精品解析：宁夏育才中学2025-2026学年高三上学期第二次月考生物试题

宁夏育才中学2026届高三年级第二次月考 生物试卷 （试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题（共48分，每题3分） 1. 脂肪酸分为饱和脂肪酸（SFA）和不饱和脂肪酸（USFA），动物奶油富含SFA和胆固醇。SFA摄入量过高会导致血胆固醇等升高，增加患冠心病的风险。下列相关叙述错误的是（ ） A. SFA和USFA在结构上的区别是碳链中是否存在双键 B. 胆固醇与维生素D、性激素、磷脂等都属于脂质类物质 C. 适量摄入动物奶油，有利于人体血液中脂质的运输 D. SFA和USFA在元素组成上有差异，它们的熔点也不相同 2. 蛋白质的合成和运输过程可以分为两条途径。途径一是共翻译转运： 在游离核糖体上合成出一段肽链 （信号肽）后，信号肽会引导 核糖体一起转移到粗面内质网 上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（ ） A. 用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的转运是何种途径 B. 细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体 C. 构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输需经过共翻译转运途径 D. 生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径 3. 自然界中微生物种类众多、数量庞大，有一部分是病原微生物，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、支原体、黄曲霉菌(产生的黄曲霉毒素具有致癌性)和猴痘病毒等。下列有关叙述错误的是（ ） A. MRSA和支原体都是原核生物，两者都有细胞壁 B. 人食用较多被黄曲霉菌污染的食物，有患癌症的风险 C. 猴痘病毒含有的核酸种类比MRSA、黄曲霉菌都少 D. 黄曲霉菌有核膜和细胞器膜，而MRSA、支原体没有 4. 细胞骨架主要包括微管（MT）、微丝（MF）及中间纤维（IF）三种结构组分。由细胞骨架组成的结构体系称为细胞骨架系统，其与遗传信息表达系统、生物膜系统并称为“细胞内的三大系统”。研究发现，用秋水仙素处理体外培养的细胞时，细胞内的MT结构会被破坏，从而导致细胞内MT网络解体。下列有关叙述错误的是（ ） A. 某些细胞器可能附着在细胞骨架上，MT、MF、IF的化学本质可能都是蛋白质 B. 秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，可能与MT结构被破坏有关 C. 分化的细胞具有不同的形态，可能与其细胞骨架的分布模式存在差异有关 D. 所有生物的细胞内都含有细胞骨架系统、遗传信息表达系统和生物膜系统 5. 绿萝有宽大油绿的叶片，是常见的家庭赏叶型绿化植物。某课题小组研究不同的光质对绿萝生长情况、生理特征的影响，一段时间后得到部分结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 测量指标 光质 对照 红光 蓝光 红蓝光 叶面积/cm2 3208.64 3612.19 3300.90 4005.54 叶绿素含量/（mg·g-1） 181 1.56 1.86 2.04 A. 可用层析液提取和分离绿萝叶片中的色素 B. 该实验对照组的处理方法为用自然光照射 C. 各组绿萝的品种、温度、光强和光照时间等应相同 D. 大棚种植绿萝用红蓝光照射可达到较好的经济效益 6. 摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验，证明了萨顿的假说。如图为果蝇眼色遗传的某个杂交实验图解，下列相关叙述错误的是（ ） A. 红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，可通过眼色辨别子代的性别 B. F2红眼∶白眼＝3∶1，说明控制该性状的等位基因遵循分离定律 C. F2中白眼的只有雄性，说明控制白眼的基因位于Y染色体上 D. F2的红眼雌果蝇中既有纯合子，也有杂合子，其比例为1∶1 7. 位于性染色体上的基因所控制的性状在遗传时往往表现与性别相关联的现象。下图为XY型性别决定的生物的性染色体组成示意图，其中I区段为X、Y染色体的同源区段，Ⅱ、Ⅲ区段是非同源区段。下列分析错误的是（ ） A. 人类的红绿色盲基因、血友病基因均位于Ⅱ区段上 B. Ⅲ区段上的基因控制的遗传病在家族中传男不传女 C. 受I区段上基因控制的性状的遗传与性别没有关联 D. 雄性个体在减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含有2条X染色体或2条Y染色体 8. 某男性与一正常女性婚配，生育了一个白化病兼色盲的儿子。下图为此男性的一个精原细胞示意图（白化病基因a、色盲基因b）。下列叙述错误的是（　　） A. 此男性的基因型为AaXbY B. 在形成此精原细胞的过程中出现四分体 C. 该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自于母亲 D. 该夫妇再生一个表现型正常男孩的概率是3/16 9. 对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的发生和发展。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在调查某种遗传病发病率时需要在患病家族中进行随机统计 B. 通过基因检测可以判断胎儿是否患有唐氏综合征 C. 检测父母是否携带某单基因遗传病致病基因，能预测后代患这种疾病的概率 D. 通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗 10. 图甲为某家系中某种单基因遗传病（相关基因用A/a表示）的遗传系谱图，图乙为此家系中，部分个体用某种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳的结果，图中条带表示检测出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列叙述正确的是（ ） A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩，患病的概率是1/4 C. 若Ⅲ3为正常女孩，Ⅲ3的相关基因经过酶切、电泳后将产生2种条带 D. 由于工作人员的疏忽，X电泳结果的标签丢失，推测X可能是图甲中的Ⅱ4 11. 如图表示用同位素标记技术完成的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分操作步骤示意图，下列对此实验的有关叙述正确的是（ ） A. 实验使用的被35S标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的 B. 若改用32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌，则产生的子代噬菌体大多数具有放射性 C. 实验中采用搅拌和离心等手段为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性 D. 若T2噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌，则悬浮液中的放射性强度下降 12. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链。大体过程为：先以L链为模板，合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段，当H链合成2/3时，新的L链开始合成，如图所示。下列关于线粒体DNA的说法错误的是（　　） A. DNA内外环的复制是不同步的，但子链都是从5′端向3′端延伸 B. DNA分子中的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相等 C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶 D. 用15N只标记亲代DNA，复制n次后含14N/15N的DNA占总数的1/2n 13. 基因a与基因b在DNA分子上的位置如下图所示。启动子1可调控基因a的表达，启动子2可调控基因b的表达，箭头代表转录的方向。下列程叙述正确的是（ ） A. 启动子位于基因编码区的上游，RNA聚合酶移动到终止密码子时停止转录 B. 基因a进行转录的模板是乙链，基因b进行转录的模板是甲链 C. tRNA分子中，存在局部的碱基互补配对，它的5’端携带氨基酸 D. 启动子与解旋酶结合催化氢键断裂形成单链以启动转录 14. 研究发现，癌症的发生伴随着DNA甲基化模式的改变，癌细胞中整体DNA甲基化水平降低，但抑癌基因启动子区常发生超甲基化，抑制抑癌基因的表达。例如，孕期小鼠暴露于致癌物后，子代抑癌基因EZH2呈现超甲基化，癌症发生率显著升高。下列叙述不合理的是（ ） A. 抑癌基因超甲基化会导致其转录被抑制，促进细胞癌变 B. 若用EZH2基因甲基化酶抑制剂处理子代胚胎，可避免癌症发生率显著升高 C. 孕鼠生殖细胞因致癌物作用产生的甲基化修饰可通过配子遗传给子代 D. 抑癌基因DNA甲基化和基因突变均导致碱基序列变化 15. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a′仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ） ①②③④ A. 图中4种变异中能够遗传的变异是①②④ B. ③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C. ④中的变异是染色体结构变异中的缺失 D. ①表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期 16. 某科研小组利用基因型为Aa的普通二倍体玉米（2N＝20），人工诱导得到了同源四倍体玉米（植株A），该小组对植株A进行了如图所示的系列实验。下列有关分析正确的是（ ） A. 植株C中基因成对存在，因此为二倍体 B. 若玉米细胞为AAa，其产生的配子中a配子占1/3 C. 过程③中最多观察到染色体40条 D. 无子西瓜与得到植株A的育种方法都涉及多倍体育种，其育种原理属于可遗传变异 二、解答题（共52分） 17. 自然界中的绿色植物根据光合作用暗反应过程中CO2的固定途径不同可以分为C3、C4和CAM三种途径。根据以下资料回答问题： 资料（一）：小麦是C3途径，如图1：也称卡尔文循环，整个循环由RuBP（C5）与CO2的羧化开始到RuBP（C5）再生结束，在叶绿体基质中进行，可合成蔗糖、淀粉等多种有机物。 资料（二）：玉米是C4途径，如图2：叶肉细胞中的叶绿体有类囊体能进行光反应，同时，CO2被整合到C4化合物中，随后C4化合物进入维管束鞘细胞，进而生成有机物。PEP酶（也称PEP羧化酶）被形象地称为“CO2泵”，它提高了C4植物固定CO2的能力，使C4植物比C3植物具有较强光合作用（特别是在高温、光照强烈、干旱条件下）能力，并且无光合午休现象。C3植物细胞中的Rubisco是卡尔文循环过程中催化CO2固定的酶。 资料（三）：菠萝是CAM植物，夜间吸进CO2经过一系列转化生成苹果酸储存在液泡中，细胞液pH下降。而白天气孔关闭，苹果酸间接参与卡尔文循环，最后合成淀粉或者转移到线粒体，进一步氧化释放CO2，又可进入C3途径。 （1）图1是小麦碳元素代谢途径的示意图。①②③④代表的是物质，A、B、C、D代表的是生理过程，A过程发生的场所是________。③代表的物质是________；从有氧呼吸的角度分析，NAD+在小麦细胞的________阶段被消耗。 （2）分析图1和图2，在C3和C4植物细胞中，分别与CO2相结合的物质是________和_________。夏季晴朗白天正午C3植物会出现“光合午休”现象，而C4植物不会出现“光合午休”，原因是________。 （3）结合图2，在玉米叶肉细胞中CO2被整合到C4化合物后，最终在_______（场所）生成有机物。 （4）结合图3，除了C5外________也可以固定二氧化碳，白天叶绿体利用二氧化碳来源除了图中所示还来自________。 18. 新疆生产建设兵团是首个彩棉实验基地，申请并获批“中国彩棉之乡”称号。棉花的花色由两对完全显性遗传的等位基因（分别用A、a和B、b表示）控制，进一步研究发现其花色遗传机制如下： （1）控制棉花花色的两对等位基因遵循孟德尔的_________定律，这是因为________。 （2）亲本品系为AaBb植株自花授粉产生F1，F1的表型及比例为_________。 （3）某紫花与红花植株杂交，后代只有紫花和白花，比例为3：1，则该亲代紫花植株的基因型为_________。若让杂交后代中的紫花随机交配，产生后代的表现型及其比例为_________。 19. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl 为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA 双链解开再进行密度梯度离心，试管中出现两种条带，如图1所示。DNA 复制时两条子链的延伸方向相反，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些片段称为冈崎片段，如图2所示。 （1）大肠杆菌某段DNA分子的一个单链中相邻的碱基通过_________相连接。根据图1所示信息，可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为_________h。 （2）已知大肠杆菌拟核DNA中含200个碱基，其中鸟嘌呤60个，则复制3次共需消耗游离胸腺嘧啶的数目为_________。 （3）图2中，_________（填“甲链”或“乙链”）为后随链，该链合成的方向与复制叉延伸的方向_________（填“相同”或“相反”）。 （4）复制叉向前移动需要_________酶参与；前导链和后随链的延伸需要_________酶参与；冈崎片段连接成滞后链需要_________酶参与。 （5）用3H标记大肠杆菌培养T2噬菌体，最终可在子代噬菌体的_________中测到放射性。 （6）若该DNA一条链中碱基A与T之和占48%，则整个DNA中碱基胞嘧啶占_________。 20. 图甲为豌豆细胞遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色体组蛋白乙酰化引起有关染色质结构松散，如图乙。请回答下列问题： （1）基因控制生物性状的核心生理过程如图甲______（填序号），与③相比，过程②特有的碱基配对方式是_________。 （2）完成过程②，需要_________酶；过程③中，模板的右侧是________（填3’或5’）端，该过程有的氨基酸可被多种tRNA转运，其优点体现在：_________（至少答出两点）。 （3）豌豆的过程①中，编码淀粉分支酶的基因中插入一段外来的DNA片段致使豌豆皱粒出现，该变异类型为________；该过程体现出基因控制性状的途径是_________。 （4）过程①中，某DNA中一个C—G碱基对中的胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶。则该DNA分子经过多次复制后，所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为__________。 （5）X射线可破坏DNA结构从而用于癌症治疗，丁酸钠是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。依据图乙，若利用X射线照射治疗癌症时使用丁酸钠，则治疗效果会_________（填”增强｜减弱｜无影响“）。 21. 玉米（2N＝20）是重要的粮食作物之一．请分析回答下列有关遗传学问题： （1）某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示．已知起始密码子为AUG或GUG。 ①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的______链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为______。 ②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异的类型属于______，其原因是在减数分裂过程中发生了______。 （2）玉米的高秆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（h hrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。 ①利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为______，这种植株由于______，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法______，其原因是______。 ②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有______种，这些植株在全部 F2代中的比例为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏育才中学2026届高三年级第二次月考 生物试卷 （试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题（共48分，每题3分） 1. 脂肪酸分为饱和脂肪酸（SFA）和不饱和脂肪酸（USFA），动物奶油富含SFA和胆固醇。SFA摄入量过高会导致血胆固醇等升高，增加患冠心病的风险。下列相关叙述错误的是（ ） A. SFA和USFA在结构上的区别是碳链中是否存在双键 B. 胆固醇与维生素D、性激素、磷脂等都属于脂质类物质 C. 适量摄入动物奶油，有利于人体血液中脂质的运输 D. SFA和USFA在元素组成上有差异，它们的熔点也不相同 【答案】D 【解析】 【分析】1、脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。 2、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油（又称甘油三酯）。其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，如日常炒菜用的食用油（花生油、豆油和菜籽油等）；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。 脂肪酸的“骨架”是一条由碳原子组成的长链。碳原子通过共价键与其他原子结合。如果长链上的每个碳原子与相邻的碳原子以单键连接，那么该碳原子就可以连接2个氢原子，这个碳原子就是饱和的，这样形成的脂肪酸称为饱和脂肪酸。饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固。如果长链中存在双键，那么碳原子连接的氢原子数目就不能达到饱和，这样形成的脂肪酸就是不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固。 【详解】A、根据题意，脂肪酸分为饱和脂肪酸（SFA）和不饱和脂肪酸（USFA），不饱和脂肪酸（USFA）的长链中存在双键，饱和脂肪酸（SFA）长链上的每个碳原子与相邻的碳原子以单键连接，A正确； B、脂质包括脂肪、磷脂和固醇，而固醇包括胆固醇与维生素D、性激素，B正确； C、根据题意，动物奶油富含SFA和胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输，C正确； D、饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，因此SFA和USFA的熔点不相同，但是二者都属于脂肪，组成元素都是C、H、O，D错误。 故选D。 2. 蛋白质的合成和运输过程可以分为两条途径。途径一是共翻译转运： 在游离核糖体上合成出一段肽链 （信号肽）后，信号肽会引导 核糖体一起转移到粗面内质网 上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（ ） A. 用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的转运是何种途径 B. 细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体 C. 构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输需经过共翻译转运途径 D. 生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径 【答案】B 【解析】 【分析】在蛋白质的合成和分选过程中，细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体，不同的蛋白质去向不同，需要进入内质网的蛋白质会合成信号肽，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成蛋白质。 【详解】A、脱水缩合过程中，氨基酸的羧基会将H脱去，用3H标记亮氨酸的羧基不能确定转运途径，A错误； B、细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体，不同的蛋白质去向不同，需要进入内质网的蛋白质会合成信号肽，信号肽会引导 核糖体一起转移到粗面内质网 上继续合成，B正确； C、共翻译转运是溶酶体蛋白、细胞膜蛋白或分泌分泌蛋白的途径，细胞骨架蛋白是翻译后转运途径，C错误； D、性激素不是蛋白质，是固醇类，D错误。 故选B。 3. 自然界中微生物种类众多、数量庞大，有一部分是病原微生物，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、支原体、黄曲霉菌(产生的黄曲霉毒素具有致癌性)和猴痘病毒等。下列有关叙述错误的是（ ） A. MRSA和支原体都是原核生物，两者都有细胞壁 B. 人食用较多被黄曲霉菌污染的食物，有患癌症的风险 C. 猴痘病毒含有的核酸种类比MRSA、黄曲霉菌都少 D. 黄曲霉菌有核膜和细胞器膜，而MRSA、支原体没有 【答案】A 【解析】 【分析】病毒无细胞结构，只含有一种核酸。 真核生物与原核生物的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。 【详解】A、支原体没有细胞壁，A错误； B、黄曲霉菌产生的黄曲霉毒素具有致癌性，人食用较多被黄曲霉菌污染的食物，有患癌症的风险，B正确； C、猴痘病毒只含有一种核酸，而MRSA、黄曲霉菌均有细胞结构，均含有两种核酸，C正确； D、黄曲霉菌属于真核生物，有核膜和细胞器膜，而MRSA、支原体属于原核生物，只有核糖体这一种细胞器，没有核膜和细胞器膜，D正确 故选A。 4. 细胞骨架主要包括微管（MT）、微丝（MF）及中间纤维（IF）三种结构组分。由细胞骨架组成的结构体系称为细胞骨架系统，其与遗传信息表达系统、生物膜系统并称为“细胞内的三大系统”。研究发现，用秋水仙素处理体外培养的细胞时，细胞内的MT结构会被破坏，从而导致细胞内MT网络解体。下列有关叙述错误的是（ ） A. 某些细胞器可能附着在细胞骨架上，MT、MF、IF的化学本质可能都是蛋白质 B. 秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，可能与MT结构被破坏有关 C. 分化细胞具有不同的形态，可能与其细胞骨架的分布模式存在差异有关 D. 所有生物的细胞内都含有细胞骨架系统、遗传信息表达系统和生物膜系统 【答案】D 【解析】 【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，所以，某些细胞器可能附着在细胞骨架上，细胞骨架主要包括微管（MT）、微丝（MF）及中间纤维（IF）三种结构组分，A正确； B、依据题干信息，用秋水仙素处理体外培养的细胞时，细胞内的MT结构会被破坏，从而导致细胞内MT网络解体，所以可推测秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，可能与MT结构被破坏有关，B正确； C、分化的细胞具有不同的形态，可能与其细胞骨架的分布模式存在差异有关，C正确； D、并不是所有生物的细胞都具有细胞骨架系统、遗传信息表达系统和生物膜系统，如细菌没有生物膜系统，D错误。 故选D。 5. 绿萝有宽大油绿的叶片，是常见的家庭赏叶型绿化植物。某课题小组研究不同的光质对绿萝生长情况、生理特征的影响，一段时间后得到部分结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 测量指标 光质 对照 红光 蓝光 红蓝光 叶面积/cm2 3208.64 3612.19 3300.90 4005.54 叶绿素含量/（mg·g-1） 1.81 1.56 1.86 2.04 A. 可用层析液提取和分离绿萝叶片中的色素 B. 该实验对照组的处理方法为用自然光照射 C. 各组绿萝的品种、温度、光强和光照时间等应相同 D. 大棚种植绿萝用红蓝光照射可达到较好的经济效益 【答案】A 【解析】 【分析】光合色素主要吸收可见光中红光和蓝紫光。影响光合作用强度的外界影响的因素主要是光照强度、二氧化碳浓度和温度，矿质元素和水也是影响光合作用的外界因素。 【详解】A、用无水乙醇提取绿萝叶片中的色素，A错误； B、实验组用红光、蓝光和红蓝光处理，对照组应用自然光处理，B正确； C、实验应遵循单一变量原则，故无关变量如各组绿萝的品种、温度、光强和光照时间等应相同，C正确； D、红蓝光照射组的叶面积大、叶绿素含量高，大棚种植绿萝用红蓝光照射可达到较好的经济效益，D正确。 故选A。 6. 摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验，证明了萨顿的假说。如图为果蝇眼色遗传的某个杂交实验图解，下列相关叙述错误的是（ ） A. 红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，可通过眼色辨别子代的性别 B. F2红眼∶白眼＝3∶1，说明控制该性状的等位基因遵循分离定律 C. F2中白眼的只有雄性，说明控制白眼的基因位于Y染色体上 D. F2的红眼雌果蝇中既有纯合子，也有杂合子，其比例为1∶1 【答案】C 【解析】 【分析】萨顿将染色体与基因的行为类比，推理出“基因在染色体上”的假说。摩尔根采用假说—演绎法，通过果蝇眼色的杂交实验证明了控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上，从而证明了萨顿的假说是正确的。果蝇的红眼与白眼基因的遗传遵循基因的分离定律。 【详解】A、控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上，且红眼对白眼为显性，若用W和w分别表示控制红眼与白眼的基因，则红眼雄果蝇与白眼雌果蝇的基因型分别为XWY和XwXw，二者杂交，子代雌果蝇均为红眼（XWXw）、雄果蝇均为白眼（XwY），因此可通过眼色辨别子代的性别，A正确； B、由图可知：亲本红眼雌果蝇与白眼雄果蝇的基因型分别为XWXW和XwY，F1的基因型为XWXw和XWY，F2的基因型及其比例为XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY＝1∶1∶1∶1， F2中的红眼∶白眼＝3∶1，F2的3∶1的分离比可以间接说明控制该性状的等位基因遵循分离定律，B正确； C、F2中白眼的只有雄性，说明控制白眼的基因位于X染色体上，C错误； D、结合对B选项的分析可知：F2的红眼雌果蝇中既有纯合子（XWXW），也有杂合子（XWXw），其比例为1∶1，D正确。 故选C。 7. 位于性染色体上的基因所控制的性状在遗传时往往表现与性别相关联的现象。下图为XY型性别决定的生物的性染色体组成示意图，其中I区段为X、Y染色体的同源区段，Ⅱ、Ⅲ区段是非同源区段。下列分析错误的是（ ） A. 人类的红绿色盲基因、血友病基因均位于Ⅱ区段上 B. Ⅲ区段上的基因控制的遗传病在家族中传男不传女 C. 受I区段上基因控制的性状的遗传与性别没有关联 D. 雄性个体在减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含有2条X染色体或2条Y染色体 【答案】C 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、人类的红绿色盲、血友病为伴X隐性遗传病，红绿色盲基因、血友病基因均位于Ⅱ区段上，A正确； B、Ⅲ区段为Y染色体特有的区段，该区段上的基因控制的遗传病在家族中传男不传女，表现为限雄遗传，B正确； C、受Ⅰ区段上基因控制的性状的遗传与性别有关联，如XaXa×XaYA，子代女性均为隐性性状，男性均为显性性状，C错误； D、雄性个体在减数分裂Ⅰ后期X、Y染色体分开，分别进入两个细胞中，在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，细胞中可能含有2条X染色体或2条Y染色体，D正确。 故选C。 8. 某男性与一正常女性婚配，生育了一个白化病兼色盲的儿子。下图为此男性的一个精原细胞示意图（白化病基因a、色盲基因b）。下列叙述错误的是（　　） A. 此男性的基因型为AaXbY B. 在形成此精原细胞的过程中出现四分体 C. 该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自于母亲 D. 该夫妇再生一个表现型正常男孩的概率是3/16 【答案】B 【解析】 【分析】白化病是常染色体隐性遗传病，色盲是伴X染色体隐性遗传病，据图可知该男性的基因型为AaXbY。 【详解】A 、分析图示可知，此男性的基因型为AaXbY，A正确； B、四分体是减数分裂特有的现象，此精原细胞是通过有丝分裂形成的，在有丝分裂的过程中不会形成四分体，B错误； C、儿子的X染色体由母亲遗传而来，Y染色体由父亲遗传而来，所以该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自于母亲，C正确； D、依题意，白化病兼色盲儿子的基因型为aaXbY,据此可推出正常女性的基因型为AaXBXb，该女性与基因型为AaXbY的男性再生一个表现型正常男孩的概率＝3/4（1/4AA＋2/4Aa）×1/4XBY＝3/16，D正确。 故选B。 9. 对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的发生和发展。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在调查某种遗传病发病率时需要在患病家族中进行随机统计 B. 通过基因检测可以判断胎儿是否患有唐氏综合征 C. 检测父母是否携带某单基因遗传病致病基因，能预测后代患这种疾病的概率 D. 通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗 【答案】C 【解析】 【分析】遗传病的监测和预防： （1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。 （2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。 （3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。 【详解】A、调查遗传病发病率时应在整个人群中随机抽样调查，而非患病家族中，因为发病率反映的是群体中的患病概率，A错误； B、唐氏综合征由染色体数目异常（21三体）引起，需通过染色体核型分析诊断，基因检测无法判断，B错误； C、单基因遗传病的致病基因携带情况（如隐性致病基因携带者Aa）可通过基因检测确定，结合遗传规律可推算子代患病概率，C正确； D、遗传咨询和产前诊断用于检测和预防遗传病，但无法治疗遗传病，D错误。 故选C。 10. 图甲为某家系中某种单基因遗传病（相关基因用A/a表示）的遗传系谱图，图乙为此家系中，部分个体用某种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳的结果，图中条带表示检测出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列叙述正确的是（ ） A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩，患病的概率是1/4 C. 若Ⅲ3为正常女孩，Ⅲ3的相关基因经过酶切、电泳后将产生2种条带 D. 由于工作人员的疏忽，X电泳结果的标签丢失，推测X可能是图甲中的Ⅱ4 【答案】AD 【解析】 【分析】图甲中Ⅰ1和Ⅰ2为正常个体，子女中Ⅱ4为患者，所以该病为隐性遗传病，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，无论相关基因位于常染色体还是X染色体上，Ⅰ1均为杂合子，Ⅰ2一定含有正常基因，结合图乙中Ⅰ1和Ⅰ2的电泳条带可知，Ⅰ2不含致病基因，即图中患病基因对应的条带为11.5kb条带，6.5kb和5.0kb条带对应正常基因被酶切后的两个片段，因此该遗传病为X染色体隐性遗传病。 【详解】A、图甲中Ⅰ1和Ⅰ2为正常个体，子女中Ⅱ4为患者，所以该病为隐性遗传病，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，无论相关基因位于常染色体还是X染色体上，Ⅰ1均为杂合子，Ⅰ2一定含有正常基因，结合图乙中Ⅰ1和Ⅰ2的电泳条带可知，Ⅰ2不含致病基因，即图中患病基因对应的条带为11.5kb条带，6.5kb和5.0kb条带对应正常基因被酶切后的两个片段，因此该遗传病为X染色体隐性遗传病，A正确； B、Ⅱ1和Ⅱ2基因型分别为XAXa和XAY，二者婚配再生一个男孩患病的概率为1/2，B错误； C、Ⅱ1和Ⅱ2基因型分别为XAXa和XAY，若Ⅲ3为正常女孩，该女孩基因型可能为XAXA或XAXa，则酶切后电泳将产生2或3种条带，C错误； D、据电泳条带可知，X个体只含11.5kb条带，说明只含有a基因，表现为患病，因此，推测X可能是图甲Ⅱ代中的Ⅱ4号个体，D正确。 故选AD。 11. 如图表示用同位素标记技术完成的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分操作步骤示意图，下列对此实验的有关叙述正确的是（ ） A. 实验使用的被35S标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的 B. 若改用32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌，则产生的子代噬菌体大多数具有放射性 C. 实验中采用搅拌和离心等手段为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性 D. 若T2噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌，则悬浮液中的放射性强度下降 【答案】D 【解析】 【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的实验： ①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯； ②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等； ③实验方法：放射性同位素标记法； ④实验思路：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各自的作用。 ⑤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。 ⑥实验结论：DNA是遗传物质。 2、题图中用35S标记噬菌体侵染大肠杆菌，由于蛋白质外壳未进入细菌内部，故上清液放射性强度高，沉淀物放射性强度低。 【详解】A、T2噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基中独立生活、增殖，A错误； B、若改用32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于DNA是半保留复制，则产生的子代噬菌体大多数不具有具有放射性，B错误； C、实验中采用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分开，C错误； D、若T2噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌，则有放射性的蛋白质外壳随大肠杆菌到沉淀物中，导致悬浮液中的放射性强度下降，D正确。 12. 真核生物线粒体基质内DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链。大体过程为：先以L链为模板，合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段，当H链合成2/3时，新的L链开始合成，如图所示。下列关于线粒体DNA的说法错误的是（　　） A. DNA内外环的复制是不同步的，但子链都是从5′端向3′端延伸 B. DNA分子中的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相等 C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶 D. 用15N只标记亲代DNA，复制n次后含14N/15N的DNA占总数的1/2n 【答案】D 【解析】 【分析】1、环状DNA分子没有游离的磷酸基团，环状DNA分子中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同； 2、DNA复制的条件：（1）、DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件；（2）、DNA复制是边解旋边复制、半保留复制；（3）、DNA复制时，子链只能从5＇端向3＇端延伸，两条子链的延伸方向相反。 【详解】A、DNA聚合酶从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸，故子链的延伸方向都是5’端→3’端，A正确； B、由于形成的DNA分子是环状的，因此子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同，B正确； C、由题意可知，DNA内外环的复制需要先以L链为模板，合成一段RNA引物，RNA的合成需要RNA聚合酶催化，图中多起点复制，复制好的链需要DNA连接酶连接，所以DNA复制可能需要RNA聚合酶和DNA连接酶，C正确； D、若15N标记的DNA放在14N的培养液中复制n 次得到2n个DNA分子，由于DNA是半保留复制，新合成的子代DNA中含15N的有2个，故14N/15N的DNA占2/2n=1/2n-1，D错误。 故选D。 13. 基因a与基因b在DNA分子上的位置如下图所示。启动子1可调控基因a的表达，启动子2可调控基因b的表达，箭头代表转录的方向。下列程叙述正确的是（ ） A. 启动子位于基因编码区的上游，RNA聚合酶移动到终止密码子时停止转录 B. 基因a进行转录的模板是乙链，基因b进行转录的模板是甲链 C. tRNA分子中，存在局部的碱基互补配对，它的5’端携带氨基酸 D. 启动子与解旋酶结合催化氢键断裂形成单链以启动转录 【答案】B 【解析】 【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】A、启动子位于基因非编码区的上游，RNA聚合酶移动到终止子时停止转录，A错误； B、结合图示可以看出，基因a进行转录的模板是乙链，基因b进行转录的模板是甲链，mRNA链延伸的方向均为5'→3'，B正确； C、tRNA分子为单链结构，其空间结构呈三叶草形，因而其结构中存在局部的碱基互补配对，它的 3′ 端携带氨基酸，C错误； D、启动子与RNA聚合酶结合催化氢键断裂形成单链以启动转录，D错误。 故选B。 14. 研究发现，癌症的发生伴随着DNA甲基化模式的改变，癌细胞中整体DNA甲基化水平降低，但抑癌基因启动子区常发生超甲基化，抑制抑癌基因的表达。例如，孕期小鼠暴露于致癌物后，子代抑癌基因EZH2呈现超甲基化，癌症发生率显著升高。下列叙述不合理的是（ ） A. 抑癌基因超甲基化会导致其转录被抑制，促进细胞癌变 B. 若用EZH2基因甲基化酶抑制剂处理子代胚胎，可避免癌症发生率显著升高 C. 孕鼠生殖细胞因致癌物作用产生的甲基化修饰可通过配子遗传给子代 D. 抑癌基因DNA甲基化和基因突变均导致碱基序列变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、抑癌基因启动子区超甲基化会阻碍RNA聚合酶结合，抑制转录，导致细胞增殖失控，促进癌变，A正确； B、EZH2基因超甲基化抑制其表达，使用甲基化酶抑制剂可减少甲基化，恢复EZH2表达，降低癌症风险，B正确； C、生殖细胞的甲基化修饰属于表观遗传，可通过配子传递给子代，C正确； D、DNA甲基化仅添加甲基基团，不改变碱基序列；基因突变直接导致碱基序列变化，两者机制不同，D错误。 故选D。 15. 如图①②③④分别表示不同变异类型，基因a、a′仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ） ①②③④ A. 图中4种变异中能够遗传的变异是①②④ B. ③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C. ④中的变异是染色体结构变异中的缺失 D. ①表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期 【答案】D 【解析】 【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。由图可知，①为同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，属于基因重组；②为非同源染色体之间交换片段，属于染色体结构变异中的易位；③发生了基因中碱基对的增添（或缺失），属于基因突变；④为染色体结构变异中的缺失或重复。 【详解】A、①为同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，属于基因重组；②为非同源染色体之间交换片段，属于染色体结构变异中的易位；③发生了基因中碱基对的增添（或缺失），属于基因突变；④为染色体结构变异中的缺失或重复，故①②③④都属于可遗传变异，A错误； B、③发生了基因中碱基对的增添（或缺失），属于基因突变，B错误； C、④中表示的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复（如果上面那条染色体是正常染色体，则变异属于缺失，相反，为重复），C错误； D、①表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期，D正确。 故选D。 16. 某科研小组利用基因型为Aa的普通二倍体玉米（2N＝20），人工诱导得到了同源四倍体玉米（植株A），该小组对植株A进行了如图所示的系列实验。下列有关分析正确的是（ ） A. 植株C中基因成对存在，因此为二倍体 B. 若玉米细胞为AAa，其产生的配子中a配子占1/3 C. 过程③中最多观察到染色体40条 D. 无子西瓜与得到植株A的育种方法都涉及多倍体育种，其育种原理属于可遗传变异 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：①过程为经植物组织培养获得二倍体玉米幼苗，过程②为获得离体的花药，过程③为有丝分裂，植株A为通过多倍体育种得到的四倍体；植株B为通过单倍体育种得到的二倍体，植株C是通过花药离体培养获得的单倍体幼苗经生长发育而来的单倍体。 【详解】A、植株C是通过花药离体培养获得的单倍体幼苗经生长发育而来的，是单倍体，其体细胞中不存在同源染色体，因此基因不是成对存在的，A错误； B、若玉米细胞为AAa，则其产生的配子及其比例为AA∶Aa∶A∶a ＝1∶2∶2∶1，因此a配子占1/6，B错误； C、植株A为四倍体，其体细胞中含有40条染色体，过程③为植株A的分生区细胞进行的有丝分裂，在有丝分裂后期染色体数因着丝粒的分裂而加倍为80条，因此过程③中最多观察到染色体数为80条，C错误； D、多倍体育种的原理是染色体数目变异，属于可遗传变异，只是无子西瓜由于三个染色体组会发生联会紊乱而不可育，D正确。 故选D。 二、解答题（共52分） 17. 自然界中的绿色植物根据光合作用暗反应过程中CO2的固定途径不同可以分为C3、C4和CAM三种途径。根据以下资料回答问题： 资料（一）：小麦是C3途径，如图1：也称卡尔文循环，整个循环由RuBP（C5）与CO2的羧化开始到RuBP（C5）再生结束，在叶绿体基质中进行，可合成蔗糖、淀粉等多种有机物。 资料（二）：玉米是C4途径，如图2：叶肉细胞中的叶绿体有类囊体能进行光反应，同时，CO2被整合到C4化合物中，随后C4化合物进入维管束鞘细胞，进而生成有机物。PEP酶（也称PEP羧化酶）被形象地称为“CO2泵”，它提高了C4植物固定CO2的能力，使C4植物比C3植物具有较强光合作用（特别是在高温、光照强烈、干旱条件下）能力，并且无光合午休现象。C3植物细胞中的Rubisco是卡尔文循环过程中催化CO2固定的酶。 资料（三）：菠萝是CAM植物，夜间吸进CO2经过一系列转化生成苹果酸储存在液泡中，细胞液pH下降。而白天气孔关闭，苹果酸间接参与卡尔文循环，最后合成淀粉或者转移到线粒体，进一步氧化释放CO2，又可进入C3途径。 （1）图1是小麦碳元素代谢途径的示意图。①②③④代表的是物质，A、B、C、D代表的是生理过程，A过程发生的场所是________。③代表的物质是________；从有氧呼吸的角度分析，NAD+在小麦细胞的________阶段被消耗。 （2）分析图1和图2，在C3和C4植物细胞中，分别与CO2相结合的物质是________和_________。夏季晴朗白天正午C3植物会出现“光合午休”现象，而C4植物不会出现“光合午休”，原因是________。 （3）结合图2，在玉米叶肉细胞中CO2被整合到C4化合物后，最终在_______（场所）生成有机物。 （4）结合图3，除了C5外________也可以固定二氧化碳，白天叶绿体利用二氧化碳来源除了图中所示还来自________。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. ADP和Pi ③. 有氧呼吸第一、二阶段 （2） ①. C5 ②. C5、PEP ③. 中午温度过高C3植物的部分气孔关闭，CO2的吸收量减少；而C4植物能利用低浓度的CO2进行光合作用（或C4植物固定CO2的能力强） （3）维管束鞘细胞的叶绿体基质（或维管束鞘细胞的叶绿体） （4） ①. PEP##磷酸烯醇式丙酮酸 ②. 细胞呼吸##线粒体 【解析】 【分析】1、光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在 类囊体的薄膜上进行的。 叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途。 一是将水分解为氧和H+ ，氧直接以氧分子的形式释放出 去，H+ 与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+ ）结合，形成还原型辅酶 Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二 是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些 ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。 2、光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段， CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下， 与C5 （一种五碳化合物）结合，这个过程称作CO2的固定。 一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶 的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能 量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与CO2的固定。 【小问1详解】 A过程为光反应，根据资料（一）及光合作用知识，光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上。在光合作用暗反应中，ATP水解为ADP和Pi并释放能量用于 C3的还原，所以③代表ADP和Pi。从有氧呼吸角度，NAD+在有氧呼吸第一、二阶段接受氢形成NADH，所以NAD+在有氧呼吸第一、二阶段被消耗 。 【小问2详解】 依据资料（一）和（二），C3植物（如小麦）中，CO2与 RuBP（C5）结合；C4植物（如玉米）中，CO2与磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）和RuBP（C5）结合。正午高温时，C3植物气孔关闭以减少蒸腾失水，导致 CO2吸收不足，光合速率下降（光合午休）；C4植物的PEP羧化酶对CO2亲和力高，能高效固定低浓度CO2（即使气孔部分关闭），无需依赖大量外界CO2，故无光合午休。 【小问3详解】 由资料（二）可知，玉米是C4途径植物，叶肉细胞中CO2被整合到C4化合物后，进入维管束鞘细胞，在维管束鞘细胞的叶绿体基质中，利用相关酶和光反应产生的ATP、NADPH等，通过卡尔文循环生成有机物 。 【小问4详解】 图3显示，CAM植物（菠萝）夜间气孔开放，CO2与PEP结合生成苹果酸，故除C5外，PEP也能固定 CO2。白天CAM植物气孔关闭，CO2来源包括苹果酸分解释放的CO2，以及细胞呼吸（线粒体有氧呼吸第二阶段）产生的 CO2。 18. 新疆生产建设兵团是首个彩棉实验基地，申请并获批“中国彩棉之乡”称号。棉花的花色由两对完全显性遗传的等位基因（分别用A、a和B、b表示）控制，进一步研究发现其花色遗传机制如下： （1）控制棉花花色的两对等位基因遵循孟德尔的_________定律，这是因为________。 （2）亲本品系为AaBb的植株自花授粉产生F1，F1的表型及比例为_________。 （3）某紫花与红花植株杂交，后代只有紫花和白花，比例为3：1，则该亲代紫花植株的基因型为_________。若让杂交后代中的紫花随机交配，产生后代的表现型及其比例为_________。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. 两对等位基因位于非同源染色体上 （2）紫花：红花：白花=9：3：4 （3） ①. AaBB ②. 紫花：红花：白花=6：2：1 【解析】 【分析】据题分析可知：两对等位基因遵循自由组合定律，且A_B_表现为紫色，A_bb表现为红色，aaB_和aabb表现为白色。 【小问1详解】 控制棉花花色的两对等位基因遵循孟德尔的基因自由组合定律，因为棉花花色的两对等位基因（A/a在第2号染色体，B/b在第5号染色体）分别位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律的适用条件（非同源染色体上的非等位基因）。 【小问2详解】 亲本基因型为AaBb的植株自花授粉，根据基因的自由组合定律，F1的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb = 9:3:3:1。结合花色遗传机制，A_B_表现为紫色，A_bb表现为红色，aaB_和aabb表现为白色，所以F1的表型及比例为紫色:红色:白色 = 9:3:4。 【小问3详解】 红花植株基因型为A_bb，某紫花植株（A_B_）与红花植株杂交，后代只有紫花（A_B_）和白花（aa__），比例为3:1。由此可推知，紫花植株基因型为AaBB（因为后代出现aa，所以紫花植株含a；且后代紫花与白花比例为3:1，说明紫花植株关于B/b的基因型为BB）。杂交后代中紫花植株基因型为1/3AABb、2/3AaBb，随机交配，1/3AABb产生的配子1/3（1/2AB、1/2Ab）；2/3AaBb产生的配子2/3（1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab）；故1/3AB、1/3Ab、1/6aB、1/6ab，A_B_表现为紫色，A_bb表现为红色，aaB_和aabb表现为白色，计算可知，紫花：红花：白花=24:8:4=6：2：1。 19. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl 为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA 双链解开再进行密度梯度离心，试管中出现两种条带，如图1所示。DNA 复制时两条子链的延伸方向相反，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些片段称为冈崎片段，如图2所示。 （1）大肠杆菌某段DNA分子的一个单链中相邻的碱基通过_________相连接。根据图1所示信息，可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为_________h。 （2）已知大肠杆菌拟核DNA中含200个碱基，其中鸟嘌呤60个，则复制3次共需消耗游离的胸腺嘧啶的数目为_________。 （3）图2中，_________（填“甲链”或“乙链”）为后随链，该链合成的方向与复制叉延伸的方向_________（填“相同”或“相反”）。 （4）复制叉向前移动需要_________酶参与；前导链和后随链的延伸需要_________酶参与；冈崎片段连接成滞后链需要_________酶参与。 （5）用3H标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，最终可在子代噬菌体的_________中测到放射性。 （6）若该DNA一条链中碱基A与T之和占48%，则整个DNA中碱基胞嘧啶占_________。 【答案】（1） ①. 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 ②. 8##八 （2）280 （3） ①. 甲链 ②. 相反 （4） ①. 解旋 ②. DNA 聚合 ③. DNA 连接 （5）蛋白质（外壳）和DNA （6）26% 【解析】 【分析】DNA半保留复制过程是分别以解旋后的两条链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，子链的延伸方向是从5´→3´。 【小问1详解】 DNA单链中相邻的碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连接。依据题图信息可知，1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA双链解开再进行密度梯度离心，得到条带1（14N的DNA单链）：条带2（15N的DNA单链）=1：7，而母链14N链只有两条，可知，DNA单链共有16条，8个DNA分子，说明DNA分子共复制了3次，大肠杆菌的细胞周期为24÷3=8h。 【小问2详解】 已知大肠杆菌拟核DNA中含200个碱基，其中鸟嘌呤60个，则该DNA含胸腺嘧啶200/2-60=40个，则复制3次共需消耗游离的胸腺嘧啶的数目为（23-1）×40=280个。 【小问3详解】 依据题干信息，DNA复制时，后随链是逐段延伸的，这些片段称为冈崎片段，所以据图可知，甲链为后随链，子链的延伸方向是从5´→3´，后随链的合成方向是由右到左，复制叉延伸的方向是从左到右，即后随链合成的方向与复制以及延伸的方向相反。 【小问4详解】 复制叉向前移动需要解旋酶参与，解开DNA双链；前导链和后随链的延伸需要DNA聚合酶参与，催化脱氧核苷酸聚合；冈崎片段连接成滞后链需要DNA连接酶参与，连接DNA片段。 【小问5详解】 用3H标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌体内，利用细菌的原料合成子代噬菌体的DNA和蛋白质，所以最终可在子代噬菌体的蛋白质（外壳）和DNA中测到放射性。 【小问6详解】 若该DNA一条链中碱基A与T之和占48%，根据碱基互补配对原则，整个DNA中A与T之和也占48%，则C+G=1-48%=52%，所以整个DNA中碱基胞嘧啶占52%÷2=26%。 20. 图甲为豌豆细胞遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色体组蛋白乙酰化引起有关染色质结构松散，如图乙。请回答下列问题： （1）基因控制生物性状的核心生理过程如图甲______（填序号），与③相比，过程②特有的碱基配对方式是_________。 （2）完成过程②，需要_________酶；过程③中，模板的右侧是________（填3’或5’）端，该过程有的氨基酸可被多种tRNA转运，其优点体现在：_________（至少答出两点）。 （3）豌豆的过程①中，编码淀粉分支酶的基因中插入一段外来的DNA片段致使豌豆皱粒出现，该变异类型为________；该过程体现出基因控制性状的途径是_________。 （4）过程①中，某DNA中一个C—G碱基对中的胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶。则该DNA分子经过多次复制后，所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为__________。 （5）X射线可破坏DNA结构从而用于癌症治疗，丁酸钠是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。依据图乙，若利用X射线照射治疗癌症时使用丁酸钠，则治疗效果会_________（填”增强｜减弱｜无影响“）。 【答案】（1） ①. ②③ ②. T—A （2） ①. RNA聚合 ②. 5＇ ③. 提高了氨基酸的运输效率；使翻译速率加快；增强密码子容错性 （3） ①. 基因突变 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状 （4）1/2 （5）增强 【解析】 【分析】图甲中①表示核DNA复制的过程；②核DNA转录为RNA的过程；③表示RNA翻译的过程。 【小问1详解】 基因通过指导蛋白质的合成控制性状，核心生理过程是转录（②）和翻译（③）；转录过程碱基互补配对方式有A—U、T—A、C—G、G—C，翻译过程碱基互补配对方式有A—U、U—A、C—G、G—C，所以②相对于③特有的碱基配对方式是T—A。 【小问2详解】 ②为转录，需要RNA聚合酶参与。翻译时，核糖体沿着mRNA从5’端往3’端方向移动，根据肽链的长短可知，翻译的方向是从右往左，因此过程③中，模板的右侧是5’端。多种tRNA转运同一种氨基酸，提高了氨基酸的运输效率，使翻译速率加快，也可以增强密码子容错性。 【小问3详解】 豌豆粒形呈现皱粒的根本原因是编码淀粉分支酶的基因结构改变，即编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段，进而导致控制合成的淀粉分支酶异常，该变异类型为基因突变。该实例说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 【小问4详解】 细胞中一个DNA分子的一个C—G碱基对中的胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，最终发生了碱基对的替换。该DNA分子经过n次复制后，子代DNA分子一半正常，一半异常，子代DNA分子中异常的DNA占比为1/2。 【小问5详解】 丁酸钠抑制组蛋白去乙酰化，使染色质结构维持松散，有利于X射线破坏癌细胞的DNA结构，因此若利用X射线照射治疗癌症时使用丁酸钠，则治疗效果会增强。 21. 玉米（2N＝20）是重要的粮食作物之一．请分析回答下列有关遗传学问题： （1）某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示．已知起始密码子为AUG或GUG。 ①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的______链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为______。 ②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异的类型属于______，其原因是在减数分裂过程中发生了______。 （2）玉米的高秆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（h hrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。 ①利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为______，这种植株由于______，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法______，其原因是______。 ②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有______种，这些植株在全部 F2代中的比例为______。 【答案】（1） ①. b ②. GUU ③. 基因重组 ④. 同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换 （2） ①. 花药离体培养 ②. 长势弱小而且高度不育 ③. Ⅲ ④. 基因突变频率很低而且是不定向的 ⑤. 5 ⑥. 3/4 【解析】 【分析】1、图1中，由于起始密码子为AUG或GUG，故其对应的模板链碱基为TAC或CAC，由于b链中有TAC序列，故为模板链。 2、图2中，Ⅰ为单倍体育种，利用该方法工培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养；Ⅱ为杂交育种，Ⅲ为诱变育种，这种方法最难获得优良品种（hhRR），因基因突变频率很低而且是不定向的。 【小问1详解】 ①密码子位于mRNA上，由于起始密码子为AUG或GUG，故其对应的模板链碱基为TAC或CAC，由于b链中有TAC序列，故为模板链；以b链为模板链转录出的mRNA上碱基序列为GUAUGCAAGUCUCC，密码子是指mRNA上三个连续的碱基，具有连续性，且该mRNA序列上起始密码子为AUG，则密码子应从第三位碱基A开始读取，若碱基对G/C缺失，若b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则导致mRNA中对应的第11位碱基C缺失，从左往右第三位碱基A开始读取密码子，第11位碱基C缺失后该处对应密码子将变为GUU。 ②基因S、s和M、m位于一对同源染色体上，某基因型为SsMm的植株自花传粉，经减数分裂产生的雌配子或雄配子种类及比值均为1/2SM、1/2sm或1/2Sm、1/2sM，雌雄配子随机结合后子代基因型为SSMM、SsMm、ssmm或SSmm、SsMm、ssMM，若无变异，子代应该有2种或3种表现型，后代出现4种表现型，应该是在减数分裂过程中发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间互换，产生了SM、Sm、sM、sm四种雌配子或雄配子，这种变异属于基因重组。 【小问2详解】 ①方法Ⅰ指将基因型为hR的配子培育为基因型为hhRR的纯合子植株，属于但胚子育种，过程中需先将含有一个染色体组的配子经花药离体培养为单倍体幼苗，单倍体植株长势弱小，且因只含一个染色体组而在减数分裂过程中联会紊乱导致高度不育，须经秋水仙素诱导染色体数目加倍，使其恢复为二倍体植株后才能用于生产实践；图2中方法Ⅰ为单倍体育种，方法Ⅱ为杂交育种，方法Ⅲ为诱变育种，由于基因突变具有不定向性和低频性，故图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，采用方法Ⅲ（诱变育种）最难获得优良品种（hhRR）。 ②将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交后代基因型共有9种，纯合子自交不发生性状分离，杂合子自交会发生性状分离，F2中纯合体为4种，基因型为HHRR、HHrr、hhrr、hhRR，所占比例为1/4×1/4×4=1/4，F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有9-4=5种，这些植株在全部 F2代中的比例为1-1/4=3/4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $