精品解析：江西省南昌市第二中学2025-2026学年高三上学期生物周练（七）

南昌二中2025-2026学年度上学期高三生物周练（七） 一、单选题（本题共16小题，每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 金黄色葡萄球菌（简称金葡菌）可以寄生在哺乳动物的成熟红细胞中，使红细胞破裂而出现溶血现象。研究发现，金葡菌能合成并分泌α、β、γ、δ四种溶血素蛋白，其中α、γ、δ又称打孔毒素。这些打孔毒素可在宿主细胞膜上形成跨膜通道，允许小分子和离子通过，导致宿主细胞代谢紊乱并最终裂解。下列分析正确的是（　　） A. 金葡菌分泌四种溶血素需要内质网和高尔基体的参与 B. 金葡菌可能以胞吐的方式通过跨膜通道从宿主细胞中逃逸 C. 金葡菌可从宿主细胞获得合成自身成分的原料 D. 四种溶血素的合成过程中均存在基因先转录后翻译的现象 2. 下图是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况，下列分析正确的是（ ） A. 处理时间内植物细胞的体积变化微小 B. 图中a点时细胞吸水能力最小，随后逐渐增大 C. 处理到第10小时，细胞内外渗透压相等 D. 图中b点时间后细胞没有生物活性 3. 底物水平磷酸化是在分解代谢过程中，底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布，形成高能磷酸化合物，然后将高能磷酸基团转移到ADP形成ATP或转移到GDP形成GTP的过程。下列叙述正确的是（ ） A. ATP分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥 B. 在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化 C. ATP、GTP、CTP、UTP去掉磷酸基团可参与合成DNA D. GTP在GTP酶催化下转化为GDP的反应往往伴随着放能反应 4. 下图为类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，至少要穿过4层生物膜 B. 类囊体腔中的H+仅来自水的光解 C. 图中产生的ATP可用于有机物的合成 D. 光反应合成ATP的能量直接来源于光能 5. 在某二倍体哺乳动物的睾丸中有大量精原细胞，它们有些进行有丝分裂，有些进行减数分裂，某同学通过显微观察对睾丸中的细胞进行了分类，如下表所示。下列有关说法错误的是（ ） 细胞类型 甲 乙 丙 丁 同源染色体 + - + - 姐妹染色单体 + + - - 注：“+”表示有，“-”表示没有 A. 甲细胞所处的时期可能染色体移向两极，细胞膜向中间凹陷 B. 乙细胞中的染色体数目只有体细胞的一半 C. 丙细胞的染色体与核DNA数量比为1:1 D. 丁细胞可能处于有丝分裂或减数分裂Ⅱ的后期 6. 研究人员利用“细胞重编程”技术，通过导入特定转录因子改变细胞的基因表达，将体外培养的胶质母细胞瘤（一种恶性脑瘤）细胞诱导成了正常的神经胶质细胞。研究发现，这些诱导后的细胞端粒酶活性降低，并最终进入衰老状态。下列相关叙述错误的是（ ） A. 端粒是DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂端粒会缩短 B. 该过程证明了已分化的癌细胞的细胞核依然具有全能性 C. 肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果 D. 可通过降低肿瘤细胞中端粒酶的活性抑制其增殖 7. 人乳头瘤病毒（HPV）通过合成E6和E7蛋白致癌。研究发现，E6蛋白会导致p53蛋白降解，E7蛋白会使pRb蛋白失活。已知p53蛋白能在DNA损伤时启动细胞凋亡，pRb蛋白能抑制细胞分裂。下列叙述错误的是（ ） A. E6蛋白导致p53蛋白降解，使DNA损伤的细胞无法启动凋亡，可能引发癌变 B. E7蛋白使pRb蛋白失活，可能解除对细胞分裂的抑制，导致细胞异常增殖 C. HPV感染后，E6和E7蛋白会诱导宿主细胞的正常基因突变为原癌基因 D. 该机理说明，HPV可通过干扰细胞内关键蛋白的功能，影响细胞生命历程 8. 如图是某果蝇的体细胞染色体组成示意图，已知这些染色体上携带的基因约有1.3万个。下列说法错误的是（ ） A. 该果蝇体细胞中染色体组数最多为4 B. 1号染色体和2号染色体上的基因能自由组合 C. 图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列 D. 1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联 9. 在探索基因的本质过程中，科学家们运用了多种方法和技术，下列相关叙述错误的是（ ） A. 赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌实验中用到了搅拌、离心等方法 B. 艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中控制自变量，运用了“加法原理” C. 沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型运用了模型建构的方法 D. DNA复制方式的探究运用了假说—演绎法、同位素标记技术 10. 色盲有多种类型。红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因G、H突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因b突变所致。若一绿色盲男性与一红色盲女性婚配（不考虑突变和交叉互换等因素）产生的后代为F1，将F1中表型正常个体与蓝色盲患者（Bb）婚配产生F2，下列说法正确的是（　　） A. 基因G/g、H/h的遗传不遵循分离定律 B. F1可能的表型中女性一定正常，男性一定色盲 C. F2男性中可能的表型及比例为红蓝色盲：绿蓝色盲：红色盲：绿色盲=1：1：1：1 D. F2女性中红色盲：蓝色盲：正常=1：1：2 11. 下图为DNA复制示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 新合成的子链延伸方向是从5'端向3'端 B. 解旋酶使DNA螺旋的双链完全打开后再开始复制 C. 若DNA中含C—G碱基对比例高，解旋时会消耗更多能量 D. DNA复制保证了亲代与子代之间遗传信息的连续性 12. 尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码，他们利用除去了DNA和mRNA的细胞提取液、RNA多聚尿嘧啶核苷酸（UUUUU……）和苯丙氨酸等物质，合成了多聚苯丙氨酸的肽链。反应体系中高浓度的Mg2+使肽链的合成不需要起始密码子，起始位点是随机的。下列分析错误的是（ ） A. 除去 DNA 和 mRNA 能避免其干扰翻译过程 B. 起始密码子具有定位翻译起始位置的功能 C. 在该反应体系中，编码苯丙氨酸的密码子是UUU D. 若含有 AAACCC 的多聚核糖核苷酸，则该序列只编码 2 种氨基酸 13. 丙型肝炎病毒（HCV）感染肝细胞后，病毒核心蛋白可招募宿主细胞的甲基转移酶Suv39h1，特异性增加抑癌基因HMOX1特定区域的组蛋白甲基化修饰（H3K9me3），导致该基因不表达。HMOX1蛋白可保护肝细胞免受氧化损伤，其表达下降会激活肝星状细胞分泌过量胶原蛋白，最终引发肝纤维化。下列叙述正确的是（ ） A. H3K9me3使染色质结构松散从而抑制HMOX1基因转录 B. HCV直接改变了HMOX1基因的碱基序列导致其功能丧失 C. Suv39h1介导的组蛋白甲基化修饰，属于影响基因表达的表观遗传调控 D. 若抑制Suv39h1的活性，会加剧HMOX1不表达的情况，进而促进肝纤维化 14. 下图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。相关叙述正确的是（　　） 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中的变异可能是染色体结构变异中的缺失 D. ①②分别表示基因重组的两种方式 15. 在某严格自花传粉的二倍体植物中，发现甲、乙两类矮生突变体（如图所示），矮化植株无A基因，矮化程度与a基因的数量呈正相关。丙为花粉不育突变体，含b基因的花粉败育。甲、乙、丙均为纯合体，下列叙述错误的是（ ） A. 甲、丙出现的变异在光学显微镜下看不到，而乙发生的变异在光学显微镜下能看到 B. 乙的自交后代中，F1有3种表型，植株矮化程度由低到高，数量比为1：2：1 C. 若两对基因位于同一对染色体上，突变体甲产生的花粉全部可育 D. 若两对基因位于同一对染色体上，丙（♀）×甲（♂）得F1，F1自交后代中只有矮生类型 16. 某二倍体植物的两个植株①②杂交，得到③，对③的处理如下图所示。下列分析错误的是 A. ③到④的过程为诱变育种，依据的遗传学原理是基因突变 B. 植株⑤⑥能通过有性杂交得到三倍体植株⑧，因而⑤⑥属于同一物种 C. 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而引起细胞内染色体数目加倍 D. ③到⑦的过程为花粉离体培养，涉及的原理是植物细胞具有全能性 二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两个或两个以上选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分） 17. 翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露，散热性好，是我国南方地区饲养的优质蛋鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A/a控制，翻毛是显性性状。羽毛的金色和银色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。上述两对相对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定方式为ZW型。某研究小组进行相关实验，结果如表。下列说法错误的是（ ） 实验 亲本 F1 ♀ ♂ ♀ ♂ ① 翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽 轻度翻毛银羽 ② 轻度翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽∶ 正常毛金羽=1∶1 轻度翻毛银羽∶正常毛银羽=1∶1 A. 基因B、b位于性染色体上且银羽为隐性性状 B. 羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律 C. 仅从羽毛反卷程度和羽色分析，实验①中F1个体随机交配，F2的表型有9种 D. 雏鸡在早期雌雄难辨，可从F2轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡的后代中选育翻毛金羽雏鸡 18. 将高血糖鼠卵母细胞进行体外受精，经胚胎移植后获得的子代小鼠的胰岛素分泌不足。研究发现，亲代鼠卵母细胞中DNA去甲基化酶基因Tet3转录受阻，导致子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化而表达降低。这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性。下列说法正确的是（ ） A. GCK的甲基化不影响DNA聚合酶，但阻碍RNA聚合酶与DNA的结合 B. 高血糖环境引起的甲基化修饰改变了基因GCK启动子的碱基序列 C. 向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA可改善子代鼠胰岛素分泌情况 D. 卵母细胞中Tet3的表达下降，无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病 19. 人类有多种遗传病是由苯丙氨酸代谢缺陷引起的，苯丙氨酸的代谢途径如图甲所示。苯丙酮尿症表现为苯丙酮酸的大量积累，可阻碍脑的发育，造成智力低下。图乙为某家系苯丙酮尿症的遗传系谱图，该病受一对等位基因控制。下列说法正确的是（ ） A. 苯丙酮尿症的形成是缺乏酶①所致 B. Ⅲ10是患病女孩的概率为1/3 C. 减少食物中的苯丙氨酸含量可缓解苯丙酮尿症症状 D. 该实例表明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 20. 普通小麦（6n=42，记为42W），甲、乙、丙表示三个小麦的纯合“二体异附加系”（二体来自偃麦草）。图示染色体来自偃麦草。减数分裂时，染色体Ⅰ和Ⅱ不能联会，均可随机移向一极（产生各种配子的机会和可育性相等）。 注：L为抗叶锈基因、M为抗白粉病基因、S为抗杆锈病基因，均为显性 下列描述正确的是（ ） A. 甲、乙、丙品系培育过程发生染色体数目变异 B. 甲和丙杂交的F1在减数分裂时，能形成22个四分体 C. 甲和乙杂交，F1自交子代中有抗病性状的植株占15/16 D. 让甲和乙的F1与乙和丙的F1进行杂交，F2同时具有三种抗病性状的植株有5/16 三、非选择题（共4大题，共52分） 21. 科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，机理如图1所示： （1）据图1可知，蛋白A位于____（细胞器）膜上，蛋白S与蛋白A结合，使Ca2+以____方式进入该细胞器腔内，随后Ca2+进入线粒体，Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的____阶段反应，进而影响脂肪合成。 （2）蛋白S基因突变后，细胞中脂肪合成减少的原因可能是____,使得进入线粒体的钙离子减少，进而____。 （3）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图2所示。一般情况下H+通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，F0F1ATP合成酶的作用为____。当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将____。 （4）如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是____。 A. 长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累 B. 细胞质基质中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP C. 酒精是过程②产生的二碳化合物之一 D. 图中X代表的物质是甘油 22. 水稻（2n=24）的花比较小，为两性花。经研究发现：水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r，细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S，只有基因型S（rr）表现为雄性不育，其余均为雄性可育，子代质基因均来自母本。袁隆平提出“三系法”杂交水稻系统，即通过培育雄性不育系、保持系和恢复系三个纯合品系来培养杂交水稻，过程如下图所示。恢复系与不育系杂交产生的杂交种育性正常且具有杂种优势。回答下列问题： （1）水稻基因组计划需测定____条染色体上的DNA序列。 （2）在培育杂交水稻时，选育雄性不育植株的目的是____。繁殖不育系时，不育系只能做____（填“父本”或“母本”）。 （3）根据题干信息，水稻细胞中与育性相关的基因型有____种，保持系的基因型为____，恢复系的基因型为____。不育系与恢复系间行种植并单行收获的原因是____。 （4）在三系法杂交育种中，选育恢复系非常关键。研究人员发现几株性状优良、纯度高但不含R基因的水稻植株X，现利用基因工程的技术将两个R基因导入不同的植株X中来培育恢复系，为确定R基因导入的结果，研究人员的思路是将植株X作为亲本与不育系混合种植，单株收获不育系植株所结种子后，再种植并统计后代的育性情况及其数量比例，请依据上述思路完善结果分析： ①若后代雄性不育植株：雄性可育植株=1：1，则说明两个R导入到植株X的一条染色体上。 ②若____，则说明两个R导入到植株X的一对同源染色体上。 ③若____，则说明两个R导入到植株X的非同源染色体上。 23. 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）；若某tRNA上的反密码子序列为5'-GAA-3'，则其识别的密码子序列为5'-____-3'。 （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“）。 24. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。回答下列问题： （1）利用白眼（XrXr）雌蝇和红眼（XRY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000—3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，称为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体 组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 ①“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的____（填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致，该雌果蝇的基因型为____，产生的配子的基因型可能为 ____。 ②把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，称为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）野生型果蝇为正常翅，利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅。翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为____。为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，在2号染色体找到了一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是____。 （3）利用平衡致死系创立的2号染色体基因突变检测技术路线（图2），可检测出未知基因突变的类型。 ①若在F1代观察到新性状，则未知基因突变类型为____（填“显性致死”“显性不致死”“隐性致死”或“隐性不致死”）突变； ②若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌二中2025-2026学年度上学期高三生物周练（七） 一、单选题（本题共16小题，每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 金黄色葡萄球菌（简称金葡菌）可以寄生在哺乳动物的成熟红细胞中，使红细胞破裂而出现溶血现象。研究发现，金葡菌能合成并分泌α、β、γ、δ四种溶血素蛋白，其中α、γ、δ又称打孔毒素。这些打孔毒素可在宿主细胞膜上形成跨膜通道，允许小分子和离子通过，导致宿主细胞代谢紊乱并最终裂解。下列分析正确的是（　　） A. 金葡菌分泌四种溶血素需要内质网和高尔基体的参与 B. 金葡菌可能以胞吐的方式通过跨膜通道从宿主细胞中逃逸 C. 金葡菌可从宿主细胞获得合成自身成分的原料 D. 四种溶血素的合成过程中均存在基因先转录后翻译的现象 【答案】C 【解析】 【详解】A、金黄色葡萄球菌为原核生物，其细胞中不含内质网和高尔基体，分泌蛋白的加工不需要内质网和高尔基体的参与，A错误； B、由题干信息可知，打孔毒素在宿主细胞膜上形成的跨膜通道允许小分子和离子通过，而金葡菌体积较大，无法通过该通道，B错误； C、金葡菌寄生于细胞内，需从宿主细胞中获取原料以合成自身成分，C正确； D、原核生物的基因表达过程中，转录和翻译是同时进行的（边转录边翻译），D错误。 故选C。 2. 下图是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况，下列分析正确的是（ ） A. 处理时间内植物细胞的体积变化微小 B. 图中a点时细胞吸水能力最小，随后逐渐增大 C. 处理到第10小时，细胞内外渗透压相等 D. 图中b点时间后细胞没有生物活性 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞失水量增加，表明发生了质壁分离，但由于细胞壁伸缩性较小，植物细胞的体积变化微小，A正确； B、图中a点时质壁分离达到最大程度，细胞液浓度最大，细胞吸水能力最大，随后由于细胞主动吸收钾离子和硝酸根离子，细胞液浓度增大，导致细胞吸水，细胞吸水力逐渐减小，B错误； C、K+和 NO3⁻可被细胞主动吸收，处理到第10小时（b点）时，细胞液渗透压可能高于外界溶液（并非内外渗透压相等），细胞失水量为0是因为离子主动运输使细胞吸水复原，C错误； D、b点后细胞失水量为0，且细胞能主动吸收K+、NO3⁻（依赖细胞活性），说明细胞仍具有生物活性，D错误。 故选A。 3. 底物水平磷酸化是在分解代谢过程中，底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布，形成高能磷酸化合物，然后将高能磷酸基团转移到ADP形成ATP或转移到GDP形成GTP的过程。下列叙述正确的是（ ） A. ATP分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥 B. 在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化 C. ATP、GTP、CTP、UTP去掉磷酸基团可参与合成DNA D. GTP在GTP酶催化下转化为GDP的反应往往伴随着放能反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP内部相邻磷酸基团均带负电荷而相互排斥，A错误； B、题意显示，底物水平磷酸化是在分解代谢过程中，底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布，形成高能磷酸化合物的过程，细胞质基质和线粒体基质都可以产生ATP，因此在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化，B正确； C、ATP、GTP、CTP、UTP均为核糖核苷三磷酸，去掉磷酸基团可参与合成RNA；DNA合成需脱氧核苷三磷酸（dATP、dGTP等），C错误； D、GTP在GTP酶的催化下转化为GDP的反应为放能反应，通常伴随着吸能反应，D错误。 故选B。 4. 下图为类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，至少要穿过4层生物膜 B. 类囊体腔中的H+仅来自水的光解 C. 图中产生的ATP可用于有机物的合成 D. 光反应合成ATP的能量直接来源于光能 【答案】C 【解析】 【详解】A、水光解产生的 O2在类囊体腔内生成，若被有氧呼吸利用，需穿过类囊体膜（1层）、叶绿体膜（2层）、线粒体膜（2层），共 5层生物膜，而非4层，A错误； B、类囊体腔中的 H+不仅来自水的光解，还来自基质中的 H+通过主动运输进入类囊体腔，B错误； C、光反应产生的 ATP 可用于暗反应中有机物的合成（如 C3的还原），C正确； D、光反应合成的ATP的能量直接来自H+浓度差产生的势能（而非光能直接驱动），光能是先转化为 H+的势能，再推动 ATP 合成，D错误。 故选C。 5. 在某二倍体哺乳动物的睾丸中有大量精原细胞，它们有些进行有丝分裂，有些进行减数分裂，某同学通过显微观察对睾丸中的细胞进行了分类，如下表所示。下列有关说法错误的是（ ） 细胞类型 甲 乙 丙 丁 同源染色体 + - + - 姐妹染色单体 + + - - 注：“+”表示有，“-”表示没有 A. 甲细胞所处的时期可能染色体移向两极，细胞膜向中间凹陷 B. 乙细胞中的染色体数目只有体细胞的一半 C. 丙细胞的染色体与核DNA数量比为1:1 D. 丁细胞可能处于有丝分裂或减数分裂Ⅱ的后期 【答案】D 【解析】 【分析】分析题表甲表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期；乙表示减数第二次分裂的前期和中期；丙表示有丝分裂后期；丁表示减数第二次分裂后期和末期。 【详解】A、甲细胞具有同源染色体和姐妹染色单体，甲表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期，若处于减数分裂过程中，会出现染色体移向两极，细胞膜向中间凹陷的现象，A正确； B、乙细胞无同源染色体但有姐妹染色单体，则乙细胞表示减数第二次分裂前期和中期，由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，故减数第二次分裂的前期和中期染色体数目是体细胞的一半，B正确； C、丙细胞具有同源染色体但没有姐妹染色单体，则丙细胞属于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成，细胞中染色体与核DNA数量比为1:1，C正确； D、有丝分裂的细胞具有同源染色体，丁细胞没有同源染色体和姐妹染色体单体，则丁细胞是减数第二次分裂后期和末期，D错误。 故选D。 6. 研究人员利用“细胞重编程”技术，通过导入特定转录因子改变细胞的基因表达，将体外培养的胶质母细胞瘤（一种恶性脑瘤）细胞诱导成了正常的神经胶质细胞。研究发现，这些诱导后的细胞端粒酶活性降低，并最终进入衰老状态。下列相关叙述错误的是（ ） A. 端粒是DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂端粒会缩短 B. 该过程证明了已分化的癌细胞的细胞核依然具有全能性 C. 肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果 D. 可通过降低肿瘤细胞中端粒酶的活性抑制其增殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、端粒是位于染色体末端的DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂次数增加，端粒逐渐缩短，导致细胞衰老，题干中诱导后的细胞端粒酶活性降低，说明端粒缩短，A正确； B、细胞全能性需发育为完整个体，而题干仅将癌细胞诱导为正常细胞，属于细胞分化（基因选择性表达），未体现细胞核全能性，B错误； C、肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果，C正确； D、端粒酶可延长端粒，维持癌细胞无限增殖能力，降低其活性会抑制端粒延长，从而限制癌细胞增殖，D正确； 故选B。 7. 人乳头瘤病毒（HPV）通过合成E6和E7蛋白致癌。研究发现，E6蛋白会导致p53蛋白降解，E7蛋白会使pRb蛋白失活。已知p53蛋白能在DNA损伤时启动细胞凋亡，pRb蛋白能抑制细胞分裂。下列叙述错误的是（ ） A. E6蛋白导致p53蛋白降解，使DNA损伤的细胞无法启动凋亡，可能引发癌变 B. E7蛋白使pRb蛋白失活，可能解除对细胞分裂的抑制，导致细胞异常增殖 C. HPV感染后，E6和E7蛋白会诱导宿主细胞的正常基因突变为原癌基因 D. 该机理说明，HPV可通过干扰细胞内关键蛋白的功能，影响细胞生命历程 【答案】C 【解析】 【分析】E6和E7蛋白作用机理是：通过影响p53蛋白降解、pRb蛋白失活而影响细胞凋亡和分裂，继而致癌。 【详解】A、E6蛋白降解p53蛋白，导致DNA损伤的细胞无法启动凋亡，可能引发癌变。p53蛋白是抑癌基因产物，其功能丧失会阻碍细胞凋亡，导致异常细胞积累，A正确； B、E7蛋白使pRb蛋白失活，解除其对细胞分裂的抑制。pRb蛋白抑制细胞周期进程，其失活会导致细胞异常增殖，B正确； C、HPV的E6和E7蛋白并未诱导宿主细胞正常基因突变为原癌基因。原癌基因是细胞本身存在的正常基因，需被激活才会致癌；而题干中E6和E7的作用是使抑癌基因产物（p53和pRb）失活，C错误； D、HPV通过干扰p53和pRb等关键蛋白的功能，影响细胞凋亡和分裂，说明其可干预细胞生命历程，D正确。 故选C。 8. 如图是某果蝇的体细胞染色体组成示意图，已知这些染色体上携带的基因约有1.3万个。下列说法错误的是（ ） A. 该果蝇体细胞中染色体组数最多为4 B. 1号染色体和2号染色体上的基因能自由组合 C. 图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列 D. 1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联 【答案】B 【解析】 【详解】A、该果蝇体细胞含有2个染色体组，在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，染色体组数也加倍，此时染色体组数最多为4，A正确； B、1号染色体和2号染色体是同源染色体，在减数分裂过程中，同源染色体上的基因不能自由组合，非同源染色体上的非等位基因才能自由组合，B错误； C、染色体是基因的主要载体，图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列，C正确； D、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联，图中1号染色体为X染色体，因此1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联，D正确。 故选B。 9. 在探索基因的本质过程中，科学家们运用了多种方法和技术，下列相关叙述错误的是（ ） A. 赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌实验中用到了搅拌、离心等方法 B. 艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中控制自变量，运用了“加法原理” C. 沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型运用了模型建构的方法 D. DNA复制方式的探究运用了假说—演绎法、同位素标记技术 【答案】B 【解析】 【详解】A、赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染实验中通过搅拌使吸附的蛋白质外壳与细菌分离，离心使细菌沉淀，A正确； B、艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中，通过分别去除DNA、蛋白质等成分（减法原理）观察转化效果，B错误； C、沃森和克里克通过构建物理模型提出DNA双螺旋结构，属于模型建构法，C正确； D、DNA复制方式的探究中，科学家提出半保留复制的假说，并通过同位素标记（如15N）和离心技术验证，运用了假说—演绎法，D正确。 故选B。 10. 色盲有多种类型。红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因G、H突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因b突变所致。若一绿色盲男性与一红色盲女性婚配（不考虑突变和交叉互换等因素）产生的后代为F1，将F1中表型正常个体与蓝色盲患者（Bb）婚配产生F2，下列说法正确的是（　　） A. 基因G/g、H/h的遗传不遵循分离定律 B. F1可能的表型中女性一定正常，男性一定色盲 C. F2男性中可能的表型及比例为红蓝色盲：绿蓝色盲：红色盲：绿色盲=1：1：1：1 D. F2女性中红色盲：蓝色盲：正常=1：1：2 【答案】C 【解析】 【详解】A、分析题意可知，基因G/g、H/h均位于X染色体上，故基因G/g、H/h的遗传遵循分离定律，A错误； BCD、根据题意分析，绿色盲男性的基因型为XGhY，红色盲女性的基因型为XgHXgH或XgHXgh，若该女性的基因型为XgHXgH，则F1的基因型及比例为XGhXgH∶XgHY=1∶1，表型及比例为正常女性∶红色盲男性=1∶1；若该女性的基因型为XgHXgh，则后代的基因型及比例为XgHXGh∶XghXGh∶XgHY∶XghY=1∶1∶1∶1，表型及比例为正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性=1∶1∶1∶1。无论哪种情况，F1的表型中绿色盲只能是女性，红色盲只能是男性，后代的正常个体只有女性，且基因型为XGhXgH，若同时考虑蓝色盲，其基因型为bbXGhXgH，而蓝色盲男性的基因型为BbXGHY，两者婚配，F2的基因型及比例为BbXGhXGH：BbXGhY：BbXgHXGH：BbXgHY：bbXGhXGH：bbXGhY：bbXgHXGH：bbXgHY=1：1：1：1：1：1：1：1，则F2中男性表型及比例为绿蓝色盲∶红蓝色盲∶绿色盲∶红色盲=1∶1∶1∶1；女性表型及比例为蓝色盲∶正常=1∶1，BD错误，C正确。 故选C。 11. 下图为DNA复制示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 新合成的子链延伸方向是从5'端向3'端 B. 解旋酶使DNA螺旋的双链完全打开后再开始复制 C. 若DNA中含C—G碱基对比例高，解旋时会消耗更多能量 D. DNA复制保证了亲代与子代之间遗传信息的连续性 【答案】B 【解析】 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、DNA分子复制时引物与模板的3'端结合，子链的延伸方向是5′→3′，A正确； B、DNA分子的复制特点是边解旋边复制，解旋酶能使DNA两条螺旋的双链打开，B错误； C、C—G碱基对含有氢键的数量较多，若DNA中含C—G碱基对比例高，解旋时会消耗更多能量，C正确； D、DNA半保留复制方式能够精确地指导子代DNA的合成，因此能保持亲代与子代之间遗传信息的连续性，D正确。 故选B。 12. 尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码，他们利用除去了DNA和mRNA的细胞提取液、RNA多聚尿嘧啶核苷酸（UUUUU……）和苯丙氨酸等物质，合成了多聚苯丙氨酸的肽链。反应体系中高浓度的Mg2+使肽链的合成不需要起始密码子，起始位点是随机的。下列分析错误的是（ ） A. 除去 DNA 和 mRNA 能避免其干扰翻译过程 B. 起始密码子具有定位翻译起始位置的功能 C. 在该反应体系中，编码苯丙氨酸的密码子是UUU D. 若含有 AAACCC 的多聚核糖核苷酸，则该序列只编码 2 种氨基酸 【答案】D 【解析】 【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。 2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、DNA能转录形成mRNA，mRNA是翻译的模板，本实验中，除去DNA和mRNA能避免其干扰实验中的翻译过程，A正确； B、始密码子是翻译的起点，故起始密码子的作用是定位翻译起始位置的功能，B正确； C、密码子存在于mRNA上，由三个相邻的碱基构成，RNA多聚尿嘧啶核苷酸（UUUUU……）和苯丙氨酸等物质，合成了多聚苯丙氨酸的肽链，因此编码苯内氨酸的密码子是UUU，C正确； D、高浓度的Mg2+使肽链的合成不需要起始密码子，且翻译的起始位点是随机的，AAACCC序列形成的密码子可能是AAA、AAC、ACC、CCC，可编码4种氨基酸，D错误。 故选D。 13. 丙型肝炎病毒（HCV）感染肝细胞后，病毒核心蛋白可招募宿主细胞的甲基转移酶Suv39h1，特异性增加抑癌基因HMOX1特定区域的组蛋白甲基化修饰（H3K9me3），导致该基因不表达。HMOX1蛋白可保护肝细胞免受氧化损伤，其表达下降会激活肝星状细胞分泌过量胶原蛋白，最终引发肝纤维化。下列叙述正确的是（ ） A. H3K9me3使染色质结构松散从而抑制HMOX1基因转录 B. HCV直接改变了HMOX1基因的碱基序列导致其功能丧失 C. Suv39h1介导的组蛋白甲基化修饰，属于影响基因表达的表观遗传调控 D. 若抑制Suv39h1的活性，会加剧HMOX1不表达的情况，进而促进肝纤维化 【答案】C 【解析】 【详解】A、H3K9me3是组蛋白甲基化修饰，通常导致染色质结构更加紧密，阻碍RNA聚合酶与DNA结合，抑制基因转录，A错误； B、HCV通过表观遗传修饰（组蛋白甲基化）抑制HMOX1表达，未改变基因碱基序列，B错误； C、Suv39h1催化组蛋白甲基化，属于表观遗传调控，通过改变染色质结构影响基因表达，C正确； D、抑制Suv39h1活性会减少H3K9me3修饰，恢复HMOX1表达，从而缓解肝纤维化，D错误。 故选C。 14. 下图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。相关叙述正确的是（　　） 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中的变异可能是染色体结构变异中的缺失 D. ①②分别表示基因重组的两种方式 【答案】C 【解析】 【分析】1、染色体结构变异主要包括4种：（1）染色体中某一片段的缺失引起变异；（2）染色体增加了某一片段引起变异；（3）染色体的某一片段位置颠倒引起变异。（4）染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。 2、分析题图：①表示同源染色体的非姐妹染色单体交换而发生互换，属于基因重组；②表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异，属于染色体的结构变异；③表示基因序列中发生了碱基对的增添或缺失引起的变异，属于基因突变；④染色体中某一片段的缺失引起变异或染色体增加了某一片段引起变异，属于染色体的结构变异。 【详解】A、由图可知，①表示同源染色体的非姐妹染色单体交换而发生互换，属于基因重组，②表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异，属于染色体的结构变异；③表示基因序列中发生了碱基对的增添或缺失引起的变异，属于基因突变；④染色体中某一片段的缺失引起变异或染色体增加了某一片段引起变异，属于染色体的结构变异；可遗传变异包含基因突变、基因重组、染色体变异，故图中4种变异中能够遗传的变异是①②③④，A错误； B、由图可知，③中基因内部碱基对的增添或缺失改变了基因的碱基序列，属于基因突变，B错误； C、不论是染色体结构变异中的缺失或重复，均会导致同源染色体中一条比另一条长，进而联会后出现图形④，故④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失，C正确； D、①属于基因重组，而②为非同源染色体之间互换片段，属于染色体结构变异，D错误。 故选C。 15. 在某严格自花传粉的二倍体植物中，发现甲、乙两类矮生突变体（如图所示），矮化植株无A基因，矮化程度与a基因的数量呈正相关。丙为花粉不育突变体，含b基因的花粉败育。甲、乙、丙均为纯合体，下列叙述错误的是（ ） A. 甲、丙出现的变异在光学显微镜下看不到，而乙发生的变异在光学显微镜下能看到 B. 乙的自交后代中，F1有3种表型，植株矮化程度由低到高，数量比为1：2：1 C. 若两对基因位于同一对染色体上，突变体甲产生的花粉全部可育 D. 若两对基因位于同一对染色体上，丙（♀）×甲（♂）得F1，F1自交后代中只有矮生类型 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲、丙类变异属于基因突变，光学显微镜下观察不到，乙类变异是在甲类变异的基础上发生了染色体结构变异，用光学显微镜可观察到，A正确； B、乙减数分裂产生含2个a基因和不含a基因的2种配子，自交后代中，F1的基因型及比例为1/4aaaa、1/2aa和1/4不含a基因的个体，故F1有3种矮化类型，植株矮化程度由低到高，数量比为1：2：1，B正确； C、若两对基因位于同一对染色体上，甲的基因型为aaBB，不含b基因，因此突变体甲产生的花粉全是可育的，C正确； D、丙的基因型为AAbb，甲的基因型为aaBB。若两基因位于同一对染色体上，丙（♀）与甲（♂）杂交所得F1的基因型为AaBb。F1自交，其产生的雄配子为aB，产生的雌配子为Ab：aB＝1：1，后代高生类型AaBb：矮生类型aaBB=1：1，D错误。 故选D。 16. 某二倍体植物的两个植株①②杂交，得到③，对③的处理如下图所示。下列分析错误的是 A. ③到④的过程为诱变育种，依据的遗传学原理是基因突变 B. 植株⑤⑥能通过有性杂交得到三倍体植株⑧，因而⑤⑥属于同一物种 C. 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而引起细胞内染色体数目加倍 D. ③到⑦的过程为花粉离体培养，涉及的原理是植物细胞具有全能性 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：③→④是诱变育种，原理是基因突变；③→⑤→⑩是杂交育种，原理是基因重组；③→⑤、③→⑥、⑤×⑥→⑧是多倍体育种，原理是染色体变异；③→⑦→⑨是单倍体育种，原理是染色体变异。据此答题。 【详解】射线处理是进行物理诱变，故③到④的过程为诱变育种，依据的遗传学原理是基因突变，A正确；植株⑤⑥通过有性杂交得到的三倍体植株⑧不能产生可育后代，说明⑤⑥之间存在生殖隔离，故⑤⑥不属于同一物种，B错误；秋水仙素能够抑制前期纺锤体的形成，从而使细胞中姐妹染色单体分离后不能平均分配到两个子细胞中，从而引起细胞内染色体数目加倍，C正确；③到⑦的过程是将花粉培养成幼苗，为花药离体培养的过程，涉及的原理是植物细胞具有全能性，D正确。 故选B。 【点睛】本题考查生物变异的应用，重点考查育种的相关知识，要求考生识记几种常见育种方法的原理、方法、优点、缺点、实例等，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。 二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两个或两个以上选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分） 17. 翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露，散热性好，是我国南方地区饲养的优质蛋鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A/a控制，翻毛是显性性状。羽毛的金色和银色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。上述两对相对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定方式为ZW型。某研究小组进行相关实验，结果如表。下列说法错误的是（ ） 实验 亲本 F1 ♀ ♂ ♀ ♂ ① 翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽 轻度翻毛银羽 ② 轻度翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽∶ 正常毛金羽=1∶1 轻度翻毛银羽∶正常毛银羽=1∶1 A. 基因B、b位于性染色体上且银羽为隐性性状 B. 羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律 C. 仅从羽毛反卷程度和羽色分析，实验①中F1个体随机交配，F2的表型有9种 D. 雏鸡在早期雌雄难辨，可从F2轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡的后代中选育翻毛金羽雏鸡 【答案】AC 【解析】 【详解】A、实验①雌性银羽和雄性金羽杂交，子代雌性均为金羽，雄性均为银羽，雌雄表型不同，说明与性别有关，则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上，由于鸡的性别决定为ZW型，可判断等位基因 B/b位于Z染色体上，且银羽对金羽为显性，此时母本为ZBW×父本ZbZb交配，F1雌性ZbW金羽，雄性ZBZb银羽，A错误； B、实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交，子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛，说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上，且轻度翻毛对正常毛为显性。两对等位基因存在于非同源染色体上，因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律，B正确； C、实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交，子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛，所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA，雄鸡为aa，所以实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb，所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb，F1个体随机交配，仅从羽毛反卷程度和羽色分析（不分雌雄），用分离定律的思路求解：Aa和Aa杂交，子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型，ZbW和ZBZb杂交，子代有金羽和银羽两种表型，综合分析F2的表型有6种，C错误； D、题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露，散热性好，是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”，为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡，因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交，雌鸡均表型为金羽，因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡，D正确。 故选AC。 18. 将高血糖鼠卵母细胞进行体外受精，经胚胎移植后获得的子代小鼠的胰岛素分泌不足。研究发现，亲代鼠卵母细胞中DNA去甲基化酶基因Tet3转录受阻，导致子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化而表达降低。这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性。下列说法正确的是（ ） A. GCK的甲基化不影响DNA聚合酶，但阻碍RNA聚合酶与DNA的结合 B. 高血糖环境引起的甲基化修饰改变了基因GCK启动子的碱基序列 C. 向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA可改善子代鼠胰岛素分泌情况 D. 卵母细胞中Tet3的表达下降，无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、GCK 基因启动子甲基化影响转录，不影响 DNA 复制（DNA 聚合酶作用于复制过程），但会阻碍 RNA 聚合酶与启动子结合，从而抑制转录，A 正确； B、甲基化修饰是表观遗传，不改变基因的碱基序列，B 错误； C、高血糖小鼠的胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，导致胰岛素合成减少，向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA能够使胰岛素的合成提高，可改善子代鼠胰岛素分泌情况，C正确； D、分析题意，子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性，故卵母细胞中Tet3基因表达下降会导致无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病，D正确。 故选ACD。 19. 人类有多种遗传病是由苯丙氨酸代谢缺陷引起的，苯丙氨酸的代谢途径如图甲所示。苯丙酮尿症表现为苯丙酮酸的大量积累，可阻碍脑的发育，造成智力低下。图乙为某家系苯丙酮尿症的遗传系谱图，该病受一对等位基因控制。下列说法正确的是（ ） A. 苯丙酮尿症的形成是缺乏酶①所致 B. Ⅲ10是患病女孩的概率为1/3 C. 减少食物中的苯丙氨酸含量可缓解苯丙酮尿症症状 D. 该实例表明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 【答案】AC 【解析】 【详解】A、根据图示，可知，苯丙酮尿症的形成是缺乏酶①所形成的，苯丙氨酸无法形成酪氨酸，于是苯丙氨酸转氨基生成苯丙酮酸积累，A正确； B、根据图示，I1、I2不患病，但Ⅱ4、Ⅱ7患病，因此该病是常染色体隐性遗传病，该病由a基因控制，则I1、I2的基因型均为Aa，则Ⅱ5的基因型为1/3的AA、2/3的Aa，Ⅱ6的基因型为aa，Ⅲ10是患病女孩的概率=2/3×1/2×1/2=1/6，B错误； C、苯丙酮尿症是因苯丙氨酸不能正常代谢，积累成苯丙酮酸损害神经，限制苯丙氨酸摄入可减少积累，缓解症状，C正确； D、该例是酶（蛋白质）的活性缺失导致代谢紊乱，属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状，是间接控制，不是直接控制蛋白质结构直接影响性状，D错误。 故选AC。 20. 普通小麦（6n=42，记为42W），甲、乙、丙表示三个小麦的纯合“二体异附加系”（二体来自偃麦草）。图示染色体来自偃麦草。减数分裂时，染色体Ⅰ和Ⅱ不能联会，均可随机移向一极（产生各种配子的机会和可育性相等）。 注：L为抗叶锈基因、M为抗白粉病基因、S为抗杆锈病基因，均为显性 下列描述正确的是（ ） A. 甲、乙、丙品系培育过程发生染色体数目变异 B. 甲和丙杂交的F1在减数分裂时，能形成22个四分体 C. 甲和乙杂交，F1自交子代中有抗病性状的植株占15/16 D. 让甲和乙的F1与乙和丙的F1进行杂交，F2同时具有三种抗病性状的植株有5/16 【答案】ABC 【解析】 【分析】根据题干信息：偃麦草与普通小麦是两个物种，存在生殖隔离；普通小麦是六倍体，即体细胞中有6个染色体组。 【详解】A、甲、乙、丙品系的培育是由普通小麦和偃麦草杂交之后进行秋水仙素诱导处理之后得到的，因此该过程中发生了染色体数目的变异，A正确； B、甲和丙杂交的F1染色体组成是42W+ⅠⅠ，因此在减数分裂时，能形成22个四分体，B正确； C、甲和乙杂交得到的F1染色体组成是42W+ⅠⅡ，由于Ⅰ和Ⅱ无法配对，所以关于抗性的基因型可以写为M0L0，因此F1自交子代中没有抗病性状的植株基因型为0000占1/4×1/4=1/16，那么有抗性植株就占1-1/16=15/16，C正确； D、甲和乙的F1染色体组成是42W+ⅠⅡ，乙和丙的F1染色体组成是42W+ⅠⅡ这两个体杂交关于抗性的基因型可以写作M0L0和M0S0它们的子代F2同时具有三种抗病性状的植株基因型为M_LS=3/4×1/4=3/16，D错误。 故选ABC。 三、非选择题（共4大题，共52分） 21. 科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，机理如图1所示： （1）据图1可知，蛋白A位于____（细胞器）膜上，蛋白S与蛋白A结合，使Ca2+以____方式进入该细胞器腔内，随后Ca2+进入线粒体，Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的____阶段反应，进而影响脂肪合成。 （2）蛋白S基因突变后，细胞中脂肪合成减少的原因可能是____,使得进入线粒体的钙离子减少，进而____。 （3）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图2所示。一般情况下H+通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，F0F1ATP合成酶的作用为____。当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将____。 （4）如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是____。 A. 长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累 B. 细胞质基质中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP C. 酒精是过程②产生的二碳化合物之一 D. 图中X代表的物质是甘油 【答案】（1） ①. 内质网 ②. 主动运输 ③. 第二 （2） ①. 蛋白质S基因突变后，无法与蛋白质A结合 ②. 丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少 （3） ①. 运输、催化 ②. 降低 （4）C 【解析】 【分析】由图1可知，脂肪的合成过程：钙离子进入内质网，由内质网进入线粒体，在线粒体内，丙酮酸形成柠檬酸，柠檬酸从线粒体进入细胞质基质，在细胞质基质中形成脂肪。由图二可知线粒体内膜上进行水的合成以及ATP的合成。 【小问1详解】 由图1可知，蛋白质A位于内质网膜上，钙离子进入内质网需要消耗ATP，因此是主动运输过程，钙离子进入线粒体后，在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的第二阶段反应，故其参与调控有氧呼吸第二阶段的反应，进而影响脂肪合成。 【小问2详解】 钙离子进入内质网，需要S蛋白协助，蛋白S基因突变后，蛋白S减少其主动运输受阻，内质网吸收的钙离子减少，使得进入线粒体的钙离子减少，进而丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，细胞中脂肪合成减少。 【小问3详解】 根据题意可知，一般情况下，H⁺通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质，此时F0F1ATP合成酶作用为运输，F0F1ATP合成酶也可驱动ADP形成ATP，此时作为酶起催化作用；当棕色脂肪细胞被激活时，H⁺还可通过UCP₂蛋白流至线粒体基质，导致H⁺通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质的量减少，线粒体内膜上ATP的合成速率将降低。 【小问4详解】 A、人体内葡萄糖可以转化成脂肪，故长期偏爱高糖膳食的人，图示过程会加强而导致体内脂肪积累，A正确； B、呼吸作用第一阶段在细胞质基质中进行，故细胞质基质中有催化过程①（呼吸作用第一阶段）的酶，该过程会产生少量[H]和ATP，B正确； C、人的细胞呼吸过程中没有酒精生成，C错误； D、脂肪是由甘油和脂肪酸合成的，故图中X代表甘油，D正确。 故选C。 22. 水稻（2n=24）的花比较小，为两性花。经研究发现：水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r，细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S，只有基因型S（rr）表现为雄性不育，其余均为雄性可育，子代质基因均来自母本。袁隆平提出“三系法”杂交水稻系统，即通过培育雄性不育系、保持系和恢复系三个纯合品系来培养杂交水稻，过程如下图所示。恢复系与不育系杂交产生的杂交种育性正常且具有杂种优势。回答下列问题： （1）水稻基因组计划需测定____条染色体上的DNA序列。 （2）在培育杂交水稻时，选育雄性不育植株的目的是____。繁殖不育系时，不育系只能做____（填“父本”或“母本”）。 （3）根据题干信息，水稻细胞中与育性相关的基因型有____种，保持系的基因型为____，恢复系的基因型为____。不育系与恢复系间行种植并单行收获的原因是____。 （4）在三系法杂交育种中，选育恢复系非常关键。研究人员发现几株性状优良、纯度高但不含R基因的水稻植株X，现利用基因工程的技术将两个R基因导入不同的植株X中来培育恢复系，为确定R基因导入的结果，研究人员的思路是将植株X作为亲本与不育系混合种植，单株收获不育系植株所结种子后，再种植并统计后代的育性情况及其数量比例，请依据上述思路完善结果分析： ①若后代雄性不育植株：雄性可育植株=1：1，则说明两个R导入到植株X的一条染色体上。 ②若____，则说明两个R导入到植株X的一对同源染色体上。 ③若____，则说明两个R导入到植株X的非同源染色体上。 【答案】（1）12 （2） ①. 省去人工去雄（降低人工成本） ②. 母本 （3） ①. 6 ②. N（rr） ③. N（RR）或S（RR） ④. 间行种植易于不育系与恢复系之间杂交，单行收获可以分别获得恢复系和杂交种 （4） ①. 后代植株均为雄性可育植株 ②. 后代雄性不育植株∶雄性可育植株＝1∶3 【解析】 【分析】1、细胞质遗传又称为母系遗传，细胞质基因来自母本，细胞核基因的遗传符合孟德尔遗传规律。 2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 水稻（2n=24）没有性染色体，需要测定一半染色体即12条染色体上的DNA的序列。 【小问2详解】 在培育杂交水稻时，为省去人工去雄（降低人工成本，提高种子质量），可选育雄性不育植株为母本。由于不育系 A的花粉不育，繁殖不育系时，不育系A只能作母本； 【小问3详解】 根据题干信息，水稻细胞中与育性相关的基因型有6种，分别为N（rr），N（RR）、N（Rr）、S（rr），S（RR）、S（Rr）。由题意可知，保持系能够保持不育系，其细胞质中含有可育的N基因，因此为N（rr）；恢复系含有能恢复细胞质雄性不育性的核基因恢复基因（R），其还能保持杂交优势，其一定为纯合子，因此其基因型为N（RR）或s（RR）。 不育系与恢复系间行种植并单行收获是因为间行种植易于不育系与恢复系之间杂交，单行收获可以分别获得恢复系和杂交种。 【小问4详解】 ②若两个R导入到保持系D的一对同源染色体上，则植株D产生配子为R，植株D作为亲本与不育系S（rr）混合种植，单株收获不育系植株所结种子的基因型为S（Rr），即后代植株均为雄性可育植株。 ③若两个R导入到保持系D的非同源染色体上，则植株D产生配子为RR：RO：OO=1：2：1，与植株D作为亲本与不育系S（rr）混合种植，单株收获不育系植株所结种子的基因型为S（RrRO）：S（RrOO）：S（OOrO）=1：2：1，即后代雄性不育植株：雄性可育植株=1：3。 23. 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）；若某tRNA上的反密码子序列为5'-GAA-3'，则其识别的密码子序列为5'-____-3'。 （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 ④. UUC （3） ①. 基因突变 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，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】 过程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。若某tRNA上的反密码子序列为5'-GAA-3'，根据碱基互补配对原则可知，其识别的密码子序列为5'-UUC-3'。 【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。 24. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。回答下列问题： （1）利用白眼（XrXr）雌蝇和红眼（XRY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000—3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，称为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体 组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 ①“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的____（填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致，该雌果蝇的基因型为____，产生的配子的基因型可能为 ____。 ②把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，称为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）野生型果蝇为正常翅，利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅。翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为____。为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，在2号染色体找到了一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是____。 （3）利用平衡致死系创立的2号染色体基因突变检测技术路线（图2），可检测出未知基因突变的类型。 ①若在F1代观察到新性状，则未知基因突变类型为____（填“显性致死”“显性不致死”“隐性致死”或“隐性不致死”）突变； ②若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占____。 【答案】（1） ①. 雌 ②. XrXrY ③. Xr、XrY、XrXr、Y ④. 低于 （2） ①. 1/（n+2） ②. 平衡致死系AaBb雌雄个体随机交配后代仅为平衡致死系AaBb （3） ①. 显性不致死 ②. 1/12 【解析】 【分析】根据题干信息可知，“初级例外”后代为红眼不育的雄蝇和白眼可育的雌蝇，对比果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况推测红眼不育的雄蝇为XRO，白眼可育的雌蝇为XrXrY。 【小问1详解】 ①亲本白眼雌蝇的基因型为XrXr，红眼雄蝇的基因型为XRY，对比果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况推测该白眼可育的雌蝇的基因型为XrXrY。该果蝇产生的原因是因为亲本雌果蝇减数分裂时同源染色体分离异常，产生了含XrXr的配子，与雄蝇的Y配子结合所致。该白眼可育的雌蝇的基因型为XrXrY，产生的配子的基因型可能为Xr、XrY、XrXr、Y。 ②“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞中存在XX和O型卵细胞，雄蝇正常减数分裂，因此“初级例外”后代的基因型为XRO（红眼不育的雄蝇）和XrXrY（白眼可育的雌蝇）；把“初级例外”的白眼雌蝇（XrXrY）和正常红眼雄蝇（XRY）进行杂交，雄配子为XR、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XrXrY）和可育的红眼雄蝇（XRY），说明产生的雌配子中XrXr、Y各占4%，剩下的Xr、XrY各占46%，而当XX染色体联会时，会产生Xr和XrY两种卵细胞，比例为1：1，当XY染色体联会时，会产生XrXr、Y、XrY、Xr四种卵细胞，比例为1：1：1：1，因此可知“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。 【小问2详解】 野生型果蝇为正常翅，利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅，基因型为Aa，若该翻翅果蝇种群随机交配n代后，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，故A的基因频率变为1/3，a的基因频率变为2/3，则第二代可产生AA：Aa：aa=1：4：4，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/4，a的基因频率变为3/4，则第三代可产生AA：Aa：aa=1：6：9，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，依此类推，则n代后A基因的基因频率为1/（n+2）；据图1可知，平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上，其中A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循分离定律，其基因型可以表示为AaBb，则其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，因而基因型为AAbb、aaBB的个体致死，所以子代仅含有AaBb的基因型个体，从而实现了致死基因的永久保存，故利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系AaBb雌雄个体随机交配后代仅为平衡致死系AaBb。 【小问3详解】 若用X表示未知基因，根据题图，未知基因X与a、b位于同一条染色体上，只遵循分离定律，杂交的亲本基因型为♀：AaBb×♂：aabXb，因而子代的基因型为：AabXb、Aabb、aaBXb、aaBb，则携带有未知基因X的子代基因型为AabXb、aaBXb，若子代观察到了新性状，则基因型为AabXb、aaBXb的个体成活，且X基因表达，因而未知基因X为显性不致死突变，若子代未表现出新性状，则该突变为隐性突变，子代的翻翅正常眼的个体基因型为AabXb、Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb，由于A基因具有纯合致死效应，即子二代中的1/4AAbb致死，若未知基因X为隐性不致死，则新性状（aaXbXb）占1/16÷（1-1/4）=1/12。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $