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综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题

（2012 上海）15．相对真细菌而言，古细菌对某些抗生素表现出较高的耐药性，原因是古细菌

①往往生活在极端条件下

②转录不受利福平抑制

③细胞壁合成不受青霉素干扰

④某些菌种的蛋白质耐高温

A．①②

B．②③

C．①②③

D．②③④

【答案】B 【解析】利福平的作用机理是通过抑制了依赖DNA的RNA聚合酶，使此酶失去活性,从而影响了细菌的RNA合成，起到抑菌和杀菌作用；青霉素药理作用是干扰细菌细胞壁的合成。而古细菌还不具有真细菌的这些生理功能。古细菌生活在极端条件和蛋白质耐高温与对抗生素的耐药性无关。

【试题点评】本题以古细菌耐药性为背景，考查抗生素抑菌的原理及古细菌与真细菌的区别，情景较新颖有一定的难度。

（2011 江苏卷）21．研究发现，砷( As)可以富集在植物体内，转化为毒性很强的金属有机物，影响水稻的株高、根长和干重；加P（与As原子结构相似）处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少，水稻生长加快，干重增加。对此现象合理的解释是

A．As在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点决定

B．As进入水稻细胞，导致有关酶失去活性，影响细胞代谢

C．P影响As的吸收，与细胞膜上的载体种类和数量有关

D．P是构成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促进水稻生长发育

答案：BCD

（2011 江苏卷）29．（9分）池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。请回答下列问题：

(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性 。人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为 。

“(2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有 。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的 ，有效减少水体中的N、P等含量。

(3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流人后一池塘底部，实现水层交换，其目的有 、 。

(4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为 。

(5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过 、 进行调控。

答案：(1)高 正反馈

(2)生态塘和潜流湿地 净化作用

(3)增加水中的溶氧量 提高饵料的利用率

(4)后面池塘水体中的N和P含量（浓度）越来越高

(5)补水和排水 水泵控制水的流量（循环频次）

（2010 上海）29. 图中a表示基因工程，c表示发酵工程，d表示克隆技术，则e和b分别表示

A．胚胎移植和细胞培养 B．显微注射技术和细胞培养

C. 细胞培养和花粉离体培养 D. 显微注射技术和花粉离体培养

答案：C （2009 海南）10．酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。

化合物甲

酶

化合物乙

酶

化合物丙

酶

化合物丁

现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：

突变体

添加物

化合物乙

化合物丙

突变体a 突变体b 突变体c （酶A缺陷）

（酶B缺陷）

（酶C缺陷）

不生长

不生长

不生长

生长

生长

生长

由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是

A．酶A、酶B、酶C C．酶B、酶C、酶A 答案：D （2008 山东）26.（19分）番茄(2n=24)的正常植株(A)对矮生植株(a)为显性，红果（B）

B．酶A、酶C、酶B

“汉

D．酶C、酶B、酶A 对黄果（b）为显性，两对基因独立遗传。请回答下列问题：

（1）现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交，其后代的基因型有 种， 基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为 。

（2）在♀AA×♂aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为 ，这种情况下杂交后代的株高表现型可能是 。

（3）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X的第二个密码子中第二碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二碱基前多了一个U。与正常植株相比， 突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因： 。

(4) 转基因技术可以使某基因在植物体内过量表达，也可以抑制某基因表达。假设A基因通过控制赤霉素的合成来控制番茄的株高，请完成如下实验设计，已验证假设是否成立。

①实验设计：（借助转基因技术，但不要求转基因的具体步骤）

a．分别测定正常与矮生植株的赤霉素含量和株高。

b． 。

c． 。

②支持上述假设的预期结果： 。

③若假设成立，据此说明基因控制性状的方式： 。 答案：（1）4 aaBb 矮生红果︰矮生黄果=3︰1 （2）13或11 正常或矮生

（3）Y Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多(或：X突变体的蛋白

质可能只有一个氨基酸发生改变，Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氢基酸后都改变)。

(4)①答案一：

b．通过转基因技术，一是抑制正常植株A基因的表达，二是使A基因在矮生植株过量表达。

c.测定两个实验组植株的赤霉素含量和株高。

答案二：

b. 通过转基因技术，抑制正常植株A基因的表达, 测定其赤霉素含量和株高。

c. 通过转基因技术，使A基因在矮生植株过量表达，测定其赤霉素含量和株高。

（答案二中b和c次序不做要求）

②与对照比较，正常植株在A基因表达被抑制后，赤霉素含量降低，株高降低；与对照

比较，A基因在矮生植株中过量表达后，该植株赤霉素含量增加，株高增加。

③基因通过控制酶的合成来控制代谢途径，进而控制生物性状。

（2008 广东）27．下表是某研究性学习小组调查土壤中螨类孳生与某化工厂重金属铬污染的相关性结果。根据表中信息，判断下列叙述正确的是

采样位点距化工厂的距离(km) 0.01 1 0.2铬浓度(mg／kg) 0.25 1 226螨类密度(个／m2) A．污染区内螨类密度显著提高

16480 5

7 2 1041069 10 0.10.08 30(远郊农田) B．实验采用取样器采集土样计算螨类数量

D．螨类物种丰富度与铬污染相关

C．螨类可作为土壤铬污染的指示生物

答案：ABD （2008 广东）31．(9分) 用乙烯利催熟香蕉的过程中，会出现下列生理现象：①出现一个呼吸速率迅速上升的阶段；②香蕉果皮由绿色逐渐变为黄色；③果肉甜味逐渐增加。请回答下列问题：

（1）如果通风不良，催熟的香蕉会产生酒昧，请解释原因。

（2）在催熟的过程中每日取样，提取果皮中光合色素进行纸层析，色素带会出现什么变化?出现该变化的原因是什么? （3）果肉变甜是因为——(A．果胶；B．多糖；C．可溶性糖)积累的结果，这种(类)物质是由什么物质转化而来的?是如何转化的? 答案：(1)因为通风不良，香蕉无氧呼吸会产生酒精．

（2）催熟的香蕉果皮由绿变黄，果皮中的叶绿素逐渐被分解后不再合成，叶黄素相对增多．所以，第二条黄色的色素带逐渐加宽，第三、第四条叶绿素a和叶绿素b的色素带逐渐变窄。

（３）变甜是因为可溶性糖积累。它是由淀粉转化而来。

淀粉在酶的催化下转化成可溶性糖。

（2008 全国卷Ⅰ）31．某自花传粉植物的紫苗（A）对绿苗（a）为显性，紧穗（B）对松穗（b）为显性，黄种皮（D）对白种皮（d）为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1 表现为紫苗紧穗黄种皮。

请回答：

（1）如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F1

植株所结的全部种子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？

标记）（2）如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F1

植株所结种子长出的植株中选到？为什么？

（3）如果只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F2

代的表现型及其比例。

（4）如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表现型为 _____，基因型为_____ ；

如果杂交正常，但亲本发现基因突变，导致F1

植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株，该植株最可能的基因型为_______，发生基因突变的亲本是_____本。

【答案】（1）不是。因为F1

植株是杂合体，F2 性状发生分离。

（2）能。因为F1

植株三对基因都是杂合的，F2

代能分离出表现绿苗松穗白种皮的类型。

（3）紧穗黄种皮：紧穗白种皮：松穗黄种皮：松穗白种皮=9：3：3：1

（4）绿苗紧穗白种皮 aaBBdd AabbDd 母

【解析】从题意可知，亲本是纯合子（♀aaBBdd×♂AAbbDD），F1 基因型是AaBbDd。F2会发生性状的自由组合（相对性状发生分离），形成四种表现型，其中绿苗松穗白种皮为三隐性重组类型（aabbdd）。如果杂交失败，能进行自花受粉的只能是母本绿苗紧穗白种皮（aaBBdd），纯合子自交，基因型和表现型保持稳定。如果是正常杂交，F1 是紫苗紧穗黄种皮的植株，基因型应该为AaBbDd；但亲本发生了基因突变，出现了紫苗松穗黄种皮（A_bbD_）的植株，显然，发生基因突变的基因是母本的紧穗基因（B），由于基因突变的稀有性，同时发生其他基因也突变的可能是极小的(即只考虑一个基因的突变)，故F1 得到的紫苗松穗黄种皮的植株基因型极可能是AabbDd。

