精品解析：辽宁省大连市辽宁师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期6月模块考试生物试卷

辽宁师大附中2023—2024学年度下学期6月模块考试高一生物试题 考试时间：75分钟 满分：100分 第 Ⅰ 卷 选择题（共45分） 一、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 孟德尔运用“假说—演绎法”揭示了分离定律，下列相关说法错误的是（　　） A. “成对的遗传因子彼此分离”属于假说内容 B. 孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子” C. 为了验证提出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验 D. 孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果 2. 下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（　　） A. 遗传病患者都携带致病基因，且性状与性别相关联时一定是伴性遗传 B. 伴X染色体隐性遗传病的特点是人群中男性患者远远少于女性患者 C. “调查人群中的遗传病”时，不宜选择多基因遗传病作为调查对象 D. 基因突变引起的遗传病一定不能利用光学显微镜进行检测 3. 小鼠的毛色灰色（A）和黑色（a）受一对等位基因控制。现有一只灰色雄鼠，下列判断该小鼠基因型的方法，正确的是（ ） A. 让该雄鼠与多只黑色雌鼠交配，若后代全是灰色，则该雄鼠基因型为AA B. 让该雄鼠与多只灰色纯合雌鼠交配，若后代全灰色，则该雄鼠基因型为AA C. 让该雄鼠与一只杂合灰色鼠交配，若后代全是灰色，则该雄鼠基因型为AA D. 在高倍镜下观察相关基因组成，若细胞中没有a基因，则该雄鼠基因型为AA 4. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔分析果蝇遗传实验结果发现了分离定律 B. 萨顿基于性状与性别关联证明基因在染色体上 C. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 D. 赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 5. 下列关于真核细胞DNA复制的说法，正确的是（　　） A. 新的子链由4种核糖核苷酸脱水聚合而成 B. DNA复制时，ATP作用是降低反应活化能 C. DNA分子在解旋酶的作用下，先完成解旋后再进行复制 D. 若DNA复制过程中出现错误，生物的性状可能并没有发生变化 6. 下列有关孟德尔在探索遗传规律时的叙述不正确的是（　　） A. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的 B. 根据减数分裂的特点提出成对的遗传因子彼此分离的假说 C. 受精时，雌雄配子随机结合属于假说内容 D. “演绎”结果显示F2中两种表现型的个体数量接近于1：1 7. 下图为某遗传病的家系图，已知致病基因位于X染色体。 对该家系分析正确的是（　　） A. 此病为隐性遗传病 B. Ⅲ-1和Ⅲ-4可能携带该致病基因 C. Ⅱ-3再生儿子必为患者 D. Ⅲ-6不会向后代传递该致病基因 8. 研究发现，癌细胞可以选择性地抑制细胞线粒体膜上的丙酮酸载体或使其部分缺失。因此，正常细胞癌变之后需消耗大量的葡萄糖，但产能效率却不高。下列相关说法不正确的是（　　） A. 引起细胞癌变的根本原因是致癌因子的作用 B. 人体的正常细胞中存在与癌变有关的基因 C. 癌细胞代谢所需的ATP主要来自细胞质基质 D. 乳腺癌细胞和脂肪细胞中的蛋白质种类不完全相同 9. 科学家对控制豌豆7对相对性状的相关基因进行了染色体定位，结果如图所示（Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ为不同的染色体，不考虑基因突变）。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 可选用其中的任意一对相对性状研究分离定律 B. A/a、I/i这两对等位基因之间可能发生基因重组 C. 可选取V/v、A/a、R/r三对等位基因研究自由组合定律 D. 基因型GpgpRr的豌豆自交，所结果实中豆荚颜色和豆粒形状的性状分离比相同 10. 牛的有角和无角受等位基因F/f控制，而某甲虫的有角和无角受等位基因T/t控制，如下表所示（子代雌雄个体数相当）。下列相关叙述正确的是（　　） 物种 有角 无角 牛 雄性 FF、Ff ff 雌性 FF Ff、ff 某甲虫 雄性 TT、Tt tt 雌性 — TT、Tt、tt A. 无角雄牛与有角雌牛交配，子代雌性个体和雄性个体中均既有无角，也有有角 B. 两头有角牛交配，子代中出现的无角牛为雌性，有角牛为雄性或雌性 C. 基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配，子代中无角与有角的比为3∶5 D. 如子代中有角甲虫均为雄性、无角甲虫均为雌性，则亲本的杂交组合一定为TT×Tt 11. 遗传调查中发现一种罕见的单基因遗传病，是某个关键基因中有一个G-C碱基对突变成T-A碱基对所致。图甲是一个该遗传病家系，对5-10号成员与该病相关等位基因进行测序，发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体均有两种。图乙是该突变基因表达过程图，（▼）表示突变位点。相关密码子：①AGU（丝氨酸）②CGU（精氨酸）③GAG（谷氨酸）④GUG（缬氨酸）⑤UAA（终止密码）⑥UAG（终止密码）。下列叙述正确的是（　　） A. 这种遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 该基因突变后转录形成的mRNA上相应密码子由①变成了⑥ C. 若对4号的该病相关基因进行测序，碱基序列可能不止一种 D. 3号与4号再生一个表现型正常的男孩的概率是1/2 12. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构（如图所示）。该结构所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（　　） A. 图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3’端向5’端移动 B. 反密码子与终止密码子互补配对是肽链终止延伸的信号 C. 细菌基因发生突变后，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变 D. 图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 13. 环境DNA （eDNA）是“在环境样品中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合”，它存在的范围非常广泛，从土壤、空气、水体，甚至是排泄物中都能找到可作为样品的eDNA.下列有关说法正确的是（　　） A. 核糖和磷酸交替连接，排列在eDNA的外侧，构成基本骨架 B. 依据DNA多样性，可通过检测某eDNA的存在追踪该物种在自然界中的分布 C. 可依据碱基互补配对的方式区分不同物种的eDNA D. eDNA的双螺旋结构有利于保持遗传信息的稳定 14. 科学家发现一种称为朊粒的病原微生物（PrPS），其只有蛋白质、没有核酸，能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，但后者具有感染性，可以诱导体内更多的PrPC蛋白转变成PrPS。