精品解析：湖北省中部地区2025-2026学年高一下学期期末考试生物试题

高一生物试题 本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验及遗传规律的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔设计测交实验并预测结果是假说演绎法中的演绎推理 B. 非同源染色体自由组合的同时非等位基因均自由组合 C. 孟德尔依据减数分裂的相关原理提出遗传因子的概念 D. 自由组合定律的实质是雌雄配子随机结合 2. 用如图所示的装置来模拟“孟德尔一对相对性状杂交实验”，不符合要求的是（ ） A. 若要模拟F1测交产生F2，可在甲中放黄球与白球各50个，乙中放白球50个 B. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球100个，乙中放白球50个 C. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球50个，乙中放白球50个 D. 若要模拟F1自交产生F2，可在甲、乙中均放黄球50个、白球100个 3. 玉米和豌豆是遗传学研究的常用材料。如图一为豌豆的人工异花传粉示意图。图二为玉米的雄花、雌花分布示意图。已知纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，甜玉米的果穗上结出了甜玉米籽粒、非甜玉米籽粒。非甜玉米果穗上只有非甜玉米。下列相关说法正确的是（ ） A. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代有高茎和矮茎的现象属于性状分离 B. 不管玉米是否为杂合子，都可以用来验证孟德尔的分离定律 C. 图一中红花为父本。若用玉米做杂交实验，不需要操作① D. 上述甜玉米和非甜玉米果穗上所结的非甜玉米籽粒均为杂合子 4. 如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 摩尔根利用红白眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒状眼”，一定是基因突变的结果 C. 控制红宝石眼和朱红眼的基因互为等位基因 D. 所示基因控制的性状均表现为与性别相关联 5. 蝗虫性别决定为XO型（雌性XX，雄性XO），雌性2n=24（22条常染色体+2条X），雄性2n=23（22条常染色体+1条X）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蝗虫体细胞有丝分裂后期含有2个染色体组 B. 雌性蝗虫减数分裂可产生两种性染色体组成的卵细胞 C. 雄性蝗虫体细胞内无同源染色体 D. 减数分裂过程中同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期 6. 某科研小组在模拟“噬菌体侵染细菌的实验”中分别用同位素32P、35S对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如表所示的标记，一段时间后检测放射性的主要分布部位。下列相关叙述正确的是（ ） 组别 第一组 第二组 第三组 大肠杆菌 未标记 用35S标记 未标记 噬菌体 用35S标记 未标记 用32P标记 A. 第二组实验不会在子代噬菌体中检测到放射性 B. 第一组实验上清液的放射性高低与保温时长有关 C. 第一组实验部分子代噬菌体中可检测到放射性 D. 第三组实验中部分子代噬菌体可检测到放射性 7. 某学习小组想充分利用现有材料搭建一个核DNA模型，准备了如表所示材料及相关连接物若干，充分利用相关材料，最后成功搭建出了一个DNA双螺旋结构模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述，错误的是（ ） 500个 420个 80个 150个 100个 90个 115个 A. 模型中每个脱氧核糖均与两个磷酸相连 B. 该模型中最多含有脱氧核苷酸360个 C. 该模型中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 D. 该模型与橡皮泥制作的染色体模型都属于物理模型 8. 下图为某真核细胞分裂过程中核DNA复制的示意图。下列有关说法正确的是（ ） A. 子链③和子链④中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值互为倒数 B. 复制完成后子链③和子链④会形成一个子代DNA分子 C. 图中酶1为解旋酶，酶2和酶3为DNA酶 D. 复制形成的两个DNA分子随同源染色体的分离而分开 9. 科学家发现，一种特殊的纤毛虫在某些情形下将传统的终止密码子UGA读取为色氨酸密码子，然而另一种纤毛虫中的UGA可编码两种不同的氨基酸，因此UGA被喻为双功能密码子。结合题意分析下列说法错误的是（ ） A. 密码子与反密码子的结合遵循碱基互补配对原则 B. UGA可编码两种不同的氨基酸体现了密码子的简并性 C. mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基为密码子 D. 推测同一基因可能表达产生不同氨基酸序列的蛋白质 10. M和N是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. M、N转录时需要解旋酶参与 B. N转录时以a链为模板合成RNA C. M和N在表达时转录和翻译可同时进行 D. N转录产物的碱基序列为5′-AGCUGU-3′ 11. 表观遗传中DNA甲基化机制在癌症发生中有重要影响，改变正常的DNA甲基化水平可能导致细胞癌变。DNA甲基转移酶（DNMT）催化DNA甲基化水平升高，通常会抑制基因表达。下列叙述错误的是（ ） A. 某药物通过抑制DNMT活性提高DNA甲基化水平，可用于癌症治疗 B. 抑癌基因过度甲基化，可引发细胞癌变 C. 表观遗传能够使基因碱基序列不变的情况下表型发生可遗传变化 D. 吸烟使DNA甲基化水平升高，增加肺癌发病风险 12. 用同种花粉与异种花粉进行混合授粉，可帮助异种花粉突破柱头处的生殖障碍，促进不同种植物之间的远缘杂交，这就是著名的“花粉蒙导效应”。图示陆地棉和海岛棉培育过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用花粉蒙导效应能突破两种二倍体棉花间的生殖隔离获得新物种 B. 相比于其他场景，一般在农田中出现花粉蒙导效应的概率较低 C. 杂种植株自然加倍形成四倍体棉花是通过秋水仙素或低温处理获得 D. 人工驯化育种利用基因突变的原理，定向选择符合人类需要的品种 13. 下列关于人类遗传病的预防措施的分析不正确的是（ ） A. B超检查是产前诊断常用的检测手段 B. 遗传咨询中了解家族病史可推算后代的再发风险率 C. 遗传病发病率调查的对象是整个人群 D. 遗传病是由致病基因控制的，基因检测可以预防 14. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，研究人员将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上，培养后形成抑菌圈，检测细菌对抗生素的耐受性。实验分组如下，甲组：每代均从抑菌圈边缘取菌，重复十代实验；乙组：从抑菌圈外较远处取菌，重复十代实验。下列分析错误的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌的抗药性状可能抑制其增殖，体现了适应的相对性 B. 乙组从抑菌圈外较远处取菌原因是该处细菌对抗生素的抗药性强 C. 甲组金黄色葡萄球菌更易积累耐药性，抑菌圈直径会逐渐减小 D. 培养基上的菌落具有抗药性，说明抗药基因在接触青霉素之前产生 15. 系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。某科研团队结合油脂合成相关基因测序结果构建了如下图所示进化树。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因重组增强了生物变异的多样性，也加快了进化的速度 B. 图中植物的系统进化关系支持了共同由来学说 C. 油脂合成相关基因序列的测序结果为研究生物进化提供了最直接的证据 D. 野生橄榄与葡萄的亲缘关系比野生橄榄与咖啡的亲缘关系远 16. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的染色体及染色体上基因分布示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 丙图所示细胞为初级卵母细胞，丁图含有1套核基因 B. 甲图所示细胞经减数分裂可同时产生aB、Ab、ab3种配子 C. 甲图所示细胞中有1个a产生的原因是发生了基因重组 D. 乙图所示细胞处于有丝分裂后期，且含有2个b基因 17. 哺乳动物体细胞中存在两条或多条X染色体时，只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化而失活成为巴氏小体（X染色体随机失活），维持基因剂量一致，称为X染色体剂量补偿。控制猫毛颜色的基因A（橙）、a（黑）位于X染色体上，现观察到一只橙黑相间的雄猫，其体细胞核中有一个巴氏小体。下列叙述正确的是（ ） A. 与正常雄猫相比，该橙黑相间雄猫的X染色体上基因表达总量不同 B. 该橙黑相间的雄猫的基因型为XAXaY，正常的雌猫有1个巴氏小体 C. 哺乳动物的巴氏小体上的基因无法正常表达与染色体片段缺失有关 D. 人类抗维生素D佝偻病女性杂合子（XDXd）患病程度与男性患者相同 18. 下图为某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，控制甲病的相关基因为A、a，控制乙病的相关基因为B、b．II1和II6均来自无乙病患病史的家族。下列叙述错误的是（ ） A. III3中乙病的致病基因来自I1的概率为0 B. III5与II5基因型相同的概率为1/3 C. 甲病为常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病 D. 若III1与III5近亲结婚，后代中患甲病概率为2/3 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物减数分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。图3表示该植物减数分裂过程中不同时期的细胞核内DNA和染色体的数量变化柱形图。请回答下列问题： （1）制作减数分裂临时装片的过程中需滴加________________进行染色。通过观察细胞中染色体的__________________________________来判断该细胞所处的分裂时期。 （2）在光学显微镜下，观察细胞E的名称为__________________，这个时期染色体的主要特征是：___________________________________，这为______________遗传定律的实质提供了细胞学解释。 （3）图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为_____________（用字母和箭头表示）。 （4）图1中对应的细胞中一定不存在同源染色体的有______________________________。 （5）图2中的BC段对应于图3中的_________时期。 20. 载脂蛋白B（apoB）是负责脂类转运的蛋白质，在人体中主要有两种亚型：一种为肝、肾细胞分泌的apoB-100蛋白，另一种为肠道分泌的apoB-48蛋白。下图表示apoB基因在不同细胞中表达出apoB-100蛋白或apoB-48蛋白的过程。请回答下列问题： 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAAGAG 酪氨酸 UAUUAC 组氨酸 CAUCAC （1）过程①以__________________________为原料，需要_______酶的参与。 （2）过程②中mRNA会结合多个核糖体，其意义是_________________________________________。 （3）由图可知，apoB-48mRNA的碱基数目_______（填“大于”、“等于”或“小于”）apoB-100mRNA的碱基数目。来自apoB-100的某小肽对应的部分编码序列为5′-UACGAACAUUGG-3′，若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的序列为______________________ （4）apoB-48的相对分子质量_______（填“大于”、“等于”或“小于”）apoB-100的相对分子质量，其原因为__________________________________________ （5）上述事例中基因控制性状的途径是__________________________________________。 21. 在我国东亚飞蝗主要分布在低海拔东部，西藏飞蝗主要分布在高海拔的青藏高原。已知低氧条件下，飞蝗体内A酶活性会发生改变，从而抑制体内的能量代谢。对西藏飞蝗适应低氧的机制进行研究，获得部分结果如图。其中A基因编码正常的A酶，a为其等位基因。*代表有显著差异。 （1）研究显示西藏飞蝗和东亚飞蝗仍属于同一物种，可能的依据是____________________________________________________。 （2）结合图甲分析，本研究中的东亚飞蝗种群A基因的基因频率为_______。 （3）结合图乙分析，相比于东亚飞蝗，西藏飞蝗形成对高海拔环境的适应能力更高的原因是________________________________________________________。 （4）在进化过程中，西藏飞蝗形成了对高海拔环境的适应能力，这个过程中_________和环境的定向选择是适应形成的两个必要条件。东亚飞蝗繁殖快，种群数量易爆发，会影响我国东部环境的生物多样性，生物多样性是__________的结果。 （5）进一步对A和a基因控制合成的酶进行结构分析，发现二者只有一个氨基酸的差异，这为飞蝗的进化提供了_______水平的证据。 （6）综合上述资料，利用现代生物进化理论，分析西藏飞蝗对于低氧环境产生适应性的原因，并完成下列机制图： ①过程是_____________________，②过程是_____________________。 22. 雌雄同花（自花或异花授粉）植物矮牵牛（2n=14）花色遗传的部分机制如下图1所示。用某纯合白花植株和纯合紫花植株进行杂交实验，过程及结果如图2所示。请回答下列问题： （1）亲本纯合白花的基因型为_______；F2白色植株中稳定遗传的占____________。 （2）判断粉花植株是否为纯合子的最简单的方法为__________，即在雌蕊雄蕊未成熟时进行__________________处理。 （3）如图3表示以某基因型为MmNn的矮牵牛为实验材料培育新品种的途径。回答下列问题： ①途径2获得品种B的育种方式为____________________。为获得稳定遗传的优良品种（MMNN），与采用途径1相比，采用途径2的优点是______________________________。 ②途径3中秋水仙素作用于细胞周期的__________期使染色体数目加倍。 ③途径4育种过程中偶然获得两种耐高温隐性突变纯合植株甲、乙，通过________________________________________实验操作，观察F1和F2的表现型及比例，可以检验两突变基因是否为非同源染色体上的非等位基因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一生物试题 本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验及遗传规律的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔设计测交实验并预测结果是假说演绎法中的演绎推理 B. 非同源染色体自由组合的同时非等位基因均自由组合 C. 孟德尔依据减数分裂的相关原理提出遗传因子的概念 D. 自由组合定律的实质是雌雄配子随机结合 【答案】A 【解析】 【详解】A、假说-演绎法的流程为提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论，其中根据假说内容设计测交实验、预测测交结果的步骤属于演绎推理环节，A正确； B、非同源染色体自由组合时，只有非同源染色体上的非等位基因能发生自由组合，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，B错误； C、孟德尔通过豌豆杂交实验的现象推理提出遗传因子概念，当时生物学界尚未阐明减数分裂的相关原理，C错误； D、自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，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，D错误。 2. 用如图所示的装置来模拟“孟德尔一对相对性状杂交实验”，不符合要求的是（ ） A. 若要模拟F1测交产生F2，可在甲中放黄球与白球各50个，乙中放白球50个 B. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球100个，乙中放白球50个 C. 若要模拟亲本杂交产生F1，可在甲中放黄球50个，乙中放白球50个 D. 若要模拟F1自交产生F2，可在甲、乙中均放黄球50个、白球100个 【答案】D 【解析】 【详解】A、F1测交是杂合子（产生2种比例1:1的配子）与隐性纯合子（只产生1种隐性配子）杂交，甲中黄白各50个对应杂合子的配子比例，乙中全为白球对应隐性纯合子的配子类型，符合要求，A正确； B、纯合亲本杂交产生F1时，显性纯合子只产生显性配子、隐性纯合子只产生隐性配子，甲全为黄球、乙全为白球，可模拟该过程，符合要求，B正确； C、同理，甲全为黄球（显性配子）、乙全为白球（隐性配子），可模拟纯合亲本杂交得到杂合F1的过程，符合要求，C正确； D、F1自交时，雌雄个体均产生比例为1:1的两种配子，因此甲、乙中黄球和白球数量应相等，选项中黄球50个、白球100个，比例为1:2，不符合配子比例1：1的要求，D错误。 3. 玉米和豌豆是遗传学研究的常用材料。如图一为豌豆的人工异花传粉示意图。图二为玉米的雄花、雌花分布示意图。已知纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，甜玉米的果穗上结出了甜玉米籽粒、非甜玉米籽粒。非甜玉米果穗上只有非甜玉米。下列相关说法正确的是（ ） A. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代有高茎和矮茎的现象属于性状分离 B. 不管玉米是否为杂合子，都可以用来验证孟德尔的分离定律 C. 图一中红花为父本。若用玉米做杂交实验，不需要操作① D. 上述甜玉米和非甜玉米果穗上所结的非甜玉米籽粒均为杂合子 【答案】B 【解析】 【详解】A、性状分离的定义是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，高茎豌豆和矮茎豌豆杂交后代出现高茎和矮茎属于测交的结果，不属于性状分离，A错误； B、若玉米为杂合子，可通过自交来验证孟德尔的分离定律；若为纯合子，与隐性个体杂交后得到的子代再自交也能验证，所以不管玉米是否为杂合子，都可以用来验证孟德尔的分离定律，B正确； C、图一中对红花进行操作①去雄，说明红花作为母本，避免其自花传粉；玉米为单性花，母本的雌花序仅含雌花，无雄蕊，因此杂交实验不需要进行去雄操作①，C错误； D、由题干可知非甜为显性性状，非甜玉米果穗上的非甜籽粒包括自交产生的纯合子和接受甜玉米花粉产生的杂合子，并非均为杂合子，D错误。 4. 如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 摩尔根利用红白眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒状眼”，一定是基因突变的结果 C. 控制红宝石眼和朱红眼的基因互为等位基因 D. 所示基因控制的性状均表现为与性别相关联 【答案】D 【解析】 【详解】A、摩尔根利用红白眼果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，证明基因在染色体上呈线性排列是后续摩尔根及其团队通过测定基因在染色体上的相对位置完成的，A错误； B、果蝇“棒状眼”的出现是X染色体上部分片段重复导致的，属于染色体结构变异，并非基因突变的结果，B错误； C、等位基因是位于同源染色体相同位置、控制相对性状的基因，控制红宝石眼和朱红眼的基因位于同一条X染色体的不同位置，不属于等位基因，C错误； D、图中基因均位于X染色体（性染色体）上，性染色体上基因控制的性状遗传均与性别相关联，D正确。 5. 蝗虫性别决定为XO型（雌性XX，雄性XO），雌性2n=24（22条常染色体+2条X），雄性2n=23（22条常染色体+1条X）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蝗虫体细胞有丝分裂后期含有2个染色体组 B. 雌性蝗虫减数分裂可产生两种性染色体组成的卵细胞 C. 雄性蝗虫体细胞内无同源染色体 D. 减数分裂过程中同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期 【答案】D 【解析】 【详解】A、有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色体组也随之加倍，蝗虫体细胞原本含2个染色体组，后期应含4个染色体组，A错误； B、雌性蝗虫性染色体组成为XX，减数分裂产生的卵细胞性染色体均为X，仅有一种性染色体组成，B错误； C、雄性蝗虫体细胞内22条常染色体可组成11对同源染色体，仅X染色体无同源染色体，并非细胞内无同源染色体，C错误； D、减数分裂过程中，同源染色体联会是减数第一次分裂前期的典型特征，D正确。 6. 某科研小组在模拟“噬菌体侵染细菌的实验”中分别用同位素32P、35S对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如表所示的标记，一段时间后检测放射性的主要分布部位。下列相关叙述正确的是（ ） 组别 第一组 第二组 第三组 大肠杆菌 未标记 用35S标记 未标记 噬菌体 用35S标记 未标记 用32P标记 A. 第二组实验不会在子代噬菌体中检测到放射性 B. 第一组实验上清液的放射性高低与保温时长有关 C. 第一组实验部分子代噬菌体中可检测到放射性 D. 第三组实验中部分子代噬菌体可检测到放射性 【答案】D 【解析】 【详解】A、第二组中大肠杆菌被标记，合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌，因此子代噬菌体会检测到放射性，A错误； B、第一组中标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质外壳不进入大肠杆菌，搅拌充分的前提下，上清液放射性始终较高，与保温时长无关，B错误； C、第一组中噬菌体的蛋白质外壳不进入大肠杆菌，子代噬菌体合成原料均来自未标记的大肠杆菌，因此子代噬菌体均无放射性，C错误； D、第三组中标记噬菌体的DNA，DNA进入大肠杆菌作为复制模板，结合DNA半保留复制的特点，部分子代噬菌体的DNA会含有亲代的标记链，可检测到放射性，D正确。 7. 某学习小组想充分利用现有材料搭建一个核DNA模型，准备了如表所示材料及相关连接物若干，充分利用相关材料，最后成功搭建出了一个DNA双螺旋结构模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述，错误的是（ ） 500个 420个 80个 150个 100个 90个 115个 A. 模型中每个脱氧核糖均与两个磷酸相连 B. 该模型中最多含有脱氧核苷酸360个 C. 该模型中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 D. 该模型与橡皮泥制作的染色体模型都属于物理模型 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA双链的每条链的3'端的脱氧核糖只连接1个磷酸，因此不是每个脱氧核糖都与两个磷酸相连，A错误； B、DNA遵循碱基互补配对原则，A与T配对、G与C配对。现有A80个、T90个，最多形成80个A-T碱基对；G100个、C150个，最多形成100个G-C碱基对，共180个碱基对，对应360个脱氧核苷酸，此时所需的脱氧核糖、磷酸数量均小于提供的量，符合材料限制，B正确； C、DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，排列在双螺旋外侧，C正确； D、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象特征的模型，题中DNA双螺旋结构模型、橡皮泥制作的染色体模型都属于物理模型，D正确。 8. 下图为某真核细胞分裂过程中核DNA复制的示意图。下列有关说法正确的是（ ） A. 子链③和子链④中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值互为倒数 B. 复制完成后子链③和子链④会形成一个子代DNA分子 C. 图中酶1为解旋酶，酶2和酶3为DNA酶 D. 复制形成的两个DNA分子随同源染色体的分离而分开 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA复制遵循碱基互补配对原则，子链③与模板链②互补，子链④与模板链①互补，而两条模板链本身也互补，因此子链③和子链④的碱基序列互补，子链③的（嘌呤数/嘧啶数）与子链④的（嘌呤数/嘧啶数）互为倒数，A正确； B、DNA为半保留复制，子代DNA由一条母链和一条子链组成，因此复制完成后子链③与模板链②形成一个子代DNA，子链④与模板链①形成另一个子代DNA，B错误； C、酶1可解开DNA双螺旋，为解旋酶；酶2和酶3催化子链合成，为DNA聚合酶，DNA酶的功能是水解DNA，C错误； D、复制形成的两个DNA分子位于姐妹染色单体上，会随着丝粒分裂、姐妹染色单体分离而分开，同源染色体分离时姐妹染色单体并未分离，D错误。 9. 科学家发现，一种特殊的纤毛虫在某些情形下将传统的终止密码子UGA读取为色氨酸密码子，然而另一种纤毛虫中的UGA可编码两种不同的氨基酸，因此UGA被喻为双功能密码子。结合题意分析下列说法错误的是（ ） A. 密码子与反密码子的结合遵循碱基互补配对原则 B. UGA可编码两种不同的氨基酸体现了密码子的简并性 C. mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基为密码子 D. 推测同一基因可能表达产生不同氨基酸序列的蛋白质 【答案】B 【解析】 【详解】A、翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子遵循碱基互补配对原则结合，A正确； B、密码子的简并性指的是一种氨基酸可由多种不同密码子编码的特点，题干中UGA一个密码子编码两种氨基酸，不符合简并性的定义，B错误； C、高中生物中密码子的定义就是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，C正确； D、由于UGA既可作终止密码子，也可编码氨基酸，甚至可编码两种不同氨基酸，因此同一基因转录的mRNA在翻译时，可能因UGA的解读差异，产生不同氨基酸序列的蛋白质，D正确。 10. M和N是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. M、N转录时需要解旋酶参与 B. N转录时以a链为模板合成RNA C. M和N在表达时转录和翻译可同时进行 D. N转录产物的碱基序列为5′-AGCUGU-3′ 【答案】D 【解析】 【详解】A、转录过程中RNA聚合酶可自身使DNA局部解旋，不需要额外的解旋酶参与（解旋酶主要作用于DNA复制过程），A错误； B、转录时RNA的合成方向为5'→3'，模板链需沿3'→5'方向读取。N的转录方向向右，若以a链为模板，a链右端是3'端、左端是5'端，无法沿向右的方向按3'→5'读取，因此N的模板链是b链而非a链，B错误； C、题干明确M、N是染色体上的基因，染色体为真核生物的核基因，真核细胞有核膜阻隔，转录发生在细胞核、翻译发生在细胞质核糖体，不能同时进行，C错误； D、N以b链的TCGACA序列为模板（3'→5'方向），按照碱基互补配对原则（A-U、T-A、C-G、G-C），合成的RNA序列为5'-AGCUGU-3'，D正确。 11. 表观遗传中DNA甲基化机制在癌症发生中有重要影响，改变正常的DNA甲基化水平可能导致细胞癌变。DNA甲基转移酶（DNMT）催化DNA甲基化水平升高，通常会抑制基因表达。下列叙述错误的是（ ） A. 某药物通过抑制DNMT活性提高DNA甲基化水平，可用于癌症治疗 B. 抑癌基因过度甲基化，可引发细胞癌变 C. 表观遗传能够使基因碱基序列不变的情况下表型发生可遗传变化 D. 吸烟使DNA甲基化水平升高，增加肺癌发病风险 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNMT可催化DNA甲基化水平升高，抑制DNMT活性会降低DNA甲基化水平，A错误； B、抑癌基因可抑制细胞异常增殖，若抑癌基因过度甲基化，其表达被抑制，无法发挥抑癌功能，可引发细胞癌变，B正确； C、表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，但基因表达和表型发生可遗传的变化，DNA甲基化是表观遗传的典型调控机制，C正确； D、吸烟会使DNA甲基化水平升高，可能导致肺部细胞的抑癌基因等相关基因表达被抑制，进而增加肺癌发病风险，D正确。 12. 用同种花粉与异种花粉进行混合授粉，可帮助异种花粉突破柱头处的生殖障碍，促进不同种植物之间的远缘杂交，这就是著名的“花粉蒙导效应”。图示陆地棉和海岛棉培育过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用花粉蒙导效应能突破两种二倍体棉花间的生殖隔离获得新物种 B. 相比于其他场景，一般在农田中出现花粉蒙导效应的概率较低 C. 杂种植株自然加倍形成四倍体棉花是通过秋水仙素或低温处理获得 D. 人工驯化育种利用基因突变的原理，定向选择符合人类需要的品种 【答案】B 【解析】 【详解】A、两种二倍体棉花经花粉蒙导效应杂交获得的杂种植株染色体组为AD，无同源染色体，减数分裂时联会紊乱，高度不育，不属于新物种，只有经染色体加倍后得到的可育四倍体才是新物种，A错误； B、农田生态系统物种丰富度低，通常大面积种植单一作物，异种花粉出现的概率远低于自然群落等其他场景，因此发生同种、异种花粉混合授粉的概率低，花粉蒙导效应出现概率较低，B正确； C、秋水仙素或低温处理是人工诱导染色体数目加倍的手段，不属于“自然加倍”的途径，C错误； D、人工驯化育种是对四倍体棉花种群中已有的可遗传变异（主要为基因重组）进行定向选择，原理不是基因突变，D错误。 13. 下列关于人类遗传病的预防措施的分析不正确的是（ ） A. B超检查是产前诊断常用的检测手段 B. 遗传咨询中了解家族病史可推算后代的再发风险率 C. 遗传病发病率调查的对象是整个人群 D. 遗传病是由致病基因控制的，基因检测可以预防 【答案】D 【解析】 【详解】A、产前诊断的常用检测手段包括B超检查、羊水检查、基因检测等，B超可初步排查胎儿外观畸形等问题，是常用的产前诊断手段，A正确； B、遗传咨询的首要步骤是了解家族病史，据此分析遗传病的遗传方式，可推算后代的再发风险率，进而给出防治对策和建议，B正确； C、调查遗传病发病率时，需要在整个人群中随机抽样调查，若调查遗传病的遗传方式才需要在患者家系中开展调查，C正确； D、遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三类，其中染色体异常遗传病无致病基因，无法通过基因检测筛查，且基因检测属于遗传病的筛查诊断手段，不属于预防措施，D错误。 14. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，研究人员将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上，培养后形成抑菌圈，检测细菌对抗生素的耐受性。实验分组如下，甲组：每代均从抑菌圈边缘取菌，重复十代实验；乙组：从抑菌圈外较远处取菌，重复十代实验。下列分析错误的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌的抗药性状可能抑制其增殖，体现了适应的相对性 B. 乙组从抑菌圈外较远处取菌原因是该处细菌对抗生素的抗药性强 C. 甲组金黄色葡萄球菌更易积累耐药性，抑菌圈直径会逐渐减小 D. 培养基上的菌落具有抗药性，说明抗药基因在接触青霉素之前产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、适应的相对性指生物对环境的适应是相对的、存在局限性的。抗药性在有抗生素的环境中是有利性状，但抗药细菌需要额外消耗能量合成抗药性相关物质，在无抗生素环境中增殖反而受抑制，体现了适应的相对性，A正确； B、抑菌圈是抗生素可抑制细菌生长的区域，抑菌圈外较远处几乎不含抗生素，该处细菌没有经过抗生素的选择作用，抗药性很弱，并非抗药性强，B错误； C、甲组每代从抑菌圈边缘取菌，该处细菌本身具有一定抗药性，经过多代选择，菌群的耐药性逐代积累，抗生素的抑制范围缩小，因此抑菌圈直径会逐渐减小，C正确； D、抗生素仅起到选择作用，不会诱导细菌产生抗药突变，培养基上存活的抗药性菌落，其抗药基因在接触抗生素之前就已经通过基因突变产生，D正确。 15. 系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。某科研团队结合油脂合成相关基因测序结果构建了如下图所示进化树。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因重组增强了生物变异的多样性，也加快了进化的速度 B. 图中植物的系统进化关系支持了共同由来学说 C. 油脂合成相关基因序列的测序结果为研究生物进化提供了最直接的证据 D. 野生橄榄与葡萄的亲缘关系比野生橄榄与咖啡的亲缘关系远 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因重组是可遗传变异的重要来源，增强了生物变异的多样性，为进化提供了更丰富的原材料，加快了进化的速度，A正确； B、图中不同植物由共同的祖先逐步演化而来，该系统进化关系支持了生物进化的共同由来学说，B正确； C、化石是研究生物进化最直接的证据，油脂合成相关基因序列的测序结果属于分子水平的进化证据，不是最直接证据，C错误； D、进化树中两个物种的共同祖先分支点越近，亲缘关系越近，野生橄榄和咖啡的共同祖先分支点更近，和葡萄的共同祖先分支点更远，因此野生橄榄与葡萄的亲缘关系比野生橄榄与咖啡的亲缘关系远，D正确。 16. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的染色体及染色体上基因分布示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 丙图所示细胞为初级卵母细胞，丁图含有1套核基因 B. 甲图所示细胞经减数分裂可同时产生aB、Ab、ab3种配子 C. 甲图所示细胞中有1个a产生的原因是发生了基因重组 D. 乙图所示细胞处于有丝分裂后期，且含有2个b基因 【答案】D 【解析】 【详解】A、丙图细胞同源染色体分离，细胞质不均等分裂，是初级卵母细胞；丁图细胞无同源染色体，着丝粒未分裂，每条染色体含2条染色单体，含有2套核基因，不是1套，A错误； B、由丙图细胞质不均等分裂可判断该生物为雌性，一个初级卵母细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞（即1种配子），不可能同时产生aB、Ab、ab3种配子，B错误； C、甲图中一条染色体的姐妹染色单体上出现A、a基因，其同源染色体的对应位置也存在a，该变异来源更可能是基因突变，而非基因重组，C错误； D、乙图细胞处于有丝分裂后期，甲细胞中携带b基因的染色体复制后，在有丝分裂后期姐妹染色单体分离，细胞中会含有2个b基因，D正确。 17. 哺乳动物体细胞中存在两条或多条X染色体时，只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化而失活成为巴氏小体（X染色体随机失活），维持基因剂量一致，称为X染色体剂量补偿。控制猫毛颜色的基因A（橙）、a（黑）位于X染色体上，现观察到一只橙黑相间的雄猫，其体细胞核中有一个巴氏小体。下列叙述正确的是（ ） A. 与正常雄猫相比，该橙黑相间雄猫的X染色体上基因表达总量不同 B. 该橙黑相间的雄猫的基因型为XAXaY，正常的雌猫有1个巴氏小体 C. 哺乳动物的巴氏小体上的基因无法正常表达与染色体片段缺失有关 D. 人类抗维生素D佝偻病女性杂合子（XDXd）患病程度与男性患者相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据题干的X染色体剂量补偿机制，该橙黑相间雄猫虽有2条X染色体，但仅1条X染色体上的基因能表达，因此X染色体上基因表达总量与只有1条X染色体的正常雄猫一致，A错误； B、该雄猫表现为橙黑相间，说明同时携带A（橙）、a（黑）基因，体细胞核有1个巴氏小体说明其含有2条X染色体，加上雄性特有的Y染色体，基因型为XAXaY；正常雌猫性染色体组成为XX，有1条X染色体失活形成巴氏小体，因此正常雌猫有1个巴氏小体，B正确； C、巴氏小体上的基因无法正常表达是由于多余的X染色体高度螺旋化，并非发生染色体片段缺失，C错误； D、抗维生素D佝偻病女性杂合子XDXd的X染色体随机失活，部分细胞中Xd表达，因此患病程度普遍比基因型为XDY的男性患者轻，D错误。 18. 下图为某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，控制甲病的相关基因为A、a，控制乙病的相关基因为B、b．II1和II6均来自无乙病患病史的家族。下列叙述错误的是（ ） A. III3中乙病的致病基因来自I1的概率为0 B. III5与II5基因型相同的概率为1/3 C. 甲病为常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病 D. 若III1与III5近亲结婚，后代中患甲病概率为2/3 【答案】B 【解析】 【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，其儿子Ⅲ3患有乙病，则乙病为隐性遗传病，由于Ⅱ1和Ⅱ6家族均无乙病的患病史，Ⅱ1不含乙病致病基因，故乙病是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ3（XbY）中乙病的致病基因来自Ⅱ2，Ⅱ2的父亲Ⅰ2患乙病，基因型为XbY，故Ⅱ2乙病的致病基因来自Ⅰ2。因此Ⅲ3乙病的致病基因来自Ⅰ2，不可能来自Ⅰ1，即Ⅲ3中乙病的致病基因来自Ⅰ1的概率为0，A正确； B、图中Ⅱ5和Ⅱ6患有甲病，而后代中的女儿Ⅲ4正常，则甲病为常染色体显性遗传病，单独分析甲病，Ⅱ5和Ⅱ6患有甲病，而后代中的女儿Ⅲ4正常（aa），因此Ⅱ5和Ⅱ6基因型为Aa，Ⅲ5基因型为1/3AA、2/3Aa，与Ⅱ5基因型相同的概率2/3。单独分析乙病，Ⅲ5与Ⅱ5都不患乙病，基因型都为XBY。故Ⅲ5与Ⅱ5基因型相同的概率为2/3×1=2/3，B错误； C、结合AB选项解析可知，甲病为常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病，C正确； D、甲病为常染色体显性遗传病，Ⅲ1基因型为aa，图中Ⅱ5和Ⅱ6患有甲病，而后代中的女儿Ⅲ4正常，则Ⅱ5和Ⅱ6的基因型均为Aa，那么Ⅲ5基因型为1/3AA或2/3Aa，若Ⅲ1与Ⅲ5近亲结婚，后代不患甲病（aa）的概率为2/3​×1/2=1/3​，则后代中患甲病的概率为1-1/3=2/3，D正确。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物减数分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。图3表示该植物减数分裂过程中不同时期的细胞核内DNA和染色体的数量变化柱形图。请回答下列问题： （1）制作减数分裂临时装片的过程中需滴加________________进行染色。通过观察细胞中染色体的__________________________________来判断该细胞所处的分裂时期。 （2）在光学显微镜下，观察细胞E的名称为__________________，这个时期染色体的主要特征是：___________________________________，这为______________遗传定律的实质提供了细胞学解释。 （3）图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为_____________（用字母和箭头表示）。 （4）图1中对应的细胞中一定不存在同源染色体的有______________________________。 （5）图2中的BC段对应于图3中的_________时期。 【答案】（1） ①. 碱性染料（如甲紫溶液/醋酸洋红液） ②. 形态、数目和分布位置 （2） ①. 初级精母细胞 ②. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ③. 基因的分离和自由组合 （3）A→C→E→D→B→F （4）B、D、F （5）Ⅱ、Ⅲ 【解析】 【小问1详解】 染色体可被碱性染料（甲紫、醋酸洋红液）染色；减数分裂不同时期的染色体形态、数目、行为和分布位置有显著差异，通过观察细胞中染色体的形态、数目和分布位置来判断该细胞所处的分裂时期。 【小问2详解】 题干明确图1是花粉母细胞的减数分裂图像，细胞E中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，为初级精母细胞；该时期核心特征是同源染色体分离，非同源染色体自由组合，而减数第一次分裂后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合的行为，正是基因分离定律和自由组合定律的细胞学基础。 【小问3详解】 图中A-F是显微镜下观察的二倍体植物（2n=24）的减数分裂不同时期的图像，A是同源染色体联会，减数第一次分裂前期，B没有同源染色体，着丝粒分裂，是减数第二次分裂后期，C同源染色体排列在赤道板上，是减数第一次分裂中期，D没有同源染色体，所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，是减数第二次分裂中期，E同源染色体分离，是减数第一次分裂后期，F表示分裂结束，图中分裂的顺序依次是A→C→E→D→B→F。 【小问4详解】 A是同源染色体联会，减数第一次分裂前期，B是减数第二次分裂后期，C是减数第一次分裂中期，D是减数第二次分裂中期，E是减数第一次分裂后期，F表示减数分裂结束。二倍体生物减数第一次分裂结束后细胞内就不再存在同源染色体，图中A、C、E处于减数第一次分裂，存在同源染色体；B、D、F均处于减数第一次分裂完成后的阶段，一定不存在同源染色体。 【小问5详解】 图3中b的数目等于a或是a的二倍，故a是染色体，b是核DNA。Ⅱ含有24条染色体，48个核DNA分子，Ⅲ有12条染色体，24个核DNA分子，说明每条染色体上有两个DNA分子，Ⅳ和Ⅰ每条染色体上只有一个核DNA分子，图2曲线BC段每条染色体上含有2个DNA分子，因此图2中BC段与图3中对应的时期有Ⅱ和Ⅲ。 20. 载脂蛋白B（apoB）是负责脂类转运的蛋白质，在人体中主要有两种亚型：一种为肝、肾细胞分泌的apoB-100蛋白，另一种为肠道分泌的apoB-48蛋白。下图表示apoB基因在不同细胞中表达出apoB-100蛋白或apoB-48蛋白的过程。请回答下列问题： 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAAGAG 酪氨酸 UAUUAC 组氨酸 CAUCAC （1）过程①以__________________________为原料，需要_______酶的参与。 （2）过程②中mRNA会结合多个核糖体，其意义是_________________________________________。 （3）由图可知，apoB-48mRNA的碱基数目_______（填“大于”、“等于”或“小于”）apoB-100mRNA的碱基数目。来自apoB-100的某小肽对应的部分编码序列为5′-UACGAACAUUGG-3′，若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的序列为______________________ （4）apoB-48的相对分子质量_______（填“大于”、“等于”或“小于”）apoB-100的相对分子质量，其原因为__________________________________________ （5）上述事例中基因控制性状的途径是__________________________________________。 【答案】（1） ①. 四种核糖核苷酸 ②. RNA 聚合 （2）少量 mRNA 可以快速合成大量相同的蛋白质，提高翻译效率 （3） ①. 等于 ②. 5'-UAUGAGCACUGG-3' （4） ①. 小于 ②. 小肠细胞的 mRNA 被编辑产生终止密码子，翻译提前终止，合成的蛋白质氨基酸数量更少 （5）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 【解析】 【小问1详解】 过程①代表转录，转录是以基因的一条 DNA 单链为模板合成 RNA 的过程，合成 RNA 的原料是四种核糖核苷酸；转录全程依靠RNA 聚合酶催化，该酶可同时完成 DNA 解旋与核糖核苷酸连接的工作。 【小问2详解】 过程②为翻译，一条 mRNA 链上同时结合多个核糖体，多个核糖体同步开展翻译过程，能够利用少量 mRNA 快速合成多条完全相同的多肽链，大幅提升蛋白质的合成效率。 【小问3详解】 ①两种 mRNA 均由 apoB 基因转录生成，小肠细胞仅将 mRNA 上单个碱基 C 修改为 U，没有增加或删减碱基，因此 apoB-48 mRNA 的碱基数目等于apoB-100 mRNA。 拆分原序列 5'-UACGAACAUUGG-3' 对应的密码子：UAC（酪氨酸）、GAA（谷氨酸）、CAU（组氨酸）、UGG（色氨酸）。表格中酪氨酸同义密码子 UAU、谷氨酸同义密码子 GAG、组氨酸同义密码子 CAC，色氨酸仅有 UGG 一种密码子无法替换。将前三个密码子替换，得到新序列 5'-UAUGAGCACUGG-3'。 【小问4详解】 小肠细胞内的 mRNA 经过酶编辑后，CAA 变为终止密码子 UAA，翻译进行到该位点就会停止，合成的多肽链氨基酸数量更少；肝肾细胞的 mRNA 无碱基编辑，翻译持续进行，合成更长的多肽链，蛋白质分子量更大。 【小问5详解】 本题中 apoB 基因直接控制载脂蛋白 apoB-100、apoB-48 的结构，依靠该蛋白质实现体内脂质转运，对应基因控制性状的途径为基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 21. 在我国东亚飞蝗主要分布在低海拔东部，西藏飞蝗主要分布在高海拔的青藏高原。已知低氧条件下，飞蝗体内A酶活性会发生改变，从而抑制体内的能量代谢。对西藏飞蝗适应低氧的机制进行研究，获得部分结果如图。其中A基因编码正常的A酶，a为其等位基因。*代表有显著差异。 （1）研究显示西藏飞蝗和东亚飞蝗仍属于同一物种，可能的依据是____________________________________________________。 （2）结合图甲分析，本研究中的东亚飞蝗种群A基因的基因频率为_______。 （3）结合图乙分析，相比于东亚飞蝗，西藏飞蝗形成对高海拔环境的适应能力更高的原因是________________________________________________________。 （4）在进化过程中，西藏飞蝗形成了对高海拔环境的适应能力，这个过程中_________和环境的定向选择是适应形成的两个必要条件。东亚飞蝗繁殖快，种群数量易爆发，会影响我国东部环境的生物多样性，生物多样性是__________的结果。 （5）进一步对A和a基因控制合成的酶进行结构分析，发现二者只有一个氨基酸的差异，这为飞蝗的进化提供了_______水平的证据。 （6）综合上述资料，利用现代生物进化理论，分析西藏飞蝗对于低氧环境产生适应性的原因，并完成下列机制图： ①过程是_____________________，②过程是_____________________。 【答案】（1）二者不存在生殖隔离，能够相互交配并产生可育后代 （2）73% （3）低氧条件下西藏飞蝗 PTP1B 酶活性上升幅度更小，不会大幅提升 A 酶活性，能量代谢不会被显著抑制，更适应低氧环境 （4） ①. 可遗传的变异 ②. 协同进化 （5）分子 （6） ①. 基因突变（A 基因发生突变产生 a 基因） ②. 自然选择定向改变种群的基因频率，提高 a 基因的基因频率 【解析】 【小问1详解】 判断两个种群属于同一物种的核心依据为二者之间不存在生殖隔离，即东亚飞蝗与西藏飞蝗可以相互交配，交配后能够产生可育后代。 【小问2详解】 由图甲可知东亚飞蝗基因型占比：AA=100-18-18=64%，Aa=18%，aa=18%。 基因频率计算公式：A 基因频率 = AA 基因型频率 + 1/2×Aa 基因型频率，代入计算：A=64% + 1/2×18% = 73%。 【小问3详解】 图乙中，低氧条件下东亚飞蝗 PTP1B 酶活性显著上升，西藏飞蝗常氧、低氧下酶活性差异很小。题干说明低氧下 A 酶活性升高会抑制能量代谢，而 PTP1B 酶可调控 A 酶相关通路。西藏飞蝗在低氧环境中 PTP1B 酶活性提升幅度小，不会过度激活 A 酶，能量代谢不会被显著抑制，更适应高原低氧环境。 【小问4详解】 生物适应性形成的两个必要条件：可遗传的变异（为进化提供原材料）、环境的定向选择。 生物多样性形成的原因是协同进化（不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、不断进化）。 【小问5详解】 基因控制蛋白质（酶）的氨基酸序列，对比两种酶的氨基酸差异，是从分子水平为生物进化提供证据。 【小问6详解】 A、a 为等位基因，酶的氨基酸存在差异，根源是基因突变（A 基因突变为 a 基因），基因突变导致 A 酶空间结构改变； 低氧环境作为自然选择压力，定向筛选出含 a 基因的个体（aa 基因型个体），使种群内 a 基因频率上升，最终种群适应低氧环境。 22. 雌雄同花（自花或异花授粉）植物矮牵牛（2n=14）花色遗传的部分机制如下图1所示。用某纯合白花植株和纯合紫花植株进行杂交实验，过程及结果如图2所示。请回答下列问题： （1）亲本纯合白花的基因型为_______；F2白色植株中稳定遗传的占____________。 （2）判断粉花植株是否为纯合子的最简单的方法为__________，即在雌蕊雄蕊未成熟时进行__________________处理。 （3）如图3表示以某基因型为MmNn的矮牵牛为实验材料培育新品种的途径。回答下列问题： ①途径2获得品种B的育种方式为____________________。为获得稳定遗传的优良品种（MMNN），与采用途径1相比，采用途径2的优点是______________________________。 ②途径3中秋水仙素作用于细胞周期的__________期使染色体数目加倍。 ③途径4育种过程中偶然获得两种耐高温隐性突变纯合植株甲、乙，通过________________________________________实验操作，观察F1和F2的表现型及比例，可以检验两突变基因是否为非同源染色体上的非等位基因。 【答案】（1） ①. eeff ②. 100% （2） ①. 自交 ②. 套袋 （3） ①. 单倍体育种 ②. 明显缩短育种年限（子代均为纯合子） ③. 前 ④. 让两种突变体杂交，得到的后代再进行自交 【解析】 【小问1详解】 根据图1和图2分析，红花的基因型为E-Ff，粉花的基因型为E-ff，紫花的基因型为E-FF，白花的基因型为ee--。因为F1红花自交所得的F2中粉花：红花：紫花：白花=3:6:3:4，是9:3:3:1的变形，所以F1的基因型为EeFf，亲本纯合紫花的基因型为EEFF，因此亲本纯合白花的基因型为eeff。F2白色植株的基因型为eeFF、eeFf、eeff，比例为1：2：1，由于白色植株含有ee，因此稳定遗传的占100%。 【小问2详解】 由于矮牵牛是雌雄同花植物，自花授粉即可，所以鉴定某粉花植株基因型最简便的方法是让该粉花植株自交，只需在该植株雌蕊、雄蕊未成熟前进行套袋处理，防止外来花粉干扰。 【小问3详解】 ①途径2先对花粉粒（雄配子）进行离体培养获得单倍体植株，再用秋水仙素诱导染色体加倍获得可育纯合品种B，该育种方式为单倍体育种。途径1是杂交育种，需要连续多代自交筛选才能获得稳定遗传的MMNN；而单倍体育种获得的个体全部为纯合子，自交后代不发生性状分离，因此优点是可明显缩短育种年限。 ②秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，而纺锤体是在有丝分裂前期形成的，因此秋水仙素作用于细胞周期的分裂前期，使染色体数目加倍。 ③要检验两突变基因是否为非同源染色体上的非等位基因，可让两种突变体杂交，得到的后代再进行自交的实验操作，通过观察F1和F2的表现型及比例来判断。如果两种突变体是由非同源染色体上的非等位基因突变所致，即符合自由组合定律，假设突变体甲基因型为mmNN，突变体乙基因型为MMnn，则甲乙杂交F1为MmNn，表现为不耐高温，F1自交，后代表现为M-N-：(M-nn+mmN-+mmnn)=9：7，即F2不耐高温：耐高温≈9：7。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $