Question

【題目】I.某高等動物體內的細胞分裂過程可用下圖來表示。其中圖甲表示細胞分裂各階段染色體數與核DNA數的比例關系（用實線表示）和細胞質中mRNA含量的變化（用虛線表示），圖乙表示該動物（2n=4，基因型AaBb）某一器官內的細胞分裂圖像。請據圖回答:

（1）從細胞分裂方式看，圖甲可以表示_______________________分裂，細胞分裂過程中核糖體功能最活躍的時期是______________________對應的時期（填字母代號）。

（2）圖甲中CD段形成的原因是_______________。

（3）圖乙所示的細胞分裂圖像，一般是對該實驗材料進行__________________________等實驗步驟后，觀察繪制的。

（4）圖乙中_______細胞處于圖甲中的d段，①和④是一對______________________。

（5）若圖Ⅲ細胞分裂完成后形成了基因型為ABb的子細胞，最其可能的原因是___________________________________________________________________________。

II.如圖是探究綠色植物光合作用速率的實驗裝置示意圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內的二氧化碳濃度。將該裝置放在20℃環境中。實驗開始時，針筒的讀數是0.2mL，毛細管內的水滴在位置X。30分鐘后，針筒的容量需要調至0.6mL的讀數處，才能使水滴仍維持在位置X。據此回答下列問題：

⑴若以釋放出的氧氣量來代表光合作用速率，該植物的光合作用速率是______ mL/h。

⑵與植物的實際光合速率相比，用上述裝置所測得的光合作用速率數值______________________(填“偏高”、“偏低”或“相同”)，原因_____________________________________。

⑶假若在該植物的葉片上涂上一層凡士林，光合作用速率會大幅度下降，這一做法主要限制了光合作用的___________反應階段。

⑷如果在原實驗中只增加光照強度，則針筒的容量仍維持在0.6mL讀數處。在另一相同實驗裝置中，若只將溫度提升至30℃，針筒容量需要調至0.8mL讀數處，才能使水滴維持在位置X(不考慮氣體物理膨脹)。比較兩個實驗說明___________是限制光合作用的主要因素。

Answer 1

【答案】 有絲分裂或減數 c 著絲點分裂 解離、漂洗、染色、制片 Ⅲ、Ⅳ 同源染色體 減數第一次分裂后期同源染色體沒有分離 0.8 偏低 植物同時在進行呼吸作用，消耗了部分氧氣 暗 溫度

【解析】試題分析：分析甲圖：圖甲表示細胞分裂各階段染色體數與核DNA數的比例關系（用實線表示）和細胞質中mRNA含量的變化（用虛線表示），其中a表示G1期、b表示S期、c表示G2期；d表示有絲分裂前期、中期或減數第一次分裂過程、減數第二次分裂前期和中期；e表示有絲分裂后期、末期或減數第二次分裂后期、末期。分析圖乙：Ⅰ細胞含同源染色體，且染色體的著絲點都排列在赤道板上；Ⅱ為原始的生殖細胞（精原細胞）；Ⅲ含有同源染色體，且同源染色體分離，處于減數第一次分裂后期；Ⅳ細胞不含同源染色體，處于減數第二次分裂前期。

I. （1）圖甲可以表示有絲分裂或減數分裂；核糖體是翻譯的場所，而翻譯的直接模板是mRNA，由圖可知mRNA含量最高的時期是c時期，因此細胞分裂過程中核糖體功能最活躍的時期是c時期。
（2）圖甲中CD段，每條染色體上2個DNA分子變為每條染色體上1個DNA分子，原因是著絲點分裂。
（3）觀察細胞有絲分裂的圖象，需要對實驗材料進行解離、漂洗、染色、制片后才能觀察。
（4）圖乙中d段復制已經完成，每條染色體上含有2個DNA分子，圖乙中Ⅲ、Ⅳ細胞處于圖甲中的d段；Ⅱ細胞中的①和②組成一個染色體組，①和④是一對同源染色體。
（5）若乙圖細胞分裂完成后形成了基因型為ABb的子細胞，其原因最可能是含有B和b基因的同源染色體未分開所致，即減數第一次分裂后期同源染色體①和④（或②和③）沒有分離。

II.（1）光照條件下，由于光合作用吸收的CO2由緩沖液補充，同時釋放出O2導致密閉裝置內氣體壓強增大，若使水滴X不移動，其針筒中單位時間內O2氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大小．由題可知，若以釋放出的氧氣量來代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.2）×2=0.8（mL/h）。
（2）與實際光合速率相比，由于細胞呼吸要消耗一部分氧氣，故測得的光合速率偏低。
（3）假若將該植物的葉的下表皮涂上一層凡士林，凡士林阻塞部分氣孔，使供應葉的二氧化碳減少，限制光合作用的暗反應，故光合作用的速率會大幅度下降。
（4）增加光照強度，針筒的容量仍維持在0.6mL讀數處，說明光合作用強度沒有增加，此時已經達到光合作用的飽和點，光照強度不再是限制因素；溫度從20℃提升至30℃，針筒容量需要調至0.8mL讀數，說明產生的氣體增多，光合作用速率增大，即在光照充足的條件下，該裝置中限制光合作用的主要因素是溫度。