（2008 全国卷Ⅱ）30．回答下列ⅠⅡ题

Ⅰ．香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜。图A 中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。

请回答：

取成熟到第X 天和第Y 天的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加入5ml 第X 天的提取液，在c、d 试管中各加5ml 第Y 天的提取液，如图B。

（1）在a、c 试管中各加入等量碘液后，a 试管呈蓝色，与a 管相比c 管的颜色更

，两管中被检测的物质是

，图A 中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 。

（2）在b、d 试管中各加入等量斐林试剂，煮沸后，b 试管呈砖红色，与b 管相比d 管

的颜色更

，两管中被检测的物质是

，图A 中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 。 （3）已知乙烯利能增加细胞内乙烯的含量。如果在第X 天喷施乙烯利，从第X 天开始曲线Ⅰ将呈现出 (加快、减慢)下降的趋势，曲线Ⅱ将呈现出

（加快、减慢）上升趋势。

【答案】(1)浅

淀粉

Ⅰ

(2)深

还原糖

Ⅱ

(3)加快

加快

【解析】碘液是用来检验淀粉的存在，斐林试剂是用来检验可溶性还原糖的存在的。依据题意可知，香蕉果实成熟过程中，淀粉经代谢转化为有甜味的可溶性还原糖（如葡萄糖等）。在第X 天（较早）得到的果肉提取液（试管a、b）含淀粉（曲线Ⅰ）多还原糖（曲线Ⅱ）少，而在第Y 天（较晚）得到的果肉提取液（试管c、d）含淀粉少还原糖多。乙烯利是乙烯的类似物，可促进果实的成熟，从而加快淀粉转化成还原糖的过程。

Ⅱ．某湖泊由于大量排入污水，连续多次发生蓝藻爆发，引起水草死亡，周边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答：

（1）湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的 。导致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少

和

这两种非生物因素。

（2）某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组pH为7.3，乙组pH 为6.0，那么取自早晨的水样是

组，理由是

。甲组水样中的O2

含量__ __ ____于乙组的，理由是_______________。

（3）如果居民中毒是由于蓝藻中的某种有毒物质经食物链的传递引起的，这类食物链中含有四个营养级的食物链是

→

→

→人

【答案】(1)无机盐(其他合理答案也给分) 光

氧

(2)乙

由于蓝藻等夜晚呼吸产生大量CO2，CO2 与水结合产生碳酸后使水的pH下降大

蓝藻等白天进行光合作用释放大量氧气，使水中的含氧量上升

（3）蓝藻

浮游动物

鱼

（其他合理答案也给分）

【解析】“水华”是淡水中一种氮、磷等无机营养含量过多所引起的富营养化的水质污

染现象，主要是由于蓝藻等大量快速繁殖引起。大量的蓝藻等呼吸消耗大量氧气使水体缺氧，导致鱼类等水生动物大量死亡；另外水体缺氧及透光减少，使水面下的水草(沉水植物)死亡。周边居民中毒是由于蓝藻产生的有毒物质经食物链传递发生的生物富集作用。这样的食物链还有许多，如蓝藻→田螺→鸭→人。

（2008 四川延考）30．（26分）

鱼类受精卵的孵化受水温影响很显著。下表是某种鱼的受精卵在在不同水温中孵化的实验结果：

水温（℃）

平均孵化时间（d）

平均孵化率（％）

14 —

0 18 14.0 55 22 6.5 70 26 3.9 92 30 2.8 84 34 1.5 56 38 1.5 6 42 －

0 请据表回答：

（１）鱼受精卵孵化率在50％以上时，其平均孵化时间与水温的关系是

，鱼受精卵开始孵化的最低温度所在的区间为

。在18～38温度范围内，平均孵化率与水温的关系是

。

（２）若将14℃和42℃两组鱼受精卵所处的水温分别逐步调节到26℃，14℃组的能孵化出鱼苗，而42℃组的不能孵化出鱼苗，由此说明该种鱼的受精卵对温度的耐受性特点是

。

答案：（１）随着水温的升高平均孵化时间减少

14℃＜Ｔ＜18℃（或14℃＜Ｔ≤18℃）

在18～26℃随水温上升，平均孵化率升高，在26～38℃随水温上升，平均孵化率下降

（２）鱼受精卵对较高温度的耐受性低，对低温的耐受性高

（2008 四川延考）31．（16分）

花生是自花传粉植物。已知花生匍匐生长（Ａ）对直立生长（a）为显性，荚果薄壳（Ｂ）对荚果厚壳（b）为显性。基因型纯合、表现一致的花生才能作为品种使用。请回答：

（１）请在匍匐薄壳、直立厚壳、匍匐厚壳3个花生品种中选择亲本进行杂交实验，以便基因型纯合、一致表现为直立厚壳的植株群体。要求用遗传图解表示并作简要说明。

（２）由于种子混杂，种植直立厚壳的某块地出现少数匍匐植株，开花前将其全部拔除，只收获该地块直立植株结的种子用于第二年播种，在不发生新的种子混杂和基因突变的情况下，第二年田间是否还会出现匍匐植株？为什么？

（３）播种薄壳种子的某块地，出现少数荚果厚壳的植株，收获时将其全部清除，只用该地块荚果薄壳的植株结的种子播种，在无种子混杂和基因突变的情况下，第二年田间是否还会出现荚果厚壳的植株？为什么？

答案：

31．（16分）

（1）aaBb自交后代性状发生分离，该后代全部淘汰。aaBB自交后代不分离，该后代即为所要的植株。

（２）不会再出现，因为留下种子的基因型全部为aa （３）还会出现，因为留下的薄壳植株是显性性状，其基因型有BB和Bb，其中Bb会发生分离而产生bb种子。

（2008 宁夏）29．（23分）已知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出（或沉淀），随着硫酸铵浓度增加，混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。

蛋白质混合液中的硫酸铵浓度（%）

15～20 23～30 25～35 38～40 请据表回答：

析出的蛋白质

甲蛋白

乙蛋白

丙蛋白

丁蛋白

（1）若只完全析出甲蛋白，混合液中最合适的硫酸铵浓度应为

。

（2）向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使混合液中的硫酸铵浓度达到30%，会析出若干种蛋白质，它们分别是

。

（3）通过改变混合液中的硫酸铵浓度

（能、不能）从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白，原因是

。

（4）简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。“汉水丑生的生物同行”超级群公益作品（汉水丑生2012-7-1标记）

（5）如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵，可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是

。

答案：（13分）（1）20%

（2）甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白

（3）不能

乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠

（4）向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使其浓度达到35%（或35%≤硫酸铵浓度＜38%范围内的任意一个浓度）；分离析出物与溶液，保留溶液。取保留溶液，再加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使硫酸铵在溶液中的浓度达到40%（或40%以上），分离析出物与溶液，析出物即为丁蛋白。

（5）半透膜是一种选择性透过膜，只允许小分子的硫酸铵通过，不允许大分子蛋白质通过。

“（2008 上海）34．（11分）请回答下列有关遗传的问题。

（1）人体X染色体上存在血友病基因，以Xh表示，显性基因以XH表示。下图是一个家族系谱图，请据图回答：

1）若1号的母亲是血友病患者，则1号父亲的基因型是 。

2）若1号的双亲都不是血友病患者，则1号母亲的基因型是 。

3）若4号与正常男性结婚，所生第一个孩子为血友病患者的概率是 。若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者，再生一个孩子患血友病的概率是 。

（2）红眼（A）、正常刚毛（B）和灰体色（D）的正常果蝇经过人工诱变产生基因突变的个体。下图表示该突变个体的X染色体和常染色体及其上的相关基因。

1）人工诱变的物理方法有 。

2）若只研究眼色，不考虑其他性状，白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，F1雌雄果蝇的表现型及其比例是 。

3）基因型为ddXaXa和DDXAY的果蝇杂交，F1雌雄果蝇的基因型及其比例是 。

4）若基因a和b的交换值为5%，现有白眼异常刚毛的雌果蝇与正常雄果蝇杂交得到F1，F1雌果蝇所产生卵细胞的基因型的比例是XAB：XAb：XaB：Xab= ： ： ： 。

答案：（1）1）XHY 2）XHXh 3）1/8 1/4 （2）1）X射线（α射线、β射线、γ射线、紫外线等）辐射 2）雌性红眼：雄性白眼=1：1 3）DdXAXa：DdXaY=1：1 4）19：1：19：1（或47.5：2.5：47.5：2.5）

（2007 天津）6、某植株成熟叶正常，部分幼叶出现病态，用Ca（NO3）2根部施肥后幼叶恢复正常。下面是施肥后根尖成熟区细胞吸收Ca2+、NO-3和Ｈ２Ｏ的示意图，正确的是

汉水丑生的生

【答案】C 【解析】成熟叶正常，幼叶表现病态，因此土壤中缺乏的应该是不可再度利用元素，用Ca（NO3）2根部施肥后幼叶恢复正常，说明缺乏的就是Ca2+，因此增加土壤溶液Ca2+浓度，使得其吸收速度会上升。NO3-土壤溶液中本身就不缺乏，其吸收是主动运输过程，由于受载体和能量供应的限制，所以增加土壤溶液NO3-浓度不会导致NO3-吸收速率改变。外部土壤溶液浓度增大，导致根部成熟区渗透吸水能力下降，随着离子的吸收，根部成熟区细胞内部细胞液浓度增大，又导致渗透吸水能力上升。

（2007 重庆）31、（21分）甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，为探究其原因，某兴趣小组以甘薯和马铃薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理30min后，测定还原糖含量，结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见下表：

处理温度（℃）

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 甘薯还原糖含量（mg/g）

22.1 23.3 25.8 37.6 40.5 47.4 54.7 68.9 45.3 28.6

（1）由表可见，温度为70℃时甘薯还原糖含量最高，这是因为________。

（2）马铃薯不含还原糖的原因是___________________。

（3）为了确认马铃薯不含还原糖的原因，请完成以下实验：

实验原理：①______________________________；

②_____________________________。

备选材料与用具：甘薯提取液（去淀粉和还原糖），马铃薯提取液（去淀粉），二苯胺试

剂，斐林试剂，双缩脲试剂，质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等。

实验步骤：

第一步：取A、B两支试管，在A管中加入甘薯提取液，B管中加入等量的马铃薯提取液。

第二步：70℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中各加入_____________, 第三步：70℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中再各加入___________，

第四步：_________________________. 实验结果：_____________________________ （4）铃薯不含还原糖，但吃起来略带甜味，这是由于_____________的作用，食用马铃薯后消化分解成的葡萄糖，被小肠上皮细胞吸收后发生的代谢变化是______________________________________________。

31、【答案】（21分）

（1）还原糖的产生是酶作用的结果，酶具有最适温度

（2）不含淀粉酶

（3）实验原理：

①淀粉酶水解淀粉产生还原糖

②还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀

实验步骤：第二步：等量淀粉溶液

第三步：等量斐林试剂

第四步：沸水浴加热煮沸1—2min 实验结果：A管砖红色，B管蓝色

（4）唾液淀粉酶

代谢变化是：氧化分解为CO2、H2O及释放能量；合成糖元（肝糖元、肌糖元）；转变成非糖物质（脂肪、某些非必需氨基酸）

资料说明：“汉水丑生的生物同行”超级群整理。由于人力有限，错误在所难免，请老师们在使用时多留个心眼。如果在使用过程中发现题干或答案有疑问，请查阅当年高考题的图片版。高考题图片版地址链接：http://blog.sina.com.cn/s/blog_684f97280102e6pf.html