北京市海淀区2017届高三5月期末练习（二模）理综生物试题

(2)据图可知，C2的表现型是____，推测C2的基因被“敲除”后，很可能影响了细胞的____生长。

(3)将C2和C5突变体杂交，F1全部表现为野生型，说明这两种突变均为____突变。让F1植株随机授粉，将所得的种子播种在含有青霉素的培养基中，发现有l%的种子不能完成萌发，推测这两对基因____。预测双突变体植株的表现型为____，双突变体植株在F2中所占比例为____。

(4)研究发现，C5植株根部的分生细胞在有丝分裂时缺乏一种周期性出现和消失的酶，这种酶与纤维素的合成有关。请解释C5植株出现突变性状的原因________________。

【答案】 农杆菌转化 选择 根毛明显变短、主根略变短 伸长 隐性 位于一对同源染色体上 根毛长度与C2无显著差异，主根长度比C5短 1/99 基因被“敲除”后，其根部的分生细胞在有丝分裂过程中不能表达出相应的酶，影响细胞板（或细胞壁）的形成，抑制了细胞分裂，从而使主根变短

【解析】试题分析：据图分析，与对照组相比，C2的根毛明显变短、主根略变短，C5的根毛长度无明显差异，主根长度明显变短。

（1）基因工程中，一般采用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞中，即通过农杆菌转化法将T-DNA上插入了青霉素抗性基因的Ti质粒转入拟南芥细胞中，经筛选获得C2和C5突变体。根据题意可知，筛选获得的C2和C5突变体中含有青霉素抗性基因，因此从功能上来说，筛选转基因拟南芥时所使用的含有青霉素的培养基属于选择培养基。

（2）据图可知，C2的表现型是根毛明显变短、主根略变短，推测C2的基因被“敲除”后，很可能影响了细胞的伸长生长，而导致根毛变短。

（3）将C2和C5突变体杂交，F1全部表现为野生型，说明野生型为显性性状，两种突变均为隐性突变。根据显隐性关系，C2和C5突变体的基因型可以分别表示为aaBB、AAbb，F1植株的基因型可以表示为AaBb。让F1植株随机授粉，将所得的种子播种在含有青霉索的培养基中，发现有l%的种子不能完成萌发，不能萌发的种子的基因型应该为AABB，即不含有青霉素抗性基因，由此可见，这两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，则这两对基因位于一对同源染色体上。双突变体植株（aabb）的根毛长度与C2无明显差异，主根长度比C5短；由于两对基因连锁，并且AABB占1/100，则同时会产生1/100的aabb（双突变体），由于在含有青霉素的培养基中AABB的种子不能萌发，则能萌发的种子占99/100，因此双突变体植株在F2中所占比例为1/99。

（4）细胞壁的主要成分为纤维素，则该酶与细胞壁的形成有关，C5植株根部的分生细胞在有丝分裂时缺乏一种周期性出现和消失的酶，这肯能是基因被“敲除”后，其根部的分生细胞在有丝分裂过程中不能表达出相应的酶，影响细胞板（或细胞壁）的形成，抑制细胞分裂，从而使主根变短。

【点睛】解答本题的关键是与对照组相比，分析突变体C2和C5中的根毛长度与主根长度的变化情况。

3.科研人员利用秀丽隐杆线虫研究癫痫抽搐发生的机理。

(1)当兴奋传到秀丽隐杆线虫____神经元的轴突末梢时，突触小泡与____融合，释放乙酰胆碱，使肌细胞膜的电位变为____，引起肌细胞收缩。若肌细胞持续重复收缩，则出现类似于人类癫痫抽搐的表现型。

(2)秀丽隐杆线虫的A基因控制合成乙酰胆碱受体。科研人员利用基因和Z基因突变体进行实验，得到如图所示结果。据图分析，A基因突变导致肌细胞____，说明A基因突变导致信息传递功能_________（填“增强”或“减弱”）。由____组实验结果分析，Z基因的功能是抑制抽搐发生。

(3)为进一步探究Z基因功能，科研人员进行了下表所示实验。

注：“+”表示处理，“一”表示来处理。

①实验结果说明Z基因 _________________________

②据此分析，图中第4组抽搐次数明显高于2组的原因是____。

【答案】 传出 突触前膜 外负内正 持续重复收缩 増强 2、4、5 能够抑制（神经—肌肉）突触的形成 Z基因突变后，突触数目増加，使突变的A基因导致的信息传递功能增强，抽搐次数增加

【解析】试题分析：分析柱形图：第1组和第2组相比，单一变量为A基因是否突变，结果A基因发生突变的第2组的肌肉收缩次数明显增多，说明A基因突变导致肌细胞持续重复收缩；第2组和第4组相比，单一变量为Z基因是否突变，结果Z基因发生突变的第4组的肌肉收缩次数明显增多，这说明Z基因的功能是抑制抽搐发生，同样4、5组实验结果也可以说明这一问题。分析表格：第Ⅱ和第Ⅲ组实验的自变量为是否转入Z基因，结果转入Z基因的第Ⅲ组的突触数目相对值要明显小于没有转入Z基因的第Ⅱ组，由此可见Z基因能够抑制（神经-肌肉）突触的形成。

（1）兴奋在神经元之间传递时，总是从上一个神经元的轴突传递到下一个神经元的树突或胞体．因此，当兴奋传到秀丽隐杆线虫传出神经元的轴突末梢时，突触小泡与突触前膜融合，释放乙酰胆碱，使肌细胞膜上的钠离子的通透性增强，钠离子大量内流，形成外负内正的动作电位，引起肌细胞收缩。

（2）由图可知，仅A基因发生突变时，肌肉收缩次数明显增多，由此可见A基因突变导致肌细胞持续重复收缩，说明A基因突变导致信息传递功能增强．由2、4或4、5组实验结果可知，Z基因的功能是抑制抽搐发生。

（3）①第Ⅱ和第Ⅲ组实验的自变量为是否转入Z基因，结果转入Z基因的第Ⅲ组的突触数目相对值要明显小于没有转入Z基因的第Ⅱ组，由此可见Z基因能够抑制（神经-肌肉）突触的形成；

②结合第（2）题和第（3）题的①可知，图中第4组抽搐次数明显高于2组的原因是Z基因突变后，突触数目增加，使突变的A基因导致的信息传递功能增强，抽搐次数增加。