精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高一下学期7月期末考试生物试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高一下学期期末考试生物试卷 一、单选题（共22分） 1. 可解决以下①～④遗传问题的方法分别是（ ） ①在一对相对性状中区分显隐性 ②检验F1高茎豌豆的基因型 ③鉴定一匹栗色公马是否纯种 ④不断提高抗病小麦的纯合度 A. 杂交、自交、测交、测交 B. 杂交、测交、测交、自交 C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、自交、测交 2. 豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌感染的天然化学物质。豌豆细胞中基因A决定豌豆素产生，基因B抑制豌豆素产生。科研人员用两个不产生豌豆素的突变纯系豌豆（突变品系1和突变品系2）和野生型豌豆进行杂交实验，结果如下表。相关叙述错误的是（） 杂交组合 亲本性状 F1表现型 F2表现型 甲 突变品系1×野生型 产生豌豆素 3/4产生豌豆素，1/4不产生豌豆 乙 突变品系2×野生型 不产生豌豆素 1/4产生豌豆素，3/4不产生豌豆素 丙 突变品系1×突变品系2 不产生豌豆素 3/16产生豌豆素，13/16不产生豌豆素 A. 两对基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律 B. 突变品系1、2的基因型分别是aabb、AABB C. 在真菌感染严重地区，A和b的基因频率会不断上升 D. 杂交组合丙F2的不产生豌豆素植株中杂合子占3/13 3. 科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述错误的是（ ） A. 肺炎链球菌体内转化实验，证明了加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性突变为有致病性 B. 肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“减法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C. 在肺炎链球菌体外转化实验中和噬菌体侵染细菌实验中均采用了能够区分DNA和蛋白质的技术。 D. 烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 4. 下列关于某雌雄异株植物（2n=24，XY型性别决定）的减数分裂、配子形成及受精作用的叙述，正确的是（ ） A. 受精卵中的DNA一半来自精子，一半来自卵细胞 B. 减数分裂Ⅱ中期时细胞中姐妹染色单体数为24条 C. 减数分裂维持了生物前后代体细胞染色体数目的恒定 D. 受精过程中，同源染色体片段互换增加了后代的多样性 5. 如图为DNA的结构模式图。下列叙述正确的是（　　） A. 甲和丙是DNA单链的5'-端 B. ①表示腺嘌呤，④表示胸腺嘧啶 C. ③⑤⑥构成了胞嘧啶脱氧核苷酸 D. DNA的多样性与⑤⑥⑦的排列顺序有关 6. 科学家通过连续体细胞核移植技术，将小鼠克隆了58代，最后一代全部死亡。研究发现，各代克隆鼠的端粒长度无显著差异，但随着克隆代次增加，克隆鼠基因组中出现了大量单碱基突变和染色体缺失、易位。同期进行的部分有性杂交实验结果见下表。以下分析合理的是（ ） 组号 实验对象 平均每窝产仔数（只） 1 原始供体小鼠 10.4 2 第20代克隆♀×普通小鼠♂ 9.8 3 第50代克隆♀×普通小鼠♂ 2.8 4 第55代克隆♀×普通小鼠♂ 2.1 5 4组的F1相互交配 7.0 A. 减数分裂时，突变基因和异常染色体进入相同配子并被淘汰 B. 有性生殖可完全修复克隆过程中的基因突变和染色体断裂 C. 克隆技术中端粒的缩短是限制多代克隆的关键因素 D. 减数分裂过程会加剧有害突变的累积，加速物种衰退 7. 雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，分别由常染色体上的基因A和a控制。美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交，使生殖失败；素羽雄鸭易躲避天敌，但不利于雌鸭的识别。下列叙述错误的是（　　） A. 天敌和近似鸭会影响该种群进化的方向 B. 天敌存在与否不能决定羽毛颜色相关基因的变异方向 C. 雌鸭与近似鸭种错交后，一般不会产生可育后代 D. 若近似鸭种多而天敌少，则种群中A基因频率逐渐减少 8. 脑源性神经营养因子（BDNF）由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症。下图表示BDNF基因的表达及调控过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 甲过程发生在细胞核中，需要DNA聚合酶催化 B. 乙过程中A与B之间的碱基配对形式有四种 C. miRNA-195通过阻止BDNF基因转录来调控其表达 D. 精神分裂症患者与正常人相比，患者的丙过程将更强 9. 图为细胞核的结构示意图。下列说法错误的是（　　） A. ①和⑤都具有两层生物膜 B. ②是大分子物质进出细胞核的通道 C. ③容易被碱性染料染成深色 D. ④的大小与蛋白质合成旺盛程度呈正相关 10. 小鼠的毛色受一对等位基因（D/d）控制，腿长受另一对等位基因（E/e）的控制，现将一只黄毛短腿雄鼠和多只基因型相同的黄毛雌鼠杂交，F1的雌性表现型及比例为：黄毛短腿：黑毛短腿=2∶1，雄性表现型及比例为：黄毛长腿：黄毛短腿：黑毛长腿：黑毛短腿=6∶2∶3∶1.以下说法正确的是（ ） A. 若让一对纯合的黄毛短腿毛鼠杂交，后代不会发生性状分离 B. 让F1中的短腿雌、雄鼠相互交配，F2不会发生性状分离 C. 题干中涉及到的两对基因遵循自由组合定律，且有一对性状的遗传与性别有关 D. 亲本黄毛短腿雌鼠的基因型为DdXeXe 11. 果蝇的长翅基因（B）与残翅基因（b）位于常染色体上；红眼基因（D）与白眼基因（d）位于X染色体上。现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为残翅白眼。若不考虑变异，下列有关叙述正确的是（ ） A. 亲代雌蝇表型为长翅红眼 B. 亲代雄蝇基因型为BbXDY C. F1雌蝇中全为白眼 D. F1雄蝇中无基因型为BbXDY的个体 二、多选题（共20分） 12. 果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上。常染色上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。两亲本杂交得到F1，F1随机交配获得F2，杂交实验及结果如表。下列说法正确的是（ ） 亲本 F1 F2 截刚毛♀×正常刚毛♂ 截刚毛♀：截刚毛♂：正常刚毛♂=3:1:4 ? A. 亲本的基因型是TtXbXb×TtXbYB B. F1中雄性个体的基因型有3种 C. F2中截刚毛雄性个体所占比例是1/12 D. F2雌性个体中纯合子的比例是1/2 13. 野生型果蝇对杀虫剂拟除虫菊酯无抗性（受D基因控制），突变型果蝇对拟除虫菊酯有抗性（受D1基因控制）。让一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇作亲本杂交，F1自由交配得F2，研究小组获取亲本果蝇、F1雄果蝇（A）、F2果蝇（B、C）的抗性相关基因并进行电泳，结果如图所示。下列相关判断正确的是（ ） A. D、D1基因位于常染色体上 B. 果蝇B是雄性或雌性，果蝇C是雌性 C. 由题分析可知，D基因是隐性基因 D. 亲代雌果蝇为纯合子，F1雌果蝇为杂合子 14. 某种二倍体动物（染色体数2N=6）的基因型为AaBbDdXTY，各基因的位置如下图所示。该动物的一个精原细胞通过减数分裂产生丙、丁、戊、己四个精细胞。结合图示结果，在仅考虑染色体片段互换与染色体数目异常的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 精细胞形成的过程中，减数分裂Ⅰ前期发生了染色体片段的互换 B. 次级精母细胞甲中最多含有8条染色体 C. 精细胞丁的基因型为ABDXTY，次级精母细胞乙中含等位基因 D. 精细胞戊和精细胞己的基因型可能的类型共有3种 15. β-地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现，该病的发病原因是正常基因A突变成致病基因a，导致患者的β-珠蛋白（血红蛋白的组成部分）合成异常，如图所示，其中AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子。下列叙述正确的是（ ） A. β-地中海贫血症是正常基因A序列中发生了一个碱基对的替换所致 B. 异常mRNA翻译后产生异常β-珠蛋白的直接原因是终止密码子提前出现 C. 若图示mRNA中的另外一个核苷酸发生替换，则其决定的氨基酸不一定会发生改变 D. β-珠蛋白基因通过控制血红蛋白中酶的合成，控制代谢过程进而控制人体的性状 16. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且致病基因不位于Y染色体上。下列叙述错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传病 C. Ⅲ3携带甲病致病基因的概率是2/3 D. 同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有3种 三、解答题（共46分） 17. Ⅰ.纺锤体是细胞分裂过程中介导染色体分离的关键结构，其正确组装保障了哺乳动物有丝分裂和减数分裂的顺利进行。人体体细胞依赖中心体组装纺锤体，而卵母细胞因无中心体，进化出独特的纺锤体形成方式。请回答下列问题。 （1）在人的体细胞有丝分裂过程中，中心体倍增发生于_____。与有丝分裂相比，减数分裂中染色体特有的行为有_____（写出两条）。 （2）研究发现，人卵母细胞在减数分裂中的纺锤体组建过程为：由多种相关蛋白在染色体上形成复合体，这种复合体被命名为人卵母细胞微管组织中心（huoMTOC），间期huoMTOC在细胞膜内侧形成，逐渐移动到核膜上；前期huoMTOC碎裂（分散），结合在染色体上，介导纺锤体的形成。简述在减数分裂前间期和减数分裂Ⅰ前期，huoMTOC行为变化的意义：_____。 （3）研究发现，当某种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图2所示，PAR 表示联会区域。X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于_____（填“性泡内”或“性泡外”）。该种动物进行减数分裂过程_____（填“是”或“不是”）都可以形成性泡，请写出理由：_____。 Ⅱ.研究发现，细胞周期蛋白B3（CyclinB3）缺失小鼠体型和生理状态都比较正常，具有完整的卵泡和睾丸发育状况，但自然交配后雌性小鼠不能产生后代，而雄性小鼠的发育和繁殖能力均正常。为进一步揭示CyclinB3的功能，研究者对正常雌鼠（体细胞中含有20对同源染色体）与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比，如图所示。据图3回答下列问题。 （4）由图分析可知，CyclinB3缺失的卵母细胞形成了正常的纺锤体，但未排出第一极体，表明CyclinB3缺失的卵母细胞停滞于_____，推测细胞周期蛋白B3的作用是_____。 （5）研究发现，CyclinB3缺失的卵母细胞在受精后可以绕过减数分裂Ⅰ后期而进行减数分裂Ⅱ，在减数分裂Ⅱ后期发生姐妹染色单体分离，在排出第二极体后会发育为早期胚胎。早期胚胎在发育阶段的分裂过程中，染色体数最多有_____条，但所有胚胎在着床后会死亡。 18. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA （靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_____________，所需要的酶是：__________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是________（填名称） 过程的产物。作用原理推测： miRNA通过识别靶RNA 并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA 降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰__________识别密码子，进而阻止________（填名称）过程，如图乙所示。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG； 谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA 中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。 19. 玉米是宿州地区的重要农作物，也是遗传学实验的常用材料。玉米通常是雄雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株）4种纯合体玉米植株。回答下列问题。 （1）甲、丁的基因型分别是________，若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是____。 （2）乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为________，F2中雄株的基因型是_______；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是______。 （3）已知玉米植株的宽叶和窄叶是由一对等位基因控制的相对性状。若将纯种宽叶玉米植株和窄叶玉米植株间行种植（两种玉米均为雌雄同株），单株收获宽叶亲本所结籽粒（即F1）并播种在同一区域。若发育成的F1植株_______，据此可判断宽叶为隐性。 20. 遗传学家对一种实用意义价值很高植物的两对相对性状进行了相关实验研究。 Ⅰ．该植物叶色有正常叶色和黄绿色，科研人员为选育光反应效率高的品种，用正常叶色植株和黄绿色叶色植株进行杂交实验，结果如下图所示。请回答问题： （1）正常叶色为___________(填“显性”或“隐性”)性状，亲本杂交时需要人工传粉，一般首先对母本进行的操作为___________，进行的时期一般是___________。 （2）实验二为测交实验，可检测实验一产生子代个体的___________。 （3）根据上述杂交实验的结果，推测控制该性状的基因遗传符合基因的分离定律，如果用G、g代表控制叶色的基因，则实验一的亲本中，正常叶色植株的基因型为___________。若取实验二中所有子代进行自交，则后代的表型及比例为___________。 Ⅱ．该植物为雌雄同株，其花色由两对独立遗传的等位基因(B/b，D/d)控制，其机理如下图所示。已知在B基因存在的情况下，D基因不能表达(即无法合成酶2)。某黄花植株自交，F1植株中黄花：紫花：红花=10：1：1，形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。 请回答问题： （4）致死配子的基因型是___________，上述F1黄花植株中纯合子占比分别为___________。 （5）要利用上述F1植株，通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子，请写出实验思路：___________。 四、实验题（共12分） 21. “喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。 P F1 F1个体自交单株收获，种植并统计F2表现型 甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育 另一半可育株：雄性不育株=13：3 （1）控制水稻雄性不育的基因是______，利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需要进行______，大大减轻了杂交操作的工作量。该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是______。 （2）F2中可育株的基因型共有______种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。 （3）现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型：取基因型为______的水稻与水稻丙杂交，观察并统计后代植株的性状及比例。 ①若______，则丙的基因型是______； ②若______，则丙的基因型是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高一下学期期末考试生物试卷 一、单选题（共22分） 1. 可解决以下①～④遗传问题的方法分别是（ ） ①在一对相对性状中区分显隐性 ②检验F1高茎豌豆的基因型 ③鉴定一匹栗色公马是否纯种 ④不断提高抗病小麦的纯合度 A. 杂交、自交、测交、测交 B. 杂交、测交、测交、自交 C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、自交、测交 【答案】B 【解析】 【分析】1、杂交是基因型不同的个体之间的交配。 2、自交是同一个体或相同基因型的个体之间的交配，操作简便，适用于植物，不适用于动物。 3、测交是用待测个体与隐性纯合子杂交。若待测个体是雄性动物，常与多个隐性雌性个体进行交配，以产生更多后代。 【详解】①要在一对相对性状中区分显隐性，可以用不同性状的纯合品系进行杂交，后代表现的性状即显性性状； ②要检验F1高茎豌豆的基因型，高茎是显性性状，可以用测交的方法检验，将F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，若后代全是高茎豌豆，则F1高茎豌豆是显性纯合子，若后代出现高茎豌豆和矮茎豌豆，且占比相近，则F1高茎豌豆是杂合子； ③要鉴定一匹栗色公马是否纯种，可以用这批栗色公马与多个隐性性状的雌性个体进行交配（即测交），看后代是否会出现其他颜色的马，若后代只有栗色马，则这匹栗色公马是纯种，否则，是杂合子； ④要不断提高抗病小麦的纯合度，不断提高种群中纯合子的比例可以用自交的方法，让抗病小麦连续自交，且逐代淘汰不抗病的小麦个体，如此自交，代数越多，在抗病小麦中，纯合子的比例就会越接近100%。 综上所述，①～④遗传问题的解决方法分别是杂交、测交、测交、自交，B符合题意。 故选B。 2. 豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌感染的天然化学物质。豌豆细胞中基因A决定豌豆素产生，基因B抑制豌豆素产生。科研人员用两个不产生豌豆素的突变纯系豌豆（突变品系1和突变品系2）和野生型豌豆进行杂交实验，结果如下表。相关叙述错误的是（） 杂交组合 亲本性状 F1表现型 F2表现型 甲 突变品系1×野生型 产生豌豆素 3/4产生豌豆素，1/4不产生豌豆 乙 突变品系2×野生型 不产生豌豆素 1/4产生豌豆素，3/4不产生豌豆素 丙 突变品系1×突变品系2 不产生豌豆素 3/16产生豌豆素，13/16不产生豌豆素 A. 两对基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律 B. 突变品系1、2的基因型分别是aabb、AABB C. 在真菌感染严重地区，A和b的基因频率会不断上升 D. 杂交组合丙F2的不产生豌豆素植株中杂合子占3/13 【答案】D 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。已知决定产生豌豆素的基因A对a为显性，而显性基因B存在时，会抑制豌豆素的产生，因此能够产生豌豆素的基因型为A_bb。题中提出野生型、突变品系1、突变品系2均为纯种，因此可以根据野生型的基因型以及后代表现型的比例确定突变品系的基因型。 【详解】A、杂交组合丙中，子二代的性状分离比是3:13，是9:3:3:1的变形，说明控制该性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，且豌豆素的基因型为A_bb，其余基因型都表现为不产生豌豆素，A正确； B、野生型的基因型为AAbb，甲、乙实验中分别与突变品系1、突变品系2杂交，F2表现型表现型都是3:1，说明F1都是有一对基因是杂合的，基因型分别为Aabb、AABb，则突变品系1、2的基因型分别是aabb、AABB，B正确； C、豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌感染的天然化学物质，则在真菌感染严重地区，A和b的基因频率会不断上升，C正确； D、杂交组合丙中，F1基因型为AaBb，F2中不产生豌豆素植株占13份，其中纯合子有3份，则不产生豌豆素植株中杂合子占10/13，D错误。 故选D。 【点睛】解答本题的关键是掌握自由组合定律的实质，能够根据杂交组合丙子二代性状分离比确定相关个体的基因型，并进行相关的概率计算。 3. 科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述错误的是（ ） A. 肺炎链球菌体内转化实验，证明了加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性突变为有致病性 B. 肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“减法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C. 在肺炎链球菌体外转化实验中和噬菌体侵染细菌实验中均采用了能够区分DNA和蛋白质的技术。 D. 烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 【答案】A 【解析】 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A．肺炎链球菌体内转化实验仅发现加热致死的S型菌能使R型菌转化为S型菌，但未明确DNA是转化因子。该实验未直接证明DNA的作用，结论由体外转化实验得出，A错误； B．体外转化实验通过“减法原理”去除DNA后无法转化，确证DNA是转化因子，B正确； C．体外转化实验通过分离提纯技术区分成分，噬菌体实验用同位素标记区分DNA和蛋白质，C正确； D．烟草花叶病毒实验中，RNA和蛋白质互为自变量对照，结果RNA导致花叶病斑，证明RNA是其遗传物质，D正确。 故选A。 4. 下列关于某雌雄异株植物（2n=24，XY型性别决定）的减数分裂、配子形成及受精作用的叙述，正确的是（ ） A. 受精卵中的DNA一半来自精子，一半来自卵细胞 B. 减数分裂Ⅱ中期时细胞中姐妹染色单体数为24条 C. 减数分裂维持了生物前后代体细胞染色体数目的恒定 D. 受精过程中，同源染色体片段互换增加了后代的多样性 【答案】B 【解析】 【详解】A、受精卵的细胞核DNA一半来自精子、一半来自卵细胞，但细胞质DNA几乎全部来自卵细胞，因此受精卵中总DNA来自卵细胞的占比更高，A错误； B、该植物体细胞染色体数为24，减数分裂Ⅰ完成后同源染色体分离，染色体数目减半为12条；减数分裂Ⅱ中期着丝粒未分裂，每条染色体含2条姐妹染色单体，因此姐妹染色单体总数为12×2=24条，B正确； C、减数分裂使配子染色体数目减半，受精作用使受精卵染色体数目恢复到体细胞水平，二者共同维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，仅减数分裂无法实现该功能，C错误； D、同源染色体片段互换（交叉互换）发生在减数分裂Ⅰ前期的联会阶段，属于减数分裂过程的变异，受精过程中不存在该行为，D错误。 5. 如图为DNA的结构模式图。下列叙述正确的是（　　） A. 甲和丙是DNA单链的5'-端 B. ①表示腺嘌呤，④表示胸腺嘧啶 C. ③⑤⑥构成了胞嘧啶脱氧核苷酸 D. DNA的多样性与⑤⑥⑦的排列顺序有关 【答案】A 【解析】 【分析】题图分析：图为DNA的结构模式图，其中①为胸腺嘧啶，②为鸟嘌呤，③为胞嘧啶，④为腺嘌呤，⑤为磷酸基团，⑥为脱氧核糖，⑦为磷酸基团。 【详解】A、磷酸基团连接在脱氧核糖5号碳位置，因此DNA分子中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5'一端，即甲和丙是DNA单链的5'-端，A正确； B、①与A配对，为胸腺嘧啶T，④与T配对，为腺嘌呤A，B错误； C、③⑥⑦构成了胞嘧啶脱氧核苷酸，C错误； D、脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，而DNA的多样性与碱基对的排列顺序有关，D错误。 故选A。 6. 科学家通过连续体细胞核移植技术，将小鼠克隆了58代，最后一代全部死亡。研究发现，各代克隆鼠的端粒长度无显著差异，但随着克隆代次增加，克隆鼠基因组中出现了大量单碱基突变和染色体缺失、易位。同期进行的部分有性杂交实验结果见下表。以下分析合理的是（ ） 组号 实验对象 平均每窝产仔数（只） 1 原始供体小鼠 10.4 2 第20代克隆♀×普通小鼠♂ 9.8 3 第50代克隆♀×普通小鼠♂ 2.8 4 第55代克隆♀×普通小鼠♂ 2.1 5 4组的F1相互交配 7.0 A. 减数分裂时，突变基因和异常染色体进入相同配子并被淘汰 B. 有性生殖可完全修复克隆过程中的基因突变和染色体断裂 C. 克隆技术中端粒的缩短是限制多代克隆的关键因素 D. 减数分裂过程会加剧有害突变的累积，加速物种衰退 【答案】A 【解析】 【详解】A、表格中第55代克隆雌鼠与普通雄鼠的杂交后代F1相互交配，平均每窝产仔数较第4组明显回升，说明减数分裂形成配子时，携带突变基因和异常染色体的配子因适应性差被淘汰，存活配子多为正常类型，A正确； B、第5组F1相互交配的平均每窝产仔数为7.0，仍低于原始供体小鼠的10.4，说明有性生殖不能完全修复克隆过程中产生的基因突变和染色体结构变异，B错误； C、依据题干信息，各代克隆鼠的端粒长度无显著差异，因此端粒缩短不是限制多代克隆的关键因素，C错误； D、由产仔数回升的结果可知，减数分裂可淘汰携带有害变异的配子，减少有害突变的累积，而非加剧有害突变累积，D错误。 7. 雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，分别由常染色体上的基因A和a控制。美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交，使生殖失败；素羽雄鸭易躲避天敌，但不利于雌鸭的识别。下列叙述错误的是（　　） A. 天敌和近似鸭会影响该种群进化的方向 B. 天敌存在与否不能决定羽毛颜色相关基因的变异方向 C. 雌鸭与近似鸭种错交后，一般不会产生可育后代 D. 若近似鸭种多而天敌少，则种群中A基因频率逐渐减少 【答案】D 【解析】 【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。 【详解】A、天敌会捕食雄绿头鸭，而近似鸭会导致其生殖失败，导致该种群的基因频率发生改变，故天敌和近似鸭会影响该种群进化的方向，A正确； B、天敌存在与否是自然选择，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，但不能决定羽毛颜色相关基因的变异方向，基因突变是不定向的，B正确； C、分析题意可知，雌鸭与近似鸭种错交后，使生殖失败，说明是两个物种，两者杂交一般不会产生可育后代，C正确； D、近似鸭种多而天敌少的地区，主要的种间关系是种间竞争，a决定素羽，不利于雌鸭的识别，因此a基因频率会降低，A基因频率会升高，D错误。 故选D。 8. 脑源性神经营养因子（BDNF）由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症。下图表示BDNF基因的表达及调控过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 甲过程发生在细胞核中，需要DNA聚合酶催化 B. 乙过程中A与B之间的碱基配对形式有四种 C. miRNA-195通过阻止BDNF基因转录来调控其表达 D. 精神分裂症患者与正常人相比，患者的丙过程将更强 【答案】D 【解析】 【分析】转录过程由RNA聚合酶催化进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A、甲过程为转录，主要发生在细胞核中，需要RNA聚合酶催化，A错误； B、乙过程为翻译，A为mRNA，B为翻译形成的肽链，肽链不含碱基，因此A和B之间不能发生碱基配对，B错误； C、结合图示可以看出，图中miRNA-195可与甲过程形成的mRNA结合形成双链，从而抑制翻译过程，进而可能诱发精神分裂症，因此精神分裂症患者与正常人相比，患者的丙过程将更强，C错误； D、脑源性神经营养因子（BDNF）由两条肽链构成，能够维持和促进中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症。因此精神分裂症患者与正常人相比，丙过程增强，D正确。 故选D。 9. 图为细胞核的结构示意图。下列说法错误的是（　　） A. ①和⑤都具有两层生物膜 B. ②是大分子物质进出细胞核的通道 C. ③容易被碱性染料染成深色 D. ④的大小与蛋白质合成旺盛程度呈正相关 【答案】A 【解析】 【详解】A、①为内质网，其为单层膜细胞器，⑤为核膜，具有两层生物膜，A错误； B、②是核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，通过核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流，B正确； C、③为染色质，容易被碱性染料染成深色，因此而得名，C正确； D、④表示核仁，与某种RNA的合成和核糖体的形成有关，由于核糖体是合成蛋白质的场所，因此，核仁的大小与蛋白质合成旺盛程度呈正相关，D正确。 故选A。 10. 小鼠的毛色受一对等位基因（D/d）控制，腿长受另一对等位基因（E/e）的控制，现将一只黄毛短腿雄鼠和多只基因型相同的黄毛雌鼠杂交，F1的雌性表现型及比例为：黄毛短腿：黑毛短腿=2∶1，雄性表现型及比例为：黄毛长腿：黄毛短腿：黑毛长腿：黑毛短腿=6∶2∶3∶1.以下说法正确的是（ ） A. 若让一对纯合的黄毛短腿毛鼠杂交，后代不会发生性状分离 B. 让F1中的短腿雌、雄鼠相互交配，F2不会发生性状分离 C. 题干中涉及到的两对基因遵循自由组合定律，且有一对性状的遗传与性别有关 D. 亲本黄毛短腿雌鼠的基因型为DdXeXe 【答案】C 【解析】 【详解】A、子一代雌雄性中黄毛：黑毛=2:1，说明黄毛是显性性状，且该性状位于常染色体，亲代黄毛个体均为Dd，正常情况下子代应为黄毛：黑毛=3:1，子代中出现2:1的比例，说明DD纯合致死，故不存在纯合的黄毛鼠，A错误； BC、毛色在雌雄个体间无差异，说明控制该性状的基因位于常染色体，且黄色对黑色是显性，腿长在雌雄个体间有差异，说明位于X染色体，且短腿是显性性状，两对性状独立遗传，遵循基因的自由组合定律，因为亲本中的短腿雄鼠和雌鼠的后代中，雌性个体全部为短腿，雄性个体中有短腿和长腿，所以短腿为显性性状，F1中的短腿雌鼠的基因型为XEXe，短腿雄鼠的基因型为XEY，相互交配后，雄性个体会发生性状分离，B错误，C正确； D、亲本黄毛雌鼠的基因型应为DdXEXe、DdXeXe，否则子代雄性不会出现长腿和短腿的分离比，D错误。 故选C。 11. 果蝇的长翅基因（B）与残翅基因（b）位于常染色体上；红眼基因（D）与白眼基因（d）位于X染色体上。现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为残翅白眼。若不考虑变异，下列有关叙述正确的是（ ） A. 亲代雌蝇表型为长翅红眼 B. 亲代雄蝇基因型为BbXDY C. F1雌蝇中全为白眼 D. F1雄蝇中无基因型为BbXDY的个体 【答案】A 【解析】 【分析】分析题文：现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配，F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅，亲本的基因型为BbXDXd和BbXdY。 【详解】AB、两对性状独立分析，长翅与长翅，后代出现了残翅，说明双亲都是杂合子Bb，且后代出现残翅的比例是1/4；又因为F1的雄果蝇中约1/8为白眼残翅，说明F1的雄果蝇中白眼出现的概率为1/2，则母本是红眼携带者，因此亲本的基因型只能为BbXDXd（长翅红眼雌）和BbXdY（长翅白眼雄），A正确，B错误； CD、亲本的基因型为BbXDXd、BbXdY，交配后F1基因型为：BBXDXd、BbXDXd、bbXDXd、BBXdXd、BbXdXd、bbXdXd、BBXDY、BbXDY、bbXDY、BBXdY、BbXdY、bbXdY，F1雌蝇中有白眼、红眼，F1雄蝇中存在BbXDY，CD错误。 故选A。 二、多选题（共20分） 12. 果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上。常染色上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。两亲本杂交得到F1，F1随机交配获得F2，杂交实验及结果如表。下列说法正确的是（ ） 亲本 F1 F2 截刚毛♀×正常刚毛♂ 截刚毛♀：截刚毛♂：正常刚毛♂=3:1:4 ? A. 亲本的基因型是TtXbXb×TtXbYB B. F1中雄性个体的基因型有3种 C. F2中截刚毛雄性个体所占比例是1/12 D. F2雌性个体中纯合子的比例是1/2 【答案】AC 【解析】 【分析】基因的自由组合定律实质：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。 【详解】A、亲本杂交，子代雌性：雄性=3:4，说明子代存在tt，母本和父本基因型均为Tt，若不考虑tt的作用，子代雌性均为截刚毛，雄性均为正常刚毛，已知果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，且基因存在于性染色体上，因此判断基因位于X和Y的同源区段，母本基因型为XbXb，父本基因型为XbYB，综合分析，亲本的基因型是TtXbXb×TtXbYB，A正确； B、亲本的基因型是TtXbXb×TtXbYB，子代雄性个体的基因型为TTXbYB、TtXbYB、ttXbYB、ttXbXb，基因型有4种，B错误； C、F1截刚毛雄性不育，雌性个体基因型为1/3TTXbXb，2/3TtXbXb，可育雄性基因型为1/4TTXbYB、2/4TtXbYB、1/4ttXbYB，利用分离定律思维求解，先考虑T、t基因，母本T=2/3，t=1/3，父本T=1/2，t=1/2，子二代tt=1/3×1/2=1/6，T-=1-tt=5/6；再考虑B、b，母本Xb=1，父本Xb=1/2，YB=1/2，子二代基因型为XbXb=1/2、XbYB=1/2，F2中截刚毛雄性个体所占比例是1/6×1/2=1/12，C正确； D、子二代tt=1/3×1/2=1/6，TT=2/3×1/2=2/6，Tt=1-1/6-2/6=3/6，tt存在时雌性个体成为不育的雄性个体，因此纯合雌性个体为TTXbXb=2/5，D错误。 故选AC。 13. 野生型果蝇对杀虫剂拟除虫菊酯无抗性（受D基因控制），突变型果蝇对拟除虫菊酯有抗性（受D1基因控制）。让一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇作亲本杂交，F1自由交配得F2，研究小组获取亲本果蝇、F1雄果蝇（A）、F2果蝇（B、C）的抗性相关基因并进行电泳，结果如图所示。下列相关判断正确的是（ ） A. D、D1基因位于常染色体上 B. 果蝇B是雄性或雌性，果蝇C是雌性 C. 由题分析可知，D基因是隐性基因 D. 亲代雌果蝇为纯合子，F1雌果蝇为杂合子 【答案】BD 【解析】 【分析】DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变，基因突变产生等位基因。 【详解】A、分析电泳结果可知，亲本果蝇基因型不同且均为纯合体，若D、D1基因位于常染色体上，则F1雄果蝇（A）为杂合子，应有2个条带，与事实不符，因此D、D1基因位于X染色体上，A错误； B、分析电泳结果可知，果蝇B只有一个条带，说明为纯合子，果蝇C含有两个条带，说明为杂合子，而雄性均为纯合子，雌性既可以是纯合子也可以是杂合子，因此果蝇B是雄性或雌性，果蝇C是雌性，B正确； C、分析题意可知，野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇杂交，F1雄果蝇（A）表现均与亲代雌果蝇相同，据此可判断相关基因位于X染色体上，但无法判断显隐性关系，C错误； D、分析电泳结果可知，亲本雌果蝇和亲本雄果蝇都只有一个条带，说明都为纯合子，故F1雌果蝇均为杂合子，D正确。 故选BD。 14. 某种二倍体动物（染色体数2N=6）的基因型为AaBbDdXTY，各基因的位置如下图所示。该动物的一个精原细胞通过减数分裂产生丙、丁、戊、己四个精细胞。结合图示结果，在仅考虑染色体片段互换与染色体数目异常的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 精细胞形成的过程中，减数分裂Ⅰ前期发生了染色体片段的互换 B. 次级精母细胞甲中最多含有8条染色体 C. 精细胞丁的基因型为ABDXTY，次级精母细胞乙中含等位基因 D. 精细胞戊和精细胞己的基因型可能的类型共有3种 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、由于仅考虑染色体片段互换与染色体数目异常的前提下，由精细胞丙的基因型为AbDXTY可知，初级精母细胞中A基因所在染色体与b基因所在染色体在减数分裂Ⅰ前期发生了互换，A正确； B、由精细胞丙基因型为AbDXTY可知，减数分裂Ⅰ时X与Y这一对同源染色体没有分离，次级精母细胞甲（含有A或小a所在的一条染色体+D所在的一条染色体+X染色体+Y染色体）中最多时（减数第二次分裂后期着丝粒分裂染色体数目加倍）含有8条染色体，B正确； C、由精细胞丙的基因型为AbDXTY可推知，次级精母细胞甲的基因型为AABbDDXTXTYY（B和b所在非姐妹染色单体互换）或AabbDDXTXTYY（A和a所在非姐妹染色单体互换），次级精母细胞乙的基因型为aaBbdd或AaBBdd，其细胞中含等位基因，若次级精母细胞甲的基因型为AABbDDXTXTYY，则精细胞丁的基因型为ABDXTY，若次级精母细胞甲的基因型为AabbDDXTXTYY，则精细胞丁的基因型为abDXTY，C错误； D、由上述分析可知，若次级精母细胞乙的基因型为aaBbdd，则精细胞戊（或己）的基因型为aBd或abd，若次级精母细胞乙的基因型为AaBBdd，则精细胞戊（或己）的基因型为aBd或ABd，即可能的类型有3种，D正确。 15. β-地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现，该病的发病原因是正常基因A突变成致病基因a，导致患者的β-珠蛋白（血红蛋白的组成部分）合成异常，如图所示，其中AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子。下列叙述正确的是（ ） A. β-地中海贫血症是正常基因A序列中发生了一个碱基对的替换所致 B. 异常mRNA翻译后产生异常β-珠蛋白的直接原因是终止密码子提前出现 C. 若图示mRNA中的另外一个核苷酸发生替换，则其决定的氨基酸不一定会发生改变 D. β-珠蛋白基因通过控制血红蛋白中酶的合成，控制代谢过程进而控制人体的性状 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析图解可知，过程①表示遗传信息的转录，过程②表示翻译。据图可知，基因突变后，正常密码子变成了终止密码子，因此会导致合成的肽链缩短。 【详解】A、据图可知，β地中海贫血症是正常基因A序列发生了碱基对的替换，即由 G/C→T/A，A正确； B、据图可知，替换后的部位转录形成的密码子为UAG，该密码子为终止密码子，故异常mRNA翻译后产生异常β-珠蛋白的直接原因是终止密码子提前出现，B正确； C、由于密码子的简并性，即一种氨基酸可由一个或多个密码子编码，故若图示mRNA中的另外一个核苷酸发生替换，则其决定的氨基酸不一定会发生改变，C正确； D、β-珠蛋白基因通过通过控制蛋白质的合成直接控制生物体的性状，D错误。 故选ABC。 16. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且致病基因不位于Y染色体上。下列叙述错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传病 C. Ⅲ3携带甲病致病基因的概率是2/3 D. 同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有3种 【答案】BD 【解析】 【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2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，A正确； B、Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4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染色体显性遗传病，也有可能是常染色体显性遗传病，B错误； C、假设与甲病有关的基因为A、a。Ⅱ4和Ⅱ5不患甲病，而Ⅲ5患甲病，且甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ4和Ⅱ5的基因型为Aa，Ⅲ3不患甲病，基因型为1/3AA、2/3Aa，因此Ⅲ3携带甲病致病基因的概率是2/3，C正确； D、假设与乙病有关的基因为B、b。对于乙病，Ⅱ4和Ⅱ5患病，Ⅲ4正常，Ⅱ4和Ⅱ5的基因型分别为XBY、XBXb，则Ⅲ3的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb。如果乙病为常染色体显性遗传病，由于Ⅲ4表现正常，基因型是bb，父母患病基因型是Bb和Bb，则Ⅲ3基因型是1/3BB和2/3Bb，因此对于乙病，Ⅲ3的基因型都有两种。而对于甲病，Ⅲ3的基因型为1/3AA、2/3Aa。因此同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有4种，而不是3种，D错误。 三、解答题（共46分） 17. Ⅰ.纺锤体是细胞分裂过程中介导染色体分离的关键结构，其正确组装保障了哺乳动物有丝分裂和减数分裂的顺利进行。人体体细胞依赖中心体组装纺锤体，而卵母细胞因无中心体，进化出独特的纺锤体形成方式。请回答下列问题。 （1）在人的体细胞有丝分裂过程中，中心体倍增发生于_____。与有丝分裂相比，减数分裂中染色体特有的行为有_____（写出两条）。 （2）研究发现，人卵母细胞在减数分裂中的纺锤体组建过程为：由多种相关蛋白在染色体上形成复合体，这种复合体被命名为人卵母细胞微管组织中心（huoMTOC），间期huoMTOC在细胞膜内侧形成，逐渐移动到核膜上；前期huoMTOC碎裂（分散），结合在染色体上，介导纺锤体的形成。简述在减数分裂前间期和减数分裂Ⅰ前期，huoMTOC行为变化的意义：_____。 （3）研究发现，当某种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图2所示，PAR 表示联会区域。X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于_____（填“性泡内”或“性泡外”）。该种动物进行减数分裂过程_____（填“是”或“不是”）都可以形成性泡，请写出理由：_____。 Ⅱ.研究发现，细胞周期蛋白B3（CyclinB3）缺失小鼠体型和生理状态都比较正常，具有完整的卵泡和睾丸发育状况，但自然交配后雌性小鼠不能产生后代，而雄性小鼠的发育和繁殖能力均正常。为进一步揭示CyclinB3的功能，研究者对正常雌鼠（体细胞中含有20对同源染色体）与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比，如图所示。据图3回答下列问题。 （4）由图分析可知，CyclinB3缺失的卵母细胞形成了正常的纺锤体，但未排出第一极体，表明CyclinB3缺失的卵母细胞停滞于_____，推测细胞周期蛋白B3的作用是_____。 （5）研究发现，CyclinB3缺失的卵母细胞在受精后可以绕过减数分裂Ⅰ后期而进行减数分裂Ⅱ，在减数分裂Ⅱ后期发生姐妹染色单体分离，在排出第二极体后会发育为早期胚胎。早期胚胎在发育阶段的分裂过程中，染色体数最多有_____条，但所有胚胎在着床后会死亡。 【答案】（1） ①. 间期 ②. 同源染色体联会、形成四分体、同源染色体分离 （2）保证人体卵母细胞在无中心体的情况下染色体能正常分配，进而通过减数分裂产生染色体数目减半的配子 （3） ①. 性泡外 ②. 不是 ③. 因为该种雌性动物进行减数分裂时没有不联会区域，不形成性泡 （4） ①. 减数分裂Ⅰ中期##减数第一次分裂中期 ②. 促进同源染色体分离并移向两极 （5）120 【解析】 【小问1详解】 间期：主要进行染色体的复制（即DNA的复制和有关蛋白质的合成），它包括G1 、S、G2三个时期，动物细胞此时中心粒也进行复制、一组中心粒变成两组中心粒，中心体倍增；同源染色体联会、形成四分体、同源染色体分离是减数分裂中染色体特有的行为。 【小问2详解】 以核膜破裂为时期判断标志，间期huoMTOC在细胞膜内侧形成，逐渐移动到核膜上；观察图可知前期在核膜破裂后，huoMTOC碎裂（分散），结合在染色体上，介导纺锤体的形成，保证了人体卵母细胞在无中心体的情况下染色体能正常分配，进而通过减数分裂产生染色体数目减半的配子。 【小问3详解】 PAR区域中，X染色体和Y染色体属于同源区段，四分体时期可以发生互换，所以X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于性泡外。雄性动物在进行减数分裂时，可以形成性泡，而雌性动物进行减数分裂时没有不联会区域，不形成性泡，故该种动物在进行减数分裂过程中并不都可以形成性泡。 【小问4详解】 由题图可知，与正常小鼠相比，CyclinB3缺失小鼠的同源染色体不能分离，减数第二次分裂过程不能正常进行，细胞停滞在MⅠ中期（减数第一次分裂中期），由此可推测CyclinB3的功能是促进同源染色体的分离，使其移向两极。 【小问5详解】 CyclinB3缺失的卵母细胞在受精后可以绕过减数分裂Ⅰ后期而进行减数分裂Ⅱ，即发生姐妹染色单体分离，在排出第二极体后会发育为早期胚胎。胚胎细胞增殖的方式是有丝分裂，老鼠有20对染色体，由于卵母细胞同源染色体未分离，则形成的卵细胞染色体数目为40，与正常的精子染色体（20条）结合后，受精卵中的染色体数目是60条，在有丝分裂后期染色体数目最多，有120条，但所有胚胎在着床后会死亡。 18. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA （靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_____________，所需要的酶是：__________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是________（填名称） 过程的产物。作用原理推测： miRNA通过识别靶RNA 并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA 降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰__________识别密码子，进而阻止________（填名称）过程，如图乙所示。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG； 谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA 中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。 【答案】（1） ①. （四种游离的）核糖核苷酸 ②. RNA聚合酶 （2） ①. ④ ②. AUG （3） ①. 转录 ②. tRNA（或转运RNA） ③. 翻译 （4） ①. 乙 ②. 34% ③. 12% 【解析】 【分析】图甲中①为DNA复制，②③为转录，④为翻译过程。图乙为翻译过程。 【小问1详解】 图甲中②过程表示转录，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，所需的原料为四种游离的核糖核苷酸，所需的酶为RNA聚合酶。 【小问2详解】 图乙是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，为翻译过程，对应图甲中的④，密码子是指mRNA上的决定一个氨基酸的三个相邻碱基，图乙中运输甲硫氨酸的tRNA上反密码子UAC，甲硫氨酸对应的密码子是AUG。 【小问3详解】 miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物。由“miRNA不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程”可推知，其作用原理可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。 【小问4详解】 根据碱基互补配对原则，“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的mRNA序列为“—CC_GA_GA_AA_—”，所以基因编码链中碱基序列应含有为“—GG_CT_CT _TT _—”，与乙链第三个碱基开始后的碱基顺序相符，即转录的模板链为乙。该mRNA中A+U=42%，根据碱基互补配对原则，转录出该mRNA的DNA模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例为42%，（C+G）的比例为1-42%=58%；DNA非模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例也为42%，（C+G）的比例为1-42%=58%。由于DNA分子中一条链C=24%，T=30%，因此该单链中的A=42%-30%=12%，G=58%-24%=34%，则另一条DNA单链中胞嘧啶C=34%，胸腺嘧啶T=12%。 19. 玉米是宿州地区的重要农作物，也是遗传学实验的常用材料。玉米通常是雄雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株）4种纯合体玉米植株。回答下列问题。 （1）甲、丁的基因型分别是________，若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是____。 （2）乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为________，F2中雄株的基因型是_______；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是______。 （3）已知玉米植株的宽叶和窄叶是由一对等位基因控制的相对性状。若将纯种宽叶玉米植株和窄叶玉米植株间行种植（两种玉米均为雌雄同株），单株收获宽叶亲本所结籽粒（即F1）并播种在同一区域。若发育成的F1植株_______，据此可判断宽叶为隐性。 【答案】（1） ①. BBTT、bbTT ②. 将甲的雌花套袋，开花后取丁的花粉涂在甲的雌花花柱上，再套上纸袋。 （2） ①. 1/4 ②. bbTT和bbTt ③. 1/4 （3）有宽叶也有窄叶 【解析】 【分析】雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株、甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株），可推断出甲的基因型为BBTT，乙、丙基因型可能为BBtt或bbtt，丁的基因型为bbTT。 【小问1详解】 根据题干信息，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，则纯合的甲的基因型为BBTT，纯合的丁基因型为bbTT。若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。 【小问2详解】 根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交F2基因型及比例为9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄株）：1bbtt（雌株），故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。 【小问3详解】 假设宽叶和窄叶这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若宽叶为显性，基因型为AA，窄叶基因型为aa，则宽叶植株无论自交还是杂交，宽叶植株上全为宽叶，窄叶植株杂交子代为宽叶，自交子代为窄叶，所以窄叶植株上既有宽叶又有窄叶。同理，窄叶为显性时，窄叶植株上只有窄叶，宽叶植株上既有宽叶又有窄叶。 20. 遗传学家对一种实用意义价值很高植物的两对相对性状进行了相关实验研究。 Ⅰ．该植物叶色有正常叶色和黄绿色，科研人员为选育光反应效率高的品种，用正常叶色植株和黄绿色叶色植株进行杂交实验，结果如下图所示。请回答问题： （1）正常叶色为___________(填“显性”或“隐性”)性状，亲本杂交时需要人工传粉，一般首先对母本进行的操作为___________，进行的时期一般是___________。 （2）实验二为测交实验，可检测实验一产生子代个体的___________。 （3）根据上述杂交实验的结果，推测控制该性状的基因遗传符合基因的分离定律，如果用G、g代表控制叶色的基因，则实验一的亲本中，正常叶色植株的基因型为___________。若取实验二中所有子代进行自交，则后代的表型及比例为___________。 Ⅱ．该植物为雌雄同株，其花色由两对独立遗传的等位基因(B/b，D/d)控制，其机理如下图所示。已知在B基因存在的情况下，D基因不能表达(即无法合成酶2)。某黄花植株自交，F1植株中黄花：紫花：红花=10：1：1，形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。 请回答问题： （4）致死配子的基因型是___________，上述F1黄花植株中纯合子占比分别为___________。 （5）要利用上述F1植株，通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子，请写出实验思路：___________。 【答案】（1） ①. 显性 ②. 去雄 ③. 花粉成熟之前 （2）基因组成##配子类型及比例 （3） ①. GG ②. 正常叶色：黄绿叶色=3：5 （4） ①. bD ②. 1/10和1/10 （5）选择F1植株中的紫花与红花植株进行正反交实验，统计子代植株的花色及比例 【解析】 【小问1详解】 实验一中正常叶色植株和黄绿叶色植株杂交，F1全为正常叶色，说明正常叶色为显性性状。植物杂交实验中，对母本需先进行去雄处理，防止自花传粉，去雄要在花粉成熟之前进行，因为花粉成熟后植株可能会自花传粉，影响实验结果。 【小问2详解】 实验二为测交，可检测实验一 F1个体的基因组成（或配子类型及比例）。 【小问3详解】 实验一亲本正常叶色为显性纯合，基因型为GG，黄绿色叶色为隐性纯合，基因型为gg。实验二子代基因型为Gg（正常叶色）和 gg（黄绿叶色），比例为 1：1，Gg自交后代中正常叶色（G-）占3/4，黄绿色叶色（gg）占1/4，gg自交后代全部为黄绿叶色，则后代中正常叶色所占比例为1/2×3/4=3/8，黄绿叶色所占比例为1/2×1/4+1/2×1=5/8，所以表型及比例为正常叶色：黄绿叶色=3：5。 【小问4详解】 黄花植株（B---）植株自交，后代中黄色（B_ _ _）：紫色（bbD_）：红色（bbdd）=10：1：1。有子代表现红色（bbdd），则亲本应为Bb_d，又有子代表现为紫色（bbD_），因此该黄色植株的基因型是BbDd。如果没有致死，BbDd自交后代黄色（B_ _ _）：紫色（bbD_）：红色（bbdd）=12：3：1，为B_D_：B_dd：bbD_：bbdd=9：3：3：1变式，有致死时BbDd自交后代黄色（B_ _ _）：紫色（bbD_）：红色（bbdd）=10：1：1，为B_D_：B_dd：bbD_：bbdd=7：3：1：1变式，对比致死与不致死两种情况中子代bbD_的比例，可知致死配子基因型应为bD或bd，又子代有表现红色花（bbdd），不会是bd，所以是基因型为bD的雄配子或雌配子致死。F1黄色花中基因型为BBDD和BBdd的个体是纯合子，因此F1黄花植株中纯合子占比分别为1/10和1/10。 【小问5详解】 若要判断bD配子是雄配子还是雌配子致死，可选择F1中紫花植株（bbDd）与红花植株bbdd进行正反交实验，统计子代植株的花色及比例。若致死的bD是雄配子，以红花植株为父本时，雄配子是bd，而雌配子中bD：bd=1：1，子代中bbDd：bdd=1：1，表现为紫色：红色＝1：1；若紫花植株为父本bbDd，红花植株bbdd为母本时，若雄配子致死，则雄配子只有bd，与雌配子bd结合，子代都是bbdd，全是红花。 四、实验题（共12分） 21. “喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。 P F1 F1个体自交单株收获，种植并统计F2表现型 甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育 另一半可育株：雄性不育株=13：3 （1）控制水稻雄性不育的基因是______，利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需要进行______，大大减轻了杂交操作的工作量。该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是______。 （2）F2中可育株的基因型共有______种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。 （3）现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型：取基因型为______的水稻与水稻丙杂交，观察并统计后代植株的性状及比例。 ①若______，则丙的基因型是______； ②若______，则丙的基因型是______。 【答案】（1） ①. A ②. 去雄 ③. F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株∶雄性不育株=13∶3，而13∶3是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律 （2） ①. 7##七 ②. 7/13 （3） ①. aabb ②. 后代全是雄性不育植株 ③. AAbb ④. 后代可育植株和雄性不育植株比例为1∶1 ⑤. Aabb 【解析】 【分析】题意分析，F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株：雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，且这部分子一代的基因型是AaBb。由于B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，进而确定控制雄性不育的基因为A，可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育的基因型是A_bb；F2出现两种情况，说明F1的基因型有两种且各占1/2，可确定甲的基因型是Aabb，乙的基因型是aaBB，子一代基因型是AaBb、aaBb，aaBb自交后代全部可育，AaBb自交后代可育株：雄性不育株=13：3。 【小问1详解】 B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，一半F1个体自交得到F2代中，可育株：雄性不育株=13：3，是9：3：3：1的变式，可推测雄性不育株基因型是A_bb，可育的基因型为A_B_、aB_、aabb，据此确定控制雄性不育的基因为A。利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需进行人工去雄操作。F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株：雄性不育株=13：3，13：3是9：3：3：1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，该比值的出现是基因重组（或自由组合）的结果。 【小问2详解】 根据F2的表现型及比例可知F1的基因型为1/2aaBb，1/2AaBb，可知甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB。aaBb自交后代的基因型共3种，为aaBB、aaBb、aabb； AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有9-2=7种。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株基因型及比例为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/3aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传,故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。 【小问3详解】 水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，即取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性；若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb，若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1：1，则丙的基因型为Aabb。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $