精品解析：湖北省恩施土家族苗族自治州恩施高中教学联盟2026-2027学年高一上学期期末考试生物试题

高一年级下学期期末考试 生物试题 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题（每小题2分，共36分） 1. 假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，下列相关说法正确的是（ ） A. “F₁产生配子时，成对的基因彼此分离”是孟德尔提出的假说内容 B. “F₁进行测交，得到的子代中高茎与矮茎的数量比约为1∶1”属于演绎推理 C. F₁产生配子时成对的遗传因子分离，自交后代出现3∶1的表型比例，属于对假说进行“演绎推理” D. 豌豆一对相对性状的杂交实验中，对F₁进行测交并统计实验结果为“实验验证”过程 2. 下列有关遗传现象的原因分析错误的是（ ） A. 若猫的短尾对长尾为显性，且显性纯合子致死，则短尾猫相互交配的子代中出现长尾猫的概率为1/3 B. 若含有隐性基因a的花粉50%致死，则杂合子（Aa）豌豆植株自交时，子代基因型比例为2∶3∶1 C. 调查某遗传病的遗传方式时应以患者家系为调查对象，以便推导该病遗传规律 D. 黄圆豌豆植株与绿皱豌豆植株杂交，后代产生黄皱豌豆与绿圆豌豆是基因突变的结果 3. 人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子高龄且是血友病a基因携带者（XᴬXᵃ），需进行遗传筛查。不考虑基因突变，下列推断正确的是（ ） A. 若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个A基因，则所生男孩一定患病 B. 若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个a基因，则所生男孩一定患病 C. 若第一极体的染色体数目为23，则卵细胞染色体数目一定是23 D. 若第二极体的染色体数目为22，则卵细胞染色体数目一定是24 4. 模拟实验常用于科学研究中，在难以直接进行实验的情况下，使用模型来进行实验。下列有关模拟实验的叙述正确的是（ ） A. 性状分离比的模拟实验中甲桶中的D配子要和乙桶中的D配子数量相等 B. 性状分离比的模拟实验结果显示彩球随机组合后有3种，正常情况下组合比例DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1 C. 用橡皮泥模拟有丝分裂后期时，赤道板一侧的染色体模型颜色与另一侧不同，大小与另一侧相同 D. 用橡皮泥模拟减数分裂Ⅰ后期时，赤道板两侧的染色体模型颜色和大小应完全相同 5. 图1为某哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化曲线，图2为减数分裂过程中出现的黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）。下列叙述错误的是（ ） A. 图1中CD时期的细胞可发生黏连复合蛋白REC8的水解 B. RAD21L水解以及同源染色体分离都会发生在图1中BC时期 C. 若为减数分裂，则图1中BC时期的细胞中有2N或N条染色体 D. 若为有丝分裂，染色体的正常排列和分离与两种黏连复合蛋白有关 6. 下图为果蝇（2n=8）体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（ ） A. 上述朱红眼与暗栗色眼为一对相对性状 B. 魏斯曼发现减数分裂的过程，为孟德尔发现遗传的基本规律提供了理论依据 C. 在减数分裂Ⅰ的后期，上述基因有可能位于细胞的同一极 D. 后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离 7. 两对独立遗传的等位基因M/m、N/n控制油菜的花瓣颜色，属于隐性上位遗传：当nn纯合时，无论M/m基因型如何，花瓣均为白色。现用一株黄花油菜和一株白花油菜进行杂交，F₁均为红花。将F₁红花油菜自交，F₂油菜花色比例为红色∶黄色∶白色=9∶3∶4。下列有关分析错误的是（ ） A. 红色相对于白色为显性 B. F₂白花油菜的基因型有3种 C. F₂白色油菜自交，后代会发生性状分离 D. 两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律 8. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋 B. 冈崎片段②先于①合成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来 C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的5′端，形成磷酸二酯键 D. 酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程需要消耗ATP 9. 某噬藻体是一种通过侵染蓝细菌使其裂解的DNA病毒，侵染过程与T2噬菌体侵染大肠杆菌相同。科研人员为探究噬藻体的遗传物质：分别用32P和35S标记噬藻体→被标记的噬藻体与蓝细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性。下列说法错误的是（ ） A. 标记噬藻体不能在含35S、32P的两种培养基中直接培养 B. 32P标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长，导致上清液中放射性升高 C. 用35S标记的噬藻体侵染蓝细菌，经搅拌离心后放射性主要在沉淀中 D. 研究分泌蛋白的合成途径与该实验均用到了放射性同位素标记法 10. 某种蝴蝶的性别决定方式为ZW型，其翅膀的橙色和白色为一对相对性状；幼虫的体色正常和体色透明为一对相对性状。研究人员进行了如下两组杂交实验，不考虑Z、W染色体的同源区段。下列叙述错误的是（ ） 实验一：一对橙色雌雄蝶杂交，F1中橙色雌性∶橙色雄性∶白色雌性∶白色雄性=3∶3∶1∶1 实验二：多对幼虫期体色正常的雌雄蝶杂交，F1中正常色雄性∶正常色雌性∶透明色雌性=4∶3∶1 A. 橙色为显性性状，控制翅膀颜色的基因位于常染色体上 B. 实验一F1中橙色的雌雄蝶自由交配，F2橙色个体中纯合子占1/2 C. 实验二中F1正常色雌雄蝶自由交配，F2中透明色个体全部为雌蝶 D. 实验二中雄性亲本有两种基因型，其中杂合子∶纯合子=2∶1 11. 下图是A、B两个家庭的遗传系谱图，甲病相关基因用E、e表示，乙病相关基因用G、g表示。假设I1不含乙病的致病基因，不考虑XY同源区段的遗传，下列叙述正确的是（ ） A. 由图可知，I4的基因型为EeXGXg B. I2能产生四种配子且比例为1∶1∶1∶1 C. 若I1和I2再生一个女孩，则可能的基因型有4种 D. 若II3和II4婚配，则生一个患病孩子的概率是1/24 12. 科学技术和科学方法推动了生物学的研究与发展，下列叙述正确的是（ ） A. 富兰克林拍摄的DNA衍射图谱照片属于物理模型 B. 萨顿提出“基因位于染色体上”这一结论运用了假说-演绎法 C. 艾弗里实验中向细胞提取物中加入不同的酶利用了“加法原理” D. 证明DNA半保留复制中涉及的技术有同位素标记法和密度梯度离心等 13. DNA在复制中解开的单链若不及时复制，自身容易发生小区域碱基互补配对，形成“发夹”结构。这种“发夹”结构在单链结合蛋白的作用下会消失，使DNA复制能正常进行。下列说法错误的是（ ） A. “发夹”的形成不会改变DNA链的碱基序列 B. 不同“发夹”结构中嘌呤碱基的占比相同 C. 单链结合蛋白发挥作用会导致氢键的断裂 D. “发夹”阻止了DNA聚合酶向模板链端的移动 14. 氨酰-tRNA合成酶（AARS）是一类催化氨基酸与其对应tRNA分子连接的酶。在体外实验中，向反应体系加入某种氨基酸、对应的tRNA、ATP和Mg2+，同时加入纯化的特定AARS后，能检测到负载氨基酸的tRNA、AMP（腺苷一磷酸）和PPi（焦磷酸）的生成，机理如图所示（Ala为丙氨酸）。下列叙述正确的是（ ） A. AARS在活化丙氨酸时消耗ATP生成氨酰-AMP，之后对应的tRNA结合到AARS上，活化的氨基酸再被转移连接到tRNA的5′端的磷酸上 B. AARS催化多种氨基酸与tRNA分子的结合，未体现酶具有专一性 C. 携带氨基酸的tRNA，通过tRNA的反密码子与mRNA上对应密码子互补配对，将氨基酸准确运送到核糖体的对应位点 D. AARS催化的两步反应均发生在细胞质中的核糖体上 15. 真核生物RNA前体的剪接依赖于剪接体，剪接体的活性催化组分为RNA。转录得到的RNA前体需要进行有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，这个过程称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（ ） A. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA B. 通过不同的剪接方式可使同一RNA前体得到不同的成熟mRNA，最终翻译出不同蛋白质 C. 过程③中mRNA沿着核糖体移动，核糖体与mRNA的结合部位会形成6个碱基的结合位点 D. 过程④可利用RNA酶分解未剪接完全的异常mRNA，避免异常蛋白的合成 16. 下列关于基因表达过程的相关叙述，正确的是（ ） A. 转录出的RNA都可与核糖体结合作为合成多肽链的模板 B. 真核生物和原核生物的基因转录、翻译过程都是同时进行 C. 转录和翻译的精确运作都依赖于酶的高效催化 D. 在一个细胞周期中，每个核基因只能复制并转录一次 17. 研究表明，低温胁迫降低了甲基转移酶MET1b基因的表达，引发基因ACT1的启动子DNA甲基化丢失，促进转录因子Dof1的结合，从而激活ACT1表达，赋予水稻耐寒性状。下列叙述正确的是（ ） A. 基因ACT1的启动子DNA甲基化，基因的碱基序列未改变，不属于可遗传变异 B. 启动子区域甲基化修饰影响基因转录，属于表观遗传 C. Dof1可以促进DNA聚合酶更容易与ACT1的启动子结合，从而激活ACT1转录 D. 该耐寒性状仅与基因的表达水平有关，与环境因素无关 18. 变异在生物界普遍存在，下列有关变异的说法，正确的是（ ） A. 同一株水毛茛在不同环境表现出不同叶形是由于发生了可遗传变异 B. 三倍体香蕉无籽是因为原始生殖细胞减数分裂出现联会紊乱无法产生可育配子 C. 单倍体育种中，用秋水仙素处理后获得的个体一定是纯合子 D. 原核生物的基因一般成对存在，发生基因突变后可以产生一个以上的等位基因。 二、非选择题（四大题，共64分） 19. 已知ATRA是一种调控细胞增殖和细胞凋亡的因子，科研人员为研究其调控原理设计了相关实验，结果如下图1和图2所示。图3为细胞自噬的甲、乙、丙三种类型。请回答下列问题。 （1）由图1实验结果可知，ATRA在调控细胞增殖时的作用是__________。 （2）由图2实验结果可知，ATRA在调控细胞凋亡时的作用是通过__________，进而抑制细胞凋亡。 （3）巨自噬是最常见的细胞自噬类型，其基本过程为：细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双膜（隔离膜）结构包裹，形成自吞小泡，接着自吞小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。据图3可以推断__________（填“甲”“乙”或“丙”）类型为巨自噬。经过三种类型进入溶酶体的蛋白质均可被彻底水解为__________，其可以运至__________等细胞器，再次被合成为蛋白质。 （4）为了研究细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用，科学家进行了如下实验： ①实验原理：二乙基亚硝胺（DEN）作为致癌因子，可诱导细胞的__________基因发生突变，导致肝细胞癌变；氯喹（CQ）是一种自噬抑制剂。 ②实验方法、现象及分析：用DEN诱发大鼠肝癌的同时，分别在肝癌起始期和发展期对大鼠进行CQ处理，并且设置相应的对照组。一段时间后观察各组大鼠肿瘤发生的情况，部分组别的实验结果如下表所示： 起始期 发展期 DEN+CQ 处理组 DEN 处理组 DEN+CQ 处理组 DEN 处理组 肿瘤发生率（%） 90 30 60 90 最大肿瘤体积（mm³） 17.1±5.6 3.5±2.5 8.3+6.0 312.0±2.9 ③上述实验除设置表中已有的单独用DEN处理作为对照组外，还应另外设置对照组。其中一组是用________作为条件对照，另一组是用不使用试剂的正常大鼠作为空白对照。 ④若表中未列出的这些对照组的肿瘤发生率均为0。由表中数据分析，细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用是__________。 20. 玉米为雌雄同株异花植物，可以进行同株异花传粉，也可以进行异株间传粉。 （1）现有纯合抗病高秆玉米和纯合感病矮秆玉米，抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性。若要利用这两个品种进行杂交育种，获得稳定遗传的具有抗病矮秆优良性状的新品种。在杂交育种前，需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律。请回答下列问题。 ①除了上述条件外，其他两个条件是：高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因__________。 ②研究发现控制这两对性状的基因满足上述三个条件，为了获得能稳定遗传的抗病矮秆品种，现从中挑选出杂合抗病矮秆植株作为亲本，进行连续自交，并逐代淘汰隐性纯合个体，则第二代抗病矮秆植株中杂合子占__________，推测最早在Fn（n=__________）时抗病矮秆植株中纯合子占比达到70%。 （2）玉米粒色有紫色和白色两种，选取纯种的紫色粒玉米与白色粒玉米为亲本，杂交得F1均为紫色粒，F1自交得到F2，F2中表型及比例为紫色粒∶白色粒=9∶7。相关基因用Aa、Bb…表示，现对该现象提出以下观点： ①观点一：玉米的粒色受一对等位基因控制，但含__________基因部分花粉不育，导致F2的性状分离比偏离3∶1。 ②观点二：玉米的粒色受两对等位基因控制，__________存在表现为紫色粒，其余为白色粒。 ③结合题目中相关材料进行测交实验来验证上述两种观点，写出相关实验思路、预期结果。 实验思路：__________， 预期结果及结论：若子代表型及比例是__________，则观点一成立； 若子代表型及比例是__________，则观点二成立。 21. 研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图1。miRNA是一类非编码单链小分子RNA，通过与靶mRNA结合调控基因表达。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。请回答下列问题： （1）前体mRNA是通过__________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是__________。 （2）线虫细胞中lin-4（一种miRNA）调控基因lin-14表达的相关作用机制如图2所示。据图分析，过程A为__________，过程B核糖体移动方向为__________，（填“a→b”或“b→a”）。 （3）由图2可知，lin-4基因调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物与__________结合，从而抑制__________过程；研究表明线虫体内不同组织细胞中存在不同的miRNA，说明基因的表达具有_____性。 22. 果蝇是进行遗传学研究常见的模式生物。请分析回答以下问题： （1）果蝇能作为遗传学常见模式生物的原因是__________（答出2点）。摩尔根借助果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图（图1），该图说明了__________。 （2）果蝇的有眼与无眼，黑身与黄身分别由等位基因A/a和B/b控制，其中一对等位基因位于Ⅱ号染色体上，且Y染色体上均无A/a和B/b基因。现有一对有眼黑身果蝇相互交配，F₁中雌性有眼黑身∶无眼黑身=3∶1，雄性中有眼黑身∶有眼黄身∶无眼黑身=3∶3∶1。据此推断： ①若F₁中存在某基因型的个体胚胎致死，则该致死基因型是__________。 ②若将F₁中雌性有眼个体与雄性无眼个体相互交配，后代出现有眼黄身雄性个体的概率为__________。 （3）穆勒最大的成就是发现X射线可以诱发基因突变。下图甲果蝇的性染色体由1条等臂染色体（两条X染色体相连形成）及Y染色体组成，可正常生活，并能产生两种可育配子。利用甲果蝇进行下图所示实验以检测乙果蝇的突变类型。 ①形成等臂染色体的过程发生了染色体__________变异。 ②若乙果蝇X染色体上发生显性致死突变，则F1的性别为__________。 （4）布里奇斯等在重复摩尔根白眼伴性遗传的研究工作中又发现了初级例外，且发生概率相对稳定，杂交过程如下： F1中白眼雌果蝇的基因型为__________，形成原因可能是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级下学期期末考试 生物试题 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题（每小题2分，共36分） 1. 假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，下列相关说法正确的是（ ） A. “F₁产生配子时，成对的基因彼此分离”是孟德尔提出的假说内容 B. “F₁进行测交，得到的子代中高茎与矮茎的数量比约为1∶1”属于演绎推理 C. F₁产生配子时成对的遗传因子分离，自交后代出现3∶1的表型比例，属于对假说进行“演绎推理” D. 豌豆一对相对性状的杂交实验中，对F₁进行测交并统计实验结果为“实验验证”过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、孟德尔提出假说时使用的概念是“遗传因子”，“基因”这一名词是后来约翰逊提出的，不属于孟德尔的假说内容，A错误； B、“F1进行测交得到的子代性状比为1∶1”是实际实验获得的结果，属于实验验证环节的内容，演绎推理是对测交结果的理论预测，并非已得到的实验结果，B错误； C、F1自交后代出现3∶1的表型比例是孟德尔观察到的实验现象，属于提出问题的阶段，不属于演绎推理过程，C错误； D、假说-演绎法的验证环节是按照演绎推理的预测开展实验、统计结果，对F1进行测交并统计结果属于实验验证过程，D正确。 2. 下列有关遗传现象的原因分析错误的是（ ） A. 若猫的短尾对长尾为显性，且显性纯合子致死，则短尾猫相互交配的子代中出现长尾猫的概率为1/3 B. 若含有隐性基因a的花粉50%致死，则杂合子（Aa）豌豆植株自交时，子代基因型比例为2∶3∶1 C. 调查某遗传病的遗传方式时应以患者家系为调查对象，以便推导该病遗传规律 D. 黄圆豌豆植株与绿皱豌豆植株杂交，后代产生黄皱豌豆与绿圆豌豆是基因突变的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、短尾对长尾为显性且显性纯合致死，因此存活的短尾猫基因型均为杂合子（Aa），短尾猫相互交配后，显性纯合子（AA）致死，存活子代基因型及比例为Aa：aa=2：1，子代出现长尾猫（aa）的概率为1/3，A正确； B、杂合子（Aa）豌豆自交时，雌配子类型及比例为A：a=1：1；由于含隐性基因a的花粉50%致死，存活的雄配子类型及比例为A：a=2：1，受精后子代基因型比例为AA：Aa：aa=(1/2×2/3)：(1/2×1/3+1/2×2/3)：(1/2×1/3)=2：3：1，B正确； C、调查某遗传病的遗传方式时，需以患者家系为调查对象，通过分析家系中不同世代个体的患病情况推导该病的遗传规律，C正确； D、黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，后代出现黄皱、绿圆豌豆是减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因自由组合（基因重组）的结果，不是基因突变，D错误。 3. 人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子高龄且是血友病a基因携带者（XᴬXᵃ），需进行遗传筛查。不考虑基因突变，下列推断正确的是（ ） A. 若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个A基因，则所生男孩一定患病 B. 若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个a基因，则所生男孩一定患病 C. 若第一极体的染色体数目为23，则卵细胞染色体数目一定是23 D. 若第二极体的染色体数目为22，则卵细胞染色体数目一定是24 【答案】A 【解析】 【详解】A、妻子基因型为XAXa，减数分裂正常时减数第一次分裂发生同源染色体分离，若第一极体X染色体有2个A基因，说明XA进入第一极体，Xa进入次级卵母细胞，最终形成的卵细胞基因型为Xa，所生男孩基因型为XaY，一定患血友病，A正确； B、减数分裂过程中可发生同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，若次级卵母细胞的X染色体姐妹染色单体分别携带A、a基因，第二极体获得a基因时，卵细胞可获得A基因，所生男孩基因型为XAY，不患病，因此所生男孩不一定患病，B错误； C、第一极体染色体数目为23仅说明减数第一次分裂正常，若减数第二次分裂时次级卵母细胞中姐妹染色单体未正常分离，卵细胞染色体数目可能为22或24，不一定是23，C错误； D、若减数第一次分裂时同源染色体未正常分离，次级卵母细胞染色体数目为22，减数第二次分裂正常时，第二极体和卵细胞染色体数目均为22，因此卵细胞染色体数目不一定是24，D错误。 4. 模拟实验常用于科学研究中，在难以直接进行实验的情况下，使用模型来进行实验。下列有关模拟实验的叙述正确的是（ ） A. 性状分离比的模拟实验中甲桶中的D配子要和乙桶中的D配子数量相等 B. 性状分离比的模拟实验结果显示彩球随机组合后有3种，正常情况下组合比例DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1 C. 用橡皮泥模拟有丝分裂后期时，赤道板一侧的染色体模型颜色与另一侧不同，大小与另一侧相同 D. 用橡皮泥模拟减数分裂Ⅰ后期时，赤道板两侧的染色体模型颜色和大小应完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、性状分离比的模拟实验中，甲、乙两桶分别代表雌雄生殖器官，自然状态下雄配子数量远多于雌配子，仅需保证每个桶内D和d配子的数量相等即可，不需要甲桶的D配子与乙桶的D配子数量相等，A错误； B、性状分离比的模拟实验中，每个桶中D、d配子的占比均为1/2，彩球随机组合后共有DD、Dd、dd三种类型，概率分别为1/4、1/2、1/4，正常情况下组合比例接近1:2:1，B正确； C、有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体移向细胞两极，姐妹染色单体是经复制形成的，因此赤道板两侧对应的染色体颜色、大小均相同，C错误； D、减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合，同源染色体大小相同、颜色不同（分别代表来自父方和母方），移向赤道板两侧的是非同源染色体的组合，颜色和大小不会完全相同，D错误。 5. 图1为某哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化曲线，图2为减数分裂过程中出现的黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）。下列叙述错误的是（ ） A. 图1中CD时期的细胞可发生黏连复合蛋白REC8的水解 B. RAD21L水解以及同源染色体分离都会发生在图1中BC时期 C. 若为减数分裂，则图1中BC时期的细胞中有2N或N条染色体 D. 若为有丝分裂，染色体的正常排列和分离与两种黏连复合蛋白有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、REC8蛋白位于姐妹染色单体上，REC8蛋白水解发生在减数第二次分裂的后期，即CD时期的细胞可发生黏连复合蛋白REC8的水解，A正确； B、BC段表示有丝分裂的前期、中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，RAD21L蛋白位于同源染色体非姐妹染色单体上，RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数第一次分裂的后期，都会发生在图1中BC时期，B正确； C、若图1为减数分裂，BC段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，细胞中可能有2N或N条染色体，C正确； D、RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数第一次分裂的后期，有丝分裂的过程中不会发生同源染色体的分离，故若为有丝分裂，染色体的正常排列和分离与RAD21L无关，D错误。 6. 下图为果蝇（2n=8）体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（ ） A. 上述朱红眼与暗栗色眼为一对相对性状 B. 魏斯曼发现减数分裂的过程，为孟德尔发现遗传的基本规律提供了理论依据 C. 在减数分裂Ⅰ的后期，上述基因有可能位于细胞的同一极 D. 后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离 【答案】C 【解析】 【详解】A、相对性状是由同源染色体相同位置的等位基因控制的同种生物同一性状的不同表现类型，朱红眼基因和暗栗色眼基因位于同一条常染色体的不同位置，属于非等位基因，控制的不是一对相对性状，A错误； B、魏斯曼仅从理论上预测了减数分裂的存在，并未发现减数分裂过程，且孟德尔遗传规律的提出时间早于减数分裂被证实的时间，不可能为孟德尔的发现提供理论依据，B错误； C、减数分裂Ⅰ后期发生非同源染色体自由组合，题中常染色体和X染色体属于非同源染色体，二者可移向细胞同一极，因此上述基因有可能位于细胞的同一极，C正确； D、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，D错误。 7. 两对独立遗传的等位基因M/m、N/n控制油菜的花瓣颜色，属于隐性上位遗传：当nn纯合时，无论M/m基因型如何，花瓣均为白色。现用一株黄花油菜和一株白花油菜进行杂交，F₁均为红花。将F₁红花油菜自交，F₂油菜花色比例为红色∶黄色∶白色=9∶3∶4。下列有关分析错误的是（ ） A. 红色相对于白色为显性 B. F₂白花油菜的基因型有3种 C. F₂白色油菜自交，后代会发生性状分离 D. 两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律 【答案】C 【解析】 【详解】 A、F1红花自交后代出现性状分离，产生白花个体，说明红色相对于白色为显性，A正确； BD、题干明确两对等位基因独立遗传，符合基因自由组合定律，结合nn纯合时全为白花和F2表型比9∶3∶4可推知：基因型M_N_为红花，mmN_为黄花，__nn为白花。因此F2白花油菜的基因型为MMnn、Mmnn、mmnn，共3种，BD正确； C、F2白色油菜均携带nn纯合基因，自交后代仍为nn纯合，无论M/m基因型如何都表现为白花，不会发生性状分离，C错误。 8. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋 B. 冈崎片段②先于①合成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来 C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的5′端，形成磷酸二酯键 D. 酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程需要消耗ATP 【答案】C 【解析】 【详解】A、A-T碱基对之间含2个氢键，G-C碱基对之间含3个氢键，AT丰富序列总氢键数更少，更易解开双螺旋，A正确； B、DNA子链合成方向为5′→3′，滞后链中距离复制叉更远的冈崎片段②先合成，①后合成，酶c为DNA连接酶，可连接相邻冈崎片段形成磷酸二酯键，B正确； C、酶b为DNA聚合酶，只能将脱氧核苷酸聚合到子链的3′端，子链合成方向为5′→3′，无法将脱氧核苷酸加到5′端，C错误； D、酶a为解旋酶，可断裂DNA双链之间的氢键，解旋过程需要消耗ATP，D正确。 9. 某噬藻体是一种通过侵染蓝细菌使其裂解的DNA病毒，侵染过程与T2噬菌体侵染大肠杆菌相同。科研人员为探究噬藻体的遗传物质：分别用32P和35S标记噬藻体→被标记的噬藻体与蓝细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性。下列说法错误的是（ ） A. 标记噬藻体不能在含35S、32P的两种培养基中直接培养 B. 32P标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长，导致上清液中放射性升高 C. 用35S标记的噬藻体侵染蓝细菌，经搅拌离心后放射性主要在沉淀中 D. 研究分泌蛋白的合成途径与该实验均用到了放射性同位素标记法 【答案】C 【解析】 【详解】A、噬藻体是病毒，无细胞结构，无法独立完成代谢和增殖，必须寄生在活细胞中才能生存，因此不能直接在含35S、32P的普通培养基中培养，A正确； B、32P标记噬藻体的DNA，侵染过程中DNA会进入蓝细菌细胞内，若混合培养时间过长，蓝细菌裂解，子代噬藻体释放到培养液中，离心后子代噬藻体分布在上清液，会导致上清液放射性升高，B正确； C、35S标记噬藻体的蛋白质外壳，侵染时蛋白质外壳不进入蓝细菌细胞，经搅拌后蛋白质外壳与蓝细菌分离，离心后密度小的蛋白质外壳主要分布在上清液，因此放射性主要集中在上清液，C错误； D、研究分泌蛋白的合成途径用放射性同位素标记氨基酸，本实验用放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，二者均使用了放射性同位素标记法，D正确。 10. 某种蝴蝶的性别决定方式为ZW型，其翅膀的橙色和白色为一对相对性状；幼虫的体色正常和体色透明为一对相对性状。研究人员进行了如下两组杂交实验，不考虑Z、W染色体的同源区段。下列叙述错误的是（ ） 实验一：一对橙色雌雄蝶杂交，F1中橙色雌性∶橙色雄性∶白色雌性∶白色雄性=3∶3∶1∶1 实验二：多对幼虫期体色正常的雌雄蝶杂交，F1中正常色雄性∶正常色雌性∶透明色雌性=4∶3∶1 A. 橙色为显性性状，控制翅膀颜色的基因位于常染色体上 B. 实验一F1中橙色的雌雄蝶自由交配，F2橙色个体中纯合子占1/2 C. 实验二中F1正常色雌雄蝶自由交配，F2中透明色个体全部为雌蝶 D. 实验二中雄性亲本有两种基因型，其中杂合子∶纯合子=2∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验一中橙色雌雄蝶杂交，F₁雌雄个体中橙色∶白色均为3∶1，性状表现与性别无关，说明控制翅膀颜色的基因位于常染色体上，且橙色对白色为显性，A正确； B、设控制翅膀颜色的基因为A/a，实验一亲本基因型均为Aa，F1橙色个体基因型为1/3AA、2/3Aa，种群中A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3。自由交配后F2中AA占2/3×2/3=4/9，Aa占2×2/3×1/3=4/9，aa占1/3×1/3=1/9，橙色个体中纯合子占（4/9）/（4/9+4/9）=1/2，B正确； C、实验二中正常体色雌雄蝶杂交，F1透明个体仅为雌性，说明控制幼虫体色的基因位于Z染色体上，透明为隐性性状（设相关基因为B/b）。F1正常雌性基因型为ZBW，正常雄性基因型为3/4ZBZB、1/4ZBZb，自由交配后代透明个体只有基因型为ZbW的雌性，C正确； D、实验二中，亲本均为正常色，F1出现透明色，则正常色为显性性状，因F1中雌雄表型不同，则控制该性状的基因B/b位于Z染色体上；由F1中ZbW占1/8=1/2×1/4可知，雄性亲本的基因型中，ZBZB︰ZBZb=1︰1，D错误。 11. 下图是A、B两个家庭的遗传系谱图，甲病相关基因用E、e表示，乙病相关基因用G、g表示。假设I1不含乙病的致病基因，不考虑XY同源区段的遗传，下列叙述正确的是（ ） A. 由图可知，I4的基因型为EeXGXg B. I2能产生四种配子且比例为1∶1∶1∶1 C. 若I1和I2再生一个女孩，则可能的基因型有4种 D. 若II3和II4婚配，则生一个患病孩子的概率是1/24 【答案】B 【解析】 【详解】A、没有甲病的双亲生出患甲病的女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病，没有乙病的双亲生出患乙病的儿子，说明乙病为隐性遗传病，又知I1不含乙病的致病基因，则乙病为伴X隐性遗传病，I4为正常的女性，Ⅱ6患甲病，因此Ⅰ4的基因型为EeXGXG或EeXGXg，A错误； B、由于家庭A的后代既有患甲病的也有患乙病的，则Ⅰ2的基因型为EeXGXg，其可以产生四种不同基因型的配子，且比例均等，B正确； C、I1和I2的基因型分别为EeXGY、EeXGXg，二者再生一个女孩，则可能的基因型有3×2=6种，C错误； D、Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为1/2eeXGXG或1/2eeXGXg、1/3EEXGY、2/3EeXGY，考虑甲病，二者婚配生出患甲病孩子的概率为2/3×1/2=1/3，不患甲病的概率为2/3，考虑乙病，二者生出患乙病孩子的概率为1/2×1/4=1/8，不患乙病的概率为7/8，可见，生一个患病孩子的概率是1-2/3×7/8=5/12，D错误。 12. 科学技术和科学方法推动了生物学的研究与发展，下列叙述正确的是（ ） A. 富兰克林拍摄的DNA衍射图谱照片属于物理模型 B. 萨顿提出“基因位于染色体上”这一结论运用了假说-演绎法 C. 艾弗里实验中向细胞提取物中加入不同的酶利用了“加法原理” D. 证明DNA半保留复制中涉及的技术有同位素标记法和密度梯度离心等 【答案】D 【解析】 【详解】A、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，富兰克林拍摄的DNA衍射图谱是实验获得的实物影像，不属于物理模型，A错误； B、萨顿通过类比基因与染色体的平行关系，运用类比推理法提出“基因位于染色体上”的假说，假说-演绎法是摩尔根证明该结论时使用的方法，B错误； C、艾弗里实验中加入不同的酶，是利用酶的专一性去除对应物质的作用，属于“减法原理”，而非加法原理，C错误； D、证明DNA半保留复制的实验中，使用15N同位素标记亲代DNA，再通过密度梯度离心技术区分不同密度的DNA，涉及同位素标记法和密度梯度离心技术，D正确。 13. DNA在复制中解开的单链若不及时复制，自身容易发生小区域碱基互补配对，形成“发夹”结构。这种“发夹”结构在单链结合蛋白的作用下会消失，使DNA复制能正常进行。下列说法错误的是（ ） A. “发夹”的形成不会改变DNA链的碱基序列 B. 不同“发夹”结构中嘌呤碱基的占比相同 C. 单链结合蛋白发挥作用会导致氢键的断裂 D. “发夹”阻止了DNA聚合酶向模板链端的移动 【答案】D 【解析】 【详解】A、“发夹”结构是DNA解旋后的单链自身发生局部碱基互补配对形成的，仅改变了DNA的空间结构，并未改变碱基的排列顺序，A正确； B、“发夹”的配对区域遵循碱基互补配对原则（A与T配对、G与C配对），配对区域嘌呤数与嘧啶数相等，嘌呤占比均为50%，因此不同发夹结构的嘌呤占比相同，B正确； C、“发夹”结构依靠碱基间的氢键维持稳定，题干明确单链结合蛋白可使发夹结构消失，说明其发挥作用时会导致氢键断裂，C正确； D、DNA聚合酶催化子链的合成方向为，因此其在模板链上的移动方向为，即向模板链的端移动，发夹结构阻止的是DNA聚合酶向模板链端的移动，而非端，D错误。 14. 氨酰-tRNA合成酶（AARS）是一类催化氨基酸与其对应tRNA分子连接的酶。在体外实验中，向反应体系加入某种氨基酸、对应的tRNA、ATP和Mg2+，同时加入纯化的特定AARS后，能检测到负载氨基酸的tRNA、AMP（腺苷一磷酸）和PPi（焦磷酸）的生成，机理如图所示（Ala为丙氨酸）。下列叙述正确的是（ ） A. AARS在活化丙氨酸时消耗ATP生成氨酰-AMP，之后对应的tRNA结合到AARS上，活化的氨基酸再被转移连接到tRNA的5′端的磷酸上 B. AARS催化多种氨基酸与tRNA分子的结合，未体现酶具有专一性 C. 携带氨基酸的tRNA，通过tRNA的反密码子与mRNA上对应密码子互补配对，将氨基酸准确运送到核糖体的对应位点 D. AARS催化的两步反应均发生在细胞质中的核糖体上 【答案】C 【解析】 【详解】A、活化的氨基酸是连接到tRNA的3'端的羟基上，A错误； B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，每一种特定的AARS只能催化对应种类的氨基酸和匹配的tRNA结合，体现了酶的专一性，B错误； C、翻译过程中，携带氨基酸的tRNA通过自身的反密码子与mRNA上的密码子碱基互补配对，将氨基酸准确运送到核糖体的对应位点，C正确； D、AARS催化的氨基酸与tRNA结合的反应发生在细胞质基质中，并非核糖体上，核糖体是氨基酸脱水缩合形成肽链的场所，D错误。 15. 真核生物RNA前体的剪接依赖于剪接体，剪接体的活性催化组分为RNA。转录得到的RNA前体需要进行有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除，这个过程称为RNA剪接。如图是S基因的表达过程，下列有关分析错误的是（ ） A. 剪接体中的RNA可以催化磷酸二酯键的断裂与形成，表明酶的本质可以是RNA B. 通过不同的剪接方式可使同一RNA前体得到不同的成熟mRNA，最终翻译出不同蛋白质 C. 过程③中mRNA沿着核糖体移动，核糖体与mRNA的结合部位会形成6个碱基的结合位点 D. 过程④可利用RNA酶分解未剪接完全的异常mRNA，避免异常蛋白的合成 【答案】C 【解析】 【详解】A、RNA剪接过程需要切割无效片段（断裂磷酸二酯键）、连接有效片段（形成磷酸二酯键），题干表明剪接体的活性催化组分为RNA，说明部分RNA具有催化功能，酶的本质可以是RNA，A正确； B、同一RNA前体通过不同的剪接方式，可保留不同的有效遗传序列，得到不同的成熟mRNA，最终翻译出不同的蛋白质，该机制是生物多样性的原因之一，B正确； C、过程③为翻译过程，该过程中是核糖体沿着mRNA移动，C错误； D、RNA酶可以催化RNA水解，细胞分解未剪接完全的异常mRNA，可避免异常mRNA翻译出异常蛋白，D正确。 16. 下列关于基因表达过程的相关叙述，正确的是（ ） A. 转录出的RNA都可与核糖体结合作为合成多肽链的模板 B. 真核生物和原核生物的基因转录、翻译过程都是同时进行 C. 转录和翻译的精确运作都依赖于酶的高效催化 D. 在一个细胞周期中，每个核基因只能复制并转录一次 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞中转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA三类，只有mRNA可与核糖体结合作为合成多肽链的模板，tRNA是转运氨基酸的工具，rRNA是核糖体的组成成分，A错误； B、原核生物没有核膜包被的细胞核，基因的转录和翻译过程可同时进行；真核生物的核基因转录主要在细胞核中进行，翻译在细胞质的核糖体上进行，B错误； C、转录需要RNA聚合酶等催化，翻译过程也需要多种酶的参与，两个过程的精确运作都依赖于酶的高效催化，C正确； D、一个细胞周期中，核DNA只复制一次，但核基因的转录可进行多次，以合成足够多的mRNA满足蛋白质合成的需求，D错误。 17. 研究表明，低温胁迫降低了甲基转移酶MET1b基因的表达，引发基因ACT1的启动子DNA甲基化丢失，促进转录因子Dof1的结合，从而激活ACT1表达，赋予水稻耐寒性状。下列叙述正确的是（ ） A. 基因ACT1的启动子DNA甲基化，基因的碱基序列未改变，不属于可遗传变异 B. 启动子区域甲基化修饰影响基因转录，属于表观遗传 C. Dof1可以促进DNA聚合酶更容易与ACT1的启动子结合，从而激活ACT1转录 D. 该耐寒性状仅与基因的表达水平有关，与环境因素无关 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传，虽然基因碱基序列未发生改变，但该修饰可以遗传给后代，属于可遗传变异，A错误； B、启动子区域甲基化修饰不改变DNA的碱基序列，但会影响基因的转录过程，属于典型的表观遗传修饰，B正确； C、转录过程需要RNA聚合酶结合启动子，DNA聚合酶参与DNA复制过程，Dof1作为转录因子是促进RNA聚合酶与ACT1的启动子结合，C错误； D、由题干可知，该耐寒性状的产生是低温（环境因素）胁迫引发相关基因表达改变导致的，与环境因素有关，D错误。 18. 变异在生物界普遍存在，下列有关变异的说法，正确的是（ ） A. 同一株水毛茛在不同环境表现出不同叶形是由于发生了可遗传变异 B. 三倍体香蕉无籽是因为原始生殖细胞减数分裂出现联会紊乱无法产生可育配子 C. 单倍体育种中，用秋水仙素处理后获得的个体一定是纯合子 D. 原核生物的基因一般成对存在，发生基因突变后可以产生一个以上的等位基因。 【答案】B 【解析】 【详解】A、同一株水毛茛的遗传物质完全相同，不同环境下叶形不同是环境因素导致的表型差异，遗传物质未发生改变，A错误； B、三倍体香蕉体细胞中含有3个染色体组，减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法产生正常可育的配子，因此三倍体香蕉无籽，B正确； C、若单倍体的亲本为多倍体，例如四倍体AAaa产生的单倍体基因型可为Aa，经秋水仙素处理后得到的AAaa为杂合子，C错误； D、原核生物无染色体，基因不成对存在，也不存在等位基因，D错误。 二、非选择题（四大题，共64分） 19. 已知ATRA是一种调控细胞增殖和细胞凋亡的因子，科研人员为研究其调控原理设计了相关实验，结果如下图1和图2所示。图3为细胞自噬的甲、乙、丙三种类型。请回答下列问题。 （1）由图1实验结果可知，ATRA在调控细胞增殖时的作用是__________。 （2）由图2实验结果可知，ATRA在调控细胞凋亡时的作用是通过__________，进而抑制细胞凋亡。 （3）巨自噬是最常见的细胞自噬类型，其基本过程为：细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双膜（隔离膜）结构包裹，形成自吞小泡，接着自吞小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。据图3可以推断__________（填“甲”“乙”或“丙”）类型为巨自噬。经过三种类型进入溶酶体的蛋白质均可被彻底水解为__________，其可以运至__________等细胞器，再次被合成为蛋白质。 （4）为了研究细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用，科学家进行了如下实验： ①实验原理：二乙基亚硝胺（DEN）作为致癌因子，可诱导细胞的__________基因发生突变，导致肝细胞癌变；氯喹（CQ）是一种自噬抑制剂。 ②实验方法、现象及分析：用DEN诱发大鼠肝癌的同时，分别在肝癌起始期和发展期对大鼠进行CQ处理，并且设置相应的对照组。一段时间后观察各组大鼠肿瘤发生的情况，部分组别的实验结果如下表所示： 起始期 发展期 DEN+CQ 处理组 DEN 处理组 DEN+CQ 处理组 DEN 处理组 肿瘤发生率（%） 90 30 60 90 最大肿瘤体积（mm³） 17.1±5.6 3.5±2.5 8.3+6.0 312.0±2.9 ③上述实验除设置表中已有的单独用DEN处理作为对照组外，还应另外设置对照组。其中一组是用________作为条件对照，另一组是用不使用试剂的正常大鼠作为空白对照。 ④若表中未列出的这些对照组的肿瘤发生率均为0。由表中数据分析，细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用是__________。 【答案】（1）促进细胞从G₁期进入S期，进而促进细胞增殖 （2）降低细胞中凋亡蛋白的含量 （3） ①. 乙 ②. 氨基酸 ③. 核糖体 （4） ①. 原癌基因和抑癌 ②. 单独使用CQ处理 ③. 在DEN诱发的肝癌的起始期细胞自噬会抑制肿瘤的发生，在肝癌的发展期细胞自噬会促进肿瘤的发生 【解析】 【小问1详解】 由图1实验结果可知，ATRA处理后G1期细胞比例降低，S期细胞比例增加，因此ATRA在调控细胞增殖时的作用是促进细胞从G1期进入S期，进而促进细胞增殖。 【小问2详解】 由图2实验结果可知，ATRA处理后凋亡蛋白含量明显减少，ATRA在调控细胞凋亡时的作用是通过降低细胞中凋亡蛋白的含量，进而抑制细胞凋亡。 【小问3详解】 巨自噬是最常见的细胞自噬类型，其基本过程为细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双膜(隔离膜)结构包裹，形成自吞小泡，接着自吞小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。据图3可以推断乙类型为巨自噬。蛋白质的基本单位是氨基酸，蛋白质合成场所是核糖体，所以经过三种类型进入溶酶体的蛋白质均可被彻底水解为氨基酸，其可以运至核糖体等细胞器，再次被合成为蛋白质。 【小问4详解】 ①实验原理：致癌因子可以导致正常细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变，从而使细胞癌变形成癌细胞。二乙基亚硝胺作为致癌因子，可诱导细胞的遗传物质（或“原癌基因和抑癌基因”）发生改变，导致肝细胞癌变。 ③上述实验除设置表中已有的单独用DEN处理作为对照组外，还应另外设置对照组。其中一组是相应时间段单独使用CQ处理组（作为条件对照），另一组是用正常大鼠作为空白对照。 ④表中未列出的这些对照组的肿瘤发生率均为0，由表中结果可知，在起始期的DEN+CQ处理组的肿瘤发生率高于DEN处理组，说明在DEN诱发的肝癌的起始期自噬会抑制肿瘤的发生；在肝癌的发展期，DEN+CQ处理组的肿瘤发生率反而低于DEN处理组，说明自噬会促进肿瘤的发生。因此，细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用是在DEN诱发的肝癌的起始期细胞自噬会抑制肿瘤的发生，在肝癌的发展期细胞自噬会促进肿瘤的发生。 20. 玉米为雌雄同株异花植物，可以进行同株异花传粉，也可以进行异株间传粉。 （1）现有纯合抗病高秆玉米和纯合感病矮秆玉米，抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性。若要利用这两个品种进行杂交育种，获得稳定遗传的具有抗病矮秆优良性状的新品种。在杂交育种前，需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律。请回答下列问题。 ①除了上述条件外，其他两个条件是：高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因__________。 ②研究发现控制这两对性状的基因满足上述三个条件，为了获得能稳定遗传的抗病矮秆品种，现从中挑选出杂合抗病矮秆植株作为亲本，进行连续自交，并逐代淘汰隐性纯合个体，则第二代抗病矮秆植株中杂合子占__________，推测最早在Fn（n=__________）时抗病矮秆植株中纯合子占比达到70%。 （2）玉米粒色有紫色和白色两种，选取纯种的紫色粒玉米与白色粒玉米为亲本，杂交得F1均为紫色粒，F1自交得到F2，F2中表型及比例为紫色粒∶白色粒=9∶7。相关基因用Aa、Bb…表示，现对该现象提出以下观点： ①观点一：玉米的粒色受一对等位基因控制，但含__________基因部分花粉不育，导致F2的性状分离比偏离3∶1。 ②观点二：玉米的粒色受两对等位基因控制，__________存在表现为紫色粒，其余为白色粒。 ③结合题目中相关材料进行测交实验来验证上述两种观点，写出相关实验思路、预期结果。 实验思路：__________， 预期结果及结论：若子代表型及比例是__________，则观点一成立； 若子代表型及比例是__________，则观点二成立。 【答案】（1） ①. 位于两对（同源）染色体上或非同源染色体上或独立遗传 ②. 2/5 ③. 3 （2） ①. 显性（或A） ②. 显性基因同时（或A和B同时） ③. 以亲本中的白色粒植株（做母本）和F1植株（做父本）为实验材料进行测交（父本、母本对应正确给分） ④. 紫色粒∶白色粒=1∶7 ⑤. 紫色粒∶白色粒=1∶3 【解析】 【小问1详解】 孟德尔两对相对性状的自由组合定律成立的条件是：两对性状各受一对等位基因控制且都符合分离定律，同时位于两对（同源）染色体上或非同源染色体上或独立遗传。设抗病矮秆杂合子基因型为Aa（AA为纯合抗病，aa为感病）：亲本Aa自交，F₁为1AA:2Aa:1aa，淘汰aa后，F₁抗病个体中AA占1/3，Aa占2/3；F₁自交得F₂：AA自交全为AA，Aa自交后代为1AA:2Aa:1aa，统计得F₂中AA占3/6，Aa占2/6，aa占1/6，淘汰aa后，抗病矮秆植株中杂合子Aa占2/5，归纳逐代淘汰隐性个体后，第n代显性个体中纯合子占比为(2n−1)/(2n+1)​，代入计算：n=3时，纯合子占比7/9≈77.8%，因此最早在n=3时纯合子占比达到70%以上。 【小问2详解】 玉米的粒色若受一对等位基因控制，F₁为杂合子，后代紫色粒∶白色粒=9:7，aa占7/16，说明含显性（或A）基因的花粉部分不育，母本产生的卵细胞A：a=1：1，父本产生的花粉A：a=1：7；若玉米的粒色受两对等位基因控制，F₁为AaBb，自交后代紫色粒∶白色粒=9:7，说明显性基因同时（或A和B同时）存在表现为紫色粒，其余为白色粒。测交的实验思路：以亲本中的白色粒植株（做母本）和F₁植株（做父本）为实验材料进行测交，如果观点一成立，花粉A：a=1：7，子代表型及比例是紫色粒∶白色粒=1∶7；如果观点二成立，F₁为AaBb，测交后代只有AaBb表现为紫色，其余3种基因型均为白色，紫色粒∶白色粒=1∶3。 21. 研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图1。miRNA是一类非编码单链小分子RNA，通过与靶mRNA结合调控基因表达。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。请回答下列问题： （1）前体mRNA是通过__________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是__________。 （2）线虫细胞中lin-4（一种miRNA）调控基因lin-14表达的相关作用机制如图2所示。据图分析，过程A为__________，过程B核糖体移动方向为__________，（填“a→b”或“b→a”）。 （3）由图2可知，lin-4基因调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物与__________结合，从而抑制__________过程；研究表明线虫体内不同组织细胞中存在不同的miRNA，说明基因的表达具有_____性。 【答案】（1） ①. RNA聚合 ②. P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 （2） ①. 转录 ②. a→b （3） ①. lin-14的mRNA ②. 翻译 ③. 选择 【解析】 【小问1详解】 以DNA一条链为模板合成RNA的转录过程，由RNA聚合酶催化。结合图1分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡的原因：P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。 【小问2详解】 过程A是以lin-14蛋白质编码基因的DNA为模板合成RNA的过程，属于转录。过程B是翻译，核糖体上肽链越长说明翻译起始越早，图中b侧的核糖体合成的肽链更长，说明核糖体的移动方向是a→b。 【小问3详解】 由图2可知RISC-miRNA复合物与lin-14的mRNA结合，直接阻断了翻译过程。不同组织细胞中存在不同的miRNA，是因为细胞中基因表达具有选择性。 22. 果蝇是进行遗传学研究常见的模式生物。请分析回答以下问题： （1）果蝇能作为遗传学常见模式生物的原因是__________（答出2点）。摩尔根借助果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图（图1），该图说明了__________。 （2）果蝇的有眼与无眼，黑身与黄身分别由等位基因A/a和B/b控制，其中一对等位基因位于Ⅱ号染色体上，且Y染色体上均无A/a和B/b基因。现有一对有眼黑身果蝇相互交配，F₁中雌性有眼黑身∶无眼黑身=3∶1，雄性中有眼黑身∶有眼黄身∶无眼黑身=3∶3∶1。据此推断： ①若F₁中存在某基因型的个体胚胎致死，则该致死基因型是__________。 ②若将F₁中雌性有眼个体与雄性无眼个体相互交配，后代出现有眼黄身雄性个体的概率为__________。 （3）穆勒最大的成就是发现X射线可以诱发基因突变。下图甲果蝇的性染色体由1条等臂染色体（两条X染色体相连形成）及Y染色体组成，可正常生活，并能产生两种可育配子。利用甲果蝇进行下图所示实验以检测乙果蝇的突变类型。 ①形成等臂染色体的过程发生了染色体__________变异。 ②若乙果蝇X染色体上发生显性致死突变，则F1的性别为__________。 （4）布里奇斯等在重复摩尔根白眼伴性遗传的研究工作中又发现了初级例外，且发生概率相对稳定，杂交过程如下： F1中白眼雌果蝇的基因型为__________，形成原因可能是__________。 【答案】（1） ①. 易饲养、繁殖快、后代数量多、相对性状明显、染色体数目少 ②. 一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列 （2） ①. aaXbY ②. 2/23 （3） ①. 结构和数目 ②. 雌性##雌 （4） ①. XaXaY ②. 减数分裂Ⅰ后期，含a基因的同源染色体移向同一极 【解析】 【小问1详解】 果蝇易饲养，在实验室环境下很容易存活繁殖；繁殖速度快，生命周期短，能快速得到实验后代；后代数量多，便于进行统计分析；相对性状明显，比如眼色、身色的差异很容易观察；染色体数目少，只有4对，便于进行染色体相关的遗传学研究。从图里可以看到一条染色体上标注了多个不同的基因，这说明一条染色体上有多个基因，同时这些基因在染色体上呈现出线性排列的特点。 【小问2详解】 ①有眼黑身果蝇相互交配，F₁中出现了无眼和黄身，说明有眼（A）对无眼（a）为显性，黑身（B）对黄身（b）为显性。 F₁中仅雄性出现黄身，说明身色基因B/b遗传与性别相关，位于X染色体，雌雄均出现无眼性状且比例为3:1，说明有眼/无眼基因A/a位于常染色体；亲本基因型为AaXᴮXᵇ、AaXᴮY；理论F₁雄性表型及比例为有眼黑身（A_XᴮY）:有眼黄身（A_XᵇY）:无眼黑身（aaXᴮY）:无眼黄身（aaXᵇY）=3:3:1:1；实际F₁雄性表现型比例为3:3:1:0，致死基因型为aaXᵇY胚胎致死。 ②F₁雌性有眼个体的基因型及比例（在雌性有眼群体中）： 基因型 比例 AAXᴮXᴮ 1/6 AAXᴮXᵇ 1/6 AaXᴮXᴮ 1/3 AaXᴮXᵇ 1/3 F₁雄性无眼个体：因 aaXᵇY 致死，存活的无眼雄性仅有 aaXᴮY。 将雌性有眼群体与 aaXᴮY 交配，后代情况如下： 雌性基因型 比例 后代有眼黄身雄性（A_XᵇY）概率 AAXᴮXᵇ 1/6 1 × 1/4 = 1/4 AaXᴮXᵇ 1/3 1/2 × 1/4 = 1/8 其他 1/2 0 后代中有眼黄身雄性的绝对概率： P=1/6​×1/4​+1/3​×1/8​=1/24​+1/24=1/12​ 但此交配后代中仍存在致死基因型 aaXᵇY，其概率为： P(aaXbY)=1/3​×1/2​×1/2​×1/2​=1/24​。 因此存活率 = 1−1/24​=23/24 。在存活后代中，有眼黄身雄性所占比例为：2/24÷23/24​=2/23。 【小问3详解】 ①等臂染色体是两条X染色体相连形成的，首先染色体数目从2条X变成了1条，属于染色体数目变异；同时染色体的结构发生了改变，两条X连接成一条，属于染色体结构变异。 ②甲果蝇的性染色体是1条等臂X染色体（记为X^X）和Y染色体，产生的配子是X^X和Y；乙果蝇X染色体上发生显性致死突变，产生的配子是X（带致死突变）和Y。 交配后后代基因型：X^XX（带致死突变，显性致死，不成活）、X^XY（雌性，存活）、XY（雄性，带致死突变，不成活）、YY（不成活），所以存活的只有X^X Y，性别为雌性。 【小问4详解】 正常情况下白眼雌果蝇基因型是XᵃXᵃ，但是这里初级例外出现了白眼雌果蝇，其基因型是XᵃXᵃY。 形成原因是亲本白眼雌果蝇（XᵃXᵃ）在减数分裂Ⅰ后期，含a基因的同源染色体（两条X染色体）移向同一极，产生了XᵃXᵃ的卵细胞，然后和含Y的精子结合，形成了XᵃXᵃY的白眼雌果蝇。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $