高雄2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高一生物

1、下列是基因型为AABb的某二倍体哺乳动物的4个细胞分裂模式图。据图分析下列有关叙述，正确的是（       ）

A．图②细胞的名称是初级精母细胞

B．图①细胞进行有丝分裂，图②③④细胞进行减数分裂

C．图④细胞中出现B、b基因的原因是发生了染色体变异

D．图①②细胞的核DNA数相同，图③④细胞的核DNA数不同

2、黄颡鱼（2N=52）是我国重要的经济鱼类。雄性比雌性生长速度快2～3倍，我国科学家培育获得子代全部为雄性个体的黄颡鱼，让养殖户获得了较高经济效益。培育过程如下：

①通过相关激素诱导，将雄鱼性逆转为生理雌鱼；

②使用低温休克法干预生理雌鱼产生配子的相关过程，获得无需受精即可发育成个体的卵细胞，从而获得YY超雄鱼（该鱼能正常发育且具有繁殖能力）；但此方法获得超雄鱼的成功率较低，难以规模化生产。

③让超雄鱼与正常雌鱼交配，后代全为雄鱼。下列分析正确的是（       ）

A．①中雄鱼和生理雌鱼体细胞中遗传信息的执行情况几乎完全相同

B．②中低温休克法作用的时期是MⅡ期，超雄鱼体细胞含52条染色体

C．生理雌性黄颡鱼经②过程可以得到与其遗传物质组成相同的雌鱼

D．将超雄鱼性逆转为生理雌鱼与超雄鱼交配，可实现超雄鱼的规模化生产

3、下列有关细胞增殖的叙述中，正确的是（　　）

A．大肠杆菌增殖过程中不出现纺锤丝和染色体的变化，属于无丝分裂

B．人的成熟红细胞可以进行有丝分裂，快速产生新的红细胞

C．洋葱根尖分生区细胞在分裂过程中不可能出现四分体

D．减数分裂能保证卵母细胞的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去

4、研究表明，生长素（IAA）、细胞分裂素（CTK）和独脚金内酯（一种植物激素）共同参与调控顶端优势的形成。在茎尖，生长素向下极性运输时，通过影响侧芽位置的细胞分裂素和独脚金内酯含量，抑制侧芽生长，相关生理机制如图所示，下列叙述正确的是（       ）

A．生长素通过作用于IPT和CKX促进细胞分裂素的分泌

B．生长素和细胞分裂素在侧芽生长过程中始终具有协同效应

C．顶芽摘除后，侧芽处的细胞分裂素和独脚金内酯含量均升高

D．生长素与独脚金内酯在IPT表达过程中始终具有协同效应

5、烟草遭到天蛾蚕食时会分泌茉莉酸甲酯（MeJA）启动抗虫反应。为探究MeJA的抗虫机制，科学家做了如下实验。实验一：用适量的MeJA预处理烟草，与对照组相比，烟草上天蛾的着卵量显著降低；实验二：用适量的MeJA预处理有天蛾卵附着的烟草，与对照组相比，烟草上天蛾卵的被捕食量显著升高。下列说法错误的是（       ）

A．对烟草外源施用MeJA防治天蛾属于化学防治

B．MeJA通过对天蛾和天蛾天敌起作用来启动抗虫反应

C．MeJA启动的抗虫反应过程中存在负反馈调节

D．抗虫反应过程中传递的信息类型是化学信息

6、《细胞》杂志刊登了康奈尔大学一项研究，该研究揭示了体内蛋白质分选转运装置的作用机制，即为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成，将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质逮进内部回收利用工厂，并将废物降解，使组件获得重新利用。下列相关叙述，正确的是（　　）

A．“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是核苷酸

B．人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体

C．“分子垃圾袋”边界主要由磷脂和蛋白质构成，该结构具有流动性的特点

D．细胞膜塑形蛋白在合成过程中，场所由核糖体提供、动力可由叶绿体提供

7、对生态环境的中度干扰，可能会造成连续群落中出现断层，如森林中因大风、雷电造成的大树的倒塌，可形成斑块大小不一的林窗，为草本、小树苗等的生长提供了条件。断层可在没有继续干扰的条件下逐渐恢复原貌，也可能被周围群落的任何一个物种侵入和占有发展成为优势者，哪一种是优胜者完全取决于随机因素，因此称为断层抽彩式竞争，下列叙述错误的是（       ）

A．抽彩式竞争的产生需要存在能入侵、耐受断层环境并阻止后入侵者能力的物种

B．在干扰形成的断层上进行的演替是次生演替

C．断层抽彩式竞争可能会提高群落的生物多样性

D．群落断层的形成对生物进化无影响

8、铁死亡是近年来发现的一种铁离子依赖的新型细胞死亡方式，该死亡方式与凋亡、自噬等其它细胞死亡途径不同。研究者设计了缺氧敏感高分子纳米胶束载体，包载小分子铁死亡诱发剂，可以选择性攻击癌细胞，促进癌细胞发生铁死亡，高效消灭癌细胞。下列叙述错误的是（）

A．细胞凋亡和自噬过程需要细胞中溶酶体的参与

B．免疫系统清除癌细胞依赖于机体的细胞免疫来完成

C．癌细胞可以被该“纳米武器”选择性攻击，是由于癌细胞内代谢旺盛，氧气浓度较低

D．癌细胞表面会出现较多的糖蛋白

9、下列有关酶的叙述，正确的是

A．酶分子是在基因的指导下，在核糖体上合成的

B．酶适于低温下保存，因为低温时虽然酶的活性很低，但酶的空间结构稳定

C．酶与激素一样使用后立即被灭活，所以活细胞中需要源源不断地合成酶

D．酶与无机催化剂都可通过提高化学反应的活化能来起催化作用

10、将肌细胞产生动作电位的兴奋过程和肌细胞收缩的机械过程联系起来的中介过程，称为兴奋—收缩耦联，过程如图所示三个主要步骤：电兴奋通过T管（横管）系统传向肌细胞的深处;三联管结构处将信息传递至Ca2+释放通道;L管对Ca2+的释放。钙泵是一种Ca2+依赖式ATP酶，可以分解ATP获得能量使Ca2+逆浓度梯度转运，从而实现L管对Ca2+的回收。下列说法正确的是（       ）

A．图中的三联管结构是一种特殊的突触结构

B．若肌细胞的横管被破坏,则肌细胞接头处不会产生动作电位

C．Ca2+大量释放进入细胞质基质与收缩蛋白结合引起肌肉收缩

D．静息状态时，L管外侧的Ca2+浓度高于内侧

11、肝脏是人体重要代谢器官，激素灭活、大多数血浆蛋白质的合成都是在肝脏进行的，肝脏也能维持血糖浓度的稳定。肝细胞内糖代谢的部分过程如图所示。下列分析错误的是（       ）

A．肝细胞损伤造成肝功能下降后，机体容易出现组织水肿

B．肝糖原分解产生葡萄糖的过程可能有磷酸的消耗

C．膜蛋白 A在核糖体上合成，可能有催化的功能

D．胰岛素和胰高血糖素都能促进图中的代谢过程

12、真核细胞在分裂过程中染色体上会出现相关结构，如图所示，其中动粒与染色体的移动有关，连接在着丝粒和纺锤丝之间，纺锤丝需附着在动粒上，才能牵引染色体移动并将染色体拉向细胞两极。下列有关叙述错误的是（       ）

A．细胞分裂过程中，染色体的姐妹染色单体上可能含有等位基因

B．观察染色体的形态和数目时，宜选择处于有丝分裂中期的细胞

C．细胞分裂过程中，动粒只能在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期发挥作用

D．若细胞中某染色体上的动粒缺失，则可能导致该染色体无法移向细胞两极

13、尿崩症是一种肾小管重吸收水功能性障碍综合征，患者体内抗利尿激素的含量低于正常人，垂体瘤是导致尿崩症的一种常见病因。去氨加压素是治疗该种尿崩症的常用药物，临床给药方式有皮下注射和微量泵静脉持续给药两种，下表为两种不同给药方式的相关测量结果。下列叙述正确的是（       ）

A．抗利尿激素的合成与分泌的调节方式为神经—体液调节

B．肾上腺髓质合成与分泌的醛固酮具有调节血钠平衡的作用

C．通过微泵组给药的治疗效果优于皮下注射组

D．垂体瘤患者易患尿崩症的原因是垂体分泌的抗利尿激素减少

14、研究表明，细胞周期阻滞时，若细胞生长则会出现不可逆衰老，而细胞不生长则不会出现衰老现象。为验证这一结论，科学家用 HT 细胞设计如下实验，其中血清中含细胞生长所需的生长因子，药剂 X 可诱导蛋白 L 的表达，蛋白L具有阻滞细胞周期（停滞在 G₁期）的作用，部分结果如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．在有无血清的情况下，药剂X均可诱导 L蛋白的合成

B．乙组细胞会出现细胞核体积增大，染色体染色加深的现象

C．将乙组细胞转移至不含药剂X的培养液中，细胞周期恢复正常

D．在药剂X存在下，血清中的生长因子是引起细胞衰老的必要条件

15、人体首次接触过敏原时产生的物质甲依附于肥大细胞表面，当过敏原再次进入人体后，肥大细胞释放组胺等过敏介质引起喘息、气促、胸闷、咳嗽等症状。下列分析错误的是（       ）

A．过敏原首次进入人体时，肥大细胞产生的组胺量很少

B．细胞1、2、3分别为B细胞、记忆B细胞和浆细胞

C．正常的体液免疫产生的物质甲位于细胞外液中

D．肥大细胞上的物质甲和细胞1上的受体能识别同种过敏原

16、某病为单基因遗传病，是由正常基因碱基对缺失导致的，图1为正常基因和患病基因电泳结果，图2为某家族该遗传病的系谱图（致病基因不位于Y染色体上）。现对Ⅱ1细胞中与该病有关的DNA片段进行电泳鉴定，不考虑其他变异。下列关于该病及电泳结果的预测分析，正确的是（　　）

A．可用光学显微镜观察胎儿细胞是否含有患病基因

B．该病为隐性遗传病，且Ⅱ2和Ⅱ3均为杂合子

C．若只出现一条电泳条带，则Ⅲ1的致病基因可来自I1

D．若出现两条电泳条带，则Ⅱ3和Ⅱ4生正常男孩的概率是3/4

17、结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一，下列能体现“结构与功能相适应”的是（       ）

A．内质网膜与核膜、细胞膜连接，使细胞具有了相对稳定的内部环境

B．线粒体内膜凹陷形成嵴，扩大膜面积，有利于有氧呼吸有关酶的附着

C．细胞内的纤维素交错链接构成细胞骨架，有利于维持细胞形态和进行物质运输

D．溶酶体合成的多种水解酶，能分解外界吞入的颗粒和自身衰老、损伤的细胞器

18、剧烈运动，会导致机体耗氧量增加，葡萄糖氧化分解产生大量CO2，CO2进入血液使呼吸运动加快；大量出汗失水，导致细胞外液量减少以及血钠含量降低；胰高血糖素等激素分泌增加，以维持血糖相对稳定。下列说法正确的是（　　）

A．剧烈运动时，自主神经系统中交感神经的活动占优势，受高级神经中枢控制

B．血液中CO2增多，感受器产生的兴奋经下丘脑分析和处理支配肺部细胞呼吸加快

C．细胞外液量减少以及血钠含量降低，可使醛固酮的分泌量降低

D．胰高血糖素既可加速非糖物质转化成血糖，也可促进细胞内葡萄糖的氧化分解

19、研究发现，若切除成年大鼠的一部分肝脏，剩余肝细胞会增殖以弥补所遭受的损失。若让大鼠服用能刺激肝细胞分裂的药物——苯巴比妥，大鼠的肝会发生肿大，停止药物处理后，肝细胞死亡会加剧，并使肝脏在一周内恢复原状。下列相关叙述错误的是（       ）

A．肝脏的形成是细胞增殖和分化的结果，成熟的肝脏中仍保留着干细胞

B．凋亡肝细胞膜表面发生特定的变化，可吸引吞噬细胞将其迅速清除

C．停用药物后肝脏在一周内恢复原状，是部分肝细胞发生破裂坏死导致

D．通过对细胞死亡率与生成率的综合调节，肝脏保持着稳定的大小

20、科研人员研究油菜素内酯（BR）和生长素（IAA）对大麦胚芽鞘切段的影响，以及单独使用一定浓度的 BR 处理小麦胚芽鞘后，内源IAA含量的变化，实验结果如下图表，IAA1h+BR表示先用添加了适宜浓度的IAA的培养液处理1h后，再转入添加了适宜浓度（本实验中所有BR浓度全是1mol·L-1)的BR的培养液中处理；IAA+BR表示同时用添加了IAA和BR的营养液处理；BR1h+lAA表示先用添加适宜浓度的BR的培养液处理1h后，再转入添加了适宜浓度的IAA的培养液中处理；TIBA是生长素极性运输抑制剂。下列分析错误的()

（IAA、BR处理胚芽鞘切段48h）

A．BR处理超过36h后开始抑制IAA的合成

B．BR可能通过促进IAA的合成来促进胚芽鞘的伸长

C．IAA可通过促进细胞生长进而促进胚芽鞘切断伸长

D．BR和IAA的协同作用主要体现在两者同时处理组及先用BR再用IAA的处理组

21、生长激素（GH）和肝脏产生的胰岛素样生长因子1（IGF-1）都能直接促进软骨细胞的增殖，研究者以无GH受体的小鼠软骨细胞为实验材料，在软骨细胞培养液中分别添加不同物质并分组离体培养，验证GH可通过促进IGF-1的产生从而促进软骨细胞增殖，实验过程和结果如下表。相关叙述错误的是（       ）

A．垂体能够合成并分泌生长激素

B．GH和IGF-1作为信号分子能够调节软骨细胞的代谢

C．B组软骨细胞增殖情况不显著的原因是细胞无GH受体

D．E组处理为加入GH和IGF-1

22、肉瘤病毒是一类能致癌的逆转录病毒，其增殖和代谢的部分过程如图所示，下列相关叙述正确的是（　　）

A．原癌基因或抑癌基因突变使相应的基因产物过量表达可引起细胞癌变

B．过程②的目的是形成双链DNA，酶A是一种RNA聚合酶

C．②③⑤过程中均存在氢键的形成和断裂过程

D．肿瘤细胞被浆细胞识别、清除体现了免疫系统的监视功能

23、青霉素酰化酶又称青霉素氨基水解酶，主要从大肠埃希菌胞内酶和巨大芽孢杆菌胞外酶中获得，该酶已大规模应用于工业生产β-内酰胺类抗生素的关键中间体和半合成β-内酰胺类抗生素。研究表明，青霉素酰化酶在28℃、pH为8．1的0．02mol/L的磷酸盐缓冲液体系中活性最高。下列相关叙述正确的是（　　）

A．青霉素酰化酶经内质网、高尔基体加工形成的结构与底物结合有关

B．该酶适宜在28℃、pH为8．1的0．02mol/L磷酸盐缓冲液中长期保存

C．若将反应缓冲体系的pH由2上升到8，则在此过程中该酶活性逐渐增强

D．若反应体系温度由10℃上升到28℃，则该酶降低的反应活化能更显著

24、下列关于“菊花的组织培养”的实验，叙述错误的是（　　）

A．实验材料和用具都要灭菌，接种器械采用干热灭菌法灭菌

B．在酒精灯火焰旁，将外植体的1/3～1/2插入培养基进行接种

C．脱分化期间一般不需要光照，再分化过程中需给予适当光照

D．挑出的愈伤组织先转接到生芽培养基，生芽后再转接到生根培养基

25、水稻的弯曲穗和直立穗是一对相对性状，野生型水稻为弯曲穗。与直立穗相关的基因有多个，目前在生产上广泛应用的直立穗品系是水稻9号染色体上DEP1基因的突变体——突变体1。某研究小组用化学诱变剂硫酸二乙酯处理野生型水稻后筛选培育出一个直立穗稳定遗传品系——突变体2。

(1)某研究小组从诱变处理后的野生型水稻，筛选出直立穗稳定遗传品系—突变体2的方法是___________(填“多代杂交”“多代测交”或“多代自交”)。

(2)为研究突变体2的遗传特性，研究小组将其与纯种野生型水稻进行杂交，得到F1后进行自交，结果见下表。

由此结果分析，突变体2的直立穗由___________对等位基因控制。

(3)已知突变体1的遗传特性与突变体2相同(即突变体1控制同一性状的基因及遗传特点与突变体2相同)。为判断突变体2是否与突变体1为同一品系，可将突变体1纯合子与突变体2纯合子杂交然后将F1与野生型进行杂交，若F2的表现型及比例为______________________(细胞含2个或以上直立穗基因则表现为直立穗)，则证明突变体2直立穗基因与突变体1直立穗基因互为______________________，不是同一品系。

(4)研究组成员经检测发现，经硫酸二乙酯处理后的野生型水稻某些基因也发生了突变，但其本身及其后代性状并未发生改变，从遗传密码的角度分析其原因可能是_________________________________。

(5)研究小组的成员在经诱变处理后的水稻中还发现另一种直立穗水稻突变体3。有人认为，应设计实验方案研究突变体3直立穗基因(DEP3)是否有可能位于性染色体上。你认为对此问题是否有必要进行研究，为什么?____________________________________________。

26、为了研究温度对酶活性的影响，向三支盛有等量人胃蛋白酶溶 液但温度各不相同的试管中，各加一块 1cm3 的正方体凝固蛋白质，设置三个实 验组：A 组（20℃）、B 组（40℃）和 C 组（60℃），定时取样测定各组在不同 反应时间内的产物浓度（其他条件相同），测定结果如图。请回答下列问题：

（1）本实验的自变量为_____，需要控制的无关变量有酶的浓度、底物的量和_____（写出一种即可）、实验中所用 到的材料器具等。在t3时，C组产物总量不变，原因是_____。

（2）请提供一种方法，使三组实验可以在更短的时间内完成（假设实验过 程中除自变量外的其他环境条件均为胃蛋白酶的最适条件，且酶的浓度不可改 变），并说明理由。方法：_______________，理由：_____。

（3）如果要确认上述实验中酶促反应速率的差别是由于酶的活性不同而不 是酶本身其他因素的作用，还应补充的对照实验是_____。

27、根据图示回答下列问题：

（1）图1所示全过程叫   ，图2生理过程与图1中相应序号是   ，人体细胞内可进行这一生理过程的结构有 。图3生理过程与图1中相应序号是 ，图4生理过程与图1中相应序号是   。

（2）图2所示的生理过程的特点是 ；图3生理过程完成所需的条件除了四种核糖核苷酸外，还需要 。

（3）图3、图4共同完成的生理过程叫 。

（4）能完成图1中的③的生物是   。

28、家蚕的性别决定方式为ZW型，W染色体除雌性决定作用外未发现其他基因。蚕卵的圆形和椭圆形由常染色体上一对等位基因控制，并且该性状的遗传存在母性效应，即子代总是表现母本基因型决定的性状。正常蚕幼虫体表不透明，由显性基因Os控制，油蚕幼虫体表透明，由隐性基因os控制。请回答问题：

(1)图1杂交实验中，的基因型有_____种，对中的雌性个体进行测交实验，测交后代的表型及比例为_____。图2杂交实验中，的基因型为_____。

(2)雄蚕由于食桑量少、出丝率高、丝质优更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段雌雄不易区分。为了在幼蚕阶段就能区分蚕的性别，实现蚕农只饲养雄蚕的愿望，研究人员进行了系列研究。

①家蚕有斑纹和无斑纹由2号染色体上的等位基因A、a控制。研究人员利用变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕，具体过程如图3。

上述过程中发生的变异类型有_____，中染色体异常的有斑纹个体所占的比例为_____。生产中可利用限性斑纹雌蚕和图中的_____杂交，留下体色表现为_____的子代幼蚕饲养。

②M、N是位于家蚕Z染色体上不同位点的两个基因，其突变基因m、n为致死基因，m和n纯合时均表现为胚胎期致死。研究人员利用普通无斑纹雄蚕培育出雄蚕甲，用甲与普通无斑纹雌蚕杂交，后代中只有雄蚕幼虫能存活。请在答题卡的相应位置标注出M、m、N、n基因的相对位置。__________________。

③研究表明，os基因能遮蔽m基因的致死效应。研究人员将基因os和基因A移接到W染色体上，培育出基因型为的有斑纹雌蚕乙，甲和乙共同组成了家蚕平衡致死体系。甲和乙杂交可以实现该体系自稳，请在答题卡的相应位置用遗传图解进行作答（写到即可）。_______________。

29、甲图为酵母菌细胞部分结构示意图，乙图是甲图局部放大。请回答下列问题：

（1）酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞相比，在结构上最主要的区别是酵母菌没有________（填细胞结构）；酵母菌细胞与大肠杆菌细胞相比，后者在结构上无乙图中的________（填序号）。

（2）甲图中能发生碱基互补配对的细胞器有________（填序号），能产生CO2的场所是________（填序号）。

（3）核糖体普遍存在于真核细胞和原核细胞中，主要有rRNA和蛋白质组成，构成核糖体的单体是__________________________，请从细胞活动的角度来分析，原核细胞和真核细胞具有核糖体的原因是_______________________________。

（4）丙图中⑫代表的细胞结构是________；分泌蛋白从合成到排出细胞的过程，体现了生物膜的结构具有________的特点。

30、请用有关人和动物生命活动调节的相关知识，回答下列问题：

Ⅰ．如图是体育运动对学习记忆的促进作用与蛋白质类神经营养因子（BDNF）关系的部分图解。请据图回答问题：

（1） 突触小泡中的b物质是   ，该物质通过   方式进入突触间隙。

（2）运动应激能促进a过程，a过程是指BDNF基因的 。

（3）据图可知，BDNF具有 和激活突触后膜上相应受体的作用，从而促进兴奋在突触处的传递。若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体，将导致突触间隙内b物质的含量 （填“增加”/“不变”/“减少”）。

（4）图中c是突触蛋白，它在海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况。有实验表明，走迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强，大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降。由此推测，长期记忆可能与   的建立有关。

Ⅱ．为了验证动物体内甲状腺激素分泌的负反馈调节机制，某同学设计了如下实验步骤：

第一步：取9只兔子，分别给每只兔子注射含放射性的碘溶液。第二步： 。第三步：将上述实验兔子随机平均分为A、B、C三组。第四步：向A组注射一定量的无放射性的甲状腺激素溶液，向B组注射等量的无放射性的促甲状腺激素溶液，向C组注射等量的生理盐水。第五步：2天后，分别测定三组兔子甲状腺中碘的放射量，记录并计算平均值。回答下列问题：

（5）改正步骤第一步中的两处不妥当之处：

① ；

② 。

（6）补齐实验步骤中的第二步。 。

（7）预期实验结果：第四步注射以后，兔子甲状腺中碘的放射量从高到低的组别依次是  。

31、某课题组对一植物在24h内依次进行5次不同处理，其有机物含量的变化如下表所示（假设整个过程中细胞呼吸速率不变，表中有机物的变化量是与每次处理起始质量相比得出的）。

回答下列问题：

（1）在A处理阶段，该植物叶肉细胞中产生ATP的场所是______。由C阶段进入D阶段，短时间内叶肉细胞中C3的含量______。

（2）在进行B处理期间，该植物合成有机物______g。若该植物在2%CO2、光照强度为100klx的环境中6小时，再转入黑暗中6小时，该植物有机物量的变化是______。

（3）D阶段该植物单位时间内合成有机物的量减少的原因是______。E阶段虽然无光照，但刚开始时却可以合成少量的有机物，原因是______。

32、某植物的果皮颜色由Aa和Bb两对基因控制，两对基因对果皮颜色的控制如下图所示。这两对基因在染色体上的位置未知，现有一只纯合的红果皮植株甲分别与一只纯合白果植株乙和另一只纯合白果皮植株丙杂交，得F1，再分别让各自的F1自交得F2，结果如表所示。请据图和表回答下列相关问题：

（1）根据组合______可知，A、a和B、b这两对基因遗传遵循______定律。

（2）纯合的紫果皮植株有较高的经济价值。科研人员希望通过一次杂交即可判断F2中紫果皮是否是纯合的。请帮助其设计完成实验：

实验过程：让F2中紫果皮植株______，观察后代的表现型及比例。

结果预测及若后代______，说明F2中紫果皮植株为纯合的。

（3）有同学指出，用染色体变异的原理也可以获得纯合的紫果皮植株，请简述实验步骤：______