精品解析：山东省泰安市2025-2026学年高一下学期期末考试生物试题

高一年级考试 生物试题 本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。 2．选择题选出每小题答案后，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，必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回监考人员。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 孟德尔创造性地运用“假说—演绎法”对豌豆两对相对性状的杂交实验进行研究，最终总结出了自由组合定律。下列说法正确的是（ ） A. “F1自交，F2出现了9:3:3:1的性状分离比”属于“提出假说” B. 依据假说可推断出F1能够产生数量和比例均相等的雌雄配子 C. 假说能解释F1自交后F2出现了9:3:3:1的性状分离比的原因，因此假说成立 D. “若假说成立，则F1测交时子代会出现1:1:1:1的性状分离比”属于“演绎推理” 【答案】D 【解析】 【分析】在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中： ①F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生数量相等的4种配子； ②受精时，雌雄配子的结合方式有16种； ③F2的基因型有9种，表现型为4种，比例为9：3：3：1。 【详解】A、“为什么F2出现了9：3：3：1的性状分离比”是孟德尔提出的问题，不是其提出的假说的内容，A错误； B、依据假说推断，F1能产生数量比例为1：1的两种雌配子和数量比例为1：1的两种雄配子，而一般情况下雄配子数目多于雌配子，B错误； C、孟德尔的假说能演绎F1自交后F2出现了9：3：3：1的性状分离比的原因，并没有证明假说成立，假说需要测交实验进行验证，C错误； D、“若假说成立，则F1测交时子代会出现1：1：1：1的性状分离比”属于“演绎推理”的内容，D正确。 故选D。 2. 在“建立雄性果蝇减数分裂染色体变化的模型”的实践活动中，某同学采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体，并在每条染色体的适宜位置嵌上1粒小纽扣来模拟着丝粒。下列叙述错误的是（　　） A. 减数分裂四分体时期，用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为2粒 B. 减数分裂Ⅰ后期，制作每对分离的染色体所用橡皮泥量必须完全相同 C. 减数分裂Ⅱ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板位置 D. 减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期，细胞中用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的 【答案】B 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前的间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、1个四分体是2条染色体，故减数分裂四分体时期，用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为2粒，A正确； B、雄性果蝇的X、Y染色体大小不一样，故减数分裂Ⅰ后期，制作每对分离的染色体所用橡皮泥量不必都须完全相同，B错误； C、减数分裂Ⅰ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧，减数分裂Ⅱ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板上，C正确； D、减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期，染色体的数目是相同的，故细胞中用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的，D正确。 故选B。 3. 秀丽隐杆线虫存在雌雄同体和雄虫两种类型，无单独的雌虫。雌雄同体既可自交也可与雄虫杂交。研究人员利用转基因技术获得了能稳定表达绿色荧光的纯合品系①（含雌雄同体和雄虫），现拟通过荧光性状验证基因的分离定律，设计了以下两种实验方案。下列对两种方案的评价正确的是（ ） 方案一 野生型雄虫与①雌雄同体混合饲养 从F1选择目标个体进行后续实验 方案二 野生型雌雄同体与①雄虫混合饲养 A. 方案一可行 B. 方案二可行 C. 方案一和二都可行 D. 方案一和二都不可行 【答案】B 【解析】 【详解】设荧光基因为A，纯合荧光品系①的个体基因型均为AA，野生型个体基因型均为aa。 方案一中，①的雌雄同体（AA）自交后代全为AA（有荧光），与野生型雄虫（aa）杂交后代全为Aa（有荧光），F1有荧光个体的基因型可能为AA或Aa，无法筛选得到确定的杂合子，不能用于后续分离定律验证； 方案二中，野生型雌雄同体（aa）自交后代全为aa（无荧光），与①的雄虫（AA）杂交后代全为Aa（有荧光），因此F1中有荧光的个体均为杂合子Aa，筛选该类杂合雌雄同体自交，若后代出现有荧光:无荧光=3:1的性状分离比，即可验证基因分离定律，方案二可行，B正确。 4. 将洋葱（2N=16）的根尖细胞置于含3H-胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成一次有丝分裂，然后转移到普通培养液（不含放射性标记）中完成第二、第三次有丝分裂。细胞中染色体被标记情况有以下三种可能情形，如下图所示。下列相关分析错误的是（ ） A. 第一次分裂中期的细胞中都有16条c种类染色体 B. 第二次分裂中期的细胞中都有16条b种类染色体 C. 第三次分裂中期的细胞中都有8条a种类、8条b种类染色体 D. 根据三个中期染色体的标记情况可以验证DNA的复制方式 【答案】C 【解析】 【详解】A、原来不含放射性的洋葱根尖细胞，在含3H-胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成第一次有丝分裂，经DNA的复制，每条染色体的两条单链都被标记，所以分裂中期细胞中有16条c类染色体，A正确； B、转到不含3H-胸腺嘧啶的培养液中，由于DNA的半保留复制，每条染色体上都是一条染色单体被标记，另外一条染色单体未被标记，所以，第二次有丝分裂中期的细胞有16条b类染色体，B正确； C、由于第二次有丝分裂后期姐妹染色单体是随机移到细胞的两极，子细胞中带有标记的染色体有0-16条，经DNA的半保留复制，第三次分裂中期的细胞中带有标记的染色体有0-16条b类染色体，并非固定的8条a类、8条b类染色体，C错误； D、第一次中期全为c，第二次中期全为b，第三次中期出现a和b，该标记变化符合半保留复制的特点，因此根据三个中期染色体的标记情形可以验证DNA的复制方式，D正确。 5. 某雄性哺乳动物的基因型为HhXBY，图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图，图2表示H基因所在染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成“染色体桥”，“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体分别移向细胞两极，不考虑其他变异。下列说法正确的是（　　） A. 图1细胞中的基因 Hh最可能是基因突变的结果 B. 减数第二次分裂后期和有丝分裂后期可能观察到“染色体桥”结构 C. 图1细胞分裂至后期时同源染色体分离，非同源染色体自由组合 D. 若图2发生在有丝分裂过程中，则产生的子细胞有 Hh、HHh、 Hhh、h、H五种可能 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1细胞基因型为HhXBY，该细胞中染色体含有H也有h，说明h可能来自基因突变或者在减数第一次分裂时发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，A错误； B、着丝粒分裂后向两极移动形成“染色体桥”，所以减数第二次分裂后期和有丝分裂后期都发生了着丝粒分裂，可能观察到“染色体桥”结构，B正确； C、图1细胞分裂至后期时着丝粒分裂，而非同源染色体分离，C错误； D、根据题意，“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置发生断裂，其他染色体不发生变异且行为正常，若图2发生在有丝分裂过程中，子细胞的基因型可能是HHh、h、Hh，D错误。 故选B。 6. 某观赏性植物花色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制，其中基因B控制黄色素合成，基因b无色素合成功能，基因D可将黄色素转变为红色素。A/a不直接控制色素合成，但基因A可抑制基因B的表达。现利用3个纯合品系红色植株甲、白色植株乙、白色植株丙进行杂交实验，结果如表所示。下列推断错误的是（ ） 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 实验一：甲×乙 白花 白花：红花=13：3 实验二：甲×丙 白花 白花：红花：黄花=12：3：1 A. 植株甲、丙的基因型分别为aaBBDD、AABBdd B. 实验一中F2白花自交后代不发生性状分离的占3/13 C. 实验二中F2红花随机交配后代中黄花占1/9 D. 白色植株乙、丙杂交后代全部表现为白花 【答案】B 【解析】 【分析】基因的自由组合定律的实质是：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、由题意可知，黄花的基因型为aaB_dd，红花的基因型为aaB_D_，白花的基因型为A______、aabb__。纯合红色植株甲的基因型aaBBDD，实验一中F2表型及比例为白花：红花=13：3，由于后代无黄花的基因型，故推测乙的基因型为AAbbDD；实验二中F2表型及比例为白花：红花：黄花=12：3：1，推测丙的基因型为AABBdd，A正确； B、实验一亲本的基因型为aaBBDD×AAbbDD，F1的基因型为AaBbDD，F2的白花植株的基因型为4/13AaBbDD、2/13AaBBDD、2/13AABbDD、1/13AABBDD、1/13aabbDD、2/13AabbDD、1/13AAbbDD，自交后代不发生性状分离的有2AABbDD、1AABBDD、1aabbDD、1AAbbDD、2AabbDD，共占7/13，B错误； C、实验一亲本的基因型为aaBBDD×AABBdd，F1的基因型为AaBBDd，F2红花的基因型为1/3aaBBDD、2/3aaBBDd，产生配子的种类及比例为aBd：aBD=1：2，F2红花随机交配后代中黄花（aaB_dd）占1/3×1/3=1/9，C正确； D、白色植株乙（AAbbDD）、丙（AABBdd）杂交，子代的基因型为AABbDd，后代全部表现为白花，D正确。 故选B。 7. 科学家利用32P标记基因组成为hr+和h+r的T2噬菌体，侵染大肠杆菌，保温一段时间后，经搅拌、离心，大肠杆菌裂解释放出的子代噬菌体有34%hr+、42%h+r、12%h+r+、12%hr四种类型，下列说法正确的是 A. 大肠杆菌的裂解是搅拌引起的（ ） B. T2噬菌体的核酸经彻底水解后的产物最多有8种 C. 新类型噬菌体的形成与肺炎链球菌的转化原理类似 D. T2噬菌体复制的模板、原料和酶均来自大肠杆菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、搅拌的作用是使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离，大肠杆菌裂解是噬菌体在菌体内完成增殖后导致菌体破裂释放子代噬菌体的过程，和搅拌无关，A错误； B、T2噬菌体的核酸仅为DNA，DNA彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、A/T/C/G四种含氮碱基，共6种，B错误； C、亲代噬菌体为hr⁺和h⁺r，子代出现h⁺r⁺、hr新类型，是两种亲代噬菌体的DNA在大肠杆菌内发生基因重组导致的；肺炎链球菌的转化原理也是基因重组，二者原理类似，C正确； D、T2噬菌体复制的模板是噬菌体自身的DNA，原料、酶、能量等来自大肠杆菌，D错误。 8. 我国科学家发现在体外实验条件下，蛋白质M和R可以形成含铁的杆状多聚体，这种多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。编码这两种蛋白质的基因，在家鸽的视网膜细胞中能共同表达。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若验证这两个基因失去功能使家鸽的行为发生变化可设计4组实验 B. 一个基因的2条脱氧核苷酸链分别指导蛋白质M和R合成 C. 编码上述两种蛋白质的基因是控制相对性状的等位基因 D. 家鸽的所有体细胞都含有编码这两种蛋白质的基因并表达 【答案】A 【解析】 【详解】A、若验证两个基因失去功能对家鸽行为的影响，需设置空白对照组（两个基因均正常）、仅M基因敲除组、仅R基因敲除组、两个基因均敲除组，共4组实验，A正确； B、基因指导蛋白质合成时，仅以基因的1条脱氧核苷酸链为模板进行转录，且一个基因只能编码一种蛋白质，M、R是两种不同蛋白质，由两个不同的基因编码，B错误； C、等位基因是位于同源染色体相同位置、控制一对相对性状的基因，编码M、R的是两个不同的基因，不属于等位基因，C错误； D、家鸽的体细胞由受精卵分裂分化而来，都含有这两个基因，但细胞分化的本质是基因的选择性表达，题干表明这两个基因仅在家鸽视网膜细胞中共同表达，并非所有体细胞都表达，D错误。 9. 关于下图所示过程的叙述正确的是（ ） A. 人体内所有细胞都能发生①②③ B. 图一中各过程遵循碱基互补配对原则的有①②④⑤ C. 图二中复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期分开 D. 图三说明DNA所有区域的两条链都可以被转录 【答案】C 【解析】 【详解】A、①表示DNA复制，②表示转录，③表示翻译，人体高度分化的细胞，如神经细胞、成熟的红细胞等不再分裂，不能进行①DNA复制，A错误； B、图一中的①为DNA复制、②为转录、③为翻译、④为RNA复制、⑤为逆转录，①②③④⑤都遵循碱基互补配对原则，B错误； C、图二中复制完成后，甲、乙存在于姐妹染色单体中，可在有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期随着丝粒的分裂而分开，C正确； D、转录是指以DNA的一条链的一部分为模板合成mRNA的过程，不同基因转录时只以DNA的其中一条链为模板，不同基因模板链可以不同，但并不是DNA所有区域两条链都可以转录，一个基因只有一条链做模板，D错误。 10. 工蜂孵化后的前3天以蜂王浆为食，之后以花蜜为食，而蜂王一直以蜂王浆为食。研究发现，工蜂幼虫和蜂王幼虫在饮食上的差异导致DNA甲基化程度不同，从而影响了它们的发育方向和行为职能。研究人员利用siRNA使幼虫的DNMT3基因（其表达产物为一种DNA甲基化转移酶）沉默，干扰了DNA甲基化的过程，这些幼虫绝大部分发育成类似蜂王的成虫。下列说法正确的是（ ） A. DNA甲基化对表型的影响不可遗传给后代 B. DNA甲基化会改变基因的碱基序列，使相应基因发生突变 C. DNMT3基因沉默使类似蜂王的成虫的基因组甲基化程度高于工蜂 D. siRNA能降低幼虫的DNA甲基化修饰，与食用蜂王浆的效果类似 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰，其对表型的影响是可以遗传给后代的，A错误； B、DNA甲基化仅在DNA碱基上添加甲基基团，不会改变基因的碱基序列，不属于基因突变，B错误； C、DNMT3基因表达的产物是DNA甲基化转移酶，可促进DNA甲基化，该基因沉默会使DNA甲基化程度降低，因此类似蜂王的成虫基因组甲基化程度低于工蜂，C错误； D、siRNA使DNMT3基因沉默，降低了幼虫的DNA甲基化修饰，最终幼虫发育为类似蜂王的成虫，与食用蜂王浆发育为蜂王的效果类似，D正确。 11. 下列关于变异的叙述正确的是（ ） A. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径 B. 基因重组发生在雌雄配子结合形成受精卵的过程中 C. 一般来说一个染色体组中不存在形态大小相同的染色体 D. 某二倍体生物的后代，体细胞中染色体数目多一条，称为三倍体 【答案】C 【解析】 【详解】A、只有基因突变是产生新基因的根本途径，基因重组是原有基因的重新组合，只能产生新的基因型，无法产生新基因，A错误； B、基因重组发生在减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合。雌雄配子结合形成受精卵的过程为受精作用，不发生基因重组，B错误； C、染色体组是细胞中的一组非同源染色体，各染色体形态、大小和功能均不相同，共同控制生物生长、发育、遗传和变异，因此一般来说一个染色体组中不存在形态大小相同的染色体，C正确； D、二倍体生物的后代体细胞染色体数目多一条，属于染色体数目变异中的个别染色体增加，为三体，D错误。 12. 人的12号染色体上有维持细胞正常增殖所必需的K-Ras基因。下表是K-Ras基因突变前后转录和翻译产物的比较。下列说法正确的是（ ） K-Ras基因 转录产生的mRNA的部分序列 翻译产生的对应的氨基酸序列 突变前 5＇……GGAGCUGGUGGC……3＇ ……甘氨酸—丙氨酸—甘氨酸—甘氨酸…… 突变后 5＇……GGAGCUUGUGGC……3＇ ……甘氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—甘氨酸…… A. K-Ras基因属于原癌基因，仅在癌细胞中存在并表达 B. 据表分析，转运半胱氨酸的tRNA上的反密码子为ACA C. X射线可改变核酸的碱基使K-Ras基因发生定向突变 D. 突变前基因中模板链对应序列为5＇……GGAGCTGGTGGC……3＇ 【答案】B 【解析】 【详解】A、原癌基因是维持细胞正常增殖必需的基因，存在于所有正常细胞中，且在正常细胞中也会表达，并非仅在癌细胞中存在并表达，A错误； B、对比突变前后的mRNA序列和氨基酸序列，可知半胱氨酸对应的mRNA密码子为UGU，tRNA上的反密码子与密码子互补配对，因此反密码子为ACA，B正确； C、基因突变具有不定向性，X射线作为诱变因子只能提高突变频率，不能诱导基因发生定向突变，C错误； D、转录时DNA模板链与mRNA互补且方向相反，突变前mRNA序列为5'……GGAGCUGGUGGC……3'，因此模板链（5'→3'方向）序列为5'……GCCACCAGCTCC……3'，D错误。 13. 原发性开角型青光眼（POAG）是以视野缺损为特征的异质性遗传病，是常见的致盲性眼病，在40岁人群中发病率为2%，有资料显示其为单基因遗传病且致病基因不位于性染色体上，某男患者在做基因检测时发现存在一个致病基因，而其母亲正常。下列叙述正确的是（ ） A. 该患者的父亲一定是POAG患者，但孩子不一定患病 B. 原发性高血压比该病更适合用来进行遗传病调查 C. 该病的发病率是在众多患者家族中广泛调查得到的 D. 还可以通过染色体核型分析判断是否含该病的致病基因 【答案】A 【解析】 【详解】A、该病为单基因遗传病且致病基因不位于性染色体上，且该男患者有1个致病基因，所以该病是常染色体上显性遗传病。设相关基因为A/a，患者基因型为Aa，母亲正常（基因型为aa），因此患者的致病基因A只能来自父亲，因此父亲一定是POAG患者；该患者与正常人婚配时，子代有1/2的概率获得正常隐性基因表现为正常，因此孩子不一定患病，A正确； B、遗传病调查优先选择单基因遗传病，原发性高血压是多基因遗传病，易受环境因素干扰，遗传规律复杂，不如该病适合进行遗传病调查，B错误； C、调查遗传病的发病率需要在广大人群中随机抽样调查，在患者家族中调查是为了判断遗传病的遗传方式，C错误； D、染色体核型分析只能检测染色体数目、结构变异，该病是单基因遗传病，致病基因是基因突变导致的，无法通过染色体核型分析检测到，D错误。 14. 下列关于进化的叙述错误的是（ ） A. 从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位，古生物化石提供了最直接的证据 B. 可以比较真核细胞内的细胞色素c中氨基酸序列的差异性，推测生物之间的亲缘关系 C. 拉马克认为生物的适应性特征是在进化中逐渐形成的，适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传 D. 达尔文的自然选择学说认为，长颈鹿为了吃到高处的树叶而不断伸长脖子，从而形成了有利变异 【答案】D 【解析】 【详解】A、化石是研究生物进化最直接的证据，通过植物化石可推测其形态、结构及分类地位，A正确； B、细胞色素c是生物进化中较为保守的蛋白质，不同生物的细胞色素c氨基酸序列差异越小，亲缘关系越近，可通过比较该差异推测生物的亲缘关系，B正确； C、拉马克进化学说认为生物的适应性特征是在进化中逐渐形成的，适应的形成原因是用进废退和获得性遗传，C正确； D、“长颈鹿为吃到高处树叶不断伸长脖子形成有利变异”是拉马克用进废退的观点；达尔文自然选择学说认为，长颈鹿种群中原本就存在长颈、短颈的不定向变异，环境选择了长颈变异的个体存活繁衍，逐代积累形成了长颈的有利性状，D错误。 15. 中国养蚕历史悠久。线粒体DNA可反映生物群体间的演化关系，被广泛应用于动物起源与进化研究，线粒体基因研究确定了家蚕的祖先为野桑蚕。野桑蚕蚕丝产量高低主要由1号染色体上的等位基因B/b控制，下列有关叙述正确的是（ ） A. 线粒体基因一般不发生基因重组，适合用于进化研究 B. 某野桑蚕种群全部个体所含有的B、b基因构成该种群的基因库 C. 基因突变和基因重组为野桑蚕的进化提供了全部原材料 D. 人工选择使高产蚕丝基因的突变频率逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A、线粒体基因属于细胞质基因，减数分裂过程中不会发生同源染色体交叉互换、非同源染色体自由组合引发的基因重组，序列相对稳定，因此适合用于物种演化与进化研究，A正确； B、种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，仅B、b两个等位基因不能构成该野桑蚕种群的基因库，B错误； C、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异三类，三者共同为生物进化提供原材料，C错误； D、人工选择的作用是定向筛选具有高产蚕丝性状的个体，使高产蚕丝基因的种群基因频率升高，不会改变基因突变的频率，基因突变频率主要受诱变因素影响，D错误。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。已知Ⅰ-1的父母无乙病致病基因，Ⅰ-2的父母无甲病致病基因，乙病在男性中发病率为1/100。不考虑突变和Y染色体遗传，下列叙述错误的是（ ） A. 甲病具有隔代遗传的特点，乙病与性别相关联 B. Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子 C. Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因的概率为2/101 D. Ⅲ-1为正常女孩的概率高于正常男孩的概率 【答案】AD 【解析】 【详解】A、由题可知，甲病的发生与性别无关，Ⅰ-2的父母无甲病致病基因，Ⅰ-2无甲病致病基因，Ⅱ-1患甲病，则甲病为常染色体显性遗传病，显性遗传病具有代代遗传的特点；Ⅰ-1不携带乙病致病基因，且Ⅰ-1、Ⅰ-2均不患乙病，Ⅱ-1患乙病，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，与性别相关联，A错误； B、假设甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制，Ⅰ-1患甲病但不携带乙病致病基因，则Ⅰ-1的基因型是AAXBY或AaXBY；Ⅰ-2不患病，Ⅱ-1患乙病，则Ⅰ-2的基因型为aaXBXb，故Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子，B正确； C、Ⅱ-2表型正常，基因型为aaXBX-；仅分析乙病，乙病在男性中的发病率为1/100，则人群中Xb的基因频率为1/100，XB的基因频率为99/100，Ⅱ-2的基因型中，XBXB∶XBXb=[(99/100)×(99/100)] ∶[2×(1/100)×(99/100)]=99∶2，故Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因时，基因型为aaXBXb，概率为2/101，C正确； D、Ⅱ-1的基因型为AaXbY，Ⅱ-2的基因型为99/101aaXBXB、2/101aaXBXb；甲病与性别无关，仅需分析乙病，根据Ⅱ-1和Ⅱ-2有关乙病的基因型可知，Ⅲ-1无论是男孩还是女孩，患乙病的概率相同，故Ⅲ-1为不患甲、乙病的正常女孩和正常男孩的概率相同，D错误。 17. 在“低温诱导植物染色体数目变化”实验中，下列实验步骤或分析正确的是（ ） A. 将大蒜根尖放入卡诺氏液处理后，需用清水冲洗 B. 解离后立即使用一定浓度的甲紫溶液对染色体进行染色 C. 显微镜观察时，视野中没有正常的二倍体细胞 D. 低温能抑制纺锤体的形成，进而诱导染色体数目加倍 【答案】D 【解析】 【详解】A、将大蒜根尖放入卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为95%的酒精冲洗，而不是清水，A错误； B、解离后需要先进行漂洗，洗去残留的酸性解离液，避免解离液和碱性染色剂反应影响染色效果，不能解离后立即染色，B错误； C、低温诱导只能使少部分细胞染色体数目加倍，大部分细胞仍为正常的二倍体细胞，视野中可以观察到正常二倍体细胞，C错误； D、低温能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，导致复制后的染色体无法被拉向细胞两极，细胞不能完成分裂，进而诱导细胞中染色体数目加倍，D正确。 18. 家蚕的性别决定方式为ZW型，其眼色中红色色素和紫色色素的合成受A、a和B、b两对等位基因影响。已知色素的产生需有基因A，无色素时眼色为白色。将纯合的红眼雌蚕和白眼雄蚕杂交，F1只有紫眼和红眼两种表型，且紫眼全为雌性，红眼全为雄性。将F1雌雄家蚕随机交配得F2，F2表型及比例为紫眼∶红眼∶白眼=3∶3∶2。下列说法正确的是（ ） A. 基因A、B同时存在时可产生紫色色素 B. F2红眼家蚕有4种基因型，其中纯合子所占比例为1/8 C. 若F2中的紫眼雌蚕与白眼雄蚕杂交，子代雌蚕中紫眼个体占1/2 D. 若F2的雌雄个体随机交配，子代中紫眼∶红眼∶白眼=27∶21∶16 【答案】CD 【解析】 【详解】A、已知色素的产生需有基因A，将纯合的红眼雌蚕和白眼雄蚕杂交，F1只有紫眼和红眼两种表型，且紫眼全为雌性，红眼全为雄性，推测父本的基因型是aaZbZb，母本的基因型是AAZBW，基因A、B同时存在时可产生红色色素，A错误； B、父本的基因型是aaZbZb，母本的基因型是AAZBW，子一代的基因型是AaZBZb（红色雄蚕）、AaZbW（紫色雌蚕），AaZBZb（红色雄蚕）产生的配子有AZB、AZb、aZB、aZb，AaZbW（紫色雌蚕）产生的配子有AZb、aZb、AW、aW，雌雄配子随机结合，产生的子二代的表型和比例为6红色（1AAZBZb、2AaZBZb、1AAZBW、2AaZBW）:6紫色（1AAZbZb、2AaZbZb、1AAZbW、2AaZbW）:4白色（1aaZBZb、1aaZbZb、1aaZBW、1aaZbW）。红色家蚕的基因型有4种，纯合子1AAZBW的比例是1/6，B错误； C、若F2中的紫眼雌蚕（1/3AAZbW、2/3AaZbW）与白眼雄蚕(1aaZBZb、1aaZbZb)杂交，两对基因分别考虑，只考虑A、a，子代2/3Aa、1/3aa，只考虑B、b，子代1/4ZBW、3/4ZbW，子代雌蚕中紫眼个体占2/3×3/4=1/2，C正确； D、若F2的雌雄个体随机交配，两对基因分别考虑，然后综合，可得子代中紫眼∶红眼∶白眼=27∶21∶16，D正确。 19. 同一mRNA链上存在RNA聚合酶及多个核糖体，与RNA聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA聚合酶合成产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，以保障转录和翻译完整进行。这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法错误的是（ ） A. 偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 B. 核糖体首先结合在mRNA链的3＇端，随后启动翻译过程 C. 最接近RNA聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 D. 移动的前导核糖体通过偶联作用可推动暂停的转录重新启动 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、人体细胞核基因的转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质核糖体，二者存在时空隔离，不会发生转录翻译偶联，该现象主要发生在原核生物的基因表达过程中，A错误； B、翻译过程中，核糖体首先结合在mRNA链的5'端启动翻译，而非3'端，B错误； C、距离RNA聚合酶越远的核糖体，结合mRNA的时间越早，翻译时长越长，合成的肽链越长；最接近RNA聚合酶的前导核糖体刚启动翻译，合成的肽链最短，C错误； D、题干明确RNA聚合酶的转录速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，因此移动的前导核糖体可通过偶联作用推动暂停的RNA聚合酶恢复移动，使暂停的转录重新启动，D正确。 20. 野生芭蕉是一种二倍体植物（2n=22）。三倍体香蕉是野生芭蕉加倍后获得的四倍体（4n）与野生芭蕉（2n）杂交获得的。如图为无籽香蕉的培育过程，下列分析正确的是（ ） A. 过程①所用试剂作用于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成 B. 通过过程②形成的无籽香蕉的染色体一半来自野生芭蕉的花粉 C. 与二倍体香蕉相比，四倍体香蕉已是一个新物种 D. 过程③单倍体香蕉的植株弱小，叶片、果实、种子都比较小 【答案】AC 【解析】 【详解】A、过程①为诱导染色体加倍获得四倍体，常用试剂为秋水仙素，该试剂作用于有丝分裂前期，通过抑制纺锤体的形成，使染色体无法移向细胞两极，最终导致细胞染色体数目加倍，A正确； B、三倍体无籽香蕉的染色体组中，2个来自四倍体母本，1个来自二倍体父本的花粉，因此仅1/3的染色体来自野生芭蕉的花粉，并非一半，B错误； C、生殖隔离是新物种形成的标志，四倍体香蕉与二倍体香蕉杂交得到的三倍体高度不育，说明二者存在生殖隔离，且四倍体香蕉交配可产生可育后代，因此四倍体香蕉属于新物种，C正确； D、过程③的单倍体由二倍体的配子发育而来，仅含1个染色体组，表现为植株弱小、高度不育，通常无法产生种子，不存在“种子比较小”的特点，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 某实验小组对基因型为AaXBXb的某动物的切片进行显微镜观察，然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体，甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程的三个时期示意图），图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。据图回答下列问题： （1）图甲细胞分裂后产生的子细胞的名称是__________，乙对应图丁的__________阶段（填序号），图丁中含有同源染色体的是__________阶段（填序号）。 （2）图甲中有__________条染色单体，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXbXb的生殖细胞，则另外同时产生的三个子细胞基因型是______________________________（不考虑基因突变和互换）。 （3）图丁中b阶段染色体数目变化的原因是__________。请从配子形成和受精作用两方面简要说明有性生殖的后代具有多样性的原因_______________________________________________________。 （4）若次级卵母细胞戊中基因的分布情况如下所示，请在方框中画出形成此细胞的减数分裂Ⅰ后期的细胞图像（要求标明基因的分布情况，不考虑基因突变）__________。 【答案】（1） ①. 卵细胞和（第二）极体或（第二）极体 ②. ① ③. ①⑤⑥⑦ （2） ①. 6 ②. A、aXB、aXB （3） ①. 受精作用 ②. 减数分裂时非同源染色体自由组合和同源染色体中非姐妹染色单体互换，形成多样性的配子，受精作用时精子卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵 （4） 【解析】 【小问1详解】 图甲细胞无同源染色体，且着丝粒整齐排列在赤道板上，且结合题意可知，该生物为雌性，故图甲细胞名称是次级卵母细胞或（第一）极体，其分裂后产生的子细胞名称是卵细胞和（第二）极体或第二极体；乙细胞具有联会现象，处于减数第一次分裂前期，对应图丁的①阶段；图丁a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线，b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线，c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线，在有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程中都有同源染色体，故图丁中含有同源染色体的是①⑤⑥⑦阶段。 【小问2详解】 染色体数目=着丝粒数目，据图可知，图甲中有3条染色体，此时每条染色体有2条姐妹染色单体，故图甲中含有6条染色单体；该动物基因型为AaXBXb，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXbXb的生殖细胞，不考虑互换等变异，则另外同时出现的三个子细胞基因型是A、aXB、aXB。 【小问3详解】 据图可知，b阶段染色体数目从n变为2n，表示受精作用过程；在减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵，故在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。 【小问4详解】 据图可知，该细胞在减数分裂过程中存在同源染色体的非姐妹染色单体之间B和b的互换现象，且该细胞是次级卵母细胞，在减数分裂I后期分裂时所占细胞质体积较大，故可绘制出形成此细胞的减数分裂I后期的细胞图像如下： 22. 某些细菌在繁殖过程中会分泌信号分子如AHL，可检测其浓度从而感知种群密度（种群在单位面积或单位体积中的个体数）的变化，当种群密度超过一定限度时会启动某些基因表达，这一过程称为群体感应（QS）。一种发光细菌甲的宿主利用甲发出的光引诱食物或配偶，细菌甲的QS机理如图所示。 注：①LuxR为一种受体蛋白 ②启动子是RNA聚合酶识别和结合部位，驱动转录出mRNA （1）Lux1基因的转录与复制相比，转录特有的碱基互补配对方式是__________，Lux1基因转录时需要的原料和酶分别是__________。 （2）Lux1基因翻译出Lux1酶时需要的RNA包括__________，提高翻译效率的方式是__________。 （3）据图分析，信号分子AHL促进Lux1基因和发光基因表达的机制是__________，驱动这两种基因转录出mRNA，进而翻译出蛋白质。 （4）研究表明，通过干扰特定微生物的QS过程能控制其繁殖。请据图提供一种能干扰细菌甲QS的思路：______________________。 【答案】（1） ①. 碱基A和U配对 ②. 四种游离的核糖核苷酸、RNA聚合酶 （2） ①. mRNA、rRNA、tRNA ②. 一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时合成多条肽链 （3）AHL与LuxR结合形成复合物，复合物与启动子结合，促进RNA聚合酶与启动子识别结合 （4）抑制AHL（或LuxR）分子的产生或降解AHL（或LuxR）分子 【解析】 【小问1详解】 DNA复制过程中碱基互补配对的方式是A-T，G-C，转录中的碱基互补配对方式是A-U，G-C，T-A，特有的是A-U配对；Lux1基因合成 mRNA 利用的原料为四种游离的核糖核苷酸。催化转录过程的酶是RNA聚合酶，它能识别DNA的启动子区域，结合后启动转录。 【小问2详解】 Lux1基因翻译出Lux1酶时需要tRNA、rRNA、mRNA3种 RNA 参与，转录，翻译过程均存在碱基互补配对。一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这样少量的mRNA就能在短时间内合成大量的蛋白质，大大提高了翻译的效率。 【小问3详解】 据图分析，信号分子AHL促进Lux1基因和发光基因表达的机制是AHL 与 LuxR 结合形成复合物，复合物与启动子结合，促进 RNA 聚合酶与启动子结合，驱动这两种基因转录出 mRNA，进而翻译出蛋白质。 【小问4详解】 细菌的QS过程依赖AHL和LuxR的结合来启动相关基因表达，所以干扰思路可以从破坏这个过程入手： 可以抑制AHL或者LuxR分子的产生，没有了信号分子或者受体，就无法启动群体感应； 也可以降解已经产生的AHL或者LuxR分子，让它们无法形成复合物，从而阻断QS过程，达到控制细菌繁殖的目的。 23. 铁在人体内扮演着重要的角色，是许多生物化学反应的关键参与者，但过量的Fe3+会对细胞造成损害。铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。调节机制如下图所示。回答下列问题： （1）图中核糖体移动方向是__________（填“向左”或“向右”），甘氨酸的密码子是__________。科研人员发现铁蛋白分子变小，经测序表明图中天冬氨酸以后的所有氨基酸全部丢失，因此推测转录铁蛋白基因的模板链上相应位置的碱基发生变化，碱基的具体变化是__________（用字母和箭头表示）。 （2）Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了__________，从而抑制了翻译的起始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白的表达量__________（填“升高”或“降低”）。 （3）某患者铁蛋白含量高、血清中铁含量低，出现贫血现象，请推测原因可能是________________。 （4）若1个铁蛋白基因在进行复制时，一条链上的一个碱基A变成C，则该基因经过n次复制后，产生的基因中发生差错的占__________。测定发现一个铁蛋白mRNA中C占27%，G占25%，则对应的DNA片段中胸腺嘧啶所占的比例为__________。 【答案】（1） ①. 向右 ②. GGU ③. C→T （2） ①. 核糖体在mRNA上的结合与移动 ②. 升高 （3）因铁蛋白含量高，将Fe3+过多储存起来，导致血红蛋白合成减少，出现贫血 （4） ①. 1/2 ②. 24% 【解析】 【小问1详解】 由图可知，左侧tRNA运输氨基酸结束，右侧tRNA运氨基酸过来，因此翻译的方向是从左到右，即核糖体移动方向是向右。据图可知，最左边已经离开核糖体的那个tRNA上面的反密码子对应甘氨酸，为CCA，根据碱基互补配对原则，则甘氨酸的密码子是GGU。铁蛋白分子变小，是由于从图中天冬氨酸开始，以后的所有氨基酸全部丢失，说明终止密码子提前出现，即mRNA上的密码子UGG转变为终止密码子UGA，即发生了碱基对的替换，模板链上的碱基C变为T。 【小问2详解】 根据题中信息可知，Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的过程，阻遏铁蛋白合成。Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译，铁蛋白的表达量升高，储存细胞内多余的Fe3+。 【小问3详解】 贫血是因为合成血红蛋白所需要的游离Fe3+不足。该患者体内合成了大量铁蛋白，铁蛋白会大量捕获Fe3+并储存在细胞内部，使得细胞外面血清中的游离Fe3+被大量摄取进细胞内储存起来，血清中可利用的铁离子含量下降，血红蛋白合成原料不足，最终出现缺铁性贫血。 【小问4详解】 若1个铁蛋白基因在进行复制时，一条链上的一个碱基A变成C，即一个DNA分子中，一条链正常一条链异常，则该基因经过n次复制后，产生的基因中一半正常一半异常，即发生差错的占1/2。mRNA中A+U=1−27%−25% =48%，对应的DNA双链A+T=48%，则胸腺嘧啶T占24%。 24. 艾为传统中药材，以前普遍认为艾是四倍体（4n=36），近年科学家研究某一“香艾”品系发现，该香艾为含有34条染色体的异源四倍体。推测早期蒿属祖先为正常的二倍体（2n=18），后经染色体变异得到另一类蒿属祖先，两类蒿属祖先杂交（异源杂交）后的品系经染色体加倍即形成异源四倍体，其形成机制如图。 （1）图中①处表示的染色体数为__________，品种甲__________（填“可育”或“不育”），原因是_____________。 （2）进一步研究发现香艾含有两条超长的10号染色体，且上面的基因可以和8、9号染色体上的基因一一对应。 据此推测10号染色体的形成机制是____________。这种现象发生在异源杂交之__________（填“前”或“后”） （3）某香艾品系10号染色体上存在两对等位基因D、d和E、e（其他染色体上无相关基因），其中D、d分别控制白杆和红杆，E、e分别控制深裂和浅裂，科研人员用若干株该品系香艾为母本进行测交实验，统计实验结果为白杆深裂∶红杆浅裂∶白杆浅裂∶红杆深裂≈4∶4∶1∶1，推测D基因和____基因连锁，分析出现该结果最可能的原因是发生了__________（填变异类型）。 （4）对某地的艾种群调查发现基因型为EE（深裂）和ee（浅裂）的个体所占的比例分别为70%和20%，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为EE和ee的个体所占的比例分别为67%和17%，在这一年中，仅考虑这一对等位基因该艾种群是否发生了进化__________（填“是”或“否”），理由是___________。 【答案】（1） ①. 16 ②. 不育 ③. 减数分裂时联会紊乱，难以形成可育配子 （2） ①. 10号染色体是变异蒿属祖先的8、9号两条染色体连接而成的产物 ②. 前 （3） ①. E ②. 基因重组或互换 （4） ①. 否 ②. 该地艾种群的基因频率没有改变 【解析】 【小问1详解】 根据品种甲含有两个染色体组，17条染色体，而早期蒿属祖先2n=18，产生的配子中含有9条染色体，可知变异蒿属祖先产生的配子应含17－9=8条染色体，故变异蒿属祖先的染色体数2n=16。由于品种甲染色体数为奇数，减数分裂时同源染色体联会紊乱，难以形成可育配子，因此品种甲不可育。 【小问2详解】 根据题意可知，香艾含有两条超长的10号染色体，且上面的基因可以和8、9号染色体上的基因一一对应。说明10号染色体上含有8、9号染色体的结构，因此推测10号染色体是变异蒿属祖先的8、9号两条染色体连接而成的产物，这种变异发生在异源杂交之前，才会保证子代细胞内出现两条这样的10号染色体。 【小问3详解】 测交实验中父本基因型为ddee，仅能产生de这一种配子，后代性状分离比由母本产生配子的类型及比例决定，结合后代表型比例可以推出母本产生配子DE∶de∶De∶dE=4∶4∶1∶1。亲本型配子DE和de所占比例显著更高，据此判断D基因和E基因位于同一条染色体上相互连锁。如果减数分裂过程没有变异发生，母本只能产生DE和de两种配子，而实际上产生了四种配子，说明减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换，产生了少量重组配子De和dE，所属的变异类型为基因重组。 【小问4详解】 第一年EE占70%，ee占20%，则Ee占10%，E基因频率=70%+1/2×10%=75%，第二年EE占67%，ee占17%，则Ee占16%，E基因频率=67%+1/2×16%=75%，即该过程中基因频率没有改变，因此该种群没有发生进化。 25. 水稻为二倍体雌雄同株植物，是重要的粮食作物。科研人员对水稻易感病品系甲诱变后，利用多种育种方法培育出两种纯合抗病突变品系乙和丙。 实验一：乙作父本、甲作母本杂交，F1全为抗病，F1自交，F2表现为抗病∶易感病=3∶1。 实验二：丙作父本、甲作母本杂交，F1全为抗病，F1自交，F2表现为抗病∶易感病=1∶1。 （1）根据实验一，可判断控制抗病与易感病的基因遵循__________定律，F2中出现易感病__________（“是”或“不是”）基因重组的结果。 （2）研究发现实验二中，抗病突变对甲与丙杂交产生的F1的繁殖力造成了影响，根据杂交实验结果推测，这一影响最可能是__________。获得纯合抗病突变品系丙的育种方法最可能是__________，该育种方法的优点是__________。 （3）已知乙的抗病突变基因位于2号染色体上，并且甲与乙杂交获得的抗病杂交种同时具有抗倒伏、品质好的杂种优势。该杂交种不能直接留种使用，需年年制种，原因是__________。为解决上述问题，可利用基因工程将一个隐性纯合致死基因插入到抗病杂交种的__________（填“抗病”、“易感病”）基因所在的染色体上（不考虑互换），培育成转基因抗病杂交种。 （4）为确定丙的抗病突变基因是否也位于2号染色体上。使突变品系乙和丙杂交，F1自交，观察并记录F2的表型及比例。 预期实验结果和结论： 若__________，说明丙的抗病突变基因也位于2号染色体上； 若__________，则说明丙的抗病突变基因不位于2号染色体上。 【答案】（1） ①. 分离 ②. 不是 （2） ①. （F₁产生的）含抗病基因的雌配子不育 ②. 单倍体育种 ③. 明显缩短育种年限 （3） ①. 该杂交种是杂合子，自交后代会发生性状分离，出现易感病和不具备杂种优势的个体 ②. 抗病 （4） ①. F2全为抗病 ②. F2中抗病：易感病=15：1 【解析】 【小问1详解】 在实验一中，乙与甲杂交，子一代全部表现为抗病，子一代自交，子二代出现性状分离，且分离比为3：1，子一代表现出来的性状为显性性状，即抗病对易感病为显性，该对相对性状由一对等位基因控制，遵循分离定律。基因重组至少需要两对等位基因，而这里是一对等位基因的遗传，所以F2中出现易感病不是基因重组的结果。 【小问2详解】 在实验二中，丙与甲杂交，F1自交后代抗病：易感病=1：1，不等于3：1，且已知抗病突变对甲与丙杂交产生的F1的繁殖力造成了影响，推测原因是：F1（杂合子）产生的含抗病基因的雌配子不育（亲本丙作为父本能产生正常配子），导致F1自交时，仅能产生“含易感病基因的雌配子”，但雄配子正常，雌雄配子结合后代出现1：1的比例。由于F1的抗病雌配子不育，无法通过杂交育种获得纯合抗病品系，因此最可能用单倍体育种（取F1的花药离体培养获得单倍体，再用秋水仙素加倍得到纯合子）。单倍体育种的优点是明显缩短育种年限（可直接获得纯合子，无需多代自交）。 【小问3详解】 甲与乙杂交的抗病杂交种是杂合子，杂合子自交后代会发生性状分离，出现易感病和不具备杂种优势的个体，因此不能直接留种，需年年制种。为解决该问题，可利用基因工程将一个隐性纯合致死基因插入到抗病杂交种的抗病基因所在的染色体上。这样，抗病基因纯合的个体因隐性致死基因纯合而死亡，只有杂合抗病个体存活，从而保证每年都是杂交种。 【小问4详解】 判断丙的抗病基因是否位于2号染色体（与乙的抗病基因连锁）使突变品系乙和丙杂交，F1自交，F2的表型及比例：①若丙的抗病基因位于2号染色体上：乙（纯合抗病，RR）× 丙（纯合抗病，R′R′）→F1（RR′，2号染色体连锁），F1自交时，因R、R′均为抗病基因，F2全为抗病。②若丙的抗病基因不位于2号染色体上：乙与丙的抗病基因独立遗传（遵循自由组合定律），则双杂合子的F1自交，仅双隐性个体表现为易感病，占比为1/4×1/4=1/16，因此F2抗病：易感病=(1-1/16)：1/16=15：1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级考试 生物试题 本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。 2．选择题选出每小题答案后，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，必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回监考人员。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 孟德尔创造性地运用“假说—演绎法”对豌豆两对相对性状的杂交实验进行研究，最终总结出了自由组合定律。下列说法正确的是（ ） A. “F1自交，F2出现了9:3:3:1的性状分离比”属于“提出假说” B. 依据假说可推断出F1能够产生数量和比例均相等的雌雄配子 C. 假说能解释F1自交后F2出现了9:3:3:1的性状分离比的原因，因此假说成立 D. “若假说成立，则F1测交时子代会出现1:1:1:1的性状分离比”属于“演绎推理” 2. 在“建立雄性果蝇减数分裂染色体变化的模型”的实践活动中，某同学采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体，并在每条染色体的适宜位置嵌上1粒小纽扣来模拟着丝粒。下列叙述错误的是（　　） A. 减数分裂四分体时期，用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为2粒 B. 减数分裂Ⅰ后期，制作每对分离的染色体所用橡皮泥量必须完全相同 C. 减数分裂Ⅱ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板位置 D. 减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期，细胞中用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的 3. 秀丽隐杆线虫存在雌雄同体和雄虫两种类型，无单独的雌虫。雌雄同体既可自交也可与雄虫杂交。研究人员利用转基因技术获得了能稳定表达绿色荧光的纯合品系①（含雌雄同体和雄虫），现拟通过荧光性状验证基因的分离定律，设计了以下两种实验方案。下列对两种方案的评价正确的是（ ） 方案一 野生型雄虫与①雌雄同体混合饲养 从F1选择目标个体进行后续实验 方案二 野生型雌雄同体与①雄虫混合饲养 A. 方案一可行 B. 方案二可行 C. 方案一和二都可行 D. 方案一和二都不可行 4. 将洋葱（2N=16）的根尖细胞置于含3H-胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成一次有丝分裂，然后转移到普通培养液（不含放射性标记）中完成第二、第三次有丝分裂。细胞中染色体被标记情况有以下三种可能情形，如下图所示。下列相关分析错误的是（ ） A. 第一次分裂中期的细胞中都有16条c种类染色体 B. 第二次分裂中期的细胞中都有16条b种类染色体 C. 第三次分裂中期的细胞中都有8条a种类、8条b种类染色体 D. 根据三个中期染色体的标记情况可以验证DNA的复制方式 5. 某雄性哺乳动物的基因型为HhXBY，图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图，图2表示H基因所在染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成“染色体桥”，“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体分别移向细胞两极，不考虑其他变异。下列说法正确的是（　　） A. 图1细胞中的基因 Hh最可能是基因突变的结果 B. 减数第二次分裂后期和有丝分裂后期可能观察到“染色体桥”结构 C. 图1细胞分裂至后期时同源染色体分离，非同源染色体自由组合 D. 若图2发生在有丝分裂过程中，则产生的子细胞有 Hh、HHh、 Hhh、h、H五种可能 6. 某观赏性植物花色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制，其中基因B控制黄色素合成，基因b无色素合成功能，基因D可将黄色素转变为红色素。A/a不直接控制色素合成，但基因A可抑制基因B的表达。现利用3个纯合品系红色植株甲、白色植株乙、白色植株丙进行杂交实验，结果如表所示。下列推断错误的是（ ） 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 实验一：甲×乙 白花 白花：红花=13：3 实验二：甲×丙 白花 白花：红花：黄花=12：3：1 A. 植株甲、丙的基因型分别为aaBBDD、AABBdd B. 实验一中F2白花自交后代不发生性状分离的占3/13 C. 实验二中F2红花随机交配后代中黄花占1/9 D. 白色植株乙、丙杂交后代全部表现为白花 7. 科学家利用32P标记基因组成为hr+和h+r的T2噬菌体，侵染大肠杆菌，保温一段时间后，经搅拌、离心，大肠杆菌裂解释放出的子代噬菌体有34%hr+、42%h+r、12%h+r+、12%hr四种类型，下列说法正确的是 A. 大肠杆菌的裂解是搅拌引起的（ ） B. T2噬菌体的核酸经彻底水解后的产物最多有8种 C. 新类型噬菌体的形成与肺炎链球菌的转化原理类似 D. T2噬菌体复制的模板、原料和酶均来自大肠杆菌 8. 我国科学家发现在体外实验条件下，蛋白质M和R可以形成含铁的杆状多聚体，这种多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。编码这两种蛋白质的基因，在家鸽的视网膜细胞中能共同表达。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若验证这两个基因失去功能使家鸽的行为发生变化可设计4组实验 B. 一个基因的2条脱氧核苷酸链分别指导蛋白质M和R合成 C. 编码上述两种蛋白质的基因是控制相对性状的等位基因 D. 家鸽的所有体细胞都含有编码这两种蛋白质的基因并表达 9. 关于下图所示过程的叙述正确的是（ ） A. 人体内所有细胞都能发生①②③ B. 图一中各过程遵循碱基互补配对原则的有①②④⑤ C. 图二中复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期分开 D. 图三说明DNA所有区域的两条链都可以被转录 10. 工蜂孵化后的前3天以蜂王浆为食，之后以花蜜为食，而蜂王一直以蜂王浆为食。研究发现，工蜂幼虫和蜂王幼虫在饮食上的差异导致DNA甲基化程度不同，从而影响了它们的发育方向和行为职能。研究人员利用siRNA使幼虫的DNMT3基因（其表达产物为一种DNA甲基化转移酶）沉默，干扰了DNA甲基化的过程，这些幼虫绝大部分发育成类似蜂王的成虫。下列说法正确的是（ ） A. DNA甲基化对表型的影响不可遗传给后代 B. DNA甲基化会改变基因的碱基序列，使相应基因发生突变 C. DNMT3基因沉默使类似蜂王的成虫的基因组甲基化程度高于工蜂 D. siRNA能降低幼虫的DNA甲基化修饰，与食用蜂王浆的效果类似 11. 下列关于变异的叙述正确的是（ ） A. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径 B. 基因重组发生在雌雄配子结合形成受精卵的过程中 C. 一般来说一个染色体组中不存在形态大小相同的染色体 D. 某二倍体生物的后代，体细胞中染色体数目多一条，称为三倍体 12. 人的12号染色体上有维持细胞正常增殖所必需的K-Ras基因。下表是K-Ras基因突变前后转录和翻译产物的比较。下列说法正确的是（ ） K-Ras基因 转录产生的mRNA的部分序列 翻译产生的对应的氨基酸序列 突变前 5＇……GGAGCUGGUGGC……3＇ ……甘氨酸—丙氨酸—甘氨酸—甘氨酸…… 突变后 5＇……GGAGCUUGUGGC……3＇ ……甘氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—甘氨酸…… A. K-Ras基因属于原癌基因，仅在癌细胞中存在并表达 B. 据表分析，转运半胱氨酸的tRNA上的反密码子为ACA C. X射线可改变核酸的碱基使K-Ras基因发生定向突变 D. 突变前基因中模板链对应序列为5＇……GGAGCTGGTGGC……3＇ 13. 原发性开角型青光眼（POAG）是以视野缺损为特征的异质性遗传病，是常见的致盲性眼病，在40岁人群中发病率为2%，有资料显示其为单基因遗传病且致病基因不位于性染色体上，某男患者在做基因检测时发现存在一个致病基因，而其母亲正常。下列叙述正确的是（ ） A. 该患者的父亲一定是POAG患者，但孩子不一定患病 B. 原发性高血压比该病更适合用来进行遗传病调查 C. 该病的发病率是在众多患者家族中广泛调查得到的 D. 还可以通过染色体核型分析判断是否含该病的致病基因 14. 下列关于进化的叙述错误的是（ ） A. 从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位，古生物化石提供了最直接的证据 B. 可以比较真核细胞内的细胞色素c中氨基酸序列的差异性，推测生物之间的亲缘关系 C. 拉马克认为生物的适应性特征是在进化中逐渐形成的，适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传 D. 达尔文的自然选择学说认为，长颈鹿为了吃到高处的树叶而不断伸长脖子，从而形成了有利变异 15. 中国养蚕历史悠久。线粒体DNA可反映生物群体间的演化关系，被广泛应用于动物起源与进化研究，线粒体基因研究确定了家蚕的祖先为野桑蚕。野桑蚕蚕丝产量高低主要由1号染色体上的等位基因B/b控制，下列有关叙述正确的是（ ） A. 线粒体基因一般不发生基因重组，适合用于进化研究 B. 某野桑蚕种群全部个体所含有的B、b基因构成该种群的基因库 C. 基因突变和基因重组为野桑蚕的进化提供了全部原材料 D. 人工选择使高产蚕丝基因的突变频率逐渐增大 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。已知Ⅰ-1的父母无乙病致病基因，Ⅰ-2的父母无甲病致病基因，乙病在男性中发病率为1/100。不考虑突变和Y染色体遗传，下列叙述错误的是（ ） A. 甲病具有隔代遗传的特点，乙病与性别相关联 B. Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子 C. Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因的概率为2/101 D. Ⅲ-1为正常女孩的概率高于正常男孩的概率 17. 在“低温诱导植物染色体数目变化”实验中，下列实验步骤或分析正确的是（ ） A. 将大蒜根尖放入卡诺氏液处理后，需用清水冲洗 B. 解离后立即使用一定浓度的甲紫溶液对染色体进行染色 C. 显微镜观察时，视野中没有正常的二倍体细胞 D. 低温能抑制纺锤体的形成，进而诱导染色体数目加倍 18. 家蚕的性别决定方式为ZW型，其眼色中红色色素和紫色色素的合成受A、a和B、b两对等位基因影响。已知色素的产生需有基因A，无色素时眼色为白色。将纯合的红眼雌蚕和白眼雄蚕杂交，F1只有紫眼和红眼两种表型，且紫眼全为雌性，红眼全为雄性。将F1雌雄家蚕随机交配得F2，F2表型及比例为紫眼∶红眼∶白眼=3∶3∶2。下列说法正确的是（ ） A. 基因A、B同时存在时可产生紫色色素 B. F2红眼家蚕有4种基因型，其中纯合子所占比例为1/8 C. 若F2中的紫眼雌蚕与白眼雄蚕杂交，子代雌蚕中紫眼个体占1/2 D. 若F2的雌雄个体随机交配，子代中紫眼∶红眼∶白眼=27∶21∶16 19. 同一mRNA链上存在RNA聚合酶及多个核糖体，与RNA聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA聚合酶合成产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，以保障转录和翻译完整进行。这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法错误的是（ ） A. 偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 B. 核糖体首先结合在mRNA链的3＇端，随后启动翻译过程 C. 最接近RNA聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 D. 移动的前导核糖体通过偶联作用可推动暂停的转录重新启动 20. 野生芭蕉是一种二倍体植物（2n=22）。三倍体香蕉是野生芭蕉加倍后获得的四倍体（4n）与野生芭蕉（2n）杂交获得的。如图为无籽香蕉的培育过程，下列分析正确的是（ ） A. 过程①所用试剂作用于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成 B. 通过过程②形成的无籽香蕉的染色体一半来自野生芭蕉的花粉 C. 与二倍体香蕉相比，四倍体香蕉已是一个新物种 D. 过程③单倍体香蕉的植株弱小，叶片、果实、种子都比较小 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 某实验小组对基因型为AaXBXb的某动物的切片进行显微镜观察，然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体，甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程的三个时期示意图），图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。据图回答下列问题： （1）图甲细胞分裂后产生的子细胞的名称是__________，乙对应图丁的__________阶段（填序号），图丁中含有同源染色体的是__________阶段（填序号）。 （2）图甲中有__________条染色单体，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXbXb的生殖细胞，则另外同时产生的三个子细胞基因型是______________________________（不考虑基因突变和互换）。 （3）图丁中b阶段染色体数目变化的原因是__________。请从配子形成和受精作用两方面简要说明有性生殖的后代具有多样性的原因_______________________________________________________。 （4）若次级卵母细胞戊中基因的分布情况如下所示，请在方框中画出形成此细胞的减数分裂Ⅰ后期的细胞图像（要求标明基因的分布情况，不考虑基因突变）__________。 22. 某些细菌在繁殖过程中会分泌信号分子如AHL，可检测其浓度从而感知种群密度（种群在单位面积或单位体积中的个体数）的变化，当种群密度超过一定限度时会启动某些基因表达，这一过程称为群体感应（QS）。一种发光细菌甲的宿主利用甲发出的光引诱食物或配偶，细菌甲的QS机理如图所示。 注：①LuxR为一种受体蛋白 ②启动子是RNA聚合酶识别和结合部位，驱动转录出mRNA （1）Lux1基因的转录与复制相比，转录特有的碱基互补配对方式是__________，Lux1基因转录时需要的原料和酶分别是__________。 （2）Lux1基因翻译出Lux1酶时需要的RNA包括__________，提高翻译效率的方式是__________。 （3）据图分析，信号分子AHL促进Lux1基因和发光基因表达的机制是__________，驱动这两种基因转录出mRNA，进而翻译出蛋白质。 （4）研究表明，通过干扰特定微生物的QS过程能控制其繁殖。请据图提供一种能干扰细菌甲QS的思路：______________________。 23. 铁在人体内扮演着重要的角色，是许多生物化学反应的关键参与者，但过量的Fe3+会对细胞造成损害。铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。调节机制如下图所示。回答下列问题： （1）图中核糖体移动方向是__________（填“向左”或“向右”），甘氨酸的密码子是__________。科研人员发现铁蛋白分子变小，经测序表明图中天冬氨酸以后的所有氨基酸全部丢失，因此推测转录铁蛋白基因的模板链上相应位置的碱基发生变化，碱基的具体变化是__________（用字母和箭头表示）。 （2）Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了__________，从而抑制了翻译的起始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白的表达量__________（填“升高”或“降低”）。 （3）某患者铁蛋白含量高、血清中铁含量低，出现贫血现象，请推测原因可能是________________。 （4）若1个铁蛋白基因在进行复制时，一条链上的一个碱基A变成C，则该基因经过n次复制后，产生的基因中发生差错的占__________。测定发现一个铁蛋白mRNA中C占27%，G占25%，则对应的DNA片段中胸腺嘧啶所占的比例为__________。 24. 艾为传统中药材，以前普遍认为艾是四倍体（4n=36），近年科学家研究某一“香艾”品系发现，该香艾为含有34条染色体的异源四倍体。推测早期蒿属祖先为正常的二倍体（2n=18），后经染色体变异得到另一类蒿属祖先，两类蒿属祖先杂交（异源杂交）后的品系经染色体加倍即形成异源四倍体，其形成机制如图。 （1）图中①处表示的染色体数为__________，品种甲__________（填“可育”或“不育”），原因是_____________。 （2）进一步研究发现香艾含有两条超长的10号染色体，且上面的基因可以和8、9号染色体上的基因一一对应。 据此推测10号染色体的形成机制是____________。这种现象发生在异源杂交之__________（填“前”或“后”） （3）某香艾品系10号染色体上存在两对等位基因D、d和E、e（其他染色体上无相关基因），其中D、d分别控制白杆和红杆，E、e分别控制深裂和浅裂，科研人员用若干株该品系香艾为母本进行测交实验，统计实验结果为白杆深裂∶红杆浅裂∶白杆浅裂∶红杆深裂≈4∶4∶1∶1，推测D基因和____基因连锁，分析出现该结果最可能的原因是发生了__________（填变异类型）。 （4）对某地的艾种群调查发现基因型为EE（深裂）和ee（浅裂）的个体所占的比例分别为70%和20%，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为EE和ee的个体所占的比例分别为67%和17%，在这一年中，仅考虑这一对等位基因该艾种群是否发生了进化__________（填“是”或“否”），理由是___________。 25. 水稻为二倍体雌雄同株植物，是重要的粮食作物。科研人员对水稻易感病品系甲诱变后，利用多种育种方法培育出两种纯合抗病突变品系乙和丙。 实验一：乙作父本、甲作母本杂交，F1全为抗病，F1自交，F2表现为抗病∶易感病=3∶1。 实验二：丙作父本、甲作母本杂交，F1全为抗病，F1自交，F2表现为抗病∶易感病=1∶1。 （1）根据实验一，可判断控制抗病与易感病的基因遵循__________定律，F2中出现易感病__________（“是”或“不是”）基因重组的结果。 （2）研究发现实验二中，抗病突变对甲与丙杂交产生的F1的繁殖力造成了影响，根据杂交实验结果推测，这一影响最可能是__________。获得纯合抗病突变品系丙的育种方法最可能是__________，该育种方法的优点是__________。 （3）已知乙的抗病突变基因位于2号染色体上，并且甲与乙杂交获得的抗病杂交种同时具有抗倒伏、品质好的杂种优势。该杂交种不能直接留种使用，需年年制种，原因是__________。为解决上述问题，可利用基因工程将一个隐性纯合致死基因插入到抗病杂交种的__________（填“抗病”、“易感病”）基因所在的染色体上（不考虑互换），培育成转基因抗病杂交种。 （4）为确定丙的抗病突变基因是否也位于2号染色体上。使突变品系乙和丙杂交，F1自交，观察并记录F2的表型及比例。 预期实验结果和结论： 若__________，说明丙的抗病突变基因也位于2号染色体上； 若__________，则说明丙的抗病突变基因不位于2号染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $