精品解析：辽宁沈阳二中2025-2026学年度下学期期中能力测试生物学试题

沈阳二中28届2025-2026学年度下学期期中能力测试生物学试题 说明：1.测试时间：75分钟总分：100分 2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上 第Ⅰ卷 选择题（45分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列有关遗传性状的说法正确的是（ ） A. 豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状 B. 两个亲本杂交，子一代中显现的性状是显性性状 C. 一株苹果树中，绝大多数花的花瓣呈粉色少数呈红色的现象称为性状分离 D. 开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离 2. 如图一为豌豆一对相对性状的杂交实验示意图，图二是玉米植株的示意图。下列相关说法错误的是（　　） A. 豌豆的传粉方式是自花传粉，豌豆在自然条件下一般都是纯种 B. 若用玉米做杂交实验，需要去除♂花序 C. 图一中红花是母本，白花是父本 D. 玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它们的性别由性染色体决定 3. 在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　） A. 与R型细菌相比，S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关 B. S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成 C. 加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA中某些基因功能可不受影响 D. 将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合，可以得到S型细菌 4. 某同学用红色豆子（代表基因B）和白色豆子（代表基因b）建立随机婚配人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是（　　） A. 该实验模拟基因自由组合的过程 B. 重复100次实验后，Bb组合约为16% C. 依据实验条件可计算出男性中该病患者占36% D. 甲、乙两容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数 5. 下列关于图中①②两种核酸分子的叙述，可确定正确的是（　　） A. ①②中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数 B. 遗传基因在①上，密码子位于②上 C. ②分子是由①类分子转录而来的 D. 肺炎链球菌和T2噬菌体均含①和② 6. 某生物兴趣小组用豌豆做实验材料验证孟德尔的遗传定律时，出现了非正常分离比现象，下列原因分析相关度最小的是（ ） A. 选作亲本的个体中混入了杂合体 B. 收集和分析的样本数量不够多 C. 做了正交实验而未做反交实验 D. 不同基因型的个体存活率有差异 7. S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解 B. 步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果 C. 步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果 D. 步骤⑤中，两种培养的结果是一种只有R型菌，另一种只有S型菌 8. 翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是（　　） A. tRNA分子内部不发生碱基互补配对 B. 反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸 C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA D. 碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性 9. 含有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A+C+G占该链的82%，它的互补链中T占这条互补链的22%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为（　　） A. 240个 B. 180个 C. 114个 D. 90个 10. 已知小麦麦穗的有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（R）对不抗病（r）为显性，小麦一年只播种一次。现用种子形式的亲本，进行如图培育无芒抗病小麦实验：下列相关叙述错误的是（　　） A. 得到纯合的无芒抗病种子至少需要五年 B. F1自交的目的是使F2中出现无芒抗病个体 C. 亲本杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到F1中 D. F2中无芒抗病植株自交的目的是筛选F2中无芒抗病植株中的纯合子 11. 单链RNA病毒有三种类型：正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译，反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译，逆转录RNA病毒则需先逆转录出DNA再进行转录、翻译。下列叙述错误的是（ ） A. 正义RNA病毒遗传信息流动过程中碱基配对方式为A―U、G―C B. 反义RNA病毒遗传信息流动过程中需要逆转录酶 C. 逆转录RNA病毒的遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA D. 上述三种病毒的遗传物质彻底水解产物均含有核糖 12. 科研工作者分别用32P、35S、18O和15N对噬菌体以及大肠杆菌的DNA和蛋白质做了如表标记，然后按照赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的方法进行实验，下列说法错误的是（　　） 项目 第一组 第二组 第三组 噬菌体成分 用35S标记 未标记 用15N标记 大肠杆菌成分 用32P标记 用18O标记 未标记 A. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在18O元素 B. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA和外壳都具有放射性 C. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的分别占100%和0 D. 以上三组实验都不适合用于探究遗传物质是DNA还是蛋白质 13. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），下列关于该DNA两端单链序列的叙述，错误的是（　　） A. 自连环化后两条单链方向相同 B. 单链序列脱氧核苷酸数量相等 C. 单链序列的碱基能够互补配对 D. 分子复制的原料来源于大肠杆菌 14. 已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（ ） ①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因 A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤ 15. 假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的F1再和隐性类型进行测交,结果如下图所示(两对基因位于两对同源染色体上),请问F1的基因型为（　 ） A. DdRR和ddRr B. DdRr和ddRr C. DdRr和Ddrr D. ddRr 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 菜心的花是两性花。研究人员用乳白花菜心和黄花菜心杂交，F1均为黄花。F1与亲本乳白花杂交，后代（F2甲）乳白花：黄花=491：501，F1与亲本黄花杂交，后代（F2乙）中989株开黄花，11株开乳白花。下列叙述正确的是（　　） A. 控制花色的基因遵循分离定律 B. 菜心花色不同是细胞中基因选择性表达造成的 C. 黄花为隐性性状，乳白花为显性性状 D. F2乙出现少量乳白花可能是F1去雄不彻底导致的 17. 线粒体DNA（mtDNA）上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是 A. mtDNA含有2个游离的磷酸基团，能指导合成有氧呼吸酶 B. mtDNA的复制方式是半保留复制，H′链和 L′链的碱基能互补配对 C. H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链只合成了1/3 D. 当一个复制周期完成时，由H链和L′链构成的子代DNA分子滞后形成 18. DNA在细胞生命过程中会发生多种类型的损伤。如损伤较小，RNA聚合酶经过损伤位点时，腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖模板掺入mRNA（如图1）；如损伤较大，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复（如图2）。下列叙述正确的是（　　） A. 图1所示的DNA经复制一次后有一半子代DNA含该损伤DNA链 B. 图1所示转录产生的mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列必定改变 C. 图2所示的转录过程是沿着模板链的5′端到3′端进行的 D. 图2所示的DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是从n到m 19. 用两纯种花生杂交得F1，F1自交得F2，F2籽粒的表现型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7。不考虑突变及交叉互换，下列说法正确的是（ ） A. 厚壳和薄壳的遗传至少受3对等位基因的调控 B. 两亲本的表现型不可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量 C. F2发育成植株后，薄壳个体之间随机受粉，得到的子代花生中厚壳个体占8/49 D. F2中厚壳低含油量花生植株开花时均可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1 20. 人体的酒精代谢途径如图所示。若人体内的乙醛不能转化为乙酸，积累的乙醛会刺激血管引起人脸红，乙醇不能顺利转化为乙醛的人特别容易醉酒，乙醇通过上述代谢途径会被快速分解为CO2和H2O的人，饮酒不易醉。下列相关叙述正确的是（　　） A. 与人体乙醇代谢相关的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B. 饮酒后易脸红的人的基因型有4种 C. 一个饮酒易醉和一个饮酒不易醉的一对兄弟，其父母不可能都饮酒易脸红 D. 一对饮酒易脸红的夫妻有个饮酒不易醉的女儿和一个饮酒易醉的儿子，再生一个饮酒不易醉儿子的概率是3/32 第Ⅱ卷 非选择题（55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 下图1表示粗糙链孢菌子囊中连续分裂的细胞部分图像，子囊的横截面直径非常小，细胞不能相互滑动，期间未发生基因突变。图2表示子囊a中一对同源染色体，其中细胞黑色基因E对细胞白色基因e为显性。回答下列问题： （1）K、M、N中的细胞处于细胞分裂方式及时期依次是 _____________、___________和___________。联会过程发生在所示子囊____________的细胞中。 （2）子囊K中细胞的染色体数目是子囊N中一个细胞的____________倍。 （3）若子囊a中细胞分裂的结果如图3所示，说明其在分裂中发生___________。参照图2画出这对染色体及其基因在子囊M细胞中的空间方位__________，子囊K细胞中等位基因分离的时期是___________。 22. 图乙为不含重复序列的DNA复制过程模式图。位于复制叉的前端，有引物体、DNA解旋酶和单链结合蛋白（SSB）等成分。引物体含引物合成酶，能催化一段RNA（引物）合成；SSB可结合于解旋酶解开的单链区，待复制的各项条件具备后，SSB脱离单链区。DNA聚合酶必须在引物的一端开始催化脱氧核苷酸聚合。回答下列问题： （1）DNA的基本骨架由__________（填名称）交替排列构成，碱基对的碱基之间通过_________连接。 （2）图乙中参与形成磷酸二酯键的酶有_________。若图甲中DNA分子共含有X个碱基，该DNA分子以含有32P标记的脱氧核苷酸为原料复制2次，则获得的所有DNA分子的平均相对分子质量比原来增加________。 （3）图乙中SSB结合于解旋酶解开的单链区，可以防止核酸酶将解开的单链降解，也可以防止__________，从而保证解旋后的DNA处于单链状态。DNA复制时，后随链的合成_______（填“不需要引物”“需要一种引物”或“需要多种引物”）。 （4）某小组为验证图乙DNA复制的方式为半保留复制，进行了如下操作：将普通大肠杆菌转移到含3H的培养基上繁殖一代，再将子代大肠杆菌的DNA处理成单链，然后进行离心处理。他们的实验结果____________（填“能”或“不能”）证明DNA的复制方式是半保留复制而不是全保留复制，理由是_______。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图1为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图1中，甲过程以________为模板，需要__________酶的催化。若mRNA以图中完整DNA片段为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，则DNA片段中T所占的比例为_________。 （2）人体不同组织细胞进行转录时，启动的起始点__________（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为____________（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。若基因中一个碱基对发生替换，导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因模板链上的碱基变化是__________。 （4）图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与甲过程合成的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与_______（细胞器）结合，从而抑制________（填名称）过程。乙过程A处为mRNA的____________（填“5'端”或“3'端”）。 （5）由乙过程可以看出，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_________。 （6）请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路：___________。 24. 下图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a、B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病，Ⅱ-7不携带乙病的致病基因。甲、丙致病基因均不在X、Y染色体同源区；在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题： （1）甲病的遗传方式是__________，乙病的遗传方式是________，丙病的遗传方式是________，Ⅱ-6的基因型是________。 （2）Ⅲ-13的甲、乙两种遗传病致病基因来自第I的________。 （3）假如Ⅲ-15为乙病致病基因的杂合子、为丙病基因携带者的概率是1/100，Ⅲ-15和Ⅲ-16结婚，所生的子女只患一种病的概率是_________，患丙病的女孩的概率是__________。 25. 在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高（美臀）的个体。研究发现，美臀性状由单基因（G/g）突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题： （1）育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊（gg）杂交，子一代中美臀羊的理论比例为__________；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为_________。 （2）由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为________（填“父本”或“母本”），便于从F1中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最高，应在F2中选择亲本基因型为_________。 （3）研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因（图b）共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，GG基因型个体的体型正常，推测其原因________。 （4）在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存_______，用于美臀无角羊的人工繁育。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈阳二中28届2025-2026学年度下学期期中能力测试生物学试题 说明：1.测试时间：75分钟总分：100分 2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上 第Ⅰ卷 选择题（45分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列有关遗传性状的说法正确的是（ ） A. 豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状 B. 两个亲本杂交，子一代中显现的性状是显性性状 C. 一株苹果树中，绝大多数花的花瓣呈粉色少数呈红色的现象称为性状分离 D. 开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离 【答案】D 【解析】 【分析】1、相对性状的定义：同种生物的同一种性状的不同表现类型。 2、性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象。 【详解】A、相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型，豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩不是一对相对性状，A错误； B、两个具有相对性状的亲本杂交，若子一代全部表现某一性状，则该性状为显性性状。两个亲本杂交，子一代中显现的那个性状可能是显性性状也可能是隐性性状，B错误； C、性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象，苹果园中的一株苹果树，绝大多数花瓣呈粉色，少数呈红色的现象不一定是性状分离现象，C错误； D、根据性状分离的定义，开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离，D正确。 故选D。 2. 如图一为豌豆一对相对性状的杂交实验示意图，图二是玉米植株的示意图。下列相关说法错误的是（　　） A. 豌豆的传粉方式是自花传粉，豌豆在自然条件下一般都是纯种 B. 若用玉米做杂交实验，需要去除♂花序 C. 图一中红花是母本，白花是父本 D. 玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它们的性别由性染色体决定 【答案】D 【解析】 【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花授粉植物，未开花时就已经完成授粉过程，因此自然条件下一般都是纯种，A正确； B、玉米是雌雄同株异花植物，进行杂交实验时，为避免母本自花传粉干扰实验，需要去除母本的雄（♂）花序，B正确； C、图一中①是对红花进行去雄操作，②是将白花的花粉传授到红花的雌蕊柱头上，提供雌配子的红花是母本，提供花粉的白花是父本，C正确； D、玉米和豌豆都是雌雄同株植物，不存在性染色体，它们的性别不由性染色体决定，D错误。 3. 在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　） A. 与R型细菌相比，S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关 B. S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成 C. 加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA中某些基因功能可不受影响 D. 将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合，可以得到S型细菌 【答案】D 【解析】 【详解】A、S型细菌的细胞壁外有荚膜多糖，可避免其被小鼠免疫系统清除，进而表现出毒性，R型细菌无荚膜因此无毒性，推测S型细菌的毒性与荚膜多糖有关是合理的，A错误； B、R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌细胞中，整合到R型细菌的基因组后指导合成S型细菌特有的蛋白质（如荚膜合成相关蛋白），最终表现出S型细菌的性状，该推测合理，B错误； C、蛋白质热稳定性低，加热会使S型细菌的蛋白质空间结构改变，丧失功能；而DNA热稳定性较高，加热后降温可复性，控制S型性状的基因功能不受影响，因此仍能促使R型细菌转化，该推测合理，C错误； D、DNA酶会将S型细菌的DNA水解为脱氧核苷酸，不存在控制S型性状的完整遗传信息，无法使R型细菌发生转化，不能得到S型细菌，该推测不合理，D正确。 4. 某同学用红色豆子（代表基因B）和白色豆子（代表基因b）建立随机婚配人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是（　　） A. 该实验模拟基因自由组合的过程 B. 重复100次实验后，Bb组合约为16% C. 依据实验条件可计算出男性中该病患者占36% D. 甲、乙两容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因自由组合定律适用于两对及以上非等位基因的遗传，本实验只涉及一对等位基因B/b，模拟的是等位基因分离、雌雄配子随机结合的过程，A错误； B、每个容器中B的基因频率为10÷（10+40）=0.2，b的基因频率为0.8，根据遗传平衡定律，Bb的基因型频率为2×0.2×0.8=0.32，即32%，B错误； C、该病为显性遗传病，患者基因型为BB、Bb，人群中患者的频率为p2+2pq=0.22+2×0.2×0.8=36%，该种群基因频率在男女中一致，因此男性中该病患者占36%，C正确； D、甲、乙两个容器分别代表雌雄生殖器官，容器内的豆子模拟雌雄配子的类型及比例，并非亲代的等位基因数，D错误。 5. 下列关于图中①②两种核酸分子的叙述，可确定正确的是（　　） A. ①②中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数 B. 遗传基因在①上，密码子位于②上 C. ②分子是由①类分子转录而来的 D. 肺炎链球菌和T2噬菌体均含①和② 【答案】C 【解析】 【详解】A、①是双链DNA，遵循碱基互补配对原则，嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数；②是单链tRNA，仅局部区域存在碱基配对，嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数，A错误； B、RNA病毒的遗传基因位于RNA上，并非都在①DNA上；且密码子位于mRNA上，②tRNA上携带的是反密码子，B错误； C、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，②tRNA属于RNA，是由①类DNA分子转录而来的，C正确； D、肺炎链球菌是原核生物，细胞内同时含有DNA和RNA；T2噬菌体是DNA病毒，只含有DNA，不含②RNA，D错误。 6. 某生物兴趣小组用豌豆做实验材料验证孟德尔的遗传定律时，出现了非正常分离比现象，下列原因分析相关度最小的是（ ） A. 选作亲本的个体中混入了杂合体 B. 收集和分析的样本数量不够多 C. 做了正交实验而未做反交实验 D. 不同基因型的个体存活率有差异 【答案】C 【解析】 【分析】孟德尔一对相对性状的杂交试验中，实现3：1的分离比必须同时满足的条件是：F1形成的配子数目相等且生活力相同，雌、雄配子结合的机会相等；F2不同的基因型的个体的存活率相等；等位基因间的显隐性关系是完全的；观察的子代样本数目足够多等。 【详解】A、孟德尔选用纯种豌豆进行杂交实验，利用假说—演绎法揭示了分离定律和自由组合定律，若选作亲本的个体中混入了杂合体，会出现了非正常分离比现象，A不符合题意； B、孟德尔豌豆杂交实验中，根据对F2大量子代的统计学分析，发现了规律性的分离比，若收集和分析的样本数量不够多，会出现了非正常分离比现象，B不符合题意； C、孟德尔豌豆杂交实验中，无论正交还是反交，结果是相同的，若只做了正交实验而未做反交实验，不会导致非正常分离比现象的出现，C符合题意； D、F2不同的基因型的个体的存活率相等是孟德尔豌豆杂交实验正常分离比的必需条件之一，若不同基因型的个体存活率有差异，会导致非正常分离比现象的出现，D不符合题意。 故选C。 7. S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解 B. 步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果 C. 步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果 D. 步骤⑤中，两种培养的结果是一种只有R型菌，另一种只有S型菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、步骤①中酶处理的目的是完全水解对应的底物（蛋白酶水解蛋白质、DNA酶水解DNA），从而排除对应物质的作用，需要足够长的处理时间使底物完全水解，A错误； B、甲、乙的加入量属于无关变量，若加入量不足，可能导致转化现象不明显，会影响实验结果，B错误； C、R型菌菌落粗糙、无荚膜，S型菌菌落光滑、有荚膜，因此可通过涂布分离后观察菌落形态或鉴定细胞形态判断是否发生转化，C正确； D、加甲（蛋白酶处理，保留S型菌DNA）组中转化效率较低，培养基上既有R型菌也有S型菌；加乙（DNA酶处理，S型菌DNA被水解）组不会发生转化，只有R型菌，并非一组只有S型菌，D错误。 8. 翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是（　　） A. tRNA分子内部不发生碱基互补配对 B. 反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸 C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA D. 碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性 【答案】D 【解析】 【分析】分析题干可知：反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有一定自由度，如密码子第三个碱基A、U、C都可以和反密码子第一个碱基次黄嘌呤（I）配对。 【详解】A、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A错误； B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B错误； C、mRNA中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA结合，C错误； D、由题知，在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对，这种摆动性增加了反密码子与密码子识别的灵活性，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D正确。 故选D。 9. 含有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A+C+G占该链的82%，它的互补链中T占这条互补链的22%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为（　　） A. 240个 B. 180个 C. 114个 D. 90个 【答案】B 【解析】 【详解】该DNA片段共100个碱基对即200个碱基，其中一条链A+C+G占82%，则该链T占18%，对应数量为100×18%=18个；互补链T占22%，对应数量为个100×22%=22，因此该DNA中总T为18+22=40个，根据碱基互补配对原则A=T、G=C，可得总胞嘧啶C数量为（200-40×2）÷2=60个。DNA复制为半保留复制，复制2次共得到4个DNA分子，相当于新合成3个DNA分子，需游离胞嘧啶脱氧核苷酸数量为（22-1）×60=180个，B正确，ACD错误。 10. 已知小麦麦穗的有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（R）对不抗病（r）为显性，小麦一年只播种一次。现用种子形式的亲本，进行如图培育无芒抗病小麦实验：下列相关叙述错误的是（　　） A. 得到纯合的无芒抗病种子至少需要五年 B. F1自交的目的是使F2中出现无芒抗病个体 C. 亲本杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到F1中 D. F2中无芒抗病植株自交的目的是筛选F2中无芒抗病植株中的纯合子 【答案】A 【解析】 【详解】A、第一年亲本杂交收获F1种子；第二年播种F1种子，自交收获F2种子；第三年播种F2种子，选择无芒抗病植株自交，单独收获每株的F3种子；第四年单独播种各株的F3种子，未出现性状分离的株系对应的种子即为纯合无芒抗病种子，因此至少需要四年，A错误； B、F1基因型为AaRr，自交后发生基因重组，F2出现性状分离，能得到重组性状无芒抗病个体，B正确； C、亲本有芒抗病（AARR）携带抗病R基因，无芒不抗病（aarr）携带无芒a基因，杂交可将控制两个优良性状的基因集中到F1中，C正确； D、F2中无芒抗病植株基因型为aaRR或aaRr，杂合子自交后代会发生性状分离，纯合子自交后代无性状分离，因此通过自交可筛选出其中的纯合子，D正确。 11. 单链RNA病毒有三种类型：正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译，反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译，逆转录RNA病毒则需先逆转录出DNA再进行转录、翻译。下列叙述错误的是（ ） A. 正义RNA病毒遗传信息流动过程中碱基配对方式为A―U、G―C B. 反义RNA病毒遗传信息流动过程中需要逆转录酶 C. 逆转录RNA病毒的遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA D. 上述三种病毒的遗传物质彻底水解产物均含有核糖 【答案】B 【解析】 【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。 【详解】A、正义RNA病毒可直接将RNA作为mRNA进行翻译，该过程中存在mRNA和tRNA之间的碱基互补配对，碱基配对方式为A―U、G―C，A正确； B、反义RNA病毒需先以自身RNA为模板合成出新的RNA再进行翻译，该过程不存在RNA→DNA的逆转录过程，不需要逆转录酶，B错误； C、逆转录RNA病毒存在RNA→DNA的逆转录过程和DNA→RNA的转录过程，故遗传信息可由RNA流向DNA再流向RNA，C正确； D、上述三种病毒的遗传物质都是RNA，彻底水解产物是磷酸、核糖和含氮碱基，即遗传物质彻底水解产物均含有核糖，D正确。 故选B。 12. 科研工作者分别用32P、35S、18O和15N对噬菌体以及大肠杆菌的DNA和蛋白质做了如表标记，然后按照赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的方法进行实验，下列说法错误的是（　　） 项目 第一组 第二组 第三组 噬菌体成分 用35S标记 未标记 用15N标记 大肠杆菌成分 用32P标记 用18O标记 未标记 A. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在18O元素 B. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA和外壳都具有放射性 C. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的分别占100%和0 D. 以上三组实验都不适合用于探究遗传物质是DNA还是蛋白质 【答案】B 【解析】 【详解】A、第二组中大肠杆菌被18O标记，大肠杆菌内合成蛋白质的原料氨基酸含有18O，子代噬菌体的蛋白质外壳以大肠杆菌的氨基酸为原料合成，因此存在18O元素，A正确； B、第三组中15N是稳定性同位素，没有放射性，B错误； C、第一组中噬菌体的蛋白质被35S标记，侵染时蛋白质外壳不进入大肠杆菌，子代蛋白质外壳以大肠杆菌的原料合成，不含35S；子代DNA以大肠杆菌32P标记的脱氧核苷酸为原料合成，全部含有32P，因此子代噬菌体含32P的占100%，含35S的占0，C正确； D、探究遗传物质是DNA还是蛋白质需要用两者特有的元素分别标记，第一组未分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，第二组标记大肠杆菌且18O是DNA和蛋白质的共有元素，第三组15N是DNA和蛋白质的共有元素，均无法区分DNA和蛋白质的作用，因此三组都不适合用于探究遗传物质的种类，D正确。 13. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），下列关于该DNA两端单链序列的叙述，错误的是（　　） A. 自连环化后两条单链方向相同 B. 单链序列脱氧核苷酸数量相等 C. 单链序列的碱基能够互补配对 D. 分子复制的原料来源于大肠杆菌 【答案】A 【解析】 【详解】A、双链DNA的两条单链始终为反向平行关系，该DNA自连环化后形成环状双链DNA，两条单链方向仍相反，并非方向相同，A错误； B、两端单链需要完全互补配对才能实现环化，因此二者的脱氧核苷酸数量相等，B正确； C、该DNA能自连环化的前提是两端单链的碱基可以按照碱基互补配对原则形成氢键，C正确； D、λ噬菌体属于病毒，没有细胞结构，侵染大肠杆菌后，其DNA复制的原料、酶、能量都来源于宿主细胞大肠杆菌，D正确。 14. 已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（ ） ①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因 A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤ 【答案】A 【解析】 【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】①③④、根据题干信息“已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成肽链”，说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA聚合酶均由大肠杆菌提供，①③④不符合题意； ②、据题意可知，氨基酸甲是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质，所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲，②符合题意； ⑤⑥、古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成，所以大肠杆菌细胞内要含有tRNA甲的基因以便合成tRNA甲，大肠杆菌细胞内也要含有酶E的基因以便合成酶E，催化甲与tRNA甲结合，⑤⑥符合题意。 ②⑤⑥组合符合题意，A正确。 故选A。 15. 假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的F1再和隐性类型进行测交,结果如下图所示(两对基因位于两对同源染色体上),请问F1的基因型为（　 ） A. DdRR和ddRr B. DdRr和ddRr C. DdRr和Ddrr D. ddRr 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：假如水稻的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易染病（r）为显性，则高秆抗瘟病的亲本水稻的基因型为D_R_，矮秆易染病的亲本水稻的基因型为ddrr．它们杂交产生的F1再进行测交，即F1×ddrr。 【详解】单独分析高秆和矮秆这一对相对性状，测交后代高秆：矮秆=1：1，说明F1的基因型为Dd；单独分析抗病与感病这一对相对性状，测交后代抗病：染病=1：3，说明F1中有两种基因型，即Rr和rr，且比例为1：1．综合以上可判断出F1的基因型为DdRr、Ddrr．故选C。 【点睛】关键：本题分析F1测交后代抗病:染病=1:3，由于隐性性状占的比例比显性多，显然F1的基因型不只一种，根据亲本的表现型和基因型又确定出F1不可能为显性纯合子，所以由此确定F1中控制抗病与染病的基因组成有两种，即Rr和rr。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 菜心的花是两性花。研究人员用乳白花菜心和黄花菜心杂交，F1均为黄花。F1与亲本乳白花杂交，后代（F2甲）乳白花：黄花=491：501，F1与亲本黄花杂交，后代（F2乙）中989株开黄花，11株开乳白花。下列叙述正确的是（　　） A. 控制花色的基因遵循分离定律 B. 菜心花色不同是细胞中基因选择性表达造成的 C. 黄花为隐性性状，乳白花为显性性状 D. F2乙出现少量乳白花可能是F1去雄不彻底导致的 【答案】AD 【解析】 【详解】A、题意显示，乳白花菜心和黄花菜心杂交，F1均为黄花。说明黄花对乳白色花为显性，F1与亲本乳白花杂交相当于测交，后代（F2）乳白花∶黄花=491∶501，该比例接近1∶1，该实验结果说明控制花色的基因遵循分离定律，A正确； B、菜心花色不同是细胞中遗传物质不同引起的，不是基因选择性表达的结果，B错误； C、根据A项可知，黄花为显性性状，乳白花为隐性性状，C错误； D、F1与亲本黄花杂交，后代（F2乙）中应该全部开黄花，极少数个体开乳白花可能是F1去雄不彻底导致的，D正确。 17. 线粒体DNA（mtDNA）上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是 A. mtDNA含有2个游离的磷酸基团，能指导合成有氧呼吸酶 B. mtDNA的复制方式是半保留复制，H′链和 L′链的碱基能互补配对 C. H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链只合成了1/3 D. 当一个复制周期完成时，由H链和L′链构成的子代DNA分子滞后形成 【答案】BCD 【解析】 【分析】由图可知，线粒体DNA为环状双链DNA分子，所以动物细胞线粒体DNA未复制前含0个游离的磷酸基团，由于H链和L链是互补的，所以催化合成的H＇链和L＇链也是互补配对的。 【详解】A、据图可知，线粒体DNA为环状，没有游离的磷酸基团，A错误； B、mtDNA的复制方式是半保留复制，H＇链的模板是L链，L＇链的模板是H链，H链和L链互补，故H＇链和L＇链的碱基也能互补配对，B正确； C、H＇链合成约2/3时，启动合成新的L＇链，所以当H＇链完成复制的时候，L＇链复制完成了约1/3，C正确； D、 L＇链的合成滞后，当一个复制周期完成时，由H链和L＇链构成的子代DNA分子也滞后形成，D正确。 故选BCD。 18. DNA在细胞生命过程中会发生多种类型的损伤。如损伤较小，RNA聚合酶经过损伤位点时，腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖模板掺入mRNA（如图1）；如损伤较大，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复（如图2）。下列叙述正确的是（　　） A. 图1所示的DNA经复制一次后有一半子代DNA含该损伤DNA链 B. 图1所示转录产生的mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列必定改变 C. 图2所示的转录过程是沿着模板链的5′端到3′端进行的 D. 图2所示的DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是从n到m 【答案】AD 【解析】 【详解】A、据图可知，图1所示DNA一条链损伤，根据DNA半保留复制的特点，图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因，A正确； B、依题意，图1所示为损伤较小，RNA聚合酶经过损伤位点时，腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖模板掺入mRNA。因为密码子存在简并性，mRNA掺入腺嘌呤核糖核苷酸之后，不同的密码子可能编码相同的氨基酸，由该mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列不一定改变，B错误； C、转录时mRNA是由5'端到3'端进行的，模板链是由3'端到5'端进行的，C错误； D、由mRNA的合成方向可知，m是3'端，n是5'端。损伤部位被切除后，DNA聚合酶会以损伤链的互补链为模板进行修复。根据DNA聚合酶合成子链方向可知，修复是从n向m进行，D正确。 19. 用两纯种花生杂交得F1，F1自交得F2，F2籽粒的表现型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7。不考虑突变及交叉互换，下列说法正确的是（ ） A. 厚壳和薄壳的遗传至少受3对等位基因的调控 B. 两亲本的表现型不可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量 C. F2发育成植株后，薄壳个体之间随机受粉，得到的子代花生中厚壳个体占8/49 D. F2中厚壳低含油量花生植株开花时均可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1 【答案】C 【解析】 【分析】基因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自由组合是互不干扰的；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、两纯种花生杂交得F1，F1自交得F2，F2籽粒的表现型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7，其中厚壳∶薄壳=36∶28=9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，说明花生壳的厚薄由两对基因控制，A错误； B、根据F2中高含油量∶低含油量=3∶1可知高含油量对低含油量为显性，受一对等位基因控制，题中上述比例的出现，两亲本的表现型可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量，若相关基因用A/a、B/b、D/d表示，则亲本的基因型可表示为AABBdd（厚壳低含油量）和aabbDD（薄壳高含油量），B错误； C、根据B项可知，F1的基因型可表示为AaBbDd，F2中薄壳个体的基因型为2Aabb、1AAbb、1aaBB、2aaBb、1aabb，该群体中配子的种类和比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3，则它们之间随机受粉，得到的子代花生中厚壳个体占2×2/7×2/7=8/49，C正确； D、根据B项可知，F1的基因型可表示为AaBbDd，F2中厚壳低含油量花生植株的基因型为1AABBdd、2AABbdd、2AaBBdd、4AaBbdd，根据自由组合定律可知，在开花时，该群体中可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1的基因型为AaBbdd，其他个体不能产生四种比例均等的花粉，D错误。 故选C。 20. 人体的酒精代谢途径如图所示。若人体内的乙醛不能转化为乙酸，积累的乙醛会刺激血管引起人脸红，乙醇不能顺利转化为乙醛的人特别容易醉酒，乙醇通过上述代谢途径会被快速分解为CO2和H2O的人，饮酒不易醉。下列相关叙述正确的是（　　） A. 与人体乙醇代谢相关的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B. 饮酒后易脸红的人的基因型有4种 C. 一个饮酒易醉和一个饮酒不易醉的一对兄弟，其父母不可能都饮酒易脸红 D. 一对饮酒易脸红的夫妻有个饮酒不易醉的女儿和一个饮酒易醉的儿子，再生一个饮酒不易醉儿子的概率是3/32 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、由图示可知，与人体乙醇代谢相关的两对等位基因位于两对同源染色体上，因此遵循基因自由组合定律，A正确； B、根据题意和图示可知，喝酒红脸的人的基因型为A_B_，有4种，B正确； C、饮酒易醉的基因型为aa_ _，喝酒不醉的人的基因型为A_bb，喝酒红脸的人的基因型为A_B_，若父母基因型都为AaBb，也能出现饮酒易醉和不易醉的后代，C错误； D、根据题意可知，饮酒易脸红的夫妻基因型为A_B_，后代有个饮酒不易醉的女儿A_bb和一个饮酒易醉的儿子aa_ _，则该夫妇的基因型为AaBb，那么再生一个饮酒不易醉A_bb儿子的概率是3/16×1/2=3/32，D正确。 第Ⅱ卷 非选择题（55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 下图1表示粗糙链孢菌子囊中连续分裂的细胞部分图像，子囊的横截面直径非常小，细胞不能相互滑动，期间未发生基因突变。图2表示子囊a中一对同源染色体，其中细胞黑色基因E对细胞白色基因e为显性。回答下列问题： （1）K、M、N中的细胞处于细胞分裂方式及时期依次是 _____________、___________和___________。联会过程发生在所示子囊____________的细胞中。 （2）子囊K中细胞的染色体数目是子囊N中一个细胞的____________倍。 （3）若子囊a中细胞分裂的结果如图3所示，说明其在分裂中发生___________。参照图2画出这对染色体及其基因在子囊M细胞中的空间方位__________，子囊K细胞中等位基因分离的时期是___________。 【答案】（1） ①. 减数分裂Ⅰ中期 ②. 减数分裂Ⅱ中期 ③. 有丝分裂中期 ④. a （2）2 （3） ①. 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 ②. ③. 减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期 【解析】 【小问1详解】 粗糙链孢菌的子囊内，细胞先进行减数分裂，再进行有丝分裂： K细胞：配对的同源染色体排列在赤道上，对应减数第一次分裂中期（减数分裂Ⅰ中期）；M细胞：非同源染色体排列在赤道板上，对应减数第二次分裂中期（减数分裂Ⅱ中期）；N细胞：减数分裂完成后，对应有丝分裂中期。联会是减数第一次分裂前期的特征，发生在子囊a（K所在的早期子囊）的细胞中。 【小问2详解】 K细胞（减数第一次分裂）的染色体数为2n，M细胞（减数第二次分裂）的染色体数为n，因此子囊K中细胞的染色体数目是子囊M中一个细胞的2倍。 【小问3详解】 若子囊孢子出现黑白相间的排列（非4黑4白的正常顺序），说明分裂中发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换（基因重组）。子囊N细胞（减数第二次分裂）中，同源染色体已分离，每条染色体含姐妹染色单体，基因方位为：一条染色体带E（黑色），一条染色体带e（白色）（姐妹染色单体基因相同）。 如图 因为发生了交叉互换，等位基因E/e的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期。 22. 图乙为不含重复序列的DNA复制过程模式图。位于复制叉的前端，有引物体、DNA解旋酶和单链结合蛋白（SSB）等成分。引物体含引物合成酶，能催化一段RNA（引物）合成；SSB可结合于解旋酶解开的单链区，待复制的各项条件具备后，SSB脱离单链区。DNA聚合酶必须在引物的一端开始催化脱氧核苷酸聚合。回答下列问题： （1）DNA的基本骨架由__________（填名称）交替排列构成，碱基对的碱基之间通过_________连接。 （2）图乙中参与形成磷酸二酯键的酶有_________。若图甲中DNA分子共含有X个碱基，该DNA分子以含有32P标记的脱氧核苷酸为原料复制2次，则获得的所有DNA分子的平均相对分子质量比原来增加________。 （3）图乙中SSB结合于解旋酶解开的单链区，可以防止核酸酶将解开的单链降解，也可以防止__________，从而保证解旋后的DNA处于单链状态。DNA复制时，后随链的合成_______（填“不需要引物”“需要一种引物”或“需要多种引物”）。 （4）某小组为验证图乙DNA复制的方式为半保留复制，进行了如下操作：将普通大肠杆菌转移到含3H的培养基上繁殖一代，再将子代大肠杆菌的DNA处理成单链，然后进行离心处理。他们的实验结果____________（填“能”或“不能”）证明DNA的复制方式是半保留复制而不是全保留复制，理由是_______。 【答案】（1） ①. 脱氧核糖和磷酸 ②. 氢键 （2） ①. 引物合成酶、DNA连接酶和DNA聚合酶 ②. 3X/4 （3） ①. 解旋的单链DNA重新配对形成双链 ②. 需要多种引物 （4） ①. 不能 ②. 处理成单链后，无论是半保留复制还是全保留复制，含有标记和不含有标记的单链均各占一半 【解析】 【小问1详解】 DNA 分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在DNA分子的外侧；碱基对的碱基之间通过氢键连接。 【小问2详解】 磷酸二酯键是核苷酸之间连接的化学键：引物合成酶催化RNA引物合成，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸连接成子链，DNA连接酶连接DNA片段，三类酶都可以催化形成磷酸二酯键。 计算过程：原DNA共含X个碱基（即X个脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸含1个P），³²P比普通³¹P相对分子质量大1，复制2次得到4个子代DNA，共新合成3X个带标记的脱氧核苷酸，总相对分子质量共增加3X，因此平均每个子代DNA相对分子质量比原DNA增加3X/4。​ 【小问3详解】 SSB结合单链的作用：除防止单链被降解，还可以防止解开的单链重新通过碱基互补配对结合成双链，保证复制需要的单链模板；后随链是分段不连续合成的，每个片段合成都需要引物，因此需要多种引物。 【小问4详解】 该实验设计不能区分半保留复制和全保留复制：将DNA处理为单链后离心，无论哪种复制方式，复制一代得到的全部单链中，都是一半是初始未标记单链、一半是新合成的带标记单链，离心结果一致，无法证明是半保留复制。 23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图1为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图1中，甲过程以________为模板，需要__________酶的催化。若mRNA以图中完整DNA片段为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，则DNA片段中T所占的比例为_________。 （2）人体不同组织细胞进行转录时，启动的起始点__________（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为____________（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。若基因中一个碱基对发生替换，导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因模板链上的碱基变化是__________。 （4）图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与甲过程合成的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与_______（细胞器）结合，从而抑制________（填名称）过程。乙过程A处为mRNA的____________（填“5'端”或“3'端”）。 （5）由乙过程可以看出，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_________。 （6）请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路：___________。 【答案】（1） ①. BDNF基因的一条链 ②. RNA聚合酶 ③. 24% （2）不完全相同 （3） ①. 丝氨酸 ②. A→G （4） ①. 核糖体 ②. 翻译 ③. 3'端 （5）用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质 （6）敲除miRNA-195基因/抑制miRNA-195基因转录/促进BDNF基因的转录 【解析】 【小问1详解】 图1中，甲过程以BDNF基因的一条链为模板合成RNA的转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27%，G占25%，mRNA中C+G的含量为52%，该比例在mRNA中和与之互补的DNA的两条链中是相等的 ，即DNA中C+G的含量也为52%，则 DNA分子中A+T=1-52%=48%，又因为在DNA分子中A和T的数量相等，因此，该DNA片段中T所占的比例为48%÷2=24%。 【小问2详解】 人体不同组织细胞是由同一受精卵分裂分化形成的，即不同细胞中DNA相同，但存在基因的选择性表达，故人体不同组织细胞进行转录时，启动的起始点不完全相同。 【小问3详解】 tRNA上反密码子应从3’端读起，故该tRNA上的反密码子为UCG，则mRNA中密码子为AGC，对应丝氨酸，即图2中该tRNA上的氨基酸为丝氨酸。若基因中一个碱基对发生替换，导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸变成苏氨酸，根据异亮氨酸和苏氨酸的密码子可知，基因突变后密码子最可能由AUU→ACU、AUC→ACC或AUA→ACA，即密码子中的U→C，因此基因模板链上的碱基变化是A→G。 【小问4详解】 图1中，miRNA-195与BDNF基因转录产生的mRNA结合形成双链，使mRNA无法与核糖体结合，从而抑制翻译过程。翻译过程中核糖体沿着mRNA从5’端向3’端移动，根据乙图中肽链的长度可以判断，A处为mRNA的3'端。 【小问5详解】 一个mRNA分子上结合多个核糖体可以用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质，提高了蛋白质合成的效率。 【小问6详解】 由题干可知，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病，故治疗该疾病的思路为敲除miRNA-195基因 （或抑制miRNA-195基因转录）/促进BDNF基因的转录。 24. 下图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a、B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病，Ⅱ-7不携带乙病的致病基因。甲、丙致病基因均不在X、Y染色体同源区；在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题： （1）甲病的遗传方式是__________，乙病的遗传方式是________，丙病的遗传方式是________，Ⅱ-6的基因型是________。 （2）Ⅲ-13的甲、乙两种遗传病致病基因来自第I的________。 （3）假如Ⅲ-15为乙病致病基因的杂合子、为丙病基因携带者的概率是1/100，Ⅲ-15和Ⅲ-16结婚，所生的子女只患一种病的概率是_________，患丙病的女孩的概率是__________。 【答案】（1） ①. 伴X染色体显性遗传 ②. 伴X染色体隐性遗传 ③. 常染色体隐性遗传 ④. DDXABXab或DdXABXab （2）I-1和I-2 （3） ①. 301/1200 ②. 1/1200 【解析】 【小问1详解】 已知甲病是伴性遗传病，由“Ⅰ-1为甲病男，其女儿Ⅱ-6和Ⅱ-9均患甲病”可知：甲病的遗传方式极有可能是伴X染色体显性遗传，又因Ⅲ14的父亲不患病，可知其不能为伴X染色体隐性遗传，可确定该病为伴X显性遗传病；由“Ⅱ-6和Ⅱ-7均不患乙病，其儿子Ⅲ-12为乙病患者”可知：乙病为隐性遗传，又因Ⅱ-7不携带乙病的致病基因，可进一步确定乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传；由“Ⅱ-10和Ⅱ-11均正常，其女儿Ⅲ-17为丙病患者”可知：丙病的遗传方式是常染色体隐性遗传。Ⅰ-1号为患甲病、不患乙病的男性，其基因型为XABY，其中XAB会传递给Ⅱ-6号，Ⅲ-12号为患乙病的男性，其基因型为XabY，而Ⅲ-12号的Xab来源于Ⅱ-6，因此Ⅱ-6必然含有XAB和Xab，又因题干中并未说明，该家族是否携带丙病致病基因，所以Ⅱ-6号基因型为DDXABXab 或DdXABXab。    【小问2详解】 Ⅰ-1，因为该个体患有甲病，但不患乙病，其基因型为XABY， Ⅰ-2表型正常，其基因型为XaBXa-，又 Ⅲ-13为患甲病和乙病的男性，其基因型为XAbY，则Ⅱ-6号的基因型一定为XABXab，据此也能确定Ⅰ-2的基因型为XaBXab，因而推测Ⅲ-13的病因是Ⅱ-6的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期，两条X染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，使得b基因与A基因在同一条X染色体上，产生XAb的配子，该配子与Y配子受精后，就会发育成基因型为XAbY的个体，据此可知，Ⅲ-13的甲、乙两种遗传病致病基因来自I-1和I-2。 【小问3详解】 由题意及分析图示可知：Ⅲ-15为1/100DdXaBXab，Ⅲ-16号基因型为1/3DDXaBY或2/3DdXaBY。所以Ⅲ-15和Ⅲ-16结婚，所生的子女患丙病的概率为：1/100×2/3×1/4dd＝1/600，不患丙病概率为：1－1/600＝599/600，患乙病的概率为1/4XabY，不患乙病的概率为3/4，所以只患一种病的概率为：1/600×3/4＋599/600×1/4＝301/1200，患丙病女孩的概率为：1/600×1/2＝1/1200。 25. 在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高（美臀）的个体。研究发现，美臀性状由单基因（G/g）突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题： （1）育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊（gg）杂交，子一代中美臀羊的理论比例为__________；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为_________。 （2）由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为________（填“父本”或“母本”），便于从F1中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最高，应在F2中选择亲本基因型为_________。 （3）研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因（图b）共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，GG基因型个体的体型正常，推测其原因________。 （4）在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存_______，用于美臀无角羊的人工繁育。 【答案】（1） ①. 1/2 ②. 1/4 （2） ①. 父本 ②. GGrr（父本）、ggrr（母本） （3）GG基因型个体中母源的G基因促进M基因高表达，M基因抑制了D基因的表达 （4）基因型为GGrr的公羊的精子或精液 【解析】 【小问1详解】 美臀公羊（基因型为Gg，且G来自父本）和野生型正常母羊（基因型为gg）杂交，父本产生G和g两种配子，母本产生g一种配子，根据基因的分离定律，子一代的基因型及比例为Gg∶gg=1∶1.由于美臀性状仅在杂合子中且G基因来源于父本时才会表现，所以子一代中美臀羊（Gg且G来自父本）的理论比例为1/2；子一代中的美臀羊（Gg，G来自父本）杂交，父本产生G和g两种配子，母本也产生G和g两种配子，F2中子代的基因型为GG（正常）、Gg（美臀G来自父本）、Gg（正常，G来自母本）、gg（正常），且比例均等，因而子二代中美臀羊的理论比例为1/4。 【小问2详解】 美臀性状仅在杂合子中表现，因此美臀有角羊只能作为父本，其产生的含G基因的配子与母本（正常无角羊）产生的配子结合，在F1中更容易根据美臀性状选择出含有G基因的个体作为亲本。欲在F3中获得尽可能多的美臀无角个体（Ggrr且G来自父本）。F2中选择GGrr（父本）和ggrr（母本）杂交，这种组合子代均为美臀无角个体。 【小问3详解】 GG基因型个体中，两个G基因分别来自父本和母本，来自父本的G基因使D基因高表达，但来自母本的G基因促进M基因表达，M基因的表达抑制D基因的表达，所以D基因不能持续高表达，导致GG基因型个体的体型正常。 【小问4详解】 在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存基因型为GGrr的公羊的精子或精液，用于美臀无角羊的人工繁育，通过人工授精的方式繁殖后代。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $