精品解析：北京市西城区2025—2026学年高一下学期期末考试生物试题

____________学校2025——2026学年度第二学期期末试卷 高一生物 2026.7 本试卷共分为卷一、卷二两部分，卷面总分共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 ——卷一—— 一、选择题（共5题，每题2分，共10分）。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 天然蚕丝是洁白的，研究人员发现一种可结黄茧的家蚕，将黄茧家蚕品系与其他品系杂交，实验组合及结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） P F1 F2 组合一 黄茧蚕×中国白茧蚕 黄茧蚕 黄茧蚕∶白茧蚕=3∶1 组合二 黄茧蚕×欧洲白茧蚕 白茧蚕 黄茧蚕∶白茧蚕=3∶13 A. 黄茧与白茧是一对相对性状 B. 组合一结果符合分离定律 C. 组合二F2黄茧有2种基因型 D. 组合二F1测交子代黄蚕占1/2 【答案】D 【解析】 【详解】A、黄茧与白茧是家蚕茧色这一同一性状的不同表现类型，属于相对性状，A正确； B、组合一的F₂性状分离比为3∶1，符合一对等位基因遗传的基因分离定律，B正确； C、组合二F₂性状分离比为3∶13，是9∶3∶3∶1的变形，说明茧色受两对等位基因控制，黄茧为单显性类型（如A_bb），对应基因型有纯合子、杂合子共2种，C正确； D、组合二F₁为双杂合子（如AaBb），测交是与隐性纯合子（aabb）杂交，子代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中仅1种单显性基因型为黄茧，黄茧占比为1/4，并非1/2，D错误。 2. 鸽子的性别决定方式为ZW型。短绒雌鸽与长绒雄鸽杂交，F1雌雄均为长绒；短绒雄鸽与长绒雌鸽杂交，F1雌鸽均为短绒、雄鸽均为长绒。下列判断错误的是（ ） A. 两组杂交实验互为正反交 B. 鸽子的长绒为显性性状 C. 长、短绒基因位于W染色体上 D. 根据长、短绒可实现早期雌雄区分 【答案】C 【解析】 【详解】A、正反交是指两个杂交组合的父本、母本的对应性状互换，第一组为短绒雌×长绒雄，第二组为长绒雌×短绒雄，符合正反交的定义，A正确； B、第一组短绒雌鸽和长绒雄鸽杂交，F1全为长绒，说明长绒对短绒为显性性状，B正确； C、若控制长、短绒的基因位于W染色体上，雄性个体性染色体组成为ZZ，无W染色体，不会表现长、短绒性状，且雌性性状应始终与母本一致，与第二组杂交（长绒雌的后代雌鸽全为短绒）的结果矛盾，实际该基因位于Z染色体上，C错误； D、选择短绒雄鸽与长绒雌鸽杂交，后代中短绒个体全为雌鸽、长绒个体全为雄鸽，可根据绒的长度实现早期雌雄区分，D正确。 3. 线粒体DNA（mtDNA）是环状的DNA，有多个基因，可编码蛋白质、rRNA和tRNA（如图）。下列叙述错误的是（ ） A. mtDNA由两条反向平行的DNA链组成 B. mtDNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶 C. mtDNA基因均以L链作模板进行转录 D. mtDNA表达的产物包括蛋白质和RNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA的基本结构是两条反向平行的脱氧核苷酸链构成的双螺旋结构，环状的mtDNA也符合该结构特点，A正确； B、DNA复制时需要解旋酶解开双链，同时需要DNA聚合酶催化脱氧核苷酸连接形成子链，mtDNA复制也需要这两种酶，B正确； C、由图中转录方向可知，不同基因的转录方向存在差异，说明不同基因的模板链可能为H链或L链，并非所有基因均以L链作为转录模板，C错误； D、mtDNA可编码蛋白质、rRNA和tRNA，基因表达包括转录和翻译两个过程，转录产物为RNA（rRNA、tRNA、mRNA），mRNA翻译的产物为蛋白质，因此mtDNA表达的产物包括蛋白质和RNA，D正确。 4. 鼠尾草植株以开蓝花为主，偶见开白花的突变株。两种植株花色基因非模板链上的编码序列如图所示，白花基因控制合成的蛋白质相对分子质量小。下列叙述错误的是（ ） A. 蓝花基因增添了AA两个碱基突变为白花基因 B. 蓝花、白花基因为同源染色体上的非等位基因 C. 根据两种基因序列无法判断蓝花和白花的显隐性 D. 该基因突变导致翻译提前终止但不影响转录过程 【答案】B 【解析】 【详解】A、对比基因序列可知，蓝花基因的序列比白花基因少了AA两个碱基，说明蓝花基因增添了2个AA碱基后突变为白花基因，A正确； B、蓝花基因和白花基因是由基因突变产生的、控制同一性状不同表现型的基因，二者是同源染色体相同位置上的等位基因，不是非等位基因，B错误； C、仅根据基因的碱基序列，无法判断二者的显隐性关系，显隐性需要通过杂交实验、性状表现确定，C正确； D、据题图信息可知，非模板链 TAG 对应模板链 ATC，转录出的 mRNA 密码子为 UAG（终止密码子）；碱基增添导致阅读框移位，提前出现 UAG 终止密码子，翻译提前终止，所以白花蛋白质相对分子质量小；同时转录是以完整基因为模板合成 RNA，基因突变不影响转录过程，D正确。 5. 精灵箭毒蛙是南美洲的特有物种，其警戒色有多种类型，绿网状与黄条纹状最为常见。研究人员调查了4个野外站点不同类型箭毒蛙受鸟类捕食的频率，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 箭毒蛙不同类型警戒色体现了遗传多样性 B. 推测站点1中的箭毒蛙主要为绿网状类型 C. 各站点警戒色优势差异是不定向变异的结果 D. 箭毒蛙与捕食鸟类间在相互影响中协同进化 【答案】C 【解析】 【详解】A、同一物种的不同性状差异由基因多样性决定，箭毒蛙不同类型警戒色体现了遗传多样性，A正确； B、警戒色的作用是警示捕食者，站点1中绿网状箭毒蛙被捕食频率最低，说明当地鸟类对该类型警戒色的规避性更强，可推测站点1的箭毒蛙主要为绿网状类型，B正确； C、变异是不定向的，仅为进化提供原材料，各站点警戒色的优势差异是不同站点环境定向自然选择的结果，不是不定向变异直接导致的，C错误； D、箭毒蛙的警戒色与捕食鸟类的识别、规避特性在相互影响中不断发展，二者属于不同物种间的协同进化，D正确。 二、非选择题（共6题，共70分）。 6. 细胞中两种loop的结构如图所示，R-loop是三链核酸结构，由某种单链RNA与基因组DNA的一条单链杂交后形成，ciR-loop则由更稳定的双链环状RNA代替了R-loop中的单链RNA而形成。若细胞中R-loop和ciR-loop异常积累，导致基因组不稳定，可诱发多种癌症。 （1）RNA的基本组成单位是___________，通过___________原则与DNA形成loop中的杂交链。 （2）为研究loop异常积累的原因，科学家将果蝇细胞中所有与RNA代谢有关的RNA解旋酶家族基因逐个敲低，发现只有Brr2基因敲低细胞中被测loop显著上升，说明Brr2是___________loop异常积累的关键因子。 （3）用降解单链RNA的酶和转录抑制剂处理Brr2基因敲低的细胞，发现loop并未减少，表明积累的loop类型为___________。试从RNA代谢的角度推测Brr2调控细胞中loop含量稳态的机制___________。 （4）Brr2功能缺失导致loop积累在基因转录起始位点，形成“分子路障”，同时loop积累也会诱发DNA损伤。请从中心法则的角度完善下列流程图，解释基因组不稳定导致癌症等疾病发生的原因①___________②___________。 【答案】（1） ①. 核糖核苷酸 ②. 碱基互补配对 （2）抑制 （3） ①. ciR-loop ②. Brr2通过抑制环状RNA的形成（抑制转录或剪接）减少了ciR-loop的积累；Brr2发挥解旋酶功能，使环状RNA与基因组DNA的解离 （4） ①. DNA复制 ②. 转录##表达 【解析】 【小问1详解】 RNA是核糖核酸，基本组成单位是核糖核苷酸；RNA与DNA单链杂交形成杂合链时，遵循碱基互补配对原则。 【小问2详解】 据题干信息可知，敲低Brr2基因后，细胞内loop显著上升，说明正常情况下Brr2的功能是抑制loop异常积累，因此Brr2是抑制loop异常积累的关键因子。 【小问3详解】 R-loop中的RNA是单链，若积累的是R-loop，用降解单链RNA的酶处理后loop会减少；而ciR-loop是双链环状RNA，单链RNA酶无法降解它，抑制新转录也不会减少已存在的ciR-loop，实验中loop没有减少，说明积累的是ciR-loop。结合Brr2是RNA解旋酶的信息，可推测其调控机制为：Brr2 发挥 RNA 解旋酶功能，解开环状 RNA 与基因组 DNA 的杂交链，释放环状 RNA 并使其降解，减少 ciR-loop；Brr2 抑制 RNA 环化（抑制转录或剪接过程），减少环状 RNA 生成，降低 ciR-loop 的原料来源。 【小问4详解】 从中心法则（遗传信息流动过程）结合题干信息分析：loop积累诱发DNA损伤，DNA损伤会导致DNA复制异常，引发原癌基因/抑癌基因突变，最终导致细胞无限增殖引发癌症；loop积累在转录起始位点，形成分子路障，直接阻碍基因的转录，转录异常会导致蛋白质合成障碍，引发细胞功能异常，促进癌症发生。 7. 半荷包紫堇是青藏高原高海拔岩石碎屑生境中特有的多年生植物，有灰色叶和绿色叶两种类型，灰叶型植株所占比例高。半荷包紫堇的天敌主要是绢蝶幼虫。 （1）全基因组测序发现，与绿叶半荷包紫堇相比，灰叶半荷包紫堇的H35基因中插入一个254对碱基的DNA片段而发生了___________，从而促进花青素的合成。花青素具有吸收紫外线、过滤过量可见光、清除活性氧等作用。经过长期的___________，种群中___________逐渐提高，使伪装叶色表型个体占优势。 （2）统计了不同叶色半荷包紫堇被绢蝶取食的比例和结实率，结果如图。 为研究两种叶色半荷包紫堇被取食比例不同的原因，将若干饥饿的绢蝶幼虫放在与新鲜灰叶和绿叶________的位置。观察发现，幼虫爬行距离很近，只会就近随机取食，并未表现出对绿叶的偏好性，科研人员推测，灰叶植物的伪装使雌性绢蝶难以发现。为此，于5～6月绢蝶的产卵季，将3D打印的灰色和绿色仿真叶片随机置于岩石碎屑上，10天后统计发现_______，证实猜测正确。5～6月改用仿真叶片进行实验的目的是________。 （3）两种半荷包紫堇均在7月绽放出蓝色的花朵，吸引熊蜂等昆虫为其传粉。下列关于灰叶半荷包紫堇的适应性表述，正确的是_______。 a．高含量花青素使灰叶半荷包紫堇吸收更多光能，提高光合效率 b．高含量花青素使灰叶半荷包紫堇细胞免受高海拔环境因素伤害 c．与绿叶型相同的花色无差别吸引昆虫，确保花期传粉不受损失 【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 自然选择 ③. 灰叶/H35基因频率 （2） ①. 等距离/距离相同 ②. 绿色仿真叶上绢蝶卵的数量比灰色仿真叶上的多 ③. 排除除叶片颜色外的其他因素对雌蝶产卵的影响/证明仅是叶片颜色而非其他因素（如气味）对雌蝶产卵的影响 （3）bc 【解析】 【小问1详解】 H35基因内部插入一段DNA碱基片段，属于DNA分子中碱基对的增添，变异类型为基因突变。 灰叶个体更难被绢蝶发现，生存、繁殖概率更高，长期自然选择定向筛选灰叶个体。 自然选择作用下，种群中灰叶（H35）基因频率持续上升，灰叶表型个体成为种群优势类型。 【小问2详解】 实验遵循单一变量原则，自变量仅叶片颜色，其他条件一致，因此灰叶、绿叶要放置在等距离位置，避免距离远近干扰幼虫取食选择。 科研人员推测：灰叶伪装让雌绢蝶难以识别、产卵更少；若猜想成立，则绿色仿真叶片上卵数量显著多于灰色仿真叶片。 新鲜叶片存在气味、质地、营养等无关变量，3D打印仿真叶片仅颜色不同，其余特征一致；可排除叶片气味、质地等无关因素干扰，直接证明叶片颜色是影响雌蝶产卵选择的唯一变量。 【小问3详解】 a、花青素作用是吸收紫外线、过滤强光、清除活性氧，不提升光合效率；光合依靠叶绿素捕获光能，a错误； b、高海拔紫外线强、光照剧烈，花青素可抵御紫外线、清除活性氧，保护细胞免受恶劣环境损伤，b正确； c、二者花色均为蓝色，传粉昆虫识别花色无差异，保证灰叶植株正常完成传粉，避免因叶色改变影响繁殖，c正确。 8. 法布里病（FD）是由编码A酶的GLA基因突变所致的遗传病。科研人员以图示FD家系为对象进行研究。 （1）GLA基因位于X染色体上，FD的遗传与性别相关联，这种现象叫作_______。 （2）Ⅳ-4的致病基因来自_______。若Ⅲ-6和正常男性结婚，所生孩子患病概率为_______。 （3）FD发病程度取决于A酶的活性（正常酶活性＞30 nmol·h-1·mg-1）。酶活性过低引发经典型FD，表现为心脏、肾脏、神经系统等器官病变，病情较重；酶活性在正常水平的20%～40%，大多患者无明显症状，通常到中老年才发病。下表为该家系部分成员A酶活性检测结果。 成员 Ⅱ-2 Ⅱ-4 Ⅱ-5 Ⅲ-2 Ⅲ-4 Ⅲ-5 Ⅲ-8 Ⅳ-1 Ⅳ-3 Ⅳ-4 A酶 112 85.36 0.25 152 0 0.12 13.56 0.42 83.6 23.19 ①已知Ⅱ-6不携带FD致病基因，推测Ⅲ-8患病的原因可能是_______。 a．Ⅱ-5减数分裂时同源染色体未分离 b．Ⅱ-6减数分裂时发生了X染色体缺失 c．Ⅱ-6产生的配子发生了基因突变 d．Ⅲ-8一条X染色体上基因被甲基化 ②该家系Ⅳ-4在调查时并未发病，而其他男性患者均为经典型FD。基因检测发现，其他男性的GLA基因编码区第1098位碱基C缺失，合成的蛋白质氨基酸数量减少，而Ⅳ-4的GLA基因编码区第596位碱基由T变为C。据此推测Ⅳ-4发病较晚的原因_______。 （4）因为FD发病时间早晚及症状从无到重度不等的复杂性，成人患者从首发症状到确诊平均被延误15年，为了让诊断不再迟到，请完善下列临床上通用的FD诊疗流程图①_______②_______。 【答案】（1）伴性遗传 （2） ①. Ⅲ-3 ②. 1/8 （3） ①. bcd ②. Ⅳ-4的GLA基因发生了碱基替换，合成的A酶只是某个氨基酸种类改变，但数目未改变，对酶的空间结构/酶的活性影响较小 （4） ①. 血浆中A酶活性 ②. GLA基因 【解析】 【小问1详解】 控制性状的基因位于性染色体上，性状遗传总是和性别相关联，该现象称为伴性遗传。该病GLA基因在X染色体，属于伴X隐性遗传病。 【小问2详解】 该病为伴X染色体隐性遗传病：Ⅳ-4是男性患者（XaY），Y染色体来自父亲Ⅲ-4，致病基因位于X染色体上，因此来自母亲Ⅲ-3。 Ⅲ-6是正常女性，父母为正常男性Ⅱ-3（XAY）和携带者女性Ⅱ-4（XAXa），因此Ⅲ-6基因型为1/2​XAXA、1/2XAXa；与正常男性（XAY）婚配，只有XaY会患病，患病概率为1/2​（Ⅲ-6为携带者的概率）×1/4​（生育XaY的概率）=1/8。 【小问3详解】 ① Ⅱ-5（XaY）和不携带致病基因的Ⅱ-6（XAXA）的女儿基因型本应为XAXa（表现正常），Ⅲ-8患病的原因分析： a、Ⅱ-5减数分裂时X、Y同源染色体未分离，产生精子为XaY或不含性染色体，后代为XAXaY（含正常A基因，不患病）或XAO（仅含正常A基因，不患病），a错误； b、Ⅱ-6减数分裂时X染色体缺失了携带正常A基因的片段，后代无正常A基因，仅存致病基因，可患病，b正确； c、Ⅱ-6产生配子时正常A基因突变为致病基因，后代为XaXa，可患病，c正确； d、表观遗传中，Ⅲ-8的正常A基因被甲基化抑制表达，仅致病基因表达，可患病，d正确； ②据题干信息可知，其他男性突变为碱基缺失，翻译提前终止，合成的蛋白质氨基酸数目减少，A酶活性低于正常酶活性；Ⅳ-4 为碱基替换，仅单个氨基酸种类改变，氨基酸总数不变，对酶的空间结构（或酶的活性影响较小），A 酶活性保留 20%~40%，因此年轻时无症状，中老年才发病。 【小问4详解】 根据题干信息，FD发病程度直接取决于A酶活性，因此疑似患者第一步先检测血浆中A酶活性；女性若A酶活性轻度降低，需要进一步检测基因确认是否携带致病突变，故需进一步做GLA 基因测序检测。 9. 西瓜果实无子或少子是人们期望的理想性状。三倍体无子西瓜（3n=33）是目前种植最广泛的同源多倍体，但存在用秋水仙素制备四倍体后亲本的选择培育、年年制种等难题。为此，科研人员尝试用变异的二倍体进行西瓜育种。 （1）三倍体西瓜无子的原因是植株在减数分裂时，染色体_______，难以形成可育配子。 （2）观察纯合野生型二倍体西瓜（WT）减数分裂过程，部分细胞显微照片如图1所示。 a细胞中箭头所指代表1个四分体，该细胞中含有_______个四分体。请将图1中细胞按照分裂发生的顺序排列_______。 （3）科研人员在WT的基础上获得纯合突变品系MT，与变异有关的6号和10号染色体组成如图2所示。MT与WT杂交获得F1，统计WT、F1及MT所结果实单瓜种子数，结果如图3所示。观察减数分裂发现，MT四分体正常，但F1四分体出现如图4箭头所示的异常现象。 ①MT发生的变异属于染色体变异中的_______。 ②为解释F1果实少子的原因，请结合图2画出图4箭头所指异常结构的模式图_______。 ③已知联会异常的染色体两两随机分开，分别进入不同的配子中，若配子中遗传信息不全则败育。预测F1自交的F2中结少子型果实植株所占比例约为_______。 （4）与三倍体西瓜相比，将MT变异品系引入西瓜育种是否有优势？请说明理由_______。 【答案】（1）联会紊乱 （2） ①. 11 ②. b→a→d→c （3） ①. 染色体结构变异##易位 ②. ③. 1/2 （4）有优势；将MT与WT杂交即可获得少子西瓜，不用制备四倍体（MT自交即可保持该变异性状遗传（保持系）），避免使用秋水仙素有毒物质对实验者的安全威胁。无优势；果实依然有子，二倍体产量低、营养物质含量少 【解析】 【小问1详解】 三倍体西瓜体细胞中含有三个染色体组，在减数分裂时，染色体联会紊乱，难以形成可育配子，所以不能完成受精作用，无法产生种子，表现为无子。 【小问2详解】 西瓜体细胞中含有2个染色体组，共22条染色体，11对同源染色体，所以a细胞中含有11个四分体。图1中，a细胞处于减数第一次分裂前期，b细胞处于减数第一次分裂前的间期，c细胞处于减数第二次分裂后期，d细胞处于减数第一次分裂中期，所以细胞按照分裂发生的顺序排列为b→a→d→c。 【小问3详解】 ①由图2可知，MT中6号和10号染色体发生了易位，这属于染色体变异中的结构变异。 ②结合图2，图4表示减数第一次分裂前期，同源染色体联会的图，F1是由WT和MT杂交得到，其染色体组成存在易位情况，F1四分体出现如图4箭头所示的异常现象，含有一条正常6号、一条易位6号，一条正常10号、一条易位10号，减数分裂时，这四条染色体会联会形成十字形结构，结果如图。 ③已知联会异常的染色体两两随机分开，分别进入不同的配子中，若配子中遗传信息不全则败育。F1产生的配子为6和610、6和106、10和610、10和106、6和10、610和106共6种，其中6和10、610和106配子可育，比例为1：1，其自交，F2的比例为1：2：1，表型及比例为结少子型果实植株：结正常型果实植株=1：1，所以结少子型果实植株所占比例约为1/2。 【小问4详解】 与三倍体西瓜相比，将MT变异品系引入西瓜育种有优势，因为将MT与WT杂交即可获得少子西瓜，不用制备四倍体（MT自交即可保持该变异性状遗传（保持系）），避免使用秋水仙素有毒物质对实验者的安全威胁。或无优势，因为果实依然有子，二倍体产量低、营养物质含量少。 10. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 马铃薯育种跨入“有种”时代 栽培马铃薯是靠块茎无性繁殖的同源四倍体，遗传组成复杂。块茎储运成本高、易携带病害，这些不利因素导致其遗传改良缓慢，育种周期长。我国科学家拟用二倍体野生马铃薯进行杂交，解决上述问题。 马铃薯由于S基因的存在，自花受粉不能产生种子，加之长期无性繁殖累积了大量隐性有害突变，即使能自交，也会出现抗性减弱、产量降低等衰退现象。与自交不亲和相比，导致自交衰退的有害突变涉及很多基因，镶嵌在野生马铃薯的两个染色体组中，无法通过重组彻底淘汰。基于上述研究，我国育种团队选择遗传背景差异大的甲、乙两个野生马铃薯品系，利用基因组设计理论和方法（如图，只示意一对同源染色体上的基因），成功培育出第一代高纯合度二倍体马铃薯自交系和杂交马铃薯品系—优薯1号。 优薯1号种子只有芝麻重量的1/6，原来种一亩马铃薯需要200 kg块茎，现在仅需2 g种子。田间试验显示，优薯1号亩产量高达3吨，营养物质含量高，具有明显的杂种优势。“马铃薯杂交种子繁殖技术是颠覆性创新，将带来马铃薯的绿色革命”是杂交水稻之父袁隆平院士对“优薯工作”的高度评价。 （1）野生马铃薯体细胞每个染色体组含有一套_______，栽培过程中染色体数目加倍形成了四倍体。二者之间存在_______，不属于同一物种。 （2）填写图中①、②的操作，以实现杂交育种：①_______、②_______。 （3）通过图中育种程序，无法将每个有害突变都淘汰掉，仍需借助基因编辑技术去除有害基因，原因是_______。 a．有害基因突变频率远高于有益基因 b．自交发生基因重组的概率低于杂交 c．有害基因和有益基因位于同一条染色体上且紧密相邻 d．基因编辑技术可准确定位特定的基因并进行定向改造 （4）位于2号染色体上F基因突变导致花粉败育，故在制备自交系时将f基因作为有害基因淘汰。有人设想利用f基因更便捷地制备优薯1号，请说明实现设想的思路_______。 【答案】（1） ①. 非同源染色体 ②. 生殖隔离 （2） ①. 敲除S基因/S基因突变 ②. 连续多代自交并筛选（淘汰有害性状个体） （3）cd （4）将甲或乙自交系中F基因敲除（编辑为f），获得雄性不育系（ff）做母本，另一品系做父本进行杂交 【解析】 【小问1详解】 染色体组定义：细胞中的一套非同源染色体，形态、功能各不相同，携带该生物全部遗传信息。二倍体野生马铃薯和四倍体栽培马铃薯染色体组数不同，二者杂交产生的后代染色体联会紊乱、无法正常繁育，存在生殖隔离，因此不属于同一物种。 【小问2详解】 ①操作：题干说明S基因存在会导致自花授粉不能结种子，想要收获自交种子，需要敲除S基因（诱导S基因突变），打破自交不亲和，才能通过体细胞培养获得植株后自交结种。②操作：图示目的是培育高纯合度自交系，需要连续多代自交，结合基因组分析筛选，逐步淘汰携带显著有害基因的个体，提升纯合度。 【小问3详解】 a：题干未提及有害、有益突变频率高低，无法作为无法淘汰全部有害突变的原因，a错误； b：自交、杂交均可发生基因重组，重组概率无此高低规律，和题意无关，b错误； c：有害基因与有益基因连锁在同一条染色体上、距离极近，交叉互换难以将二者分离，自交重组无法彻底剔除有害突变，c正确； d：传统育种靠重组无法精准去除有害基因，基因编辑可精准定位、定向敲除有害基因，弥补传统育种缺陷，d正确。 【小问4详解】 F突变为f会造成花粉败育（雄性不育）。育种思路：对甲/乙自交系进行基因编辑，将F敲除突变为f，得到ff雄性不育植株；该植株花粉完全败育，自身无法提供雄配子，杂交时无需人工去雄，直接作为母本，与另一正常自交系（父本）杂交，高效获得杂交种子优薯1号，简化杂交操作。 11. 籽粒大小和重量是决定粮食产量的关键因素，科研人员试图从长粒水稻品种甲中寻找高产基因。 （1）将甲与经典粳稻品种乙进行正反交，F1均为长粒。F1自交，统计F2籽粒表型发现，正常粒所占比例约为_______，据此推测这一性状由一对等位基因控制。 （2）为鉴定控制长粒性状的基因，按图1所示的流程进行操作。 ①图1中i处应为_______水稻，与乙多代杂交并筛选的目的是_______。 ②通过检测染色体上特异性遗传标记，将长粒基因定位于1号染色体的一定区域，并鉴定了甲、乙两个亲本和Fn中N1～N5植株该区域染色体片段来源和植株所结籽粒长度，结果见图2，据此，将长粒基因精准定位于_______区并命名为COR基因。 （3）科研人员在乙的EMS诱变库中，筛选到与粒长有关的ZIP、TCP基因，二者分别位于4号和6号染色体上。分别敲除乙的ZIP、TCP、COR基因，实验结果如表。 突变体 处理 COR基因表达量 TCP蛋白积累量 籽粒 1号 敲除ZIP 升高 降低 长粒 2号 敲除TCP 正常 降低 长粒 3号 敲除COR 降低 升高 短粒 据此，科研人员提出如下假设：（-表示抑制）。下列实验结果支持该假设的是_______。 a．1号和3号杂交，F1自交，F2正常粒∶短粒∶长粒=9∶4∶3 b．2号和3号杂交，F1自交，F2正常粒∶短粒∶长粒=9∶4∶3 c．同时敲除乙ZIP和COR基因，双突变体粒长与3号类似 d．同时敲除甲COR和TCP基因，双突变体粒长与乙类似 （4）研究发现，TCP蛋白能抑制CYC基因的转录。2号突变体成熟籽粒的细胞数量比对照组多，但细胞大小并无显著性差异，据此推测CYC基因的功能_______。 【答案】（1）1/4##25% （2） ①. 长粒 ②. 使回交子代除长粒基因外其他基因均与乙相同 ③. B （3）ac （4）促进细胞分裂（增殖）但不影响细胞生长 【解析】 【小问1详解】 正反交F1​均为长粒，说明长粒为显性性状，若该性状由一对等位基因控制，F1​（杂合子）自交，F2​中隐性性状（正常粒）所占比例为1/4。 【小问2详解】 ①该流程是回交定位基因，F1​与乙回交后，需要筛选出长粒水稻进行后续回交；多次回交筛选的目的是：使回交子代除长粒基因外其他基因均与乙相同。 ②分析图2：仅含有甲A区片段的植株（N1、N2）粒长较短，包含甲B区片段的植株（N3、N4、N5）均表现长粒，说明长粒基因定位于B区。 【小问3详解】 根据假设ZIP→−COR→−TCP→−籽粒长度（-表示抑制，即上游基因对下游基因起抑制作用）分析选项： a、1号（zipzipCORCORTCPTCP，敲除ZIP）和3号（ZIPZIPcorcorTCPTCP，敲除COR）杂交，F1​为ZIPzipCORcorTCPTCP，自交后两对基因自由组合：ZIP_COR_（粒正常，9份）、ZIP_corcor（COR缺失，TCP积累，粒短，3份）、zipzipCOR_（ZIP缺失，COR高表达，TCP减少，粒长，3份）、zipzipcorcor（COR缺失，TCP积累，粒短，1份），最终正常粒：短粒：长粒=9：4：3，符合假设，a正确； b、2号（ZIPZIPCORCORtcptcp，敲除TCP）和3号（ZIPZIPcorcorTCPTCP，敲除COR）杂交，F1​自交后，结果应为正常粒：短粒：长粒=9：3：4，不符合9：4：3，b错误； c、同时敲除ZIP和COR，由于COR在ZIP的下游，即使ZIP缺失，COR也无法表达，最终TCP积累，籽粒短，表型与仅敲除COR的3号类似，符合假设，c正确； d、同时敲除COR和TCP，TCP被敲除后TCP含量低，对籽粒长度的抑制解除，籽粒为长粒，不会与短粒的乙类似，d错误。 【小问4详解】 2号突变体敲除TCP，TCP蛋白减少，对CYC基因的抑制减弱，CYC表达量升高；突变体细胞数量显著增多、细胞大小无差异，说明CYC基因的功能是促进细胞分裂，增加细胞数量，进而使籽粒变长。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ ____________学校2025——2026学年度第二学期期末试卷 高一生物 2026.7 本试卷共分为卷一、卷二两部分，卷面总分共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 ——卷一—— 一、选择题（共5题，每题2分，共10分）。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 天然蚕丝是洁白的，研究人员发现一种可结黄茧的家蚕，将黄茧家蚕品系与其他品系杂交，实验组合及结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） P F1 F2 组合一 黄茧蚕×中国白茧蚕 黄茧蚕 黄茧蚕∶白茧蚕=3∶1 组合二 黄茧蚕×欧洲白茧蚕 白茧蚕 黄茧蚕∶白茧蚕=3∶13 A. 黄茧与白茧是一对相对性状 B. 组合一结果符合分离定律 C. 组合二F2黄茧有2种基因型 D. 组合二F1测交子代黄蚕占1/2 2. 鸽子的性别决定方式为ZW型。短绒雌鸽与长绒雄鸽杂交，F1雌雄均为长绒；短绒雄鸽与长绒雌鸽杂交，F1雌鸽均为短绒、雄鸽均为长绒。下列判断错误的是（ ） A. 两组杂交实验互为正反交 B. 鸽子的长绒为显性性状 C. 长、短绒基因位于W染色体上 D. 根据长、短绒可实现早期雌雄区分 3. 线粒体DNA（mtDNA）是环状的DNA，有多个基因，可编码蛋白质、rRNA和tRNA（如图）。下列叙述错误的是（ ） A. mtDNA由两条反向平行的DNA链组成 B. mtDNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶 C. mtDNA基因均以L链作模板进行转录 D. mtDNA表达的产物包括蛋白质和RNA 4. 鼠尾草植株以开蓝花为主，偶见开白花的突变株。两种植株花色基因非模板链上的编码序列如图所示，白花基因控制合成的蛋白质相对分子质量小。下列叙述错误的是（ ） A. 蓝花基因增添了AA两个碱基突变为白花基因 B. 蓝花、白花基因为同源染色体上的非等位基因 C. 根据两种基因序列无法判断蓝花和白花的显隐性 D. 该基因突变导致翻译提前终止但不影响转录过程 5. 精灵箭毒蛙是南美洲的特有物种，其警戒色有多种类型，绿网状与黄条纹状最为常见。研究人员调查了4个野外站点不同类型箭毒蛙受鸟类捕食的频率，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 箭毒蛙不同类型警戒色体现了遗传多样性 B. 推测站点1中的箭毒蛙主要为绿网状类型 C. 各站点警戒色优势差异是不定向变异的结果 D. 箭毒蛙与捕食鸟类间在相互影响中协同进化 二、非选择题（共6题，共70分）。 6. 细胞中两种loop的结构如图所示，R-loop是三链核酸结构，由某种单链RNA与基因组DNA的一条单链杂交后形成，ciR-loop则由更稳定的双链环状RNA代替了R-loop中的单链RNA而形成。若细胞中R-loop和ciR-loop异常积累，导致基因组不稳定，可诱发多种癌症。 （1）RNA的基本组成单位是___________，通过___________原则与DNA形成loop中的杂交链。 （2）为研究loop异常积累的原因，科学家将果蝇细胞中所有与RNA代谢有关的RNA解旋酶家族基因逐个敲低，发现只有Brr2基因敲低细胞中被测loop显著上升，说明Brr2是___________loop异常积累的关键因子。 （3）用降解单链RNA的酶和转录抑制剂处理Brr2基因敲低的细胞，发现loop并未减少，表明积累的loop类型为___________。试从RNA代谢的角度推测Brr2调控细胞中loop含量稳态的机制___________。 （4）Brr2功能缺失导致loop积累在基因转录起始位点，形成“分子路障”，同时loop积累也会诱发DNA损伤。请从中心法则的角度完善下列流程图，解释基因组不稳定导致癌症等疾病发生的原因①___________②___________。 7. 半荷包紫堇是青藏高原高海拔岩石碎屑生境中特有的多年生植物，有灰色叶和绿色叶两种类型，灰叶型植株所占比例高。半荷包紫堇的天敌主要是绢蝶幼虫。 （1）全基因组测序发现，与绿叶半荷包紫堇相比，灰叶半荷包紫堇的H35基因中插入一个254对碱基的DNA片段而发生了___________，从而促进花青素的合成。花青素具有吸收紫外线、过滤过量可见光、清除活性氧等作用。经过长期的___________，种群中___________逐渐提高，使伪装叶色表型个体占优势。 （2）统计了不同叶色半荷包紫堇被绢蝶取食的比例和结实率，结果如图。 为研究两种叶色半荷包紫堇被取食比例不同的原因，将若干饥饿的绢蝶幼虫放在与新鲜灰叶和绿叶________的位置。观察发现，幼虫爬行距离很近，只会就近随机取食，并未表现出对绿叶的偏好性，科研人员推测，灰叶植物的伪装使雌性绢蝶难以发现。为此，于5～6月绢蝶的产卵季，将3D打印的灰色和绿色仿真叶片随机置于岩石碎屑上，10天后统计发现_______，证实猜测正确。5～6月改用仿真叶片进行实验的目的是________。 （3）两种半荷包紫堇均在7月绽放出蓝色的花朵，吸引熊蜂等昆虫为其传粉。下列关于灰叶半荷包紫堇的适应性表述，正确的是_______。 a．高含量花青素使灰叶半荷包紫堇吸收更多光能，提高光合效率 b．高含量花青素使灰叶半荷包紫堇细胞免受高海拔环境因素伤害 c．与绿叶型相同的花色无差别吸引昆虫，确保花期传粉不受损失 8. 法布里病（FD）是由编码A酶的GLA基因突变所致的遗传病。科研人员以图示FD家系为对象进行研究。 （1）GLA基因位于X染色体上，FD的遗传与性别相关联，这种现象叫作_______。 （2）Ⅳ-4的致病基因来自_______。若Ⅲ-6和正常男性结婚，所生孩子患病概率为_______。 （3）FD发病程度取决于A酶的活性（正常酶活性＞30 nmol·h-1·mg-1）。酶活性过低引发经典型FD，表现为心脏、肾脏、神经系统等器官病变，病情较重；酶活性在正常水平的20%～40%，大多患者无明显症状，通常到中老年才发病。下表为该家系部分成员A酶活性检测结果。 成员 Ⅱ-2 Ⅱ-4 Ⅱ-5 Ⅲ-2 Ⅲ-4 Ⅲ-5 Ⅲ-8 Ⅳ-1 Ⅳ-3 Ⅳ-4 A酶 112 85.36 0.25 152 0 0.12 13.56 0.42 83.6 23.19 ①已知Ⅱ-6不携带FD致病基因，推测Ⅲ-8患病的原因可能是_______。 a．Ⅱ-5减数分裂时同源染色体未分离 b．Ⅱ-6减数分裂时发生了X染色体缺失 c．Ⅱ-6产生的配子发生了基因突变 d．Ⅲ-8一条X染色体上基因被甲基化 ②该家系Ⅳ-4在调查时并未发病，而其他男性患者均为经典型FD。基因检测发现，其他男性的GLA基因编码区第1098位碱基C缺失，合成的蛋白质氨基酸数量减少，而Ⅳ-4的GLA基因编码区第596位碱基由T变为C。据此推测Ⅳ-4发病较晚的原因_______。 （4）因为FD发病时间早晚及症状从无到重度不等的复杂性，成人患者从首发症状到确诊平均被延误15年，为了让诊断不再迟到，请完善下列临床上通用的FD诊疗流程图①_______②_______。 9. 西瓜果实无子或少子是人们期望的理想性状。三倍体无子西瓜（3n=33）是目前种植最广泛的同源多倍体，但存在用秋水仙素制备四倍体后亲本的选择培育、年年制种等难题。为此，科研人员尝试用变异的二倍体进行西瓜育种。 （1）三倍体西瓜无子的原因是植株在减数分裂时，染色体_______，难以形成可育配子。 （2）观察纯合野生型二倍体西瓜（WT）减数分裂过程，部分细胞显微照片如图1所示。 a细胞中箭头所指代表1个四分体，该细胞中含有_______个四分体。请将图1中细胞按照分裂发生的顺序排列_______。 （3）科研人员在WT的基础上获得纯合突变品系MT，与变异有关的6号和10号染色体组成如图2所示。MT与WT杂交获得F1，统计WT、F1及MT所结果实单瓜种子数，结果如图3所示。观察减数分裂发现，MT四分体正常，但F1四分体出现如图4箭头所示的异常现象。 ①MT发生的变异属于染色体变异中的_______。 ②为解释F1果实少子的原因，请结合图2画出图4箭头所指异常结构的模式图_______。 ③已知联会异常的染色体两两随机分开，分别进入不同的配子中，若配子中遗传信息不全则败育。预测F1自交的F2中结少子型果实植株所占比例约为_______。 （4）与三倍体西瓜相比，将MT变异品系引入西瓜育种是否有优势？请说明理由_______。 10. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 马铃薯育种跨入“有种”时代 栽培马铃薯是靠块茎无性繁殖的同源四倍体，遗传组成复杂。块茎储运成本高、易携带病害，这些不利因素导致其遗传改良缓慢，育种周期长。我国科学家拟用二倍体野生马铃薯进行杂交，解决上述问题。 马铃薯由于S基因的存在，自花受粉不能产生种子，加之长期无性繁殖累积了大量隐性有害突变，即使能自交，也会出现抗性减弱、产量降低等衰退现象。与自交不亲和相比，导致自交衰退的有害突变涉及很多基因，镶嵌在野生马铃薯的两个染色体组中，无法通过重组彻底淘汰。基于上述研究，我国育种团队选择遗传背景差异大的甲、乙两个野生马铃薯品系，利用基因组设计理论和方法（如图，只示意一对同源染色体上的基因），成功培育出第一代高纯合度二倍体马铃薯自交系和杂交马铃薯品系—优薯1号。 优薯1号种子只有芝麻重量的1/6，原来种一亩马铃薯需要200 kg块茎，现在仅需2 g种子。田间试验显示，优薯1号亩产量高达3吨，营养物质含量高，具有明显的杂种优势。“马铃薯杂交种子繁殖技术是颠覆性创新，将带来马铃薯的绿色革命”是杂交水稻之父袁隆平院士对“优薯工作”的高度评价。 （1）野生马铃薯体细胞每个染色体组含有一套_______，栽培过程中染色体数目加倍形成了四倍体。二者之间存在_______，不属于同一物种。 （2）填写图中①、②的操作，以实现杂交育种：①_______、②_______。 （3）通过图中育种程序，无法将每个有害突变都淘汰掉，仍需借助基因编辑技术去除有害基因，原因是_______。 a．有害基因突变频率远高于有益基因 b．自交发生基因重组的概率低于杂交 c．有害基因和有益基因位于同一条染色体上且紧密相邻 d．基因编辑技术可准确定位特定的基因并进行定向改造 （4）位于2号染色体上F基因突变导致花粉败育，故在制备自交系时将f基因作为有害基因淘汰。有人设想利用f基因更便捷地制备优薯1号，请说明实现设想的思路_______。 11. 籽粒大小和重量是决定粮食产量的关键因素，科研人员试图从长粒水稻品种甲中寻找高产基因。 （1）将甲与经典粳稻品种乙进行正反交，F1均为长粒。F1自交，统计F2籽粒表型发现，正常粒所占比例约为_______，据此推测这一性状由一对等位基因控制。 （2）为鉴定控制长粒性状的基因，按图1所示的流程进行操作。 ①图1中i处应为_______水稻，与乙多代杂交并筛选的目的是_______。 ②通过检测染色体上特异性遗传标记，将长粒基因定位于1号染色体的一定区域，并鉴定了甲、乙两个亲本和Fn中N1～N5植株该区域染色体片段来源和植株所结籽粒长度，结果见图2，据此，将长粒基因精准定位于_______区并命名为COR基因。 （3）科研人员在乙的EMS诱变库中，筛选到与粒长有关的ZIP、TCP基因，二者分别位于4号和6号染色体上。分别敲除乙的ZIP、TCP、COR基因，实验结果如表。 突变体 处理 COR基因表达量 TCP蛋白积累量 籽粒 1号 敲除ZIP 升高 降低 长粒 2号 敲除TCP 正常 降低 长粒 3号 敲除COR 降低 升高 短粒 据此，科研人员提出如下假设：（-表示抑制）。下列实验结果支持该假设的是_______。 a．1号和3号杂交，F1自交，F2正常粒∶短粒∶长粒=9∶4∶3 b．2号和3号杂交，F1自交，F2正常粒∶短粒∶长粒=9∶4∶3 c．同时敲除乙ZIP和COR基因，双突变体粒长与3号类似 d．同时敲除甲COR和TCP基因，双突变体粒长与乙类似 （4）研究发现，TCP蛋白能抑制CYC基因的转录。2号突变体成熟籽粒的细胞数量比对照组多，但细胞大小并无显著性差异，据此推测CYC基因的功能_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $