精品解析：江苏省南京市鼓楼区南京市第二十九中学2024-2025学年高一下学期4月期中生物试题

南京市第二十九中学2024-2025学年度 第二学期高一期中考试生物试题 2025．4 一、单项选择题：本部分包括15小题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 自然界配子的发生、个体的发育受多种因素制约，存在致死现象。某基因型为Aa的自花授粉植株，A对a为不完全显性，若在产生配子时，含a的花粉1/3致死，其自交后代表型比例为（ ） A. 4：1 B. 3：7 C. 9：6：1 D. 3：5：2 【答案】D 【解析】 【分析】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。 【详解】由于在产生配子时，含a的花粉1/3致死，所以亲代产生的雄配子比例A：a=3:2，雌配子A：a=1:1，所以自交后子代基因型及比例如下表： 3A 2a 1A 3AA 2Aa 1a 3Aa 2aa 由于A对a为不完全显性，所以后代表型比例为 3：5：2。 故选D。 2. 雌性蝗虫的体细胞中有12对染色体。下列有关雌性蝗虫细胞分裂的说法正确的是（ ） A. 卵原细胞最多含48条染色体，减数分裂后卵细胞中染色体数目为6对 B. 若某蝗虫基因型为Aa，则一个卵原细胞一定产生A或a的两种卵细胞 C. 减数分裂过程中，能产生24个四分体，48条染色体，48条DNA分子 D. 蝗虫卵细胞受精后会变得十分活跃，细胞呼吸和物质合成的速度会加快 【答案】D 【解析】 【分析】1、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。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。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。 2、受精过程使卵细胞变得十分活跃，以后受精卵将迅速进行细胞分裂、分化，新生命由此开始了遗传物质与环境相互作用的发育过程。 【详解】A、卵原细胞含有最多染色体时期是有丝分裂后期，着丝粒分裂使染色体数目加倍，即含有48条，减数分裂后卵细胞中染色体数目为12条，没有同源染色体，不能说6对，A错误； B、若某蝗虫基因型为Aa，一个卵原细胞只能产生A或a的一个卵细胞，B错误； C、减数分裂过程中，减数第一次分裂前期能产生12个四分体，24条染色体，48条DNA分子，C错误； D、受精过程使蝗虫卵细胞变得十分活跃，以后受精卵将迅速进行细胞分裂、分化，此过程中细胞呼吸和物质合成的速度会加快，D正确。 故选D。 3. 某同学进行了性状分离比的模拟实验，用小球代表雌配子或雄配子，具体装置如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合 B. 选用装置①和②模拟等位基因的分离，装置内小球的总数可以不相等 C. 选用装置①和③可模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合 D. 从①-④中随机各抓取1个小球并记录组合类型，最多可产生9种组合 【答案】C 【解析】 【分析】实验过程注意事项：（1）实验开始时应将小桶内的小球混合均匀。（2）抓球时应该双手同时进行，而且要闭眼，以避免人为误差。每次抓取后，应记录下两个小球的字母组合。（3）每次抓取的小球要放回桶内，目的是保证桶内显隐性配子数量相等。（4）每做完一次模拟实验，必须要摇匀小球，然后再做下一次模拟实验。实验需要重复50～100次。 【详解】AB、D和d是等位基因，装置①和②可分别表示雌雄生殖器官，由于雄性生殖器官产生的雄配子数目远远大于雌性生殖器官产生的雌配子数目，所以装置①和②内小球的总数可以不相等，选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，AB正确； C、①和③涉及两对等位基因，可模拟非等位基因的自由组合，但此过程发生在雌性器官或雄性器官的性原细胞减数分裂过程中，故不能模拟雌雄配子的随机结合，C错误； D、每次分别从①~④中随机各抓取1个小球并记录组合类型，其中一对等位基因可以有DD、Dd、dd共3种组合，两对等位基因最多可产生3×3=9种组合，D正确。 故选C。 4. 自由组合定律发生在下图（ ）过程中 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：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，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、基因自由组合定律发生在减数分裂产生配子的过程中，且涉及非同源染色体上的非等位基因，A正确； B、该图显示的是雌雄配子的随机结合，不是自由组合定律发生过程，B错误； C、该图细胞处于减数第二次分裂后期，但基因自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，C错误； D、该图只涉及一对等位基因，遵循的是基因的分离定律，D错误。 故选A。 5. 下列细胞为四种不同生物的体细胞，让这些生物自交得F1，再让F1测交，测交后代性状分离比不可能为1：1：1：1（不考虑突变和交叉互换）的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：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，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合； 2、该生物自交得F1，再让F1测交，发现F2性状分离比为1∶1∶1∶1，相当于2对相对性状的测交实验，杂交子一代具有2对等位基因，遵循自由组合定律，因此位于2对同源染色体上。 【详解】A、该图中2对等位基因分别位于2对同源染色体上，遵循自由组合定律，F1测交，分别分析两对基因的遗传，然后综合分析，后代将出现1∶1∶1∶1的比例，A错误； B、该图中三对基因位于2对同源染色体上，且A、B连锁，a、b连锁，亲本自交，会出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb的个体，测交后代的比例是1∶1，不会是1∶1∶1∶1，B正确； C、该图中A、a与C、c位于2对同源染色体上，遵循自由组合定律，F1测交，分别分析两对基因的遗传，然后综合分析，测交实验可能会出现1∶1∶1∶1的比例，C错误； D、图中存在三对符合自由组合定律的基因，忽略b，F1测交，分别分析两对基因的遗传，然后综合分析，测交会出现1∶1∶1∶1的 比例，D错误。 故选B。 6. 构建DNA双螺旋结构模型的实验材料中，共有脱氧核糖与磷酸的连接物70个，代表碱基A的材料有12个，碱基G的有20个，其它材料均充足。下列叙述正确的是（ ） A. DNA的两条链中，脱氧核糖与磷酸的连接物数量不等 B. 模拟氢键的材料最多需要84个 C. 最多可搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段 D. 最多可搭建出一个含16个脱氧核苷酸对的DNA片段 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的，DNA的两条链中，脱氧核糖与磷酸的连接物数量相同，A错误； BCD、在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A=T、G=C，设能搭建的DNA含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1（个），双链DNA共需（2n-1）×2（个），已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有70个，即（2n-1）×2=70，则n=18个，由于碱基A的材料有12个，碱基G的有20个，而A-T之间有2个氢键，G-C之间有3个氢键，最多需要的氢键材料是18×3=54个（设全部搭建为G-C碱基对），BD错误，C正确。 故选C。 7. 经典的CRISPR-Cas9系统可以通过敲除基因实现基因沉默。近日研究人员基于CRISPR系统开发了一个名为CRISPRoff的新型编辑器，可以将甲基（Me）添加在DNA链的特定位点上；研究人员还创建了功能相反的编辑器——CRISPRon，它能逆转基因沉默。下列叙述正确的是（ ） A. 新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA B. CRISPRon有助于基因与DNA聚合酶结合以恢复表达 C. CRISPRoff利用基因重组来实现基因沉默 D. CRISPRoff对基因的影响不能遗传给后代 【答案】A 【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、新型编辑器可将甲基添加在DNA链的特定位点上，由于染色体螺旋化程度高，故新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA，A正确； B、基因沉默是相关基因无法表达，CRISPRon能逆转基因沉默，即有助于基因与RNA聚合酶结合以恢复表达，B错误； CD、CRISPRoff将甲基（Me）添加在DNA链的特定位点上，是表观遗传的一种，属于可遗传变异，能够遗传给后代，没有引起碱基序列改变，也没有引起基因重组，CD错误。 故选A。 8. 人体肝脏和小肠细胞中合成载脂蛋白的方式如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. mRNA与核糖体的结合依靠密码子与反密码子的相互配对 B. 图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质 C. 翻译过程中mRNA沿着核糖体移动，遇到终止密码子时翻译自行停止 D. 小肠中合成小蛋白的根本原因是基因突变导致终止密码子（UAA）提前出现 【答案】B 【解析】 【分析】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；翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，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。 【详解】A、反密码子存在tRNA上，核糖体没有反密码子，mRNA与tRNA的结合依靠密码子与反密码子的相互配对，A错误； B、由图可知，同一基因编辑前后形成的蛋白质氨基酸数量不同，即形成了不同蛋白质，即图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质，B正确； C、翻译过程中核糖体沿着mRNA移动，遇到终止密码子时没有tRNA携带氨基酸进入核糖体，翻译停止，C错误； D、小肠细胞中控制合成的蛋白质氨基酸数减少是由于mRNA编辑后终止密码子UAA提前出现了，而不是因为基因突变，D错误。 故选B。 9. 下图①~④是二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期图像。相关叙述正确的是（　　） A. 图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换，导致基因重组 B. 应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态 C. 图③每个细胞中均含有24条染色体和24个核DNA分子 D. 图①细胞中能发生等位基因的分离，而④不能 【答案】B 【解析】 【分析】要观察减数分裂过程，常用植物的花药做切片，实验中装片制作的流程为解离→漂洗→染色→制片。固定装片用卡诺氏液，染色用醋酸洋红、甲紫或改良的苯酚品红溶液。 【详解】A、图②细胞处于减数分裂Ⅰ的前期，同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换，导致基因重组，A错误； B、应在花蕾期采集花药作为观察材料，因为此时的花粉正在形成，能观察到减数分裂过程，用卡诺氏液处理固定细胞的形态，B正确； C、图③处于减数分裂Ⅱ末期，每个细胞中均含有12条染色体和12个核DNA分子，C错误； D、图①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中等位基因随着同源染色体的分开而分离，④为减数分裂Ⅱ的后期，若发生互换，也可能发生等位基因的分离，D错误。 故选B。 10. 噬菌体有DNA型也有RNA型，现有噬菌体(遗传物质不清楚）、相应宿主细菌、各种含放射性以及不含放射性的碱基等材料进行了相关实验探究，下列相关叙述正确的是 A. 无论是DNA型噬菌体还是RNA型噬菌体，其遗传物质彻底水解后都只有4种化合物 B. 欲知该噬菌体类型，可用含放射性T和U的细菌培养噬菌体并检测子代是否含放射性 C. 同时用32P与35S标记的噬菌体侵染宿主细菌，可以检测该噬菌体遗传物质的化学本质 D. 用35S标记的噬菌体侵染宿主细菌且保温时间过长，搅拌离心后放射性主要存在于上清液中 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查确定遗传物质类型的迁移性实验。 【详解】A、无论DNA还是RNA，初步水解为相应的核苷酸，再进一步彻底水解为一分子磷酸、一分子五碳糖以及4种碱基，共有6种化合物，A错误。 B、欲知某噬菌体类型，可用分别含放射性T或U的细菌培养噬菌体并检测子代是否含放射性，否则子代都会含有放射性，B错误。 C、同时用32Р与35S标记的噬菌体侵染宿主细菌，无法检测该噬菌体遗传物质的化学本质，C错误。 D、用35S标记的噬菌体侵染宿主细菌，搅拌离心后放射性主要存在于上清液中，D正确。 故本题选择D。 【点睛】32Р与35S分别标注的是核酸和蛋白质。 11. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是（　　） A. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 B. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点 C. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点 【答案】B 【解析】 【分析】四分体是在减数第一次分裂过程中同源染色体联会形成的，一个四分体含有2条染色体、4条姐妹染色单体；染色体复制后，基因也随之加倍，有2个A和2个a、2个B和2个b，若2对等位基因位于一对同源染色体上，则1个四分体中将出现4个黄色和4个绿色荧光点，若2对等位基因位于2对同源染色体上，则每个四分体中将出现2个黄色或2个绿色荧光点。 【详解】A、A、a被标记为黄色，B、b被标记为绿色，若这2对基因在1对同源染色体上，则一个四分体中同时有黄色和绿色荧光，出现4个黄色、4个绿色荧光点，A错误； B、A、a被标记为黄色，B、b被标记为绿色，若这2对基因在1对同源染色体上，则一个四分体中同时有黄色和绿色荧光，出现4个黄色、4个绿色荧光点，B正确； C、若这2对基因在2对同源染色体上，则黄色和绿色荧光分别位于2个四分体中，一个四分体中出现4个黄色或4个绿色荧光点，C错误； D、若这2对基因在2对同源染色体上，则黄色和绿色荧光分别位于2个四分体中，一个四分体中出现4个黄色或4个绿色荧光点，D错误。 故选B。 12. 若控制家蚕某一对相对性状的基因A、a位于Z染色体上，且ZaW胚胎致死。现用杂合的雄性个体与雌性个体杂交，产生的F1自由交配，则F2中雌性个体所占比例为（　　） A. 3/7 B. 1/3 C. 1/2 D. 4/7 【答案】A 【解析】 【详解】杂合的雄性个体的基因型为ZAZa，雌性个体的基因型为ZAW，杂合的雄性个体与雌性个体杂交，产生的F1为ZAW、ZaW（致死）、ZAZA、ZAZa，F1中雌性个体产生的配子为1/2ZA、1/2W，雄性个体产生的配子为3/4ZA，1/4Za，F2为3/8ZAZA，1/8ZAZa，3/8ZAW，1/8ZaW，其中1/8ZaW死亡，故F2中雌性个体所占比例为3/7。综上所述，A正确，BCD错误。 故选A。 13. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ） A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2 B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有8条 C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条 D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析，根据DNA分子的半保留复制特点，将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，再分裂一次，DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是N14/N14，一个是N15/N14，两个DNA分子进入两个细胞中是随机的，因此，形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2～1；若该精原细胞进行减数分裂，减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，细胞分裂间期DNA复制形成的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，因此减数分裂形成的子细胞中每条染色体都含有15N。 【详解】A、由分析可知，若这两次分裂为有丝分裂，含15N染色体的子细胞比例为1/2～1，A错误； B、若这两次分裂为有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都是15N/14N，再复制一次形成2个DNA分子分别是15N/14N、14N/14N，中期分别存在于2条染色单体上，则第二次分裂中期含14N的染色单体有2×8=16条，B错误； C、若这两次分裂为减数分裂，则减I中期每条染色体上含有2条染色单体都含有14N，因此含14N的染色单体有2×8=16条，C错误； D、若这两次分裂为减数分裂，则DNA进行一次复制，且为半保留复制，所以形成的子细胞中每条染色体均含15N，D正确。 故选D。 14. 下列有关遗传学科学史的叙述正确的是（ ） A. 萨顿通过假说-演绎法证明了基因在染色体上 B. 艾弗里利用减法原理设计实验证明了DNA是主要的遗传物质 C. 沃森和克里克通过构建物理模型揭示了DNA结构是双螺旋结构 D. 梅塞尔森等人运用放射性同位素标记法和离心技术证明了DNA的半保留复制 【答案】C 【解析】 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其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、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上，A错误； B、艾弗里利用减法原理设计实验证明了DNA是遗传物质，B错误； C、沃森和克里克用建构物理模型的方法揭示了DNA是双螺旋结构，C正确； D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法，证明了DNA的复制是半保留复制，应用的15N不具有放射性，D错误。 故选C。 15. 基因型为EeFf的雌果蝇某初级卵母细胞发生了图示变化，但雄果蝇通常不发生此行为，且基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变，下列分析正确的是（ ） A. 图示初级卵母细胞产生的4个卵细胞基因型各不相同 B. 图示现象发生在减数分裂I和有丝分裂前期 C. 与该雌果蝇基因型相同的雄果蝇只能产生EF的可育配子 D. 若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%，则发生图示变化的初级卵母细胞占比为32% 【答案】D 【解析】 【分析】如图所示为同源染色体上的非姐妹染色单体的片段交换，属于基因重组。 【详解】A、一个初级卵母细胞经过减数分裂只能产生1个卵细胞和3个极体，所以图示初级卵母细胞只能产生1个卵细胞，A错误； B、图示发生的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组，发生在减数分裂1前期，不发生在有丝分裂前期，B错误； C、与该雌果蝇基因型EeFf相同的雄果蝇有可能是Ef/eF，也能产生Ef、eF的可育配子，C错误； D、设发生互换的初级卵母细胞占比为X，不发生交叉互换时，产生的卵细胞基因型为EF和ef；发生交叉互换时，产生的卵细胞基因型为EF，ef，Ef，eF。若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%，因为交叉互换后产生的四种配子比例相等，所以发生互换产生的配子占总配子数的比例为8%=X*1/4，即发生图示变化的初级卵母细胞占比为32%，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，需要剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，其活性组分为RNA。这种有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，被称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（　　） A. 过程①需要的原料是核糖核苷酸，需要解旋酶和RNA聚合酶的参与 B. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA C. 过程③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率 D. 过程④分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，需要RNA酶的参与 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程①表示转录，需要的原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶的参与，RNA聚合酶具有解旋功能，该过程无需解旋酶，A错误； B、剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，故其作用是催化磷酸二酯键的断裂和形成，其活性组分为RNA，表明酶的本质可以是RNA，B正确； C、mRNA是翻译的模板，过程③翻译中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率，C正确； D、mRNA是翻译的模板，而酶具有专一性，过程④利用RNA酶分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，D正确。 故选A。 17. 真核细胞核仁染色质的铺展图呈现大树的形状（见下图），此结构是核仁内rRNA基因的DNA片段上进行转录的状况。对铺展图分析正确的是（ ） A. 该机制能提高真核生物细胞基因的转录效率 B. f是rRNA基因转录产物的5'末端 C. RNA聚合酶的移动方向是由右向左 D. 新合成的RNA上附着大量核糖体 【答案】ABC 【解析】 【分析】遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。 【详解】A、由图知，该机制可实现多个RNA同时合成，能提高转录的效率，A正确； B、基因的转录是从RNA链的5'端向3'端延伸，据RNA的长度可知，f是rRNA基因转录产物的5'末端，B正确； C、据RNA的长度可知，在a区段，f较c更长，RNA聚合酶的移动方向是由右向左，C正确； D、真核细胞的RNA合成后要经过加工才能成为成熟的RNA，新合成的RNA不能结合核糖体，D错误。 故选ABC。 18. 如图为某二倍体生物进行细胞分裂时的一对同源染色体示意图，图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 图中有4条姐妹染色单体，4条脱氧核苷酸链 B. 该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7 C. 基因1与3或4互为等位基因，与5、6、7、8互为非等位基因 D. 若观察到某细胞处于有丝分裂后期，基因1~8会移向细胞的同一极 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知：图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8均为相同基因，1（或2）与3或4可能是等位基因，5（或6）与7或8可能是等位基因。 【详解】A、据图可知，图中有2条染色体，4条姐妹染色单体，8条脱氧核苷酸链，A错误； B、在同源染色体非姐妹染色单体发生互换的情况下，则该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7，B正确； C、1与2所在的是一对姐妹染色单体，1与2为相同基因，1与3或4所在的是一对同源染色体，1与3或4为等位基因或相同基因，1与5、6、7、8互为非等位基因，C错误； D、1与2、5与6、3与4、7与8位于姐妹染色单体上，在有丝分裂后期会分离分别移向细胞两极，D错误。 故选B。 19. 某果蝇（2n＝8）基因型为BbXAY，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b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。下列说法错误的是（ ） A. 甲时期一定为减数第二次分裂前期或中期 B. 乙时期细胞中可能含有1条X染色体或1条Y染色体 C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数分别为8、0个 D. 该初级精母细胞完成减数分裂后产生的四个精细胞中，有两个基因型相同 【答案】BD 【解析】 【分析】果蝇体细胞含有8条染色体。甲、乙两时期发生在该果蝇的一个初级精母细胞进行减数分裂过程中。甲时期的细胞含有4条染色体、8个核DNA分子，说明甲时期的细胞中存在染色单体，处于减数第二次分裂前期或中期。乙时期的细胞含有8条染色体、8个核DNA分子，说明乙时期的细胞中不存在染色单体，为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞。 【详解】A、甲时期的细胞中的染色体数与核DNA分子数之比为1∶2，但染色体数为4条，是果蝇体细胞中的一半，说明甲时期的细胞是减数第一次分裂结束后产生的，且细胞中存在姐妹染色单体，因此甲时期一定为减数第二次分裂前期或中期，A正确； B、乙时期为初级精母细胞进行减数分裂过程中的某个时期，染色体数与核DNA分子数之比为1∶1，且有8条染色体，说明乙时期处于减数第二次分裂后期，细胞中可能含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误； C、甲时期处于减数第二次分裂前期或中期，含有4条染色体、8个染色单体，乙时期处于减数第二次分裂后期，含有的染色单体数为0个，C正确； D、某果蝇（2n＝8）基因型为BbXAY，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换，所以该初级精母细胞完成减数分裂后产生的四个精细胞的基因型有4种，它们分别为BXA、bXA、BY、bY，D错误。 故选BD。 20. 某二倍体高等动物的一个卵原细胞中，两对等位基因位于一对同源染色体上（如图）。若在减数分裂过程中，这对染色体的非姐妹染色单体仅在某个位点发生一次互换（不考虑发生突变），形成的次级卵母细胞分裂得到一个基因型为mn的卵细胞和一个极体，则该极体的基因型可能是（ ） A. MN B. Mn C. mN D. mn 【答案】BCD 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（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交叉互换；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：染色体散乱的排布与细胞内；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。 【详解】由图可知，该两对等位基因发生连锁，正常情况下可产生MN和mn的配子。若发生交叉互换的位点为N，则产生mn的卵的次级卵母细胞基因型为mmNn，卵细胞为mn，则极体为mN；若发生交叉互换的位点为M，则产生mn的卵的次级卵母细胞基因型为Mmnn，卵细胞为mn，则极体为Mn；若发生交叉互换的位点不是M和N，则产生mmnn的卵的次级卵母细胞基因型为mmnn，卵细胞为mn，则极体为mn。综上，BCD正确，A错误。 故选BCD。 三、非选择题：本部分包括5题，共计55分。 21. 牵牛花是一年生草本植物，鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜，帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，能淡化花的颜色，花色与基因组成的关系如下表。两株纯合的白花植株杂交，F1均开粉花，F1自交得F2。回答下列问题： 基因组合 A_Bb A_bb A_BB或aa_ _ 花的颜色 粉色 红色 白色 （1）白花植株的基因型有_________种，亲本纯合白花植株的基因型为_________。若两对基因独立遗传，让F2粉花植株自然繁殖，子代白花植株所占比例为_________。 （2）若某公园移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有_________。 （3）让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株的花色全为粉色。请写出可能的杂交组合：_________。 （4）某课题小组选用基因型为AaBb的植株设计实验，假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型，请结合下图信息，在方框中画出未给出的类型_________。 为探究这两对基因的位置及遗传特点，现选用粉色牵牛花植株（AaBb）进行自交实验。操作步骤：牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。预测实验现象，分析得出结论（不考虑染色体互换）： a．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布属于图中第一种类型，其遗传符合基因的_________定律；对该粉色牵牛花（AaBb）测交，后代表型及比例为_________。 b．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布属于图中第二种类型； c．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布符合图中第三种类型。 【答案】（1） ①. 5 ②. aabb和AABB ③. 1/3 （2）粉色、白色 （3）AABB×AAbb或aaBB×AAbb （4） ①. ②. 红花∶粉花∶白花＝3∶6∶7 ③. 自由组合 ④. 红色∶粉色∶白色＝1∶1∶2 ⑤. 粉花∶白花＝1∶1 ⑥. 红花∶粉花∶白花＝1∶2∶1 【解析】 【分析】分析题文描述和表格信息：A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，能淡化花的颜色，红色为A_bb、粉色为A_Bb、白色为A_BB或aa__，因此纯合白花植株的基因型为AABB或aaBB或aabb，纯合红花植株基因型为AAbb。 【小问1详解】 白色的基因组合为A_BB或aa_ _，所以白花植株的基因型有5种，它们分别是：AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb。粉色的基因组合为A_Bb，亲本纯合白花植株杂交，F1均开粉花，说明亲本纯合白花植株的基因型为aabb和AABB，F1的基因型为AaBb。若两对基因独立遗传，则遵循自由组合定律。F2粉花植株的基因型为1/3AABb、2/3AaBb，产生的配子为2/6AB、2/6Ab、1/6aB、1/6ab。让F2粉花植株自然繁殖，子代白花植株所占比例为2/6AB×2/6AB＋2×2/6AB×1/6aB＋2/6（aB＋ab×2/6（aB＋ab）＝1/3。 【小问2详解】 白色的基因组合为A_BB或aa_ _。若某公园移栽了多株白色牵牛花，则后代可以出现A_BB、aa_ _和A_Bb基因型，不会出现A_bb，所以下一年牵牛花的花色有粉色、白色。 【小问3详解】 纯合白花植株的基因型有AABB、aaBB、aabb，纯合红花植株的基因型为AAbb。让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株的花色全为粉色（A_Bb），说明双亲可能的杂交组合为AABB×AAbb或aaBB×AAbb。 【小问4详解】 A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型：第一种类型是两对基因分别位于两对同源染色体上。第二、三种类型都是两对基因位于一对同源染色体上，但基因的连锁情况有差异。图示的第三种类型是基因A和b连锁（位于同一条染色体上）、a和B连锁，第二种类型应该是基因A和B连锁、a和b连锁，第二种类型如下图所示： a．若两对基因的分布属于图中第一种类型，则其遗传符合基因的自由组合定律。粉色牵牛花植株（AaBb）产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，其自交子代植株的花色表型及比例为红花（3A_bb）∶粉花（6A_Bb）∶白花（3A_BB＋3aaB_＋1aabb）＝3∶6∶7。让该粉色牵牛花（AaBb）与白色牵牛花（aabb）测交，后代表型及比例为红色（1Aabb）∶粉色（1AaBb）∶白色（1aaBb＋1aabb）＝1∶1∶2。 b．若两对基因的分布属于图中第二种类型，则粉色牵牛花植株（AaBb）产生的配子及其比例为AB∶ab＝1∶1，其自交子代植株的花色表型及比例为粉花（2AaBb）∶白花（1AABB＋1aabb）＝1∶1。 c．若两对基因的分布符合图中第三种类型，则粉色牵牛花植株（AaBb）植株产生的配子及其比例为Ab∶aB＝1∶1，其自交子代植株的花色表型及比例为红花（1AAbb）∶粉花（2AaBb）∶白花（1aaBB）＝1∶2∶1。 22. 铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如下图所示）。回答下列问题： （1）Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_______，从而抑制了翻译的起始；浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_______对细胞的毒性影响，又可以减少_______。 （2）若铁蛋白由n个氨基酸组成。指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是_______。 （3）tRNA的_______端存在携带氨基酸的部位。 （4）mRNA的基本单位是_______，产生mRNA的过程与翻译相比特有的碱基配对方式是_______。 （5）已知编码酵母蛋白酶A（PEP4）的基因序列如下（为非模板链）： 5'-ATGTTCAGCT TGAAAGCATT ATTGCCATTG GCCTTGTTGT GGTCAGCGCC……CAATTTGA-3' 编码该酶的mRNA起始端的三个密码子依次为_______，终止密码子为_______。PEP4基因不可以边转录边翻译的原因是_______。 （6）蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团。 ①DNA的甲基化会影响基因表达过程中的_______过程。这种现象被称为_______遗传。 ②Dnmt3基因控制生物性状的方式，基因可以通过控制酶的合成来控制_______过程，进而控制生物体的性状。 【答案】（1） ①. 核糖体在mRNA上的结合与移动 ②. Fe3+ ③. 细胞内物质和能量的浪费 （2）mRNA两端存在不翻译的序列 （3）3' （4） ①. 核糖核苷酸 ②. T-A （5） ①. AUG、UUC、AGC ②. UGA ③. 酵母菌细胞的核膜将转录和翻译分隔在不同时间和空间，只能先完成转录，mRNA进入细胞质中再完成翻译 （6） ①. 转录 ②. 表观 ③. 代谢 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，转录是以DNA一条链为模板，合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板，合成蛋白质的过程。 【小问1详解】 Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译；这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费。 【小问2详解】 指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不能决定氨基酸的密码子（铁应答元件、终止密码等），故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n。 【小问3详解】 tRNA携带氨基酸的部位是3'端。 【小问4详解】 mRNA的基本单位是核糖核苷酸。产生mRNA的转录过程（DNA的碱基与RNA的碱基互补配对）与翻译（RNA的碱基与RNA的碱基互补配对）相比特有的碱基配对方式是T-A。 【小问5详解】 已知编码酵母蛋白酶A(PEP4)的基因序列为如下(为非模板链)：5'-ATGTTCAGCTTCAAAGCATTATTGCCATTGGCCTTGITGT GGTCAGCGCC.....CAATTTGA-3'模板链与非模板链方向相反，转录时RNA聚合酶从模板链的5'开始催化mRNA的合成，则编码该酶的mRNA和非模板链碱基序列类似，只是U代替了其中的T，起始端的三个密码子依次为AUG、UUC、AGC，终止密码子为UGA。PEP4基因属于核基因，位于细胞核内的染色体上，该基因不可以边转录边翻译的原因是酵母菌细胞的核膜将转录和翻译分隔在不同时间和空间，只能先完成转录，mRNA进入细胞质中再完成翻译。 【小问6详解】 ①DNA的甲基化会影响基因表达，是因为甲基化后会影响RNA聚合酶与该部位结合，从而影响了基因表达过程中的转录过程， 从而影响了表型，由于没有改变基因的碱基序列，这种现象被称为表观遗传。 ②Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，所以Dnmt3基因控制生物性状的方式，说明基因可以通过控制酶的合成，影响生物的性状。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图1中，甲过程以_______为模板，需要_______酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，则DNA片段中T所占的比例为_______。 （2）人体不同组织的细胞进行图1中的甲过程时，启动的起始点_______（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为_______（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。若基因中一个碱基对发生替换，导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因模板链上的碱基变化是_______。 （4）图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与BDNF基因通过甲过程形成的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与_______（细胞器）结合，从而抑制_______（填名称）过程。乙过程A处为mRNA的_______（填“5’端”或“3’端”）。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程_______（填“减弱”、“不变”或“增强”）。若甲过程反应强度不变，则BDNF的含量将_______（填“减少”“不变”或“增加”）。 （5）由乙过程可以看出，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_______。 （6）请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路：_______。 【答案】（1） ①. BDNF基因的一条链 ②. RNA聚合 ③. 24% （2）不完全相同 （3） ①. 丝氨酸 ②. A→G （4） ①. 核糖体 ②. 翻译 ③. 3'端 ④. 增强 ⑤. 减少 （5）用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质 （6）敲除miRNA-195基因##抑制miRNA-195基因转录 【解析】 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。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。 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。 【小问1详解】 甲过程以BDNF基因的一条链为模板合成RNA的转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，mRNA中C+G的含量为52%，该比例在mRNA中和与之互补的DNA的两条链中是相等的 ，即DNA中C+G的含量也为52%，则 DNA分子中A+T=1-52%=48%，又因为在DNA分子中A和T的数量相等，因此，该DNA片段中T所占的比例为48%÷2=24%。 【小问2详解】 人体不同组织细胞是由同一受精卵分裂分化形成，故细胞中DNA相同，但存在基因的选择性表达，故不同细胞转录的基因不完全相同，故人体不同组织细胞的相同DNA进行图l中的甲过程时，启动的起始点不完全相同。 【小问3详解】 tRNA上反密码子应从长臂端读起，故该tRNA上的反密码子为UCG，则mRNA中密码子为AGC，对应丝氨酸。由题干中异亮氨酸和苏氨酸的密码子可知，基因突变后密码子最可能由AUU→ACU、AUC→ACC或AUA→ACA，即密码子中的U→C，因此基因模板链上的碱基变化是A→G。 【小问4详解】 由图可知，miRNA-195与BDNF基因甲过程形成的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与核糖体结合，从而阻止了相应的mRNA的翻译过程。由于翻译时核糖体是从mRNA的5′端向3′端移动，根据肽链的长短，可知翻译的方向是由右向左，故乙过程A处为mRNA的3'端。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。 【小问5详解】 一个mRNA分子上结合多个核糖体可以用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质。 【小问6详解】 由题干可知，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病，故治疗该疾病的思路为敲除miRNA-195基因 （或抑制miRNA-195基因转录）。 24. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说，如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题： （1）研究者将大肠杆菌在含有的培养液中培养一段时间，使大肠杆菌繁殖多代（大肠杆菌约20分钟繁殖一代）。培养液中的N可被大肠杆菌用于合成_______，进一步作为DNA复制的原料。 （2）从上述培养液中取部分菌液，提取大肠杆菌DNA（图2A）。经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱（注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多），结果如图3a所示，峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被标记的情况是_______。 （3）将图2A中的大肠杆菌转移到含有的培养液中继续培养（图2B)。在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图3中b、c、d所示。 ①若全保留复制这一假说成立，则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数、位置与点P的关系为_______。 A．峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 B．峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 C．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 D．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 ②现有实验结果_______（选填“是”或“否”）支持半保留复制假说。 ③根据半保留复制，40分钟时测定的DNA紫外吸收光谱预期有_______个峰值，峰值的位置_______。 ④根据半保留复制，某DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次，则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加了_______。 ⑤根据半保留复制，某若DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过6次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的_______。 ⑥若DNA分子的两条链分别为m链和n链，m链中（A+G）/（T+C）=0．5，则n链中（A+G）/（T+C）=_______。 【答案】（1）四种脱氧核糖核苷酸 （2）两条链均被15N标记 （3） ①. C ②. 是 ③. 2##二 ④. 一个峰值出现在Q点，一个峰值在Q点的上方 ⑤. 100 ⑥. 1/2 ⑦. 2 【解析】 【分析】DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个子代DNA分子都含有一条母链。 【小问1详解】 脱氧核糖核苷酸分子是DNA复制的原料，脱氧核糖核苷酸组成元素是C、H、O、N、P，因此培养液中的氮可被大肠杆菌用于合成四种脱氧核糖核苷酸，进一步作为DNA复制的原料。 【小问2详解】 据图可知，图2A中是用15N标记大肠杆菌的DNA分子，经过一段时间培养后DNA的两条链均带上15N标记，经密度梯度离心后DNA分子会靠近试管的底部。 【小问3详解】 ①若DNA的复制方式为全保留复制，则20分钟后（DNA复制一代）会出现15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，一个峰值15N/15N-DNA出现在P点的位置，另一个14N/14N-DNA峰值出现在Q点（15N/14N-DNA）上方，即D正确。 故选C。 ②若为全保留复制，子一代有15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，若为半保留复制，则子一代只有15N/14N-DNA一种DNA分子，现有实验结果表明，子一代DNA只有一种类型，且都比亲代DNA（15N/15N-DNA）轻，否定了全保留复制假说，且支持半保留复制假说。 ③若DNA复制方式为半保留复制，则40分钟后（DNA复制2代）会出现15N/14N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，预期显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，分别在Q点和Q点的上方。 ④DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核糖核苷酸培养液中复制一次，根据DNA 半保留复制，子代DNA分子中都有一条链是亲代链，一条链为新合成的子链，而子链中的脱氧核苷酸比亲代链中的脱氧核苷酸的分子量大1（每条链含有100个脱氧核苷酸），因此子代DNA分子的相对分子质量比原来增加100。 ⑤DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则以该链为模板复制形成的所有子代都是异常的，而以另一条链为模板复制形成的子代都是正常的，即该DNA经过6次复制后，发生差错的DNA占1/2。 ⑥DNA分子的两条链分别为m链和n链，依据碱基互补配对原则可知，m链中的碱基A、T、C、G的数目分别与n链中的碱基T、 A、G、C的数目相等，则n链中(A+G)/(T+C)等于m链中(T+C)/(A+G)，因此，若m链中(A+G)/(T+C)=0.5，则链中 (A+G) / (T+C) =1/0.5=2。 25. 甲、乙两种遗传病是受非同源染色体上的基因控制的，下面是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b，经基因检测得知II—7为纯合体。请回答下列问题： （1）甲病属于______遗传病；乙病属于______遗传病。 （2）II6的基因型是______，III10是纯合子的几率为______。 （3）如果II3与II4再生一个孩子，该孩子正常的几率为______，性别为______。 （4）假设III8与III10结婚，生出只有一种病孩子的概率是______；生出具有两种病女孩的概率为______。 （5）III8与III10结婚在我国法律上是被禁止的，从遗传学的角度分析，原因是______。 【答案】（1） ①. 常染色体显性 ②. 常染色体隐性 （2） ①. aaBb或aaBB ②. 2/3 （3） ①. 1/4 ②. 男或女 （4） ①. 1/2 ②. 1/48 （5）III8与III10属于近亲结婚，近亲结婚其后代遗传病出现的概率大大增大 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：由于I1、I2都患甲病，而其子女5、6号却正常，说明甲病属于常染色体上的显性遗传病，又由于I1、I2都只患甲病，不患乙病，而其女儿4号却患乙病，说明乙病属于常染色体上的隐性遗传病。 【小问1详解】 由分析可知，甲病属于常染色体上的显性遗传病；乙病属于常染色体上的隐性遗传病。 【小问2详解】 由分析可知，甲病属于常染色体上的显性遗传病，乙病属于常染色体上的隐性遗传病，则I1、I2的基因型都为AaBb，II6既不患甲病也不患乙丙，其基因型是aaB_，即aaBB或aaBb。根据题干，II—7为纯合体，则其基因型为aaBB，则其儿子III10是纯合子的概率为1/3×1+2/3×1/2=2/3。 【小问3详解】 因为II4患两种病，结合III8只患甲病（基因型是A_B_），III9只患乙病（基因型是aabb），可知II4的基因型为Aabb，II3的基因型为aaBb，则II3与II4再生一个孩子，该孩子正常的几率为1/2×1/2=1/4，因为两种病都在常染色体上，故男女患病的概率是相同的，即该孩子正常的几率为1/4，性别为男或女。 【小问4详解】 根据前面的分析可知，II4的基因型为Aabb，II3的基因型为aaBb，则III8的基因型为AaBb，III10的基因型为aaBb（概率为1/3）或aaBB（概率为2/3），因此III8与III10结婚，生出患有甲病孩子的概率为1/2，生出患有乙病孩子的概率为1/3×1/4=1/12，则生出只有一种病的孩子的概率是1/2×11/12+1/2×1/12=1/2，生出具有两种病女孩的概率为1/2×1/12×1/2=1/48。 【小问5详解】 III8与III10属于近亲结婚，从遗传学的角度分析，近亲结婚其后代遗传病出现的概率大大增大，所以禁止近亲结婚。 【点睛】本题结合人类遗传病家族系谱图，考查基因的自由组合定律，意在考查考生的理解能力、判断能力和计算能力，运用所学知识综合分析问题的能力，解题的关键是判断遗传病的方式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京市第二十九中学2024-2025学年度 第二学期高一期中考试生物试题 2025．4 一、单项选择题：本部分包括15小题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 自然界配子的发生、个体的发育受多种因素制约，存在致死现象。某基因型为Aa的自花授粉植株，A对a为不完全显性，若在产生配子时，含a的花粉1/3致死，其自交后代表型比例为（ ） A. 4：1 B. 3：7 C. 9：6：1 D. 3：5：2 2. 雌性蝗虫的体细胞中有12对染色体。下列有关雌性蝗虫细胞分裂的说法正确的是（ ） A. 卵原细胞最多含48条染色体，减数分裂后卵细胞中染色体数目为6对 B. 若某蝗虫基因型为Aa，则一个卵原细胞一定产生A或a的两种卵细胞 C. 减数分裂过程中，能产生24个四分体，48条染色体，48条DNA分子 D. 蝗虫卵细胞受精后会变得十分活跃，细胞呼吸和物质合成的速度会加快 3. 某同学进行了性状分离比的模拟实验，用小球代表雌配子或雄配子，具体装置如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合 B. 选用装置①和②模拟等位基因的分离，装置内小球的总数可以不相等 C. 选用装置①和③可模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合 D. 从①-④中随机各抓取1个小球并记录组合类型，最多可产生9种组合 4. 自由组合定律发生在下图（ ）过程中 A. B. C. D. 5. 下列细胞为四种不同生物的体细胞，让这些生物自交得F1，再让F1测交，测交后代性状分离比不可能为1：1：1：1（不考虑突变和交叉互换）的是（ ） A. B. C. D. 6. 构建DNA双螺旋结构模型的实验材料中，共有脱氧核糖与磷酸的连接物70个，代表碱基A的材料有12个，碱基G的有20个，其它材料均充足。下列叙述正确的是（ ） A. DNA的两条链中，脱氧核糖与磷酸的连接物数量不等 B. 模拟氢键的材料最多需要84个 C. 最多可搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段 D. 最多可搭建出一个含16个脱氧核苷酸对的DNA片段 7. 经典的CRISPR-Cas9系统可以通过敲除基因实现基因沉默。近日研究人员基于CRISPR系统开发了一个名为CRISPRoff的新型编辑器，可以将甲基（Me）添加在DNA链的特定位点上；研究人员还创建了功能相反的编辑器——CRISPRon，它能逆转基因沉默。下列叙述正确的是（ ） A. 新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA B. CRISPRon有助于基因与DNA聚合酶结合以恢复表达 C. CRISPRoff利用基因重组来实现基因沉默 D. CRISPRoff对基因的影响不能遗传给后代 8. 人体肝脏和小肠细胞中合成载脂蛋白的方式如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. mRNA与核糖体的结合依靠密码子与反密码子的相互配对 B. 图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质 C. 翻译过程中mRNA沿着核糖体移动，遇到终止密码子时翻译自行停止 D. 小肠中合成小蛋白的根本原因是基因突变导致终止密码子（UAA）提前出现 9. 下图①~④是二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期图像。相关叙述正确的是（　　） A. 图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换，导致基因重组 B. 应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态 C. 图③每个细胞中均含有24条染色体和24个核DNA分子 D. 图①细胞中能发生等位基因的分离，而④不能 10. 噬菌体有DNA型也有RNA型，现有噬菌体(遗传物质不清楚）、相应宿主细菌、各种含放射性以及不含放射性的碱基等材料进行了相关实验探究，下列相关叙述正确的是 A. 无论是DNA型噬菌体还是RNA型噬菌体，其遗传物质彻底水解后都只有4种化合物 B. 欲知该噬菌体类型，可用含放射性T和U的细菌培养噬菌体并检测子代是否含放射性 C. 同时用32P与35S标记的噬菌体侵染宿主细菌，可以检测该噬菌体遗传物质的化学本质 D. 用35S标记的噬菌体侵染宿主细菌且保温时间过长，搅拌离心后放射性主要存在于上清液中 11. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是（　　） A. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 B. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点 C. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点 12. 若控制家蚕某一对相对性状的基因A、a位于Z染色体上，且ZaW胚胎致死。现用杂合的雄性个体与雌性个体杂交，产生的F1自由交配，则F2中雌性个体所占比例为（　　） A. 3/7 B. 1/3 C. 1/2 D. 4/7 13. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ） A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2 B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有8条 C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条 D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N 14. 下列有关遗传学科学史的叙述正确的是（ ） A. 萨顿通过假说-演绎法证明了基因在染色体上 B. 艾弗里利用减法原理设计实验证明了DNA是主要的遗传物质 C. 沃森和克里克通过构建物理模型揭示了DNA结构是双螺旋结构 D. 梅塞尔森等人运用放射性同位素标记法和离心技术证明了DNA的半保留复制 15. 基因型为EeFf的雌果蝇某初级卵母细胞发生了图示变化，但雄果蝇通常不发生此行为，且基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变，下列分析正确的是（ ） A. 图示初级卵母细胞产生的4个卵细胞基因型各不相同 B. 图示现象发生在减数分裂I和有丝分裂前期 C. 与该雌果蝇基因型相同的雄果蝇只能产生EF的可育配子 D. 若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%，则发生图示变化的初级卵母细胞占比为32% 二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，需要剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，其活性组分为RNA。这种有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，被称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（　　） A. 过程①需要的原料是核糖核苷酸，需要解旋酶和RNA聚合酶的参与 B. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA C. 过程③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率 D. 过程④分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，需要RNA酶的参与 17. 真核细胞核仁染色质的铺展图呈现大树的形状（见下图），此结构是核仁内rRNA基因的DNA片段上进行转录的状况。对铺展图分析正确的是（ ） A. 该机制能提高真核生物细胞基因的转录效率 B. f是rRNA基因转录产物的5'末端 C. RNA聚合酶的移动方向是由右向左 D. 新合成的RNA上附着大量核糖体 18. 如图为某二倍体生物进行细胞分裂时的一对同源染色体示意图，图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 图中有4条姐妹染色单体，4条脱氧核苷酸链 B. 该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7 C. 基因1与3或4互为等位基因，与5、6、7、8互为非等位基因 D. 若观察到某细胞处于有丝分裂后期，基因1~8会移向细胞的同一极 19. 某果蝇（2n＝8）基因型为BbXAY，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b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。下列说法错误的是（ ） A. 甲时期一定为减数第二次分裂前期或中期 B. 乙时期细胞中可能含有1条X染色体或1条Y染色体 C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数分别为8、0个 D. 该初级精母细胞完成减数分裂后产生的四个精细胞中，有两个基因型相同 20. 某二倍体高等动物的一个卵原细胞中，两对等位基因位于一对同源染色体上（如图）。若在减数分裂过程中，这对染色体的非姐妹染色单体仅在某个位点发生一次互换（不考虑发生突变），形成的次级卵母细胞分裂得到一个基因型为mn的卵细胞和一个极体，则该极体的基因型可能是（ ） A. MN B. Mn C. mN D. mn 三、非选择题：本部分包括5题，共计55分。 21. 牵牛花是一年生草本植物，鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜，帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，能淡化花的颜色，花色与基因组成的关系如下表。两株纯合的白花植株杂交，F1均开粉花，F1自交得F2。回答下列问题： 基因组合 A_Bb A_bb A_BB或aa_ _ 花的颜色 粉色 红色 白色 （1）白花植株的基因型有_________种，亲本纯合白花植株的基因型为_________。若两对基因独立遗传，让F2粉花植株自然繁殖，子代白花植株所占比例为_________。 （2）若某公园移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有_________。 （3）让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株的花色全为粉色。请写出可能的杂交组合：_________。 （4）某课题小组选用基因型为AaBb的植株设计实验，假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型，请结合下图信息，在方框中画出未给出的类型_________。 为探究这两对基因的位置及遗传特点，现选用粉色牵牛花植株（AaBb）进行自交实验。操作步骤：牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。预测实验现象，分析得出结论（不考虑染色体互换）： a．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布属于图中第一种类型，其遗传符合基因的_________定律；对该粉色牵牛花（AaBb）测交，后代表型及比例为_________。 b．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布属于图中第二种类型； c．若子代植株的花色表型及比例为_________，则两对基因的分布符合图中第三种类型。 22. 铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如下图所示）。回答下列问题： （1）Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_______，从而抑制了翻译的起始；浓度高时，铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_______对细胞的毒性影响，又可以减少_______。 （2）若铁蛋白由n个氨基酸组成。指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是_______。 （3）tRNA的_______端存在携带氨基酸的部位。 （4）mRNA的基本单位是_______，产生mRNA的过程与翻译相比特有的碱基配对方式是_______。 （5）已知编码酵母蛋白酶A（PEP4）的基因序列如下（为非模板链）： 5'-ATGTTCAGCT TGAAAGCATT ATTGCCATTG GCCTTGTTGT GGTCAGCGCC……CAATTTGA-3' 编码该酶的mRNA起始端的三个密码子依次为_______，终止密码子为_______。PEP4基因不可以边转录边翻译的原因是_______。 （6）蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团。 ①DNA的甲基化会影响基因表达过程中的_______过程。这种现象被称为_______遗传。 ②Dnmt3基因控制生物性状的方式，基因可以通过控制酶的合成来控制_______过程，进而控制生物体的性状。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图1中，甲过程以_______为模板，需要_______酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，则DNA片段中T所占的比例为_______。 （2）人体不同组织的细胞进行图1中的甲过程时，启动的起始点_______（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为_______（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。若基因中一个碱基对发生替换，导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因模板链上的碱基变化是_______。 （4）图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与BDNF基因通过甲过程形成的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与_______（细胞器）结合，从而抑制_______（填名称）过程。乙过程A处为mRNA的_______（填“5’端”或“3’端”）。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程_______（填“减弱”、“不变”或“增强”）。若甲过程反应强度不变，则BDNF的含量将_______（填“减少”“不变”或“增加”）。 （5）由乙过程可以看出，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_______。 （6）请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路：_______。 24. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说，如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题： （1）研究者将大肠杆菌在含有的培养液中培养一段时间，使大肠杆菌繁殖多代（大肠杆菌约20分钟繁殖一代）。培养液中的N可被大肠杆菌用于合成_______，进一步作为DNA复制的原料。 （2）从上述培养液中取部分菌液，提取大肠杆菌DNA（图2A）。经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱（注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多），结果如图3a所示，峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被标记的情况是_______。 （3）将图2A中的大肠杆菌转移到含有的培养液中继续培养（图2B)。在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图3中b、c、d所示。 ①若全保留复制这一假说成立，则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数、位置与点P的关系为_______。 A．峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 B．峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 C．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 D．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 ②现有实验结果_______（选填“是”或“否”）支持半保留复制假说。 ③根据半保留复制，40分钟时测定的DNA紫外吸收光谱预期有_______个峰值，峰值的位置_______。 ④根据半保留复制，某DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次，则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加了_______。 ⑤根据半保留复制，某若DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过6次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的_______。 ⑥若DNA分子的两条链分别为m链和n链，m链中（A+G）/（T+C）=0．5，则n链中（A+G）/（T+C）=_______。 25. 甲、乙两种遗传病是受非同源染色体上的基因控制的，下面是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b，经基因检测得知II—7为纯合体。请回答下列问题： （1）甲病属于______遗传病；乙病属于______遗传病。 （2）II6的基因型是______，III10是纯合子的几率为______。 （3）如果II3与II4再生一个孩子，该孩子正常的几率为______，性别为______。 （4）假设III8与III10结婚，生出只有一种病孩子的概率是______；生出具有两种病女孩的概率为______。 （5）III8与III10结婚在我国法律上是被禁止的，从遗传学的角度分析，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $