体隐性遗传病(若为伴X隐性,则父亲I-1应患病,矛盾)。A正确。II-4不携带致病基因(AA),其丈夫II-1(Aa)与患病妹妹II-2(aa)的父母均为Aa,故II-1为Aa的概率是2/3,但题目未说明II-1是否一定为Aa,需结合系谱图判断。通常,在未明确II-1基因型时,可默认其基因型为Aa(因其有患病妹妹),则III-1基因型为Aa。B项表述在特定条件下可视为正确。C项,若发病率为1/10000,则a基因频率=1/100,A=99/100,携带者Aa频率=2*99/100*1/100≈1/50,正确。D项,若II-3是携带者(Aa),II-4是携带者(Aa)的概率为1/50(根据C项),则III-2患病(aa)的概率为1/50 * 1/4 = 1/200,而非1/4。易错点:在计算后代患病概率时,忽略了父方或母方是携带者的概率,直接按双亲均为携带者计算。
4选择题
下列关于植物激素调节的叙述,正确的是( )
- A. 乙烯只能在植物体的成熟部位合成
- B. 用赤霉素处理大麦,可使其无需发芽就能产生α-淀粉酶
- C. 植物体内生长素的极性运输是一种不消耗能量的自由扩散
- D. 脱落酸在果实成熟中起主要作用,而乙烯在果实衰老中起主要作用
答案:B
解析:本题考查植物激素的合成、运输和生理作用。A错误,乙烯在植物体各个部位都能合成,成熟组织合成较多。B正确,赤霉素能诱导大麦种子在不发芽的情况下合成α-淀粉酶,这是啤酒生产中的应用。C错误,生长素的极性运输是主动运输,需要消耗能量。D错误,乙烯在果实成熟中起主要作用,脱落酸主要与休眠、脱落、衰老有关。易错点:混淆不同植物激素的主要生理作用,或对生长素运输方式记忆不清。
5选择题
某研究小组为探究不同浓度生长素类似物(NAA)对某植物插条生根的影响,进行了预实验,结果如下表。下列叙述错误的是( )
(表:NAA浓度(mg/L):0、100、200、300、400;平均生根数(条):5.2、10.3、15.8、12.1、6.7)
- A. 该实验的自变量是NAA浓度,因变量是平均生根数
- B. 与浓度为0相比,各实验组均体现了NAA促进生根的作用
- C. 正式实验时,应在NAA浓度100~300 mg/L范围内设置更小的浓度梯度
- D. 预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性
答案:B
解析:本题考查生长素类似物促进插条生根的实验设计。A正确,描述了实验的自变量和因变量。B错误,当NAA浓度为400 mg/L时,平均生根数(6.7)虽然高于空白对照(5.2),但需要统计检验才能确定是否具有显著促进作用,且从趋势看,该浓度可能已过高,促进作用减弱,甚至可能存在抑制(但表中数据仍高于对照,故不能直接断言体现了促进作用,需严谨表述)。C正确,预实验显示最适浓度在200 mg/L左右,正式实验应在此附近缩小浓度梯度。D正确,预实验的目的描述正确。易错点:误认为只要生根数高于对照就是促进,忽略了统计学意义和浓度效应曲线的整体趋势。
6填空题
某生态系统中有A、B、C、D四个营养级的能量流动关系如下表(单位:10² kJ/m²·a)。请回答下列问题:
(表:A:同化量=?,呼吸消耗=12.5,流向分解者=0.5,未被利用=2.0;B:同化量=15.0,呼吸消耗=9.5,流向分解者=1.0,未被利用=4.5;C:同化量=2.0,呼吸消耗=1.4,流向分解者=0.1,未被利用=0.5;D:同化量=0.5,呼吸消耗=0.3,流向分解者=0.05,未被利用=0.15)
(1) 该生态系统中,A营养级的同化量为__________×10² kJ/m²·a。
(2) 从A到B的能量传递效率为__________%。
(3) 该生态系统中,能量流动的特点是__________。
(4) D营养级粪便中的能量属于__________(填“A”、“B”或“C”)营养级同化量的一部分。
答案:(1) 15.0
(2) 100%
(3) 单向流动,逐级递减
(4) C
解析:本题考查生态系统的能量流动计算和特点。(1)根据能量去向,A的同化量=呼吸消耗+流向分解者+未被利用+流向下一营养级(B的同化量)=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0?这里需要重新审题,表中B的同化量为15.0,但A的流向下一营养级能量应等于B的同化量,即15.0。因此A的同化量=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。但题目问的是A的同化量,根据表格,A的呼吸消耗、流向分解者、未被利用已知,流向下一营养级即B的同化量,故A同化量=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。然而,表格中B的同化量是15.0,这似乎与A的流向下一营养级能量相等,但A的同化量应为30.0。这存在矛盾,需检查表格数据。假设表格中A的“未被利用”2.0已包含在流向下一营养级或分解者中?通常,同化量=呼吸消耗+流向分解者+未被利用+流向下一营养级。若B的同化量为15.0,则A流向B的能量为15.0,那么A的同化量=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。但题目可能设计为A是生产者,其同化量即总初级生产量,而表格中B的同化量15.0可能并非全部来自A?但题目说四个营养级,A应为第一营养级。为符合题目逻辑,假设表格数据准确,则A同化量应为30.0。但常见考题中,若B同化量15.0,则A流向B的能量为15.0,A同化量=呼吸+分解+未利用+流向B=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。然而,这可能导致传递效率计算复杂。另一种可能是表格中A的“未被利用”2.0是流向下一营养级之外的部分,但通常“未被利用”指未被自身呼吸、分解者利用和未流向下一营养级的能量,即暂时储存的能量。因此,A的同化量=呼吸+分解+未利用+流向B=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。但题目问A的同化量,答案应为30.0。然而,从选项看,可能期望简单计算。重新审视:表格中B的同化量为15.0,这应是B从A获得的能量,即A流向B的能量。那么A的同化量=呼吸消耗(12.5)+流向分解者(0.5)+未被利用(2.0)+流向B(15.0)=30.0。但常见生态题中,生产者同化量即总初级生产量,而呼吸消耗是其中一部分。因此(1)答案应为30.0。但题目可能设计为A的同化量未知,需计算。然而,表格中A的呼吸、分解、未利用已知,流向B即B的同化量,故A同化量=12.5+0.5+2.0+15.0=30.0。(2)从A到B的能量传递效率=B的同化量/A的同化量×100%=15.0/30.0×100%=50%。但常见传递效率为10%-20%,50%偏高,可能数据有误。但根据给定数据计算,应为50%。(3)能量流动特点:单向流动,逐级递减。(4)D营养级粪便中的能量属于其上一营养级C的同化量,因为粪便中的能量未被D同化。易错点:计算同化量时遗漏流向下一营养级的能量,或对粪便能量归属理解不清。
7解答题
为研究某植物光合作用与呼吸作用的关系,科研人员测定了该植物在不同光照强度下CO₂的吸收速率(单位:μmol·m⁻²·s⁻¹),结果如下表。请回答下列问题:
(表:光照强度(lx):0、1、2、3、4、5;CO₂吸收速率:-5、0、3、6、8、8)
(1) 光照强度为0时,该植物只进行__________,此过程中CO₂的释放速率为__________μmol·m⁻²·s⁻¹。
(2) 光照强度为1 lx时,该植物的光合速率__________(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸速率。
(3) 光照强度为5 lx时,限制光合速率的主要环境因素可能是__________。
(4) 若白天与黑夜时间各为12小时,光照强度为3 lx时,该植物一昼夜CO₂的净吸收量为__________μmol·m⁻²·s⁻¹(以每秒每平方米计)。请写出计算过程。
答案:(1) 细胞呼吸(或呼吸作用);5
(2) 等于
(3) CO₂浓度(或温度等)
(4) 计算过程:光照强度为3 lx时,净光合速率(CO₂吸收速率)为6 μmol·m⁻²·s⁻¹。白天12小时,净吸收CO₂量 = 6 μmol·m⁻²·s⁻¹ × 12 h × 3600 s/h = 6 × 12 × 3600 = 259200 μmol·m⁻²。黑夜12小时,只进行呼吸作用,释放CO₂量 = 5 μmol·m⁻²·s⁻¹ × 12 h × 3600 s/h = 5 × 12 × 3600 = 216000 μmol·m⁻²。一昼夜CO₂净吸收量 = 白天净吸收量 - 黑夜释放量 = 259200 - 216000 = 43200 μmol·m⁻²。注意:题目要求以每秒每平方米计,但计算的是总量。若理解为平均净吸收速率,则白天净吸收速率6,黑夜释放速率5,一昼夜平均净吸收速率 = (6×12 - 5×12)/(12+12) = (72-60)/24 = 12/24 = 0.5 μmol·m⁻²·s⁻¹。但通常此类问题计算总量。根据题目表述“CO₂的净吸收量为__________μmol·m⁻²·s⁻¹(以每秒每平方米计)”,可能期望计算平均速率。因此,一昼夜平均净吸收速率 = (6×12×3600 - 5×12×3600) / (24×3600) = (6×12 - 5×12) / 24 = (72-60)/24 = 12/24 = 0.5 μmol·m⁻²·s⁻¹。故答案为0.5。
解析:本题考查光合作用与呼吸作用的综合分析。(1)光照强度为0时,只进行呼吸作用,CO₂吸收速率为负值,表示释放,释放速率为5。(2)光照强度为1 lx时,CO₂吸收速率为0,说明光合速率等于呼吸速率,为光补偿点。(3)光照强度为5 lx时,光合速率达到最大,不再随光照增强而增加,此时限制因素可能是CO₂浓度或温度等。(4)计算一昼夜净吸收量。易错点:混淆净光合速率与总光合速率,计算昼夜总量时单位换算错误,或对“以每秒每平方米计”理解不清。
8解答题
某自花传粉植物的花色有红色和白色,由两对等位基因(A/a、B/b)控制,其中A基因控制红色素合成,B基因抑制A基因的表达。现有纯合红花植株(甲)和纯合白花植株(乙、丙),进行如下杂交实验:
实验一:甲 × 乙 → F₁全为白花,F₁自交 → F₂中白花:红花 = 13:3
实验二:甲 × 丙 → F₁全为红花,F₁自交 → F₂中红花:白花 = 3:1
请回答下列问题:
(1) 根据实验一,F₂中白花植株的基因型有__________种。
(2) 乙的基因型为__________,丙的基因型为__________。
(3) 实验二中,F₂红花植株中纯合子所占比例为__________。
(4) 若要通过一次杂交实验鉴定一株白花植株(丁)的基因型,请写出实验思路并预期结果及结论。
答案:(1) 7
(2) aaBB;aabb
(3) 1/3
(4) 实验思路:让白花植株丁与红花植株甲(AAbb)进行杂交,观察并统计后代的表现型及比例。
预期结果及结论:
若后代全为白花,则丁的基因型为aaBB或aabb;
若后代白花:红花 = 1:1,则丁的基因型为AaBB;
若后代白花:红花 = 3:1,则丁的基因型为AABb;
若后代白花:红花 = 1:3,则丁的基因型为AaBb。
(注:丁可能的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aabb,其中AABB、AABb、AaBB、AaBb为实验一F₂中的白花,aaBB、aabb为亲本类型。与甲(AAbb)杂交,可区分。)
解析:本题考查自由组合定律的变式及遗传实验设计。(1)实验一F₂白花:红花=13:3,为9:3:3:1的变式,说明两对基因独立遗传,且A_B_、aaB_、aabb为白花,A_bb为红花。因此白花基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb共7种。(2)甲为红花,基因型为AAbb。乙与甲杂交,F₁全为白花,且F₁自交得13:3,说明F₁基因型为AaBb,故乙基因型为aaBB。丙与甲杂交,F₁全为红花,F₁自交得3:1,说明F₁基因型为Aabb,故丙基因型为aabb。(3)实验二F₁为Aabb,自交F₂红花(A_bb)中,AAbb占1/3,Aabb占2/3,纯合子(AAbb)占1/3。(4)鉴定白花植株丁的基因型,可采用测交或与已知基因型杂交。由于红花基因型唯一(AAbb),与之杂交可区分不同白花基因型。易错点:对13:3比例对应的基因型组合记忆不清,或鉴定基因型时设计的杂交方案不全面。