精品解析：山东省威海市2024-2025学年高一下学期期末考试生物试题

高一生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 孟德尔运用假说—演绎法，通过豌豆两对相对性状的杂交实验，成功揭示了遗传的自由组合定律。下列说法正确的是（　　） A. F1产生数量相等的雌雄配子属于“假说”的内容 B. 假说的核心是“两对基因位于非同源染色体上” C. “若假说成立，则测交后代的表型比例应为1：1：1：1”属于演绎推理 D. F1自交后代出现性状分离可直接验证假说的正确性 2. 关于“建立减数分裂中染色体变化的模型”的探究活动，下列说法错误的是（　　） A. 利用大小相同、颜色不同的染色体配对来模拟联会过程 B. 利用大小相同、颜色不同的染色单体来模拟染色体互换 C. 模拟减数分裂Ⅰ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色一定不同 D. 模拟减数分裂Ⅱ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色可以相同 3. 研究小组根据某动物卵巢内细胞分裂过程中同源染色体对数的变化，绘制了下图所示曲线。下列说法正确的是（ ） A. AI段表示一次完整的减数分裂 B. BC段可能为有丝分裂的后期或减数分裂Ⅱ后期 C. FG段发生同源染色体的联会 D. HI段发生的细胞分裂一定为不均等分裂 4. 人的21号染色体上分布着紧密排列的基因A、B、C，三种基因各有上百个等位基因，分别为A1-An、B1~Bn、C1-Cn。某家庭中父母和孩子的基因组成如下表所示。不考虑互换的发生，下列说法正确的是（　　） 家庭成员 基因组成 父亲 A1A5B7B33C5C24 母亲 A3A24B6B35C8C42 儿子 A3A5B7B35C8C24 A．三种基因在遗传时总是和性别相关联 B．三对等位基因在遗传时遵循自由组合定律 C．父亲的一条染色体上基因组成为A5B7C5 D．若该夫妇再生一孩的B基因组成为B6B7，则其C基因组成为C24C42 5. 调查发现，某植物种群中AA占2/3，Aa占1/3，隐性纯合子致死。下列说法错误的是（　　） A. 该种群中a基因频率为1/6 B. 该种群中所有个体自交，F1中AA占9/11 C. 该种群中所有个体随机交配，F1中Aa的基因型频率不变 D. 随着自交次数的增加，a基因频率逐渐减小 6. 下列关于抗维生素D佝偻病的说法错误的是（　　） A. 该病患者中女性多于男性 B. 基因型不同的两个女性患者的发病程度不同 C. 祖父患病，孙子一定患病 D. 父亲患病，女儿一定患病 7. 月季花的红色、粉红色和白色受两对独立遗传的基因A/a和B/b共同控制，基因A与红色素的合成有关（AA与Aa的作用效果相同），基因B能淡化红色素的含量，且淡化效果与B基因的数目有关，基因型为BB的植株表现为白花。下列说法错误的是（　　） A. 与月季花色相关的基因型有9种 B. 白花月季有纯合子也有杂合子 C. 粉红花月季与纯合红花月季杂交，子代中不会出现白花 D. 两株不同基因型的粉红花月季杂交，子代中粉红花占3/4 8. 下表是豌豆、普通小麦、小黑麦、无子西瓜的体细胞和配子中染色体数、染色体组数及倍体类型。其中①②③④分别为（　　） 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 无子西瓜 体细胞中染色体数/条 ① 42 33 配子中染色体数/条 7 ② 28 体细胞中染色体组数 2 6 ③ 3 倍体类型 八倍体 ④ A. 14、21、8、三倍体 B. 21、14、56、三倍体 C. 14、21、8、单倍体 D. 21、14、56、单倍体 9. 下列关于遗传物质探索历程的说法正确的是（　　） A. 格里菲思采用体内转化的方法证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质 B. 艾弗里利用减法原理观察DNA、蛋白质等物质在肺炎链球菌转化中的作用 C. 赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明DNA是主要的遗传物质 10. 研究小组用15N标记大肠杆菌体内的DNA双链，将其作为亲代置于以14NH4Cl为唯一氮源的培养基中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取出DNA，离心后记录DNA在试管中的位置。不考虑变异的发生，下列说法错误的是（　　） A. 上述实验中用到的科学方法是同位素标记法和密度梯度离心法 B. 第一代的离心结果可排除全保留复制 C. 第三代大肠杆菌DNA离心后试管中出现3条带 D. 每条新合成的子链中（A+T）/（G+C）的数值均相同 11. 某基因片段中可能发生下列变化：a处碱基对T-A替换为C-G，b处碱基对丢失，可能用到的密码子有天冬氨酸（GAU、GAC），终止密码（UAG）。下列说法错误的是（　　） A. a处的变化不会改变基因中的遗传信息 B. b处的变化会导致肽链延伸提前终止 C. a处和b处的变化主要发生在细胞分裂前的间期 D. a处和b处的变化体现基因突变的随机性 12. 预防和减少出生缺陷是提高人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列说法正确的是（　　） A. 禁止近亲结婚可杜绝白化病患儿的降生 B. 遗传咨询可确定胎儿是否患有色盲 C. 产前诊断可确定胎儿是否患有猫叫综合征 D. 基因检测可确定胎儿是否患有21三体综合征 13. 研究发现，未经人工转基因操作的大豆（雌雄同株，2n=40）基因组中含有农杆菌的部分基因，这些基因的遗传效应增加了大豆的抗逆性。下列说法正确的是（　　） A. 研究大豆的基因组需测定21条染色体上DNA的碱基序列 B. 农杆菌基因整合到大豆基因组中的现象属于基因突变 C. 大豆和农杆菌的基因都是4种碱基对的随机排列 D. 大豆细胞中农杆菌基因遗传信息的传递过程为： 14. 以洋葱根尖为材料进行“低温诱导染色体数目变化”实验，下列说法错误的是（　　） A. 低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同 B. 实验中两次将材料置于冰箱冷藏室处理的目的相同 C. 用卡诺氏液固定洋葱根尖细胞 D. 体积分数为95%的酒精可以洗去卡诺氏液和用于配制解离液 15. 基因组测序发现，加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是（　　） A. 基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据 B. 西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀 C. 东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬 D. 东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共5分，每小题有一个或多个选项合题目要求，全对得3分选对但不全的得1分．有选错的得0分。 16. 下列科学家的研究过程采用了假说—演绎法的是（　　） A. 萨顿提出基因位于染色体上的推论 B. 摩尔根证明白眼基因位于X染色体 C. 摩尔根测定基因在染色体上呈线性排列 D. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA是半保留复制 17. 下图为某家系中甲（A/a控制）、乙（Bb控制）两种单基因遗传病的系谱图，已知两对等位基因均不位于Y染色体上。下列说法正确的是（　　） A. 甲病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ4带有来自Ⅰ1的a基因概率为1/3 C. 若B/b位于常染色体上，仅考虑乙病，则Ⅱ4为杂合子的概率为2/3 D. 若B/b位于X染色体上，综合考虑甲乙两病，则Ⅲ3为杂合子的概率为5/6 18. 豌豆花的腋生和顶生分别由基因R和r控制，对杂合子植株进行诱变处理得到甲植株，杂合子植株及甲植株中Rr的位置如下图所示。已知雌配子中含有片段增加的3号染色体会使其受精能力降为原来的一半，雄配子育性不受影响。不含基因R或r的植株不能存活。下列说法正确的是（　　） A. 图示诱变处理使杂合子植株发生染色体易位 B. 杂合子植株连续自交，F2中花腋生的个体占3/8 C. 甲植株产生具有受精能力的雌配子的比例为1：1：2：2 D. 甲植株自交，子代中花腋生植株占8/11 19. 基于对基因与生物体性状关系的理解，下列说法正确的是（　　） A. 皱粒豌豆的出现说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状 B. 核糖体蛋白基因在所有细胞中都表达 C. 表观遗传可能导致同卵双胞胎之间出现微小差异 D. 一个性状可以受到多个基因的影响 20. 细胞中某物质的合成过程如下图所示，①~⑤表示生理过程，1、Ⅱ表示结构或物质，蛋白质1和蛋白质2均在线粒体中发挥作用。下列说法正确的是（　　） A. 与①相比，②特有的碱基配对方式为A-U B. ③中多个核糖体协同完成不同肽链的合成能提高翻译的效率 C. ⑤中tRNA上的反密码子通过碱基互补配对与氨基酸结合 D. 线粒体中蛋白质的合成不受细胞核基因的调控 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 水稻是自花传粉植物，籼稻和粳稻的杂交种既有籼米的蓬松清香，又有粳米的柔滑微甘，产量明显提高，但需每年制种。农业生产上可根据水稻胚芽鞘上的紫线性状来筛选杂交种，已知胚芽鞘上有无紫线由A/a和B/b控制，为探究两对基因在染色体上的位置关系，科研小组利用纯合的三种水稻品种进行实验，杂交组合和子代表型如下表所示，其中籼稻1有紫线，籼稻2无紫线，基因测序发现，籼稻2中含有基因A。 杂交组合 亲本类型 F1表型 F2表型 ① 籼稻1×籼稻2 有紫线 有紫线：无紫线=3：1 ② 籼稻1×粳稻1 有紫线 有紫线：无紫线=3：1 ③ 籼稻2×粳稻1 有紫线 有紫线：无紫线=9：7 （1）籼稻和粳稻的杂交种虽然具有杂种优势，却只能种植一代，需要每年制种的原因是_____。 （2）由杂交结果可知，A/a和B/b位于_____对同源染色体上，判断依据是_____。 （3）粳稻1的基因型为______。杂交组合①的F2有紫线植株中杂合子比例为_____。杂交组合③的F2中无紫线植株基因型有_____种，其中纯合子比例为______。将杂交组合③的F1测交，子代表型及比例为_____。 （4）基因型为AABb和AaBB的水稻胚芽鞘上紫线性状的表型相同，请设计实验将二者区分开来。实验材料：上述3种纯合亲本水稻（籼稻1、籼稻2、粳稻1）及2种待区分水稻。实验思路：______；预期结果及结论：______。 22. 亨廷顿舞蹈症是一种遗传性神经退行性疾病，相关基因（A/a）位于4号染色体上。下图甲为某亨廷顿舞蹈症家庭的遗传系谱图及成员相关基因的酶切电泳结果，1200bp或1280bp代表基因A/a含有碱基对的数量。下图乙表示精子的形成过程。 （1）据甲图分析，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为______，该病的致病基因是由正常基因发生碱基对的______（填“缺失”或“增添”）所致。 （2）Ⅱ3为三体男性，即细胞中4号染色体有三条，且该个体中1200bp的基因有两个，推测导致Ⅱ3患亨廷顿舞蹈症且为4三体的原因可能是：①卵细胞正常，父亲减数第______次分裂异常产生异常基因组成的精子：②精子正常，母亲减数第_____次分裂异常产生基因组成为______的卵细胞。Ⅱ3的一个精原细胞进行乙图所示的分裂时，细胞①中含_____条染色体，细胞③和④的核DNA分别为_____个。 （3）研究发现，该家族中还有色盲（相关基因用B/b表示）遗传病史。已知II1色觉正常，其与表型正常的女子婚配，生育了一个患亨廷顿舞蹈症且红绿色盲的孩子。若患儿是由乙图中的③精子与卵细胞结合后发育而来，则该卵细胞与④精子结合后发育成的个体基因型为______若这对夫妇二胎生育了一个女孩，则该女孩表型正常的概率为_____。 23. φX174噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，由外部的蛋白质衣壳和内部的单链环状DNA（记为DNA+链）构成，因其具有基因组小、复制机制高效的特点而被广泛应用于各类研究中。 （1）φX174噬菌体DNA中共含有______个游离的磷酸基团。若该DNA分子中含碱基A为24%，则据此_____（填“能”或“不能”）推测出碱基G的含量，理由是_____。 （2）φX174噬菌体侵染大肠杆菌后，先以DNA+链为模板合成RNA引物，后在RNA引物的基础上继续连接合成DNA-链，该过程涉及的酶有______。DNA+链和DNA-链形成复制型双链环状DNA后，DNA+链断裂产生游离的3'和5端，以未断裂的DNA-链为模板，DNA+链3端经延伸、切割、环化，不断产生很多拷贝的环状DNA+链。具体过程如下图所示。从复制结果看，上述过程_____（填“属于”或“不属于”）半保留复制，理由是_____。 （3）欲对φX174噬菌体进行放射性同位素标记，具体操作方法是_______；利用标记的φX174噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，当放射性主要集中在上清液时，推测实验中用于放射性标记的同位素及其标记物分别是_______。 24. 表观遗传普遍存在于生物体生长、发育和衰老的整个生命历程中，X染色体失活和基因印记是导致其发生的常见作用机制。 （1）猫的毛色基因是由X染色体上的等位基因XO（黄色）和XB（黑色），控制，雌性个体中的两条X染色体中的1条在胚胎发育早期会发生随机失活（染色体高度压缩后使部分基因不能表达）的现象。判断上述现象为表观遗传的依据是_______。玳瑁猫（黄黑相间毛色）与黄色猫杂交，子代中玳瑁猫的概率为_____。欲得到依据毛色即可判断出性别的子代，可选用的亲代杂交组合表型为________。 （2）lgf2（胰岛素样生长因子2）是由lgf2基因控制合成的细胞增殖调控因子，对猫生长发育至关重要。lgf2基因位于常染色体上，分为有功能型（lgf2+）和无功能型（lgf2-），其在遗传时会表现出基因印记现象，即子代中来自双亲的两个等位基因只有一方能表达，而另一方因被印记而不表达。据此推测基因型为lgf2+lgf2-的猫表现为______（填“生长发育正常”或“生长发育迟缓”或“不能确定”）。 ①为探究lgf2基因存在的基因印记规律，研究人员设计图所示杂交实验： 分析实验结果可知，遗传时来自_______（填“父方”或“母方”）的lgf2基因被印记而不能表达。若让甲组子代随机交配，其后代的表型和比例为________。 ②联系课本所学事例，推测造成基因印记的原因可能是______（答出一种），从而影响基因的表达，使生物表现出表观遗传现象。 25. 英国曼彻斯特地区分布着一种桦尺蛾，其体色由等位基因S/s控制，黑色（S）对浅色（s）为完全显性。19世纪中叶以前，桦尺蛾几乎都是浅色。随着工业化推进，部分地区因煤烟污染，20世纪中叶，黑色桦尺蛾成为常见类型。 （1）桦尺蛾体色的差异来源于_______，该差异为其体色的进化提供了原材料。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的_______（填“基因型”或“表型”），在其选择作用下，发生定向改变，导致桦尺蛾的体色由浅色逐渐到黑色。 （2）与19世纪中叶时的浅色桦尺蛾相比，20世纪中叶时的黑色桦尺蛾______（填“是”或“不是”）新物种，判断依据是_______。 （3）若桦尺蛾种群出现新的突变类型（基因型为S2S2或S2s），则随着自然选择的进行，种群中S2基因频率的变化趋势是_______（填“增大”或“减小”或“不变”或“不确定”）。此时的S、S2、s______（填“能”或“不能”）构成种群的基因库，判断依据是_______。 （4）生物进化过程中存在以下三种类型的选择：稳定性选择是指为达种群中极的变异个体，保留中间的个体；单向性选择是指保留趋向于某一极端的变异个体；分裂性选择是指把种群中的极端变异个体按不同的方向保留下来。稳定性选择有利于表型频率______（填“高”或“低”）的个体，选择的结果是性状的变异范围不断_________。桦尺蛾进化过程中的选择类型属于________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 孟德尔运用假说—演绎法，通过豌豆两对相对性状的杂交实验，成功揭示了遗传的自由组合定律。下列说法正确的是（　　） A. F1产生数量相等的雌雄配子属于“假说”的内容 B. 假说的核心是“两对基因位于非同源染色体上” C. “若假说成立，则测交后代的表型比例应为1：1：1：1”属于演绎推理 D. F1自交后代出现性状分离可直接验证假说的正确性 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔假说中提出，形成配子时不同对的遗传因子自由组合，但未提及雌雄配子数量相等，实际上，雄配子数量远多于雌配子，A错误； B、孟德尔假说的核心为“不同对的遗传因子在形成配子时彼此分离并自由组合”，且孟德尔并未提出基因的概念，B错误； C、演绎推理是根据假说预测实验结果，测交实验预测后代比例为1:1:1:1，属于假说成立后的推理过程，C正确； D、F1自交后代出现性状分离可间接支持该假说，直接验证需通过测交实验来判断实际配子种类及比例，来确定假说的正确性，D错误。 故选C。 2. 关于“建立减数分裂中染色体变化的模型”的探究活动，下列说法错误的是（　　） A. 利用大小相同、颜色不同的染色体配对来模拟联会过程 B. 利用大小相同、颜色不同的染色单体来模拟染色体互换 C. 模拟减数分裂Ⅰ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色一定不同 D. 模拟减数分裂Ⅱ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色可以相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、联会时，同源染色体（大小相同，颜色代表来源不同）配对，正确模拟了联会过程，A正确； B、染色体互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，模型中用不同颜色区分同源染色体，正确模拟了互换，B正确； C、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，但非同源染色体自由组合。同一极的染色体可能来自不同同源对，颜色可能相同（如两对同源染色体均分配父源），因此“颜色一定不同”错误，C错误； D、减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体分离，移向同一极的染色体为同一来源（颜色相同），D正确。 故选C。 3. 研究小组根据某动物卵巢内细胞分裂过程中同源染色体对数的变化，绘制了下图所示曲线。下列说法正确的是（ ） A. AI段表示一次完整的减数分裂 B. BC段可能为有丝分裂的后期或减数分裂Ⅱ后期 C. FG段发生同源染色体的联会 D. HI段发生的细胞分裂一定为不均等分裂 【答案】C 【解析】 【分析】有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，同源染色体对数也加倍；减数第二次分裂后期不存在同源染色体。 【详解】A、观察可知，AF段同源染色体对数先加倍后恢复，这符合有丝分裂的特征；FI段同源染色体对数最终变为0，这是减数分裂的特征，所以AI段表示的是有丝分裂和减数分裂，并非一次完整的减数分裂，A错误； B、BC段同源染色体对数加倍，有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，同源染色体对数也加倍；而减数第二次分裂后期不存在同源染色体，所以BC段只能是有丝分裂后期，B错误； C、FG段处于减数第一次分裂过程，同源染色体的联会就发生在减数第一次分裂前期，C正确； D、HI段是减数第二次分裂，在雌性动物卵巢内，次级卵母细胞进行减数第二次分裂时是不均等分裂，但第一极体进行减数第二次分裂时是均等分裂，所以HI段发生的细胞分裂不一定为不均等分裂，D错误。 故选C。 4. 人的21号染色体上分布着紧密排列的基因A、B、C，三种基因各有上百个等位基因，分别为A1-An、B1~Bn、C1-Cn。某家庭中父母和孩子的基因组成如下表所示。不考虑互换的发生，下列说法正确的是（　　） 家庭成员 基因组成 父亲 A1A5B7B33C5C24 母亲 A3A24B6B35C8C42 儿子 A3A5B7B35C8C24 A．三种基因在遗传时总是和性别相关联 B．三对等位基因在遗传时遵循自由组合定律 C．父亲的一条染色体上基因组成为A5B7C5 D．若该夫妇再生一孩的B基因组成为B6B7，则其C基因组成为C24C42 【答案】D 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：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、三种基因均位于常染色体上，遗传时不与性别关联，A错误； B、自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因，而A、B、C位于同一染色体上，不遵循自由组合定律，B错误； C、父亲的基因型为A1A5B7B33C5C24，儿子基因型为A3A5B7B35C8C24，其中A5、B7、C24来自父亲，父亲的一条染色体上基因组成为A5B7C24，而非A5B7C5，C错误； D、在父亲细胞中B7和C24连锁，在母亲细胞中B6和C42连锁，故若该夫妇再生一孩的B基因组成为B6B7，其C基因组成为C24C42，D正确。 故选D。 5. 调查发现，某植物种群中AA占2/3，Aa占1/3，隐性纯合子致死。下列说法错误的是（　　） A. 该种群中a基因频率为1/6 B. 该种群中所有个体自交，F1中AA占9/11 C. 该种群中所有个体随机交配，F1中Aa的基因型频率不变 D. 随着自交次数的增加，a基因频率逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群中a的基因频率=1/3×1/2=1/6，A正确； B、自交后，AA自交后代全为AA（占2/3），Aa自交后代中AA占1/3、Aa占2/3（aa致死），总存活个体比例为2/3+1/3×3/4=11/12，其中AA比例为(2/3+1/3×1/4)/(11/12)=9/11，B正确； C、随机交配时，A的基因频率为2/31+1/31/2=5/6，a的基因频率为1/31/2=1/6，子代基因型理论比例为AA：25/36，Aa：10/36，aa：1/36（致死），存活个体中Aa比例为10/35=2/7，与原种群的1/3不同，C错误； D、自交导致Aa比例减少，且隐性纯合子致死进一步淘汰a基因，后续自交会持续降低a频率，D正确。 故选C。 6. 下列关于抗维生素D佝偻病的说法错误的是（　　） A. 该病患者中女性多于男性 B. 基因型不同的两个女性患者的发病程度不同 C. 祖父患病，孙子一定患病 D. 父亲患病，女儿一定患病 【答案】C 【解析】 【详解】A、抗维生素D佝偻病的致病基因为显性基因，位于X染色体上，女性的基因型为XDXd、XDXD、XdXd，男性的基因型为XDY、XdY，患者中女性多于男性，A正确； B、女性患者的基因型可能为XDXD、XDXd，显性纯合患者症状通常更严重，因此不同基因型患者的发病程度可能不同，B正确； C、祖父的X染色体只能传给女儿，无法直接传给孙子，孙子的X染色体来自母亲，而母亲的X染色体可能来自祖父或祖母，因此祖父患病，孙子不一定患病，C错误； D、父亲的X染色体必然传给女儿，若父亲患病（XDY），其女儿的基因型为XDX-，一定患病，D正确。 故选C。 7. 月季花的红色、粉红色和白色受两对独立遗传的基因A/a和B/b共同控制，基因A与红色素的合成有关（AA与Aa的作用效果相同），基因B能淡化红色素的含量，且淡化效果与B基因的数目有关，基因型为BB的植株表现为白花。下列说法错误的是（　　） A. 与月季花色相关的基因型有9种 B. 白花月季有纯合子也有杂合子 C. 粉红花月季与纯合红花月季杂交，子代中不会出现白花 D. 两株不同基因型的粉红花月季杂交，子代中粉红花占3/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、两对基因独立遗传，A的基因型有AA、Aa、aa（3种），B的基因型有BB、Bb、bb（3种），总组合数为3×3=9种，A正确； B、白花基因型有AABB（纯合）、AaBB（杂合）等，故白花有纯合子和杂合子，B正确； C、纯合红花是AAbb，粉红花是AABb或AaBb，杂交后代不会出现aa或BB（白花），C正确； D、两株不同基因型的粉红花月季杂交，以AABb×AaBb为例，_ _BB（25%白花）、_ _Bb（50%粉红花）、_ _bb（25%红花），此时粉红花概率为1/2，D错误。 故选D。 8. 下表是豌豆、普通小麦、小黑麦、无子西瓜的体细胞和配子中染色体数、染色体组数及倍体类型。其中①②③④分别为（　　） 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 无子西瓜 体细胞中染色体数/条 ① 42 33 配子中染色体数/条 7 ② 28 体细胞中染色体组数 2 6 ③ 3 倍体类型 八倍体 ④ A. 14、21、8、三倍体 B. 21、14、56、三倍体 C. 14、21、8、单倍体 D. 21、14、56、单倍体 【答案】A 【解析】 【详解】豌豆为二倍体，配子染色体数为7，故体细胞染色体数为7×2=14，①为14； 普通小麦为六倍体，体细胞染色体数为42，配子染色体数为42÷2=21，②为21； 小黑麦为八倍体，体细胞染色体组数为8，③为8； 无子西瓜体细胞含有3个染色体组，属于三倍体，④为三倍体。 故选A。 9. 下列关于遗传物质探索历程的说法正确的是（　　） A. 格里菲思采用体内转化的方法证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质 B. 艾弗里利用减法原理观察DNA、蛋白质等物质在肺炎链球菌转化中的作用 C. 赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明DNA是主要的遗传物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、格里菲思的体内转化实验仅发现S型菌中存在“转化因子”，但未证明该因子是DNA，A错误； B、艾弗里通过分离并分别去除S型菌的不同成分（如DNA、蛋白质等），观察对R型菌转化的影响，应用了“减法原理”，B正确； C、赫尔希和蔡斯的实验对象是噬菌体（病毒），证明其遗传物质是DNA，而非大肠杆菌的遗传物质，C错误； D、烟草花叶病毒实验证明RNA也可作为遗传物质，但“DNA是主要遗传物质”的结论是基于多数生物的遗传物质为DNA，并非由该实验得出，D错误。 故选B。 10. 研究小组用15N标记大肠杆菌体内的DNA双链，将其作为亲代置于以14NH4Cl为唯一氮源的培养基中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取出DNA，离心后记录DNA在试管中的位置。不考虑变异的发生，下列说法错误的是（　　） A. 上述实验中用到的科学方法是同位素标记法和密度梯度离心法 B. 第一代的离心结果可排除全保留复制 C. 第三代大肠杆菌DNA离心后试管中出现3条带 D. 每条新合成的子链中（A+T）/（G+C）的数值均相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、实验中利用15N和14N追踪DNA，属于同位素标记法；通过离心分离不同密度的DNA分子，属于密度梯度离心法，A正确； B、若为半保留复制，第一代DNA均为15N/14N杂合链，离心后仅出现中带。若为全保留复制，应同时出现重带（15N/15N）和轻带（14N/14N），第一代的离心结果可排除全保留复制，B正确； C、第三代DNA由第二代（50%中带+50%轻带）复制而来：中带DNA复制生成中带和轻带各占25%，轻带DNA复制生成100%轻带。最终中带占25%、轻带占75%，离心后仍为2条带，C错误； D、DNA复制遵循碱基互补配对，每条新链的（A+T）/（G+C）与模板链相同，所有子链该比值均一致，D正确。 故选C。 11. 某基因片段中可能发生下列变化：a处碱基对T-A替换为C-G，b处碱基对丢失，可能用到的密码子有天冬氨酸（GAU、GAC），终止密码（UAG）。下列说法错误的是（　　） A. a处的变化不会改变基因中的遗传信息 B. b处的变化会导致肽链延伸提前终止 C. a处和b处的变化主要发生在细胞分裂前的间期 D. a处和b处的变化体现基因突变的随机性 【答案】A 【解析】 【详解】A、遗传信息是指DNA中碱基对的排列顺序，a处发生碱基对替换（T-A→C-G），直接改变了碱基排列顺序，因此基因中的遗传信息发生了改变，A错误； B、b处为碱基对丢失（缺失），会导致后续密码子发生移码突变，移码后提前出现终止密码子（ UAG），会使肽链延伸提前终止，B正确； C、基因突变主要发生在DNA复制时，而DNA复制发生在细胞分裂前的间期，因此 a、b处的变化主要发生在间期，C正确； D、基因突变的随机性指突变可发生在生物个体发育的任何时期、任何DNA分子的任何部位，a、b为基因中不同位置的突变，体现了随机性，D正确。 故选A。 12. 预防和减少出生缺陷是提高人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列说法正确的是（　　） A. 禁止近亲结婚可杜绝白化病患儿的降生 B. 遗传咨询可确定胎儿是否患有色盲 C. 产前诊断可确定胎儿是否患有猫叫综合征 D. 基因检测可确定胎儿是否患有21三体综合征 【答案】C 【解析】 【详解】A、禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率，但不能完全杜绝，A错误； B、遗传咨询通过分析遗传方式推算风险概率，但无法直接确定胎儿是否患病，B错误； C、猫叫综合征由5号染色体部分缺失引起，属于染色体结构变异，产前诊断可检测染色体异常，C正确； D、21三体综合征是染色体数目异常（21号染色体多一条），需通过染色体核型分析诊断，D错误。 故选C。 13. 研究发现，未经人工转基因操作的大豆（雌雄同株，2n=40）基因组中含有农杆菌的部分基因，这些基因的遗传效应增加了大豆的抗逆性。下列说法正确的是（　　） A. 研究大豆的基因组需测定21条染色体上DNA的碱基序列 B. 农杆菌基因整合到大豆基因组中的现象属于基因突变 C. 大豆和农杆菌的基因都是4种碱基对的随机排列 D. 大豆细胞中农杆菌基因遗传信息的传递过程为： 【答案】D 【解析】 【详解】A、大豆是雌雄同株植物，无性别决定的性染色体（如人类X/Y染色体）。其体细胞染色体数 2 n = 40 ，即有20对同源染色体。由于雌雄同株无性别差异，基因组测序只需测定每对同源染色体中1条的DNA碱基序列，因此需测定20条，A错误； B、农杆菌基因“整合到大豆基因组中”属于基因重组（外源基因插入宿主基因组，是不同生物间的基因转移）；而基因突变是基因内部碱基对的增添、缺失、替换，不涉及外源基因整合，B错误； C、基因中4种碱基对的排列是特异性的（蕴含特定遗传信息），并非“随机排列”。若碱基对随机排列，无法稳定传递遗传信息，C错误； D、遗传信息传递包括DNA复制（基因→基因）、转录（基因→mRNA）、翻译（mRNA→蛋白质）。农杆菌基因在大豆细胞（真核细胞）中，其遗传信息传递需涵盖复制、转录、翻译全过程，D正确。 故选D。 14. 以洋葱根尖为材料进行“低温诱导染色体数目变化”实验，下列说法错误的是（　　） A. 低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同 B. 实验中两次将材料置于冰箱冷藏室处理的目的相同 C. 用卡诺氏液固定洋葱根尖细胞 D. 体积分数为95%的酒精可以洗去卡诺氏液和用于配制解离液 【答案】B 【解析】 【详解】A、低温和秋水仙素均通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，原理相同，A正确； B、实验中两次低温处理目的不同：必修二人教版89页，第一次低温放置一周，并未生根;取出，室温生根后，整个装置放入冰箱48-72小时，故第二次低温的目的是为了诱导染色体数目加倍，B错误； C、低温诱导染色体数目变化的实验中，在低温处理后，常用卡诺氏液固定洋葱根尖细胞形态，C正确； D、低温诱导植物染色体数目的变化实验中体积分数为95%的酒精用来冲洗卡诺氏液和用于配制解离液，D正确。 故选B。 15. 基因组测序发现，加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是（　　） A. 基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据 B. 西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀 C. 东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬 D. 东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因组测序属于分子生物学证据，能够为生物进化提供分子水平的依据，A正确； B、加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中，喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，可能属于表观遗传，西部岛屿的地雀种群中可能也存在BMP4基因高表达的个体，只是这样的个体数比东部岛屿上的地雀少，B正确； C、东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。东部地雀因BMP4高表达形成宽大坚硬的喙，说明其适应啄食坚硬种子，故东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬，C正确； D、协同进化发生在不同物种或生物与环境之间，D错误。 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共5分，每小题有一个或多个选项合题目要求，全对得3分选对但不全的得1分．有选错的得0分。 16. 下列科学家的研究过程采用了假说—演绎法的是（　　） A. 萨顿提出基因位于染色体上的推论 B. 摩尔根证明白眼基因位于X染色体 C. 摩尔根测定基因在染色体上呈线性排列 D. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA是半保留复制 【答案】BD 【解析】 【详解】A、萨顿通过类比推理法提出基因位于染色体上的推论，A错误； B、摩尔根证明白眼基因位于X染色体上用的是假说-演绎法，B正确； C、摩尔根通过荧光标记等实验直接测定基因在染色体上呈线性排列，未经过 “提出假说 - 演绎验证” 的过程，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA是半保留复制用的方法是假说-演绎法，D正确。 故选BD。 17. 下图为某家系中甲（A/a控制）、乙（Bb控制）两种单基因遗传病的系谱图，已知两对等位基因均不位于Y染色体上。下列说法正确的是（　　） A. 甲病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ4带有来自Ⅰ1的a基因概率为1/3 C. 若B/b位于常染色体上，仅考虑乙病，则Ⅱ4为杂合子的概率为2/3 D. 若B/b位于X染色体上，综合考虑甲乙两病，则Ⅲ3为杂合子的概率为5/6 【答案】AD 【解析】 【分析】1、基因的分离定律是指：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。 2、基因的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、已知两对等位基因均不位于Y染色体上，Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，而Ⅱ3患甲病，故甲病病为隐性病，而其父亲（Ⅰ1）不患甲病，故甲病不可能是伴X染色体隐性遗传病，则甲病为常染色体隐性遗传病，A正确； B、已知甲病为常染色体隐性遗传病，且Ⅱ3患甲病，Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，故Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，Ⅰ1含有a基因。又Ⅲ5患甲病，而Ⅱ4和Ⅱ5不患甲病，故Ⅱ4和Ⅱ5的基因型均为Aa，而Ⅱ4的a基因来自于Ⅰ1的概率为1/2。又Ⅲ4不患甲病，则其基因型为AA或Aa，是Aa的概率2/3，故Ⅲ4的a基因来自于Ⅱ4的概率为1/2×2/3=1/3，Ⅲ4的a基因来自于Ⅰ1的概率为1/3×1/2=1/6，B错误； C、仅考虑乙病，Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4不患乙病，故乙病为显性遗传病。若B/b位于常染色体上，则Ⅱ4和Ⅱ5的基因型均为Bb，Ⅱ4一定为杂合子，C错误； D、已知甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为显性遗传病，又B/b位于X染色体上，故乙病为伴X染色体显性遗传病。Ⅲ4不患甲病和乙病，Ⅲ5患甲病，而Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，故Ⅱ4的基因型为AaXBY，Ⅱ5的基因型为AaXBXb，Ⅲ3患乙病，不患甲病，故Ⅲ3的基因型为A_XBX_，其中基因型是AAXBXB的概率为1/3×1/2=1/6，故Ⅲ3为杂合子的概率为1-1/6=5/6，D正确。 故选AD。 18. 豌豆花的腋生和顶生分别由基因R和r控制，对杂合子植株进行诱变处理得到甲植株，杂合子植株及甲植株中Rr的位置如下图所示。已知雌配子中含有片段增加的3号染色体会使其受精能力降为原来的一半，雄配子育性不受影响。不含基因R或r的植株不能存活。下列说法正确的是（　　） A. 图示诱变处理使杂合子植株发生染色体易位 B. 杂合子植株连续自交，F2中花腋生的个体占3/8 C. 甲植株产生具有受精能力的雌配子的比例为1：1：2：2 D. 甲植株自交，子代中花腋生植株占8/11 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、染色体易位是指非同源染色体之间发生片段交换，图中1号染色体片段转移到3号染色体上，发生在非同源染色体之间，属于染色体易位，A正确； B、杂合子（Rr）连续自交：F₁基因型及比例：RR（1/4）、Rr（1/2）、rr（1/4），F₂基因型及比例：RR：1/4×1 + 1/2×1/4= 3/8，Rr：1/2×1/2 = 1/4；rr：1/4×1 + 1/2×1/4 = 3/8，花腋生的个体占5/8，B错误； C、根据自由组合定律，甲植株产生的配子种类为0（不含基因R和r）、R（含有有片段增加的3号染色体）、Rr、r，R和Rr配子受精能力降为一半，因此甲植株产生具有受精能力的雌配子的比例为R：Rr：r：0=1：1：2：2，C正确； D、甲植株自交，雌配子的比例为R：Rr：r：0=1：1：2：2，雄配子的比例为R：Rr：r：0=1：1：1：1，不含基因R或r的植株不能存活，子代中花腋生植株占8/11，D正确。 故选ACD。 19. 基于对基因与生物体性状关系的理解，下列说法正确的是（　　） A. 皱粒豌豆的出现说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状 B. 核糖体蛋白基因在所有细胞中都表达 C. 表观遗传可能导致同卵双胞胎之间出现微小差异 D. 一个性状可以受到多个基因的影响 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、皱粒豌豆的出现说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢进而控制性状，A错误； B、核糖体蛋白基因属于管家基因，在所有细胞中都表达，B正确； C、表观遗传指生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，同卵双胞胎之间出现微小差异可能与表观遗传相关，C正确； D、基因和性状并非简单的一一对应关系，一个性状可以受到多个基因的影响，D正确。 故选BCD。 20. 细胞中某物质的合成过程如下图所示，①~⑤表示生理过程，1、Ⅱ表示结构或物质，蛋白质1和蛋白质2均在线粒体中发挥作用。下列说法正确的是（　　） A. 与①相比，②特有的碱基配对方式为A-U B. ③中多个核糖体协同完成不同肽链的合成能提高翻译的效率 C. ⑤中tRNA上的反密码子通过碱基互补配对与氨基酸结合 D. 线粒体中蛋白质的合成不受细胞核基因的调控 【答案】A 【解析】 【详解】A、①是DNA复制（碱基配对A-T、T-A、G-C、C-G），②是转录（碱基配对A-U、T-A、G-C、C-G），②特有的是A-U，A正确； B、③中多个核糖体结合同一条 mRNA，合成相同肽链，提高翻译效率，B错误； C、⑤中tRNA上的反密码子通过碱基互补配对与mRNA上密码子碱基互补配对，C错误； D、线粒体中蛋白质1和2，其合成受核基因（②转录等 ）调控，D错误。 故选A。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 水稻是自花传粉植物，籼稻和粳稻的杂交种既有籼米的蓬松清香，又有粳米的柔滑微甘，产量明显提高，但需每年制种。农业生产上可根据水稻胚芽鞘上的紫线性状来筛选杂交种，已知胚芽鞘上有无紫线由A/a和B/b控制，为探究两对基因在染色体上的位置关系，科研小组利用纯合的三种水稻品种进行实验，杂交组合和子代表型如下表所示，其中籼稻1有紫线，籼稻2无紫线，基因测序发现，籼稻2中含有基因A。 杂交组合 亲本类型 F1表型 F2表型 ① 籼稻1×籼稻2 有紫线 有紫线：无紫线=3：1 ② 籼稻1×粳稻1 有紫线 有紫线：无紫线=3：1 ③ 籼稻2×粳稻1 有紫线 有紫线：无紫线=9：7 （1）籼稻和粳稻的杂交种虽然具有杂种优势，却只能种植一代，需要每年制种的原因是_____。 （2）由杂交结果可知，A/a和B/b位于_____对同源染色体上，判断依据是_____。 （3）粳稻1的基因型为______。杂交组合①的F2有紫线植株中杂合子比例为_____。杂交组合③的F2中无紫线植株基因型有_____种，其中纯合子比例为______。将杂交组合③的F1测交，子代表型及比例为_____。 （4）基因型为AABb和AaBB的水稻胚芽鞘上紫线性状的表型相同，请设计实验将二者区分开来。实验材料：上述3种纯合亲本水稻（籼稻1、籼稻2、粳稻1）及2种待区分水稻。实验思路：______；预期结果及结论：______。 【答案】（1）杂交种自交后代会发生性状分离，失去杂种优势 （2） ①. 两 ②. 杂交组合③的F₂表型比例为9：7，符合两对等位基因自由组合定律的变式 （3） ①. aaBB ②. 2/3 ③. 5##五 ④. 3/7 ⑤. 有紫线：无紫线=1：3 （4） ①. 让两种待区分水稻分别与粳稻1（aaBB）杂交，观察子代的表型及比例 ②. 若子代均为有紫线，则为AABb；若子代有紫线：无紫线=1：1，则为AaBB 【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；在减数分裂形成配子的过程中，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。 【小问1详解】 水稻是自花传粉植物，杂交种为杂合子，自交后其后代会发生性状分离，失去杂种优势，所以需每年制种获取新的杂交种 。 【小问2详解】 杂交组合③的F2表型比例为9：7（9：3：3：1的变式 ），说明两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，位于两对同源染色体上。 【小问3详解】 组合③籼稻2（含A、无紫线）×粳稻1，F2表型比例为9：7，说明F1是AaBb ，所以籼稻2基因型是AAbb，粳稻1基因型为aaBB。组合①中，籼稻 1（有紫线纯合，基因型为AABB）×籼稻 2（AAbb ），F1为AABb ，F2有紫线中AABB（纯合）：AABb（杂合 ）=1：2 ，杂合子比例为2/3 。杂交组合③的F2中无紫线植株基因型有5种，具体有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb。组合③F2无紫线共7份，纯合子为AAbb、aaBB、aabb，共3份，比例为3/7。组合③F1（AaBb ）与aabb测交，后代基因型为AaBb（有紫线）、Aabb（无紫线）、aaBb（无紫线）、aabb（无紫线），表型及比例为有紫线：无紫线=1：3。 【小问4详解】 要区分AABb和AaBB，可利用测交或杂交，可让两种待区分水稻分别与粳稻1（aaBB）杂交，观察子代的表型及比例。若为AABb，AABb×aaBB→AaBB、AaBb，子代均为有紫线；若为AaBB，AaBB×aaBB→AaBB：aaBB=1：1，子代有紫线：无紫线=1：1。 22. 亨廷顿舞蹈症是一种遗传性神经退行性疾病，相关基因（A/a）位于4号染色体上。下图甲为某亨廷顿舞蹈症家庭的遗传系谱图及成员相关基因的酶切电泳结果，1200bp或1280bp代表基因A/a含有碱基对的数量。下图乙表示精子的形成过程。 （1）据甲图分析，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为______，该病的致病基因是由正常基因发生碱基对的______（填“缺失”或“增添”）所致。 （2）Ⅱ3为三体男性，即细胞中4号染色体有三条，且该个体中1200bp的基因有两个，推测导致Ⅱ3患亨廷顿舞蹈症且为4三体的原因可能是：①卵细胞正常，父亲减数第______次分裂异常产生异常基因组成的精子：②精子正常，母亲减数第_____次分裂异常产生基因组成为______的卵细胞。Ⅱ3的一个精原细胞进行乙图所示的分裂时，细胞①中含_____条染色体，细胞③和④的核DNA分别为_____个。 （3）研究发现，该家族中还有色盲（相关基因用B/b表示）遗传病史。已知II1色觉正常，其与表型正常的女子婚配，生育了一个患亨廷顿舞蹈症且红绿色盲的孩子。若患儿是由乙图中的③精子与卵细胞结合后发育而来，则该卵细胞与④精子结合后发育成的个体基因型为______若这对夫妇二胎生育了一个女孩，则该女孩表型正常的概率为_____。 【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传 ②. 增添 （2） ①. 一或二 ②. 一 ③. Aa ④. 47 ⑤. 23、24或24、23 （3） ①. aaXBXb ②. 1/2 【解析】 【分析】甲图中：Ⅰ1患病，有两种条带，Ⅰ2正常，有一种条带，说明该病为显性遗传病，且Ⅰ1为杂合子Aa，结合题意可知，该病为常染色体显性遗传病。 图乙中：①为初级精母细胞，②为次级精母细胞，③④为精子。 【小问1详解】 4号染色体属于常染色体，结合图示可知，I1为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，说明I1是杂合子，即其基因型为Aa，因此亨廷顿舞蹈症属于常染色体显性遗传病。亨廷顿舞蹈症相关的基因a显示的条带长度为1200bp，而A基因的条带显示的长度为1280bp，可见该病的致病（A）原因是4号染色体上正常基因（a）发生了碱基对的增添。 【小问2详解】 Ⅱ3是三体男性，含两个1200bp基因（a），说明其基因型为Aaa，其双亲的基因型为Aa和aa，若卵细胞正常（含A），父亲提供含aa的精子，减数第一次分裂（同源染色体未分离）或减数第二次分裂（姐妹染色单体未分离 ）异常，均可产生aa的精子；若精子正常（含a），母亲需提供含Aa的卵细胞。母亲基因型为Aa ，则为母亲减数第一次分裂时同源染色体未正常分离，产生了Aa的卵细胞所致。Ⅱ3为三体，基因型为Aaa，其①初级精母细胞中应该含有47条染色体，三体产生的精子中一半正常，含23条染色体，一半异常，含24条染色体，故细胞③和④的核DNA分别为23、24或24、23。 【小问3详解】 结合电泳图可知，色觉正常的Ⅱ1的基因型为AaXBY，与某表型正常的女子生了一个患亨廷顿舞蹈症且红绿色盲（含Xb基因）的孩子，说明妻子的基因型为aaXBXb，患儿的基因型为AaXbY，患儿是由③精子AY与卵细胞aXb结合后发育而来，则④精子的基因型为aXB，则该卵细胞（aXb）与④精子结合后发育成的个体基因型为aaXBXb。该夫妇（AaXBY、aaXBXb）再生一个女孩，一定不患色盲，不患亨廷顿舞蹈症aa的概率为1/2，故该女孩表型正常的概率为1/2。 23. φX174噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，由外部的蛋白质衣壳和内部的单链环状DNA（记为DNA+链）构成，因其具有基因组小、复制机制高效的特点而被广泛应用于各类研究中。 （1）φX174噬菌体DNA中共含有______个游离的磷酸基团。若该DNA分子中含碱基A为24%，则据此_____（填“能”或“不能”）推测出碱基G的含量，理由是_____。 （2）φX174噬菌体侵染大肠杆菌后，先以DNA+链为模板合成RNA引物，后在RNA引物的基础上继续连接合成DNA-链，该过程涉及的酶有______。DNA+链和DNA-链形成复制型双链环状DNA后，DNA+链断裂产生游离的3'和5端，以未断裂的DNA-链为模板，DNA+链3端经延伸、切割、环化，不断产生很多拷贝的环状DNA+链。具体过程如下图所示。从复制结果看，上述过程_____（填“属于”或“不属于”）半保留复制，理由是_____。 （3）欲对φX174噬菌体进行放射性同位素标记，具体操作方法是_______；利用标记的φX174噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，当放射性主要集中在上清液时，推测实验中用于放射性标记的同位素及其标记物分别是_______。 【答案】（1） ①. 0##零 ②. 不能 ③. 该DNA为单链，不遵循碱基互补配对原则 （2） ①. RNA聚合酶、DNA聚合酶 ②. 不属于 ③. 新合成的DNA+链是以DNA-链为模板重新合成的，而非保留亲代DNA的一条链 （3） ①. 先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养φX17噬菌体 ②. 35S、蛋白质外壳 【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。该实验的结论：DNA是遗传物质。 【小问1详解】 φX174噬菌体的DNA是单链环状，没有游离的磷酸基团（链状DNA两端有游离磷酸基团，环状首尾相连无游离端）。该DNA是单链，单链DNA的碱基不严格遵循互补配对原则（只有双链DNA才严格遵循），所以已知A的含量，不能推测G的含量。 【小问2详解】 以DNA链为模板合成RNA引物，需要RNA聚合酶（催化RNA合成 ）；在RNA引物基础上合成DNA-链，需要DNA 聚合酶（催化DNA链延伸），所以涉及的酶是RNA聚合酶、DNA聚合酶。半保留复制的特点是新合成的DNA分子中，保留亲代DNA的一条链，新合成一条链，而φX174噬菌体复制时，新合成的DNA+链是以DNA-链为模板重新合成的，没有保留亲代DNA+链，所以不属于半保留复制。 【小问3详解】 噬菌体是病毒，需寄生在活细胞（大肠杆菌 ）内繁殖，所以欲对φX174噬菌体进行放射性同位素标记，具体操作方法是先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养φX17噬菌体。噬菌体侵染细菌实验中，若放射性主要集中在上清液（上清液含噬菌体蛋白质外壳），说明标记的是蛋白质外壳，多数蛋白质含S元素，常用35S标记。 24. 表观遗传普遍存在于生物体生长、发育和衰老的整个生命历程中，X染色体失活和基因印记是导致其发生的常见作用机制。 （1）猫的毛色基因是由X染色体上的等位基因XO（黄色）和XB（黑色），控制，雌性个体中的两条X染色体中的1条在胚胎发育早期会发生随机失活（染色体高度压缩后使部分基因不能表达）的现象。判断上述现象为表观遗传的依据是_______。玳瑁猫（黄黑相间毛色）与黄色猫杂交，子代中玳瑁猫的概率为_____。欲得到依据毛色即可判断出性别的子代，可选用的亲代杂交组合表型为________。 （2）lgf2（胰岛素样生长因子2）是由lgf2基因控制合成的细胞增殖调控因子，对猫生长发育至关重要。lgf2基因位于常染色体上，分为有功能型（lgf2+）和无功能型（lgf2-），其在遗传时会表现出基因印记现象，即子代中来自双亲的两个等位基因只有一方能表达，而另一方因被印记而不表达。据此推测基因型为lgf2+lgf2-的猫表现为______（填“生长发育正常”或“生长发育迟缓”或“不能确定”）。 ①为探究lgf2基因存在的基因印记规律，研究人员设计图所示杂交实验： 分析实验结果可知，遗传时来自_______（填“父方”或“母方”）的lgf2基因被印记而不能表达。若让甲组子代随机交配，其后代的表型和比例为________。 ②联系课本所学事例，推测造成基因印记的原因可能是______（答出一种），从而影响基因的表达，使生物表现出表观遗传现象。 【答案】（1） ①. 遗传物质的碱基序列未改变，但基因表达和表型发生可遗传变化 ②. 1/4 ③. 黑色雌猫×黄色雄猫 （2） ①. 不能确定 ②. 母方 ③. 生长发育正常：生长发育缓慢=1：1 ④. 基因甲基化##组蛋白修饰 【解析】 【分析】‌表观遗传‌是指‌不改变DNA序列‌的前提下，通过化学修饰、染色质结构改变等方式调控基因表达的机制。它解释了为何同一套基因在不同细胞或环境中会呈现不同功能，并影响发育、疾病和环境适应等过程。 【小问1详解】 上述现象中遗传物质的碱基序列未改变，但基因表达和表型发生可遗传变化，属于表观遗传；玳瑁猫（黄黑相间毛色XOXB）与黄色猫（XOY）杂交，子代中玳瑁猫（XOXB）的概率为1/4；黑色雌猫（XBXB）×黄色雄猫（XOY），后代为XBY（黑色雄猫）、XOXB（玳瑁雌猫），根据毛色可判定性别。 【小问2详解】 来自双亲的两个等位基因只有一方能表达，而另一方因被印记而不表达，lgf2+lgf2-的猫，由于不确定lgf2+来自哪方不确定其是否能表达，因此表现不能确定。①分析乙组可知，母本为lgf2+lgf2+，产生的雌配子为lgf2+，父本为lgf2-lgf2-，产生的雄配子为lgf2-，得到的子一代为lgf2+lgf2-，表现为生长发育迟缓，因此来自母方的lgf2基因被印记而不能表达；甲组亲本为lgf2+lgf2+（♂）×lgf2-lgf2-（♀），甲组的子代为lgf2+lgf2-，产生的雌配子和雄配子均为1/2lgf2+、1/2lgf2-，由于雌配子中lgf2+不表达，因此后代的表型及比例为生长发育正常（lgf2+lgf2+、lgf2+lgf2-）：生长发育缓慢（lgf2+lgf2-、lgf2-lgf2-）=1：1。②基因甲基化或组蛋白修饰均可能影响基因表达，可造成基因印记。 25. 英国曼彻斯特地区分布着一种桦尺蛾，其体色由等位基因S/s控制，黑色（S）对浅色（s）为完全显性。19世纪中叶以前，桦尺蛾几乎都是浅色。随着工业化推进，部分地区因煤烟污染，20世纪中叶，黑色桦尺蛾成为常见类型。 （1）桦尺蛾体色的差异来源于_______，该差异为其体色的进化提供了原材料。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的_______（填“基因型”或“表型”），在其选择作用下，发生定向改变，导致桦尺蛾的体色由浅色逐渐到黑色。 （2）与19世纪中叶时的浅色桦尺蛾相比，20世纪中叶时的黑色桦尺蛾______（填“是”或“不是”）新物种，判断依据是_______。 （3）若桦尺蛾种群出现新的突变类型（基因型为S2S2或S2s），则随着自然选择的进行，种群中S2基因频率的变化趋势是_______（填“增大”或“减小”或“不变”或“不确定”）。此时的S、S2、s______（填“能”或“不能”）构成种群的基因库，判断依据是_______。 （4）生物进化过程中存在以下三种类型的选择：稳定性选择是指为达种群中极的变异个体，保留中间的个体；单向性选择是指保留趋向于某一极端的变异个体；分裂性选择是指把种群中的极端变异个体按不同的方向保留下来。稳定性选择有利于表型频率______（填“高”或“低”）的个体，选择的结果是性状的变异范围不断_________。桦尺蛾进化过程中的选择类型属于________。 【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 表型 （2） ①. 不是 ②. 黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾之间没有产生生殖隔离 （3） ①. 不确定 ②. 不能 ③. 基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因，S、s、S₂只是其中的部分基因 （4） ①. 高 ②. 缩小 ③. 单向性选择 【解析】 【分析】自然选择直接选择的是个体的表型，最终影响了种群的基因频率，自然选择导致种群基因频率定向的改变，是生物进化的实质。 【小问1详解】 桦尺蛾体色由等位基因S/s控制，等位基因的产生是基因突变的结果，基因突变能产生新基因，为生物进化提供原材料，所以桦尺蛾体色的差异来源于基因突变。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的表型（体色 ）。 【小问2详解】 新物种形成的标志是产生生殖隔离，黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾只是体色不同，它们仍属于同一物种，不存在生殖隔离（可交配产生可育后代），所以不是新物种 。 【小问3详解】 新突变类型（基因型为S2S2或S2s）的适应能力未知，若S2控制的性状适应环境，其基因频率会增大；若不适应，基因频率会减小，所以种群中S2基因频率的变化趋势是不确定。基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因，S、S2、s只是种群基因的一部分，不能代表全部基因，所以不能构成种群的基因库。 【小问4详解】 稳定性选择保留中间类型个体，中间类型的表型频率在种群中原本就相对高，所以稳定性选择有利于表型频率高的个体。稳定性选择淘汰极端变异个体，保留中间个体，会使种群性状的变异范围不断缩小。桦尺蛾进化过程中，环境选择保留了黑色（趋向于某一极端 ）的变异个体，符合单向性选择 “保留趋向于某一极端的变异个体” 的特点，所以属于单向性选择 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $