精品解析：上海市闵行区上海师范大学附属中学闵行分校2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题

上师闵行分校2023学年第二学期 高一生物学期末考试试卷 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3．答题前，考生务必在答题纸上填写姓名、考号。 4．“单选”指每题只有一个正确选项；“多选”指每题有两个或两个以上正确选项；“编号选填”指用试题中所列出的数字编号答题，每空的正确选项有一个或多个。 一、天选之鱼（25分） 1. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船点火发射。与众不同的是，参与这次太空飞行的除了三名宇航员，还有一个“水族箱”——由“斑马鱼-水草-微生物”构成的密闭的自动化水生态系统。斑马鱼，这个不到拇指大小的全球第三大模式动物，成为了“天选之鱼”。 （1）斑马鱼能够用于研究生命体普遍规律，并在人类疾病模型相关研究中已做出突出贡献，其主要原因包括____________。（编号选填） ①生命周期短，产卵周期短，繁殖率高②饲养成本低，占地空间小③遗传物质与人类有一定的相似性④生理结构与人类完全相同 （2）长期生活在淡水中的斑马鱼进入海水后易死亡，最可能的原因是____________。 研究人员发现，斑马鱼在面临“饥饿胁迫”时，仍能在一定范围内维持正常的生命活动。为探究斑马鱼对“饥饿胁迫”做出响应的调节机制，研究员对斑马鱼的成纤维细胞（ZF4）开展研究，如图1所示，Ⅰ~Ⅳ代表生理过程，Ⅲ是斑马鱼的细胞自噬过程，Ⅴ是DNA中胞嘧啶甲基化的过程。 （3）虽然斑马鱼个体间存在差异，但应对“饥饿胁迫”的机制相似，最可能的原因是相关调控基因中____________相似。 A. 遗传信息 B. 密码子与氨基酸的对应关系 C. 核苷酸种类 D. 磷酸与脱氧核糖的连接方式 （4）据图1分析，ZF4通过发育为幼年斑马鱼过程中，Ⅰ代表的生理过程为____________，经过VI最终导致细胞死亡的生理现象可能是____________。（编号选填） ①有丝分裂②减数分裂③细胞分化④细胞衰老⑤细胞凋亡⑥程序性死亡⑦细胞坏死 饥饿处理0~48h，测得ZF4的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例，如表所示。 所处时期处理时间 G1期（%） S期（%） G2+M期（%） 0h 71 18 11 12h 80 10 10 24h 83 8 9 48h 91 5 4 （5）据此推测，“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最可能的影响是____________。 A. 促进RNA和蛋白质合成 B. 抑制解旋酶的形成 C. 抑制DNA聚合酶的合成 D. 促进中心体的复制 （6）研究员为探究斑马鱼响应“饥饿胁迫”的机制，对ZF4中相关基因的表达情况开展研究，结果如图2所示。据图1、2推测，斑马鱼应对“饥饿胁迫”的机制可能是____________。 A. 短时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅲ为生命活动提供所需物质 B. 长时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅳ帮助机体“及时止损” C. 短时间饥饿胁迫下，通过抑制Ⅴ来增加某些基因的表达水平 D. 短时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅴ来降低某些基因的表达水平 研究表明，雌性斑马鱼繁殖率下降与减数分裂异常密切相关。为了解减数分裂过程中的调控机制，研究人员展开了系列实验。图3表示减数第一次分裂的前期又可分为5个亚时期。 （7）图3中，在偶线期和粗线期可见同源染色体的____________行为。在后期中____________（填图中编号）是一对同源染色体。 （8）以下细胞分裂图像中可发生在雌性斑马鱼性腺的为____________。 A. B. C. D. 【答案】（1）①②③ （2）斑马鱼的体细胞中细胞质浓度低于海水浓度，细胞失水过多导致死亡 （3）A （4） ①. ①③ ②. ⑤⑥ （5）C （6）ABD （7） ①. 联会 ②. ①②（或③④） （8）ABC 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。 【小问1详解】 推测斑马鱼能够用于研究生命体普遍规律，并在人类疾病模型相关研究中已做出突出贡献的主要原因包括①生命周期短，产卵周期短，繁殖率高，②饲养成本低，占地空间小，③遗传物质与人类有一定的相似性，①②③正确，④错误。 故选①②③。 【小问2详解】 长期生活在淡水中的斑马鱼进入海水后易死亡，最可能的原因是斑马鱼的体细胞中细胞质浓度低于海水浓度，细胞失水过多导致死亡。 