精品解析：贵州省贵阳市观山湖区第一高级中学2024-2025学年高一下学期期末生物试题

贵阳市观山湖区第一高级中学2024-2025学年度第二学期 期末考试高一生物试卷 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列有关使用显微镜观察的实验叙述错误的是（　　） A. 若待观察物像在视野左上角，应向左上角移动装片使物像处于视野中央 B. 显微镜下观察到黑藻叶片细胞质的流动方向为顺时针，那么实际流动方向也为顺时针 C. 观察植物细胞的吸水和失水时，一直使用低倍物镜 D. 观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂时，制作临时装片的流程依次是解离→染色→漂洗→制片 2. 如图为某同学会制的韭菜细胞中部分元素及所构成的化合物的关系，下列推测错误的是（ ） A. 若①是生物大分子，则①的种类和数目可能会影响细胞膜的功能 B. 若②的基本单位是葡萄糖，则②可能是纤维素 C. 若③是韭菜的遗传物质，则其组成单位为核糖核苷酸 D. 若④存在于叶肉细胞，其功能可能与植物光合作用有关 3. 下图表示某种细胞器结构，其中①~③代表该细胞器的三个部位。下列说法正确的是（　　） A. 该细胞器只产生ATP，不消耗ATP B. ①处蛋白质的种类和数量多于②处 C. 葡萄糖中的大部分能量在②处转移到ATP中 D. 消耗O2、产生CO2的场所分别是②、③ 4. 关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验，下列说法错误的是（　　） A. 利用气泵让空气持续通过酵母菌培养液以提供有氧条件 B. 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的产物 C. 酵母菌的培养时间应适当延长以耗尽葡萄糖，防止其干扰颜色反应 D. 两组实验均需取酵母菌滤液滴加酸性重铬酸钾溶液进行酒精检测 5. 科研人员研究了温度对人工种植的蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 在昼夜时长相同且温度一定时，蒲公英生长的最适温度是25℃ B. 在光照条件下，蒲公英幼苗30℃与35℃总光合速率相同 C. P点时，叶肉细胞产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体 D. 一直处于光照条件下，25℃最有利于蒲公英生长 6. 某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是（ ） A. 细胞核中的APOE可改变细胞核的形态 B. 敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老 C. 异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解 D. 异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用 7. 某学生通过性状分离比模拟实验体验孟德尔假说．甲、乙桶内的小球分别代表雌、雄配子，用甲桶小球与乙桶小球的随机组合来模拟生殖过程中雌雄配子的随机结合，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 甲、乙小桶的两个小球组合代表受精作用 B. 甲、乙每个小桶内两种颜色的彩球数量必须相等 C. 理论上小球组合为Dd的比例为1/4 D. 若小球组合次数少，则结果可能与理论值差异较大 8. 孟德尔进行两对相对性状杂交实验时，运用了假说-演绎法。下列叙述错误的是（ ） A. F2中性状表现为4种，它们之间的数量比约为9：3：3：1，属于实验验证的步骤 B. 若F1与绿色皱粒豌豆杂交，后代性状表现出现1：1：1：1，属于演绎推理的步骤 C. F2中为什么会出现新性状组合呢?它们之间有什么数量关系?属于发现问题的步骤 D. F1产生的雌、雄配子各有4种，且数量分离比均为1：1：1：1，属于作出假设的步骤 9. 某植物的花色有紫色和黄色两种，由两对等位基因（H/h，E/e）控制，多株纯合的紫花植株与纯合的黄花植株杂交，子一代均表现为紫花，子一代自由传粉，子二代中紫花植株：黄花植株=13：3。下列有关叙述正确的是（　　） A. 两对等位基因遗传不遵循基因的自由组合定律 B. 亲代紫花和黄花的基因型分别为HHEE、hhee C. 子二代紫花植株中纯合子的基因型共有2种 D. 子二代黄花植株中纯合子所占的比例为1/3 10. 成骨发育不全是一种以骨骼发育不全为主要特点的单基因遗传病。某女性（Ⅱ-2）因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全，对其家系患病情况调查结果如图1，同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列，结果如图2。以下说法正确的是（ ） A. 该女性SERPINF1基因突变是发生在X染色体上的隐性突变 B. 该变异是由于正常基因发生碱基对的替换，导致多肽链中某一赖氨酸变成精氨酸 C. 根据测序结果及患病原理，Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩可能患成骨发育不全 D. 调查该遗传病的发病率，可在图1基础上调查更多家系成员发病情况，统计发病率 11. 为研究DNA的复制方式，先将大肠杆菌在含15N的培养基中培养若干代，使DNA的氮元素均被15N标记（离心结果见图甲试管），后转至含14N的培养基培养。提取每代大肠杆菌的DNA进行离心，离心结果见试管乙、丙、丁。相关叙述错误的是（ ） A. 乙试管是大肠杆菌在14N培养基繁殖一代的结果 B. 大肠杆菌在14N培养基繁殖三代后DNA全部含有14N C. 位于丁管上部的DNA的两条链均含有14N D. 含15N与含14N培养基互换，繁殖一代的结果与丙相同 12. 研究发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生cDNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，阻止噬菌体复制。相关叙述正确的是（　　） A. 克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础 B. 双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码子 C. cDNA的基本组成元素是C、H、O、P D. cDNA的合成不需要引物的引导 13. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（ ） A. 下图所示过程可发生在真核和原核细胞中 B. 细胞的遗传信息主要储存于核仁中的rDNA中 C. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 D. 核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 14. 端稳饭碗做强“小”种子，玉米育种是一项重要的农业技术革命。下图是利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行育种的实验流程图，下列分析正确的是（　　） A. 植株A为二倍体，体细胞内最多有4个染色体组，植株C属于单倍体，发育起点为配子 B. 图中培育多倍体玉米植株B的原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成 C. 将BbTt人工诱变可获得bbTt，其等位基因的产生可来源于基因重组 D. 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25% 15. 癌症是当前威胁人类健康的主要因素之一。抗癌肽（ACPs）是一种独特的化合物，能够有效治疗癌症，具有相对安全、副作用少等优势。ACPs杀伤癌细胞的机制如下：①ACPs可直接破坏细胞膜和线粒体膜的完整性，导致细胞色素c的释放并诱导细胞凋亡；②某些ACPs可以通过干扰血管内皮生长因子（VEGF：一类关键的信号蛋白，可促进新生血管生成，缓解癌细胞内缺氧环境）与其受体相互作用，抑制新生血管的生成，从而抑制肿瘤生长和转移。下列有关说法正确的是（ ） A. 癌细胞是正常细胞经过细胞分化形成，遗传物质不变 B. 细胞坏死与细胞凋亡既受基因调控，也受环境的影响 C. 癌细胞能大量增殖，所以其细胞周期较长，分裂期较短 D. 据此可推测癌细胞内控制VEGF合成的基因表达量较高 16. 14号环状染色体综合征是一种罕见的由染色体异常引起的疾病。人的14号环状染色体的形成机制如图所示，已知含有环状染色体的细胞能正常进行分裂。若不考虑其他变异，下列分析错误的是（　　） A. 染色体环化不会改变其子细胞中的染色体数目 B. 该病属于染色体结构异常遗传病，无法使用光学显微镜进行观察，以作出诊断 C. 图示染色体环化会导致染色体上基因的数目减少 D. 通过羊水检查可判断胎儿是否患该病 二、非选择题：共5小题，共52分。 17. 如图1表示某动物（2N=4）体内处于不同时期的细胞分裂图像。某研究小组测定了该动物部分细胞中的染色体数目（无突变发生），并将这些细胞分为三组，每组的细胞数如图2所示。回答下列问题： （1）图1的细胞________（填序号）正在进行减数分裂。 （2）图1细胞①-④产生的子细胞中，含有同源染色体的是________（填序号）。④细胞的子细胞名称为________。 （3）图2中细胞一定含有同源染色体的是________（填“甲”“乙”或“丙”）组细胞，图1中与之相对应的细胞为________（填序号）。基因的分离定律和自由组合定律可发生在图1中的细胞________（填序号）中。 （4）非同源染色体自由组合发生在图3的________所示细胞中。 （5）若该动物基因型为AaBb的一个精原细胞分裂过程中出现了一次异常，产生了一个基因型为AAB的精细胞，则形成的另外三个精细胞的基因型为________。 （6）生物的减数分裂和受精作用对于生物遗传的意义在于________。 18. 落粒性是作物种子成熟后脱落的现象。对收获种子的作物来说，落粒性大会给农业生产带来不利影响。普通荞麦是非落粒的，但自交不亲和，即自交无法产生后代。进行杂交时，普通荞麦的非落粒性常常会丧失。研究者选取不同的纯合非落粒品系与纯合落粒品系进行杂交，F1自交得到F2，观察并统计F2的表型和比例，结果如表。 杂交组合 亲本 F1 F2 一 落粒品系 非落粒品系1 全落粒 落粒：非落粒＝9：7 二 落粒品系 非落粒品系2 全为落粒 落粒：非落粒＝3：1 三 落粒品系 非落粒品系3 全为落粒 落粒：非落粒＝27：37 （1）据表分析，荞麦的落粒对非落粒为_____（填“显性”或“隐性”，该性状至少由_____对基因控制，作出该判断的理由是_____。 （2）若用A/a、B/b……（按字母顺序后排）等表示控制荞麦落粒与否的基因，则杂交组合三所得F2中，纯合落粒个体的基因型为_____，在组合一所得的F2中，纯合非落粒所占比例为_____。 （3）为进一步验证控制落粒性状的基因对数，请在上表中选择合适的植株，设计测交实验，并预期实验结果。 实验方案：_____； 预期实验结果：_____。 19. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA （靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_____________，所需要的酶是：__________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是________（填名称） 过程的产物。作用原理推测： miRNA通过识别靶RNA 并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA 降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰__________识别密码子，进而阻止________（填名称）过程，如图乙所示。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG； 谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA 中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。 20. 根瘤菌与豆科植物共生形成根瘤后内分化为类菌体，类菌体将N2转化为不同类型的氨类物质提供给植物，与此同时，植物将光合作用的主要产物蔗糖转化为二羧酸盐（苹果酸盐为主）作为碳源为共生固氮及根瘤菌自身发育提供能源与动力。简要过程如下图（TCA为三羧酸循环）所示。请回答： （1）与植物细胞相比，根瘤菌在细胞器种类上的不同是____。 （2）①是蔗糖进入共生细胞后在____酶的催化作用下所产生的____（物质）。 （3）从根瘤菌类菌体的固氮反应判断，根瘤菌的呼吸作用方式为____，固氮产生的硝态氮和铵态氮进入根细胞的跨膜运输方式是____，这些含氮物质是植物合成②的原料，请写出至少2种②物质的名称：____。 （4）王学路教授团队为研究土壤氮素对大豆根瘤固氮能力的影响进行实验，一组大豆不提供KNO3，另一组大豆提供2mMKNO3，测得根瘤固氮酶活性和蔗糖在大豆不同器官中的含量如下图所示。 研究结果表明，低氮条件下根瘤固氮能力更强，原因是低氮促进____。相反，土壤氮素充足，豆科植物则会优先直接从土壤吸收氮素，并抑制共生固氮，因为共生固氮过程____。 21. 海洋中三个不相连的小岛上分别分布有同种动物的三个种群，初始个体数依次为100、1000和10000。图中曲线①、②、③分别表示甲、乙、丙三个种群A基因频率的变化，A、a是等位基因，A对a完全显性。回答下列问题。 （1）甲、乙、丙三个种群中，基因库最大的是种群______。三个种群中，基因的丧失对种群基因频率影响最大的是______。 （2）根据现代生物进化理论，______导致了种群乙基因频率的定向改变。由图可知，种群丙在0~125代发生了进化，判断依据是______，该种群在125代后显性个体与隐性个体比例保持在______。 （3）已知种群丙动物的体色有深色、中间色、浅色三种，分别由基因B₁、B、b控制，其显隐性关系为 B₁>B>b,，种群繁殖到140代时，种群中B的基因频率是60%，b的基因频率是20%, 深色 B₁B的基因型频率为______。 （4）种群乙、丙繁殖500代后，形成了不同的物种，请用现代生物进化理论解释其形成过程______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 贵阳市观山湖区第一高级中学2024-2025学年度第二学期 期末考试高一生物试卷 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列有关使用显微镜观察的实验叙述错误的是（　　） A. 若待观察物像在视野左上角，应向左上角移动装片使物像处于视野中央 B. 显微镜下观察到黑藻叶片细胞质的流动方向为顺时针，那么实际流动方向也为顺时针 C. 观察植物细胞的吸水和失水时，一直使用低倍物镜 D. 观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂时，制作临时装片的流程依次是解离→染色→漂洗→制片 【答案】D 【解析】 【分析】显微镜的成像原理和基本操作： （1）显微镜成像的特点：显微镜成像是倒立的虚像，即上下相反，左右相反，物像的移动方向与标本的移动方向相反，若在视野中看到细胞质顺时针流动，则实际上细胞质就是顺时针流动。 （2）显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长，其放大倍数越小；物镜的镜头越长，其放大倍数越大，与玻片的距离也越近，反之则越远。显微镜的放大倍数越大，视野中看的细胞数目越少，细胞越大。 （3）反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的；粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的，且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。 （4）由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是：移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈，换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。 【详解】A、由于显微镜的成像特点是上下左右均颠倒，待观察物像在视野左上角，应向左上角移动装片使物像处于视野中央，A正确； B、根据显微镜成像特点，显微镜下观察到黑藻叶片细胞质的流动方向为顺时针，那么实际流动方向也为顺时针，B正确； C、观察植物细胞的吸水和失水时，由于要观察到整个细胞，一直使用低倍物镜，C正确； D、观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂时，制作临时装片的流程依次是解离→漂洗→染色→制片，D错误。 故选D。 2. 如图为某同学会制的韭菜细胞中部分元素及所构成的化合物的关系，下列推测错误的是（ ） A. 若①是生物大分子，则①的种类和数目可能会影响细胞膜的功能 B. 若②的基本单位是葡萄糖，则②可能是纤维素 C. 若③是韭菜的遗传物质，则其组成单位为核糖核苷酸 D. 若④存在于叶肉细胞，其功能可能与植物的光合作用有关 【答案】C 【解析】 【分析】由题图信息分析可知，①的组成元素是C、H、O、N，据此推测①可能是蛋白质或者氨基酸；②的组成元素是C、H、O，则②可能是糖类；③的组成元素是C、H、O、N、P，则③可能是ATP或核酸、磷脂；④的组成元素是C、H、O、N、Mg，则④是叶绿素。 【详解】A、①的组成元素是C、H、O、N，若①是生物大分子，则①是蛋白质，蛋白质的种类和数目可能会影响细胞膜的功能，A正确； B、②的组成元素是C、H、O，若②的基本单位是葡萄糖，则②是多糖，可能是纤维素 ，B正确； C、若③是韭菜的遗传物质．则③是DNA，DNA的组成单位为脱氧核糖核苷酸，C错误； D、④的组成元素是C、H、O、N、Mg，若④存在于叶肉细胞，则④是叶绿素，与光合作用有关，D正确。 故选C。 3. 下图表示某种细胞器的结构，其中①~③代表该细胞器的三个部位。下列说法正确的是（　　） A. 该细胞器只产生ATP，不消耗ATP B. ①处蛋白质的种类和数量多于②处 C. 葡萄糖中的大部分能量在②处转移到ATP中 D. 消耗O2、产生CO2的场所分别是②、③ 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，该细胞器吸收O2，释放CO2，可知该细胞器是线粒体。①是线粒体外膜；②是线粒体内膜；③是线粒体基质。 【详解】A、该细胞器既可以通过有氧呼吸的第二阶段和第三阶段产生ATP，也可以消耗ATP，例如线粒体是半自助细胞器，含有核糖体，合成某些蛋白质的时候需要消耗ATP，A错误； B、②是线粒体内膜，该处蛋白质的种类和数量多于①处，B错误； C、葡萄糖中的大部分能量以热能的形式散失，C错误； D、有氧呼吸的第三阶段消耗O2，第二阶段产生CO2，场所分别是②、③，D正确。 故选D。 4. 关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验，下列说法错误的是（　　） A 利用气泵让空气持续通过酵母菌培养液以提供有氧条件 B. 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的产物 C. 酵母菌的培养时间应适当延长以耗尽葡萄糖，防止其干扰颜色反应 D. 两组实验均需取酵母菌滤液滴加酸性重铬酸钾溶液进行酒精检测 【答案】A 【解析】 【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。 【详解】A、空气中含有CO2会影响实验结果检测，通入的空气要用NaOH 处理，A错误； B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊，B正确； C、葡萄糖也会与酸性重铬酸钾发生颜色反应，故应将酵母菌的培养时间适当延长，以耗尽葡萄糖来防止其在酒精检测时的颜色干扰，C正确； D、两组实验均需取酵母菌滤液滴加酸性重铬酸钾溶液进行酒精检测，目的是检测有氧和无氧条件下产物是否相同，D正确。 故选A。 5. 科研人员研究了温度对人工种植的蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 在昼夜时长相同且温度一定时，蒲公英生长的最适温度是25℃ B. 在光照条件下，蒲公英幼苗30℃与35℃总光合速率相同 C. P点时，叶肉细胞产生ATP细胞器为叶绿体和线粒体 D. 一直处于光照条件下，25℃最有利于蒲公英生长 【答案】A 【解析】 【分析】1、图中自变量为温度，光照下吸收CO2的量为净光合速率，黑暗中放出CO2的量代表的是不同温度下有机物的消耗量，也代表呼吸速率。 2、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、每天光照与黑暗时间相等，在恒温条件下，植物积累的有机物最多的温度应该为净光合作用与呼吸作用速率的差值最大，即20℃时植物积累的有机物最多，故适合蒲公英生长的最适温度是20℃，A错误； B、实际光合速率等于净光合速率+呼吸速率，30℃环境中蒲公英的实际光合速率为3+3.5=6.5mg/h，35℃环境中蒲公英的实际光合速率为3.5+3=6.5mg/h，B正确； C、P点时，净光合速率大于0，蒲公英既进行光合作用，又进行呼吸作用，叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，叶绿体和线粒体是细胞器，C正确； D、在光照下，图中数据表明温度在25℃时，植物的净光合速率最大，最有利于植物的生长，D正确。 故选A。 6. 某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是（ ） A. 细胞核中的APOE可改变细胞核的形态 B. 敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老 C. 异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解 D. 异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用 【答案】C 【解析】 【分析】1、异染色质是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。 2、细胞自噬是细胞通过溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。 【详解】A、由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知APOE可改变细胞核的形态，A正确； B、蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确； C、自噬是在溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）中进行，不在细胞核内，C错误； D、异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。 故选C。 7. 某学生通过性状分离比模拟实验体验孟德尔假说．甲、乙桶内小球分别代表雌、雄配子，用甲桶小球与乙桶小球的随机组合来模拟生殖过程中雌雄配子的随机结合，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 甲、乙小桶的两个小球组合代表受精作用 B. 甲、乙每个小桶内两种颜色的彩球数量必须相等 C. 理论上小球组合为Dd的比例为1/4 D. 若小球组合次数少，则结果可能与理论值差异较大 【答案】C 【解析】 【分析】用两个小桶分别代表雌雄生殖器官，两小桶内的彩球分别代表雌雄配子；用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。 【详解】A、甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，分别从每个小桶内随机抓取一个彩球结合在一起，代表雌雄配子的随机结合，即受精作用，A正确； B、性状分离比的模拟实验中，甲、乙每个小桶内两种颜色的彩球数量必须相等，这样保证每种配子被抓取的概率相等，B正确； C、在做性状分离比的模拟实验时，重复多次抓取后，理论上Dd的比例为1/2，C错误； D、若小球组合次数少，偶然性较大，则结果可能与理论值差异较大，D正确。 故选C。 8. 孟德尔进行两对相对性状杂交实验时，运用了假说-演绎法。下列叙述错误的是（ ） A. F2中性状表现为4种，它们之间的数量比约为9：3：3：1，属于实验验证的步骤 B. 若F1与绿色皱粒豌豆杂交，后代性状表现出现1：1：1：1，属于演绎推理的步骤 C. F2中为什么会出现新的性状组合呢?它们之间有什么数量关系?属于发现问题的步骤 D. F1产生的雌、雄配子各有4种，且数量分离比均为1：1：1：1，属于作出假设的步骤 【答案】A 【解析】 【分析】假说—演绎法是指在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说；根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。 【详解】A、F2中性状表现为4种，数量比约为9:3:3:1 ，这是孟德尔通过杂交实验观察到的实验现象，属于发现问题的步骤，而不是实验验证步骤。实验验证是通过测交实验等验证演绎推理的结果，A错误； B、若F1（双杂合子 ）与绿色皱粒豌豆（隐性纯合子 ）杂交，后代性状表现出现1:1:1:1 ，这是根据假说内容进行的演绎推理，即预测测交实验的结果，B正确； C、F2中为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系？这是孟德尔在观察实验现象后发现问题，进而提出疑问，C正确； D、F1产生的雌、雄配子各有4种，且数量分离比均为1:1:1:1 ，这是孟德尔对F2性状分离比出现原因提出的假说内容，解释了性状分离的遗传本质，D正确。 故选A。 9. 某植物的花色有紫色和黄色两种，由两对等位基因（H/h，E/e）控制，多株纯合的紫花植株与纯合的黄花植株杂交，子一代均表现为紫花，子一代自由传粉，子二代中紫花植株：黄花植株=13：3。下列有关叙述正确的是（　　） A. 两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律 B. 亲代紫花和黄花的基因型分别为HHEE、hhee C. 子二代紫花植株中纯合子的基因型共有2种 D. 子二代黄花植株中纯合子所占的比例为1/3 【答案】D 【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自由组合是互不干扰的；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。 【详解】AB、题干分析，植物的花色受两对等位基因控制，根据子二代中紫花植株：黄花植株=13：3，为9：3：3：1的变形可知，控制植物花色的这两对等位基因遵循基因的自由组合定律，且其中的双显、双隐和一个单显表现为紫花，剩余一个单显表现为黄花，F1的基因型为HhEe，则亲本的基因型为HHee、hhEE，AB错误； C、子二代紫花植株中纯合子的基因型共有3种（HHEE、HHee（或hhEE）、hhee），C错误； D、子二代黄花植株的基因型及比例为hhEE：hhEe=1∶2（或HHee∶Hhee=1∶2），纯合子所占的比例为1/3，D正确。 故选D。 10. 成骨发育不全是一种以骨骼发育不全为主要特点的单基因遗传病。某女性（Ⅱ-2）因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全，对其家系患病情况调查结果如图1，同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列，结果如图2。以下说法正确的是（ ） A. 该女性SERPINF1基因突变是发生在X染色体上的隐性突变 B. 该变异是由于正常基因发生碱基对的替换，导致多肽链中某一赖氨酸变成精氨酸 C. 根据测序结果及患病原理，Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩可能患成骨发育不全 D. 调查该遗传病的发病率，可在图1基础上调查更多家系成员发病情况，统计发病率 【答案】B 【解析】 【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 【详解】A、据图可知，图中的I代个体正常，II代中有患病女性，说明该病是隐性遗传病，但女患者的父亲正常，说明该病不是伴性遗传病，是常染色体隐性遗传病，A错误； B、分析图2，图中的786号碱基由正常的AAG变为AGG，说明该变异是由于正常基因发生碱基对的替换，造成多肽链氨基酸改变所引起，B正确； C、该病是常染色体隐性遗传病，设相关基因是A/a，根据测序结果及患病原理可知，II-1基因型是AA，II-2是aa，Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩是Aa，不会患病，C错误； D、调查某种遗传病的发病率应在人群中随机调查，而遗传方式应在患者家系中调查，D错误。 故选B。 11. 为研究DNA的复制方式，先将大肠杆菌在含15N的培养基中培养若干代，使DNA的氮元素均被15N标记（离心结果见图甲试管），后转至含14N的培养基培养。提取每代大肠杆菌的DNA进行离心，离心结果见试管乙、丙、丁。相关叙述错误的是（ ） A. 乙试管是大肠杆菌在14N培养基繁殖一代的结果 B. 大肠杆菌在14N培养基繁殖三代后DNA全部含有14N C. 位于丁管上部的DNA的两条链均含有14N D. 含15N与含14N培养基互换，繁殖一代的结果与丙相同 【答案】A 【解析】 【分析】1、DNA分子的复制方式为半保留复制。 2、已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制n次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。 【详解】A、15N标记的DNA转至14N的培养基培养，繁殖一代的结果是两个子代DNA分子都是一条链含14N，另一条链含15N，离心后全为中带，与丙符合，A错误； B、由于DNA为半保留复制，转入14N培养基中繁殖三代后，所有的DNA都含有14N，B正确； C、位于丁管上部的DNA的密度最小，两条链均含有14 N，C正确； D、根据DNA半保留复制特点，15N与含14N培养基互换，繁殖一代的结果都是一条链含14N，另一条链含15N，离心后全为中带，与丙相同，D正确。 故选A。 12. 研究发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生cDNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，阻止噬菌体复制。相关叙述正确的是（　　） A. 克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础 B. 双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码子 C. cDNA的基本组成元素是C、H、O、P D. cDNA的合成不需要引物的引导 【答案】A 【解析】 【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。 【详解】A、肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生cDNA，当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制，雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础，A正确； B、双链cDNA转录产生的mRNA表达出氨基酸序列重复的蛋白质，含有1个终止密码，B错误； C、cDNA的基本组成元素是C、H、O、N、P，C错误； D、以单链cDNA为模板合成双链cDNA需要引物的引导才能进行，D错误。 故选A。 13. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（ ） A. 下图所示过程可发生在真核和原核细胞中 B. 细胞的遗传信息主要储存于核仁中的rDNA中 C. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 D. 核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 【答案】D 【解析】 【分析】图中显示出了核糖体的合成过程，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，和rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的5SrRNA结合生成核糖体大亚基，都从核孔进入细胞质。 【详解】A、图中过程发生场所是细胞核的核仁，原核细胞没有核仁，A错误； B、rDNA上的信息主要与核糖体合成有关，不是细胞的遗传信息的主要储存载体，B错误； C、核仁是合成rRNA的场所，核糖体蛋白的合成场所是核糖体，C错误； D、核糖体亚基由核糖体蛋白和rRNA结合而成，装配完成后由核孔运出至细胞质中，D正确 故选D。 14. 端稳饭碗做强“小”种子，玉米育种是一项重要的农业技术革命。下图是利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行育种的实验流程图，下列分析正确的是（　　） A. 植株A为二倍体，体细胞内最多有4个染色体组，植株C属于单倍体，发育起点为配子 B. 图中培育多倍体玉米植株B的原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成 C. 将BbTt人工诱变可获得bbTt，其等位基因的产生可来源于基因重组 D. 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25% 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图示为利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图，其中①表示芽尖细胞组织培养，所得植株A的基因型与亲本相同；②表示减数分裂过程。幼苗2为花药离体培养形成的单倍体，其经过秋水仙素处理可以得到纯合体植株B若直接培育可得到单倍体植株C，③为细胞分裂过程。 【详解】A、植株A是经芽尖细胞发育而来，为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组，是有丝分裂后期因着丝粒（着丝点）分裂而引起染色体数目加倍造成的；植株C发育起点为配子，故属于单倍体，A正确； B、图中培育多倍体玉米植株B的原理是染色体数目变异，B错误； C、基因突变的结果是产生等位基因，将BbTt人工诱变可获得bbTt，其等位基因的产生来源于基因突变，C错误； D、获得植株B的育种方式是单倍体育种，植株A（基因型BbTt）经减数分裂得到的花粉（BT、Bt、bT、bt，在经植物组织培养得到 单倍体（BT、Bt、bT、bt），经 秋水仙素处理可获得纯合的二倍体（BBTT、BBtt、bbTT、bbtt），故植株B纯合的概率为100%，D错误。 故选A。 15. 癌症是当前威胁人类健康的主要因素之一。抗癌肽（ACPs）是一种独特的化合物，能够有效治疗癌症，具有相对安全、副作用少等优势。ACPs杀伤癌细胞的机制如下：①ACPs可直接破坏细胞膜和线粒体膜的完整性，导致细胞色素c的释放并诱导细胞凋亡；②某些ACPs可以通过干扰血管内皮生长因子（VEGF：一类关键的信号蛋白，可促进新生血管生成，缓解癌细胞内缺氧环境）与其受体相互作用，抑制新生血管的生成，从而抑制肿瘤生长和转移。下列有关说法正确的是（ ） A. 癌细胞是正常细胞经过细胞分化形成，遗传物质不变 B. 细胞坏死与细胞凋亡既受基因调控，也受环境的影响 C. 癌细胞能大量增殖，所以其细胞周期较长，分裂期较短 D. 据此可推测癌细胞内控制VEGF合成的基因表达量较高 【答案】D 【解析】 【分析】癌细胞的主要特征：无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减 少，易转移。 【详解】A、癌细胞是正常细胞经过细胞异常分化形成的，遗传物质发生了改变，A错误； B、细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡，是一种病理性过程，不受基因控制，B错误； C、癌细胞能大量增殖，所以其细胞周期短，分裂速度快，C错误； D、VEGF可促进新生血管生成，缓解癌细胞内缺氧环境，从而有利于癌细胞的增殖，因此推测癌细胞内控制VEGF合成的基因表达量较高，D正确。 故选D。 16. 14号环状染色体综合征是一种罕见的由染色体异常引起的疾病。人的14号环状染色体的形成机制如图所示，已知含有环状染色体的细胞能正常进行分裂。若不考虑其他变异，下列分析错误的是（　　） A. 染色体环化不会改变其子细胞中的染色体数目 B. 该病属于染色体结构异常遗传病，无法使用光学显微镜进行观察，以作出诊断 C. 图示染色体环化会导致染色体上基因的数目减少 D. 通过羊水检查可判断胎儿是否患该病 【答案】B 【解析】 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。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的形式成倍地增加或减少。 【详解】A、环化后的染色体，数目不变，即染色体环化不会改变其子细胞中的染色体数目，A正确； B、14号染色体短臂断裂导致部分基因缺失，属于染色体结构变异中的缺失，且该异常的染色体呈环状，可以通过光学显微镜进行观察，B错误； C、14号染色体短臂断裂导致部分基因缺失，所以染色体环化会导致染色体上基因的数目减少，C正确； D、羊水中含有胎儿的细胞，故通过羊水检查可判断胎儿是否患该病，D正确。 故选B。 二、非选择题：共5小题，共52分。 17. 如图1表示某动物（2N=4）体内处于不同时期的细胞分裂图像。某研究小组测定了该动物部分细胞中的染色体数目（无突变发生），并将这些细胞分为三组，每组的细胞数如图2所示。回答下列问题： （1）图1的细胞________（填序号）正在进行减数分裂。 （2）图1细胞①-④产生的子细胞中，含有同源染色体的是________（填序号）。④细胞的子细胞名称为________。 （3）图2中细胞一定含有同源染色体的是________（填“甲”“乙”或“丙”）组细胞，图1中与之相对应的细胞为________（填序号）。基因的分离定律和自由组合定律可发生在图1中的细胞________（填序号）中。 （4）非同源染色体自由组合发生在图3的________所示细胞中。 （5）若该动物基因型为AaBb的一个精原细胞分裂过程中出现了一次异常，产生了一个基因型为AAB的精细胞，则形成的另外三个精细胞的基因型为________。 （6）生物的减数分裂和受精作用对于生物遗传的意义在于________。 【答案】（1）②④   （2） ①. ①③  ②. 精细胞 （3） ①. 丙 ②. ① ③. ② （4）丁 （5）ab、ab和B   （6）保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性      【解析】 【分析】分析图可知，图中①具有同源染色体，且着丝粒分裂，所以①表示有丝分裂后期细胞，②同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以②表示减数第一次分裂后期细胞，③具有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，所以③表示有丝分裂中期细胞；④不具有同源染色体，且着丝粒分裂，④表示减数第二次分裂后期细胞。 【小问1详解】 分析图1可知，图中①具有同源染色体，且着丝粒分裂，①表示有丝分裂后期细胞；②同源染色体分离，非同源染色体自由组合，②表示减数第一次分裂后期细胞；③具有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，③表示有丝分裂中期细胞；④不具有同源染色体，且着丝粒分裂，④表示减数第二次分裂后期细胞，因此图1的细胞②④正在进行减数分裂。 【小问2详解】 ①表示有丝分裂后期细胞，②表示减数第一次分裂后期细胞，③表示有丝分裂中期细胞，④表示减数第二次分裂后期细胞，由于减数第一次分裂同源染色体分开，非同源染色体自由组合，导致减数第二次分裂细胞没有同源染色体，所以图1中细胞产生的子细胞含有同源染色体的是有丝分裂即①③。由于减数第一次分裂后期细胞质均分，所以该动物为雄性，因此④细胞（次级精母细胞）的子细胞名称为精细胞。 【小问3详解】 分析图2可知，甲组细胞中的染色体数目只有体细胞的一半，可表示减数第二次分裂前期、中期和末期结束的细胞，乙组细胞中的染色体数目与体细胞相同，可表示未分裂的细胞、有丝分裂前期、中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂后期以及末期未结束之前的细胞；丙组细胞的染色体数目是体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期的细胞，所以图2中细胞一定含有同源染色体的是丙细胞，图1中与之相对应的细胞为①（含染色体4N=8）。基因的分离定律和自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以基因的分离定律和自由组合定律可发生在图1中的细胞②中。 【小问4详解】 非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，即发生在图3的丁细胞中。 【小问5详解】 减数分裂形成的4个精细胞两两相同、两两互补。若该动物的某精原细胞分裂过程中出现了一次变异，产生了一个基因型为AAB的精细胞，说明在减数第二次分裂后期，含A的两条子染色体移向了细胞的同一极，则形成的另外三个精细胞的基因型为ab、ab和B。 【小问6详解】 减数分裂和受精作用对于生物遗传的意义是保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。 18. 落粒性是作物种子成熟后脱落的现象。对收获种子的作物来说，落粒性大会给农业生产带来不利影响。普通荞麦是非落粒的，但自交不亲和，即自交无法产生后代。进行杂交时，普通荞麦的非落粒性常常会丧失。研究者选取不同的纯合非落粒品系与纯合落粒品系进行杂交，F1自交得到F2，观察并统计F2的表型和比例，结果如表。 杂交组合 亲本 F1 F2 一 落粒品系 非落粒品系1 全为落粒 落粒：非落粒＝9：7 二 落粒品系 非落粒品系2 全为落粒 落粒：非落粒＝3：1 三 落粒品系 非落粒品系3 全为落粒 落粒：非落粒＝27：37 （1）据表分析，荞麦落粒对非落粒为_____（填“显性”或“隐性”，该性状至少由_____对基因控制，作出该判断的理由是_____。 （2）若用A/a、B/b……（按字母顺序后排）等表示控制荞麦落粒与否的基因，则杂交组合三所得F2中，纯合落粒个体的基因型为_____，在组合一所得的F2中，纯合非落粒所占比例为_____。 （3）为进一步验证控制落粒性状的基因对数，请在上表中选择合适的植株，设计测交实验，并预期实验结果。 实验方案：_____； 预期实验结果：_____。 【答案】（1） ①. 显性 ②. 三 ③. 杂交组合三F2中落粒占全部个体的比例为 27/64=（3/4）3依据n对等位基因自由组合且完全显性时，F2代中显性个体的比例是（3/4）n，可判断这两对杂交组合涉及3对等位基因（杂交组合三的F2中落粒占全部个体的比例为 27/64=（3/4）3）。 （2） ①. AABBCC ②. 3/16 （3） ①. 测交方案：取杂交组合三的F1与非落粒品系3测交，观察后代表型及比例 ②. 预期结果：测交后代中落粒：非落粒=1：7 【解析】 【分析】用分离定律解决自由组合问题：（1）基因原理分离定律是自由组合定律的基础。（2）解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为：Aa×Aa，Bb×bb。然后按分离定律进行逐一分析。 【小问1详解】 表中杂交组合二分析可知，F1自交得到F2，F2中落粒∶非落粒=3∶1，进而判断荞麦的落粒是显性。 杂交组合三F2中落粒占全部个体的比例为 27/64=（3/4）3依据n对等位基因自由组合且完全显性时，F2代中显性个体的比例是（3/4）n，可判断这两对杂交组合涉及3对等位基因（杂交组合三的F2中落粒占全部个体的比例为 27/64=（3/4）3。 【小问2详解】 三对等基因控制着荞麦落粒与否，落粒是显性，纯合落粒个体的基因型为AABBCC，在组合一所得的F2中的比例是落粒：非落粒=9：7，则说明F1有两对等位基因是杂合子，比如AaBbCC，所得的F2中，纯合非落粒的基因型为AAbbCC，aaBBCC，aabbCC，所占比例为（1/16）×3=3/16。 【小问3详解】 根据题意，杂交组合三所得F2中，落粒占比27/（27+37）=27/64=（3/4）3，进而判断出A_B_C_为落粒，故控制落粒性状的基因对数为3对。进而判断出杂交组合三种的F1落粒品系基因型为AaBbCc，且亲本为AABBCC的落粒品系和aabbcc的非落粒品系3。为了进一步验证，可以设计实验如下： 测交方案：取杂交组合三的 F1与非落粒品系3测交，观察后代表型及比例。 预期结果：测交后代中落粒（AaBbCc=1/2×1/2×1/2=1/8）：非落粒（1-落粒=7/8）=1：7。 19. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA （靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_____________，所需要的酶是：__________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是________（填名称） 过程的产物。作用原理推测： miRNA通过识别靶RNA 并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA 降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰__________识别密码子，进而阻止________（填名称）过程，如图乙所示。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG； 谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA 中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。 【答案】（1） ①. （四种游离的）核糖核苷酸 ②. RNA聚合酶 （2） ①. ④ ②. AUG （3） ①. 转录 ②. tRNA（或转运RNA） ③. 翻译 （4） ①. 乙 ②. 34% ③. 12% 【解析】 【分析】图甲中①为DNA复制，②③为转录，④为翻译过程。图乙为翻译过程。 【小问1详解】 图甲中②过程表示转录，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，所需的原料为四种游离的核糖核苷酸，所需的酶为RNA聚合酶。 【小问2详解】 图乙是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，为翻译过程，对应图甲中的④，密码子是指mRNA上的决定一个氨基酸的三个相邻碱基，图乙中运输甲硫氨酸的tRNA上反密码子UAC，甲硫氨酸对应的密码子是AUG。 【小问3详解】 miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物。由“miRNA不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程”可推知，其作用原理可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。 【小问4详解】 根据碱基互补配对原则，“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的mRNA序列为“—CC_GA_GA_AA_—”，所以基因编码链中碱基序列应含有为“—GG_CT_CT _TT _—”，与乙链第三个碱基开始后的碱基顺序相符，即转录的模板链为乙。该mRNA中A+U=42%，根据碱基互补配对原则，转录出该mRNA的DNA模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例为42%，（C+G）的比例为1-42%=58%；DNA非模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例也为42%，（C+G）的比例为1-42%=58%。由于DNA分子中一条链C=24%，T=30%，因此该单链中的A=42%-30%=12%，G=58%-24%=34%，则另一条DNA单链中胞嘧啶C=34%，胸腺嘧啶T=12%。 20. 根瘤菌与豆科植物共生形成根瘤后内分化为类菌体，类菌体将N2转化为不同类型的氨类物质提供给植物，与此同时，植物将光合作用的主要产物蔗糖转化为二羧酸盐（苹果酸盐为主）作为碳源为共生固氮及根瘤菌自身发育提供能源与动力。简要过程如下图（TCA为三羧酸循环）所示。请回答： （1）与植物细胞相比，根瘤菌在细胞器种类上的不同是____。 （2）①是蔗糖进入共生细胞后在____酶的催化作用下所产生的____（物质）。 （3）从根瘤菌类菌体的固氮反应判断，根瘤菌的呼吸作用方式为____，固氮产生的硝态氮和铵态氮进入根细胞的跨膜运输方式是____，这些含氮物质是植物合成②的原料，请写出至少2种②物质的名称：____。 （4）王学路教授团队为研究土壤氮素对大豆根瘤固氮能力的影响进行实验，一组大豆不提供KNO3，另一组大豆提供2mMKNO3，测得根瘤固氮酶活性和蔗糖在大豆不同器官中的含量如下图所示。 研究结果表明，低氮条件下根瘤固氮能力更强，原因是低氮促进____。相反，土壤氮素充足，豆科植物则会优先直接从土壤吸收氮素，并抑制共生固氮，因为共生固氮过程____。 【答案】（1）只有核糖体 （2） ①. 蔗糖 ②. 葡萄糖和果糖 （3） ①. 有氧呼吸 ②. 主动运输 ③. 核酸和蛋白质 （4） ①. 大豆固氮酶活性和根瘤蔗糖积累 ②. 需要消耗大量能量 【解析】 【分析】大豆与根瘤菌是共生关系。大豆为根瘤菌提供良好的环境、碳源和能源以及其他必需营养，而根瘤菌将空气中的氮转化为植物能吸收的含氮物质，如氨，其代谢类型为异养需氧型。 【小问1详解】 根瘤菌为原核生物，与植物细胞相比较，在细胞器种类上的不同是只有核糖体一种细胞器。 【小问2详解】 根据酶的专一性，蔗糖进入共生细胞后，在蔗糖酶的作用下，被水解产生果糖和葡萄糖。 【小问3详解】 根据根瘤菌类菌体固氮反应判断，需要消耗[H]和氧气结合生成水释放的能量，所以可判断出根瘤菌的呼吸类型为有氧呼吸，固氮产生的硝态氮和铵态氮，主要以离子形式存在，进入根细胞的跨膜运输方式是主动运输，这些含氮物质是植物合成②的原料，还可以形成蛋白质、核酸等含氮类物质。 【小问4详解】 依据图示可知，与提供2mKNO3相比较，不提供KNO3的一组固氮酶的活性和根瘤蔗糖的积累量都相对较高。相反，土壤氮素充足，豆科植物则会优先直接从土壤吸收氮素，并抑制共生固氮，因为共生固氮过程需要消耗大量的能量。 21. 海洋中三个不相连的小岛上分别分布有同种动物的三个种群，初始个体数依次为100、1000和10000。图中曲线①、②、③分别表示甲、乙、丙三个种群A基因频率的变化，A、a是等位基因，A对a完全显性。回答下列问题。 （1）甲、乙、丙三个种群中，基因库最大的是种群______。三个种群中，基因的丧失对种群基因频率影响最大的是______。 （2）根据现代生物进化理论，______导致了种群乙基因频率的定向改变。由图可知，种群丙在0~125代发生了进化，判断依据是______，该种群在125代后显性个体与隐性个体比例保持在______。 （3）已知种群丙动物的体色有深色、中间色、浅色三种，分别由基因B₁、B、b控制，其显隐性关系为 B₁>B>b,，种群繁殖到140代时，种群中B的基因频率是60%，b的基因频率是20%, 深色 B₁B的基因型频率为______。 （4）种群乙、丙繁殖500代后，形成了不同的物种，请用现代生物进化理论解释其形成过程______。 【答案】（1） ①. 丙 ②. 甲 （2） ①. 自然选择 ②. 种群A基因频率发生改变 ③. 3:1 （3）24% （4）分布在两个小岛上的种群乙、丙出现不同的突变和基因重组，自然选择导致两种群基因频率定向改变，从而使基因库形成明显差异，出现生殖隔离，形成新物种 【解析】 【分析】可遗传变异是生物进化的原材料，也是自然选择的前提。生物进化的实质是基因频率的改变。新物种形成的标志是生殖隔离的产生。 【小问1详解】 据图所示，丙种群A基因频率相对比较稳定，而甲种群A基因频率变化最大，种群越大，基因库越大，基因频率也越稳定，因此基因库最大的是种群丙。对小种群而言，基因的丧失对种群基因频率影响大，因此基因的丧失对种群基因频率影响最大的是种群甲。 【小问2详解】 基因的变异是不定向的，但自然选择是定向的，能适应环境的变异被保留，不能适应的则被淘汰，因此自然选择导致了种群乙基因频率的定向改变。生物进化的标志是基因频率的改变，据图所示，种群丙在0~125代A基因的频率在发生改变，说明生物发生了进化。125代后A基因频率不再发生变化，A=0.5，a=0.5，因此显性个体A-=0.5×0.5+2×0.5×0.5=0.75，隐性个体aa=0.5×0.5=0.25，显性个体与隐性个体比例保持在3:1。 【小问3详解】 种群中B的基因频率是60%，b的基因频率是20%，说明B1=0.2，深色 B1B的基因型频率为2×0.2×0.6=0.24。 【小问4详解】 分布在两个小岛上的种群乙、丙出现不同的突变和基因重组，自然选择导致两种群基因频率定向改变，从而使基因库形成明显差异，出现生殖隔离，从而使得乙和丙形成新物种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$