精品解析：江苏省苏州市2023-2024学年高一下学期期末联考生物月考试卷

苏州市期末月考试卷生物试卷 2024.5 一、单选题（本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。） 1. 已知控制某种生物的四对不同性状的相关基因及其在染色体上的位置关系如图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 基因型为AaDd的个体自交，可验证基因A/a的遗传遵循分离定律 B. 基因型为BBDd的个体测交，可验证基因D/d的遗传遵循分离定律 C. 基因型为AaDd的个体自交，可验证基因A/a与基因D/d的遗传遵循自由组合定律 D. 基因型为AaEe的个体测交，可验证基因A/a与基因E/e的遗传遵循自由组合定律 2. 下图是显微镜下拍到的二倍体百合（2n=24）某个细胞的减数分裂不同时期的图像。下列有关叙述错误的是 A. 图①细胞内DNA和染色体数目加倍 B. 图②③细胞中均可能发生基因重组 C. 图②③⑤细胞中均含有两个染色体组 D. 图中细胞分裂时期排序为①→③→②→⑤→④ 3. 在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 在含有35S的培养基中培养T2噬菌体，可获得被35S标记的噬菌体 B. T2噬菌体增殖所需要的原料、酶和ATP等物质可均由肺炎链球菌提供 C. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，保温时间过短或过长都会导致上清液中放射性增强 D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 4. 螺旋现象普遍存在于多种物质或生物结构中，下列有关说法错误的是 A. 某些蛋白质具有的螺旋结构，决定了其特定的功能 B. 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于实验时观察 C. DNA具有规则的双螺旋结构，决定了其结构的稳定性 D. 染色体解螺旋形成染色质时，其上DNA分子也随之解旋 5. 如图是某学生在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中制作的一个模型，①②③④分别代表四种不同的碱基模型（①、③代表嘌呤碱基，②、④代表嘧啶碱基），下列叙述正确的是（ ） A. 该模型可代表一个双链脱氧核糖核酸分子 B. 该模型表明每个脱氧核糖都与一个磷酸相连 C. ①②③④位于DNA双螺旋结构的外侧 D. 若要将此链和其互补链连接，则需要10个连接物代表氢键 6. 哺乳动物的线粒体 DNA是双链闭合环状分子，外环为 H链，内环为 L链，如图所示｡下列叙述正确的是（　　） A. 线粒体 DNA分子中含有两个游离的磷酸基团 B. 子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同 C. 子链1的延伸方向是 3′端→5′端，需要 DNA聚合酶的催化 D. 若该线粒体 DNA放在 15N的培养液中复制 3次，含15N的 DNA有 6个 7. 下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子（5'→3'）是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。有关叙述正确的是（ ） A. 图中①为亮氨酸，②为核糖体 B. 图中结构②沿mRNA从右向左移动 C. 该过程中没有氢键的形成和断裂 D. 该过程可发生在线粒体和细胞核中 8. DNA甲基化是表观遗传的机制之一、研究发现小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），位于卵子时均发生甲基化且在子代不能表达，但A和a基因在精子中都是非甲基化的，传给子代后都能正常表达。下列有关叙述不正确的是（ ） A. DNA甲基化修饰后转录可能受阻 B. 雄鼠体内存在相应的去甲基化机制 C. 抑癌基因的过度甲基化修饰将抑制肿瘤的发生 D. 基因型Aa的雌雄小鼠随机交配，子代性状分离比约为1：1 9. 端粒DNA可以指导细胞产生两种由VR（缬氨酸-精氨酸）和GL（甘氨酸-亮氨酸）重复氨基酸序列构成的小蛋白质，VR蛋白在一些人类癌细胞中含量升高。下列说法正确的是（ ） A. 端粒结构存在于人体细胞中所有的DNA分子中 B. VR和GL的氨基酸序列是由端粒上的密码子决定 C. 端粒的适度延长可能在一定程度上延缓细胞的衰老 D. VR蛋白的血液检测可以为所有癌症提供有价值的筛查 10. 下图1～3表示不同的变异类型，图1中字母表示不同染色体片段。下列叙述正确的是（　　） A. 图1表示碱基对增加所引起的基因突变 B. 图2是同源染色体交叉互换导致的染色体变异 C. 若图3为精原细胞，则产生正常配子的概率理论上是50% D. 图1～3所示变异均发生在生物体有性生殖的过程中 11. 如图为某三体（含三条7号染色体）水稻的6号、7号染色体及相关基因示意图，图中基因A/a控制水稻的有芒和无芒，基因B/b控制抗病和易感病，且抗病对易感病为显性。已知该三体水稻产生配子时，7号染色体中的一条染色体会随机进入配子中，最终形成含1条或2条7号染色体的配子，含2条7号染色体的精子不参与受精，其他配子均正常参与受精。下列相关叙述正确的是（　　） A. 三体水稻的任意一个体细胞中都有三个染色体组 B. 减数分裂过程中，6号、7号染色体上的等位基因都会分离 C. 该三体水稻作父本，与基因型为bb的母本杂交，子代中抗病个体占1/3 D. 三体水稻可能是7号染色体异常的精子与正常卵细胞受精产生的 12. 黑腹果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，其中灰身是显性性状，由位于X染色体上的B和b基因控制。若亲代果蝇的基因型为XBXB和XbY，每代果蝇随机交配，则各代雌雄果蝇中b基因频率的变化曲线如下图所示。若每代能繁殖出足够数量的个体，下列叙述中错误的是（　　） A. 图中雄性b基因的频率总与上代雌性个体b基因的频率相等 B. 图中雌性个体b基因的频率总是等于上代雌性与雄性b基因频率的平均值 C. 子四代的雌性中b基因的频率为5/16，雄性中b基因的频率为3/8 D. 在随机交配产生的各代群体中b基因和B基因的频率也会发生波动 13. 巴拿马海峡将许多海洋生物分成太平洋种群和加勒比海种群，如鼓虾属的7个物种之间在形态和体色方面发生了明显的差异，只有约1%的种间交配可能产生可育后代。下列叙述错误的是（　　） A. 基因突变、染色体变异和环境变化可引起种群基因频率的变化 B. 鼓虾属7个物种之间的差异，是种群基因频率定向改变的结果 C. 食物和栖息空间的不同，导致不同海洋种群基因突变的方向不同 D. 新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的 14. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物。下表为该类抗生素在住院患者中的人均使用量及从患者体内分离得到的铜绿假单胞菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关叙述正确的是（　　） 年份 2016 2017 2018 2019 住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19 铜绿假单胞菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5 A. 表中数据表明，铜绿假单胞菌个体的耐药能力持续增强 B. 已经具有耐药性的细菌种群属于一个新的物种 C. 住院期间，患者与铜绿假单胞菌发生协同进化 D. 适时更换抗生素类型对于治疗细菌感染至关重要 二、多选题 （共5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分， 错选或不答的得0分。） 15. 下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述正确的是（ ） A. 色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的 B. 色氨酸和阻遏蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录 C. 基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节 D. 色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费 16. 下列关于中心法则的叙述中错误的是（ ） A. 每个细胞中都进行①②③过程，但不同时进行 B. 过程②③在真核细胞和原核细胞中进行的场所都不同 C. 正在进行过程④的细胞中不能进行②③过程 D. 过程⑤需逆转录酶参与，感染时该酶来自病毒自身 17. 普通小麦形成过程如图所示，下列有关叙述正确的是（　　） A. 拟二粒小麦为四倍体，体细胞中有同源染色体 B. 杂种二减数分裂Ⅰ前期可形成21个四分体 C. 杂种二有3个染色体组，不含同源染色体，属于单倍体 D. 普通小麦为六倍体，营养物质含量丰富，育性正常 18. 研究发现MMP－9基因的表达产物会促进癌细胞转移。科研人员将某种人造双链RNA转入癌细胞中，以干扰MMP－9基因表达，其作用过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. ①的模板为MMP－9基因所在DNA的一条完整的链 B. ①~④过程中一定发生碱基互补配对的是①和③ C. 据图推测沉默复合体可将双链RNA转变为单链 D. 沉默复合体通过降解MMP﹣9基因的mRNA促进癌细胞的转移 19. 甲流病毒是一种负链RNA(-RNA)病毒，其增殖过程如图所示。相关叙述错误的有（ ） A. 图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式 B. 病毒完成-RNA→-RNA的过程消耗嘌呤数与嘧啶数一定相等 C. -RNA 可直接与宿主细胞的核糖体结合翻译子代病毒蛋白质 D. 艾滋病毒(HIV)和甲流病毒具有相同的遗传信息传递途径 三、解答题（57分） 20. 科研小组制作某二倍体桑树（2n=28）细胞分裂时期的标本，实验步骤和方法如下表所示，图1中A～F是减数分裂不同时期的细胞图像，图2表示不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量。请回答下列问题。 （1）根据所学知识，完成下表： 实验步骤的目的 简要操作过程 ①_____ 将采集的花序适当处理后，放入卡诺氏液中4℃处 理24h后，用浓度为0.075moL/L的KCl溶液37℃低 渗处理45min，冲洗后再转入70%乙醇中冷藏备用 制作装片 将材料冲洗后，经解离、酶解→漂洗、用卡 诺氏液处理→②_____→制片 显微观察 在显微镜下观察不同时期图像并分析 染色体的③_____，部分时期的显微图像如A～F所示 （2）实验中，将花粉置于浓度为0.075mL/L的KCl溶液中低渗处理的目的是_____________。解离后，可用__________对花粉进行酶解，以增强细胞分散效果。实验过程中，第二次使用卡诺氏液处理目的是________（增强/降低）染色体的嗜碱性，达到优良染色效果。 （3）图1中C时期的细胞有__________个四分体。A～F中，细胞分裂的先后顺序为_____，细胞内含有同源染色体的有___________。 （4）图2中，a、c柱分别表示___________的含量，IV的数量关系对应于图1中的________时期，III的数量关系对应于图1中的________时期，基因重组发生在图2的_______时期。 21. 水痘-带状疱疹病毒（VZV）为双链DNA病毒，其入侵并增殖的过程如下图，请回答下列问题： （1）VZV侵入宿主细胞后，双链DNA先环化进行滚环复制的优点是可避免被__________水解；组装释放前再线性化有利于再次侵染细胞时DNA通过__________（结构）进入细胞核。 （2）过程①会导致每个DNA分子中游离的磷酸基团减少______个。过程④需要__________催化形成多种mRNA；图中翻译过程利用___________作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还有_________，核糖体移动方向为___________（从左到右/从右到左）。 （3）假设该病毒的双链DNA分子共含有3000个碱基对，G与C之和占全部碱基的40%，其中一条链中的A与C分别占该链碱基的20%和10%，则互补链中A∶C∶G∶T的比值为________，该DNA分子复制2次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸____________个。 （4）VZV第一次获取的包膜来自_________。ABMA是一种抑制细胞自噬的药物，研究发现其能有效治疗带状疱疹，其机理是_____________。 22. 某植物正常花色为白色。现有一株花色为红色的该植株，研究人员对其基因进行检测，结果如图所示。部分氨基酸对应密码子为：甲硫氨酸（Met）—AUG；亮氨酸（Leu）—CUG、CUA；谷氮酰胺（Gln）—CAA、CAG；异亮氨酸（Ile）—AUU、AUC；终止密码子—UAA。回答下列问题： （1）异常基因是由于碱基对的________导致的，图中“?”对应的是________。出现d体现基因突变的________特点。 （2）该工作人员在检测其他白花基因时发现图示正常基因中的第12个碱基突变为“A”，该白花性状没有发生变化的原因是_________。 （3）已知该植株高茎（E）对矮茎（e）为显性，现有纯合的白花高茎与红花矮茎杂交得F1，F1测交后代表型为白花高茎∶红花矮茎＝1∶1，则两对基因位于_________________。 （4）若让白花植株互相授粉，F1中有白花∶红花＝3∶1，则F1中含有红花基因的植株占____，让F1中白花植株自交，后代表型及比例为__________。 23. 下图是人类某家族甲遗传病（A，a）和乙遗传病（B，b）的遗传系谱图，Ⅱ-6不携带乙遗传病的致病基因。请回答下列问题。 （1）图中甲病的遗传方式为__________遗传，甲病在遗传的过程中遵循了基因的__________定律，乙遗传病的致病基因位于__________染色体上。 （2）若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个男孩，则该男孩表现正常的概率为__________。 （3）若Ⅲ-8和Ⅲ-9结婚，生下一个孩子，患甲病的概率是__________，正常的概率为__________，为确保子代正常，怀孕后应进行__________． （4）Ⅲ-10的乙种遗传病致病基因最初来源于图中的__________。若Ⅲ-10的性染色体组成为XXY，请说明其形成原因是__________（选填“精子”或“卵细胞”）异常所致。 （5）为研究人类某种单基因遗传病的发病率与遗传方式，正确的方法有__________。 ①在人群中随机抽样调查并计算发病率 ②在人群中随机抽样调查研究遗传方式 ③在患者家系中调查并计算发病率 ④在患者家系中调查研究遗传方式 24. 瑞典生物学家斯万特·帕博成功提取、测序了古人类骨化石中的部分线粒体DNA，绘制了尼安德特人基因组草图，并分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示： （1）斯万特·帕博团队将古人类化石中的线粒体DNA与现代人类线粒体DNA进行比较，获得人类进化的证据属于 。 A. 化石证据 B. 比较解剖学证据 C. 胚胎学证据 D. 分子生物学证据 （2）依据图中信息，请补充完整上面的进化关系图，方框内填写的编号是：①____②____③____。 A现代人  B黑猩猩  C尼安德特人 （3）现今的人类通常可划分为4个人种，即黄色人种、白色人种、黑色人种和棕色人种。下列说法正确的是____。 A. 4个人种之间不存在生殖隔离 B. 黄色人种和白色人种属于不同的物种 C. 人类的进化与环境变化密切相关 D. 可遗传的变异为人类进化提供丰富素材 （4）斯万特·帕博团队在研究若干尼安德特人的骨头、牙齿等标本时发现，其中一位男子与一名女子含有相同的X染色体DNA，则两人的关系可能为________。（编号选填） ①父女  ②兄妹  ③母子  ④爷孙 研究发现，藏族人身体中携带的EPASI突变基因也有可能来源于古老型人类。低氧条件下野生型EPAS1基因表达，易导致红细胞过度增多，诱发高原红细胞增多症，而EPAS1突变基因对低氧不敏感。 （5）已知在青藏高原世居的藏族人群中EPAS1突变基因的基因频率为0.7，则理想状态下人群中杂合子所占的比例为________。 （6）结合题干信息及所学的知识，解释EPAS1突变基因在青藏高原世居藏族人群中的基因频率远高于低海拔地区人群的原因：______。 （7）生态系统多样性形成的原因可概括为_________，生物多样性还包括_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 苏州市期末月考试卷生物试卷 2024.5 一、单选题（本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。） 1. 已知控制某种生物的四对不同性状的相关基因及其在染色体上的位置关系如图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 基因型为AaDd的个体自交，可验证基因A/a的遗传遵循分离定律 B. 基因型为BBDd的个体测交，可验证基因D/d的遗传遵循分离定律 C. 基因型为AaDd的个体自交，可验证基因A/a与基因D/d的遗传遵循自由组合定律 D. 基因型为AaEe的个体测交，可验证基因A/a与基因E/e的遗传遵循自由组合定律 【答案】C 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、基因型为AaDd的个体自交，可出现3∶1的性状分离比，因而可验证基因A/a的遗传遵循分离定律，A正确； B、基因型为BBDd的个体测交，由于D和d为等位基因，因而可验证基因D/d的遗传遵循分离定律，B正确； C、非同源染色体上的非等位基因自由组合，A、a和D、d为同源染色体上的非等位基因，因而它们的遗传不遵循基因自由组合定律，C错误； D、基因型为AaEe的个体测交，后代会出现四种表型，且比例均等，因而可验证基因A/a与基因E/e的遗传遵循自由组合定律，D正确。 故选C。 2. 下图是显微镜下拍到的二倍体百合（2n=24）某个细胞的减数分裂不同时期的图像。下列有关叙述错误的是 A. 图①细胞内DNA和染色体数目加倍 B. 图②③细胞中均可能发生基因重组 C. 图②③⑤细胞中均含有两个染色体组 D. 图中细胞分裂时期排序为①→③→②→⑤→④ 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图示是在显微镜下拍到的二倍体百合某个细胞的减数分裂不同时期的图象，其中①细胞处于减数第一次分裂间期；②细胞处于减数第一次分裂后期；③细胞处于减数第一次分裂前期；④细胞处于减数第二次分裂末期；⑤细胞处于减数第二次分裂后期。 【详解】A.图①为减数第一次分裂间期，经过DNA复制后，细胞内DNA数目加倍，但染色体数目不变，A错误； B.基因重组发生在减数第一次分裂的前期（四分体的交叉互换）和后期（非同源染色体自由组合导致的其染色体上非等位基因的自由组合），图中②细胞处于减数第一次分裂后期；③细胞处于减数第一次分裂前期，所以图②③细胞中均可能发生基因重组，B正确； C.减数第一次分裂过程和减数第二次分裂后期的细胞中均含有两个染色体组，即图①②③⑤细胞中均含有两个染色体组，C正确； D.图中细胞分裂时期排序为①减数第一次分裂间期→③减数第一次分裂前期→②减数第一次分裂后期→⑤减数第二次分裂后期→④减数第二次分裂末期，D正确。 故选A。 【点睛】本题主要考查了细胞减数分裂的相关知识，熟记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律是解答本题的关键。 3. 在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 在含有35S的培养基中培养T2噬菌体，可获得被35S标记的噬菌体 B. T2噬菌体增殖所需要的原料、酶和ATP等物质可均由肺炎链球菌提供 C. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，保温时间过短或过长都会导致上清液中放射性增强 D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 【答案】C 【解析】 【分析】T2噬菌体的繁殖过程：吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)）→组装一释放。 【详解】A、T2噬菌体是病毒，不能直接在培养基中培养，A错误； B、T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎链球菌，T2噬菌体增殖所需要的原料、酶和ATP等物质均由大肠杆菌提供，B错误； C、32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，保温时间过短，部分噬菌体的DNA没来得及进入大肠杆菌，经搅拌离心后会在上清液中析出含有32P标记的T2噬菌体，保温时间过长，大肠杆菌裂解，经搅拌离心后会在上清液中析出32P标记的子代T2噬菌体，所以保温时间过短或过长都会使上清液中的放射性增强，C正确： D、T2噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。 故选C。 4. 螺旋现象普遍存在于多种物质或生物结构中，下列有关说法错误的是 A. 某些蛋白质具有的螺旋结构，决定了其特定的功能 B. 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于实验时观察 C. DNA具有规则的双螺旋结构，决定了其结构的稳定性 D. 染色体解螺旋形成染色质时，其上DNA分子也随之解旋 【答案】D 【解析】 【分析】1、结构决定功能，蛋白质的特殊结构决定其特殊功能。  2、DNA的双螺旋结构：  ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。  ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。  ③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、结构决定功能，因此某些蛋白质具有的螺旋结构，决定了其特定的功能，A正确； B、水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，所以水绵是验证光合作用的场所及条件的良好材料，B正确； C、DNA具有规则的双螺旋结构，使其具有结构的稳定性，C正确； D、在有丝分裂的过程中，染色体解螺旋形成染色质，发生在有丝分裂的末期，而DNA双链的解旋发生在有丝分裂间期的DNA分子复制的过程中，因此染色体解螺旋形成染色质的同时，DNA的双链并不随之解旋，D错误。 ​故选D。 【点睛】本题以“螺旋”为题材，考查DNA分子结构的主要特点等知识，要求考生识记DNA分子结构；掌握结构决定功能的含义，再结合所学的知识准确答题。 5. 如图是某学生在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中制作的一个模型，①②③④分别代表四种不同的碱基模型（①、③代表嘌呤碱基，②、④代表嘧啶碱基），下列叙述正确的是（ ） A. 该模型可代表一个双链脱氧核糖核酸分子 B. 该模型表明每个脱氧核糖都与一个磷酸相连 C. ①②③④位于DNA双螺旋结构的外侧 D. 若要将此链和其互补链连接，则需要10个连接物代表氢键 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子结构的主要特点：（1）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；（2）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；（3）碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。A-T之间形成两个氢键，C-G之间形成三个氢键。 【详解】A、该模型只有一条单链，不可代表一个双链脱氧核糖核酸分子，A错误； B、该模型的前三个脱氧核糖都与两个磷酸相连，最后一个脱氧核糖与一个磷酸相连，B错误； C、①②③④为碱基，均位于DNA双螺旋结构的内侧，C错误； D、若要将此链和其互补链连接，则需要10个连接物代表氢键，其中的A-T之间有两个氢键（2个A-T对，共4个氢键），C-G之间有三个氢键（2个G-C键，共6个氢键），D正确。 故选D。 6. 哺乳动物的线粒体 DNA是双链闭合环状分子，外环为 H链，内环为 L链，如图所示｡下列叙述正确的是（　　） A. 线粒体 DNA分子中含有两个游离的磷酸基团 B. 子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同 C. 子链1的延伸方向是 3′端→5′端，需要 DNA聚合酶的催化 D. 若该线粒体 DNA放在 15N的培养液中复制 3次，含15N的 DNA有 6个 【答案】B 【解析】 【分析】环状DNA分子没有游离的磷酸基团，环状DNA分子中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同。 【详解】A、环状DNA链首尾相连，不会有裸露的3′端、5′端，因而不会有游离的磷酸基团，线粒体DNA分子为环状DNA，因而其中不含游离的磷酸基团，A错误； B、由于形成的DNA分子是环状的，因此子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同，B正确； C、图示表明，子链1的延伸方向是 5'端→3'端，子链合成过程需要 DNA 聚合酶的催化，C错误 ； D、若该线粒体DNA放在15N的培养液中复制 3 次，新合成的子链中均含有15N，由于DNA进行半保留复制，故每个DNA分子都含有新合成的子链，即含15N的DNA有23=8个，D错误。 故选B。 7. 下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子（5'→3'）是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。有关叙述正确的是（ ） A. 图中①为亮氨酸，②为核糖体 B. 图中结构②沿mRNA从右向左移动 C. 该过程中没有氢键的形成和断裂 D. 该过程可发生在线粒体和细胞核中 【答案】B 【解析】 【分析】分析图示可知，图示表示遗传信息表达中的翻译过程，①表示氨基酸，②表示核糖体，图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体，空载tRNA从右侧离开核糖体，据此分析。 【详解】A、已知密码子的方向为5'→3'，由图示可知，携带①的tRNA上的反密码子为UAA，与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU，因此氨基酸①为异亮氨酸，②为核糖体，A错误； B、由图示可知，图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体，空载tRNA从右侧离开核糖体，则结构②核糖体沿mRNA移动并读取密码子的方向为从右向左，B正确； C、互补配对的碱基之间通过氢键连接，图示过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键的形成，tRNA离开核糖体时有氢键的断裂，C错误； D、细胞核内不存在核糖体，故不会发生图示的翻译过程；线粒体是“半自主细胞器”，含有少量的DNA和核糖体，可进行转录和翻译过程，D错误。 故选B。 8. DNA甲基化是表观遗传的机制之一、研究发现小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），位于卵子时均发生甲基化且在子代不能表达，但A和a基因在精子中都是非甲基化的，传给子代后都能正常表达。下列有关叙述不正确的是（ ） A. DNA甲基化修饰后转录可能受阻 B. 雄鼠体内存在相应的去甲基化机制 C. 抑癌基因的过度甲基化修饰将抑制肿瘤的发生 D. 基因型Aa的雌雄小鼠随机交配，子代性状分离比约为1：1 【答案】C 【解析】 【分析】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，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、DNA甲基化修饰后，甲基化可能阻止了RNA聚合酶与基因的结合，从而影响了该基因的转录过程，A正确； B、分析题意可知，含有等位基因A和a的卵子都是甲基化的，而所有雄鼠的精子都是非甲基化的，其原因是在雄鼠体内有去甲基机制，B正确； C、抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力，抑癌基因过度甲基化导致基因不能表达，会导致细胞无限分裂出现肿瘤，C错误； D、基因型Aa的雌雄小鼠随机交配，卵细胞有A、a两种，精子有A、a两种，但是卵细胞的基因在子代都无法表达，雌雄配子随机结合，后代应该是A精A卵（显性），A精a卵（显性），a精A卵（隐性），a精a卵（隐性），故子代两种性状分离比约为1：1，D正确。 故选C。 9. 端粒DNA可以指导细胞产生两种由VR（缬氨酸-精氨酸）和GL（甘氨酸-亮氨酸）重复氨基酸序列构成的小蛋白质，VR蛋白在一些人类癌细胞中含量升高。下列说法正确的是（ ） A. 端粒结构存在于人体细胞中所有的DNA分子中 B. VR和GL的氨基酸序列是由端粒上的密码子决定 C. 端粒的适度延长可能在一定程度上延缓细胞的衰老 D. VR蛋白的血液检测可以为所有癌症提供有价值的筛查 【答案】C 【解析】 【分析】端粒是染色体末端的一段DNA序列，端粒学说认为，随着细胞的增殖，端粒会缩短，端粒缩短是导致细胞衰老的原因之一。 【详解】A、端粒是染色体末端的一段DNA序列，线粒体中的DNA因不含染色体而不含端粒，A错误； B、密码子在mRNA上而不在端粒上，B错误； C、据端粒学说可知，端粒的适度延长可能在一定程度上延缓细胞的衰老，C正确； D、由题意可知，VR蛋白在一些人类癌细胞中含量升高，说明VR蛋白的血液检测只可以为部分癌症提供有价值的筛选，D错误。 故选C。 10. 下图1～3表示不同的变异类型，图1中字母表示不同染色体片段。下列叙述正确的是（　　） A. 图1表示碱基对增加所引起的基因突变 B. 图2是同源染色体交叉互换导致的染色体变异 C. 若图3为精原细胞，则产生正常配子的概率理论上是50% D. 图1～3所示变异均发生在生物体有性生殖的过程中 【答案】C 【解析】 【分析】图中1是增添，2是基因重组，3是染色体数目变异。 【详解】A、图1中右边染色体多了个c片段，属于染色体结构变异中的增添，A错误； B、图2是同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致的基因重组，B错误； C、图3中染色体多了一条，在分离时，一边会分得一条（正常），另一边分得两条（异常），比例为1:1，其余染色体正常分裂，所以 产生正常配子的概率理论上是50%，C正确； D、图1和3是染色体变异，还可能发生在有丝分裂过程中，D错误。 故选C。 11. 如图为某三体（含三条7号染色体）水稻的6号、7号染色体及相关基因示意图，图中基因A/a控制水稻的有芒和无芒，基因B/b控制抗病和易感病，且抗病对易感病为显性。已知该三体水稻产生配子时，7号染色体中的一条染色体会随机进入配子中，最终形成含1条或2条7号染色体的配子，含2条7号染色体的精子不参与受精，其他配子均正常参与受精。下列相关叙述正确的是（　　） A. 三体水稻的任意一个体细胞中都有三个染色体组 B. 减数分裂过程中，6号、7号染色体上的等位基因都会分离 C. 该三体水稻作父本，与基因型为bb的母本杂交，子代中抗病个体占1/3 D. 三体水稻可能是7号染色体异常的精子与正常卵细胞受精产生的 【答案】C 【解析】 【分析】染色体组指细胞中一组完整的非同源染色体，形态功能各不相同，携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。已知该三体水稻产生配子时，7号染色体中的一条染色体会随机进入配子中，最终形成含1条或2条7号染色体的配子，含2条7号染色体的精子不参与受精，其他配子均正常参与受精。因此该三体水稻作父本产生的配子能参与受精的为B∶b= 1∶2。 【详解】A、三体水稻只是7号染色体增加一条，染色体组仍为两个，A错误； B、因三体水稻产生配子时，7号染色体中一条染色体会随机进入配子中，最终形成含1条或2条7号染色体的配子，所以，产生的一个配子中可能同时存在B和b这对等位基因，B错误； C、该三体水稻作父本产生的配子能参与受精的为B∶b= 1∶2，与基因型为bb的母本杂交，后代基因型以及比例为Bb：bb=1：2，则子代中抗病（Bb）个体占1/3，C正确； D、由题干信息知，含两条7号染色体的精子不能参与受精，所以三体的形成不是父本减数分裂异常导致的，而是由异常的卵细胞与正常精子受精产生的，D错误。 故选C。 12. 黑腹果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，其中灰身是显性性状，由位于X染色体上的B和b基因控制。若亲代果蝇的基因型为XBXB和XbY，每代果蝇随机交配，则各代雌雄果蝇中b基因频率的变化曲线如下图所示。若每代能繁殖出足够数量的个体，下列叙述中错误的是（　　） A. 图中雄性b基因的频率总与上代雌性个体b基因的频率相等 B. 图中雌性个体b基因的频率总是等于上代雌性与雄性b基因频率的平均值 C. 子四代的雌性中b基因的频率为5/16，雄性中b基因的频率为3/8 D. 在随机交配产生的各代群体中b基因和B基因的频率也会发生波动 【答案】D 【解析】 【分析】基因频率的计算方法：（1）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率；（2）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。 【详解】A、雄性b基因来自上一代的雌性，则图中雄性b基因的频率总与上代雌性个体b基因的频率相等，A正确； B、据图可知，雌性个体b基因来自上一代的雄性和雌性，故雌性个体b基因的频率总是等于上代雌性与雄性b基因频率的平均值，B正确； C、据题分析，亲代中XBXB和XbY，雌性个体b基因的频率为0；雄性b基因频率=1，群体中b基因频率是1/3；子一代基因型为XBXb和XBY，雌性个体b基因的频率=1/2，雄性b基因频率=0，群体中b基因频率=1/3；子二代为XBXB：XBXb：XBY：XbY=1:1:1:1，雌性个体b基因的频率=1/4，雄性b基因频率=1/2，群体中b基因频率=1/3；子三代基因型为，XBXB：XBXb：XbXb:XBY：XbY=3:4:1:6:2，则子三代雌性中b基因的频率为6/16=3/8，雄性中b基因的频率为2/8，群体中b基因频率=1/3；子四代雌性中b基因的频率为5/16，雄性中b基因的频率为3/8，群体的b基因频率=1/3，C正确； D、据图可知，在随机交配产生的各代群体中b基因和B基因的频率不变，D错误。 故选D。 13. 巴拿马海峡将许多海洋生物分成太平洋种群和加勒比海种群，如鼓虾属的7个物种之间在形态和体色方面发生了明显的差异，只有约1%的种间交配可能产生可育后代。下列叙述错误的是（　　） A. 基因突变、染色体变异和环境变化可引起种群基因频率的变化 B. 鼓虾属7个物种之间的差异，是种群基因频率定向改变的结果 C. 食物和栖息空间的不同，导致不同海洋种群基因突变的方向不同 D. 新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在生物进化过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件． 【详解】A、基因突变改变了基因的种类，染色体变异改变了基因的数目和排列顺序，环境对种群的性状进行选择，从而改变基因频率，所以三者都可以引起基因频率的定向改变，A正确； B、鼓虾属7个物种之间的差异，是由于自然选择导致基因频率定向改变，从而产生了生殖隔离，B正确； C、基因突变是不定向的，与环境无关，食物和栖息空间的不同导致自然选择的方向不同，C错误； D、新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的，D正确。 故选C。 14. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物。下表为该类抗生素在住院患者中的人均使用量及从患者体内分离得到的铜绿假单胞菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关叙述正确的是（　　） 年份 2016 2017 2018 2019 住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19 铜绿假单胞菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5 A. 表中数据表明，铜绿假单胞菌个体的耐药能力持续增强 B. 已经具有耐药性的细菌种群属于一个新的物种 C. 住院期间，患者与铜绿假单胞菌发生协同进化 D. 适时更换抗生素类型对于治疗细菌感染至关重要 【答案】D 【解析】 【分析】遗传变异是生物进化的基础，首先细菌的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱。使用抗生素时，把抗药性弱的细菌杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的细菌活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用抗生素时，又把抗药性弱的细菌杀死，抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择，使得有的细菌已不再受抗生素的影响了，就出现了现在一种新的耐药性细菌。 【详解】A、表中数据表明，随着住院患者该类抗生素的人均使用量增加，铜绿假单胞菌的耐药率增加，但由于突变具有不定向性，铜绿假单胞菌个体的耐药能力不一定持续增强，A错误； B、形成新物种的标志是出现生殖隔离，故已经具有耐药性的细菌种群不一定属于一个新的物种，B错误； C、不同物种之间、生物与无机环境之间可以发生协同进化，在抗生素的选择下铜绿假单胞菌发生了进化，C错误； D、随着抗生素的使用，细菌耐药性增强，故适时更换抗生素类型对于治疗细菌感染至关重要，D正确。 故选D。 二、多选题 （共5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分， 错选或不答的得0分。） 15. 下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述正确的是（ ） A. 色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的 B. 色氨酸和阻遏蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录 C. 基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节 D. 色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费 【答案】BCD 【解析】 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶催化，以DNA为模板，产物为RNA；RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。 【详解】A、图示为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图，而原核生物的转录和翻译是同时进行的，A错误； B、从图中可知，色氨酸足量时，色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录，从而使色氨酸不能合成，以此维持色氨酸的平衡，B正确； C、基因“开启”和“关闭”的调节机制属于负反馈调节，维持色氨酸的平衡，C正确； D、色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费，维持色氨酸数目的稳定，D正确。 故选BCD。 16. 下列关于中心法则的叙述中错误的是（ ） A. 每个细胞中都进行①②③过程，但不同时进行 B. 过程②③在真核细胞和原核细胞中进行的场所都不同 C. 正在进行过程④的细胞中不能进行②③过程 D. 过程⑤需逆转录酶参与，感染时该酶来自病毒自身 【答案】ABC 【解析】 【分析】题图分析：图中①表示DNA分子复制过程；②表示转录过程；③表示翻译过程；④表示RNA分子的复制过程；⑤表示逆转录过程。其中逆转录和RNA分子复制过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。 【详解】A、高度分化的细胞不能进行DNA复制，即图中的①过程，但只要活细胞都会进行②③过程，即转录和翻译过程，A错误； B、②转录在真核细胞和原核细胞中进行的场所不同，在真核细胞发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，在原核细胞发生在拟核中，③翻译都是在核糖体中进行的，B错误； C、正在进行④RNA复制过程的细胞是被RNA病毒侵染的细胞，但该细胞也可能进行①DNA复制、②转录、③翻译过程，C错误； D、⑤为逆转录过程，需逆转录酶参与，侵染时该酶来自病毒自身，D正确。 故选ABC。 17. 普通小麦形成过程如图所示，下列有关叙述正确的是（　　） A. 拟二粒小麦为四倍体，体细胞中有同源染色体 B. 杂种二减数分裂Ⅰ前期可形成21个四分体 C. 杂种二有3个染色体组，不含同源染色体，属于单倍体 D. 普通小麦为六倍体，营养物质含量丰富，育性正常 【答案】AD 【解析】 【分析】 1、一粒小麦与斯氏麦草属于不同物种，杂交子代获得杂种一，经过人工处理，染色体数目加倍后获得拟二粒小麦。 2、拟二粒小麦与滔氏麦草杂交，获得杂种二，再经过人工诱导处理，获得普通小麦，属于多倍体育种，原理是染色体变异。 【详解】A、杂种一为二倍体，经过染色体数目加倍后获得拟二粒小麦，为四倍体，体细胞中有同源染色体，A正确； B、杂种二有3个染色体组（A、B、D），由于三个染色体组来自不同物种，不含同源染色体，故在减数分裂Ⅰ前期不存在四分体，B错误； C、杂种二有3个染色体组（A、B、D），由于三个染色体组来自不同物种，因此不含同源染色体，杂种二是拟二粒小麦与滔氏麦草杂交的后代，由受精卵发育而来，属于异源三倍体，C错误； D、普通小麦中含有6个染色体组，为六倍体即多倍体，具有茎秆粗壮、营养物质含量丰富的特点，且普通小麦中含有同源染色体，育性正常，D正确， 故选AD。 18. 研究发现MMP－9基因的表达产物会促进癌细胞转移。科研人员将某种人造双链RNA转入癌细胞中，以干扰MMP－9基因表达，其作用过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. ①的模板为MMP－9基因所在DNA的一条完整的链 B. ①~④过程中一定发生碱基互补配对的是①和③ C. 据图推测沉默复合体可将双链RNA转变为单链 D. 沉默复合体通过降解MMP﹣9基因的mRNA促进癌细胞的转移 【答案】BC 【解析】 【分析】题图分析，①是转录过程，②是mRNA从核孔进入细胞质的过程，③是单链RNA与mRNA互补配对，④是剪切过程。 【详解】A、过程①是转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，①的模板为MMP－9基因中的一条链，不是该基因所在DNA分子的完整单链，A错误； B、①是转录过程，DNA与RNA的碱基互补配对，②是mRNA从核孔进入细胞质的过程，③是单链RNA与mRNA碱基互补配对，④是剪切过程，①～④过程中发生碱基互补配对的是①和③，B正确； C、据图可知，人造双链RNA与沉默复合体结合后变为单链RNA，故推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是使双链RNA解旋，将双链RNA转变为单链，C正确； D、结合题意MMP-9基因的表达产物会促进癌细胞转移”，故沉默复合体通过降解MMP9基因的mRA，终止其翻译过程，使其表达产物无法产生，进而降低癌细胞的转移风险，D错误。 故选BC。 19. 甲流病毒是一种负链RNA(-RNA)病毒，其增殖过程如图所示。相关叙述错误的有（ ） A. 图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式 B. 病毒完成-RNA→-RNA的过程消耗嘌呤数与嘧啶数一定相等 C. -RNA 可直接与宿主细胞的核糖体结合翻译子代病毒蛋白质 D. 艾滋病毒(HIV)和甲流病毒具有相同的遗传信息传递途径 【答案】BCD 【解析】 【分析】据图分析，图中①类似于转录，②④表示RNA的复制，③表示翻译，据图分析作答。 【详解】A、图中①类似于转录，②④表示RNA的复制，③表示翻译，图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式，即A-U、U-A、G-C、C-G，A正确； B、病毒的遗传物质是单链RNA，完成RNA复制的过程，模板和子链并非一定是一比一的关系，一个亲代病毒的-RNA作为模板，合成的+RNA不止一条，而+RNA作为模板，合成的子代-RNA就更成千上万了，因此该过程消耗的嘌呤数不一定等于嘧啶数，B错误。 C、据图可知，-RNA需要先经过①过程合成mRNA，再进行子代病毒DNA的翻译，C错误； D、艾滋病毒(HIV)属于逆转录病毒，有RNA→DNA的逆转录过程，与甲流病毒遗传信息传递途径不同，D错误。 故选BCD。 三、解答题（57分） 20. 科研小组制作某二倍体桑树（2n=28）细胞分裂时期的标本，实验步骤和方法如下表所示，图1中A～F是减数分裂不同时期的细胞图像，图2表示不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量。请回答下列问题。 （1）根据所学知识，完成下表： 实验步骤的目的 简要操作过程 ①_____ 将采集的花序适当处理后，放入卡诺氏液中4℃处 理24h后，用浓度为0.075moL/L的KCl溶液37℃低 渗处理45min，冲洗后再转入70%乙醇中冷藏备用 制作装片 将材料冲洗后，经解离、酶解→漂洗、用卡 诺氏液处理→②_____→制片 显微观察 在显微镜下观察不同时期图像并分析 染色体的③_____，部分时期的显微图像如A～F所示 （2）实验中，将花粉置于浓度为0.075mL/L的KCl溶液中低渗处理的目的是_____________。解离后，可用__________对花粉进行酶解，以增强细胞分散效果。实验过程中，第二次使用卡诺氏液处理目的是________（增强/降低）染色体的嗜碱性，达到优良染色效果。 （3）图1中C时期的细胞有__________个四分体。A～F中，细胞分裂的先后顺序为_____，细胞内含有同源染色体的有___________。 （4）图2中，a、c柱分别表示___________的含量，IV的数量关系对应于图1中的________时期，III的数量关系对应于图1中的________时期，基因重组发生在图2的_______时期。 【答案】（1） ①. 固定细胞形态 ②. 染色 ③. 染色体的形态和数量 （2） ①. 使细胞适度膨胀，便于细胞内的染色体更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 增强 （3） ①. 14 ②. A→C→E→D→B→F ③. ACE （4） ①. a为染色体含量，C为核DNA分子的含量 ②. F ③. D ④. II 【解析】 【分析】题图分析，制作装片的顺序是解离→漂洗→染色→制片。图1中A为减数第一次分裂前期，B为减数第二次分裂后期，C为减数第一次分裂中期，D为减数第二次分裂中期，E为减数第一次分裂后期，F为减数第二次分裂末期产生的子细胞。图2中b有时为0，是染色单体含量变化，c可以是a的两倍，所以a为染色体含量，c为核DNA含量。 【小问1详解】 实验步骤一的目的是固定细胞形态，为减数分裂观察做准备。步骤二中制作装片的过程为解离→漂洗→染色→制片，其中染色的目的是使染色体着色，便于观察；本实验中通过观察染色体的行为变化来分析细胞所处的各个时期，因此，用显微镜观察的核心是染色体的形态和数量，进而确定细胞所处的时期。 【小问2详解】 实验中，将花粉置于浓度为0.075mL/L的KCl溶液中低渗处理的目的是使细胞适度膨胀，便于细胞内的染色体更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破。解离后，可用纤维素酶和果胶酶对花粉进行酶解，以增强细胞分散效果。实验过程中，第二次使用卡诺氏液处理目的是增强染色体的嗜碱性，便于染色体与染色剂的结合，达到优良染色效果。 【小问3详解】 图1中C时期的细胞处于减数第一次分裂中期，有14个四分体。A～F中，细胞分裂的先后顺序为A减数第一次分裂前期→C减数第一次分裂中期→E减数第一次分裂后期→D减数第一次分裂末期→B减数第二次分裂后期→F减数第二次分裂末期，其中处于减数第一次分裂时期的细胞中均含有同源染色体，即细胞内含有同源染色体的有ACE。　 【小问4详解】 图2中，b有为0的时候，因而代表的是染色单体，染色体和DNA的关系表现为一条染色体含有1个或2个DNA分子，因此，a、c柱分别表示染色体和核DNA的含量，IV中染色体数目为体细胞中染色体数目的一半，且染色体等于DNA的数目，因此，其数量关系对应于图1中的F时期，III的数量关系为染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目为体细胞的一半，因而可表示减数第二次分裂的前中期，即对应于图1中的D时期，基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期，此时细胞中染色体数目与体细胞相同，且染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，因此对应图2的II时期。 21. 水痘-带状疱疹病毒（VZV）为双链DNA病毒，其入侵并增殖的过程如下图，请回答下列问题： （1）VZV侵入宿主细胞后，双链DNA先环化进行滚环复制的优点是可避免被__________水解；组装释放前再线性化有利于再次侵染细胞时DNA通过__________（结构）进入细胞核。 （2）过程①会导致每个DNA分子中游离的磷酸基团减少______个。过程④需要__________催化形成多种mRNA；图中翻译过程利用___________作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还有_________，核糖体移动方向为___________（从左到右/从右到左）。 （3）假设该病毒的双链DNA分子共含有3000个碱基对，G与C之和占全部碱基的40%，其中一条链中的A与C分别占该链碱基的20%和10%，则互补链中A∶C∶G∶T的比值为________，该DNA分子复制2次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸____________个。 （4）VZV第一次获取的包膜来自_________。ABMA是一种抑制细胞自噬的药物，研究发现其能有效治疗带状疱疹，其机理是_____________。 【答案】（1） ①. DNA酶 ②. 核孔 （2） ①. 2 ②. RNA聚合酶 ③. 游离的氨基酸 ④. tRNA和rRNA ⑤. 从左到右 （3） ①. 4：3：1：2 ②. 5400 （4） ①. 核膜的内膜 ②. 减少自噬体产生，阻止VZV劫持自噬体的膜，阻止VZV第二次获取包膜，阻止了病毒的释放 【解析】 【分析】图中VZV侵入宿主细胞后，双链DNA先环化进行滚环复制的优点是可避免被DNA酶水解，VZV第一次获取的包膜来自核膜的内膜，子代病毒通过胞吐作用出细胞。 【小问1详解】 酶具有专一性，DNA可被DNA酶水解，故VZV侵入宿主细胞后，双链DNA先环化进行滚环复制的优点是可避免被DNA酶水解；核孔是核质之间信息交流和物质交流的通道，组装释放前再线性化有利于再次侵染细胞时DNA通过核孔进入细胞核。 【小问2详解】 链状DNA含有2个游离的磷酸基团，环化后游离的磷酸基团为0，即过程①会导致每个DNA分子中游离的磷酸基团减少2个。 过程④转录需要RNA聚合酶催化形成多种mRNA； 过程⑤翻译的产物是多肽链，因而该过程的原料是游离的氨基酸作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还有tRNA和rRNA，根据图中mRNA上结合的核糖体上翻译的多肽链的顺序可以推测核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右。 【小问3详解】 在双链DNA分子共含有3000个碱基对，G与C之和占全部碱基的40%，则 G+C=3000×2×40%=2400个，G=C=1200个，因此A=T=1800个。在双链DNA分子中，（A1+T1）/（A1+T1+C1+G1）=（A+T）/（A+T+C+G）=60%，（C1+G1）/（A1+T1+C1+G1）=（C+G）/（A+T+C+G）=40%，A1+T1+C1+G1=1，而一条链中的A1与C1分别占该链碱基的20%和10%，即20%+T1=60%，T1=40%，同理G1=30%，而A2=T1，C2=G1，T2=A1，G2=C1，则互补链中A2、C2、T2、G2分别占40%、30%、20%和10%，比值为4∶3∶1∶2，该DNA分子复制2次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（22-1）×30%×6000=5400个。 【小问4详解】 核膜是双层膜结构，据图可知，VZV第一次获取的包膜来自核膜的内膜。ABMA能有效治疗带状疱疹的机理是：减少自噬体产生，阻止VZV劫持自噬体的膜，阻止VZV第二次获取包膜，阻止了病毒的释放。 22. 某植物正常花色为白色。现有一株花色为红色的该植株，研究人员对其基因进行检测，结果如图所示。部分氨基酸对应密码子为：甲硫氨酸（Met）—AUG；亮氨酸（Leu）—CUG、CUA；谷氮酰胺（Gln）—CAA、CAG；异亮氨酸（Ile）—AUU、AUC；终止密码子—UAA。回答下列问题： （1）异常基因是由于碱基对的________导致的，图中“?”对应的是________。出现d体现基因突变的________特点。 （2）该工作人员在检测其他白花基因时发现图示正常基因中的第12个碱基突变为“A”，该白花性状没有发生变化的原因是_________。 （3）已知该植株高茎（E）对矮茎（e）为显性，现有纯合的白花高茎与红花矮茎杂交得F1，F1测交后代表型为白花高茎∶红花矮茎＝1∶1，则两对基因位于_________________。 （4）若让白花植株互相授粉，F1中有白花∶红花＝3∶1，则F1中含有红花基因的植株占____，让F1中白花植株自交，后代表型及比例为__________。 【答案】（1） ①. 替换 ②. 终止密码子 ③. 不定向 （2）该基因突变后，由于密码子的简并，使氨基酸序列未发生改变，故性状无变化 （3）同一对同源染色体上 （4） ①. 3/4 ②. 白花∶红花＝5∶1 【解析】 【分析】题图分析：正常基因和异常基因的基因序列存在一个碱基的差异，前者为C，后者为T，说明异常基因是由于碱基对的替换导致的，属于基因突变，即基因突变的结果是产生新基因。 【小问1详解】 由正常基因和异常基因的基因序列对比，可以看出，异常基因是由于碱基对的替换导致的，即由原来的C变成了T，该过程体现了基因突变的不定向性。 【小问2详解】 该工作人员在检测其他白花基因时发现图示正常基因中的第12个碱基突变为“A”，即正常基因中的第12个碱基G突变为“A”，该碱基所在的密码子原来是CUG，现在是CUA，CUG和CUA编码的氨基酸都是亮氨酸，则该白花性状不会发生改变，其是由于密码子的简并性引起的，即一种氨基酸对应多种密码子。 【小问3详解】 由题意可知：该植株高茎（E）对矮茎（e）为显性，白花（D）对红花（d）为显性。纯合的白花高茎（DDEE）与红花矮茎（ddee）杂交所得F1的基因型为DdEe，F1与基因型为ddee的个体进行测交，后代表型为白花高茎∶红花矮茎＝1∶1，说明F1产生基因型为DE和de两种比值相等的配子，进而推知两对基因位于同一对同源染色体上，其遗传符合分离定律，而不符合基因自由组合定律。 【小问4详解】 若让白花植株（D_）互相授粉，F1中有白花∶红花＝3∶1，则白花植株的基因型为Dd，F1的基因型及其比例为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，F1中含有红花基因（d）的植株占3/4。F1中白花植株的基因型为1/3DD、2/3Dd，让F1中白花植株自交，后代红花植株（dd）占2/3×1/4＝1/6，白花植株占1－1/6＝5/6，所以表型及比例为白花∶红花＝5∶1。 23. 下图是人类某家族甲遗传病（A，a）和乙遗传病（B，b）的遗传系谱图，Ⅱ-6不携带乙遗传病的致病基因。请回答下列问题。 （1）图中甲病的遗传方式为__________遗传，甲病在遗传的过程中遵循了基因的__________定律，乙遗传病的致病基因位于__________染色体上。 （2）若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个男孩，则该男孩表现正常的概率为__________。 （3）若Ⅲ-8和Ⅲ-9结婚，生下一个孩子，患甲病的概率是__________，正常的概率为__________，为确保子代正常，怀孕后应进行__________． （4）Ⅲ-10的乙种遗传病致病基因最初来源于图中的__________。若Ⅲ-10的性染色体组成为XXY，请说明其形成原因是__________（选填“精子”或“卵细胞”）异常所致。 （5）为研究人类某种单基因遗传病的发病率与遗传方式，正确的方法有__________。 ①在人群中随机抽样调查并计算发病率 ②在人群中随机抽样调查研究遗传方式 ③在患者家系中调查并计算发病率 ④在患者家系中调查研究遗传方式 【答案】（1） ①. 常染色体显性 ②. 分离 ③. X （2）1/8 （3） ①. 2/3 ②. 1/4 ③. 产前诊断 （4） ①. I-1 ②. 卵细胞 （5） ①④ 【解析】 【分析】无中生有为隐性的口诀是：无中生有有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性，有中生无有为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性。 【小问1详解】 Ⅱ-3和Ⅱ-4患甲病，生出不患甲病的Ⅲ-7，说明该病为常染色体显性遗传病。A/a位于一对同源染色体上，故甲病在遗传的过程中遵循了基因的分离定律；Ⅱ-5和Ⅱ-6不患乙病，生出患乙病对的Ⅲ-10，该病该病为隐性遗传病，Ⅱ-6不携带乙遗传病的致病基因，说明该病为伴X隐性遗传病。 【小问2详解】 Ⅱ-3和Ⅱ-4患甲病，生出患甲乙两病的Ⅲ-8和不患甲乙两病的Ⅲ-7，说明Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型为AaXBXb、AaXBY，若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个男孩，则该男孩（aaXBY）表现正常的概率为1/4×1/2=1/8。 【小问3详解】 Ⅲ-8的基因型为2/3AaXbY、1/3AAXbY，Ⅲ-10不患甲病、患乙病，其基因型为aaXbY，故Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型为AaXBXb、aaXBY，Ⅲ-9的基因型为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB，若Ⅲ-8和Ⅲ-9结婚，生下一个孩子，不患甲病的概率为2/3×1/2=1/3，患甲病的概率为2/3。患乙病的概率为1/2×1/2=1/4，不患乙病的概率为1-1/4=3/4，正常的概率为1/3×3/4=1/4。为确保子代正常，怀孕后应进行产前诊断。 【小问4详解】 Ⅲ-10的基因型为aaXbY，Xb来自Ⅱ-5，I-1的乙病基因型为XbY，因此Ⅱ-5来自I-1。若Ⅲ-10的性染色体组成为XXY，Ⅱ-6乙病的基因型为XBY，若精子异常所致，则Ⅲ-10的基因型为XBXbY，表现为不患乙病，不符合题意。若卵细胞异常所致，则Ⅲ-10的基因型为XbXbY，表现为患乙病，符合题意。 【小问5详解】 若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。 24. 瑞典生物学家斯万特·帕博成功提取、测序了古人类骨化石中的部分线粒体DNA，绘制了尼安德特人基因组草图，并分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示： （1）斯万特·帕博团队将古人类化石中的线粒体DNA与现代人类线粒体DNA进行比较，获得人类进化的证据属于 。 A. 化石证据 B. 比较解剖学证据 C. 胚胎学证据 D. 分子生物学证据 （2）依据图中信息，请补充完整上面的进化关系图，方框内填写的编号是：①____②____③____。 A现代人  B黑猩猩  C尼安德特人 （3）现今的人类通常可划分为4个人种，即黄色人种、白色人种、黑色人种和棕色人种。下列说法正确的是____。 A. 4个人种之间不存在生殖隔离 B. 黄色人种和白色人种属于不同的物种 C. 人类的进化与环境变化密切相关 D. 可遗传的变异为人类进化提供丰富素材 （4）斯万特·帕博团队在研究若干尼安德特人的骨头、牙齿等标本时发现，其中一位男子与一名女子含有相同的X染色体DNA，则两人的关系可能为________。（编号选填） ①父女  ②兄妹  ③母子  ④爷孙 研究发现，藏族人身体中携带的EPASI突变基因也有可能来源于古老型人类。低氧条件下野生型EPAS1基因表达，易导致红细胞过度增多，诱发高原红细胞增多症，而EPAS1突变基因对低氧不敏感。 （5）已知在青藏高原世居的藏族人群中EPAS1突变基因的基因频率为0.7，则理想状态下人群中杂合子所占的比例为________。 （6）结合题干信息及所学的知识，解释EPAS1突变基因在青藏高原世居藏族人群中的基因频率远高于低海拔地区人群的原因：______。 （7）生态系统多样性形成的原因可概括为_________，生物多样性还包括_____________。 【答案】（1）D （2） ①. B ②. A ③. C （3）ACD （4）①②③ （5）0.42 （6）在高原缺氧环境下，藏族人携带EPAS突变基因使其更具生存优势，长期自然选择使这种突变基因的频率逐渐升高。在低海拔地区，EPASI突变基因不会使人具有生存优势，其基因频率不会由于自然选择而提高 （7） ①. 协同进化 ②. 遗传多样性、物种多样性 【解析】 【分析】生物有共同祖先的证据： (1)化石证据:在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。 (2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来，这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同 的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。 (3胎学证据:人和鱼的胎在发育早期都出现裂和尾，人和其它脊椎动物在胎发育早期都有彼此相似的阶段。 (4)细胞水平和分子水平的证据。 【小问1详解】 将古人类化石中的线粒体DNA与现代人类线粒体DNA进行比较属于分子水平的证据不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性，ABC错误，D正确。 故选D。 【小问2详解】 由上图分析，现代人与尼安德特人的DNA差异更小故亲缘关系更近，自上而下首个分支枝为黑猩猩，二三为现代人与尼安德特人（不区分顺序）。故①为B，②③为AC。 【小问3详解】 A、四种人种可以进行基因交流，为同一物种不存在生殖隔离，A正确； B、黄种人与白种人无生殖隔离，属于同一物种，B错误； C、自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，即环境主导进化的方向，C正确； D、可遗传的变异（突变和基因重组）为人类进化提供丰富的原材料，D正确。 故选ACD。 【小问4详解】 分析两人的X染色体DNA，若两人含有相同的X染色体DNA，该X染色体可能均来自亲代，也可能是亲代传递给子代的，则两人可能为①父女或者③母子 ，也为可能②兄妹。 【小问5详解】 已知在青藏高原世居的藏族人群中EPAS1突变基因的基因频率为0.7，则正常基因的基因频率为0.3，则理想状态下人群中杂合子所占的比例为2×0.3×0.7=0.42。 【小问6详解】 在高原缺氧环境下，藏族人携带的EPAS突变基因使其更具生存优势，长期自然选择使这种突变基因的频率逐渐升高。在低海拔地区，EPASI 突变基因不会使人具有生存优势其基因频率不会由于自然选择而提高。 【小问7详解】 生态系统多样性的形成是通过不同物种之间、生物与无机环境之间在相互选择中不断进化和发展实现的，即生物多样性是经过长期的协同进化形成的，生物多样性具有三个层面上的含义，包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $