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    18．中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖，她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命．研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径（如图所示）．

    （1）在FPP合成酶基因表达过程中，完成过程①需要的原料是4种游离的核糖核苷酸，mRNA通过核孔进入细胞质，完成过程②需要的结构是核糖体．
    （2）野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有9种基因型；若白青秆稀裂叶与紫红秆稀裂叶杂交，F1代中白青秆稀裂叶植株所占比例为$\frac{3}{8}$，则其杂交亲本的基因型组合为AaBb×aaBb，该F1代中紫红秆分裂叶植株占所比例为$\frac{1}{8}$，F1代中不能稳定遗传的个体所占比例为$\frac{3}{4}$．
    （3）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株．推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是低温抑制纺锤体形成，此过程发生于前期时期．

    分析 分析题图：图中实线方框中表示青蒿细胞中青蒿素的合成途径，青蒿素的合成需要FPP合成酶、ADS酶和CYP71AV1酶．虚线方框表示酵母细胞合成FPP合成酶及固醇的过程，酵母细胞只能合成FPP合成酶，不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，因此其不能合成青蒿素．

    解答 解：（1）图中①表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，原料是4种游离的核糖核苷酸，mRNA从核孔进入细胞质；过程②表示翻译，翻译过程发生在核糖体上．
    在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种（AA、Aa和aa，及BB、Bb和bb），由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有3×3=9种．F1中白青秆、稀裂叶植株占$\frac{3}{8}$，即P（A_B_）=$\frac{3}{8}$，由于两对基因自由组合，所以亲本可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb．当亲本为AaBb×aaBb时，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）=$\frac{1}{8}$；当亲本为AaBb×Aabb时，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）=$\frac{1}{8}$．即无论亲本组合是上述哪一种，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例都为$\frac{1}{8}$．F1代中能稳定遗传的个体所占比例为$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$，故不能稳定遗传占$\frac{3}{4}$．
    （3）低温可以抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体经过复制但不发生分离，从而使染色体数目加倍．发生在有丝分裂前期．
    故答案为：
    （1）4种游离的核糖核苷酸      核孔       核糖体
    （2）9             AaBb×aaBb            $\frac{1}{8}$               $\frac{3}{4}$
    （3）低温抑制纺锤体形成       前期

    点评 本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译、基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等；同时还要求考生能分析题图，从中提取有效信息答题．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中生物 来源：2016届重庆市高三上第二次月考生物试卷（解析版） 题型：选择题

    下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是

    A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变

    B．ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一

    C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性

    D．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    9．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，作为亲代．然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，如图①～⑤为可能的结果，黑色带的宽窄代表DNA量的多少，下列叙述不正确的是（　　）
    A．第一次分裂的子代DNA应为④B．第二次分裂的子代DNA应为①
    C．第三次分裂的子代DNA应为③D．亲代的DNA应为⑤

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    6．核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异，如图所示．

    （1）研究发现，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质，③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，推测其原因是信号序列在内质网中被（酶）切除（水解）．经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白．
    （2）在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的反馈调节．
    （3）线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程，部分在线粒体或叶绿体基因（DNA）的指导下合成．
    （4）某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过核孔（结构），这一过程具有选择性．
    （5）除了图中⑤以外，送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列，这是细胞内蛋白质定向运输所必须的．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    13．回答下列有关细胞的问题．
    材料1 如图表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，请据图回答下列问题：（括号中填数字编号，横线上填文字）
    （1）膜蛋白的合成场所是1 核糖体；四种膜蛋白功能的差异是由结构差异造成的，导致结构差异的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及多肽链的空间结构不同，根本原因是转录的mRNA不同（转录的DNA基因不同）．
    （2）膜蛋白A在执行相应功能时需要消耗ATP，提供ATP的结构主要是图中6线粒体．
    （3）细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛，以增多细胞膜上载体蛋白（膜蛋白A）数量，高效地吸
    收来自肠腔的葡萄糖等物质．
    （4）细胞膜表面还存在水解双糖的膜蛋白D，说明膜蛋白还具有功能生物催化（或催化）．
    （5）图中的四种膜蛋白中，承担受体功能的是膜蛋白C．
    （6）该细胞不能合成胰岛素，其原因是细胞选择性表达该细胞功能所需物质的基因，故该细胞胰岛素基因不能表达生成胰岛素．
    材料2  研究者测定癌细胞3的细胞周期．方法：利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养癌细胞3一段时间后再移至普通培养基中培养，不同间隔时间取样，得相应变化，如表：
    取样时间（小时）对应变化
    0细胞核开始被标记
    3被标记细胞X开始进入分裂期
    5细胞X着丝粒开始分裂
    6细胞X分裂成两个子细胞
    15标记细胞第二次进入分裂期
    78被标记细胞的比例在减少
    （7）癌细胞3分裂一次平均经历的时间为12h．实验开始时细胞核中被标记的高分子物质是DNA．
    （8）被标记的细胞比例减少的原因依据DNA半保留复制特点，细胞增殖1次，100%的细胞被标记，以后随着细胞增殖次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，故被标记细胞比例减少．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    2．如图表示某细胞中的一对同源染色体及一对基因，请据图回答：
    （1）图中染色体1与2的分离发生在减数第一次分裂．
    （2）在减数分裂过程中，具该基因型的一个精原细胞可产生4个精子，有2种类型．
    （3）若图中a表示白化病基因，那么具有上图所示基因型的夫妇，生出一个患病孩子的概率是25%．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    8．仔细观察如图，请回答问题

    （1）图1是桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型，从该模型中得知膜的主要成分是蛋白质和脂质（磷脂）．
    （2）图2表示物质跨膜运输的三种方式，其中葡萄糖进入红细胞的运输方式是[③]协助扩散，葡萄糖进入小肠上皮细胞的运输方式是[②]主动运输．
    （3）新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖，其中半乳糖的运输方式是[②]主动运输，需要直接穿过2层磷脂分子，免疫球蛋白进入细胞的方式胞吞，须穿过0 层细胞膜．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．PEP为油菜细胞中的一种中间代谢产物．在两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制下，可转化为油脂或蛋白质．某科研小组研究出产油率更高的油菜品种．基本原理如图．下列说法错误的是（　　）
    A．该研究可能是通过抑制基因B的翻译来提高产油率
    B．基因A与物质C在化学组成上的区別是前者含有胸腺嘧啶和脱氧核糖
    C．过程①和过程②所需的嘌呤碱基数量一定相同
    D．基因A和基因B位置的互换属于染色体变异

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    5．如图一所示，白光透过三棱镜后会按波长不同分散成为七色条带．现有多个图二所示的装置，A是活塞，B是玻璃罩，C是某植物，D是清水，E是红色水滴，F是带刻度尺的水平玻璃管，各个装置中植物的大小、生理状态都相同．将7套上述装置分别放在图一的1、2、3、4、5、6、7处，除光照外其他条件都完全相同且处于严格的最适状态，24小时后读取数据．每个装置红色液滴对应的初始刻度为0，零刻度右侧记为正值，零刻度左侧记为负值．请回答：

    （1）图二装置实际上无法准确得到想要的数据，请在此基础上进行改进，使其能用于该实验测量植物的净光合速率和呼吸速率．需要改动或添加的地方有：
    ①将7个装置中D里的清水改为CO2缓冲液．
    ②为排除无关变量的影响，增加将装置中的C换成已经死亡的同样大小的植物的对照组．
    ③添加一个相同装置用于测量呼吸速率，D里的溶液应为NaOH溶液，且将装置置于黑暗环境中．
    （2）如果改进①中的某装置在某条件光照下所读数据是0，说明在此光照条件下，该植物的光合作用速率等于（填“大于”、“等于”、“小于”）呼吸作用速率．如果改动①中的某装置在某条件光照下所读数据是3，③添加的装置中所读数据是-2，则该植物在该光照条件下的总光合速率是5．
    （3）图三中若Ⅰ～Ⅴ表示该植物细胞某些代谢过程，a～e表示相关过程中的代谢产物．则能在破伤风芽孢杆菌细胞中进行的过程是Ⅴ（用图中数字表示）．
    （4）该实验目的是探究不同波长的光对光合作用速率的影响．

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