精品解析：湖南省浏阳市第一中学2025—2026学年高一下学期期中考试生物试题

浏阳市第一中学高一下学期期中考试试题 生物 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24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. 喷瓜的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的，aD对a+为显性，a+对ad为显性。aD是决定雄性的基因，a+是决定雌雄同株的基因，ad是决定雌性的基因。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该种植物种群中共有6种基因型 B. 让雄株纯合子和雌株杂交，后代全是雄株 C. 基因型为a+ad的个体自交，后代雌雄同株个体中纯合子占1/3 D. 让雌株和雄株交配，后代不会出现雌雄同株个体 【答案】C 【解析】 【分析】分析题文：aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性，因此雄性基因型为aDa+、aDad，雌雄同株基因型为a+a+、a+ad，雌性基因型为adad。 【详解】A、由于aD基因决定雄性，两个雄性无法杂交，故自然条件下不可能有aDaD，所以该种群只有5种基因型，aDa+，aDad，a+a+，a+ad，adad，A错误； B、aD是决定雄性的基因，自然界中没有aDaD的雄性纯合子，B错误； C、基因型为a+ad的个体自交，子代基因型及比例为a+a+：a+ad：adad=1：2：1，其中a+a+和a+ad表现为雌雄同株，故后代雌雄同株个体中纯合子占 1/3，C正确； D、让雌株（adad）和雄株（aDa+）杂交，子代可能出现a+ad的雌雄同株，D错误。 故选C。 2. 用基因型为Aa的小麦分别进行①连续自交，②随机交配，③连续自交并逐代淘汰隐性个体，④随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是 A. ①是曲线Ⅳ，各子代间A和a的基因频率始终相等 B. ②是曲线Ⅰ，各子代间的AA、Aa和aa的基因型频率始终相等 C. ③是曲线Ⅲ，F2中Aa基因型频率为0.4 D. ④是曲线Ⅱ，F3中Aa基因型频率为0.375 【答案】D 【解析】 【分析】本题以曲线图为情境，综合考查学生对基因的分离定律的实质及其应用、基因频率的相关计算等知识的识记和理解能力，以及综合分析能力。 【详解】已知小麦的基因型为Aa。若①连续自交，则F1中的各基因型频率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2中的为3/8AA、1/4Aa、3/8aa，F3中的为7/16AA、1/8Aa、7/16aa，F4中的为15/32AA、1/16Aa、15/32aa，F5中的为31/64AA、1/32Aa、31/64aa，依据“1个等位基因的频率＝它的纯合子的频率＋1/2杂合子的频率”可推知：各子代间A和a的基因频率始终相等，均为1/2，与曲线Ⅳ相对应，A正确；②若随机交配，则F1中的各基因型频率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，产生的配子所占比例为1/2A与1/2a，F1随机交配所得F2中的各基因型频率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，产生的配子所占比例为1/2A与1/2a，依此类推：各子代间的AA、Aa和aa的基因型频率始终相等，与曲线Ⅰ相符，B正确；③连续自交并逐代淘汰隐性个体，则F1中的各基因型频率为1/3AA、2/3Aa，F2中的为3/5AA、2/5Aa＝0.4，F3中的为7/9AA、2/9Aa，F4中的为15/17AA、2/17Aa，F5中的为31/33AA、2/33Aa，与曲线Ⅲ相符，C 正确；若④随机交配并逐代淘汰隐性个体，则子代F1中的各基因型频率为1/3AA、2/3Aa，产生的配子所占比例为2/3A与1/3a，F1随机交配并淘汰隐性个体后所得F2中的各基因型频率为1/2AA、1/2Aa，产生的配子所占比例为3/4A与1/4a，F2随机交配并淘汰隐性个体后所得F3中的各基因型频率为9/15AA、6/15Aa＝0.4，对应于曲线Ⅱ，D错误。 【点睛】解答此题的关键是掌握遗传平衡定律和基因分离定律的实质，据此明辨图中四条曲线分别与题干中的哪种情况相对应，进而对各选项进行分析判断。 3. 在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学分别从下图①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学分别从下图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后，重复100次。 下列叙述错误的是（　　） A. 甲同学的实验模拟F1产生配子和受精作用 B. 乙同学的实验模拟非等位基因的自由组合 C. 乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2 D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有9种 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲同学分别从图①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合，模拟F1产生配子的情况和受精作用，A正确； BC、乙同学分别从如图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合，涉及两对等位基因，模拟了非等位基因自由组合，抓取小球的组合类型中DR约占1/2×1/2=1/4，B正确，C错误； D、从①～④中随机各取1个小球组合，模拟产生配子时非等位基因的自由组合和雌雄配子的受精作用，所以组合类型有9种，D正确。 故选C。 4. 阿霉素是常用的抗肿瘤药物，可将其溶解在生理盐水中静脉滴注到患者体内，但该药物有明显的损伤心脏等副作用。科学家将阿霉素包裹在脂质体中，并用抗HER2单克隆抗体修饰脂质体表面，如图所示。HER2是乳腺癌细胞高表达的受体蛋白。下列分析错误的是（ ） A. 应将阿霉素置于脂质体的B处，使其稳定存在 B. 包裹药物的脂质体通过被动运输的方式进入肿瘤细胞 C. 该设计利用抗原—抗体特异性结合实现了靶向治疗 D. 使用结合单克隆抗体的药物，可能会减小损伤心脏等副作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、由题干“可将其溶解在生理盐水中”可知，该药物为水溶性，故应将其置于B处，A正确； B、脂质体会和细胞膜融合，实现药物进入细胞，并非是被动运输的方式，B错误； C、该设计利用抗原—抗体特异性结合实现了靶向治疗，C正确； D、该设计利用抗原—抗体特异性结合实现了靶向治疗，会减小损伤心脏等副作用，D正确。 故选B。 5. 孟德尔的豌豆杂交实验、对基因与染色体关系的探究历程、DNA复制方式的提出与证实和遗传密码的破译都运用了假说—演绎法。下列相关叙述错误的是（　　） A. 孟德尔进行豌豆测交实验的结果与理论推导值一致 B. 摩尔根以蝗虫为实验材料，证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 梅塞尔森和斯塔尔运用演绎推理预测第一代均为15N/14N－DNA D. 科学家通过推测与实验得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸 【答案】B 【解析】 【详解】A、孟德尔通过假说-演绎法推导出测交实验的理论结果（如1:1的比例），进行测交实验的结果与理论推导值一致，因而判断孟德尔的假说正确，A正确； B、摩尔根的研究对象是果蝇，而非蝗虫。他通过果蝇白眼性状的遗传规律，证明了基因位于染色体上，但“基因线性排列”的结论是通过后续研究得出的，B错误； C、梅塞尔森和斯塔尔提出DNA复制的三种假说（半保留、全保留、分散复制），并通过同位素离心实验验证。若为半保留复制，第一代DNA应为15N/14N，预测与实验结果一致，C正确； D、遗传密码的破译运用假说-演绎法，如克里克提出三联体密码假说，后续实验（如尼伦伯格的体外翻译实验）验证了mRNA上3个碱基决定1个氨基酸，D正确。 故选B。 6. 某家系甲病和乙病的系谱图如图1所示，已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且两对基因不位于Y染色体上。甲病在人群中的发病率为1/2500。图2为该家系中乙病相关基因的电泳图谱，M为标准片段。下列叙述正确的是（　　） A. 甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病 B. 同时考虑甲、乙两种病，Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9 C. 图1中所有乙病患者关于甲病和乙病相关基因的电泳图谱均相同 D. Ⅲ-3与一个表型正常的男性结婚，所生男孩患病的概率为77/306 【答案】B 【解析】 【分析】遗传系谱图分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2不患甲病，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病，而Ⅲ-4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病。但结合图2信息可知Ⅱ-4和Ⅲ-3有相同的电泳图谱，且均表现为患病，因而确定乙病为常染色体显性遗传病。 【详解】A、据图1分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5均患乙病，而Ⅲ-4正常，故乙病为显性遗传病，图2中Ⅱ-4与Ⅰ-2关于乙病的电泳图谱相同，说明乙病致病基因位于常染色体上，乙病为常染色体显性遗传病，A错误； B、假设甲病相关基因用A/a表示、乙病相关基因用B/b表示，Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型都为Aabb，Ⅲ-2的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型都为AaBb，Ⅲ-4的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，故Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9，B正确； C、该遗传系谱图中，乙病患者有Ⅰ-2（基因型为AaBb）、Ⅱ-4（基因型为AaBb）、Ⅱ-5（基因型为AaBb）、Ⅲ-3（基因型为1/3AAbb或2/3Aabb），C错误； D、甲病在人群中的发病率为1/2500，则a的基因频率为1/50，人群中的正常人基因型为Aa的概率为2×（1/50）×（49/50）÷（1-1/2500）=2/51，故表现正常男性的基因型为2/51Aabb、49/51AAbb，而Ⅲ-3的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，二者婚配，后代患甲病的概率为1/153，不患甲病的概率为152/153，患乙病的概率为1/2，不患乙病的概率为1/2，故二者所生男孩患病的概率为1-（152/153）×（1/2）=77/153，D错误。 故选B。 7. 下图表示基因重组的两种类型，下列叙述正确的是（ ） A. R型肺炎链球菌转化成S型菌所发生的基因重组不属于图中的两种类型 B. 乙图所示类型发生在有丝分裂后期 C. 精子和卵细胞受精过程中发生了基因重组 D. 甲图所示类型发生在减数分裂Ⅰ前期，属于染色体的易位 【答案】A 【解析】 【详解】A、肺炎链球菌属于原核生物，细胞不会进行减数分裂，个体不进行有性生殖。R型肺炎链球菌转化成S型菌的变异类型属于基因重组，但基因重组类型不是如图甲和图乙所示的类型，A正确； B、乙图细胞处于减数分裂Ⅰ后期，非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合，变异类型属于基因重组，B错误； C、基因重组是发生在精子和卵细胞形成过程中，精子和卵细胞受精过程中不发生基因重组，C错误； D、图甲细胞处于减数分裂Ⅰ前期的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了等位基因B和b的互换，变异类型属于基因重组，不属于染色体结构变异中的易位，D错误。 故选A。 8. 某基因中的一条DNA链在复制时一个碱基由G变为A，该基因复制一次后发生突变的基因占基因总数的 A. 100% B. 50% C. 25% D. 12.5% 【答案】B 【解析】 【详解】DNA分子复制方式是半保留复制，以该DNA单链为模板复制的子代DNA分子中，都有突变的基因，而以该DNA链的互补链为模板复制的子代DNA分子中基因都正常。因此在子代DNA分子中，正常基因和突变基因各占50%，B正确，ACD错误。 9. 假设某海岛上分趾海龟占75%（WW占25%，Ww占50%），连趾海龟（ww）占25%。在食物缺乏的环境下，分趾海龟的个体数每年减少20%，连趾海龟的个体数量保持稳定，下列叙述错误的是（ ） A. 第2年，该海龟种群w的基因频率是9/17 B. 基因W与w的本质区别是碱基排列顺序不同 C. 食物缺乏直接作用的是海龟个体的基因型 D. 若长期处于食物缺乏状态，该种群发生进化 【答案】C 【解析】 【分析】由题意知，开始时海岛上海龟的W与w基因频率分别是25%+1/2×50%=50%、25%+1/2×50%=50%，由于在食物缺乏的环境下，基因型为WW、Ww的个体数每年减少20%，因此分趾个体在生存斗争中逐渐被淘汰，分趾基因频率逐渐降低，连趾基因频率逐渐升高。 【详解】A、假设第一年海龟数量为100只，则基因型为WW的个体为25只，基因型为Ww的个体为50只，基因型为ww的个体为25只，在食物缺乏的环境下，分趾海龟的个体数每年减少20%，即第二年时，基因型为WW的个体为25-25×20%=20只，基因型为Ww的个体为50-50×20%=40只，基因型为ww的个体数量稳定不变，仍为25只，所以w=（25×2+40）÷（20+40+25）×2=9/17，A正确； B、基因W与w为等位基因，其本质区别是碱基排列顺序不同，B正确； C、食物缺乏直接作用的是海龟个体的表现型，C错误； D、若长期处于食物缺乏状态，W基因频率降低，该种群发生进化，D正确。 故选C。 10. 我国科学家研究发现，真核细胞的核基因表达调节机制——内含子miRNA通过下调转录因子来调控基因的表达，图甲和图乙是发生在细胞核内的正向和反向调节机制模式图。请据所学知识分析，下列叙述错误的是（　　） A. 内含子miRNA是在转录水平来调控基因的表达 B. 内含子miRNA调控基因的表达存在反馈调节机制 C. 形成主基因mRNA和成熟miRNA需解旋酶和限制酶的作用 D. 该研究为某些疾病如肿瘤提供多个靶点联合治疗 【答案】C 【解析】 【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来转运氨基酸。 【详解】A、内含子miRNA是通过抑制转录激活因子或转录抑制因子，来下调转录水平进而调控基因的表达，A正确； B、宿主基因转录水平过低或过高，产生过少或过量的内含子miRNA时，就会反过来促进或抑制基因的表达，既有正反馈调节机制，也有负反馈调节机制，B正确； C、限制酶和解旋酶的作用对象是 DNA，而不是 RNA，形成主基因mRNA和成熟miRNA的过程，是对初始转录产物RNA进行剪切、拼接和加工，需要相关酶的参与，而不是限制酶和解旋酶，C错误； D、该研究对于某些疾病如肿瘤等可通过调控转录及转录后加工等提供多个靶点联合治疗，D正确。 故选C。 11. 如图表示雄性仓鼠的某细胞某一时期细胞中部分染色体及其上的有关基因。下列分析合理的是（ ） A. 图示细胞中染色体数与体细胞不同 B. 图示细胞中核DNA数与染色单体数不同 C. 图示细胞在四分体时期发生了交叉互换 D. 图示细胞形成的子细胞基因型有2种或3种 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图示为雄性仓鼠的某细胞某一时期细胞中部分染色体及其上的有关基因，该细胞含有同源染色体（1和2，3和4），可能处于有丝分裂前期或减数第一次分裂未联会之前的细胞。 【详解】A、图示细胞含有同源染色体和姐妹染色单体，说明细胞还没有发生染色体数减半或加倍，则细胞中染色体数与体细胞相同，A错误； B、图示细胞中核DNA数与染色单体数相同，均为8条，B错误； C、图示细胞中只有2号染色体上含有A和a基因，1号染色体上含有两个相同的a基因，说明在细胞分裂的过程中发生了基因突变，C错误； D、图示细胞若进行有丝分裂，会形成AaBb和aaBb两种类型的子细胞，若进行减数分裂，则会形成AB、aB和ab或者是Ab、ab和aB三种类型的配子，D正确。 故选D。 12. 环境因素可通过表观遗传修饰影响生物性状。研究人员对比分析了长期吸烟者与不吸烟者的精子样本，获得如下数据。下列推断不合理的是（　　） 检测项目 不吸烟者 长期吸烟者 精子浓度（×10⁶/mL） 46.75±0.33 37.81±0.34 精子总活力（%） 47.89±0.34 43.81±0.21 DNA甲基化水平（相对值） 1.00 显著升高 A. 吸烟者精子DNA甲基化水平升高，可能会抑制某些基因的表达 B. 吸烟引起的DNA甲基化会改变基因的碱基序列，并可传递给子代 C. 烟雾中的尼古丁等有害物质可能会干扰精母细胞的减数分裂过程 D. 该研究从表观遗传角度为“吸烟危害生殖健康”提供了科学依据 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA甲基化是常见的表观遗传修饰，通常会阻碍RNA聚合酶与基因启动子的结合，从而抑制相关基因的表达，因此吸烟者精子DNA甲基化水平升高可能抑制某些基因的表达，A正确； B、DNA甲基化属于表观遗传修饰，表观遗传的特点是不改变基因的碱基序列，仅改变基因的表达状态，因此吸烟引起的DNA甲基化不会改变基因的碱基序列，B错误； C、精子是精母细胞经减数分裂产生的，表格显示长期吸烟者的精子浓度、总活力均显著低于不吸烟者，可推测烟雾中的尼古丁等有害物质可能干扰了精母细胞的减数分裂过程，C正确； D、本研究发现吸烟会改变精子的DNA甲基化水平（表观遗传修饰），同时降低精子的浓度和活力，从表观遗传角度为“吸烟危害生殖健康”提供了科学依据，D正确。 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的4个选项中，有一项或多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅基因G发挥作用时，毛色为黑色，仅基因g发挥作用时，毛色为灰色，两者均不发挥作用时，毛色为白色，且基因G、g来自父本时才发挥作用，来自母本时不发挥作用。某研究小组将杂合灰毛雌性个体与白毛雄性个体作为亲本进行杂交，F1中灰毛：白毛=1：1。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该动物种群中，雄性个体的毛色均为白色 B. 该动物种群中，雌性个体的毛色有黑色和灰色 C. 亲本中白毛雄性个体的基因型是XGY D. F1雌性个体的基因型及比例为XGXg：XgXg=1：1 【答案】ABD 【解析】 【分析】题干信息分析，将杂合灰毛雌性个体与白毛雄性个体作为亲本进行杂交，F1中灰毛：白毛=1：1，子代雄性必定都为白毛，子代灰毛则为雌性，说明亲本白毛雄性个体基因型为XgY。 【详解】A、控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，雄性个体的基因型为XGY、XgY，XG、Xg均来自母本，已知基因G、g来自父本时才发挥作用，来自母本时不发挥作用，G和g均不发挥作用时，毛色为白色，因此该动物种群中，雄性个体的毛色均为白色，A正确； B、雌性个体的基因型为XGXG、XGXg、XgXg，仅基因G发挥作用时，毛色为黑色，仅基因g发挥作用时，毛色为灰色，XGXG表现为黑色，XgXg表现为灰色，XGXg黑色或灰色，B正确； C、亲本杂合灰毛雌性个体的基因型为XGXg，子代雄性必定都为白毛，子代灰毛则为雌性，说明父本提供了Xg配子，亲本白毛雄性个体基因型为XgY，C错误； D、已知亲本杂合灰毛雌性个体的基因型为XGXg，白毛雄性个体基因型为XgY，F1雌性个体的基因型及比例为XGXg：XgXg=1：1，D正确。 故选ABD。 14. 某同学用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，F1全为高茎，F1自交得F2。下列分析正确的是（  ） A. 该实验中，高茎对矮茎为显性 B. F1高茎豌豆的遗传因子组成为Dd C. F2中高茎∶矮茎=3∶1，该比例的出现需满足F1产生配子时成对的遗传因子分离等条件 D. 若让F2中高茎豌豆自交，后代中矮茎豌豆的占比为1/4 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，F1全为高茎，说明高茎对矮茎为显性，A正确； B、亲本为DD和dd，F1的遗传因子组成为Dd，表现为高茎，B正确； C、F2中高茎：矮茎=3：1，这一比例的出现需要满足的条件包括F1产生配子时成对的遗传因子分离、雌雄配子随机结合、子代个体数量足够多等，C正确； D、F2中高茎豌豆的遗传因子组成为1/3DD和2/3Dd，DD自交后代全为高茎，Dd自交后代中矮茎（dd）的比例为1/4，所以F2中高茎豌豆自交，后代中矮茎豌豆的占比为2/3×1/4=1/6，D错误。 15. 某种鸟（ZW型）的羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传。当B和D同时存在时表现为栗羽；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。为探究控制羽色的基因在染色体上的位置，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 由正反交实验可以判断出B与b位于常染色体上 B. 由正反交实验可以判断出D与d位于Z染色体上 C. 实验二的雌雄个体自由交配，理论上中栗羽占 D. 实验一的雌雄个体自由交配，理论上的雄鸟中纯合子占 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、在ZW型的性别决定中，ZW为雌性，ZZ为雄性。 2、分离定律的实质是在形成配子时，等位基因在减数第一次分裂后期随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。自由组合定律的实质是真核生物有性生殖过程中，减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。通过减数分裂和受精作用，保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而保证了遗传的稳定和物种的稳定。 3、题意中有表明这种鸟羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传。所以，在判断了其中一对等位基因位于Z上后，据此可以推测另一对等位基因位于常染色体上。 【详解】A、当B和D同时存在时表现为栗羽；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。实验二（反交）用纯合的黄羽（只含B和d）作为母本，纯合的白羽（不含B）作为父本，子代只会出现栗羽（含B和D），说明无论是雌性还是雄性都会得到来源于母本的B基因，由此可以推测，B位于该实验母本的常染色体上，所以可以从正反交实验判断出B与b位于常染色体上，A正确； B、实验一（正交）用纯合的黄羽（只含B和d）作为父本，纯合的白羽（不含B）作为母本，子代都会得到来源于父本的B基因，雄性子代能得到母本的D基因，所以呈现栗羽，雌性子代都不能得到母本的D基因，所以呈现黄羽，据此分析，D基因在该实验母本的Z染色体上，所以由正反交实验可以判断出D与d位于Z染色体上，B正确； C、实验二的雌雄个体自由交配，即，F2的栗羽就是含B和D基因的个体，F2含B的概率是，含ZD的概率是，所以的栗羽占，C正确； D、实验一的雌雄个体自由交配，即，理论上的雄鸟中纯合子（、）占，D错误。 故选ABC。 16. 在DNA复制时，3H—脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H—脱氧核苷的染色体区段显深色，仅单链掺人的显浅色，未掺入的不显色。将一个不含3H的果蝇(2n=8)精原细胞放在含3H的培养基中培养，让其先进行一次有丝分裂，然后进行减数分裂，不考虑染色体互换。下列说法正确的是（ ） A. 有丝分裂中期可观察到呈深色的染色体有8条 B. 初级精母细胞中可观察到部分区段呈深色、部分区段呈浅色的染色体 C. 减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞可能有4个 D. 产生的精子中，4个DNA分子可能都呈深色或都呈浅色 【答案】CD 【解析】 【详解】A、有丝分裂中期含8条染色体，DNA的复制方式为半保留复制，有丝分裂时 DNA复制一次，每个DNA分子中有一条链含3H，因此可观察到呈浅色的染色体有8条，A错误； B、DNA分子的复制方式为半保留复制，精原细胞先进行了一次有丝分裂，每个DNA分子中都是一条链含3H，一条链不含3H，该细胞进行减数分裂 DNA 再复制一次，初级精母细胞中每条染色体含有两条染色单体，一条染色单体上的 DNA分子两条链都含3H，呈深色，另一条染色单体上的 DNA 分子一条链含3H，一条链不含3H，呈浅色，B错误； C、1个精原细胞先进行一次有丝分裂，产生2个精原细胞，每个精原细胞进行减数分裂，形成的2个初级精母细胞中每条染色体含有两条染色单体，一条染色单体上的DNA分子两条链都含3H，呈深色，另一条染色单体上的DNA分子一条链含3H，一条链不含3H，呈浅色，形成的4个次级精母细胞中每条染色体含有两条染色单体，一条染色单体上的DNA分子两条链都含3H，呈深色，另一条染色单体上的DNA分子一条链含3H，一条链不含3H，呈浅色，故每个次级精母细胞最终分裂形成的2个精细胞中DNA都呈深色的细胞可能有1个或0个（4个次级精母细胞形成情况相同，共产生8个精细胞），故减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞可能有4个、3个、2个、1个、0个，C正确； D、根据D选项分析可知，形成的4个次级精母细胞中每条染色体含有两条染色单体，一条染色单体上的DNA分子两条链都含3H，呈深色，另一条染色单体上的DNA分子一条链含3H，一条链不含3H，呈浅色，每个次级精母细胞最终分裂形成的2个精细胞中DNA都呈深色的细胞可能有1个或0个或2个精细胞中都呈浅色可能有1个或0个（4个次级精母细胞形成情况相同，共产生8个精细胞），故产生的精子中，4个DNA分子可能都呈深色或都呈浅色，D正确。 故选CD。 三、非选择题（本题包括17—21小题，共60分） 17. 遗传性肾炎和半乳糖血症都是由一对等位基因控制的人类遗传病，控制遗传性肾炎的基因用A、a表示，控制半乳糖血症的基因用B、b表示，其中有一种病为伴性遗传。一对正常的青年男女（Ⅲ-1和Ⅲ-6）结婚前去医院进行婚前检查，医生对他们开展了遗传咨询并绘出遗传系谱图如下： （1）根据遗传系谱图分析，半乳糖血症的遗传方式为_____染色体______（填“显性”或“隐性”）遗传，遗传性肾炎的遗传方式为____染色体_____（填“显性”或“隐性”）遗传。 （2）若Ⅲ-1携带半乳糖血症致病基因，则同时考虑两种遗传病，Ⅲ-1的基因型是_____，Ⅲ-6的基因型是______。 （3）Ⅲ-1与Ⅲ-6婚配，生下个患病孩子的概率是______，生下只患半乳糖血症的孩子的概率是_____。 【答案】（1） ①. 常 ②. 隐性 ③. X ④. 隐性 （2） ①. BbXAXA或者BbXAXa ②. BBXAY或者BbXAY （3） ①. 13/48 ②. 7/48 【解析】 【小问1详解】 Ⅱ-3和Ⅱ-4不患半乳糖血症，却生育出患该病的女儿Ⅲ-4，因此半乳糖血症的遗传方式为常染色体隐性遗传病。Ⅱ-1和Ⅱ-2不患遗传性肾炎，但是生育出患遗传性肾炎的孩子Ⅲ-2，结合题干信息可知，两种病中有一种病为伴性遗传，说明遗传性肾炎的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。 【小问2详解】 Ⅱ-1和Ⅱ-2不患遗传性肾炎，但是生育出患遗传性肾炎的孩子Ⅲ-2，结合题干信息可知，两种病中有一种为伴性遗传，说明遗传性肾炎的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。控制遗传性肾炎的基因用A、a表示，则Ⅲ-2基因型为XaY，其亲本Ⅱ-1基因型为XAXa，Ⅱ-2基因型为XAY，因此Ⅲ-1基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，若Ⅲ-1携带半乳糖血症致病基因，基因型为Bb，故Ⅲ-1的基因型是1/2BbXAXA、1/2BbXAXa；Ⅲ6基因型为1/3BBXAY、2/3BbXAY。 【小问3详解】 Ⅲ-1的基因型是1/2BbXAXA、1/2BbXAXa；Ⅲ6基因型为1/3BBXAY、2/3BbXAY。对于遗传性肾炎病来说，1/2XAXA、1/2XAXa与XAY杂交，子代患病概率为1/2×1/4=1/8，正常概率为7/8；对于半乳糖血症来说，Bb与1/3BB、2/3Bb杂交，子代患病概率为2/3×1/4=1/6，正常概率为5/6，因此Ⅲ-1与Ⅲ-6婚配，生下个患病孩子的概率是1-7/8×5/6=13/48，生下只患半乳糖血症的孩子的概率是7/8×1/6=7/48。 18. 人体具有自我防御能力，能抵御病原体的侵袭。干扰素基因刺激因子（STING）是人体免疫功能的关键参与者，细胞中STING转运到高尔基体后，可激活STING信号通路，促进免疫相关基因的表达，如图1所示。请回答下列问题： （1）有病毒入侵时，囊泡将STING转运进入高尔基体，体现囊泡和高尔基体的膜具有______性。到达高尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物，水解______直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控因子IRF3。 （2）激活的IRF3进入细胞核，促进细胞表达干扰素，抑制病毒增殖，这种免疫类型为______。 （3）STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒的抗原呈递在细胞表面，有利于T细胞通过______识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，这种免疫方式为______。 （4）我国科学家研究发现，有些2型糖尿病患者的胰岛B细胞中STING信号通路异常。 ①健康状态下，胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进______，与胰岛A细胞分泌的______共同维持血糖稳态。 ②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图3可得出结论：___________。 ③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B细胞中STING信号通路作用的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。请选出3个关键步骤，并按照实验流程排序：______（填字母）。 a．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的DNA b．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA c．逆转录成cDNA后，扩增、测序分析 d．PCR扩增，测序分析 e．确定差异表达基因，进行实验验证 【答案】（1） ①. 一定的流动性（和选择透过性） ②. ATP （2）非特异性免疫 （3） ①. 特异性受体##受体 ②. 细胞免疫 （4） ①. 促进血糖进入肝、肌 肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等 ②. 胰高血糖素 ③. STING基因调节胰岛素的分泌而非胰岛素的合成（或 STING基因缺失不影响胰岛素基因的转录，但影响胰岛素的分泌（或释放）） ④. bce 【解析】 【分析】胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，具有加速组织细胞对糖的摄取、储存和利用，降低血糖浓度的作用。胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的，具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，可使血糖浓度降低。 【小问1详解】 有病毒入侵时，囊泡将STING转运进入高尔基体，需要囊泡膜和高尔基体的膜融合，体现囊泡和高尔基体的膜具有一定的流动性。ATP是直接能源物质。故到达高尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物，水解ATP直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控因子IRF3。 【小问2详解】 干扰素抗病毒机制属于非特异性免疫。干扰素由宿主细胞分泌后，刺激邻近细胞产生抗病毒蛋白，抑制病毒复制。其作用不针对特定病毒，属于先天性的非特异性免疫。 【小问3详解】 STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒的抗原呈递在细胞表面，有利于T细胞通过特异性受体识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，这种免疫方式为细胞免疫。 【小问4详解】 ①健康状态下，胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进血糖进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等，抑制肝糖原分解和非糖物质转化为糖，与胰岛A细胞分泌的胰高血糖素共同维持血糖稳态。 ②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图3可知，图2两组的胰岛素基因的mRNA含量无变化，图3中高糖处理时正常组胰岛素的相对含量明显高于基因敲除组，可得出结论：STING基因调节胰岛素的分泌而非胰岛素的合成（或 STING基因缺失不影响胰岛素基因的转录，但影响胰岛 素的分泌（或释放））。 ③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B细胞中STING信号通路作用的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。分析实验流程，可知，选出3个关键步骤如下：b．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA，c．逆转录成cDNA后，扩增、测序分析，e．确定差异表达基因，进行实验验证。 19. 光合色素吸收的光能有三个去向：用于光合作用、以热能耗散、以荧光的形式发光。光合作用增强或热能耗散增加都会引起荧光强度下降（淬灭），由光合作用引起的荧光淬灭称为光化学淬灭（qP），由热能耗散引起的荧光淬灭称为非光化学淬灭（NPQ）。从黑夜转黎明时，土壤底栖藻类整体光合电子传递速率慢，此时吸收的光能过剩，对电子传递链造成压力。回答下列问题。 （1）为提取土壤底栖藻类中的光合色素，可用________作为提取溶剂。光合色素主要吸收________光，并把光能转化为________中的化学能用于碳反应中________过程。 （2）NPQ主要发生在叶绿体的________中，NPQ散失的能量________（填“能”或“不能”）转化为植物自身的生物量。 （3）为了探究厌氧发酵产酸对土壤底栖藻类光能利用的影响，研究人员以正常藻和npq4突变体（缺失L蛋白，L催化NPQ）为材料，在黑暗中进行厌氧发酵，发酵180min后添加KOH。整个实验过程中连续抽样，在光下测定荧光强度，结果如下图1、图2所示。 ①发酵180min添加KOH后继续测定荧光强度的目的是________________________________。 ②根据图1实验结果可知，厌氧发酵产酸________（填“促进”或“抑制”）光合作用，结合图1、图2可知厌氧发酵产酸________（填“提高”或“降低”）NPQ。 ③综上分析，土壤底栖藻类厌氧发酵产酸有利于其从黑夜向黎明过渡的原因是________________________________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红光、蓝紫光 ③. ATP、NADPH ④. 三碳酸的还原 （2） ①. 类囊体薄膜 ②. 不能 （3） ①. 证明厌氧发酵对荧光强度变化的影响，主要通过产酸引起（并进一步证明厌氧发酵产酸主要影响NPQ） ②. 抑制 ③. 提高 ④. 土壤底栖藻类厌氧发酵产酸促进NPQ过程，耗散多余光能，缓解黎明时电子传递链的压力，保护光合结构免受损害。 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：（1）光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。（2）暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【小问1详解】 光合色素能够溶解在有机溶剂中，提取光合色素常用无水乙醇作为提取溶剂。光合色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少；光合色素吸收光能后，将光能转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能；在碳反应中，ATP 和 NADPH 用于三碳酸的还原过程。 【小问2详解】 NPQ 是由热能耗散引起的荧光淬灭，而光能的吸收、传递和转化以及热耗散等过程主要发生在叶绿体的类囊体薄膜上；NPQ 散失的能量以热能的形式散失，不能转化为植物自身的生物量。 【小问3详解】 ①添加 KOH 可以中和厌氧发酵产生的酸，使环境 pH 恢复到正常水平，这样后续测定的荧光强度变化就可以排除厌氧发酵产酸这一因素的影响，从而观察其他因素对荧光强度的作用。 ②从图 1 可以看到，在厌氧发酵过程中，npq4 突变体（缺失 L 蛋白，L 催化 NPQ）的荧光强度相对较高，而正常情况下，光合作用增强或耗散增加都会引起荧光强度下降，所以可以推断厌氧发酵产酸抑制了光合作用。 图1和图2中，添加KOH中和厌氧发酵产生的酸后，npq4突变体（缺失L蛋白，无法催化NPQ）荧光强度变化相对较小，而正常藻的荧光强度显著上升，由于光合作用增强或热耗散增加会引起荧光强度下降，说明厌氧发酵产酸使热耗散（NPQ）提高，荧光强度下降。 ③从黑夜转黎明时，土壤底栖藻类整体光合电子传递速率慢，此时吸收的光能过剩，对电子传递链造成压力，厌氧发酵产酸提高了 NPQ，使较多光能以热能形式的耗散，能缓解电子传递链的压力，保护光合结构免受损伤。 20. 对下列生物学实验进行完善实验思路、结果预测或分析与讨论。 （1）丝状温度敏感蛋白（Ftsz）是一种GTP酶，有一个GTP（鸟苷三磷酸）的结合位点，在GTP存在的条件下，可以在分裂细菌中间部位聚集成Z环，GTP水解。Z环不断收缩，引导细菌的细胞分裂。下图表示利用荧光散射法测定Ftsz蛋白在体外的聚集程度。由此可见，FtsZ在体外依然具备______________功能。实验选取BSA作为对照，原因是____________________________。 （2）科研人员假设：人感染过登革热病毒后，体内存留的登革热病毒抗体与寨卡病毒结合，结合了病毒的抗体与宿主细胞表面蛋白结合，从而帮助寨卡病毒进入宿主细胞，即存在抗体依赖性增强（简称ADE）。为验证该假设，请利用下列备选材料完善实验思路。 备选材料：正常人血清，登革热康复者血清，寨卡病毒，登革热病毒，细胞系U（不发生ADE时，对寨卡病毒的感染率很低），细胞系X（无相应识别病毒-抗体复合物的膜蛋白）。 组别 实验处理 检测指标 甲 将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时 间后，加入到①________的培养体系中 分别检测各组 ④_______________ 乙 ②____________ 丙 ③_____________ （3）通常DNA分子复制从一个复制起始点开始，有单向复制和双向复制，如下图所示： 为研究某DNA复制的方向类型，设计如下实验思路：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况（放射性强度与感光还原的银颗粒密度正相关）。请预测实验结果和得出结论：____________________ 。 【答案】 ①. 催化 ②. BSA牛血清蛋白在GTP的诱导下不会发生聚合反应 ③. 细胞系U ④. 细胞系对寨卡病毒的感染率 ⑤. 将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后，加入到细胞系U的培养体培养体系中 ⑥. 将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后，加入到细胞系X的培养体系中 ⑦. 若复制起点处银颗粒密度低，一侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为双向复制 【解析】 【分析】对于实验题，我们在解答的时候首先要理顺解题思路，弄清实验的原理、实验的方法，以及实验中的自变量、因变量和无关变量。把握住设计实验时应遵循的科学性原则、对照原则和无关变量等量的原则进行综合分析和解答。 【详解】（1）丝状温度敏感蛋白（Ftsz）是一种本质为蛋白质的酶，在体内和体外在适宜的条件下都能发挥催化功能。从曲线图知，FtsZ蛋白在GTP的诱导下发生聚合反应，BSA牛血清蛋白在GTP的诱导下不会发生聚合反应。 （2）实验思路：①选取细胞系U；②将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后，加入到细胞系U的培养体系中；③将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后，加入到细胞系X的培养体系中；④比较细胞系对寨卡病毒的感染率。 （3）复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况（放射性强度与感光还原的银颗粒密度正相关）。若复制起点处银颗粒密度低，一侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为双向复制。 【点睛】本题考查了GTP酶的诱导因素、细胞系对寨卡病毒的感染率和DNA分子复制有关的实验设计，要求考生能够根据实验所给条件确定实验的自变量、因变量以及无关变量，从而设计实验并预测实验结果。 21. 豌豆豆荚饱满与皱缩是一对相对性状，由位于非同源染色体上的两对基因（P/p、V/v）调控，调控机制如下：基因P编码CLE41小肽进而调控内果皮细胞增殖分化，P基因中某碱基突变会使终止密码子提前，导致CLE41功能缺失使果荚皱缩（记为突变型p）；基因V调控果荚木质素合成与次生细胞壁加厚，V基因上游插入一段特定长度的碱基序列会抑制表达使果荚皱缩（记为突变型v）；P、V两基因同时功能缺失时，果荚表现为脆嫩皱缩型的甜豆，任一基因显性纯合或杂合，均不表现脆嫩皱缩。回答下列问题： （1）从遗传信息传递角度分析，P基因中某碱基突变使终止密码子提前会直接影响________过程，导致CLE41小肽合成提前终止；V基因上游插入特定碱基序列导致功能缺失的原因可能是________。 （2）用甜豆品种甲（ppvv）与饱满品种杂交得到的F1均为饱满豌豆，F1自交得到F2皱缩豌豆中纯合子占________，将F2皱缩豌豆________再分株收获种子进行鉴定即可筛选出需要的甜豆种子。 （3）进一步研究发现，CLE41小肽是通过与细胞膜上的PXY受体激酶结合激活WOX基因表达，进而调控内果皮细胞增殖。科学家用野生型饱满豌豆（PPVV）、P基因功能缺失突变体（ppVV）、PXY受体激酶基因敲除株（PPVV，PXY基因无法表达）、外源CLE41小肽、WOX基因表达检测试剂设计了如下实验对该研究发现进行验证：取野生型饱满豌豆、P基因功能缺失突变体、PXY受体激酶基因敲除株的内果皮细胞，分别检测三组细胞中WOX基因的表达量；然后向P基因功能缺失突变体和PXY受体激酶基因敲除株的内果皮细胞中添加外源CLE41小肽；培养一段时间后再检测两组细胞中WOX基因的表达量。预期的实验结果是：________。 （4）已知控制PXY受体激酶的基因和V基因在非同源染色体上，但不确定与P基因在染色体上的位置关系（不考虑染色体互换）。将（3）中PXY受体激酶基因敲除株与（2）中甜豆品种甲先杂交，再将杂交后代自交，若F2代饱满与非甜豆皱缩的比例为________，说明PXY基因与P基因在非同源染色体上；若F2代饱满与非甜豆皱缩的比例为________，说明PXY基因与P基因在同一条染色体上。 【答案】（1） ①. 翻译 ②. RNA聚合酶不能和V基因上游的启动子区正常结合，无法正常转录（或插入后破坏了V基因上游的启动子的结构等） （2） ①. 3/7 ②. 自交 （3）野生型组WOX基因表达量显著高于P基因功能缺失突变体组和PXY受体激酶基因敲除株组；添加外源CLE41小肽后，P基因功能缺失突变体组WOX基因表达量显著升高，PXY受体激酶基因敲除株组WOX基因表达量无明显变化 （4） ①. 9:10 ②. 3:4 【解析】 【小问1详解】 从遗传信息传递角度来看，终止密码子在翻译过程中起作用，所以P基因中某碱基突变使终止密码子提前会直接影响翻译过程，导致CLE41小肽合成提前终止。基因V上游插入一段特定长度的碱基序列，会使基因结构改变，从而导致功能缺失，其原因可能是RNA聚合酶不能和V基因上游的启动子区正常结合，无法正常转录；或插入后破坏了V基因上游的启动子的结构等。 【小问2详解】 用甜豆品种甲（ppvv）与饱满品种杂交得到的F1均为饱满豌豆，可推知饱满品种基因型为PPVV，F1基因型为PpVv。F1自交得到F2，皱缩豌豆的基因型及比例为PPvv：Ppvv：ppVV：ppVv：ppvv=1:2:1:2:1，其中纯合子为PPvv、ppVV、ppvv，占皱缩豌豆的3/7。因为甜豆基因型为ppvv，所以将F2皱缩豌豆自交，分株收获种子进行鉴定即可筛选出需要的甜豆种子。后代全为皱缩的纯合子中，只有ppvv自交后代仍为甜豆。 【小问3详解】 野生型饱满豌豆（PPVV）能表达P基因和V基因，P基因功能缺失突变体（ppVV）不能表达P基因，PXY受体激酶基因敲除株（PPvv，PXY基因无法表达）不能表达PXY受体激酶。因此实验的预期结果是野生型组WOX基因表达量显著高于P基因功能缺失突变体组和PXY受体激酶基因敲除株组；添加外源CLE41小肽后，P基因功能缺失突变体组WOX基因表达量显著升高，PXY受体激酶基因敲除株组WOX基因表达量无明显变化。 【小问4详解】 用D表示有PXY基因，d表示无PXY基因，则甲基因型为ppDDvv，PXY受体激酶基因敲除株的基因型为PPddVV，F1基因型为PpDdVv。 如果PXY基因和P基因在非同源染色体上，则P、D、V三种基因的遗传符合自由组合定律，F2代饱满(P_D_V_) 为27/64，F2非甜豆皱缩 (P-D-vv、 P-ddV-、ppD-V-、ppddV-)为9/64+9/64 +9/64 +3/64=30/64，甜豆皱缩（P、V两基因同时功能缺失时)ppD_vv+P_ddvv+ppddvv=3/64+3/64+1/64=7/64,所以这种情况下F2代饱满与非甜豆皱缩的比例为27:30=9:10。如果PXY基因和P基因在同一条染色体上(F1基因中P与d在一条染色体上、p与D在一条染色体上)，不考虑交叉互换，F1可以产生PdV、Pdv、pDV、pDv 四种比例相同的雌雄配子，通过棋盘法可以计算出F2饱满和非甜豆皱缩的比例为3:4。 　 PdV Pdv pDV pDv PdV PPddVV (非甜豆皱缩) PPddVv (非甜豆皱缩) PpDdVV (饱满) PpDdVv (饱满) Pdv PPddVv (非甜豆皱缩) PPddvv (甜豆) PpDdVv (饱满) PpDdvv (非甜豆皱缩) pDV PpDdVV (饱满) PpDdVv (饱满) ppDDVV (非甜豆皱缩) ppDDVv (非甜豆皱缩) pDv PpDdVv (饱满) PpDdvv (非甜豆皱缩) ppDDVv (非甜豆皱缩) ppDDvv (甜豆) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 浏阳市第一中学高一下学期期中考试试题 生物 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24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. 喷瓜的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的，aD对a+为显性，a+对ad为显性。aD是决定雄性的基因，a+是决定雌雄同株的基因，ad是决定雌性的基因。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该种植物种群中共有6种基因型 B. 让雄株纯合子和雌株杂交，后代全是雄株 C. 基因型为a+ad的个体自交，后代雌雄同株个体中纯合子占1/3 D. 让雌株和雄株交配，后代不会出现雌雄同株个体 2. 用基因型为Aa的小麦分别进行①连续自交，②随机交配，③连续自交并逐代淘汰隐性个体，④随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是 A. ①是曲线Ⅳ，各子代间A和a的基因频率始终相等 B. ②是曲线Ⅰ，各子代间的AA、Aa和aa的基因型频率始终相等 C. ③是曲线Ⅲ，F2中Aa基因型频率为0.4 D. ④是曲线Ⅱ，F3中Aa基因型频率为0.375 3. 在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学分别从下图①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学分别从下图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后，重复100次。 下列叙述错误的是（　　） A. 甲同学的实验模拟F1产生配子和受精作用 B. 乙同学的实验模拟非等位基因的自由组合 C. 乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2 D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有9种 4. 阿霉素是常用的抗肿瘤药物，可将其溶解在生理盐水中静脉滴注到患者体内，但该药物有明显的损伤心脏等副作用。科学家将阿霉素包裹在脂质体中，并用抗HER2单克隆抗体修饰脂质体表面，如图所示。HER2是乳腺癌细胞高表达的受体蛋白。下列分析错误的是（ ） A. 应将阿霉素置于脂质体的B处，使其稳定存在 B. 包裹药物的脂质体通过被动运输的方式进入肿瘤细胞 C. 该设计利用抗原—抗体特异性结合实现了靶向治疗 D. 使用结合单克隆抗体的药物，可能会减小损伤心脏等副作用 5. 孟德尔的豌豆杂交实验、对基因与染色体关系的探究历程、DNA复制方式的提出与证实和遗传密码的破译都运用了假说—演绎法。下列相关叙述错误的是（　　） A. 孟德尔进行豌豆测交实验的结果与理论推导值一致 B. 摩尔根以蝗虫为实验材料，证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 梅塞尔森和斯塔尔运用演绎推理预测第一代均为15N/14N－DNA D. 科学家通过推测与实验得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸 6. 某家系甲病和乙病的系谱图如图1所示，已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且两对基因不位于Y染色体上。甲病在人群中的发病率为1/2500。图2为该家系中乙病相关基因的电泳图谱，M为标准片段。下列叙述正确的是（　　） A. 甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病 B. 同时考虑甲、乙两种病，Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9 C. 图1中所有乙病患者关于甲病和乙病相关基因的电泳图谱均相同 D. Ⅲ-3与一个表型正常的男性结婚，所生男孩患病的概率为77/306 7. 下图表示基因重组的两种类型，下列叙述正确的是（ ） A. R型肺炎链球菌转化成S型菌所发生的基因重组不属于图中的两种类型 B. 乙图所示类型发生在有丝分裂后期 C. 精子和卵细胞受精过程中发生了基因重组 D. 甲图所示类型发生在减数分裂Ⅰ前期，属于染色体的易位 8. 某基因中的一条DNA链在复制时一个碱基由G变为A，该基因复制一次后发生突变的基因占基因总数的 A. 100% B. 50% C. 25% D. 12.5% 9. 假设某海岛上分趾海龟占75%（WW占25%，Ww占50%），连趾海龟（ww）占25%。在食物缺乏的环境下，分趾海龟的个体数每年减少20%，连趾海龟的个体数量保持稳定，下列叙述错误的是（ ） A. 第2年，该海龟种群w的基因频率是9/17 B. 基因W与w的本质区别是碱基排列顺序不同 C. 食物缺乏直接作用的是海龟个体的基因型 D. 若长期处于食物缺乏状态，该种群发生进化 10. 我国科学家研究发现，真核细胞的核基因表达调节机制——内含子miRNA通过下调转录因子来调控基因的表达，图甲和图乙是发生在细胞核内的正向和反向调节机制模式图。请据所学知识分析，下列叙述错误的是（　　） A. 内含子miRNA是在转录水平来调控基因的表达 B. 内含子miRNA调控基因的表达存在反馈调节机制 C. 形成主基因mRNA和成熟miRNA需解旋酶和限制酶的作用 D. 该研究为某些疾病如肿瘤提供多个靶点联合治疗 11. 如图表示雄性仓鼠的某细胞某一时期细胞中部分染色体及其上的有关基因。下列分析合理的是（ ） A. 图示细胞中染色体数与体细胞不同 B. 图示细胞中核DNA数与染色单体数不同 C. 图示细胞在四分体时期发生了交叉互换 D. 图示细胞形成的子细胞基因型有2种或3种 12. 环境因素可通过表观遗传修饰影响生物性状。研究人员对比分析了长期吸烟者与不吸烟者的精子样本，获得如下数据。下列推断不合理的是（　　） 检测项目 不吸烟者 长期吸烟者 精子浓度（×10⁶/mL） 46.75±0.33 37.81±0.34 精子总活力（%） 47.89±0.34 43.81±0.21 DNA甲基化水平（相对值） 1.00 显著升高 A. 吸烟者精子DNA甲基化水平升高，可能会抑制某些基因的表达 B. 吸烟引起的DNA甲基化会改变基因的碱基序列，并可传递给子代 C. 烟雾中的尼古丁等有害物质可能会干扰精母细胞的减数分裂过程 D. 该研究从表观遗传角度为“吸烟危害生殖健康”提供了科学依据 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的4个选项中，有一项或多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅基因G发挥作用时，毛色为黑色，仅基因g发挥作用时，毛色为灰色，两者均不发挥作用时，毛色为白色，且基因G、g来自父本时才发挥作用，来自母本时不发挥作用。某研究小组将杂合灰毛雌性个体与白毛雄性个体作为亲本进行杂交，F1中灰毛：白毛=1：1。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该动物种群中，雄性个体的毛色均为白色 B. 该动物种群中，雌性个体的毛色有黑色和灰色 C. 亲本中白毛雄性个体的基因型是XGY D. F1雌性个体的基因型及比例为XGXg：XgXg=1：1 14. 某同学用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，F1全为高茎，F1自交得F2。下列分析正确的是（  ） A. 该实验中，高茎对矮茎为显性 B. F1高茎豌豆的遗传因子组成为Dd C. F2中高茎∶矮茎=3∶1，该比例的出现需满足F1产生配子时成对的遗传因子分离等条件 D. 若让F2中高茎豌豆自交，后代中矮茎豌豆的占比为1/4 15. 某种鸟（ZW型）的羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传。当B和D同时存在时表现为栗羽；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。为探究控制羽色的基因在染色体上的位置，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 由正反交实验可以判断出B与b位于常染色体上 B. 由正反交实验可以判断出D与d位于Z染色体上 C. 实验二的雌雄个体自由交配，理论上中栗羽占 D. 实验一的雌雄个体自由交配，理论上的雄鸟中纯合子占 16. 在DNA复制时，3H—脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H—脱氧核苷的染色体区段显深色，仅单链掺人的显浅色，未掺入的不显色。将一个不含3H的果蝇(2n=8)精原细胞放在含3H的培养基中培养，让其先进行一次有丝分裂，然后进行减数分裂，不考虑染色体互换。下列说法正确的是（ ） A. 有丝分裂中期可观察到呈深色的染色体有8条 B. 初级精母细胞中可观察到部分区段呈深色、部分区段呈浅色的染色体 C. 减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞可能有4个 D. 产生的精子中，4个DNA分子可能都呈深色或都呈浅色 三、非选择题（本题包括17—21小题，共60分） 17. 遗传性肾炎和半乳糖血症都是由一对等位基因控制的人类遗传病，控制遗传性肾炎的基因用A、a表示，控制半乳糖血症的基因用B、b表示，其中有一种病为伴性遗传。一对正常的青年男女（Ⅲ-1和Ⅲ-6）结婚前去医院进行婚前检查，医生对他们开展了遗传咨询并绘出遗传系谱图如下： （1）根据遗传系谱图分析，半乳糖血症的遗传方式为_____染色体______（填“显性”或“隐性”）遗传，遗传性肾炎的遗传方式为____染色体_____（填“显性”或“隐性”）遗传。 （2）若Ⅲ-1携带半乳糖血症致病基因，则同时考虑两种遗传病，Ⅲ-1的基因型是_____，Ⅲ-6的基因型是______。 （3）Ⅲ-1与Ⅲ-6婚配，生下个患病孩子的概率是______，生下只患半乳糖血症的孩子的概率是_____。 18. 人体具有自我防御能力，能抵御病原体的侵袭。干扰素基因刺激因子（STING）是人体免疫功能的关键参与者，细胞中STING转运到高尔基体后，可激活STING信号通路，促进免疫相关基因的表达，如图1所示。请回答下列问题： （1）有病毒入侵时，囊泡将STING转运进入高尔基体，体现囊泡和高尔基体的膜具有______性。到达高尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物，水解______直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控因子IRF3。 （2）激活的IRF3进入细胞核，促进细胞表达干扰素，抑制病毒增殖，这种免疫类型为______。 （3）STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒的抗原呈递在细胞表面，有利于T细胞通过______识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，这种免疫方式为______。 （4）我国科学家研究发现，有些2型糖尿病患者的胰岛B细胞中STING信号通路异常。 ①健康状态下，胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进______，与胰岛A细胞分泌的______共同维持血糖稳态。 ②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图3可得出结论：___________。 ③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B细胞中STING信号通路作用的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。请选出3个关键步骤，并按照实验流程排序：______（填字母）。 a．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的DNA b．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA c．逆转录成cDNA后，扩增、测序分析 d．PCR扩增，测序分析 e．确定差异表达基因，进行实验验证 19. 光合色素吸收的光能有三个去向：用于光合作用、以热能耗散、以荧光的形式发光。光合作用增强或热能耗散增加都会引起荧光强度下降（淬灭），由光合作用引起的荧光淬灭称为光化学淬灭（qP），由热能耗散引起的荧光淬灭称为非光化学淬灭（NPQ）。从黑夜转黎明时，土壤底栖藻类整体光合电子传递速率慢，此时吸收的光能过剩，对电子传递链造成压力。回答下列问题。 （1）为提取土壤底栖藻类中的光合色素，可用________作为提取溶剂。光合色素主要吸收________光，并把光能转化为________中的化学能用于碳反应中________过程。 （2）NPQ主要发生在叶绿体的________中，NPQ散失的能量________（填“能”或“不能”）转化为植物自身的生物量。 （3）为了探究厌氧发酵产酸对土壤底栖藻类光能利用的影响，研究人员以正常藻和npq4突变体（缺失L蛋白，L催化NPQ）为材料，在黑暗中进行厌氧发酵，发酵180min后添加KOH。整个实验过程中连续抽样，在光下测定荧光强度，结果如下图1、图2所示。 ①发酵180min添加KOH后继续测定荧光强度的目的是________________________________。 ②根据图1实验结果可知，厌氧发酵产酸________（填“促进”或“抑制”）光合作用，结合图1、图2可知厌氧发酵产酸________（填“提高”或“降低”）NPQ。 ③综上分析，土壤底栖藻类厌氧发酵产酸有利于其从黑夜向黎明过渡的原因是________________________________。 20. 对下列生物学实验进行完善实验思路、结果预测或分析与讨论。 （1）丝状温度敏感蛋白（Ftsz）是一种GTP酶，有一个GTP（鸟苷三磷酸）的结合位点，在GTP存在的条件下，可以在分裂细菌中间部位聚集成Z环，GTP水解。Z环不断收缩，引导细菌的细胞分裂。下图表示利用荧光散射法测定Ftsz蛋白在体外的聚集程度。由此可见，FtsZ在体外依然具备______________功能。实验选取BSA作为对照，原因是____________________________。 （2）科研人员假设：人感染过登革热病毒后，体内存留的登革热病毒抗体与寨卡病毒结合，结合了病毒的抗体与宿主细胞表面蛋白结合，从而帮助寨卡病毒进入宿主细胞，即存在抗体依赖性增强（简称ADE）。为验证该假设，请利用下列备选材料完善实验思路。 备选材料：正常人血清，登革热康复者血清，寨卡病毒，登革热病毒，细胞系U（不发生ADE时，对寨卡病毒的感染率很低），细胞系X（无相应识别病毒-抗体复合物的膜蛋白）。 组别 实验处理 检测指标 甲 将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时 间后，加入到①________的培养体系中 分别检测各组 ④_______________ 乙 ②____________ 丙 ③_____________ （3）通常DNA分子复制从一个复制起始点开始，有单向复制和双向复制，如下图所示： 为研究某DNA复制的方向类型，设计如下实验思路：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况（放射性强度与感光还原的银颗粒密度正相关）。请预测实验结果和得出结论：____________________ 。 21. 豌豆豆荚饱满与皱缩是一对相对性状，由位于非同源染色体上的两对基因（P/p、V/v）调控，调控机制如下：基因P编码CLE41小肽进而调控内果皮细胞增殖分化，P基因中某碱基突变会使终止密码子提前，导致CLE41功能缺失使果荚皱缩（记为突变型p）；基因V调控果荚木质素合成与次生细胞壁加厚，V基因上游插入一段特定长度的碱基序列会抑制表达使果荚皱缩（记为突变型v）；P、V两基因同时功能缺失时，果荚表现为脆嫩皱缩型的甜豆，任一基因显性纯合或杂合，均不表现脆嫩皱缩。回答下列问题： （1）从遗传信息传递角度分析，P基因中某碱基突变使终止密码子提前会直接影响________过程，导致CLE41小肽合成提前终止；V基因上游插入特定碱基序列导致功能缺失的原因可能是________。 （2）用甜豆品种甲（ppvv）与饱满品种杂交得到的F1均为饱满豌豆，F1自交得到F2皱缩豌豆中纯合子占________，将F2皱缩豌豆________再分株收获种子进行鉴定即可筛选出需要的甜豆种子。 （3）进一步研究发现，CLE41小肽是通过与细胞膜上的PXY受体激酶结合激活WOX基因表达，进而调控内果皮细胞增殖。科学家用野生型饱满豌豆（PPVV）、P基因功能缺失突变体（ppVV）、PXY受体激酶基因敲除株（PPVV，PXY基因无法表达）、外源CLE41小肽、WOX基因表达检测试剂设计了如下实验对该研究发现进行验证：取野生型饱满豌豆、P基因功能缺失突变体、PXY受体激酶基因敲除株的内果皮细胞，分别检测三组细胞中WOX基因的表达量；然后向P基因功能缺失突变体和PXY受体激酶基因敲除株的内果皮细胞中添加外源CLE41小肽；培养一段时间后再检测两组细胞中WOX基因的表达量。预期的实验结果是：________。 （4）已知控制PXY受体激酶的基因和V基因在非同源染色体上，但不确定与P基因在染色体上的位置关系（不考虑染色体互换）。将（3）中PXY受体激酶基因敲除株与（2）中甜豆品种甲先杂交，再将杂交后代自交，若F2代饱满与非甜豆皱缩的比例为________，说明PXY基因与P基因在非同源染色体上；若F2代饱满与非甜豆皱缩的比例为________，说明PXY基因与P基因在同一条染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $