精品解析：北京市第三十五中学2024-2025学年高一下学期期中考试生物试题

北京市第三十五中学2024—2025学年第二学期 期中测试 高一生物（选考） 2025.4 行政班______教学班______姓名______学号______ 试卷说明：试卷分值100，考试时间90分钟。 Ⅰ卷 一、选择题（每小题1分，共20分。每小题只有一个正确选项，请在答题卡上作答。） 1. 孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是（ ） A. 生物的性状是由遗传因子决定的 B. 遗传因子在体细胞染色体上成对存在 C. 配子只含有每对遗传因子中的一个 D. 受精时雌雄配子的结合是随机的 2. 隐性性状是指（　　） A. 生物个体能表现出的性状 B. 生物个体未表现出的性状 C. 子一代表现出的亲本的性状 D. 子一代未表现出的亲本性状 3. 为鉴定一株高茎豌豆是否为纯合子，最简便的方法是（ ） A. 自交 B. 测交 C. 杂交 D. 反交 4. 同源染色体是指（　　） A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 减数分裂过程中联会的两条染色体 C. 形态特征大体相同的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体 5. 进行有性生殖的生物，对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是（ ） A. 有丝分裂与受精作用 B. 细胞增殖与细胞分化 C. 减数分裂与有丝分裂 D. 减数分裂与受精作用 6. 正常情况下，女性卵细胞中常染色体的数目和性染色体分别为（ ） A. 44，XX B. 44，XY C. 22，Y D. 22，X 7. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因的遗传符合自由组合定律。若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精细胞中，有一个精细胞的基因型为AB，那么另外三个的基因型分别是（　　） A. AB、ab、ab B. Ab、aB、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB 8. 肺炎链球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是（ ） A. 荚膜 B. S型细菌的蛋白质 C. R型细菌的DNA D. S型细菌的DNA 9. 1952年，赫尔希和蔡斯进行的噬菌体侵染细菌的实验为人类探索遗传物质做出了重大贡献。该实验证明了（ ） A. DNA是遗传物质 B. RNA是遗传物质 C. DNA和RNA是遗传物质 D. DNA是主要的遗传物质 10. 下列关于DNA分子双螺旋结构主要特点的叙述，正确的是（ ） A. DNA分子的两条链方向相同 B. 核苷酸通过肽键互相连接 C. 两条链上的碱基互补配对 D. （A+T）/（G+C）一定等于1 11. 新型冠状病毒是一种RNA病毒。当其遗传物质RNA完全水解后，得到的化学物质是（ ） A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B. 核糖、核苷酸、葡萄糖 C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮碱基、磷酸 12. 下列关于DNA复制的叙述，错误的是（ ） A. DNA复制发生在细胞分裂的间期 B. 边解旋边复制 C. 复制需要氨基酸和酶 D. 复制遵循碱基互补配对原则 13. 一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA子链（　　） A. 与DNA母链之一相同 B. 是DNA母链的片段 C. 与DNA母链相同，但U取代T D. 与DNA母链完全不同 14. 下列物质或结构的层次关系由大到小的是（ ） A. 染色体 → DNA → 基因 → 脱氧核苷酸 B. 染色体 → DNA → 脱氧核苷酸 → 基因 C. 染色体 → 脱氧核苷酸 → DNA → 基因 D. 基因 → 染色体 → 脱氧核苷酸 → DNA 15. 决定自然界中真核生物多样性和特异性的根本原因是（　　） A. 蛋白质分子的多样性和特异性 B. DNA分子的多样性和特异性 C. 氨基酸种类的多样性和特异性 D. 化学元素和化合物的多样性和特异性 16. 下列哪项不属于RNA的功能（ ） A. 在DNA与蛋白质之间传递遗传信息 B. 组成染色体的重要成分 C. 在密码子和氨基酸之间起连接作用 D. 组成核糖体的重要成分 17. 在翻译过程中，密码子决定了蛋白质中的氨基酸种类，密码子位于（ ） A. 基因上 B. DNA上 C. tRNA上 D. mRNA上 18. 真核生物DNA的复制、遗传信息的转录和翻译分别发生在（ ） A. 细胞核、核糖体、核糖体 B. 细胞核、细胞核、核糖体 C. 核糖体、核糖体、细胞核 D. 核糖体、细胞核、细胞核 19. 下图为某动物细胞分裂的示意图。该细胞的名称是（ ） A. 精原细胞 B. 初级精母细胞 C. 初级卵母细胞 D. 次级精母细胞 20. 一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的祖父、祖母和外祖母色觉都正常，外祖父为色盲。该男孩的色盲基因来自（ ） A. 祖父 B. 祖母 C. 外祖父 D. 外祖母 二、选择题（每小题2分，共30分。每小题只有一个正确选项，请在答题卡上作答。） 21. 一对杂合黑豚鼠产仔4只，其中3只黑色，关于第4只鼠仔表型的说法正确的是（ ） A. 一定是白色 B. 最可能是白色 C. 一定是黑色 D. 3/4可能是黑色 22. 图甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的是（　　） A. ①与② B. ①与③ C. ②与③ D. ②与④ 23. 一对同源染色体上存在等位基因的情况是 A. 至少有一对等位基因 B. 相同位置上的基因都是等位基因 C. 可能有多对等位基因 D. 最多有一对等位基因 24. 基因自由组合定律中的“自由组合”是指 A. 带有不同基因的雌雄配子间的组合 B. 决定同一性状的等位基因的组合 C. 两亲本间不同性状的组合 D. 非同源染色体上的非等位基因的组合 25. 某生物DNA分子的碱基中，腺嘌呤占全部碱基的28%，胞嘧啶占全部碱基的（ ） A. 11% B. 22% C. 28% D. 44% 26. 生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这种海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。下列有关叙述错误的是（ ） A. 绿色荧光蛋白基因具有规则的双螺旋结构 B. 绿色荧光蛋白基因有A、U、C、G四种碱基 C. 绿色荧光蛋白基因是有遗传效应的DNA片段 D. 遗传信息蕴藏在碱基对的排列顺序中 27. 下列关于基因指导蛋白质合成的叙述，正确的是（ ） A. 基因转录时DNA分子的两条单链可同时作为模板 B. RNA聚合酶的结合位点在RNA上 C. 几乎所有生物共用一套遗传密码 D. 每种氨基酸只能对应一种遗传密码 28. 四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素阻断了（ ） A. 染色体活动 B. DNA复制过程 C. 转录过程 D. 翻译过程 29. 下列关于基因转录的叙述正确的是（ ） A. 转录以细胞核中四种脱氧核糖核苷酸为原料 B. 转录不需要先利用解旋酶将DNA的双螺旋解开 C. 转录成的RNA链与不作为模板的DNA链碱基互补 D. 一个基因的多个部位可同时启动转录以提高效率 30. 诺如病毒是一种感染性极强的RNA病毒，会引起胃肠道感染，使人体出现呕吐、腹泻等症状。下列有关诺如病毒的叙述，正确的是（ ） A. 是一种单细胞原核生物 B. 利用自身的核糖体合成病毒蛋白 C. 该病毒的遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中 D. 获取大量诺如病毒的方法是将其接种在营养物质齐全的培养基上培养 31. 肺囊性纤维化是一种遗传性疾病。以下是某患者的家族系谱图，其中Ⅱ-6为携带者。下列分析不正确的是（ ） A. 该病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅱ-3与II-5是杂合子的概率相同 C. Ⅱ-5与Ⅱ-6的子女患病概率为1/6 D. 基因检测可确定Ⅲ-2是否为携带者 32. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标 记 A 基因，绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。下列分析不正确的是（ ） 荧光颜色 黄色 绿色 红色 花粉粒数目 8000 499 501 注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。 A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上 B. A/a 基因的遗传遵循分离定律 C. F1的花粉粒中有一部分无荧光 D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9 33. 果蝇的红眼基因R对白眼基因r为显性，位于X染色体上；长翅基因B对残翅基因b为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是（ ） A. 亲本雌蝇的基因型是BbXRXr B. 雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 C. F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16 D. 白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体 34. 某些tRNA分子中含稀有碱基次黄嘌呤（简写为I）。tRNA的反密码子为3'CCI5'时会表现出“配对摆动性”，能与mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA互补配对，运载甘氨酸。下列关于“配对摆动性”的分析错误的是（　　） A. 利于保持物种遗传的稳定性 B. 可用来解释密码子的简并性 C. 提高了合成蛋白质的速度 D. 会导致翻译时错误率升高 35. 高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述错误的是（　　） A. 线粒体DNA甲基化水平升高，可以影响相关基因的表达 B. 高血糖环境中线粒体DNA复制时遵循碱基互补配对原则 C. 高血糖环境引起的甲基化改变患者线粒体DNA碱基序列 D. 糖尿病患者容易发生视网膜细胞线粒体DNA甲基化水平升高 Ⅱ卷 （包括6个小题，共50分。请将答案填写在答题卡相应位置处。） 36. 在某种小鼠中，毛色的黑色为显性（E），白色为隐性（e）。下图示两项交配，亲代小鼠A、B、P、Q均为纯合子，子代小鼠在不同环境下成长，其毛色如下图所示，请据下图表分析回答： 第一项交配 第二项交配 （1）小鼠C与小鼠D的表型不同，说明表型是______的结果。 （2）现将小鼠C与小鼠R交配：若子代在﹣15℃的环境中成长，其表型及比例最可能是______。 （3）现有一些基因型都相同的白色小鼠（雌雄均有）。但不知是基因控制的，还是温度影响的结果。通过杂交实验可以确定它们的基因型： Ⅰ．设计思路：让这些白色小鼠雌雄相互交配，在______的温度下培养：观察子代小鼠的毛色。 Ⅱ．可能出现的结果及相应的基因型： 若子代小鼠都是白色，则亲代白色小鼠的基因型为______； 若子代小鼠______，则亲代白色小鼠的基因型为EE； 若子代小鼠______，则亲代白色小鼠的基因型为______。 37. 哺乳动物精子发生是一个复杂的过程。构成生精小管管壁的睾丸支持细胞是唯一与生精细胞直接接触的体细胞，它不仅起着结构上的支持作用，更起着营养与调节的作用。研究人员发现睾丸支持细胞中特异性表达的Rictor基因可能是精子发生的一个关键调控基因，对此进行了一系列研究。 （1）哺乳动物的精子是由______细胞经过______形成的子细胞变形而来。 （2）已知，大多数基因可以控制相应蛋白质的合成。研究者构建了睾丸支持细胞Rictor基因敲除小鼠，并测定了正常鼠和敲除鼠的相应蛋白含量，若实验结果是______，说明基因敲除效果可信，可进行后续实验。 （3）研究人员进一步证实：睾丸支持细胞缺失Rictor基因后，敲除鼠表现为无精症且雄性不育。为检验“无精症是因为敲除鼠精子发生过程阻滞”这一推测，分别取正常鼠和敲除鼠的生精小管中的细胞，检测生精小管中各种细胞的数量及细胞中DNA含量，如图所示（体细胞的DNA含量为2C）： ①DNA含量为1C的细胞是______细胞，DNA含量为2C的细胞是______细胞。 ②结果显示，与正常鼠相比，敲除鼠生精小管中各种细胞数量的变化为______。说明敲除鼠的精子发生过程被阻滞在______时期。 38. 下图甲为DNA分子的结构示意图，乙为某动物细胞DNA复制过程模式图。请根据图示过程，回答下列问题： （1）DNA的基本骨架由______和______（填序号和名称）交替连接构成，④表示______，⑨代表______。 （2）由图乙可知，1个DNA复制出a、b两个DNA分子，其复制方式是______。复制时需要的酶1、酶2的名称依次是______、______。 （3）DNA分子保证复制准确进行的结构特点是：______。 （4）5-BrU（5溴尿嘧啶）既可以与A配对，又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经______次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到C—G的替换。 39. 学习以下材料，回答（1）～（4）题 “永生”的DNA链 DNA序列在一定程度上发生的改变既为生物的演化所必需，又是动物体内癌症发生、影响物种相对稳定存在的主要因素，它们之间必须要有一个平衡。在环境条件相对稳定的情况下，保持DNA序列的稳定对生物的生存更加重要。然而细胞分裂DNA的复制过程不是100%准确，而是会有一定程度的误差，这是DNA序列发生变化的重要原因。为减少DNA复制过程导致的序列变化，生物采取2种方式： 一是减少细胞分裂（也即DNA复制）的次数。多细胞生物利用干细胞补充需要替换的体细胞，而不是完全通过体细胞自己分裂繁殖。干细胞进行不对称分裂，形成1个新的干细胞（复制自己）和1个可进一步繁殖和分化的细胞（用以补充需要替换的体细胞）。干细胞进行不对称分裂将大量的分裂任务交给要进行分化的细胞，就可极大减少干细胞自身的分裂次数。 二是干细胞在进行不对称分裂时，选择性地保留更老的DNA链，而将较新的DNA链（即可能带有DNA复制过程造成序列改变的链）交给要进行分化的、使用后要被丢弃的“子”细胞。通过这种方式，干细胞自身的DNA链就不会因为细胞分裂而改变。这些DNA链也就被一直保留在干细胞内，成为“永生”的。选择性地保留永生DNA链的现象称为DNA链在子细胞中的非随机分配，在原核生物中的大肠杆菌和真核生物中的真菌、植物和动物中都被发现，说明这是生物界中的一个普遍现象、干细胞保留的，还不仅是DNA链的“原始文件”，还包括DNA所携带的表观遗传修饰，达到保持干细胞自身特性的目的：而进入要进行分化的子细胞中的DNA链由于具有新的表观遗传修饰，就可使子细胞分化成为各种体细胞。干细胞是生殖细胞在多细胞生物身体中的延伸，干细胞选择性地保留永生的DNA链及其外遗传修饰的机制，与生殖细胞保留其永生的机制一脉相承。 （1）DNA随机均等分配发生在______。 A. 分裂期前期 B. 分裂期中期 C. 分裂期后期 D. 分裂期末期 （2）干细胞进行不对称分裂后，干细胞的数量将会______（增加/不变/减少） （3）结合文中的“非随机分配”现象，绘制下图两细胞中的染色体______。（请在答题卡上作答） （4）我国科学家研究发现：高等动物的体细胞分裂时存在“分配不均”的现象：带有DNA损伤的染色体会去向同一个子细胞，以保证另一个子细胞的健康。这一现象称为“非随机均等分离”。后续研究发现携带DNA损伤多的子细胞则倾向于发生细胞周期阻滞和细胞死亡。结合文中信息分析，说明“非随机均等分离”机制对生物体的意义：_______。 40. 《自然》杂志报道，天蓝色链霉菌生成一组呋喃类细菌激素，诱导次甲霉素的生成，从而抑制细菌的转录过程。如图为某种细菌的基因表达示意图，请据图回答问题： （1）次甲霉素会抑制图甲中的过程______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），图中A表示______酶。该图所示的遗传信息传递过程Ⅰ和Ⅱ可以同时进行，从细胞结构角度解释其原因是_______。 （2）参与过程Ⅱ的RNA有______种，决定氨基酸顺序的是________。图甲中，核糖体的移动方向是______。 （3）图乙中，④所运载的氨基酸是______（密码子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸）。图乙中mRNA对应的DNA片段含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为______个。 41. 雄性不育是杂交水稻育种过程中的重要性状，在“二系法”杂交水稻研究中，光/温敏雄性不育系具有一系两用的突出优点，其育种过程如图所示： （1）光/温敏雄性不育系在低温且短日照条件下花粉可育，可以通过______繁殖留种；高温或长日照条件下花粉不能正常发育，因此在杂交中可作为______，避免了杂交育种中的______操作。 （2）在长日照条件下，水稻的光/温敏雄性不育系有一定比例的自交结实率，严重影响了杂交育种的进程。水稻幼叶鞘的紫色和绿色受一对等位基因A和a控制，紫色为显性，育种工作者利用水稻的这对相对性状，设计杂交实验解决了上述问题： ①选择亲本：______作为母本，______作为父本。 ②杂交：在______条件下进行杂交，收集种子。 ③子代植株处理：_______。 （3）研究发现籼稻的12号染色体上有2个相邻的基因：基因D编码的毒蛋白可以杀死花粉，基因J编码的蛋白质能解除毒蛋白的毒性。粳—籼杂交稻花粉的育性如下图所示，这与基因D和基因J的表达时期和作用时期有关。据此推测，基因D与基因J的表达时期分别是______，作用时期分别是______。（填序号：①花粉母细胞时期②花粉时期） （4）在研究中科学家利用电离辐射处理粳—籼杂交稻，使基因J/j发生染色体易位（易位后J/j依然是一对等位基因，但不再位于12号染色体上），请推测易位后粳—籼杂交稻自交产生的子代中双杂合（DdJj）植株的比例为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第三十五中学2024—2025学年第二学期 期中测试 高一生物（选考） 2025.4 行政班______教学班______姓名______学号______ 试卷说明：试卷分值100，考试时间90分钟。 Ⅰ卷 一、选择题（每小题1分，共20分。每小题只有一个正确选项，请在答题卡上作答。） 1. 孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是（ ） A. 生物的性状是由遗传因子决定的 B. 遗传因子在体细胞染色体上成对存在 C. 配子只含有每对遗传因子中的一个 D. 受精时雌雄配子的结合是随机的 【答案】B 【解析】 【分析】孟德尔提出的假说内容：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合。 【详解】A、生物的性状是由遗传因子决定的，这是孟德尔提出的假说的内容之一，A正确； B、孟德尔未提出染色体的概念，B错误； C、遗传因子在体细胞中成对存在，配子中只含有每对遗传因子中的一个，属于假说的内容，C正确； D、受精时雌雄配子的结合是随机的，这是孟德尔提出的假说的内容之一，D错误。 故选B。 2. 隐性性状是指（　　） A. 生物个体能表现出的性状 B. 生物个体未表现出的性状 C. 子一代表现出的亲本的性状 D. 子一代未表现出的亲本性状 【答案】D 【解析】 【分析】孟德尔一对相对性状的杂交实验，紫花和白花豌豆杂交，F1全开紫花，于是他将紫花定义为显性性状，而将在F1中未能表现出的另一亲本的性状定义为隐性性状。 【详解】一对相对性状的亲本杂交，子一代未表现出的亲本性状，称为隐性性状。 故选D。 3. 为鉴定一株高茎豌豆是否为纯合子，最简便的方法是（ ） A. 自交 B. 测交 C. 杂交 D. 反交 【答案】A 【解析】 【分析】遗传学上常用的鉴别方法： （1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法； （2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便； （3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）； （4）提高优良品种的纯度，常用自交法； （5）检验杂种F1的基因型可采用测交法。 【详解】要鉴定一株高茎豌豆是纯合子还是杂合子，可用测交法和自交法。由于豌豆是自花传粉的植物，自然状态下绝对自交，因此最简便的方法是自交，如果后代都为高茎豌豆，则亲本为纯合子，如果后代出现高茎豌豆和矮茎豌豆，则说明亲本为杂合子。 故选A。 4. 同源染色体是指（　　） A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 减数分裂过程中联会的两条染色体 C. 形态特征大体相同的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体 【答案】B 【解析】 【详解】A、一条染色体复制形成的两条染色体是姐妹染色单体分离后形成的相同染色体，不属于同源染色体，A错误； B、联会是同源染色体特有的行为，减数分裂过程中联会的两条染色体一定是同源染色体，B正确； C、形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体，例如姐妹染色单体分离后形成的两条染色体形态完全相同，但不属于同源染色体，C错误； D、分别来自父方和母方的两条染色体不一定是同源染色体，例如来自父方的1号染色体和来自母方的2号染色体，不属于同源染色体，D错误。 5. 进行有性生殖的生物，对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是（ ） A. 有丝分裂与受精作用 B. 细胞增殖与细胞分化 C. 减数分裂与有丝分裂 D. 减数分裂与受精作用 【答案】D 【解析】 【详解】经过减数分裂，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，经过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半来自父方，一半来自母方。故减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的，ABC错误，D正确。 6. 正常情况下，女性卵细胞中常染色体的数目和性染色体分别为（ ） A. 44，XX B. 44，XY C. 22，Y D. 22，X 【答案】D 【解析】 【分析】人类的性别决定方式为XY型，人体体细胞中含有46条染色体，其中男性的染色体组成为44+XY，女性的染色体组成为44+XX。 【详解】女性的染色体组成为44+XX，所以卵原细胞中染色体组成为44+XX，减数第一次分裂结束形成的次级卵母细胞染色体组成为为22+X，减数第二次分裂染色体着丝粒分开后，形成的子细胞中染色体组成为22+X，常染色体的数目为22条，性染色体为X。ABC错误，D正确。 故选D。 7. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因的遗传符合自由组合定律。若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精细胞中，有一个精细胞的基因型为AB，那么另外三个的基因型分别是（　　） A. AB、ab、ab B. Ab、aB、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB 【答案】A 【解析】 【详解】一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂，可以产生4个精子，两两相同，且不同种的精子中含有体细胞中相应的等位基因。故与AB来自同一个次级精母细胞的基因型为AB，来自另一个次级精母细胞的精子均为ab。 综上所述，BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8. 肺炎链球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是（ ） A. 荚膜 B. S型细菌的蛋白质 C. R型细菌的DNA D. S型细菌的DNA 【答案】D 【解析】 【分析】R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）。由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡。 【详解】A、S型细菌的多糖荚膜+R型细菌→小鼠→存活，说明S型细菌的荚膜不是使R型细菌转化为S型细菌的转化因子，A错误； B、S型细菌的蛋白质+R型细菌→小鼠→存活，说明S型细菌的蛋白质不是使R型细菌转化为S型细菌的转化因子，B错误； C、R型细菌的DNA控制合成的性状是R型细菌的性状，不能使R型细菌转化为S型细菌，C错误； D、S型细菌的DNA+R型细菌→小鼠→死亡，说明S型细菌的DNA是使R型细菌转化为S型细菌的转化因子，D正确。 故选D。 9. 1952年，赫尔希和蔡斯进行的噬菌体侵染细菌的实验为人类探索遗传物质做出了重大贡献。该实验证明了（ ） A. DNA是遗传物质 B. RNA是遗传物质 C. DNA和RNA是遗传物质 D. DNA是主要的遗传物质 【答案】A 【解析】 【分析】赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验，用同位素标记法分别标记蛋白质和DNA，单独地、直接地看他们各自的作用。 【详解】噬菌体侵染实验中，两组离心后主要放射性分布不同，说明噬菌体侵染细菌注入的是DNA，所以得出DNA是遗传物质的结论，A正确，BCD错误； 故选A。 10. 下列关于DNA分子双螺旋结构主要特点的叙述，正确的是（ ） A. DNA分子的两条链方向相同 B. 核苷酸通过肽键互相连接 C. 两条链上的碱基互补配对 D. （A+T）/（G+C）一定等于1 【答案】C 【解析】 【详解】本题考查DNA分子双螺旋结构的主要特点，需结合碱基互补配对原则和DNA结构知识进行判断。 A．DNA分子的两条链是反向平行的，而非方向相同，A错误； B．核苷酸通过磷酸二酯键连接，而肽键是蛋白质中氨基酸的连接方式，B错误； C．两条链上的碱基通过氢键互补配对（A-T、C-G），符合DNA双螺旋结构特点，C正确； D．在双链DNA中，（A+T）/(G+C)的比值因DNA种类不同而异，不一定等于1，D错误； 故选C。 11. 新型冠状病毒是一种RNA病毒。当其遗传物质RNA完全水解后，得到的化学物质是（ ） A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B. 核糖、核苷酸、葡萄糖 C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮碱基、磷酸 【答案】D 【解析】 【详解】RNA由核糖核苷酸组成，一分子的核糖核苷酸由一分子核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成。RNA初步水解产物为核糖核苷酸，完全水解后得到的化学物质是核糖、含氮碱基、磷酸，D正确，ABC错误。 故选D。 12. 下列关于DNA复制的叙述，错误的是（ ） A. DNA复制发生在细胞分裂的间期 B. 边解旋边复制 C. 复制需要氨基酸和酶 D. 复制遵循碱基互补配对原则 【答案】C 【解析】 【分析】有关DNA分子的复制：1、DNA复制过程为： （1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链； （3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构； 2、场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行； 3、时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期； 4、特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制； 5、条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链；（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP；（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。 6、准确复制的原因：（1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；（2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。 【详解】A、DNA复制发生在有丝分裂和减数分裂的间期，A正确； B、从结果看，DNA的复制方式为半保留复制；从过程看，DNA的复制方式为边解旋边复制，B正确； C、DNA复制的原料是脱氧核苷酸，氨基酸是合成蛋白质的原料，C错误； D、DNA复制过程中，遵循碱基互补配对原则，D正确。 故选C。 【点睛】 13. 一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA子链（　　） A. 与DNA母链之一相同 B. 是DNA母链的片段 C. 与DNA母链相同，但U取代T D. 与DNA母链完全不同 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA复制为半保留复制，且遵循碱基互补配对原则，新合成的子链与作为模板的母链碱基互补，与另一条非模板母链的碱基序列完全相同，即新形成的DNA子链与DNA母链之一相同，A正确； B、由于DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程，所以DNA复制完毕后，得到的DNA子链不可能是DNA母链的片段，B错误； C、DNA复制时遵循碱基互补配对，A与T配对，G与C配对，新形成的DNA子链与DNA模板链互补，另一条母链相同，DNA复制过程中不会出现U取代T的情况，C错误； D、新形成的DNA子链与模板母链碱基互补，且与另一条母链序列相同，并非与DNA母链完全不同，D错误。 14. 下列物质或结构的层次关系由大到小的是（ ） A. 染色体 → DNA → 基因 → 脱氧核苷酸 B. 染色体 → DNA → 脱氧核苷酸 → 基因 C. 染色体 → 脱氧核苷酸 → DNA → 基因 D. 基因 → 染色体 → 脱氧核苷酸 → DNA 【答案】A 【解析】 【分析】染色体主要由DNA和蛋白质组成；基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。每条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列；每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。 【详解】 染色体主要由DNA和蛋白质组成，基因是有遗传效应的DNA片段，DNA和基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸。所以，由小到大的结构层次是：染色体 → DNA → 基因 → 脱氧核苷酸，A正确。 故选A。 15. 决定自然界中真核生物多样性和特异性的根本原因是（　　） A. 蛋白质分子的多样性和特异性 B. DNA分子的多样性和特异性 C. 氨基酸种类的多样性和特异性 D. 化学元素和化合物的多样性和特异性 【答案】B 【解析】 【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。 【详解】A、蛋白质分子的多样性和特异性是生物多样性的直接原因，A错误； B、DNA分子的多样性和特异性是生物多样性的根本原因，B正确； C、氨基酸种类的多样性和特异性是决定蛋白质多样性的原因之一，C错误； D、化学元素和化合物的多样性和特异性不是决定生物多样性的原因，D错误。 故选B。 16. 下列哪项不属于RNA的功能（ ） A. 在DNA与蛋白质之间传递遗传信息 B. 组成染色体的重要成分 C. 在密码子和氨基酸之间起连接作用 D. 组成核糖体的重要成分 【答案】B 【解析】 【分析】RNA是由DNA转录而来的，主要包括mRNA（信使RNA）、tRNA（转运RNA）和rRNA（构成核糖体的RNA），mRNA作为翻译的模板，在核糖体上与反密码子配对，指导肽链的合成。 【详解】A、DNA→RNA→蛋白质，RNA在DNA与蛋白质之间传递遗传信息过程中起着信使作用，A不符合题意； B、DNA和蛋白质是组成染色体的重要成分，B符合题意； C、mRNA作为合成蛋白质的模板，tRNA转运氨基酸，RNA在密码子和氨基酸之间起连接作用，C不符合题意； D、RNA和蛋白质是组成核糖体的重要成分，D不符合题意。 故选B 17. 在翻译过程中，密码子决定了蛋白质中的氨基酸种类，密码子位于（ ） A. 基因上 B. DNA上 C. tRNA上 D. mRNA上 【答案】D 【解析】 【详解】密码子的定义为mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，因此密码子位于mRNA上，D正确，ABC错误。 18. 真核生物DNA的复制、遗传信息的转录和翻译分别发生在（ ） A. 细胞核、核糖体、核糖体 B. 细胞核、细胞核、核糖体 C. 核糖体、核糖体、细胞核 D. 核糖体、细胞核、细胞核 【答案】B 【解析】 【分析】DNA主要分布在细胞核中，此外在细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，因此DNA复制和转录主要发生在细胞核中，翻译是在细胞质的核糖体上进行的。 【详解】DNA的复制主要发生在细胞核中，其次在细胞质的线粒体和叶绿体中也能进行DNA的复制；转录主要在细胞核中，其次在细胞质的线粒体和叶绿体中也能进行转录过程；翻译的场所是核糖体；综上所述，真核生物DNA的复制、遗传信息的转录和翻译分别发生在细胞核、细胞核、核糖体，B正确，ACD错误。 故选B。 19. 下图为某动物细胞分裂的示意图。该细胞的名称是（ ） A. 精原细胞 B. 初级精母细胞 C. 初级卵母细胞 D. 次级精母细胞 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查减数分裂图像的识别。减数分裂过程分为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅰ后期进行同源染色体的分离以及非同源染色体的自由组合，减数分裂Ⅱ后期进行着丝粒的分裂以及姐妹染色单体的分离。雌雄生殖细胞形成过程中细胞质分裂有所不同，雄性减数分裂均为均等分裂，雌性存在不均等分裂现象。图中为同源染色体的分离，因此属于减数分裂Ⅰ后期；细胞质均等分裂，因此属于雄性个体。 【详解】图中正在进行同源染色体的分离，属于减数分裂Ⅰ后期图像。细胞质均等分裂，因此为雄性生殖细胞产生过程。因此图中细胞名称应为初级精母细胞。精原细胞为原始生殖细胞，初级卵母细胞的减数分裂Ⅰ后期为不均等分裂，次级精母细胞属于雄性减数分裂Ⅱ中的细胞名称。B正确，ACD错误。 故选B。 20. 一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的祖父、祖母和外祖母色觉都正常，外祖父为色盲。该男孩的色盲基因来自（ ） A. 祖父 B. 祖母 C. 外祖父 D. 外祖母 【答案】C 【解析】 【分析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，男性患者的X染色体只能来自其母亲。 【详解】已知色盲是伴X隐性遗传病，则该红绿色盲男孩的基因型是XbY，其致病基因Xb一定来自于他的妈妈(而与父亲无关，父亲提供的是Y)，但是妈妈正常，所以妈妈的基因型是XBXb，由题干已知外祖母色觉正常，外祖父是红绿色盲，外祖父给妈妈的一定是Xb，则妈妈的色盲基因肯定来自于外祖父，C正确。 故选C。 二、选择题（每小题2分，共30分。每小题只有一个正确选项，请在答题卡上作答。） 21. 一对杂合黑豚鼠产仔4只，其中3只黑色，关于第4只鼠仔表型的说法正确的是（ ） A. 一定是白色 B. 最可能是白色 C. 一定是黑色 D. 3/4可能是黑色 【答案】D 【解析】 【分析】分离定律的内容是在杂合体进行自交形成配子时，等位基因随着一对同源染色体的分离而彼此分开，分别进入不同的配子中。 【详解】A、杂合黑豚鼠（设基因型为Aa）的子代出现白色的概率为1/4，但并非必然，A错误； B、黑色为显性性状，每次生育中黑色概率为3/4，白色为1/4，因此黑色可能性更大，B错误； C、虽然黑色概率高，但存在1/4的白色可能，故第4只不一定是黑色，C错误； D、每只子代的性状独立遗传，前3只的结果不影响第4只的概率，其黑色概率仍为3/4，D正确； 故选D。 22. 图甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的是（　　） A. ①与② B. ①与③ C. ②与③ D. ②与④ 【答案】B 【解析】 【分析】减数第一次分裂过程中同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间进行互换，同源染色体分离，非同源染色体进行自由组合。 【详解】分析甲图可知，形成该细胞的过程中，发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，因此甲和乙③可能是由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞；甲和乙①是来自同一个精原细胞形成的两个次级精母细胞；因此图中①②③④，可能与甲来自同一个精原细胞的是①与③。B正确，ACD错误。 故选B。 23. 一对同源染色体上存在等位基因的情况是 A. 至少有一对等位基因 B. 相同位置上的基因都是等位基因 C. 可能有多对等位基因 D. 最多有一对等位基因 【答案】C 【解析】 【分析】1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。 2、纯合体是由含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，纯合子能稳定遗传。 3、杂合子是指同一位点上的两个等位基因不相同的基因型个体，杂合子自交后代会出现性状分离，不能稳定遗传。 【详解】A、若该个体为纯合体，则同源染色体上不存在等位基因，A错误； B、同源染色体相同位置上的基因可能是相同基因，也可能是等位基因，B错误； CD、同源染色体上可能有多对等位基因，C正确；D错误。 故选C。 24. 基因自由组合定律中的“自由组合”是指 A. 带有不同基因的雌雄配子间的组合 B. 决定同一性状的等位基因的组合 C. 两亲本间不同性状的组合 D. 非同源染色体上的非等位基因的组合 【答案】D 【解析】 【分析】基因重组包括减数第一次分裂后期的自由组合和减数第一次分裂前期的同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换（交换重组）两种类型。 【详解】基因的自由组合定律中的“自由组合”指的是在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即决定不同性状的遗传因子的自由组合。 故选D。 25. 某生物DNA分子的碱基中，腺嘌呤占全部碱基的28%，胞嘧啶占全部碱基的（ ） A. 11% B. 22% C. 28% D. 44% 【答案】B 【解析】 【分析】根据DNA双螺旋结构中的碱基互补配对原则，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，胞嘧啶（C）与鸟嘌呤（G）配对。整个DNA分子中，A与T的含量相等，C与G的含量相等。 【详解】DNA分子中A=T，G=C，A+C=T+G=50%，某生物细胞DNA分子的碱基中，A占28%，则T也为28%，A+T=56%，剩余C+G=44%。因C=G，故C=44%÷2=22%，B正确。 故选B。 26. 生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这种海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。下列有关叙述错误的是（ ） A. 绿色荧光蛋白基因具有规则的双螺旋结构 B. 绿色荧光蛋白基因有A、U、C、G四种碱基 C. 绿色荧光蛋白基因是有遗传效应的DNA片段 D. 遗传信息蕴藏在碱基对的排列顺序中 【答案】B 【解析】 【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA是由两条链反向平行成规则的双螺旋结构，DNA是由4种脱氧核苷酸组成，含有A、T、C、G四种碱基，DNA的遗传信息就储藏在碱基对的排列顺序中。 【详解】A、绿色荧光蛋白基因作为DNA片段，具有双螺旋结构，A正确； B、DNA中的碱基为A、T、C、G，不含U（尿嘧啶），而U是RNA特有的碱基，B错误； C、绿色荧光蛋白基因在DNA分子上，故该基因是具有遗传效应的DNA片段，C正确； D、DNA的遗传信息储存在碱基对的排列顺序中，D正确。 故选B。 27. 下列关于基因指导蛋白质合成的叙述，正确的是（ ） A. 基因转录时DNA分子的两条单链可同时作为模板 B. RNA聚合酶的结合位点在RNA上 C. 几乎所有生物共用一套遗传密码 D. 每种氨基酸只能对应一种遗传密码 【答案】C 【解析】 【详解】转录过程是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，转录中RNA聚合酶的结合位点在DNA上，翻译过程以mRNA为模板合成多肽链的过程，每个氨基酸对应着一个或多个密码子，而且密码子在生物界具有通用性。 【分析】A．基因转录时，RNA聚合酶只能以DNA的一条链为模板合成RNA，两条链同时作为模板不符合转录机制，A错误； B．RNA聚合酶的结合位点是DNA上的启动子区域，而非RNA，B错误； C．遗传密码具有通用性，几乎所有生物（包括病毒）共用同一套密码子表，C正确； D．一种氨基酸可能对应多个密码子（如亮氨酸有6种密码子），D错误； 故选C。 28. 四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合，这些抗生素阻断了（ ） A. 染色体活动 B. DNA复制过程 C. 转录过程 D. 翻译过程 【答案】D 【解析】 【分析】抗生素通过干扰细菌的蛋白质合成过程发挥抑菌作用。题目所述两种机制均作用于翻译阶段。 【详解】A、细菌为原核生物，无染色体结构，因此抗生素不会影响染色体活动，A错误； B、DNA复制过程涉及解旋酶、DNA聚合酶等，但题干未提及抑制DNA相关酶，B不符合题意； C、转录过程以DNA为模板合成mRNA，而题干中抗生素作用对象为核糖体和tRNA-mRNA结合，与转录无关，C错误； D、核糖体是翻译的场所，tRNA与mRNA结合是翻译的关键步骤，抗生素通过干扰这两者直接阻断翻译过程，D正确。 故选D。 29. 下列关于基因转录的叙述正确的是（ ） A. 转录以细胞核中四种脱氧核糖核苷酸为原料 B. 转录不需要先利用解旋酶将DNA的双螺旋解开 C. 转录成的RNA链与不作为模板的DNA链碱基互补 D. 一个基因的多个部位可同时启动转录以提高效率 【答案】B 【解析】 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成相对应的RNA分子。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，RNA的原料是四种核糖核苷酸，A错误； B、转录时RNA聚合酶有解旋的功能，不需要先利用解旋酶将DNA的双螺旋解开，B正确； C、转录成的RNA链与作为模板的DNA链碱基互补，与不作为模板链的DNA链碱基序列相同（U与T不同），C错误； D、基因的启动部位只有1个，D错误。 故选B。 30. 诺如病毒是一种感染性极强的RNA病毒，会引起胃肠道感染，使人体出现呕吐、腹泻等症状。下列有关诺如病毒的叙述，正确的是（ ） A. 是一种单细胞原核生物 B. 利用自身的核糖体合成病毒蛋白 C. 该病毒的遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中 D. 获取大量诺如病毒的方法是将其接种在营养物质齐全的培养基上培养 【答案】C 【解析】 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。 【详解】A、诺如病毒属于非细胞生物，不是原核生物，也不是真核生物，A错误； B、病毒无细胞结构，利用宿主的核糖体合成病毒蛋白，B错误； C、诺如病毒是一种RNA病毒，该病毒的遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中，C正确； D、诺如病毒是非细胞生物，获取大量诺如病毒的方法是将其接种在活细胞中培养，不能接种在营养物质齐全的培养基上培养，D错误。 故选C。 31. 肺囊性纤维化是一种遗传性疾病。以下是某患者的家族系谱图，其中Ⅱ-6为携带者。下列分析不正确的是（ ） A. 该病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅱ-3与II-5是杂合子的概率相同 C. Ⅱ-5与Ⅱ-6的子女患病概率为1/6 D. 基因检测可确定Ⅲ-2是否为携带者 【答案】B 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。 （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。 （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、据图分析，I-1和I-2正常，生有患病的女儿II-2，说明该病是隐性遗传病，又因为患者的父亲正常，说明该病致病基因位于常染色体，即该病为常染色体隐性遗传病，A正确； B、该病为常染色体隐性遗传病，设相关基因是A/a，II-2基因型是aa，则I-1和I-2都是Aa，Ⅱ-5基因型是1/3AA、2/3Aa，而III-1患病，基因型是aa，II-3基因型是Aa，Ⅱ-3与II-5是杂合子的概率不同，B错误； C、Ⅱ-5（1/3AA、2/3Aa）与Ⅱ-6（携带者，基因型是Aa）婚配，II-5产生的配子及比例是2/3A、1/3a，Ⅱ-6配子及比例是1/2A、1/2a，子女患病概率=1/3a×1/2a=1/6aa，C正确； D、III-2是正常个体，基因型可能是AA或Aa，基因检测可确定Ⅲ-2是否为携带者，D正确。 故选B。 32. 研究人员用基因型为 AABB 与 aabb 的植株杂交产生 F1。对 F1的花粉粒进行荧光标记，用红色荧光标 记 A 基因，绿色荧光标记 B 基因。对 F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，结果如下表。下列分析不正确的是（ ） 荧光颜色 黄色 绿色 红色 花粉粒数目 8000 499 501 注：红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光。 A. 亲本的 A 与 B 基因在同一条染色体上 B. A/a 基因的遗传遵循分离定律 C. F1的花粉粒中有一部分无荧光 D. 基因重组型花粉粒的占比约为 1/9 【答案】D 【解析】 【分析】题表分析：表格中数据为F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，由表中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为：同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒=16：1：1。由此可知，A、B基因位于一条染色体上，且F1基因型为AaBb的个体在减数分裂产生精子时发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。 【详解】ACD、据表格中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为：同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒=16：1：1，由此可知，A、B基因位于一条染色体上。则在F1个体的细胞中，A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于另一条同源染色体上，F1个体在减数分裂产生精子时部分细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。因此，F1个体产生的花粉应该有4种：同时含A、B基因的花粉粒、只含A基因的花粉粒、只含B基因的花粉粒、同时含a、b的花粉粒。由于同时含a、b的花粉没有被荧光标记，所以在进行实验结果统计时无法统计。假设在F1个体进行减数分裂时，有X的精原细胞发生了非姐妹染色单体片段的交换，有（1-X）的精原细胞未发生非姐妹染色单体片段的交换，则最终形成的精子基因型及比例为：AB：Ab：aB：ab=[X/4+（1-X）/2]：X/4：X/4：[X/4+（1-X）/2]。由此可知，同时含A、B基因的花粉粒和同时含a、b的花粉粒数目相等，结合表格数据可知，同时含A、B基因的花粉粒：只含A基因的花粉粒：只含B基因的花粉粒：同时含a、b的花粉粒=16：1：1：16。其中，基因重组型花粉粒为只含A基因的花粉粒和只含B基因的花粉粒，占比为（1+1）÷（16+1+1+16）=1/17。综合以上分析，亲本的A与B基因在同一条染色体上， F1的花粉粒中有一部分无荧光，基因重组型花粉粒的占比约为1/17，AC正确，D错误； B、A/a基因为一对等位基因，位于一对同源染色体相同位点上，它们的遗传遵循分离定律，B正确。 故选D。 33. 果蝇的红眼基因R对白眼基因r为显性，位于X染色体上；长翅基因B对残翅基因b为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是（ ） A. 亲本雌蝇的基因型是BbXRXr B. 雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 C. F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16 D. 白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体 【答案】C 【解析】 【分析】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。 【详解】A、已知果蝇的红眼基因R对白眼基因r为显性，位于X染色体上，长翅基因B对残翅基因b为显性，位于常染色体上，一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅，F1的雄果蝇中出现白眼（bb），亲本基因型为Bb×Bb，又雄蝇中有1/8为白眼残翅=1/4（bb）×1/2（XrY），说明子代的基因来自Xr母本且比例是1/2，故母本基因型是BbXRXr，且可推知父本基因型是BbXrY，A正确； B、母本BbXRXr产生的配子中，含Xr的配子占1/2，父本BbXrY产生的配子中，含Xr的配子占1/2，雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同，B正确； C、F1出现长翅雄果蝇（B-）的概率为3/4×1/2=3/8，C错误； D、白眼残翅雌蝇基因型为bbXrXr，经减数分裂产生的极体和卵细胞的基因型都为bXr，D正确。 故选C。 34. 某些tRNA分子中含稀有碱基次黄嘌呤（简写为I）。tRNA的反密码子为3'CCI5'时会表现出“配对摆动性”，能与mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA互补配对，运载甘氨酸。下列关于“配对摆动性”的分析错误的是（　　） A. 利于保持物种遗传的稳定性 B. 可用来解释密码子的简并性 C. 提高了合成蛋白质的速度 D. 会导致翻译时错误率升高 【答案】D 【解析】 【分析】mRNA进入细胞质后，就与蛋白质的“装配机器”—核糖体结合起来，形成合成蛋白质的“生产线”。将氨基酸运到“生产线”上去的“搬运工”，是tRNA。 tRNA的种类很多，但是，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA分子结构很特别： RNA链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，因而叫反密码子。题中tRNA运载甘氨酸，其上的反密码子是CCI，能与mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA结合。 【详解】A、mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA都编码甘氨酸，与反密码子为CCI的tRNA结合，该tRNA仍然运输甘氨酸，不会导致所编码蛋白质结构的改变，从而使性状稳定，故利于保持物种遗传的稳定性，A正确； B、密码子的简并性指一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象，题中的tRNA运载甘氨酸，其上的反密码子CCI能与mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA结合，符合密码子的简并性，B正确； C、在翻译时，mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA分别与反密码子为CCA、CCG、CCU的tRNA结合，编码甘氨酸；反密码子为CCI的tRNA的存在，可以与反密码子为CCA、CCG、CCU的tRNA同时参与甘氨酸的转运，提高翻译的效率，从而提高了合成蛋白质的速度，C正确； D、mRNA上的密码子GGU、GGC、GGA都编码甘氨酸，反密码子为CCI的tRNA也运载甘氨酸，这可以降低翻译时的错误率，D错误。 故选D。 35. 高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述错误的是（　　） A. 线粒体DNA甲基化水平升高，可以影响相关基因的表达 B. 高血糖环境中线粒体DNA复制时遵循碱基互补配对原则 C. 高血糖环境引起的甲基化改变患者线粒体DNA碱基序列 D. 糖尿病患者容易发生视网膜细胞线粒体DNA甲基化水平升高 【答案】C 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 【详解】A、线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的转录，从而影响基因的表达，A正确； B、高血糖环境中，线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则，B正确； C、高血糖环境，部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶，没有改变患者线粒体DNA碱基序列，C错误； D、高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，则糖尿病患者容易发生视网膜细胞线粒体DNA基甲基化水平升高，D正确。 故选C。 Ⅱ卷 （包括6个小题，共50分。请将答案填写在答题卡相应位置处。） 36. 在某种小鼠中，毛色的黑色为显性（E），白色为隐性（e）。下图示两项交配，亲代小鼠A、B、P、Q均为纯合子，子代小鼠在不同环境下成长，其毛色如下图所示，请据下图表分析回答： 第一项交配 第二项交配 （1）小鼠C与小鼠D的表型不同，说明表型是______的结果。 （2）现将小鼠C与小鼠R交配：若子代在﹣15℃的环境中成长，其表型及比例最可能是______。 （3）现有一些基因型都相同的白色小鼠（雌雄均有）。但不知是基因控制的，还是温度影响的结果。通过杂交实验可以确定它们的基因型： Ⅰ．设计思路：让这些白色小鼠雌雄相互交配，在______的温度下培养：观察子代小鼠的毛色。 Ⅱ．可能出现的结果及相应的基因型： 若子代小鼠都是白色，则亲代白色小鼠的基因型为______； 若子代小鼠______，则亲代白色小鼠的基因型为EE； 若子代小鼠______，则亲代白色小鼠的基因型为______。 【答案】（1）基因型和环境共同作用 （2）黑色∶白色＝1∶1 （3） ①. -15℃ ②. ee ③. 都是黑色 ④. 既有黑色又有白色 ⑤. Ee 【解析】 【分析】表型是由基因型和环境共同决定的。①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病，豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状。 【小问1详解】 根据题干A的基因型是EE，B为ee，C和D的基因型都是Ee，由于C、D所处的温度环境不同导致C和D性状不同，说明表型是基因型与环境共同作用的结果。 【小问2详解】 由题意知，动物C的基因型为Ee，R的基因型为ee，动物C与动物R交配，后代的基因型为Ee：ee=1：1。若子代在-15℃中成长，Ee表现为黑色，ee表现为白色，因此黑色：白色=1：1。 【小问3详解】 这些白色小鼠的基因型有可能都为EE、Ee或ee，为验证其基因型，让这些白色小鼠相互交配，在-15℃的温度下培养后，观察子代小鼠的毛色。若子代小鼠都是白色，则亲代白色小鼠的基因型为ee；若子代小鼠都是黑色，则亲代白色小鼠的基因型为EE；若子代小鼠既有黑色也有白色，则亲代白色小鼠的基因型为Ee。 37. 哺乳动物精子发生是一个复杂的过程。构成生精小管管壁的睾丸支持细胞是唯一与生精细胞直接接触的体细胞，它不仅起着结构上的支持作用，更起着营养与调节的作用。研究人员发现睾丸支持细胞中特异性表达的Rictor基因可能是精子发生的一个关键调控基因，对此进行了一系列研究。 （1）哺乳动物的精子是由______细胞经过______形成的子细胞变形而来。 （2）已知，大多数基因可以控制相应蛋白质的合成。研究者构建了睾丸支持细胞Rictor基因敲除小鼠，并测定了正常鼠和敲除鼠的相应蛋白含量，若实验结果是______，说明基因敲除效果可信，可进行后续实验。 （3）研究人员进一步证实：睾丸支持细胞缺失Rictor基因后，敲除鼠表现为无精症且雄性不育。为检验“无精症是因为敲除鼠精子发生过程阻滞”这一推测，分别取正常鼠和敲除鼠的生精小管中的细胞，检测生精小管中各种细胞的数量及细胞中DNA含量，如图所示（体细胞的DNA含量为2C）： ①DNA含量为1C的细胞是______细胞，DNA含量为2C的细胞是______细胞。 ②结果显示，与正常鼠相比，敲除鼠生精小管中各种细胞数量的变化为______。说明敲除鼠的精子发生过程被阻滞在______时期。 【答案】（1） ①. 精原 ②. 减数分裂 （2）相应蛋白质含量正常鼠高于敲除鼠 （3） ①. 精子和精 ②. 精原细胞和次级精母 ③. DNA含量为1C的细胞减少，DNA含量为2C的细胞增多 ④. 减数分裂Ⅱ（减数第二次分裂） 【解析】 【分析】睾丸支持细胞中特异性表达的Rictor基因可能是精子发生的一个关键调控基因，睾丸支持细胞缺失Rictor基因后，敲除鼠可能会表现为无精症且雄性不育。 【小问1详解】 哺乳动物的精子是由精原细胞经过减数分裂形成精细胞，精细胞变形发育为精子。 【小问2详解】 由于大多数基因可以控制相应蛋白质的合成，基因敲除后，相应蛋白的表达量应该大幅减少，因此若实验结果是相应蛋白质含量正常鼠高于敲除鼠，说明基因敲除效果可信，可进行后续实验。 【小问3详解】 ①、精原细胞中DNA含量为2C，间期DNA复制后，初级精母细胞中DNA数目变为4C，经减数第一次分裂后形成的次级精母细胞中DNA数目减半，变为2C，次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ形成的精细胞或者精子中DNA数目减半，变为1C，因此DNA 含量为1C的细胞是精细胞和精子细胞，DNA含量为2C的细胞是精原细胞和次级精母细胞。 ②、据图可知，与正常鼠相比，敲除鼠的4C细胞（初级精母细胞）略微增加，2C细胞（精原细胞、次级精母细胞）增加，而1C细胞（精细胞）减少，说明敲除鼠精子形成过程阻滞在减数分裂Ⅱ（次级精母细胞形成精细胞）过程。 38. 下图甲为DNA分子的结构示意图，乙为某动物细胞DNA复制过程模式图。请根据图示过程，回答下列问题： （1）DNA的基本骨架由______和______（填序号和名称）交替连接构成，④表示______，⑨代表______。 （2）由图乙可知，1个DNA复制出a、b两个DNA分子，其复制方式是______。复制时需要的酶1、酶2的名称依次是______、______。 （3）DNA分子保证复制准确进行的结构特点是：______。 （4）5-BrU（5溴尿嘧啶）既可以与A配对，又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经______次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到C—G的替换。 【答案】（1） ①. ①磷酸 ②. ②脱氧核糖 ③. 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 ④. 氢键 （2） ①. 半保留复制 ②. DNA聚合酶 ③. 解旋酶 （3）DNA分子独特的双螺旋结构，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。 （4）3##三 【解析】 【分析】1、DNA分子是由两条反向、平行的脱氧核苷酸链构成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。 2、分析题图可知，图甲中①是磷酸，②是脱氧核糖，③是鸟嘌呤，④是鸟嘌呤脱氧核苷酸，⑤是腺嘌呤碱基，⑥是胞嘧啶碱基，⑦胸腺嘧啶碱基，⑧是鸟嘌呤碱基，⑨是氢键。图乙是DNA的复制过程。 【小问1详解】 图甲是DNA的片段，②为脱氧核糖，DNA的基本骨架由①磷酸和②脱氧核糖交替排列构成。①②③组成的④是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，⑨是氢键。 【小问2详解】 DNA分子的复制是半保留复制方式，新合成的每个DNA分子，都保留了原来DNA分子中的一条链。由图乙可以看出，酶2的作用是解开DNA双链，为解旋酶；酶1的作用是催化脱氧核苷酸连接形成子链，酶1为DNA聚合酶。 【小问3详解】 DNA分子保证复制准确进行的结构特点是：DNA分子独特的双螺旋结构，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】 据题意可知，5-BrU可以与A配对，也可以和C配对。只考虑T-A对的复制，第一次复制时有T—A、A—5-BrU；第二次复制时有T—A、A—5-BrU、5—BrU-C；第三次复制时有T—A、A—5-BrU、5-BrU—C、C—G，所以需要经过3次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到C—G的替换。 39. 学习以下材料，回答（1）～（4）题 “永生”的DNA链 DNA序列在一定程度上发生的改变既为生物的演化所必需，又是动物体内癌症发生、影响物种相对稳定存在的主要因素，它们之间必须要有一个平衡。在环境条件相对稳定的情况下，保持DNA序列的稳定对生物的生存更加重要。然而细胞分裂DNA的复制过程不是100%准确，而是会有一定程度的误差，这是DNA序列发生变化的重要原因。为减少DNA复制过程导致的序列变化，生物采取2种方式： 一是减少细胞分裂（也即DNA复制）的次数。多细胞生物利用干细胞补充需要替换的体细胞，而不是完全通过体细胞自己分裂繁殖。干细胞进行不对称分裂，形成1个新的干细胞（复制自己）和1个可进一步繁殖和分化的细胞（用以补充需要替换的体细胞）。干细胞进行不对称分裂将大量的分裂任务交给要进行分化的细胞，就可极大减少干细胞自身的分裂次数。 二是干细胞在进行不对称分裂时，选择性地保留更老的DNA链，而将较新的DNA链（即可能带有DNA复制过程造成序列改变的链）交给要进行分化的、使用后要被丢弃的“子”细胞。通过这种方式，干细胞自身的DNA链就不会因为细胞分裂而改变。这些DNA链也就被一直保留在干细胞内，成为“永生”的。选择性地保留永生DNA链的现象称为DNA链在子细胞中的非随机分配，在原核生物中的大肠杆菌和真核生物中的真菌、植物和动物中都被发现，说明这是生物界中的一个普遍现象、干细胞保留的，还不仅是DNA链的“原始文件”，还包括DNA所携带的表观遗传修饰，达到保持干细胞自身特性的目的：而进入要进行分化的子细胞中的DNA链由于具有新的表观遗传修饰，就可使子细胞分化成为各种体细胞。干细胞是生殖细胞在多细胞生物身体中的延伸，干细胞选择性地保留永生的DNA链及其外遗传修饰的机制，与生殖细胞保留其永生的机制一脉相承。 （1）DNA随机均等分配发生在______。 A. 分裂期前期 B. 分裂期中期 C. 分裂期后期 D. 分裂期末期 （2）干细胞进行不对称分裂后，干细胞的数量将会______（增加/不变/减少） （3）结合文中的“非随机分配”现象，绘制下图两细胞中的染色体______。（请在答题卡上作答） （4）我国科学家研究发现：高等动物的体细胞分裂时存在“分配不均”的现象：带有DNA损伤的染色体会去向同一个子细胞，以保证另一个子细胞的健康。这一现象称为“非随机均等分离”。后续研究发现携带DNA损伤多的子细胞则倾向于发生细胞周期阻滞和细胞死亡。结合文中信息分析，说明“非随机均等分离”机制对生物体的意义：_______。 【答案】（1）C （2）不变 （3） （4）保证遗传物质的稳定性（或遗传信息的连续性） 【解析】 【分析】DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。DNA 分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。 【小问1详解】 分裂期后期，着丝粒分裂，染色单体变成染色体移向两极，导致DNA随机均等分配，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问2详解】 据图可知：一个成体干细胞经过复制、分裂后仍得到1个成体干细胞，故在生长过程中哺乳动物体内成体干细胞的数量保持不变。 【小问3详解】 干细胞在进行不对称分裂时，选择性地保留更老的DNA 链，而将较新的DNA 链交给要进行分化的、使用后要被丢弃的“子”细胞。如图所示： 【小问4详解】 成体干细胞其染色体非随机分配可以减少成体干细胞积累分裂的过程中产生的基因突变，保证把正确的遗传信息传递子代，保证遗传信息的稳定性。 40. 《自然》杂志报道，天蓝色链霉菌生成一组呋喃类细菌激素，诱导次甲霉素的生成，从而抑制细菌的转录过程。如图为某种细菌的基因表达示意图，请据图回答问题： （1）次甲霉素会抑制图甲中的过程______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），图中A表示______酶。该图所示的遗传信息传递过程Ⅰ和Ⅱ可以同时进行，从细胞结构角度解释其原因是_______。 （2）参与过程Ⅱ的RNA有______种，决定氨基酸顺序的是________。图甲中，核糖体的移动方向是______。 （3）图乙中，④所运载的氨基酸是______（密码子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸）。图乙中mRNA对应的DNA片段含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为______个。 【答案】（1） ①. I ②. RNA聚合酶 ③. 该生物是原核生物，没有核膜包被的细胞核 （2） ①. 3##三 ②. mRNA上的密码子 ③. 从右向左 （3） ①. 苯丙氨酸 ②. 7 【解析】 【分析】图示分析：过程Ⅰ表示DNA转录，过程Ⅱ表示翻译，酶A表示RNA聚合酶，图示转录和翻译同时进行，此过程发生在原核生物（如细菌）体内。图乙为翻译过程。 【小问1详解】 根据题意可知，天蓝色链霉菌生成一组咲喃类细菌激素，诱导次甲霉素的生成，从而抑制细菌的转录过程，因此次甲霉素会抑制图中的过程Ⅰ（转录过程）；图中A是RNA聚合酶，可催化RNA形成。细菌是原核生物，无核膜包被的细胞核，转录和翻译可同时进行 。 【小问2详解】 参与翻译（过程 Ⅱ ）的RNA有3种：mRNA（模板 ）、tRNA（转运氨基酸 ）、rRNA（构成核糖体 ）。 决定氨基酸顺序的是mRNA上的密码子。 观察图甲中核糖体上肽链长短，肽链长的先结合核糖体，可知核糖体移动方向是从右向左（或 “5'→3' 方向” ，看 mRNA 两端标注 ）。 【小问3详解】 据图可知，④的反密码子是AAG，则运输的氨基酸对应的密码子为UUC，因此④所运载的氨基酸是苯丙氨酸。图乙mRNA上含有A一个，U有6个，由于该mRNA对应的DNA片段的模板链上A与mRNA上U配对，模板链上T与mRNA上A配对，且DNA的两条链上A与T配对，因此该mRNA上A和U的总数与对应的DNA片段上T的数量相等，即DNA片段含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为7个。 41. 雄性不育是杂交水稻育种过程中的重要性状，在“二系法”杂交水稻研究中，光/温敏雄性不育系具有一系两用的突出优点，其育种过程如图所示： （1）光/温敏雄性不育系在低温且短日照条件下花粉可育，可以通过______繁殖留种；高温或长日照条件下花粉不能正常发育，因此在杂交中可作为______，避免了杂交育种中的______操作。 （2）在长日照条件下，水稻的光/温敏雄性不育系有一定比例的自交结实率，严重影响了杂交育种的进程。水稻幼叶鞘的紫色和绿色受一对等位基因A和a控制，紫色为显性，育种工作者利用水稻的这对相对性状，设计杂交实验解决了上述问题： ①选择亲本：______作为母本，______作为父本。 ②杂交：在______条件下进行杂交，收集种子。 ③子代植株处理：_______。 （3）研究发现籼稻的12号染色体上有2个相邻的基因：基因D编码的毒蛋白可以杀死花粉，基因J编码的蛋白质能解除毒蛋白的毒性。粳—籼杂交稻花粉的育性如下图所示，这与基因D和基因J的表达时期和作用时期有关。据此推测，基因D与基因J的表达时期分别是______，作用时期分别是______。（填序号：①花粉母细胞时期②花粉时期） （4）在研究中科学家利用电离辐射处理粳—籼杂交稻，使基因J/j发生染色体易位（易位后J/j依然是一对等位基因，但不再位于12号染色体上），请推测易位后粳—籼杂交稻自交产生的子代中双杂合（DdJj）植株的比例为______。 【答案】（1） ①. 自交 ②. 母本 ③. 去雄 （2） ①. 绿色叶鞘光/温敏雄性不育系 ②. 纯合的紫色叶鞘正常株 ③. 长日照 ④. 选择紫色叶鞘的植株留种，淘汰绿色叶鞘植株 （3） ①. ①和 ② ②. ② （4）1/4 【解析】 【分析】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。 【小问1详解】 光/温敏雄性不育系在低温且短日照条件下花粉可育，此时可以通过自交繁殖留种。因为自交是指具有相同基因型的个体相互交配，花粉可育就能进行自交产生后代。在高温或长日照条件下花粉不能正常发育，在杂交中可作为母本。因为作为母本接受父本的花粉完成杂交过程，而其自身花粉不育不会干扰杂交。这样就避免了杂交育种中的去雄操作。因为传统杂交育种中，为了防止母本自交，需要人工去除母本的雄蕊，而雄性不育系自身花粉不育，无需进行去雄。 【小问2详解】 由图可知，光/温敏雄性不育植株可能进行自交或者杂交，因此要求通过叶鞘的颜色性状区别自交和杂交过程，可选择光/温敏雄性不育系（绿色叶鞘）作为母本，因为我们要利用其雄性不育的特性进行杂交，且要通过叶鞘颜色这一性状来筛选后代；选择纯合紫色叶鞘常规可育系作为父本，纯合子能保证后代的基因型相对一致。在长日照条件下进行杂交，收集种子。并在长日照条件下种植子代植株，选择紫色叶鞘的植株，淘汰绿色叶鞘的植株。因为紫色叶鞘是显性性状，由父本提供的显性基因决定，选择紫色叶鞘植株就保证了是杂交产生的后代，淘汰绿色叶鞘植株（可能是自交产生的）。 【小问3详解】 由图可知：粳-籼杂交稻花粉母细胞中含有源自籼稻的12号染色体（含基因D和基因J）和源自粳稻的12号染色体（不含基因D和基因J），杂交稻产生的花粉中，12号染色体源于粳稻（不含基因D和基因J）的不育（说明已经含有基因D编码的毒蛋白，但没有基因J编码的蛋白质），源于籼稻（含基因D和基因J）的则可育（基因J编码的蛋白质能解除基因D编码的毒蛋白的毒性），由此推测基因D编码的毒蛋白的表达发生在基因J编码的蛋白质的表达之前，即基因D在①花粉母细胞时期表达，基因J在②花粉时期表达。随着同源染色体的分离，不含基因J的花粉无法表达基因J编码的蛋白质，此时在花粉母细胞时期基因D编码的毒蛋白发挥作用，使花粉不育；而含有基因J的花粉此时表达出基因J编码的蛋白质，解除基因D编码的毒蛋白的毒性，使花粉可育，因此基因D和基因J的作用时期均为②花粉时期， 【小问4详解】 粳—籼杂交稻的基因型为DdJj。若通过电离辐射使基因J/j发生染色体易位，且易位后依然是一对等位基因（不位于12号染色体上），则此时基因D/d和J/j的遗传遵循基因的自由组合定律，杂交稻产生的雌配子的基因型及其比例为1/4DJ、1/4Dj、1/4dJ、1/4dj，产生的可育雄配子的基因型及其比例为1/2DJ、1/2dJ（基因型为Dj和dj的雄配子不育，因为没有基因J）。可见，易位后粳—籼杂交稻自交产生的子代中，双杂合植株（DdJj）的比例为1/2DJ×1/4dj＋1/2dJ×1/4Dj＝1/4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $