精品解析：山东省青岛六十七中学2023～2024学年高一下学期7月期末质量检测生物试题

2023—2024学年度第二学期高一年级期末考试卷 生物试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。考试时间90分钟，满分100分。 2.选择题答案必须正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字迹工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是（ ） A. 直翅黄体♀×弯翅灰体♂ B. 直翅灰体♀×弯翅黄体♂ C. 弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ D. 灰体紫眼♀×黄体红眼♂ 【答案】A 【解析】 【分析】1、自由组合定律的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 2、依据题干信息，①果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，②控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上，③其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，说明这三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 【详解】A、令直翅对弯翅由A、a控制，体色灰体对黄体由B、b控制，眼色红眼对紫眼由D、d控制。当直翅黄体♀×弯翅灰体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXbXbaaXBYF1：AaXBXb、AaXbY，按照拆分法，F1F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=3:3:1:1，A符合题意； B、当直翅灰体♀×弯翅黄体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXBXB×aaXbY→F1：AaXBXb、AaXBY，按照拆分法，F1F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=9:3:3:1，B不符合题意； C、当弯翅红眼♀×直翅紫眼♂时，依据题干信息，其基因型为：aaDD×AAdd→F1：AaDd，按照拆分法，F1F2：直翅红眼：直翅紫眼：弯翅红眼：弯翅紫眼=9:3:3:1，C不符合题意； D、当灰体紫眼♀×黄体红眼♂时，依据题干信息，其基因型为：ddXBXB×DDXbY→F1：DdXBXb、DdXBY，按照拆分法，F1F2：灰体红眼：灰体紫眼：黄体红眼：黄体紫眼=9:3:3:1，D不符合题意。 故选A。 2. 下列为豌豆的生活史，对此图的叙述正确的是 ①有丝分裂发生在Ⅰ→Ⅱ、 Ⅳ→Ⅰ　　　②基因分离发生在Ⅱ→Ⅲ ③基因重组发生在Ⅲ→Ⅳ ④Ⅳ为个体发育的起点 A. ①②③ B. ①②④ C. ①②③④ D. ②③④ 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，Ⅰ→Ⅱ表示有丝分裂，Ⅱ→Ⅲ表示减数分裂，Ⅲ→Ⅳ表示受精作用，Ⅳ→Ⅰ有表示有丝分裂。 【详解】①精原细胞核卵细胞通过有丝分裂增殖，受精卵通过有丝分裂和分化形成个体，故Ⅰ→Ⅱ 、Ⅳ→Ⅰ表示有丝分裂，①正确； ②基因分离发生在减数分裂的过程中，Ⅱ→Ⅲ表示减数分裂，故基因分离发生在Ⅱ→Ⅲ，②正确； ③基因重组发生在减数分裂的过程中，Ⅱ→Ⅲ表示减数分裂，故基因重组发生在Ⅱ→Ⅲ，③错误； ④Ⅳ受精卵是个体发育的起点，④正确。 综上所述，ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 下图为不同变异类型示意图（字母表示基因）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示变异均不利于生物的进化 B. 图示变异均会使染色体上的基因数目发生改变，导致性状发生改变 C. 若②③代表的变异均发生在减数分裂中，则属于基因重组 D. 若细胞中发生①或④代表的变异，则可能产生含正常染色体数目的配子 【答案】D 【解析】 【分析】图中①为染色体结构变异，③为同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组，②④为易位，属于染色体结构变异。 【详解】A、图中①为染色体结构变异，③为同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组，②④为易位，故图示变异均为可遗传变异，可为生物进化提供原材料，有利于生物进化，A错误； B、图示③对应变异(同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换)为基因重组，不会导致染色体上的基因数目改变，B错误； C、②染色体结构变异，③基因重组均可发生在减数分裂过程中，但变异类型不同，C错误； D、①④为染色体结构变异，细胞中发生染色体结构变异，而没有发生数目变异时，同样可能会形成正常染色体数目的配子，D正确。 故选D。 【点睛】 4. 启动子是位于基因上游的有特殊序列的DNA片段，研究发现启动子区域发生的甲基化修饰往往会影响RNA聚合酶的识别和结合，从而引起抑癌基因和DNA修复基因等的沉默，最终导致癌症的发生。下列说法正确的是（　　） A. 启动子区域发生的甲基化修饰通过直接影响翻译过程从而引起基因沉默 B. 抑癌基因沉默导致的相应蛋白质活性减弱或失去活性可能引起细胞癌变 C. 上述发现为证明“基因突变导致癌症发生”提供了有利的佐证 D. 去除启动子区域从而防止其发生甲基化修饰是癌症预防和治疗的新思路 【答案】B 【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、启动子区域发生的甲基化修饰通过直接影响转录过程从而引起基因沉默，A错误； B、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，抑癌基因沉默导致的相应蛋白质活性减弱或失去活性，进而可能引起细胞癌变，B正确； C、上述发现为启动子区域发生甲基化引起的基因沉默，进而可能导致癌症的发生，但基因相关区域发生甲基化过程中没有引起碱基序列的改变，因而该发现不能为证明“基因突变导致癌症发生”提供了有利的佐证，C错误； D、去除启动子的甲基化应该是癌症预防和治疗的新思路，因为相关基因的表达需要启动子的驱动，D错误。 故选B。 5. 某种飞蛾（ZW型）的长翅和短翅受等位基因L和l控制，将该种群引入某常年刮大风的海岛，数年后多次调查发现，飞蛾种群雌雄数量相等且L、l的基因频率分别稳定在20%、80%。下列说法正确的是（　　） A. 飞蛾种群中全部L和l的总和构成其基因库 B. 短翅是海岛上的大风诱导飞蛾产生的有利变异 C. 若L/l基因位于常染色体上，则显性个体中杂合子的概率约为88.9% D. 若L/l基因只位于Z染色体上，则ZlZl、ZlW的基因型频率分别为16%、40% 【答案】C 【解析】 【分析】符合遗传平衡定律的群体，群体的基因频率和基因型频率在一代一代繁殖传代中保持不变，这样，用数学方程式可表示为：(p+q)2=1，p2+2pq+q2=1，p+q=l。其中p代表一个等位基因的频率，q代表另一个等位基因的频率。运用此规律，已知基因型频率可求基因频率；反之，已知基因频率可求基因型频率。 【详解】A、种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，飞蛾种群中全部L和l基因没有包括该种群的所有基因，不能构成其基因库，A错误； B、变异是不定向的，且在自然选择之前即已发生，大风只是选择并保存了适应该环境的短翅个体，B错误； C、若L/l基因位于常染色体上，该飞蛾种群雌雄数量相等且L、l的基因频率分别稳定在20%、80%，因此种群中LL基因型概率为4%，LI基因型频率为32%，II基因型概率为64%，则显性个体中杂合子的概率约为32/（32+4）≈88.9%，C正确； D、若L/l基因只位于Z染色体上，则ZlZl、ZlW的基因型频率分别为（80%×80%）/2=32%、80%/2=40%，D错误。 故选C。 6. 真核细胞特有的“基因沉默”机制可抵抗外来病毒的入侵。病毒的外源性RNA进入细胞后，在形成双链RNA（dsRNA）时会被细胞中的Dicer酶剪切形成小干扰RNA（简称siRNA）。siRNA能与某种特殊蛋白质结合形成siRNA诱导干扰复合体（简称RISC）。RISC中的siRNA 能与病毒产生的mRNA以碱基互补配对的形式结合，其中的蛋白质催化该mRNA水解。过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 真核细胞内出现dsRNA分子时，说明病毒RNA正在进行复制 B. siRNA和rRNA分子中的嘌呤数量等于其嘧啶数量 C. RISC中的蛋白质可破坏磷酸二酯键，具有RNA 酶的作用 D. “基因沉默”是在翻译水平上对RNA病毒的基因表达造成抑制 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示表示RNA干扰现象示意图，Dicer酶能特异识别双链RNA，切割产生的干涉RNA与一系列酶结合组成诱导沉默复合体（RISC）；RlSC通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，造成蛋白质无法合成。 【详解】A、真核细胞内的RNA分子一般为单链结构。当细胞中出现异常的双链RNA分子时说明RNA病毒的RNA分子（单链）正在进行复制，复制状态下的RNA分子具有双链结构，A正确； B、siRNA是双链RNA分子，其中的嘌呤数量都等于其嘧啶数量。rRNA是单链结构，其中的嘌呤数量不一定等于其嘧啶数量，B错误； C、RISC中的特殊蛋白能水解病毒的RNA分子说明具有RNA酶的作用，能破坏RNA分子中的磷酸二酯键，C正确； D、“基因沉默”最终导致mRNA被水解，属于在翻译水平上对基因表达造成抑制，D正确。 故选B。 7. 某哺乳动物曲细精管细胞中存在两种水通道蛋白AQP7（269个氨基酸）和AQP8（263个氨基酸），肽链条数均为一条，与之相关的两种信使RNA都含1500个碱基。下列说法正确的是（ ） A. AQP8比AQP7短，可能是其基因上终止密码子比较靠前，翻译提前终止 B. 指导水通道蛋白AQP7合成的基因中至少含有1614个碱基方能行使功能 C. 两种肽链合成后可能进行了不同的加工，切除了不同数量的氨基酸 D. 控制这两种水通道蛋白合成的基因只存在于曲细精管细胞中 【答案】C 【解析】 【分析】基因表达过程中DNA中碱基：RNA中碱基：蛋白质中氨基酸=6：3：1；密码子指mRNA 上能决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基。 【详解】A、密码子是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，基因上不存在密码子，A错误； B、控制AQP7的mRNA总含有1500个碱基，而mRNA中每个碱基对应这DNA分子中的碱基对，故1500个碱基对应1500个碱基对共3000个碱基，B错误； C、两种信使RNA都含1500个碱基，但AQP7含有269个氨基酸，AQP8含有63个氨基酸，因此推测两种肽链合成后可能进行了不同的加工，切除了不同数量的氨基酸，C正确； D、控制这两种水通道蛋白合成的基因只在曲细精管细胞中表达，但在所有细胞都存在，D错误。 故选C。 8. 蝗虫、蟋蟀等直翅目昆虫的性别决定方式为XO型，如蝗虫的雌性个体具有2条X染色体，染色体数为24条，雄性个体只有1条X染色体，染色体数为23条。下列关于蝗虫的相关分析，正确的是（ ） A. 蝗虫因性别决定方式特殊，群体中雌雄个体比例不等 B. 正常情况下，雌雄个体减数分裂Ⅰ时均能形成12个四分体 C. 分裂过程中，雄性蝗虫细胞中最多含有46条染色体 D. 雄性个体中，处于减数分裂Ⅰ后期与减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数目相同 【答案】C 【解析】 【分析】1、染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育，遗传和变异的全部信息。 2、一个四分体就是一对联会的同源染色体。 【详解】A、雌蝗虫产生的卵细胞只有1条X染色体，雄蝗虫产生的精子的性染色体为含X染色体和不含X染色体的2种类型，且比例为1：1，所以群体中雌雄个体比例相等，A错误； B、正常的减数分裂时，雄性个体只有1条X染色体，因此性染色体不能形成四分体，因此只能形成11个四分体，雌性个体形成12个四分体，B错误； C、雄性蝗虫体细胞中含有23条染色体，在有丝分裂后期，着丝粒（点）分裂，染色体数目加倍，染色体数目为46条，C正确； D、处于减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞中染色体数为23条，处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中染色体数为22或24条，两者染色体数目并不相同，D错误。 故选C。 9. 鸟类的性别决定方式为ZW型（ZZ为雄性ZW为雌性）。某种鸟的羽色由两对独立遗传的等位基因（B、b和D、d）控制。当B和D同时存在时表现为栗羽：B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。研究小组利用纯合亲本分别进行正、反交实验，过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 实验一亲本中黄羽个体的基因型为BBZdZd，白羽个体的基因型为bbZDW B. 实验二亲本中黄羽个体的基因型为BBZdW，白羽个体的基因型为bbZDZD C. 实验一的F1雌雄交配，后代中出现栗羽的概率为3/8 D. 实验二的F1雌雄交配，后代中出现栗羽的概率为7/16 【答案】D 【解析】 【分析】根据题图分析，实验一与实验二为正反交，F1表现型不同，说明羽色的遗传与性别有关。 实验一中，父本为为黄羽，基因型为B_dd；母本为白羽，基因型为bbD _。F1中雄性栗羽基因型为B_D_，雌性黄羽基因型为B_dd，可判断出基因D/d位于Z染色体上。所以，父本基因型为BBZdZd，母本基因型为bbZDW。F1中雄性栗羽基因型为BbZDZd，雌性黄羽基因型为BbZdW。 实验二中，父本基因型为bbZDZD，母本基因型为BBZdW。F1栗羽基因型为BbZDW、BbZDZd。 【详解】A、根据分析判断，亲本中黄羽个体的基因型为BBZdZd，白羽个体的基因型为bbZDW，A正确； B、根据分析可知，实验二亲本中黄羽个体的基因型为BBZdW，白羽个体的基因型为bbZDZD，B正确； C、实验一中F1雌雄交配BbZDZd×BbZdW，后代中出现栗羽的概率为B_×（ZDZd、ZDW）＝，C正确； D、实验二的F1雌雄交配BbZDW×BbZDZd，后代中出现栗羽的概率为为B_×（ZDZD、ZDZd 、ZDW）＝，D错误。 故选D。 10. 某同学重复噬菌体侵染细菌的实验，由于对其中一组噬菌体进行同位素标记时有误（其他操作正确），导致两组实验结果如下： 组别 同位素分布情况 一 沉淀物中放射性很高，上清液中放射性很低 二 沉淀物和上清液中放射性均较高 以上两组实验对噬菌体进行标记的元素分别是 A. 32P、35S B. 35S、32P C. 32P、14C D. 32P、32P 【答案】C 【解析】 【详解】标记32P，则亲代噬菌体只标记了DNA，因此沉淀物中放射性很高，当部分噬菌体未侵入细菌，则上清液中会存在少量放射性。标记4C，则亲代噬菌体标记了DNA和蛋白质，沉淀物和上清液中放射性均较高，C正确。 11. 下面有关计算中，不正确的是（ ） A. DNA双链均被15N标记的精原细胞（2N=8）在含14N的培养基中进行连续两次有丝分裂，第二次分裂的中期和后期含15N的染色体数都是8 B. 某RNA分子含尿嘧啶26%，腺嘌呤18%，以此mRNA逆转录合成的DNA分子中，鸟嘌呤和胸腺嘧啶分别占26%、18% C. 某蛋白质分子含有120个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基 D. 用32P标记的一个噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数的1/4 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查的是DNA复制过程、逆转录过程、基因控制蛋白质合成过程、噬菌体侵染大肠杆菌实验等相关知识点，主要是考查这些过程中的相关计算，回忆相关过程和相关计算公式，然后结合题干信息分析答题。 【详解】A、根据题意分析，已知某精原细胞含有8条染色体，其DNA双链都被15N标记，含14N的培养基中进行连续两次有丝分裂，根据DNA分子的半保留复制，第一次有丝分裂产生的8个DNA都有一条链含有15N，一条链含有14N，则第二次有丝分裂的中期的8条染色体都含有15N，而后期着丝点分裂，染色体加倍为16条，其中有8条含有15N，A正确； B、根据题意分析，已知某RNA分子中U占26%，A占18%，即A+U=44%，根据碱基互补配对原则，以此mRNA逆转录合成的DNA分子中，模板链上的A+T=44%，进而推测出双链DNA中A+T=44%，则双链中A=T=22%，G=C=50%-22%=28，即形成的双链DNA分子中鸟嘌呤和胸腺嘧啶分别占28%、22%，B错误； C、已知某蛋白质分子含有120个氨基酸，根据基因中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1，计算，控制合成该蛋白质的基因中至少有的碱基数=120×6=720个，C正确； D、用32P标记的一个噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代，产生8个子代噬菌体，其中含有放射性的有2个，即具有放射性的噬菌体占总数的1/4，D正确。 故选B。 12. 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（ ） A. 酶E的作用是催化DNA复制 B. 甲基是DNA半保留复制的原料之一 C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D. DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型 【答案】C 【解析】 【分析】甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达，可能会造成性状改变，DNA甲基化后可以遗传给后代。 【详解】A、由图可知，酶E的作用是催化DNA甲基化，A错误； B、DNA半保留复制的原料为四种脱氧核糖核苷酸，没有甲基，B错误； C、“研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大”，说明环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，C正确； D、DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响生物个体表型，D错误。 故选C。 13. 如图只表示果蝇（2n=8）一次细胞分裂某一阶段（图中1-2）的核DNA数或染色体数或染色体组数变化情况．下列相关叙述，错误的是（　　） A. 若该图表示减I过程中核DNA分子数目变化的某一阶段，则a=8 B. 若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则a=2 C. 若着丝粒分裂发生在E点之后（不含E点），则该图示的细胞进行减数分裂 D. 若CD段没有发生同源染色体分离，则该图示的细胞进行有丝分裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、若该图表示减I过程中核DNA分子数目变化的某一阶段，则该阶段DNA含量减半，应该是减数第一次分裂末期，此时每条染色体上含有2个DNA分子，2a=16，a=8，A正确； B、若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则该阶段染色体含量减半，应该是有丝分裂末期，则有丝分裂后期细胞中含有4个染色体组，2a=4，a=2，B正确； C、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或者减数第二次分裂后期，若E点之后（不含E点）着丝粒分裂，说明在着丝点分裂之前发生过一次染色体减半的过程，这一定是进行的是减数分裂，C正确； D、DE表示染色体或者DNA的减半，若表示DNA的减半，在CD段并没有发生同源染色体分离而是发生姐妹染色单体的分离，则DE可以是有丝分裂末期或者是减数第二次分裂末期， D错误。 故选D。 14. 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n＝8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象 B. 乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 【答案】D 【解析】 【分析】1、分析题图：图甲中染色体数目与核DNA分子数比为1:2，但染色体数为4，所以图甲表示次级精母细胞的前期和中期细胞；图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1:1，可表示间期或次级精母细胞的后期。 2、同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，为初级精母细胞；着丝点分裂，染色体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，为次级精母细胞。 【详解】A、表示次级精母细胞的前期和中期细胞，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误； B、若图表示减数分裂Ⅱ后期，则乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误； C、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1:1，无染色单体数，C错误； D、因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD 、 aXD、AY、aY4种基因型的精细胞，D正确。 故选D。 15. 某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组，发生互换的染色单体上同时含有显性基因和隐性基因。 【详解】①假设1号染色体的2条非姐妹染色单体发生一次A2与a2基因的互换。 若以机制①进行繁殖，可产生基因型为A1A2、a1a2、A1a2和a1A2的四种配子，其中基因型为A1a2和a1A2的配子中染色体复制一次可以得到基因组成为A1a2A1a2和a1A2a1A2的个体，①符合题意； ②若以机制②进行繁殖，产生的次级精（卵）母细胞的基因组成可能为A1A2A1a2、a1A2a1a2，若减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂，则形成的个体的基因组成为A1A2A1a2、a1A2a1a2，②不符合题意； ③ 若以机制③进行繁殖，减数分裂Ⅱ每个四分体形成的4条染色体的基因组成分别为A1A2、A1a2、a1a2、a1A2，任意2条进入1个子细胞，可以得到基因组成为A1A2a1a2、A1a2a1A2等的个体，③符合题意。 综上，①③正确。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表（现）型频率，检测并计算基因频率，结果如图。 下列叙述正确的是（ ） A. 深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B. 与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体（子）频率低 C. 浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd D. 与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体（子）频率低 【答案】AC 【解析】 【分析】基因频率是种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。 【详解】A、分析题图可知，深色囊鼠在深色熔岩床区表型频率高，而在浅色岩P区和浅色岩Q区频率较低，因此，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响，A正确； B、计算杂合子基因型频率时，只能用等式d=dd+Dd/2,有题可知浅色岩P区：d=1-0.1=0.9，dd=1-0.18=0.82，故Dd=0.16。深色熔岩床区同理，D=0.7，d=1-0.7=0.3，dd=0.05，Dd=0.5，深色熔岩床区囊鼠的杂合体（子）频率高，B错误； C、囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，因此，浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C正确； D、浅色岩Q区隐性纯合子（dd）频率为1-0.5=0.5，而浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子（dd）频率为1-0.18=0.82，因此，与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率高，D错误。 故选AC。 17. 如图表示果蝇某染色体上的部分基因，由于某些因素的影响会发生不同类型的变异。下列相关叙述错误的是（ ） A. 果蝇的白眼基因受到射线等因素的影响可能突变为朱红眼基因 B. 若该染色体上基因的位置发生改变，则同源染色体联会时可出现环状结构 C. 若该染色体上截翅基因的数目增加三个，在显微镜下无法观察到该现象 D. 配子形成过程中，该染色体上的基因不会与其同源染色体上的基因发生重组 【答案】ACD 【解析】 【分析】由图可知，每条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列，这些基因之间是非等位基因。 【详解】A、如图白眼基因与朱红眼基因位于一条染色体上的不同的位置，属于非等位基因，所以白眼基因不会突变为朱红眼基因，A错误； B、若该染色体上基因发生了倒位，则同源染色体联会时可出现环状结构，B正确； C、若该染色体上截翅基因的数目增加三个，则发生了染色体的结构变异，该变异可在显微镜下观察到，C错误； D、配子形成过程中，若同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换，则该染色体上的基因可能会与其同源染色体上的基因发生重组，D错误。 故选ACD。 18. 小麦的分枝（A1）和不分枝（A2）的显隐性关系随着外界条件的变化而变化，水肥条件好时分枝为显性，水肥条件差时分枝为隐性。现将两株纯合的分枝小麦和不分枝小麦杂交获得F1，F1自交获得F2，并将F2的小麦随机均分为两组，一组置于水肥条件好的甲地中培养，另一组置于水肥条件差的乙地中培养，植株成熟后将甲地的分枝小麦和乙地的不分枝小麦交配获得F3。下列有关说法错误的是（ ） A. 该实例说明生物的性状表现由遗传因子控制，与环境无关 B. 自然界中分枝小麦和不分枝小麦都有2种遗传因子组成 C. 将F3置于水肥条件好的环境下培养，分枝小麦：不分枝小麦=7：2 D. 将F3置于水肥条件差的环境下培养，不分枝小麦中纯合子占4/7 【答案】AD 【解析】 【分析】分析题意可知，纯合的分枝小麦（A1A1）和不分枝小麦（A2A2）杂交，获得F1为A1A2，在水肥条件好时呈现分枝性状，在水肥条件差时呈不分枝性状。F1自交获得F2，F2中A1A1：A1A2：A2A2=1：2：1。结合题干中实验组的条件分析：甲地的分枝小麦基因型包括A1A1与A1A2，比例为A1A1：A1A2=1：2，乙地的不分枝小麦基因型包括A2A2与A1A2，比例为A2A2：A1A2=1：2，甲地的分枝小麦和乙地的不分枝小麦交配获得 F3，则其基因型比例为A1A1：A1A2：A2A2=2：5：2。 【详解】A、由题意知，小麦的分枝（A1）和不分枝（A2）的显隐性关系随着外界条件的变化而变化，水肥条件好时分枝为显性，水肥条件差时分枝为隐性说明生物的表现型受基因和环境的共同作用，A错误； B、由题意可知，基因型为A1A2的小麦，在水肥条件好时呈现分枝性状，在水肥条件差时呈不分枝性状，故分枝小麦和不分枝小麦都有纯合和杂合2种基因型，B正确； C、结合分析可知，F3中基因型比例为A1A1：A1A2：A2A2=2：5：2，水肥条件好的情况下基因型为A1A2的小麦呈分枝性状，故F3后代分枝小麦∶不分枝小麦 =7∶2，C正确； D、结合分析可知，F3中基因型比例为A1A1：A1A2：A2A2=2：5：2，若将 F3 置于水肥条件差的环境下培养，基因型为A1A2的小麦呈不分枝性状，则后代不分枝小麦中纯合子占2/7，D错误。 故选AD。 19. 基因印记是指子代中来自双亲的等位或相同基因中只有一方能表达，另一方沉默而不表达。F基因是最早发现存在基因印记现象的基因，且在每代表达情况不变。小鼠的F基因突变为f后会失去原有功能，产生矮化小鼠。假设小鼠子代数量足够多，根据以下实验结果判断，下列说法错误的是（　　） A. 亲本矮化雌鼠的F基因来自其父本 B. 基因型为Ff的雌雄小鼠杂交，后代表型及比例为正常：矮化=1：1 C. 基因F、f的遗传不遵循基因分离定律 D. 两只正常小鼠杂交，后代正常小鼠所占的比例有3种可能 【答案】CD 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、表观遗传：指基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象；表观遗传现象普遍存在于生物体的生长发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】AB、亲本Ff表现为矮化雌鼠，说明F未表达，其与ff矮化雄鼠杂交，后代矮化小鼠：正常小鼠=1：1，说明雌性小鼠Ff在产生雌配子F时，F重新表达，基因印记是指子代中来自双亲的等位或相同基因中只有一方能表达，另一方沉默而不表达，F基因是最早发现存在基因印记现象的基因，则F在雄配子中不表达，所以亲本矮化雌鼠的F基因来自其父本，A正确； B、基因型为Ff的雌雄小鼠杂交，雌鼠正常表达F与f，雄鼠F基因沉默，f正常表达，所以后代表型及比例为正常：矮化=1：1，，B正确； C、基因印记是指子代中来自双亲的等位或相同基因中只有一方能表达，另一方沉默而不表达。基因的碱基序列保持不变，所以基因F、f的遗传遵循基因分离定律，C错误； D、两只正常小鼠杂交，存在以下几种情况：①FF与FF正反交，后代均为正常小鼠，比例为1；②FF与Ff杂交，FF为雌鼠，Ff为雄鼠，后代全为正常小鼠，比例为1；③FF与Ff杂交，FF为雄鼠，Ff为雌鼠，后代矮化小鼠：正常小鼠=1：1，比例为1/2；④Ff与Ff杂交，Ff为雄鼠，Ff为雌鼠，后代矮化小鼠：正常小鼠=1：1，比例为1/2；综上所述，后代正常小鼠所占比例只有2种情况，D错误。 故选CD。 20. 果蝇的某一野生型性状和突变型性状受一对等位基因A/a控制。现用一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇进行杂交，子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1。下列说法正确的是（ ） A. 若A、a位于性染色体上，则它们不可能位于XY染色体的同源区段上 B. 若A、a仅位于X染色体上，则野生型为显性性状 C. 若A、a位于常染色体，该突变为隐性突变，则子代的野生型自由交配产生的后代不会出现性状分离 D. 若A、a位于常染色体上，让子代的突变型自由交配产生的后代均为突变型，则突变性状为隐性性状 【答案】BD 【解析】 【分析】分析题干信息可知，一对相对性状的个体杂交，子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1，即子一代中雌雄中野生型与突变型的比例都是1：1，相当于测交，可推测亲代中一个为杂合子，另一个为隐性纯合子。 【详解】A、若A、a位于X和Y染色体的同源区段上，亲本基因型是XAXa和XaYa，则子一代的雌、雄果蝇中野生型与突变型的比例都是1：1，即符合题干子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1，A错误； B、若A、a仅位于X染色体上，则亲本野生型雌果蝇应为杂合子才能使子一代表现型比例为1：1，因此野生型是显性性状，B正确； C、若A、a位于常染色体上，该突变为隐性突变，子一代野生型个体为杂合子，子一代野生型雌雄果蝇杂交，产生的下一代出现性状分离，C错误； D、若A、a位于常染色体上，让子一代突变型的雌雄果蝇杂交，产生的下一代都是突变型，则突变型为隐性性状，子一代中突变型个体均为隐性纯合子，否则子代会出现性状分离，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 某生物学兴趣小组以小鼠为实验材料，进行相关实验探究，图甲、乙是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图（仅显示部分染色体），图丙表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线。图丁中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答： （1）甲细胞所处时期是___，它发生在图丙中的___（填序号）阶段。 （2）乙细胞的名称为___，含有___个四分体。 （3）图丙A和B两个生理过程的名称分别是___，它们对于维持小鼠前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。 （4）图丙中，曲线在①②阶段下降的原因是___；曲线在②③阶段上升的原因是___。 （5）在图丁的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有___。 【答案】（1） ①. 有丝分裂后期 ②. ⑥ （2） ①. 初级卵母细胞 ②. 2 （3）减数分裂、受精作用（顺序不能交换） （4） ①. 一个细胞分裂为两个子细胞 ②. 着丝粒分裂，染色体加倍 （5）a、b 【解析】 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【小问1详解】 甲图着丝粒分裂，有同源染色体，故处于有丝分裂的后期，对应乙图的⑥时期。 【小问2详解】 图示为雌性动物的细胞分裂示意图，乙处于减数第一次分裂的前期，表示初级卵母细胞；四分体是同源染色体联会后配对形成的，据图可知，该细胞中含有2个四分体。 【小问3详解】 图丙中A过程染色体先减半，再加倍，代表减数分裂，B过程中染色体数目恢复到正常，代表受精作用； 【小问4详解】 丙图中①表示减数分裂Ⅰ，②表示减数分裂Ⅱ，染色体数目减半发生在减数第一次分裂，同源染色体分离是子细胞中染色体数目减半的最关键原因。①②阶段形成的原因是细胞一分为二；③表示减数第二次分裂的后期，②③阶段形成的原因是着丝粒分裂姐妹染色单体分离。 【小问5详解】 在图丁的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期，b处于有丝分裂的前期或中期，或减数第一次分裂，一定含有同源染色体。 22. 图1是有关生物变异来源的概念图，图2是某21三体综合征患者21号染色体组成示意图。据图回答下列问题： （1）图1中①指DNA分子中发生碱基的____________，而引起的基因碱基序列的改变。 （2）图1中③指的是____________，若④是指随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合，则发生的时期为____________。 （3）图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种____________中的染色体数目相同；蜜蜂中的雄蜂是____________倍体。 （4）若图2中21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极，最终形成具有1条和2条染色体的配子（只考虑图2的基因），则该患者形成的配子基因型有____________（填具体基因组成）。 【答案】（1）替换、增添或缺失 （2） ①. 基因重组 ②. 减数第一次分裂后期 （3） ①. 配子 ②. 单 （4）Dd、dd、D、d 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。 【小问1详解】 基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。 【小问2详解】 ③指的是基因重组；若④是指，随着非同源染色体的 自由组合，非等位基因也自由组合，则发生在减数第一次分裂后期。 【小问3详解】 图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种配子中的染色体数目相同；蜜蜂中的雄蜂由配子直接发育而来，是单倍体。 【小问4详解】 21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极，最终形成具有1条和2条染色体的配子，则该患者形成的配子基因型有Dd、dd、D、d。 23. 已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、Y染色体的同源区段）的遗传图谱；图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果，基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变，回答下列问题： （1）据图分析，Ⅱ-1的基因型为_______，导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自_______。 （2）据图分析，致病基因a和基因b分别对应图2中的条带_______（填序号）。I-1和I-2再生一个患病孩子的概率为_______。 （3）人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病a基因携带者（XAXa），需要进行遗传筛查，不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个A基因，则所生男孩_____（填“患该病”或“不患该病”）；若第二极体X染色体上有1个a基因，则所生男孩________（填“一定”或“不一定”）患该病。 （4）微卫星分子标记可用于刑侦领域。微卫星分子标记，又被称为短串联重复序列或简单重复序列，是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列，由2~6个核苷酸组成的串联重复片段构成，例如： （不再分裂）DNA单链序列“…AGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGC…” 由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，因此是普遍使用的DNA分子标记。DNA单链序列的重复序列为_________。微卫星分子标记的基因的遗传_______（填“可遵循”或“不可遵循”）孟德尔遗传规律。 【答案】（1） ①. bbXAXa ②. I-1和I-2 （2） ①. ④和③ ②. 7/16 （3） ①. 患该病 ②. 不一定 （4） ①. AGC ②. 可遵循 【解析】 【分析】人类遗传病的遗传方式：根据遗传系谱图推测，“无中生有”是隐性，“无”指的是父母均不患病，“有”指的是子代中有患病个体；隐性遗传看女病，后代女儿患病父亲正常的话是常染色体遗传。“有中生无”是显性，“有”指的是父母患病，“无”指的是后代中有正常个体；显性遗传看男病，儿子正常母亲患病为常染色体遗传，母女都患病为伴X染色体遗传。母亲和女儿都正常，遗传病只在男子之间遗传的话，极有可能是伴Y染色体遗传。 【小问1详解】 题干信息，等位基因A/a、B/b独立遗传，则遵循自由组合定律，基因a位于性染色体上，则b位于常染色体上，若Ⅱ-1是a导致的患病，则I-1也患病，不符合题意，可见Ⅱ-1是b导致的患病，只考虑B/b，则I-1和I-2的基因型为Bb，Ⅱ-1的基因型为bb，A/a位于性染色体上，Ⅱ-1的基因型为bbXAX-，但是图2中Ⅱ-1有3个条带，故Ⅱ-1基因型是bbXAXa，其体内的致病基因来源于I-1和I-2。 【小问2详解】 由小问（1）分析，只考虑B/b，则I-1和I-2的基因型为Bb，A/a位于性染色体上，图2中I-1和I-2都是杂合子，I-1和I-2的基因型分别是BbXAXa和BbXAY，则Ⅱ-2的基因型为B_XAY。I-2不含基因a，说明条带④为基因a；由小问（1）可知Ⅱ-1不含基因B，说明条带①为基因B；图2中Ⅱ-2的条带只有2条带，则Ⅱ-2的基因型为BBXAY，则②为A，结合图2分析可进一步确定，条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。I-1（BbXAXa）和I-2（BbXAY）生一个只患a导致的遗传病概率为1/4，只患b导致的遗传病概率为1/4，则不患病孩子的概率为（1-1/4）×（1-1/4）=9/16，故再生一个患病孩子的概率为1-9/16=7/16。 【小问3详解】 不考虑基因突变，若第一极体X染色体上有2个A基因，则次级卵母细胞中有2个a基因，卵细胞中也会携带a基因，则所生男孩一定患病。若由于之前的染色体片段的互换，有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因，另外第二极体可以是第一极体分裂产生的，也可以是次级卵母细胞产生的，故第二极体X染色体上有1个a基因，卵细胞中也可能是XA基因，则所生男孩不一定患病。 【小问4详解】 DNA单链序列的重复序列为“AGC”。微卫星分子标记的基因存在于真核生物核基因组中，孟德尔遗传规律适合于真核生物的核基因遗传，可见微卫星分子标记的基因的遗传可遵循孟德尔遗传规律。 24. 作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。 （1）将ml与野生型杂交得到F1，表型为______（填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入______个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。 （2）突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了______，a2基因发生了______，使合成的mRNA都提前出现了______，翻译出的多肽链长度变______，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中______号株系为野生型的数据。 （3）A1和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为______，m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。 【答案】（1） ①. 熟黄 ②. 持绿（或m1或突变型） （2） ①. 碱基的替换 ②. 碱基的增添 ③. 终止密码子 ④. 短 ⑤. ① （3） ①. a1a1A2A2 ②. A1A1a2a2 ③. 1/2 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 显性突变和隐性突变判断 在完全显性关系中，杂合子体现显性基因表型 A1基因突变的al基因为隐性突变，则al相对A1为隐性 基因突变与生物性状的关系 基因结构中碱基增添、缺失或替换导致基因结构改变，即发生基因突变。基因发生改变，若使对应的mRNA中终止子提前出现，则基因指导的蛋白质也随着变短 由图中突变前后的基因结构进行比较，可知a1、a2分别发生了碱基对的替换和增添，从而导致mRNA 中提前出现了终止密码 非同源染色体上的非等位基因的遗传及相关计算 等位基因和相同基因位于同源染色体的相同位点上，同源染色体上的基因的遗传遵循分离定律；非等位基因位于非同源染色体上，非同源染色体上的基因的遗传遵循自由组合定律 ml和m2各发生了一对等位基因的突变，成熟期叶片颜色受两对等位基因控制，性状的遗传遵循自由组合定律 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 若此突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1野生型A1a1，表型为野生型，即熟黄。若要证明此推测，可将A1基因转入持绿（或m1或突变型）个体中表达，若植株表现为熟黄，则可验证此推测。 【小问2详解】 依据题干和图1可知，①A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同；②突变体m2与ml表型相同，且均为对应基因的隐性纯合子；③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA，可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较，a1发生了碱基的替代，a2基因发生了碱基的增添，使添加位点后的碱基依次后移，导致a1序列上提前出现了ACT，a2序列上出现ACT，即使合成的mRNA都提前出现了终止密码子，导致翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，且突变体m2与ml表型相同，可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同，所以据图2，可知，①号株系为野生型数据。 【小问3详解】 依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。mlm2F1：A1a1A2a2，F1F2：A1 - A2 - ：a1a1A2 - ：A1 - a2a2 ：a1a1a2a2=9:6:1，对应的表型为野生型：突变型=9:7，后代9331的比例中，但凡有一对基因是隐性纯合，自交后代均为持绿，所以F2中自交后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1，8/16=1/2。 25. 某二倍体雌雄同株异花植物，其花色由等位基因B、b控制，茎高由等位基因D、d控制。该植物中常出现4号染色体三体现象，三体植株产生的异常雌配子正常参与受精，异常雄配子不能参与受精。现有两株红花高茎三体植株甲和乙，欲探究其基因组成，科研人员进行了正反交实验，统计结果如下表。 亲本杂交方式 子代表型及比例 正交：甲（♂）×乙（♀） 红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=15:5:3:1 反交：甲（♀）×乙（♂） 红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=24:8:3:1 （1）该植物中出现三体现象的原因是参与受精的__________异常所致，这种变异类型属于_______。 （2）根据杂交结果分析，控制__________的基因位于4号染色体上，判断的依据是_______。 （3）反交实验中子代红花植株有_______种基因型。在自然状态下，正交实验中子代的三体红花植株随机传粉，后代中白花植株占_______。 （4）该植物叶形为宽叶，科研人员在野外偶然发现一株显性突变窄叶三体植株，请用最简单的方法来判断控制叶形的基因是否位于4号染色体上，写出简要的实验思路并预期实验结果。______________。 【答案】（1） ①. 雌配子 ②. 染色体（数目）变异 （2） ①. 花色 ②. 正交子代红花：白花=5：1，反交子代红花：白花=8：1，说明控制花色的基因所在的染色体存在三体现象，即花色基因位于4号染色体上 （3） ①. 5 ②. 1/6 （4）让该三体窄叶植株自交，统计分析F1的表型及比例。若宽叶：窄叶=1：2，则控制叶形的基因位于4号染色体上；若宽叶：窄叶=1：3，则控制叶形的基因位于其他染色体上。 【解析】 【分析】三体细胞减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。三体减数分裂一般产生两种类型的配子，一类是 n +1型，即配子中含有两条同源染色体；一类是 n 型，即配子中含有一条该染色体。 【小问1详解】 根据题意，三体植株产生的异常雌配子正常参与受精，异常雄配子不能参与受精可知，该植物中出现三体现象的原因是参与受精的雌配子异常所致，雌配子中4号染色体多了一条，属于染色体（数目）变异。 【小问2详解】 根据杂交结果分析，正交实验中子代红花：白花=5:1，反交实验中子代红花：白花=8:1，说明控制花色性状的基因存在三体现象，即花色基因位于4号染色体上（若花色性状的基因不存在三体现象，则正反交实验中子代比例应为红花：白花=3:1)。 【小问3详解】 由正交实验中子代红花：白花=5:1，反交实验中子代红花：白花=8:1，可以推测植株甲和乙的基因型分别是 BBb 和 Bbb 。甲作为父本产生的可育雄配子分别为 b : B =1:2，乙作为母本产生的可育雌配子分别为 B : bb : Bb : b =1:1:2:2，满足正交实验中子代红花：白花=5:1。甲作为母本产生的可育雌配子分别为 BB : b : Bb : B =1:1:2:2，乙作为父本产生的可育雄配子分别为 B : b =1:2，满足反交实验子代红花：白花=8:1。正反交实验中高茎和矮茎之比皆为3:1，可以推测植株甲和乙的基因型分别是 Dd 和 Dd ，故植株甲和乙的基因型分别是 BBbDd 和 BbbDd 。反交实验中甲（BBb ♀ ）×乙（Bbb ♂）杂交，子代基因型及比例为：1/18BBB 、4/18BBb 、4/18Bbb 、2/18BB 、5/18Bb、2/18bb ，故表现为红花的基因型共5种。正交实验中的子代的三体红花植株基因型及比例为 BBb : Bbb =l :1，在自然状态下随机传粉，雌配子为 B : bb : Bb : b : BB =3:1:4:3:1，雄配子为 B : b =1:1，子代 中白花植株占（4/12) × (1/2)=1/6。 【小问4详解】 该植物叶形为宽叶，科研人员在野外偶然发现一株显性突变窄叶三体植株，由于三体植物的雌雄配子的类型和比例不同，所以让该三体窄叶植株自交，统计分析F1的表型及比例。若宽叶：窄叶=1：2，则控制叶形的基因位于4号染色体上；若宽叶：窄叶=1：3，则控制叶形的基因位于其他染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年度第二学期高一年级期末考试卷 生物试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。考试时间90分钟，满分100分。 2.选择题答案必须正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字迹工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是（ ） A. 直翅黄体♀×弯翅灰体♂ B. 直翅灰体♀×弯翅黄体♂ C. 弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ D. 灰体紫眼♀×黄体红眼♂ 2. 下列为豌豆的生活史，对此图的叙述正确的是 ①有丝分裂发生在Ⅰ→Ⅱ、 Ⅳ→Ⅰ　　　②基因分离发生在Ⅱ→Ⅲ ③基因重组发生在Ⅲ→Ⅳ ④Ⅳ为个体发育的起点 A. ①②③ B. ①②④ C. ①②③④ D. ②③④ 3. 下图为不同变异类型示意图（字母表示基因）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示变异均不利于生物的进化 B. 图示变异均会使染色体上的基因数目发生改变，导致性状发生改变 C. 若②③代表的变异均发生在减数分裂中，则属于基因重组 D. 若细胞中发生①或④代表的变异，则可能产生含正常染色体数目的配子 4. 启动子是位于基因上游的有特殊序列的DNA片段，研究发现启动子区域发生的甲基化修饰往往会影响RNA聚合酶的识别和结合，从而引起抑癌基因和DNA修复基因等的沉默，最终导致癌症的发生。下列说法正确的是（　　） A. 启动子区域发生的甲基化修饰通过直接影响翻译过程从而引起基因沉默 B. 抑癌基因沉默导致的相应蛋白质活性减弱或失去活性可能引起细胞癌变 C. 上述发现为证明“基因突变导致癌症发生”提供了有利的佐证 D. 去除启动子区域从而防止其发生甲基化修饰是癌症预防和治疗的新思路 5. 某种飞蛾（ZW型）的长翅和短翅受等位基因L和l控制，将该种群引入某常年刮大风的海岛，数年后多次调查发现，飞蛾种群雌雄数量相等且L、l的基因频率分别稳定在20%、80%。下列说法正确的是（　　） A. 飞蛾种群中全部L和l的总和构成其基因库 B. 短翅是海岛上的大风诱导飞蛾产生的有利变异 C. 若L/l基因位于常染色体上，则显性个体中杂合子的概率约为88.9% D. 若L/l基因只位于Z染色体上，则ZlZl、ZlW的基因型频率分别为16%、40% 6. 真核细胞特有的“基因沉默”机制可抵抗外来病毒的入侵。病毒的外源性RNA进入细胞后，在形成双链RNA（dsRNA）时会被细胞中的Dicer酶剪切形成小干扰RNA（简称siRNA）。siRNA能与某种特殊蛋白质结合形成siRNA诱导干扰复合体（简称RISC）。RISC中的siRNA 能与病毒产生的mRNA以碱基互补配对的形式结合，其中的蛋白质催化该mRNA水解。过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 真核细胞内出现dsRNA分子时，说明病毒RNA正在进行复制 B. siRNA和rRNA分子中的嘌呤数量等于其嘧啶数量 C. RISC中的蛋白质可破坏磷酸二酯键，具有RNA 酶的作用 D. “基因沉默”是在翻译水平上对RNA病毒的基因表达造成抑制 7. 某哺乳动物曲细精管细胞中存在两种水通道蛋白AQP7（269个氨基酸）和AQP8（263个氨基酸），肽链条数均为一条，与之相关的两种信使RNA都含1500个碱基。下列说法正确的是（ ） A. AQP8比AQP7短，可能是其基因上终止密码子比较靠前，翻译提前终止 B. 指导水通道蛋白AQP7合成的基因中至少含有1614个碱基方能行使功能 C. 两种肽链合成后可能进行了不同的加工，切除了不同数量的氨基酸 D. 控制这两种水通道蛋白合成的基因只存在于曲细精管细胞中 8. 蝗虫、蟋蟀等直翅目昆虫的性别决定方式为XO型，如蝗虫的雌性个体具有2条X染色体，染色体数为24条，雄性个体只有1条X染色体，染色体数为23条。下列关于蝗虫的相关分析，正确的是（ ） A. 蝗虫因性别决定方式特殊，群体中雌雄个体比例不等 B. 正常情况下，雌雄个体减数分裂Ⅰ时均能形成12个四分体 C. 分裂过程中，雄性蝗虫细胞中最多含有46条染色体 D. 雄性个体中，处于减数分裂Ⅰ后期与减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数目相同 9. 鸟类的性别决定方式为ZW型（ZZ为雄性ZW为雌性）。某种鸟的羽色由两对独立遗传的等位基因（B、b和D、d）控制。当B和D同时存在时表现为栗羽：B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。研究小组利用纯合亲本分别进行正、反交实验，过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 实验一亲本中黄羽个体的基因型为BBZdZd，白羽个体的基因型为bbZDW B. 实验二亲本中黄羽个体的基因型为BBZdW，白羽个体的基因型为bbZDZD C. 实验一的F1雌雄交配，后代中出现栗羽的概率为3/8 D. 实验二的F1雌雄交配，后代中出现栗羽的概率为7/16 10. 某同学重复噬菌体侵染细菌的实验，由于对其中一组噬菌体进行同位素标记时有误（其他操作正确），导致两组实验结果如下： 组别 同位素分布情况 一 沉淀物中放射性很高，上清液中放射性很低 二 沉淀物和上清液中放射性均较高 以上两组实验对噬菌体进行标记的元素分别是 A. 32P、35S B. 35S、32P C. 32P、14C D. 32P、32P 11. 下面有关计算中，不正确的是（ ） A. DNA双链均被15N标记的精原细胞（2N=8）在含14N的培养基中进行连续两次有丝分裂，第二次分裂的中期和后期含15N的染色体数都是8 B. 某RNA分子含尿嘧啶26%，腺嘌呤18%，以此mRNA逆转录合成的DNA分子中，鸟嘌呤和胸腺嘧啶分别占26%、18% C. 某蛋白质分子含有120个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基 D. 用32P标记的一个噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数的1/4 12. 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（ ） A. 酶E的作用是催化DNA复制 B. 甲基是DNA半保留复制的原料之一 C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D. DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型 13. 如图只表示果蝇（2n=8）一次细胞分裂某一阶段（图中1-2）的核DNA数或染色体数或染色体组数变化情况．下列相关叙述，错误的是（　　） A. 若该图表示减I过程中核DNA分子数目变化的某一阶段，则a=8 B. 若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则a=2 C. 若着丝粒分裂发生在E点之后（不含E点），则该图示的细胞进行减数分裂 D. 若CD段没有发生同源染色体分离，则该图示的细胞进行有丝分裂 14. 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n＝8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象 B. 乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 15. 某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表（现）型频率，检测并计算基因频率，结果如图。 下列叙述正确的是（ ） A. 深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B. 与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体（子）频率低 C. 浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd D. 与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体（子）频率低 17. 如图表示果蝇某染色体上的部分基因，由于某些因素的影响会发生不同类型的变异。下列相关叙述错误的是（ ） A. 果蝇的白眼基因受到射线等因素的影响可能突变为朱红眼基因 B. 若该染色体上基因的位置发生改变，则同源染色体联会时可出现环状结构 C. 若该染色体上截翅基因的数目增加三个，在显微镜下无法观察到该现象 D. 配子形成过程中，该染色体上的基因不会与其同源染色体上的基因发生重组 18. 小麦的分枝（A1）和不分枝（A2）的显隐性关系随着外界条件的变化而变化，水肥条件好时分枝为显性，水肥条件差时分枝为隐性。现将两株纯合的分枝小麦和不分枝小麦杂交获得F1，F1自交获得F2，并将F2的小麦随机均分为两组，一组置于水肥条件好的甲地中培养，另一组置于水肥条件差的乙地中培养，植株成熟后将甲地的分枝小麦和乙地的不分枝小麦交配获得F3。下列有关说法错误的是（ ） A. 该实例说明生物的性状表现由遗传因子控制，与环境无关 B. 自然界中分枝小麦和不分枝小麦都有2种遗传因子组成 C. 将F3置于水肥条件好的环境下培养，分枝小麦：不分枝小麦=7：2 D. 将F3置于水肥条件差的环境下培养，不分枝小麦中纯合子占4/7 19. 基因印记是指子代中来自双亲的等位或相同基因中只有一方能表达，另一方沉默而不表达。F基因是最早发现存在基因印记现象的基因，且在每代表达情况不变。小鼠的F基因突变为f后会失去原有功能，产生矮化小鼠。假设小鼠子代数量足够多，根据以下实验结果判断，下列说法错误的是（　　） A. 亲本矮化雌鼠的F基因来自其父本 B. 基因型为Ff的雌雄小鼠杂交，后代表型及比例为正常：矮化=1：1 C. 基因F、f的遗传不遵循基因分离定律 D. 两只正常小鼠杂交，后代正常小鼠所占的比例有3种可能 20. 果蝇的某一野生型性状和突变型性状受一对等位基因A/a控制。现用一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇进行杂交，子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1。下列说法正确的是（ ） A. 若A、a位于性染色体上，则它们不可能位于XY染色体的同源区段上 B. 若A、a仅位于X染色体上，则野生型为显性性状 C. 若A、a位于常染色体，该突变为隐性突变，则子代的野生型自由交配产生的后代不会出现性状分离 D. 若A、a位于常染色体上，让子代的突变型自由交配产生的后代均为突变型，则突变性状为隐性性状 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 某生物学兴趣小组以小鼠为实验材料，进行相关实验探究，图甲、乙是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图（仅显示部分染色体），图丙表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线。图丁中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答： （1）甲细胞所处时期是___，它发生在图丙中的___（填序号）阶段。 （2）乙细胞的名称为___，含有___个四分体。 （3）图丙A和B两个生理过程的名称分别是___，它们对于维持小鼠前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。 （4）图丙中，曲线在①②阶段下降的原因是___；曲线在②③阶段上升的原因是___。 （5）在图丁的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有___。 22. 图1是有关生物变异来源的概念图，图2是某21三体综合征患者21号染色体组成示意图。据图回答下列问题： （1）图1中①指DNA分子中发生碱基的____________，而引起的基因碱基序列的改变。 （2）图1中③指的是____________，若④是指随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合，则发生的时期为____________。 （3）图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种____________中的染色体数目相同；蜜蜂中的雄蜂是____________倍体。 （4）若图2中21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极，最终形成具有1条和2条染色体的配子（只考虑图2的基因），则该患者形成的配子基因型有____________（填具体基因组成）。 23. 已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、Y染色体的同源区段）的遗传图谱；图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果，基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变，回答下列问题： （1）据图分析，Ⅱ-1的基因型为_______，导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自_______。 （2）据图分析，致病基因a和基因b分别对应图2中的条带_______（填序号）。I-1和I-2再生一个患病孩子的概率为_______。 （3）人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病a基因携带者（XAXa），需要进行遗传筛查，不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个A基因，则所生男孩_____（填“患该病”或“不患该病”）；若第二极体X染色体上有1个a基因，则所生男孩________（填“一定”或“不一定”）患该病。 （4）微卫星分子标记可用于刑侦领域。微卫星分子标记，又被称为短串联重复序列或简单重复序列，是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列，由2~6个核苷酸组成的串联重复片段构成，例如： （不再分裂）DNA单链序列“…AGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGC…” 由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，因此是普遍使用的DNA分子标记。DNA单链序列的重复序列为_________。微卫星分子标记的基因的遗传_______（填“可遵循”或“不可遵循”）孟德尔遗传规律。 24. 作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。 （1）将ml与野生型杂交得到F1，表型为______（填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入______个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。 （2）突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了______，a2基因发生了______，使合成的mRNA都提前出现了______，翻译出的多肽链长度变______，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中______号株系为野生型的数据。 （3）A1和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为______，m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。 25. 某二倍体雌雄同株异花植物，其花色由等位基因B、b控制，茎高由等位基因D、d控制。该植物中常出现4号染色体三体现象，三体植株产生的异常雌配子正常参与受精，异常雄配子不能参与受精。现有两株红花高茎三体植株甲和乙，欲探究其基因组成，科研人员进行了正反交实验，统计结果如下表。 亲本杂交方式 子代表型及比例 正交：甲（♂）×乙（♀） 红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=15:5:3:1 反交：甲（♀）×乙（♂） 红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=24:8:3:1 （1）该植物中出现三体现象的原因是参与受精的__________异常所致，这种变异类型属于_______。 （2）根据杂交结果分析，控制__________的基因位于4号染色体上，判断的依据是_______。 （3）反交实验中子代红花植株有_______种基因型。在自然状态下，正交实验中子代的三体红花植株随机传粉，后代中白花植株占_______。 （4）该植物叶形为宽叶，科研人员在野外偶然发现一株显性突变窄叶三体植株，请用最简单的方法来判断控制叶形的基因是否位于4号染色体上，写出简要的实验思路并预期实验结果。______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $