精品解析：江苏南通市崇川区、通州区、启东市2025-2026学年高一下学期期中测试生物试卷

高一年级生物学测试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第15题，共30分）、多项选择题（第16题～第19题，共12分）、非选择题（第20题～第24题，共58分）三部分，本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 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. 科学研究方法是获得生物学结论或观点的关键，相关叙述错误的是（　　） A. 孟德尔运用假说-演绎法揭示了生物遗传的基本规律和基因的本质 B. 赫尔希和蔡斯运用同位素示踪技术证明了DNA是噬菌体的遗传物质 C. 沃森和克里克运用模型建构法揭示了DNA分子双螺旋结构的主要特点 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术揭示了DNA的复制方式 【答案】A 【解析】 【详解】A、孟德尔运用假说-演绎法揭示了生物遗传的分离定律和自由组合定律（即生物遗传的基本规律），但他仅提出了“遗传因子”的概念，并未揭示基因的本质，A错误； B、赫尔希和蔡斯运用同位素示踪技术，分别用32P标记噬菌体的DNA、35S标记噬菌体的蛋白质外壳，通过侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，B正确； C、沃森和克里克运用物理模型建构法，构建了DNA双螺旋结构模型，揭示了DNA分子双螺旋结构的主要特点，C正确； D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术，用15N标记大肠杆菌的DNA，结合密度梯度离心技术，揭示了DNA的半保留复制方式，D正确。 2. 豌豆的红花和白花是由一对等位基因控制的相对性状。现有一株红花豌豆和一株白花豌豆进行杂交，F1中红花∶白花=1∶1。相关叙述正确的是（　　） A. 与豌豆花色有关的色素分布在叶绿体中 B. F1红花的基因型和亲本红花的基因型相同 C. 若F1红花自交，后代中红花的占比为1/2 D. 若F1随机传粉，后代中红花的占比为1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、与花的颜色有关的色素分布在液泡的细胞液中，叶绿体中的色素为光合色素，仅参与光合作用，与花色无关，A错误； B、由题干可知亲本杂交为测交组合：若红花为显性，亲本红花基因型为Aa，F1红花基因型均为Aa，与亲本一致；若红花为隐性，亲本红花基因型为aa，F1红花基因型均为aa，与亲本一致，B正确； C、若红花为显性，F1红花为Aa，自交后代红花占3/4；若红花为隐性，F1红花为aa，自交后代全为红花，两种情况红花占比均不为1/2，C错误； D、F1中红花和白花比例为1：1，若红花为显性，F1基因型为1/2Aa、1/2aa，配子a＝3/4，随机传粉后代的白花aa＝9/16，则红花占7/16；若红花为隐性，F1基因型为1/2aa、1/2Aa，随机传粉后红花占9/16，D错误。 3. 下列关于人类性染色体与基因关系的叙述，正确的是（　　） A. 性染色体上含多个基因，并呈线性排列 B. 体细胞中性染色体上的基因均成对存在 C. 性染色体上的基因都与性别决定有关 D. 性染色体上的隐性基因不决定生物性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，染色体是基因的主要载体，每条染色体上含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列，性染色体同样符合该特点，A正确； B、人类性染色体为X、Y，二者存在非同源区段，该区域的基因无对应的等位基因，因此体细胞中性染色体上的基因并非均成对存在，比如男性Y染色体非同源区段的基因，在X染色体上不存在等位基因，B错误； C、性染色体上的基因并非都与性别决定有关，如红绿色盲基因、血友病基因位于X染色体上，但不参与性别决定，只是其遗传和性别相关联，C错误； D、性染色体上的隐性基因也会决定生物性状，如男性X染色体上携带红绿色盲隐性基因时，会表现为红绿色盲性状，D错误。 4. 与精子的形成相比，在卵细胞形成过程中不会发生的是（　　） A. 初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期细胞质不均等分裂 B. 一个卵原细胞经减数分裂只形成一个卵细胞 C. 卵细胞中染色体数目是正常体细胞中的一半 D. 卵原细胞减数分裂后需要经过变形才能形成卵细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、卵细胞形成过程中，初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期会发生细胞质不均等分裂，这是卵细胞形成的特征，该过程会发生，A不符合题意； B、一个卵原细胞经减数分裂最终形成1个卵细胞和3个极体，而一个精原细胞会形成4个精细胞，该过程在卵细胞形成中会发生，B不符合题意； C、卵细胞和精子都是减数分裂形成的配子，染色体数目均为正常体细胞的一半，该过程在卵细胞形成中会发生，C不符合题意； D、精子形成过程中精细胞需要经过变形阶段才能成为成熟精子，而卵细胞的形成不需要变形过程，该过程不会发生，D符合题意。 5. 减数分裂和受精作用能保持生物遗传的稳定性与多样性，相关叙述错误的是（　　） A. 减数分裂形成的配子仍具有发育成一个完整个体的潜能 B. 减数分裂中染色体行为可导致配子中染色体组合的多样性 C. 精子和卵细胞的随机结合可丰富受精卵中染色体组合 D. 受精卵中的染色体及DNA均一半来自父方一半来自母方 【答案】D 【解析】 【详解】A、配子含有本物种生长发育的全套遗传信息，具有细胞全能性，如蜜蜂的卵细胞可直接发育为雄蜂、植物花药离体培养可获得单倍体植株，说明配子具有发育成完整个体的潜能，A正确； B、减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的互换、减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合，均会导致配子的染色体组合具有多样性，B正确； C、不同配子的染色体组成存在差异，精子和卵细胞的随机结合可进一步丰富受精卵的染色体组合类型，C正确； D、受精卵的核染色体一半来自父方、一半来自母方，但细胞质中的DNA几乎全部来自母方的卵细胞，因此受精卵中总DNA并非一半来自父方一半来自母方，D错误。 6. 下图为某二倍体动物细胞的细胞分裂示意图，相关叙述错误的是（　　） A. 细胞①处于有丝分裂后期，含有8条染色体 B. 细胞②③中均含有2对同源染色体，8个核DNA分子 C. 细胞④可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体 D. 细胞①②③④可同时出现在该动物的生殖器官中 【答案】C 【解析】 【详解】A、①为有丝分裂后期，②为减数第一次分裂中期，③为有丝分裂中期，④为减数第二次分裂后期，细胞①有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，处于有丝分裂后期，该时期染色体数目加倍，共含有8条染色体，A正确； B、细胞②处于减数第一次分裂中期，细胞③处于有丝分裂中期，二者均含有2对同源染色体、4条染色体，每条染色体含2个核DNA分子，共8个核DNA分子，B正确； C、细胞④处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，若为雄性个体该细胞是次级精母细胞，若为雌性个体该细胞只能是极体，次级卵母细胞减数第二次分裂后期细胞质不均等分裂，故该细胞不可能是次级卵母细胞，C错误； D、动物生殖器官中的原始生殖细胞既可进行有丝分裂（对应细胞①③）增殖，也可进行减数分裂（对应细胞②④）产生配子，因此四种细胞可同时出现在该动物的生殖器官中，D正确。 7. 鹦鹉（ZW型）的羽色由Z染色体上的复等位基因R1、R2、R3控制，其中R1决定红色，R2决定黄色，R3决定绿色。科研人员利用某绿羽雄鹦鹉和红羽雌鹦鹉进行了如下杂交实验，相关叙述正确的是（　　） A. 控制羽色的基因的遗传遵循自由组合定律 B. 复等位基因之间的显隐性关系是R3＞R2＞R1 C. F2个体中表型为红羽的基因型有3种 D. F2绿羽雄性个体中纯合子占比是1/5 【答案】D 【解析】 【详解】A、鹦鹉羽色这一性状受一对复等位基因控制，遵循基因的分离定律，因此控制鹦鹉羽色的基因的遗传遵循分离定律，A错误； B、据题意分析，F1出现了绿羽雌性(ZR3W)、黄羽雌性(ZR2W)、绿羽雄性(ZR3Z-)、红羽雄性(ZR1Z-)，由此可知亲本绿羽雄性和红羽雌性的基因型分别为ZR2ZR3、ZR1W，则F1中绿羽雄性的基因型为ZR3ZR1、红羽雄性的基因型为ZR2ZR1，由此可知，控制羽色的复等位基因之间的显隐性关系是R3>R1>R2，B错误； CD、F1中绿羽雌性(ZR3W)：黄羽雌性(ZR2W)：绿羽雄性(ZR3ZR1)：红羽雄性(ZR2ZR1)=1：1：1：1，则F1产生的雄配子及比例为ZR3：ZR2：ZR1=1：1：2，F1产生的雌配子及比例为ZR2：ZR3：W=1：1：2，F1雌雄个体随机交配，F2个体中表现型为红羽的基因型有2种（ZR1ZR2、ZR1W），F2绿羽雄性个体中纯合子（ZR3ZR3）占的比例是（1/4×1/4）÷（1/4×1/4+1/4×1）=1/5，C错误，D正确。 8. 下图是某遗传病的遗传系谱图，其中正常男性均不携带致病基因。不考虑突变，相关叙述正确的是（　　） A. 该病是常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ3的致病基因来自于Ⅰ4 C. Ⅰ3、Ⅱ2、Ⅲ2的基因型相同 D. Ⅳ1携带致病基因的概率是1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、若该病为常染色体隐性遗传病，已知正常男性均不携带致病基因。则正常男性Ⅱ1不携带致病基因（基因型为AA），子代无法获得两个隐性致病基因，不可能生育出患病的Ⅲ3，因此该病不是常染色体隐性遗传病，A错误； B、该病为伴X染色体隐性遗传病，设致病基因为a，Ⅲ3为患病男性，基因型为XaY，其Xa来自母亲Ⅱ2，Y来自父亲Ⅱ1；Ⅱ2的父亲Ⅰ4为患病男性（XaY），一定会将携带致病基因的X染色体传给女儿Ⅱ2，因此Ⅲ3的致病基因最终来自Ⅰ4，B正确； C、Ⅱ2的基因型为XAXa（需携带致病基因才能生育患病儿子）；Ⅰ3为正常女性，仅需给Ⅱ2传递XA即可，基因型可以为XAXA，不一定与Ⅱ2相同；Ⅲ2是正常女性，父母为Ⅱ1（XAY）和Ⅱ2（XAXa），基因型为1/2XAXA，1/2XAXa，不一定与Ⅱ2相同，C错误； D、Ⅲ1为正常男性，基因型为XAY，只能给女儿Ⅳ1传递XA；Ⅲ2为携带者的概率是1/2，若为携带者，给女儿传递Xa的概率是1/2，因此Ⅳ1携带致病基因的概率是1/2×1/2=1/4，D错误。 9. 科研人员在肺炎链球菌体内转化实验的基础上进行了如图研究，相关叙述正确的是（　　） A. R型活菌在培养基上形成的菌落表面光滑 B. 实验中注射后患败血症死亡的鼠有2、4、5 C. 鼠2血液中分离出的活菌都能使小鼠死亡 D. R型菌转化为S型菌的实质是基因选择性表达 【答案】B 【解析】 【详解】A、R型活菌无多糖类荚膜，在培养基上形成的菌落表面粗糙，S型活菌有荚膜才会形成表面光滑的菌落，A错误； B、鼠1注射无毒的R型活菌，存活；鼠3注射无致病能力的S型死菌，存活；鼠2注射R型活菌+S型死菌，S型死菌的DNA可使部分R型菌转化为有毒的S型菌，小鼠患败血症死亡；鼠4注射有毒的S型活菌，小鼠死亡；鼠5注射S型活菌+R型死菌，本身存在有致病能力的S型活菌，小鼠死亡，B正确； C、鼠2血液中分离出的活菌包括未发生转化的R型菌和转化形成的S型菌，R型菌无毒，不能使小鼠死亡，C错误； D、R型菌转化为S型菌的实质是S型菌的DNA整合到R型菌的基因组中，属于基因重组，基因选择性表达是细胞分化的实质，D错误。 10. 某基因型为Ee的植株在产生配子时，含e基因的雄配子有一半致死，若该植株自交获得F1，F1随机传粉获得F2，相关叙述正确的是（　　） A. 亲本产生的雌雄配子的数量比为4∶3 B. F1中基因型为ee的个体占比为1/6 C. F1产生的雄配子中，具活性的e配子占5/12 D. F2基因型为Ee个体的比例为19/36 【答案】B 【解析】 【详解】A、生物产生的雄配子数量远多于雌配子（如植物花粉数量远多于卵细胞），不可能为4：3，A错误； B、亲本雌配子正常，E：e=1：1；雄配子中e一半致死，存活雄配子E：e=2：1。ee基因型由雌e和雄e结合形成，占比为1/2×1/3=1/6，B正确； C、F₁基因型及比例为EE：Ee：ee=2：3：1，雄配子初始E占7/12、初始e占5/12，e雄配子一半致死，存活e占全部存活雄配子的比例为5/19，C错误； D、F₁雌配子E占7/12、e占5/12，存活雄配子E占14/19、e占5/19，F₂中Ee比例为7/12×5/19+5/12×14/19=35/76，D错误。 11. 图示噬菌体侵染细菌实验的部分过程，相关叙述正确的是（　　） A. 可用含32P培养液培养获得32P标记的噬菌体 B. 过程②可使噬菌体的蛋白质与DNA彼此分离 C. 过程③沉淀中放射性强度与过程①时间呈正相关 D. 该实验中，子代噬菌体部分个体DNA含32P 【答案】D 【解析】 【详解】A、噬菌体为营寄生生活的病毒，无法直接在普通培养液中增殖，应先制备含32P标记的大肠杆菌，再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，才能获得32P标记的噬菌体，A错误； B、过程②中搅拌的作用是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，而非使噬菌体自身的蛋白质和DNA分离，B错误； C、保温时间过短，部分噬菌体未将DNA注入大肠杆菌，沉淀放射性较低；保温时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放到上清液中，沉淀放射性也会降低，因此沉淀放射性强度与保温时间不呈正相关，C错误； D、DNA的复制方式为半保留复制，子代噬菌体合成DNA的原料来自未被标记的大肠杆菌，因此仅部分子代噬菌体的DNA含有亲代带32P的模板链，D正确。 12. DNA和RNA是遗传信息的携带者，相关叙述错误的是（　　） A. DNA两条链中的碱基遵循碱基互补配对原则 B. 细胞中一个DNA分子可转录出不同的RNA C. mRNA中相邻碱基之间可通过氢键相连 D. 细胞中一种tRNA只能转运一种氨基酸 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA为规则的双螺旋结构，两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则（A与T配对、G与C配对），A正确； B、一个DNA分子上存在多个基因，不同基因转录产生的RNA不同，因此细胞中一个DNA分子可转录出不同的RNA，B正确； C、mRNA为单链结构，相邻碱基之间通过“核糖-磷酸-核糖”的结构连接，氢键仅存在于互补配对的碱基之间，相邻碱基之间无氢键相连，C错误； D、tRNA具有专一性，细胞中一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，D正确。 13. 在某双链DNA片段的一条链中，（A+T）/（G+C）=0.4，则在其互补链和整个DNA分子中，（A+T）/（G+C）的值是（　　） A. 0.4和0.4 B. 0.4和0.6 C. 0.6和1.0 D. 2.5和1.0 【答案】A 【解析】 【详解】根据碱基互补配对原则，DNA一条链的A对应互补链的T、一条链的T对应互补链的A、一条链的G对应互补链的C、一条链的C对应互补链的G，因此互补链中（A+T）/（G+C）与已知链的比值相等，为0.4；整个DNA分子中总A+T等于两条链的A+T之和，总G+C等于两条链的G+C之和，因此（A+T）/（G+C）的比值也等于0.4，A正确，BCD错误。 14. 图示人体细胞内基因对性状的控制过程，相关叙述正确的是（　　） A. 基因1和基因2是DNA上的任一片段 B. 过程①需RNA聚合酶和解旋酶的参与 C. 过程②以氨基酸为原料，需消耗能量 D. 过程④⑤结果的差异与核糖体结构有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，并非DNA上的任一片段，无遗传效应的DNA片段不属于基因，A错误； B、过程①为转录，转录过程只需要RNA聚合酶参与，RNA聚合酶本身具备解旋功能，不需要解旋酶，B错误； C、过程②为翻译，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，原料为氨基酸，该过程需要消耗能量，C正确； D、过程④⑤结果的差异根本原因是基因2和基因3的碱基序列不同，直接原因是血红蛋白的结构不同，与核糖体结构无关，细胞内核糖体的结构是统一的，D错误。 15. 基因往往通过其表达产物—蛋白质来控制生物的性状，下列关于基因、蛋白质和性状之间关系的叙述，错误的是（　　） A. 基因可以是RNA上的功能片段，能控制生物的性状 B. 基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 C. 基因中碱基序列的改变必然导致蛋白质结构的变化 D. 基因、蛋白质和环境相互作用，调控生物体的性状 【答案】C 【解析】 【详解】A、部分病毒的遗传物质为RNA，其上有遗传效应的功能片段就是基因，可控制生物的性状，A正确； B、基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状，属于基因控制性状的直接途径，B正确； C、密码子具有简并性，基因碱基序列改变后，对应的密码子可能仍编码同一种氨基酸；若碱基改变发生在非编码区、内含子等不编码蛋白质的区域，也不会引起蛋白质结构的变化，因此基因碱基序列改变不一定导致蛋白质结构变化，C错误； D、生物体的性状由基因控制，通过蛋白质体现，同时受环境影响，三者相互作用共同调控生物体的性状，D正确。 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。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 果蝇的有眼、无眼由等位基因B、b控制，眼的红色、白色由等位基因R、r控制，两对等位基因独立遗传。现有一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配，F1全为红眼，F1雌雄果蝇随机交配得F2，F2的表型及比例如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 控制有眼、无眼的基因位于常染色体上 B. F1的基因型分别为BbXRY、BbXRXr C. F2红眼雌果蝇中纯合子占比为1/6 D. F2红眼个体随机交配，出现白眼的概率为1/8 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配，F₁全为红眼，F₁雌雄果蝇随机交配得F₂，F₂中有眼（红眼+白眼）∶无眼 = （3/8+3/16+3/16）∶（1/8+1/8）=6∶2=3∶1，该比例符合常染色体上一对等位基因的性状分离比，且F₂中有眼、无眼在雌、雄性中比例相同，所以控制有眼、无眼的基因B、b位于常染色体上，A正确； B、由于F₂中眼色在雌雄中表现不同，说明控制眼色的基因位于X染色体上。又因为F₁全为红眼，说明有眼对无眼为显性，红眼对白眼为显性，由于F₂中有眼∶无眼=3∶1，有眼果蝇中雌性都是红眼，雄性中红眼：白眼=1：1，所以F₁的基因型分别为BbXᴿY、BbXᴿXʳ，B正确； C、F₁的基因型分别为BbXᴿY、BbXᴿXʳ，F1雌雄果蝇随机交配得F2，因为Bb×Bb，后代基因型及比例为BB：Bb：bb=1：2：1，XᴿY×XᴿXʳ，后代基因型及比例为XRXR：XRXr：XRY：XrY=1：1：1：1，F₂红眼雌果蝇的基因型为B_XᴿX⁻，其中BBXᴿXᴿ占（1/4×1/4）÷（3/8）= 1/6，即F₂红眼雌果蝇中纯合子占比为1/6，C正确； D、F₂红眼雄果蝇基因型为B_XᴿY，红眼雌果蝇基因型为B_XᴿX⁻。先看B/b基因，F₂中B_（1/3BB、2/3Bb）随机交配，产生b配子的概率为2/3×1/2 = 1/3，则后代无眼（bb）概率为1/3×1/3 = 1/9。再看R/r基因，F₂红眼雄果蝇（XᴿY）产生Y配子概率为1/2，红眼雌果蝇（1/2XᴿXᴿ、1/2XᴿXʳ）产生Xʳ配子概率为1/2×1/2 = 1/4，所以后代白眼（B_XʳY）概率为（1-1/9）×1/2×1/4 =1/9 ，D错误。 17. 图示果蝇（2n=8）细胞分裂过程中同源染色体对数的变化（虚线前后表示不同的分裂方式），相关叙述正确的是（　　） A. 曲线A～F表示有丝分裂，F～I表示减数分裂 B. 曲线CD细胞内有16条染色体、8个四分体 C. 曲线FG染色体上的非等位基因均发生自由组合 D. 曲线HI细胞中无同源染色体，染色体数目会发生变化 【答案】AD 【解析】 【详解】A、果蝇体细胞中含4对同源染色体，有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，同源染色体对数变为8对，对应CD段，有丝分裂全过程均存在同源染色体；减数第一次分裂结束后同源染色体分离，细胞内同源染色体对数降为0，因此A~F表示有丝分裂，F~I表示减数分裂，A正确； B、CD段为有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，细胞内含有16条染色体，四分体是减数第一次分裂前期同源染色体联会形成的特殊结构，有丝分裂过程中不形成四分体，B错误； C、FG段为减数第一次分裂，仅减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，同源染色体上的非等位基因不会发生自由组合，即并非所有非等位基因均自由组合，C错误； D、HI段为减数第二次分裂，该阶段细胞中无同源染色体，减数第二次分裂后期着丝粒分裂时染色体数目会暂时加倍，末期细胞分裂时染色体数目又减半，因此染色体数目会发生变化，D正确。 18. 大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，其机理如图所示。P表示启动子，O表示操纵序列。大肠杆菌细胞内存在一种阻遏物蛋白，能与O序列特异性结合，从而阻止RNA聚合酶转录乳糖分解相关基因，乳糖可导致阻遏物从O序列脱落。相关叙述正确的是（　　） A. 组成P、O区域的基本单位是核糖核苷酸 B. 阻遏物与O结合影响大肠杆菌利用乳糖的能力 C. 乳糖与阻遏物结合改变空间结构导致其从O序列脱落 D. 上述机制可减少大肠杆菌细胞中物质和能量的浪费 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、P、O是DNA上的序列，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，而非核糖核苷酸，A错误； B、阻遏物与O结合后会阻止RNA聚合酶转录乳糖分解相关基因，无法合成分解乳糖的相关蛋白质，会影响大肠杆菌利用乳糖的能力，B正确； C、由题干和图示可知，乳糖可与阻遏物结合，改变阻遏物的空间结构，使其无法和O序列结合，进而从O序列上脱落，C正确； D、该调控机制使大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，避免了无乳糖时相关蛋白质的无效合成，减少了细胞内物质和能量的浪费，D正确。 19. 研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区有关位点的甲基化程度，结果如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 启动子甲基化可能导致染色体松散，转录因子无法识别从而影响基因表达 B. 湖羊AGPAT2基因启动子甲基化的位点和甲基化率都比广灵大尾羊多 C. 湖羊33位点甲基化程度和广灵大尾羊63位点相同与其碱基序列相同有关 D. 