精品解析：黑龙江省哈尔滨市第九中学校2024—2025学年高三上学期期中考试生物试题

哈尔滨市第九中学2024——2025学年度高三上学期期中考试考试生物学科试卷 （考试时间：90分钟 满分：100分共6页） Ⅰ卷（选择题，25小题，共45分） 一、单项选择题（共20小题1-10小题，每小题1分；11-20小题，每小题2分；共30分。） 1. 病原体包括致病性的细菌、真菌和病毒等，它们都可以刺激机体的免疫系统产生免疫反应。下列叙述正确的是（　　） A. 病原体都可以在培养基中进行增殖 B. 某些病原体的基因是有遗传效应的RNA片段 C. 病原体都没有以核膜为界限细胞核 D. 病原体都含有蛋白质和核糖体 2. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（　　） A. 大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 B. 用双缩脲试剂对大豆中的蛋白质进行检测时无需加热 C. 大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸 D. 大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态 3. 凋亡细胞表面具有磷脂酰丝氨酸（PS），巨噬细胞可分泌桥接蛋白（MPG-E8）。MPG-E8同时与PS和巨噬细胞表面的MPG-E8的受体结合，刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。下列说法正确的是（　　） A. 凋亡细胞表面产生PS的过程一定不受基因的控制 B. MPG-E8受体缺陷不影响巨噬细胞吞噬凋亡细胞 C. 巨噬细胞可通过胞内中心体消化凋亡细胞的多种结构 D. 巨噬细胞识别和吞噬凋亡细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能 4. 菜粉蝶幼虫细胞中NADH脱氢酶（一种催化[H]与氧反应的酶）对广泛存在于植物根部的鱼藤酮十分敏感，生产上常利用鱼藤酮来防治害虫。下列相关叙述错误的是（ ） A. NADH脱氢酶分布在菜粉蝶幼虫细胞的线粒体内膜上 B. 鱼藤酮抑制了菜粉蝶幼虫细胞中丙酮酸形成CO2和[H] C. 鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞需氧呼吸的第三阶段 D. 长期使用鱼藤酮将导致该种群抗药性基因频率增加 5. 研究发现长期熬夜会导致人体清除自由基的功能受阻，长期熬夜还与乳腺癌、结肠癌等疾病风险的升高有密切联系。下列有关叙述不科学的是（　　） A. 熬夜引发染色体端粒变长，进而刺激细胞产生自由基 B. 自由基攻击人体内的DNA等大分子，导致细胞衰老 C. 长期熬夜可能提高原癌基因和抑癌基因的突变率 D. 癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞之间黏着性降低 6. 图甲为最适条件下植物光合速率测定装置，图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对值的变化。下列叙述正确的是（　　） A. 将该装置置于光下可直接测定出植株的实际光合速率 B. 该装置还可以用于测定萌发种子的无氧呼吸速率 C. 如果突然降低光照强度，则短时间内叶绿体中C3的含量会由b变为a D. 图乙中a→b可以表示在光照下实验装置中O2体积的变化 7. 泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为 B UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞 C. TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布 D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据 8. 选择适当的实验材料和采用合适的方法是实验成功的关键，下列实验操作能够达成所述目的的是（　　） A. 探究温度对酶活性影响：观察不同温度条件下过氧化氢酶分解过氧化氢产生气泡的量 B. 用高浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，可测得细胞液浓度 C. 用差速离心法分离细胞器时，先分离得到的细胞器为线粒体等，最后得到核糖体 D. 将洋葱研磨液离心后保留沉淀物并加入二苯胺试剂后，可收集到DNA 9. 已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp，真核细胞中DNA复制的速率一般为50~100bp/s。图1为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分（放大部分如图2所示，连续合成的属于前导链，不连续合成的属于后随链）。下列叙述不正确的是（　　） A. 图1中有多个复制起点，能加快果蝇DNA复制的速率 B. 据图2分析可知，复制泡越大，说明复制起始时间越早 C. 复制过程中DNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开 D. 以15N标记原料中的胞嘧啶，则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同 10. 下列有关基因与性状的关系叙述错误的是（　　） A. 基因组成相同的植物表型对一定相同 B. 生物的一个基因可能会影响多个性状 C. 细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的 D. 基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用 11. 某植物自花传粉，其粗秆和细秆分别由等位基因A、a控制，该植物中含a基因的花粉50%可育。基因型为Aa的植株自交得F₁。下列相关叙述正确的是（　　） A. F₁中粗秆:细秆=3:1 B. F₁粗秆中纯合子所占比例为2/5 C. 为了验证含a基因的花粉50%可育，可让F₁作母本进行测交实验 D. F₁粗秆植株作母本与细秆植株杂交，F₂中细秆所占比例为1 12. 关于遗传物质本质的探究实验及实验结论，下列叙述正确的是（　　） A. R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡，是因为S型细菌的DNA具有毒性 B. 艾弗里运用加法原理，证明DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 C. 用32P标记的T2噬菌体侵染细菌时，上清液中放射性增高，可能是保温时间过长导致的 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验思路与赫尔希、蔡斯的实验思路完全不同 13. 已知染色质由DNA和组蛋白等物质构成，组蛋白乙酰化会调控基因的表达。下列有关说法不正确的是（　　） A. 由图甲可知，a过程使组蛋白与DNA结合的紧密程度降低，利于相关基因的转录 B. 图甲中组蛋白的乙酰化属于表观遗传，该过程中碱基序列不发生改变 C. 图乙所示过程对应图甲中过程d，c与d过程中碱基互补配对方式相同 D. 图乙中多个结构e沿着mRNA由m向n移动，可迅速合成大量相同的蛋白质 14. 如下图所示，甲、乙、丙、丁分别表示不同的生物变异类型，其中丙中的基因2由基因1变异而来。下列叙述正确的是（　　） A. 图甲所示的变异类型为染色体结构变异 B. 图乙可以表示减数分裂过程中的基因重组 C. 图丙中的变异一定会使该基因表达的肽链变长 D. 图丁中的变异可能属于染色体结构变异中的缺失 15. 某果蝇（2n=8）精原细胞中的1个DNA分子含有a个碱基对，其中腺嘌呤有m个，现将该DNA的两条链都用15N标记，然后将细胞置于含14N的培养液中培养，连续进行两次分裂。下列推断正确的是（　　） A. 在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条姐妹染色单体之间 B. 该DNA连续复制n次，需胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（2n-1）（a-m）个 C. 该精原细胞两次分裂结束后含15N的子细胞一定为4个 D. 若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后每个子细胞只有1条染色体含有14N 16. 无子西瓜是由普通二倍体（2N=22）西瓜与四倍体（4N=44）西瓜杂交后形成的三倍体西瓜。三倍体无子西瓜因其个头大、口感甜、无子而深受人们喜爱。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（　　） A. 三倍体无子西瓜的变异类型可用显微镜检测 B. 三倍体无子西瓜减数分裂过程中会发生联会紊乱 C. 二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离 D. 三倍体无子西瓜是通过染色体变异形成的新物种 17. 自从人类创立农业开始，就未停止过对农作物的改良。某科研小组以某种二倍体农作物①、②（分别具有不同的优良性状）为亲本进行杂交，然后通过不同途径获得了新品种④、⑧、⑨、⑩，下列有关分析错误的是（　　） A. 与③→⑧相比，③→⑩过程的育种进程更快 B. ③→④过程能提高植物突变频率且能使植物出现新的基因 C. 用秋水仙素处理③或⑦幼苗时，可抑制细胞分裂过程中着丝粒的断裂 D. 图中⑥⑨⑩分别为四倍体、三倍体、二倍体 18. 关于生物的适应性，经典的解释就是达尔文的适者生存，不适者淘汰，即生物在长时间与环境的相互选择中形成了一种和环境相适应的特性。下列叙述错误的是（　　） A. 适应的形成是可遗传的有利变异和环境的定向选择相互作用的结果 B. 适应是指生物对环境的适应，是自然选择的结果 C. 所有生物都具有适应环境的特征，所以适应具有普遍性 D. 适应具有相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾 19. 讨厌香菜人接近香菜时，香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味。研究发现，喜爱吃香菜与A基因有关，讨厌吃香菜与A基因突变后产生的a基因有关。据调查某沿海城市人群中a基因频率为30%。下列有关叙述正确的是（　　） A. 人群中全部A和a基因构成了一个基因库 B. 该人群中讨厌香菜的人所占比例大约为49% C. A基因突变为a基因体现了基因突变的随机性 D. 人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化 20. 苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病。图1是某患者的家族系谱图，其中部分成员Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1和Ⅱ2的基因经PCR扩增、电泳分离后结果见图2.人群中该病的发病率为1/256，不考虑基因突变及其他变异情况。下列分析不正确的是（　　） A. 个体Ⅱ1是杂合子的概率为1 B. 个体Ⅱ2与一杂合子婚配生患病孩子的概率为0 C. 个体Ⅱ3是隐性纯合子，对其相关基因进行电泳后，会出现1条19kb条带 D. 个体Ⅱ4与人群中某正常女性婚配，产下一个男孩患该病的概率为1/102 二、不定项选择题（共5小题，每题至少有一个选项正确，每题3分，共15分） 21. 在出芽酵母中，液泡和线粒体之间存在功能上的联系。ATP水解酶（V—ATPase）可维持液泡酸化，液泡酸化受阻会导致液泡内外氨基酸水平发生变化，尤其是半胱氨酸（Cys）在液泡外的积累会通过氧化应激作用损伤ISCs（Fe—S），进而导致线粒体功能障碍，具体机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 液泡酸化受阻会导致线粒体内葡萄糖的分解速率下降 B. Cys进入液泡的方式需要利用液泡膜两侧的H⁻梯度势能 C. V—ATPase通过主动运输的方式将H转运进液泡 D. 在液泡酸化受阻的酵母菌细胞中，线粒体自噬可能会增强 22. 图甲是大肠杆菌的质粒（环状DNA）共有6×105个碱基对，其中A占全部碱基的30%，图乙是其部分详细结构。下列叙述错误的是（　　） A. ①、②交替排列构成DNA分子基本骨架 B. ③可以是腺嘌呤或胸腺嘧啶 C. 该大肠杆菌质粒每个磷酸都连接1个脱氧核糖 D. 该DNA分子的一条链中A与T之和占该链碱基总数的比例为60% 23. 图1为性染色体组成为XY型的某动物体内细胞分裂示意图，图2为该生物有丝分裂和减数分裂不同时期的染色体和核DNA分子数目，下列分析正确的是（　　） A. 该动物为雄性，图1的甲细胞中含有2个染色体组 B. 图1中细胞甲与图2中的g均表示有丝分裂后期 C. 图2细胞a中含有X染色体或Y染色体 D. 图1中的乙细胞对应图2中f，可发生非同源染色体的自由组合 24. 野生型小麦产量很低，易患白粉病，感病（抗病）性状由三对等位基因A/a、B/b和D/d控制。科研人员获得了三对等位基因同时发生隐性突变的抗病小麦突变体，产量正常。研究发现野生型小麦和突变体中均存在小麦增产基因TMT，但B/b基因特定序列的表观遗传修饰可抑制基因TMT的表达。科研人员利用两种小麦进行实验如图。下列叙述错误的是（　　） A 图1中F2感病个体中纯合子占7/63 B. 由图2可知d基因是D基因部分碱基对的增添导致的 C. 图2中突变体未得到b扩增产物的原因可能是突变导致与引物结合的序列消失 D. b基因破坏其表观遗传修饰使TMT表达减弱 25. 家蚕的性染色体组成为ZW型，体色由多对等位基因控制，野生型家蚕的体色为白色。研究人员获得了两种黄色纯合单基因突变品系M和N，进行杂交实验，如图所示。体色相关基因不在ZW同源区段，下列说法错误的是（　　） A. 实验2的F2白色个体均为雄性 B. 品系M和N出现黄色均是显性突变的结果 C. 品系M和N的突变基因位于非同源染色体上 D. 实验1的F2白色个体均为雄性 Ⅱ卷（非选择题，5小题，共55分） 26. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的（CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题： （1）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行________呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，目的是________，从而提高藕的产量。 （2）光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的较强的光照弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面可能突变体的________反应速率较高。此时植物体的光合作用速率________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 （3）据图2分析，________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是________，若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会________（填“升高”、“下降””或“不变”）。 （4）可用________提取普通莲藕叶绿体中的色素，提取后色素的分离装置及分离结果如图3所示，①~④表示色素带。突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是________（用图3的B中编号表示），在层析液中溶解度最大的色素主要吸收________光。 27. 某种昆虫的长翅（A）对截翅（a）为显性，体色灰体（B）对黑檀体（b）为显性，眼色（C/c和D/d基因控制）有红眼、朱砂眼、猩红眼。已知与体色及眼色相关的等位基因位于不同对常染色体上且性染色体上相关基因遗传不在同源区段。现将某一对长翅灰体红眼雌昆虫与截翅黑檀体猩红眼雄昆虫作为亲本进行杂交，获得的F1表型及比例为：长翅灰体红眼：截翅黑檀体红眼=1：1，且各表型雌、雄比例也为1：1.请回答下列问题： （1）若只考虑眼色，F1随机交配，F2中红眼：朱砂眼：猩红眼=9：6：1，则红眼昆虫的基因型有________种，朱砂眼昆虫中纯合子占________。 （2）若只考虑翅型，亲本中长翅昆虫的基因型为________。若利用F1中的昆虫通过一次杂交实验确定A、a基因的位置，可采取的实验方案为________。若子代昆虫中雌性全为长翅，雄性均为截翅，则基因A、a位于X染色体上。 （3）若已确定控制该昆虫翅型的基因位于常染色体上，且与控制体色的基因位于同一对同源染色体上，让F1中长翅灰体雌虫与截翅黑檀体雄虫交配，子代中长翅灰体：长翅黑檀体：截翅灰体：截翅黑檀体=23：2：2：23.根据实验结果推断，该昆虫的体色和翅形的遗传都遵循孟德尔的________定律。欲通过杂交实验证明雄性昆虫在产生配子时不发生互换，则可选用F1中的长翅灰体雄性与截翅黑檀体雌性杂交，请预测实验结果：________。 28. 根据细胞中遗传物质的复制和表达的过程，结合图示一至五，回答下列问题。 （1）图一所示全过程叫________，造血干细胞中能进行的过程为________（用图一中标号表示）。发生③过程所需的酶是________ （2）图二的D链中若有18个碱基，不考虑终止密码子，则最多应有________个图三中的结构与之对应。图三所示分子中含有________个反密码子。 （3）基因中________代表遗传信息，基因可通过控制________进而控制生物体的性状，还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 （4）基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等生命过程有重要意义，RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核生物中介导基因沉默的一类重要RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题： ①图中发生碱基互补配对的过程有________（填序号），有________种RNA参与②过程。 ②由题图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是_________。 29. 某一对同源染色体少一条的个体称为单体（染色体表示为2n-1）；某一对同源染色体多一条的个体称为三体（染色体表示为2n+1）。正常水稻（2n=24）为自花传粉植物，请回答下列问题： （1）若不考虑同源染色体之间的差异，理论上水稻共有________种单体。 （2）若水稻的高秆和矮秆分别受位于2号染色体上的基因A、a控制，利用纯合高秆植株给矮秆植株授粉，F1中出现了基因型为AAa的三体植株。该三体植株的出现是发生了________（填变异类型），其产生原因可能是________。 （3）非整倍体测交法可以用来测定基因是否位于某条常染色体。利用抗病基因缺失突变体与人工构建的纯合野生型5号染色体三体杂交，再利用F1中三体与缺失突变体测交。（注：三体细胞中的3条染色体中任意2条联会的概率均等，并能正常分离，另1条染色体随机移向细胞一极。三体产生的配子均可育且后代均存活）。若子代中野生型占________，则说明抗病基因位于5号染色体上；若子代中野生型占________，则说明抗病基因不在5号染色体上。 30. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆。下图为培育流程，其中①~⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。根据所学知识，请回答下列问题： （1）构建的基因表达载体中除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子的作用是________ （2）不用限制酶AluⅠ切割抗盐碱基因原因是________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaⅠ和PstⅠ比只选择PstⅠ的优点是________（答出一点即可）。 （3）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有________种引物，在________过程中引物会结合到互补DNA链上，使相应的酶能够从引物的________端开始连接脱氧核苷酸；除引物外，PCR反应体系中还需要加入的酶为________。 （4）为了初步筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基中需要加入的物质是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 哈尔滨市第九中学2024——2025学年度高三上学期期中考试考试生物学科试卷 （考试时间：90分钟 满分：100分共6页） Ⅰ卷（选择题，25小题，共45分） 一、单项选择题（共20小题1-10小题，每小题1分；11-20小题，每小题2分；共30分。） 1. 病原体包括致病性的细菌、真菌和病毒等，它们都可以刺激机体的免疫系统产生免疫反应。下列叙述正确的是（　　） A. 病原体都可以培养基中进行增殖 B. 某些病原体的基因是有遗传效应的RNA片段 C. 病原体都没有以核膜为界限的细胞核 D. 病原体都含有蛋白质和核糖体 【答案】B 【解析】 【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物。原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。 【详解】A、病原体包括致病性的细菌、真菌和病毒等，病原体中的病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞内才能增殖，不能在培养基中增殖，A错误； B、病毒包括DNA病毒和RNA病毒，病原体中的RNA病毒的遗传物质是RNA，其基因是有遗传效应的RNA片段，B正确； C、病原体中的真菌为真核生物，有以核膜为界限的细胞核，C错误； D、病原体中病毒没有核糖体，D错误。 故选B。 2. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（　　） A. 大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 B. 用双缩脲试剂对大豆中的蛋白质进行检测时无需加热 C. 大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸 D. 大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态 【答案】A 【解析】 【分析】1、脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的。 2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。 3、固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。 【详解】A、脂肪含C、H、O三种元素，磷脂含C、H、O、N、P五种元素，A错误； B、蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色，双缩脲试剂使用过程中不需要水浴加热，B正确； C、必需氨基酸是人体细胞不能合成必须从外界获取的氨基酸，大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸，C正确； D、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点较低，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，D正确。 给选A。 3. 凋亡细胞表面具有磷脂酰丝氨酸（PS），巨噬细胞可分泌桥接蛋白（MPG-E8）。MPG-E8同时与PS和巨噬细胞表面的MPG-E8的受体结合，刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。下列说法正确的是（　　） A. 凋亡细胞表面产生PS的过程一定不受基因的控制 B. MPG-E8受体缺陷不影响巨噬细胞吞噬凋亡细胞 C. 巨噬细胞可通过胞内中心体消化凋亡细胞的多种结构 D. 巨噬细胞识别和吞噬凋亡细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也被称为编程性死亡。 【详解】A、细胞凋亡是一种由基因决定的细胞自主的有序的死亡方式，它涉及到一系列基因的激活、表达以及调控等过程。凋亡细胞表面产生磷脂酰丝氨酸（PS）作为凋亡的一个标志，也必然是受到基因控制的，A错误； B、根据题干信息，MPG-E8（桥接蛋白）能够同时与凋亡细胞表面的PS和巨噬细胞表面的MPG-E8受体结合，从而刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。如果MPG-E8受体存在缺陷，那么MPG-E8就无法与巨噬细胞表面的受体结合，进而无法触发巨噬细胞的吞噬作用，B错误； C、巨噬细胞在吞噬凋亡细胞后，会将这些细胞包裹在溶酶体内。溶酶体内部含有多种水解酶，能够分解凋亡细胞的多种结构成分，从而完成细胞的消化过程，C错误； D、巨噬细胞识别和吞噬凋亡细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能，D正确。 故选D。 4. 菜粉蝶幼虫细胞中NADH脱氢酶（一种催化[H]与氧反应的酶）对广泛存在于植物根部的鱼藤酮十分敏感，生产上常利用鱼藤酮来防治害虫。下列相关叙述错误的是（ ） A. NADH脱氢酶分布在菜粉蝶幼虫细胞的线粒体内膜上 B. 鱼藤酮抑制了菜粉蝶幼虫细胞中丙酮酸形成CO2和[H] C. 鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞需氧呼吸的第三阶段 D. 长期使用鱼藤酮将导致该种群抗药性基因频率增加 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干分析，NADH脱氢酶（一种催化[H]与氧反应的酶），说明催化需氧呼吸的第三阶段，主要分布在线粒体内膜上；而对植物的根皮部中的鱼藤酮十分敏感，说明可利用鱼藤酮来防治害虫。 【详解】A、NADH脱氢酶是一种催化[H]与氧反应的酶，即催化需氧呼吸的第三阶段，主要分布在线粒体内膜上，A正确； B、鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞有氧呼吸的第三阶段，而丙酮酸形成CO2和[H]属于需氧呼吸的第二阶段，B错误； C、NADH脱氢酶（一种催化[H]与氧反应的酶）对广泛存在于植物的根皮部中的鱼藤酮十分敏感，说明鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞需氧呼吸的第三阶段，C正确； D、长期使用鱼藤酮使得种群中抗药性个体存活，则抗药性基因频率会增加，D正确。 故选B。 5. 研究发现长期熬夜会导致人体清除自由基的功能受阻，长期熬夜还与乳腺癌、结肠癌等疾病风险的升高有密切联系。下列有关叙述不科学的是（　　） A. 熬夜引发染色体端粒变长，进而刺激细胞产生自由基 B. 自由基攻击人体内的DNA等大分子，导致细胞衰老 C. 长期熬夜可能提高原癌基因和抑癌基因的突变率 D. 癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞之间黏着性降低 【答案】A 【解析】 【分析】细胞凋亡指的是受基因控制的细胞自动结束生命的过程；细胞分化的实质是基因的选择性表达；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。 【详解】A、染色体端粒会随着细胞分裂次数增加逐渐变短，不会使机体细胞产生自由基，A错误； B、自由基学说认为，自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，如DNA、蛋白质等大分子，引起细胞衰老，B正确； C、癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，长期熬夜可能提高原癌基因和抑癌基因的突变率导致癌症的发生，C正确； D、癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，D正确。 故选A。 6. 图甲为最适条件下植物光合速率测定装置，图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对值的变化。下列叙述正确的是（　　） A. 将该装置置于光下可直接测定出植株的实际光合速率 B. 该装置还可以用于测定萌发种子的无氧呼吸速率 C. 如果突然降低光照强度，则短时间内叶绿体中C3的含量会由b变为a D. 图乙中a→b可以表示在光照下实验装置中O2体积的变化 【答案】D 【解析】 【分析】图甲中，CO2缓冲液能够维持装置中CO2的稳定，液滴的移动取决于装置中O2的量变化，该变化反映的是植物的净光合速率，净光合速率=真光合速率-呼吸速率。 【详解】A、植物的光合作用能够释放氧气，有氧呼吸消耗氧气，图甲中CO2缓冲液能够维持装置中CO2的稳定，液滴的移动取决于装置中O2的量变化，该变化反映的是植物的净光合速率，因此将该装置置于光下可直接测定出植株的净光合速率，A错误； B、种子不能进行光合作用，故该装置（遮光）可以用于测定萌发种子的有氧呼吸速率，B错误； C、突然降低光照强度，光反应减弱，暗反应的原料NADPH和ATP供应减少，C3还原受阻，来源短时间内不变，最终导致C3含量升高，则短时间内叶绿体中C3的含量会由a变为b，C错误； D、光照下植物的光合速率＞呼吸速率，氧气释放，随时间增加，图乙中a→b 可以表示在光照下实验装置中O2体积的变化，D正确。 故选D。 7. 泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为 B. UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞 C. TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布 D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据 【答案】C 【解析】 【分析】有丝分裂各时期的特征：间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA数目加倍，染色体数目不变；前期，染色体散乱分布；中期，着丝粒排列在赤道板上；后期，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。 【详解】A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，从而促进TPX2纺锤体装配因子发挥作用，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A正确； B、UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B正确； C、据图可知，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布，C错误； D、如果缺少UHRF1蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻滞在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。 故选C。 8. 选择适当的实验材料和采用合适的方法是实验成功的关键，下列实验操作能够达成所述目的的是（　　） A. 探究温度对酶活性影响：观察不同温度条件下过氧化氢酶分解过氧化氢产生气泡的量 B. 用高浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，可测得细胞液浓度 C. 用差速离心法分离细胞器时，先分离得到的细胞器为线粒体等，最后得到核糖体 D. 将洋葱研磨液离心后保留沉淀物并加入二苯胺试剂后，可收集到DNA 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不容易酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③DNA对于酶、高温和洗涤剂的耐受性，蛋白酶能水解蛋白质，但是不能水解DNA，蛋白质不能耐受较高温度，DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响；④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、探究温度对酶活性影响不适合用过氧化氢酶分解过氧化氢的过程为实验材料，因为过氧化氢在自然状态下会分解并受温度影响，A错误； B、用高浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞会使细胞发生质壁分离，不能测得细胞液浓度的大小，B错误； C、用差速离心法分离细胞器时，先分离得到的是较大较重的细胞器，如线粒体等，最后得到的是较小的核糖体，C正确； D、将洋葱研磨液离心后保留上清液并加入冷酒精静置后，可收集到DNA，D错误。 故选C。 9. 已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp，真核细胞中DNA复制的速率一般为50~100bp/s。图1为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分（放大部分如图2所示，连续合成的属于前导链，不连续合成的属于后随链）。下列叙述不正确的是（　　） A. 图1中有多个复制起点，能加快果蝇DNA复制的速率 B. 据图2分析可知，复制泡越大，说明复制起始时间越早 C. 复制过程中DNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开 D. 以15N标记原料中的胞嘧啶，则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 2、DNA分子的复制方式是半保留复制。 【详解】A、图1中果蝇DNA复制形成多个复制泡，说明DNA分子中含有多个复制起点，多个复制起点均能开始复制，能加快果蝇DNA复制的速率，A正确； B、复制起始时间越早，复制时间越长，复制泡越大，B正确； C、DNA聚合酶能将4种脱氧核苷酸加到子链的3'端，使子链延伸，C错误； D、如果用15N标记原料中的胞嘧啶，由于DNA复制是半保留复制，子代DNA分子中新合成的子链中胞嘧啶均含15N，但这两条子链中碱基序列是互补关系，即两条链中的胞嘧啶含量可能不同，故产生的两个DNA分子的相对质量可能不同，D正确。 故选C。 10. 下列有关基因与性状的关系叙述错误的是（　　） A. 基因组成相同的植物表型对一定相同 B. 生物的一个基因可能会影响多个性状 C. 细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的 D. 基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用 【答案】A 【解析】 【分析】基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。 【详解】A、基因组成相同的植物表型不一定相同，因为表型是基因和环境共同作用的结果，A错误； B、生物的一个基因可能会影响多个性状。例如，豌豆的皱粒基因，不仅影响种子的形状，还可能影响植株的其他生理特征，B正确； C、细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的，这是细胞分化、个体发育等过程中的重要机制，C正确； D、基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用共同影响着生物的性状，D正确。 故选A。 11. 某植物自花传粉，其粗秆和细秆分别由等位基因A、a控制，该植物中含a基因的花粉50%可育。基因型为Aa的植株自交得F₁。下列相关叙述正确的是（　　） A. F₁中粗秆:细秆=3:1 B. F₁粗秆中纯合子所占比例为2/5 C. 为了验证含a基因的花粉50%可育，可让F₁作母本进行测交实验 D. F₁粗秆植株作母本与细秆植株杂交，F₂中细秆所占比例为1 【答案】B 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。 【详解】A、根据题意，亲本产生的可育花粉为A：a=2:1，产生的卵细胞为A:a=1:1，可得F1中AA:Aa:aa=2:3:1，故F1中粗秆：细秆=5：1，A错误； B、由A解析可知，粗秆中纯合子的比例为2/5，B正确； C、为了验证含a基因的花粉50%可育，可让F1作父本进行测交实验，C错误； D、F1中粗秆个体的基因型为2/5AA、3/5Aa，产生的卵细胞为7/10A、3/10a，与细秆（aa）植株杂交，F2中细秆所占比例为3/10，D错误。 故选B。 12. 关于遗传物质本质的探究实验及实验结论，下列叙述正确的是（　　） A. R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡，是因为S型细菌的DNA具有毒性 B. 艾弗里运用加法原理，证明DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 C. 用32P标记的T2噬菌体侵染细菌时，上清液中放射性增高，可能是保温时间过长导致的 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验思路与赫尔希、蔡斯的实验思路完全不同 【答案】C 【解析】 【分析】1、格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验中，格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S和32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→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。 【详解】A、R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡，是因为S型菌有多糖类荚膜的保护可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖，并非S型细菌的DNA具有毒性，A错误； B、艾弗里的实验运用“减法原理”，即通过逐步加入不同的酶去除不同物质以观察相应物质的作用，最终证明DNA是使R型菌产生稳定性遗传变化的物质，B错误； C、噬菌体侵染细菌的实验中，用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，保温时间过长，部分细菌裂解释放出子代噬菌体，会导致上清液中的放射性升高，C正确； D、烟草花叶病毒侵染烟草实验与赫尔希、蔡斯的实验思路是相同的，都是设法将蛋白质和核酸分开，单独观察它们的作用，D错误。 故选C。 13. 已知染色质由DNA和组蛋白等物质构成，组蛋白乙酰化会调控基因的表达。下列有关说法不正确的是（　　） A. 由图甲可知，a过程使组蛋白与DNA结合的紧密程度降低，利于相关基因的转录 B. 图甲中组蛋白的乙酰化属于表观遗传，该过程中碱基序列不发生改变 C. 图乙所示过程对应图甲中过程d，c与d过程中碱基互补配对方式相同 D. 图乙中多个结构e沿着mRNA由m向n移动，可迅速合成大量相同的蛋白质 【答案】C 【解析】 【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。 2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，以核糖体为场所，通过tRNA携带氨基酸，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 3、表观遗传：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。 【详解】A、由图甲可知，a过程（组蛋白的乙酰化）使组蛋白与DNA结合的紧密程度降低，利于相关基因的转录，从而促进基因的表达，A正确； B、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，组蛋白的乙酰化属于表观遗传，B正确； C、图乙所示过程为翻译，对应图甲中过程d（翻译），c（转录）过程的碱基互补配对方式有A-U、T-A、C-G，d（翻译）过程中的碱基互补配对方式有A-U、C-G，C错误； D、根据肽链的长度可知，图乙中多个结构e（核糖体）沿着mRNA由m向n移动，可迅速合成大量相同的蛋白质，大大提高翻译速率，D正确。 故选C。 14. 如下图所示，甲、乙、丙、丁分别表示不同的生物变异类型，其中丙中的基因2由基因1变异而来。下列叙述正确的是（　　） A. 图甲所示的变异类型为染色体结构变异 B. 图乙可以表示减数分裂过程中的基因重组 C. 图丙中的变异一定会使该基因表达的肽链变长 D. 图丁中的变异可能属于染色体结构变异中的缺失 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：甲表示交叉互换型基因重组，乙表示染色体结构变异中的易位，丙表示基因突变，丁表示染色体结构变异中的缺失或重复。 【详解】A、图甲表示互换，发生在减数分裂的四分体时期，互换属于基因重组的一种情况，A错误； B、图乙表示染色体结构变异中的易位，B错误; C、图丙中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失，B这种缺失有可能导致转录出的肽链上的终止密码子提前出现，由此导致翻译出的肽链变短，C错误; D、图丁中，若上方染色体正常，则下方染色体发生染色体结构变异中的缺失；若下方染色体正常，则上方染色体发生染色体结构变异中的重复，D正确。 故选D。 15. 某果蝇（2n=8）精原细胞中的1个DNA分子含有a个碱基对，其中腺嘌呤有m个，现将该DNA的两条链都用15N标记，然后将细胞置于含14N的培养液中培养，连续进行两次分裂。下列推断正确的是（　　） A. 在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条姐妹染色单体之间 B. 该DNA连续复制n次，需胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（2n-1）（a-m）个 C. 该精原细胞两次分裂结束后含15N的子细胞一定为4个 D. 若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后每个子细胞只有1条染色体含有14N 【答案】B 【解析】 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条DNA母链之间，A错误； B、该DNA分子含有a个碱基对，m个腺嘌呤，则G=C=a-m，该DNA连续复制n次，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为（2n-1）（a-m），B正确； C、进行两次有丝分裂后，由于两个DNA分子进入两个细胞中是随机的，形成的子细胞中含15N染色体的子细胞为2个、3个或4个，C错误； D、若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后只有2个子细胞含有1条染色体含有14N，其余的有两条含14N，D错误。 故选B。 16. 无子西瓜是由普通二倍体（2N=22）西瓜与四倍体（4N=44）西瓜杂交后形成的三倍体西瓜。三倍体无子西瓜因其个头大、口感甜、无子而深受人们喜爱。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（　　） A. 三倍体无子西瓜的变异类型可用显微镜检测 B. 三倍体无子西瓜减数分裂过程中会发生联会紊乱 C. 二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离 D. 三倍体无子西瓜是通过染色体变异形成的新物种 【答案】D 【解析】 【分析】利用多倍体育种技术培育无子西瓜时，在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后，即可利用二倍体植株花粉三倍体子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。 【详解】A、无子西瓜的培育方法是多倍体育种，原理是染色体数目变异，可用显微镜检测，A正确； B、三倍体无子西瓜的细胞中含三个染色体组，在减数分裂过程中会发生联会紊乱，形成高度不育的配子，B正确； C、二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的子代是三倍体，三倍体高度不育，二倍体西瓜和四倍体西瓜存在生殖隔离，不属于同一物种，C正确； D、三倍体无子西瓜不能产生后代，不能称为一个新物种，D错误。 故选D。 17. 自从人类创立农业开始，就未停止过对农作物的改良。某科研小组以某种二倍体农作物①、②（分别具有不同的优良性状）为亲本进行杂交，然后通过不同途径获得了新品种④、⑧、⑨、⑩，下列有关分析错误的是（　　） A. 与③→⑧相比，③→⑩过程的育种进程更快 B. ③→④过程能提高植物突变频率且能使植物出现新的基因 C. 用秋水仙素处理③或⑦幼苗时，可抑制细胞分裂过程中着丝粒的断裂 D. 图中⑥⑨⑩分别为四倍体、三倍体、二倍体 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息：①②杂交得到③，③到④过程发生多次射线处理种子，属于诱变育种，原理是基因突变；由③到⑤时自然生长过程；由③到⑥过程中用秋水仙素处理，属于多倍体育种，原理是染色体变异；由③到⑦到⑩的过程中包括了花药离体培养和秋水仙素处理，属于单倍体育种，原理是染色体变异；若③是二倍体植株，则⑥是四倍体植株，⑤⑥杂交得到的⑨是三倍体植株。 【详解】A、与③→⑧相比，③→⑩过程属于单倍体育种，其最明显的优点就是明显缩短育种年限，A正确； B、③到④过程发生多次射线处理种子，属于诱变育种，原理是基因突变，能提高植物突变频率且能使植物出现新的基因，B正确； C、用秋水仙素处理③或⑦幼苗时，可抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，C错误； D、图中⑥是多倍体育种的植株，为四倍体；⑨是四倍体和二倍体杂交的植株，为三倍体；⑩是单倍体育种的结果，为二倍体，D正确。 故选C。 18. 关于生物的适应性，经典的解释就是达尔文的适者生存，不适者淘汰，即生物在长时间与环境的相互选择中形成了一种和环境相适应的特性。下列叙述错误的是（　　） A. 适应的形成是可遗传的有利变异和环境的定向选择相互作用的结果 B. 适应是指生物对环境的适应，是自然选择的结果 C. 所有生物都具有适应环境的特征，所以适应具有普遍性 D. 适应具有相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾 【答案】B 【解析】 【分析】适应包括两方面的含义，一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。适应具有普遍性和相对性。 【详解】A、群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，A正确； B、适应不仅包括生物对环境的适应，还包括生物结构与功能相适应，B错误； C、适应是普遍存在的，所有生物都具有适应环境的特征，所以适应具有普遍性，C正确； D、适应具有相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾，是遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果，D正确。 故选B。 19. 讨厌香菜的人接近香菜时，香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味。研究发现，喜爱吃香菜与A基因有关，讨厌吃香菜与A基因突变后产生的a基因有关。据调查某沿海城市人群中a基因频率为30%。下列有关叙述正确的是（　　） A. 人群中全部A和a基因构成了一个基因库 B. 该人群中讨厌香菜的人所占比例大约为49% C. A基因突变为a基因体现了基因突变的随机性 D. 人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化 【答案】D 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，A错误； B、该人群不一定遵循遗传平衡定律，因此该人群中讨厌香菜的人所占比例未知，如果遵循遗传平衡定律，讨厌吃香菜（aa)的人约占30%×30%=9%，B错误； C、A基因突变为a基因体现了基因突变的不定向性，C错误； D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化，D正确。 故选D。 20. 苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病。图1是某患者的家族系谱图，其中部分成员Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1和Ⅱ2的基因经PCR扩增、电泳分离后结果见图2.人群中该病的发病率为1/256，不考虑基因突变及其他变异情况。下列分析不正确的是（　　） A. 个体Ⅱ1是杂合子的概率为1 B. 个体Ⅱ2与一杂合子婚配生患病孩子的概率为0 C. 个体Ⅱ3是隐性纯合子，对其相关基因进行电泳后，会出现1条19kb条带 D. 个体Ⅱ4与人群中某正常女性婚配，产下一个男孩患该病的概率为1/102 【答案】D 【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;生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代； 2、苯丙酮尿症是一种单基因遗传病。在遗传分析中，我们通常会用到基因的分离定律。比如，假设控制该病的基因为 A、a，当个体表现为患病时，其基因型为 aa，正常个体可能为 AA 或 Aa。人群中该病的发病率为 1/256，即 aa 的概率为 1/256，则 a 的基因频率为 1/16，A 的基因频率为 15/16。 【详解】AB、苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病，假设该病受一对等位基因A、a控制，分析图1可知，Ⅰ1、Ⅰ2都不患病，但其女儿Ⅱ3却患病，所以该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ3的基因型为aa，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型都为Aa，再结合图2的酶切结果可知，Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1的基因型相同，因此Ⅱ1的基因型为Aa，Ⅱ2表现正常，且从酶切结果看，Ⅱ2与Ⅱ1基因型（Aa）不同，所以Ⅱ2的基因型为AA，由此可以推知，23kb探针杂交条带对应正常显性基因A，19kb探针杂交条带对应隐性基因a。个体Ⅱ1的基因型为Aa，是杂合子的概率为1，个体Ⅱ2的基因型为AA，她与一杂合子（Aa）婚配，生患病孩子（aa）的概率为0，AB正确； C、个体Ⅱ3是患者，是隐性纯合子（aa），对其DNA经酶切后电泳，会有1条19kb探针杂交条带，C正确； D、人群中该病的发病率为1/256，即aa为1/256，由遗传平衡定律可知，a为1/16、A为15/16，AA为225/256、Aa为30/256，因此人群中某正常女性为Aa的概率为（30/256）/（30/256+225/256）=2/17，Ⅱ4的基因型为1/3AA、2/3Aa，他们婚配产下产下一个男孩患该病（aa）的概率为2/17×1/4×2/3=1/51，D错误。 故选D。 二、不定项选择题（共5小题，每题至少有一个选项正确，每题3分，共15分） 21. 在出芽酵母中，液泡和线粒体之间存在功能上的联系。ATP水解酶（V—ATPase）可维持液泡酸化，液泡酸化受阻会导致液泡内外氨基酸水平发生变化，尤其是半胱氨酸（Cys）在液泡外的积累会通过氧化应激作用损伤ISCs（Fe—S），进而导致线粒体功能障碍，具体机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 液泡酸化受阻会导致线粒体内葡萄糖的分解速率下降 B. Cys进入液泡的方式需要利用液泡膜两侧的H⁻梯度势能 C. V—ATPase通过主动运输的方式将H转运进液泡 D. 在液泡酸化受阻的酵母菌细胞中，线粒体自噬可能会增强 【答案】BCD 【解析】 【分析】由图可知，当液泡pH上升时，导致细胞质基质中Cys浓度也上升，进一步抑制Fe进入线粒体，从而导致线粒体异常，增强线粒体自噬。 【详解】A、葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质中，A错误； B、液泡内部H+浓度高细胞质基质，结合图示可知，Cys进入液泡的方式需要利用液泡膜两侧的H+梯度势能，二者所用的转运蛋白相同，B正确； C、液泡是一种酸性细胞器，其内部H+浓度高，细胞质基质中的H+在ATP水解酶的协助下，逆浓度梯度进入液泡，属于主动运输，C正确； D、液泡酸化受阻会导致液泡内外氨基酸水平发生变化，进而导致线粒体功能障碍，进而导致线粒体自噬增强，D正确。 故选BCD。 22. 图甲是大肠杆菌的质粒（环状DNA）共有6×105个碱基对，其中A占全部碱基的30%，图乙是其部分详细结构。下列叙述错误的是（　　） A. ①、②交替排列构成DNA分子基本骨架 B. ③可以是腺嘌呤或胸腺嘧啶 C. 该大肠杆菌质粒每个磷酸都连接1个脱氧核糖 D. 该DNA分子的一条链中A与T之和占该链碱基总数的比例为60% 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，①为磷酸、②为脱氧核糖、③为A或T。图甲所示为环装DNA分子，每个磷酸都连接两个脱氧核糖。 【详解】A、①磷酸、②脱氧核糖交替排列构成DNA分子基本骨架，A正确； B、由图可知，③所表示碱基可形成两个氢键，可以是腺嘌呤或胸腺嘧啶，B正确； C、该大肠杆菌质粒为环状DNA分子，每个磷酸都连接两个脱氧核糖 ，C错误； D、由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是A1=T2、T1=A2，A1+T1=A2+T2，因此双链DNA分子中，A+T所占的比例与每一条链上的该比例相等，由题意可知，A占全部碱基的30%，A=T，所以A+T占全部碱基的60%，那么该DNA分子的一条链中A与T之和占该链碱基总数的比例为60%，D正确。 故选C。 23. 图1为性染色体组成为XY型的某动物体内细胞分裂示意图，图2为该生物有丝分裂和减数分裂不同时期的染色体和核DNA分子数目，下列分析正确的是（　　） A. 该动物为雄性，图1的甲细胞中含有2个染色体组 B. 图1中细胞甲与图2中的g均表示有丝分裂后期 C. 图2细胞a中含有X染色体或Y染色体 D. 图1中的乙细胞对应图2中f，可发生非同源染色体的自由组合 【答案】BCD 【解析】 【分析】图1甲细胞中含有同源染色体，且染色体的着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；乙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期。 【详解】A、乙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，细胞质分裂均等，为初级精母细胞，该动物为雄性，图1甲细胞中含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，染色体数目加倍，含有4个染色体组，A错误； B、图1中细胞甲处于有丝分裂后期，图2中的g染色体数目为4n，核DNA数为4n，可表示有丝分裂后期，B正确； C、该生物为雄性，图2细胞a染色体数目为n，核DNA数为n，为精细胞，含有X染色体或Y染色体，C正确； D、乙细胞同源染色体分离，非同源染色体的自由组合，处于减数第一次分裂后期，染色体数目为2n，核DNA数为4n，对应图2中f，D正确。 故选BCD。 24. 野生型小麦产量很低，易患白粉病，感病（抗病）性状由三对等位基因A/a、B/b和D/d控制。科研人员获得了三对等位基因同时发生隐性突变的抗病小麦突变体，产量正常。研究发现野生型小麦和突变体中均存在小麦增产基因TMT，但B/b基因特定序列的表观遗传修饰可抑制基因TMT的表达。科研人员利用两种小麦进行实验如图。下列叙述错误的是（　　） A. 图1中F2感病个体中纯合子占7/63 B. 由图2可知d基因是D基因部分碱基对的增添导致的 C. 图2中突变体未得到b扩增产物的原因可能是突变导致与引物结合的序列消失 D. b基因破坏其表观遗传修饰使TMT表达减弱 【答案】BD 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；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子代。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、根据图1可知，抗病突变体与野生型小麦杂交，F1是感病，说明感病是显性性状，抗病是隐性性状，F1自交得到F2的表现型及其比例为感病：抗病=63：1，和为64，符合43，说明3对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，分别位于三对同源染色体上，抗病的基因型为aabbcc，其余基因型的表现型为感病，F1的基因型为AaBbCc，F2中纯合子为1/2×1/2×1/2=1/8，其中抗病个体为1/64aabbdd，则纯合体感病个体的比例为1/8-1/64=7/64，感病个体的比例为63/64，因此，图1中F2感病个体中纯合子占7/64，（7/63）÷（63/64）=7/63，A正确； B、分析图2可知，突变体中的d基因长度比野生型中的D基因更短，说明d基因是D基因部分碱基对的缺失导致的，B错误； C、突变体中含有b基因，据图2可知，未扩增到b基因片段，其原因可能是突变导致与引物结合的序列消失，C正确； D、分析题意，B/b基因特定序列的表观遗传修饰可抑制基因TMT的表达，由此可知，b基因破坏其表观遗传修饰使TMT表达增强，D错误。 故选BD。 25. 家蚕的性染色体组成为ZW型，体色由多对等位基因控制，野生型家蚕的体色为白色。研究人员获得了两种黄色纯合单基因突变品系M和N，进行杂交实验，如图所示。体色相关基因不在ZW同源区段，下列说法错误的是（　　） A. 实验2的F2白色个体均为雄性 B. 品系M和N出现黄色均是显性突变结果 C. 品系M和N的突变基因位于非同源染色体上 D. 实验1的F2白色个体均为雄性 【答案】AD 【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。实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；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。适用条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数分裂Ⅰ后期。 【详解】A、实验2中：M与N交配，F1均为黄色，且F2黄色：白色=15：1，说明至少受两对等位基因的控制，且遵循自由组合定律。实验1中：M与野生型正反交，F1均为黄色，则M相关的突变基因位于常染色体上，那么N相关的突变基因位于Z染色体上，品系M和N出现黄色均是显性突变的结果。实验2中F2中白色均为同一性别，假设A、a等位基因位于常染色体上，B、b等位基因位于Z染色体上。则实验2的F1基因型分别为AaZBZb、AaZBW，F2中白色个体基因型为aaZbW，均为雌性，A错误； B、M与野生型正反交，子代均为黄色，M相关的突变基因位于常染色体上，且M与N杂交子代全为黄色，由此判断，品系M和N出现黄色均是显性突变的结果，B正确； C、实验2中子一代黄色自由交配，子二代中黄色：白色=15：1，说明体色至少受两对等位基因的控制，遵循自由组合定律，所以品系M和N的突变基因位于非同源染色体上，C正确； D、假设A、a等位基因位于常染色体上，B、b等位基因位于Z染色体上，M基因型为AAZbZb，野生型的基因型为aaZbW，那么子一代的基因型为AaZbZb、AaZbW，子二代白色个体有aaZbZb、aaZbW，雄性占1/2，D错误。 故选AD。 Ⅱ卷（非选择题，5小题，共55分） 26. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的（CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题： （1）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行________呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，目的是________，从而提高藕的产量。 （2）光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的较强的光照弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面可能突变体的________反应速率较高。此时植物体的光合作用速率________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 （3）据图2分析，________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是________，若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会________（填“升高”、“下降””或“不变”）。 （4）可用________提取普通莲藕叶绿体中的色素，提取后色素的分离装置及分离结果如图3所示，①~④表示色素带。突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是________（用图3的B中编号表示），在层析液中溶解度最大的色素主要吸收________光。 【答案】（1） ①. 有氧 ②. 减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗 （2） ①. 暗 ②. 大于 （3） ①. 突变体 ②. 叶绿体基质 ③. 升高 （4） ①. 无水乙醇 ②. ③④ ③. 蓝紫光 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素包括：光照强度、二氧化碳浓度、温度等；影响光合作用的内因包括：色素的含量，酶的数量等。 【小问1详解】 藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，有充足的氧气，因此藕主要进行有氧呼吸。 在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，这有利于减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗，从而提高藕的产量。 【小问2详解】 影响光反应的主要外界因素是光照强度，内因是光合色素的含量，光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的较强（充足）的光照，弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，可知突变体的光反应阶段低于普通莲藕，因此，另一方面可能突变体的暗反应效率较高。光照强度大于a点时，净光合速率大于0，因此此时植物体的光合作用速率大于呼吸作用速率。 【小问3详解】 图2显示：突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2 多，CO2的固定发生在叶绿体基质中。突然进行遮光处理，光照强度降低，则CO2的消耗减少，进入胞间的CO2不变，因此胞间CO2浓度增加，图2中B图柱状图会升高。 【小问4详解】 叶绿体中的色素溶于有机溶剂，不溶于水，故可无水乙醇提取普通莲藕叶绿体中的色素。 根据不同色素的在层析液中溶解度不同，用纸层析法法分离色素，由于突变体莲藕叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，在光合色素的分离实验中，①～④表示色素带分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是③④。 在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。 27. 某种昆虫的长翅（A）对截翅（a）为显性，体色灰体（B）对黑檀体（b）为显性，眼色（C/c和D/d基因控制）有红眼、朱砂眼、猩红眼。已知与体色及眼色相关的等位基因位于不同对常染色体上且性染色体上相关基因遗传不在同源区段。现将某一对长翅灰体红眼雌昆虫与截翅黑檀体猩红眼雄昆虫作为亲本进行杂交，获得的F1表型及比例为：长翅灰体红眼：截翅黑檀体红眼=1：1，且各表型雌、雄比例也为1：1.请回答下列问题： （1）若只考虑眼色，F1随机交配，F2中红眼：朱砂眼：猩红眼=9：6：1，则红眼昆虫的基因型有________种，朱砂眼昆虫中纯合子占________。 （2）若只考虑翅型，亲本中长翅昆虫的基因型为________。若利用F1中的昆虫通过一次杂交实验确定A、a基因的位置，可采取的实验方案为________。若子代昆虫中雌性全为长翅，雄性均为截翅，则基因A、a位于X染色体上。 （3）若已确定控制该昆虫翅型基因位于常染色体上，且与控制体色的基因位于同一对同源染色体上，让F1中长翅灰体雌虫与截翅黑檀体雄虫交配，子代中长翅灰体：长翅黑檀体：截翅灰体：截翅黑檀体=23：2：2：23.根据实验结果推断，该昆虫的体色和翅形的遗传都遵循孟德尔的________定律。欲通过杂交实验证明雄性昆虫在产生配子时不发生互换，则可选用F1中的长翅灰体雄性与截翅黑檀体雌性杂交，请预测实验结果：________。 【答案】（1） ①. 4 ②. 1/3 （2） ①. Aa或XAXa ②. 让F1中长翅雄性、残翅雌性昆虫进行杂交 （3） ①. 分离 ②. 子代只有长翅灰体：截翅黑檀体=1：1 【解析】 【分析】1、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。 2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【小问1详解】 由题干信息知，亲本为红眼雌虫和猩红眼雄虫，F1全为红眼，说明红眼对猩红眼为显性。F2中红眼：朱砂眼：猩红眼=9：6：1，为9：3：3：1的变式，根据基因自由组合定律，F1基因型为CcDd，则红眼昆虫的基因型有CCDd、CcDD、CCDD、CcDd，有4种，朱砂眼昆虫基因组成可能为C-dd、ccD-，猩红眼基因型为ccdd，F2朱砂眼（3C-dd、3ccD-）中纯合子占1/3（1CCdd+1ccDD）。 【小问2详解】 长翅（A）对截翅（a）为显性，F1出现了截翅个体，说明亲本中的长翅雌昆虫是杂合子，但基因位置不确定，所以其基因型为Aa或XAXa。用一次杂交实验确定A、a基因位置，且要利用F1中的昆虫，可让F1中长翅雄性、残翅雌性昆虫进行杂交（测交），若基因A、a位于常染色体上，亲本长翅雌昆虫基因型为Aa，截翅雄昆虫的基因型为aa，则F1中长翅雄性、残翅雌性的基因型分别为Aa、aa，杂交子代雌雄均有长翅和截翅。若基因A、a位于X染色体上，亲本长翅雌昆虫基因型为XAXa，截翅雄昆虫的基因型为XaY，则F1中长翅雄性、残翅雌性的基因型分别为XAY、XaXa，则子代昆虫中雌性全为长翅，雄性均为截翅。因此，若子代昆虫中雌性全为长翅，雄性均为截翅，则基因A、a位于X染色体上。 【小问3详解】 孟德尔的遗传定律包括分离定律和自由组合定律。由于控制该昆虫翅型的基因与控制体色的基因位于同一对同源染色体上，且让F1中长翅灰体雌虫与截翅黑檀体雄虫交配，子代中长翅灰体：长翅黑檀体：截翅灰体：截翅黑檀体=23：2：2：23（不是1:1:1:1），故该昆虫的体色和翅形的遗传都遵循孟德尔的分离定律。 要证明雄性昆虫在产生配子时不发生互换，可以选用F1中长翅灰体雄虫与截翅黑檀体雌虫进行杂交，若雄性昆虫在产生配子时不发生互换，则F1中长翅灰体雄虫（AaBb）产生的配子为AB、ab，截翅黑檀体雌虫（aabb）产生的配子为ab，杂交后子代的表型及比例应为长翅灰体：截翅黑檀体=1：1。 28. 根据细胞中遗传物质的复制和表达的过程，结合图示一至五，回答下列问题。 （1）图一所示全过程叫________，造血干细胞中能进行的过程为________（用图一中标号表示）。发生③过程所需的酶是________ （2）图二的D链中若有18个碱基，不考虑终止密码子，则最多应有________个图三中的结构与之对应。图三所示分子中含有________个反密码子。 （3）基因中________代表遗传信息，基因可通过控制________进而控制生物体的性状，还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 （4）基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等生命过程有重要意义，RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核生物中介导基因沉默的一类重要RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题： ①图中发生碱基互补配对的过程有________（填序号），有________种RNA参与②过程。 ②由题图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是_________。 【答案】（1） ①. 中心法则 ②. ①②⑤ ③. 逆转录酶 （2） ①. 6 ②. 1 （3） ①. 脱氧核苷酸（碱基）排列顺序 ②. 酶的合成来控制代谢过程 （4） ①. ①②③ ②. 3 ③. miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合 【解析】 【分析】目的基因通过转录合成mRNA，mRNA可以结合多个核糖体同时合成多条肽链，提高了翻译的效率；miRNA通过转录合成前体RNA，前体RNA经加工变成miRNA，miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合形成核酸杂交分子，导致核糖体不能结合到mRNA上，从而抑制翻译过程。 【小问1详解】 图一为遗传信息流动过程，图一所示全过程叫中心法则。造血干细胞能发生分裂，能发生DNA复制、转录和翻译，故造血干细胞中能进行的过程为①（复制）、②（转录）、⑤（翻译）。③过程为逆转录，需要逆转录酶参与。 【小问2详解】 图三为tRNA，tRNA上反密码子与mRNA的密码子互补配对，D链为mRNA，mRNA上三个碱基为一个反密码子，D链（mRNA）中有18个碱基，则最多应有18/3=6个图三中的结构与之对应。图三为tRNA，图三所示分子中含有1个反密码子。 【小问3详解】 遗传信息指基因中脱氧核苷酸（碱基）排列顺序；基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【小问4详解】 ①在①转录和②翻译过程可发生碱基互补配对，此外③miRNA与mRNA结合过程中也发生碱基互补配对，所以图中发生碱基互补配对的过程有①②③；②为翻译过程，需要mRNA、tRNA 以及rRNA（组成核糖体的成分）共3种参与。 ②据图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是：miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合，导致核糖体不能与mRNA结合，进而抑制翻译过程。 29. 某一对同源染色体少一条的个体称为单体（染色体表示为2n-1）；某一对同源染色体多一条的个体称为三体（染色体表示为2n+1）。正常水稻（2n=24）为自花传粉植物，请回答下列问题： （1）若不考虑同源染色体之间的差异，理论上水稻共有________种单体。 （2）若水稻的高秆和矮秆分别受位于2号染色体上的基因A、a控制，利用纯合高秆植株给矮秆植株授粉，F1中出现了基因型为AAa的三体植株。该三体植株的出现是发生了________（填变异类型），其产生原因可能是________。 （3）非整倍体测交法可以用来测定基因是否位于某条常染色体。利用抗病基因缺失突变体与人工构建的纯合野生型5号染色体三体杂交，再利用F1中三体与缺失突变体测交。（注：三体细胞中的3条染色体中任意2条联会的概率均等，并能正常分离，另1条染色体随机移向细胞一极。三体产生的配子均可育且后代均存活）。若子代中野生型占________，则说明抗病基因位于5号染色体上；若子代中野生型占________，则说明抗病基因不在5号染色体上。 【答案】（1）12 （2） ①. 染色体（数目）变异 ②. 父本（高杆植株）减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离或减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分开后移向同一极 （3） ①. 5/6 ②. 1/2 【解析】 【分析】染色体变异包括染色体数目的增减和染色体结构的改变。染色体数目的增减包括个别染色体的增减和以染色体组为基数的成倍的增或成套的减。人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。 【小问1详解】 某一对同源染色体少一条的个体称为单体，正常水稻染色体数为2n=24。因此，若不考虑同源染色体之间的差异，理论上水稻共有12种单体。 【小问2详解】 某一对同源染色体多一条的个体称为三体。三体的形成是细胞中个别染色体数增加导致的，属于染色体数目变异。利用纯合高秆植株给矮秆植株授粉，F1中出现了基因型为AAa的三体植株，产生原因可能是高杆植株在形成花粉的过程中A所在的染色体减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，或A所在的染色体减数分裂Ⅱ后期姐妹染色体分开后移向同一极。 【小问3详解】 若抗病基因（用H表示）位于5号染色体上，抗病基因缺失突变体（缺失用OO表示）与人工构建的纯合野生型5号染色体三体（HHH）杂交，F1三体的基因型为HHO，F1产生的配子类型为HH：HO：H：O=1：2：2：1，与缺失突变体（OO）测交，测交子代为：HHO：HOO：HO：OO=1：2：2：1，后代中野生型占5/6；若抗病基因不在5号染色体上，抗病基因缺失突变体（用OO55表示）与人工构建的纯合野生型5号染色体三体（用HH555表示）杂交，F1三体表示为HO555。F1三体产生的配子类型为H5：H55：O5：O55=1：1：1：1。F1三体（HO555）与缺失突变体（OO55）测交，测交子代为：HO55：HO555：OO55：OO555=1：1：1：1，子代中野生型占1/2。 30. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆。下图为培育流程，其中①~⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。根据所学知识，请回答下列问题： （1）构建的基因表达载体中除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子的作用是________ （2）不用限制酶AluⅠ切割抗盐碱基因的原因是________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaⅠ和PstⅠ比只选择PstⅠ的优点是________（答出一点即可）。 （3）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有________种引物，在________过程中引物会结合到互补DNA链上，使相应的酶能够从引物的________端开始连接脱氧核苷酸；除引物外，PCR反应体系中还需要加入的酶为________。 （4）为了初步筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基中需要加入的物质是________。 【答案】（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质 （2） ①. 限制酶AluⅠ切割会破坏抗盐碱基因 ②. 防止目的基因和质粒反向连接：防止目的基因、质粒自身环化 （3） ①. 两##二 ②. 复性 ③. 3' ④. 耐高温的DNA聚合酶 （4）氨苄青霉素 【解析】 【分析】据图分析，图示为利用基因工程和细胞工程培育出抗盐碱大豆的过程，其中①表示构建基因表达载体；②表示将目的基因导入农杆菌细胞；③表示筛选含有目的基因的农杆菌；④表示脱分化形成愈伤组织的过程；⑤⑥表示幼苗培育成成体的过程。 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。 【小问2详解】 据图可知，抗盐碱基因中包含了AluⅠ限制酶识别序列，若用限制酶AluⅠ切割则会破坏抗盐碱基因；选择Sma I和Pst I两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择PstⅠ一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接、防止目的基因、质粒自身环化。 【小问3详解】 利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，使相应的酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，形成新的DNA链，PCR反应体系中除引物外，还包括模板、dNTP、Taq DNA聚合酶、PCR缓冲液等，PCR反应体系中还需要加入耐高温的DNA聚合酶。 【小问4详解】 据图分析，质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故含重组质粒的农杆菌具有抗氨苄青霉素的特性，所以为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入氨苄青霉素。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$