精品解析：广东省肇庆市封开县广信中学2024-2025学年高一下学期第二次教学质量检测生物试题

2024-2025学年第二学期高一年级第二次教学质量检测 生物学试题 本试题共10页，满分100分，考试时间75分钟 说明： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上，并用2B铅笔在“考场号”“座位号”栏内填涂考场号、座位号。 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，再选涂其它答案；答案不能答在试题卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上；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整洁，考试结束后，将题卡交回，试题卷自己保存 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1~12题每小题2分；第13~16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. 鸡爪和鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。下列说法错误的是（ ） A. 鸡爪胚胎发育时期蹼的消亡是细胞凋亡的结果 B. 在胚胎发育形成趾的过程中，发生了细胞的分化 C. 鸡爪和鸭掌的结构不同是基因选择性表达的结果 D. 胚胎发育过程中蹼的消亡不会引发炎症反应 2. 如图为某种高等植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是（　　） A. ①→②过程是有丝分裂间期，细胞核内染色体复制，但数量不变 B. ②→③过程中进行中心粒的复制，并发出星射线形成纺锤体 C. ④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂，核DNA的含量加倍 D. ⑥→⑦过程中细胞中部向内凹陷形成细胞板将细胞一分为二 3. 某小组用大小相同、标有D或d的小球和甲、乙两个布袋，开展性状分离比的模拟实验。下列叙述不正确的是（　　 ） A. 甲、乙布袋分别代表雌雄生殖器官，两个布袋中的小球分别代表雌雄配子 B. 从甲、乙中各抓取一个小球并组合，可模拟雌雄配子随机结合 C. 统计次数越多，结果越接近DD：Dd：dd=1：2：1 D. 每次抓取小球前，需摇匀布袋，每次抓取后，不需要将小球放回布袋中 4. 某自然保护区的生物学家发现，一种稀有树蛙的皮肤在正常情况下呈绿色，但偶尔会出现罕见的蓝色变异个体。研究人员将多对蓝色雌雄树蛙亲本进行相互交配，发现F1皮肤性状总是约50%为蓝色，50%为绿色。已知该性状由一对等位基因控制，下列分析正确的是（　　） A. 蓝色为显性性状，F1蓝色雌雄树蛙均为纯合子 B. 该树蛙的皮肤性状不遵循孟德尔分离定律 C. 推测子代杂合蓝色皮肤树蛙可能存在胚胎致死现象 D. 将F1蓝色雄蛙进行测交，测交结果可能与F1相同 5. 茄子果皮的颜色有紫色、白色和青色，控制紫色和青色的基因分别是E和G。研究人员在育种过程中进行了两组实验，结果如下。下列分析错误的是（ ） 杂交组合 F1 F2 一：紫色×青色 紫色 紫色∶青色＝3∶1 二：白色×紫色 紫色 紫色∶青色∶白色＝12∶3∶1 A. 两对基因的遗传遵循自由组合定律 B. 基因E对基因G的效应起到抑制作用 C. 实验一中亲本紫色和实验二亲本中紫色基因型不同 D. 实验中杂合紫色植株共有4种基因型 6. 豌豆子叶的颜色黄色（Y）对绿色（y）为显性，种子的形状圆形（R）对皱形（r）为显性。这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。下列杂交组合中，子代只会出现两种表型的是（　　） A. YyRR×yyRr B. YyRr×Yyrr C. Yyrr×YYRR D. YyRr×YyRr 7. 摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。下图显示其中部分实验结果。相关叙述错误的是（ ） A. 通过杂交一可判断红眼为显性性状 B. 杂交一中白眼性状的表现与性别相关联 C. 杂交二结果可证明红、白眼基因位于X染色体上 D. 若白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，通过眼色可判断子代性别 8. 某种鸟类的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。对图中杂交子代的描述，正确的是（ ） A. 黑羽、黄羽和白羽的比例是1∶1∶1 B. 黑羽雄鸟基因型是HhZAZa C. 黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa D. 白羽雌鸟的基因型是hhZaW 9. 下列关于DNA的叙述，错误的是（ ） A. 双链DNA中嘌呤数目等于嘧啶数目 B. 双链DNA中G-C碱基对越多，其稳定性越强 C. 双链DNA中A+T的量等于G+C的量 D. 叶肉细胞的线粒体和叶绿体中含少量双链DNA 10. 科学探索过程中闪烁着科学方法的光芒，艾弗里及其同事采用加减法控制变量设计实验。如图是肺炎链球菌转化实验的流程。下列叙述错误的是（　　） A. 加入某种酶的目的是破坏提取物中的某一种物质，利用酶的专一性 B. 若用酯酶或RNA酶处理提取物，结果2中含有R型和S型菌落 C. 结果1含有S型肺炎链球菌是由于提取物中含有某种转化因子 D. 结果1含有S型肺炎链球菌的根本原因是R型细菌发生了基因突变 11. 生物的表观遗传现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。许多基因的启动子内富含CG重复序列，若其中的部分胞嘧啶（C）被甲基化成为5—甲基胞嘧啶，如图所示，从而导致某些基因表达受抑制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 胞嘧啶甲基化会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式 B. DNA的甲基化不改变基因的碱基序列，不能产生可遗传变异 C. 基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关 D. 胞嘧啶甲基化可能会阻碍DNA聚合酶与DNA结合，影响基因的转录 12. “卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致，P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变，即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外，导致卵母细胞凋亡。下列叙述错误的是（ ） A. 该不孕症的遗传方式为常染色体显性遗传 B. P基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 C. 患病女性的儿子可能携带突变P基因，但不患病 D. 携带致病基因杂合男性与正常女性结婚，生出患病孩子的概率是1/4 13. 研究发现，T2噬菌体依靠其尾部吸附细菌，若吸附不稳定，通过搅拌可使吸附在菌体上的噬菌体脱落。科学家分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，通过离心除去未吸附的噬菌体后，将菌体放在搅拌器中搅拌，每隔1min取样，检测放射性比例，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. T2噬菌体吸附细菌不稳定可体现在未搅拌时存在脱落的噬菌体 B. 两种同位素在搅拌后的百分数的差异与标记元素存在的位置有关 C. 增加实验中受侵染细菌数量，细胞外32P的百分数变化明显增大 D. 若受侵染的细菌部分裂解，则细胞外32P的百分数可能会增大 14. 某果蝇精原细胞中的1个DNA分子含有a个碱基对，其中腺嘌呤有m个，现将该DNA的两条链都用15N标记，然后将细胞置于含14N的培养液中培养，连续进行两次分裂。下列推断正确的是（ ） A. 在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条姐妹染色单体之间 B. 该DNA连续复制n次，需胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为个 C. 该精原细胞两次分裂结束后含14N的子细胞可能有2个或3个或4个 D. 若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后每个子细胞只有1条染色体含有15N 15. 施一公院士因研究剪接体的结构与分子机理获得陈嘉庚生命科学奖。剪接体主要由蛋白质和小分子的核RNA组成，能对mRNA进行剪切修饰，其作用机理如图，下列关于剪接体的说法，错误的是（ ） A. 剪接过程中涉及磷酸二酯键的断裂和形成 B. ③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质合成效率 C. 若剪接体剪接位置出现差错，可能导致基因结构发生改变 D. 该研究为探寻基因表达相关疾病的治疗开辟了新路径 16. 某基因型为AaBb的雄性动物的一个精原细胞进行减数第一次分裂产生了如图所示的2个次级精母细胞。下列说法正确的是（　　） A. 该精原细胞在间期发生了基因突变 B. 该精原细胞在四分体时期发生了交叉互换 C. 该精原细胞在减数第一次分裂后期发生了基因重组 D. 该精原细胞产生4个精子均异常 二、非选择题（共5大题，共60分） 17. 图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“○”表示)，在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示；图2表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化图；图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图；图4为减数分裂过程(甲~丁)中的染色体数、染色单体数和核DNA 分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb，某个卵原细胞进行减数分裂的过程，不考虑染色体互换，①②③代表相关过程，I~Ⅳ表示细胞。回答下列问题： （1）图1中①→②过程发生在__________时期，同源染色体出现_____行为，此时细胞中有____个四分体；细胞中③→④过程每条染色体上DNA含量相当于图2中_____段的变化。 （2）图2中A1B1段上升的原因是细胞内发生___________，若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中_______段的变化原因相同。 （3）非同源染色体的自由组合发生在图4的_____时期(填甲、乙、丙、丁)，对应图5中的______(填序号①、②、③) 过程中。 （4）图5中细胞Ⅱ的名称为______________。若细胞V的基因型是aB，则细胞Ⅳ的基因型是_______。 （5）若细胞Ⅳ的基因型为ABb的原因可能是___________________________________。 18. “喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。 P F1 F1个体自交单株收获，种植并统计F2表现型 甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育 另一半可育株：雄性不育株=13：3 （1）控制水稻雄性不育的基因是______，利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需要进行______，大大减轻了杂交操作的工作量。该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是______。 （2）F2中可育株的基因型共有______种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。 （3）现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型：取基因型为______的水稻与水稻丙杂交，观察并统计后代植株的性状及比例。 ①若______，则丙的基因型是______； ②若______，则丙的基因型是______。 19. 双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成的，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性，全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答： （1）由图1可知，DNA分子复制的方式是______，DNA子链的延伸方向是______（5’→3’或3’→5’）。 （2）若1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗______个胞嘧啶脱氧核苷酸。 （3）以标3H记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中检测到放射性，其原因是______。 （4）DNA解旋在细胞中需要______酶的催化并消耗能量，在体外通过加热也能实现。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高的原因是______。 （5）图2中实验结果______（能/不能）为冈崎假说提供的有力证据。与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因可能是______。 20. 甲病和乙病均为人类单基因遗传病，且两病独立遗传，相关基因不位于Y染色体上。如图为某患者家系图，其中人群中甲病的发病率为1/40000。回答下列问题： （1）甲病的遗传方式是______，判断依据是______。 （2）从系谱图中推测乙病的遗传方式有______种可能。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针（一段带有检测标记且顺序已知的与目的基因互补的核酸序列），只需对个体______（填系谱图中的编号如Ⅱ5）进行基因检测，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。 （3）下图是该家族中部分成员的甲、乙病相关基因的基因谱带（自上而下），据此结果推测乙病的遗传方式为______，Ⅲ2患甲病的概率是______。异常所致。若为避免再生出乙病患儿，Ⅱ5和Ⅱ6在进行遗传咨询时，作为遗传咨询师的你给出的科学生育建议是______。 21. MPP-9是一种明胶酶，能促进肿瘤细胞的浸润、转移。科研人员通过人工合成与MPP-9基因互补的双链 RNA，利用脂质体转入低分化胃腺癌细胞中，干扰细胞中MMP-9基因的表达，从而达到一定的疗效，部分图示如下。请据图回答： （1）过程①需要的酶是______，需要的原料是______。 （2）过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，该过程______（选填“需要”或“不需要”）消耗能量，穿过______层核膜。 （3）根据图示推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是______。 （4）过程③表示______，从而干扰了基因表达的______过程，最终使得细胞中MMP-9的含量减少。 （5）上述技术具有广泛的应用前景，如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的______，据此通过人工合成______，注入被乙肝病毒感染的细胞，可抑制乙肝病毒的繁殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第二学期高一年级第二次教学质量检测 生物学试题 本试题共10页，满分100分，考试时间75分钟 说明： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上，并用2B铅笔在“考场号”“座位号”栏内填涂考场号、座位号。 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，再选涂其它答案；答案不能答在试题卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上；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整洁，考试结束后，将题卡交回，试题卷自己保存 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1~12题每小题2分；第13~16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. 鸡爪和鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。下列说法错误的是（ ） A. 鸡爪胚胎发育时期蹼的消亡是细胞凋亡的结果 B. 在胚胎发育形成趾的过程中，发生了细胞的分化 C. 鸡爪和鸭掌的结构不同是基因选择性表达的结果 D. 胚胎发育过程中蹼的消亡不会引发炎症反应 【答案】C 【解析】 【分析】1、细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。2、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、细胞凋亡是基因决定的细胞的编程性死亡，鸡爪胚胎发育时期蹼的消亡是在基因控制下的主动的细胞凋亡，A正确； B、在胚胎发育形成趾的过程中，胚胎干细胞分裂产生的新细胞经基因选择性表达，发生了细胞的分化，B正确； C、鸡爪和鸭掌的结构不同是因为不同物种基因的不同，C错误； D、胚胎发育过程中蹼的消亡是基因控制的主动的死亡过程，不会引发炎症反应，D正确。 故选C。 2. 如图为某种高等植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是（　　） A. ①→②过程是有丝分裂间期，细胞核内染色体复制，但数量不变 B. ②→③过程中进行中心粒的复制，并发出星射线形成纺锤体 C. ④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂，核DNA的含量加倍 D. ⑥→⑦过程中细胞中部向内凹陷形成细胞板将细胞一分为二 【答案】A 【解析】 【分析】植物细胞有丝分裂过程： 分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）； 前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现一散乱）； 中期：染色体整齐的排在赤道板平面上（形数清晰赤道齐）； 后期：着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍（点裂数增均两级）； 末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失新壁建）。 【详解】A、①→②过程是有丝分裂间期，细胞核内染色体复制，每条染色体上有2条姐妹染色单体，所以染色数量不变，A正确； B、高等植物根尖细胞中无中心粒，B错误； C、④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子的含量不变，C错误； D、⑥→⑦表示有丝分裂末期，此时期细胞中央出现细胞板，细胞板逐渐扩展形成细胞壁，最终细胞一分为二，D错误。 故选A。 3. 某小组用大小相同、标有D或d的小球和甲、乙两个布袋，开展性状分离比的模拟实验。下列叙述不正确的是（　　 ） A. 甲、乙布袋分别代表雌雄生殖器官，两个布袋中的小球分别代表雌雄配子 B. 从甲、乙中各抓取一个小球并组合，可模拟雌雄配子的随机结合 C. 统计次数越多，结果越接近DD：Dd：dd=1：2：1 D. 每次抓取小球前，需摇匀布袋，每次抓取后，不需要将小球放回布袋中 【答案】D 【解析】 【分析】根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母表示如：D），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母表示如：d），而且基因成对存在。遗传因子组成相同的个体为纯合子，不同的为杂合子。生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性：隐性=3：1。开展性状分离比的模拟实验，用甲乙两个布袋分别代表雌雄生殖器官，甲乙两布袋内的小球分别代表雌雄配子，用不同布袋内的小球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。 【详解】A、杂合子形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中，当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离；模拟性状分离比的实验中，甲、乙布袋分别代表雌雄生殖器官，两个布袋中的小球分别代表雌雄配子，A正确； B、由A项分析可知，两个布袋中的小球分别代表雌雄配子，从甲、乙中各抓取一个小球并组合，可模拟雌雄配子的随机结合，B正确； C、样本数据越多，实际值越接近理论值；统计次数越多，结果越接近DD：Dd：dd=1：2：1，C正确； D、为了保证雌雄配子中不同基因的配子出现的概率相同；每次抓取小球前，需摇匀布袋，每次抓取后，需要将小球放回布袋中，D错误。 故选D。 4. 某自然保护区的生物学家发现，一种稀有树蛙的皮肤在正常情况下呈绿色，但偶尔会出现罕见的蓝色变异个体。研究人员将多对蓝色雌雄树蛙亲本进行相互交配，发现F1皮肤性状总是约50%为蓝色，50%为绿色。已知该性状由一对等位基因控制，下列分析正确的是（　　） A. 蓝色为显性性状，F1蓝色雌雄树蛙均为纯合子 B. 该树蛙的皮肤性状不遵循孟德尔分离定律 C. 推测子代杂合蓝色皮肤树蛙可能存在胚胎致死现象 D. 将F1蓝色雄蛙进行测交，测交结果可能与F1相同 【答案】D 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、根据多对蓝色雌雄蛙亲本相互交配，子代出现绿色，说明蓝色为显性性状，但是由于后代并未出现3 : 1的性状分离比，推测亲代中含蓝色基因的雄配子或雌配子致死，那么子代蓝色雌雄蛙应该均为Aa，A错误； B、树蛙的皮肤由一对等位基因控制，遵循孟德尔分离定律，B错误； C、根据A选项推测，应该存在配子致死现象，若蓝色杂合子致死，亲本就只能是蓝色纯合子，相互交配不会出现性状分离，C错误； D、将F1蓝色雄蛙进行测交，若是含蓝色基因的雌配子致死，那么蓝色雄蛙就能正常产生1 : 1的配子，测交后代应该也为50%为蓝色，50%为绿色，与F1相同，D正确。 故选D。 5. 茄子果皮的颜色有紫色、白色和青色，控制紫色和青色的基因分别是E和G。研究人员在育种过程中进行了两组实验，结果如下。下列分析错误的是（ ） 杂交组合 F1 F2 一：紫色×青色 紫色 紫色∶青色＝3∶1 二：白色×紫色 紫色 紫色∶青色∶白色＝12∶3∶1 A. 两对基因的遗传遵循自由组合定律 B. 基因E对基因G的效应起到抑制作用 C. 实验一中亲本紫色和实验二亲本中紫色基因型不同 D. 实验中杂合紫色植株共有4种基因型 【答案】C 【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。 【详解】A、分析表格组合二中紫色与白色杂交，F1全为紫色，F1自交，F2紫色∶青色∶白色＝12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明控制果皮颜色的两对基因的遗传遵循自由组合定律，A正确； BC、控制紫色和青色的基因分别是E和G，结合对A选项的分析可知，在组合二中，F1的基因型为EeGg，则E对G完全显性，即基因E对基因G的效应起到抑制作用，紫色为E_G_、E_gg，进而推知亲本中紫色基因型为EEGG；在组合一中，紫色与青色杂交，F1全为紫色，F1自交，F2紫色∶青色＝3∶1，说明F1的基因型为EeGG，进而推知亲本中紫色基因型为EEGG。可见，实验一中亲本紫色基因型和实验二亲本中紫色基因型相同，均为EEGG，B正确，C错误； D、紫色为E_G_、E_gg，所以实验中杂合紫色植株共有4种基因型，它们分别是EeGg、EeGG、EEGg、Eegg4，D正确。 故选C。 6. 豌豆子叶的颜色黄色（Y）对绿色（y）为显性，种子的形状圆形（R）对皱形（r）为显性。这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。下列杂交组合中，子代只会出现两种表型的是（　　） A. YyRR×yyRr B. YyRr×Yyrr C. Yyrr×YYRR D. YyRr×YyRr 【答案】A 【解析】 【分析】1、用分离定律解决自由组合问题：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。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。 2、孟德尔的自由组合定律：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。 【详解】A、YyRR×yyRr杂交子代的基因型为YyRR、yyRR、YyRr、yyRr，子代只有黄色圆粒、绿色圆粒两种表现型，A正确； B、YyRr×Yyrr杂交子代的基因型为YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr，子代有黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒四种表现型，B错误； C、Yyrr×YYRR后代基因型为YYRr和YyRr，均为黄色圆粒，C错误； D、YyRr×YyRr后代出现黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒四种表现型，且比例为9：3：3：1，D错误。 故选A。 7. 摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。下图显示其中部分实验结果。相关叙述错误的是（ ） A. 通过杂交一可判断红眼为显性性状 B. 杂交一中白眼性状的表现与性别相关联 C. 杂交二结果可证明红、白眼基因位于X染色体上 D. 若白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，通过眼色可判断子代性别 【答案】C 【解析】 【分析】摩尔根用纯合红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，得到F1均为红眼，F1雌雄个体杂交，F2雌蝇均为红眼，雄蝇中红眼与白眼各占1/2。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上（用XA和Xa表示），并对上述杂交实验进行了解释。 【详解】A、杂交一亲本红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F1均为红眼，可判断红眼为显性性状，A正确； B、杂交一F2中白眼全为雄蝇，说明白眼性状的表现与性别相关联，B正确； C、杂交二白眼雄蝇与F1红眼雌蝇杂交，由于子代中没有分别统计雌蝇和雄蝇的表现型以及比例，无法证明红、白眼基因位于X染色体，C错误； D、控制果蝇眼色的基因位于X染色体上（假设相关基因用A和a表示），若白眼雌蝇（XaXa）与红眼雄蝇（XAY）杂交，后代雄蝇（XaY）全部为白眼，雌蝇（XAXa）全为红眼，可根据眼色来区分子代性别，D正确。 故选C。 8. 某种鸟类的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。对图中杂交子代的描述，正确的是（ ） A. 黑羽、黄羽和白羽的比例是1∶1∶1 B. 黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa C. 黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa D. 白羽雌鸟的基因型是hhZaW 【答案】D 【解析】 【分析】雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟类的羽毛颜色由Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）共同控制，根据题意，其基因型与表型的对应关系如下：黑羽：__ZAZ-和__ZAW ；黄羽：H_ZaZa和H_ZaW；白羽：hhZaZa和hhZaW。 【详解】A、根据图中杂交组合，亲本为HhZAW和hhZaZa，则子代为HhZAZa（黑羽雄鸟）、hhZAZa（黑羽雄鸟）、HhZaW（黄羽雌鸟）和hhZaW（白羽雌鸟），黑羽：黄羽：白羽=2：1：1，A错误； B、A基因控制黑色素的合成，结合A选项的分析，黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa或hhZAZa，B错误； C、黄羽雌鸟的基因型是HhZaW，C错误； D、白羽雌鸟的基因型是hhZaW，D正确。 故选D。 9. 下列关于DNA的叙述，错误的是（ ） A. 双链DNA中嘌呤数目等于嘧啶数目 B. 双链DNA中G-C碱基对越多，其稳定性越强 C. 双链DNA中A+T的量等于G+C的量 D. 叶肉细胞的线粒体和叶绿体中含少量双链DNA 【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，碱基在内测．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、在双链DNA中，碱基之间遵循碱基互补配对原则，即腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。这意味着A的数量等于T的数量，G的数量等于C的数量，所以嘌呤（A和G）数目等于嘧啶（T和C）数目，A正确； B、G - C碱基对之间有3个氢键，A - T碱基对之间有2个氢键。双链DNA中G - C碱基对越多，氢键的数量就越多，DNA分子的稳定性也就越强，B正确； C、在双链DNA中，A与T的数量相等，G与C的数量相等，但A + T的量不一定等于G + C的量，它们的数量关系取决于DNA的具体碱基序列，C错误； D、叶肉细胞线粒体和叶绿体中含有少量双链DNA，这些DNA可以进行自主复制等活动，被称为半自主性细胞器，D正确。 故选C。 10. 科学探索过程中闪烁着科学方法的光芒，艾弗里及其同事采用加减法控制变量设计实验。如图是肺炎链球菌转化实验的流程。下列叙述错误的是（　　） A. 加入某种酶的目的是破坏提取物中的某一种物质，利用酶的专一性 B. 若用酯酶或RNA酶处理提取物，结果2中含有R型和S型菌落 C. 结果1含有S型肺炎链球菌是由于提取物中含有某种转化因子 D. 结果1含有S型肺炎链球菌的根本原因是R型细菌发生了基因突变 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶具有专一性，在该实验中加入某种酶就是利用其专一性来破坏提取物中的某一种物质，从而研究该物质在转化过程中的作用，A正确； B、肺炎链球菌的遗传物质是DNA，酯酶或RNA酶不能破坏DNA。 提取物中含有使R型菌转化为S型菌的转化因子（DNA），所以用酯酶或RNA酶处理提取物后，结果2中仍会含有R型和S型菌落，B正确； C、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，S型菌的提取物中含有某种转化因子，能使R型菌转化为S型菌，所以结果1中含有S型肺炎链球菌，C正确； D、结果1含有S型肺炎链球菌的根本原因是R型细菌发生了基因重组，D错误。 故选D。 11. 生物的表观遗传现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。许多基因的启动子内富含CG重复序列，若其中的部分胞嘧啶（C）被甲基化成为5—甲基胞嘧啶，如图所示，从而导致某些基因表达受抑制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 胞嘧啶甲基化会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式 B. DNA的甲基化不改变基因的碱基序列，不能产生可遗传变异 C. 基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关 D. 胞嘧啶甲基化可能会阻碍DNA聚合酶与DNA结合，影响基因的转录 【答案】C 【解析】 【分析】生物的表观遗传是指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。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。题干中胞嘧啶(C)被甲基化成为5-甲基胞嘧啶，可能会阻碍RNA聚合酶与基因的结合，影响基因的转录。 【详解】A、DNA复制过程中，碱基互补配对方式是固定的，即A与T配对，G与C配对。胞嘧啶甲基化只是在胞嘧啶上添加了甲基基团，并没有改变碱基的种类，所以不会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式，A错误； B、虽然DNA的甲基化不改变基因的碱基序列，但它可以影响基因的表达，并且这种影响在细胞分裂过程中可以传递下去，属于可遗传变异的一种（表观遗传变异），B错误； C、同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来，基因组成相同，但他们在生长发育过程中可能会由于环境等因素导致某些基因发生不同程度的甲基化等表观遗传修饰，从而使他们在表型上会有轻微的差异，所以基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关，C正确； D、转录过程需要RNA聚合酶与DNA结合，而不是DNA聚合酶（DNA聚合酶用于DNA复制）。胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与DNA结合，影响基因的转录，D错误。 故选C。 12. “卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致，P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变，即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外，导致卵母细胞凋亡。下列叙述错误的是（ ） A. 该不孕症的遗传方式为常染色体显性遗传 B. P基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 C. 患病女性的儿子可能携带突变P基因，但不患病 D. 携带致病基因的杂合男性与正常女性结婚，生出患病孩子的概率是1/4 【答案】C 【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、随机性、不定向性。 【详解】A、“卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致，且一个等位基因突变即患病，符合显性遗传特征，为常染色体显性遗传，A正确； B、P基因编码通道蛋白，直接通过蛋白质结构改变导致性状，为基因直接控制生物性状的方式，B正确； C、患病女性不孕，不会有孩子，C错误， D、携带致病基因杂合男性基因型为Aa，与正常女性aa结婚，后代Aa的概率是1/2，患病只能是女性，则生患病孩子的概率是1/4，D正确。 故选C。 13. 研究发现，T2噬菌体依靠其尾部吸附细菌，若吸附不稳定，通过搅拌可使吸附在菌体上的噬菌体脱落。科学家分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，通过离心除去未吸附的噬菌体后，将菌体放在搅拌器中搅拌，每隔1min取样，检测放射性比例，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. T2噬菌体吸附细菌的不稳定可体现在未搅拌时存在脱落的噬菌体 B. 两种同位素在搅拌后的百分数的差异与标记元素存在的位置有关 C. 增加实验中受侵染的细菌数量，细胞外32P的百分数变化明显增大 D. 若受侵染的细菌部分裂解，则细胞外32P的百分数可能会增大 【答案】C 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、吸附不稳定的噬菌体在未搅拌时也可能自然脱落，符合题干描述，A正确； B、35S标记蛋白质外壳（位于细胞外），32P标记DNA（注入细胞内），搅拌后两者的分布差异直接由标记位置决定，B正确； C、增加受侵染的细菌数量会减少未被吸附的噬菌体（离心已去除未吸附个体），细胞外的32P主要来自未注入的噬菌体，其比例不会显著变化，甚至可能降低，C错误； D、若受侵染的细菌裂解，子代噬菌体（含32P标记的DNA）释放到细胞外，会导致细胞外32P的放射性比例升高，D正确。 故选C。 14. 某果蝇精原细胞中的1个DNA分子含有a个碱基对，其中腺嘌呤有m个，现将该DNA的两条链都用15N标记，然后将细胞置于含14N的培养液中培养，连续进行两次分裂。下列推断正确的是（ ） A. 在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条姐妹染色单体之间 B. 该DNA连续复制n次，需胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为个 C. 该精原细胞两次分裂结束后含14N的子细胞可能有2个或3个或4个 D. 若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后每个子细胞只有1条染色体含有15N 【答案】B 【解析】 【分析】有关DNA分子的复制，考生可以从以下几方面把握： 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、特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制。 3、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。4、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、在细胞分裂时，DNA复制过程中解旋发生在两条DNA母链之间，A错误； B、该DNA分子含有a个碱基对，m个腺嘌呤，则G=C=a-m，该DNA连续复制n次，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为（2n-1）（a-m），B正确； C、该精原细胞不管是经过减数分裂还是有丝分裂，产生的子细胞均含14N，C错误； D、若该精原细胞只进行减数分裂，则两次分裂后形成的4个子细胞中有2个细胞存在15N，且这2个细胞中都只有1条染色体含有15N，D错误。 故选B。 15. 施一公院士因研究剪接体的结构与分子机理获得陈嘉庚生命科学奖。剪接体主要由蛋白质和小分子的核RNA组成，能对mRNA进行剪切修饰，其作用机理如图，下列关于剪接体的说法，错误的是（ ） A. 剪接过程中涉及磷酸二酯键的断裂和形成 B. ③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质合成效率 C. 若剪接体剪接位置出现差错，可能导致基因结构发生改变 D. 该研究为探寻基因表达相关疾病的治疗开辟了新路径 【答案】C 【解析】 【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。 2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。在真核细胞中，通常一个 mRNA 分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的 mRNA 分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 【详解】A、剪接体对RNA 前体执行剪接形成mRNA，该过程涉及片段的断裂和重新连接，因此涉及磷酸二酯键的断裂和生成，A正确； B、过程③为翻译，翻译时一条 mRNA 链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成效率，B正确； C、若剪接体剪接位置出现差错，可能导致蛋白质结构的改变，不会引起基因结构的改变，C错误； D、该研究有助于研究基因表达调控机制，因而为探寻基因表达相关疾病的治疗开辟了新路径，D正确。 故选C。 16. 某基因型为AaBb的雄性动物的一个精原细胞进行减数第一次分裂产生了如图所示的2个次级精母细胞。下列说法正确的是（　　） A. 该精原细胞在间期发生了基因突变 B. 该精原细胞在四分体时期发生了交叉互换 C. 该精原细胞在减数第一次分裂后期发生了基因重组 D. 该精原细胞产生4个精子均异常 【答案】C 【解析】 【分析】该精原细胞在减数第一次分裂的过程中，非同源染色体的染色单体之间发生了染色体结构变异中的易位。 【详解】AB、依题意和图示分析可知：该精原细胞在减数第一次分裂的过程中，非同源染色体的染色单体之间发生了染色体结构变异中的易位（基因A所在染色单体片段与基因b所在染色单体发生交换），AB错误； C、该精原细胞在减数第一次分裂后期会发生基因重组，使非同源染色体上的非等位基因重组，C正确； D、该精原细胞经减数分裂能产生4个基因型分别为AB、Bb、Aa、ab的精子，其中Bb、Aa为异常精子，D错误。 故选C。 二、非选择题（共5大题，共60分） 17. 图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“○”表示)，在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示；图2表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化图；图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图；图4为减数分裂过程(甲~丁)中的染色体数、染色单体数和核DNA 分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb，某个卵原细胞进行减数分裂的过程，不考虑染色体互换，①②③代表相关过程，I~Ⅳ表示细胞。回答下列问题： （1）图1中①→②过程发生在__________时期，同源染色体出现_____行为，此时细胞中有____个四分体；细胞中③→④过程每条染色体上DNA含量相当于图2中_____段的变化。 （2）图2中A1B1段上升的原因是细胞内发生___________，若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中_______段的变化原因相同。 （3）非同源染色体的自由组合发生在图4的_____时期(填甲、乙、丙、丁)，对应图5中的______(填序号①、②、③) 过程中。 （4）图5中细胞Ⅱ的名称为______________。若细胞V的基因型是aB，则细胞Ⅳ的基因型是_______。 （5）若细胞Ⅳ的基因型为ABb的原因可能是___________________________________。 【答案】（1） ①. 减数第一次分裂前期    ②. 联会 ③. 4 ④. B1C1 （2） ①. DNA的复制 ②. D2E2 （3） ①. 甲 ②. ① （4） ①. 次级卵母细胞 ②. Ab （5）减数第一次分裂后期，含有B、b的同源染色体没有分开，移向了细胞的同一极   【解析】 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。 （2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。 （3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱排布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【小问1详解】 图1中①→②过程表现为同源染色体两两配对，即出现同源染色体联会，发生在减数第一次分裂前期，此时细胞中有4个四分体；细胞中③→④为同源染色体分离，发生在减数第一次分裂后期，此时每条染色体上含有2个DNA分子，对应图2中B1C1段的变化。 【小问2详解】 图2中A1B1段发生DNA的复制，每条染色体上的DNA数目加倍，若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，则图2减数分裂中C1D1表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂，与图3中D2E2段变化相同，该过程发生在减数第二次分裂后期。 【小问3详解】 非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应图4中的甲时期，该时期的细胞中每条染色体含有两个染色单体，基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期，对应图5中的①过程。 【小问4详解】 图5表现为不均等分裂，因而表示的是卵细胞的产生过程，图中细胞Ⅱ的名称为次级卵母细胞。根据等位基因彼此分离，非等位基因自由组合的特征可推测，若细胞V的基因型是aB，细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅱ的基因型是AAbb，相应的细胞Ⅳ的基因型是Ab。 【小问5详解】 若细胞Ⅳ的基因型为ABb，存在等位基因，则最可能的原因是减数第一次分裂后期，含有B、b这对等位基因的同源染色体没有分离进入到次级卵母细胞中。 18. “喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。 P F1 F1个体自交单株收获，种植并统计F2表现型 甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育 另一半可育株：雄性不育株=13：3 （1）控制水稻雄性不育的基因是______，利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需要进行______，大大减轻了杂交操作的工作量。该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是______。 （2）F2中可育株的基因型共有______种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。 （3）现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型：取基因型为______的水稻与水稻丙杂交，观察并统计后代植株的性状及比例。 ①若______，则丙的基因型是______； ②若______，则丙的基因型是______。 【答案】（1） ①. A ②. 去雄 ③. F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株∶雄性不育株=13∶3，而13∶3是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律 （2） ①. 7##七 ②. 7/13 （3） ①. aabb ②. 后代全是雄性不育植株 ③. AAbb ④. 后代可育植株和雄性不育植株比例为1∶1 ⑤. Aabb 【解析】 【分析】题意分析，F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株：雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，且这部分子一代的基因型是AaBb。由于B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，进而确定控制雄性不育的基因为A，可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育的基因型是A_bb；F2出现两种情况，说明F1的基因型有两种且各占1/2，可确定甲的基因型是Aabb，乙的基因型是aaBB，子一代基因型是AaBb、aaBb，aaBb自交后代全部可育，AaBb自交后代可育株：雄性不育株=13：3。 【小问1详解】 B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，一半F1个体自交得到F2代中，可育株：雄性不育株=13：3，是9：3：3：1的变式，可推测雄性不育株基因型是A_bb，可育的基因型为A_B_、aB_、aabb，据此确定控制雄性不育的基因为A。利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需进行人工去雄操作。F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株：雄性不育株=13：3，13：3是9：3：3：1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，该比值的出现是基因重组（或自由组合）的结果。 【小问2详解】 根据F2的表现型及比例可知F1的基因型为1/2aaBb，1/2AaBb，可知甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB。aaBb自交后代的基因型共3种，为aaBB、aaBb、aabb； AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有9-2=7种。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株基因型及比例为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/3aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传,故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。 【小问3详解】 水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，即取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性；若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb，若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1：1，则丙的基因型为Aabb。 19. 双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成的，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性，全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答： （1）由图1可知，DNA分子复制的方式是______，DNA子链的延伸方向是______（5’→3’或3’→5’）。 （2）若1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗______个胞嘧啶脱氧核苷酸。 （3）以标3H记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中检测到放射性，其原因是______。 （4）DNA解旋在细胞中需要______酶的催化并消耗能量，在体外通过加热也能实现。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高的原因是______。 （5）图2中实验结果______（能/不能）为冈崎假说提供的有力证据。与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因可能是______。 【答案】（1） ①. 半保留复制 ②. 5’→3’ （2）5200 （3）标记脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料 （4） ①. 解旋 ②. G+C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定 （5） ①. 能 ②. 短链片段连接形成长片段 【解析】 【分析】图1为DNA的半保留复制过程，显示复制方向、起点缺口等；图2自变量有时间、离试管口的距离，因变量是放射性的强度。 【小问1详解】 DNA的复制方式是半保留复制，即保留一条母链，合成一条新链；由于DNA聚合酶只能与模板链的3’端结合，因此DNA子链的延伸方向是5’→3’。 小问2详解】 一种1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1000-350=650个，若该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（24-1）×650=5200个。 【小问3详解】 标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料,所以以标3H记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中可以检测到放射性。 【小问4详解】 DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现，解旋酶的作用是破坏（打断）氢键；DNA分子中G+C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定，所以在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高。 【小问5详解】 图2中，与60秒结果相比，120秒时有些短链判断连接成长链片段，所以短链片段减少了。该实验结果为冈崎假说提供有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段。 20. 甲病和乙病均为人类单基因遗传病，且两病独立遗传，相关基因不位于Y染色体上。如图为某患者家系图，其中人群中甲病的发病率为1/40000。回答下列问题： （1）甲病的遗传方式是______，判断依据是______。 （2）从系谱图中推测乙病的遗传方式有______种可能。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针（一段带有检测标记且顺序已知的与目的基因互补的核酸序列），只需对个体______（填系谱图中的编号如Ⅱ5）进行基因检测，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。 （3）下图是该家族中部分成员的甲、乙病相关基因的基因谱带（自上而下），据此结果推测乙病的遗传方式为______，Ⅲ2患甲病的概率是______。异常所致。若为避免再生出乙病患儿，Ⅱ5和Ⅱ6在进行遗传咨询时，作为遗传咨询师的你给出的科学生育建议是______。 【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传 ②. Ⅰ1和Ⅰ2均无甲病，生出患甲病的女儿Ⅱ5 （2） ①. 2##二##两 ②. Ⅰ1或Ⅱ6 （3） ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 1/603 ③. 可进行性别鉴定，若为女孩，一定不患乙病，若为男孩，需进行基因检测 【解析】 【分析】假设甲病和乙病分别由基因A/a、B/b控制，由于Ⅰ1或Ⅱ6只有3条带，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。且Ⅰ1的基因型为AaXBY，Ⅱ5相关的基因型含有aa，故根据电泳结果判断，自上而下的基因分别代表A、a、b、B。Ⅱ3基因型为A_，Ⅱ4基因型为1/3AA、2/3Aa，根据题中信息“甲病人群中发病率为1/40000”，可以计算出a的基因频率为1/200，则A的基因频率为199/200，进而计算Ⅱ3是Aa的概率为（2×1/200×199/200）/（1－1/40000）＝2/201，则Ⅲ2患甲病的概率是2/201×2/3×1/4＝1/603。只考虑乙病时，若Ⅲ8为女性，根据电泳图判断其基因型为XBXb，由于其父亲（XBY）不患乙病，故推测可能是其父亲产生了不含XB的异常配子所致。根据题意判断，Ⅱ5基因型为XBXb、Ⅱ6基因型为XBY，为避免其生出乙病患儿，建议对胎儿进行性别鉴定，若为女孩，一定不患乙病，若为男孩，需进行基因检测。 【小问1详解】 根据系谱图判断，Ⅰ1和Ⅰ2均不患甲病，生出患甲病女儿Ⅱ5，可判断甲病为常染色体隐性遗传病。 【小问2详解】 分析系谱图可知，Ⅰ1和Ⅰ2均无乙病，生出患乙病的Ⅱ1（或Ⅱ5和Ⅱ6均无乙病，生出患乙病的Ⅲ3），推测乙病可能为常染色体隐性遗传病或者伴X染色体隐性遗传病。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体Ⅰ1或Ⅱ6进行核酸杂交（若乙病为常染色体隐性遗传病，Ⅰ1或Ⅱ6含有该病的正常基因和致病基因，而若乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅰ1或Ⅱ6只含有该病的正常基因），根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。若其不含致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病。 【小问3详解】 假设甲病和乙病分别由基因A/a、B/b控制，由于Ⅰ1或Ⅱ6只有3条带，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。且Ⅰ1的基因型为AaXBY，Ⅱ5相关的基因型含有aa，故根据电泳结果判断，自上而下的基因分别代表A、a、b、B。Ⅱ3基因型为A_，Ⅱ4基因型为1/3AA、2/3Aa，根据题中信息“甲病人群中发病率为1/40000”，可以计算出a的基因频率为1/200，则A的基因频率为199/200，进而计算Ⅱ3是Aa的概率为（2×1/200×199/200）/（1－1/40000）＝2/201，则Ⅲ2患甲病的概率是2/201×2/3×1/4＝1/603。只考虑乙病时，若Ⅲ8为女性，根据电泳图判断其基因型为XBXb，由于其父亲（XBY）不患乙病，故推测可能是其父亲产生了不含XB的异常配子所致。根据题意判断，Ⅱ5基因型为XBXb、Ⅱ6基因型为XBY，为避免其生出乙病患儿，建议对胎儿进行性别鉴定，若为女孩，一定不患乙病，若为男孩，需进行基因检测。 21. MPP-9是一种明胶酶，能促进肿瘤细胞的浸润、转移。科研人员通过人工合成与MPP-9基因互补的双链 RNA，利用脂质体转入低分化胃腺癌细胞中，干扰细胞中MMP-9基因的表达，从而达到一定的疗效，部分图示如下。请据图回答： （1）过程①需要的酶是______，需要的原料是______。 （2）过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，该过程______（选填“需要”或“不需要”）消耗能量，穿过______层核膜。 （3）根据图示推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是______。 （4）过程③表示______，从而干扰了基因表达的______过程，最终使得细胞中MMP-9的含量减少。 （5）上述技术具有广泛的应用前景，如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的______，据此通过人工合成______，注入被乙肝病毒感染的细胞，可抑制乙肝病毒的繁殖。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 核糖核苷酸 （2） ①. 需要 ②. 0##零 （3）使双链RNA解旋 （4） ①. 单链RNA与mRNA互补配对 ②. 翻译 （5） ①. 碱基序列 ②. 双链RNA 【解析】 【分析】据图分析，①是转录过程，②是mRNA经核孔进入细胞质，③是单链RNA与mRNA互补配对，④是剪切过程。 【小问1详解】 过程①是转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；转录的产物是RNA，原料是核糖核苷酸。 【小问2详解】 过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，核孔是一种选择透过性结构，该过程需要消耗能量。由于mRNA通过核孔到细胞质，所以穿过0层核膜。 【小问3详解】 据图可知，人造双链RNA与沉默复合体结合后变为单链RNA，故推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是使双链RNA解旋。 【小问4详解】 据图可知，过程③表示单链RNA与mRNA互补配对；因mRNA是翻译的模板，故两者互补配对后会干扰翻译过程。 【小问5详解】 如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的碱基序列，据此可以通过人工合成双链RNA注入被乙肝病毒感染的细胞，抑制乙肝病毒增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$