两种羊中AGPAT2基因在脂肪组织中的表达量与其甲基化程度呈负相关 【答案】BD 【解析】 【详解】A、启动子甲基化一般会导致染色质更紧密，转录因子难以与DNA结合，从而影响基因表达，A错误； B、从图中可以看出，湖羊AGPAT2基因启动子甲基化的位点有24、33、63、67、83、102位点，广灵大尾羊甲基化的位点有24、63、67、83、102位点，湖羊甲基化位点更多；同时，湖羊在多个位点的甲基化率（黑色面积）也比广灵大尾羊大，所以湖羊AGPAT2基因启动子甲基化的位点和甲基化率都比广灵大尾羊多，B正确； C、甲基化程度与基因的碱基序列有关，但不同位点的甲基化程度主要取决于该位点自身的序列特征以及相关调控机制等，不能简单地认为湖羊33位点甲基化程度和广灵大尾羊63位点相同就与其碱基序列相同有关，因为这是两个不同的位点，C错误； D、已知AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成，湖羊尾部蓄脂量小，说明其AGPAT2基因表达量相对较低，从图中又可知湖羊AGPAT2基因启动子区甲基化程度较高；广灵大尾羊尾部蓄脂量大，其AGPAT2基因表达量相对较高，且甲基化程度较低，所以两种羊中AGPAT2基因在脂肪组织中的表达与其甲基化程度呈负相关，D正确。 三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。 20. 甜菜是我国主要糖料作物之一。下图为甜菜光合作用产物的合成与转移分配的部分过程，其中A～B表示相关物质，PSⅠ、PSⅡ为光合色素与蛋白质复合体，磷酸丙糖转运蛋白在转运出1分子磷酸丙糖的同时会转运进1分子Pi，请回答下列问题。 （1）PSⅠ、PSⅡ捕获光能后激发的e经电子传递体传递最终与物质[B]______结合生成物质A，同时H+经______（方式）泵入类囊体腔，其生理意义是______。 （2）卡尔文循环包括______（过程），产物最终以______（形式）实现长距离运输。 （3）研究表明，缺磷会抑制光合作用，一方面缺磷会影响______（结构）的形成，导致光反应速率降低，另一方面缺磷会抑制______运出叶绿体，从而导致暗反应速率降低。 （4）为研究田间施用磷（P）和烯效唑（Un）对甜菜光合特性和产糖量的影响，科研人员采用叶面喷施的方法处理甜菜植株，在生长周期内测定并计算平均净光合速率及叶面积指数（叶片总面积/土地面积），收获时测定块根产量及产糖量，结果如下表。 处理 净光合速率μmol·m-2·s-1 叶面积指数 块根产量t·hm-2 产糖量t·hm-2 清水（CK） 25.25 3.14 97.4 15.44 2 mg·L-1 KH2PO4（P） 27.07 3.35 107.21 17.66 30 mg·L-1 烯效唑（Un） 27.06 4.21 99.2 15.93 2 mg·L-1KH2PO4（P）+30 mg·L-1烯效唑（Un） 33.22 3.83 108.1 18.88 ①净光合速率可用单位时间内单位叶面积上______表示。 ②与P组相比，Un组植株积累的有机物总量______，判断的依据是______。与CK、Un组相比，P组块根产量和产糖量均较高，原因是施磷处理能______。 ③科研人员建议甜菜生产中应采用磷和烯效唑联合喷施，其依据是______。 【答案】（1） ①. NADP+和H+ ②. 主动运输 ③. 为ATP的合成提供电化学势能 （2） ①. CO2的固定和C3的还原 ②. 蔗糖 （3） ①. 类囊体 ②. 磷酸丙糖 （4） ①. CO2的吸收量 ②. 多 ③. 净光合速率相近，但Un组叶面积指数高（叶面积大） ④. 磷既能促进光合作用，使有机物大量积累，又能促进磷酸丙糖输出合成蔗糖，并向块根转移 ⑤. 联合喷施甜菜块根产量高，产糖量高 【解析】 【小问1详解】 在光反应中，PSI、PSII捕获光能后激发的电子经传递体传递，最终与物质B（NADP+和H+ ）结合生成物质A（NADPH）。H+从低浓度的叶绿体基质逆浓度梯度泵入类囊体腔，该过程为主动运输。H+泵入类囊体腔形成电化学势能，可为ATP的合成提供电化学势能。 【小问2详解】 卡尔文循环是光合作用的一部分，包括CO2的固定和C3的还原过程。据图分析，卡尔文循环的产物最终以蔗糖的形式经韧皮部筛管实现长距离运输。 【小问3详解】 光反应的场所是类囊体薄膜，所以缺磷会影响类囊体的形成，导致光反应速率降低。磷酸丙糖转运蛋白在转运出1分子磷酸丙糖的同时会转运进1分子Pi，缺磷会抑制磷酸丙糖运出叶绿体，从而导致暗反应速率降低。 【小问4详解】 ①光合作用需要消耗CO2，所以净光合速率可用单位时间内单位叶面积上CO2的吸收量来表示。②与P组相比，Un组叶面积指数为4.21大于P组的3.35 ，虽然净光合速率相近（P组27.07μmol·m-2·s-1，Un组27.06 μmol·m-2·s-1），但叶面积大，总光合量更多，呼吸作用消耗的有机物相差不大，所以Un组植株积累的有机物总量多。与CK、Un组相比，P组块根产量和产糖量均较高，原因是磷既能促进光合作用，使有机物大量积累，提高产糖量，又能促进磷酸丙糖输出合成蔗糖，并向块根转移，进而增大块根产量。③从表格数据可知，联合喷施（2 mg⋅L−1 KH2PO4+30 mg⋅L−1烯效唑 ）组净光合速率为33.22 μmol⋅m−2⋅s−1最大，块根产量108.1 t⋅hm−2和产糖量18.88 t⋅hm−2均最高，所以科研人员建议甜菜生产中应采用磷和烯效唑联合喷施。 21. DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。下图1为DNA的结构模式图，图2为DNA复制的示意图，请回答下列问题。 （1）图1中构成DNA分子基本骨架的物质是______（填序号），②的名称为______。 （2）图1中α链上连接相邻碱基A和C的是______，DNA储存的遗传信息蕴藏在______之中。 （3）图2中酶1的名称为______，可催化子链中______键的形成；酶2作用的部位是图1中的______（填序号），作用时需要由______直接供能。 （4）科学家曾对DNA的复制提出两种假说，即全保留复制和半保留复制。为探究DNA复制方式，科学家运用同位素标记和密度梯度离心方法进行了相关实验，过程及结果如下： 实验一：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图3（a）所示。 实验二：将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，再测定离心管中DNA单链含量，结果如图3（b）所示。 ①结合实验结果a、b仍不能确定DNA的复制方式，理由是______。 ②科学家研究发现，将实验二中F1DNA未经热变性处理，直接进行密度梯度离心，在离心管中只出现了1个条带，则可初步说明DNA的复制方式为______。 ③进一步研究发现，将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，培养1.5 h后提取子代大肠杆菌的DNA，经实验二的相关处理后，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7∶1，则可推测大肠杆菌的分裂周期约为______h。 【答案】（1） ①. ①③ ②. 胞嘧啶 （2） ①. 脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖 ②. 碱基对的排列顺序 （3） ①. DNA聚合酶 ②. 磷酸二酯 ③. ④ ④. ATP （4） ①. 热变性处理后，不管是全保留还是半保留复制，密度梯度离心后的结果相同 ②. 半保留复制 ③. 0.5 【解析】 【小问1详解】 DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的，图1中①是脱氧核糖，③是磷酸，所以构成DNA分子基本骨架的物质是①③。根据碱基互补配对原则，与G（鸟嘌呤）配对的是C（胞嘧啶），所以②的名称为胞嘧啶。 【小问2详解】 据图1分析，在DNA分子中，α链上连接相邻碱基A和C的是脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖。遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，即DNA储存的遗传信息蕴藏在碱基对的排列顺序之中。 【小问3详解】 图2中酶1用于催化DNA子链的合成，其名称为DNA聚合酶。DNA聚合酶可催化形成磷酸二酯键，将脱氧核苷酸连接成DNA子链。酶2是解旋酶，作用是解开DNA双链，作用的部位是图1中的④氢键。解旋酶作用时需要由ATP直接供能。 【小问4详解】 ①热变性处理后，DNA变成单链，不管是全保留复制还是半保留复制，密度梯度离心后的结果都是一样的，所以仅结合实验结果a、b仍不能确定DNA的复制方式。 ②将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），未经热变性处理，直接进行密度梯度离心，在离心管中只出现了1个条带，说明F1DNA分子中一条链是15N标记，一条链14N标记，即DNA的复制方式为半保留复制。 ③设大肠杆菌的分裂周期为T小时，含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，培养1.5h后，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7∶1，说明15N链占总链数的1/8，14N链占总链数的7/8。因为DNA是半保留复制，经过n次复制后，含15N的链占总链数的比例为1/2n，则1/2n=1/8，解得n = 3，即1.5h内DNA复制了3次，所以分裂周期T = 1.5÷3 = 0.5h。 22. 染色体标本制备是细胞生物学的一项基础技术。南通某中学实验小组利用东亚飞蝗（性别决定方式为XO，雄性2n=23，只有一条X染色体；雌性2n=24，有两条X染色体）开展制备染色体标本并观察实验，具体操作如下： ①．取材预处理：用钟表镊指钳夹取3～5个曲细精管置于载玻片上，用刀片切去转化区（含大量成熟精子与精细胞）并弃去。 ②．低渗处理：将余下的曲细精管置于0.075 M KCl溶液中静置10～15分钟。 ③．固定处理：使用卡诺氏液固定30 min。 ④．制作装片：将固定后曲细精管投入装有染液的PCR管中染色5 min，再将曲细精管吸到载玻片上，盖上盖玻片，用铅笔头轻轻敲击。 ⑤．显微观察：先低倍镜观察，后高倍镜观察。 请回答下列问题。 （1）蝗虫是用于观察细胞分裂过程良好的材料，原因是______。 （2）步骤①用刀片切去转化区并弃去的目的是______，步骤②利用低渗KCl溶液处理可增大细胞体积，有利于______分散便于观察，步骤③卡诺氏液固定的作用是______，步骤④用铅笔头轻轻敲击盖玻片的目的是______。 （3）下图是该实验小组拍摄到的细胞分裂显微照片。 ①属于有丝分裂过程的是______（填字母）细胞，该细胞中染色体与核DNA的比例为______。 ②基因自由组合定律发生在______（填字母）细胞所处时期，图B细胞有______个四分体，有一条染色未排列在细胞中央，其原因是______。 （4）蝗虫微孢子虫（专性寄生蝗虫）寄生蝗虫后，通常会导致四分体无法排列于赤道板两侧而导致蝗虫配子败育，四分体无法排列于赤道板两侧的原因可能有______。 【答案】（1）蝗虫易得，染色体大、数目少等 （2） ①. 提高处于分裂细胞的比例 ②. 染色体 ③. 杀死细胞保持细胞形态结构稳定 ④. 使细胞平铺在玻片上形成单层细胞，便于观察 （3） ①. C ②. 1∶1 ③. A ④. 11 ⑤. 雄性蝗虫只有一条X染色体，不能形成四分体，所以无法移到细胞中央 （4）蝗虫微孢子虫的寄生导致细胞骨架被破坏、中心体功能异常 【解析】 【小问1详解】 蝗虫作为观察细胞分裂过程良好材料，从材料获取和细胞本身特点分析：蝗虫在自然界中较为常见，容易获取；同时，其染色体具有大且数目少的特点，在显微镜下便于观察染色体的形态等。 【小问2详解】 转化区含大量成熟精子与精细胞，这些细胞不再进行分裂，而实验主要观察的是处于分裂状态的细胞，切去转化区并弃去可减少不再分裂细胞的干扰，提高处于分裂细胞在观察样本中的比例。低渗KCl溶液处理使细胞吸水膨胀，增大细胞体积，这样可以使细胞内的染色体更好地分散开来，便于在显微镜下清晰地观察染色体的形态、位置等。卡诺氏液固定的作用是通过化学试剂的作用，迅速杀死细胞，同时保持细胞的形态结构稳定，使细胞停留在特定的分裂时期状态，以便后续观察。用铅笔头轻轻敲击盖玻片，是为了使细胞在载玻片上均匀平铺开来，形成单层细胞，避免细胞重叠，这样在显微镜下观察时视野更清晰，便于观察细胞的形态以及其中染色体的情况。 【小问3详解】 ①分析图中细胞，A细胞发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数第一次分裂后期，B细胞四分体排列在赤道面上，处于减数第一次分裂中期，C细胞中存在同源染色体，且染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，符合有丝分裂后期的特征，D细胞没有同源染色体，且着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，处于减数第二次分裂后期，所以属于有丝分裂过程的是C细胞。在有丝分裂后期，没有姐妹染色单体，每条染色体含有一个DNA分子，所以染色体与核DNA的比例为1∶1。②基因自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，此时同源染色体分离，非同源染色体自由组合，而图中A细胞处于减数第一次分裂后期，所以基因自由组合定律发生在A细胞所处时期。雄性东亚飞蝗2n = 23，即有11对常染色体和1条X染色体，常染色体两两联会形成四分体，所以有11个四分体。有一条染色体未排列在细胞中央，因为雄性蝗虫只有一条X染色体，它没有与之配对的同源染色体，不能形成正常的四分体结构，在减数分裂过程中，就无法像其他正常配对的同源染色体（四分体）一样移到细胞中央。 【小问4详解】 蝗虫微孢子虫专性寄生蝗虫，寄生蝗虫后，通常会导致四分体无法排列于赤道板两侧而导致蝗虫配子败育，从细胞结构和功能角度分析，细胞骨架对于维持细胞形态、细胞器的定位以及染色体的运动等有重要作用，蝗虫微孢子虫的寄生可能破坏了细胞骨架，使得四分体无法正常移动到赤道板两侧；中心体与纺锤体的形成有关，纺锤体牵引染色体（四分体）的运动，若中心体功能因蝗虫微孢子虫的寄生而异常，也会导致四分体无法排列于赤道板两侧。 23. 某种家鼠的毛色有黑色、黄色和白色之分，受常染色体上两对等位基因（B、b和Y、y）共同控制，其中b基因会抑制Y基因的表达。为研究家鼠毛色的遗传机制，科研人员利用不同毛色的纯系家鼠进行了杂交实验，结果如下图。请回答下列问题。 （1）基因B、b和Y、y的遗传遵循______定律，判断依据是______。 （2）实验一中，F2黑色家鼠的基因型有______种，若F2中黄色家鼠自由交配，则后代的表型及比例为______． （3）实验二中，F2黄色家鼠中能稳定遗传的个体占______，若实验一F2中白色家鼠与实验二F2中黄色家鼠杂交，后代表型为白色的概率为______ （4）在杂交实验中偶然出现一只灰色可育突变雄鼠，经检测，其基因型为BbYyRr.，R基因会影响B、b和Y、y的表达，导致家鼠黑色或黄色淡化为灰色或淡黄色．为探究3对等位基因在染色体上的位置关系，科研人员将该突变灰鼠与多只白色家鼠进行测交． ①若后代表型及比例为______，则说明3对等位基因位于三对同源染色体上； ②若后代表型及比例为黑色∶黄色∶白色≈1∶1∶2，则说明______ 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. 实验一F2性状分离比符合9∶3∶3∶1的变式 （2） ①. 4 ②. 黄色∶白色=8∶1 （3） ①. 1/3 ②. 1/3 （4） ①. 黑色∶灰色∶黄色∶淡黄色∶白色=1∶1∶1∶1∶4 ②. B、b与R、r位于一对同源染色体上，且B与r、b与R连锁 【解析】 【小问1详解】 基因自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，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。实验一F₂中黑色家鼠∶黄色家鼠∶白色家鼠=101∶33∶46，约为9∶3∶4，这是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因独立遗传，即基因B、b和Y、y的遗传遵循自由组合定律。 【小问2详解】 实验一F1为黑色家鼠，F₂中黑色家鼠∶黄色家鼠∶白色家鼠=9∶3∶4，所以F₁黑色家鼠的基因型为BbYy，F2黑色家鼠的基因型为B_Y_，因为B、b和Y、y遵循自由组合定律，所以其基因型有BBYY、BBYy、BbYY、BbYy，共4种。实验一中F₁黑色家鼠的基因型为BbYy，由于b基因会抑制Y基因的表达，所以F₂中黄色家鼠的基因型为B_yy，其中BByy占1/3，Bbyy占2/3。黄色家鼠产生的配子中，By占1/3＋2/3×1/2=2/3，by占2/3×1/2=1/3。自由交配时，后代的基因型及比例：BByy的比例为2/3×2/3 = 4/9，bbyy的比例为1/3×1/3 = 1/9，Bbyy的比例为2×2/3×1/3 = 4/9。所以后代中黄色（B_yy）∶白色（bbyy） = (4/9 + 4/9)∶1/9 = 8∶1。 【小问3详解】 实验二中亲本黄色家鼠×白色家鼠，F₁全为黄色家鼠，F₂黄色家鼠∶白色家鼠 = 50∶16，约为3∶1，说明F₁黄色家鼠的基因型为Bbyy，F₂黄色家鼠的基因型为BByy和Bbyy，其中BByy占1/3，Bbyy占2/3，所以F₂黄色家鼠中能稳定遗传（BByy）的个体占1/3。由于实验一F1为黑色家鼠（BbYy），F₂中黑色家鼠∶黄色家鼠（B_yy）∶白色家鼠=9∶3∶4，所以实验一F₂中白色家鼠的基因型为bbY_和bbyy，其中bbYY占1/4，bbYy占2/4，bbyy占1/4；实验二F₂中黄色家鼠的基因型为1/3BByy、2/3Bbyy。关于B/b基因，由于实验一F₂中白色家鼠的基因型都是bb，实验二F₂中黄色家鼠的基因型为1/3BB、2/3Bb，又因为Bb×bb后代基因型及比例为Bb：bb=1：1，所以实验一F2中白色家鼠与实验二F2中黄色家鼠杂交，后代表型为白色（bb_ _）的概率为2/3×1/2=1/3。 【小问4详解】 突变灰鼠的基因型为BbYyRr，白色家鼠的基因型为bbyyrr，进行测交。若3对等位基因位于三对同源染色体上，根据基因自由组合定律，BbYyRr产生的配子类型及比例为BYR∶BYr∶ByR∶Byr∶bYR∶bYr∶byR∶byr = 1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，bbyyrr只产生byr一种配子，则后代表型及比例为黑色（BbYyrr）∶灰色（BbYyRr）∶黄色（Bbyyrr）∶淡黄色（BbyyRr）∶白色（bbYyRr、bbYyrr、bbyyRr、bbyyrr） = 1∶1∶1∶1∶4。若后代表型及比例为黑色∶黄色∶白色≈1∶1∶2，说明B、b与R、r位于一对同源染色体上，且B与r、b与R连锁，因为只有这样，BbYyRr产生的配子及比例是BYr：Byr：bYR：byR=1：1：1：1，与bbyyrr测交后出现的基因型及比例是BbYyrr：Bbyyrr：bbYyRr：bbyyRr=1：1：1：1，表现型及比例才是黑色（BbYyrr）∶黄色（Bbyyrr）∶白色（bbYyRr、bbyyRr）=1∶1∶2。 24. 酵母细胞中的单链反义RNA（asRNA，不指导蛋白质合成）种类多，M蛋白参与RNA的出核过程，两者在基因表达中具有重要作用，相关机理如下图．请回答下列问题． 注“+”数量越多，表示出核速率越快” （1）RNA聚合酶与基因中的______特异性结合后， 沿模板链的______（选填“5′→3′”“3′→5′”）方向以______为原料驱动合成RNA． （2）图中转录asRNA的模板链与转录mRNA1的模板链的关系是______，asRNA不能指导蛋白质合成的原因是______，RNA通过核孔进入细胞质穿过______层膜，mRNA2参与翻译过程需要的RNA还有______． （3）科研人员使用asRNA合成促进剂处理野生型（WT）和D酶基因缺失突变体（dp），发现细胞中与asRNA碱基序列对应的mRNA1总含量不变，检测这些mRNA在细胞质中的分布情况，如下图，出现图示结果的原因______． （4）为了验证M蛋白对单链RNA和双链RNA出细胞核速率影响的差异，将M蛋白与单链RNA（带有红色荧光标记）和双链RNA（带有绿色荧光标记）进行混合并注入细胞核，一段时间后检测细胞质中的荧光强度，结果如下表．在表中“？”处用不同大小的“○”表示荧光强弱，“○”越大表示荧光越强．______；______；______；______；______；______。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ M蛋白浓度/μM 0 0 12 12 12 12 12 12 单链RNA浓度/μM 3 0 3 3 3 3 3 0 双链RNA浓度/μM 0 3 0 1 2 3 4 4 检测M蛋白RNA复合物荧光强度 红色 未检出 未检出 ? ? 未检出 未检出 未检出 绿色 未检出 未检出 未检出 ? ? ? ? （5）研究发现，酵母菌在高盐等胁迫条件下asRNA的合成量迅速增加．从稳态与平衡的角度，分析这一现象的适应性意义．______ 【答案】（1） ①. 启动子 ②. 3′→5′ ③. 核糖核苷酸 （2） ①. 碱基互补配对 ②. 没有核糖体识别序列和起始密码子 ③. 0 ④. rRNA、tRNA （3）mRNA主要在D酶催化作用下形成双链RNA后被运出细胞核 （4） ①. ②. ③. ④. ⑤. ⑥. （5）促进与对抗高盐等胁迫相关的mRNA出核，翻译相关蛋白质，实现对胁迫的快速反应 【解析】 【小问1详解】 RNA聚合酶与基因中的启动子特异性结合，启动转录过程。转录时，RNA聚合酶沿模板链的3′→5′方向移动，以核糖核苷酸为原料驱动合成RNA，新合成的RNA链的延伸方向是5′→3′。 【小问2详解】 据图分析，由于asRNA与mRNA1能够碱基互补配对，又因为转录过程中RNA与对应模板链遵循碱基互补配对原则，所以转录asRNA的模板链与转录mRNA1的模板链的关系是碱基互补配对。asRNA不能指导蛋白质合成，是因为它没有核糖体识别序列和起始密码子，无法被核糖体识别并启动翻译。RNA通过核孔进入细胞质，没有穿过膜结构，穿过的膜层数为0。mRNA2参与翻译过程，还需要rRNA（构成核糖体的成分）、tRNA（转运氨基酸）。 【小问3详解】 科研人员使用asRNA合成促进剂处理野生型（WT）和D酶基因缺失突变体（dp），发现细胞中与asRNA碱基序列对应的mRNA1总含量不变，但在细胞质中的分布情况不同，野生型（含有D酶）细胞质中对应的mRNA1更多，原因是asRNA可在D酶的作用下与对应的mRNA1形成双链RNA，M蛋白与双链RNA优先结合，加速其出核，所以mRNA1主要在D酶催化作用下形成双链RNA后被运出细胞核。 【小问4详解】 根据前面分析，M蛋白能与单链RNA或双链RNA结合，且优先结合双链RNA。Ⅲ组中只有单链RNA，所以细胞质中红色荧光强度较高，在表中对应位置应该画；组Ⅷ中只有双链RNA，所以细胞质中绿色荧光强度较高，在表中对应位置应该画。组Ⅳ-Ⅶ中，随着双链RNA浓度增加，M蛋白更多地与双链RNA结合，所以红色荧光强度逐渐减弱，绿色荧光强度逐渐增强，因此，Ⅳ组在表中绿色荧光强度对应位置应该画；Ⅴ组在表中红色荧光强度对应位置应该画，绿色荧光强度对应位置应该画；Ⅶ组在表中绿色荧光强度对应位置应该画。 【小问5详解】 酵母菌在高盐等胁迫条件下asRNA的合成量迅速增加，从稳态与平衡的角度来看，这是因为asRNA合成增加后，可促进与对抗高盐等胁迫相关的mRNA出核，在细胞质中翻译出相关蛋白质，从而实现对胁迫的快速反应，维持细胞的稳态与平衡。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级生物学测试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第15题，共30分）、多项选择题（第16题～第19题，共12分）、非选择题（第20题～第24题，共58分）三部分，本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 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. 科学研究方法是获得生物学结论或观点的关键，相关叙述错误的是（　　） A. 孟德尔运用假说-演绎法揭示了生物遗传的基本规律和基因的本质 B. 赫尔希和蔡斯运用同位素示踪技术证明了DNA是噬菌体的遗传物质 C. 沃森和克里克运用模型建构法揭示了DNA分子双螺旋结构的主要特点 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术揭示了DNA的复制方式 2. 豌豆的红花和白花是由一对等位基因控制的相对性状。现有一株红花豌豆和一株白花豌豆进行杂交，F1中红花∶白花=1∶1。相关叙述正确的是（　　） A. 与豌豆花色有关的色素分布在叶绿体中 B. F1红花的基因型和亲本红花的基因型相同 C. 若F1红花自交，后代中红花的占比为1/2 D. 若F1随机传粉，后代中红花的占比为1/2 3. 下列关于人类性染色体与基因关系的叙述，正确的是（　　） A. 性染色体上含多个基因，并呈线性排列 B. 体细胞中性染色体上的基因均成对存在 C. 性染色体上的基因都与性别决定有关 D. 性染色体上的隐性基因不决定生物性状 4. 与精子的形成相比，在卵细胞形成过程中不会发生的是（　　） A. 初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期细胞质不均等分裂 B. 一个卵原细胞经减数分裂只形成一个卵细胞 C. 卵细胞中染色体数目是正常体细胞中的一半 D. 卵原细胞减数分裂后需要经过变形才能形成卵细胞 5. 减数分裂和受精作用能保持生物遗传的稳定性与多样性，相关叙述错误的是（　　） A. 减数分裂形成的配子仍具有发育成一个完整个体的潜能 B. 减数分裂中染色体行为可导致配子中染色体组合的多样性 C. 精子和卵细胞的随机结合可丰富受精卵中染色体组合 D. 受精卵中的染色体及DNA均一半来自父方一半来自母方 6. 下图为某二倍体动物细胞的细胞分裂示意图，相关叙述错误的是（　　） A. 细胞①处于有丝分裂后期，含有8条染色体 B. 细胞②③中均含有2对同源染色体，8个核DNA分子 C. 细胞④可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体 D. 细胞①②③④可同时出现在该动物的生殖器官中 7. 鹦鹉（ZW型）的羽色由Z染色体上的复等位基因R1、R2、R3控制，其中R1决定红色，R2决定黄色，R3决定绿色。科研人员利用某绿羽雄鹦鹉和红羽雌鹦鹉进行了如下杂交实验，相关叙述正确的是（　　） A. 控制羽色的基因的遗传遵循自由组合定律 B. 复等位基因之间的显隐性关系是R3＞R2＞R1 C. F2个体中表型为红羽的基因型有3种 D. F2绿羽雄性个体中纯合子占比是1/5 8. 下图是某遗传病的遗传系谱图，其中正常男性均不携带致病基因。不考虑突变，相关叙述正确的是（　　） A. 该病是常染色体隐性遗传病 B. Ⅲ3的致病基因来自于Ⅰ4 C. Ⅰ3、Ⅱ2、Ⅲ2的基因型相同 D. Ⅳ1携带致病基因的概率是1/2 9. 科研人员在肺炎链球菌体内转化实验的基础上进行了如图研究，相关叙述正确的是（　　） A. R型活菌在培养基上形成的菌落表面光滑 B. 实验中注射后患败血症死亡的鼠有2、4、5 C. 鼠2血液中分离出的活菌都能使小鼠死亡 D. R型菌转化为S型菌的实质是基因选择性表达 10. 某基因型为Ee的植株在产生配子时，含e基因的雄配子有一半致死，若该植株自交获得F1，F1随机传粉获得F2，相关叙述正确的是（　　） A. 亲本产生的雌雄配子的数量比为4∶3 B. F1中基因型为ee的个体占比为1/6 C. F1产生的雄配子中，具活性的e配子占5/12 D. F2基因型为Ee个体的比例为19/36 11. 图示噬菌体侵染细菌实验的部分过程，相关叙述正确的是（　　） A. 可用含32P培养液培养获得32P标记的噬菌体 B. 过程②可使噬菌体的蛋白质与DNA彼此分离 C. 过程③沉淀中放射性强度与过程①时间呈正相关 D. 该实验中，子代噬菌体部分个体DNA含32P 12. DNA和RNA是遗传信息的携带者，相关叙述错误的是（　　） A. DNA两条链中的碱基遵循碱基互补配对原则 B. 细胞中一个DNA分子可转录出不同的RNA C. mRNA中相邻碱基之间可通过氢键相连 D. 细胞中一种tRNA只能转运一种氨基酸 13. 在某双链DNA片段的一条链中，（A+T）/（G+C）=0.4，则在其互补链和整个DNA分子中，（A+T）/（G+C）的值是（　　） A. 0.4和0.4 B. 0.4和0.6 C. 0.6和1.0 D. 2.5和1.0 14. 图示人体细胞内基因对性状的控制过程，相关叙述正确的是（　　） A. 基因1和基因2是DNA上的任一片段 B. 过程①需RNA聚合酶和解旋酶的参与 C. 过程②以氨基酸为原料，需消耗能量 D. 过程④⑤结果的差异与核糖体结构有关 15. 基因往往通过其表达产物—蛋白质来控制生物的性状，下列关于基因、蛋白质和性状之间关系的叙述，错误的是（　　） A. 基因可以是RNA上的功能片段，能控制生物的性状 B. 基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 C. 基因中碱基序列的改变必然导致蛋白质结构的变化 D. 基因、蛋白质和环境相互作用，调控生物体的性状 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。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 果蝇的有眼、无眼由等位基因B、b控制，眼的红色、白色由等位基因R、r控制，两对等位基因独立遗传。现有一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配，F1全为红眼，F1雌雄果蝇随机交配得F2，F2的表型及比例如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 控制有眼、无眼的基因位于常染色体上 B. F1的基因型分别为BbXRY、BbXRXr C. F2红眼雌果蝇中纯合子占比为1/6 D. F2红眼个体随机交配，出现白眼的概率为1/8 17. 图示果蝇（2n=8）细胞分裂过程中同源染色体对数的变化（虚线前后表示不同的分裂方式），相关叙述正确的是（　　） A. 曲线A～F表示有丝分裂，F～I表示减数分裂 B. 曲线CD细胞内有16条染色体、8个四分体 C. 曲线FG染色体上的非等位基因均发生自由组合 D. 曲线HI细胞中无同源染色体，染色体数目会发生变化 18. 大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，其机理如图所示。P表示启动子，O表示操纵序列。大肠杆菌细胞内存在一种阻遏物蛋白，能与O序列特异性结合，从而阻止RNA聚合酶转录乳糖分解相关基因，乳糖可导致阻遏物从O序列脱落。相关叙述正确的是（　　） A. 组成P、O区域的基本单位是核糖核苷酸 B. 阻遏物与O结合影响大肠杆菌利用乳糖的能力 C. 乳糖与阻遏物结合改变空间结构导致其从O序列脱落 D. 上述机制可减少大肠杆菌细胞中物质和能量的浪费 19. 研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区有关位点的甲基化程度，结果如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 启动子甲基化可能导致染色体松散，转录因子无法识别从而影响基因表达 B. 湖羊AGPAT2基因启动子甲基化的位点和甲基化率都比广灵大尾羊多 C. 湖羊33位点甲基化程度和广灵大尾羊63位点相同与其碱基序列相同有关 D. 两种羊中AGPAT2基因在脂肪组织中的表达量与其甲基化程度呈负相关 三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。 20. 甜菜是我国主要糖料作物之一。下图为甜菜光合作用产物的合成与转移分配的部分过程，其中A～B表示相关物质，PSⅠ、PSⅡ为光合色素与蛋白质复合体，磷酸丙糖转运蛋白在转运出1分子磷酸丙糖的同时会转运进1分子Pi，请回答下列问题。 （1）PSⅠ、PSⅡ捕获光能后激发的e经电子传递体传递最终与物质[B]______结合生成物质A，同时H+经______（方式）泵入类囊体腔，其生理意义是______。 （2）卡尔文循环包括______（过程），产物最终以______（形式）实现长距离运输。 （3）研究表明，缺磷会抑制光合作用，一方面缺磷会影响______（结构）的形成，导致光反应速率降低，另一方面缺磷会抑制______运出叶绿体，从而导致暗反应速率降低。 （4）为研究田间施用磷（P）和烯效唑（Un）对甜菜光合特性和产糖量的影响，科研人员采用叶面喷施的方法处理甜菜植株，在生长周期内测定并计算平均净光合速率及叶面积指数（叶片总面积/土地面积），收获时测定块根产量及产糖量，结果如下表。 处理 净光合速率μmol·m-2·s-1 叶面积指数 块根产量t·hm-2 产糖量t·hm-2 清水（CK） 25.25 3.14 97.4 15.44 2 mg·L-1 KH2PO4（P） 27.07 3.35 107.21 17.66 30 mg·L-1 烯效唑（Un） 27.06 4.21 99.2 15.93 2 mg·L-1KH2PO4（P）+30 mg·L-1烯效唑（Un） 33.22 3.83 108.1 18.88 ①净光合速率可用单位时间内单位叶面积上______表示。 ②与P组相比，Un组植株积累的有机物总量______，判断的依据是______。与CK、Un组相比，P组块根产量和产糖量均较高，原因是施磷处理能______。 ③科研人员建议甜菜生产中应采用磷和烯效唑联合喷施，其依据是______。 21. DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。下图1为DNA的结构模式图，图2为DNA复制的示意图，请回答下列问题。 （1）图1中构成DNA分子基本骨架的物质是______（填序号），②的名称为______。 （2）图1中α链上连接相邻碱基A和C的是______，DNA储存的遗传信息蕴藏在______之中。 （3）图2中酶1的名称为______，可催化子链中______键的形成；酶2作用的部位是图1中的______（填序号），作用时需要由______直接供能。 （4）科学家曾对DNA的复制提出两种假说，即全保留复制和半保留复制。为探究DNA复制方式，科学家运用同位素标记和密度梯度离心方法进行了相关实验，过程及结果如下： 实验一：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图3（a）所示。 实验二：将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，再测定离心管中DNA单链含量，结果如图3（b）所示。 ①结合实验结果a、b仍不能确定DNA的复制方式，理由是______。 ②科学家研究发现，将实验二中F1DNA未经热变性处理，直接进行密度梯度离心，在离心管中只出现了1个条带，则可初步说明DNA的复制方式为______。 ③进一步研究发现，将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，培养1.5 h后提取子代大肠杆菌的DNA，经实验二的相关处理后，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7∶1，则可推测大肠杆菌的分裂周期约为______h。 22. 染色体标本制备是细胞生物学的一项基础技术。南通某中学实验小组利用东亚飞蝗（性别决定方式为XO，雄性2n=23，只有一条X染色体；雌性2n=24，有两条X染色体）开展制备染色体标本并观察实验，具体操作如下： ①．取材预处理：用钟表镊指钳夹取3～5个曲细精管置于载玻片上，用刀片切去转化区（含大量成熟精子与精细胞）并弃去。 ②．低渗处理：将余下的曲细精管置于0.075 M KCl溶液中静置10～15分钟。 ③．固定处理：使用卡诺氏液固定30 min。 ④．制作装片：将固定后曲细精管投入装有染液的PCR管中染色5 min，再将曲细精管吸到载玻片上，盖上盖玻片，用铅笔头轻轻敲击。 ⑤．显微观察：先低倍镜观察，后高倍镜观察。 请回答下列问题。 （1）蝗虫是用于观察细胞分裂过程良好的材料，原因是______。 （2）步骤①用刀片切去转化区并弃去的目的是______，步骤②利用低渗KCl溶液处理可增大细胞体积，有利于______分散便于观察，步骤③卡诺氏液固定的作用是______，步骤④用铅笔头轻轻敲击盖玻片的目的是______。 （3）下图是该实验小组拍摄到的细胞分裂显微照片。 ①属于有丝分裂过程的是______（填字母）细胞，该细胞中染色体与核DNA的比例为______。 ②基因自由组合定律发生在______（填字母）细胞所处时期，图B细胞有______个四分体，有一条染色未排列在细胞中央，其原因是______。 （4）蝗虫微孢子虫（专性寄生蝗虫）寄生蝗虫后，通常会导致四分体无法排列于赤道板两侧而导致蝗虫配子败育，四分体无法排列于赤道板两侧的原因可能有______。 23. 某种家鼠的毛色有黑色、黄色和白色之分，受常染色体上两对等位基因（B、b和Y、y）共同控制，其中b基因会抑制Y基因的表达。为研究家鼠毛色的遗传机制，科研人员利用不同毛色的纯系家鼠进行了杂交实验，结果如下图。请回答下列问题。 （1）基因B、b和Y、y的遗传遵循______定律，判断依据是______。 （2）实验一中，F2黑色家鼠的基因型有______种，若F2中黄色家鼠自由交配，则后代的表型及比例为______． （3）实验二中，F2黄色家鼠中能稳定遗传的个体占______，若实验一F2中白色家鼠与实验二F2中黄色家鼠杂交，后代表型为白色的概率为______ （4）在杂交实验中偶然出现一只灰色可育突变雄鼠，经检测，其基因型为BbYyRr.，R基因会影响B、b和Y、y的表达，导致家鼠黑色或黄色淡化为灰色或淡黄色．为探究3对等位基因在染色体上的位置关系，科研人员将该突变灰鼠与多只白色家鼠进行测交． ①若后代表型及比例为______，则说明3对等位基因位于三对同源染色体上； ②若后代表型及比例为黑色∶黄色∶白色≈1∶1∶2，则说明______ 24. 酵母细胞中的单链反义RNA（asRNA，不指导蛋白质合成）种类多，M蛋白参与RNA的出核过程，两者在基因表达中具有重要作用，相关机理如下图．请回答下列问题． 注“+”数量越多，表示出核速率越快” （1）RNA聚合酶与基因中的______特异性结合后， 沿模板链的______（选填“5′→3′”“3′→5′”）方向以______为原料驱动合成RNA． （2）图中转录asRNA的模板链与转录mRNA1的模板链的关系是______，asRNA不能指导蛋白质合成的原因是______，RNA通过核孔进入细胞质穿过______层膜，mRNA2参与翻译过程需要的RNA还有______． （3）科研人员使用asRNA合成促进剂处理野生型（WT）和D酶基因缺失突变体（dp），发现细胞中与asRNA碱基序列对应的mRNA1总含量不变，检测这些mRNA在细胞质中的分布情况，如下图，出现图示结果的原因______． （4）为了验证M蛋白对单链RNA和双链RNA出细胞核速率影响的差异，将M蛋白与单链RNA（带有红色荧光标记）和双链RNA（带有绿色荧光标记）进行混合并注入细胞核，一段时间后检测细胞质中的荧光强度，结果如下表．在表中“？”处用不同大小的“○”表示荧光强弱，“○”越大表示荧光越强．______；______；______；______；______；______。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ M蛋白浓度/μM 0 0 12 12 12 12 12 12 单链RNA浓度/μM 3 0 3 3 3 3 3 0 双链RNA浓度/μM 0 3 0 1 2 3 4 4 检测M蛋白RNA复合物荧光强度 红色 未检出 未检出 ? ? 未检出 未检出 未检出 绿色 未检出 未检出 未检出 ? ? ? ? （5）研究发现，酵母菌在高盐等胁迫条件下asRNA的合成量迅速增加．从稳态与平衡的角度，分析这一现象的适应性意义．______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $