精品解析：江苏省南通市海安高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试生物试题

高一年级练习 生物 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述，错误的是（ ） A. 组成血红蛋白的某些氨基酸含 Fe B. 糖类是细胞的主要能源物质 C. 缺乏 P 会导致磷脂、核酸等物质的合成受影响 D. 有些无机盐是细胞中复杂化合物的重要组成成分 2. 微管和微丝是细胞骨架的关键结构之一，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞骨架在光学显微镜下清晰可见 B. 微管和微丝在核糖体上合成 C. 微管结构稳定且不易变化，这有利于支撑并维持细胞形态 D. 在洋葱根尖分生区细胞中可以发生微管蛋白组装成中心粒的过程 3. 研究者对接受和未接受力量训练的志愿者肌肉细胞的线粒体嵴密度进行测定，结果如图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 线粒体是细胞产生ATP的主要场所 B. 嵴上的酶催化有氧呼吸第二阶段反应 C. 力量训练提高了线粒体内膜表面积 D. 训练者线粒体的变化有利于增强肌细胞供能 4. 下列有关“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的叙述，正确的是（　　） A. 应使用双缩脲试剂检测还原糖 B. 向加热后冷却的淀粉溶液中滴加碘液，不出现蓝色 C. 在检测蛋白质时，应先滴加NaOH溶液2 mL，再加入CuSO4溶液2 mL D. 用花生子叶切片检测脂肪，染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 5. 植物遭受高盐胁迫时，细胞质内Na⁺浓度会升高，从而诱发细胞损伤。下图展示了植物为适应这种环境，逐步进化出的耐盐及抵抗盐离子的调控机制（SOS1、HKT1和NHX代表根毛细胞的转运蛋白）。下列相关叙述正确的是（　　） A. H⁺进入液泡和运出细胞的过程均通过协助扩散的方式进行 B. 该植物根毛细胞细胞液的pH值比细胞质基质的低 C. SOS1、NHX、HKT1转运Na⁺的过程中均需要与Na⁺结合 D. NHX转运Na⁺消耗的能量直接来自ATP水解，该过程可提高液泡的吸水能力 6. 科研人员利用党参提取物对某种衰老模型小鼠进行相关实验，测定其肝细胞线粒体内与细胞呼吸相关的a、b两种酶活性的相对值，实验结果如下表所示。有关叙述错误的是（　　） 组别 a酶活性相对值 b酶活性相对值 正常小鼠组 11.76 52.44 模型小鼠组 7.75 38.57 党参提取物低剂量组 7.66 38.93 党参提取物中剂量组 9.81 43.15 党参提取物高剂量组 11.02 49.63 A. 本实验中的正常小鼠组和模型小鼠组均可作为对照组 B. a、b两种酶可能与丙酮酸的氧化分解都有着密切关系 C. 高剂量组党参提取物恢复b酶活性的效果显著高于a酶 D. 党参提取物可能通过影响细胞呼吸强度以延缓细胞衰老 7. 下列关于孟德尔一对相对性状的遗传实验的叙述，正确的是（　　） A. 杂交实验中，需要对母本去除雄蕊，父本去除雌蕊 B. 孟德尔设计测交实验并预测结果是对假说的演绎过程 C. F1自交得到F2，F2中出现性状分离的原因是基因重组 D. F1测交子代的表型及比例能反映出F1产生配子的种类和数量 8. 葫芦科植物喷瓜的性别由3个复等位基因aD、a＋、ad控制，aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性。下表是喷瓜植物的表型与相应的基因型。下列叙述错误的是（ ） 表型 雄株 雌雄同株 雌株 基因型 aDa＋、aDad a＋a＋、a＋ad adad A. aD是决定雄性的基因，ad是决定雌性的基因 B. 喷瓜植株中不可能存在基因型为aDaD的雄性个体 C. 一棵雌雄同株的喷瓜可能产生1种或2种基因型的配子 D. aDad和a＋ad的喷瓜杂交，由于基因自由组合，后代有3种性别 9. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ） A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍 B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12 C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍 D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等 10. 关于1952年赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，叙述错误的是（ ） A. 噬菌体侵染细菌实验不能证明DNA是主要的遗传物质 B. T2噬菌体不能直接利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质 C. 32P标记的噬菌体与细菌混合，沉淀物中的放射性随子代噬菌体代数的增多而增强 D. 35S标记的噬菌体与细菌混合，搅拌离心得到的沉淀物也可能出现少量放射性 11. 在搭建DNA分子模型实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C、6个G、3个A、7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片40个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖与碱基之间的连接物若干。下列叙述正确的是（ ） A. 能搭建出20个脱氧核苷酸 B. 能搭建出含有7个碱基对的DNA片段 C. 能搭建出最多含有14个氢键的DNA片段 D. 能搭建出4⁵种不同碱基序列的DNA分子模型 12. 恶性肿瘤就是人们所说的癌症，它是100多种相关疾病的统称。相关叙述错误的是（　　） A. 癌细胞的无限增殖是形成肿瘤的直接原因 B. 抑癌基因的突变或异常甲基化可能诱发细胞癌变 C. 细胞中染色体端粒缩短会加速细胞癌变 D. 体细胞的癌变基因可遗传给子细胞但不会遗传给后代 13. 科学家对比了人类与黑猩猩、大猩猩、猩猩的同源DNA序列，构建的进化树如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 大猩猩、黑猩猩、猩猩三者的亲缘关系远近程度相同 B. 人类和黑猩猩不可能存在氨基酸序列完全相同的蛋白质 C. 也可用RNA和蛋白质研究生物之间的亲缘关系 D. 灵长类动物的胚胎在发育过程中依赖鳃裂呼吸 14. 关于“绿叶中色素的提取和分离”的实验操作和现象，下列叙述错误的是（　　） A. 需将研磨液迅速倒入基部放有单层尼龙布的玻璃漏斗中进行过滤 B. 分离光合色素的过程中，应将层析装置置于相对密闭的环境中 C. 采用不同的植物材料进行实验，色素带的类型不完全相同 D. 采用不同类型的层析液进行实验，可能会出现不同的层析现象 15. 下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，最合理的是（　　） A. “探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况 B. “探究温度对酶活性的影响”实验中，分别调好H2O2和过氧化氢酶的温度再混匀 C. “探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液作为实验材料 D. “证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料 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，选对但选不全的得1分，错选或者不答的得0分。 16. Ⅱ型高脂蛋白血症是一种单基因遗传病，其生化特点是血浆中β脂蛋白大量增加，胆固醇从肝脏中被大量运出，易诱发冠状动脉粥样硬化。下图为家族中Ⅱ型高脂蛋白血症遗传系谱图，已知Ⅲ8为纯合子，下列叙述正确的是（　　） A. 该病为常染色体显性遗传病 B. Ⅰ2和Ⅱ4均为纯合子 C. Ⅱ3与Ⅱ4再生一个患病女儿的概率是1/4 D. Ⅱ型高脂蛋白血症患者血浆中胆固醇含量升高 17. 利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图（一个黑点代表一个基因）。下列叙述错误的有（ ） A. 该图是证明基因位于染色体上的直接证据 B. 图中染色体可能是常染色体，也可能是性染色体 C. 方框①内黑点代表的两个基因不可能是等位基因 D. 方框②内黑点代表的两个基因遗传时遵循基因的自由组合定律 18. 研究发现，不同种生物的DNA复制有相同之处也有不同之处，图1是某真核生物的染色体DNA分子复制过程示意图，图2是某病毒的线性DNA分子复制过程示意图。下列叙述正确的有（ ） A. 复制过程均遵循碱基互补配对原则 B. 均具有边解旋边复制、半保留复制的特点 C. 图1是从多个复制起点开始同时进行复制 D. 图2是从复制起点开始向两侧进行连续复制 19. 洋葱的管状叶、鳞片叶和根常用于生物学实验。下列相关叙述错误的是（　　） A. 洋葱管状叶表皮细胞不能作为观察细胞质流动的实验材料 B. 直接用高倍镜不易找到呈正方形的洋葱根尖分生区细胞 C. 可以用无水乙醇代替层析液用于分离洋葱管状叶的光合色素 D. 用蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶内表皮细胞后其液泡颜色由浅变深 三、非选择题：本部分包括5小题，共计58分。 20. 拟南芥在强光下产生电子过多，导致活性氧积累加快细胞凋亡引发萎黄病。研究表明C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性，作用机理如下图所示。光系统Ⅰ和Ⅱ是完成光反应必需的，光反应过程中光合电子传递包括线性电子传递和环式电子传递。请分析回答： （1）类囊体膜上_____与蛋白质形成的复合体可_____光能。强光下该反应中的电子积累导致活性氧增加，此时CO2供应不足还会引起植物发生损耗能量的_____过程。 （2）在光照条件下，PSⅡ吸收光能产生高能电子，PSⅡ中部分叶绿素a失去电子转化为_____（填“强还原剂”或“强氧化剂”）再从_____中夺取电子引起O2释放。 （3）在_____（填“线性电子传递”或“环式电子传递”）中，电子经PSⅡ、Cb6/f和PSⅠ最终与_____结合生成NADPH，同时产生ATP共同参与_____过程。 （4）研究表明，缺失C37蛋白的拟南芥，在强光下更容易得萎黄病。你认为C37蛋白在抵御强光胁迫，避免细胞凋亡中的作用是_____。 （5）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对PSⅡ复合体造成损伤。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：修复损伤的PSⅡ；参与NPQ的调节。科研人员以野生型拟南芥和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如下图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 ①该实验的自变量为_____，两组实验应在_____一致的环境条件下进行。 ②若测得突变体的光合作用强度高于野生型，结合右上图分析，推测其原因可能是_____。 21. 免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠（2N=40）一个初级精母细胞的染色体图像，图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对值的变化示意图。据图回答问题： （1）观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的_____（器官），不选用雌性小鼠的原因是_____。 （2）图1中共有_____条染色体，该时段通过_____发生基因重组。 （3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中_____（选填“有”或“无”）同源染色体。若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则图1所示细胞可能处于图2中_____段。 （4）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程。 ①S期：细胞核内主要进行_____，需要的原料是_____。 ②T1的时长至少为_____，T2的时长至少为_____（用图3中字母和数学符号表示）。 ③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在_____期的交界处。 22. 细胞中基因表达过程受到多水平的调控，包括转录前调控、转录调控、转录后调控、翻译调控和翻译后调控，每一水平的调控都会实现基因的选择性表达。下图表示几种调控的原理，请回答下列问题： （1）图1、图2中表示基因转录和翻译的过程分别是___________（填序号）。 （2）淋巴细胞中的C、J、D、V等片段编码受体蛋白结构的不同部位，通过如图1所示方式，实现产生不同的受体，其原因是___________。基因的这种选择性表达，属于___________调控。 （3）由图2分析，线虫的早期发育过程中，Lin-4基因编码的miRNA与___________不完全互补配对，从而___________（填促进／抑制）Lin-14的翻译。基因的这种选择性表达，这属于___________调控。 （4）miRNA 在细胞中产生及发挥调控功能的过程如图3所示。 ①miRNA基因的基本组成单位是__________，①过程需要__________酶。与DNA复制相比较，①过程特有的碱基互补配对形式是__________ ②RISC 中的miRNA能与靶 mRNA碱基配对，若两者之间完全配对，则__________；若两者之间只有部分区域发生了匹配，则__________ 23. 油菜属十字花科芸薹属草本植物，其中甘蓝型油菜是种植最为广泛的油菜类型，该物种为异源四倍体（AABB，体细胞染色体数是38），是由白菜二倍体（AA，体细胞染色体数是20）和甘蓝二倍体（BB，体细胞染色体数是18）在杂交后经过自然加倍形成的。油菜味道甘美，营养丰富，但容易被胞囊线虫侵染造成减产，而萝卜二倍体（CC，体细胞染色体数是18）具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过如图所示途径获得抗线虫病油菜。（每个大写英文字母表示一个染色体组） （1）在自然状态下不可育，说明油菜与萝卜之间存在___。不可育的原因是___。②过程的操作是对F1施加______。 （2）据图分析，个体细胞中的染色体组成为___________，与AABB再一次杂交，得到的个体植株的染色体数目范围为______。 （3）若选择某染色体数为39的抗线虫病个体植株自交，预计后代表型及比例为______。 （4）个体系在与油菜AABB不断回交的过程中，易发生染色体变异，利用这一特性；个体植株中出现了染色体数为38但也表现了抗线虫病的特性，则最可能原因是______。 （5）RNA介导的基因沉默即RNA干扰（RNAi）是表观遗传学的研究热点。某科研小组想通过RNA干扰的方式提高油菜植株的产油率，基本原理如图所示，基因A、a和B、b独立遗传，①②表示过程。 ①RNA干扰可以提高植株产油率的原因是抑制了基因B表达过程中的_________。 ②若将RNA干扰（RNAI）技术应用于医疗卫生领域，请简要描该技术可以通过关闭特定治病基因从而达到治病效果的原因______。 24. 茄子花色、果色均受两对花青素合成基因（A/a、B/b）的控制，在果中花青素合成基因的表达还受D/d的调控，在花中花青素合成基因的表达不受D/d的控制。科研人员选择两种突变体茄子品系作为亲本进行杂交，结果如图1。请回答下列问题： （1）F1的三对基因A/a、B/b、D/d在染色体上的位置关系_____。 （2）F2白花白果的基因型有_____种。F2紫花白果与F1回交，后代中紫花白果的概率_____。 （3）将F1测交，后代表型及比例是_____。 （4）科研人员发现基因D发生某种突变对蛋白质结构影响的机制如图2。 ①从茄子花色、果色的遗传来看，基因与性状的数量关系是_____。 ②图中基因突变的类型是_____，导致蛋白质功能改变的原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级练习 生物 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述，错误的是（ ） A. 组成血红蛋白的某些氨基酸含 Fe B. 糖类是细胞的主要能源物质 C. 缺乏 P 会导致磷脂、核酸等物质的合成受影响 D. 有些无机盐是细胞中复杂化合物的重要组成成分 【答案】A 【解析】 【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素主要有C、H、O、N元素构成，有些还含有S等；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）绝大多数糖类的组成元素为C、H、O。 【详解】A、血红蛋白含有Fe，但组成血红蛋白的某些氨基酸不含 Fe，因为组成蛋白质的氨基酸主要有C、H、O、N元素构成，有些还含有S，A错误； B、很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量，其中糖类是细胞的主要能源物质，B正确； C、磷脂、核酸的组成元素均含有P，缺乏 P 会导致磷脂、核酸等物质的合成受影响，C正确； D、有些无机盐是细胞中复杂化合物的重要组成成分，如Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素，D正确。 故选A。 2. 微管和微丝是细胞骨架的关键结构之一，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞骨架在光学显微镜下清晰可见 B. 微管和微丝在核糖体上合成 C. 微管结构稳定且不易变化，这有利于支撑并维持细胞形态 D. 在洋葱根尖分生区细胞中可以发生微管蛋白组装成中心粒的过程 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞骨架是亚显微结构，光学显微镜下无法清晰观察，需要借助电子显微镜才能观察到，A错误； B、微管和微丝的化学本质是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，因此二者在核糖体上合成，B正确； C、微管结构不稳定，可根据细胞生命活动需求发生组装和解聚，比如细胞分裂过程中纺锤体（由微管组成）的形成和消失就依赖微管的动态变化，并非稳定不易变化，C错误； D、洋葱是高等植物，高等植物细胞中不存在中心体（中心粒），因此不会发生微管蛋白组装成中心粒的过程，D错误。 3. 研究者对接受和未接受力量训练的志愿者肌肉细胞的线粒体嵴密度进行测定，结果如图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 线粒体是细胞产生ATP的主要场所 B. 嵴上的酶催化有氧呼吸第二阶段反应 C. 力量训练提高了线粒体内膜表面积 D. 训练者线粒体的变化有利于增强肌细胞供能 【答案】B 【解析】 【详解】A、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸能产生大量ATP，所以线粒体是细胞产生ATP的主要场所，A正确； B、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，嵴上的酶催化的是有氧呼吸第三阶段反应，而不是第二阶段反应，B错误； C、从图中可以看出，接受力量训练的志愿者肌肉细胞的线粒体嵴密度增大，嵴是线粒体内膜向内折叠形成的，所以力量训练提高了线粒体内膜表面积，C正确； D、训练者线粒体嵴密度增大，有利于有氧呼吸的进行，从而有利于增强肌细胞供能，D正确。 故选B。 4. 下列有关“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的叙述，正确的是（　　） A. 应使用双缩脲试剂检测还原糖 B. 向加热后冷却的淀粉溶液中滴加碘液，不出现蓝色 C. 在检测蛋白质时，应先滴加NaOH溶液2 mL，再加入CuSO4溶液2 mL D. 用花生子叶切片检测脂肪，染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 【答案】D 【解析】 【详解】A、检测还原性糖应使用斐林试剂，A错误； B、向加热后冷却的淀粉溶液中滴加碘液，出现蓝色，B错误； C、在检测蛋白质时，用双缩脲试剂，先加A液（NaOH溶液）1mL，再加B液（CuSO4溶液）4滴，C错误； D、用花生子叶切片检测脂肪，染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，D正确。 5. 植物遭受高盐胁迫时，细胞质内Na⁺浓度会升高，从而诱发细胞损伤。下图展示了植物为适应这种环境，逐步进化出的耐盐及抵抗盐离子的调控机制（SOS1、HKT1和NHX代表根毛细胞的转运蛋白）。下列相关叙述正确的是（　　） A. H⁺进入液泡和运出细胞的过程均通过协助扩散的方式进行 B. 该植物根毛细胞细胞液的pH值比细胞质基质的低 C. SOS1、NHX、HKT1转运Na⁺的过程中均需要与Na⁺结合 D. NHX转运Na⁺消耗的能量直接来自ATP水解，该过程可提高液泡的吸水能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，H+进入液泡和运出细胞的过程都需要ATP提供能量，可知进入液泡和运出细胞的方式都是主动运输，A错误； B、由图可知，H+从细胞质基质运进液泡需要消耗能量，则液泡中的H+浓度高于细胞质基质，即该植物细胞质基质的pH比细胞液的高，B正确； C、HKT1是Na+通道蛋白，通道蛋白转运物质时不与被转运物质结合，C错误； D、液泡膜内外存在H+浓度梯度形成的势能，供给NHX转运Na+，提高液泡浓度，从而提高液泡的吸水能力，D错误。 6. 科研人员利用党参提取物对某种衰老模型小鼠进行相关实验，测定其肝细胞线粒体内与细胞呼吸相关的a、b两种酶活性的相对值，实验结果如下表所示。有关叙述错误的是（　　） 组别 a酶活性相对值 b酶活性相对值 正常小鼠组 11.76 52.44 模型小鼠组 7.75 38.57 党参提取物低剂量组 7.66 38.93 党参提取物中剂量组 9.81 43.15 党参提取物高剂量组 11.02 49.63 A. 本实验中的正常小鼠组和模型小鼠组均可作为对照组 B. a、b两种酶可能与丙酮酸的氧化分解都有着密切关系 C. 高剂量组党参提取物恢复b酶活性的效果显著高于a酶 D. 党参提取物可能通过影响细胞呼吸强度以延缓细胞衰老 【答案】C 【解析】 【分析】分析表格：随着党参提取物剂量的升高，a酶和b酶的活性逐渐增强，说明党参提取物可显著提高线粒体中a、b酶活性，且党参提取物高剂量组效果最好。 【详解】A、本实验中的正常小鼠组和模型小鼠组均为对照组，与党参提取物处理组作对照，A正确； B、根据题文，a、b两种酶与细胞呼吸有关。且位于线粒体中，而丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中，推测a、b两种酶可能与丙酮酸的氧化分解都有着密切关系，B正确； C、由题图可知，从酶活性的提高率上来说，高剂量组党参提取物恢复b酶活性的效果比恢复a酶的效果要低，C错误； D、党参提取物可能通过影响酶a和酶b的活性，从而影响细胞呼吸强度以延缓细胞衰老，D正确。 故选C。 7. 下列关于孟德尔一对相对性状的遗传实验的叙述，正确的是（　　） A. 杂交实验中，需要对母本去除雄蕊，父本去除雌蕊 B. 孟德尔设计测交实验并预测结果是对假说的演绎过程 C. F1自交得到F2，F2中出现性状分离的原因是基因重组 D. F1测交子代的表型及比例能反映出F1产生配子的种类和数量 【答案】B 【解析】 【分析】基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、杂交实验中，为防止自身花粉成熟时传粉，需要对母本去除雄蕊，父本不需要去除雌蕊，A错误； B、“假说--演绎法”的基本环节是包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节，孟德尔设计测交实验并预测结果是对假说的演绎过程，B正确； C、F1自交得到F2，F2中出现性状分离的原因是等位基因分离的结果，在一对相对性状的遗传实验中，F2代出现3∶1的表现型比，这里只涉及一对等位基因，不会发生基因重组，C错误； D、F1测交子代表现型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及比例，不是数量，D错误。 故选B。 8. 葫芦科植物喷瓜的性别由3个复等位基因aD、a＋、ad控制，aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性。下表是喷瓜植物的表型与相应的基因型。下列叙述错误的是（ ） 表型 雄株 雌雄同株 雌株 基因型 aDa＋、aDad a＋a＋、a＋ad adad A. aD是决定雄性的基因，ad是决定雌性的基因 B. 喷瓜植株中不可能存在基因型为aDaD的雄性个体 C. 一棵雌雄同株的喷瓜可能产生1种或2种基因型的配子 D. aDad和a＋ad的喷瓜杂交，由于基因自由组合，后代有3种性别 【答案】D 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、据表可知，aD存在时植株为雄株，ad纯合时为雌株，故aD是决定雄性的基因，ad是决定雌性的基因，A正确； B、由题意可知雌株的基因型为adad，两性植株的基因型为a＋a＋、a＋ad，因此该植物不可能存在的基因型为aDaD的雄性个体（需要双亲均提供aD配子，但含有的为aD雄株），B正确； C、雄同株基因型为a＋a＋、a＋ad，前者产生一种配子，后者产生2种配子，C正确； D、aDad和a＋ad的喷瓜杂交，后代有3种性别，但此结果源于等位基因分离，而非“基因自由组合”（自由组合适用于不同染色体上的基因），D错误。 故选D。 9. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ） A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍 B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12 C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍 D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。 【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确； B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误； C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确； D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。 故选B。 10. 关于1952年赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，叙述错误的是（ ） A. 噬菌体侵染细菌实验不能证明DNA是主要的遗传物质 B. T2噬菌体不能直接利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质 C. 32P标记的噬菌体与细菌混合，沉淀物中的放射性随子代噬菌体代数的增多而增强 D. 35S标记的噬菌体与细菌混合，搅拌离心得到的沉淀物也可能出现少量放射性 【答案】C 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌，获得被35S或32P标记的大肠杆菌，再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、噬菌体侵染细菌的实验只可以证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，A正确； B、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌中的病毒，不能利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质，B正确； C、T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌，搅拌离心后分布在沉淀物中，如果培养时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放，经过离心后分布在上清液中，这会导致沉淀物中放射性降低，C错误； D、35S标记的是噬菌体外壳，离心后的沉淀物可能会有少量的噬菌体外壳与大肠杆菌没有分离，导致出现一定强度的放射性，D正确。 故选C。 11. 在搭建DNA分子模型实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C、6个G、3个A、7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片40个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖与碱基之间的连接物若干。下列叙述正确的是（ ） A. 能搭建出20个脱氧核苷酸 B. 能搭建出含有7个碱基对的DNA片段 C. 能搭建出最多含有14个氢键的DNA片段 D. 能搭建出4⁵种不同碱基序列的DNA分子模型 【答案】C 【解析】 【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA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。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 【详解】AB、在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G，设能搭建的DNA分子含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1，共需（2n-1）×2=18个，则n=5，所以只能搭建出一个5碱基对的DNA分子片段，即10个脱氧核苷酸，AB错误； C、4个C、6个G、3个A、7个T，则A-T有3对，C-G有4对，A和T配对，G和C配对，由于A与T之间2个氢键，C与G之间3个氢键，因此，DNA分子片段组成是C-G有4对，A-T有1对时最多，为4×3＋2=14个，C正确； D、据题意可知，能搭建出一个5碱基对的DNA分子片段，由于A-T有3对，C-G有4对，因此能搭建的DNA分子模型种类少于45种，D错误。 故选C。 12. 恶性肿瘤就是人们所说的癌症，它是100多种相关疾病的统称。相关叙述错误的是（　　） A. 癌细胞的无限增殖是形成肿瘤的直接原因 B. 抑癌基因的突变或异常甲基化可能诱发细胞癌变 C. 细胞中染色体端粒缩短会加速细胞癌变 D. 体细胞的癌变基因可遗传给子细胞但不会遗传给后代 【答案】C 【解析】 【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 【详解】A、癌细胞的无限增殖导致该部位形成肿瘤，A正确； B、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，抑癌基因的突变或异常甲基化可能诱发细胞癌变，B正确； C、细胞中染色体端粒缩短会加速细胞衰老，C错误； D、经过有丝分裂，体细胞的癌变基因可遗传给子细胞，但一般不会遗传给后代，D正确。 故选C。 13. 科学家对比了人类与黑猩猩、大猩猩、猩猩的同源DNA序列，构建的进化树如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 大猩猩、黑猩猩、猩猩三者的亲缘关系远近程度相同 B. 人类和黑猩猩不可能存在氨基酸序列完全相同的蛋白质 C. 也可用RNA和蛋白质研究生物之间的亲缘关系 D. 灵长类动物的胚胎在发育过程中依赖鳃裂呼吸 【答案】C 【解析】 【详解】A、从进化树和DNA相似度可知，黑猩猩与人类的亲缘关系最近（98.2%相同），大猩猩次之（97.7%），猩猩最远（96.3%），因此三者亲缘关系远近程度不同，A错误； B、人类与黑猩猩的DNA有98.2%相同，且密码子具有简并性（不同DNA序列可编码相同氨基酸），因此二者可能存在氨基酸序列完全相同的蛋白质，B错误； C、RNA（如rRNA）和蛋白质（如细胞色素c）的序列差异，同样能反映生物间的亲缘关系，是进化研究的常用分子证据，C正确； D、灵长类胚胎发育过程中会出现鳃裂结构，但这是进化重演现象，鳃裂并不执行呼吸功能，后续会退化消失，D错误。 故选C。 14. 关于“绿叶中色素的提取和分离”的实验操作和现象，下列叙述错误的是（　　） A. 需将研磨液迅速倒入基部放有单层尼龙布的玻璃漏斗中进行过滤 B. 分离光合色素的过程中，应将层析装置置于相对密闭的环境中 C. 采用不同的植物材料进行实验，色素带的类型不完全相同 D. 采用不同类型的层析液进行实验，可能会出现不同的层析现象 【答案】B 【解析】 【详解】A、研磨使用的无水乙醇易挥发，因此需迅速转移研磨液；滤纸会吸附光合色素导致滤液中色素含量降低，因此选用单层尼龙布过滤，A正确； B、层析液的成分多为易挥发的有毒有机物，且具有挥发性，因此，在分离光合色素的过程中，应将层析装置置于通风的环境中，B错误； C、采用不同的植物材料进行实验，色素带的类型不完全相同，一般绿色叶片均含有叶绿素（a、b）和类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素），但含量应该有差别，C正确； D、色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，扩散速度存在差异，使用不同类型层析液时，色素的溶解度会发生改变，因此可能出现不同的层析现象，D正确。 故选B。 15. 下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，最合理的是（　　） A. “探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况 B. “探究温度对酶活性的影响”实验中，分别调好H2O2和过氧化氢酶的温度再混匀 C. “探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液作为实验材料 D. “证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料 【答案】D 【解析】 【分析】影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度。 （1）温度（pH）能影响酶促反应速率，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度（pH）时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。 （2）底物浓度能影响酶促反应速率，在一定范围内，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，但由于酶浓度的限制，酶促反应速率达到最大值后保持相对稳定。 （3）酶浓度能影响酶促反应速率，在底物充足时，随着酶浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快。 【详解】A、“探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，不能用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况，因为胰蛋白酶本身的化学成分也是蛋白质，A错误； B、“探究温度对酶活性的影响”实验中，不能用H2O2和过氧化氢酶作为实验材料进行验证，因为过氧化氢的分解本身就会受到温度的影响，B错误； C、“探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖为实验材料，但不能用碘液作为检测的试剂，因为碘液无法检测出蔗糖是否被水解，C错误； D、“证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料是合理的，因为酶的高效性是指酶与无机催化剂相比表现的特性，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，选对但选不全的得1分，错选或者不答的得0分。 16. Ⅱ型高脂蛋白血症是一种单基因遗传病，其生化特点是血浆中β脂蛋白大量增加，胆固醇从肝脏中被大量运出，易诱发冠状动脉粥样硬化。下图为家族中Ⅱ型高脂蛋白血症遗传系谱图，已知Ⅲ8为纯合子，下列叙述正确的是（　　） A. 该病为常染色体显性遗传病 B. Ⅰ2和Ⅱ4均为纯合子 C. Ⅱ3与Ⅱ4再生一个患病女儿的概率是1/4 D. Ⅱ型高脂蛋白血症患者血浆中胆固醇含量升高 【答案】AD 【解析】 【详解】A、据题意可知，Ⅲ8表现型正常，为纯合子，则该病为显性遗传病，Ⅱ5患病但Ⅲ8并未患病，说明不是伴X显性遗传病，据此可知，该病为常染色体显性遗传病，用A/a表示该病，A正确； B、该病为常染色体显性遗传病，Ⅰ2患病生出Ⅱ3正常个体，因此基因型为Aa，是杂合子，Ⅱ4也不一定是纯合子，B错误； C、Ⅱ4患病，基因型为AA或者Aa，无法得知AA和Aa患病的概率，因此无法计算Ⅱ3与Ⅱ4再生一个患病女儿的概率，C错误； D、Ⅱ型高脂蛋白血症的血浆中β脂蛋白大量增加，胆固醇从肝脏中被大量运出，血浆中胆固醇含量升高，D正确。 17. 利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图（一个黑点代表一个基因）。下列叙述错误的有（ ） A. 该图是证明基因位于染色体上的直接证据 B. 图中染色体可能是常染色体，也可能是性染色体 C. 方框①内黑点代表的两个基因不可能是等位基因 D. 方框②内黑点代表的两个基因遗传时遵循基因的自由组合定律 【答案】BCD 【解析】 【分析】分析题图，图中两条染色体为一对同源染色体，且每条染色体上都有两条姐妹染色单体。 【详解】A、据图中不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列，是证明基因位于染色体上的直接证据，A正确； B、图中的两条染色体大小形状相同，可能是两条常染色体，但由于雄果蝇的X和Y染色体大小、形状不同，故图中染色体不可能是性染色体，B错误； C、等位基因是同源染色体相同位置控的基因，考虑基因突变或互换，可能是等位基因，C错误； D、方框②内黑点代表的两个基因位于同一条染色体上，不遵循自由组合定律，D错误。 故选BCD。 18. 研究发现，不同种生物的DNA复制有相同之处也有不同之处，图1是某真核生物的染色体DNA分子复制过程示意图，图2是某病毒的线性DNA分子复制过程示意图。下列叙述正确的有（ ） A. 复制过程均遵循碱基互补配对原则 B. 均具有边解旋边复制、半保留复制的特点 C. 图1是从多个复制起点开始同时进行复制 D. 图2是从复制起点开始向两侧进行连续复制 【答案】AB 【解析】 【分析】半保留复制：DNA在复制时,以亲代DNA的每一条单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。表现的特征是边解旋变复制。 【详解】A、DNA复制的过程中，模板链上的碱基会与游离的脱氧核苷酸的碱基按照碱基互补配对原则（A - T、G - C）配对，形成新的子链，无论是真核生物染色体DNA（图1）还是病毒线性DNA（图2）的复制，都遵循碱基互补配对原则，A正确； B、从图1和图2可以看出，在DNA复制过程中，边解旋双链DNA的氢键使双链解开，边进行新链的合成，并且每个新合成的DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，即都具有边解旋边复制、半保留复制的特点，B正确； C、由图1可知，真核生物的DNA分子上有多个复制起点，但是不同复制起点处的解旋程度不同，这表明它们并不是同时进行复制的，C错误； D、由图 2 可知，病毒的线性 DNA 分子从两端开始，相向进行复制。图中显示子链是连续合成的，D错误。 故选AB。 19. 洋葱的管状叶、鳞片叶和根常用于生物学实验。下列相关叙述错误的是（　　） A. 洋葱管状叶表皮细胞不能作为观察细胞质流动的实验材料 B. 直接用高倍镜不易找到呈正方形的洋葱根尖分生区细胞 C. 可以用无水乙醇代替层析液用于分离洋葱管状叶的光合色素 D. 用蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶内表皮细胞后其液泡颜色由浅变深 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、观察细胞质流动时可通过对线粒体染色，以线粒体的移动作为细胞质流动的标志，因此洋葱管状叶表皮细胞可作为该实验的材料，A错误； B、高倍镜的视野范围远小于低倍镜，直接用高倍镜很难定位到根尖小范围的分生区区域，需先在低倍镜下找到呈正方形的分生区细胞后再换高倍镜观察，B正确； C、无水乙醇是光合色素的提取剂，原理是色素可溶于有机溶剂；分离光合色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同、扩散速度不同，无水乙醇中各类光合色素溶解度都很高，无法实现分离，不能代替层析液，C错误； D、洋葱鳞片叶内表皮细胞的液泡无紫色色素，本身为无色，用蔗糖溶液处理后即使发生质壁分离，也无法观察到液泡颜色由浅变深的现象，D错误。 三、非选择题：本部分包括5小题，共计58分。 20. 拟南芥在强光下产生电子过多，导致活性氧积累加快细胞凋亡引发萎黄病。研究表明C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性，作用机理如下图所示。光系统Ⅰ和Ⅱ是完成光反应必需的，光反应过程中光合电子传递包括线性电子传递和环式电子传递。请分析回答： （1）类囊体膜上_____与蛋白质形成的复合体可_____光能。强光下该反应中的电子积累导致活性氧增加，此时CO2供应不足还会引起植物发生损耗能量的_____过程。 （2）在光照条件下，PSⅡ吸收光能产生高能电子，PSⅡ中部分叶绿素a失去电子转化为_____（填“强还原剂”或“强氧化剂”）再从_____中夺取电子引起O2释放。 （3）在_____（填“线性电子传递”或“环式电子传递”）中，电子经PSⅡ、Cb6/f和PSⅠ最终与_____结合生成NADPH，同时产生ATP共同参与_____过程。 （4）研究表明，缺失C37蛋白的拟南芥，在强光下更容易得萎黄病。你认为C37蛋白在抵御强光胁迫，避免细胞凋亡中的作用是_____。 （5）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对PSⅡ复合体造成损伤。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：修复损伤的PSⅡ；参与NPQ的调节。科研人员以野生型拟南芥和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如下图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 ①该实验的自变量为_____，两组实验应在_____一致的环境条件下进行。 ②若测得突变体的光合作用强度高于野生型，结合右上图分析，推测其原因可能是_____。 【答案】（1） ①. 光合色素 ②. 吸收、传递、转化 ③. 光呼吸 （2） ①. 强氧化剂 ②. H2O （3） ①. 线性电子传递 ②. H+、NADP+ ③. C3的还原 （4）提高Cb6/f复合体的活性（效率），避免电子积累，从而减少活性氧的产生，避免细胞凋亡 （5） ①. 光照、H蛋白（拟南芥种类） ②. CO2浓度、温度等 ③. 突变体的NPQ强度更大，NPQ减少PSⅡ损伤的功能强于H蛋白的修复功能 【解析】 【小问1详解】 光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，膜上蛋白与光合色素形成的复合体，能够吸收、传递、转化光能。强光下该反应中的电子积累导致活性氧增加，此时CO2供应不足还会引起植物发生损耗能量的光呼吸过程。 【小问2详解】 在光照条件下，PSⅡ中部分叶绿素a会失去电子转化为强氧化剂从水中夺取电子，即水分解为氧和H+、电子，引起O2释放。 【小问3详解】 由图可知，在线性电子传递中，电子经PSII、Cb6/f和PSI最终与H+、NADP+结合生成NADPH同时产生ATP共同参与暗反应中C3的还原。 【小问4详解】 研究表明，缺失C37蛋白的拟南芥，在强光下更容易得萎黄病，由题干知C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性，所以推测C37蛋白在抵御强光胁迫，避免细胞凋亡中的作用是提高Cb6/f复合体的活性（效率），避免电子积累，从而减少活性氧的产生，避免细胞凋亡。 【小问5详解】 ①据题意拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，结合题图分析实验的自变量有光照、H蛋白；两组实验应在无关变量一致的环境条件下进行，该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有CO2浓度、温度、水分等。 ②据图分析，强光照射下突变体中NPQ相对值高，而NPQ能将过剩的光能耗散，从而使流向光合作用的能量减少，也就是说突变体的NPQ强度大，能够减少强光对PSII的损伤且减少作用大于野生型H蛋白的修复作用，这样导致突变体的PSⅡ活性高，能为暗反应提供较多的NADPH和ATP促进暗反应进行，因此突变体的暗反应强度高于野生型，从而导致突变体的光合作用强度高于野生型。 21. 免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠（2N=40）一个初级精母细胞的染色体图像，图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对值的变化示意图。据图回答问题： （1）观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的_____（器官），不选用雌性小鼠的原因是_____。 （2）图1中共有_____条染色体，该时段通过_____发生基因重组。 （3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中_____（选填“有”或“无”）同源染色体。若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则图1所示细胞可能处于图2中_____段。 （4）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程。 ①S期：细胞核内主要进行_____，需要的原料是_____。 ②T1的时长至少为_____，T2的时长至少为_____（用图3中字母和数学符号表示）。 ③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在_____期的交界处。 【答案】（1） ①. 睾丸（或精巢） ②. 雌性卵巢内进行减数分裂的细胞较少（或雌性小鼠的原始生殖细胞减数分裂是不连续的；或雌性小鼠卵巢内只进行减数第一次分裂） （2） ①. 40 ②. 互换（交叉互换） （3） ①. 无 ②. cd （4） ①. DNA复制 ②. 脱氧核苷酸（或dNTP） ③. ②G2+M+G1 ④. S ⑤. G1、S（G1和S） 【解析】 【小问1详解】 由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少，且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个，故不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠更适合，部位是睾丸（或精巢）。 【小问2详解】 分析题意，小鼠体细胞中有40条染色体，图1中细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中的染色体数目与体细胞数目相同，是40条；在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，属于基因重组；由于X、Y染色体上有非同源区段，故与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。 【小问3详解】 若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段染色体数目减半，处于减数第二次分裂，此时的细胞中无同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则纵坐标的数值是1和1/2，则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子，处于图2中cd段。 【小问4详解】 ①S期：细胞核内主要进行DNA复制，需要的原料是4种脱氧核糖核苷酸。 ②分析题意，T1的时长至少为G2+M+G1期的时长，以保证所有细胞都出S期，才会使所有细胞都被抑制在G1/S期交界处；T2时长至少为S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期。 ③步骤三是再次加入TdR，目的是使处理后的所有细胞都停留在G1、S期的交界处，最终实现细胞周期同步化。 22. 细胞中基因表达过程受到多水平的调控，包括转录前调控、转录调控、转录后调控、翻译调控和翻译后调控，每一水平的调控都会实现基因的选择性表达。下图表示几种调控的原理，请回答下列问题： （1）图1、图2中表示基因转录和翻译的过程分别是___________（填序号）。 （2）淋巴细胞中的C、J、D、V等片段编码受体蛋白结构的不同部位，通过如图1所示方式，实现产生不同的受体，其原因是___________。基因的这种选择性表达，属于___________调控。 （3）由图2分析，线虫的早期发育过程中，Lin-4基因编码的miRNA与___________不完全互补配对，从而___________（填促进／抑制）Lin-14的翻译。基因的这种选择性表达，这属于___________调控。 （4）miRNA 在细胞中产生及发挥调控功能的过程如图3所示。 ①miRNA基因的基本组成单位是__________，①过程需要__________酶。与DNA复制相比较，①过程特有的碱基互补配对形式是__________ ②RISC 中的miRNA能与靶 mRNA碱基配对，若两者之间完全配对，则__________；若两者之间只有部分区域发生了匹配，则__________ 【答案】 ①. ②④ ⑥ ②. 编码受体结构的不同部位DNA片段通过选择性重新组合，形成不同的受体基因 ③. 转录前 ④. （Lin-14基因编码的）mRNA ⑤. 抑制 ⑥. 翻译 ⑦. 脱氧核糖核苷酸 ⑧. RNA聚合 ⑨. A-U ⑩. 靶mRNA被水解 ⑪. 匹配部分的mRNA不能正常翻译（抑制核糖体和mRNA的相互作用） 【解析】 【分析】1、图1中，C、J、D、V基因通过DNA的选择性冲泡可以表达处不同的受体蛋白，其中②过程代表转录，③过程代表翻译； 2、图2中④过程是转录，⑥过程是翻译，miRNA和mRNA碱基互补配对后会抑制核糖体和mRNA的结合而抑制翻译过程； 3、图3中miRNA基因转录出前体miRNA分子部分片段切除后形成miRNA分子，miRNA和Ago蛋白结合形成RISC，若RISC和mRNA完全配对则mRNA被水解，若部分配对则配对部分无法翻译。 【详解】（1）图1中代表转录的过程是②，图2中代表转录的过程是④； （2）淋巴细胞中的C、J、D、V等片段编码受体蛋白结构的不同部位，通过DNA片段选择性的重新组合，形成不同受体的基因，基因的这种选择性表达，先产生不同的mRNA，最终产生不同的蛋白质，属于转录前的调控； （3）图2中，miRNA与mRNA不完全配对，使mRNA有部分形成双链结构，mRNA形成双链结构和tRNA上的反密码子无法和mRNA进行碱基互补配对，从而抑制了翻译过程，该过程调控了翻译的过程，属于翻译调控； （4）①基因是DNA分子上有遗传效应的片段，miRNA基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，①过程是转录，需要RNA聚合酶，DNA复制过程中碱基互补配对的方式是A-T，G-C，转录中的碱基互补配对方式是A-U，G-C，T-A，特有的是A-U配对； ②根据图示，若RISC中miRNA和靶mRNA碱基互补配对若完全配对了，则核糖体不能结合进行翻译，靶mRNA被水解，RISC中miRNA和靶mRNA碱基互补配对，若部分配对，则部分mRNA和核糖体结合进行翻译，匹配部分的mRNA不能正常翻译。 【点睛】本题考察基因的表达过程，需要学生理解基因的表达过程，结合题图提取有效信息，题目难度一般，考察学生的能力层次。 23. 油菜属十字花科芸薹属草本植物，其中甘蓝型油菜是种植最为广泛的油菜类型，该物种为异源四倍体（AABB，体细胞染色体数是38），是由白菜二倍体（AA，体细胞染色体数是20）和甘蓝二倍体（BB，体细胞染色体数是18）在杂交后经过自然加倍形成的。油菜味道甘美，营养丰富，但容易被胞囊线虫侵染造成减产，而萝卜二倍体（CC，体细胞染色体数是18）具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过如图所示途径获得抗线虫病油菜。（每个大写英文字母表示一个染色体组） （1）在自然状态下不可育，说明油菜与萝卜之间存在___。不可育的原因是___。②过程的操作是对F1施加______。 （2）据图分析，个体细胞中的染色体组成为___________，与AABB再一次杂交，得到的个体植株的染色体数目范围为______。 （3）若选择某染色体数为39的抗线虫病个体植株自交，预计后代表型及比例为______。 （4）个体系在与油菜AABB不断回交的过程中，易发生染色体变异，利用这一特性；个体植株中出现了染色体数为38但也表现了抗线虫病的特性，则最可能原因是______。 （5）RNA介导的基因沉默即RNA干扰（RNAi）是表观遗传学的研究热点。某科研小组想通过RNA干扰的方式提高油菜植株的产油率，基本原理如图所示，基因A、a和B、b独立遗传，①②表示过程。 ①RNA干扰可以提高植株产油率的原因是抑制了基因B表达过程中的_________。 ②若将RNA干扰（RNAI）技术应用于医疗卫生领域，请简要描该技术可以通过关闭特定治病基因从而达到治病效果的原因______。 【答案】（1） ①. 生殖隔离 ②. F1无同源染色体，在减数分裂时联会紊乱，无法产生可育配子 ③. 秋水仙素，使染色体数目加倍，恢复育性 （2） ①. AABBC ②. 38—47 （3）抗线虫病：不抗线虫病 （4）抗线虫病基因易位到油菜染色体上 （5） ①. 翻译 ②. 非模板链诱导转录形成的RNA可以与治病基因的mRNA结合形成双链，抑制致病基因的翻译，从而达到治疗效果 【解析】 【分析】物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可与后代的一群生物称为一个物种。不同物种之间存在生殖隔离。 【小问1详解】 F1植株的染色体组成为ABC，有3个染色体组，为三倍体。由于减数第一次分裂时染色体不能联会（配对），在自然状态下不能产生正常的配子，因而是不可育的，说明油菜与萝卜存在生殖隔离，需用秋水仙素处理F1植株，抑制纺锤体的形成，使染色体数加倍，形成异源多倍体（AABBCC）。 【小问2详解】 个体 R1 细胞中的染色体组成可表示为AABBC，个体 R1 在产生配子时，若C染色体组中的染色体随机分配到细胞任意一极，其它染色体组中的染色体分配正常，则个体 R1可产生染色体组成及比例为ABC：AB=1：1，故用个体 R1 与油菜（AABB）再一次杂交，得到的个体 R2 植株群体的染色体组成及比例为AABBC：AABB=1：1，因此个体 R2 植株群体的染色体数目范围为38-47。 【小问3详解】 选择染色体数为39的抗线虫病个体 R2 植株（染色体组成为AABBC，即有38条染色体来源于油菜，1条染色体来源于萝卜且含有抗线虫病基因）自交，正常情况下后代染色体组成及比例为AABBCC：AABBC：AABB=1：2：1，故子代表现型及比例为抗线虫病：不抗线虫病=3：1。 【小问4详解】 若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是抗线虫病基因易位到油菜染色体上。 【小问5详解】 据图分析可知，要提高油菜产油量，必须让PEP更多的转化为油脂，这样就必须抑制酶b的合成，促进酶a的合成。而基因B经诱导转录后形成的双链RNA会抑制酶b合成过程中的翻译阶段，所以该研究可能通过促进②过程，形成双链RNA，抑制mRNA的翻译，使酶b无法产生，来提高产油率。同理，由于非模板链诱导转录形成的RNA可以与治病基因的mRNA结合形成双链，抑制致病基因的翻译，从而达到治疗效果。 24. 茄子花色、果色均受两对花青素合成基因（A/a、B/b）的控制，在果中花青素合成基因的表达还受D/d的调控，在花中花青素合成基因的表达不受D/d的控制。科研人员选择两种突变体茄子品系作为亲本进行杂交，结果如图1。请回答下列问题： （1）F1的三对基因A/a、B/b、D/d在染色体上的位置关系_____。 （2）F2白花白果的基因型有_____种。F2紫花白果与F1回交，后代中紫花白果的概率_____。 （3）将F1测交，后代表型及比例是_____。 （4）科研人员发现基因D发生某种突变对蛋白质结构影响的机制如图2。 ①从茄子花色、果色的遗传来看，基因与性状的数量关系是_____。 ②图中基因突变的类型是_____，导致蛋白质功能改变的原因是_____。 【答案】（1）三对基因位于三对同源染色体上（位于非同源染色体上的非等位基因） （2） ①. 15 ②. 25/72 （3）紫花紫红果:紫花白果:白花白果=1:1:6 （4） ①. 不是一一对应（线性）的关系 ②. 碱基对的替换 ③. mRNA中的终止密码子提前出现，翻译提前终止，导致肽链中氨基酸排序发生改变（肽链变短），蛋白质功能改变 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，F1紫花紫红果自交F2紫花紫红果：白花白果：紫花白果=27：28：9，为（3：1）3的变形，故A/a、B/b、D/d三对等位基因遵循基因的自由组合定律，即三对等位基因A/a、B/b、D/d的位置关系是三对基因位于三对同源染色体上（位于非同源染色体上的非等位基因）。 【小问2详解】 F1紫花紫红果自交F2紫花紫红果：白花白果：紫花白果=27：28：9，为（3：1）3的变形，因此F1的基因型为AaBbDd，F2代紫花：白花=（27+9）：28=9：7，故紫花为A_B_，白花为A_bb、aaB_、aabb，故紫花红果为A_B_D_（有8种基因型），紫花白果为A_B_dd（有4种基因型），故白花白果的基因型有27-8-4=15种；F2紫花白果A_B_dd与F1（AaBbDd）杂交，（1/3AA、2/3Aa）×Aa得aa为2/3×1/4=5/6，A_为5/6，同理B_为5/6，dd×Dd得dd为1/2，故F2紫花白果A_B_dd与F1（AaBbDd）杂交后代中紫花白果的概率是5/6×5/6×1/2=25/72。 【小问3详解】 将F1测交AaBbDd×aabbdd，后代的基因型及比例为AaBbDd：AaBbdd：aaBbdd：aaBbDd：AabbDd：Aabbdd：aabbDd：aabbdd=1：1：1：1：1：1：1：1，后代表型及比例是紫花紫果：紫花白果：白花白果=1：1：6。 【小问4详解】 ①由图2可知，从茄子花色、果色的遗传来看，基因与性状的数量关系不是一一对应(线性)的关系； ②图中基因突变的类型是碱基对的替换，导致蛋白质功能改变的原因是mRNA中的终止密码子提前出现，翻译提前终止，导致肽链中氨基酸排序发生改变（肽链变短），蛋白质功能改变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $