精品解析：湖南省岳阳县第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题

2024年秋季高二生物入学考试试题 一．选择题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 如图表示同一正常生物个体的不同类型细胞中部分基因的表达情况，下列分析错误的是（ ） A. 一般来说，这5种细胞的核传物质相同 B. 这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同 C. 这5个基因中，控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B D. 这5种细胞中都有基因的表达，说明均已高度分化 【答案】D 【解析】 【分析】分析题干和题图：图中有5种不同类型细胞、5个不同的基因，由图可知，同一基因可在不同细胞中表达，如基因a可在细胞1和细胞4中表达、基因D可在细胞2和细胞4中表达;同一细胞中可表达不同的基因，如细胞3中可表达基因B、基因c和基因E，不同的细胞中有相同的基因表达，如基因B在细胞1、2、3、4、5中都可表达，可见细胞中的基因是选择性表达。 【详解】A、同一个体的不同细胞都是由一个受精卵分裂分化得到的，则一般来说，这5种细胞的核传物质相同，A正确； B、由图可知，5种细胞中既有相同的基因表达，也有不同的基因表达，因此这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同，B正确； C、每个细胞都含有核糖体，故这5个基因中只有基因B在5个细胞中都能表达，因此这5个基因中，控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B，C正确； D、细胞无论是否发生分化，细胞中都有基因的表达，D错误。 故选D。 2. 火遍全国的自贡冷吃兔鲜香爽辣，是盐帮美食的代表。兔肉属于高蛋白，低脂肪，低胆固醇肉类，营养价值高。下列相关叙述错误的是（ ） A. 冷吃兔中含C、H、O、N等大量元素及许多微量元素 B. 兔肉中的蛋白质和脂肪均是单体聚合形成的生物大分子 C. 兔肉中脂肪和胆固醇都属脂质但二者分子结构差异很大 D. 炒制冷吃兔时蛋白质的空间结构改变使兔肉更容易消化 【答案】B 【解析】 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 【详解】A、冷吃兔中含C、H、O、N等大量元素及许多微量元素，如Fe、Mn、Zn等，A正确； B、脂肪不属于生物大分子，B错误； C、兔肉中脂肪和胆固醇都属脂质但二者分子结构差异很大，功能也不同，C正确； D、炒制冷吃兔时由于高温破坏蛋白质空间结构，使多肽变得松散，使兔肉更容易消化，D正确。 故选B。 3. 冬瓜成熟果实有白皮和黑皮，受一对等位基因A/a控制；冬瓜种子毛糙、有环纹为有棱籽，种子圆滑、无环纹为无棱籽，受一对等位基因D/d控制。白皮对黑皮为显性，有棱籽对无棱籽为显性。某白皮无棱籽植株和植株X杂交，F1中白皮无棱籽植株占3/8。下列有关说法正确的是（ ） A. 这两对基因的遗传不遵循自由组合定律 B. 植株X的基因型可能为Aadd C. F1中共有4种不同基因型的植株 D. F1中黑皮无棱籽植株占1/8 【答案】D 【解析】 【分析】自由组合定律：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。 【详解】AB、已知白皮对黑皮为显性，有棱籽对无棱籽为显性。某白皮无棱籽植株（A-dd）和植株X杂交，F1中白皮无棱籽（A-dd）植株占3/8=3/4×1/2，说明亲本X基因型为AaDd，亲本白皮无棱籽植株基因型为Aadd，根据3/8=3/4×1/2，可知两对基因遵循自由组合定律，AB错误； C、亲本Aadd×AaDd，子代基因型种类为3×2=6种，C错误； D、亲本为Aadd×AaDd，子代黑皮无棱籽植株（aadd）占1/4×1/2=1/8，D正确。 故选D。 4. 如图为细胞呼吸过程示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 催化反应①和②的酶均存在于细胞质基质中 B. 水果的保鲜需加快①和②过程，减慢③过程 C. ①④③为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a和c分别是丙酮酸和氧气 D. 提倡有氧运动是防止剧烈运动产生大量的e对人体细胞造成伤害 【答案】A 【解析】 【分析】①表示有氧（无氧）呼吸的第一阶段，②表示无氧呼吸的第二阶段，④为有氧呼吸的第二阶段，③为有氧呼吸的第三阶段。a为丙酮酸，b为CO2，e为酒精（乙醇），c为[H]，d为氧气。 【详解】A、①表示有氧（无氧）呼吸的第一阶段，②表示无氧呼吸的第二阶段，催化①②反应的酶在细胞质基质中进行，A正确； B、水果的保鲜需降低总呼吸强度，尽可能多地保证水果中的有机物不被消耗，B错误； C、①④③过程为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a、d分别是丙酮酸和O2，物质c为[H]，C错误； D、e为乙醇，人体剧烈运动进行无氧呼吸时产生的是乳酸，不会产生乙醇，D错误。 故选A。 【点睛】本题考查呼吸原理运用，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。 5. 下列与遗传学概念相关的叙述，错误的是（ ） A. 相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型 B. 同源染色体：一条来自父方、一条来自母方的两条染色体 C. 性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 D. 等位基因：位于一对同源染色体上，控制相对性状的基因 【答案】B 【解析】 【分析】1.相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型，具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，为表现出的性状是隐性性状； 2.性状分离是指让具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体都表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象。 【详解】A、相对性状是同一生物的同一性状的不同表现类型，如豌豆的高茎与矮茎，A正确； B、同源染色体指的是在减数分裂过程中能配对的染色体，且形态和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方的两条染色体，B错误； C、杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，即杂种自交产生的后代中既有显性性状，又有隐性性状，C正确； D、等位基因是指位于一对同源染色体相同的位置上，控制着相对性状的基因，D正确。 故选B。 6. APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，为研究其蛋白修饰对细胞周期调控的影响，利用药物对细胞进行同步化处理，测定洗去药物后不同时间的细胞周期时相，结果如图。 下列分析不正确的是（ ） A. G1、S、G2期为M期进行物质准备 B. 药物使大部分细胞停滞在G1/S期 C. APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成 D. APC/C可能在后期将同源染色体拉向细胞两极 【答案】D 【解析】 【分析】有丝分裂的过程： （1）分裂间期：DNA复制、蛋白质合成。 （2）分裂期: 前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。 中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。 后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。 末期：①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。 【详解】A、分裂间期包括G1、S、G2，主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为M分裂期做物质准备，A正确； B、分析题图可知，洗去药物后0时，G1期细胞占比最大，由此可知，药物使大部分细胞停滞在G1/S期，B正确； C、分析题意可知，APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，故APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成，C正确； D、APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，即APC/C可能在后期将姐妹染色单体拉向细胞两极，D错误。 故选D。 7. 图甲、乙是某二倍体生物处于不同分裂时期的染色体示意图，图丙表示该细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化情况。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图甲和图乙所示的细胞分裂时均可发生基因重组 B. 图丙AB段与DNA复制有关，开始出现染色单体细胞分裂时期 C. 图甲、乙可分别对应图丙中的DE段和BC段 D. 图丙中C→D变化的原因是着丝粒一分为二 【答案】A 【解析】 【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、甲细胞处于有丝分裂后期，不能发生基因重组，乙细胞处于减数分裂I后期，细胞中非同源染色体能自由组合，存基因重组，A错误； B、图丙中的AB段与DNA分子复制有关，此时细胞核内出现染色单体，即染色单体随着DNA复制而出现，B正确； C、图甲为有丝分裂后期，可对应丙图DE段，图乙为减数分裂I后期可对应丙图中的BC段，C正确； D、图丙中C→D的变化与着丝粒的分裂有关，分开的染色体被纺锤丝拉向细胞两极，D正确。 故选A。 8. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ） A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1 B. F1自交可以得到3种表现型的后代 C. P代正交和反交得到的F1的表型不同 D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代 【答案】B 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：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。 【详解】A、F1(SASE）自交产生的后代为 SASA（黑缘型）、 SASE（新类型）、 SESE （均色型），比例为1:2:1，A 错误； B 、F1自交可以得到三种表现型的后代，B 正确； C、P 代正交和反交得到的 F1基因型均为SASE，均表现为新类型，C 错误； D、若将 F1(SASE)与 P 代均色型( SESE ）回交，后代为 SASE（新类型）、SESE （均色型），不可以得到黑缘型的后代，D 错误。 故选 B 。 9. DNA双链均被32P标记的一个大肠杆菌在不含放射性物质的培养液中分裂3次，若该大肠杆菌的拟核DNA分子含有5000个碱基对，其中A有3000个。不考虑变异，下列有关分析错误的是（ ） A. 该拟核DNA一条链上G的数量不会超过2000个 B. 拟核DNA分子复制时需要解旋酶和DNA聚合酶等酶的催化 C. 该拟核DNA分子复制3次后，有2个拟核DNA具有放射性 D. 该拟核DNA分子第3次复制需要消耗游离的胞嘧啶1．6×104个 【答案】D 【解析】 【分析】已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。 【详解】A、该大肠杆菌的拟核DNA分子含有5000个碱基对，其中A有3000个，则T=3000，G=C=（5000×2－3000×2）÷2=2000，因此该拟核DNA一条链上G的数量不会超过2000个，A正确； B、DNA分子复制时需要解旋酶解旋，DNA聚合酶催化DNA子链合成，B正确； C、由于DNA复制为半保留复制，亲代DNA的两条链均含有32P标记，该大肠杆菌在不含放射性物质的培养液中分裂3次，则形成的8个拟核DNA中有两个含有32P，C正确； D、根据A项分析可知，该拟核DNA中含有C=2000，第三次复制需要消耗游离的胞嘧啶数为（23－1）×2000－（22－1）×2000=8000个，D错误。 故选D。 10. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ） A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象 B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等 C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等 D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向 【答案】D 【解析】 【分析】1、DNA的双螺旋结构： (1) DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 (2) DNA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。 2、 DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。 【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确； B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确； C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确； D、①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D错误； 故选D。 11. 以下表格表示遗传信息传递中涉及的部分碱基序列，通过分析，你认为mRNA（或密码子）的碱基序列是（ ） DNA α链 A T G β链 mRNA tRNA U A. ATG B. TAC C. AUG D. UAC 【答案】C 【解析】 【分析】DNA两条链之间通过碱基互补配对，因此β链上的碱基序列为TAC，密码子与tRNA的反密码子进行碱基互补配对，因此mRNA上第一个碱基为A，即β链是转录的模板链。 【详解】DNA转录过程中，以一条链为模板，遵循碱基互补配对原则A-U、T-A、G-C、C-G合成mRNA。mRNA上三个连续的碱基构成密码子，在翻译的过程中，密码子与tRNA的反密码子进行碱基互补配对（无A-T、T-A碱基配对），即DNA模板链和反密码子都与mRNA上对应的密码子碱基互补配对，tRNA上第一个碱基为U，则mRNA上第一个碱基为A，所以可以判断出β链是转录的模板链，表中完整表格如下： 所以，mRNA上密码子是AUG，C正确，ABD错误。 故选C。 12. 1988年始，科学家进行了一项长期的大肠杆菌实验。实验以单个大肠杆菌产生的12个独立种群为起点，在有氧条件下用含有92.5%柠檬酸盐和7.5%葡萄糖的培养基培养。培养到3.3万代时，一个能利用柠檬酸盐的新菌种出现。研究还证明，培养至3.10-3.15万代时，大肠杆菌产生了一个关键突变，从此时菌种出发，只要再培养0.2-0.3万代，均可产生柠檬酸盐分解菌，且这种实验是可以重复的，但培养2万代前的菌种则无法重复。下列叙述正确的是（ ） A. 实验起点培养的12个大肠杆菌种群基因库中各种基因的频率完全相同 B. 关键突变可能使大肠杆菌细胞具有了在有氧条件吸收柠檬酸盐的能力 C. 新菌种的产生说明变异和进化由环境引发且在一段时间内是有固定方向的 D. 培养2万代前的大肠杆菌无法产生新菌种是因为种群内没有突变和基因重组 【答案】B 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；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发生定向的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、12个大肠杆菌为独立种群，无法保证各种群的数量、基因种类一模一样，故实验起点培养的12个大肠杆菌种群基因库中各种基因的频率不一定完全相同，A错误； B、结合题干“在有氧条件下用含有92.5%柠檬酸盐和7.5%葡萄糖的培养基培养”、“培养至3.10-3.15万代时，大肠杆菌产生了一个关键突变，从此时菌种出发，只要再培养0.2-0.3万代，均可产生柠檬酸盐分解菌”可推测，关键突变可能使大肠杆菌细胞具有了在有氧条件吸收、利用柠檬酸盐的能力，B正确； C、变异是不定向的，环境（自然选择）决定生物进化的方向，C错误； D、培养2万代前的大肠杆菌无法产生新菌种是因为进化在一定时期内是有方向的，突变是普遍存在，2万代前的大肠杆菌种群内也存在突变，D错误。 故选B。 13. 下列有关基因突变和基因重组的说法，正确的是（ ） A. 基因突变和基因重组都为生物进化提供了原材料 B. 基因突变和基因重组都不会改变基因碱基序列 C. 基因突变和基因重组都能通过显微镜观察到 D. 基因突变和基因重组都主要发生在细胞分裂间期 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，引起基因结构的改变。基因突变是不定向的，不是由环境决定的。基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向的、低频性、多害少利的。 2、基因重组是指在减数分裂过程中，由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组，使后代产生不同于双亲的基因组合。 【详解】A、基因突变和基因重组都属于可遗传变异，两者都为生物进化提供了原材料，A正确； B、DNA中碱基对的替换、缺失、增添导致基因结构的改变属于基因突变，基因突变会改变基因碱基序列，而基因重组是原有基因的重新组合，不会改变基因碱基序列，B错误； C、基因突变和基因重组都不能通过显微镜观察到，C错误； D、基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期，D错误。 故选A。 14. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（ ） A. 种群中基因频率发生改变，意味着新物种的形成 B. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 C. 人为因素不会影响种群基因频率的定向改变 D. 协同进化是指不同物种在相互影响中不断进化 【答案】B 【解析】 【分析】现代进化理论认为：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是基因频率的改变；突变和基因重组为进化提供原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种。 【详解】A、种群中基因频率发生改变，意味着生物进化，新物种形成的标志是生殖隔离，A错误； B、自然选择通过作用于个体，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高。相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降，因此自然选择会影响种群基因频率的，B正确； C、人为因素通常会导致种群基因频率的定向改变，如人工选择可以使某一种群的基因频率的定向改变，C错误； D、协同进化发生在不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，D错误。 故选B。 15. 如图a～d分别表示发生染色体变异的细胞或结构模式图，下列相关叙述正确的是（ ） A. a中含有三个染色体组，21三体综合征的形成与其类似 B. b为染色体结构变异中的重复，该细胞无法产生正常配子 C. c所示的细胞一定是三倍体，一般不能产生可育配子 D. 果蝇缺刻翅的形成过程与d所示变异原理相似 【答案】D 【解析】 【分析】图a表示染色体数目变异，图b是染色体结构变异中的重复，图c表示染色体数目变异，图d是染色体结构变异中的缺失。 【详解】A、a中染色体多了一条，不是三个染色体组，A错误； B、b为染色体结构变异中的重复，同源染色体中的另一条是正常的，仍然可以产生正常配子，B错误； C、c所示的细胞如果是由配子发育而来，该细胞为单倍体，C错误； D、果蝇缺刻翅的形成是因为染色体片段缺失引起的，D正确。 故选D。 二．多选题（共3小题，每题3分，共9分） 16. 人们平常食用的有子西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株，然后，用四倍体植株作母本、二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株，可以获得无子西瓜。下列有关叙述错误的是（ ） A. 无子西瓜是科研人员利用人工变异培育出的优良品种，属于可遗传的变异 B. 三倍体无子西瓜中偶尔会出现种子，可能是三倍体产生了少数正常的配子 C. 二倍体西瓜幼苗染色体加倍得到四倍体的原因是有丝分裂后期着丝粒分裂 D. 二倍体与四倍体杂交能产生三倍体，说明它们之间不存在生殖隔离 【答案】CD 【解析】 【分析】多倍体育种是指利用人工诱变或自然变异等方式，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。 【详解】A、无子西瓜是科研人员利用人工添加化学物质秋水仙素使染色体数目加倍，进而培育出的品种，该过程利用的原理是染色数目变异，这种变异属于可遗传的变异，A正确； B、三倍体无子西瓜联会紊乱，很难形成正常配子，偶尔出现种子，是由于双亲产生了少数正常的配子，形成正常受精卵，B正确； C、二倍体西瓜幼苗的染色体加倍的主要原因是秋水仙素抑制了有丝分裂前期纺锤体的形成，C错误； D、二倍体与四倍体虽然杂交能产生三倍体，但三倍体高度不育，所以它们之间仍然存在生殖隔离，D错误。 故选CD。 17. 下图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图，图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化，图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述错误的是（　　） A. 图甲细胞为极体或次级精母细胞，细胞中不可能发生等位基因的分离 B. 处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体 C. 图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期 D. 图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期 【答案】AB 【解析】 【分析】题图分析：甲细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期； 乙图中AB段形成的原因是DNA的复制；BC段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；CD段形成的原因是着丝粒的分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期； 丙图中a组所含染色体数目是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b组染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；c组染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；d组所含染色体数目是体细胞的一半，且染色体∶DNA=1∶1，处于减数第二次分裂末期。 【详解】A、据分析可知，甲细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，因为是某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图，故不能为极体，只能为次级精母细胞，A错误； B、BC段每条染色体上的DNA数目为2，对应的分裂时期为有丝分裂前期和中期，减数第一分裂前期、中期、后期、末期，减数第二次分裂前期和中期，存在0条或1条Y染色体的情况，但不存在2条Y染色体的情况，B错误； C、丙图中a组所含染色体数目是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b组染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；c组染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；d组所含染色体数目是体细胞的一半，且染色体∶DNA=1∶1，处于减数第二次分裂末期，所以图甲所示细胞所处时期可对应图乙的DE段，以及图丙的c时期，C正确； D、结合A、C选项的分析可知，图甲细胞分裂后形成的子细胞为精子，对应图乙的DE段和图丙的d时期，D正确。 故选AB。 18. 下列可能属于表观遗传现象是（ ） A. DNA甲基化，使具有相同序列的等位基因处于不同修饰状态，进而控制不同的遗传性状 B. DNA上的碱基序列发生改变，使得原有转录和翻译产物发生改变，进而改变性状 C. 组蛋白上的位点被修饰，进而影响组蛋白与DNA双链的亲和性，从而影响基因表达 D. 某些特殊RNA分子通过与mRNA结合，导致其无法正常翻译，使相关基因无法正常表达 【答案】ACD 【解析】 【分析】表观遗传是指生物体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，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化修饰，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。 【详解】A、DNA甲基化，使具有相同序列的等位基因处于不同修饰状态，使甲基化的基因表达受到影响，进而控制不同的遗传性状，属于表观遗传的现象，A正确； B、表观遗传，存在于 DNA上的基因的碱基序列没有发生改变，但基因表达和表型发生了可遗传变化，B错误； C、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化修饰，会导致组蛋白与DNA分子片段（某基因）缠绕的力量减弱，随之松开，即影响组蛋白与DNA双链的亲和性，从而影响基因表达，使表型发生可遗传变化，属于表观遗传的现象，C正确； D、某些特殊RNA分子通过与mRNA结合，导致其无法正常翻译，使相关基因无法正常表达，使表型发生可遗传变化，属于表观遗传的现象，D正确。 故选ACD。 三．解答题（共4小题，共46分） 19. 已知红玉杏花朵颜色由两对基因（A、a和B、b）控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅：B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表： 基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _ 表现型 深紫色 淡紫色 白色 （1）纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，F1全部是淡紫色植株。则该杂交亲本的基因型组合是_____________。 （2）有人认为A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别位于两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏（AaBb）设计实验进行探究。 实验步骤：让_________________________，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例（不考虑交叉互换）。 实验预测及结论： ①若子代红玉杏花色为___________，则A，a和B，b基因分别在两对同源染色体上。 ②若子代红玉杏花色为淡紫色∶白色＝1∶1，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在一条染色体上。 ③若子代红玉杏花色为_______________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在一条染色体上。 （3）若A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则淡紫色红玉杏（AaBb）自交，中白色红玉杏的基因型有___________种，其中纯种个体占______________。 【答案】（1）AABB×AAbb或aaBB×AAbb （2） ①. 淡紫色红玉杏（AaBb）植株自交 ②. 深紫色∶淡紫色∶白色=3∶6∶7 ③. 深紫色∶淡紫色∶白色=1∶2∶1 （3） ①. 5##五 ②. 3/7 【解析】 【分析】表格分析：A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅，B基因与细胞液的酸碱性有关，结合表格，深紫色为A_bb，淡紫色为A_Bb，白色为A_BB和aa__，说明B基因的存在能使细胞液中的pH下降。 【小问1详解】 结合表格，深紫色为A_bb，淡紫色为A_Bb，白色为A_BB、aa_ _，纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB或aabb，纯合深紫色植株的基因型为AAbb，要使子一代全部是淡紫色植株（A_Bb），只能选择AABB×AAbb或aaBB×AAbb这样的亲本组合。 【小问2详解】 判断基因与染色体的额位置关系，对于植物而言，最简单的方法是自交，故可让淡紫色红玉杏（AaBb）植株自交，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例。 ①如果A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上，AaBb产生的雌雄配子的基因型以及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，则AaBb自交，子代表现型深紫色（A_bb）：淡紫色（A_Bb）：白色（A_BB+aa_ _）=3：6：（3+4）=3：6：7。 ②如果A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A、B在一条染色体上时，AaBb产生的雌雄配子的基因型以及比例为AB：ab=1：1，则AaBb自交，子代表现型淡紫色（AaBb）：白色（AABB+aabb）=2：2=1：1。 ③如果A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A、b在一条染色体上时，AaBb产生的雌雄配子的基因型以及比例为Ab：aB=1：1，则AaBb自交，子代表现型深紫色（AAbb）：淡紫色（AaBb）：白色（aaBB）=1：2：1。 【小问3详解】 由于两对基因位于两对同源染色体上，淡紫色红玉杏（AaBb）自交，F1中白色红玉杏的基因型有2AaBB、1AABB、1aaBB、2aaBb、1aabb共5种，可见纯种个体大约占3/7。 20. 胚胎发育过程中，椎骨和长骨的纵向生长主要是由胚胎骨骼中生长板区域的软骨细胞经历了一系列过程完成的。HK基因缺失会导致小鼠四肢、脊柱明显畸形。科研人员利用HK基因敲除小鼠（KO）进行研究。 （1）胚胎骨骼发育过程中生长板软骨细胞会经历细胞____________和凋亡等过程，最终发育成骨骼。生长板属于生理性缺氧组织，软骨细胞主要进行无氧呼吸，细胞呼吸的第一阶段（糖酵解）产生的丙酮酸会转化为______________，糖酵解强度的变化会影响生长板正常发育。 （2）有研究表明HK是一种RNA结合蛋白，生长板软骨细胞糖酵解的触发需要依赖于缺氧诱导因子Hiflα蛋白。检测野生型小鼠（WT）和KO小鼠软骨细胞中Hif1α mRNA的半衰期，结果如图1。推测HK蛋白可通过____________。 （3）进一步检测KO小鼠软骨细胞，发现参与糖酵解过程的L酶表达量增加，使糖酵解过度增强。科研人员提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且是在缺氧条件下通过Hiflα蛋白含量变化影响的”，为证明该假设，科研人员利用小鼠软骨细胞进行了实验，实验处理及结果如图2。请在图中横线位置填上相应的内容，完善该实验方案。实验结果证明假设成立，其中3组的L酶表达量____________。 （4）综合上述信息，请阐述HK基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制____________。 【答案】（1） ①. 增殖、分化 ②. 乳酸 （2）与HiflαmRNA结合，促进其降解 （3） 低于4组，高于5组、1组 （4）KO小鼠中HK基因缺失，HK蛋白合成减少，,HK蛋白不能与Hiflα mRNA结合促进其降解，Hiflα蛋白积累，使L酶表达量增加,糖酵解过度增强,影响骨骼正常发育，造成骨骼畸形 【解析】 【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 2、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。 【小问1详解】 胚胎骨骼发育过程中生长板软骨细胞会经历细胞增殖（使细胞数目增多）、分化（使细胞种类增多）和凋亡等过程，最终发育成骨骼；动物细胞无氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸会在第二阶段转化为乳酸。 【小问2详解】 据图1分析可知，与WT组（野生型小鼠）相比，KO小鼠（HK基因敲除小鼠（KO））的Hif1α mRNA的半衰期增长，说明HK蛋白可通过与Hiflα mRNA结合，促进其降解。 【小问3详解】 分析题意，KO小鼠的软骨细胞中糖酵解过程的L酶表达量增加，使糖酵解过度增强，实验目的是验证“该现象是在缺氧条件下发生，且是在缺氧条件下通过Hiflα蛋白含量变化影响的”，则实验的自变量是氧气的有无及小鼠类型、Hif1α活性情况，因变量是L酶表达量，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如图所示： ；若假设成立，由于第3组是在缺氧条件下处理的WT小鼠，且Hif1α活性正常，则L酶表达量应低于4组（与3组的差异在于小鼠的类型），高于5组（与3组的差别在于Hif1α无活性）、1组（与3组的差别在于氧气的有无）。 【小问4详解】 综合上述信息，阐述HK基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制为：KO小鼠中HK基因缺失，HK蛋白合成减少，,HK蛋白不能与Hiflα mRNA结合促进其降解，Hiflα蛋白积累，使L酶表达量增加,糖酵解过度增强,影响骨骼正常发育，造成骨骼畸形。 21. 基因指导蛋白质合成的过程较为复杂，有关信息如图。图Ⅱ中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸；图Ⅲ为中心法则图解，a～e为生理过程。请据图分析回答： （1）图Ⅰ为原核生物基因表达的过程，所示过程对应图Ⅲ中的_________过程。图中有两个核糖体参与，当图示的过程完全完成后，两个核糖体上合成的物质相同，原因是_____________。事实上1个mRNA分子可以相继结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成，其意义是______________。 （2）图Ⅱ过程是以d为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程，能特异性识别密码子的分子c是______，图Ⅱ中决定丙氨酸的密码子是___________。已知图Ⅱ的d链及其DNA模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%，该d链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为______________。 （3）图Ⅲ中的b过程所需的酶是__________。在图Ⅲ的各生理过程中，T2噬菌体在宿主细胞内可发生的是_________；正常人体细胞中，图Ⅲ所示的_______（填字母）过程可能会引起基因突变自发产生；当人体细胞感染了艾滋病病毒后才会发生的过程是______（填字母）。 【答案】（1） ①. be ②. 翻译所用的模板mRNA相同 ③. 少量的mRNA能短时间指导 （2） ①. tRNA##转运RNA ②. GCA ③. 28% （3） ①. RNA聚合酶 ②. abe ③. a ④. c 【解析】 【分析】1、分析图1：图1表示边转录边翻译过程，为原核细胞特有的方式。 2、分析图2：图2表示翻译过程，其中a为多肽链；b为核糖体，是翻译的场所；c为tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；d为mRNA，是翻译的模板。 3、分析图3：a为DNA分子复制过程，b为转录过程，c为逆转录过程，d为RNA分子复制过程，e为翻译过程。 【小问1详解】 图1表示边转录边翻译过程，是原核生物基因表达的过程，可对应图III的b和e；核糖体是翻译得场所，而翻译的模板是mRNA，两个核糖体上合成的物质相同，原因是翻译所用的模板mRNA相同；1个mRNA分子可以相继结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成，其意义是少量的mRNA能短时间指导蛋白质的合成，提高了翻译的效率。 【小问2详解】 能特异性识别密码子的分子是tRNA，对应图中的c；据图可知，丙氨酸的反密码子是CGU，根据碱基互补配对原则可知，其密码子是GCA；已知过程②的α链及其模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%，则该d链对应的双链DNA区段中鸟嘌呤占（27%+17%）÷2=22%，该链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为50%-22%=28%。 【小问3详解】 III中的b是以DNA为模板合成RNA的过程，表示转录，转录过程所需要的酶是RNA聚合酶；T2噬菌体是DNA病毒，在宿主细胞内可发生的是复制、转录和翻译过程，对应图中的abe；基因突变自发产生发生在DNA分子复制过程中，对应图中的a；艾滋病病毒属于逆转录病毒，当人体细胞感染了艾滋病病毒后才会发生的过程是c逆转录，即RNA→DNA的过程。 22. 分析下列遗传学资料回答问题 资料，人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程，请根据下列科学史实回答问题： 科学家发现细胞中有三类RNA，一类是核糖体的组成成分，一类能与特定的氨基酸结合，还有一类合成后几小时就会降解，其中哪一类是将DNA的遗传信息传递给蛋白质的“信使”呢? 1958年， Crick提出如下观点：核糖体RNA是“信使”（“信使”是由相应生物的相应DNA分子经某生理过程得到）——不同核糖体RNA编码不同的蛋白质，简称“一个核糖体一种蛋白质”。1961年， Jacob和 Brenner对这个假说进行了检验，实验过程如图所示。 （1）本题中所述形成RNA的过程为____________，以____________为原料，在此过程中，DNA__________（全部/部分）解螺旋。 （2）该实验中，若核糖体上出现放射性，说明该核糖体正在____________。 （3）已知噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质。因此如果核糖体RNA是信使，那么实验结果将会是________________________；如果核糖体RNA不是信使，那么实验结果将会是____________________________________。最终 Brenner的实验结果证明核糖体RNA不是“信使”。 【答案】 ①. 转录 ②. 4种核糖核苷酸 ③. 部分 ④. 合成蛋白质（翻译） ⑤. 轻核糖体有放射性，重核糖体无放射性 ⑥. 轻核糖体，重核糖体均有放射性 【解析】 【分析】核糖体由RNA和蛋白质组成，核糖体是蛋白质合成的场所。由于噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质，所以通过实验可分析判断假说。 【详解】（1）以DNA为模板合成RNA的过程称为转录；转录是以4种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下，边解旋边转录，故在此过程中，DNA是部分解螺旋。 （2）由于氨基酸具有放射性，若核糖体上出现放射性，说明该核糖体正在合成蛋白质。 （3）由于噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质，所以如果实验结果是“轻核糖体有放射性，重核糖体无放射性"，则表明核糖体RNA是信使RNA；如果实验结果是“重核糖体有放射性或轻、重核糖体均有放射性”，则表明核糖体RNA不是信使RNA。 【点睛】本题考查遗传信息的翻译的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年秋季高二生物入学考试试题 一．选择题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 如图表示同一正常生物个体的不同类型细胞中部分基因的表达情况，下列分析错误的是（ ） A. 一般来说，这5种细胞的核传物质相同 B. 这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同 C. 这5个基因中，控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B D. 这5种细胞中都有基因的表达，说明均已高度分化 2. 火遍全国的自贡冷吃兔鲜香爽辣，是盐帮美食的代表。兔肉属于高蛋白，低脂肪，低胆固醇肉类，营养价值高。下列相关叙述错误的是（ ） A 冷吃兔中含C、H、O、N等大量元素及许多微量元素 B. 兔肉中的蛋白质和脂肪均是单体聚合形成的生物大分子 C. 兔肉中脂肪和胆固醇都属脂质但二者分子结构差异很大 D. 炒制冷吃兔时蛋白质的空间结构改变使兔肉更容易消化 3. 冬瓜成熟果实有白皮和黑皮，受一对等位基因A/a控制；冬瓜种子毛糙、有环纹为有棱籽，种子圆滑、无环纹为无棱籽，受一对等位基因D/d控制。白皮对黑皮为显性，有棱籽对无棱籽为显性。某白皮无棱籽植株和植株X杂交，F1中白皮无棱籽植株占3/8。下列有关说法正确的是（ ） A. 这两对基因的遗传不遵循自由组合定律 B. 植株X的基因型可能为Aadd C. F1中共有4种不同基因型的植株 D. F1中黑皮无棱籽植株占1/8 4. 如图为细胞呼吸过程示意图，下列叙述正确是（ ） A. 催化反应①和②的酶均存在于细胞质基质中 B. 水果的保鲜需加快①和②过程，减慢③过程 C. ①④③为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a和c分别是丙酮酸和氧气 D. 提倡有氧运动是防止剧烈运动产生大量的e对人体细胞造成伤害 5. 下列与遗传学概念相关的叙述，错误的是（ ） A. 相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型 B. 同源染色体：一条来自父方、一条来自母方的两条染色体 C. 性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 D. 等位基因：位于一对同源染色体上，控制相对性状的基因 6. APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，为研究其蛋白修饰对细胞周期调控影响，利用药物对细胞进行同步化处理，测定洗去药物后不同时间的细胞周期时相，结果如图。 下列分析不正确的是（ ） A. G1、S、G2期为M期进行物质准备 B. 药物使大部分细胞停滞在G1/S期 C. APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成 D. APC/C可能在后期将同源染色体拉向细胞两极 7. 图甲、乙是某二倍体生物处于不同分裂时期的染色体示意图，图丙表示该细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化情况。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图甲和图乙所示的细胞分裂时均可发生基因重组 B. 图丙AB段与DNA复制有关，开始出现染色单体细胞分裂时期 C. 图甲、乙可分别对应图丙中的DE段和BC段 D. 图丙中C→D变化的原因是着丝粒一分为二 8. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ） A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1 B. F1自交可以得到3种表现型的后代 C. P代正交和反交得到的F1的表型不同 D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代 9. DNA双链均被32P标记的一个大肠杆菌在不含放射性物质的培养液中分裂3次，若该大肠杆菌的拟核DNA分子含有5000个碱基对，其中A有3000个。不考虑变异，下列有关分析错误的是（ ） A. 该拟核DNA一条链上G的数量不会超过2000个 B. 拟核DNA分子复制时需要解旋酶和DNA聚合酶等酶的催化 C. 该拟核DNA分子复制3次后，有2个拟核DNA具有放射性 D. 该拟核DNA分子第3次复制需要消耗游离的胞嘧啶1．6×104个 10. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ） A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象 B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等 C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等 D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向 11. 以下表格表示遗传信息传递中涉及的部分碱基序列，通过分析，你认为mRNA（或密码子）的碱基序列是（ ） DNA α链 A T G β链 mRNA tRNA U A. ATG B. TAC C. AUG D. UAC 12. 1988年始，科学家进行了一项长期的大肠杆菌实验。实验以单个大肠杆菌产生的12个独立种群为起点，在有氧条件下用含有92.5%柠檬酸盐和7.5%葡萄糖的培养基培养。培养到3.3万代时，一个能利用柠檬酸盐的新菌种出现。研究还证明，培养至3.10-3.15万代时，大肠杆菌产生了一个关键突变，从此时菌种出发，只要再培养0.2-0.3万代，均可产生柠檬酸盐分解菌，且这种实验是可以重复的，但培养2万代前的菌种则无法重复。下列叙述正确的是（ ） A. 实验起点培养的12个大肠杆菌种群基因库中各种基因的频率完全相同 B. 关键突变可能使大肠杆菌细胞具有了在有氧条件吸收柠檬酸盐的能力 C. 新菌种的产生说明变异和进化由环境引发且在一段时间内是有固定方向的 D. 培养2万代前的大肠杆菌无法产生新菌种是因为种群内没有突变和基因重组 13. 下列有关基因突变和基因重组的说法，正确的是（ ） A. 基因突变和基因重组都为生物进化提供了原材料 B. 基因突变和基因重组都不会改变基因碱基序列 C. 基因突变和基因重组都能通过显微镜观察到 D. 基因突变和基因重组都主要发生在细胞分裂间期 14. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（ ） A. 种群中基因频率发生改变，意味着新物种的形成 B. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 C. 人为因素不会影响种群基因频率的定向改变 D. 协同进化是指不同物种在相互影响中不断进化 15. 如图a～d分别表示发生染色体变异的细胞或结构模式图，下列相关叙述正确的是（ ） A. a中含有三个染色体组，21三体综合征的形成与其类似 B. b为染色体结构变异中的重复，该细胞无法产生正常配子 C. c所示的细胞一定是三倍体，一般不能产生可育配子 D. 果蝇缺刻翅形成过程与d所示变异原理相似 二．多选题（共3小题，每题3分，共9分） 16. 人们平常食用的有子西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株，然后，用四倍体植株作母本、二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株，可以获得无子西瓜。下列有关叙述错误的是（ ） A. 无子西瓜是科研人员利用人工变异培育出的优良品种，属于可遗传的变异 B. 三倍体无子西瓜中偶尔会出现种子，可能是三倍体产生了少数正常的配子 C. 二倍体西瓜幼苗染色体加倍得到四倍体的原因是有丝分裂后期着丝粒分裂 D. 二倍体与四倍体杂交能产生三倍体，说明它们之间不存在生殖隔离 17. 下图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图，图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化，图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述错误的是（　　） A. 图甲细胞为极体或次级精母细胞，细胞中不可能发生等位基因分离 B. 处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体 C. 图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期 D. 图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期 18. 下列可能属于表观遗传的现象是（ ） A. DNA甲基化，使具有相同序列的等位基因处于不同修饰状态，进而控制不同的遗传性状 B. DNA上的碱基序列发生改变，使得原有转录和翻译产物发生改变，进而改变性状 C. 组蛋白上的位点被修饰，进而影响组蛋白与DNA双链的亲和性，从而影响基因表达 D. 某些特殊RNA分子通过与mRNA结合，导致其无法正常翻译，使相关基因无法正常表达 三．解答题（共4小题，共46分） 19. 已知红玉杏花朵颜色由两对基因（A、a和B、b）控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅：B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表： 基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _ 表现型 深紫色 淡紫色 白色 （1）纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，F1全部是淡紫色植株。则该杂交亲本的基因型组合是_____________。 （2）有人认为A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别位于两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏（AaBb）设计实验进行探究。 实验步骤：让_________________________，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例（不考虑交叉互换）。 实验预测及结论： ①若子代红玉杏花色为___________，则A，a和B，b基因分别在两对同源染色体上。 ②若子代红玉杏花色为淡紫色∶白色＝1∶1，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在一条染色体上。 ③若子代红玉杏花色为_______________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在一条染色体上。 （3）若A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则淡紫色红玉杏（AaBb）自交，中白色红玉杏的基因型有___________种，其中纯种个体占______________。 20. 胚胎发育过程中，椎骨和长骨的纵向生长主要是由胚胎骨骼中生长板区域的软骨细胞经历了一系列过程完成的。HK基因缺失会导致小鼠四肢、脊柱明显畸形。科研人员利用HK基因敲除小鼠（KO）进行研究。 （1）胚胎骨骼发育过程中生长板软骨细胞会经历细胞____________和凋亡等过程，最终发育成骨骼。生长板属于生理性缺氧组织，软骨细胞主要进行无氧呼吸，细胞呼吸的第一阶段（糖酵解）产生的丙酮酸会转化为______________，糖酵解强度的变化会影响生长板正常发育。 （2）有研究表明HK是一种RNA结合蛋白，生长板软骨细胞糖酵解的触发需要依赖于缺氧诱导因子Hiflα蛋白。检测野生型小鼠（WT）和KO小鼠软骨细胞中Hif1α mRNA的半衰期，结果如图1。推测HK蛋白可通过____________。 （3）进一步检测KO小鼠软骨细胞，发现参与糖酵解过程的L酶表达量增加，使糖酵解过度增强。科研人员提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且是在缺氧条件下通过Hiflα蛋白含量变化影响的”，为证明该假设，科研人员利用小鼠软骨细胞进行了实验，实验处理及结果如图2。请在图中横线位置填上相应的内容，完善该实验方案。实验结果证明假设成立，其中3组的L酶表达量____________。 （4）综合上述信息，请阐述HK基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制____________。 21. 基因指导蛋白质合成的过程较为复杂，有关信息如图。图Ⅱ中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸；图Ⅲ为中心法则图解，a～e为生理过程。请据图分析回答： （1）图Ⅰ为原核生物基因表达的过程，所示过程对应图Ⅲ中的_________过程。图中有两个核糖体参与，当图示的过程完全完成后，两个核糖体上合成的物质相同，原因是_____________。事实上1个mRNA分子可以相继结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成，其意义是______________。 （2）图Ⅱ过程是以d为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程，能特异性识别密码子的分子c是______，图Ⅱ中决定丙氨酸的密码子是___________。已知图Ⅱ的d链及其DNA模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%，该d链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为______________。 （3）图Ⅲ中的b过程所需的酶是__________。在图Ⅲ的各生理过程中，T2噬菌体在宿主细胞内可发生的是_________；正常人体细胞中，图Ⅲ所示的_______（填字母）过程可能会引起基因突变自发产生；当人体细胞感染了艾滋病病毒后才会发生的过程是______（填字母）。 22. 分析下列遗传学资料回答问题 资料，人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程，请根据下列科学史实回答问题： 科学家发现细胞中有三类RNA，一类是核糖体的组成成分，一类能与特定的氨基酸结合，还有一类合成后几小时就会降解，其中哪一类是将DNA的遗传信息传递给蛋白质的“信使”呢? 1958年， Crick提出如下观点：核糖体RNA是“信使”（“信使”是由相应生物的相应DNA分子经某生理过程得到）——不同核糖体RNA编码不同的蛋白质，简称“一个核糖体一种蛋白质”。1961年， Jacob和 Brenner对这个假说进行了检验，实验过程如图所示。 （1）本题中所述形成RNA的过程为____________，以____________为原料，在此过程中，DNA__________（全部/部分）解螺旋。 （2）该实验中，若核糖体上出现放射性，说明该核糖体正在____________。 （3）已知噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质。因此如果核糖体RNA是信使，那么实验结果将会是________________________；如果核糖体RNA不是信使，那么实验结果将会是____________________________________。最终 Brenner的实验结果证明核糖体RNA不是“信使”。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$