科研小组欲模拟蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验，采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是（ ） A. 可先用含35S的培养液培养牛脑组织，再用朊病毒侵染牛脑组织一段时间获得35S标记的朊病毒 B. 与赫尔希和蔡斯的实验不同的是，模拟实验过程中不需要搅拌 C. 离心后获得上清液和沉淀物，放射性主要集中在上清液 D. 上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 15. 皱粒豌豆的形成是由于编码SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp（碱基对）的Ips-r片段（如下图所示），从而使豌豆种子内淀粉合成受阻，使淀粉含量降低，当豌豆成熟时不能有效地保留水分，导致种子皱缩。下列相关叙述正确的是（　　） A. 皱粒豌豆的出现是染色体结构变异的结果 B. 该实例说明基因可以通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 C. 外来DNA序列的插入，导致编码SBE1蛋白的基因转录形成的mRNA中脱氧核苷酸数目增加 D. 翻译出的SBE1蛋白缺少61个氨基酸，可能是因为mRNA中终止密码提前出现 二、选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 下列关于生物遗传和变异现象的描述符合实际的是（　　） A. 细胞中含有一个染色体组的细胞是生殖细胞 B. 双亲色觉正常，他们的儿子可能患红绿色盲 C. 染色体结构变异也会导致遗传病的发生 D. 两个基因型相同的个体生长在相同且适宜的环境中，表现型也可能不同 17. 人体体细胞中有46条染色体，下列关于这些染色体的叙述正确的是（　　） A. 每条染色体上的DNA分子共含有两个或四个游离的磷酸基团 B. 女性体细胞中的染色体至少有一条来自祖母 C. 正常情况下，一对常染色体上的等位基因的表达遵循分离定律 D. 正常情况下，一对性染色体上的非等位基因的遗传遵循自由组合定律 18. 一个基因型为BbXaY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个BbXa的精子。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在该精子中，B和b两个基因的区别是脱氧核糖和磷酸的排列顺序不同 B. 与该精子同时产生的另外三个精子中有一个是染色体数异常的精子 C. 该精子的产生说明生物体可通过基因重组产生变异 D. 在减数分裂前，Xa基因进行了半保留复制 19. 为研究某生命活动过程，用15N标记某种碱基，让其进入分裂旺盛的真核细胞中。结果发现15N起初出现在细胞核中，然后依次逐渐转移到细胞质基质和核糖体上。下列相关描述错误的是（　　） A. 这种科学研究的方法是同位素示踪技术 B. 被15N标记的碱基一定不是尿嘧啶 C. 由细胞核转移至细胞质基质和核糖体上的分子中含有密码子 D. 该生命活动的过程属于中心法则 20. 下列关于基因和基因表达的说法，错误的是（　　） A. 基因是有遗传效应的DNA片段 B. 通常情况下，同一个人的肝脏细胞和胰岛细胞含有相同的基因和mRNA C. 基因具有储存、传递和表达遗传信息的功能 D. 在转录过程中，基因的一条链做模板，另一条链与RNA聚合酶结合 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 下图1表示某哺乳动物的一个器官中一些处于分裂状态的细胞图像，图2为该分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化示意图。回答下列问题： （1）图1中有同源染色体的细胞是_____，I细胞经过分裂形成的子细胞名称是_____。 （2）在图2中的cd段数量变化的原因是_________。 （3）孟德尔发现的遗传定律发生在图1中的细胞_____。 （4）请画出图1 中Ⅰ细胞分裂最终形成的成熟的生殖细胞示意图_____。 22. miRNA能调控基因表达，一种miRNA可调节多个基因的功能，对细胞代谢产生多重影响。细胞内miRNA的合成及调控基因表达的机制如图所示，已知RISC是一种蛋白复合体。回答下列问题： （1）核基因转录生成miRNA的场所是______，参与该过程的酶主要是______。催化过程①和过程②的酶都能作用于_______（填化学键）使之断开。 （2）据图分析，某种成熟的miRNA可通过完全互补、部分互补途径分别抑制基因H与基因X的功能，使这两个基因编码的蛋白质明显减少，其机理分别是______和____。 （3）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病，与膜蛋白APP的代谢障碍有关。APP被β-分泌酶水解为N片段和β片段，后者被γ-分泌酶水解成Aβ蛋白。Aβ蛋白浓度较高时易在神经元中沉积形成淀粉样块，引发细胞毒性。目前，miRNA用于AD防治在动物模型中已取得进展。综合以上信息，提出一个用miRNA防治AD的新思路________。 23. 某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。 实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。 实验二：确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。 回答下列问题。 （1）新基因产生的途径为________ ，这种变异类型的重要意义是_______。 （2）实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是________。 （3）根据实验二的结果可以推断甲的基因型是_______，乙的基因型是_______；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是_______。 24. 下图中甲、乙分别表示细胞核内两种物质的合成过程，请回答： （1）甲过程需要的酶有_________________，在一个细胞周期中，甲过程从多个起点开始的意义是______________________________。 （2）乙过程中两个酶的移动方向是否相同？________（填“相同”、“不同”或“不一定”）。 （3）在研究DNA复制机制的过程中，为检验“DNA半保留复制”假说是否成立，研究者用蚕豆根尖进行实验，主要步骤如下： 步骤① 将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间。 在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上放射性分布。 步骤② 取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培养液中，继续培养大约两个细胞周期的时间。 请回答问题： 若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性，第二个细胞周期的放射性检测结果符合上图中的______（选填字母），且第三个细胞周期的放射性检测结果符合图中的______（选填字母），则假说成立。 25. 转基因技术（基因工程）是一种现代生物工程技术，利用该技术，人们把一种生物的某个基因提取出来，加以改造后转移到另一种生物的细胞里，创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品。上世纪九十年代，中国农业科学院的科学家成功地培育出了抗棉铃虫的转基因抗虫棉（2n=26），从而大大降低了生产成本，还减少了农药对环境的污染。请回答下列问题。 （1）来自于苏云金杆菌的抗虫基因（G）也能在棉花植株的细胞中成功表达。主要是因为________。 （2）在转基因抗虫棉的培育研究中，科学家寄希望于将抗虫基因（G）整合（或连接）到棉花细胞的染色体上，以便使抗虫基因（G）能随着棉花细胞中染色体上DNA的复制而复制。DNA复制的意义是通过DNA复制，将_______从亲代细胞传递给子代细胞，从而使生物表现遗传现象。若在DNA的复制中出现了差错，导致_________，就发生了基因突变。 （3）为确定不同棉花株系导入的抗虫基因（G）在染色体上的相对位置，科学家用获得的甲、乙、丙3个转基因抗虫棉纯合株系做了如下杂交实验。 ①让3个纯合株系植株分别与非转基因植株正、反交得F1，再让F1自交获得F2，若F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为_______，则表明每个株系的G基因均位于一对同源染色体上。 ②将上述3个纯合株系植株间进行分组杂交，即甲×乙、甲×丙、乙×丙，每个组合获得F1，F1自交获得F2.若F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为15：1.则说明______。通过上述等诸多实验及其结果，可以推测外源基因在染色体上的插入位置是随机的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 辽宁师大附中2023—2024学年度下学期6月模块考试高一生物试题 考试时间：75分钟 满分：100分 第 Ⅰ 卷 选择题（共45分） 一、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 孟德尔运用“假说—演绎法”揭示了分离定律，下列相关说法错误的是（　　） A. “成对的遗传因子彼此分离”属于假说内容 B. 孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子” C. 为了验证提出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验 D. 孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果 【答案】B 【解析】 【分析】孟德尔在观察和统计分析的基础上，果断摒弃了前人融合遗传的观点，通过严谨的推理和大胆的想象，对分离现象的原因提出了如下假说(1 )生物的性状是由遗传因子决定的。(2)在体细胞中，遗传因子是成对存在的。(3)生物体在形成生殖细胞一配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。 【详解】A、生物性状是由遗传因子决定的”、“体细胞中遗传因子成对存在”、“成对的遗传因子彼此分离进入不同的配子”、“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容，A正确； B、孟德尔假说的核心内容是生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。而生物体产生的雌雄配子数一般不相等，B错误； C、对分离现象解释的验证孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象，但是，一种 正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果。如果实验结果与预测相符，这个假说就得到了验证。孟德尔巧妙地设计了测交实验，让F1与隐性纯合子杂交，C正确； D、孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果，D正确。 故选B。 2. 下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（　　） A. 遗传病患者都携带致病基因，且性状与性别相关联时一定是伴性遗传 B. 伴X染色体隐性遗传病的特点是人群中男性患者远远少于女性患者 C. “调查人群中的遗传病”时，不宜选择多基因遗传病作为调查对象 D. 基因突变引起的遗传病一定不能利用光学显微镜进行检测 【答案】C 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。 （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。 （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、遗传病患者不一定都携带致病基因，如21-三体综合征，不是与性别相关联的性状遗传就是伴性遗传，如从性遗传，A错误； B、伴X染色体隐性遗传病的特点是人群中男性患者多于女性患者， B错误； C、“调查人群中的遗传病”时，不宜选择多基因遗传病作为调查对象，而应选择发病率较高的单基因遗传病，C正确； D、基因突变引起的遗传病也可用光学显微镜观察，如镰状细胞贫血症患者的红细胞形态发生改变，可在显微镜下观察到，D错误。 故选C。 3. 小鼠的毛色灰色（A）和黑色（a）受一对等位基因控制。现有一只灰色雄鼠，下列判断该小鼠基因型的方法，正确的是（ ） A. 让该雄鼠与多只黑色雌鼠交配，若后代全是灰色，则该雄鼠基因型为AA B. 让该雄鼠与多只灰色纯合雌鼠交配，若后代全是灰色，则该雄鼠基因型为AA C. 让该雄鼠与一只杂合灰色鼠交配，若后代全是灰色，则该雄鼠基因型为AA D. 在高倍镜下观察相关基因组成，若细胞中没有a基因，则该雄鼠基因型为AA 【答案】A 【解析】 【分析】已知小鼠的毛色灰色（A）和黑色（a）受一对等位基因控制。灰色个体的基因型为AA、Aa，黑色个体的基因型为aa。 【详解】A、让该雄鼠（A-）与多只黑色雌鼠（aa）交配，若产生的大量后代全是灰色，则说明雄鼠只产生含有A基因的配子，故该雄鼠基因型为AA，A正确； B、让该雄鼠（A-）与多只灰色纯合雌鼠（AA）交配，由于灰色纯合雌鼠（AA）产生的配子一定含有A，故无论该雄鼠是纯合子还是杂合子，后代全是灰色，故不能判断该雄鼠的基因型，B错误； C、让该雄鼠（A-）与一只杂合灰色鼠（Aa）交配，由于产生子代数量较少，当该雄鼠为Aa时，后代也可能全是灰色，因此不能确定该雄鼠的基因型，C错误； D、高倍显微镜下基因不可见，不能据此判断基因型，D错误。 故选A。 4. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔分析果蝇遗传实验结果发现了分离定律 B. 萨顿基于性状与性别的关联证明基因在染色体上 C. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 D. 赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 【答案】D 【解析】 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验) →得出结论。 2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 3、赫尔希和蔡斯进行了T2噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，证明了DNA是遗传物质。 4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、孟德尔运用统计学方法分析豌豆遗传实验结果，发现了分离定律，A错误； B、萨顿基于染色体与DNA的关联提出基因在染色体上的观点，B错误； C、沃森和克里克用DNA衍射图谱得出DNA呈螺旋结构，C错误； D、蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染实验用32P和35S对比，证明了DNA是遗传物质，D正确。 故选D。 5. 下列关于真核细胞DNA复制的说法，正确的是（　　） A. 新的子链由4种核糖核苷酸脱水聚合而成 B. DNA复制时，ATP的作用是降低反应活化能 C. DNA分子在解旋酶的作用下，先完成解旋后再进行复制 D. 若DNA复制过程中出现错误，生物的性状可能并没有发生变化 【答案】D 【解析】 【分析】DNA复制： 1、概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 2、时期：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。 3、场所：主要是细胞核。 4、过程：（1）解旋；（2）子链合成；（3）子代DNA分子的形成两条母链分别与各自决定的子链组成两个完全相同的DNA分子。 5、特点：（1）边解旋边复制。（2）复制方式：半保留复制。 6、条件：模板（亲代DNA分子的两条链）、原料（4种游离的脱氧核苷酸）、能量（ATP）、酶（解旋酶、DNA聚合酶）。 【详解】A、新的DNA子链由4种脱氧核糖核苷酸聚合而成，A错误； B、DNA复制时，酶的作用是降低反应活化能，B错误； C、DNA分子在解旋酶的作用下，边解旋边复制，C错误； D、DNA复制过程中若出现错误，如果错误区域不属于基因，生物的性状可能并没有发生变化，D正确。 故选D。 6. 下列有关孟德尔在探索遗传规律时的叙述不正确的是（　　） A. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的 B. 根据减数分裂的特点提出成对的遗传因子彼此分离的假说 C. 受精时，雌雄配子随机结合属于假说内容 D. “演绎”结果显示F2中两种表现型的个体数量接近于1：1 【答案】B 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤是：提出问题，作出假设，演绎推理，实验验证，得出结论。 【详解】A、孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验的基础上提出了研究问题，A正确； B、根据F2出现了“3∶1”的性状分离比，通过严谨的推理和大胆的想象，提出了“生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”的假说，B错误； C、受精时，雌雄配子随机结合属于假说内容，C正确； D、“演绎”结果显示F2中两种表现型的个体数量接近于1：1，D正确。 故选B。 7. 下图为某遗传病的家系图，已知致病基因位于X染色体。 对该家系分析正确的是（　　） A. 此病为隐性遗传病 B Ⅲ-1和Ⅲ-4可能携带该致病基因 C. Ⅱ-3再生儿子必为患者 D. Ⅲ-6不会向后代传递该致病基因 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，II-1正常，II-2患病，且有患病的女儿III-3，且已知该病的致病基因位于X染色体上，故该病应为显性遗传病（若为隐性遗传病，则II-1正常，后代女儿不可能患病），设相关基因为A、a，据此分析作答。 【详解】A、II-1正常，II-2患病，且有患病的女儿III-3，且已知该病的致病基因位于X染色体上，故该病应为显性遗传病，A错误； B、设相关基因为A、a，该病为伴X显性遗传病，III-1和III-4正常，故III-1和III-4基因型为XaXa，不携带该病的致病基因，B错误； C、II-3患病，但有正常女儿III-4（XaXa），故II-3基因型为XAXa，II-3与II-4（XaY）再生儿子为患者XAY的概率为1/2，C错误； D、该病为伴X显性遗传病，II-6正常，基因型为XaXa，不携带致病基因，故II-6不会向后代传递该致病基因，D正确。 故选D。 8. 研究发现，癌细胞可以选择性地抑制细胞线粒体膜上的丙酮酸载体或使其部分缺失。因此，正常细胞癌变之后需消耗大量的葡萄糖，但产能效率却不高。下列相关说法不正确的是（　　） A. 引起细胞癌变的根本原因是致癌因子的作用 B. 人体的正常细胞中存在与癌变有关的基因 C. 癌细胞代谢所需的ATP主要来自细胞质基质 D. 乳腺癌细胞和脂肪细胞中的蛋白质种类不完全相同 【答案】A 【解析】 【分析】1、癌细胞的主要特征：(1)无限增殖；(2)形态结构发生显著改变；(3)细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。 2、细胞癌变的原因：(1)外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变。 【详解】A、引起细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A错误； B、原癌基因和抑癌基因是人和动物细胞中的固有基因，在正常细胞中也存在原癌基因和抑癌基因，B正确； C、根据题意，癌细胞选择性地抑制线粒体上丙酮酸载体或使其部分缺失，将影响有氧呼吸第二、三阶段，因此癌细胞所需能量主要来自细胞呼吸第一阶段，癌细胞代谢所需的ATP主要来自细胞质基质，C正确； D、由于基因选择性表达，乳腺癌细胞和脂肪细胞中的蛋白质种类不完全相同，D正确。 故选A。 9. 科学家对控制豌豆7对相对性状的相关基因进行了染色体定位，结果如图所示（Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ为不同的染色体，不考虑基因突变）。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 可选用其中的任意一对相对性状研究分离定律 B. A/a、I/i这两对等位基因之间可能发生基因重组 C. 可选取V/v、A/a、R/r三对等位基因研究自由组合定律 D. 基因型GpgpRr的豌豆自交，所结果实中豆荚颜色和豆粒形状的性状分离比相同 【答案】D 【解析】 【分析】1、分离定律研究的一对等位基因控制的一对相对性状，自由组合定律研究的两对及两对以上等位基因控制两对或多对性状遗传。 2、交叉互换发生在减数第一次分裂前期(减Ⅰ前)时同源染色体联会的时候，四分体的同源染色体的非姐妹染色单体之间，相互交换一部分染色体片段。 【详解】A、一对相对性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制，遵循分离定律，A正确； B、A/a、I/i这两对等位基因位于同一对同源染色体上，减数分裂过程中可能通过交叉互换发生基因重组，B正确； C、V/v、A/a、R/r三对基因位于三对同源染色体上，遵循自由组合定律，C正确； D、选基因型GpgpRr的豌豆自交，所结果实中豆荚为果皮，由母本子房壁细胞发育形成，颜色均为绿色，豆粒为子叶是受精卵发育形成，性状分离比为饱满：皱缩=3：1，D错误。 故选D。 10. 牛的有角和无角受等位基因F/f控制，而某甲虫的有角和无角受等位基因T/t控制，如下表所示（子代雌雄个体数相当）。下列相关叙述正确的是（　　） 物种 有角 无角 牛 雄性 FF、Ff ff 雌性 FF Ff、ff 某甲虫 雄性 TT、Tt tt 雌性 — TT、Tt、tt A. 无角雄牛与有角雌牛交配，子代雌性个体和雄性个体中均既有无角，也有有角 B. 两头有角牛交配，子代中出现的无角牛为雌性，有角牛为雄性或雌性 C. 基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配，子代中无角与有角的比为3∶5 D. 如子代中有角甲虫均为雄性、无角甲虫均为雌性，则亲本的杂交组合一定为TT×Tt 【答案】B 【解析】 【分析】分离定律的实质：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】A、无角雄牛基因型是ff，有角雌牛的基因型是FF，杂交子代基因型是Ff，雄牛有角，雌牛无角，A错误； B、有角牛雄性的基因型是FF、Ff，雌性是FF，如果雄牛的基因型是Ff，子代基因型是FF、Ff，雄牛都有角，雌性既有有角的，也有无角的，B正确； C、Tt×Tt得到TT：Tt：tt=1:2:1，雌性都无角，雄性TT、Tt有角，tt无角，不考虑性别，有角：无角=3：5，C错误； D、由于甲虫雌性都无角，子代雄性都有角，说明子代基因型可能TT、Tt，亲本基因型可能是TT×TT，也可能是TT×Tt、TT×tt，D错误。 故选B。 11. 遗传调查中发现一种罕见的单基因遗传病，是某个关键基因中有一个G-C碱基对突变成T-A碱基对所致。图甲是一个该遗传病家系，对5-10号成员与该病相关等位基因进行测序，发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体均有两种。图乙是该突变基因表达过程图，（▼）表示突变位点。相关密码子：①AGU（丝氨酸）②CGU（精氨酸）③GAG（谷氨酸）④GUG（缬氨酸）⑤UAA（终止密码）⑥UAG（终止密码）。下列叙述正确的是（　　） A. 这种遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 该基因突变后转录形成的mRNA上相应密码子由①变成了⑥ C. 若对4号的该病相关基因进行测序，碱基序列可能不止一种 D. 3号与4号再生一个表现型正常男孩的概率是1/2 【答案】C 【解析】 【分析】分析题意，根据图甲可知，该遗传病为隐性遗传，题中对5-10号成员与该病相关等位基因进行测序，结果发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体均有两种，而且6、8、9均为男性，5、7、10均为女性，据此可知控制该遗传病的基因位于X染色体上。 【详解】A、分析题意，根据图甲可知，该遗传病为隐性遗传，题中对5-10号成员与该病相关等位基因进行测序，结果发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体均有两种，而且6、8、9均为男性，5、7、10均为女性，据此可知控制该遗传病的基因位于X染色体上，A错误； B、由图乙可知，该基因突变的结果是肽链缩短，缩短的原因是由于碱基替换导致终止密码提前出现，该基因的突变形式是一个G-C碱基对变为T-A碱基对，由于终止密码子的首位碱基一定是U，故突变后该部位对应的终止密码子可能是UAA或UAG，由于该突变是碱基对的替换，只改变该部位密码子的首位碱基，即G被U替代，故原始的密码子为GAA或GAG，结合题意可知，该部位的密码子由③GAG（谷氨酸）变成了⑥UAG（终止密码），B错误； C、4号为携带者，若对4号的该病相关基因进行测序，碱基序列可能不止一种，C正确； D、3号表现正常，而4号为携带者，因此，3号和4号再生一个表现型正常的男孩的概率是1/4，D错误。 故选C。 12. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构（如图所示）。该结构所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（　　） A. 图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3’端向5’端移动 B. 反密码子与终止密码子互补配对是肽链终止延伸的信号 C. 细菌基因发生突变后，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变 D. 图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 【答案】C 【解析】 【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 【详解】A、翻译的模板是mRNA，翻译过程中，核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误； B、翻译时，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，但终止密码子不编码氨基酸，无对应的反密码子，B错误； C、某基因发生突变后，由于密码子的简并性等原因，氨基酸的数目可能不变，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变，C正确； D、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到种子密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，D错误。 故选C。 13. 环境DNA （eDNA）是“在环境样品中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合”，它存在的范围非常广泛，从土壤、空气、水体，甚至是排泄物中都能找到可作为样品的eDNA.下列有关说法正确的是（　　） A. 核糖和磷酸交替连接，排列在eDNA的外侧，构成基本骨架 B. 依据DNA的多样性，可通过检测某eDNA的存在追踪该物种在自然界中的分布 C. 可依据碱基互补配对的方式区分不同物种的eDNA D. eDNA的双螺旋结构有利于保持遗传信息的稳定 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成eDNA的基本骨架，A错误； B、碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性，因此依据DNA的特异性，可通过检测某种eDNA的存在追踪该物种在自然界中的分布，B错误； C、不同物种的eDNA碱基互补配对方式相同，不能依据碱基互补配对的方式区分不同物种的eDNA，C错误； D、DNA分子双螺旋结构有利于保持遗传信息的稳定，D正确。 故选D。 14. 科学家发现一种称为朊粒的病原微生物（PrPS），其只有蛋白质、没有核酸，能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，但后者具有感染性，可以诱导体内更多的PrPC蛋白转变成PrPS。科研小组欲模拟蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验，采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是（ ） A. 可先用含35S的培养液培养牛脑组织，再用朊病毒侵染牛脑组织一段时间获得35S标记的朊病毒 B. 与赫尔希和蔡斯的实验不同的是，模拟实验过程中不需要搅拌 C. 离心后获得上清液和沉淀物，放射性主要集中在上清液 D. 上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，朊病毒能够侵染牛脑组织，所以要获得被35S标记的朊病毒，就先用含35S的培养基培养牛脑组织，再用朊病毒侵染被35S标记的牛脑组织，一段时间后获得35S标记的朊病毒。 【详解】A、由题意可知，朊病毒能够侵染牛脑组织，所以要获得被35S标记的朊病毒，就先用含35S的培养基培养牛脑组织，再用朊病毒侵染被35S标记的牛脑组织，一段时间后获得35S标记的朊病毒，A正确； B、根据蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验可知，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，而由题意可知，朊粒（PrPS）只有蛋白质、没有核酸，能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转化为PrPS，所以朊病毒全部侵入牛脑组织，模拟实验过程中不需要搅拌，B正确； C、离心后获得上清液和沉淀物，放射性主要集中在沉淀物，C错误； D、由题干可知，PrPC蛋白可转变成PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，说明其空间结构发生变化，导致其具有感染性，因此可以说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化，D正确。 故C。 15. 皱粒豌豆的形成是由于编码SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp（碱基对）的Ips-r片段（如下图所示），从而使豌豆种子内淀粉合成受阻，使淀粉含量降低，当豌豆成熟时不能有效地保留水分，导致种子皱缩。下列相关叙述正确的是（　　） A. 皱粒豌豆的出现是染色体结构变异的结果 B. 该实例说明基因可以通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 C. 外来DNA序列的插入，导致编码SBE1蛋白的基因转录形成的mRNA中脱氧核苷酸数目增加 D. 翻译出的SBE1蛋白缺少61个氨基酸，可能是因为mRNA中终止密码提前出现 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图示表示豌豆种子圆粒性状的产生机制，由于编码SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp（碱基对）的Ips-r片段，导致淀粉分支酶1合成受阻，淀粉分支酶能催化蔗糖合成淀粉，淀粉具有较强的吸水能力，淀粉含量降低，当豌豆成熟时不能有效地保留水分，导致种子皱缩。 【详解】A、皱粒豌豆形成是由于编码SBE1蛋白的基因中插入了一段800bp（碱基对）的Ips-r片段，属于基因突变中碱基对的增添所致，A错误； B、该实例说明基因可以通过控制淀粉分支酶1的合成控制豌豆的粒形，属于基因可以通过控制酶的合成间接控制生物体的性状，B错误； C、外来DNA序列的插入，导致编码SBE1蛋白的基因转录形成的mRNA中核糖核苷酸数目增加，不是脱氧核苷酸，C错误； D、翻译出的SBE1蛋白缺少了61个氨基酸，可能是因为mRNA中终止密码子提前出现，D正确。 故选D。 二、选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 下列关于生物遗传和变异现象的描述符合实际的是（　　） A. 细胞中含有一个染色体组的细胞是生殖细胞 B. 双亲色觉正常，他们的儿子可能患红绿色盲 C. 染色体结构变异也会导致遗传病的发生 D. 两个基因型相同的个体生长在相同且适宜的环境中，表现型也可能不同 【答案】BCD 【解析】 【分析】生物变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。 【详解】A、细胞中含有一个染色体组的细胞不一定是生殖细胞，比如单倍体植株的体细胞可能只含有一个染色体组，A错误; B、 双亲色觉正常，如果母亲是致病基因携带者，他们的儿子可能患红绿色盲，B正确; C、 染色体结构变异可能会使基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致遗传病的发生，C正确； D、 生物的表现型是基因型和环境共同作用的结果，两个基因型相同的个体生长在相同且适宜的环境中，表现型也可能不同，比如还可能受到后天行为等因素影响，D正确。 故选BCD。 17. 人体体细胞中有46条染色体，下列关于这些染色体的叙述正确的是（　　） A. 每条染色体上的DNA分子共含有两个或四个游离的磷酸基团 B. 女性体细胞中的染色体至少有一条来自祖母 C. 正常情况下，一对常染色体上的等位基因的表达遵循分离定律 D. 正常情况下，一对性染色体上的非等位基因的遗传遵循自由组合定律 【答案】AB 【解析】 【分析】人类性别决定是XY型，男性的染色体组成想22对+XY，女性的染色体组型是22对+XX；男性的X染色体来自母方，Y染色体来自父方，女性的两条X染色体一条来自母方、一条来自父方，因此男性的Y染色体总是传递给男性后代。 【详解】A、每条染色体上有1或2个DNA，共含有两个或四个游离磷酸基团，A正确； B、女性体细胞中的性染色体组成为XX，其中一条X来自母亲，另一条X来自父亲，而父亲的X来自祖母，母亲的X来自外祖父或外祖母，因此女性细胞中一定有一条性染色体来自祖母，B正确； C、正常情况下，一对常染色体上的等位基因在遗传时遵循分离定律，C错误； D、正常情况下，一对性染色体上的非等位基因的遗传不遵循自由组合定律，D错误。 故选AB。 18. 一个基因型为BbXaY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个BbXa的精子。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在该精子中，B和b两个基因区别是脱氧核糖和磷酸的排列顺序不同 B. 与该精子同时产生的另外三个精子中有一个是染色体数异常的精子 C. 该精子的产生说明生物体可通过基因重组产生变异 D. 在减数分裂前，Xa基因进行了半保留复制 【答案】D 【解析】 【分析】精子的形成过程：（1）精原细胞经过减数第一次分裂前的间期（染色体的复制）→初级精母细胞；（2）初级精母细胞经过减数第一次分裂（前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合）→两种次级精母细胞；（3）次级精母细胞经过减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）→精细胞；（4）精细胞经过变形→精子。 【详解】A、B和b属于等位基因，两者的区别是碱基的排列顺序不同，A错误； B、与该精子同时产生的另外三个精子染色体数目都异常，B错误； C、该精子的产生说明生物体可通过染色体产生变异，C错误； D、在减数分裂前，Xa基因需要进行半保留复制，D正确。 故选D。 19. 为研究某生命活动过程，用15N标记某种碱基，让其进入分裂旺盛的真核细胞中。结果发现15N起初出现在细胞核中，然后依次逐渐转移到细胞质基质和核糖体上。下列相关描述错误的是（　　） A. 这种科学研究的方法是同位素示踪技术 B. 被15N标记的碱基一定不是尿嘧啶 C. 由细胞核转移至细胞质基质和核糖体上的分子中含有密码子 D. 该生命活动的过程属于中心法则 【答案】BC 【解析】 【分析】在细胞核中转录形成信使RNA，通过核孔，进入细胞质中与核糖体结合，进而合成蛋白质。 【详解】A、用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法，也叫同位素示踪技术，A正确； B、尿嘧啶是构成RNA的成分，RNA可以出现在细胞核，也可以出现在细胞质基质和核糖体上，因此被15N标记的碱基可以是尿嘧啶，B错误； C、由细胞核转移至细胞质基质和核糖体上的RNA分子，可能是tRNA，tRNA中不含有密码子，C错误； D、该生命活动的过程可以是DNA的转录和蛋白质的翻译的过程，属于中心法则，D正确。 故选BC。 20. 下列关于基因和基因表达的说法，错误的是（　　） A. 基因是有遗传效应的DNA片段 B. 通常情况下，同一个人的肝脏细胞和胰岛细胞含有相同的基因和mRNA C. 基因具有储存、传递和表达遗传信息的功能 D. 在转录过程中，基因的一条链做模板，另一条链与RNA聚合酶结合 【答案】ABD 【解析】 【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，真核细胞中，转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA分子的过程，主要场所是细胞核。翻译指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，场所为核糖体。 【详解】A、基因通常是有遗传效应的DNA片段，也可能是RNA片段，A错误； B、通常情况下，同一个人的肝脏细胞和胰岛细胞含有相同的基因，但mRNA不同，B错误； C、基因具有储存、传递和表达遗传信息的功能，C正确； D、在转录过程中，基因的一条链做模板，该链与RNA聚合酶结合，D错误。 故选ABD。 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 下图1表示某哺乳动物的一个器官中一些处于分裂状态的细胞图像，图2为该分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化示意图。回答下列问题： （1）图1中有同源染色体的细胞是_____，I细胞经过分裂形成的子细胞名称是_____。 （2）在图2中的cd段数量变化的原因是_________。 （3）孟德尔发现的遗传定律发生在图1中的细胞_____。 （4）请画出图1 中Ⅰ细胞分裂最终形成的成熟的生殖细胞示意图_____。 【答案】（1） ①. Ⅰ、Ⅱ ②. 次级卵母细胞和第一极体 （2）着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 （3）Ⅰ （4） 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图1中Ⅰ同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，Ⅱ细胞内含有同源染色体，且着丝点分裂，姐妹染色单体分离，处于有丝分裂后期；Ⅲ不含同源染色体，着丝点分裂，处于减数第二次分裂后期；图2为该分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化示意图，ab段表示DNA复制，可表示间期，bc段表示含有染色单体，可表示有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂、减数第二次分裂前期、中期。cd段表示着丝点分裂，可表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。de段可表示有丝分裂末期、减数第二次分裂末期。 【小问1详解】 根据分析可知，图1中有同源染色体的细胞是Ⅰ、Ⅱ，由于Ⅰ细胞的细胞质不均等分裂，可知该动物的性别为雌性，I细胞经过分裂形成的子细胞名称是次级卵母细胞和第一极体。 【小问2详解】 图2中的cd段每条染色体上的DNA含量由2变为1，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。 【小问3详解】 遗传定律（分离定律和自由组合定律）发生在减数第一次分裂后期，对应图1中的细胞Ⅰ。 【小问4详解】 图1中Ⅰ细胞为初级卵母细胞，分裂后形成的大的细胞为次级卵母细胞，次级卵母细胞经过减数第二次分裂可形成一个极体和一个卵细胞，根据图示染色体的组合可知，Ⅰ细胞分裂最终形成的成熟的生殖细胞示意图为 。 22. miRNA能调控基因表达，一种miRNA可调节多个基因的功能，对细胞代谢产生多重影响。细胞内miRNA的合成及调控基因表达的机制如图所示，已知RISC是一种蛋白复合体。回答下列问题： （1）核基因转录生成miRNA的场所是______，参与该过程的酶主要是______。催化过程①和过程②的酶都能作用于_______（填化学键）使之断开。 （2）据图分析，某种成熟的miRNA可通过完全互补、部分互补途径分别抑制基因H与基因X的功能，使这两个基因编码的蛋白质明显减少，其机理分别是______和____。 （3）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病，与膜蛋白APP的代谢障碍有关。APP被β-分泌酶水解为N片段和β片段，后者被γ-分泌酶水解成Aβ蛋白。Aβ蛋白浓度较高时易在神经元中沉积形成淀粉样块，引发细胞毒性。目前，miRNA用于AD防治在动物模型中已取得进展。综合以上信息，提出一个用miRNA防治AD的新思路________。 【答案】（1） ①. 细胞核 ②. RNA聚合酶 ③. 磷酸二酯键 （2） ①. 基因H的mRNA降解，缺乏模板链不能翻译合成蛋白质 ②. 基因X的mRNA与miRNA结合形成双链，阻止mRNA与核糖体结合，不能翻译合成蛋白质 （3）设计miRNA靶向抑制γ-分泌酶（或β-分泌酶）的合成 【解析】 【分析】据图可知，miRNA基因转录出的miRNA分子可与mRNA发生碱基互补配对，从而导致翻译时因缺少模板而不能合成蛋白质。 【小问1详解】 核基因存在细胞核，其转录生成miRNA的场所是细胞核，转录过程需要的酶是RNA聚合酶，过程①和②是对核基因转录的RNA进行修饰剪切的过程，作用的化学键是核苷酸之间的磷酸二酯键。 【小问2详解】 由题可知，某种成熟的miRNA可通过完全互补、部分互补途径分别抑制基因H与基因X的功能，由图可知，miRNA与mRNA完全互补时，使mRNA降解，使细胞内缺乏模板链不能翻译合成H蛋白。miRNA与mRNA部分互补时，mRNA与miRNA结合形成双链，阻止mRNA与核糖体结合，不能翻译合成X蛋白。 【小问3详解】 AD与Aβ蛋白积累有关，Aβ蛋白的代谢需要β-分泌酶和γ-分泌酶，由于miRNA能与细胞内mRNA互补而抑制翻译过程，因此可设计miRNA靶向抑制γ-分泌酶（或β-分泌酶）的合成，减少神经元中Aβ蛋白的浓度和毒性，用于防治AD。 23. 某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。 实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。 实验二：确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。 回答下列问题。 （1）新基因产生的途径为________ ，这种变异类型的重要意义是_______。 （2）实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是________。 （3）根据实验二的结果可以推断甲的基因型是_______，乙的基因型是_______；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是_______。 【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 是生物变异的根本来源，为生物进化提供了丰富的原材料 （2）一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素 （3） ①. Aabb ②. aaBB ③. 白色 【解析】 【分析】1、基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 2、由题干信息可知，红花植株的基因型为A＿B＿，根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色，推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素。实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2的一方，基因型为aaBB。 【小问1详解】 基因突变是新基因产生的途径，基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供了丰富的原材料。 【小问2详解】 根据题干可知，花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的，那么白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色，推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素。 【小问3详解】 实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2的一方，基因型为aaBB。若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，由于乙中的酶2失活，无法催化红色色素的形成，因此混合液呈现的颜色是白色。 24. 下图中甲、乙分别表示细胞核内两种物质的合成过程，请回答： （1）甲过程需要的酶有_________________，在一个细胞周期中，甲过程从多个起点开始的意义是______________________________。 （2）乙过程中两个酶的移动方向是否相同？________（填“相同”、“不同”或“不一定”）。 （3）在研究DNA复制机制的过程中，为检验“DNA半保留复制”假说是否成立，研究者用蚕豆根尖进行实验，主要步骤如下： 步骤① 将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间。 在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。 步骤② 取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培养液中，继续培养大约两个细胞周期的时间。 请回答问题： 若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性，第二个细胞周期的放射性检测结果符合上图中的______（选填字母），且第三个细胞周期的放射性检测结果符合图中的______（选填字母），则假说成立。 【答案】（1） ①. 解旋酶与DNA聚合酶 ②. 加快DNA复制的速率 （2）不同 （3） ①. B ②. B和C 【解析】 【分析】分析题图，甲是DNA的两条链都作为模板的复制过程，多个起点，双向复制，而且是边解旋边复制；图乙：该过程以DNA的一条链为模板合成单链物质，该单链物质是RNA，为转录过程。 【小问1详解】 根据分析，图示甲过程表示DNA复制，需要的酶有解旋酶和DNA聚合酶；一个细胞周期中，染色体只复制一次，故细胞核中的甲过程在每个起点一般起始1次；但DNA复制具有多起点复制的特点，其意义是加快DNA复制的速率。 【小问2详解】 DNA分子的两条链是反向平行的，据图可知，图中转录过程是以DNA的不同链为模板合成RNA，根据子链延伸方向可知两个酶的移动方向不同。 【小问3详解】 若假说成立，即DNA分子的复制方式为半保留复制，则第一个细胞周期形成的子细胞内每条染色体的DNA上都是一条链含3H，一条链不含3H，经过第二个细胞周期的DNA复制后，中期时每条染色体含有两条染色单体，其中一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，即符合图乙中的B；由于第二次分裂后期，姐妹染色体随机分向两极，因此第二次分裂形成的子细胞内含有放射性的染色体最多和体细胞内染色体条数一样多，最少为0条。经过第三次DNA复制后，中期时有的染色体的两条单体都不含放射性，有的染色体一条单体有放射性，一条单体不含放射性，即符合图中的B和C。 【点睛】本题结合真核细胞中遗传信息的传递过程图解，考查遗传信息的复制、转录，要求考生识记中心法则的主要内容，能准确判断图中各过程的名称，结合图中信息准确答题。 25. 转基因技术（基因工程）是一种现代生物工程技术，利用该技术，人们把一种生物的某个基因提取出来，加以改造后转移到另一种生物的细胞里，创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品。上世纪九十年代，中国农业科学院的科学家成功地培育出了抗棉铃虫的转基因抗虫棉（2n=26），从而大大降低了生产成本，还减少了农药对环境的污染。请回答下列问题。 （1）来自于苏云金杆菌的抗虫基因（G）也能在棉花植株的细胞中成功表达。主要是因为________。 （2）在转基因抗虫棉的培育研究中，科学家寄希望于将抗虫基因（G）整合（或连接）到棉花细胞的染色体上，以便使抗虫基因（G）能随着棉花细胞中染色体上DNA的复制而复制。DNA复制的意义是通过DNA复制，将_______从亲代细胞传递给子代细胞，从而使生物表现遗传现象。若在DNA的复制中出现了差错，导致_________，就发生了基因突变。 （3）为确定不同棉花株系导入的抗虫基因（G）在染色体上的相对位置，科学家用获得的甲、乙、丙3个转基因抗虫棉纯合株系做了如下杂交实验。 ①让3个纯合株系植株分别与非转基因植株正、反交得F1，再让F1自交获得F2，若F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为_______，则表明每个株系的G基因均位于一对同源染色体上。 ②将上述3个纯合株系植株间进行分组杂交，即甲×乙、甲×丙、乙×丙，每个组合获得F1，F1自交获得F2.若F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为15：1.则说明______。通过上述等诸多实验及其结果，可以推测外源基因在染色体上的插入位置是随机的。 【答案】（1）整个生物界通用一套密码子 （2） ①. 遗传信息 ②. 基因中的碱基（脱氧核苷酸）序列发生改变 （3） ①. 3：1 ②. 甲、乙、丙3个转基因抗虫棉纯合株系的G基因位于非同源染色体上 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤: （1）目的基因的获取方法。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 来自于苏云金杆菌的抗虫基因（G）也能在棉花植株的细胞中成功表达。主要是因为整个生物界通用一套密码子。 【小问2详解】 DNA复制的意义是通过DNA复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而使生物表现遗传现象。若在DNA的复制中出现了差错，导致基因中的碱基（脱氧核苷酸）序列发生改变，就发生了基因突变。 【小问3详解】 ①每个株系的G基因均位于一对同源染色体上的同一位点，则3个纯合株系植株分别与非转基因植株正、反交得到的F1均为杂合子，F1自交获得F2，根据基因分离定律，F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为3：1。 ②甲×乙、甲×丙、乙×丙，每个组合获得F1，F1自交获得F2，F2中有抗虫性状的植株与不具有抗虫性状的植株的比例为15：1，这是“9:3:3:1”的变式，这表明甲、乙、丙3个转基因抗虫棉纯合株系的G基因位于非同源染色体上，遵循基因自由组合定律。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$