精品解析：黑龙江省鸡西市鸡冠区2024-2025学年高一下学期7月期末生物试题

生物学 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。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；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：必修2。 一、选择题：本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 若不考虑变异，基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的月季不可能产生的配子类型是（ ） A. ab B. aa C. aB D. Ab 2. 孟德尔探索遗传规律时运用了“假说—演绎”法，下列关于遗传定律发现过程及其应用的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔假说的核心内容是“性状是由基因控制的” B. 基因的自由组合是指精子和卵细胞的随机结合 C. 孟德尔测交实验的实施属于“假说—演绎”中的实验验证阶段 D. 两对相对性状的杂交只遵循自由组合定律，不遵循分离定律 3. 如图为某二倍体植物减数分裂过程中的两个时期。下列叙述错误的是（ ） A. 时期1是减数分裂I中期，同源染色体还未分离 B. 时期2是减数分裂Ⅱ后期，染色体移向细胞两极 C. 时期1中具有同源染色体配对形成的四分体 D. 时期2结束后，子细胞中只有一个染色体组 4. 下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是（　　） A. 萨顿发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系 B. 摩尔根通过类比推理法证明了基因位于X染色体上 C. 一条染色体上有多个基因，染色体就是由基因组成的 D. 非等位基因都能随着非同源染色体的自由组合而组合 5. 甲、乙、丙、丁4个系谱图依次反映了a、b、c、d四种遗传病的发病情况，若不考虑基因突变和染色体变异，那么，根据系谱图判断，可排除由X染色体上隐性基因决定的遗传病是（ ） A d B. c C. b D. a 6. 下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ） A. S型肺炎链球菌菌落是粗糙的，R型肺炎链球菌的菌落是光滑的 B. 格里菲思进行的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 C. 加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌内，使R型细菌转化为S型细菌 D. R型细菌转化为S型细菌后导致小鼠死亡，是因为S型细菌的DNA具有毒性 7. 某生物兴趣小组用15N充分标记大肠杆菌后，将其置于仅含14N的培养液中连续培养若干代。下列叙述错误的是（　　） A. 大肠杆菌增殖过程中需要4种脱氧核苷酸、能量和相关酶 B. 大肠杆菌连续增殖两代后，子代的DNA中含14N的占1/2 C. DNA复制过程中氢键断裂、DNA双链解旋时，磷酸二酯键不会受影响 D. 若大肠杆菌DNA含M个G，则复制n次消耗的C为M·（2n-1）个 8. 已知G基因位于水稻第7号染色体上，长度约为2000kb，在调控水稻的抽穗期、籽粒数、植株高度以及响应环境变化等方面发挥着关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. G基因转录产生的mRNA的长度也是2000kb B. G基因的功能说明基因和性状不都是一一对应的 C. G基因经转录产生的mRNA可通过核孔进入细胞质 D. G基因经过甲基化修饰后可能影响水稻的有关性状 9. 甲硫氨酸的密码子为5′-AUG-3'，与之对应的反密码子为（ ） A. 5'-AUG-3' B. 5'-CAU-3' C. 5′-ATG-3' D. 5'-CAT-3' 10. 细胞分化与特定时间特定基因的表达有关。下列叙述错误的是（ ） A. 果蝇红眼基因转录和翻译的场所不同 B. 基因转录过程中有磷酸二酯键的形成 C. 胚胎干细胞分化前后细胞中的mRNA不完全相同 D. 基因碱基序列不变，基因表达和表型也不会改变 11. 细胞中控制PeG蛋白合成的基因发生突变，会使染色质结构变得松散，促细胞分裂蛋白基因过量表达，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列叙述错误的是（ ） A. 推测PcG蛋白对染色质的收缩起重要作用 B. PcG蛋白能抑制促细胞分裂蛋白基因表达 C. 肿瘤细胞中PcG蛋白基因的碱基序列可能发生了改变 D. 染色质结构变得松散不利于促细胞分裂蛋白基因的转录 12. 某精原细胞内染色体发生的变化如图所示，染色体上的字母表示基因，据图可知，图中发生的变异类型是（ ） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 13. 科研人员做了这样一个实验：让老鼠先闻甜杏仁的气味，然后电击它们的爪子，老鼠很快就会对杏仁气味产生恐惧。当这些老鼠生育后，虽然幼鼠从来没被电击过，但仍旧害怕相同的气味，幼鼠长大后再生的孙辈鼠也这样。下列相关分析最合理的是（ ） A. 电击导致亲本老鼠发生了基因突变，从而性状遗传给子代 B. 电击导致亲本老鼠发生了可遗传变异，从而性状遗传给子代 C. 电击可能导致亲本老鼠基因组发生甲基化而抑制了翻译 D. 该实例说明环境能够影响表型，环境导致的变异均属于可遗传变异 14. 雀斑让很多爱美女士郁郁寡欢。已知遗传性雀斑是由常染色体上的显性基因控制的单基因遗传病，下列关于遗传性雀斑的叙述，正确的是（ ） A. 遗传性雀斑是由一个基因控制的遗传病 B. 用显微镜观察染色体可确诊遗传性雀斑 C. 患有遗传性雀斑的双亲生出不患雀斑的孩子是基因重组的结果 D. 某人因经常在海滩上享受日光浴出现的雀斑一般不遗传给后代 15. 乳糖不耐受是指个体缺乏乳糖酶，摄入乳糖后出现肠道不适如腹痛、胀气等。编码乳糖酶的LCT基因位于人类2号染色体上。研究发现在不同人种中，LCT基因突变可发生在不同碱基中；同一人种中，不同个体的LCT基因突变位点也有差异。下列叙述错误的是（ ） A. 不同人种中LCT基因不同是适应性进化的结果 B. 不同人种不同程度地表现出对乳糖的耐受能力 C. 同一种群不同基因型的人对乳糖的耐受力相同 D. 同一人种不同种群LCT基因的基因频率存在差异 二、选择题：本大题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 如图所示，籼稻12号染色体上M基因（在花粉母细胞开始减数分裂时即表达）编码一种毒蛋白，12号染色体另一位置存在基因N（仅在花粉细胞中表达）编码解毒蛋白，12号染色体上m基因编码无毒蛋白，毒蛋白不经解毒会使雄配子失去活力，但对雌配子没有影响。现用图示基因型的籼稻自交得到F1。下列叙述正确的是（ ） A. 图中基因型为m的雄配子无活力 B. F1的基因型及比例为MMNN：MmN=1：1 C. 若F1自由交配，F2中杂合子所占比例为1/2 D. 若F1自交，可能出现基因型为mmN的植株 17. 雄蝗虫体细胞中有22条常染色体和1条性染色体，雌蝗虫体细胞中有22条常染色体和2条性染色体。如图1表示每条染色体上DNA含量变化，图2表示细胞中核DNA含量变化。下列叙述错误的是（ ） A. 雄蝗虫和雌蝗虫的部分细胞中染色体的数目在图1中DE段时有可能相等 B. 图1中BC段细胞内没有四分体，图2中DE段细胞内可能有11个四分体 C. 图1和图2中的CD段细胞中可以发生相同的生理过程 D. 两图中AB段完成DNA复制后，细胞中染色体数目加倍 18. 强直性肌营养不良1型（DM1）是一种常染色体遗传病。某家系一患病丈夫（40岁发病）和正常妻子生育了一个患病儿子（22岁发病）。研究人员对该父子与DM1有关的两个等位基因进行基因检测后发现，CTG碱基重复次数父亲为12次和100次左右，儿子为13次和900次左右，已知正常基因的CTG碱基重复次数在50次以下。下列叙述正确的是（ ） A. DM1是由基因中CTG重复次数异常引起的常染色体显性遗传病 B. 儿子发病比父亲早可能与DM1有关的基因中CTG重复次数有关 C. 儿子与结婚时表型正常的女子生育DM1男孩的概率为1/4 D. 儿子与正常女子结婚，进行产前诊断有助于生育出健康孩子 19. 研究发现，miRNA可与特定的mRNA结合以阻止其翻译，其部分作用过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. RNA聚合酶可参与前体miRNA的合成 B. 前体miRNA通过胞吐方式运出细胞核 C. 前体miRNA和miRNA中碱基配对方式不同 D. miRNA发挥作用前后都不会被RNA酶水解 20. 研究人员以二倍体西瓜品种M为父本与四倍体西瓜品种J杂交，从子代中筛选出品质优良的三倍体无子西瓜新品种Z。下列叙述错误的是（ ） A. 三倍体西瓜Z的培育过程中，秋水仙素可用于处理父本M的幼苗 B. 三倍体西瓜Z不育的主要原因是其减数分裂过程中染色体联会紊乱 C. 培育三倍体西瓜Z的过程中，J、M的减数分裂未发生基因重组 D. 三倍体西瓜Z所结的果实中没有种子是因为其不能进行减数分裂 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 请回答下列有关生物进化的问题： 图1：五个有亲缘关系的物种(G、H、Q、W、X)的进化历程及亲缘关系。 图2：插入外源基因S的显性突变蚊子(AABB)的染色体及局部放大。 （1）达尔文进化理论认为：由于个体间存在_____________，自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加；该理论未能解释的是_____________ (用选项字母表示)。 A.生物进化的原因 B.生物适应性的原因 C.生物多样性的原因 D.生物不定向变异的原因 （2）图1的五个物种中，基因库相似程度最高的两个物种最可能是______________。 （3）由共同祖先进化形成上述五个不同物种的三个基本环节是____________、选择和________________。 （4）蚊子不仅常常影响人们的睡眠，更是传播各类病原体的媒介，对人类健康产生危害。科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)，A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配，F2群体中A基因频率是____________，生物多样性是____________的结果，从生物多样性角度分析：蚊子群体中存在不同个体反映了____________多样性。 （5）登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学研究发现：S蛋白可抑制登革热病毒的复制，但蚊子体内无S蛋白。因此，可将携带外源S基因的载体导入蚊子，经过一系列过程，最终可降低或免除人所受到的伤害。将S基因分别插入A、B基因的紧邻位置（如图2所示），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代________________，原因是__________________。 22. 科学家分别用放射性同位素35S、32P标记的T2菌体侵染细菌，保温一段时间后搅拌、离心、静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀物中的放射性(如下图所示)请回答下列问题 （1）该实验中，选择35S、32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA 进行标记的理由是____________。 （2）经检测发现：A管中上清液①中有较强放射性，沉淀物②几乎没有放射性，说明噬菌体的__________没有进入细菌体内。B管中上清液③几乎没有放射性，沉淀物④有较强放射性，说明噬菌体的_______进入细菌体内。此实验证明________是T2 菌体的遗传物质。 （3）噬菌体侵染细菌之后，合成子代噬菌体需要细菌提供____________________。(至少填出3项内容) （4）假定一个被32P标记的噬菌体产生了500个子代噬菌体，则子代噬菌体中含32P的个体与含有31P的个体数量比为_________。 （5）若用5H标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，离心后放射性存在于_____________。 23. 如图是大肠杆菌利用培养基中葡萄糖和乳糖的情况，β-半乳糖苷酶是大肠杆菌利用乳糖的关键酶。回答下列问题： （1）T时刻大肠杆菌才开始利用乳糖，说明培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，大肠杆菌优先利用_______。利用乳糖前，大肠杆菌细胞就已经开始合成β-半乳糖苷酶，β-半乳糖苷酶合成时，需要mRNA、______、tRNA三种RNA的参与，tRNA在β-半乳糖苷酶合成时的作用是______。若指导合成β-半乳糖苷酶的mRNA分子中U：A：C：G=1：2：3：4，则β-半乳糖苷酶基因中对应片段各碱基的比例为______。 （2）β-半乳糖苷酶合成时的翻译过程中，一个mRNA上可结合多个核糖体，形成多聚核糖体。核糖体在mRNA上的移动方向是_____（填“3′→5'”或“5′→3'”），终止密码子的作用是_____，多聚核糖体中每个核糖体上合成的肽链结构最终_____（填“相同”或“不同”）。形成多聚核糖体对细胞的意义是______。 24. 如图所示，人的X染色体和Y染色体上存在着同源区段（Ⅱ）和非同源区段（I、Ⅲ）。回答下列问题: （1）减数分裂I前期，X染色体和Y染色体上能发生染色体互换的片段是图中的区段_______。位于图中区段_______的致病基因一般只会导致男性患病。 （2）若控制某单基因遗传病的基因B/b位于图中的区段Ⅱ上，与该遗传病有关的基因型有_______种，若该病的致病基因为b，则男性致病基因携带者的基因型为_______。 （3）人类红绿色盲基因位于图中的区段_______。若在男性人群中红绿色盲致病基因的频率为1/2 000，则男性人群中红绿色盲患者的比例为________。某色觉正常女性的哥哥是红绿色盲患者，该女性与一健康男性婚配，从优生优育的角度考虑，夫妇二人应选择生育_______（填“男孩”或“女孩”），理由是______。 25. 某二倍体植物的性别决定方式是XY型（2n=36），其耐旱与非耐旱是一对相对性状，由基因A/a控制。抗锈病与感锈病是一对相对性状，由基因B/b控制。现在用若干纯合的亲本进行杂交得到F1，再让F1相互杂交得到F2，F2中耐旱抗锈病植株约有268，耐旱感锈病植株约有93，非耐旱抗锈病植株约有88，非耐旱感锈病植株约有29。不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）研究人员认为基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，判断依据是________。若基因A/a与B/b均位于常染色体上，则F2中的非耐旱抗锈病植株相互杂交，子代的表型及比例为________。 （2）若基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，则其在染色体上的位置关系可能存在三种情况：①基因A/a与B/b都位于常染色体上；②基因A/a在常染色体上，基因B/b在X染色体上；③基因A/a在X染色体上，基因B/b在常染色体上。现有若干纯合的植株作为实验材料，请用一次杂交实验判断基因A/a与B/b的位置。写出实验思路和预期实验结果及结论。 实验思路：_______。 预期结果及结论：①若杂交后代全为耐旱抗锈病植株，则________； ②若杂交后代________，则基因A/a在常染色体上，基因B/b在X染色体上； ③若杂交后代________，则基因A/a在X染色体上，基因B/b在常染色体上。 （3）已知该植物的花色有绿色和白色两种，现有两个白花纯合品系M、N。让M、N分别与一纯合的绿花植株杂交，在每个杂交组合中，F1都是绿花，F1雌雄植株杂交产生F2，每个组合的F2性状分离比为： M：产生F2为27绿花：37白花； N：产生的F2为27绿花：21白花。 根据________（填“M品系”或“N品系”）的实验结果，可初步推断该植物的花色至少受三对等位基因控制，其判断理由是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 生物学 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。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；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：必修2。 一、选择题：本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 若不考虑变异，基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的月季不可能产生的配子类型是（ ） A. ab B. aa C. aB D. Ab 【答案】B 【解析】 【详解】AaBb（两对基因独立遗传）的月季可产生的配子类型是AB、Ab、aB、ab，不可能产生的配子类型是aa，B错误，ACD正确。 故选B。 2. 孟德尔探索遗传规律时运用了“假说—演绎”法，下列关于遗传定律发现过程及其应用的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔假说的核心内容是“性状是由基因控制的” B. 基因的自由组合是指精子和卵细胞的随机结合 C. 孟德尔测交实验的实施属于“假说—演绎”中的实验验证阶段 D. 两对相对性状的杂交只遵循自由组合定律，不遵循分离定律 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔假说的核心内容是“在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”，而非“性状由基因控制”（当时未提出“基因”概念），A错误； B、基因的自由组合指不同对等位基因在形成配子时的自由组合，而精卵随机结合属于受精作用，B错误； C、测交实验通过F1与隐性纯合子杂交验证假说，属于“假说—演绎法”的实验验证阶段，C正确； D、两对相对性状的杂交中，每对性状的遗传均遵循分离定律，两对性状的组合遵循自由组合定律，D错误。 故选C。 3. 如图为某二倍体植物减数分裂过程中的两个时期。下列叙述错误的是（ ） A. 时期1是减数分裂I中期，同源染色体还未分离 B. 时期2是减数分裂Ⅱ后期，染色体移向细胞两极 C. 时期1中具有同源染色体配对形成的四分体 D. 时期2结束后，子细胞中只有一个染色体组 【答案】B 【解析】 【详解】A、同源染色体成分布在赤道板上是减数分裂I中期的特征，A正确； B、时期2是减数分裂Ⅱ的末期，B错误； C、四分体的形成是因为同源染色体两两配对，在减数分裂I的前期形成，减数分裂I的中期可观察到，C正确； D、时期2为减数分裂末期，该时期结束后，每个子细胞中只有一个染色体组，D正确。 故选B。 4. 下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是（　　） A. 萨顿发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系 B. 摩尔根通过类比推理法证明了基因位于X染色体上 C. 一条染色体上有多个基因，染色体就是由基因组成的 D. 非等位基因都能随着非同源染色体的自由组合而组合 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因和染色体存在着明显的平行关系： （1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构； （2）体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有以个，同样也只有成对的染色体中的一条； （3）基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方； （4）减数分裂过程中基因和染色体行为相同； 2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上． 【详解】A、萨顿利用类比推理法提出了基因在染色体上的假说，认为基因和染色体的行为存在明显的平行关系，A正确； B、摩尔根通过假说——演绎法证明了基因位于X染色体上，B错误； C、一条染色体上有多个基因，但是染色体除由基因组成外，还由蛋白质组成，C错误； D、同源染色体上的非等位基因不能随着非同源染色体的自由组合而组合，D错误。 故选A。 5. 甲、乙、丙、丁4个系谱图依次反映了a、b、c、d四种遗传病的发病情况，若不考虑基因突变和染色体变异，那么，根据系谱图判断，可排除由X染色体上隐性基因决定的遗传病是（ ） A. d B. c C. b D. a 【答案】A 【解析】 【详解】根据d（丁）系谱图可知第二代女患者的父亲正常，说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病，其他系谱图不能判断其遗传方式，可能是伴X染色体隐性遗传病，A正确，BCD错误。 故选A 6. 下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ） A. S型肺炎链球菌的菌落是粗糙的，R型肺炎链球菌的菌落是光滑的 B. 格里菲思进行的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 C. 加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌内，使R型细菌转化为S型细菌 D. R型细菌转化为S型细菌后导致小鼠死亡，是因为S型细菌的DNA具有毒性 【答案】C 【解析】 【详解】A、S型肺炎链球菌具有荚膜，菌落表面光滑；R型细菌无荚膜，菌落表面粗糙，A错误； B、格里菲思的体内转化实验仅发现“转化因子”的存在，证明DNA是遗传物质的是艾弗里的体外实验，B错误； C、加热杀死的S型细菌的DNA仍具有活性，可进入R型细菌并整合到其基因组中，导致R型细菌转化为有毒的S型细菌，C正确； D、S型细菌的毒性源于其荚膜（保护细菌免受宿主免疫系统破坏），而非DNA本身具有毒性，D错误。 故选C。 7. 某生物兴趣小组用15N充分标记大肠杆菌后，将其置于仅含14N的培养液中连续培养若干代。下列叙述错误的是（　　） A. 大肠杆菌增殖过程中需要4种脱氧核苷酸、能量和相关酶 B. 大肠杆菌连续增殖两代后，子代的DNA中含14N的占1/2 C. DNA复制过程中氢键断裂、DNA双链解旋时，磷酸二酯键不会受影响 D. 若大肠杆菌的DNA含M个G，则复制n次消耗的C为M·（2n-1）个 【答案】B 【解析】 【分析】依据DNA分子的半保留复制，若某一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸（或某种含氮碱基）为m个，则该DNA分子连续复制n次，需要消耗该脱氧核苷酸（或该含氮碱基）数为m×(2n－1)个。 【详解】A、大肠杆菌的DNA复制，需要4种脱氧核苷酸、能量（ATP）和DNA聚合酶等，A正确； B、将DNA的两条链均用15N标记的亲代大肠杆菌置于仅含14N的培养液中连续增殖两代，共产生的22＝4个DNA分子，其中有2个DNA分子的1条链含有15N、另1条链含有14N，其余的2个DNA分子的2条链都含14N，因此子代的DNA中含14N的占100%，B错误； C、DNA复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，DNA双链解旋，在此过程中，氢键断裂，但磷酸二酯键（连接两个脱氧核苷酸的化学键）不会受影响，C正确； D、若大肠杆菌的DNA含M个G，则该DNA也含M个C，复制n次消耗的C为M·（2n-1），D正确。 故选B。 8. 已知G基因位于水稻第7号染色体上，长度约为2000kb，在调控水稻的抽穗期、籽粒数、植株高度以及响应环境变化等方面发挥着关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. G基因转录产生的mRNA的长度也是2000kb B. G基因的功能说明基因和性状不都是一一对应的 C. G基因经转录产生的mRNA可通过核孔进入细胞质 D. G基因经过甲基化修饰后可能影响水稻的有关性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、基因转录时，内含子部分会被剪接，成熟的mRNA长度应小于2000kb，A错误； B、G基因调控多个性状（抽穗期、籽粒数等），体现了一个基因可以影响多个性状，B正确； C、真核生物中，mRNA在细胞核内转录完成后，需通过核孔进入细胞质与核糖体结合进行翻译，C正确； D、DNA甲基化属于表观遗传修饰，会抑制基因的表达，从而影响水稻的有关性状，D正确。 故选A。 9. 甲硫氨酸的密码子为5′-AUG-3'，与之对应的反密码子为（ ） A. 5'-AUG-3' B. 5'-CAU-3' C. 5′-ATG-3' D. 5'-CAT-3' 【答案】B 【解析】 【详解】密码子为5′-AUG-3'，根据碱基互补配对原则，反密码子为3′-UAC-5'，即5'-CAU-3'，B正确，ACD错误。 故选B。 10. 细胞分化与特定时间特定基因的表达有关。下列叙述错误的是（ ） A. 果蝇红眼基因转录和翻译的场所不同 B. 基因转录过程中有磷酸二酯键的形成 C. 胚胎干细胞分化前后细胞中mRNA不完全相同 D. 基因碱基序列不变，基因表达和表型也不会改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、果蝇红眼基因位于细胞核的DNA上，转录在细胞核中进行，翻译在细胞质的核糖体进行，场所不同，A正确； B、基因转录时，RNA聚合酶催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确； C、胚胎干细胞分化是基因选择性表达的结果，分化后部分基因关闭，部分基因开启，导致mRNA种类不完全相同，C正确； D、基因碱基序列不变时，可能因表观遗传（如DNA甲基化）导致基因表达水平改变，进而影响表型，D错误。 故选D。 11. 细胞中控制PeG蛋白合成的基因发生突变，会使染色质结构变得松散，促细胞分裂蛋白基因过量表达，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列叙述错误的是（ ） A. 推测PcG蛋白对染色质的收缩起重要作用 B. PcG蛋白能抑制促细胞分裂蛋白基因表达 C. 肿瘤细胞中PcG蛋白基因的碱基序列可能发生了改变 D. 染色质结构变得松散不利于促细胞分裂蛋白基因的转录 【答案】D 【解析】 【详解】A、PcG蛋白基因突变导致染色质结构松散，说明正常情况下PcG蛋白可能通过维持染色质紧密结构抑制基因表达，A正确； B、题干指出PcG蛋白基因突变后促细胞分裂蛋白基因过量表达，表明PcG蛋白具有抑制该基因表达的作用，B正确； C、细胞中控制PcG蛋白的基因发生突变，会导致细胞增殖失控形成肿瘤，则肿瘤细胞中PcG蛋白基因的碱基序列可能发了改变，C正确； D、染色质结构松散时，DNA更易解旋，有利于RNA聚合酶结合启动转录，因此该状态会促进促细胞分裂蛋白基因的转录，D错误。 故选D。 12. 某精原细胞内染色体发生的变化如图所示，染色体上的字母表示基因，据图可知，图中发生的变异类型是（ ） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 【答案】C 【解析】 【分析】染色体变异包括结构和数目的变异。染色体结构的变异使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致性状的变异，但是并没有产生新的基因。染色体数目的变异主要包括个别染色体的增加或减少以及染色体组成的增加或减少。 【详解】题图所示为两对同源染色体上的变异，其中一条染色体含有N基因的片段与另一条非同源染色体上含有b基因的片段之间发生了交换，使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，属于染色体结构变异，C正确，ABD错误。 故选C。 13. 科研人员做了这样一个实验：让老鼠先闻甜杏仁的气味，然后电击它们的爪子，老鼠很快就会对杏仁气味产生恐惧。当这些老鼠生育后，虽然幼鼠从来没被电击过，但仍旧害怕相同的气味，幼鼠长大后再生的孙辈鼠也这样。下列相关分析最合理的是（ ） A. 电击导致亲本老鼠发生了基因突变，从而性状遗传给子代 B. 电击导致亲本老鼠发生了可遗传变异，从而性状遗传给子代 C. 电击可能导致亲本老鼠的基因组发生甲基化而抑制了翻译 D. 该实例说明环境能够影响表型，环境导致的变异均属于可遗传变异 【答案】B 【解析】 【分析】由题中“当这些老鼠生育后，虽然幼鼠从来没被电击过，但仍旧害怕相同的气味，幼鼠长大后再生的孙辈鼠也这样”可推出：老鼠会对杏仁气味产生恐惧这一性状是可以遗传的，说明电击导致亲本老鼠产生了可遗传的变异，并将该变异传递给了后代。 【详解】A、基因突变具有低频性和不定向性等特点，电击可能会导致亲本老鼠发生基因突变，并遗传给后代，但也可能是发生了其他可遗传的变异导致的，A错误； B、由题中信息可知，老鼠对杏仁气味产生恐惧这一性状是可以遗传的，所以可能是电击导致亲本老鼠发生了可遗传变异，从而性状遗传给子代，B正确； C、若电击导致亲本老鼠的基因组发生了甲基化，甲基化可以通过抑制转录从而影响生物性状，C错误； D、该实例说明环境能够影响表型，环境导致的变异不一定属于可遗传变异，D错误。 故选B。 14. 雀斑让很多爱美女士郁郁寡欢。已知遗传性雀斑是由常染色体上的显性基因控制的单基因遗传病，下列关于遗传性雀斑的叙述，正确的是（ ） A. 遗传性雀斑是由一个基因控制的遗传病 B. 用显微镜观察染色体可确诊遗传性雀斑 C. 患有遗传性雀斑的双亲生出不患雀斑的孩子是基因重组的结果 D. 某人因经常在海滩上享受日光浴出现的雀斑一般不遗传给后代 【答案】D 【解析】 【详解】A、遗传性雀斑由显性基因控制，属于单基因遗传病，即由一对等位基因控制，A错误； B、遗传性雀斑为基因突变导致的疾病，基因突变属于分子水平变异，无法通过显微镜观察染色体结构或数目确诊，B错误； C、显性遗传病中，若双亲均为杂合子（Aa），子代可能表现为隐性性状（aa），此现象由等位基因分离导致，而非基因重组，C错误； D、日光浴诱发的雀斑为环境因素引起的表型变化，未改变遗传物质，属于不可遗传变异，故一般不遗传给后代，D正确。 故选D。 15. 乳糖不耐受是指个体缺乏乳糖酶，摄入乳糖后出现肠道不适如腹痛、胀气等。编码乳糖酶的LCT基因位于人类2号染色体上。研究发现在不同人种中，LCT基因突变可发生在不同碱基中；同一人种中，不同个体的LCT基因突变位点也有差异。下列叙述错误的是（ ） A. 不同人种中LCT基因不同是适应性进化的结果 B. 不同人种不同程度地表现出对乳糖的耐受能力 C. 同一种群不同基因型的人对乳糖的耐受力相同 D. 同一人种不同种群LCT基因的基因频率存在差异 【答案】C 【解析】 【分析】基因突变是基因内部因碱基对的增加、缺失或替换而引起基因结构改变的现象或过程，基因突变的结果是产生了新基因（等位基因）。 【详解】A、不同人种生活的环境条件不同，LCT基因不同是长期适应不同环境所导致的适应性进化的结果，A正确； B、不同人种的LCT基因存在差异，而LCT基因是编码乳糖酶的，因此不同人种不同程度地表现出对乳糖的耐受能力，B正确； C、同一种群不同基因型的人含有不同的LCT基因，编码产生的乳糖酶的含量和活性存在差异，导致对乳糖的耐受力不同，C错误； D、同一人种中，不同个体的LCT基因突变位点也有差异，因此同一人种不同种群LCT基因的基因频率存在差异，D正确。 故选C。 二、选择题：本大题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 如图所示，籼稻12号染色体上M基因（在花粉母细胞开始减数分裂时即表达）编码一种毒蛋白，12号染色体另一位置存在基因N（仅在花粉细胞中表达）编码解毒蛋白，12号染色体上m基因编码无毒蛋白，毒蛋白不经解毒会使雄配子失去活力，但对雌配子没有影响。现用图示基因型的籼稻自交得到F1。下列叙述正确的是（ ） A. 图中基因型为m的雄配子无活力 B. F1的基因型及比例为MMNN：MmN=1：1 C. 若F1自由交配，F2中杂合子所占比例为1/2 D. 若F1自交，可能出现基因型为mmN的植株 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、由题干信息可知，籼稻12号染色体上的M基因可编码一种毒蛋白，12号染色体上另一位置存在的基因N可编码解毒蛋白，所以含有MN的雄配子具有活力，F1的花粉母细胞中因含有基因M，因此其产生的花粉中都含有毒蛋白（减数分裂过程已表达），含基因m的花粉因不能表达解毒蛋白而导致雄配子不育，A正确； B、据图可知，亲本产生的可育雄配子基因型为MN，产生的可育雌配子类型及比例为MN：m=1：1，所以自交后产生的F1的基因型及比例为MMNN：MmN=1：1，B正确； C、F1的基因型及比例为MMNN：MmN=1：1，若F1自由交配，该过程中F1产生的可育雌配子的基因型及比例为MN：m=3：1，产生的可育雄配子基因型只有MN，所以F1自由交配产生的F2个体中基因型及比例为MMNN：MmN=3：1，所以杂合子MmN占的比例为1/4，C错误； D、若F1自交，发现一株基因型为mmN的植株，则说明F1产生了mN类型的雄配子，mN的雄配子的产生可能是因为在产生雄配子时，M与m发生互换或N所在区段与同源染色体相应区段发生互换，D正确。 故选ABD。 17. 雄蝗虫体细胞中有22条常染色体和1条性染色体，雌蝗虫体细胞中有22条常染色体和2条性染色体。如图1表示每条染色体上DNA含量变化，图2表示细胞中核DNA含量变化。下列叙述错误的是（ ） A. 雄蝗虫和雌蝗虫的部分细胞中染色体的数目在图1中DE段时有可能相等 B. 图1中BC段细胞内没有四分体，图2中DE段细胞内可能有11个四分体 C. 图1和图2中的CD段细胞中可以发生相同的生理过程 D. 两图中AB段完成DNA复制后，细胞中染色体数目加倍 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、图1中DE段时每条染色体含有一个DNA分子，说明此时着丝粒已断裂，属于有丝分裂后期或末期，也可能是减数分裂Ⅱ后期或末期。依题意可知，雄蝗虫减数分裂I结束形成的两个次级精母细胞中染色体数为10或11，次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，染色体数目为20或22，在减数分裂Ⅱ末期，染色体数目为10或11；雌蝗虫减数分裂I结束形成的次级卵母细胞和第一极体中染色体数均为11，次级卵母细胞和第一极体在减数分裂Ⅱ后期，染色体数目为22，在减数分裂Ⅱ末期，染色体数目为11，故雄蝗虫的次级精母细胞和雌蝗虫的次级卵母细胞和第一极体在图1中DE段时染色体数目有可能相等，A正确； B、图1中BC段可表示有丝分裂前期、中期或减数分裂I全过程或减数分裂Ⅱ前期、中期，在减数分裂I前期和中期有四分体，图2中DE段表示减数分裂Ⅱ全过程，细胞中无同源染色体，也无四分体，B错误； C、图1中CD段发生着丝粒的断裂，图2中CD段表示细胞一分为二，C错误； D、图1、图2中AB段均表示DNA复制，DNA复制结束，DNA含量加倍，但染色体数目不变，D错误。 故选BCD。 18. 强直性肌营养不良1型（DM1）是一种常染色体遗传病。某家系一患病丈夫（40岁发病）和正常妻子生育了一个患病儿子（22岁发病）。研究人员对该父子与DM1有关的两个等位基因进行基因检测后发现，CTG碱基重复次数父亲为12次和100次左右，儿子为13次和900次左右，已知正常基因的CTG碱基重复次数在50次以下。下列叙述正确的是（ ） A. DM1是由基因中CTG重复次数异常引起的常染色体显性遗传病 B. 儿子发病比父亲早可能与DM1有关的基因中CTG重复次数有关 C. 儿子与结婚时表型正常的女子生育DM1男孩的概率为1/4 D. 儿子与正常女子结婚，进行产前诊断有助于生育出健康孩子 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、根据题干信息可知，父亲含有正常基因和患病基因，但父亲患病，可见该病为显性遗传病，该病基因位于常染色体上，故DM1是由基因中CTG重复次数异常引起的常染色体显性遗传病，A正确； B、丈夫40岁发病而儿子22岁发病；CTG碱基重复次数父亲为12次和100次左右，儿子为13次和900次左右，故可以推测儿子发病比父亲早可能与DM1有关的基因中CTG重复次数有关，B正确； C、结婚时表型正常的女子是否含有致病基因未知（可能还没到患病年龄），即该女子基因型未知，故儿子与结婚时表型正常的女子生育DM1男孩的概率无法计算，C错误； D、产前诊断可以进行基因检测确定胎儿是否携带致病基因，故儿子与正常女子结婚，进行产前诊断有助于生育出健康孩子，D正确。 故选ABD。 19. 研究发现，miRNA可与特定的mRNA结合以阻止其翻译，其部分作用过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. RNA聚合酶可参与前体miRNA的合成 B. 前体miRNA通过胞吐方式运出细胞核 C. 前体miRNA和miRNA中碱基配对方式不同 D. miRNA发挥作用前后都不会被RNA酶水解 【答案】A 【解析】 【详解】A、前体miRNA经转录形成，转录过程需要RNA聚合酶参与，A正确； B、前体miRNA通过核孔运出细胞核，其运输方式不是胞吐，B错误； C、据图可知，前体miRNA和miRNA中都是RNA链和RNA链经碱基互补配对形成双链，因此，碱基互补配对方式相同，C错误； D、据图可知，miRNA发挥作用后会被溶酶体中的RNA酶水解，D错误。 故选A。 20. 研究人员以二倍体西瓜品种M为父本与四倍体西瓜品种J杂交，从子代中筛选出品质优良的三倍体无子西瓜新品种Z。下列叙述错误的是（ ） A. 三倍体西瓜Z的培育过程中，秋水仙素可用于处理父本M的幼苗 B. 三倍体西瓜Z不育的主要原因是其减数分裂过程中染色体联会紊乱 C. 培育三倍体西瓜Z的过程中，J、M的减数分裂未发生基因重组 D. 三倍体西瓜Z所结的果实中没有种子是因为其不能进行减数分裂 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、秋水仙素处理的是二倍体西瓜幼苗，以得到四倍体西瓜J，并让其作为母本，而不是用于处理父本M，A错误； B、三倍体西瓜不育的主要原因是其减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，无法形成正常配子，B正确； C、J、M的减数分裂过程中会发生非同源染色体上的自由组合，从而发生基因重组，C错误； D、三倍体西瓜Z的果实中没有种子是因为其不能形成可育配子，无法形成正常的受精卵和胚，而不是不能进行减数分裂，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 请回答下列有关生物进化的问题： 图1：五个有亲缘关系的物种(G、H、Q、W、X)的进化历程及亲缘关系。 图2：插入外源基因S的显性突变蚊子(AABB)的染色体及局部放大。 （1）达尔文进化理论认为：由于个体间存在_____________，自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加；该理论未能解释的是_____________ (用选项字母表示)。 A.生物进化的原因 B.生物适应性的原因 C.生物多样性的原因 D.生物不定向变异的原因 （2）图1的五个物种中，基因库相似程度最高的两个物种最可能是______________。 （3）由共同祖先进化形成上述五个不同物种的三个基本环节是____________、选择和________________。 （4）蚊子不仅常常影响人们的睡眠，更是传播各类病原体的媒介，对人类健康产生危害。科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)，A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配，F2群体中A基因频率是____________，生物多样性是____________的结果，从生物多样性角度分析：蚊子群体中存在不同个体反映了____________多样性。 （5）登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学研究发现：S蛋白可抑制登革热病毒的复制，但蚊子体内无S蛋白。因此，可将携带外源S基因的载体导入蚊子，经过一系列过程，最终可降低或免除人所受到的伤害。将S基因分别插入A、B基因的紧邻位置（如图2所示），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代________________，原因是__________________。 【答案】（1） ①. 生存斗争 ②. D （2）X与Q （3） ①. 突变 ②. 隔离 （4） ①. 60% ②. 协同进化 ③. 遗传##基因 （5） ①. 减少 ②. 群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白可以抑制蚊子体内病毒的繁殖 【解析】 【分析】自然选择学说的内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。 意义：科学地解释了生物进化的原因和物种多样性形成的原因。 局限性：①对遗传变异的本质不能做出科学的解释。②对生物进化的解释局限于个体水平。 生物进化的基本环节：突变、自然选择和隔离； 生物多样性包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性。 【小问1详解】 生物具有过度繁殖的能力，而空间和资源是有限的，则个体间要通过生存斗争淘汰不利个体，故自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加；根据达尔文的自然选择学说， 以自然选择为中心的生物进化学说科学地解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性。但达尔文受当时科学发展水平的限制，还不具备遗传学的系统理论知识，因此对于遗传和变异的本质、自然选择对遗传和变异如何起作用等问题不可能作出本质上的阐明，故选D。 【小问2详解】 据图可知，X和Q的亲缘关系最近，故X和Q的基因库相似程度最高。 【小问3详解】 生物进化的基本环节是突变、自然选择和隔离，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，隔离导致物种的形成。 【小问4详解】 AABB×aabb→AaBb→9A-B-：3A-bb：3aaB-：1aabb，根据题意中只有A或B基因的胚胎致死，即A-B-、aabb存活，则F2群体中只有1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb和1aabb5种基因型的蚊子。蚊子群体中存在不同个体，它们的基因型有多种多样，反映了生物多样性中的遗传（基因）多样性，生物多样性是协同进化的结果；对A、a相关基因型进行分析：AA：Aa：aa=3：6：1，则基因频率=AA%+Aa%×2=60%。 【小问5详解】 将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白可以抑制蚊子体内病毒的增殖，使蚊子体内病毒平均数逐代减少。 22. 科学家分别用放射性同位素35S、32P标记的T2菌体侵染细菌，保温一段时间后搅拌、离心、静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀物中的放射性(如下图所示)请回答下列问题 （1）该实验中，选择35S、32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA 进行标记的理由是____________。 （2）经检测发现：A管中上清液①中有较强放射性，沉淀物②几乎没有放射性，说明噬菌体的__________没有进入细菌体内。B管中上清液③几乎没有放射性，沉淀物④有较强放射性，说明噬菌体的_______进入细菌体内。此实验证明________是T2 菌体的遗传物质。 （3）噬菌体侵染细菌之后，合成子代噬菌体需要细菌提供____________________。(至少填出3项内容) （4）假定一个被32P标记的噬菌体产生了500个子代噬菌体，则子代噬菌体中含32P的个体与含有31P的个体数量比为_________。 （5）若用5H标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，离心后放射性存在于_____________。 【答案】（1）S仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中，P主要存在于噬菌体的DNA中 （2） ①. 蛋白质外壳 ②. DNA ③. DNA （3）原料、能量、酶 （4）1：250 （5）上清液和沉淀物 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染细菌实验的思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。 实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。实验结论：DNA是遗传物质。 【小问1详解】 该实验中，选择35S、32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA 进行标记的理由是S仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中，P主要存在于噬菌体的DNA中，这样可以区分噬菌体的DNA和蛋白质，便于研究遗传物质是DNA还是蛋白质。 【小问2详解】 经检测发现：A所示实验用放射性同位素35S标记噬菌体的蛋白质外壳，A试管上清液①中有较强放射性，沉淀物②几乎没有放射性，由于沉淀物中是大肠杆菌，因而能说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内。B所示实验用放射性同位素32P标记噬菌体的DNA，B管中上清液③几乎没有放射性，沉淀物④有较强放射性，说明噬菌体的DNA进入细菌体内。经过后续对实验中的子代噬菌体放射性检测发现，在子代噬菌体中检测到32P的放射性，却没有检测到35S的放射性，因而此实验证明了DNA是T2菌体的遗传物质。 【小问3详解】 噬菌体是病毒，侵染大肠杆菌后病毒只提供自身的遗传物质DNA，转录、翻译、复制所需的原料、能量均来自细菌，因此细菌需要提供原料（脱氧核苷酸、氨基酸等）、能量（ATP）、酶（解旋酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶）等。 小问4详解】 DNA复制的特点是半保留复制，一个被32P标记的噬菌体含有一条双链均含32P的DNA，经过多次复制后，最终含有2个DNA分子含有32P，所有DNA均含31P，因此子代噬菌体中含32P的个体与含有31P的个体数量比为2：500，即1：250。 【小问5详解】 若用5H标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于蛋白质和DNA均含有H，因此蛋白质和DNA均被标记，因此离心后放射性存在于上清液和沉淀物。 23. 如图是大肠杆菌利用培养基中葡萄糖和乳糖的情况，β-半乳糖苷酶是大肠杆菌利用乳糖的关键酶。回答下列问题： （1）T时刻大肠杆菌才开始利用乳糖，说明培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，大肠杆菌优先利用_______。利用乳糖前，大肠杆菌细胞就已经开始合成β-半乳糖苷酶，β-半乳糖苷酶合成时，需要mRNA、______、tRNA三种RNA的参与，tRNA在β-半乳糖苷酶合成时的作用是______。若指导合成β-半乳糖苷酶的mRNA分子中U：A：C：G=1：2：3：4，则β-半乳糖苷酶基因中对应片段各碱基的比例为______。 （2）β-半乳糖苷酶合成时的翻译过程中，一个mRNA上可结合多个核糖体，形成多聚核糖体。核糖体在mRNA上的移动方向是_____（填“3′→5'”或“5′→3'”），终止密码子的作用是_____，多聚核糖体中每个核糖体上合成的肽链结构最终_____（填“相同”或“不同”）。形成多聚核糖体对细胞的意义是______。 【答案】（1） ①. 葡萄糖 ②. rRNA ③. 将氨基酸转运至核糖体处，参与翻译过程 ④. T：A：C：G=3：3：7：7 （2） ①. 5′→3′ ②. 终止翻译过程 ③. 相同 ④. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 【解析】 【分析】翻译是指以mRNA（信使RNA）为模板，在核糖体上合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程，是基因表达的第二步（第一步是转录）。 在翻译过程中，tRNA（转运RNA）作为氨基酸的运载工具，通过其反密码子与mRNA上的密码子互补配对，将特定的氨基酸转运到核糖体上，按照mRNA上的遗传信息（密码子序列）依次连接，最终形成具有特定功能的蛋白质。 这一过程需要多种物质参与，包括mRNA（模板）、tRNA（转运氨基酸）、核糖体（翻译的场所）、氨基酸（原料）以及能量和相关酶等。 【小问1详解】 由图可知，在T时刻之前大肠杆菌主要利用葡萄糖，T时刻才开始利用乳糖，所以培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，大肠杆菌优先利用葡萄糖。 蛋白质合成（翻译过程）需要mRNA（作为模板）、rRNA（参与构成核糖体，核糖体是翻译的场所）、tRNA（转运氨基酸）三种RNA的参与，所以此处应填rRNA。tRNA在翻译过程中的作用是识别密码子并转运相应的氨基酸。 已知mRNA分子中U:A:C:G = 1:2:3:4，根据碱基互补配对原则，DNA模板链中A:T:G:C = 1:2:3:4，非模板链中T:A:C:G = 1:2:3:4，所以β - 半乳糖苷酶基因中对应片段各碱基的比例为A:T:C:G=(1 + 2):(2+1):(3 + 4):(4 + 3)=3:3:7:7。 【小问2详解】 在翻译过程中，核糖体在mRNA上的移动方向是5′→3′，根据多肽链的延伸方向可以判断（从起始密码子向终止密码子方向）。 终止密码子的作用是终止翻译过程，即终止肽链的合成，使核糖体从mRNA上脱离。多聚核糖体中每个核糖体都以同一个mRNA为模板进行翻译，所以每个核糖体上合成的肽链结构最终相同。形成多聚核糖体对细胞的意义是少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质，提高翻译的效率。 24. 如图所示，人的X染色体和Y染色体上存在着同源区段（Ⅱ）和非同源区段（I、Ⅲ）。回答下列问题: （1）减数分裂I前期，X染色体和Y染色体上能发生染色体互换片段是图中的区段_______。位于图中区段_______的致病基因一般只会导致男性患病。 （2）若控制某单基因遗传病的基因B/b位于图中的区段Ⅱ上，与该遗传病有关的基因型有_______种，若该病的致病基因为b，则男性致病基因携带者的基因型为_______。 （3）人类红绿色盲基因位于图中的区段_______。若在男性人群中红绿色盲致病基因的频率为1/2 000，则男性人群中红绿色盲患者的比例为________。某色觉正常女性的哥哥是红绿色盲患者，该女性与一健康男性婚配，从优生优育的角度考虑，夫妇二人应选择生育_______（填“男孩”或“女孩”），理由是______。 【答案】（1） ①. Ⅱ ②. Ⅲ （2） ①. 7 ②. XBYb或XbYB （3） ①. Ⅰ ②. 1/2000 ③. 女孩 ④. 该女性可能是色盲基因携带者，其丈夫色觉正常，二人所生孩子若为女孩，则一定不患病，若为男孩则有可能患病 【解析】 【分析】红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，其遗传特点有：①交叉遗传；②母患子必病，女患父必患；③色盲患者中男性多于女性。 【小问1详解】 减数分裂I前期，X染色体和Y染色体上同源区段能发生染色体互换，即图中的Ⅱ片段。位于图中区段Ⅲ，即Y的非同源区的致病基因一般只会导致男性患病。 【小问2详解】 若控制某单基因遗传病的基因B/b位于图中的区段Ⅱ上，即X、Y的同源区段，则该遗传病有关的基因型有7种，分别为XBXB、XBXb、XbXb、XbYb、YBYb、XbYB、XBYB，若该病的致病基因为b，则男性致病基因携带者的基因型为XBYb或XbYB。 【小问3详解】 人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，其致病基因位于图中的区段Ⅰ。若在男性人群中红绿色盲致病基因的频率为1/2 000，该基因频率与男性人群中红绿色盲患者的比例相等，即为1/2000。某色觉正常女性的哥哥是红绿色盲患者（XbY），则该女性的基因型可能为XBXB或XBXb，其一健康男性YBY婚配，从优生优育的角度考虑，夫妇二人应选择生育女孩，因为该女性可能是色盲基因携带者，其丈夫色觉正常，二人所生孩子若为女孩，则一定不患病，若为男孩则有可能患病。 25. 某二倍体植物的性别决定方式是XY型（2n=36），其耐旱与非耐旱是一对相对性状，由基因A/a控制。抗锈病与感锈病是一对相对性状，由基因B/b控制。现在用若干纯合的亲本进行杂交得到F1，再让F1相互杂交得到F2，F2中耐旱抗锈病植株约有268，耐旱感锈病植株约有93，非耐旱抗锈病植株约有88，非耐旱感锈病植株约有29。不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）研究人员认为基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，判断依据是________。若基因A/a与B/b均位于常染色体上，则F2中的非耐旱抗锈病植株相互杂交，子代的表型及比例为________。 （2）若基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，则其在染色体上的位置关系可能存在三种情况：①基因A/a与B/b都位于常染色体上；②基因A/a在常染色体上，基因B/b在X染色体上；③基因A/a在X染色体上，基因B/b在常染色体上。现有若干纯合的植株作为实验材料，请用一次杂交实验判断基因A/a与B/b的位置。写出实验思路和预期实验结果及结论。 实验思路：_______。 预期结果及结论：①若杂交后代全为耐旱抗锈病植株，则________； ②若杂交后代________，则基因A/a在常染色体上，基因B/b在X染色体上； ③若杂交后代________，则基因A/a在X染色体上，基因B/b在常染色体上。 （3）已知该植物的花色有绿色和白色两种，现有两个白花纯合品系M、N。让M、N分别与一纯合的绿花植株杂交，在每个杂交组合中，F1都是绿花，F1雌雄植株杂交产生F2，每个组合的F2性状分离比为： M：产生的F2为27绿花：37白花； N：产生的F2为27绿花：21白花。 根据________（填“M品系”或“N品系”）的实验结果，可初步推断该植物的花色至少受三对等位基因控制，其判断理由是________。 【答案】（1） ①. F2中耐旱抗锈病植株：耐旱感锈病植株：非耐旱抗锈病植株：非耐旱感锈病植株约为9：3：3：1，所以符合自由组合定律 ②. 非耐旱抗锈病：非耐旱感锈病=8：1 （2） ①. 选择非耐旱感锈病雌株和耐旱抗锈病雄株杂交，观察并统计后代的表型及比例（合理即可） ②. 基因A/a与B/b都位于常染色体上 ③. 雌雄都为耐旱植株，且雄性都为感锈病植株，雌性都为抗锈病植株或耐旱感锈病雄株：耐旱抗锈病雌株=1：1 ④. 雌雄都为抗锈病植株，且雄性都为非耐旱植株，雌性都为耐旱植株或非耐旱抗锈病雄株：耐旱抗锈病雌株=1：1 （3） ①. M品系 ②. 因为M品系（aabbcc）产生的F2中，绿色占27/64=（3/4）3，符合三对等位基因的自由组合定律遗传比例（合理即可） 【解析】 【分析】据题干分析：F2中四种表现型的比例约为9:3:3:1（268:93:88:29≈9:3:3:1），这符合基因自由组合定律中双杂合子自交后代的性状分离比。故两对等位基因遵从自由组合定律。 小问1详解】 判断基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律的依据是：F2中四种表现型的比例约为9:3:3:1（268:93:88:29≈9:3:3:1），这符合基因自由组合定律中双杂合子自交后代的性状分离比。若基因A/a与B/b均位于常染色体上，F2中的非耐旱抗锈病植株的基因型为aaBB占1/3，aaBb占2/3。它们产生的配子为aB占2/3，ab占1/3。相互杂交子代中aaBB（非耐旱抗锈病）占(2/3)×(2/3)=4/9，aaBb（非耐旱抗锈病）占2×(2/3)×(1/3)=4/9，aabb（非耐旱感锈病）占(1/3)×(1/3)=1/9，所以子代的表型及比例为非耐旱抗锈病：非耐旱感锈病 = 8:1。 【小问2详解】 用一次杂交实验判断基因A/a与B/b的位置。 实验思路:选择非耐旱感锈病雌株和耐旱抗锈病雄株杂交，观察并统计后代的表型及比例。若杂交后代全为耐旱抗锈病植株，则基因A/a与B/b都位于常染色体上。因为若都在常染色体上，亲本基因型为AABB（雄）和aabb（雌），子代基因型为AaBb，全为耐旱抗锈病。 若杂交后代雌性全为耐旱抗锈病，雄性全为耐旱感锈病，则基因A/a在常染色体上，基因B/b在X染色体上。亲本基因型为AAXBY（雄）和aaXbXb（雌），子代基因型为AaXBXb（雌，耐旱抗锈病）和AaXbY（雄，耐旱感锈病）。 若杂交后代雌性全为耐旱抗锈病，雄性全为非耐旱抗锈病，则基因A/a在X染色体上，基因B/b在常染色体上。亲本基因型为BBXAY（雄）和bbXaXa（雌），子代基因型为BbXAXa（雌，耐旱抗锈病）和BBXaY（雄，非耐旱抗锈病）。 【小问3详解】 根据①M品系的实验结果，可初步推断该植物的花色至少受三对等位基因控制。 -其判断理由是②M品系杂交得到的F2中绿花植株所占比例为27/(27 + 37)=27/64=(3/4)3，根据基因自由组合定律，当花色受三对等位基因控制且三对基因独立遗传时，F1自交后代中显性个体的比例为(3/4)3，所以可初步推断该植物的花色至少受三对等位基因控制。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$