精品解析：江苏省南通市通州高级中学2024-2025学年高一下学期第二次阶段性测试生物试卷

江苏省通州高级中学2024-2025学年度第二学期高一第二次阶段性测试生物试卷 一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。 1. 下列有关孟德尔“假说—演绎法”的叙述，错误的是（ ） A. 在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制 B. 演绎推理得到的结论具有逻辑的必然性，仍需实验检验 C. 孟德尔发现分离定律和自由组合定律时均采用了假说-演绎法 D. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和子一代自交两组豌豆遗传实验基础上的 【答案】A 【解析】 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 2、孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。 【详解】A、孟德尔提出遗传因子控制性状时，尚未发现染色体，也未将遗传因子定位于染色体上（染色体学说由摩尔根等人后续建立），因此“染色体上的遗传因子”这一表述错误，A错误； B、演绎推理是根据假说推导出可验证的结论（如测交实验结果），但结论仍需实验检验，B正确； C、孟德尔对分离定律和自由组合定律的研究均采用假说-演绎法：观察现象→提出假说→演绎推理→实验验证，C正确； D、孟德尔通过纯合亲本杂交（如高茎×矮茎）和F₁自交（如F₁高茎自交）的实验现象提出问题，D正确。 故选A。 2. 某种昆虫体色有灰色和黑色两种类型，其中灰色为显性性状，基因位于常染色体上。某兴趣小组从野生群体中选择部分灰色个体进行两类杂交实验：①多组单对灰色个体培养，②多对灰色个体混合培养，两类杂交实验的后代数量都足够多。下列说法错误的是（ ） A. 若混合培养的子代中黑色个体占1/9，则亲本中纯合体占1/3 B. 若单对培养的子代出现黑色个体，则亲代都为杂合体 C. 若单对培养的子代只有灰色个体，则亲代都为纯合体 D. 若混合培养的子代中黑色个体占1/16，则灰色子代中杂合体占2/5 【答案】C 【解析】 【分析】分离定律：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、用A/a表示相关基因，若混合培养的子代中黑色个体（aa）占1/9，则亲代a基因频率为1/3，混合培养中只有Aa产生a配子，且Aa产生a配子的概率为1/2，因此亲代Aa占1/3÷1/2=2/3，所以亲本中纯合体（AA）占1-2/3=1/3，A正确； B、若单对培养的子代出现黑色个体（aa），则亲代都为杂合体（Aa），B正确； C、由题意可知，灰色为显性性状，若单对培养的子代只有灰色个体，亲代可以为AA×AA或AA×Aa，C错误； D、若混合培养的子代中黑色个体（aa）占1/16，则亲代a基因频率为1/4，A基因频率为3/4，灰色子代基因型为AA、Aa，其中AA=3/4×3/4=9/16，Aa=3/4×1/4×2=6/16，其中灰色子代中杂合体占6/15=2/5，D正确。 故选C。 3. 1952年赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，证明DNA是遗传物质。如图是他们研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，下列叙述中正确的是（　　） A. 用32P、35S分别标记噬菌体蛋白质外壳和DNA，标记部位分别是①和⑤ B. 图三中如果在沉淀物中也检测到少量的35S，则可能的原因是培养时间过长 C. 若用含32P标记的噬菌体侵染细菌，不搅拌，只离心，上清液中也可能出现少量放射性 D. 噬菌体的DNA连续复制n次后，含亲代噬菌体DNA链的了代噬菌体个体应占总数的1/2n 【答案】C 【解析】 【分析】分析图一：①为磷酸，②为脱氧核糖，③为含氮碱基，由①②③组成一分子脱氧核苷酸，是DNA的基本单位。 分析图二：图示为肽链的一部分，④为R基，⑤为肽键。分析图三：表示用35S标记的噬菌体侵染细菌的过程，最后在上清液中检测到35S。 【详解】A、DNA分子的磷酸基团含有P元素，蛋白质的R基团含有S元素，所以用32P、35S分别标记噬菌体DNA和蛋白质外壳，标记部位分别是①和④，A错误； B、图三中如果在沉淀物中也检测到少量的35S，则可能的原因是搅拌不充分，部分噬菌体吸附在大肠杆菌上，B错误； C、若用含32P标记的噬菌体侵染细菌，不搅拌，只离心，上清液中也可能出现少量放射性（可能是部分亲代噬菌体没有侵染大肠杆菌），C正确； D、根据DNA分子半保留复制方式可知，噬菌体的DNA连续复制n次后，子代DNA分子中只含有2个DNA分子含有母链，共形成了2n个DNA分子，因此含亲代噬菌体DNA链的了代噬菌体个体应占总数的2/2n，D错误。 故选C。 4. DNA复制时，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（先合成一些小片段，最后连成一条完整的长链），称为后随链。下列叙述错误的是（ ） A. 前导链合成方向与复制叉移动方向一致，后随链的合成方向与之相反 B. 前导链合成所需的嘌呤碱基数目等于后随链合成所需的嘌呤碱基数目 C. 根据新合成子链的延伸方向，可判断图中b和c处是模板链的3′ 端 D. 图中所示的“空白”区域可能由DNA聚合酶催化合成的新链来填补 【答案】B 【解析】 【分析】DNA分子复制的方式是半保留复制，一条子链的合成是连续的，另一条子链的合成是不连续的。DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。 【详解】A、由图可知：前导链（是连续合成的子链）合成方向与复制叉移动方向一致，后随链的合成方向与之相反，A正确； B、前导链和后随链是互补的，依据碱基互补配对原则可推知：前导链合成所需的嘌呤碱基数目等于后随链合成所需的嘧啶碱基数目，B错误； C、DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到子链的3′ 端，根据新合成子链的延伸方向，可判断图中b和c处是模板链的3′ 端，C正确； D、由于DNA聚合酶不能发动新链的合成，只能催化已有链的延长，因此DNA合成是由引物引发的，图中所示的“空白”区域是去除引物后形成的，可能由DNA聚合酶催化合成的新链来填补，D正确。 故选B。 5. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述正确的是（ ） A. 摩尔根通过杂交实验的方法证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验，证明了DNA是主要的遗传物质 C. 沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，得出碱基互补配对原则 D. 梅塞尔森和斯塔尔通过实验证明DNA半保留复制方式时，需要培养大肠杆菌到第二代 【答案】D 【解析】 【详解】A、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，而基因在染色体上呈线性排列的结论是通过后续研究（如摩尔根团队及学生的工作）得出的，并非杂交实验得出的，A错误； B、赫尔希和蔡斯的T₂噬菌体侵染实验仅证明DNA是遗传物质，而“DNA是主要的遗传物质”这一结论需结合其他实验（如RNA病毒的遗传物质为RNA），B错误； C、沃森和克里克通过分析DNA的X射线衍射图谱构建了DNA双螺旋结构模型，而碱基互补配对原则是基于查哥夫规则（A=T、C=G）推导得出，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记（¹⁵N/¹⁴N）和离心实验证明DNA半保留复制时，观察第一代（全中带），这一结果可排除全保留复制（会出现重带和轻带两条带），但无法完全排除分散复制（分散复制会导致所有 DNA 分子的密度均介于杂合链和轻链之间，仅出现一条带）。再根据第二代（中带与轻带混合）的DNA分布结果排除了分散复制（只出现中带），所以要证明DNA半保留复制方式时，需要培养大肠杆菌到第二代，D正确。 故选D。 6. 如图表示某生物细胞中转录、翻译的示意图，其中①～④代表相应的物质。相关叙述正确的是（　　） A. ①表示DNA，该DNA分子含有2个游离的磷酸基团 B. ②表示RNA聚合酶，能识别编码区上游的起始密码 C. ③表示mRNA，A端为5＇端，有游离的磷酸基团 D. ④表示多肽，需内质网和高尔基体加工后才具生物活性 【答案】C 【解析】 【分析】1、据图示可知，该生物细胞中转录、翻译可同时进行，为原核细胞。①为DNA，②表示RNA聚合酶，③为mRNA，④表示多肽。核糖体由短肽端往长肽端移动，A端为5＇端。 2、操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子（RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列）、结构基因（编码蛋白的多个基因）、终止子等部分组成。 【详解】A、①表示DNA，该DNA分子为环状，不含有游离的磷酸基团，A错误； B、②表示RNA聚合酶，RNA聚合酶能识别编码区上游的启动子，B错误； C、由分析可知，③表示mRNA，核糖体由A端开始移动，A端为5＇端，有游离的磷酸基团，C正确； D、④表示多肽，原核细胞没有内质网和高尔基体，D错误。 故选C。 【点睛】 7. 吖啶类染料是一类诱变剂，若这类物质插在模板链上，新链合成时必须要有一个碱基与之配对，在下一轮复制前该诱变剂丢失，则复制形成的DNA分子中将会增添一个碱基对，该类诱变剂引起移码突变的过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 上述突变可能会使基因的翻译过程提前终止 B. 上述突变一定会使基因的数目和种类发生改变 C. 上述突变一定会导致基因的碱基序列发生改变 D. 上述突变不一定会引起生物的性状发生改变 【答案】B 【解析】 【分析】基因突变指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、替换等，引起基因碱基序列的改变。 【详解】A、上述突变增加了碱基对，可能会使基因的翻译过程提前或延迟终止，A正确； B、基因突变不会使基因的数目发生改变，B错误； C、上述突变增加了一个碱基对，一定会导致基因的碱基序列发生改变，C正确； D、由于密码子具有简并性，上述突变不一定会引起生物的性状发生改变，D正确。 故选B。 8. 研究表明，吸烟影响女性的生殖健康。随着年龄的增长，吸烟者比非吸烟者的双倍染色体的卵细胞（2n=46）比例增加。此外，烟草焦油中的氧化剂基团可与DNA共价结合，导致染色体DNA断裂。下列说法错误的是（ ） A. 年龄的增长与吸烟均可能会增加卵细胞异常率 B. 双倍染色体的卵细胞的形成可能与吸烟干扰纺锤体的结构与功能有关 C. 吸烟易导致三体受精卵的比例增加 D. 吸烟会增加胎儿染色体数目异常的概率 【答案】C 【解析】 【分析】由题干可知，吸烟者双倍染色体的卵细胞（2n=46）比例增加，即吸烟使染色体数目加倍；烟草中的物质还可以导致染色体DNA断裂，使遗传物质不正常。 【详解】A、随着年龄的增长，吸烟者的卵细胞的数量比非吸烟者下降得快，可知年龄增长和吸烟可能会增加卵细胞异常率，A正确； B、由题干信息吸烟者比非吸烟者含双倍染色体的卵细胞比例增加，可推知烟草中的有害物质可能会干扰纺锤体的结构与功能，导致卵细胞中染色体数目加倍，B正确； C、吸烟容易导致含双倍染色体的卵细胞比例增加，通过受精作用，使得三倍体受精卵的比例增加，注意三倍体不同于三体，C错误； D、由题意可知，吸烟会影响卵细胞的数量，干扰卵细胞形成过程中的染色体分配，还会导致胚胎DNA断裂，使得胚胎异常的概率增加，D正确。 9. DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA干扰等均可产生表观遗传变化，表观遗传异常可导致表观遗传病。相关叙述错误的是（ ） A. 表观遗传病不是由于基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代 B. 造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可诱发白血病 C. 胰岛B细胞中组蛋白修饰改变会引起相关基因表达能力减弱，诱发糖尿病 D. 肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，可诱发肝癌 【答案】A 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化。 【详解】A、表观遗传中生物体基因的碱基序列没有发生改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化，但若发生在体细胞中，则一般不能遗传给后代，A错误； B、造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可导致细胞恶性增殖，进而诱发白血病，B正确； C、胰岛B细胞中组蛋白修饰改变引起转录能力减弱，导致胰岛素含量不足，进而诱发糖尿病，C正确； D、肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，使某些本应发生细胞凋亡的细胞获得了不死性，发生恶性增至，进而诱发肝癌，D正确。 故选A。 10. 人体内苯丙酮酸过多可引起苯丙酮尿症，如图所示为人体内苯丙氨酸的代谢途径。据图分析，下列说法不正确的是（ ） A. 基因1不正常导致酶1无法合成可能引起苯丙酮尿症 B. 由苯丙氨酸合成黑色素需要多个基因控制 C. 该图说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 D. 基因2发生改变导致酶2无法合成将导致人患白化病 【答案】C 【解析】 【分析】1、生物的性状由基因和环境共同决定的，基因型相同的个体表现型不一定相同，表现型相同的个体基因型也不一定相同。 2、基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调节生物的性状。 【详解】A、基因1不正常，导致苯丙氨酸不能转化为酪氨酸，可能引起苯丙酮尿症，A正确； B、由苯丙氨酸合成黑色素至少需要基因1和基因2控制，B正确； C、题图体现了基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程，进而控制生物体的性状，C错误； D、基因2发生改变，导致酶2不能合成，从而不能形成黑色素，使人患白化病，D正确。 故选C。 11. 一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是 A. 上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B. 自交后代会出现染色体数目变异的个体 C. 该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D. 该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 【答案】B 【解析】 【详解】图示为联会过程，发生在减数第一次分裂的四分体时期，A错误；由于异常联会形成的部分配子也可受精形成子代，则其自交后代会出现染色体数目异常的个体，B正确；该玉米产生的正常配子基因型为Aa和aa，同时还会产生异常配子，则自交形成的单穗上的籽粒基因型可能不同，C错误；该植株花药培养获得的单倍体基因型为Aa和aa，加倍后的个体基因型为AAaa和aaaa，前者是杂合子，后者是纯合子，D错误。 【点睛】本题主要考查减数分裂的相关知识，要求学生根据联会判断发生的时期，理解单倍体育种中染色体加倍后不一定是纯合子，难度较大。 12. 2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3万年前灭绝的尼安德特人的基因组序列，填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是（ ） A. 尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应剧烈变化的环境 B. 基因组序列能为生物进化的研究提供比化石更为直接的证据 C. 基因组序列的比较是从分子水平揭示当今生物有共同的祖先 D. 通过比较古人类和现代人类的基因组序列，可以更好的了解人类的进化和迁移 【答案】B 【解析】 【详解】A、尼安德特人因无法适应环境变化而被淘汰，符合自然选择学说，A正确； B、化石是生物进化最直接的证据，基因组序列属于分子水平证据，B错误； C、基因组比较属于分子生物学证据，直接支持生物有共同祖先的结论，C正确； D、基因组差异可反映进化关系和迁徙路径，D正确。 故选B。 13. 巴拿马海峡将许多海洋生物分成太平洋种群和加勒比海种群，如鼓虾属的7个物种之间在形态和体色方面发生了明显的差异，只有约1%的种间交配可能产生可育后代。下列叙述错误的是（　　） A. 基因突变、染色体变异和环境变化可引起种群基因频率的变化 B. 鼓虾属7个物种之间的差异，是种群基因频率定向改变的结果 C. 食物和栖息空间的不同，导致不同海洋种群基因突变的方向不同 D. 新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在生物进化过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件． 【详解】A、基因突变改变了基因的种类，染色体变异改变了基因的数目和排列顺序，环境对种群的性状进行选择，从而改变基因频率，所以三者都可以引起基因频率的定向改变，A正确； B、鼓虾属7个物种之间的差异，是由于自然选择导致基因频率定向改变，从而产生了生殖隔离，B正确； C、基因突变是不定向的，与环境无关，食物和栖息空间的不同导致自然选择的方向不同，C错误； D、新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的，D正确。 故选C。 14. 生物学是一门以科学实验为基础的学科，合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验叙述正确的是（ ） A. 制作DNA双螺旋结构模型过程中，每个脱氧核糖连接2个磷酸基团和1个碱基 B. 在建立减数分裂中染色体变化的模型实验中，制作3对同源染色体，需要3种颜色橡皮泥 C. 低温诱导染色体加倍实验过程中，洋葱根尖解离后需要卡诺氏液固定染色体形态 D. 在探究抗生素对细菌的选择作用实验中，从抑菌圈边缘挑取细菌培养，抑菌圈的直径会逐代变小 【答案】D 【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，碱基在内侧；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DNA双螺旋结构模型中，链内部的脱氧核糖连接两个磷酸基团和一个碱基，但链的3'端的脱氧核糖仅连接一个磷酸基团，A错误； B．减数分裂模型中，同源染色体需用两种颜色区分父源和母源染色体，3对同源染色体仅需两种颜色（如红、蓝），而非3种颜色，B错误； C、低温诱导染色体加倍实验中，卡诺氏液可用于固定染色体形态，但操作步骤为：选材→固定→解离→漂洗→染色→制片，C错误； D、在抗生素选择实验中，抑菌圈边缘的细菌抗药性较强，连续培养后抗药性基因频率增加，导致同一浓度抗生素的抑菌圈直径逐渐变小，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本部分包括4题,每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图示为某基因型为AaBb的高等雄性动物相应细胞不同分裂时期的模式图(图中所示为该细胞中的所有染色体)，Ⅰ、Ⅱ为染色体。下列叙述正确的是（ ） A. 该动物处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中有4个四分体 B. 图甲细胞中有8个核DNA, 4条染色体，无同源染色体 C. Ⅱ染色体上的a基因，源自姐妹染色单体之间交换的相应片段 D. 若两图来源于同一个精原细胞，则图乙不是图甲细胞分裂形成的 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、图甲为减数分裂 Ⅱ 中期，有4条染色体，故减数分裂 Ⅰ 前期应该共有4对同源染色体，联会形成4个四分体，A正确； B、图甲细胞染色体排列在赤道板，无同源染色体（减数分裂 Ⅱ 中期特征 ），有4条染色体、8个核DNA ，B正确； C、Ⅱ 染色体上的a基因，可能源自同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换，C错误； D、图甲是减数分裂 Ⅱ 中期，图乙是减数分裂 Ⅱ 结束后的细胞，若来自同一精原细胞，图甲分裂应产生含与其基因组合的细胞，图乙基因组合为aB，图甲为Ab，故图乙不是图甲分裂形成，D正确。 故选ABD。 16. 由于基因修饰(如甲基化)或环境影响，某些基因的预期性状不能表现出来。人类克鲁宗综合征是一种单基因显性遗传病，下图是某家系该遗传病调查结果，其中Ⅱ1不携带致病基因。相关叙述正确的是（ ） A. 该病为常染色体显性遗传病 B. Ⅱ2不含致病基因 C. Ⅲ2和Ⅲ3均为杂合子 D. Ⅲ1和Ⅲ4可能携带致病基因 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、人类克鲁宗综合征是一种单基因显性遗传病（相关基因用A、a表示），分析遗传图谱可知Ⅱ1不携带致病基因，但其儿子Ⅲ3患病，说明该病为常染色体显性遗传病，A正确； B、该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ1不携带致病基因，但是有患病的后代，故Ⅱ2含致病基因，B错误 ； C、该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ1不携带致病基因（aa），但是Ⅲ2和Ⅲ3患病（基因型为Aa），均为杂合子，C正确； D、Ⅱ1不携带致病基因（aa），Ⅱ2含致病基因（Aa），子代基因型可能为Aa或aa，又因为携带的致病基因受到基因修饰（如甲基化）或环境影响不能表现出来，故Ⅲ1和Ⅲ4虽不患病，也可能携带致病基因，D正确。 故选ACD。 17. 真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，需要剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，其活性组分为RNA。这种有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，被称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（　　） A. 过程①需要的原料是核糖核苷酸，需要解旋酶和RNA聚合酶的参与 B. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA C. 过程③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率 D. 过程④分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，需要RNA酶的参与 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程①表示转录，需要的原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶的参与，RNA聚合酶具有解旋功能，该过程无需解旋酶，A错误； B、剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，故其作用是催化磷酸二酯键的断裂和形成，其活性组分为RNA，表明酶的本质可以是RNA，B正确； C、mRNA是翻译的模板，过程③翻译中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率，C正确； D、mRNA是翻译的模板，而酶具有专一性，过程④利用RNA酶分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，D正确。 故选A。 18. 养蚕业中，雄蚕的吐丝量比雌蚕高且蚕丝质量好，但大规模鉴别雌雄是非常困难的。科学研究发现，家蚕染色体上的基因B使蚕卵呈黑色，不含基因B的蚕卵呈白色。遗传学家利用X射线处理雌蚕甲，最终获得突变体丁，流程如图所示（染色体未按实际大小比例画出），由此实现多养雄蚕。下列有关叙述，正确的是（　　） A. X射线处理，既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异 B. 使用光学显微镜观察细胞中染色体形态，可区分乙、丙个体 C. 将突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，可实现对子代的大规模性别鉴定 D. ③过程中，丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，子代中有1/2的个体基因型为bbZWB 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析图形，X射线处理雌蚕甲，其B基因突变成b基因，再用X射线处理乙，常染色体上的B基因所在片段转移到W染色体上获得了丙，再经过杂交鉴定和筛选得到丁。 【详解】A、分析图形，X射线处理雌蚕甲，其B基因突变成b基因，属于基因突变；再用X射线处理乙，常染色体上的B基因所在片段转移到W染色体上，属于易位；即X射线处理可以引起基因突变和染色体结构变异，A正确； B、乙与丙的区别在于B基因所在片段的位置，染色体的形态结构有所差异，使用光学显微镜观察细胞中染色体形态，可区分乙、丙个体，B正确； C、将突变体丁（bbZOWB）与bbZZ的雄蚕杂交，子代雄性全为蚕卵呈白色，雌性全为蚕卵呈黑色，因此可实现对子代的大规模性别鉴定，C正确； D、丙的基因型为bOZOWB，与bbZZ的雄蚕杂交，子代为bbZWB的概率1/2×1/2＝1/4，D错误。 故选ABC。 三、非选择题：本部分包括5小题，共计60分。 19. 当光能过剩时，叶肉细胞内因NADP+不足，e-传递给O2，从而生成超氧阴离子自由基（）等一系列光有毒物质，破坏PSII中叶绿素及D1蛋白，光合速率下降，这种现象称为光抑制。图示叶肉细胞中部分物质代谢过程及植物避免PSII损伤的三重防御机制，其中①~③表示相关生理过程。请回答下列问题： （1）叶绿素主要参与过程①，其主要功能是________，D1蛋白主要分布在________（结构）上。 （2）过程①中e-释放出来后，参与过程②中________的结合生成NADPH，NADPH在卡尔文循环中的作用有________。 （3）强光下可触发植物的光呼吸。过程③中O2和CO2竞争性结合________（底物），直接影响卡尔文循环中________（物质）的生成，最终导致有机物积累减少。但在植物的长期进化历程中，光呼吸依然被保留，据图分析其生理意义是________。 （4）研究发现，油菜素内酯（BR）能缓解强光照射对小麦光合作用的影响。为研究其机理，科研人员进行了相关实验，结果如下表。 检测指标 净光合速率 （μmolCO2·m-2·s-1） 类胡萝卜素含量（mg·g-1） 气孔导度 （μmolH2O·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （μmolCO2·m-2·s-1） D1蛋白的相对含量 正常光照 29.15 0.472 0.186 211.65 100 强光照射 16.23 0.317 0.131 269.44 39.5 正常光照+BR 29.12 0.473 0.189 215.94 103.6 强光照射+BR 19.36 0.316 0.163 171.12 77.9 注：气孔导度表示气孔的张开程度。 ①类胡萝卜素合成受阻，强光下会导致光合速率下降，主要原因是________。 ②强光照射下，引起小麦光合速率下降的是________（从“气孔”或“非气孔”中选填）因素，依据是________。 ③结果表明，油菜素内酯能缓解强光照射对小麦光合作用的影响，机理是________。 【答案】（1） ①. 吸收、传递和转化光能      ②. 类囊体薄膜  （2） ①. H+与NADP+ ②. 提供能量、作为还原剂  （3） ①. C5  ②. C3 ③. 光呼吸能消耗光反应产生的过量O2，从而减少光有毒物质的积累 （4） ①. 类胡萝卜素减少使得清除光有毒物质能力减弱，光合机构受损，导致光抑制 ②. 非气孔 ③. 气孔导度下降，但胞间CO2浓度升高   ④. 促进D1蛋白的合成，修复PSⅡ，从而缓解强光照射对小麦光合作用的影响     【解析】 【分析】光合作用: （1）光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。 （2）暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。 【小问1详解】 叶绿素在光合作用的①光反应过程中具有吸收、传递和转化光能的功能。PSⅡ表示光系统，参与光合作用的光反应，故PSⅡ的D1蛋白分布在叶绿体的类囊体薄膜上。 【小问2详解】 过程①是光反应，发生水的光解，产生的产物H+、e-参与过程②H+与NADP+的结合生成NADPH，NADPH在卡尔文循环中的作用有提供能量、作为还原剂。 【小问3详解】 光呼吸是绿色植物在光照较强条件下，氧气产生较多，二氧化碳浓度较低的情况下消耗O2，释放CO2的过程，故过程③（光呼吸）中O2和CO2竞争性结合C5，直接影响卡尔文循环中的C3生成，最终导致有机物积累减少。光呼吸被保留其生理意义是光呼吸能消耗光反应产生的过量O2，从而减少光有毒物质的积累。 【小问4详解】 ①题图信息可知，类胡萝卜素可以清除光有毒物质，可作为电子供体中和O2-，故类胡萝卜素合成受阻，强光下会导致光合速率下降，主要原因是类胡萝卜素减少使得清除光有毒物质能力减弱，光合机构受损，导致光抑制。 ②强光照射下，小麦气孔导度下降，但胞间CO2浓度升高，表明强光照射下，引起小麦光合速率下降的是非气孔因素。 ③表格中数据分析可知，强光照射+BR组与强光照射相比D1蛋白的相对含量显著增加，由此推测油菜素内酯能缓解强光照射对小麦光合作用的影响，机理是促进D1蛋白的合成，D1蛋白修复PSⅡ，从而缓解强光照射对小麦光合作用的影响。 20. 拟南芥（2n=10）是常用的植物遗传分子育种模式生物，科研人员以拟南芥为研究材料逐步开展了如下相关实验。请分析并回答下列相关问题： （1）细胞核型放射性自显影：取1个正常的拟南芥花粉母细胞，所有核DNA均用32P标记，然后在含31P的培养基中进行1次减数分裂。若不考虑交叉互换，则减数第一次分裂完成后得到的子细胞中含有放射性的细胞占比为__________，减数分裂得到的子细胞中有_____条带放射性的染色体。 （2）细胞荧光染色法制片：采用荧光染色法对花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目进行显微观察，以下为镜检时拍摄的4幅图片。图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为_____（用字母和箭头表示），图b细胞所处时期及染色体行为特点为_____。 （3）异常细胞核型分析：拟南芥种群中偶尔会出现少一条5号染色体的单体（2n-1）和多一条5号染色体的三体（2n+1），这种变异属于_____变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因A/a，且该三体植株的基因型为Aaa，则该三体植株能产生的配子类型有_____种，其中a配子所占的比例约为_____。若存在两个相同基因时会造成花粉不育，拿三体Aaa作父本与正常植株进行测交，后代出现三体的概率为_____。 （4）对突变体进行基因定位：研究人员在拟南芥中发现了黄叶（yy）性状的突变体，为探究Y/y是否位于5号染色体上，用该突变体与单体绿叶纯合植株杂交得F1。已知单体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。通过突变体与单体杂交的F1即可进行基因定位： 若二者杂交后代表现_____，则说明Y/y位于5号染色体上； 若二者杂交后代表现全为_____现，则说明Y/y不位于5号染色体上。 【答案】（1） ①. 100% ②. 5 （2） ①. a→b→c→d ②. 处于减数第一次分裂中期，各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧 （3） ①. 染色体（数目）变异 ②. 4 ③. 1/3 ④. 2/5 （4） ①. 绿色：黄色=1：1 ②. 均为绿色 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）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交叉互换；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。 【小问1详解】 取1个正常的拟南芥花粉母细胞，所有核DNA均用32P标记，然后在含31P的培养基中先进行1次有丝分裂，则产生的子代细胞中所有的DNA均带有32P标记，且均是一条链带有标记，然后进行减数分裂，经过减数分裂前的间期复制后，细胞中的每个共用着丝粒的染色体均为只有一个染色单体带有32P标记，此后进入减数分裂过程。若不考虑交叉互换，由于细胞中的每条染色体均带有标记（其中的一个染色单体带有标记），且减数第一次分裂过程中发生的是同源染色体的分离，因此经过减数第一次分裂完成后得到的子细胞均含有放射性，即带有放射性的细胞占比为100%，要求的子细胞中最多含有的放射性染色体的数目，则可考虑减数第一次分裂后形成的子细胞中的5条带有放射性的染色体经过着丝粒分裂后都进入到一个子细胞中的特殊情况，即减数分裂得到的子细胞中最多有5条带放射性的染色体。 【小问2详解】 细胞荧光染色法制片：采用荧光染色法对花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目进行显微观察，以下为镜检时拍摄的4幅图片。a图的5对同源染色体正在配对，散乱的分布在细胞中，因此a图为联会时期；b图中配对的染色体排列在赤道板附近，因此为减数第一次分裂中期；c图形成了两个子细胞，且每个子细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，因此c图为减数第二次分裂中期；d图为减数第二次分裂末期，形成了4个子细胞，因此其分裂的先后顺序为a→b→c→d。图b细胞中同源染色体成对（四分体）排在细胞中央赤道板的部位，为减数第一次分裂中期。 【小问3详解】 异常细胞核型分析：拟南芥种群中偶尔会出现少一条5号染色体的单体（2n-1）和多一条5号染色体的三体（2n+1），这种变异属于以单个染色体为单位增加或减少的数目变异，即 属于染色体数目变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因A/a，且该三体植株的基因型为Aaa，这三条5号染色体在减数第一次分裂后期随机的呈两条和一条分开，则该三体植株能产生的配子类型有4种，其基因型和比例为Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1，显然其中a配子所占的比例约为1/3。若存在两个相同基因时会造成花粉不育，即aa花粉不育，拿三体Aaa作父本与正常植株（aa）进行测交，后代基因型的种类和比例为Aaa∶aa∶Aa=2∶2∶1，显然出现三体的概率为2/5。 【小问4详解】 研究人员在拟南芥中发现了黄叶（yy）性状的突变体，为探究Y/y是否位于5号染色体上，用该突变株与单体绿叶纯合植株杂交得F1。已知单体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。通过突变体与单体杂交的F1即可进行基因定位：若Y/y位于5号染色体上，则F1的基因型和表现型为Yy和Oy（O表示5号染色体缺失），表现型及比例为绿色：黄色=1：1；若Y/y不位于5号染色体上，则F1的基因型和表现型为Yy，全为绿色。 21. 下图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖。请回答下列问题。 （1）p53基因是生物体内重要的_____（填“原癌”或“抑癌”）基因，其作用除了可以抑制细胞的异常生长和增殖，还有_____。 （2）图1中的过程a与过程b相比，特有的碱基配对方式_____，成熟mRNA需跨过_____层生物膜运出细胞核。该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义_____。 （3）图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是_____，tRNA的_____（填“5'-端”或“3'-端”）携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是_____（部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸）。 （4）Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现，斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如下图2所示。 ①DNMT蛋白的直接作用是催化p53基因的启动子甲基化，该过程没有改变p53基因的碱基排列顺序，但导致启动子不能与 _____ 酶结合，进而使基因不能表达。 ②p53基因正常表达时，通过 ______（填“促进”或“抑制”）路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ③肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将 _____ （填“上升”或“下降”），从而 ______（填“加强”或“减弱”）了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 【答案】（1） ①. 抑癌 ②. 促进细胞凋亡 （2） ①. T-A ②. 0 ③. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 （3） ①. 核糖体乙 ②. 3'端 ③. 脯氨酸 （4） ①. RNA聚合酶 ②. 抑制 ③. 上升 ④. 加强 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两大过程。a是转录，b是翻译。细胞癌变的原因是细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞增殖失控并具有恶性增殖能力。原癌基因负责调控细胞正常的生长和分裂；抑癌基因则抑制细胞的异常增殖，促进细胞凋亡。两者共同维持细胞增殖的平衡。 【小问1详解】 抑癌基因的功能是抑制细胞的异常生长和增殖，还能促进细胞凋亡。因为p53基因能抑制细胞的异常生长和增殖，所以p53基因是抑癌基因。其作用除了抑制细胞异常生长和增殖，还有促进细胞凋亡 。 【小问2详解】 图1中过程a是转录，以DNA为模板合成RNA，碱基配对方式有A - U、T - A、C - G、G - C；过程b是翻译，碱基配对方式有A - U、U - A、C - G、G - C。所以过程a特有的碱基配对方式是T - A。成熟mRNA通过核孔运出细胞核，核孔不属于生物膜，所以跨过0层生物膜。一个mRNA分子上相继结合多个核糖体，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质，提高翻译的效率。 【小问3详解】 在翻译过程中，先结合到mRNA上的核糖体合成的肽链长，观察可知，核糖体乙上的肽链长，所以更早结合到mRNA分子上的是核糖体乙。 tRNA的3'-端携带氨基酸进入核糖体。 正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为GGC，根据碱基互补配对原则，对应的密码子为CCG，由题目所给信息可知CCG对应的氨基酸是脯氨酸。 【小问4详解】 RNA聚合酶与基因的启动子结合启动转录过程，p53基因的启动子甲基化后，导致启动子不能与RNA聚合酶结合，进而使基因不能表达。从图2可知，p53基因正常表达时，抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程，所以是通过抑制路径1和2实现的。肝脏极度受损后，需要促进肝脏再生，即要促进胆管上皮细胞再生成肝脏细胞，所以Dnmt1的表达水平将上升，从而加强了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 22. 暹罗猫的性别决定方式为XY型，其毛色受常染色体上基因B+、B和b控制，它们之间的关系如下图，以黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交实验，所得F1中黑色：巧克力色：白色=2：1：1。请分析并回答下列问题。 （1）基因B+可以突变为B和b，体现了基因突变的特点_______。基因B+、B和b的遗传符合_______定律，这三个基因之间的显隐性关系是______ 。 （2）F1中黑色猫基因型是______ 。让F1黑色雌雄猫和巧克力色雌雄猫混在一起自由交配，理论上，F2中白色猫出现的概率是 _____ ，F2黑色猫中纯合子占 _____ 。 （3）暹罗猫的毛色还受到另一对等位基因R和r控制，R基因能控制红色色素，而基因r无法控制色素合成。当红色基因R纯合时，毛色均表现为红色；当R基因杂合时，基因B+和R均可表达，毛色表现为红黑相间，这类猫称为玳瑁猫。 ① 为了判断R/r基因是否位于X染色体上，科研人员选择纯合的红色雄猫与纯合的黑色雌猫进行杂交，若后代表型为 ______，则可推测R/r基因位于X染色体上。 ② 已证实R/r基因位于X染色体上。研究发现，在哺乳动物雌性个体胚胎发育过程中，细胞中的2条X染色体会随机失活1条(失活的染色体上的基因无法表达)。请推测基因型为B+B+XRXr个体的毛色表现为红黑相间的原因是______ 。 ③ 调查发现一只红色雌猫(bbXRXR)与一只黑色雄猫(B+B+XrY)交配生下一只玳瑁雄猫，仅考虑减数分裂染色体分离异常，该雄猫的基因型是 ______，产生原因是______ ，若让其与白色雌猫杂交，理论上，后代出现玳瑁雄猫的概率是_______。 【答案】（1） ①. 不定向性 ②. 分离 ③. B+对B、b为显性，B对b为显性 （2） ①. B+B和B+b ②. 1/9 ③. 1/5 （3） ①. 雌性为玳瑁猫（红黑相间），雄性为黑猫 ②. XB失活时，表现为黑色，Xb失活时，表现为红色 ③. B+bXRXrY ④. 父本在减数分裂过程中X和Y染色体没有正常分离，产生了含XbY的精子 ⑤. 1/12 【解析】 【分析】基因突变具有普遍性、随机性和不定向性等特点。基因B+、B、b是复等位基因，遵从自由组合定律。 【小问1详解】 基因B+可以突变为B和b，体现了基因突变具有不定向性的特点。因为这三个基因位于常染色体上的同源染色体的相同位置，所以它们的遗传符合基因的分离定律。 由以黑色（B+ ）和巧克力色（B ）暹罗猫作为亲本进行杂交，所得F1中黑色：巧克力色：白色=2:1:1，可知亲本黑色为B+b，巧克力色为Bb，进而推出显隐性关系为B+>B>b。 【小问2详解】 由上述亲本杂交情况可知，F1中黑色猫基因型是B+B、B+b。 F1黑色雌雄猫（B+B、B+b）和巧克力色（Bb）雌雄猫混在一起自由交配，先分析产生配子的情况，B+B产生B+、B配子，B+b产生B+、b配子，Bb产生B、b配子，综合可得配子基因型及比例为B+:B:b = 1:1:1。白色猫基因型为bb，其出现概率为1/3×1/3 = 1/9。 F2中黑色猫概率为1 - 1/9 - (1/3×1/3 + 1/3×1/3×2) = 5/9，纯合黑猫（B+B+）概率为1/3×1/3 = 1/9，所以F2黑色猫中纯合子占1/9÷5/9 = 1/5。 【小问3详解】 ①若R/r基因位于X染色体上，纯合红色雄猫（bbXRY）与纯合黑色雌猫（B+B+XrXr）杂交，后代基因型为B+bXRXr（雌性）、B+bXrY（雄性），雌性为玳瑁猫（红黑相间），雄性为黑猫。 ②对于基因型为B+B+XRXr的个体，因为在哺乳动物雌性个体胚胎发育过程中，细胞中的2条X染色体会随机失活1条，当XR失活时，表现为黑毛，当Xb失活时，表现为红毛，所以毛色表现为红黑相间。 ③一只红色雌猫（bbXRXR）与一只黑色雄猫（B+B+XrY）交配，正常情况下，会生出B+bXRXr、B+bXRY。由于雄猫没有两条X染色体，不会出现两条X染色体随机失活的现象，但现在出现一只玳瑁雄猫（B+bXRXrY），仅考虑减数分裂染色体分离异常，该雄猫产生原因是父本在减数分裂过程中X和Y染色体没有正常分离，产生了含XrY的精子。与白色雌猫（bbXrXr）杂交，产生的基因型及比例为：B+bXRXr：B+bXrXrY：B+bXrXr：B+bXRXrY：B+bXRXrXr:B+bXrY:bbXRXr：bbXrXrY:bbXrXr:bbXRXrY:bbXRXrXr:bbXrY=1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1.。通过分析产生的配子及组合情况，可得后代出现玳瑁雄猫的概率是1/12。 23. 白粉病是导致普通小麦（雌雄同株的两性花植物）减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因，与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案，图中A、B、C、D代表不同的染色体组，每组有7条染色体。请回答下列问题： （1）普通小麦属于_____倍体。杂交时，需要对作为母本的小麦进行_____、授粉等操作。杂交后代①不可育，由此可知长穗偃麦草与普通小麦之间的差异体现的是生物多样性中的_____多样性。 （2）获取杂交后代②时用热休克法（用略低于致死温度的高温处理正在分裂的细胞）也能得到类似秋水仙素处理的结果，推测其机理是_____。杂交后代②的体细胞中含有_____条染色体，在减数分裂过程的联会时期，可以形成_____个四分体。 （3）杂交后代③的A组染色体在减数分裂过程时易丢失，是因为减数分裂时这些染色体_____。杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于_____之间。 （4）γ射线处理杂交后代④的花粉，使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦染色体上，这种变异类型为_____。用γ射线直接照射普通小麦也可能获得抗白粉病品种，其育种原理是_____。 （5）图中乙过程的具体操作包括_____，与多代自交、筛选相比，该育种方法的优势体现在_____。 【答案】（1） ①. 六 ②. 去雄、套袋 ③. 物种 （2） ①. （高温）抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极 ②. 56 ③. 28 （3） ①. 没有同源染色体配对 ②. 42~49 （4） ①. 染色体（结构）变异 ②. 基因突变 （5） ①. 花药（或花粉）离体培养 、人工（秋水仙素或低温）诱导染色体加倍 ②. 明显缩短育种年限 【解析】 【分析】多倍体育种原理是染色体数目变异。秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞。单倍体育种，具体操作包括花药（或花粉）离体培养 、人工（秋水仙素或低温）诱导染色体加倍。单倍体育种的优势体现在明显缩短育种年限。 【小问1详解】 普通小麦含有6个染色体组（BBCCDD），属于六倍体。杂交时，作为母本的小麦要进行去雄处理，防止自花授粉，然后再进行授粉等操作。杂交后代①不可育，说明长穗偃麦草与普通小麦之间存在生殖隔离，这种差异体现的是生物多样性中的物种多样性。 【小问2详解】 秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极。热休克法能得到类似秋水仙素处理的结果，推测其机理也一样。杂交后代②（AABBCCDD）由8个染色体组，每组有7条染色体，故其体细胞中含有8×7=56条染色体，在减数分裂过程的联会时期，1个四分体由2条染色体组成，故可以形成56÷2=28个。 【小问3详解】 杂交后代③中的A组染色体在减数分裂时易丢失，是因为减数分裂时这些染色体没有同源染色体配对。杂交后代③（染色体组成为ABBCCDD），假设A组染色体全部丢失（不包括含抗病基因的那条），其配子（BCD）染色体数为3×7 = 21条，最多时，A组染色体都存在，其配子（ABCD）染色体数为4×7 = 28条，普通小麦配子（BCD）染色体数为3×7 = 21条，所以杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于21+21 = 42到28 + 21=49之间。 【小问4详解】 γ射线处理杂交后代④的花粉，使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦染色体上，这种变异类型是染色体结构变异（易位）。用射线直接照射普通小麦也可能获得抗白粉病品种，其育种原理是基因突变。 【小问5详解】 图中乙过程是单倍体育种，具体操作包括花药（或花粉）离体培养 、人工（秋水仙素或低温）诱导染色体加倍。 与多代自交、筛选相比，单倍体育种的优势体现在明显缩短育种年限。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省通州高级中学2024-2025学年度第二学期高一第二次阶段性测试生物试卷 一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。 1. 下列有关孟德尔“假说—演绎法”的叙述，错误的是（ ） A. 在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制 B. 演绎推理得到的结论具有逻辑的必然性，仍需实验检验 C. 孟德尔发现分离定律和自由组合定律时均采用了假说-演绎法 D. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和子一代自交两组豌豆遗传实验基础上的 2. 某种昆虫体色有灰色和黑色两种类型，其中灰色为显性性状，基因位于常染色体上。某兴趣小组从野生群体中选择部分灰色个体进行两类杂交实验：①多组单对灰色个体培养，②多对灰色个体混合培养，两类杂交实验的后代数量都足够多。下列说法错误的是（ ） A. 若混合培养的子代中黑色个体占1/9，则亲本中纯合体占1/3 B. 若单对培养的子代出现黑色个体，则亲代都为杂合体 C. 若单对培养的子代只有灰色个体，则亲代都为纯合体 D. 若混合培养的子代中黑色个体占1/16，则灰色子代中杂合体占2/5 3. 1952年赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，证明DNA是遗传物质。如图是他们研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，下列叙述中正确的是（　　） A. 用32P、35S分别标记噬菌体蛋白质外壳和DNA，标记部位分别是①和⑤ B. 图三中如果在沉淀物中也检测到少量的35S，则可能的原因是培养时间过长 C. 若用含32P标记的噬菌体侵染细菌，不搅拌，只离心，上清液中也可能出现少量放射性 D. 噬菌体的DNA连续复制n次后，含亲代噬菌体DNA链的了代噬菌体个体应占总数的1/2n 4. DNA复制时，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（先合成一些小片段，最后连成一条完整的长链），称为后随链。下列叙述错误的是（ ） A. 前导链合成方向与复制叉移动方向一致，后随链的合成方向与之相反 B. 前导链合成所需的嘌呤碱基数目等于后随链合成所需的嘌呤碱基数目 C. 根据新合成子链的延伸方向，可判断图中b和c处是模板链的3′ 端 D. 图中所示的“空白”区域可能由DNA聚合酶催化合成的新链来填补 5. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述正确的是（ ） A. 摩尔根通过杂交实验的方法证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验，证明了DNA是主要的遗传物质 C. 沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，得出碱基互补配对原则 D. 梅塞尔森和斯塔尔通过实验证明DNA半保留复制方式时，需要培养大肠杆菌到第二代 6. 如图表示某生物细胞中转录、翻译的示意图，其中①～④代表相应的物质。相关叙述正确的是（　　） A. ①表示DNA，该DNA分子含有2个游离的磷酸基团 B. ②表示RNA聚合酶，能识别编码区上游的起始密码 C. ③表示mRNA，A端为5＇端，有游离的磷酸基团 D. ④表示多肽，需内质网和高尔基体加工后才具生物活性 7. 吖啶类染料是一类诱变剂，若这类物质插在模板链上，新链合成时必须要有一个碱基与之配对，在下一轮复制前该诱变剂丢失，则复制形成的DNA分子中将会增添一个碱基对，该类诱变剂引起移码突变的过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 上述突变可能会使基因的翻译过程提前终止 B. 上述突变一定会使基因的数目和种类发生改变 C. 上述突变一定会导致基因的碱基序列发生改变 D. 上述突变不一定会引起生物的性状发生改变 8. 研究表明，吸烟影响女性的生殖健康。随着年龄的增长，吸烟者比非吸烟者的双倍染色体的卵细胞（2n=46）比例增加。此外，烟草焦油中的氧化剂基团可与DNA共价结合，导致染色体DNA断裂。下列说法错误的是（ ） A. 年龄的增长与吸烟均可能会增加卵细胞异常率 B. 双倍染色体的卵细胞的形成可能与吸烟干扰纺锤体的结构与功能有关 C. 吸烟易导致三体受精卵的比例增加 D. 吸烟会增加胎儿染色体数目异常的概率 9. DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA干扰等均可产生表观遗传变化，表观遗传异常可导致表观遗传病。相关叙述错误的是（ ） A. 表观遗传病不是由于基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代 B. 造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可诱发白血病 C. 胰岛B细胞中组蛋白修饰改变会引起相关基因表达能力减弱，诱发糖尿病 D. 肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，可诱发肝癌 10. 人体内苯丙酮酸过多可引起苯丙酮尿症，如图所示为人体内苯丙氨酸的代谢途径。据图分析，下列说法不正确的是（ ） A. 基因1不正常导致酶1无法合成可能引起苯丙酮尿症 B. 由苯丙氨酸合成黑色素需要多个基因控制 C. 该图说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 D. 基因2发生改变导致酶2无法合成将导致人患白化病 11. 一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是 A. 上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B. 自交后代会出现染色体数目变异的个体 C. 该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D. 该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 12. 2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3万年前灭绝的尼安德特人的基因组序列，填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是（ ） A. 尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应剧烈变化的环境 B. 基因组序列能为生物进化的研究提供比化石更为直接的证据 C. 基因组序列的比较是从分子水平揭示当今生物有共同的祖先 D. 通过比较古人类和现代人类的基因组序列，可以更好的了解人类的进化和迁移 13. 巴拿马海峡将许多海洋生物分成太平洋种群和加勒比海种群，如鼓虾属的7个物种之间在形态和体色方面发生了明显的差异，只有约1%的种间交配可能产生可育后代。下列叙述错误的是（　　） A. 基因突变、染色体变异和环境变化可引起种群基因频率的变化 B. 鼓虾属7个物种之间的差异，是种群基因频率定向改变的结果 C. 食物和栖息空间的不同，导致不同海洋种群基因突变的方向不同 D. 新物种大多是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的 14. 生物学是一门以科学实验为基础的学科，合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验叙述正确的是（ ） A. 制作DNA双螺旋结构模型过程中，每个脱氧核糖连接2个磷酸基团和1个碱基 B. 在建立减数分裂中染色体变化的模型实验中，制作3对同源染色体，需要3种颜色橡皮泥 C. 低温诱导染色体加倍实验过程中，洋葱根尖解离后需要卡诺氏液固定染色体形态 D. 在探究抗生素对细菌的选择作用实验中，从抑菌圈边缘挑取细菌培养，抑菌圈的直径会逐代变小 二、多项选择题：本部分包括4题,每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图示为某基因型为AaBb的高等雄性动物相应细胞不同分裂时期的模式图(图中所示为该细胞中的所有染色体)，Ⅰ、Ⅱ为染色体。下列叙述正确的是（ ） A. 该动物处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中有4个四分体 B. 图甲细胞中有8个核DNA, 4条染色体，无同源染色体 C. Ⅱ染色体上的a基因，源自姐妹染色单体之间交换的相应片段 D. 若两图来源于同一个精原细胞，则图乙不是图甲细胞分裂形成的 16. 由于基因修饰(如甲基化)或环境影响，某些基因的预期性状不能表现出来。人类克鲁宗综合征是一种单基因显性遗传病，下图是某家系该遗传病调查结果，其中Ⅱ1不携带致病基因。相关叙述正确的是（ ） A. 该病为常染色体显性遗传病 B. Ⅱ2不含致病基因 C. Ⅲ2和Ⅲ3均为杂合子 D. Ⅲ1和Ⅲ4可能携带致病基因 17. 真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，需要剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，其活性组分为RNA。这种有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，被称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（　　） A. 过程①需要的原料是核糖核苷酸，需要解旋酶和RNA聚合酶的参与 B. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA C. 过程③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率 D. 过程④分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，需要RNA酶的参与 18. 养蚕业中，雄蚕的吐丝量比雌蚕高且蚕丝质量好，但大规模鉴别雌雄是非常困难的。科学研究发现，家蚕染色体上的基因B使蚕卵呈黑色，不含基因B的蚕卵呈白色。遗传学家利用X射线处理雌蚕甲，最终获得突变体丁，流程如图所示（染色体未按实际大小比例画出），由此实现多养雄蚕。下列有关叙述，正确的是（　　） A. X射线处理，既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异 B. 使用光学显微镜观察细胞中染色体形态，可区分乙、丙个体 C. 将突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，可实现对子代的大规模性别鉴定 D. ③过程中，丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，子代中有1/2的个体基因型为bbZWB 三、非选择题：本部分包括5小题，共计60分。 19. 当光能过剩时，叶肉细胞内因NADP+不足，e-传递给O2，从而生成超氧阴离子自由基（）等一系列光有毒物质，破坏PSII中叶绿素及D1蛋白，光合速率下降，这种现象称为光抑制。图示叶肉细胞中部分物质代谢过程及植物避免PSII损伤的三重防御机制，其中①~③表示相关生理过程。请回答下列问题： （1）叶绿素主要参与过程①，其主要功能是________，D1蛋白主要分布在________（结构）上。 （2）过程①中e-释放出来后，参与过程②中________的结合生成NADPH，NADPH在卡尔文循环中的作用有________。 （3）强光下可触发植物的光呼吸。过程③中O2和CO2竞争性结合________（底物），直接影响卡尔文循环中________（物质）的生成，最终导致有机物积累减少。但在植物的长期进化历程中，光呼吸依然被保留，据图分析其生理意义是________。 （4）研究发现，油菜素内酯（BR）能缓解强光照射对小麦光合作用的影响。为研究其机理，科研人员进行了相关实验，结果如下表。 检测指标 净光合速率 （μmolCO2·m-2·s-1） 类胡萝卜素含量（mg·g-1） 气孔导度 （μmolH2O·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （μmolCO2·m-2·s-1） D1蛋白的相对含量 正常光照 29.15 0.472 0.186 211.65 100 强光照射 16.23 0.317 0.131 269.44 39.5 正常光照+BR 29.12 0.473 0.189 215.94 103.6 强光照射+BR 19.36 0.316 0.163 171.12 77.9 注：气孔导度表示气孔的张开程度。 ①类胡萝卜素合成受阻，强光下会导致光合速率下降，主要原因是________。 ②强光照射下，引起小麦光合速率下降的是________（从“气孔”或“非气孔”中选填）因素，依据是________。 ③结果表明，油菜素内酯能缓解强光照射对小麦光合作用的影响，机理是________。 20. 拟南芥（2n=10）是常用的植物遗传分子育种模式生物，科研人员以拟南芥为研究材料逐步开展了如下相关实验。请分析并回答下列相关问题： （1）细胞核型放射性自显影：取1个正常的拟南芥花粉母细胞，所有核DNA均用32P标记，然后在含31P的培养基中进行1次减数分裂。若不考虑交叉互换，则减数第一次分裂完成后得到的子细胞中含有放射性的细胞占比为__________，减数分裂得到的子细胞中有_____条带放射性的染色体。 （2）细胞荧光染色法制片：采用荧光染色法对花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目进行显微观察，以下为镜检时拍摄的4幅图片。图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为_____（用字母和箭头表示），图b细胞所处时期及染色体行为特点为_____。 （3）异常细胞核型分析：拟南芥种群中偶尔会出现少一条5号染色体的单体（2n-1）和多一条5号染色体的三体（2n+1），这种变异属于_____变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因A/a，且该三体植株的基因型为Aaa，则该三体植株能产生的配子类型有_____种，其中a配子所占的比例约为_____。若存在两个相同基因时会造成花粉不育，拿三体Aaa作父本与正常植株进行测交，后代出现三体的概率为_____。 （4）对突变体进行基因定位：研究人员在拟南芥中发现了黄叶（yy）性状的突变体，为探究Y/y是否位于5号染色体上，用该突变体与单体绿叶纯合植株杂交得F1。已知单体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。通过突变体与单体杂交的F1即可进行基因定位： 若二者杂交后代表现_____，则说明Y/y位于5号染色体上； 若二者杂交后代表现全为_____现，则说明Y/y不位于5号染色体上。 21. 下图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖。请回答下列问题。 （1）p53基因是生物体内重要的_____（填“原癌”或“抑癌”）基因，其作用除了可以抑制细胞的异常生长和增殖，还有_____。 （2）图1中的过程a与过程b相比，特有的碱基配对方式_____，成熟mRNA需跨过_____层生物膜运出细胞核。该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义_____。 （3）图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是_____，tRNA的_____（填“5'-端”或“3'-端”）携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是_____（部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸）。 （4）Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现，斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如下图2所示。 ①DNMT蛋白的直接作用是催化p53基因的启动子甲基化，该过程没有改变p53基因的碱基排列顺序，但导致启动子不能与 _____ 酶结合，进而使基因不能表达。 ②p53基因正常表达时，通过 ______（填“促进”或“抑制”）路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ③肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将 _____ （填“上升”或“下降”），从而 ______（填“加强”或“减弱”）了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 22. 暹罗猫的性别决定方式为XY型，其毛色受常染色体上基因B+、B和b控制，它们之间的关系如下图，以黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交实验，所得F1中黑色：巧克力色：白色=2：1：1。请分析并回答下列问题。 （1）基因B+可以突变为B和b，体现了基因突变的特点_______。基因B+、B和b的遗传符合_______定律，这三个基因之间的显隐性关系是______ 。 （2）F1中黑色猫基因型是______ 。让F1黑色雌雄猫和巧克力色雌雄猫混在一起自由交配，理论上，F2中白色猫出现的概率是 _____ ，F2黑色猫中纯合子占 _____ 。 （3）暹罗猫的毛色还受到另一对等位基因R和r控制，R基因能控制红色色素，而基因r无法控制色素合成。当红色基因R纯合时，毛色均表现为红色；当R基因杂合时，基因B+和R均可表达，毛色表现为红黑相间，这类猫称为玳瑁猫。 ① 为了判断R/r基因是否位于X染色体上，科研人员选择纯合的红色雄猫与纯合的黑色雌猫进行杂交，若后代表型为 ______，则可推测R/r基因位于X染色体上。 ② 已证实R/r基因位于X染色体上。研究发现，在哺乳动物雌性个体胚胎发育过程中，细胞中的2条X染色体会随机失活1条(失活的染色体上的基因无法表达)。请推测基因型为B+B+XRXr个体的毛色表现为红黑相间的原因是______ 。 ③ 调查发现一只红色雌猫(bbXRXR)与一只黑色雄猫(B+B+XrY)交配生下一只玳瑁雄猫，仅考虑减数分裂染色体分离异常，该雄猫的基因型是 ______，产生原因是______ ，若让其与白色雌猫杂交，理论上，后代出现玳瑁雄猫的概率是_______。 23. 白粉病是导致普通小麦（雌雄同株的两性花植物）减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因，与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案，图中A、B、C、D代表不同的染色体组，每组有7条染色体。请回答下列问题： （1）普通小麦属于_____倍体。杂交时，需要对作为母本的小麦进行_____、授粉等操作。杂交后代①不可育，由此可知长穗偃麦草与普通小麦之间的差异体现的是生物多样性中的_____多样性。 （2）获取杂交后代②时用热休克法（用略低于致死温度的高温处理正在分裂的细胞）也能得到类似秋水仙素处理的结果，推测其机理是_____。杂交后代②的体细胞中含有_____条染色体，在减数分裂过程的联会时期，可以形成_____个四分体。 （3）杂交后代③的A组染色体在减数分裂过程时易丢失，是因为减数分裂时这些染色体_____。杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于_____之间。 （4）γ射线处理杂交后代④的花粉，使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦染色体上，这种变异类型为_____。用γ射线直接照射普通小麦也可能获得抗白粉病品种，其育种原理是_____。 （5）图中乙过程的具体操作包括_____，与多代自交、筛选相比，该育种方法的优势体现在_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $