精品解析：江苏省南京市秦淮区南京市中华中学2024-2025学年高一下学期4月期中生物试题

中华中学2024-2025学年度第二学期期中考试卷 高 一 生 物 一、单项选择题：（本题共14小题，每小题2分，共28分。每题只有一个选项符合题意。） 1. 从某种意义上说，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，下列事实与之无关的是（ ） A. 有染色体复制 B. 有纺锤丝的出现 C. 有细胞周期 D. 有染色体的形态、结构变化 2. 某种蝗虫正常二倍体雌性个体染色体组成为22＋XX，雄性个体染色体组成为22＋XO（只有一条性染色体）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 雄蝗虫精巢细胞中的X染色体数可能是0条、1条、2条 B. 有丝分裂后期雄蝗虫体细胞中的染色体数比雌蝗虫少一条 C. 雄蝗虫在形成精原细胞的过程中会出现11个四分体 D. 蝗虫的基因组测序应测定13条染色体上的DNA序列 3. 孟德尔、摩尔根等遗传学先驱孜孜不倦的研究，采用科学的研究方法，总结出生物遗传的一般性规律。下列有关叙述中，正确的是（ ） A. 孟德尔总结分离定律的核心是“受精时，雌雄配子的结合是随机的” B. 孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 C. 摩尔根利用类比推理的方法证明了基因位于染色体上 D. “如果假说成立，让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，雌性将全为红眼，雄性将全为白眼”是摩尔根科学研究中的“演绎”过程 4. 下列有关性染色体及伴性遗传的说法，正确的是（ ） A. 含有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性 B. 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性 C. 性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关 D. 人的Y染色体只有X染色体的1/5左右，其上的基因在X染色体上都存在相应的等位基因 5. 果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上。现让一只白眼雄果蝇a与一只红眼雌果蝇b交配，下列叙述错误的是（ ） A. 若果蝇b为杂合子，则F1会出现白眼雌果蝇 B. 若果蝇b为纯合子，则F1均表现为红眼 C. 一般情况下，果蝇a形成的配子中，Xr出现的概率为1/2 D. 一般情况下，果蝇b形成的配子中，XR出现的概率为3/4 6. 在探索遗传物质的过程中，格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家们利用细菌、病毒等材料进行了系列实验。下列有关这些科学家所做实验的叙述中正确的是（　　） A. 格里菲思实验证明了DNA是使R型肺炎链球菌产生稳定遗传变化的物质 B. 用RNA酶处理S型细菌提取物，然后与R型细菌混合培养，结果无S型菌出现 C. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中用32P和35S同时标记T2噬菌体的DNA和蛋白质 D. 烟草花叶病毒侵染烟草花叶的实验证明了有些病毒是以RNA为遗传物质 7. 如图甲表示加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌 B. 图甲和图乙现有的实验环节，均不能证明DNA是遗传物质 C. 若用35S标记图乙中的细菌，则上清液中的放射性很高 D. 图乙实验中，搅拌的目的是将亲代噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开 8. 如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（ ） A. 核苷酸的种类可以根据图中的①和③进行判断 B. 彻底水解DNA，可以得到1种①、2种②和4种③ C. 在人的口腔上皮细胞中含有2种②和4种③ D. 若某种核酸含有U，则该核酸一般由一条链组成 9. 下图为DNA复制时，复制起点处解旋形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。细菌通常只形成一个复制泡，而真核生物可形成多个复制泡。相关叙述错误的是（ ） A. 从图中可以看出DNA复制具有双向复制的特点 B. 复制起点区域应富含A—T碱基对，以利于DNA复制启动时的解链 C. DNA复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' D. 真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率 10. TATAbox是真核细胞中基因的一段DNA序列，与RNA聚合酶牢固结合之后才能起始转录。下列叙述正确的是（　　） A. TATAbox 彻底水解的产物是脱氧核苷酸 B. TATAbox与解旋酶、RNA聚合酶结合后开始转录 C. TATAbox上可能含有起始密码子 D. TATAbox的改变或缺失可能导致基因不能表达 11. 核糖体是mRNA进行翻译的主要场所，主要由核糖体RNA（rRNA）和多种蛋白质构成，核糖体内部有3个tRNA结合位点，分别为E、P、A（如下图所示），其中E是空载tRNA释放的位点。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞核中的核仁与rRNA、tRNA及核糖体蛋白的形成有关 B. tRNA的端结合的氨基酸是由其反密码子编码的 C. 图中E位点的tRNA在进入核糖体时携带的氨基酸是Gly D. 图中mRNA的端在右侧，端在左侧 12. 基因是有遗传效应的DNA片段，基因的表达包括转录和翻译过程。真核细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 由图可知，RNA聚合酶与基因A的起始密码子结合次数大于基因B B. ①只发生在细胞核中，mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物 C. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B D. 若基因A部分碱基发生甲基化导致①和②过程减弱，这种现象属于不遗传变异 13. 如图为中华蜜蜂（2N=32）的性别决定及发育过程示意图。研究表明，蜜蜂的性别由染色体组数决定（雌蜂为二倍体，雄蜂为单倍体）。蜂王浆可抑制雌蜂幼虫部分基因发生甲基化，从而调控基因表达，使其发育为蜂王。花蜜不具备类似功能。下列叙述正确的是（ ） A. 蜂王浆使雌蜂幼虫发生基因突变进而发育成蜂王 B. 雄蜂体细胞中性染色体的数目是蜂王的一半 C. 雄蜂产生精子时不存在姐妹染色单体的分离过程 D. 工蜂和蜂王体细胞中基因的表达情况存在差异 14. 野生的东方草莓是同源四倍体（4n＝28），育性较低。人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体。草莓体内INV基因（显隐性基因分别用A、a表示）在控制蔗糖酶合成（A基因控制）方面起关键作用。蔗糖酶能将蔗糖分解成葡萄糖和果糖。下列叙述错误的是（ ） A. 与四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高 B. 可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓 C. 章姬草莓中有丝分裂后期的细胞内含有8个染色体组 D. 若联会正常，AAaa植株自交，后代中能产生蔗糖酶的个体占35/36 二、多项选择题：（本题共5小题，每小题3分，共15分。每题有多项符合题意，全对得3分，部分选对得1分，有错选得0分。） 15. 关于细胞分裂过程中涉及到的细胞结构和物质叙述错误的是（ ） A. 细胞分裂间期会进行DNA的复制和有关蛋白质的合成 B. 植物细胞两极发出的纺锤丝属于细胞骨架，其主要成分为纤维素 C. 发生着丝粒分裂的细胞中染色体数目是体细胞中染色体数目的二倍 D. 有丝分裂和减数分裂中染色体、纺锤体、核膜和核仁等结构会出现规律性的变化 16. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的甲、乙两条染色体，染色体上的黑点代表了部分基因（一个黑点就代表一个基因），其中有两对基因用（A/a）、（B/b）表示，这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的，相关叙述正确的是（ ） A. 该细胞中还含有另外三对形态、大小完全相同的同源染色体 B. 该图说明一条染色体上有多个基因，基因染色体上呈线性排列 C. 图中所示每对等位基因彼此分离时，非等位基因可以自由组合 D. 该个体也可有一定的几率产生基因型为AB和ab的精子 17. 下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述，正确的是（ ） A. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 B. 摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上 C. 孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律 D. 赫尔希和蔡斯利用噬菌体浸染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 18. 端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶作用模式如图所示，在细胞中负责端粒的延长。下列叙述错误的有（ ） A. 端粒酶由DNA和蛋白质组成，催化端粒核苷酸序列的合成，加到新合成DNA链末端 B. 图中原料X为4种脱氧核苷酸，端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板 C. 端粒延长过程中与DNA复制过程中碱基互补配对的方式相同 D. 端粒酶可在动物的生殖细胞和干细胞中发挥作用 19. 细胞中有两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其上一个胞嘧啶结合甲基基团，出现半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，相关过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 两种甲基化酶使DNA发生不同程度的甲基化，这种变化不能遗传给后代 B. 基因的部分碱基序列发生了甲基化，其控制的性状可能发生改变 C. 甲基化程度不同会影响DNA的复制，但不会影响转录 D. 不同甲基化酶的作用下，基因的碱基序列改变程度不同 三、非选择题：（本题共5小题，共57分。） 20. 抗荧光淬灭剂是一种含有细胞核蓝色荧光染料 DAPI 并减缓荧光淬灭的试剂， 染色后使染色体发出荧光，用于染色体的观察。科研人员用抗荧光淬灭剂处理三浅裂野牵牛（2N=60）花粉母细胞，下图 1 为减数分裂过程中不同时期的显微照片，请回答下列问题。 （1）实验中应择取______（选填“花蕾期”或“盛花期” ）________（选填“花药”或“花粉”）进行观察。观察花粉母细胞的减数分裂过程，也可以选择________溶液对染色体进行染色后观察。 （2）图1的A细胞中同源染色体两两配对的现象称为________，B细胞中有________个四分体，C细胞中染色体的行为变化特点是________，F细胞处于________期。 （3）图 2 是三浅裂野牵牛花粉母细胞进行减数分裂过程中的相关物质数量变化的部分曲线图。 ① 若图 2 表示减数分裂时细胞中染色体的数量变化，则 2a =________。 ② 当2a =________时，图2可表示减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化，曲线的 DE段对应图1中的细胞________。 ③若图2表示减数分裂时细胞中染色体组的数量变化，在BC段可能会出现________的现象。 a．有同源染色体 b．无同源染色体 c．有姐妹染色单体 d．无姐妹染色单体 e．60 条染色体 f．30 条染色体 21. 玉米（2n=20）是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，中部开雌花。自然状态下的玉米可以同株异花传粉，也可以在植株间相互传粉。研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。请回答下列问题： （1）玉米和豌豆都是理想的遗传学实验材料，共同优点是________（答出一点即可）。对玉米基因组进行测序需要测定________条染色体的DNA序列。 （2）已知玉米籽粒的白色、黄色和紫色由两对基因A、a和B、b控制，如图1。 ①两纯合白色和紫色亲本杂交得F1，F1代自交产生的F2代出现9：3：4的比值，则其中白色亲本的基因型为________，F2中白色籽粒的玉米基因型有________种。 ②取F2中黄色再次自交，所结籽粒中表型及比例为_____________________。 ③根据图示的色素合成途径，可发现基因能通过控制__________________进而间接控制生物性状。 （3）自交不亲和是一种植物界常见的现象，指的是在不同基因型的株间授粉能正常结籽．但自交不能结籽。玉米的自交不亲和由S1、S2、S3等多个基因控制，这些基因位于某对染色体的相同位置。现将相应的玉米个体之间进行杂交，自交不亲和机理如图2所示。据图可知，花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管，如基因型S1S3的花粉落到S1S2的柱头上时，含基因_____的花粉受阻，而_____的花粉不被阻止可参与受精，生成S1S3和S2S3的合子。自交不亲和的生物________（填“有”或“没有”）纯合子。 22. 下图甲是DNA分子平面结构示意图，图乙表示DNA分子复制的过程。请据图回答下列问题： （1）填出图甲中部分结构的名称：①________、③________、⑤________。 （2）DNA分子的基本骨架是________，一条链中相邻碱基通过____________________连接。 （3）通常一个DNA分子经复制能形成两个完全相同的DNA分子，这是因为DNA独特的________，为复制提供了精确的模板，通过________原则，保证了复制能够准确地进行。 （4）某DNA分子含有48502个碱基对．而子链延伸的速度为105个碱基对/min，则此DNA分子完成复制约需要30s，而实际只需要16s，根据图乙分析，这是因为DNA的复制存在__________________的特点；在此过程中，延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制特点是_________________。 （5）若某DNA分子的一条链上，腺嘌呤占比是胞嘧啶占比的1.4倍，二者在该链的数量之和占整个DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子另一条链上的胸腺嘧啶占该DNA分子碱基总数的_____________。 （6）将亲代DNA用15N标记，放在含有14N的培养基上培养，复制四次后含14N的DNA分子占DNA分子总数的________，若该DNA分子共有300个碱基对，其中胞嘧啶为260个，则第四次复制时，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为________个。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育，BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症的发生。图示为BDNF 基因的表达及调控过程。请回答下列问题： （1）甲过程需要________酶的催化，以________为模板合成RNA。 （2）若以图中BDNF 基因整条片段为模板进行转录，BDNF 基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值________（选填“>”“=”或“<”）6。 （3）图2中tRNA有______个游离的磷酸基团，tRNA 的功能是____________，该tRNA携带的氨基酸为________。（AGC：丝氨酸；UCG：丝氨酸；GCU；丙氨酸；CGA：精氨酸。） （4）一条mRNA链上可以相继结合多个核糖体，这样的生物学意义是___________________。 （5）由图1 可知，miRNA-195 基因调控BDNF基因表达的机理是_________________。除此之外，若BDNF基因发生____________也会影响其表达。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程________（填“减弱”“不变”或“增强”）。基于上述分析，请提出一种治疗该疾病的思路：_________________。 24. 目前，我国是世界西瓜产业最大生产和消费国，人们平常食用的普通西瓜是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因R/r控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。下图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，根据所学知识，请回答下列问题： （1）植株丁的基因型为________，该植株的变异来源属于________，秋水仙素的作用是________。 （2）鉴定细胞中染色体数目是确认植株丁染色体数目加倍最直接的证据。首先取植株丁幼嫩的芽尖，再经固定、________、漂洗、________和制片后，制得鉴定植株丁芽尖的临时装片。最后选择处于________的细胞进行染色体数目统计。 （3）三倍体无籽西瓜的“无籽性状”________（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异。 （4）现有一常用于遗传学研究的植物，少一条4号染色体的该单体植株可以正常生活且能正常减数分裂，无4号染色体的该植株不能存活。抗病(E)对感病(e)是显性，位于某对常染色体上，现有感病正常植株、抗病纯合正常植株和纯合的抗病4号染色体单体植株作为实验材料，探究抗病基因是否位于4号染色体上。 实验思路： 用________和________作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中抗病植株与感病植株的比例。 预测结果与结论： 若F1中抗病植株∶感病植株＝________，则说明抗病基因不在4号染色体上； 若F1抗病植株∶感病植株＝________，则说明抗病基因在4号染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 中华中学2024-2025学年度第二学期期中考试卷 高 一 生 物 一、单项选择题：（本题共14小题，每小题2分，共28分。每题只有一个选项符合题意。） 1. 从某种意义上说，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，下列事实与之无关的是（ ） A. 有染色体的复制 B. 有纺锤丝的出现 C. 有细胞周期 D. 有染色体的形态、结构变化 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂是形成生殖细胞时，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，这是染色体数目减半的一种特殊分裂方式。 【详解】A、减数分裂和有丝分裂前的间期都有染色体的复制，只是减数分裂后细胞内的染色体数减半，因此可认为减数分裂是一种特殊的有丝分裂，A不符合题意； B、有丝分裂和减数分裂都有纺锤体的形成，后期在纺锤体的作用下将染色体移向两极，只是减数分裂后形成的生殖细胞内的染色体数减半，因此可认为减数分裂是一种特殊的有丝分裂，B不符合题意； C、减数分裂形成的生殖细胞不能再继续分裂，因此减数分裂不含细胞周期，而有丝分裂形成的子细胞可继续分裂，具有细胞周期，C符合题意； D、有丝分裂和减数分裂都有染色体的螺旋化和解螺旋的过程，即都有染色体的形态、结构变化，只是减数分裂后形成的生殖细胞内的染色体数减半，因此可认为减数分裂是一种特殊的有丝分裂，D不符合题意。 故选C。 2. 某种蝗虫正常二倍体雌性个体染色体组成为22＋XX，雄性个体染色体组成为22＋XO（只有一条性染色体）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 雄蝗虫精巢细胞中的X染色体数可能是0条、1条、2条 B. 有丝分裂后期雄蝗虫体细胞中的染色体数比雌蝗虫少一条 C. 雄蝗虫在形成精原细胞的过程中会出现11个四分体 D. 蝗虫的基因组测序应测定13条染色体上的DNA序列 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意可知，雌雄蝗虫的性染色体数目不同，雌性产生的雌配子为22+X，雄性产生的雄配子是22+X或22+0。 【详解】A、雄蝗虫体细胞中含有1条性染色体，有丝分裂的后期含有2条染色体，次级精母细胞中含有X染色体的数目可能是0、1、2，A正确； B、有丝分裂后期，雄蝗虫含有2条性染色体，雌蝗虫含有4条性染色体，雄性比雌性少2条染色体，B错误； C、雄蝗虫通过有丝分裂形成精原细胞，不会形成四分体，C错误； D、蝗虫基因组测序应该测11条常染色体和1条性染色体，共12条染色体上的DNA序列，D错误。 故选A。 3. 孟德尔、摩尔根等遗传学先驱孜孜不倦的研究，采用科学的研究方法，总结出生物遗传的一般性规律。下列有关叙述中，正确的是（ ） A. 孟德尔总结分离定律的核心是“受精时，雌雄配子的结合是随机的” B. 孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 C. 摩尔根利用类比推理的方法证明了基因位于染色体上 D. “如果假说成立，让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，雌性将全为红眼，雄性将全为白眼”是摩尔根科学研究中的“演绎”过程 【答案】D 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、孟德尔总结分离定律的核心是“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子”，而非“等位基因彼此分离”，A错误； B、 孟德尔发现的遗传规律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象，比如细胞质遗传等，B错误； C、 萨顿利用类比推理的方法提出基因位于染色体上的假说，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，C错误； D、在摩尔根的实验中，他先通过果蝇杂交实验观察到白眼性状总是与雄性相关联，从而提出假说：控制白眼的基因位于X染色体上。然后通过题干的“演绎”推理，预测白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交的子代性状表现（雌性将全为红眼，雄性将全为白眼），最后通过实验验证了这一预测，进一步证明了基因在染色体上，D正确。 故选D。 4. 下列有关性染色体及伴性遗传的说法，正确的是（ ） A. 含有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性 B. 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性 C. 性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关 D. 人的Y染色体只有X染色体的1/5左右，其上的基因在X染色体上都存在相应的等位基因 【答案】B 【解析】 【分析】1、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方式就称为伴性遗传。许多生物都有伴性遗传现象。 2、性染色体决定性别：XY型的生物雄性的染色体组成为常染色体+XY，ZW型的生物雄性的染色体组成为常染色体+ZZ。 【详解】A、没有性染色体的生物，如豌豆也能进行减数分裂，A错误； B、ZW型性别决定的生物，体细胞中含有两条异型性染色体的个体为雌性，B正确； C、性染色体上基因的遗传总与性别相关联，但这些基因不一定都与性别决定有关，如红绿色盲基因，C错误； D、Y染色体和X染色体之间存在非同源区段，因此Y染色体上的基因不一定都在X染色体上找到等位基因，D错误。 故选B。 5. 果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上。现让一只白眼雄果蝇a与一只红眼雌果蝇b交配，下列叙述错误的是（ ） A. 若果蝇b为杂合子，则F1会出现白眼雌果蝇 B. 若果蝇b为纯合子，则F1均表现为红眼 C. 一般情况下，果蝇a形成的配子中，Xr出现的概率为1/2 D. 一般情况下，果蝇b形成的配子中，XR出现的概率为3/4 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析，果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上，可推知红眼雌果蝇b的基因型有XRXR和XRXr两种，白眼雄果蝇a的基因型为XrY。 【详解】A、若红眼雌果蝇b为杂合子，基因型为XRXr，白眼雄果蝇a的基因型为XrY，则 F1 的基因型为XRXr、XrXr、XrY、XRY，会出现XrXr白眼雌果蝇，A正确； B、若果蝇b为纯合子，则基因型有XRXR，白眼雄果蝇a的基因型为XrY，则 F1 的基因型为XRXr、XRY，均表现为红眼，B正确； C、白眼雄果蝇a的基因型为XrY，形成配子时同源染色体分离，基因型为Xr 出的配子出现的概率为1/2，C正确； D、红眼雌果蝇b的基因型有XRXR和XRXr两种，无法确定两种基因型出现的概率，因此无法推知果蝇b形成的配子中 XR 出现的概率，D错误。 故选D。 6. 在探索遗传物质的过程中，格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家们利用细菌、病毒等材料进行了系列实验。下列有关这些科学家所做实验的叙述中正确的是（　　） A. 格里菲思实验证明了DNA是使R型肺炎链球菌产生稳定遗传变化的物质 B. 用RNA酶处理S型细菌提取物，然后与R型细菌混合培养，结果无S型菌出现 C. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中用32P和35S同时标记T2噬菌体的DNA和蛋白质 D. 烟草花叶病毒侵染烟草花叶的实验证明了有些病毒是以RNA为遗传物质 【答案】D 【解析】 【分析】格里菲思实验证明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，但并没有证明转化因子是DNA。艾弗里实验、赫尔希和蔡斯实验均证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思实验证明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，但没有证明DNA是使R型肺炎链球菌产生稳定遗传变化的物质，A错误； B、用RNA酶去除S型细菌细胞提取物中的RNA，并与R型细菌混合培养，结果既有S型菌出现，也有R型菌出现，B错误； C、赫尔希和蔡斯完成的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中是用32P、35S分别标记了T2噬菌体的DNA和蛋白质，C错误； D、分别用烟草花叶病毒的RNA和蛋白质感染烟草叶片，发现只有被RNA处理的叶片才会出现病斑，可证明RNA是烟草花叶病的遗传物质，D正确。 故选D。 7. 如图甲表示加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌 B. 图甲和图乙现有的实验环节，均不能证明DNA是遗传物质 C. 若用35S标记图乙中的细菌，则上清液中的放射性很高 D. 图乙实验中，搅拌的目的是将亲代噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：甲图中AB段由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，随后由于机体免疫系统的作用，R型细菌数量减少，同时该实验中部分R型菌转化成了S型菌，S型菌的大量增殖对小鼠的免疫功能损害，R型细菌然后大量增殖。乙图中从理论上讲，乙图中35S放射性只会出现在上清液中，但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性。若乙图中的实验如果没经过搅拌过程或搅拌不彻底，则很多亲代噬菌体会附着在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强。 【详解】A、分析曲线图甲：加热杀死的S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，随着R型细菌转化为S型细菌，S型细菌的数量呈现S型曲线的变化，R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加，故图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌，A正确； B、图甲表示加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，只能证明S型细菌内存在转化因子使得R型菌转化为S型菌，不能证明DNA是遗传物质；图乙中，35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，需要再设置被32P标记的噬菌体进行侵染实验，随后通过实验结果的相互对照得出DNA是遗传物质的结论，故图甲和图乙现有的实验环节，均不能证明DNA是遗传物质，B正确； C、若用35S标记图乙中的细菌，则细菌的氨基酸会含有放射性，噬菌体侵染带放射性的大肠杆菌之后，利用大肠杆菌的带放射性的原料进行子代蛋白质的合成，故沉淀物的放射性很高，随着噬菌体子代的繁殖，导致大肠杆菌破裂，子代噬菌体释放出来到达上清液，导致上清液有较低的放射性，C错误； D、噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是让噬菌体的蛋白质外壳与被侵染的细菌分开，D正确。 故选C。 8. 如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（ ） A. 核苷酸的种类可以根据图中的①和③进行判断 B. 彻底水解DNA，可以得到1种①、2种②和4种③ C. 在人的口腔上皮细胞中含有2种②和4种③ D. 若某种核酸含有U，则该核酸一般由一条链组成 【答案】D 【解析】 【分析】DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。 题图分析，①是磷酸，②是五碳糖，③是含氮碱基。 【详解】A、核苷酸的种类可以根据图中的②五碳糖和③碱基的不同进行判断，A正确； B、彻底水解DNA，可以得到1种①磷酸、1种②脱氧核糖和4种③碱基，B错误； C、在人的口腔上皮细胞中，含有2种核酸，因此含有②五碳糖两种，即脱氧核糖和核糖，5种③碱基，C错误； D、U是RNA特有的碱基，如果某种核苷酸含有U，则该核苷酸为尿嘧啶核糖核苷酸，主要分布在细胞质中，一般由一条链组成，D正确。 故选D。 【点睛】 9. 下图为DNA复制时，复制起点处解旋形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。细菌通常只形成一个复制泡，而真核生物可形成多个复制泡。相关叙述错误的是（ ） A. 从图中可以看出DNA复制具有双向复制的特点 B. 复制起点区域应富含A—T碱基对，以利于DNA复制启动时的解链 C. DNA复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' D. 真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率 【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、图中显示DNA分子复制时从复制起点向两侧延伸，说明DNA复制具有双向复制的特点，从而加快了复制速率，A正确； B、A-T碱基对之间形成2个氢键，G-C碱基对之间形成3个氢键，氢键越多越稳定，故复制起点富含A-T碱基对，所含氢键个数更少，便于解旋酶催化氢键断裂，B正确； C、子链的延伸方向是从5'→3'端延伸，且与模板链的关系是反向平行，C错误； D、复制泡是DNA复制时复制起点处解旋形成的，真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率，D正确。 故选C。 10. TATAbox是真核细胞中基因的一段DNA序列，与RNA聚合酶牢固结合之后才能起始转录。下列叙述正确的是（　　） A. TATAbox 彻底水解的产物是脱氧核苷酸 B. TATAbox与解旋酶、RNA聚合酶结合后开始转录 C. TATAbox上可能含有起始密码子 D. TATAbox的改变或缺失可能导致基因不能表达 【答案】D 【解析】 【分析】1、转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 2、翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】A、TATAbox的本质是一段DNA序列，彻底水解后得到的产物是磷酸、脱氧核糖和四种碱基，A错误； B、转录时需要RNA聚合酶的参与，不需要解旋酶的参与，B错误； C、密码子存在于mRNA上，TATAbox是真核细胞中基因的一段DNA序列，因此TATAbox上不可能含有起始密码子，C错误； D、TATAbox是真核细胞中基因的一段DNA序列，与RNA聚合酶牢固结合之后才能起始转录，因此TATAbox的改变或缺失可能导致基因不能转录（表达），D正确。 故选D。 11. 核糖体是mRNA进行翻译的主要场所，主要由核糖体RNA（rRNA）和多种蛋白质构成，核糖体内部有3个tRNA结合位点，分别为E、P、A（如下图所示），其中E是空载tRNA释放的位点。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞核中的核仁与rRNA、tRNA及核糖体蛋白的形成有关 B. tRNA的端结合的氨基酸是由其反密码子编码的 C. 图中E位点的tRNA在进入核糖体时携带的氨基酸是Gly D. 图中mRNA的端在右侧，端在左侧 【答案】C 【解析】 【分析】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。 【详解】A、真核细胞中核仁与核糖体的形成及rRNA的形成有关，A错误； B、tRNA的3，-OH端是结合氨基酸的部位，但氨基酸是由mRNA上的密码子决定的，反密码子可与密码子碱基互补配对，B错误； CD、据图可知，图中E是空载tRNA释放的位点，说明移动到E位置时氨基酸已经转移完成被释放，则图中的核糖体从左→右沿mRNA移动，图中E位点的tRNA在进入核糖体时携带的氨基酸是Gly，C正确； D、图中E是空载tRNA释放的位点，说明移动到E位置时氨基酸已经转移完成被释放，则图中的核糖体从左→右沿mRNA移动，翻译是从mRNA的5，端到3，端，因此图中mRNA的 5，端在左侧，3，端在右侧，D错误。 故选C。 12. 基因是有遗传效应的DNA片段，基因的表达包括转录和翻译过程。真核细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 由图可知，RNA聚合酶与基因A的起始密码子结合次数大于基因B B. ①只发生在细胞核中，mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物 C. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B D. 若基因A部分碱基发生甲基化导致①和②过程减弱，这种现象属于不遗传变异 【答案】C 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录过程中，需要以DNA的一条链为模板合成mRNA；翻译过程中，需要以mRNA为模板，tRNA运送氨基酸，从而合成多肽链，多肽链经盘曲折叠变成具有一定空间结构的蛋白质。 【详解】A、RNA聚合酶与基因的启动子结合起始转录，A错误； B、据图可知，①过程表示转录，真核细胞主要发生在细胞核中，线粒体和叶绿体含有少量DNA，也能发生转录过程，B错误； C、图中显示基因A转录的mRNA数量多于基因B，翻译得到A蛋白也多于B蛋白，说明基因A的表达效率高于基因B，这可能是由于细胞在转录或翻译水平上的调控差异引起，C 正确； D、甲基化是一种表观遗传修饰，它可以影响基因的表达，但不会改变DNA序列，属于可遗传变异，D错误。 故选C 13. 如图为中华蜜蜂（2N=32）的性别决定及发育过程示意图。研究表明，蜜蜂的性别由染色体组数决定（雌蜂为二倍体，雄蜂为单倍体）。蜂王浆可抑制雌蜂幼虫部分基因发生甲基化，从而调控基因表达，使其发育为蜂王。花蜜不具备类似功能。下列叙述正确的是（ ） A. 蜂王浆使雌蜂幼虫发生基因突变进而发育成蜂王 B. 雄蜂体细胞中性染色体的数目是蜂王的一半 C. 雄蜂产生精子时不存在姐妹染色单体的分离过程 D. 工蜂和蜂王体细胞中基因的表达情况存在差异 【答案】D 【解析】 【分析】表观遗传是指在不改变DNA序列的情况下，通过某些机制调控基因表达的现象。这些机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。表观遗传变化可以影响基因的活性，从而影响细胞的功能和个体的发育。具有可逆性、可遗传性和环境响应等特点。 【详解】A、依题意，蜂王浆可诱导雌蜂幼虫部分基因发生甲基化，基因甲基化不改变基因的结构，改变基因的表达，从而改变生物的性状，A错误； B、依题意，蜜蜂的性别由染色体组数决定，其不含性染色体，B错误； C、雄蜂为单倍体，只含有一个染色体组，在形成精子的过程中仍会进行染色体复制并分离姐妹染色单体，只是不存在同源染色体分离，C错误； D、工蜂和蜂王都是雌蜂，但由于蜂王浆抑制了雌蜂幼虫部分基因的甲基化，使得工蜂与蜂王在基因表达水平上存在差异，进而表现为不同的发育和形态，D正确。 故选D。 14. 野生的东方草莓是同源四倍体（4n＝28），育性较低。人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体。草莓体内INV基因（显隐性基因分别用A、a表示）在控制蔗糖酶合成（A基因控制）方面起关键作用。蔗糖酶能将蔗糖分解成葡萄糖和果糖。下列叙述错误的是（ ） A. 与四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高 B. 可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓 C. 章姬草莓中有丝分裂后期的细胞内含有8个染色体组 D. 若联会正常，AAaa植株自交，后代中能产生蔗糖酶的个体占35/36 【答案】C 【解析】 【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。 【详解】A、多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。与四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高，A正确； B、秋水仙素可抑制纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓，B正确； C、人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体，体细胞中含有八个染色体组，有丝分裂后期染色体数目加倍，染色体组数也会加倍，共16个染色体组，C错误； D、若联会正常，AAaa产生配子种类及比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1，AAaa植株自交，后代中不能产生蔗糖酶的个体（aaaa）占1/36，能产生蔗糖酶的个体占35/36，D正确。 故选C。 二、多项选择题：（本题共5小题，每小题3分，共15分。每题有多项符合题意，全对得3分，部分选对得1分，有错选得0分。） 15. 关于细胞分裂过程中涉及到的细胞结构和物质叙述错误的是（ ） A. 细胞分裂间期会进行DNA的复制和有关蛋白质的合成 B. 植物细胞两极发出的纺锤丝属于细胞骨架，其主要成分为纤维素 C. 发生着丝粒分裂的细胞中染色体数目是体细胞中染色体数目的二倍 D. 有丝分裂和减数分裂中的染色体、纺锤体、核膜和核仁等结构会出现规律性的变化 【答案】BC 【解析】 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 【详解】A、细胞分裂前的间期会进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为细胞的分裂做好物质准备，A正确； B、植物细胞两极发出的纺锤丝属于细胞骨架，其主要成分为蛋白质纤维，B错误； C、着丝粒分裂后，姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，若为减数第二次分裂后期，则此时细胞中染色体数目与体细胞中染色体数目相等，C错误； D、有丝分裂和减数分裂过程中，染色质在分裂前期高度螺旋化变为染色体，染色体在分裂末期解螺旋成为染色质；纺锤体在分裂前期形成，在分裂末期消失；核仁、核膜的在分裂前期消失，在分裂末期重建，染色体、纺锤体、核膜和核仁这些结构都会出现规律性的变化，D正确。 故选BC。 16. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的甲、乙两条染色体，染色体上的黑点代表了部分基因（一个黑点就代表一个基因），其中有两对基因用（A/a）、（B/b）表示，这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的，相关叙述正确的是（ ） A. 该细胞中还含有另外三对形态、大小完全相同的同源染色体 B. 该图说明一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列 C. 图中所示的每对等位基因彼此分离时，非等位基因可以自由组合 D. 该个体也可有一定的几率产生基因型为AB和ab的精子 【答案】BD 【解析】 【分析】甲和乙为同源染色体，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，甲和乙均含有两条姐妹染色单体，姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。 【详解】A、根据题干信息初级精母细胞可知该果蝇为雄果蝇，雄果蝇中一对性染色体形态大小不同，图中的一对同源染色体形态、大小相似，不是性染色体体，故该细胞中还含有另外2对形态、大小完全相同的同源染色体和1对形态大小不同的同源染色体，A错误； B、由图可知，每条染色体上含有多个荧光点，说明每条染色体上含有多个基因，故此图说明基因在染色体上呈线性排列，B正确； C、图中的非等位基因位于同源染色体上，非等位基因不能自由组合，C错误； D、甲乙这对同源染色体在减数第一次分裂前期若发生了同源染色体的非姐妹染色单体的互换，则可形成AB、ab的精子，D正确。 故选BD。 17. 下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述，正确的是（ ） A. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 B. 摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上 C. 孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律 D. 赫尔希和蔡斯利用噬菌体浸染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 【答案】BC 【解析】 【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验) →得出结论。 【详解】A、奥地利生物化学家查哥夫提出，在 DNA 中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量，沃森和克里克由此推出A与T配对，G与C配对，碱基配对方式并不是通过DNA衍射图谱得出的，A错误； B、摩尔根及其学生利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上，B正确； C、孟德尔之所能够发现基因的分离定律，就是因为他应用统计学的方法分析了实验结果，并提出相应的假说，C正确； D、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA。赫尔希和蔡斯首先在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA有32P标记的噬菌体，最终证明DNA是遗传物质，D错误。 故选BC。 18. 端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶作用模式如图所示，在细胞中负责端粒的延长。下列叙述错误的有（ ） A. 端粒酶由DNA和蛋白质组成，催化端粒核苷酸序列的合成，加到新合成DNA链末端 B. 图中原料X为4种脱氧核苷酸，端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板 C. 端粒延长过程中与DNA复制过程中碱基互补配对的方式相同 D. 端粒酶可在动物的生殖细胞和干细胞中发挥作用 【答案】AC 【解析】 【分析】根据题目信息分析可知，端粒是染色体末端的DNA序列，在正常人体细胞中，端粒可随着细胞分裂次数的增加而逐渐缩短，从而导致细胞衰老和凋亡，而端粒酶中RNA能逆转录形成DNA，进而能延长缩短的端粒。 【详解】A、由图可知，端粒酶含RNA，不含DNA，能以自身RNA为模板，合成端粒核苷酸序列，加到新合成DNA链末端，A错误； B、端粒酶中RNA能逆转录形成DNA，图中原料X为4种脱氧核苷酸，端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板，B正确； C、端粒酶修复过程为逆转录过程，逆转录时的碱基互补配对是A-T，U-A，DNA复制时的碱基互补配对是A-T，T-A，二者不完全相同，C错误； D、端粒酶能够合成端粒DNA，维持端粒长度。端粒酶一般在干细胞和生殖细胞中具有较高活性，作用是保持染色体的完整性，D正确。 故选AC。 19. 细胞中有两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其上一个胞嘧啶结合甲基基团，出现半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，相关过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 两种甲基化酶使DNA发生不同程度的甲基化，这种变化不能遗传给后代 B. 基因的部分碱基序列发生了甲基化，其控制的性状可能发生改变 C. 甲基化程度不同会影响DNA的复制，但不会影响转录 D. 不同甲基化酶的作用下，基因的碱基序列改变程度不同 【答案】ACD 【解析】 【分析】表观遗传指的是生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传发生在：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。影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传，能遗传给后代，A错误； B、基因的部分碱基序列发生了甲基化，影响了基因的表达，因此控制的性状会发生改变，B正确； C、转录是以DNA的一条链为模板进行的，故DNA甲基化程度不同，会影响转录过程，C错误； D、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不会导致碱基序列发生改变，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：（本题共5小题，共57分。） 20. 抗荧光淬灭剂是一种含有细胞核蓝色荧光染料 DAPI 并减缓荧光淬灭的试剂， 染色后使染色体发出荧光，用于染色体的观察。科研人员用抗荧光淬灭剂处理三浅裂野牵牛（2N=60）花粉母细胞，下图 1 为减数分裂过程中不同时期的显微照片，请回答下列问题。 （1）实验中应择取______（选填“花蕾期”或“盛花期” ）的________（选填“花药”或“花粉”）进行观察。观察花粉母细胞的减数分裂过程，也可以选择________溶液对染色体进行染色后观察。 （2）图1的A细胞中同源染色体两两配对的现象称为________，B细胞中有________个四分体，C细胞中染色体的行为变化特点是________，F细胞处于________期。 （3）图 2 是三浅裂野牵牛花粉母细胞进行减数分裂过程中的相关物质数量变化的部分曲线图。 ① 若图 2 表示减数分裂时细胞中染色体的数量变化，则 2a =________。 ② 当2a =________时，图2可表示减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化，曲线的 DE段对应图1中的细胞________。 ③若图2表示减数分裂时细胞中染色体组的数量变化，在BC段可能会出现________的现象。 a．有同源染色体 b．无同源染色体 c．有姐妹染色单体 d．无姐妹染色单体 e．60 条染色体 f．30 条染色体 【答案】（1） ①. 花蕾期 ②. 花药 ③. 甲紫（或醋酸洋红） （2） ①. 联会 ②. 30##三十 ③. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ④. 减数分裂Ⅱ中（或M Ⅱ） （3） ①. 60 ②. 2 ③. G、H ④. a b c d e 【解析】 【分析】1、减数分裂的过程：（1）减数分裂前的间期：主要进行DNA的复制和蛋白质的合成。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体可能互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③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；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 2、分析题图可知：图A细胞处于减数第一次分裂前期，图B细胞处于减数第一次分裂中期，图C细胞处于减数第一次分裂后期，图D细胞处于减数第一次分裂末期，图E细胞处于减数第二次分裂前期，图F细胞处于减数第二次分裂中期，图G细胞处于减数第二次分裂后期，图H细胞处于减数第二次分裂末期。 【小问1详解】 实验目的是观察减数分裂，实验中应择取有分裂能力的材料，故选择花蕾期的花药进行观察。甲紫溶液（或醋酸洋红溶液）可以对染色体进行染色。观察花粉母细胞的减数分裂过程，也可以选择甲紫（或醋酸洋红）溶液对染色体进行染色后观察。 【小问2详解】 同源染色体两两配对的现象称为联会，发生在减数第一次分裂前期；一个四分体为一对同源染色体，三浅裂野牵牛（2N=60）的体细胞共有30对同源染色体，题图B细胞为减数第一次分裂中期，其有30个四分体；图C细胞处于减数第一次分裂后期，染色体的行为变化特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；题图F细胞中着丝粒排列在赤道面上，表示减数第二次分裂中期，即减数分裂Ⅱ中（或M Ⅱ）。 【小问3详解】 ①若图 2 表示减数分裂时细胞中染色体的数量变化，由于减数分裂中染色体数量最多的时候与体细胞数目相同，可见2a=60。 ②若图2可表示减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化，减数分裂中染色体：核DNA=1：2或1：1，可见当2a =2时，图2可表示减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化，图2中 CD段表示着丝粒分裂（减数第二次分裂后期），图2中曲线DE段对应图1中的细胞G和细胞H。 ③若图2表示减数分裂时细胞中染色体组的数量变化，三浅裂野牵牛（2N=60）的体细胞中染色体组为2个，花粉母细胞减数第一次分裂过程中染色体组数为2个（该过程中含有同源染色体且具有姐妹染色单体），减数第二次分裂前期、中期染色体组数为1个（该过程中不含同源染色体但具有姐妹染色体单体），减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂导致染色体组数为2个（该时期无同源染色体且无姐妹染色单体），减数第二次分裂末期由于姐妹染色体单体分开、细胞质分裂导致染色体组数为1个（该时期无同源染色且无姐妹染色体单体），可见在BC段可能会出现的现象有：a有同源染色体   b无同源染色体   c有姐妹染色单体   d无姐妹染色单体   e 60 条染色体。 21. 玉米（2n=20）是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，中部开雌花。自然状态下的玉米可以同株异花传粉，也可以在植株间相互传粉。研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。请回答下列问题： （1）玉米和豌豆都是理想的遗传学实验材料，共同优点是________（答出一点即可）。对玉米基因组进行测序需要测定________条染色体的DNA序列。 （2）已知玉米籽粒的白色、黄色和紫色由两对基因A、a和B、b控制，如图1。 ①两纯合白色和紫色亲本杂交得F1，F1代自交产生的F2代出现9：3：4的比值，则其中白色亲本的基因型为________，F2中白色籽粒的玉米基因型有________种。 ②取F2中黄色再次自交，所结籽粒中表型及比例为_____________________。 ③根据图示的色素合成途径，可发现基因能通过控制__________________进而间接控制生物性状。 （3）自交不亲和是一种植物界常见的现象，指的是在不同基因型的株间授粉能正常结籽．但自交不能结籽。玉米的自交不亲和由S1、S2、S3等多个基因控制，这些基因位于某对染色体的相同位置。现将相应的玉米个体之间进行杂交，自交不亲和机理如图2所示。据图可知，花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管，如基因型S1S3的花粉落到S1S2的柱头上时，含基因_____的花粉受阻，而_____的花粉不被阻止可参与受精，生成S1S3和S2S3的合子。自交不亲和的生物________（填“有”或“没有”）纯合子。 【答案】（1） ①. 繁殖周期短；子代数目多；相对性状明显   ②. 10 （2） ①. aabb ②. 3 ③. 黄色∶白色=5∶1   ④. 酶的合成来控制代谢 （3） ①. S1 ②. S3 ③. 没有 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：当花粉落到柱头时，只要花粉的基因与子房内雌配子的某个基因相同，那么花粉的萌发受阻，就不能参与受精，导致不育，所以雄配子不能给相同基因组成的雌配子授粉，该现象为自交不亲和。 【小问1详解】 玉米和豌豆的繁殖周期短；子代数目多；相对性状明显，都是理想的遗传学实验材料。玉米无性染色体，对玉米（2n=20）基因组进行测序测定10条染色体的DNA序列即可。 【小问2详解】 ①分析题图可知，白色的基因型是aa__，黄色的基因型是A_bb，紫色的基因型是A_B_，两纯合白色和紫色亲本杂交得F1，F1代自交产生的F2代出现9∶3∶4的比值，故F1的基因型是AaBb，则两纯合白色和紫色亲本的基因型分别为aabb和AABB，即白色亲本的基因型为aabb；F1代自交产生的F2代中，白色籽粒玉米基因型可表示为aa__，即有3种基因型，分别为aabb、aaBb、aaBB。 ②F2中黄色基因型为AAbb或Aabb，其比例为1∶2，F2代中黄色籽粒再次自交，后代中出现基因型为aabb（白色）的概率为2/3×1/4=1/6，其余为黄色的概率为1-1/6=5/6，即F2代中黄色籽粒再次自交，后代的表型及比例为黄色∶白色=5∶1。 ③根据图示的色素合成途径，基因A和基因B分别通过控制酶A和B的合成来控制代谢，进而控制细胞中色素的生成，这是基因对性状的间接控制的实例，即基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状。 【小问3详解】 在不同基因型的株间授粉能正常结籽，但自交不能结籽，花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管，S1S3（父本）×S1S2（母本），父本产生分别含S1、S3的精子，母本产生分别含S1和S2的卵细胞，花粉落到S1S2柱头上时，由于子房中含有S1，故含基因S1的花粉受阻，子房中不含S3，故含基因S3的花粉不被阻止可参与受精。只要花粉的基因与雌配子的某个基因相同，那么花粉的萌发受阻，就不能参与受精，故自交不亲和的生物没有纯合子。 22. 下图甲是DNA分子平面结构示意图，图乙表示DNA分子复制的过程。请据图回答下列问题： （1）填出图甲中部分结构的名称：①________、③________、⑤________。 （2）DNA分子的基本骨架是________，一条链中相邻碱基通过____________________连接。 （3）通常一个DNA分子经复制能形成两个完全相同DNA分子，这是因为DNA独特的________，为复制提供了精确的模板，通过________原则，保证了复制能够准确地进行。 （4）某DNA分子含有48502个碱基对．而子链延伸的速度为105个碱基对/min，则此DNA分子完成复制约需要30s，而实际只需要16s，根据图乙分析，这是因为DNA的复制存在__________________的特点；在此过程中，延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制特点是_________________。 （5）若某DNA分子的一条链上，腺嘌呤占比是胞嘧啶占比的1.4倍，二者在该链的数量之和占整个DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子另一条链上的胸腺嘧啶占该DNA分子碱基总数的_____________。 （6）将亲代DNA用15N标记，放在含有14N的培养基上培养，复制四次后含14N的DNA分子占DNA分子总数的________，若该DNA分子共有300个碱基对，其中胞嘧啶为260个，则第四次复制时，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为________个。 【答案】（1） ①. 碱基对   ②. 脱氧核糖 ③. 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸  （2） ①. 磷酸和脱氧核糖交替连接 ②. 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 （3） ①. 双螺旋结构 ②. 碱基互补配对 （4） ①. 多起点复制和双向复制 ②. 边解旋边复制 （5）14% （6） ①. 100% ②. 320 【解析】 【分析】1、DNA的空间结构：是一个独特的双螺旋结构。（1）是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成；（2）其外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。在DNA复制时，碱基对中的氢键断裂。 2、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的数量和排列顺序。特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。 【小问1详解】 分析题图可知，图甲中①是C-G碱基对，②是一条脱氧核苷酸链片段，③是脱氧核糖，根据碱基A可知⑤是腺嘌呤脱氧核苷酸（腺嘌呤脱氧核糖核苷酸）。 【小问2详解】 DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对，一条链中相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接。 【小问3详解】 通常一个DNA分子经复制能形成两个完全相同的DNA分子，这是因为DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 【小问4详解】 某DNA分子含有48502个碱基对，而子链延伸的速度为10⁵个碱基对/min，则此DNA分子完成复制约需要30s，而实际只需要16s，根据图乙分析，这是因为多起点复制和双向复制，导致完成DNA复制需要的时间缩短；在此过程中，延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制特点是边解旋边复制。 【小问5详解】 由题意，设该DNA单链含有100个碱基，若此DNA分子的一条链上，腺嘌呤（A）占比是胞嘧啶（C）占比的1.4倍，即A=1.4C，二者（A+C）在该链的数量之和占整个DNA分子碱基总数的24%（占该链48%），A+C=48，1.4C+C=48，C=20，A=28，根据碱基互补配对原则，该DNA链中的A与另一条DNA链中的T相等，T=28个，故则另一条链上的胸腺嘧啶占该DNA分子碱基总数的比例为28÷2÷100×100%=14%。 【小问6详解】 将亲代DNA用15N标记，放在含有14N的培养基上培养，由于DNA的半保留复制，故复制四次后所有DNA分子都含有14N，即含有14N的DNA分子占DNA分子总数的100%，若该DNA分子共有300个碱基对，其中胞嘧啶为260个，则含有腺嘌呤40个，故第四次复制时，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为24-1×40=320个。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育，BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症的发生。图示为BDNF 基因的表达及调控过程。请回答下列问题： （1）甲过程需要________酶的催化，以________为模板合成RNA。 （2）若以图中BDNF 基因整条片段为模板进行转录，BDNF 基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值________（选填“>”“=”或“<”）6。 （3）图2中tRNA有______个游离磷酸基团，tRNA 的功能是____________，该tRNA携带的氨基酸为________。（AGC：丝氨酸；UCG：丝氨酸；GCU；丙氨酸；CGA：精氨酸。） （4）一条mRNA链上可以相继结合多个核糖体，这样的生物学意义是___________________。 （5）由图1 可知，miRNA-195 基因调控BDNF基因表达的机理是_________________。除此之外，若BDNF基因发生____________也会影响其表达。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程________（填“减弱”“不变”或“增强”）。基于上述分析，请提出一种治疗该疾病的思路：_________________。 【答案】（1） ①. RNA聚合 ②. BDNF基因的一条链 （2）＞ （3） ①. 1##一 ②. 识别密码子并转运氨基酸 ③. 丝氨酸  （4）利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质 （5） ①. miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，抑制BDNF基因转录的mRNA与核糖体结合，从而抑制翻译过程 ②. 甲基化 ③. 增强 ④. 促进BDNF基因的转录或抑制miRNA-195基因转录 【解析】 【分析】题图分析：图1中miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因转录的mRNA无法与核糖体结合，无法合成蛋白质。图2为tRNA结构，其反密码子为UCG。 【小问1详解】 甲过程是由基因形成单链的RNA，为转录，需要RNA聚合酶的催化，以BDNF基因的一条链为模板合成RNA。 【小问2详解】 由于真核细胞的基因结构中存在不编码氨基酸的序列，且转录是以DNA的一条链为模板，翻译时一个密码子含有三个碱基，对应一个氨基酸，因此BDNF基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值＞6。 【小问3详解】 图2中tRNA是线性RNA，只是局部存在碱基互补，因此只在5’端存在一个游离的磷酸基团。tRNA主要作用是在细胞翻译过程中起到识别密码子和转运氨基酸的功能。该tRNA上的反密码子为UCG，对应的密码子为AGC，AGC是丝氨酸的密码子，故该tRNA携带的氨基酸为丝氨酸。 【小问4详解】 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，这样的结构称为多聚核糖体。多聚核糖体的生物学意义是可以利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质，大大加快了翻译的速度。 【小问5详解】 由图1可知，miRNA-195基因转录出的miRNA-95与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对，因而阻止了相应的mRNA的翻译过程，即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合。若BDNF基因发生甲基化，会影响RNA聚合酶与启动子结合，也会影响其表达。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病，故精神分裂症患者与正常人相比，丙过程增强，若甲过程反应强度不变，则由于翻译过程受阻，BDNF的含量将减少，导致精神分裂症的发病。基于上述分析，治疗该疾病的思路可以为：促进BDNF基因的转录（或抑制miRNA-195基因转录）。 24. 目前，我国是世界西瓜产业最大生产和消费国，人们平常食用的普通西瓜是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因R/r控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。下图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，根据所学知识，请回答下列问题： （1）植株丁的基因型为________，该植株的变异来源属于________，秋水仙素的作用是________。 （2）鉴定细胞中染色体数目是确认植株丁染色体数目加倍最直接的证据。首先取植株丁幼嫩的芽尖，再经固定、________、漂洗、________和制片后，制得鉴定植株丁芽尖的临时装片。最后选择处于________的细胞进行染色体数目统计。 （3）三倍体无籽西瓜的“无籽性状”________（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异。 （4）现有一常用于遗传学研究的植物，少一条4号染色体的该单体植株可以正常生活且能正常减数分裂，无4号染色体的该植株不能存活。抗病(E)对感病(e)是显性，位于某对常染色体上，现有感病正常植株、抗病纯合正常植株和纯合的抗病4号染色体单体植株作为实验材料，探究抗病基因是否位于4号染色体上。 实验思路： 用________和________作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中抗病植株与感病植株的比例。 预测结果与结论： 若F1中抗病植株∶感病植株＝________，则说明抗病基因不在4号染色体上； 若F1抗病植株∶感病植株＝________，则说明抗病基因在4号染色体上。 【答案】（1） ①. RRrr    ②. 染色体变异 ③. 抑制纺锤体的形成，使姐妹染色体不能分向两极 （2） ①. 解离 ②. 染色 ③. 有丝分裂中期 （3）属于 （4） ①. 抗病4号染色体单体植株 ②. 感病正常植株 ③. 1∶0 ④. 1∶1 【解析】 【分析】题图分析：植株甲与植株乙杂交产生的F1基因型为Rr，植株丙为Rr，植株丁为RRrr，植株戊是三倍体，三倍体西瓜由于减数分裂时，同源染色体联会紊乱，产生正常的配子的概率极低，进而通常表现为无子性状。 【小问1详解】 据图可知，植株甲基因型为RR，植株乙基因型为rr，故F1基因型为Rr。F1(Rr)经秋水仙素处理获得植株丁，由于秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，则丁个体的基因型为RRrr，该植株的变异属于染色体数目变异。 【小问2详解】 观察染色体时需要制作临时装片，制作过程为：固定、解离、漂洗、染色和制片后。由于有丝分裂中期的细胞中染色体形态固定、数目清晰，所以最后选择处于有丝分裂中期的细胞进行染色体数目统计。 【小问3详解】 由于三倍体无子西瓜的遗传物质发生了改变，故三倍体无子西瓜的“无子性状”属于可遗传变异。 【小问4详解】 抗病 （E）对感病（e）是显性，位于某对常染色体上，现有感病、抗病纯合正常植株与纯合的抗病4号染色体单体植株作为实验材料，探究抗病基因是否位于4号染色体上。由于单体产生的配子类型有两种（含正常染色体数的配子和含有缺少一条染色体的配子），若抗病基因（E）位于4号染色体单体上，则该纯合单体产生两种配子为一个含有显性（E）基因、一个不含该显性基因（E），相当于该单体产生了一显、一隐两种配子，若相关基因不位于缺失染色体上，则该单体产生一种配子（E），则该实验目的实际转化为检测单体的配子类型，因此设计测交实验，让纯合的抗病4号染色体单体（EE或E0）植株与感病正常植株（ee）作为亲本杂交，获得F1；观察并统计F1的抗病植株与感病植株的比例。若抗病基因不在4号染色体上，则F1（Ee）表现全为抗病；若抗病基因在4号染色体上，则F1表现抗病（Ee）∶感病（e0）=1∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$