精品解析：重庆市沙坪坝区重庆市第一中学校2024-2025学年高一下学期7月期末生物试题

重庆一中高2027届高一下期期末考试 生物试题卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共20小题，1-10题每小题2分，11-20题每小题2.5分，共45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. 任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。下列实验材料选择不合适的是（ ） A. 用过氧化氢酶探究温度对酶活性影响 B. 用酵母菌探究细胞呼吸的方式 C. 用蝗虫的精母细胞观察减数分裂 D. 用果蝇研究生物遗传规律 2. 生物的生命活动离不开酶的作用。下列关于酶的叙述正确的是（ ） A. 酶的作用实质是降低化学反应的活化能，催化物质分解 B. 酶是蛋白质，高温保存可引起其空间结构改变导致活性降低 C. 无机催化剂催化细胞外的反应，酶催化细胞内的反应 D. 酶在细胞内既可催化有机物的反应，也可催化无机物的反应 3. DNA条形码（DNABarcode）技术是一种利用一个或者多个特定的小段DNA进行物种鉴定的分子生物学技术。中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列叙述错误的是（ ） A. DNA的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧 B. 中药材遗传信息的“条形码”源于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 C. 不同种类中药材细胞的DNA分子不同，不同DNA分子水解产物种类不同 D. 利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系 4. 某双链（α链和β链）DNA分子中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占全部碱基总数的56%，α链中腺嘌呤占28%。下列关于该DNA分子中各碱基数量及其相互关系的叙述，错误的是（　　） A. β链中鸟嘌呤与胞嘧啶所占的比例相等，均是28% B. β链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量之和占该链碱基总数的44% C. α链中胸腺嘧啶所占的比例是16%，占双链DNA分子的8% D. α链中（G+C）/（A+T）=14/11，β链中（A+T）/（G+C）=11/14 5. 研究发现“8+16”限时进食（每天只允许在8小时内进食，剩下16小时禁食）减肥方式会诱导已被激活的毛囊干细胞（HFSCs）发生凋亡，从而抑制毛囊细胞的再生。下列叙述错误的是（ ） A. 毛囊细胞的再生过程中遗传物质未发生改变 B. HFSCs形成毛囊细胞的过程体现了细胞全能性 C. “8+16”限时进食方式引起HFSCs凋亡由遗传机制决定 D. “8+16”限时进食方式可能导致体重变轻的同时发量减少 6. 宫颈癌为全球第四大常见女性恶性肿瘤，与人乳头瘤病毒（HPV）感染和病毒持续性侵袭有关。茯苓酸为茯苓的主要成分之一，科研人员研究了茯苓酸对宫颈癌细胞增殖和凋亡的影响，所得部分实验数据如图。下列说法正确的是（ ） A. 该实验自变量是茯苓酸的浓度，因变量是细胞凋亡率 B. 茯苓酸处理对宫颈癌细胞细胞周期时长无影响 C. 茯苓酸可能通过将细胞阻滞在G1期抑制癌细胞增殖 D. 该实验证明细胞凋亡是由环境因素决定 7. AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)能感知细胞内能量水平，参与调节多种有机物的代谢。AMPK分子上有多个核苷酸的结合位点，可结合ATP、ADP。结合ADP的AMPK 会被LKB1酶催化发生磷酸化而增强活性，有利于维持细胞的能量供应。ATP 与 AMPK 的结合会起到相反效果。科研人员利用适宜条件下培养的细胞，进行了相关实验探究，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 在氧气缺乏条件下，AMPK 的磷酸化水平会下降 B. AMPK 通过直接水解 ATP 来增加细胞的能量供应 C. ADP与ATP 竞争AMPK 的结合位点，有利于精确感知能量水平 D. 磷酸化的AMPK 可直接催化蛋白质、糖类等有机物的分解反应 8. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SI、SII、SIII……等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RI、RII、RIII）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型只可回复突变为相应类型的S型。为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌（S菌）破碎后获得提取物，将冷却后的提取物加入至乙菌（R菌）培养基中混合培养，并检测子代细菌的类型。下列叙述正确的是（ ） A. 肺炎链球菌细胞每分裂一次，其染色体两端的端粒缩短一截 B. 加入至乙菌培养液的提取物中，蛋白质和DNA均已变性失活 C. 若甲菌为SIII，乙菌为RIII，子代细菌为SIII和RIII，则能排除基因突变的可能 D. 若甲菌为SIII，乙菌为RII，子代细菌为SIII和RII，则能说明S型菌是转化而来 9. 实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 B. 与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强 C. 除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体类囊体膜中能产生三碳糖 D. 不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲 10. 分裂过程中调控蛋白MPF含量升高可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。如图表示卵原细胞中MPF含量的变化，下列说法错误的是（ ） A. 双亲产生后代具有多样性都与CD、FG段有关 B. 抑制MPF的合成或降解，均可阻滞细胞分裂进程 C. 图中CD和EF阶段细胞中染色体数目不可能会相等 D. FG段细胞中有一半染色体来自于该卵原细胞 11. 我国科学家成功培育了某种优良性状的贝类，该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合，融入精子后的细胞迅速完成减数分裂形成卵子，卵子的核与精子的核融合后才真正完成受精作用形成受精卵。下图是该贝类进行减数分裂、受精作用和发育成个体的相关过程，图中黑圆点代表染色体及变化，黑色三角箭头指染色体移动方向，①②③代表细胞的变化过程。下列有关该过程的叙述，正确的是（ ） A. ①过程是该动物的精子与卵细胞识别并融合形成受精卵 B. ①过程正在进行同源染色体分离和非同源染色体自由组合 C. ②过程大细胞名称为初级卵母细胞，正在进行着丝粒分裂 D. ③过程着丝粒分裂后染色体数目和体细胞染色体数目相同 12. 某生物（2N=8）体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下，下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述，正确的是（　　） A. 当细胞中有2条Y染色体时，同时会含有2个B基因 B. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，X染色体数量不同 C. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因 D. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时，该细胞可能是次级精母细胞 13. 下表为已知某种鸟（2N=40）的羽毛颜色由位于Z染色体上的三种基因控制，分别用A+、A、a表示，且A+对A为显性。研究人员做如下表所示的两组实验。下列分析错误的是（ ） 实验 亲本 子代 1 灰红色（甲）×蓝色（乙） 2灰红色∶1蓝色∶1巧克力色 2 蓝色（丙）×蓝色（丁） 3蓝色∶1巧克力色 A. 对该鸟的基因组测序应测21条染色体 B. 用巧克力色的雄鸟和蓝色的雌鸟做亲本，可早期判断雏鸟性别 C. 实验1子代中灰红色全部为雄性，巧克力色全部为雌性 D. 实验2子代中的蓝色鸟随机交配，其后代雌鸟中蓝色：巧克力色＝3：1 14. 下图为某精原细胞经过一次减数分裂或两次有丝分裂，产生a、b、c、d四个子细胞的过程模型。假设该精原细胞内的所有染色体DNA的两条链都被32P标记，不考虑变异，下列关于a、b、c、d四个细胞的叙述正确的是（ ） A. 若果蝇为杂合子，四个细胞的核DNA都不相同 B. 四个细胞内可能都含有同源染色体 C. 四个细胞的染色体数可能为4、4、8、8 D. 含32P标记的细胞数目可能为1、2、3、4个 15. 石斛具有抗肿瘤、治疗心脑血管疾病等功效，也可作盆栽观赏，具有很高的商业价值。某研究小组研究了3种濒危石斛的光合特性，测得相关指标如表所示。据表分析正确的是（ ） 种名 呼吸速率/（μmol·m-2s-1） 光补偿点/（Klx） 光饱和点 最大净光合速率（μmol·m-2s-1） 灯笼石斛 1.17 0.92 27.99 2.6 具槽石斛 0.72 0.53 2718 3.3 球花石斛 0.45 0.37 34.29 3.7 A. 同一种石斛不同器官的呼吸速率一定相同 B. 光照强度为0.92Klx时，球花石斛积累的有机物最多 C. 光照强度为0.53Klx时，具槽石斛叶肉细胞中的ATP由光合作用和呼吸作用产生 D. 光照强度为34.29Klx时，总光合速率的大小关系为球花石斛>灯笼石斛>具槽石斛 16. 红色面包霉菌丝颜色由一对等位基因（A、a）控制，红色对白色为显性。下图表示其生活史，合子分裂产生孢子的过程按图示顺序进行，孢子囊中的孢子从上到下依次编号为1～8。下列相关分析正确的是（ ） A. 子代菌丝体出现1：1的性状分离比能直观验证分离定律 B. 从一个合子到形成8个孢子的过程中共经历了3次DNA复制 C. 该菌丝体细胞中的DNA分子一般不存在游离磷酸基团 D. 孢子囊中第1、2个孢子基因型分别为A和a，一定是同源染色体发生了互换 17. “三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂交水稻，由雄性不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成，如图所示，每年都需要利用雄性不育系制备杂交种。已知水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因。当细胞质基因为S且细胞核基因型为rr[记为S（rr）]时，为雄性不育系（其余基因型均表现为雄性可育），与雄性不育系杂交后可使子代恢复雄性可育特征的品系为恢复系。下列叙述错误的是（　　） A. 利用雄性不育系进行育种的优点是免去育种过程中人工去雄的繁琐操作 B. 为了持续获得雄性不育系水稻，应使用的亲本杂交组合为S（rr）×N（rr） C. 图中恢复系水稻的基因型一般为N（RR） D. 通过“三系法”培育出的杂交水稻基因型为N（Rr） 18. 在雄果蝇减数分裂中，位于同一对染色体上的基因不会发生互换，雌果蝇则可能发生互换。已知果蝇的灰身与黑身由等位基因（B、b）控制，长翅与残翅由等位基因（V、v）控制，进行如下杂交实验。下列相关叙述错误的是（　　） 实验 P F1 F2（F1中雄、雌个体相互交配获得） 一 纯种灰身长翅×黑身残翅 灰身长翅 灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅=14∶4∶1∶1 A. 上述两对基因位于一对同源染色体上 B. F1雄果蝇产生两种配子，比例为BV∶bv=1∶1 C. F1雌果蝇产生四种配子，比例为BV∶bv∶Bv∶bV=4∶4∶1∶1 D. 若F1某卵母细胞发生了互换，产生的卵细胞是Bv，则与之来自同一个次级卵母细胞的极体必然是bV 19. 野生型欧洲麦粉蛾的细胞质中含有犬尿素，能使皮肤着色，犬尿素的合成受基因A控制，突变型麦粉蛾（aa）皮肤无色。麦粉蛾肤色的遗传还存在短暂母性影响，即基因型为Aa的雌蛾形成卵细胞时，细胞质中含有足量的犬尿素使幼虫皮肤着色，发育到成虫时犬尿素会耗尽。下列相关叙述正确的是（ ） 亲本 子代 实验1 野生型（♂）×突变型（♀） 幼虫皮肤有色 实验2 野生型（♀）×突变型（♂） 幼虫皮肤有色 实验3 实验1的子代（♂）×突变型（♀） 幼虫皮肤有色∶无色=1∶1 A. 麦粉蛾肤色遗传短暂的母性影响属于线粒体基因控制的遗传 B. 因为母性影响，欧洲麦粉蛾成虫的肤色最终不会出现孟德尔分离比 C. 实验3子一代幼虫皮肤无色是因为自身不能合成犬尿素且母本没有传递下来犬尿素 D. 实验1的F1（♀）×突变型（♂），子代幼虫皮肤有色∶无色=1∶1 20. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示，已知正常基因为A，致病基因为A1或A2，且A1对A和A2为显性、A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，对部分个体的A1和A2基因进行扩增，电泳结果如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 表型相同的个体电泳结果不一定相同，电泳结果相同的个体表型一定相同 B. 若II3的电泳结果有2条条带，则II2和II3基因型相同的概率为1/3 C. 若III5的电泳结果仅有1条条带，则II6的基因型为AA2 D. 若III1与正常女子结婚，生育后代患病的概率为1/4 二、非选择题：本题共5题，共55分。 21. 八宝景天适合生活在光照强、温度高的干旱环境中，且养护管理粗放，是屋顶绿化、干旱地区园林绿化的常用植物。某研究小组对八宝景天的光合作用进行了以下研究。 （1）在红光照射条件下，参与光反应的主要色素为________，如果用纸层析法将这些色素进行分离后，在纸条上所呈现的颜色是__________；水的光解生成的电子e-经过传递，可用于与_________生成NADPH。 （2）Rubisco酶是叶绿体基质中固定CO2的酶，其催化的物质变化为______________（填写反应式）。 （3）为应对外界环境的变化，八宝景天白天关闭气孔的意义是__________________________。夜间气孔打开后，细胞内的PEP羧化酶可以催化CO2与PEP结合，形成草酰乙酸（OAA），进而转化成苹果酸（C4），转运至液泡中储存。这样就将CO2固定在苹果酸中，苹果酸也可以分解释放CO2。八宝景天叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天______（填“高”或“低”）。 （4）为确定八宝景天对光照强、温度高干旱环境的应对机制，研究人员完成了以下实验设计。将八宝景天分为甲、乙两组，一次性浇足水后，甲组正常浇水，乙组__________，每隔10天，测定叶片的胞间CO2浓度和PEP羧化酶的活性，结果如下图所示。 根据上述结果，可以推测八宝景天适应高温、干旱环境的机制是： ①______________； ②白天虽然气孔关闭，但光合作用所需CO2的来源有________，所以不影响光合作用。 22. 图甲为人体细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1进入S期。 （1）图甲中CD段变化可出现在哺乳动物细胞分裂的______________________（时期）。 （2）若细胞中的DNA受损，会导致细胞内产生某种蛋白，该蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活。失活的CDK2-cyclinE将导致处于图甲中AB段的细胞比例_________（填“上升”“下降”或“不变”）。 （3）减数分裂是一种特殊分裂方式。与有丝分裂相比，减数分裂过程中特有的活动是____（编号选填）。 ①DNA的精确复制②细胞连续分裂两次③同源染色体联会④同源染色体分开⑤姐妹染色单体分开⑥核膜、核仁的解体和重现 （4）cAMP（环化-磷酸腺苷）是经ATP转化而成的一种环化的细胞内信号分子，其结构组成如图乙所示。研究表明，cAMP对人体初级卵母细胞完成减数第一次分裂有抑制作用，其大致机理及部分过程如图丙所示。图乙中，A所示物质的中文名称是______。B处化学键断裂，解环化后得到的物质______（填“是”或“否”）脱氧核糖核酸的单体之一。图丙中，在信号分子的作用下酶A能催化ATP脱掉____分子磷酸基团，并发生环化形成cAMP，cAMP能活化酶P，活化的酶P能抑制初级卵母细胞分裂。 （5）女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞启动减数第一次分裂则需要等到进入青春期之后。依据上图推测，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是____________。 23. 如图为某种单基因遗传病 (甲病， 受基因B、b控制) 和Rh血型 (R、r控制)的遗传系谱图，其中Ⅱ-1不携带甲病致病基因。请回答下列问题： （1）甲病为______________遗传病，Ⅲ-2的染色体最多有__________条来自Ⅰ-1。 （2）图中女性个体中是纯合子的个体有__________，Ⅱ-5与Ⅲ1 基因型相同的概率是__________。 （3）若Ⅲ-1 与Ⅲ-5 结婚，生出血型为Rh⁻且患甲病的男孩的概率是________。 （4）某种动物也有Rh血型，且繁殖能力强，现有100对均为Rh⁺的亲本，发现它们子代中 Rh⁻的个体比例为1/16，请写出最可能的原因：____________________。 24. 果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体，抑制控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上，某小组用一只无眼灰体长翅雌果蝇与一只有眼灰体长翅雄果蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下： 眼 性别 灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅 1/2有眼 1/2雌 9:3:3:1 1/2雄 9:3:3:1 1/2无眼 1/2雌 9:3:3:1 1/2雄 9:3:3:1 回答下列问题： （1） 根据杂交结果，___________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是___________，判断依据是______________________。 （2） 若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料，设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。______________________。 （3） 若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有___________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为___________（填“显性”或“隐性”）。 25. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说，如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题： （1）从上述培养液中取部分菌液，提取大肠杆菌DNA，已知大肠杆菌每20min繁殖一代（图2A）。经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱（注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多），结果如图3a所示，峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被15N标记的情况是______。 （2）将图2A中的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中继续培养（图2B）。在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图3中b、c、d所示。 ①若全保留复制这一假说成立，则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数、位置与点P的关系为________。 A．峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 B．峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 C．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 D．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 ②现有实验结果________（选填“是”或“否”）支持半保留复制假说。 ③根据半保留复制，某DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有32P标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次，则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加了________。 ④根据半保留复制，某若DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过6次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的________。 （3）图5为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图，每条链5′→3′的方向由箭头指示，粗线代表母链（a链和b链），细线代表新生链（注：一条子链的合成是连续的，称为前导链；另一条子链的合成是不连续的，称为后随链）。后来科学研究发现端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短可能与DNA的复制方式密切相关。 ①图5中，滞后链延伸的方向和解旋酶的移动方向__________（填“相同”或“相反”），其合成需要________（填“一个”或“多个”）RNA引物。 ②DNA复制结束后，需去除所有RNA引物，并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。去除引物后，____（从①②③中选填编号）核苷酸链无法延伸，造成端粒缩短，理由可能是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆一中高2027届高一下期期末考试 生物试题卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共20小题，1-10题每小题2分，11-20题每小题2.5分，共45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. 任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。下列实验材料选择不合适的是（ ） A. 用过氧化氢酶探究温度对酶活性影响 B. 用酵母菌探究细胞呼吸方式 C. 用蝗虫的精母细胞观察减数分裂 D. 用果蝇研究生物遗传规律 【答案】A 【解析】 【分析】酵母菌是兼性厌氧，既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸。果蝇具有易饲养、繁殖快、染色体数目少等优点，且性状易于观察。 【详解】A、过氧化氢本身在高温下会自发分解，温度变化不仅影响酶活性，还会直接改变过氧化氢的分解，导致实验结果无法准确反映温度对酶活性的影响，因此用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响不合适，A正确； B、酵母菌是兼性厌氧生物，既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸，可通过检测呼吸产物的差异探究细胞呼吸方式，B错误； C、蝗虫的精母细胞能进行减数分裂，可用于观察减数分裂，C错误； D、果蝇具有易饲养、繁殖快、染色体数目少等优点，且性状易于观察，是研究遗传规律的经典材料，D错误。 故选A。 2. 生物的生命活动离不开酶的作用。下列关于酶的叙述正确的是（ ） A. 酶的作用实质是降低化学反应的活化能，催化物质分解 B. 酶是蛋白质，高温保存可引起其空间结构改变导致活性降低 C. 无机催化剂催化细胞外的反应，酶催化细胞内的反应 D. 酶在细胞内既可催化有机物的反应，也可催化无机物的反应 【答案】D 【解析】 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、酶的作用实质是降低化学反应的活化能，但酶不仅催化分解反应，也催化合成反应（如ATP合成酶），A错误； B、酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，高温会破坏酶的空间结构导致酶失活，B错误； C、酶在细胞内、外均可发挥作用，无机催化剂也可参与细胞内反应（如某些金属离子），C错误； D、酶可催化有机物（如葡萄糖分解）和无机物（如过氧化氢分解）的反应，D正确。 故选D。 3. DNA条形码（DNABarcode）技术是一种利用一个或者多个特定的小段DNA进行物种鉴定的分子生物学技术。中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列叙述错误的是（ ） A. DNA的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧 B. 中药材遗传信息的“条形码”源于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 C. 不同种类中药材细胞的DNA分子不同，不同DNA分子水解产物种类不同 D. 利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系 【答案】C 【解析】 【分析】核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。 【详解】A、DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键交替连接，排列在DNA双螺旋结构的外侧，A正确； B、中药材的遗传物质是 DNA，遗传信息就储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，B正确； C、不同种类的中药材细胞中的 DNA 分子不同，但不同的 DNA分子彻底水解的产物是相同的，都是磷酸基团、脱氧核糖和4种含氮碱基，C错误； D、由于DNA分子具有特异性，因此可以利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系，D正确。 故选C。 4. 某双链（α链和β链）DNA分子中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占全部碱基总数的56%，α链中腺嘌呤占28%。下列关于该DNA分子中各碱基数量及其相互关系的叙述，错误的是（　　） A. β链中鸟嘌呤与胞嘧啶所占的比例相等，均是28% B. β链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量之和占该链碱基总数的44% C. α链中胸腺嘧啶所占的比例是16%，占双链DNA分子的8% D. α链中（G+C）/（A+T）=14/11，β链中（A+T）/（G+C）=11/14 【答案】A 【解析】 【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1；（4）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。 【详解】A、根据鸟嘌呤和胞嘧啶所占的比例不能确定每条链中鸟嘌呤与胞嘧啶所占的比例，故DNA单链中鸟嘌呤与胞嘧啶所占的比例不一定相等，A错误； B、某双链（α链和β链）DNA分子中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占全部碱基总数的56%，则α链中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占该链全部碱基的56%，α链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量之和占该链碱基总数的44%，在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，β链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量之和占该链碱基总数的44%，B正确； C、双链（α链和β链）DNA分子中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占全部碱基总数的56%，则α链中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占该链全部碱基的56%，α链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量之和占该链碱基总数的44%，已知α链中腺嘌呤占28%。则α链中胸腺嘧啶所占的比例是16%，占双链DNA分子的8%，C正确； D、根据碱基互补配对原则，α链中的G与β链中的C配对，α链中的C与β链中的G配对，同理A与T也是一样，因此α链中（G+C）/（A+T）=14/11，β链中（A+T）/（G+C）=11/14，D正确。 故选A。 5. 研究发现“8+16”限时进食（每天只允许在8小时内进食，剩下16小时禁食）减肥方式会诱导已被激活的毛囊干细胞（HFSCs）发生凋亡，从而抑制毛囊细胞的再生。下列叙述错误的是（ ） A. 毛囊细胞的再生过程中遗传物质未发生改变 B. HFSCs形成毛囊细胞的过程体现了细胞全能性 C. “8+16”限时进食方式引起HFSCs凋亡由遗传机制决定 D. “8+16”限时进食方式可能导致体重变轻的同时发量减少 【答案】B 【解析】 【分析】衰老细胞的特点有： （1）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低； （2）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小； （3）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深； （4）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢； （5）细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 【详解】A、毛囊细胞的再生过程中遗传物质发生选择性表达，即发生了细胞分化，A正确； B、毛囊干细胞（HFSCs）形成毛囊细胞的过程体现了细胞分裂、分化过程，没有体现细胞的全能性，B错误； C、“8+16”限时进食方式引起HFSCs凋亡由遗传机制决定，因为细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程，C正确； D、由题意可知，研究发现“8+16”限时进食减肥方式会诱导已被激活的毛囊干细胞（HFSCs）发生凋亡，从而抑制毛囊细胞的再生，据此推测，“8+16”限时进食方式可能导致体重变轻的同时发量减少，D正确。 故选B。 6. 宫颈癌为全球第四大常见女性恶性肿瘤，与人乳头瘤病毒（HPV）感染和病毒持续性侵袭有关。茯苓酸为茯苓的主要成分之一，科研人员研究了茯苓酸对宫颈癌细胞增殖和凋亡的影响，所得部分实验数据如图。下列说法正确的是（ ） A. 该实验自变量是茯苓酸的浓度，因变量是细胞凋亡率 B. 茯苓酸处理对宫颈癌细胞的细胞周期时长无影响 C. 茯苓酸可能通过将细胞阻滞在G1期抑制癌细胞增殖 D. 该实验证明细胞凋亡是由环境因素决定 【答案】C 【解析】 【分析】实验自变量是茯苓酸的浓度，因变量是细胞凋亡率和细胞周期的比例，分析题图：茯苓酸缩短了宫颈癌细胞的G2+M和S期，增长了G1期，大量细胞停留在G1期。 【详解】A、实验自变量是茯苓酸的浓度，因变量是细胞凋亡率和细胞周期的比例，A错误； BC、由图可知茯苓酸缩短了宫颈癌细胞的G2+M和S期，增长了G1期，大量细胞停留在G1期，B错误，C正确； D、细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，D错误。 故选C。 7. AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)能感知细胞内能量水平，参与调节多种有机物的代谢。AMPK分子上有多个核苷酸的结合位点，可结合ATP、ADP。结合ADP的AMPK 会被LKB1酶催化发生磷酸化而增强活性，有利于维持细胞的能量供应。ATP 与 AMPK 的结合会起到相反效果。科研人员利用适宜条件下培养的细胞，进行了相关实验探究，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 在氧气缺乏条件下，AMPK 的磷酸化水平会下降 B. AMPK 通过直接水解 ATP 来增加细胞的能量供应 C. ADP与ATP 竞争AMPK 结合位点，有利于精确感知能量水平 D. 磷酸化的AMPK 可直接催化蛋白质、糖类等有机物的分解反应 【答案】C 【解析】 【分析】腺苷三磷酸（ATP）是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。 【详解】A、在氧气缺乏条件下，细胞进行无氧呼吸，能量供应不足，ATP 减少，ADP 增多。结合 ADP 的 AMPK 会被 LKB1 酶催化发生磷酸化而增强活性，所以 AMPK 的磷酸化水平会上升，而不是下降 ，A错误； B、AMPK 是通过感知细胞内能量水平，参与调节多种有机物的代谢来维持细胞能量供应，并非直接水解 ATP 来增加细胞能量供应 ，B错误； C、AMPK 分子上有多个核苷酸的结合位点，可结合 ATP、ADP，ADP 与 ATP 竞争 AMPK 的结合位点，当细胞内 ATP 多（能量充足）时，ATP 结合 AMPK 使其活性受抑制；当 ADP 增多（能量不足）时，ADP 结合 AMPK 使其磷酸化增强活性，有利于精确感知能量水平 ，C正确； D、磷酸化的 AMPK 是参与调节多种有机物的代谢，而不是直接催化蛋白质、糖类等有机物的分解反应 ，D错误。 故选C 8. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SI、SII、SIII……等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RI、RII、RIII）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型只可回复突变为相应类型的S型。为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌（S菌）破碎后获得提取物，将冷却后的提取物加入至乙菌（R菌）培养基中混合培养，并检测子代细菌的类型。下列叙述正确的是（ ） A. 肺炎链球菌细胞每分裂一次，其染色体两端的端粒缩短一截 B. 加入至乙菌培养液的提取物中，蛋白质和DNA均已变性失活 C. 若甲菌为SIII，乙菌为RIII，子代细菌为SIII和RIII，则能排除基因突变的可能 D. 若甲菌为SIII，乙菌为RII，子代细菌为SIII和RII，则能说明S型菌是转化而来 【答案】D 【解析】 【详解】A、肺炎链球菌为原核生物，其遗传物质位于拟核区，没有染色体结构，因此不存在端粒。端粒是真核生物染色体末端的结构，A错误； B、加热会破坏S型菌的蛋白质结构，但DNA在高温处理后可能仍保留部分活性（如双螺旋结构未完全破坏，冷却后可恢复），因此提取物中的DNA可能具有转化能力，B错误； C、若甲菌为SIII，乙菌为RIII，子代出现SIII和RIII，可能是RIII通过回复突变（RIII→SIII）或SIII的DNA转化RIII所致。由于R型菌本身可能发生低频回复突变，无法完全排除基因突变的可能，C错误； D、若甲菌为SIII，乙菌为RII，RII只能回复突变为SII，而子代出现SIII，说明SIII的DNA成功转化了RII（RII获得SIII的荚膜基因），且RII无法通过突变直接生成SIII，因此SIII的出现只能是转化作用的结果，D正确。 故选D。 9. 实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 B. 与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强 C. 除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体类囊体膜中能产生三碳糖 D. 不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲 【答案】B 【解析】 【分析】由“水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。”可知，DCIP被氢还原，可作为氢载体。 希尔反应可以测定DCIP溶液的颜色变化或测量生成氧气的释放速率。 【详解】A、相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种生成的氢较多，说明其受除草剂抑制效果较差，A错误； B、相同浓度除草剂处理下，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲，说明除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强，B正确； C、除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体虽能为暗反应阶段提供NADPH和ATP，但缺乏二氧化碳，无法合成三碳糖，C错误； D、由题图可知，不用除草剂处理，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲，D错误。 故选B。 10. 分裂过程中调控蛋白MPF含量升高可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。如图表示卵原细胞中MPF含量的变化，下列说法错误的是（ ） A. 双亲产生的后代具有多样性都与CD、FG段有关 B. 抑制MPF的合成或降解，均可阻滞细胞分裂进程 C. 图中CD和EF阶段细胞中染色体数目不可能会相等 D. FG段细胞中有一半染色体来自于该卵原细胞 【答案】C 【解析】 【分析】基因重组类型： ①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。 ②交叉互换型：减数第一次分裂前期，基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。 【详解】A、由图可知，CD段可表示减数第一次分裂中期和后期，FG段可表示受精作用，精卵细胞随机结合，减数第一次分裂后期会发生自由组合，故CD段将会发生基因重组，产生多样性的配子，而FG段受精作用，精卵细胞结合的样式多样化，因此，双亲产生的后代具有多样性与CD段、FG段有关，A正确； B、MPF在细胞分裂过程中与染色质的螺旋化相关，分裂前期，MPF含量升高促进螺旋化，分裂末期，MPF含量下降促进解螺旋，所以在细胞分裂过程中，MPF的含量处于变化之中，抑制其合成或降解都会阻滞细胞分裂进程，B正确； C、由图可知，CD段可表示减数第一次分裂中期和后期，存在姐妹染色单体，染色体数目是体细胞数目，染色体数目在减数第一次末期减半，因此EF段是受精作用，受精以后染色体数目是体细胞数目，因此，图中CD和EF阶段细胞中染色体数目可能会相等，C错误； D、FG段细胞是受精以后的细胞，其中有一半染色体来自于卵细胞，而卵细胞来自于该卵原细胞，D正确。 故选C。 11. 我国科学家成功培育了某种优良性状的贝类，该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合，融入精子后的细胞迅速完成减数分裂形成卵子，卵子的核与精子的核融合后才真正完成受精作用形成受精卵。下图是该贝类进行减数分裂、受精作用和发育成个体的相关过程，图中黑圆点代表染色体及变化，黑色三角箭头指染色体移动方向，①②③代表细胞的变化过程。下列有关该过程的叙述，正确的是（ ） A. ①过程是该动物的精子与卵细胞识别并融合形成受精卵 B. ①过程正在进行同源染色体分离和非同源染色体自由组合 C. ②过程大细胞名称为初级卵母细胞，正在进行着丝粒分裂 D. ③过程着丝粒分裂后染色体数目和体细胞染色体数目相同 【答案】B 【解析】 【分析】基因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、形成受精卵是在第二次分裂完成并释放第二极体后，卵细胞与精子的两个单倍体细胞核融合才完成受精，图示是精子与卵细胞接触的瞬间，而该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合，故图中①过程对应的是减数第一次分裂时期的变化，①过程中正在发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合，A错误，B正确； C、图示放出第一极体后，大细胞应称为“次级卵母细胞”，而非初级卵母细胞，C错误； D、图中③过程若已经释放出第二极体，经减数第二次分裂完成后形成的卵细胞，染色体数目核体细胞数目不同，D错误。 故选B。 12. 某生物（2N=8）体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下，下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述，正确的是（　　） A. 当细胞中有2条Y染色体时，同时会含有2个B基因 B. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，X染色体数量不同 C. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因 D. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时，该细胞可能是次级精母细胞 【答案】D 【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：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；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。 【详解】A、当细胞中有2条Y染色体时，细胞可能在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，若为前者，细胞中含有2个B基因，若为后者，那么含Y染色的不含X染色体，图中B基因在X染色体上。所以减数分裂Ⅱ后期含有2条Y染色体的细胞中，会含有0个B基因，A错误； B、在有丝分裂后期，细胞中含有2条X染色体，在减数分裂Ⅱ后期，细胞中含有的X染色体的数量有2种情况，0条X染色体或2条X染色体，B错误； C、有丝分裂中期细胞中有8条染色体和2个A基因，减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体，含0或2个A基因，C错误； D、当细胞中有2个a基因和2个B基因时，细胞可能正在进行有丝分裂，也可能正在进行减数分裂，因而该细胞可能是次级精母细胞，D正确。 故选D。 13. 下表为已知某种鸟（2N=40）的羽毛颜色由位于Z染色体上的三种基因控制，分别用A+、A、a表示，且A+对A为显性。研究人员做如下表所示的两组实验。下列分析错误的是（ ） 实验 亲本 子代 1 灰红色（甲）×蓝色（乙） 2灰红色∶1蓝色∶1巧克力色 2 蓝色（丙）×蓝色（丁） 3蓝色∶1巧克力色 A. 对该鸟的基因组测序应测21条染色体 B. 用巧克力色的雄鸟和蓝色的雌鸟做亲本，可早期判断雏鸟性别 C. 实验1子代中灰红色全部为雄性，巧克力色全部为雌性 D. 实验2子代中的蓝色鸟随机交配，其后代雌鸟中蓝色：巧克力色＝3：1 【答案】C 【解析】 【详解】A、该鸟的体细胞染色体数为2N=40，基因组测序需测19条常染色体（单倍体）＋Z＋W＝21条，A正确； B、巧克力色雄鸟（ZaZa）与蓝色雌鸟（ZAW）交配，子代雄性（ZAZa）全为蓝色，雌性（ZaW）全为巧克力色，可通过颜色判断性别，B正确； C、实验1中灰红色亲本（甲）基因型为ZA+Za，蓝色亲本（乙）基因型为ZAW。子代雄性为ZA+ZA（灰红色）和ZAZa（蓝色），雌性为ZA+W（灰红色）和ZaW（巧克力色）。灰红色子代包含雄性和雌性，C错误； D、实验2子代蓝色鸟中，雄性基因型为ZAZA（50%）和ZAZa（50%），雌性基因型为ZAW。随机交配时，雄性配子中ZA占75%、Za占25%，雌性配子中ZA和W各占50%。雌鸟的Z来自父方，W来自母方，故雌鸟中蓝色（ZAW）∶巧克力色（ZaW）＝3∶1，D正确。 故选C。 14. 下图为某精原细胞经过一次减数分裂或两次有丝分裂，产生a、b、c、d四个子细胞的过程模型。假设该精原细胞内的所有染色体DNA的两条链都被32P标记，不考虑变异，下列关于a、b、c、d四个细胞的叙述正确的是（ ） A. 若果蝇为杂合子，四个细胞的核DNA都不相同 B. 四个细胞内可能都含有同源染色体 C. 四个细胞的染色体数可能为4、4、8、8 D. 含32P标记的细胞数目可能为1、2、3、4个 【答案】B 【解析】 【分析】若该精原细胞进行两次有丝分裂，则产生的四个子细胞遗传物质相同；若进行的是一次减数分裂，则四个子细胞的染色体组成不一定相同。 【详解】A、若该精原细胞进行的是两次有丝分裂，则四个细胞的核DNA都相同，A错误； B、若精原细胞进行两次有丝分裂，则四个子细胞都含有同源染色体，B正确； C、若进行有丝分裂，四个细胞的染色体数可能为8、8、8、8，若进行减数分裂，染色体数目减半，四个细胞的染色体数可能为4、4、4、4，C错误； D、若进行减数分裂，四个子细胞均含32P标记，若进行有丝分裂，含32P标记的细胞数目可能为2、3、4个，因此含32P标记的细胞数目可能为2、3、4个，D错误。 故选B。 15. 石斛具有抗肿瘤、治疗心脑血管疾病等功效，也可作盆栽观赏，具有很高的商业价值。某研究小组研究了3种濒危石斛的光合特性，测得相关指标如表所示。据表分析正确的是（ ） 种名 呼吸速率/（μmol·m-2s-1） 光补偿点/（Klx） 光饱和点 最大净光合速率（μmol·m-2s-1） 灯笼石斛 1.17 0.92 2799 2.6 具槽石斛 0.72 0.53 27.18 3.3 球花石斛 0.45 0.37 34.29 3.7 A. 同一种石斛不同器官的呼吸速率一定相同 B. 光照强度为0.92Klx时，球花石斛积累的有机物最多 C. 光照强度为0.53Klx时，具槽石斛叶肉细胞中的ATP由光合作用和呼吸作用产生 D. 光照强度为34.29Klx时，总光合速率的大小关系为球花石斛>灯笼石斛>具槽石斛 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】A、同一种石斛不同器官的呼吸速率可能不同，因为不同器官的代谢活动存在差异，A错误； B、光补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的光照强度，在光补偿点时，植物有机物的积累量为0。当光照强度大于光补偿点时，植物才开始积累有机物，且光照强度越大，积累的有机物越多。球花石斛的光补偿点是0.37 Klx，光饱和点是34.29，当光照强度为0.92 Klx时，球花石斛积累的有机物不是最多的，B错误； C、具槽石斛的光补偿点是0.53 Klx，当光照强度为0.53 Klx时，具槽石斛的光合速率等于呼吸速率，此时叶肉细胞中的ATP由光合作用和呼吸作用产生，C正确； D、总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率。当光照强度为34.29 Klx（球花石斛的光饱和点）时：   球花石斛的总光合速率 = 3.7 + 0.45 = 4.15（μmol·m⁻²s⁻¹）， 灯笼石斛的总光合速率 = 2.6 + 1.17 = 3.77（ μmol·m⁻²s⁻¹）， 具槽石斛的总光合速率 = 3.3 + 0.72 = 4.02（μmol·m⁻²s⁻¹） 所以总光合速率的大小关系为球花石斛>具槽石斛>灯笼石斛，D错误； 故选C。 16. 红色面包霉的菌丝颜色由一对等位基因（A、a）控制，红色对白色为显性。下图表示其生活史，合子分裂产生孢子的过程按图示顺序进行，孢子囊中的孢子从上到下依次编号为1～8。下列相关分析正确的是（ ） A. 子代菌丝体出现1：1的性状分离比能直观验证分离定律 B. 从一个合子到形成8个孢子的过程中共经历了3次DNA复制 C. 该菌丝体细胞中的DNA分子一般不存在游离磷酸基团 D. 孢子囊中第1、2个孢子基因型分别为A和a，一定是同源染色体发生了互换 【答案】A 【解析】 【分析】分离定律的实质：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】A、子代菌丝体出现1∶1的性状分离比能验证分离定律，说明图中合子基因型为Aa，A正确； B、从一个合子到形成8个孢子的过程中经过了一次有丝分裂和一次减数分裂，因而共经历了2次DNA复制，B错误； C、该菌丝体细胞中的DNA分子有的为链状，因而会存在游离磷酸基团，C错误； D、第1、2个孢子基因型为A，第3、4个为a，也可能是减数分裂时发生了基因突变，不能说一定经过了染色体互换，D错误。 故选A。 17. “三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂交水稻，由雄性不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成，如图所示，每年都需要利用雄性不育系制备杂交种。已知水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因。当细胞质基因为S且细胞核基因型为rr[记为S（rr）]时，为雄性不育系（其余基因型均表现为雄性可育），与雄性不育系杂交后可使子代恢复雄性可育特征的品系为恢复系。下列叙述错误的是（　　） A. 利用雄性不育系进行育种的优点是免去育种过程中人工去雄的繁琐操作 B. 为了持续获得雄性不育系水稻，应使用的亲本杂交组合为S（rr）×N（rr） C. 图中恢复系水稻的基因型一般为N（RR） D. 通过“三系法”培育出的杂交水稻基因型为N（Rr） 【答案】D 【解析】 【分析】等位基因是指位于一对同源染色体上的相同位置，控制一对相对性状的一对基因。雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，基因型包括：N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr），由于“基因R能够抑制基因S的表达，当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育“，因此只有S（rr）表现雄性不育，其它均为可育。 【详解】A、在杂交育种时，利用雄性不育植株的优点是无需去雄，大大减轻了杂交育种的工作量，A正确； B、根据题意，雄性不育系基因型为S（rr），为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系S（rr）与保持系N（rr）进行杂交，B正确； CD、雄性可育的基因型有5种，分别是N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr），其中N（RR）与雄性不育系S（rr）杂交后基因型为S（Rr），可使子代恢复雄性可育特征，故恢复系水稻的基因型一般为N（RR），通过“三系法”培育出的杂交水稻基因型为S（Rr），C正确、D错误。 故选D。 18. 在雄果蝇减数分裂中，位于同一对染色体上的基因不会发生互换，雌果蝇则可能发生互换。已知果蝇的灰身与黑身由等位基因（B、b）控制，长翅与残翅由等位基因（V、v）控制，进行如下杂交实验。下列相关叙述错误的是（　　） 实验 P F1 F2（F1中雄、雌个体相互交配获得） 一 纯种灰身长翅×黑身残翅 灰身长翅 灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅=14∶4∶1∶1 A. 上述两对基因位于一对同源染色体上 B. F1雄果蝇产生两种配子，比例为BV∶bv=1∶1 C. F1雌果蝇产生四种配子，比例为BV∶bv∶Bv∶bV=4∶4∶1∶1 D. 若F1某卵母细胞发生了互换，产生的卵细胞是Bv，则与之来自同一个次级卵母细胞的极体必然是bV 【答案】D 【解析】 【分析】1、染色体上基因的位置关系分为三种类型，一种是等位基因，等位基因的遗传符合基因的自由组合定律；一种是非同源染色体上的非等位基因，这些基因的遗传符合基因自由组合定律，最后一种是同源染色体上的非等位基因，这些基因的遗传符合基因的连锁和互换定律。 2、分析题干：F1中雄、雌个体相互交配获得F2表型及比例为灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅=14∶4∶1∶1，不符合9∶3∶3∶1特征，故B和b、V和v的遗传不符合自由组合定律。 【详解】A、如果位于非同源染色体上，F2表型及比例为灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅=9∶3∶3∶1，而表中显示子二代性状分离比为14∶4∶1∶1，不符合9∶3∶3∶1，说明上述两对基因位于一对同源染色体上，A正确； B、灰身、长翅为显性性状，亲本的基因型为BBVV、bbvv，F1的基因型为BbVv，F1雄果蝇减数分裂时不会发生互换，因B与V在一条染色体上，b与v在另一条染色体上，则得到的精子比例为BV∶bv=1∶1，B正确； C、已知雄果蝇减数分裂时不发生交叉互换，F1雄果蝇产生两种配子，比例为BV∶bv=1∶1（BV与bv雄配子各占1/2），现得到的F2表型及比例为灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅=14∶4∶1∶1，黑身残翅（bbvv）占4/20，故F1雌果蝇产生的bv占4/10，故雌果蝇产生的BV占4/10，由于bV和Bv是互换产生的，所占比例相等，所以，都占1/10。因此四种配子比例为BV∶bv∶Bv∶bV=4∶4∶1∶1，C正确； D、因B与V在一条染色体上，b与v在一条染色体上，若B与b互换，产生了Bv卵子，则次级卵母细胞的基因型为Bbvv，故与之来自同一个次级卵母细胞的极体必然是bv。若V与v互换，产生了Bv卵子，则次级卵母细胞的基因型为BBVv，故与之来自同一个次级卵母细胞的极体必然是BV，D错误。 故选D。 19. 野生型欧洲麦粉蛾的细胞质中含有犬尿素，能使皮肤着色，犬尿素的合成受基因A控制，突变型麦粉蛾（aa）皮肤无色。麦粉蛾肤色的遗传还存在短暂母性影响，即基因型为Aa的雌蛾形成卵细胞时，细胞质中含有足量的犬尿素使幼虫皮肤着色，发育到成虫时犬尿素会耗尽。下列相关叙述正确的是（ ） 亲本 子代 实验1 野生型（♂）×突变型（♀） 幼虫皮肤有色 实验2 野生型（♀）×突变型（♂） 幼虫皮肤有色 实验3 实验1的子代（♂）×突变型（♀） 幼虫皮肤有色∶无色=1∶1 A. 麦粉蛾肤色遗传短暂的母性影响属于线粒体基因控制的遗传 B. 因为母性影响，欧洲麦粉蛾成虫的肤色最终不会出现孟德尔分离比 C. 实验3子一代幼虫皮肤无色是因为自身不能合成犬尿素且母本没有传递下来犬尿素 D. 实验1的F1（♀）×突变型（♂），子代幼虫皮肤有色∶无色=1∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A、母性影响由母方细胞质中的犬尿素引起，而犬尿素的合成由核基因A控制，并非线粒体基因，A错误； B、成虫的肤色由自身基因型决定，若子代基因型符合孟德尔比例（如实验3的1:1），则成虫肤色也会呈现相应比例，B错误； C、实验3的母本为突变型（aa），无法传递犬尿素，子代aa个体自身不能合成犬尿素，导致幼虫皮肤无色，C正确； D、实验1的F1雌性（Aa）与突变型雄性（aa）交配，子代基因型为Aa和aa（1:1），但因母本Aa的卵细胞携带犬尿素，所有幼虫皮肤均有色，D错误。 故选C。 20. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示，已知正常基因为A，致病基因为A1或A2，且A1对A和A2为显性、A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，对部分个体的A1和A2基因进行扩增，电泳结果如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 表型相同的个体电泳结果不一定相同，电泳结果相同的个体表型一定相同 B. 若II3的电泳结果有2条条带，则II2和II3基因型相同的概率为1/3 C. 若III5的电泳结果仅有1条条带，则II6的基因型为AA2 D. 若III1与正常女子结婚，生育后代患病的概率为1/4 【答案】B 【解析】 【分析】因为只对A1和A2进行扩增电泳，且I2和II4都是1个条带，表型正常，所以二者含有的条带是A2，图中另一个条带是A1。条带较短的扩散速度快。 【详解】A、因为只对A1和A2进行扩增电泳，如果只有1个较短条带，基因型可能是AA2或A2A2，因此电泳结果相同的个体表型不一定相同，A错误； B、I1和III3都是2个条带，基因型均为A1A2，I2和II4都是1个条带，且表型正常，因此基因型均为AA2，II2的基因型可能为A1A2或A2A2或A1A，II1没有条带，表现正常，因此III1基因型为AA，而III1是患病的，基因型为A1A，因此II2的基因型不能为A2A2，可能为A1A2或A1A，且各占1/2，III3的基因型可能是A1A2或A2A2或A1A，且各占1/3，因此II2和III3的基因型相同的概率为1/2×1/3+1/2×1/3=1/3，B正确； C、II5基因型为A1A2或A2A2或A1A，III5只有1个条带且患病，III5基因型为A1A或A1A1或A2A2，而II6没患病，III5不可能是A1A1，因此II6基因型AA2或AA，C错误； D、II1无电泳条带且表型正常，II1基因型为AA，II2基因型为A1A2或A2A2或A1A，但III1患病，因此III1基因型只能为A1A，因此III1与正常女子（A_）结婚，后代为1/2A_（患病）、1/2A_（正常），因此生育后代患病的概率为1/2，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题共5题，共55分。 21. 八宝景天适合生活在光照强、温度高的干旱环境中，且养护管理粗放，是屋顶绿化、干旱地区园林绿化的常用植物。某研究小组对八宝景天的光合作用进行了以下研究。 （1）在红光照射条件下，参与光反应的主要色素为________，如果用纸层析法将这些色素进行分离后，在纸条上所呈现的颜色是__________；水的光解生成的电子e-经过传递，可用于与_________生成NADPH。 （2）Rubisco酶是叶绿体基质中固定CO2的酶，其催化的物质变化为______________（填写反应式）。 （3）为应对外界环境的变化，八宝景天白天关闭气孔的意义是__________________________。夜间气孔打开后，细胞内的PEP羧化酶可以催化CO2与PEP结合，形成草酰乙酸（OAA），进而转化成苹果酸（C4），转运至液泡中储存。这样就将CO2固定在苹果酸中，苹果酸也可以分解释放CO2。八宝景天叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天______（填“高”或“低”）。 （4）为确定八宝景天对光照强、温度高的干旱环境的应对机制，研究人员完成了以下实验设计。将八宝景天分为甲、乙两组，一次性浇足水后，甲组正常浇水，乙组__________，每隔10天，测定叶片的胞间CO2浓度和PEP羧化酶的活性，结果如下图所示。 根据上述结果，可以推测八宝景天适应高温、干旱环境的机制是： ①______________； ②白天虽然气孔关闭，但光合作用所需CO2的来源有________，所以不影响光合作用。 【答案】（1） ①. 叶绿素（叶绿素a和叶绿素b） ②. 蓝绿色和黄绿色 ③. NADP+与H+ （2）CO2+C5→2C3 （3） ①. 干旱的环境中，白天关闭气孔可降低蒸腾作用，减少水分的散失 ②. 低 （4） ①. 停止浇水 ②. 提高PEP羧化酶活性 ③. 苹果酸分解和细胞呼吸产生 【解析】 【分析】高温、干旱的环境中，植物白天为了减少蒸腾作用，会关闭气孔，导致白天不能吸收CO2，而要在夜晚开放气孔，利用PEP羧化酶将吸收的CO2与PEP结合形成苹果酸（C4），而在白天则将固定的CO2释放到叶绿体中参与光合作用，即多了一个C4循环，从而提高对环境的适应性。 【小问1详解】 叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）主要吸收红光和蓝紫光，类胡罗卜素主要吸收蓝紫光，因此在红光照射条件下，参与光反应的主要色素为叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）。用纸层析法将叶绿素a和叶绿素b进行分离后，在纸条上所呈现的颜色分别是蓝绿色和黄绿色。水的光解，产生的电子e-和NADP+与H+反应生产NADPH。 【小问2详解】 Rubisco酶是叶绿体基质中固定CO2的酶，即催化CO2+C5→2C3。 【小问3详解】 高温、干旱的环境中，八宝景天白天会关闭气孔，其意义是干旱的环境中，白天关闭气孔可降低蒸腾作用，减少水分的散失。夜间气孔打开后，细胞内的PEP羧化酶可以催化CO2与PEP结合，形成草酰乙酸（OAA），进而转化成苹果酸（C4），转运至液泡中储存。这样就将CO2固定在苹果酸中，苹果酸也可以分解释放CO2，故八宝景天叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天低。 【小问4详解】 为确定八宝景天对光照强、温度高的干旱环境的应对机制，实验的自变量是否进行干旱处理，因变量是胞间CO2浓度，PEP羧化酶活性。甲组正常浇水，乙组停止浇水，每隔10天，测定叶片的胞间CO2浓度和PEP羧化酶的活性。 ①从图中可以看出，干旱处理后乙组的胞间CO2低于甲组，但乙组PEP羧化酶活性高于甲组，可推测八宝景天适应高温、干旱环境的机制是提高PEP羧化酶活性。 ②八宝景天白天虽然气孔关闭，但光合作用所需CO2的来源于苹果酸分解和细胞呼吸产生，而且通过提高PEP羧化酶活性，增加CO2的固定进而提高八宝景天适应高温、干旱环境。 22. 图甲为人体细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1进入S期。 （1）图甲中CD段变化可出现在哺乳动物细胞分裂的______________________（时期）。 （2）若细胞中的DNA受损，会导致细胞内产生某种蛋白，该蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活。失活的CDK2-cyclinE将导致处于图甲中AB段的细胞比例_________（填“上升”“下降”或“不变”）。 （3）减数分裂是一种特殊分裂方式。与有丝分裂相比，减数分裂过程中特有的活动是____（编号选填）。 ①DNA的精确复制②细胞连续分裂两次③同源染色体联会④同源染色体分开⑤姐妹染色单体分开⑥核膜、核仁的解体和重现 （4）cAMP（环化-磷酸腺苷）是经ATP转化而成的一种环化的细胞内信号分子，其结构组成如图乙所示。研究表明，cAMP对人体初级卵母细胞完成减数第一次分裂有抑制作用，其大致机理及部分过程如图丙所示。图乙中，A所示物质的中文名称是______。B处化学键断裂，解环化后得到的物质______（填“是”或“否”）脱氧核糖核酸的单体之一。图丙中，在信号分子的作用下酶A能催化ATP脱掉____分子磷酸基团，并发生环化形成cAMP，cAMP能活化酶P，活化的酶P能抑制初级卵母细胞分裂。 （5）女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞启动减数第一次分裂则需要等到进入青春期之后。依据上图推测，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是____________。 【答案】（1）有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 （2）下降 （3）②③④ （4） ①. 腺嘌呤 ②. 否 ③. 2##两##二 （5）信号分子2抑制酶A，细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，解除（减弱）了对减数第一次分裂的抑制作用 【解析】 【分析】ATP由1分子腺苷和三个磷酸基团组成，其结构简式是A-P～P～P，其中A是腺苷，P是磷酸基团，～是特殊的化学键。 【小问1详解】 图甲中CD段表示姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，可出现在哺乳动物细胞分裂的有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。 【小问2详解】 CDK2-cyclinE能促进细胞从G1进入S期，S期进行DNA复制，CDK2-cyclinE失活，则细胞从G1进入S期少，导致处于图甲中AB段（AB段表示DNA复制）的细胞比例下降。 【小问3详解】 ①有丝分裂和减数分裂都有DNA复制，不是减数分裂特有的。②减数分裂是连续分裂两次（减数第一次和第二次分裂 ），有丝分裂只分裂一次，是减数分裂特有。③减数第一次分裂前期同源染色体会联会，有丝分裂没有，是减数分裂特有。④减数第一次分裂后期同源染色体分开，有丝分裂中同源染色体不会分开，是减数分裂特有。⑤有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有姐妹染色单体分开，不是减数分裂特有。⑥有丝分裂和减数分裂的分裂期都有核膜、核仁的解体和重现，不是减数分裂特有。所以减数分裂特有的是②③④ 。 【小问4详解】 ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成，图乙所示为cAMP（环化-磷酸腺苷），它是经ATP转化而成的一种环化的细胞内信号分子，A所示物质名称是腺嘌呤。B处化学键断裂，解环化后得到的物质是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成核糖核酸的单体之一，而不是脱氧核糖核酸的单体。ATP有3分子磷酸，因此在信号分子的作用下酶A能催化ATP脱掉2分子磷酸并发生环化形成cAMP。 【小问5详解】 通过图示可知，信号分子1与S1蛋白结合，激活G蛋白，G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G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的抑制作用。 23. 如图为某种单基因遗传病 (甲病， 受基因B、b控制) 和Rh血型 (R、r控制)的遗传系谱图，其中Ⅱ-1不携带甲病致病基因。请回答下列问题： （1）甲病为______________遗传病，Ⅲ-2的染色体最多有__________条来自Ⅰ-1。 （2）图中女性个体中是纯合子的个体有__________，Ⅱ-5与Ⅲ1 基因型相同的概率是__________。 （3）若Ⅲ-1 与Ⅲ-5 结婚，生出血型为Rh⁻且患甲病的男孩的概率是________。 （4）某种动物也有Rh血型，且繁殖能力强，现有100对均为Rh⁺的亲本，发现它们子代中 Rh⁻的个体比例为1/16，请写出最可能的原因：____________________。 【答案】（1） ①. 伴X染色体隐性 ②. 22 （2） ①. Ⅱ-4 ②. 1/2 （3）1/16 （4）100对亲本中，有25对亲本双亲的基因型均为Rr，另外75对亲本中至少有一方基因型是RR 【解析】 【分析】题图分析，Ⅰ-3和Ⅰ-4均为Rh+血型，但Ⅱ-4号为Rh-，且为女性，说明Rh+为显性基因控制，且位于常染色体上；Ⅱ-1和Ⅱ-2均无甲病，却生出了患甲病的孩子，说明甲病为隐性遗传病，且Ⅱ-1不携带甲病致病基因，说明甲病为伴X隐性遗传病。 【小问1详解】 无甲病的Ⅱ-1和Ⅱ-2生出了患病的Ⅲ-2，所以甲病为隐性病，又因为Ⅱ-1不携带甲病致病基因，所以甲病为伴X染色体隐性遗传病。子代的染色体有一半来自父方、一半来自母方，据此可推测，Ⅲ-2的染色体有23条来自Ⅱ-2(性染色体上基因为Xb)， Ⅱ-2从Ⅰ-1能得到22条常染色体和XB的X染色体，所以III-2的染色体最多只能有22条染色体来自I-1。 【小问2详解】 Ⅰ-1、Ⅱ-2个体的基因型均为rrXBXb，Ⅰ-1的基因型为Rr__，为杂合子，Ⅱ-4的基因型为rrXbXb，Ⅱ-5为Rh+但有Rh-的孩子，因此为杂合子， Ⅲ-1基因型为RrXBXb或RrXBXB，Ⅲ-4的基因型为rrXBXb。 【小问3详解】 若Ⅲ-1 的基因型为RrXBXb或RrXBXB，且比例均等，而Ⅲ-5 的基因型为rrXBY，二者婚配，生出血型为Rh⁻且患甲病的男孩的概率是1/2×1/2×1/4=1/16。　 【小问4详解】 某种动物也有Rh血型，且繁殖能力强，现有100对均为Rh⁺的亲本，发现它们子代中 Rh⁻的个体比例为1/16，，即rr的个体占1/16，rr个体的出现其双亲的基因型均为Rr，且基因型为Rr的夫妇生出rr个体的比例为1/4，则基因型均为Rr的夫妇出现的比例为1/4，即100对亲本中，有25对亲本双亲的基因型均为Rr，另外75对亲本中至少有一方基因型是RR。 24. 果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体，抑制控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上，某小组用一只无眼灰体长翅雌果蝇与一只有眼灰体长翅雄果蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下： 眼 性别 灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅 1/2有眼 1/2雌 9:3:3:1 1/2雄 9:3:3:1 1/2无眼 1/2雌 9:3:3:1 1/2雄 9:3:3:1 回答下列问题： （1） 根据杂交结果，___________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是___________，判断依据是______________________。 （2） 若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料，设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。______________________。 （3） 若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有___________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为___________（填“显性”或“隐性”）。 【答案】 ①. 不能 ②. 无眼 ③. 只有当无眼为显性时，子代雌雄个体才都会出现有眼和无眼性状分离 ④. 杂交组合：无眼×无眼。预期结果和结论：若子代中全为无眼，则无眼为隐性性状，有眼为显性性状；若子代中无眼：有眼=3：1，则无眼为显性性状，有眼为隐性性状 ⑤. 8 ⑥. 隐性 【解析】 【分析】本题以果蝇为实验材料考查了自由组合定律以及伴性遗传的相关知识，解答本题关键掌握判断显隐性的方法，能准确掌握根据子代特殊比例来判断基因位于常染色体还是性染色体的方法。 【详解】（1）分析题干可知，两亲本分别为无眼和有眼，且子代中有眼：无眼=1:1，且与性别无关联，所以不能判断控制有眼和无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于x染色体上，且有眼为显性（用基因E表示），则亲本基因型分别为XeXe 和 XEY，子代的基因型为XEXe 和XeY，表现为有眼为雌性，无眼为雄性，子代雌雄个体中没有同时出现有眼与无眼的性状，不符合题意，因此显性性状是无眼。 （2）要通过一个杂交实验来确定无眼性状在常染色体上的显隐性，最简单的方法是可以选择表中杂交子代中雌雄果蝇均为无眼的性状进行杂交实验，若无眼为显性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为杂合子，则该杂交子代中无眼：有眼=3:1；若无眼为隐性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为隐性纯合子，则该杂交子代全部为无眼。 （3）表格中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅=9:3:3:1，可分析出显性性状为灰体（用基因A表示）和长翅（用基因B表示），有眼和无眼不能确定显隐性关系（用基因C或c表示），灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体的基因型可写为AABB 和aabb ，可推出F1的基因型为AaBbCc,F1个体间相互交配，F2的表现型为2×2×2=8种。F2中黑檀体（Aa ×Aa=1/4）长翅（Bb× Bb=3/4）无眼所占比例为3/64时，可知无眼所占比例为1/4，则无眼为隐性性状。 【点睛】解答第（3）题，要学会利用“拆分法”解决自由组合计算问题，基本思路为：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。 25. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说，如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题： （1）从上述培养液中取部分菌液，提取大肠杆菌DNA，已知大肠杆菌每20min繁殖一代（图2A）。经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱（注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多），结果如图3a所示，峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被15N标记的情况是______。 （2）将图2A中的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中继续培养（图2B）。在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图3中b、c、d所示。 ①若全保留复制这一假说成立，则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数、位置与点P的关系为________。 A．峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 B．峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 C．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 D．峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 ②现有实验结果________（选填“是”或“否”）支持半保留复制假说。 ③根据半保留复制，某DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有32P标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次，则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加了________。 ④根据半保留复制，某若DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过6次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的________。 （3）图5为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图，每条链5′→3′的方向由箭头指示，粗线代表母链（a链和b链），细线代表新生链（注：一条子链的合成是连续的，称为前导链；另一条子链的合成是不连续的，称为后随链）。后来科学研究发现端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短可能与DNA的复制方式密切相关。 ①图5中，滞后链延伸的方向和解旋酶的移动方向__________（填“相同”或“相反”），其合成需要________（填“一个”或“多个”）RNA引物。 ②DNA复制结束后，需去除所有RNA引物，并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。去除引物后，____（从①②③中选填编号）核苷酸链无法延伸，造成端粒缩短，理由可能是__________。 【答案】（1）两条链均被15N标记 （2） ①. C ②. 是 ③. 100 ④. 1/2 （3） ①. 相反 ②. 多个 ③. ③ ④. 由于子链的延伸方向为5′端→3′端，去除引物后，核苷酸链无法延伸，缺口无法填补，造成端粒缩短。或者缺乏引物，DNA聚合酶无法从头开始延伸子链，造成端粒缩短。 【解析】 【分析】DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个子代DNA分子都含有一条母链。 【小问1详解】 据图可知，图2A中是DNA放置在含有15N的培养液中培养，DNA的两条链均带上15N标记，经密度梯度离心后DNA分子会靠近试管的底部，对应图3a。 【小问2详解】 ①若DNA的复制方式为全保留复制，则20分钟后（DNA复制一代）会出现15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，一个峰值15N/15N-DNA出现在P点的位置，另一个14N/14N-DNA峰值出现在Q点上方，即C正确。故选C。 ②若为全保留复制，子一代有15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，若为半保留复制，则子一代只有15N/14N-DNA一种DNA分子，现有实验结果表明，子一代DNA只有一种类型，且都比亲代DNA（15N/15N-DNA）轻，否定了全保留复制假说，且支持半保留复制假说。 ③DNA 分子含100个碱基对（200个脱氧核苷酸），复制一次产生2个子代DNA，均为一条链含31P（原链）、一条链含32P（新链）。每个子代DNA比亲代多一条含32P的链，每条链有100个脱氧核苷酸，每个32P 比31P相对分子质量多1，因此总增加量为100×1=100。 ④DNA 复制时一条链的G变为A，复制后产生两个DNA分子：一个正常（一条链正常，一条链新合成），一个差错（一条链突变，一条链新合成）。后续复制中，正常链始终复制出正常DNA，突变链始终复制出差错 DNA，两者数量始终相等。6次复制共产生2⁶=64个DNA分子，其中差错DNA 为32个，占比1/2。 【小问3详解】 ①图 2中，滞后链延伸的方向是向左的，DNA解旋酶的移动方向是向右的，二者方向相反。据图可知，滞后链的合成需要多个RNA引物参与。 ②由于新生链延伸只能沿5'→3'方向进行，DNA复制结束阶段，需去除引物并填补相应缺口，图2中③处的引物需要去除，去除该引物后不能继续填补缺口，造成DNA缩短。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $