精品解析：广东省广州市执信中学2021-2022学年高一下学期期末考生物试卷

2021-2022学年度第二学期 高一级生物科期末考试试卷（选考） 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分为100分。考试用时75分钟。 注意事项 1．答卷前，考生务必用色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁和平整。 一、选择题（本题共25小题，共50分。第1-20题，每小题1.5分；第21-25题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 建立细胞学说的科学家是施莱登和( ) A. 达尔文 B. 施旺 C. 沃森 D. 克里克 2. 钾元素在生命活动中起重要作用，它属于（ ） A. 微量元素 B. 大量元素 C. 最基本的元素 D. 有机元素 3. 下列细胞结构中，不具有双层膜的是（ ） A. 线粒体 B. 内质网 C. 叶绿体 D. 细胞核 4. 小杨将洋葱紫色鳞片叶的外表皮浸入浓度为0.3g·mL-1蔗糖溶液中，一段时间后在显微镜下观察。看到的现象是( ) A. 液泡缩小 B. 细胞增大 C. 细胞涨破 D. 液泡颜色变浅 5. 如图表示光合作用过程，其中a、b、c和d分别代表不同的物质。下列判断错误的是( ) A. a是[H] B. b是C3 C. c是H2O D. d是CO2 6. 下列因素中，不会破坏酶空间结构的是（ ） A. 过酸 B. 过碱 C. 温度过高 D. 低温 7. 进行“绿叶中色素提取和分离”实验时，下列操作中错误的是( ) A. 用无水乙醇提取色素 B. 为防止色素被破坏加SiO2 C. 用干燥的定性滤纸条进行层析 D. 重复“划滤液细线—干燥”步骤 8. 图为植物细胞分裂不同阶段的模式图，正确的分裂次序是 A. ①—④—③—② B. ④—③—①—② C. ④—②—③—① D. ①—②—③—④ 9. 进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，低倍显微镜下看到的视野见图，下列操作或分析正确的是（ ） A. c处细胞为分生区细胞 B. 向下移动装片使a处细胞位于视野中央 C 调节光圈和凹面镜可使视野变亮 D. 转换高倍镜后，调节粗准焦螺旋使图像清晰 10. 在细胞分化过程中，不发生改变的是( ) A. 细胞的形态 B. 细胞的结构 C. 细胞的生理功能 D. 细胞核的遗传信息 11. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（ ） A. 根据亲本的表现型可判断其是否为纯合子 B. 用开花前除去雌蕊的母本进行实验 C. F1与显性纯合子杂交，F2性状分离比接近1:1 D. 豌豆作为实验材料是基于其自花传粉、闭花授粉的特性 12. 豌豆的红花与白花由一对遗传因子决定。两个红花亲本杂交， 子代的表现型有红花和白花，其比例为3：1。 以下推论正确的是(    ) A. 两个亲本都是杂合子 B. 两个亲本都是纯合子 C. 仅一个亲本是纯合子 D. 亲本的基因型不确定 13. 鸡的性别决定是ZW型。芦花和非芦花是一对相对性状，分别由位于Z染色体上的B、b基因决定，芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）杂交，子代（ ） A. 都为芦花鸡 B. 都为非芦花鸡 C. 雄鸡为芦花鸡，雌鸡为非花鸡 D. 雄鸡为非芦花鸡、雌鸡为芦花鸡 14. 人类精子形成过程中，同源染色体之间可发生交叉互换的细胞是( ) A. 精原细胞 B. 初级精母细胞 C. 次级精母细胞 D. 精细胞 15. DNA分子的基本骨架是（ ） A. 磷脂双分子层 B. 氢键连接形成的碱基对 C. 碱基和磷酸交替连接形成的长链 D. 脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链 16. 下列关于真核细胞基因的叙述，正确的是( ) A. 基因和DNA是同一概念 B. 一般一个DNA分子含一个基因 C. 基因是有遗传效应的DNA片段 D. 基因是由4种碱基随机排列而成 17. 下表中关于遗传信息转录，正确的是 选项 模板 原料 酶 产物 A RNA 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 RNA B DNA一条链 核糖核苷酸 RNA聚合酶 RNA C DNA一条链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 DNA D RNA 核糖核苷酸 RNA聚合酶 DNA A. A B. B C. C D. D 18. 某种植物的花有紫色、黄色和白色，色素的合成途径见如图。下列叙述错误的是( ) A. 基因型为aabb的植株开白花 B. 基因型为aaBB的植株开黄花 C. 基因型为Aabb的植株开黄花 D. 基因型为AABb的植株开紫花 19. 下图是发生在染色体上的变异，该变异类型属于（ ） A. 基因重组 B. 染色体片段缺失 C. 染色体片段增加 D. 染色体片段位置颠倒 20. 下列关于物种形成与生物进化叙述中，正确的是（ ） A. 地理隔离是生物进化的必要条件 B. 东北虎和华南虎是生殖隔离形成的两个物种 C. 自然选择决定生物进化的方向 D. 生物进化与基因频率的改变无关 21. 在老鼠中，基因C决定色素的形成、其隐性等位基因c则为白化基因；基因B决定黑色素的沉积，其隐性等位基因b在纯合时导致棕色表现型：基因A决定毛尖端黄色素的沉积，其隐性等位基因a无此作用：三对等位基因独立遗传，且基因型为C_A_B_的鼠为栗色鼠。有两只基因型相同的栗色鼠甲、乙，其交配后代有三种表现型，比例约为栗色：黑色：白化=9:3:4。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若仅考虑老鼠体色有色和白化的遗传，则其遵循基因的分离定律 B. 这两只栗色的双亲鼠的基因型均为CcAaBB C. 其后代栗色鼠中基因型有6种 D. 其后代白化鼠中纯合子占1/2 22. 对图甲中1~4号个体进行基因检测，将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离。正常基因显示一个条带，患病基因显示为另一不同的条带，结果如图乙。下列有关分析判断错误的是（ ） A. 图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体 B. 条带2DNA片段含有该遗传病致病基因 C. 8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3 D. 9号个体与该遗传病携带者结婚，孩子患病的概率为1/8 23. 细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①~⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（ ） A. 亲代的DNA应为⑤ B. 第一次分裂的子代DNA应为② C. 第二次分裂的子代DNA应为④ D. 第三次分裂的子代DNA应为③ 24. 血友病为伴X染色体隐性遗传病，一个家庭中父母表现正常，生了一个性染色体为XXY的孩子。不考虑基因突变，下列叙述正确的是 A. 若孩子表现正常，则出现的异常配子不会来自母亲 B. 若孩子表现正常，则出现的异常配子不会来自父亲 C. 若孩子为血友病患者，则出现的异常配子不会来自母亲 D. 若孩子为血友病患者，则出现的异常配子不会来自父亲 25. 在一个种群中，开始时AA个体为24%，aa个体为4%。经过了若干代的自然选择后Aa 个体为48%，aa个体为16%，下列有关叙述正确的是 A. 此种群生物所处的环境变化剧烈，适合aa的生存 B. 基因型aa在逐渐上升的同时，Aa也在上升 C. a基因的频率越来越高，A基因的频率越来越低 D. 此种群生物A与a基因经过若干代自然选择后无突变 二、非选择题，（本题共5小题，共50分。根据要求作答。） 26. 下图为某细胞结构模式图，请据图回答：（“[ ]”中填标号、“____”上填文字） （1）此图是高等_______细胞的亚显微结构模式图，判断的依据是该细胞有[1]、[_______]和[6]。 （2）该细胞中进行有氧呼吸的主要场所是[_______]。 （3）该细胞中合成蛋白质的场所是[7]________。 （4）图中的3是_____，它与该细胞的_____形成有关。 （5）图中的2是细胞进行_______的场所。 （6）图中的6具有________功能。 27. 如图为酵母菌的一种细胞呼吸过程示意图，其中①~③表示过程，A、B、C、D和E表示物质，a和b表示有关细胞结构。回答下列问题： （1）代谢过程②③所处场所a是_________，D所表示的物质是______。 （2）葡萄糖在场所b处能被氧化分解的直接原因是__________ （3）图示过程中，碳元素转移的途径为_______（使用图中的物质和字母加“→”表示）。 （4）为探究酵母菌呼吸方式设置如图两个实验装置，若装置1中红色液滴不移动，则酵母菌的细胞呼吸方式不可能为_____。 28. 黄瓤西瓜，俗称“黑绷筋”，是瓜中良品，呈椭圆形，果肉金黄色，沙脆香甜，瓜香浓郁，风味独特，经济价值高。果肉红瓤（R）对黄瓤（r）为显性，大籽（B）对小籽（b）为显性，两对基因独立遗传。甲为黄瓤小籽，乙为红瓤大籽，且甲、乙均能稳定遗传。研究人员将甲、乙间行种植，收获甲、乙植株上结出的F1种子， （1）播种收获的F1种子中发现了一株基因型为BBb的三体西瓜植株丙，植株丙的变异类型属于_______。 （2）研究人员想选育一种西瓜：既是籽用瓜（大籽），又是肉用瓜（黄瓤）。将上述得到的F1植株自交得到F2，播种F2种子，随机传粉，收获F2种子，F2种子共有_____种基因型。 （3）研究人员用甲做亲本，选育无籽黄瓤西瓜。先培育二倍体植株甲，再用_______（填药品名称）处理二倍体植株幼苗，获得四倍体植株甲，其原理是该药物可以_________、用________（填“二倍体植株甲”或“四倍体植株甲”）做母本，_______（填“二倍体植株甲”或“四倍体植株甲”）做父本，杂交后代即为无籽西瓜。 29. 阅读下面材料，回答相关问题。 猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b）。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体，取名“玳瑁猫”。 玳瑁猫为什么会呈现黑黄斑块的毛色呢?1949年，巴尔等人发现在雌猫的神经细胞间期核中有一个染色很深的染色质小体（命名为巴氏小体）而雄猫中没有。进一步研究发现，巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。人体细胞中也存在巴氏小体，若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条。 1961年，莱昂提出了“莱昂假说”，认为“巴氏小体是遗传上失活的X染色体，这种失活在胚胎发育早期随机发生，且在体细胞中不可逆转。一旦细胞中某条X染色体失活，由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体”。该观点很好地解释玳瑁猫毛色的原因。 X染色体失活是如何发生的呢?研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码Xist RNA分子。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，并包裹该染色体。Xist RNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上，会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性，而Xist基因却没有被甲基化，可以持续产生Xist RNA，而另一条有活性的X染色体可以转录形成Tsix RNA，Tsix RNA可以与Xist RNA互补配对，抑制Xist RNA的转录调控。其次，与细胞内其他染色体相比，失活的X染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关；Xist RNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导异染色质（转录活性低）的形成，从而抑制该区域基因表达。请回答下列相关问题。 （1）由文中信息可知，玳瑁猫的性别一定是_________性。 （2）结合文意，玳瑁猫与黑色猫杂交后代中的表现型（包括颜色和性别）及其比例为____。 （3）请根据文章内容推测：正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因____（选填“会”或“不会”）大量转录。 （4）文中提到的与X染色体失活机制相关的表观遗传方式有哪些?_______ A. DNA甲基化 B. 组蛋白的去乙酰化 C. 非编码RNA的调控 D. 组蛋白的甲基化修饰 （5）对巴氏小体的研究具有一定的应用价值，比如： ①鉴定性别：一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加________（选填“男子”或“女子”）项目的运动员的白细胞进行染色镜检，若发现运动员细胞中________时，将不能参加该项比赛。此方法比性染色体组成的检测更简便易行。 ②性染色体数目异常原因分析：某克氏综合征患者性别为男性，但先天睾丸发育不良，经镜检发现是性染色体异常，体细胞中有47条染色体，细胞核中有1个巴氏小体。推断患者的性染色体组成最可能是_____。若该患者的母亲卵细胞正常，推测其父亲产生异常精子的性染色体组成是_______，产生该异常精子的原因是_____。 30. 某果蝇的灰身和黑身受一对等位基因B/b控制，长翅和残翅受另一对等位基因D/d控制，控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用纯合灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，F1均为灰身长翅。用F1进行有关杂交实验，结果如下。 组别 杂交组合 子代表现型及百分比 灰身长翅 灰身残翅 黑身长翅 黑身残翅 第一组 F1雄蝇×黑身残翅雌蝇 50 0 0 50 第二组 F1雌蝇×黑身残翅雄蝇 42 8 8 42 请回答下列问题： （1）体色中的显性性状是_______。第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子种类及比例是_________。 （2）根据上述两组杂交实验中F1雌、雄蝇产生的配子种类及比例推算：F1雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为__________。 （3）研究人员还对该果蝇的体色进行了进一步的研究，发现等位基因R/r只能影响黑身果蝇的体色深度而对灰身果蝇没有影响（等位基因R/r与B/b不在一对同源染色体上）。现用纯合灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，F1均为灰身，F1雌、雄蝇相互交配，F2表现型及数量如下表。 性别 灰身/只 黑身/只 深黑身/只 雌 151 49 0 雄 148 26 24 ①R/r基因中使黑身果蝇的体色加深的是______位于_______染色体上。 ②亲代中灰身雄蝇的基因型为_______。F2中灰身雌蝇与深黑身雄蝇随机交配子代中灰身雌蝇的比例为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2021-2022学年度第二学期 高一级生物科期末考试试卷（选考） 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分为100分。考试用时75分钟。 注意事项 1．答卷前，考生务必用色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁和平整。 一、选择题（本题共25小题，共50分。第1-20题，每小题1.5分；第21-25题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 建立细胞学说的科学家是施莱登和( ) A. 达尔文 B. 施旺 C. 沃森 D. 克里克 【答案】B 【解析】 【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生，据此答题。 【详解】达尔文提出了生物进化理论，A错误；施旺和施莱登建立了细胞学说，B正确；沃森是构建DNA双螺旋结构模型的科学家之一，C错误；克里克是构建DNA双螺旋结构模型的科学家之一，他也提出了中心法则，D错误；故选B。 【点睛】本题知识点简单，考查细胞学说的相关知识，只要考生识记细胞学说的建立者即可正确答题，属于考纲识记层次的考查。对于此类试题，需要考生了解课本中所列举的一些科学家及其成就。 2. 钾元素在生命活动中起重要作用，它属于（ ） A. 微量元素 B. 大量元素 C. 最基本的元素 D. 有机元素 【答案】B 【解析】 【详解】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（C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等）和微量元素（Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni等）两大类。每种大量元素在不同生物体内的含量是不相同的，一般C、O元素较多；微量元素在生物体内含量很少，但不可缺少，否则会患微量元素缺乏症，如人体缺碘，会患大脖子病；组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素。但在细胞中，鲜重含量最多的是氧元素。 详解：根据以上分析已知，钾元素属于大量元素，而不属于微量元素，A错误、B正确；组成生物体的最基本元素为C，C错误；钾属于无机元素，D错误。 点睛：解答本题的关键是识记细胞中的大量元素、微量元素、基本元素、最基本元素等，进而判断钾元素所属的分类。 3. 下列细胞结构中，不具有双层膜的是（ ） A. 线粒体 B. 内质网 C. 叶绿体 D. 细胞核 【答案】B 【解析】 【分析】解答本题要求考生识记细胞器的结构、分布和功能，能结合所学的知识准确判断各选项。 【详解】根据是否含有膜结构及具有生物膜的层数，可将细胞器分为三类：细胞内具有单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等；具有双层膜结构的细胞器有叶绿体、线粒体；不具备膜结构的细胞器有核糖体、中心体。细胞膜具有单层膜，但不属于细胞器，细胞核具有双层膜，也不属于细胞器，B正确，ACD错误。 故选B。 【点睛】本条考查了细胞中具有双层膜的细胞结构，考生在识记该知识点时注意分类记忆，特别记住双层膜结构和无膜结构的部分。 4. 小杨将洋葱紫色鳞片叶的外表皮浸入浓度为0.3g·mL-1蔗糖溶液中，一段时间后在显微镜下观察。看到的现象是( ) A. 液泡缩小 B. 细胞增大 C. 细胞涨破 D. 液泡颜色变浅 【答案】A 【解析】 【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩．由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 【详解】AD、与0.3 g·mL-1的蔗糖溶液相比，紫色洋葱表皮细胞液属于低渗溶液，所以将紫色洋葱表皮细胞放在0.3 g·mL-1的蔗糖溶液中细胞失水，液泡缩小，液泡的颜色加深，A正确；D错误； BC、紫色洋葱表皮细胞属于成熟的植物细胞，失水时，细胞壁由于伸缩性较小，细胞体积变化不大，细胞一般不会涨破，B、C错误。 故选A。 5. 如图表示光合作用过程，其中a、b、c和d分别代表不同物质。下列判断错误的是( ) A. a是[H] B. b是C3 C. c是H2O D. d是CO2 【答案】B 【解析】 【详解】据图可知，a表示还原氢，由c（水）进行光解产生而成；b表示ATP，由光能和ADP、Pi在合成酶的催化下产生的；d表示二氧化碳，参与CO2的固定，综上所述，B错误，ACD正确。 6. 下列因素中，不会破坏酶空间结构的是（ ） A. 过酸 B. 过碱 C. 温度过高 D. 低温 【答案】D 【解析】 【分析】酶的特性： ①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 ②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。 ③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活。 【详解】由分析可知，强酸、强碱和高温都会破坏酶的空间结构，导致酶不可逆的失活，而低温会抑制酶的活性，但不会破坏酶的空间结构，即D正确。 故选D。 7. 进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，下列操作中错误的是( ) A. 用无水乙醇提取色素 B. 为防止色素被破坏加SiO2 C. 用干燥的定性滤纸条进行层析 D. 重复“划滤液细线—干燥”步骤 【答案】B 【解析】 【详解】用无水乙醇提取色素，A正确；加碳酸钙的目的是防止色素被破坏，B错误；用干燥的定性滤纸条进行层析，C正确；重复“划滤液细线—干燥”步骤，D正确。 8. 图为植物细胞分裂不同阶段的模式图，正确的分裂次序是 A. ①—④—③—② B. ④—③—①—② C. ④—②—③—① D. ①—②—③—④ 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图中①细胞内染色体有染色单体但分布散乱，是植物细胞有丝分裂前期；②细胞内中央出现细胞板，是有丝分裂末期；③细胞内染色体移向细胞两极，是有丝分裂后期；④细胞内染色体的着丝点排在细胞赤道板，是有丝分裂中期。 【详解】根据前面的分析可知，图中①是植物细胞有丝分裂前期；②是有丝分裂末期；③是有丝分裂后期；④是有丝分裂中期。所以正确的分裂顺序是①→④→③→②。故A符合题意，BCD不符合题意。 【点睛】根据有丝分裂中不同分裂时期染色体的形态、位置和分布特点正确判断各个分裂期是解答本题的关键。 9. 进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，低倍显微镜下看到的视野见图，下列操作或分析正确的是（ ） A. c处细胞为分生区细胞 B. 向下移动装片使a处细胞位于视野中央 C. 调节光圈和凹面镜可使视野变亮 D. 转换高倍镜后，调节粗准焦螺旋使图像清晰 【答案】C 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、分生区的细胞呈正方形，b处细胞为分生区细胞，A错误； B、显微镜下视图和真实图是呈上下颠倒左右相反的，故向上移动装片使a处细胞位于视野中央，B错误； C、光圈和凹面镜是显微镜结构中调节亮度的装置，故调节光圈和凹面镜可使视野变亮，C正确； D、转换高倍镜禁止使用粗准焦螺旋，否则物镜和装片容易损坏，通常调节细准焦螺旋使图像清晰，D错误。 故选C。 10. 在细胞分化过程中，不发生改变的是( ) A. 细胞的形态 B. 细胞的结构 C. 细胞的生理功能 D. 细胞核的遗传信息 【答案】D 【解析】 【详解】细胞分化是相同后代细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程，所以分化后的细胞在形态、结构和生理功能等方面都要发生改变，但其细胞核内遗传信息一般不变，综上分析，ABC错误，D正确。 11. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（ ） A. 根据亲本的表现型可判断其是否为纯合子 B. 用开花前除去雌蕊的母本进行实验 C. F1与显性纯合子杂交，F2性状分离比接近1:1 D. 豌豆作为实验材料是基于其自花传粉、闭花授粉特性 【答案】D 【解析】 【分析】豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物，自然状态下为纯种；品系丰富，具多个可区分的性状，且杂交后代可育，易追踪后代的分离情况，总结遗传规律；孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释（假说）：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时雌雄配子随机结合。 【详解】A、根据亲本的表现型不能判断其是否为纯合子，A错误； B、杂交实验前先去除未成熟花即母本的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时授粉，实现亲本杂交，B错误； C、F1与显纯合子杂交，F2不会出现分离，C错误； D、豌豆是自花传粉植物，而且是闭花授粉，也就是豌豆花在未开放时就已经完成的受粉，避免了外来花粉的干扰，选择了严格自花传粉、闭花授粉的豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之一，D正确。 故选D。 12. 豌豆的红花与白花由一对遗传因子决定。两个红花亲本杂交， 子代的表现型有红花和白花，其比例为3：1。 以下推论正确的是(    ) A. 两个亲本都是杂合子 B. 两个亲本都是纯合子 C. 仅一个亲本是纯合子 D. 亲本的基因型不确定 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意分析：两个红花亲本杂交，子代的表现型有红花和白花，表明新出现的白花是隐性性状，两个亲本的基因组成是杂合体。假设控制红花的基因是A，则控制白花的基因是a，亲本的基因组成是Aa，遗传图解如下图，所以A选项是正确的。 13. 鸡的性别决定是ZW型。芦花和非芦花是一对相对性状，分别由位于Z染色体上的B、b基因决定，芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）杂交，子代（ ） A. 都为芦花鸡 B. 都为非芦花鸡 C. 雄鸡为芦花鸡，雌鸡为非花鸡 D. 雄鸡为非芦花鸡、雌鸡为芦花鸡 【答案】C 【解析】 【分析】鸡的性别决定是ZW型，雌鸡体细胞中含有两条异型的性染色体，即ZW；雄鸡体内含有两条同型 的性染色体，即ZZ。 【详解】芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）杂交，遗传图解如图：    从遗传图解看出，芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）杂交，子代雄鸡为芦花鸡，雌鸡为非芦花鸡，即C正确。 故选C。 14. 人类精子形成过程中，同源染色体之间可发生交叉互换的细胞是( ) A. 精原细胞 B. 初级精母细胞 C. 次级精母细胞 D. 精细胞 【答案】B 【解析】 【分析】减数第一次分裂前期发生联会、四分体（交叉互换）；后期发生同源染色体分离；次级性母细胞及减数分裂产生的配子不含同源染色体，其他细胞均会同源染色体。 【详解】A、精原细胞中染色体进行复制，不发生同源染色体之间的交叉互换，A错误； B、初级精母细胞处于减数第一次分裂，四分体时期会发生同源染色体之间的交叉互换，B正确； C、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此次级精母细胞中不含同源染色体，C错误； D、经减数分裂形成的精细胞中，不含同源染色体，D错误。 故选B。 15. DNA分子的基本骨架是（ ） A. 磷脂双分子层 B. 氢键连接形成的碱基对 C. 碱基和磷酸交替连接形成的长链 D. 脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链 【答案】D 【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、磷脂双分子层是细胞中生物膜的基本支架，不是DNA分子的基本骨架，A错误； B、氢键连接形成的碱基对位于DNA分子的内侧，不是DNA分子的基本支架，B错误； C、脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链排在DNA分子外侧，构成DNA分子的基本支架，C错误； D、脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链排在DNA分子外侧，构成DNA分子的基本支架，D正确。 故选D。 16. 下列关于真核细胞基因的叙述，正确的是( ) A. 基因和DNA是同一概念 B. 一般一个DNA分子含一个基因 C. 基因是有遗传效应的DNA片段 D. 基因是由4种碱基随机排列而成 【答案】C 【解析】 【详解】真核细胞基因是DNA上有遗传效应的片段，A错误、C正确；一个DNA分子含多个基因，B错误；任何基因都携带特定的遗传信息，所以其4种碱基排列顺序都是特定的，而不是随机的，D错误。 17. 下表中关于遗传信息的转录，正确的是 选项 模板 原料 酶 产物 A RNA 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 RNA B DNA一条链 核糖核苷酸 RNA聚合酶 RNA C DNA一条链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 DNA D RNA 核糖核苷酸 RNA聚合酶 DNA A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】遗传信息的转录是在细胞核中以DNA的一条链为模板，以4种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化和能量供应下，合成RNA的过程。 【详解】A、遗传信息的转录是以DNA为模板，以4种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，需要RNA聚合酶，A错误； C、遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板，以4种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，需要RNA聚合酶，B正确； C、遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板，以4种游离的核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，需要RNA聚合酶，C错误； D、遗传信息的转录模板是DNA的一条链，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，D错误。 【点睛】遗传信息的转录：模板——DNA的一条链；原料——4种游离的核糖核苷酸；酶——RNA聚合酶；能量；合成产物——RNA。 18. 某种植物的花有紫色、黄色和白色，色素的合成途径见如图。下列叙述错误的是( ) A. 基因型为aabb的植株开白花 B. 基因型为aaBB的植株开黄花 C. 基因型为Aabb的植株开黄花 D. 基因型为AABb的植株开紫花 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意和图示分析可以知道:花色有白色、黄色、紫色三种，已知花色由A/a和B/b两对基因控制，其控制色素合成的生化途径如图所示信息可推知：白色花的基因型为aa_ _，黄色花的基因型为A_bb，紫色花的基因型A_B_。 基因型为aabb的植株不能合成酶A，所以开白花，A正确；基因型为aaBB的植株虽能合成酶B但不能合成酶A，所以开白花，B错误；基因型为Aabb的植株能合成酶A但不能合成酶B，所以开黄花，C正确；基因型为AABb的植株能合成酶A和酶B，所以开紫花，D正确。 19. 下图是发生在染色体上的变异，该变异类型属于（ ） A. 基因重组 B. 染色体片段缺失 C. 染色体片段增加 D. 染色体片段位置颠倒 【答案】D 【解析】 【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异指染色体中某一片段缺失、增加、颠倒和移接到另一条非同源染色体上引起的变异，染色体结构变异会使染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变；染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组为单位成倍得增加或减少。 【详解】据分析可知：上述染色体中的基因的数目没有发生改变，只是排列顺序发生改变，由abcdef变成了aedcbf，再结合图示的染色体的状态不难看出该变异是由于染色体某一片段发生颠倒所致，D正确。 故选D。 20. 下列关于物种形成与生物进化的叙述中，正确的是（ ） A. 地理隔离是生物进化必要条件 B. 东北虎和华南虎是生殖隔离形成的两个物种 C. 自然选择决定生物进化的方向 D. 生物进化与基因频率的改变无关 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，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定向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、生物进化的实质是种群基因频率的改变，没有经过地理隔离种群的基因频率也可以发生改变，即地理隔离不是生物进化的必要条件，A错误； B、由于地理隔离使东北虎与华南虎不能进行基因交流，即东北虎和华南虎不是两个物种，仍然属于同一个物种，它们之间不存在生殖隔离，B错误； C、现代生物进化理论认为，突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择决定生物进化方向，C正确； D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物进化与基因频率的改变有关，D错误。 故选C。 【点睛】本题考查了现代生物进化理论的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。 21. 在老鼠中，基因C决定色素的形成、其隐性等位基因c则为白化基因；基因B决定黑色素的沉积，其隐性等位基因b在纯合时导致棕色表现型：基因A决定毛尖端黄色素的沉积，其隐性等位基因a无此作用：三对等位基因独立遗传，且基因型为C_A_B_的鼠为栗色鼠。有两只基因型相同的栗色鼠甲、乙，其交配后代有三种表现型，比例约为栗色：黑色：白化=9:3:4。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若仅考虑老鼠体色有色和白化的遗传，则其遵循基因的分离定律 B. 这两只栗色的双亲鼠的基因型均为CcAaBB C. 其后代栗色鼠中基因型有6种 D. 其后代白化鼠中纯合子占1/2 【答案】C 【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、在老鼠中，基因C决定色素的形成、其隐性等位基因c则为白化基因，老鼠体色有色和白化，是由一对等位基因C、c控制的，遵循基因的分离定律，A正确； B、根据题干信息分析，基因型为____C_时表现为有色，基因型为____cc时表现为白化；基因型为A_B_C_时为栗色，基因型为A_bbC_时为黄棕色，基因型为aaB_C_时为黑色，基因型为aabbC_时为棕色。基因型为A_B_C_的鼠为栗色鼠，两只基因型相同的栗色鼠交配后代比例为：9栗色：3黑色：4白化，是9：3：3：1的变形，此比例为两对基因自由组合的结果，因此三对基因中必有一对是显性纯合的；由于后代未出现棕色表现型，说明BB基因纯合，因此可确定这两只栗色的双亲鼠的基因型是AaBBCc，B正确； C、已知双亲的基因型为AaBBCc，则后代栗色鼠（A_BBC_）的基因型有2×2=4种，C错误； D、根据以上分析已知，双亲的基因型为AaBBCc，则后代白化鼠（__BBcc）中纯合子占1/2，D正确。 故选C。 22. 对图甲中1~4号个体进行基因检测，将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离。正常基因显示一个条带，患病基因显示为另一不同的条带，结果如图乙。下列有关分析判断错误的是（ ） A. 图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体 B. 条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因 C. 8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3 D. 9号个体与该遗传病携带者结婚，孩子患病的概率为1/8 【答案】D 【解析】 【分析】图中4号个体为患者，双亲均正常，故为隐性遗传病；又因为1号个体正常，则进一步判断该病为常染色体隐性遗传病，再逐步判断各个体的基因型即可解题。表格中只有编号c缺少条带1，因此编号c对应系谱图中的4号个体。 【详解】A、由图甲4号为患者，其父母1和2号正常，可判断该病是常染色体隐性遗传病。结合图乙：a、b、c、d中a、b、d都具有条带1和2，c只有条带2，图甲中1、2、3号正常，4号患病，可知4号对应的应该是c，A正确； B、4号个体为常染色体隐性遗传病患者，没有该病的正常基因，并且只有条带2，因此条带2的DNA片段有致病基因，B正确； C、根据图甲可知，设正常基因为A，致病基因为a，那么1号和 2号的基因型均为Aa，4号为aa。从7号（aa）可以推知5号和6号的基因型均为Aa，那么8号可能有的基因型为AA（1/3）或Aa（2/3），由图乙条带判断，3号基因型为Aa，因此8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3，C正确； D、9号可能有的基因型为AA（1/3）或Aa（2/3），他与一个携带者（Aa）结婚，孩子患病的概率为2/3×1/4=1/6，D错误。 故选D。 23. 细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①~⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（ ） A. 亲代的DNA应为⑤ B. 第一次分裂的子代DNA应为② C. 第二次分裂的子代DNA应为④ D. 第三次分裂的子代DNA应为③ 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的复制： 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。 过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。 【详解】A、结合题意可知，亲代DNA的两条链都含有15N，相对分子质量最大，离心后与试管底部最近，因而离心后应为⑤，A正确； B、放在14N的培养基中培养，子一代中DNA分子的两条链为一条含有15N、一条含有14N，其相对分子质量比只含15N的亲代DNA要小，离心后应为②，B正确； C、第二次分裂后子二代DNA产生的4个DNA分子中，有两个表现为一条含有15N、一条含有14N，另外两个DNA分子均只含为14N，其相对分子质量最小，一半处于中带，一半处于轻带，故第二次分裂产生的子代DNA分子离心后应为①，C错误； D、第三次分裂后的子三代产生的23=8个DNA有两个DNA分子表现为一条含有15N、一条含有14N，其他6个DNA分子均只含14N，则第三次分裂的子代DNA应为③，D正确。 故选C。 24. 血友病为伴X染色体隐性遗传病，一个家庭中父母表现正常，生了一个性染色体为XXY的孩子。不考虑基因突变，下列叙述正确的是 A. 若孩子表现正常，则出现的异常配子不会来自母亲 B. 若孩子表现正常，则出现的异常配子不会来自父亲 C. 若孩子为血友病患者，则出现的异常配子不会来自母亲 D. 若孩子为血友病患者，则出现的异常配子不会来自父亲 【答案】D 【解析】 【详解】设血友病基因用h表示，则该对夫妇的基因型为XHY和XHX-。若孩子表现正常，则出现的异常配子可能来自母亲，如XHX-Y，A错误；若孩子表现正常，则出现的异常配子可能来自父亲，如XHX-Y，B错误；若孩子为血友病患者，则该孩子的基因型为XhXhY，出现的异常配子必定来自母亲，而不会来自父亲，C错误， D正确。 25. 在一个种群中，开始时AA个体为24%，aa个体为4%。经过了若干代的自然选择后Aa 个体为48%，aa个体为16%，下列有关叙述正确的是 A. 此种群生物所处的环境变化剧烈，适合aa的生存 B. 基因型aa在逐渐上升的同时，Aa也在上升 C. a基因的频率越来越高，A基因的频率越来越低 D. 此种群生物A与a基因经过若干代自然选择后无突变 【答案】D 【解析】 【分析】开始时，Aa的个体为1-24%-4%＝72%，A的基因频率＝24%＋1/2×72%＝60%，a的基因频率＝1-60%＝40%；同理可得，若干代后，Aa的个体为36%，A的基因频率＝60%，a的基因频率＝40%。 【详解】A、由分析可知，经过了若干代的自然选择后，该种群的基因频率无变化，进而推知：此种群生物所处的环境基本无变化，也没有基因突变的发生，A错误； B、基因型aa在逐渐上升的同时，Aa在逐渐下降，B错误； C、a基因的频率越来越高，A基因的频率越来越低，C错误； D、此种群生物A与a基因经过若干代后没有新的等位基因产生，无基因突变，D正确。 故选D。 二、非选择题，（本题共5小题，共50分。根据要求作答。） 26. 下图为某细胞结构模式图，请据图回答：（“[ ]”中填标号、“____”上填文字） （1）此图是高等_______细胞的亚显微结构模式图，判断的依据是该细胞有[1]、[_______]和[6]。 （2）该细胞中进行有氧呼吸的主要场所是[_______]。 （3）该细胞中合成蛋白质的场所是[7]________。 （4）图中的3是_____，它与该细胞的_____形成有关。 （5）图中的2是细胞进行_______的场所。 （6）图中的6具有________功能。 【答案】（1） ①. 植物 ②. 2 （2）5 （3）核糖体 （4） ①. 高尔基体 ②. 细胞壁 （5）光合作用 （6）可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺 【解析】 【分析】题图分析：1是细胞壁，2是叶绿体，3是高尔基体，4是内质网，5是线粒体，6是液泡，7是核糖体。 【小问1详解】 该细胞模式图中含有[1]细胞壁、[2]叶绿体和[6]液泡，因此该细胞是高等植物细胞。 【小问2详解】 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，即图中的[5]。 【小问3详解】 核糖体是蛋白质的合成场所，即图中的[7]。 【小问4详解】 图中3是高尔基体，在植物细胞中与细胞壁形成有关。 【小问5详解】 图中2是叶绿体，叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所。 【小问6详解】 图中6是液泡，液泡主要存在于植物的细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。 27. 如图为酵母菌的一种细胞呼吸过程示意图，其中①~③表示过程，A、B、C、D和E表示物质，a和b表示有关细胞结构。回答下列问题： （1）代谢过程②③所处场所a是_________，D所表示的物质是______。 （2）葡萄糖在场所b处能被氧化分解的直接原因是__________ （3）图示过程中，碳元素转移的途径为_______（使用图中的物质和字母加“→”表示）。 （4）为探究酵母菌呼吸方式设置如图两个实验装置，若装置1中红色液滴不移动，则酵母菌的细胞呼吸方式不可能为_____。 【答案】（1） ①. 线粒体 ②. 氧气##O2 （2）b含有氧化分解C6H12O6的有关酶 （3）C6H12O6→A（丙酮酸）→E（CO2） （4）有氧呼吸 【解析】 【分析】图示为有氧呼吸的过程A是丙酮酸，B是[H]，C是水，D是O2，E是CO2；①是有氧呼吸第一阶段，②是有氧呼吸第二阶段，③是有氧呼吸第三阶段。 【小问1详解】 a处进行有氧呼吸第二和第三阶段的反应，是线粒体；D是O2，参与有氧呼吸第三阶段的反应。 【小问2详解】 由于b处（酵母菌细胞）含有氧化分解C6H12O6的有关酶，所以能够将葡萄糖彻底氧化分解。 【小问3详解】 有氧呼吸过程中，葡萄糖先分解为丙酮酸，在彻底分解为CO2，所以其中碳元素的转移途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2。 【小问4详解】 装置中NaOH可以吸收呼吸作用产生的CO2，装置1中液滴不移动，由于呼吸作用产生的CO2被NaOH吸收，所以说明其没有消耗氧气，因此不可能进行有氧呼吸。 28. 黄瓤西瓜，俗称“黑绷筋”，是瓜中良品，呈椭圆形，果肉金黄色，沙脆香甜，瓜香浓郁，风味独特，经济价值高。果肉红瓤（R）对黄瓤（r）为显性，大籽（B）对小籽（b）为显性，两对基因独立遗传。甲为黄瓤小籽，乙为红瓤大籽，且甲、乙均能稳定遗传。研究人员将甲、乙间行种植，收获甲、乙植株上结出的F1种子， （1）播种收获的F1种子中发现了一株基因型为BBb的三体西瓜植株丙，植株丙的变异类型属于_______。 （2）研究人员想选育一种西瓜：既是籽用瓜（大籽），又是肉用瓜（黄瓤）。将上述得到F1植株自交得到F2，播种F2种子，随机传粉，收获F2种子，F2种子共有_____种基因型。 （3）研究人员用甲做亲本，选育无籽黄瓤西瓜。先培育二倍体植株甲，再用_______（填药品名称）处理二倍体植株幼苗，获得四倍体植株甲，其原理是该药物可以_________、用________（填“二倍体植株甲”或“四倍体植株甲”）做母本，_______（填“二倍体植株甲”或“四倍体植株甲”）做父本，杂交后代即为无籽西瓜。 【答案】（1）染色体变异##染色体数目变异 （2）9 （3） ①. 秋水仙素 ②. 抑制细胞有丝分裂中纺锤体的形成 ③. 四倍体植株甲 ④. 二倍体植株甲 【解析】 【分析】染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【小问1详解】 三体西瓜丙比正常西瓜多了一条染色体，所以其变异类型为染色体（数目）变异。 【小问2详解】 甲的基因型为rrbb，乙的基因型为RRBB，两对基因独立遗传，F1中的基因型是RrBb，F1随机传粉，产生的配子种类有RB，Rb，rB，rb四种，形成子二代，基因型共有32=9种。 【小问3详解】 研究人员用甲做亲本，选育无籽黄瓤西瓜。先培育二倍体植株甲，再用秋水仙素处理二倍体植株幼苗，获得四倍体植株甲，其原理是秋水仙素可以抑制细胞分裂中纺锤体的形成，然后用四倍体植株甲做母本，用二倍体植株甲做父本，然后杂交得到无籽西瓜。 29. 阅读下面材料，回答相关问题。 猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b）。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体，取名“玳瑁猫”。 玳瑁猫为什么会呈现黑黄斑块的毛色呢?1949年，巴尔等人发现在雌猫的神经细胞间期核中有一个染色很深的染色质小体（命名为巴氏小体）而雄猫中没有。进一步研究发现，巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。人体细胞中也存在巴氏小体，若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条。 1961年，莱昂提出了“莱昂假说”，认为“巴氏小体是遗传上失活的X染色体，这种失活在胚胎发育早期随机发生，且在体细胞中不可逆转。一旦细胞中某条X染色体失活，由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体”。该观点很好地解释玳瑁猫毛色的原因。 X染色体失活是如何发生的呢?研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码Xist RNA分子。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，并包裹该染色体。Xist RNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上，会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性，而Xist基因却没有被甲基化，可以持续产生Xist RNA，而另一条有活性的X染色体可以转录形成Tsix RNA，Tsix RNA可以与Xist RNA互补配对，抑制Xist RNA的转录调控。其次，与细胞内其他染色体相比，失活的X染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关；Xist RNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导异染色质（转录活性低）的形成，从而抑制该区域基因表达。请回答下列相关问题。 （1）由文中信息可知，玳瑁猫的性别一定是_________性。 （2）结合文意，玳瑁猫与黑色猫杂交后代中的表现型（包括颜色和性别）及其比例为____。 （3）请根据文章内容推测：正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因____（选填“会”或“不会”）大量转录。 （4）文中提到的与X染色体失活机制相关的表观遗传方式有哪些?_______ A. DNA甲基化 B. 组蛋白的去乙酰化 C. 非编码RNA的调控 D. 组蛋白的甲基化修饰 （5）对巴氏小体的研究具有一定的应用价值，比如： ①鉴定性别：一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加________（选填“男子”或“女子”）项目的运动员的白细胞进行染色镜检，若发现运动员细胞中________时，将不能参加该项比赛。此方法比性染色体组成的检测更简便易行。 ②性染色体数目异常原因分析：某克氏综合征患者性别为男性，但先天睾丸发育不良，经镜检发现是性染色体异常，体细胞中有47条染色体，细胞核中有1个巴氏小体。推断患者的性染色体组成最可能是_____。若该患者的母亲卵细胞正常，推测其父亲产生异常精子的性染色体组成是_______，产生该异常精子的原因是_____。 【答案】（1）雌 （2）黑色雌猫:玳瑁猫（雌）:黑色雄猫 :黄色雄猫=1:1:1:1 （3）不会 （4）ABCD （5） ①. 女子 ②. 无巴氏小体 ③. XXY ④. XY ⑤. 在减数第一次分裂后期，X、Y染色体没有分离 【解析】 【分析】猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b）。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体，取名“玳瑁猫”，由于雄性个体中不含B或b等位基因，所以玳瑁猫只出现在雌猫中。巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条，所以巴氏小体只出现在雌猫中，且两条X染色体中有一条变为巴氏小体。 【小问1详解】 根据题意可知，猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b），Y染色体上没有其等位基因，B对b为完全显性，杂合子表现为玳瑁猫，由于雄性个体只有X染色体上含有毛色基因，不会出现杂合子，所以玳瑁猫的性别一定是雌性。 【小问2详解】 玳瑁猫（XBXb）与黑色猫（XBY）杂交后代基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，比例为1∶1∶1∶1，由于雌性个体中两条X染色体中的一条会随机形成巴氏小体，所以XBXB表现为黑色雌猫，XBXb会表现为玳瑁雌猫，而XBY为黑色雄猫，XbY为黄色雄猫，所以杂交后代表现型为黑色雌猫∶玳瑁猫（雌）∶黑色雄猫∶黄色雄猫=1∶1∶1∶1。 【小问3详解】 Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子，XistRNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生，从而使X染色体上相关基因不能表达，而且一旦细胞中某条X染色体失活，由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体，而雄性个体只含有一条X染色体，X染色体上的相关基因能正常表达，从而使雄性个体表现不同的毛色，所以正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因不会大量转录。 【小问4详解】 根据题意“研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，并包裹该染色体。XistRNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上，会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性，而Xist基因却没有被甲基化，可以持续产生XistRNA，而另一条有活性的X染色体可以转录形成TsixRNA，TsixRNA可以与XistRNA互补配对，抑制XistRNA的转录调控。其次，与细胞内其他染色体相比，失活的X染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关；XistRNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导异染色质（转录活性低）的形成，从而抑制该区域基因表达”可知，导致X染色体失活的原因包括DNA甲基化、组蛋白的去乙酰化、非编码RNA的调控、组蛋白的甲基化修饰等原因，ABCD正确。 故选ABCD。 【小问5详解】 ①巴氏小体只出现在XY型生物的雌性个体中，而巴氏小体又能在显微镜下观察到，所以可用于性别鉴定。一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加女子项目的运动员的白细胞进行染色镜检，若发现运动员细胞中无巴氏小体时，说明其为男性，将不能参加该项比赛 。 ②某克氏综合征患者性别为男性，但先天睾丸发育不良，经镜检发现是性染色体异常，体细胞中有47条染色体，细胞核中有1个巴氏小体，说明其体细胞内含有两条X染色体，其中一条形成了巴氏小体，故可推断患者的性染色体组成最可能是XXY。若该患者的母亲卵细胞正常（含有一条X性染色体），则形成XXY的精子应含XY性染色体，所以可推测其父亲在产生配子时，减数第一次分裂后期，X、Y染色体没有分离。 30. 某果蝇的灰身和黑身受一对等位基因B/b控制，长翅和残翅受另一对等位基因D/d控制，控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用纯合灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，F1均为灰身长翅。用F1进行有关杂交实验，结果如下。 组别 杂交组合 子代表现型及百分比 灰身长翅 灰身残翅 黑身长翅 黑身残翅 第一组 F1雄蝇×黑身残翅雌蝇 50 0 0 50 第二组 F1雌蝇×黑身残翅雄蝇 42 8 8 42 请回答下列问题： （1）体色中的显性性状是_______。第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子种类及比例是_________。 （2）根据上述两组杂交实验中F1雌、雄蝇产生的配子种类及比例推算：F1雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为__________。 （3）研究人员还对该果蝇的体色进行了进一步的研究，发现等位基因R/r只能影响黑身果蝇的体色深度而对灰身果蝇没有影响（等位基因R/r与B/b不在一对同源染色体上）。现用纯合灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，F1均为灰身，F1雌、雄蝇相互交配，F2表现型及数量如下表。 性别 灰身/只 黑身/只 深黑身/只 雌 151 49 0 雄 148 26 24 ①R/r基因中使黑身果蝇的体色加深的是______位于_______染色体上。 ②亲代中灰身雄蝇的基因型为_______。F2中灰身雌蝇与深黑身雄蝇随机交配子代中灰身雌蝇的比例为______。 【答案】（1） ①. 灰身 ②. BD：bd＝1：1 （2）71% （3） ①. r ②. X ③. BBXrY ④. 1/3 【解析】 【分析】由题意知：灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，F1都表现为灰身长翅，说明灰身、长翅为显性性状。两对相对性状的等位基因位于常染色体上，说明子一代的基因型为BbDd，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B，D基因连锁，bd基因连锁；第二组F1雌蝇（BbDd）与黑身残翅雄蝇杂交，子代灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42，说明F1雌蝇在减数第一次分裂过程中发生了交叉互换。 【小问1详解】 分析题意可知，灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，F1都表现为灰身长翅，说明灰身、长翅为显性性状。由于两对相对性状的等位基因位于常染色体上，说明子一代的基因型为BbDd，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B、D基因连锁，b、d基因连锁，即第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子类型及比例是 BD：bd＝1：1。 【小问2详解】 第二组F1雌蝇（BbDd）与黑身残翅雄蝇杂交，子代灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42，说明F1雌蝇产生配子的种类及比例为BD：Bd：bD：bd=42：8：8：42，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B、D基因连锁，b、d基因连锁，即第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子类型及比例是 BD：bd＝1：1，雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为 1/2+42%×1/2=71%。 【小问3详解】 ①由于表中深黑身个体只出现在雄性中，且R，r与控制体色基因（B/b）不在同一对同源染色体上，说明R、r位于X染色体上，亲本的基因型为bbXRXR，BBXrY，F1雌果蝇基因型为BbXRXr，雄果蝇基因型为BbXRY，由于R、r仅影响黑身果蝇的体色深度，而子二代深黑身雄果蝇的基因型为bbXrY，说明使黑身果蝇的体色加深的是r基因，位于X染色体上。 ②据①分析可知，亲代中灰身雄蝇的基因型为BBXrY。F2中灰身雌蝇关于B/b的基因型为1/3BB、2/3Bb，关于R/r的基因型为1/2XRXR、1/2XRXr，深黑色雄蝇基因型为bbXrY，随机交配，子代中灰身雌蝇（B_X-X-)的比例为（1-2/3×1/2）×1/2=1/3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$