精品解析：江西省景德镇一中2024-2025学年高一下学期期末考试生物试题（19、20班）

景德镇一中2024-2025学年度下学期期末考试 高一（19、20）班生物 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 单选题共12题，每小题2分，共24分，每小题只有一个答案；多选题共4题，每小题4分，共16分，每小题至少2个答案，错选得0分，漏选得2分，全选对得4分。选择题总分40分。 一、单选题 1. 高尔基体膜上有很多受体，便于其特异性识别并定向物质运输。比如M6P受体，它在pH为6．5～7的条件下与M6P结合，而在酸性条件下脱落。M6P受体蛋白主要存在于高尔基体膜上，但在一些动物细胞的质膜中也有存在，它可防止溶酶体的酶不正确地分泌到细胞外。如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. M6P受体蛋白主要存在于高尔基体产生囊泡的一侧膜上 C. 该受体能够识别溶酶体水解酶上的M6P信号并与之结合，从而将溶酶体的酶蛋白分选出来 D. 高尔基体内M6P受体所在区域的pH值比溶酶体中的pH低 2. 某种二倍体昆虫性别决定方式为XY型，存在斑翅与正常翅（由一对等位基因A、a控制）、桃色眼与黑色眼（由一对等位基因B、b控制）两对相对性状。为了研究这两对相对性状的遗传机制，实验小组选择斑翅桃色眼雌性昆虫与正常翅黑色眼雄性昆虫杂交，得到F1代雌性昆虫为正常翅桃色眼∶正常翅黑色眼＝1∶1，雄性昆虫为斑翅桃色眼∶斑翅黑色眼＝1∶1，F1相互交配产生F2，得到F2中正常翅黑色眼∶正常翅桃色眼∶斑翅黑色眼∶斑翅桃色眼＝2∶3∶2∶3。下列说法错误的是（ ） A. 根据杂交实验结果，可以确定翅型中的斑翅属于隐性性状 B. BB纯合时可能存在致死效应，且黑色眼昆虫的基因型是Bb C. 昆虫种群中，正常翅黑色眼昆虫的基因型共有3种 D. F2中斑翅桃色眼昆虫的基因型是bbXaXa 3. 在二倍体生物中，单体（2n-1）指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体，三体（2n+1）指体细胞中某对同源染色体多一条的个体，单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为黄叶（yy），为探究Y/y是否位于7号染色体上，用该突变株分别与单体（7号染色体缺失一条）、三体（7号染色体多一条）绿叶纯合植株杂交得F1，让F1自交得F2。已知单体和三体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。以下叙述错误的是（ ） A. 通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位，而与三体杂交的F1则不能 B. 若突变株与单体杂交的F2黄叶∶绿叶=3：4，则Y/y基因位于7号染色体上 C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶：绿叶=5：31，则Y/y基因位于7号染色体上 D. 若Y/y基因不位于7号染色体，则突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶：绿叶=1：3 4. 秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除。研究发现EGL－1、CED－3、CED－4、CED－9是控制线虫细胞凋亡的关键基因，调控过程见下图。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞凋亡是由特定基因调控，通过特定程序诱导的细胞偶然性死亡 B. 发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3表达产物的含量通常会增加 C. 用某种药物来抑制CED－9基因的表达，细胞凋亡可能会变慢 D. 在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也一定会引起细胞凋亡 5. 先天性外中耳畸形是一种常见的染色体异常疾病，在我国平均发病率为1.4/10000，在头面部先天畸形中位居第二。为研究其发病原因，对某患者进行了染色体核型分析（对染色体的形态，数目和结构进行分析），如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体核型分析是以分裂中期的染色体为研究对象 B. 该患者的病因是非同源染色体间发生了片段的移接 C. 先天性外中耳畸形属于遗传病，可以遗传给后代 D. 需要通过基因检测来筛查胎儿是否患有该疾病 6. DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成BrdU标记链。用荧光染料对复制后的染色体进行染色，半标记DNA（一条链被标记）的染色单体会发出明亮荧光，全标记DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光则被抑制（无明亮荧光）。现将分生区细胞置于含BrdU的培养液中，培养三个细胞周期并对第三个周期的中期细胞进行染色并观察，下列说法错误的是（　　） A. 培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量 B. 选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况 C. 3/4染色单体发出明亮荧光 D. 有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光 7. 某双链DNA分子中，G与C的含量之和为35.8%。下列说法正确的是（　　） A. 磷酸、五碳糖与含氮碱基交替连接构成DNA的基本骨架 B. DNA分子两条链的同一端均含有游离的磷酸基团 C. 若一条链中的T占该链的32.9%，则该链中A占31.3% D. 该DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目之比为1∶1 8. lacZ、lacY、lacA是大肠杆菌体内与乳糖代谢有关的三个结构基因（lacY编码β-半乳糖苷透性酶，可将乳糖运入细胞）。上游的操纵基因（O）对结构基因起着“开关”的作用，直接控制结构基因的表达。图1表示环境中无乳糖时，结构基因的表达被“关闭”的调节机制；图2表示环境中有乳糖时，结构基因的表达被“打开”的调节机制。下列叙述正确的是（ ） A. ①②过程发生的碱基配对方式完全相同，③④过程先后发生于不同部位 B. β-半乳糖苷透性酶可能位于细胞膜上，合成后需要经过内质网和高尔基体的加工 C. P为启动子，RNA聚合酶以碱基互补配对的方式与其结合 D. lacZ、lacY、lacA转录的模板链为β链，转录产生的mRNA上有多个起始密码子 9. 下图中甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管，①②③表示某些化学物质。请据图判断下列叙述正确的是（ ） A. 纤维蛋白原、麦芽糖和尿素均可在组织细胞处发现 B. 若②为葡萄糖，经吸收、运输至组织细胞中至少穿过5层生物膜 C. 图中组织细胞线粒体处的CO2浓度最高 D. 血浆中蛋白质大量减少不会引起组织间隙液的变化 10. 某人抽血化验的部分检查结果如表所示，其中谷丙转氨酶主要由肝细胞合成，是衡量肝功能的重要指标。正常情况下，谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内，当某些药物或病毒改变肝细胞膜的通透性后，谷丙转氨酶会大量进入血浆。下列有关分析错误的是（ ） 检验项目 结果 提示 参考范围 单位 谷丙转氨酶 232 ↑ 0~50 U·L-1 谷草转氨酶 98 ↑ 0~50 U·L-1 总蛋白 464 ↓ 60.0~85.0 g·1-1 A. 内环境的成分不是恒定不变的，而是在一定范围内波动的 B. 该人血液中谷丙转氨酶偏高，说明其肝细胞可能受损 C. 根据上述检查结果可知，该人可能出现组织水肿的症状 D. 若上述检验结果都在参考范围内，则说明该人的内环境处于稳态 11. 广西盛产的红心火龙果不仅甜度高，而且含具有解毒作用的粘胶状植物性蛋白和丰富的膳食纤维，对人体有保健功效。下列叙述不正确的是（ ） A. 粘胶状植物性蛋白在核糖体中合成 B. 切开时流出的红色果浆与液泡中的色素有关 C. 红心火龙果甜度高与果肉细胞叶绿体合成的糖类有关 D. 红心火龙果中膳食纤维的合成与高尔基体有关 12. 苯丙酮尿症、尿黑酸症、白化病三种遗传病均由苯丙氨酸的代谢途径缺陷所致。人体内苯丙氨酸的代谢途径如图，酶①~⑥均由相关基因控制合成。下列说法错误的是（ ） A. 尿黑酸症是由于患者缺乏酶②导致 B. 苯丙酮尿症患者应减少摄入含苯丙氨酸的食物 C. 三种遗传病均体现了基因对性状的间接控制 D. 该图体现了一个性状可受多个基因影响，一个基因也可影响多个性状 二、多选题 13. 科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（ ） A. 两亲本和F1都为多倍体 B. F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C. F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D. F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 14. 现有体外培养的处于细胞周期不同时期的细胞株，且其数量与各时期的时长成正比，已知分裂间期（分为G1期、S期、G2期）、分裂期（M期）的时长如下图所示。现对该细胞株依次进行如下操作：①加入DNA合成抑制剂；②维持12小时；③去除DNA合成抑制剂；④维持12小时；⑤加入DNA合成抑制剂；⑥维持7小时。下列相关叙述错误的是（　　） A. 操作①只能抑制部分细胞的分裂活动 B. 可以确定操作④后所有的细胞都含有染色单体 C. 理论上操作②后处于S期（非G1/S临界处）的细胞占7/19 D. 操作⑥之后去除DNA合成抑制剂，各细胞的分裂过程将同步 15. 杜氏肌营养不良（DMD）是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病，男性中发病率约为1/4000.甲、乙家系中两患者的外祖父均表现正常，家系乙Ⅱ-2还患有红绿色盲。两家系部分成员DMD基因测序结果（显示部分序列，其他未显示序列均正常）如图。下列叙述错误的是（　　） A. 家系乙Ⅱ-2遗传其母亲的DMD致病基因 B. 若家系乙Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一个儿子，儿子患两种病的概率比患一种病的概率低 C. 不考虑其他突变，家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/8 D. 人群中女性DMD患者频率远低于男性，女性中携带者的频率约为1/4000 16. 为了分析唐氏综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1～A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述正确的是（ ） A. 考虑染色体互换，可能是精原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离 B. 考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常 C. 不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常 D. 不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常 三、解答题 17. 生物膜系统在细胞生命活动中作用极为重要。为研究生物膜的特点，科学家进行了大量的实验。回答下列问题： （1）研究者用荧光物质标记某动物细胞膜上的蛋白质，使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其荧光淬灭（淬灭后荧光物质不再发光），随后该淬灭区域荧光逐渐恢复。如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，淬灭区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对细胞膜中分子的运动具有 _____作用，该实验说明细胞膜具有 _____特点。 （2）将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭起来也说明细胞具有上述特点。科学家用不同的试剂分别处理红细胞血影，去除部分膜蛋白，观察细胞形态变化，结果如下： 实验处理 膜蛋白种类 处理后红 细胞形态 血型糖蛋白 带 3 蛋白 带 4．1 蛋白 锚蛋白 血影蛋白 肌动蛋白 试剂甲 + + + + - - 变得不规则 试剂乙 - - + + + + 还能保持 （“+”表示有，“-”表示无） 根据以上结果推测，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质有 _____。 （3）蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，如镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿。为了检测膜蛋白在膜上的分布位置，科学家设计了以下实验。将细胞分为三组： 甲组：不作处理； 乙组：用胰蛋白酶处理完整的细胞，此时胰蛋白酶不能透过细胞膜进入细胞； 丙组：先提高细胞膜的通透性，再用胰蛋白酶处理完整细胞，此时胰蛋白酶能进入细胞，并分布于细胞膜内外两侧（如图1所示）。 分别提取、分离三组细胞膜上蛋白进行电泳，结果如图2所示。 根据结果推测，1～5号蛋白质中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是哪种蛋白质 _____（填编号），镶在膜内侧表面的蛋白质可能是哪两种 _____（填编号）。 研究发现，细胞膜中各种成分的分布都是不均匀的，体现了膜结构的不对称性。这种结构的不对称性导致了膜功能的不对称性和方向性，是生命活动高度有序的保障。例如细胞运动、信息交流及_____等都具有方向性，这些方向性的维持依赖于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不对称性。 （4）ATP合成酶是一种膜蛋白，由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。F1负责ATP的合成或水解，F0是一个疏水蛋白复合体，形成跨膜H+通道，当H+顺浓度梯度穿过ATP合成酶时，ADP与Pi结合形成ATP。其过程如下图所示： ATP合成酶在_____上合成，据图推测，如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程，若膜两侧的H+浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中的五碳化合物量会_____。 18. 环化一磷酸腺苷（cAMP）是一种细胞内的信号分子。研究表明cAMP对哺乳动物初级卵母细胞完成减数分裂Ⅰ有抑制作用，大致机理如图所示。 （1）人的初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ前期应含有______个四分体，减数分裂Ⅰ形成子细胞为______。cAMP抑制哺乳动物减数分裂Ⅰ的原理是________________________。 （2）在胚胎时期，女性体内的卵原细胞就已发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞分裂停滞，该过程需要______（填“信号分子1”或“信号分子2”）的调控。进入青春期后女性的初级卵母细胞解除分裂抑制的原理是________________________。 （3）初级卵母细胞的分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环，cAMP抑制减数分裂Ⅰ是因为影响了缢缩环。在诱导小鼠的初级卵母细胞恢复分裂后，再加入两种特异性药物（药物H和药物F），观察初级卵母细胞分裂的情况，结果如下图所示。 根据上述结果推测，药物H可能有______（填“促进”“抑制”酶P的作用；药物F可能有______（填“激活”或“抑制”）酶A的作用。cAMP抑制减数分裂Ⅰ的原因除了阻止缢缩环的形成，还可能改变缢缩环的____________。 19. 微小RNA（miRNA）是细胞中的一类非编码短序列RNA，特定碱基序列的miRNA与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，通过与靶mRNA结合调控基因的表达。 miR-150为miRNA家族成员之一，在多种肿瘤细胞中均异常表达，作用机理如图1.研究人员将miR-150质粒及其阴性对照miR-NC分别导入宫颈癌细胞后，检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量，结果如图2、3. （1）miRNA由基因通过______过程产生，参与调控基因表达的______过程影响相关蛋白的含量。 （2）RISC通过______与靶mRNA结合，因此判断，一种miRNA______（填“可能”或“不可能”）只与一种靶mRNA结合，理由是___________。 （3）据图结果推测FOXO4蛋白的作用是______，miR-150过表达导致Hela细胞凋亡率降低的原因是___________。 （4）根据以上实验，提供一项治疗癌症的思路_______。 20. 端粒是存在于线性染色体两端的一段特殊序列的DNA－蛋白质复合体。端粒学说(细胞衰老假说之一)认为随细胞不断分裂，线性染色体的末端不断的缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。研究发现，端粒缩短与DNA复制方式有关。下图为人体细胞内DNA复制部分过程示意图，请回答下列问题： （1）图中A物质是________，据图分析可得出DNA分子复制的特点有________________。 （2）图中引物的化学本质为RNA片段，DNA复制时，在________酶的作用下，可将游离的脱氧核苷酸逐个加到引物的________端（填5′或3′）以延伸DNA子链。 （3）复制过程中，引物最终会被酶切除，从不同核酸的特有的碱基组成分析，该酶能准确识别出引物的原因是________________。引物切除后的部分“空白”区域，可以通过新链合成修复，但最后的冈崎片段的引物切除后，留下的“空白”区域将无法修复，其原因可能是哪两个________ A． 缺少引物　  B． 缺少5′端上游的序列 C.缺少DNA连接酶　 D ． 缺少能量 （4）进一步研究发现，上皮细胞、软骨细胞等多数真核细胞中的端粒酶活性很低，而癌细胞、造血干细胞等细胞中的端粒酶活性较高。据此分析，理论上可以通过______________等方法延缓细胞衰老。 21. 下图1显示了某地区某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程，种群中每只甲虫都有相应的基因型，A和a这对等位基因没有显隐性关系， 共同决定甲虫的体色，甲虫体色的主要基因型和表现型如图2所示。请据图回答下列问题： （1）在上图所示种群中偶然出现了基因型为A'A 的甲虫，A'基因最可能的来源是____，该来源能为生物进化提供原材料。A'A 个体的出现将会使种群基因库中的____发生改变。图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知，种群1和种群2之间不存在____。 （2）根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群____，该环境对甲虫的生存起到了____作用。 （3）生物进化的实质在于____。新物种形成的三个基本环节是____、____、____。 （4）若种群1和种群2中的甲虫只含A和a两种基因，发现种群I中AA个体为24%，aa个体为4%，种群2中Aa个体为48%，aa个体为16%，据此判断种群1和种群2所处的环境____（填“差别较大”或“基本相同”）。 （5）根据现代生物进化理论，下列说法错误的是____ A. 群体中某个个体发生适应性改变，就意味着该物种发生了进化 B. 超级细菌感染病例的出现，是因为抗生素的滥用导致细菌发生了基因突变 C. 持续选择条件下，决定某不良性状的基因的基因频率将逐渐减小 D. 达尔文也提出了“隔离是新物种形成的必要条件” （6）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家SvantePbo，以表彰他在已灭绝的古人类基因组和人类进化方面的发现。他从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序，分析了其与现代人类的基因差异。下列有关生物进化的叙述错误的是____ A. 化石和分子生物学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据 B. 线粒体基因母系遗传的特点有利于确定不同物种在进化上的亲缘关系 C. 现代人类出现的实质是基因频率发生了定向改变 D. SvantcPbo建立的实验方法也能应用于其他已灭绝生物的研究 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 景德镇一中2024-2025学年度下学期期末考试 高一（19、20）班生物 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 单选题共12题，每小题2分，共24分，每小题只有一个答案；多选题共4题，每小题4分，共16分，每小题至少2个答案，错选得0分，漏选得2分，全选对得4分。选择题总分40分。 一、单选题 1. 高尔基体膜上有很多受体，便于其特异性识别并定向物质运输。比如M6P受体，它在pH为6．5～7的条件下与M6P结合，而在酸性条件下脱落。M6P受体蛋白主要存在于高尔基体膜上，但在一些动物细胞的质膜中也有存在，它可防止溶酶体的酶不正确地分泌到细胞外。如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. M6P受体蛋白主要存在于高尔基体产生囊泡的一侧膜上 C. 该受体能够识别溶酶体水解酶上的M6P信号并与之结合，从而将溶酶体的酶蛋白分选出来 D. 高尔基体内M6P受体所在区域的pH值比溶酶体中的pH低 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，M6P受体，它在pH为6．5～7的条件下与M6P结合，而在酸性条件下脱落，说明高尔基体内M6P受体所在区域的pH值约为6．5～7，而溶酶体pH为酸性。 【详解】A、消化酶和抗体属于分泌蛋白，不属于该类蛋白（胞内蛋白），A正确； B、由图可知，高尔基体产生囊泡的一侧膜上存在M6P受体蛋白，另一侧主要加工分泌蛋白，B正确； C、内质网初加工的蛋白质发送到高尔基体后，经高尔基体对应的受体识别溶酶体水解酶上的M6P信号并与之结合，从而将溶酶体的酶蛋白分选出来，C正确； D、由题意可知，M6P受体，它在pH为6．5～7的条件下与M6P结合，而在酸性条件下脱落，说明高尔基体内M6P受体所在区域的pH值约为6．5～7，而溶酶体pH为酸性，说明溶酶体pH更低，D错误。 故选D。 2. 某种二倍体昆虫的性别决定方式为XY型，存在斑翅与正常翅（由一对等位基因A、a控制）、桃色眼与黑色眼（由一对等位基因B、b控制）两对相对性状。为了研究这两对相对性状的遗传机制，实验小组选择斑翅桃色眼雌性昆虫与正常翅黑色眼雄性昆虫杂交，得到F1代雌性昆虫为正常翅桃色眼∶正常翅黑色眼＝1∶1，雄性昆虫为斑翅桃色眼∶斑翅黑色眼＝1∶1，F1相互交配产生F2，得到F2中正常翅黑色眼∶正常翅桃色眼∶斑翅黑色眼∶斑翅桃色眼＝2∶3∶2∶3。下列说法错误的是（ ） A. 根据杂交实验结果，可以确定翅型中的斑翅属于隐性性状 B. BB纯合时可能存在致死效应，且黑色眼昆虫的基因型是Bb C. 昆虫种群中，正常翅黑色眼昆虫的基因型共有3种 D. F2中斑翅桃色眼昆虫的基因型是bbXaXa 【答案】D 【解析】 【分析】分析题意可知，亲代雌性斑翅桃色眼与雄性正常翅黑色眼杂交，F1雄性全为斑翅，与母本的翅型相同，雌性全为正常翅，与父本的翅型相同，说明翅型的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，且正常翅对斑翅为显性，斑翅属于隐性性状，亲本的基因型为XaXa、XAY；F1桃色眼：黑色眼＝1：1，且在雌雄中比例相同，说明该性状的遗传与性别无关，为常染色体遗传；F2中黑色眼：桃色眼＝4：6，即2：3，不符合1：1的比例，说明黑色眼为显性性状，且存在BB纯合致死现象,黑色眼基因型为Bb，桃色眼基因型为bb。 【详解】A、由分析可知，翅型的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，且正常翅对斑翅为显性，斑翅属于隐性性状，A正确； B、由分析可知，BB纯合致死，则黑色眼昆虫的基因型是Bb，B正确； C、由上述分析可知，在该昆虫种群中，正常翅黑色眼昆虫的基因型共有3种：BbXAXA、BbXAXa、BbXAY，C正确； D、由分析可知，亲本雌性斑翅桃色眼的基因型是bbXaXa，亲本雄性正常翅黑色眼的基因型是BbXAY，F1中雌性正常翅桃色眼、正常翅黑色眼的基因型分别为bbXAXa、BbXAXa，雄性斑翅桃色眼、斑翅黑色眼的基因型分别为bbXaY、BbXaY，F1相互交配产生的F2中斑翅桃色眼昆虫的基因型是bbXaXa、bbXaY，D错误。 故选D。 3. 在二倍体生物中，单体（2n-1）指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体，三体（2n+1）指体细胞中某对同源染色体多一条的个体，单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为黄叶（yy），为探究Y/y是否位于7号染色体上，用该突变株分别与单体（7号染色体缺失一条）、三体（7号染色体多一条）绿叶纯合植株杂交得F1，让F1自交得F2。已知单体和三体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。以下叙述错误的是（ ） A. 通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位，而与三体杂交的F1则不能 B. 若突变株与单体杂交的F2黄叶∶绿叶=3：4，则Y/y基因位于7号染色体上 C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶：绿叶=5：31，则Y/y基因位于7号染色体上 D. 若Y/y基因不位于7号染色体，则突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶：绿叶=1：3 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意分析可知：体细胞中某对同源染色体缺失一条的植株，称为单体（2n-1），三体（2n+1）指体细胞中某对同源染色体多一条的个体，若所研究基因在单体上，则基因型中只含有单个基因Y或y，若所研究基因在三体上，则基因型中含有三个相同或等位基因。 【详解】A、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为Y0，二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1，表现为绿色和黄色，若Y/y不位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为YY，二者杂交后代均为Yy，表现为绿色；若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YYY，YYY产生的配子为YY或Y，因此二者杂交后代为YYy或Yy，均为绿色，若Y/y不位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YY，二者杂交后代均为Yy，表现为绿色。因此通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位B，而与三体杂交的F1则不能，A正确； B、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为Y0，二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1，表现为绿色和黄色，F1中Yy自交后代Y-=1/2×3/4，yy=1/2×1/4=1/8，y0自交后代为1/2×1/4=1/8yy、1/2×1/2=1/4y0，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体为1/2×1/4=1/8，所以F2黄叶∶绿叶=4∶3，B错误； C、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YYY，YYY产生的配子为1/2YY或1/2Y，因此二者杂交后代为1/2YYy或1/2Yy，均为绿色，YYy产生的配子类型和比例为YY∶Yy∶Y∶y=1∶2∶2∶1，自交后代黄叶的为1/2×1/6×1/6=1/72，Yy自交产生的后代中yy占1/2×1/4=1/8，因此F1自交后代黄叶占1/72+1/8=10/72，绿叶占1-10/72=62/72，因此F2黄叶∶绿叶=5∶31，C正确； D、若Y/y基因不位于7号染色体，突变株基因型为yy，单体或三体基因型为YY，则突变株与单体或三体杂交F1的基因型都是Yy，F1自交，F2的表现型及比例都是绿叶：黄叶=3：1，D正确。 故选B。 4. 秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除。研究发现EGL－1、CED－3、CED－4、CED－9是控制线虫细胞凋亡的关键基因，调控过程见下图。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞凋亡是由特定基因调控，通过特定程序诱导的细胞偶然性死亡 B. 发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3表达产物的含量通常会增加 C. 用某种药物来抑制CED－9基因的表达，细胞凋亡可能会变慢 D. 在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也一定会引起细胞凋亡 【答案】B 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，它对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程中。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，被病原体感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰，都起着非常关键的作用。 【详解】A、细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡过程，A错误； B、在正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL-1解除了CED-9对CED-4的抑制，使CED-4、CED-3大量表达从而启动凋亡，因此细胞内EGL-1、CED-3的含量增加，B正确； C、由于CED-9有抑制细胞凋亡作用，所以用某种药物来抑制CED-9基因的表达，细胞凋亡过程可能会加速，C错误； D、在严重病理性刺激下，细胞正常代谢会中断，因而可能会引起细胞坏死，D错误。 故选B。 5. 先天性外中耳畸形是一种常见的染色体异常疾病，在我国平均发病率为1.4/10000，在头面部先天畸形中位居第二。为研究其发病原因，对某患者进行了染色体核型分析（对染色体的形态，数目和结构进行分析），如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体核型分析是以分裂中期的染色体为研究对象 B. 该患者的病因是非同源染色体间发生了片段的移接 C. 先天性外中耳畸形属于遗传病，可以遗传给后代 D. 需要通过基因检测来筛查胎儿是否患有该疾病 【答案】D 【解析】 【分析】1、染色体组型:指一个生物体内所有染色体的大小、形状和数量信息。这种组型技术可用来寻找染色体畸变同特定疾病的关系，比如:染色体数目的异常增加、形状发生异常变化等。染色体组型一般是以处于体细胞有丝分裂中期的染色体的数目和形态来表示。 2、题图分析:该患者细胞中2号、11号的两条染色体之间大小都明显不同，说明发生了染色体结构变异。 【详解】A、由于有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，所以染色体核型分析是以分裂中期的染色体为研究对象，A正确； B、该患者的病因是非同源染色体间发生了片段的移接，即11号的染色体片段移接到2号染色体上，B正确； C、先天性外中耳畸形属于染色体异常遗传病，可以遗传给后代，C正确； D、该疾病属于染色体异常遗传病，不能通过基因检测来筛查胎儿是否患有该疾病，D错误。 故选D 6. DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成BrdU标记链。用荧光染料对复制后的染色体进行染色，半标记DNA（一条链被标记）的染色单体会发出明亮荧光，全标记DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光则被抑制（无明亮荧光）。现将分生区细胞置于含BrdU的培养液中，培养三个细胞周期并对第三个周期的中期细胞进行染色并观察，下列说法错误的是（　　） A. 培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量 B. 选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况 C. 3/4的染色单体发出明亮荧光 D. 有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光 【答案】C 【解析】 【分析】培养到第二个细胞周期后，中期两条染色单体在化学组成上有了差别，一条染色单体的两条DNA链均为新合成，因此T位全被Brdu代替，无明亮荧光；另一条染色单体的一条DNA链是新合成的，所有只有一条链DNA中含有Brdu,发出明亮荧光。半标记DNA：全标记DNA=1：1。 【详解】A、实验是将分生区细胞置于含BrdU的培养液中培养三个细胞周期，所以DNA复制所需的原料、酶及能量都由分生区细胞提供，培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量，A正确； B、细胞有丝分裂中期，染色体形态稳定，数目清晰，是染色体观察和计数的最好时期，所以选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况，B正确； C、由于分生区细胞是置于BrdU的培养液中培养，新合成的DNA分子都含有BrdU，以一个DNA为例，当细胞进行到第三个周期，共形成8个DNA分子，其中有两个是半标记DNA，其余6个是标记DNA，一条单体含有1个DNA分子，所以有3/4的染色单体无明亮荧光，C错误； D、细胞完成一个周期，染色体上的DNA分子一条链有BrdU，一条链没有，当进行第二个周期时，每条染色体上的其中一条单体都含BrdU（全标记DNA），另一条单体的DNA分子是半标记DNA，当进行至后期，姐妹染色单体分开，随机移向两极，可能全部的全标记DNA全部移向一个细胞，所以在第三个周期时，有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光，D正确。 故选C。 7. 某双链DNA分子中，G与C的含量之和为35.8%。下列说法正确的是（　　） A. 磷酸、五碳糖与含氮碱基交替连接构成DNA的基本骨架 B. DNA分子两条链的同一端均含有游离的磷酸基团 C. 若一条链中的T占该链的32.9%，则该链中A占31.3% D. 该DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目之比为1∶1 【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的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成，A错误； B、DNA分子两条链呈反向平行的关系，所以DNA分子的两个游离磷酸基团在两条链的不同末端，B错误； C、由于双链DNA分子遵循碱基互补配对的原则，所以DNA分子中一条链上G+C的比例与双链中G+C的比例相等，即该链G+C的比例为35.8%，T的比例为32.9%，所以该链中A的比例为1-32.9%-35.8%=31.3%，C正确； D、AT碱基对含有2个氢键，GC碱基对含有三个氢键，而相邻两个脱氧核糖核苷酸之间形成一个磷酸二酯键，所以DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目不相等，D错误。 故选C。 8. lacZ、lacY、lacA是大肠杆菌体内与乳糖代谢有关的三个结构基因（lacY编码β-半乳糖苷透性酶，可将乳糖运入细胞）。上游的操纵基因（O）对结构基因起着“开关”的作用，直接控制结构基因的表达。图1表示环境中无乳糖时，结构基因的表达被“关闭”的调节机制；图2表示环境中有乳糖时，结构基因的表达被“打开”的调节机制。下列叙述正确的是（ ） A. ①②过程发生的碱基配对方式完全相同，③④过程先后发生于不同部位 B. β-半乳糖苷透性酶可能位于细胞膜上，合成后需要经过内质网和高尔基体的加工 C. P为启动子，RNA聚合酶以碱基互补配对的方式与其结合 D. lacZ、lacY、lacA转录的模板链为β链，转录产生的mRNA上有多个起始密码子 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因的转录是由RNA聚合酶催化进行的。基因的上游具有结合RNA聚合酶的区域，叫作启动子。启动子是一段具有特定序列的DNA，具有和RNA聚合酶特异性结合的位点，决定了基因转录的起始位点。RNA聚合酶与启动子结合后，在特定区域将DNA双螺旋两条链之间的氢键断开，使DNA解旋，形成单链区，以非编码链为模板合成RNA互补链的过程就开始了。 2、翻译又称蛋白质生物合成（基因表达）过程中的第二步（第一步为转录），翻译是根据遗传密码的中心法则，将成熟的信使RNA分子（由DNA通过转录而生成）中“碱基的排列顺序”（核苷酸序列）解码，并生成对应的特定氨基酸序列的过程。但也有许多转录生成的RNA，如转运RNA（tRNA）、核糖体RNA（rRNA）和小核RNA（snRNA）等并不被翻译为氨基酸序列。 翻译原料：mRNA、tRNA、21种氨基酸、能量、酶、核糖体。 翻译的过程：起始、延长、终止。 翻译的场所：主要在细胞质内的核糖体中进行。 【详解】A、①过程是转录，以DNA为模板合成RNA，此过程中发生的碱基配对方式为A-U、C-G、T-A、G-C，②过程是翻译，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子碱基配对，配对方式为A-U、C-G、U-A、G-C，原核生物转录和翻译同时进行，发生于细胞质，A错误； B、β-半乳糖苷透性酶可将乳糖运入细胞，因此推测其可能位于细胞膜上，大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，B错误； C、P与RNA聚合酶相结合，启动结构基因的转录，因此P为启动子，RNA聚合酶的化学本质为蛋白质不能以碱基互补配对的方式与P结合，C错误； D、在转录过程中，DNA模板的识别方向是从3'端向5'端，③过程表示转录过程，R、P、O基因是上游3个对结构基因起调控作用的核苷酸序列，即转录方向是从左向右，β链从左向右是3'端到5'端，由此可知lacZ、lacY、lacA转录的模板链为β链，D正确。 故选D。 9. 下图中甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管，①②③表示某些化学物质。请据图判断下列叙述正确的是（ ） A. 纤维蛋白原、麦芽糖和尿素均可在组织细胞处发现 B. 若②为葡萄糖，经吸收、运输至组织细胞中至少穿过5层生物膜 C. 图中组织细胞线粒体处的CO2浓度最高 D. 血浆中的蛋白质大量减少不会引起组织间隙液的变化 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管．小肠是消化道，①→②表示物质的消化过程；②→甲表示营养物质进循环系统，通过血液循环进行运输；②→③表示营养物质被组织细胞吸收利用。 【详解】A、人体细胞不能吸收麦芽糖，所以麦芽糖不会在组织细胞处发现，A错误； B、葡萄糖经过吸收、运输，至少需要经过小肠上皮细胞（2层膜）、2层毛细血管壁细胞（4层膜）、组织细胞膜（1层膜），共要穿过7层生物膜，B错误； C、CO2通过自由扩散的形式运输，所以图中组织细胞线粒体处的CO2浓度最高，C正确； D、血浆中的蛋白质大量减少会引起组织间隙液增加，引起组织水肿，D错误。 故选C。 10. 某人抽血化验的部分检查结果如表所示，其中谷丙转氨酶主要由肝细胞合成，是衡量肝功能的重要指标。正常情况下，谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内，当某些药物或病毒改变肝细胞膜的通透性后，谷丙转氨酶会大量进入血浆。下列有关分析错误的是（ ） 检验项目 结果 提示 参考范围 单位 谷丙转氨酶 232 ↑ 0~50 U·L-1 谷草转氨酶 98 ↑ 0~50 U·L-1 总蛋白 46.4 ↓ 60.0~85.0 g·1-1 A. 内环境的成分不是恒定不变的，而是在一定范围内波动的 B. 该人血液中谷丙转氨酶偏高，说明其肝细胞可能受损 C. 根据上述检查结果可知，该人可能出现组织水肿的症状 D. 若上述检验结果都在参考范围内，则说明该人的内环境处于稳态 【答案】D 【解析】 【分析】正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫作稳态。稳态的实质：内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡中。调节机制：神经—体液—免疫 调节网络。内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 【详解】A、内环境的化学成分处于相对稳定状态，不是恒定不变的，而是在一定范围内波动的，A正确； B、该人血液中谷丙转氨酶偏高，说明检查者的肝细胞可能受损，也可能有病毒感染，但还需要进一步检测，B正确； C、根据上述检查结果可知，该人血浆中总蛋白含量降低，会引起血浆渗透压下降，进而表现为组织液渗透压相对升高，因而有可能导致全身水肿，C正确； D、若抽血化验单所有检验项目都在参考范围内，则只能说明检测的项目处于相对稳定状态，其他未检测的项目并不清楚，因而只能说明该检查者的内环境可能维持了稳定状态，D错误。 故选D。 11. 广西盛产的红心火龙果不仅甜度高，而且含具有解毒作用的粘胶状植物性蛋白和丰富的膳食纤维，对人体有保健功效。下列叙述不正确的是（ ） A. 粘胶状植物性蛋白在核糖体中合成 B. 切开时流出的红色果浆与液泡中的色素有关 C. 红心火龙果甜度高与果肉细胞叶绿体合成的糖类有关 D. 红心火龙果中膳食纤维的合成与高尔基体有关 【答案】C 【解析】 【分析】1、核糖体是蛋白质的合成场所。2、植物细胞中的液泡含有花青素等各种色素，使植物器官呈现一定的颜色。3、植物细胞壁的合成与高尔基体有关。 【详解】A、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所是核糖体，故粘胶状植物性蛋白在核糖体中合成，A正确； B、红心火龙果细胞中的红色色素（花青素）存在于液泡中，B正确； C、红心火龙果含糖量高，甜度高，与叶肉细胞叶绿体合成的糖类有关，C错误； D、膳食纤维是纤维素，主要来自细胞壁，其合成与高尔基体有关，D正确。 故选C。 12. 苯丙酮尿症、尿黑酸症、白化病三种遗传病均由苯丙氨酸的代谢途径缺陷所致。人体内苯丙氨酸的代谢途径如图，酶①~⑥均由相关基因控制合成。下列说法错误的是（ ） A. 尿黑酸症是由于患者缺乏酶②导致 B. 苯丙酮尿症患者应减少摄入含苯丙氨酸的食物 C. 三种遗传病均体现了基因对性状的间接控制 D. 该图体现了一个性状可受多个基因影响，一个基因也可影响多个性状 【答案】A 【解析】 【分析】基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【详解】A、尿黑酸症是由于患者缺乏酶③，导致尿黑酸无法进一步转化为其他物质，在体内积累所致，A错误； B、苯丙酮尿症是由于缺乏酶①，导致苯丙氨酸无法转化为酪氨酸，积累的苯丙氨酸会转变为苯丙酮酸，因此，患者应减少摄入含苯丙氨酸的食物，以减少苯丙酮酸的产生，B正确； C、由图可知，三种遗传病都是由于基因控制相关酶的合成，进而影响代谢过程，属于基因对性状的间接控制， C正确； D、由图可知，黑色素的形成需要酶①和酶⑤，说明一个性状可受多个基因影响，苯丙氨酸的代谢需要多种酶，若缺乏酶①，会导致苯丙酮尿症，同时会影响黑色素的形成，说明一个基因也可影响多个性状，D正确。 故选A。 【点睛】 二、多选题 13. 科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（ ） A. 两亲本和F1都为多倍体 B. F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C. F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D. F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 【答案】AD 【解析】 【分析】由受精卵发育而来的个体，体内含有几个染色体组，就是几倍体。由配子发育而来的个体，不管有几个染色体组，均属于单倍体。 四分体形成于减数第一次分裂前期同源染色体联会。 【详解】A、由题意可知，L、M、N表示3个不同的染色体组，故两亲本和F1都含有四个染色体组，且由受精卵发育而来，为四多倍体，A正确； B、四分体形成于减数第一次分裂前期同源染色体联会，B错误； C、由图中选育产生的后代基因型推知，F1可能产生M、LM、MN、LMN等配子，C错误； D、根据C选项配子类型的分析，已经图中选育产生的后代可知，后代一定会获得两个M染色体，D正确。 故选AD。 14. 现有体外培养的处于细胞周期不同时期的细胞株，且其数量与各时期的时长成正比，已知分裂间期（分为G1期、S期、G2期）、分裂期（M期）的时长如下图所示。现对该细胞株依次进行如下操作：①加入DNA合成抑制剂；②维持12小时；③去除DNA合成抑制剂；④维持12小时；⑤加入DNA合成抑制剂；⑥维持7小时。下列相关叙述错误的是（　　） A. 操作①只能抑制部分细胞的分裂活动 B. 可以确定操作④后所有的细胞都含有染色单体 C. 理论上操作②后处于S期（非G1/S临界处）的细胞占7/19 D. 操作⑥之后去除DNA合成抑制剂，各细胞的分裂过程将同步 【答案】BC 【解析】 【分析】细胞周期包括分裂间期和分裂期，间期包括G1、S、G2：①G1期：从有丝分裂到DNA复制前的一段时期，该期特点是物质代谢活跃，迅速合成RNA和蛋白质，细胞体积显著增大；这一期的主要意义在于为下阶段S期的DNA复制作好物质和能量的准备。②S期：即DNA合成期，在此期，除了合成DNA外，同时还要合成组蛋白。③G2期：该期为DNA合成后期，是有丝分裂的准备期。在这一时期，DNA合成终止，大量合成RNA及蛋白质等。 【详解】A、DNA合成抑制剂可抑制间期DNA复制，因此操作①加入DNA合成抑制剂只能使部分细胞停止分裂活动，A正确； B、操作④去除DNA合成抑制剂维持12h后，细胞进入下一个周期，DNA未复制时，细胞不含染色单体，B错误； C、由于G2+前期+中期+后期+末期+G1=12小时，所以理论上操作②维持12h后最初在S期和G2交界点处细胞刚好最后到达G1和S期的交界点，而之前处于S期的细胞仍停留在S期，所以处于S期（非G1/S临界处）的细胞占7÷（7+19）=7/26，C错误； D、若操作⑥加入DNA合成抑制剂维持7h之后去除DNA合成抑制剂，各细胞的分裂进程将“同步”，D正确。 故选BC。 15. 杜氏肌营养不良（DMD）是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病，男性中发病率约为1/4000.甲、乙家系中两患者的外祖父均表现正常，家系乙Ⅱ-2还患有红绿色盲。两家系部分成员DMD基因测序结果（显示部分序列，其他未显示序列均正常）如图。下列叙述错误的是（　　） A. 家系乙Ⅱ-2遗传其母亲的DMD致病基因 B. 若家系乙Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一个儿子，儿子患两种病的概率比患一种病的概率低 C. 不考虑其他突变，家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/8 D. 人群中女性DMD患者频率远低于男性，女性中携带者的频率约为1/4000 【答案】BD 【解析】 【分析】分析题意可知，杜氏肌营养不良（DMD）是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病，红绿色盲也是伴X隐性遗传病，这两种病均位于X染色体上，属于连锁遗传。 根据家系甲部分成员DMD基因测序结果可知，Ⅰ-2个体基因序列正常，Ⅱ-1个体基因序列异常，将b表示DMD的致病基因，则Ⅰ-2的基因型为XBXB，Ⅱ-1的基因型为XbY，则Ⅱ-1患病的原因可能是其母亲产生配子时发生了基因突变。 分析家系乙部分成员DMD基因测序结果可知，用a表示红绿色盲致病基因，则Ⅰ-2的基因型为XABXab，Ⅱ-2的基因型为XabY。 【详解】A、由分析可知，家系甲Ⅱ-1的母亲不携带致病基因，其致病基因可能是其母亲在产生卵子的时候发生基因突变导致的，家系乙Ⅱ-2遗传其母亲的DMD致病基因，A正确； B、若家系乙Ⅰ-1XABY和Ⅰ-2XABXab再生育一个儿子，由于ab基因连锁，交叉互换的概率较低，因此，儿子患两种病的概率高于患一种病的概率，B错误； C、不考虑其他突变，家系甲Ⅱ-2的基因型为XBY，家系乙中Ⅰ-1的基因型为XBY，Ⅰ-2的基因型为XBXb，则Ⅱ-1基因型为XBXb的概率是1/2，家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/2×1/4=1/8，C正确； D、由于DMD是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病，人群中女性DMD患者（XbXb）频率远低于男性（XbY），由题干可知，男性中发病率约为1/4000，即Xb=1/4000，则XB=3999/4000，女性中携带者的频率约为2×1/4000×3999/4000≈1/2000，D错误。 故选BD。 16. 为了分析唐氏综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1～A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述正确的是（ ） A. 考虑染色体互换，可能是精原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离 B. 考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常 C. 不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常 D. 不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常 【答案】BD 【解析】 【分析】根据电泳图可知患儿从父亲继承了A4基因，从母亲继承了A2、A3基因。母亲为杂合子，说明在减数分裂过程中A2、A3所在21号染色体未正常分离。 【详解】A、本患儿含有来自母亲的 A2、A3，如果发生染色体互换，A2、A3所在的两条染色体可能是同源染色体，卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常，A错误； B、考虑染色体互换，可能是染色体互换后卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常，B正确； C、不考虑染色体互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ21号染色体分离异常，C错误； D、不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常，D正确。 故选BD。 三、解答题 17. 生物膜系统在细胞生命活动中作用极为重要。为研究生物膜的特点，科学家进行了大量的实验。回答下列问题： （1）研究者用荧光物质标记某动物细胞膜上的蛋白质，使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其荧光淬灭（淬灭后荧光物质不再发光），随后该淬灭区域荧光逐渐恢复。如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，淬灭区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对细胞膜中分子的运动具有 _____作用，该实验说明细胞膜具有 _____特点。 （2）将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭起来也说明细胞具有上述特点。科学家用不同的试剂分别处理红细胞血影，去除部分膜蛋白，观察细胞形态变化，结果如下： 实验处理 膜蛋白种类 处理后红 细胞形态 血型糖蛋白 带 3 蛋白 带 4．1 蛋白 锚蛋白 血影蛋白 肌动蛋白 试剂甲 + + + + - - 变得不规则 试剂乙 - - + + + + 还能保持 （“+”表示有，“-”表示无） 根据以上结果推测，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质有 _____。 （3）蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，如镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿。为了检测膜蛋白在膜上的分布位置，科学家设计了以下实验。将细胞分为三组： 甲组：不作处理； 乙组：用胰蛋白酶处理完整的细胞，此时胰蛋白酶不能透过细胞膜进入细胞； 丙组：先提高细胞膜的通透性，再用胰蛋白酶处理完整细胞，此时胰蛋白酶能进入细胞，并分布于细胞膜内外两侧（如图1所示）。 分别提取、分离三组细胞膜上的蛋白进行电泳，结果如图2所示。 根据结果推测，1～5号蛋白质中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是哪种蛋白质 _____（填编号），镶在膜内侧表面的蛋白质可能是哪两种 _____（填编号）。 研究发现，细胞膜中各种成分的分布都是不均匀的，体现了膜结构的不对称性。这种结构的不对称性导致了膜功能的不对称性和方向性，是生命活动高度有序的保障。例如细胞运动、信息交流及_____等都具有方向性，这些方向性的维持依赖于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不对称性。 （4）ATP合成酶是一种膜蛋白，由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。F1负责ATP的合成或水解，F0是一个疏水蛋白复合体，形成跨膜H+通道，当H+顺浓度梯度穿过ATP合成酶时，ADP与Pi结合形成ATP。其过程如下图所示： ATP合成酶在_____上合成，据图推测，如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程，若膜两侧的H+浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中的五碳化合物量会_____。 【答案】（1） ①. 抑制 ②. 一定的流动性 （2）血影蛋白、肌动蛋白 （3） ①. 1 ②. 4和5 ③. 跨膜运输 （4） ①. 核糖体 ②. 减少 【解析】 【分析】流动镶嵌模型认为：磷脂双分子层构成膜的基本骨架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子展中，有的横跨整个磷脂分子层，磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，因此生物膜具有一定的流动性，生物膜的功能特点是具有选择透过性。 【小问1详解】 根据题意，细胞膜本来发荧光，荧光淬灭后，由于生物膜的磷脂分子和大部分蛋白质分子具有流动性，淬灭区域的荧光能逐渐恢复。若是除去胆固醇，淬灭区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇的存在对细胞膜中分子的运动具有抑制（阻碍）作用，该实验说明细胞膜具有一定的流动性特点。 【小问2详解】 由实验结果可知，当细胞膜上缺少血影蛋白和肌动蛋白时，不能维持正常形态，所以这两种蛋白是维持细胞形态的重要蛋白。 【小问3详解】 水通道蛋白贯穿磷脂双分子层，乙组（消化暴露于膜外侧蛋白）和丙组（消化暴露于膜外侧和内侧蛋白）均会被部分消化，使分子量变小，电泳条带与完整蛋白不同，分析图2可知，只有蛋白1符合上述特征，故1可能是水通道蛋白；位于内侧镶在表面的蛋白在乙组实验中不会被消化，电泳条带应与甲组相同，但在丙组实验中会被完全消化，不出现电泳条带，所以应为蛋白4和5。由此说明，细胞膜的结构具有不对称性；如细胞运动、跨膜运输及信息交流等都具有方向性，这些方向性的维持依赖于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不对称性。 【小问4详解】 ATP合成酶的本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体；如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程，膜两侧的H+浓度梯度突然消失，其它条件不变，则光反应减弱，ATP的合成减少，导致暗反应中C3的还原减少，C5的来源减少，而短时间内CO2的固定照常进行，C5被消耗，故暗反应中的C5的量会减少。 18. 环化一磷酸腺苷（cAMP）是一种细胞内的信号分子。研究表明cAMP对哺乳动物初级卵母细胞完成减数分裂Ⅰ有抑制作用，大致机理如图所示。 （1）人的初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ前期应含有______个四分体，减数分裂Ⅰ形成子细胞为______。cAMP抑制哺乳动物减数分裂Ⅰ的原理是________________________。 （2）在胚胎时期，女性体内的卵原细胞就已发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞分裂停滞，该过程需要______（填“信号分子1”或“信号分子2”）的调控。进入青春期后女性的初级卵母细胞解除分裂抑制的原理是________________________。 （3）初级卵母细胞的分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环，cAMP抑制减数分裂Ⅰ是因为影响了缢缩环。在诱导小鼠的初级卵母细胞恢复分裂后，再加入两种特异性药物（药物H和药物F），观察初级卵母细胞分裂的情况，结果如下图所示。 根据上述结果推测，药物H可能有______（填“促进”“抑制”酶P的作用；药物F可能有______（填“激活”或“抑制”）酶A的作用。cAMP抑制减数分裂Ⅰ的原因除了阻止缢缩环的形成，还可能改变缢缩环的____________。 【答案】 ①. 23 ②. 次级卵母细胞和极体 ③. cAMP可以活化酶P，酶P抑制了减数分裂Ⅰ ④. 信号分子1 ⑤. 信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，使细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，从而解除了对减数分裂Ⅰ的抑制作用。 ⑥. 抑制 ⑦. 激活 ⑧. 位置 【解析】 【分析】分析上图：信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，解除了对减数第一次分裂的抑制 作用。 分析下图：只加药物F时，没有完成减数第一次分裂的细胞增多，且此时产生两个体积相近的细胞；只加药物H时，没有完成减数第一次分裂的细胞减少。 【详解】（1）人体含有23对同源染色体，而一个四分体就是一对联会的同源染色体，因此人的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期应含有23 个四分体；初级卵母细胞减数分裂Ⅰ形成子细胞为次级卵母细胞和极体。通过图示可知，cAMP可以活化酶P，酶P抑制了减数分裂Ⅰ。 （2）通过图示可知，信号分子1与S1蛋白结合，激活G1蛋白，C1蛋白激活酶A，酶A催化ATP水解产生cAMP，cAMP活化酶P，活化状态的酶P抑制减数分裂Ⅰ，所以在胚胎时期，女性体内的卵原细胞就已发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞分裂停滞，该过程需要信号分子1的调控。进入青春期后，信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，使细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，从而解除了对减数分裂Ⅰ的抑制作用。 （3）根据图中结果可知，只加药物F时，没有完成减数第一次分裂的细胞增多，只加药物H时，没有完成减数第一次分裂的细胞减少，且此时产生两个体积相近的细胞，这说明药物H特异性抑制酶P，进而促进减数分裂，药物F特异性激活酶A，催化ATP 脱去两个磷酸基团并发生环化形成cAMP，抑制减数分裂Ⅰ。由实验结果分析，cAMP抑制减数第一次分裂会导致没有完成减数第一次分裂的细胞减少，且此时产生两个体积相近的细胞，可能是阻止缢缩环的形成（或“促进缢缩环的退化”）及干扰缢缩环的定位（改变缢缩环形成位置）。 【点睛】本题结合图解，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，能正确分析题图，并根据图中信息准确答题。可根据示意图理清信号分子到减数分裂被抑制过程中的途径，根据柱形图中正常进行减数分裂的初级卵母细胞的数量变化分析药物H和药物F对cAMP的作用。 19. 微小RNA（miRNA）是细胞中的一类非编码短序列RNA，特定碱基序列的miRNA与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，通过与靶mRNA结合调控基因的表达。 miR-150为miRNA家族成员之一，在多种肿瘤细胞中均异常表达，作用机理如图1.研究人员将miR-150质粒及其阴性对照miR-NC分别导入宫颈癌细胞后，检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量，结果如图2、3. （1）miRNA由基因通过______过程产生，参与调控基因表达的______过程影响相关蛋白的含量。 （2）RISC通过______与靶mRNA结合，因此判断，一种miRNA______（填“可能”或“不可能”）只与一种靶mRNA结合，理由是___________。 （3）据图结果推测FOXO4蛋白的作用是______，miR-150过表达导致Hela细胞凋亡率降低的原因是___________。 （4）根据以上实验，提供一项治疗癌症的思路_______。 【答案】（1） ①. 转录  ②. 翻译  （2） ①. 氢键##碱基互补配对 ②. 可能   ③. miRNA只能与特定的碱基序列进行互补配对 （3） ①. 促进癌细胞的凋亡 ②. miR-150过表达产生较多miR-150与FOXO4蛋白mRNA结合，导致产生的FOXO4蛋白减少，使Hela细胞凋亡率降低  （4）降低癌细胞中miR-150的表达      【解析】 【分析】题意分析，miRNA与某些蛋白质结合形成沉默复合体RISC，RISC可以通过其中的miRNA与靶基因的mRNA结合，从而抑制靶基因mRNA的翻译过程。 【小问1详解】 微小RNA（miRNA）是细胞中的一类非编码短序列RNA，miRNA由基因通过转录过程产生，miRNA与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，通过与靶mRNA结合调控基因的表达，故miRNA参与调控基因表达的翻译过程影响相关蛋白的含量。 【小问2详解】 miRNA与有关蛋白形成沉默复合体RISC后，RISC能与靶mRNA结合调控基因的表达，因此 RISC通过氢键（碱基互补配对）与靶mRNA结合，一种miRNA“可能”只与一种靶mRNA结合，因为miRNA的碱基序列具有特异性，只能与特定的碱基序列进行互补配对，从而影响靶基因的翻译过程。 【小问3详解】 据图结果推测miR-150会抑制FOXO4基因的表达，进而表现为细胞凋亡率下降，因而推测，FOXO4蛋白的作用是促进癌细胞的凋亡，即miR-150过表达导致Hela细胞凋亡率降低的原因是miR-150过表达产生较多miR-150与FOXO4蛋白mRNA结合，导致产生的FOXO4蛋白减少，使FOXO4蛋白不能促进相关细胞凋亡，进而表现为Hela细胞凋亡率降低。 【小问4详解】 根据图2和图3，FOXO4蛋白表达量下降时细胞凋亡率降低，说明FOXO4蛋白可能促进凋亡，为了治疗癌症，根据研究结果可推测，直接的思路是设法促进FOXO4基因的表达，进而设法消除该基因表达的因素，因此需要敲除癌细胞中miR-150基因，或设法降低癌细胞中miR-150的表达，也可设法降解或吸附癌细胞中的miR-150。 20. 端粒是存在于线性染色体两端的一段特殊序列的DNA－蛋白质复合体。端粒学说(细胞衰老假说之一)认为随细胞不断分裂，线性染色体的末端不断的缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。研究发现，端粒缩短与DNA复制方式有关。下图为人体细胞内DNA复制部分过程示意图，请回答下列问题： （1）图中A物质是________，据图分析可得出DNA分子复制的特点有________________。 （2）图中引物的化学本质为RNA片段，DNA复制时，在________酶的作用下，可将游离的脱氧核苷酸逐个加到引物的________端（填5′或3′）以延伸DNA子链。 （3）复制过程中，引物最终会被酶切除，从不同核酸的特有的碱基组成分析，该酶能准确识别出引物的原因是________________。引物切除后的部分“空白”区域，可以通过新链合成修复，但最后的冈崎片段的引物切除后，留下的“空白”区域将无法修复，其原因可能是哪两个________ A． 缺少引物　  B． 缺少5′端上游的序列 C.缺少DNA连接酶　 D ． 缺少能量 （4）进一步研究发现，上皮细胞、软骨细胞等多数真核细胞中的端粒酶活性很低，而癌细胞、造血干细胞等细胞中的端粒酶活性较高。据此分析，理论上可以通过______________等方法延缓细胞衰老。 【答案】（1） ①. 解旋酶  ②. 半保留复制、边解旋边复制 （2） ①. DNA聚合 ②. 3′ （3） ①. RNA中含有U（尿嘧啶），DNA中没有  ②. AB （4）提高端粒酶活性；增加端粒酶数量；导入有活性的端粒酶；导入端粒酶（启动）基因      【解析】 【分析】1、DNA不同于RNA表现在：①碱基不完全相同：构成DNA的是A、T、G、C四种碱基，构成RNA的是A、U、G、C四种碱基；②五碳糖不同：DNA是脱氧核糖，RNA是核糖；③空间结构不同：DNA一般为双螺旋结构，RNA一般是单链结构。 2、DNA半保留复制的过程：解旋提供模板、碱基互补配对、聚合形成子链、母子链双螺旋。 【小问1详解】 图示为DNA的复制过程，因而酶A是打开DNA分子双螺旋结构的解旋酶，从图中可以看出，新合成的子链与母链结合，体现出半保留复制的特点，解旋酶A边向左移动，DNA分子形成的子链边延长，体现出边解旋边复制的特点。 小问2详解】 DNA聚合酶具有形成磷酸二酯键的作用，能够将游离的脱氧核苷酸连接成DNA子链，从图中可以看出，DNA复制时具有方向性，总是从5′端到3′端，因而DNA聚合酶是将游离的脱氧核苷酸逐个加到引物的3′端以延伸DNA子链。 【小问3详解】 根据分析，引物的本质是RNA，其被酶切除时DNA分子并没有受到影响，因而可能是该酶能够准确识别出引物RNA中特有的碱基U（尿嘧啶），DNA中没有。根据题图和分析，DNA分子的复制是从5′端到3′的具方向复制，因而一条DNA分子的母链在复制时是不连续的，必须借助与引物的参与，并且游离的脱氧核苷酸要连接在DNA或RNA片段的3′端，所以冈崎片段的引物切除后无法修复，可能是由于缺少引物，也可能是缺少5′端上游的序列，AB正确，CD错误。 故选AB。 【小问4详解】 根据题干信息，不易分裂的上皮细胞、软骨细胞端粒酶的活性很低，而分裂旺盛的癌细胞、造血干细胞端粒酶的活性较高，因而提高端粒酶的活性或数量可以增加细胞的分裂，延缓细胞的衰老。具体可以通过提高端粒酶活性；增加端粒酶数量；导入有活性的端粒酶；导入端粒酶（启动）基因等方法延缓细胞衰老。 21. 下图1显示了某地区某种甲虫两个种群基因库的动态变化过程，种群中每只甲虫都有相应的基因型，A和a这对等位基因没有显隐性关系， 共同决定甲虫的体色，甲虫体色的主要基因型和表现型如图2所示。请据图回答下列问题： （1）在上图所示种群中偶然出现了基因型为A'A 的甲虫，A'基因最可能的来源是____，该来源能为生物进化提供原材料。A'A 个体的出现将会使种群基因库中的____发生改变。图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知，种群1和种群2之间不存在____。 （2）根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群____，该环境对甲虫的生存起到了____作用。 （3）生物进化的实质在于____。新物种形成的三个基本环节是____、____、____。 （4）若种群1和种群2中的甲虫只含A和a两种基因，发现种群I中AA个体为24%，aa个体为4%，种群2中Aa个体为48%，aa个体为16%，据此判断种群1和种群2所处的环境____（填“差别较大”或“基本相同”）。 （5）根据现代生物进化理论，下列说法错误的是____ A. 群体中某个个体发生适应性改变，就意味着该物种发生了进化 B. 超级细菌感染病例的出现，是因为抗生素的滥用导致细菌发生了基因突变 C. 持续选择条件下，决定某不良性状的基因的基因频率将逐渐减小 D. 达尔文也提出了“隔离是新物种形成的必要条件” （6）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家SvantePbo，以表彰他在已灭绝的古人类基因组和人类进化方面的发现。他从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序，分析了其与现代人类的基因差异。下列有关生物进化的叙述错误的是____ A. 化石和分子生物学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据 B. 线粒体基因母系遗传的特点有利于确定不同物种在进化上的亲缘关系 C. 现代人类出现的实质是基因频率发生了定向改变 D. SvantcPbo建立的实验方法也能应用于其他已灭绝生物的研究 【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 基因频率 ③. 生殖隔离 （2） ①. 1 ②. 自然选择 （3） ①. 种群基因频率的定向改变 ②. 隔离 ③. 变异 ④. 选择 （4）基本相同 （5）ABD （6）A 【解析】 【分析】①生物进化的实质是种群基因频率的定向改变；②表示可遗传的变异，包括突变（基因突变和染色体变异）和基因重组，为生物进化提供原材料。 【小问1详解】 基因突变产生新基因，是变异的根本来源，因此 A′ 基因最可能的来源是基因突变；A'A 个体的出现将会使种群基因库中的基因频率发生改变。两个种群的基因库之间有机会进行基因交流，种群1和种群2之间不存在生殖隔离。 【小问2详解】 工业污染导致灰色的甲虫更容易被天敌发现，数量会减少，因此结合图，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群1，该坏境对甲虫的生存起到了自然选择作用。 【小问3详解】 生物进化的实质在于种群基因频率的定向改变。变异（突变和基因重组）、自然选择和隔离是新物种形成的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致生殖隔离的产生，形成了新物种。 【小问4详解】 种群1中AA个体为24%，aa个体为4%，Aa个体为72%，可计算，A的基因频率为60%，a的基因频率为40%，种群2的A的基因频率为60%，a的基因频率为40%，种群1和种群2，A、a的基因频率相同，据此判断种群1和种群2所处的环境基本相同。 【小问5详解】 A、种群基因频率的改变，意味着该物种发生了进化，A错误； B、抗生素只是对细菌已经产生的变异起选择作用，不能诱导变异，B错误； C、持续选择条件下，决定某不良性状的基因会逐渐被淘汰，基因频率将逐渐减小，C正确； D、隔离是新物种形成的必要条件是现代生物进化理论的主要内容，D错误。 故选ABD。 【小问6详解】 A、化石都是生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等)，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若千万年的复杂变化而逐渐形成的，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，分子生物学证据不是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误; B、线粒体基因不符合遗传规律，没有等位基因遗传上保持母系遗传的特性，更容易确定来源，线粒体基因母系遗传的特点有利于确定不同物种在进化上的亲缘关系，B正确; C、生物进化的实质就是基因频率的定向改变，C正确; D、结合题干“他从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序，分析了其与现代人类的基因差异”，其他生物也存在线粒体，故SvantePbo建立的实验方法也能应用于其他已灭绝生物的研究，D正确。 故选A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$