【小问3详解】 A、基因中的遗传信息决定性状，虽然斑马鱼个体间存在差异，但应对“饥饿胁迫”的机制相似，原因最可能是相关调控基因中遗传信息相似，A正确； B、虽然斑马鱼个体间存在差异，但密码子具有通用性，自然界的生物共用一套遗传密码子表，密码子与氨基酸的对应关系相同，B错误； CD、斑马鱼不同个体之间的磷酸与脱氧核糖的连接方式都是相同的，核苷酸种类都是有4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，并无差异，CD错误。 故选A。 【小问4详解】 据图1可知，I过程是由多个形态相同的细胞最终形成了斑马鱼个体，该过程中产生了多种多样的细胞，使细胞功能趋向于专门化，即发生了细胞的分裂、分化（即①③），VI细胞最终死亡是casp9基因控制的结果，而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是细胞的编程性死亡，与图中的VI过程相符，即图中经过VI最终导致细胞死亡的生理现象可能是细胞凋亡、程序性死亡（即⑤⑥）。 【小问5详解】 分析表格可知，随处理时间延长，G1期细胞比例增多，而S期和G2+M期所占比例降低，其中S期主要进行DNA分子复制，饥饿处理后，细胞进入S期的细胞比例降低，说明“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是抑制DNA聚合酶的合成，导致S期DNA分子复制受阻，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问6详解】 A、据图可知，短时间处理下（12h）atgl2基因表达明显增加，此时主要是增强Ⅲ细胞自噬，重新利用分解后的有用物质，为生命活动提供所需物质，A正确； B、据图可知，长时间处理下（48h）casp9基因表达相对值增加，可通过增强VI帮助机体“及时止损”，B正确； CD、据图b可知，短时间饥饿（12h、24h）处理下，V的反应水平有所升高，推测短时间饥饿胁迫下，通过增强V来降低某些基因的表达水平，C错误，D正确。 故选ABD。 【小问7详解】 图3中，在偶线期和粗线期可见同源染色体①②（或③④）发生联会并形成四分体。 【小问8详解】 A为第一极体的第二次分裂后期，B为减数第一次分裂后期，C为有丝分裂后期，D为初级精母细胞减数第一次分裂后期，可发生在雌性斑马鱼性腺的为ABC，ABC正确，D错误。 故选ABC。 二、豌豆中的奥秘（21分） 2. 豌豆是遗传学研究的好材料。豌豆细胞中的淀粉可分为支链淀粉和直链淀粉两类，缺乏支链淀粉时，豌豆种子表现为皱粒。合成支链淀粉所必需的淀粉分支酶I（SBEI）由W基因编码，而其等位基因w编码的该酶无活性。在生物技术领域中，特定的酶可以将DNA分子中的某些基因切取下来，形成分子量不同的基因片段，并通过特定的检测手段将分子量不同的片段可视化展现为不同位置的条带。W和w基因碱基对数量不同，三株基因型不同的豌豆相关基因检测结果如下图所示。 （1）下列选项中属于相对性状的是____________。 A. 豌豆子叶的绿色和豆荚的绿色 B. 豌豆子叶的绿色和黄色 C. 豌豆子叶的绿色和豆荚的黄色 D. 豌豆豆荚的绿色和黄色 （2）结合题干信息，据图可知，表型②是____________（圆粒/皱粒）。 （3）下列对图的相关解释正确的是____________。 A. 豌豆①一定为皱粒 B. 豌豆③可能为皱粒 C. 豌豆②是杂合子 D. 同种表型的个体，DNA片段检测结果也一定相同 （4）正常情况下（不考虑变异），基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为____________。 A. B. C. D. （5）现有两株亲本杂交，子代表型统计见下表 子叶颜色 种子形状 子代表型 黄色（Y控制） 绿色（y控制 圆粒 皱粒 比例 1 1 3 1 推测亲本的基因型分别是____________。 A. YYWw×yyWw B. YyWw×yyww C. YyWw×Yyww D. YyWw×yyWw （6）在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F₁黄色圆粒豌豆（YyWw）自交产生F2。下列表述不正确的是____________。 A. F1产生4个配子 B. F1产生基因型YW的卵和基因型YW的精子数量之比为1∶1 C. F1产生的精子中，基因型为YW和基因型为yw的比例为1∶1 D. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种卵之间可以自由组合 （7）减数分裂是遗传规律的细胞学基础，下列判断正确的有____________。 A. 基因分离定律与减数第一次分裂后期同源染色体的分离有关 B. 非等位基因自由组合与减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合有关 C. 基因的分离定律和自由组合定律不适用于原核生物 D. 减数第二次分裂后期一条染色体的姐妹染色单体分开时不可能出现A和a的分离 （8）在豌豆的有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生的是____________。（编号选填） ①同源染色体分离②姐妹染色单体分离③等位基因分离④性状分离⑤DNA复制 【答案】（1）BD （2）圆粒 （3）BC （4）C （5）D （6）C （7）D （8）②⑤ 【解析】 【分析】1、相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因。 2、基因分离定律实质是等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入到不同的配子中去，产生配子比例是1:1。 【小问1详解】 A、豌豆子叶的绿色和豆荚的绿色对应的是同一生物相同表现，但是不是同一性状的不同表现型，A错误； B、豌豆子叶的黄色和绿色属于同一生物同一性状的不同表现型，B正确； C、豌豆子叶的绿色和豆荚的黄色对应的是同一生物的不同表现型，但是不是同一性状的不同表现型，C错误； D、豌豆豆荚的绿色和黄色是同种生物的同一性状的不同表现型，D正确。 故选BD 【小问2详解】 结合题干信息可知，含W基因的豌豆种子表现为圆粒，①的基因型为WW，表型为圆粒；②的基因型为Ww，表型为圆粒；③的基因型为ww，表型为皱粒。 【小问3详解】 ABC、由于图中①的基因型为WW，表型为圆粒；②的基因型为Ww，表型为圆粒；③的基因型为ww，表型为皱粒，A错误、BC正确； D、同种表型的个体，基因型不一定相同，故DNA片段检测结果也不一定相同，D错误。 故选BC。 【小问4详解】 ABCD、基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，子一代基因型及比例为WW：Ww：ww＝1:2:1，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为2 /3，ABD错误、C正确。 故选C。 【小问5详解】 ABCD、分析表格数据可知，黄色：绿色＝1:1，相当于杂合子进行测交的比例，故亲本对应基因型为Yy×yy；圆粒：皱粒＝3：1，相当于杂合子自交的比例，故亲本对应的基因型为Ww×Ww，综上，亲本基因型为YyWw × yyWw，ABC错误、D正确。 故选D。 【小问6详解】 A、F1个体能产生YR、yr、Yr、yR4种配子若干个，比例为1:1:1:1，A错误； B、F1产生基因型YR的卵数量比基因型YR的精子数量少，即雄配子多于雌配子，B错误； C、F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1，C正确； D、基因的自由组合是指F1在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生的4种类型的精子和卵随机结合是受精作用，D错误。 故选C。 【小问7详解】 A、基因分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分开而分离，所以与减数第一次分裂后期同源染色体的分离有关，A正确； B、非等位基因自由组合与减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合有关，B正确； C、基因的分离定律和自由组合定律只适用于进行有性生殖的真核生物，C正确； D、减数第二次分裂后期一条染色体的姐妹染色单体分开时，如果发生基因突变或交叉互换，则可能出现A和a的分离，D错误。 故选D。 【小问8详解】 有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生的是②姐妹染色单体分离、⑤DNA复制。 三、可口罗汉果（29分） 3. 罗汉果具有清热润肺，利咽开音，滑肠通便的功效，科研人员对其育种过程进行研究与分析。已知罗汉果的早熟（A）对晚熟（a）为显性，皮厚（B）对皮薄（b）为显性，光皮（C）对皱皮（c）为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的罗汉果品种甲（AABBcc）、乙（aabbCC）、丙（AAbbcc），请分析并回答问题。 （1）为获得早熟、皮薄、光皮的纯种罗汉果，最好选用品种____________进行杂交。 A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 甲和丙 D. 丙和丙 （2）按图中所示的育种方案，④植株最不容易获得AAbbCC品种，原因是____________。 罗汉果植株的花粉母细胞（相当于动物的初级精母细胞）减数分裂过程中的部分显微图像如下图所示。 （3）请根据减数分裂的过程对图中细胞进行排序：____________。 （4）某基因型为DdEE的罗汉果的一个花粉母细胞，经过减数分裂产生DE，DE，ddE，E四个精子，可能的原因是____________。（编号选填） ①减数第一次分裂异常 ②减数第二次分裂异常 ③减数第一次和减数第二次分裂均异常 （5）⑦幼苗是____________（单倍体/正常植株）。含⑦⑩的育种方法相对于杂交育种来说，其明显具有的优点是____________。 罗汉果甜苷具有重要的药用价值，它分布在罗汉果的果肉、果皮中，种子中不含这种物质，而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果，科研人员先利用秋水仙素处理二倍体罗汉果，诱导其染色体加倍，得到如表所示结果。 处理 秋水仙素浓度（%） 处理数（株） 处理时间（d） 成活率（%） 变异率（%） 滴芽尖生 长点法 0.05 30 5 100 1.28 0.1 864 24.3 0.2 74.2 18.2 （6）在诱导染色体加倍的过程中，秋水仙素的作用是____________。选取芽尖生长点作为处理的对象，理由是____________。 （7）上述研究中，自变量是____________，因变量是____________。（编号选填） ①秋水仙素的浓度②处理株数③处理时间④成活率⑤变异率 （8）以上研究表明，诱导罗汉果染色体加倍最适宜的处理方法是____________。 （9）鉴定细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数目加倍的最直接的证据。首先取变异植株幼嫩的芽尖制得临时装片，然后选择处于____________（填时期）的细胞进行染色体数目统计。无子罗汉果（图5中的⑨）幼苗的染色体组数为____________组。 【答案】（1）B （2）③④为诱变育种，其原理为基因突变，由于基因突变具有不定向性，且产生有利变异频率较低,所以④植株最不容易获得AAbbCC品种 （3）cadb （4）② （5） ①. 单倍体 ②. 明显缩短育种年限 （6） ①. 抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍 ②. 芽尖生长点细胞分裂旺盛，易变异 （7） ①. ① ②. ④⑤ （8）0.1%秋水仙素滴芽尖生长点 （9） ①. 有丝分裂中期 ②. 3##三 【解析】 【分析】图5中③④表示诱变育种，③⑤⑧表示杂交育种，③⑥表示多倍体育种，③⑦⑩表示单倍体育种，⑤是二倍体，⑥是四倍体，两者杂交得到的⑨是三倍体。 图6中a-d依次表示减数第一次分裂末期、减数第二次分裂末期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期。 【小问1详解】 由题意可知，罗汉果的早熟（A）对晚熟（a）为显性，皮厚（B）对皮薄（b）为显性，光皮（C）对皱皮（c）为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传，欲获得早熟、皮薄、光皮的纯种罗汉果A_bbC_，最好选用品种乙aabbCC和丙AAbbcc杂交，子代全为AabbCc，全部满足要求，ACD错误，B正确。 故选B。 小问2详解】 图中③④为诱变育种，其原理为基因突变，由于基因突变具有不定向性，且产生有利变异频率较低，所以④植株最不容易获得AAbbCC品种。 【小问3详解】 根据染色体的行为可判断a-d依次表示减数第一次分裂末期、减数第二次分裂末期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期，根据减数分裂的过程对图中细胞进行排序为cadb。 【小问4详解】 基因型为DdEE花粉母细胞正常情况下产生精子为DE、dE，现产生DE，DE，ddE，E四个精子，后两个为异常精子，可能是因为在减数第二次分裂后期dd未正常分到两个子细胞导致的，②正确，①③错误。 故选②。 【小问5详解】 ⑦幼苗是花药离体培养获得的，为单倍体植株。含⑦⑩的育种方法为单倍体育种，其相对于杂交育种来说，其明显具有的优点是可明显缩短育种年限。 【小问6详解】 秋水仙素能诱导染色体数目加倍，其作用原理是抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍；因为芽尖生长点细胞分裂旺盛，易变异，所以用秋水仙素处理时要选取芽尖生长点作为处理的对象。 【小问7详解】 由题干可知，秋水仙素浓度是人为改变的量，为自变量；随着秋水仙素浓度改变而改变的量是处理植株的成活率和变异率，故处理植株的成活率和变异率是因变量；处理株数、处理时间为无关变量。 分别选择①、④⑤。 【小问8详解】 表中数据表明：用0.1%秋水仙素滴芽尖生长点时，变异率最高。 【小问9详解】 染色体变异可以通过显微镜观察到，但需要制作临时装片，其步骤是解离、漂洗、染色和制片；最后选择处于有丝分裂中期的细胞，进行染色体数目统计，因为该时期染色体数目清晰，形态稳定，是观察染色体数目和形态的最佳时期。⑤是二倍体，⑥是四倍体，两者杂交得到的⑨是三倍体，含三个染色体组。 四、铜离子与人类遗传病（25分） 4. 肝豆状核变性是一种与ATP7B基因有关的遗传性铜代谢障碍性疾病，常会引起肝硬化、脑变性，好发于青少年，是少数几种可治的神经遗传病之一。图1是某肝豆状核变性家族遗传系谱图（ATP7B基因用A和a表示）。 （1）图2中，在神经干细胞和高度分化的神经元内能发生的过程是____________。 A. 前者有①②⑤，后者有②⑤ B. 两者都有① C. 两者都有①②⑤ D. 两者都只有②⑤ （2）据图1分析，该病遗传方式为____________（常/X/Y）染色体____________（显/隐）性遗传。 （3）不考虑突变，Ⅰ-1个体中可能不携带病致病基因的细胞有____________。 A. 卵细胞 B. 初级卵母细胞 C. 第一极体 D. 次级卵母细胞 （4）Ⅱ-4号的基因型是____________。已知Ⅱ-4号的妻子是致病基因携带者，那么Ⅱ-4和妻子欲再生一个孩子，患病的概率是____________。为避免生出患病孩子，请你为该夫妇提出可行性建议____________。 （5）ATP7B基因所在的DNA分子和由其转录出的某一成熟mRNA的长度相比，后者长度往往明显短于前者，可能的原因有____________。（编号选填） ①转录的模板不是整个DNA分子 ②基因的启动子和终止子不转录 ③基因转录出的RNA前体的某些片段会被剪切 ④肽链在加工过程中可能会剪切掉部分氨基酸 ⑤起始密码子和终止密码子不是由基因转录出的 （6）研究表明，DNA甲基化、miRNA调控、组蛋白乙酰化三种表观遗传机制都可以调控ATP7B基因的表达。其中，ATP7B基因甲基化会干扰转录因子和启动子识别位点的结合；miRNA可以与互补的mRNA结合，导致mRNA被降解；组蛋白乙酰化使ATP7B基因启动子更容易被转录因子识别并结合。下列有关叙述不正确的是____________。 A. DNA甲基化加快ATP7B基因转录的速度 B. miRNA调控加快ATP7B基因的mRNA翻译的速度 C. 组蛋白乙酰化加快ATP7B基因复制的速度 D. 三种调控机制均改变了DNA分子中的碱基序列 （7）如果ATP7B基因在DNA复制过程中出现差错，导致DNA分子上某基因的一个碱基对被替换，但产生的蛋白质没有发生改变，其原因可能是_______。 A. 多种氨基酸可以由一种密码子编码 B. 不同的密码子可能决定同一种氨基酸 C. ATP7B基因转录、翻译所需要的酶没有发生变化 D. DNA序列的改变不可能影响多肽链的的序列 （8）如果ATP7B基因中某位点碱基发生了改变，导致对应的氨基酸发生了改变，请结合已学知识推测ATP7B基因表达产物铜转运P型ATP酶的催化功能是否发生改变，并说明理由_____。 【答案】（1）A （2） ①. 常 ②. 隐 （3）ACD （4） ①. AA或Aa ②. 1/6 ③. 为避免生出患病孩子，可以对Ⅱ-4进行基因检测，若不含致病基因，则孩子不会患病，孩子无需进行基因检测；若含有致病基因，则需对孩子进行基因检测，若胎儿基因型为aa，建议夫妇应终止妊娠或等胎儿出生后治疗干预 （5）①②③ （6）ABCD （7）B （8）会发生改变ATP7B基因表达产物铜转运P型ATP，理由是结构决定功能，氨基酸改变后导致生成的多肽链不同，再经过盘曲折叠形成具有生物学活性的蛋白质不同，对应的功能不同，可能部分或完全丧失 【解析】 【分析】分析图1，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，但女儿Ⅱ-5患病，判断该病的遗传方式为常染色体隐性遗传病；分析图2，①代表DNA复制，②代表转录，③代表逆转录，④代表RNA复制，⑤代表翻译。 【小问1详解】 神经干细胞分化程度低，能进行DNA复制和蛋白质合成，对应图2中①DNA复制，②转录和⑤翻译，神经元属于高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，但可以合成蛋白质，对应图2中②转录和⑤翻译，A正确，BCD错误。 故选A。 【小问2详解】 据图1分析，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，但有一个患病的女儿，所以判断该病的常染色体隐性遗传病。 【小问3详解】 该病的常染色体隐性遗传病，Ⅰ-1的基因型为Aa，在进行减数第一次分裂时，同源染色体分离，所以形成的两个细胞，一个含有A基因，一个含有a基因，如果含有A基因的细胞为第一极体，则其完成减数第二次分裂形成的两个第二极体不携带病致病基因，如果含有A基因的细胞为次级卵母细胞，则其完成减数第二次分裂形成的第二极体和卵细胞不携带病致病基因，所以可能不携带病致病基因的细胞有卵细胞、第一极体、次级卵母细胞，ACD正确，B错误。 故选ACD。 【小问4详解】 该病的常染色体隐性遗传病，Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都为Aa，而Ⅱ-4正常，所以其基因型是AA或Aa。Ⅱ-4的基因型为1/3AA、2/3Aa，其妻子是致病基因携带者，基因型为Aa，欲再生一个孩子，患病的概率是2/3×1/4=1/6，为避免生出患病孩子，为该夫妇提出可行性建议是为避免生出患病孩子，可以对Ⅱ-4进行基因检测，若不含致病基因，则孩子不会患病，孩子无需进行基因检测；若含有致病基因，则需对孩子进行基因检测，若胎儿基因型为aa，建议夫妇应终止妊娠或等胎儿出生后治疗干预。 【小问5详解】 ①转录是以基因的一条链为模板进行转录，而基因是DNA上有遗传效应的片段，因此转录的模板不是整个DNA分子，导致形成的RNA比DNA短，①正确； ②基因结构包括编码区和非编码区，转录时只转录编码区的遗传信息，因此位于非编码区的启动子和终止子遗传信息不能转录到RNA中，导致形成的RNA比DNA短，②正确； ③编码区又分为外显子和内含子，其中内含子转录的遗传信息不能编码氨基酸，因此形成的RNA还要将内含子转录的部分剪切掉，因此形成的成熟RNA要比DNA短，③正确； ④肽链在加工过程中可能会剪切掉部分氨基酸不影响RNA的长度，④错误； ⑤起始密码子和终止密码子是由基因的编码区转录出的，⑤错误。 故选①②③。 【小问6详解】 A、DNA甲基化干扰转录因子和启动子识别位点的结合，会减慢ATP7B基因转录的速度，A错误； B、miRNA可以与互补的mRNA结合，导致mRNA被降解，会减慢翻译的速度，B错误； C、组蛋白乙酰化使ATP7B基因启动子更容易被转录因子识别并结合，会加快ATP7B基因转录的速度，C错误； D、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，D错误。 故选ABCD。 【小问7详解】 A、一种密码子只能编码一种氨基酸或不编码氨基酸，A错误; B、①表示DNA的复制过程，若该过程出现了差错，导致DNA分子上某基因的一个碱基对被替换，则转录形成的密码子也发生了改变，但是由于不同的密码子可以决定同一种氨基酸，即密码子具有简并性，因此产生的蛋白质可能没有改变，B正确； C、过程②转录和⑤翻译所需要的酶没有发生变化与该现象的产生没有关系，C错误； D、DNA序列的改变会导致形成的mRNA上的密码子发生改变，进而可能导致蛋白质的氨基酸序列发生改变，D错误。 故选B。 【小问8详解】 如果ATP7B基因中某位点碱基发生了改变，导致对应的氨基酸发生了改变，会使ATP7B基因表达产物铜转运P型ATP酶的催化功能部分或完全丧失，理由是结构决定功能，氨基酸改变后导致生成的多肽链不同，再经过盘曲折叠形成具有生物学活性的蛋白质不同，对应的功能不同，可能部分或完全丧失。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 上师闵行分校2023学年第二学期 高一生物学期末考试试卷 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3．答题前，考生务必在答题纸上填写姓名、考号。 4．“单选”指每题只有一个正确选项；“多选”指每题有两个或两个以上正确选项；“编号选填”指用试题中所列出的数字编号答题，每空的正确选项有一个或多个。 一、天选之鱼（25分） 1. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船点火发射。与众不同的是，参与这次太空飞行的除了三名宇航员，还有一个“水族箱”——由“斑马鱼-水草-微生物”构成的密闭的自动化水生态系统。斑马鱼，这个不到拇指大小的全球第三大模式动物，成为了“天选之鱼”。 （1）斑马鱼能够用于研究生命体普遍规律，并在人类疾病模型相关研究中已做出突出贡献，其主要原因包括____________。（编号选填） ①生命周期短，产卵周期短，繁殖率高②饲养成本低，占地空间小③遗传物质与人类有一定的相似性④生理结构与人类完全相同 （2）长期生活在淡水中的斑马鱼进入海水后易死亡，最可能的原因是____________。 研究人员发现，斑马鱼在面临“饥饿胁迫”时，仍能在一定范围内维持正常的生命活动。为探究斑马鱼对“饥饿胁迫”做出响应的调节机制，研究员对斑马鱼的成纤维细胞（ZF4）开展研究，如图1所示，Ⅰ~Ⅳ代表生理过程，Ⅲ是斑马鱼的细胞自噬过程，Ⅴ是DNA中胞嘧啶甲基化的过程。 （3）虽然斑马鱼个体间存在差异，但应对“饥饿胁迫”的机制相似，最可能的原因是相关调控基因中____________相似。 A. 遗传信息 B. 密码子与氨基酸的对应关系 C. 核苷酸种类 D. 磷酸与脱氧核糖的连接方式 （4）据图1分析，ZF4通过发育为幼年斑马鱼过程中，Ⅰ代表的生理过程为____________，经过VI最终导致细胞死亡的生理现象可能是____________。（编号选填） ①有丝分裂②减数分裂③细胞分化④细胞衰老⑤细胞凋亡⑥程序性死亡⑦细胞坏死 饥饿处理0~48h，测得ZF4的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例，如表所示。 所处时期处理时间 G1期（%） S期（%） G2+M期（%） 0h 71 18 11 12h 80 10 10 24h 83 8 9 48h 91 5 4 （5）据此推测，“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最可能的影响是____________。 A. 促进RNA和蛋白质合成 B. 抑制解旋酶的形成 C. 抑制DNA聚合酶的合成 D. 促进中心体的复制 （6）研究员为探究斑马鱼响应“饥饿胁迫”的机制，对ZF4中相关基因的表达情况开展研究，结果如图2所示。据图1、2推测，斑马鱼应对“饥饿胁迫”的机制可能是____________。 A. 短时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅲ为生命活动提供所需物质 B. 长时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅳ帮助机体“及时止损” C. 短时间饥饿胁迫下，通过抑制Ⅴ来增加某些基因的表达水平 D. 短时间饥饿胁迫下，通过增强Ⅴ来降低某些基因的表达水平 研究表明，雌性斑马鱼繁殖率下降与减数分裂异常密切相关。为了解减数分裂过程中的调控机制，研究人员展开了系列实验。图3表示减数第一次分裂的前期又可分为5个亚时期。 （7）图3中，在偶线期和粗线期可见同源染色体的____________行为。在后期中____________（填图中编号）是一对同源染色体。 （8）以下细胞分裂图像中可发生在雌性斑马鱼性腺的为____________。 A. B. C. D. 二、豌豆中的奥秘（21分） 2. 豌豆是遗传学研究的好材料。豌豆细胞中的淀粉可分为支链淀粉和直链淀粉两类，缺乏支链淀粉时，豌豆种子表现为皱粒。合成支链淀粉所必需的淀粉分支酶I（SBEI）由W基因编码，而其等位基因w编码的该酶无活性。在生物技术领域中，特定的酶可以将DNA分子中的某些基因切取下来，形成分子量不同的基因片段，并通过特定的检测手段将分子量不同的片段可视化展现为不同位置的条带。W和w基因碱基对数量不同，三株基因型不同的豌豆相关基因检测结果如下图所示。 （1）下列选项中属于相对性状的是____________。 A. 豌豆子叶的绿色和豆荚的绿色 B. 豌豆子叶的绿色和黄色 C. 豌豆子叶的绿色和豆荚的黄色 D. 豌豆豆荚的绿色和黄色 （2）结合题干信息，据图可知，表型②是____________（圆粒/皱粒）。 （3）下列对图的相关解释正确的是____________。 A. 豌豆①一定为皱粒 B. 豌豆③可能为皱粒 C. 豌豆②是杂合子 D. 同种表型的个体，DNA片段检测结果也一定相同 （4）正常情况下（不考虑变异），基因型为Ww豌豆亲本自交得子一代，理论上来讲，子一代圆粒种子中杂合体的比例为____________。 A. B. C. D. （5）现有两株亲本杂交，子代表型统计见下表 子叶颜色 种子形状 子代表型 黄色（Y控制） 绿色（y控制 圆粒 皱粒 比例 1 1 3 1 推测亲本的基因型分别是____________。 A. YYWw×yyWw B. YyWw×yyww C. YyWw×Yyww D. YyWw×yyWw （6）在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F₁黄色圆粒豌豆（YyWw）自交产生F2。下列表述不正确的是____________。 A. F1产生4个配子 B. F1产生基因型YW的卵和基因型YW的精子数量之比为1∶1 C. F1产生的精子中，基因型为YW和基因型为yw的比例为1∶1 D. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种卵之间可以自由组合 （7）减数分裂是遗传规律的细胞学基础，下列判断正确的有____________。 A. 基因分离定律与减数第一次分裂后期同源染色体的分离有关 B. 非等位基因自由组合与减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合有关 C. 基因的分离定律和自由组合定律不适用于原核生物 D. 减数第二次分裂后期一条染色体姐妹染色单体分开时不可能出现A和a的分离 （8）在豌豆的有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生的是____________。（编号选填） ①同源染色体分离②姐妹染色单体分离③等位基因分离④性状分离⑤DNA复制 三、可口罗汉果（29分） 3. 罗汉果具有清热润肺，利咽开音，滑肠通便功效，科研人员对其育种过程进行研究与分析。已知罗汉果的早熟（A）对晚熟（a）为显性，皮厚（B）对皮薄（b）为显性，光皮（C）对皱皮（c）为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的罗汉果品种甲（AABBcc）、乙（aabbCC）、丙（AAbbcc），请分析并回答问题。 （1）为获得早熟、皮薄、光皮纯种罗汉果，最好选用品种____________进行杂交。 A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 甲和丙 D. 丙和丙 （2）按图中所示的育种方案，④植株最不容易获得AAbbCC品种，原因是____________。 罗汉果植株的花粉母细胞（相当于动物的初级精母细胞）减数分裂过程中的部分显微图像如下图所示。 （3）请根据减数分裂的过程对图中细胞进行排序：____________。 （4）某基因型为DdEE的罗汉果的一个花粉母细胞，经过减数分裂产生DE，DE，ddE，E四个精子，可能的原因是____________。（编号选填） ①减数第一次分裂异常 ②减数第二次分裂异常 ③减数第一次和减数第二次分裂均异常 （5）⑦幼苗是____________（单倍体/正常植株）。含⑦⑩的育种方法相对于杂交育种来说，其明显具有的优点是____________。 罗汉果甜苷具有重要的药用价值，它分布在罗汉果的果肉、果皮中，种子中不含这种物质，而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果，科研人员先利用秋水仙素处理二倍体罗汉果，诱导其染色体加倍，得到如表所示结果。 处理 秋水仙素浓度（%） 处理数（株） 处理时间（d） 成活率（%） 变异率（%） 滴芽尖生 长点法 0.05 30 5 100 1.28 0.1 86.4 24.3 0.2 74.2 18.2 （6）在诱导染色体加倍的过程中，秋水仙素的作用是____________。选取芽尖生长点作为处理的对象，理由是____________。 （7）上述研究中，自变量是____________，因变量是____________。（编号选填） ①秋水仙素的浓度②处理株数③处理时间④成活率⑤变异率 （8）以上研究表明，诱导罗汉果染色体加倍最适宜的处理方法是____________。 （9）鉴定细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数目加倍的最直接的证据。首先取变异植株幼嫩的芽尖制得临时装片，然后选择处于____________（填时期）的细胞进行染色体数目统计。无子罗汉果（图5中的⑨）幼苗的染色体组数为____________组。 四、铜离子与人类遗传病（25分） 4. 肝豆状核变性是一种与ATP7B基因有关的遗传性铜代谢障碍性疾病，常会引起肝硬化、脑变性，好发于青少年，是少数几种可治的神经遗传病之一。图1是某肝豆状核变性家族遗传系谱图（ATP7B基因用A和a表示）。 （1）图2中，在神经干细胞和高度分化的神经元内能发生的过程是____________。 A. 前者有①②⑤，后者有②⑤ B. 两者都有① C. 两者都有①②⑤ D. 两者都只有②⑤ （2）据图1分析，该病遗传方式为____________（常/X/Y）染色体____________（显/隐）性遗传。 （3）不考虑突变，Ⅰ-1个体中可能不携带病致病基因的细胞有____________。 A. 卵细胞 B. 初级卵母细胞 C. 第一极体 D. 次级卵母细胞 （4）Ⅱ-4号的基因型是____________。已知Ⅱ-4号的妻子是致病基因携带者，那么Ⅱ-4和妻子欲再生一个孩子，患病的概率是____________。为避免生出患病孩子，请你为该夫妇提出可行性建议____________。 （5）ATP7B基因所在的DNA分子和由其转录出的某一成熟mRNA的长度相比，后者长度往往明显短于前者，可能的原因有____________。（编号选填） ①转录的模板不是整个DNA分子 ②基因的启动子和终止子不转录 ③基因转录出RNA前体的某些片段会被剪切 ④肽链在加工过程中可能会剪切掉部分氨基酸 ⑤起始密码子和终止密码子不是由基因转录出的 （6）研究表明，DNA甲基化、miRNA调控、组蛋白乙酰化三种表观遗传机制都可以调控ATP7B基因的表达。其中，ATP7B基因甲基化会干扰转录因子和启动子识别位点的结合；miRNA可以与互补的mRNA结合，导致mRNA被降解；组蛋白乙酰化使ATP7B基因启动子更容易被转录因子识别并结合。下列有关叙述不正确的是____________。 A. DNA甲基化加快ATP7B基因转录的速度 B. miRNA调控加快ATP7B基因的mRNA翻译的速度 C. 组蛋白乙酰化加快ATP7B基因复制的速度 D. 三种调控机制均改变了DNA分子中的碱基序列 （7）如果ATP7B基因在DNA复制过程中出现差错，导致DNA分子上某基因的一个碱基对被替换，但产生的蛋白质没有发生改变，其原因可能是_______。 A. 多种氨基酸可以由一种密码子编码 B. 不同的密码子可能决定同一种氨基酸 C. ATP7B基因转录、翻译所需要的酶没有发生变化 D. DNA序列改变不可能影响多肽链的的序列 （8）如果ATP7B基因中某位点碱基发生了改变，导致对应的氨基酸发生了改变，请结合已学知识推测ATP7B基因表达产物铜转运P型ATP酶的催化功能是否发生改变，并说明理由_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$