精品解析：陕西省西安市雁塔区西安藤信高级中学2025-2026学年高一下学期5月期中生物试题

高一生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修2第1章～第5章。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 果蝇（2n=8）的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期时染色体数、姐妹染色单体数和核DNA分子数分别是（ ） A. 4、8、8 B. 8、0、8 C. 8、16、16 D. 4、0、4 【答案】B 【解析】 【详解】减数分裂Ⅰ结束后，次级精母细胞的染色体数为4、核DNA数为8，减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体，染色单体数变为0，染色体数暂时加倍为8，每条染色体含1个核DNA，核DNA数仍为8，B正确，ACD错误。 2. 科学方法可以让生物学研究从“观察和猜测”升级为“实证和推理”，从而能够可靠地揭示生命规律，并有效地应用于解决实际问题。下列关于遗传物质及其结构探索过程中主要用到的科学方法的叙述，错误的是（　　） A. 孟德尔利用假说—演绎法发现了基因的遗传规律 B. 赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 C. 沃森和克里克利用数学模型构建法构建了DNA双螺旋结构 D. 梅塞尔森和斯塔尔发现DNA的复制方式的过程用到了密度梯度离心法 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交实验，利用假说—演绎法提出了基因的分离定律和自由组合定律，发现了基因的遗传规律，A正确； B、赫尔希和蔡斯分别用放射性同位素35S标记T2噬菌体的蛋白质、32P标记T2噬菌体的DNA，证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，实验中采用了放射性同位素标记法，B正确； C、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构是直观反映DNA分子结构的物理模型，用到的是物理模型构建法，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔在探究DNA复制方式的实验中，用15N标记亲代DNA，再通过密度梯度离心法区分不同同位素标记的DNA，最终证明了DNA为半保留复制，D正确。 3. 科学家研究发现，豌豆中控制花色的基因也会影响种皮的颜色。以上事实说明（ ） A. 基因的遗传遵循分离定律 B. 一个性状可以受多个基因的影响 C. 生物的性状受基因控制的同时也受环境的影响 D. 基因与性状并非简单的一一对应的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因分离定律的实质是减数分裂过程中等位基因随同源染色体的分开而分离，题干未涉及基因的遗传传递过程，无法体现分离定律，A错误； B、选项描述的是“多因一效”，即一个性状受多个基因调控，但题干体现的是一个基因影响多个性状，二者逻辑相反，B错误； C、题干仅提及基因对性状的控制作用，完全未涉及环境因素对性状的影响，无法得出该结论，C错误； D、若基因与性状为简单的一一对应关系，则一个基因仅控制一种性状，但题干中控制花色的基因可同时调控种皮颜色，说明二者并非简单的一一对应关系，D正确。 4. 某动物毛色与相关基因的关系如图所示，图中的三种基因互为等位基因且均位于常染色体上。下列叙述错误的是（　　） A. 该动物的皮毛颜色的遗传遵循基因分离定律 B. 选择基因型为DD1和D1D2的个体杂交多次，子代中白色个体占1/2 C. 让棕色个体和黄色个体杂交，后代有4种表型 D. 基因D、D1、D2通过控制蛋白质的结构来直接控制生物的性状 【答案】D 【解析】 【详解】A、三种基因（D、D1、D2）互为等位基因，位于常染色体上，遵循基因分离定律，A正确； B、基因型为DD1和D1D2的个体杂交，子代基因型及比例为DD1（棕色）：DD2（黄色）：D1D1（白色）：D1D2（白色）=1：1：1：1，所以子代中白色个体占1/2，B正确； C、棕色个体基因型为DD1，黄色个体基因型为DD2，杂交后代基因型为DD（灰色）、DD1（棕色）、DD2（黄色）、D1D1（白色），后代有4种表型，C正确； D、基因D、D₁、D₂控制毛色是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物性状，D错误。 5. 基因与染色体有着特定的关系。下列关于基因与染色体的说法，正确的是（ ） A. 非等位基因位于非同源染色体上 B. 性染色体上的基因遗传均与性别相关联 C. 经过复制的两个基因随同源染色体的分离而分离 D. 同源染色体上的基因控制同一种性状 【答案】B 【解析】 【详解】A、非等位基因有非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因两种类型，A错误； B、性染色体上的基因会随着性染色体传递给子代，因此其遗传表现出与性别相关联的特点，B正确； C、经过复制的两个基因位于同一条染色体的两条姐妹染色单体上，它们会随着着丝粒的分裂而分离，而不是随着同源染色体的分离而分离，C错误； D、同源染色体上的基因包括等位基因和非等位基因，等位基因控制同一种性状的不同表现型；非等位基因控制不同的性状（如同一染色体上控制眼色和翅形的基因），D错误。 6. 某生物细胞内的翻译过程如图所示，部分密码子及其决定的氨基酸如表所示，图示序列编码出的氨基酸序列为（ ） AUG UAC CAC、CAU GUG、GUA AGC、UCG CGA GCU 甲硫氨酸 酪氨酸 组氨酸 缬氨酸 丝氨酸 精氨酸 丙氨酸 A. 精氨酸—组氨酸—缬氨酸 B. 酪氨酸—缬氨酸—丝氨酸 C. 甲硫氨酸—组氨酸—丝氨酸 D. 丙氨酸—缬氨酸—组氨酸 【答案】C 【解析】 【详解】mRNA上从5'到3'的密码子依次为AUG（对应甲硫氨酸）、CAC（对应组氨酸）、AGC（对应丝氨酸），对应氨基酸序列为甲硫氨酸—组氨酸—丝氨酸，C正确，ABD错误。 7. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），该病毒侵染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①～④代表相应的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嘌呤碱基在+RNA和-RNA中所占比例相同 B. 过程①②为逆转录过程，需要逆转录酶的参与 C. 过程③④只需要+RNA和tRNA两种RNA参与 D. 过程①②③④都需要遵循碱基互补配对原则 【答案】D 【解析】 【详解】A、+RNA与-RNA的碱基序列互补配对，+RNA中的嘌呤数量等于-RNA中的嘧啶数量，因此二者嘌呤碱基所占的比例不相同，A错误； B、过程①②是以RNA为模板合成RNA的过程，属于RNA复制，不是逆转录过程，B错误； C、过程③④是翻译过程，翻译过程需要模板mRNA（即该病毒的+RNA）、转运氨基酸的tRNA、核糖体的组成成分rRNA共三种RNA参与，C错误； D、过程①②为RNA复制，过程③④为翻译，上述过程都需要遵循碱基互补配对原则，D正确。 8. 某哺乳动物的某DNA分子的复制过程如图所示，已知该DNA分子含有2000个碱基对，且其α链上的A+T所占比例为20%。下列叙述错误的是（ ） A. 该DNA分子复制时会同时和多个解旋酶结合 B. 多起点双向复制能提高该DNA分子复制的效率 C. 该DNA分子复制一次需要消耗1000个嘌呤 D. 若该DNA分子α链上的G占35%，则β链上的G占45% 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知该DNA为多起点复制，每个复制起点都需要解旋酶结合以解开双链，因此复制时会同时和多个解旋酶结合，A正确； B、多起点双向复制可以同时在多个位点进行DNA子链的合成，大幅缩短复制总时长，提高DNA分子复制的效率，B正确； C、该DNA共含有2000个碱基对即4000个碱基，双链DNA中嘌呤数（A+G）=嘧啶数，因此1个该DNA总嘌呤数为2000个；DNA为半保留复制，复制一次需要合成1个新的子代DNA，消耗的嘌呤数等于1个DNA的总嘌呤数即2000个，C错误； D、α链上A+T占20%，则α链上G+C占80%，已知α链上G占35%，因此α链上C占45%；根据碱基互补配对原则，β链上的G与α链上的C配对，数量相等，因此β链上G占45%，D正确。 9. 如图为某高等植物细胞中核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列相关叙述正确的是（ ） A. B链的延伸方向为乙→甲 B. 所有病毒都能完成图示遗传信息传递过程 C. 若图示序列编码一个氨基酸，则其反密码子为5'-UAC-3' D. 图示过程中，RNA聚合酶与A链上的起始密码子结合 【答案】A 【解析】 【详解】A、图示为转录过程，子链延伸需要由3'-羟基与下一个核糖核苷酸的磷酸形成磷酸二酯键，则B链的延伸方向为乙→甲，A正确； B、所有病毒为寄生物，在病毒中不能完成图示遗传信息传递过程，B错误； C、若图示序列编码一个氨基酸，则其中的密码子为5'-CAU-3'，对应的反密码子为5'-AUG-3'，C错误； D、RNA聚合酶沿DNA（A链）的3'→5'方向移动（从下往上），与启动子结合，D错误。 10. 生物学上将哺乳动物中两条X染色体失活一条的现象称为剂量补偿效应。蚕豆病是一种由X染色体上的g基因控制的遗传病。取一位杂合子女性的多个细胞，监测各细胞中G/g基因指导蛋白质合成的情况，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 细胞编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G基因指导合成的蛋白质 + + - + + - - + + g基因指导合成的蛋白质 - - + - - + + - - 注：“+”表示检测出相关蛋白质，“-”表示没有检测出相关蛋白质。 A. 在该女性的不同细胞中，X染色体可能发生了随机失活 B. 该女性的父亲是蚕豆病患者 C. 考虑剂量补偿效应，基因型为的个体可能患病 D. 剂量补偿效应有利于保证雌雄个体X染色体上的基因编码的蛋白质的数量平衡 【答案】B 【解析】 【详解】A、表格显示该女性不同细胞中，部分仅表达G基因、部分仅表达g基因，说明不同细胞中失活的X染色体类型不同，即X染色体发生了随机失活，A正确； B、该女性基因型为XGXg，两条X染色体分别来自父母，Xg可来自母亲也可来自父亲，因此父亲不一定是蚕豆病患者，B错误； C、若基因型为XGXg的个体中，大量细胞中携带G基因的X染色体失活，仅表达致病基因g，则该个体可能患病，C正确； D、雄性个体只有1条X染色体，雌性个体2条X染色体失活1条，使雌雄个体X染色体上基因的表达剂量相近，有利于保证二者相关蛋白质的数量平衡，D正确。 11. 摆动配对是指tRNA上反密码子的第1位碱基与mRNA上密码子的第3位碱基可发生非标准碱基互补配对，如反密码子5'-GAA-3'可以与密码子！5'-UUU-3'、5'-UUC-3'配对。该机制依托遗传密码的简并，一种tRNA可识别多种编码同种氨基酸的同义密码子，不改变氨基酸序列。下列关于摆动配对的叙述，正确的是（　　） A. 摆动配对发生在密码子与反密码子的前2位碱基之间，弱化了碱基互补配对的专一性 B. 若密码子的第2位碱基发生替换，可通过摆动配对抵消其带来的不利影响 C. 借助摆动配对，一种tRNA可识别多种同义密码子，利于减少细胞内tRNA的种类 D. 摆动配对可使一种密码子结合多种反密码子，进而改变蛋白质的氨基酸序列 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干明确说明摆动配对发生在tRNA反密码子的第1位碱基与mRNA密码子的第3位碱基之间，并非前2位碱基之间，A错误； B、摆动配对仅涉及密码子的第3位碱基，若密码子第2位碱基发生替换，无法通过摆动配对抵消影响，通常会导致对应氨基酸改变，B错误； C、借助摆动配对，一种tRNA可识别多种编码同种氨基酸的同义密码子，不需要为每一种密码子都合成对应的tRNA，利于减少细胞内tRNA的种类，C正确； D、摆动配对是一种反密码子结合多种同义密码子，且这些密码子编码同一种氨基酸，不会改变蛋白质的氨基酸序列，D错误。 12. 终止密码子有UAA、UAG和UGA三种，其中UGA可以在特殊情况下编码硒代半胱氨酸（Sec）。真核细胞中控制合成硒蛋白的mRNA上有一段特有的结构——S序列，S序列可远程招募Sec-tRNA到UGA处，从而编码Sec，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 在特殊情况下，细胞内可以编码氨基酸的密码子最多有62种 B. 携带Sec到核糖体上的tRNA上的反密码子是5'-UCA-3' C. 由题意推测，编码硒蛋白的mRNA分子内部存在氢键 D. 含有UGA的mRNA在富硒细胞中合成的蛋白质都含有Sec 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常情况下，编码氨基酸的密码子有61种（3种终止密码子不编码），UGA在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸，所以此时能编码氨基酸的密码子最多有62种，A正确； B、UGA是mRNA上的密码子，tRNA反密码子与密码子反向互补配对，密码子是5'-UGA-3' ，反向互补后反密码子为5'-UCA-3' ，B正确； C、从图中可以看到S序列形成了局部的茎环结构（双链区域），说明mRNA分子内部存在碱基互补配对，存在氢键，C正确； D、UGA编码硒代半胱氨酸的前提是该mRNA的3'端存在特有的S序列，才能招募Sec-tRNA实现编码；若mRNA仅含UGA但没有S序列，UGA仍作为终止密码子，不会编码硒代半胱氨酸，因此合成的蛋白质不一定含有Sec，D错误。 13. 普通小麦（2n=42）是异源六倍体，其染色体组为AABBDD，A、B、D分别来自一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草和方穗山羊草三种不同的二倍体植物。玉米（2n=20）是二倍体，普通小麦和玉米杂交后，玉米的染色体会全部丢失，利用这个特点，可以得到单倍体小麦幼苗，相关过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 玉米、普通小麦基因组测序时分别需要测定10条、7条染色体 B. 秋水仙素作用于分裂前的间期，抑制纺锤体的形成 C. 图中育种过程中用到了染色体数目变异的原理 D. 利用图中方法获得的六倍体小麦植株一般是杂合子 【答案】C 【解析】 【详解】A、玉米是二倍体，无性别分化，基因组测序需测定1个染色体组的10条染色体；普通小麦是异源六倍体，A、B、D是3个来源不同、序列差异大的染色体组，每个染色体组含7条染色体，基因组测序需测定3个染色体组共21条染色体，A错误； B、秋水仙素作用于有丝分裂前期，通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，B错误； C、该育种过程中获得染色体数目减半的单倍体小麦、经秋水仙素诱导染色体数目加倍得到六倍体的过程，均属于染色体数目变异，用到了染色体数目变异的原理，C正确； D、单倍体小麦幼苗由普通小麦的配子发育而来，经秋水仙素诱导染色体加倍后，同源染色体上的基因均相同，获得的六倍体小麦植株一般是纯合子，D错误。 14. 基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，下列说法错误的是（ ） A. 甲图中基因a最可能来源于染色体的互换 B. 乙图中基因a可能来源于基因突变 C. 丙图细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异 D. 丁图中基因a的出现最可能与基因重组有关 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，甲处于有丝分裂的后期，乙处于减数第二次分裂的中期，丙和丁均处于减数第二次分裂的后期。 【详解】A、甲图是有丝分裂后期图像，基因a出现的原因是基因突变，A错误； B、乙图中基因a出现的原因可能是染色体互换，也可能是基因突变，B正确； C、丙图细胞产生的2个子细胞中，一个多一条染色体，一个少一条染色体，属于染色体数目变异，C正确； D、丁图是减数分裂Ⅱ后期图像，基因a出现的原因可能是同源染色体的非姐妹染色单体的互换，也可能是基因突变，由于基因突变的频率很低，则最可能的原因是减数分裂Ⅰ前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体的互换，导致基因重组，D正确。 故选A。 15. 在开展“调查人群中的遗传病”探究实践活动中，某小组欲设计如下调查问卷来开展某种遗传病的调查工作。下列有关叙述正确的是（ ） *遗传病情况调查 将你和家人的患*遗传病情况填写在下表中。（仅供调查使用，隐私严格保护） 家庭关系 自己 父亲 母亲 祖父（爷爷） 祖母（奶奶） 外祖父（姥爷） 外祖母（姥姥） 选项 注：A.患病，B.不患病，C.不清楚。 A. 进行调查时，可以选择较高发病率的单基因遗传病 B. 在调查时，只要是患者表现出来的疾病都是遗传病 C. 以上调查问卷只能用来分析某遗传病的遗传方式 D. 应只针对患者群体展开调查分析 【答案】A 【解析】 【详解】A、调查遗传病发病率时，通常选择单基因遗传病，因为其遗传规律明显；发病率较高的病种更容易获得足够样本，A正确； B、患者表现的疾病可能是后天因素（如环境、感染等）引起，并非全为遗传病，B错误； C、该问卷收集家系成员患病情况，可用于分析遗传方式，但若汇总多个家系数据也可辅助估算发病率，故“只能”表述绝对，，C错误； D、调查需覆盖患者和非患者群体以全面分析，仅调查患者会导致数据偏差，D错误。 故选A。 16. 基因H可控制绿色色素的合成，使豌豆豆荚呈现绿色，无绿色色素时，豌豆豆荚呈现黄色。基因g纯合时会抑制绿色色素的形成。研究人员进行了如图所示的杂交实验获得F1。不考虑染色体互换，下列相关叙述正确的是（ ） A. 基因G/g与基因H/h的遗传遵循自由组合定律 B. P1表现为绿色豆荚，P2表现为黄色豆荚 C. F1的表型及比例为绿色豆荚：黄色豆荚=3：5 D. F1的表型及比例为绿色豆荚：黄色豆荚=3：1 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因G/g与基因H/h位于一对同源染色体上，二者的遗传不遵循自由组合定律，A错误； B、由题意可知，绿色基因型为G_H_，其余为黄色，P1的基因型为GgHh，P2的基因型为 ggHh，P1表现为绿色豆荚，P2表现为黄色豆荚，B正确； CD、F1的基因型为1/4 ggHh（黄色）、1/4 ggHH（黄色）、1/4 Gghh（黄色）、1/4 GgHh（绿色），故F1的表型及比例为绿色豆荚∶黄色豆荚=1∶3，CD错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 玫瑰鹦鹉（ZW型性别决定）是一种常见的宠物鸟。其羽毛颜色由两对等位基因A/a、B/b共同控制，其中有一对基因位于常染色体上，一对基因位于Z染色体上，相关色素合成途径如图1所示。科研人员利用白色雄性纯合子与绿色雌性纯合子进行杂交实验，杂交结果如图2所示。不考虑染色体互换及其他异常情况，回答下列问题： （1）基因A、a互为_________基因，二者在减数分裂过程中发生分离的时期是_________。基因A/a位于_________染色体上。 （2）亲本雌雄个体的基因型依次为_________。F1黄色个体进行减数分裂时，次级卵母细胞中含b基因的数目可能有_________个。 （3）研究表明，玫瑰鹦鹉羽毛颜色除受基因控制外，还与羽毛微观结构密切相关。长期紫外线照射会破坏该微观结构，导致黑色色素无法正常形成。让F1雌雄个体随机交配获得F2，若在正常环境中饲养，则F2雌性个体的性状分离比为_________；若在长期强紫外线环境中饲养，则F2雌性个体的性状分离比为_________。 【答案】（1） ①. 等位 ②. 减数分裂Ⅰ后期 ③. 常 （2） ①. AAZBW，aaZbZb ②. 0或2 （3） ①. 绿色∶黄色∶黑色∶白色=3∶3∶1∶1 ②. 黄色∶白色=3∶1 【解析】 【小问1详解】 若基因A/a位于Z染色体上，基因B/b位于常染色体上，则亲本白色雄性个体的基因型为bbZaZa，绿色个体的基因型为BBZAW，F1的基因型为BbZAZa（绿色♂）、BbZaW（黑色♀），与实验结果不符，所以可判断基因A/a位于常染色体上，B/b位于Z染色体上。基因A、a为控制同一性状的等位基因，在减数分裂I后期随同源染色体的分离而分离。 【小问2详解】 亲本绿色雌性纯合子的基因型为AAZBW，白色雄性纯合子的基因型为aaZbZb，F1黄色雌性个体的基因型为AaZbW，减数分裂I后期，Z和W染色体分离，次级卵母细胞中可能不含b基因，或含2个b基因。 【小问3详解】 正常环境下，F1雌雄个体（AaZbW、AaZBZb）随机交配，F2雌性个体的性状分离比为A_ZBW（绿）∶A_ZbW（黄）∶aaZBW（黑色）∶aaZbW（白色）＝3∶3∶1∶1；紫外线下，黑色色素无法正常形成，绿色个体表现为黄色，黑色个体表现为白色，故此时F2雌性个体的性状分离比为黄色∶白色=6∶2=3∶1。 18. 自然界中豌豆生物体内发生的部分生理过程如图所示，图中字母表示物质，序号表示过程。回答下列问题： （1）豌豆植株根尖分生区细胞中可进行过程①②的结构有______。 （2）基因的表达过程包括图中的______（用序号表示）。参与过程②的酶是______。 （3）图中充当遗传信息载体的物质是______。一个物质B分子上可以相继结合多个______（填过程③的场所）并同时进行多肽链的合成，其生物学意义在于______。 【答案】（1）细胞核、线粒体 （2） ①. ②和③ ②. RNA聚合酶 （3） ①. A和B ②. 核糖体 ③. 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质 【解析】 【小问1详解】 过程①为DNA复制过程，②过程为转录，豌豆植株根尖分生区细胞进行旺盛的细胞分裂，因而该细胞中可进行过程①②，其中可进行过程①②的结构是细胞核和线粒体。 【小问2详解】 基因的表达过程包括转录和翻译两个过程，即对应图中的②③。参与过程②转录的酶是RNA聚合酶。 【小问3详解】 图中充当遗传信息载体的物质是DNA和RNA，即图中的A、B，前者是细胞生物和某些病毒的遗传物质，后者为RNA病毒的遗传物质。一个物质B分子（RNA）上可以相继结合多个核糖体并同时进行多肽链的合成，且这些肽链中氨基酸顺序是相同，该过程的意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质，进而提高了蛋白质合成的效率。 19. 某研究小组为探究DNA的复制方式，进行了相关实验。他们将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，使几乎所有DNA分子的两条链均被15N标记。然后，将这些细菌转移至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中继续培养。在不同世代收集细菌，提取DNA，进行密度梯度离心，结果如图所示，离心后仅含15N的DNA条带记为重带，同时含15N和14N的条带记为中带，仅含14N的条带记为轻带。回答下列问题： （1）若DNA的复制方式为全保留复制，则培养1代后，离心后会出现的DNA条带是______（多选，选填“重带”“中带”或“轻带”）。 （2）根据该实验结果可以判断，DNA的复制方式是______。在DNA复制过程中，需要______酶将双链DNA解开，需要______酶催化子链的延伸。新链的合成遵循______原则，保证了遗传信息的准确传递。 （3）1个DNA分子培养4代后，离心管中轻带与中带之比为______。若将培养4代后的DNA分子加热使其解旋成单链，再进行密度梯度离心，则会出现______种条带。 （4）某同学提出将上述标记的大肠杆菌经不同世代培养后，直接检测放射性强度即可得出DNA的复制方式，你______（填“赞同”或“不赞同”）此说法，理由是______。 【答案】（1）重带、轻带 （2） ①. 半保留复制 ②. 解旋 ③. DNA聚合 ④. 碱基互补配对 （3） ①. 7：1 ②. 2 （4） ①. 不赞同 ②. 15N不含有放射性 【解析】 【小问1详解】 若DNA的复制方式为全保留复制，亲代DNA两条链都含15N，在含14N的培养液中培养1代后，会产生两个DNA分子，其中一个DNA分子两条链都含15N，另一个DNA分子两条链都含14N，所以离心后会出现重带和轻带。 【小问2详解】 根据实验结果，随着复制代数增加，轻带越来越宽，中带宽度稳定，据此可判断DNA的复制方式是半保留复制。在DNA复制过程中，解旋酶将双链DNA解开，DNA聚合酶催化子链的延伸，新链的合成遵循碱基互补配对原则，保证了遗传信息的准确传递。 【小问3详解】 1个DNA分子培养4代后，DNA分子总数为24 =16个，根据半保留复制，含15N的DNA分子（中带）始终有2个，含14N的DNA分子（轻带）有16−2=14个，所以轻带与中带之比为14∶2=7∶1；若将培养4代后的DNA分子加热使其解旋成单链，会出现两种条带，因为亲代DNA两条链含15N（重带），新合成的链含14N（轻带）。 【小问4详解】 因为15N是稳定同位素，没有放射性，不能通过检测放射性强度得出DNA的复制方式，所以不赞同此说法。 20. 遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，具有该现象的基因被称为印记基因。DNA甲基化是常见的遗传印记方式。回答下列问题： （1）甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的值_________（填“增大”“减小”或“不变”），原因是_________。 （2）部分印记基因成簇存在，且其中至少包含一个转录产物是长链非编码RNA（lncRNA）的基因。lncRNA不编码蛋白质，但能通过与部分基因的模板链结合导致部分基因不能表达，从而起到调控基因簇中印记基因表达的作用。图1表示某种印记基因簇的组成和表达情况，其中ICE中分布着调控lncRNA基因转录的序列。图中合成lncRNA的场所是_________，该过程中RNA聚合酶发挥的具体作用是___________________________。据图1分析，母源染色体上Slc22a2基因和Slc22a3基因能正常表达的机理是___________________________。 （3）图2表示控制某肽链合成的基因内部的碱基组成及其表达过程中的对应关系，数字表示碱基长度（单位：kb，1kb即1000碱基对），基因长度共8.2kb．已知该基因转录的直接产物mRNA中与d区间相对应的区域会被切除，从而成为成熟mRNA（起始密码子位于c段内，终止密码子位于e段内）。图2所示基因转录的成熟mRNA的长度为________kb，由该成熟mRNA控制合成的肽链最多是由________个氨基酸脱水缩合形成的。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 甲基化不改变DNA分子中A-T和G-C的数量 （2） ①. 细胞核 ②. 使DNA双链解开，依次连接游离的核糖核苷酸 ，催化磷酸二酯键的形成 ③. 母源染色体上的ICE被甲基化修饰，导致lncRNA基因无法转录；没有转录产物lncRNA与模板链结合发挥抑制作用，Slc22a2和Slc22a3基因能够正常表达 （3） ①. 3.1 ②. 300 【解析】 【小问1详解】 DNA分子中，A与T配对，G与C配对，甲基化是指DNA片段上特定的碱基添加甲基基团，由于甲基化不影响A-T碱基对和G-C碱基对的数量，只是在碱基上添加了甲基，所以甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的值不变。 【小问2详解】 RNA是在细胞核中通过转录过程合成的，所以合成lncRNA的场所是细胞核，DNA的转录过程需要用到RNA聚合酶，RNA聚合酶使DNA双链解开，与基因的启动部位结合，启动转录，依次连接游离的核糖核苷酸，催化磷酸二酯键的形成。从图1可以看出，母源染色体上的ICE被甲基化修饰，导致lncRNA基因无法转录；没有转录产物lncRNA与模板链结合发挥抑制作用，Slc22a2和Slc22a3基因能够正常表达。 【小问3详解】 起始密码子位于mRNA上，转录是从转录起点开始，至转录终点结束，该基因转录的成熟mRNA中不含d区段对应的序列，因此最终形成的成熟RNA的长度为7.5-1.2-（5.2-2.0）=3.1Kb。翻译是从成熟mRNA的起始密码子开始，到终止密码子结束，因此能作为翻译模板的有效碱基数量为2.0-1.7+5.8-5.2=0.9kb个碱基，即900个碱基，由于一个密码子由相邻3个碱基构成，不考虑终止密码子，故该成熟mRNA控制合成的肽链最多是由900÷3=300个氨基酸脱水缩合形成的。 21. 水稻是雌雄同株的二倍体植物。现偶然发现一株雄性不育单基因突变体M，将M与纯合野生型杂交得到F1，F1自交得到的F2的表型及比例为雄性可育植株:雄性不育植株=3:1。回答下列问题： （1）偶然发现一株突变体M，这主要体现了基因突变具有_______的特点。M的雄性不育突变是_______（填“显”或“隐”）性突变。F2随机授粉，得到的F3中雄性不育植株所占的比例为_______。 （2）M与野生型的雄性育性相关基因编码的部分测序结果如图所示（终止密码子为UAA、UAG或UGA）。由此可知，突变后，雄性育性相关基因编码的肽链长度变_______（填“长”或“短”），原因是_______。 （3）现有另一雄性不育隐性单基因突变体N，为探究N与M发生的突变是否为同一位点基因突变，科研工作者用N与上述F1杂交，若得到的后代的表型及比例为_______，则可证明N与M发生的突变不是同一位点基因突变，但_______（填“能”或“不能”）证明两植株的突变基因是否遵循自由组合定律。 【答案】（1） ①. 低频率性 ②. 隐 ③. 1/6 （2） ①. 短 ②. 相比于突变前，突变后的雄性育性相关基因转录的mRNA中，终止密码子提前出现 （3） ①. 均表现为雄性可育 ②. 不能 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【小问1详解】 突变体的数量极少，这主要体现了基因突变具有低频率性的特点。将M与纯合野生型杂交得到F1，F1自交得到的F2的表型及比例为雄性可育植株：雄性不育植株=3：1，说明M的雄性不育突变是隐性突变。假设野生型的基因型为AA，M的基因型为aa，则F2的基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1。F2随机授粉，雄配子仅 AA、Aa 提供，雄配子中 A 占 2/3，a 占 1/3；雌配子中 A、a 各占 1/2，得到的F3的基因型及比例为AA：Aa：aa=2：3：1，雄性可育植株：雄性不育植株=5：1，即F3中雄性不育植株所占的比例为1/6。 【小问2详解】 突变后的雄性育性相关基因转录的mRNA中，终止密码子提前出现，因此突变后，雄性育性相关基因编码的肽链长度变短。 【小问3详解】 假设控制野生型育性的另外一对基因为B/b，若N与M发生的突变不是同一位点基因突变，则N的基因型为AAbb。无论A/a与B/b是否遵循自由组合定律，N与题述F1（AaBB）杂交，得到的后代为A_Bb，均表现为雄性可育。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修2第1章～第5章。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 果蝇（2n=8）的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期时染色体数、姐妹染色单体数和核DNA分子数分别是（ ） A. 4、8、8 B. 8、0、8 C. 8、16、16 D. 4、0、4 2. 科学方法可以让生物学研究从“观察和猜测”升级为“实证和推理”，从而能够可靠地揭示生命规律，并有效地应用于解决实际问题。下列关于遗传物质及其结构探索过程中主要用到的科学方法的叙述，错误的是（　　） A. 孟德尔利用假说—演绎法发现了基因的遗传规律 B. 赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 C. 沃森和克里克利用数学模型构建法构建了DNA双螺旋结构 D. 梅塞尔森和斯塔尔发现DNA的复制方式的过程用到了密度梯度离心法 3. 科学家研究发现，豌豆中控制花色的基因也会影响种皮的颜色。以上事实说明（ ） A. 基因的遗传遵循分离定律 B. 一个性状可以受多个基因的影响 C. 生物的性状受基因控制的同时也受环境的影响 D. 基因与性状并非简单的一一对应的关系 4. 某动物毛色与相关基因的关系如图所示，图中的三种基因互为等位基因且均位于常染色体上。下列叙述错误的是（　　） A. 该动物的皮毛颜色的遗传遵循基因分离定律 B. 选择基因型为DD1和D1D2的个体杂交多次，子代中白色个体占1/2 C. 让棕色个体和黄色个体杂交，后代有4种表型 D. 基因D、D1、D2通过控制蛋白质的结构来直接控制生物的性状 5. 基因与染色体有着特定的关系。下列关于基因与染色体的说法，正确的是（ ） A. 非等位基因位于非同源染色体上 B. 性染色体上的基因遗传均与性别相关联 C. 经过复制的两个基因随同源染色体的分离而分离 D. 同源染色体上的基因控制同一种性状 6. 某生物细胞内的翻译过程如图所示，部分密码子及其决定的氨基酸如表所示，图示序列编码出的氨基酸序列为（ ） AUG UAC CAC、CAU GUG、GUA AGC、UCG CGA GCU 甲硫氨酸 酪氨酸 组氨酸 缬氨酸 丝氨酸 精氨酸 丙氨酸 A. 精氨酸—组氨酸—缬氨酸 B. 酪氨酸—缬氨酸—丝氨酸 C. 甲硫氨酸—组氨酸—丝氨酸 D. 丙氨酸—缬氨酸—组氨酸 7. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），该病毒侵染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①～④代表相应的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嘌呤碱基在+RNA和-RNA中所占比例相同 B. 过程①②为逆转录过程，需要逆转录酶的参与 C. 过程③④只需要+RNA和tRNA两种RNA参与 D. 过程①②③④都需要遵循碱基互补配对原则 8. 某哺乳动物的某DNA分子的复制过程如图所示，已知该DNA分子含有2000个碱基对，且其α链上的A+T所占比例为20%。下列叙述错误的是（ ） A. 该DNA分子复制时会同时和多个解旋酶结合 B. 多起点双向复制能提高该DNA分子复制的效率 C. 该DNA分子复制一次需要消耗1000个嘌呤 D. 若该DNA分子α链上的G占35%，则β链上的G占45% 9. 如图为某高等植物细胞中核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列相关叙述正确的是（ ） A. B链的延伸方向为乙→甲 B. 所有病毒都能完成图示遗传信息传递过程 C. 若图示序列编码一个氨基酸，则其反密码子为5'-UAC-3' D. 图示过程中，RNA聚合酶与A链上的起始密码子结合 10. 生物学上将哺乳动物中两条X染色体失活一条的现象称为剂量补偿效应。蚕豆病是一种由X染色体上的g基因控制的遗传病。取一位杂合子女性的多个细胞，监测各细胞中G/g基因指导蛋白质合成的情况，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 细胞编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G基因指导合成的蛋白质 + + - + + - - + + g基因指导合成的蛋白质 - - + - - + + - - 注：“+”表示检测出相关蛋白质，“-”表示没有检测出相关蛋白质。 A. 在该女性的不同细胞中，X染色体可能发生了随机失活 B. 该女性的父亲是蚕豆病患者 C. 考虑剂量补偿效应，基因型为的个体可能患病 D. 剂量补偿效应有利于保证雌雄个体X染色体上的基因编码的蛋白质的数量平衡 11. 摆动配对是指tRNA上反密码子的第1位碱基与mRNA上密码子的第3位碱基可发生非标准碱基互补配对，如反密码子5'-GAA-3'可以与密码子！5'-UUU-3'、5'-UUC-3'配对。该机制依托遗传密码的简并，一种tRNA可识别多种编码同种氨基酸的同义密码子，不改变氨基酸序列。下列关于摆动配对的叙述，正确的是（　　） A. 摆动配对发生在密码子与反密码子的前2位碱基之间，弱化了碱基互补配对的专一性 B. 若密码子的第2位碱基发生替换，可通过摆动配对抵消其带来的不利影响 C. 借助摆动配对，一种tRNA可识别多种同义密码子，利于减少细胞内tRNA的种类 D. 摆动配对可使一种密码子结合多种反密码子，进而改变蛋白质的氨基酸序列 12. 终止密码子有UAA、UAG和UGA三种，其中UGA可以在特殊情况下编码硒代半胱氨酸（Sec）。真核细胞中控制合成硒蛋白的mRNA上有一段特有的结构——S序列，S序列可远程招募Sec-tRNA到UGA处，从而编码Sec，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 在特殊情况下，细胞内可以编码氨基酸的密码子最多有62种 B. 携带Sec到核糖体上的tRNA上的反密码子是5'-UCA-3' C. 由题意推测，编码硒蛋白的mRNA分子内部存在氢键 D. 含有UGA的mRNA在富硒细胞中合成的蛋白质都含有Sec 13. 普通小麦（2n=42）是异源六倍体，其染色体组为AABBDD，A、B、D分别来自一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草和方穗山羊草三种不同的二倍体植物。玉米（2n=20）是二倍体，普通小麦和玉米杂交后，玉米的染色体会全部丢失，利用这个特点，可以得到单倍体小麦幼苗，相关过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 玉米、普通小麦基因组测序时分别需要测定10条、7条染色体 B. 秋水仙素作用于分裂前的间期，抑制纺锤体的形成 C. 图中育种过程中用到了染色体数目变异的原理 D. 利用图中方法获得的六倍体小麦植株一般是杂合子 14. 基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，下列说法错误的是（ ） A. 甲图中基因a最可能来源于染色体的互换 B. 乙图中基因a可能来源于基因突变 C. 丙图细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异 D. 丁图中基因a的出现最可能与基因重组有关 15. 在开展“调查人群中的遗传病”探究实践活动中，某小组欲设计如下调查问卷来开展某种遗传病的调查工作。下列有关叙述正确的是（ ） *遗传病情况调查 将你和家人的患*遗传病情况填写在下表中。（仅供调查使用，隐私严格保护） 家庭关系 自己 父亲 母亲 祖父（爷爷） 祖母（奶奶） 外祖父（姥爷） 外祖母（姥姥） 选项 注：A.患病，B.不患病，C.不清楚。 A. 进行调查时，可以选择较高发病率的单基因遗传病 B. 在调查时，只要是患者表现出来的疾病都是遗传病 C. 以上调查问卷只能用来分析某遗传病的遗传方式 D. 应只针对患者群体展开调查分析 16. 基因H可控制绿色色素的合成，使豌豆豆荚呈现绿色，无绿色色素时，豌豆豆荚呈现黄色。基因g纯合时会抑制绿色色素的形成。研究人员进行了如图所示的杂交实验获得F1。不考虑染色体互换，下列相关叙述正确的是（ ） A. 基因G/g与基因H/h的遗传遵循自由组合定律 B. P1表现为绿色豆荚，P2表现为黄色豆荚 C. F1的表型及比例为绿色豆荚：黄色豆荚=3：5 D. F1的表型及比例为绿色豆荚：黄色豆荚=3：1 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 玫瑰鹦鹉（ZW型性别决定）是一种常见的宠物鸟。其羽毛颜色由两对等位基因A/a、B/b共同控制，其中有一对基因位于常染色体上，一对基因位于Z染色体上，相关色素合成途径如图1所示。科研人员利用白色雄性纯合子与绿色雌性纯合子进行杂交实验，杂交结果如图2所示。不考虑染色体互换及其他异常情况，回答下列问题： （1）基因A、a互为_________基因，二者在减数分裂过程中发生分离的时期是_________。基因A/a位于_________染色体上。 （2）亲本雌雄个体的基因型依次为_________。F1黄色个体进行减数分裂时，次级卵母细胞中含b基因的数目可能有_________个。 （3）研究表明，玫瑰鹦鹉羽毛颜色除受基因控制外，还与羽毛微观结构密切相关。长期紫外线照射会破坏该微观结构，导致黑色色素无法正常形成。让F1雌雄个体随机交配获得F2，若在正常环境中饲养，则F2雌性个体的性状分离比为_________；若在长期强紫外线环境中饲养，则F2雌性个体的性状分离比为_________。 18. 自然界中豌豆生物体内发生的部分生理过程如图所示，图中字母表示物质，序号表示过程。回答下列问题： （1）豌豆植株根尖分生区细胞中可进行过程①②的结构有______。 （2）基因的表达过程包括图中的______（用序号表示）。参与过程②的酶是______。 （3）图中充当遗传信息载体的物质是______。一个物质B分子上可以相继结合多个______（填过程③的场所）并同时进行多肽链的合成，其生物学意义在于______。 19. 某研究小组为探究DNA的复制方式，进行了相关实验。他们将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，使几乎所有DNA分子的两条链均被15N标记。然后，将这些细菌转移至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中继续培养。在不同世代收集细菌，提取DNA，进行密度梯度离心，结果如图所示，离心后仅含15N的DNA条带记为重带，同时含15N和14N的条带记为中带，仅含14N的条带记为轻带。回答下列问题： （1）若DNA的复制方式为全保留复制，则培养1代后，离心后会出现的DNA条带是______（多选，选填“重带”“中带”或“轻带”）。 （2）根据该实验结果可以判断，DNA的复制方式是______。在DNA复制过程中，需要______酶将双链DNA解开，需要______酶催化子链的延伸。新链的合成遵循______原则，保证了遗传信息的准确传递。 （3）1个DNA分子培养4代后，离心管中轻带与中带之比为______。若将培养4代后的DNA分子加热使其解旋成单链，再进行密度梯度离心，则会出现______种条带。 （4）某同学提出将上述标记的大肠杆菌经不同世代培养后，直接检测放射性强度即可得出DNA的复制方式，你______（填“赞同”或“不赞同”）此说法，理由是______。 20. 遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，具有该现象的基因被称为印记基因。DNA甲基化是常见的遗传印记方式。回答下列问题： （1）甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的值_________（填“增大”“减小”或“不变”），原因是_________。 （2）部分印记基因成簇存在，且其中至少包含一个转录产物是长链非编码RNA（lncRNA）的基因。lncRNA不编码蛋白质，但能通过与部分基因的模板链结合导致部分基因不能表达，从而起到调控基因簇中印记基因表达的作用。图1表示某种印记基因簇的组成和表达情况，其中ICE中分布着调控lncRNA基因转录的序列。图中合成lncRNA的场所是_________，该过程中RNA聚合酶发挥的具体作用是___________________________。据图1分析，母源染色体上Slc22a2基因和Slc22a3基因能正常表达的机理是___________________________。 （3）图2表示控制某肽链合成的基因内部的碱基组成及其表达过程中的对应关系，数字表示碱基长度（单位：kb，1kb即1000碱基对），基因长度共8.2kb．已知该基因转录的直接产物mRNA中与d区间相对应的区域会被切除，从而成为成熟mRNA（起始密码子位于c段内，终止密码子位于e段内）。图2所示基因转录的成熟mRNA的长度为________kb，由该成熟mRNA控制合成的肽链最多是由________个氨基酸脱水缩合形成的。 21. 水稻是雌雄同株的二倍体植物。现偶然发现一株雄性不育单基因突变体M，将M与纯合野生型杂交得到F1，F1自交得到的F2的表型及比例为雄性可育植株:雄性不育植株=3:1。回答下列问题： （1）偶然发现一株突变体M，这主要体现了基因突变具有_______的特点。M的雄性不育突变是_______（填“显”或“隐”）性突变。F2随机授粉，得到的F3中雄性不育植株所占的比例为_______。 （2）M与野生型的雄性育性相关基因编码的部分测序结果如图所示（终止密码子为UAA、UAG或UGA）。由此可知，突变后，雄性育性相关基因编码的肽链长度变_______（填“长”或“短”），原因是_______。 （3）现有另一雄性不育隐性单基因突变体N，为探究N与M发生的突变是否为同一位点基因突变，科研工作者用N与上述F1杂交，若得到的后代的表型及比例为_______，则可证明N与M发生的突变不是同一位点基因突变，但_______（填“能”或“不能”）证明两植株的突变基因是否遵循自由组合定律。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $