精品解析：湖南省长沙市第二十六中学（湖南师大附中雨花学校）2026-2027学年高二上学期开学生物试题

2026年下学期高二开学考试 生物学 一、单选题（共12小题，共24分） 1. 大熊猫是中国的“国宝”，生活在海拔1200～4100米的茂密竹林里，依赖竹子为生。下列有关叙述错误的是（ ） A. 大熊猫正常生命活动的进行需要多种细胞的协调配合 B. 与大熊猫的肌细胞相比，竹的根细胞特有的结构有细胞壁、叶绿体和液泡 C. 竹叶属于植物的器官，竹子没有系统这一生命系统的结构层次 D. 竹林内所有动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物构成 2. 宁都肉丸将猪肉剁成肉泥，加入红薯粉和盐水搅拌，挤成丸状入沸水煮熟制作而成，最后捞出撒上葱花、辣椒末和香油。下列叙述错误的是（ ） A. 肉泥和葱花中含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物 B. 红薯粉和香油中共有元素有C、H、O、N C. 香油中脂肪氧化分解比等质量糖类释放的能量多 D. 煮熟的肉丸中蛋白质空间结构发生改变 3. 某哺乳动物细胞部分区域如图所示，①~⑥表示结构。下列说法错误的是（　　） A. ①和③、①和细胞膜在结构上直接相连 B. ②有选择透过性，允许mRNA 进入细胞质 C. 蛋白质合成旺盛的细胞中，④的体积较大 D. 蛋白质合成时，⑥要附着在⑤（染色质）上进行翻译 4. 盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的 B. PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害 C. 敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力 D. 从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径 5. 核桃树光合作用的卡尔文循环如图所示，其中①②为相关物质。下列有关叙述正确的是（ ） A. 核桃树发生图示反应过程的场所是线粒体基质 B. 还原C3所消耗的ATP主要来自线粒体内膜 C. 若光照减弱，则短时间内物质①的含量会升高 D. 若图示过程速率降低，则可能会影响光反应的进行 6. 下图表示不同细胞中各基因的表达情况，下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞分化过程中，细胞内的A、B、C、D、E等基因所携带的遗传信息保持不变 B. D基因指导合成的蛋白质可能是维持细胞基本生命活动所必需的 C. 神经细胞和唾液腺细胞中各种细胞器的数量可能出现差异 D. 用动物胚胎干细胞可培育出上述几种细胞，该过程体现了细胞的全能性 7. 孟德尔用豌豆进行杂交试验发现了遗传的两大基本定律，与他运用假说一演绎法并科学地设计实验分不开。下列属于演绎过程的是（ ） A. 如果用F1与隐性纯合子杂交，后代表现应该为显性:隐性=1:1 B. F1杂种豌豆自交，F2总有显性:隐性=3:1 C. 控制一对相对性状的遗传因子，在形成配子时会发生分离 D. 测交结果出现了显性:隐性=1:1 8. 小麦属（4n=28，AABB）和黑麦属（2n=14，RR）的个体进行杂交，后代经处理得到六倍体小黑麦。将六倍体小黑麦与普通小麦杂交获得F1，从F1自交后代中筛选得到两种小黑麦新类型，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图中杂交种的幼苗可经低温诱导或秋水仙素处理获得六倍体小黑麦 B. 可通过统计处于有丝分裂中期的根尖细胞染色体数目来鉴定杂交种染色体是否加倍 C. 小麦属与黑麦属可以杂交产生杂交种，它们属于同一物种 D. 图中F1减数分裂时可能会发生联会紊乱，进而导致后代染色体数目变异 9. 基因组测序发现，加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是（ ） A. 基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据 B. 东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化 C. 东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬 D. 西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀 10. 人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同，但存在同源区（II）和非同源区（I和Ⅲ），如下图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 若某病是由位于Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性 B. 若X、Y染色体上存在一对等位基因，则遗传与性别无关 C. 若某病是由位于I上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病 D. 若某病是由位于I上的隐性基因控制的，则女性患者的儿子一定患病 11. 艾弗里肺炎链球菌体外转化实验的主要过程如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该实验对自变量的控制采用了“加法原理” B. 步骤①破碎细胞的目的是释放细胞核内遗传物质 C. 步骤③中得到的沉淀物主要为S型细菌的DNA D. 步骤④转化成功，则培养基上只出现S型细菌菌落 12. DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰，涉及胞嘧啶第五位碳原子的甲基化(5mC)。DNA甲基化主要通过如图所示的两种机制抑制基因转录。下列相关叙述错误的是（　　） A. DNA发生甲基化后碱基序列不变，可能不会影响DNA的复制 B. 途径一的机制是5mC直接阻止RNA聚合酶对DNA的识别和结合 C. 途径二的机制可能是5mC结合蛋白与DNA甲基化区域结合后招募转录阻遏物 D. 胞嘧啶第五位碳原子的甲基化遗传给后代时不遵循孟德尔遗传规律 二、不定项选择题（共4小题，共16分） 13. 高钾血症可导致代谢性酸中毒，其原因是细胞膜电位变化导致位于细胞膜上的同向转运载体蛋白活性增强，使细胞内增多，提高了细胞外液中H2CO3/的比例。下列说法错误的是（ ） A. 通过憋气等方式降低血液中氧含量可以缓解酸中毒症状 B. 同向转运载体蛋白运输Na+属于被动运输 C. 同向转运两种离子的过程中载体蛋白不会发生构象变化 D. 高血钾患者神经元静息电位不受影响而动作电位变低 14. 为验证H+梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体，光照处理后结果如图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B. 图丁与丙对比可以说明H+梯度对于ATP的合成具有关键作用 C. 图乙与丙对比说明ATP合酶可将光能直接转化为ATP中的化学能 D. 图中的ATP合酶既有催化ATP合成的作用又有运输H+的功能 15. 如图所示为四个遗传系谱图，则下列有关的叙述中错误的是（ ） A. 肯定是隐性遗传的家系是甲、乙 B. 家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者 C. 丙中的父亲不可能携带致病基因 D. 丁中这对夫妇再生一个女儿，正常的机率为1/4 16. 由于某种原因，9号染色体与22号染色体发生了断裂后重接，9号染色体长臂上的原癌基因ABL1转位至22号染色体，与BCR基因片段组合成融合基因BCR-ABL1。BCR-ABLl融合基因的过度表达产物可使细胞在无生长因子情况下启动增殖，诱发癌变，是某种白血病的病因。下列相关叙述正确的是 A. 非同源染色体基因重组导致图中费城染色体形成 B. BCR—ABL1融合基因由BCR基因和ABL1基因直接首尾相连而成 C. 普通光学显微镜下难以观察到BCR-ABL1融合基因拼接处的碱基序列 D. 特异性抑制BCR—ABL1融合基因表达产物活性的药物可治疗此类白血病 三、非选择题（共5小题，共60分） 17. 血红蛋白（HbA）是红细胞的主要组成部分，能与氧结合并运输氧。每个血红蛋白分子由1个珠蛋白和4个血红素（血红素中心为1个铁原子）组成。每个珠蛋白有4条肽链，即2条α链、2条β链，每条α链由141个氨基酸构成，每条β链由146个氨基酸构成。图1是血红蛋白的四级结构示意图，请回答下列问题： （1）血红蛋白分子中含有574个氨基酸，由图1可知在血红蛋白形成过程中需脱去____个水分子。初始合成的珠蛋白中__________________（填“含”或“不含”）铁元素。 （2）若每条α链含有丙氨酸5个，分别位于第26、71、72、99、141位（如图2所示）。肽酶E专门水解丙氨酸氨基端的肽键。肽酶E完全作用于1条α链后，产生的多肽中氢原子数比α链____（填“多”或“少”）____个。 （3）蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键，双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性，可选用___________（填“HbA”或“豆浆”）为材料，对照组滴加1mL蒸馏水，实验组滴加___________，并用双缩脲试剂检测，预测实验结果是____。 18. “倒春寒”使紫花苜蓿在返青期发生低温胁迫。为探究低温胁迫后对光合作用恢复的限制因素，科研人员选取苜蓿幼苗放入培养箱，低温处理后72h后再进行室温恢复培养72h，检测指标及结果如图1.请回答下列问题： （1）苜蓿叶片中的色素与光能的捕获有关，其中的叶绿素主要吸收___________光。绿叶中的色素易溶于有机溶剂，所以，可以用___________提取绿叶中的色素。 （2）据图1可知，低温会___________叶片中叶绿素的含量。叶绿素含量变化并非影响净光合速率的唯一因素，依据是___________。 （3）紫花苜蓿叶绿体中部分特定叶绿素与蛋白构成大型复合物构成光系统，可分为光系统Ⅰ（PSⅠ）、光系统Ⅱ（PSⅡ）两种类型。图2为光系统Ⅱ（PSⅡ）电子传递的过程示意图。 据图2分析，特定叶绿素的电子可被___________激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体。失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体则夺取水的电子，促进水分解直接生成___________，电子受体的高能电子继续传递，PSⅡ恢复初始状态。 19. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如下表。（注：AA纯合胚胎致死）请分析回答相关问题： 表现型 黄色 灰色 黑色 基因型 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2 （1）若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代F1的表现型可能为_____；若F1个体雌雄自由交配，后代F2的表现型及比例分别是_____。 （2）两只鼠杂交，后代出现三种表现型，则该对亲本的基因型可能是_____，他们再生一只黑色雄鼠的几率是_____。 （3）假设进行Aa2×Aa2，杂交，预期子代性状及分离比为_____；该鼠群的毛色遗传符合_____定律。 （4）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测该雄鼠的基因型？ 实验思路： ①选用该黄色雄鼠与多只黑雌鼠杂交。 ②观察后代的毛色。 结果预测： ①如果后代出现黄色和灰色，则该黄色雄鼠的基因型为_____。 ②如果后代出现_____，则该黄色雄鼠的基因为Aa2． 20. 如图是某遗传病的遗传系谱图，已知5号不携带该遗传病的致病基因，相关基因用B、b表示，请分析回答： （1）控制该遗传病的基因位于______染色体上，患者的基因型可表示为______。 （2）8号和13号基因型相同的概率为_____。 （3）14号成员是患者，其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出致病基因的传递途径______。 （4）若成员7与8再生一个孩子，是患病男孩的概率为_____，成员11号与正常男性婚配，子代患病的概率为_______。 21. 科研人员利用化学诱变剂甲磺酸乙酯（简称EMS）诱发水稻D11基因突变，选育出一种纯合矮秆水稻突变植株（甲）。将该种矮秆水稻与正常水稻杂交，F2表型及比例为正常植株：矮秆植株=3：1。D11基因的作用如下图所示（注：油菜素内酯BR为一种植物激素，能促进细胞伸长生长，促进植株长高）。请分析并回答下列问题： （1）从D11基因表达产物与性状的关系可以看出，基因通过控制酶的合成来控制__________，进而控制生物体的性状。 （2）EMS诱发D11基因发生了________（填“显性”或“隐性”）突变，从而抑制CYP724B1酶的合成，使细胞内BR含量减少，导致产生矮秆性状。 （3）科研人员利用EMS又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株（乙）。现将甲、乙水稻植株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是否与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），还是仅由D61基因发生突变引起的（其他情况不作考虑）。 ①若杂交子一代皆表现为正常植株，则表明乙水稻矮秆性状是仅由D61基因发生_______（填“显性”或“隐性”）突变所致，并可以预测子一代自交产生的子二代表型种类及比例为：____________________。 ②若杂交子一代为矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。科研人员进一步设计实验探究： 实验方案：杂交子一代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计成熟植株的表型及比例。 预期实验结果及结论： 若植株全为正常植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是____________________； 若植株全为矮秆植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年下学期高二开学考试 生物学 一、单选题（共12小题，共24分） 1. 大熊猫是中国的“国宝”，生活在海拔1200～4100米的茂密竹林里，依赖竹子为生。下列有关叙述错误的是（ ） A. 大熊猫正常生命活动的进行需要多种细胞的协调配合 B. 与大熊猫的肌细胞相比，竹的根细胞特有的结构有细胞壁、叶绿体和液泡 C. 竹叶属于植物的器官，竹子没有系统这一生命系统的结构层次 D. 竹林内所有动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物构成 【答案】B 【解析】 【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。植物没有系统这一结构层次，多细胞生物完成复杂的生命活动需要依赖体内各种分化的细胞密切合作。 【详解】A、大熊猫是多细胞动物，需要依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动，A正确； B、竹的根细胞没有叶绿体，B错误； C、竹子属于绿色植物，竹叶属于植物的器官，植物没有系统这一生命系统层次，C正确； D、细胞学说指出“一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成”，包括竹林内所有的动植物，D正确。 故选B。 2. 宁都肉丸将猪肉剁成肉泥，加入红薯粉和盐水搅拌，挤成丸状入沸水煮熟制作而成，最后捞出撒上葱花、辣椒末和香油。下列叙述错误的是（ ） A. 肉泥和葱花中含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物 B. 红薯粉和香油中共有元素有C、H、O、N C. 香油中脂肪氧化分解比等质量糖类释放的能量多 D. 煮熟的肉丸中蛋白质空间结构发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、肉泥来自动物细胞，含蛋白质、脂肪、糖原等物质；葱花来自植物细胞，含纤维素、淀粉等糖类，以及脂肪、蛋白质等物质，二者均含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物，A正确； B、红薯粉的主要成分是淀粉，属于糖类，元素组成为C、H、O；香油的主要成分是脂肪，元素组成C、H、O，二者共有的元素只有C、H、O，不含N，B错误； C、脂肪中氢的比例远高于糖类，等质量的脂肪氧化分解时消耗的氧气更多，释放的能量也比等质量的糖类多，C正确； D、高温会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质发生变性，因此煮熟的肉丸中蛋白质空间结构发生了改变，D正确。 3. 某哺乳动物细胞部分区域如图所示，①~⑥表示结构。下列说法错误的是（　　） A. ①和③、①和细胞膜在结构上直接相连 B. ②有选择透过性，允许mRNA 进入细胞质 C. 蛋白质合成旺盛的细胞中，④的体积较大 D. 蛋白质合成时，⑥要附着在⑤（染色质）上进行翻译 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图，①是内质网，⑥是核糖体，②是核孔，③是核膜，④是核仁，⑤是染色质。 【详解】A、①内质网与③核膜、细胞膜可以直接相连，A正确； B、②核孔有选择透过性，允许mRNA从细胞核进入细胞质，B正确； C、核糖体是蛋白质的合成场所，核仁与构成核糖体的rRNA的形成有关，故在蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体的数目较多，④核仁较大，C正确； D、翻译是以mRNA为模板在核糖体上合成蛋白质的过程，故蛋白质合成时，⑥核糖体不需要附着在⑤（染色质）上进行翻译，D错误。 故选D。 4. 盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的 B. PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害 C. 敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力 D. 从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：AT1蛋白通过抑制PIP2s蛋白的磷酸化而抑制细胞内的H2O2排到细胞外，从而导致植物抗氧化胁迫能力减弱，进而引起细胞死亡。AT1蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促进细胞内的H2O2排到细胞外，从而提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。 【详解】A、由题图右侧的信息可知，AT1蛋白缺陷，可以促进PIP2s蛋白的磷酸化，进而促进H2O2排出膜外，A正确； B、据题图左侧的信息可知，AT1蛋白能够抑制PIP2s蛋白的磷酸化，减少了H2O2从细胞内输出到细胞外的量，导致抗氧化胁迫能力弱，不能减轻其对细胞的毒害，B错误； C、结合对A选项的分析可推测，敲除AT1基因或降低其表达，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，进而提高其成活率，C正确； D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D正确。 故选B。 5. 核桃树光合作用的卡尔文循环如图所示，其中①②为相关物质。下列有关叙述正确的是（ ） A. 核桃树发生图示反应过程的场所是线粒体基质 B. 还原C3所消耗的ATP主要来自线粒体内膜 C. 若光照减弱，则短时间内物质①的含量会升高 D. 若图示过程速率降低，则可能会影响光反应的进行 【答案】D 【解析】 【分析】光反应离不开光，暗反应有光、无光均可进行。光反应需要暗反应提供的ADP和Pi，暗反应需要光反应提供的ATP和NADPH，两者相互依存，是统一不可分割的整体。 【详解】A、图中代表的是光合作用的暗反应，所以核桃树发生图示反应过程的场所是叶绿体基质，A错误； B、还原C3所消耗的ATP来自光反应，光反应产生ATP的场所是叶绿体的类囊体薄膜，而不是线粒体内膜，线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段产生大量ATP的场所，B错误； C、图中物质①为C5，若光照减弱，则短时间内C3的还原速率和C5的生成速率均降低，但C5的消耗速率基本不变，因此C5的含量会降低，C错误； D、光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+，若图示暗反应过程速率降低，会导致ADP、Pi和NADP+供应不足，从而可能会影响光反应的进行，D正确。 故选D。 6. 下图表示不同细胞中各基因的表达情况，下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞分化过程中，细胞内的A、B、C、D、E等基因所携带的遗传信息保持不变 B. D基因指导合成的蛋白质可能是维持细胞基本生命活动所必需的 C. 神经细胞和唾液腺细胞中各种细胞器的数量可能出现差异 D. 用动物胚胎干细胞可培育出上述几种细胞，该过程体现了细胞的全能性 【答案】D 【解析】 【分析】在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化。细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。 【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此细胞分化过程中，细胞内的A、B、C、D、E等基因所携带的遗传信息保持不变，A正确； B、D基因指导合成的蛋白质在三种细胞都有，可能是维持细胞基本生命活动所必需的，B正确； C、从细胞结构水平分析，细胞分化是由于细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能改变的结果，C正确； D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，因此用动物胚胎干细胞可培育出上述几种细胞，并未得到各种细胞，该过程未体现细胞的全能性，D错误。 故选D。 7. 孟德尔用豌豆进行杂交试验发现了遗传的两大基本定律，与他运用假说一演绎法并科学地设计实验分不开。下列属于演绎过程的是（ ） A. 如果用F1与隐性纯合子杂交，后代表现应该为显性:隐性=1:1 B. F1杂种豌豆自交，F2总有显性:隐性=3:1 C. 控制一对相对性状的遗传因子，在形成配子时会发生分离 D. 测交结果出现了显性:隐性=1:1 【答案】A 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说一演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、孟德尔杂交实验中的演绎过程是测交实验之前的推理过程，即如果假说是正确的，如果用 F1 与隐性纯合子杂交，后代表现应该为显性：隐性 ＝1：1，A正确； B、孟德尔对豌豆的7对相对性状进行杂交试验，发现F2都出现3∶1的性状分离比是提出问题的前提，B错误； C、F1产生配子时，成对的等位基因发生分离属于假说内容，C错误； D、孟德尔用杂种子一代与隐性纯合子杂交，得到两种后代，比例接近1∶1，属于验证阶段，D错误。 故选A。 8. 小麦属（4n=28，AABB）和黑麦属（2n=14，RR）的个体进行杂交，后代经处理得到六倍体小黑麦。将六倍体小黑麦与普通小麦杂交获得F1，从F1自交后代中筛选得到两种小黑麦新类型，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图中杂交种的幼苗可经低温诱导或秋水仙素处理获得六倍体小黑麦 B. 可通过统计处于有丝分裂中期的根尖细胞染色体数目来鉴定杂交种染色体是否加倍 C. 小麦属与黑麦属可以杂交产生杂交种，它们属于同一物种 D. 图中F1减数分裂时可能会发生联会紊乱，进而导致后代染色体数目变异 【答案】C 【解析】 【详解】A、低温诱导和秋水仙素处理都可以抑制纺锤体的形成，使细胞内染色体数目加倍，因此杂交种的幼苗经该处理可获得六倍体小黑麦，A正确； B、有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，因此可通过统计该时期根尖细胞的染色体数目鉴定杂交种染色体是否加倍，B正确； C、小麦属和黑麦属杂交产生的杂交种不含同源染色体，减数分裂联会紊乱，不可育，说明二者存在生殖隔离，不属于同一物种，C错误； D、六倍体小黑麦（AABBRR）和普通小麦（AABBDD）杂交得到的F1染色体组为AABBDR，其中D、R染色体组无同源染色体，减数分裂时会发生联会紊乱，产生染色体数目异常的配子，进而导致后代染色体数目变异，D正确。 9. 基因组测序发现，加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是（ ） A. 基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据 B. 东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化 C. 东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬 D. 西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因组测序属于分子生物学证据，能为生物进化提供分子水平的依据，A正确； B、协同进化发生在不同物种或生物与环境之间，B错误； C、东部岛屿上的地雀种群中，与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿，BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬，利于啄食坚硬种子。东部地雀因BMP4高表达形成宽大坚硬的喙，说明其适应啄食坚硬种子，故东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬，C正确； D、基因具有不定向性和随机性，故西部岛屿的地雀种群中可能存在BMP4基因高表达的个体，D正确。 10. 人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同，但存在同源区（II）和非同源区（I和Ⅲ），如下图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 若某病是由位于Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性 B. 若X、Y染色体上存在一对等位基因，则遗传与性别无关 C. 若某病是由位于I上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病 D. 若某病是由位于I上的隐性基因控制的，则女性患者的儿子一定患病 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅰ片段上是位于X染色体上的非同源区段，隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率高于女性；同源区段Ⅱ上存在等位基因，Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率可能不等于女性；Ⅲ片段是位于Y染色体上的非同源区段，Ⅲ片段上基因控制的遗传病为伴Y遗传，患病者全为男性。 【详解】A、由题图可以看出，Ⅲ片段位于Y染色体上，X染色体上无对应的部分，因此若某病是位于Ⅲ片段上致病基因控制的，则患者均为男性，A正确； B、出现Ⅱ片段上基因控 制的遗传病的家庭，后代男女患病率不一定相等，例如，一种显性遗传病，两个亲本婚配，基因型为：XdXd与XdYD，则他们的后代只有男性患病，B错误； C、由题图可知，Ⅰ片段位于X染色体上，Y染色体上无对于区段。若该区段的疾病由显性基因控制，男患者致病基因总是传递给女儿，则女儿一定患病，C正确； D、若某病是位于Ⅰ片段上隐性致病基因控制的，儿子的X染色体一定来自于母方，因此患病女性的儿子一定是患者，D正确。 故选B。 11. 艾弗里肺炎链球菌体外转化实验的主要过程如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该实验对自变量的控制采用了“加法原理” B. 步骤①破碎细胞的目的是释放细胞核内遗传物质 C. 步骤③中得到的沉淀物主要为S型细菌的DNA D. 步骤④转化成功，则培养基上只出现S型细菌菌落 【答案】C 【解析】 【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 【详解】A、通过图示，该过程没有进行对照实验，未涉及自变量，A错误； B、肺炎链球菌属于原核生物，没有细胞核，B错误； C、由图可知，②过程去除蛋白质，③过程去除多糖，可知步骤③中得到的沉淀物主要为S型细菌的DNA，C正确； D、步骤④转化成功，但转化效率较低，培养基上存在R型细菌和S型细菌菌落，D错误。 故选C。 12. DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰，涉及胞嘧啶第五位碳原子的甲基化(5mC)。DNA甲基化主要通过如图所示的两种机制抑制基因转录。下列相关叙述错误的是（　　） A. DNA发生甲基化后碱基序列不变，可能不会影响DNA的复制 B. 途径一的机制是5mC直接阻止RNA聚合酶对DNA的识别和结合 C. 途径二的机制可能是5mC结合蛋白与DNA甲基化区域结合后招募转录阻遏物 D. 胞嘧啶第五位碳原子的甲基化遗传给后代时不遵循孟德尔遗传规律 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA甲基化是胞嘧啶的甲基化修饰，碱基序列未改变，且不影响DNA复制(复制时甲基化可保留，但不干扰碱基配对)，A正确； B、图示中途径一显示“转录因子”与DNA结合，5mC的作用是阻止转录因子与DNA的识别和结合，而非直接阻止RNA聚合酶的结合；RNA聚合酶的结合位点是启动子，图示未显示5mC作用于启动子，B错误； C、途径二中，5mC结合蛋白与甲基化区域结合后，招募转录阻遏物，从而抑制基因转录，符合图示逻辑，C正确； D、DNA甲基化属于表观遗传修饰，其遗传不遵循孟德尔遗传规律(孟德尔遗传规律适用于核基因的分离和自由组合)，D正确。 故选B。 二、不定项选择题（共4小题，共16分） 13. 高钾血症可导致代谢性酸中毒，其原因是细胞膜电位变化导致位于细胞膜上的同向转运载体蛋白活性增强，使细胞内增多，提高了细胞外液中H2CO3/的比例。下列说法错误的是（ ） A. 通过憋气等方式降低血液中氧含量可以缓解酸中毒症状 B. 同向转运载体蛋白运输Na+属于被动运输 C. 同向转运两种离子的过程中载体蛋白不会发生构象变化 D. 高血钾患者神经元静息电位不受影响而动作电位变低 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、憋气会导致体内CO₂无法及时排出，血液中CO₂含量升高，H₂CO₃生成量增加，会进一步加重酸中毒症状，A错误； B、同向转运依赖膜电位驱动，Na⁺顺电化学梯度进入细胞，不消耗ATP，属于被动运输，B正确； C、载体蛋白在转运物质的过程中会发生特异性的构象变化，从而完成对应物质的结合与转运，C错误； D、静息电位主要由K⁺外流形成，人体细胞外K⁺浓度远低于细胞内，高钾血症患者细胞外K⁺浓度升高，K⁺外流的浓度差减小，静息电位绝对值变小，静息电位会受到影响，D错误。 14. 为验证H+梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体，光照处理后结果如图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B. 图丁与丙对比可以说明H+梯度对于ATP的合成具有关键作用 C. 图乙与丙对比说明ATP合酶可将光能直接转化为ATP中的化学能 D. 图中的ATP合酶既有催化ATP合成的作用又有运输H+的功能 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、图甲中在光照条件下，H+能逆浓度梯度运输，此过程消耗的能量是光能，A正确；      B、图丁中加入了解偶联剂，解偶联剂会破坏质子梯度，结果无ATP产生，而图丙有质子梯度时有ATP产生，通过与图丙比较，图丁实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用，B正确；      C、图乙与图丙对比，说明ATP合酶能够利用H+顺浓度梯度运输产生的能量合成ATP，并非将光能直接转化为ATP中的化学能，C错误；      D、图中的ATP合酶不仅有催化ATP合成的作用，还能作为H+通道，D正确。 故选ABD。 15. 如图所示为四个遗传系谱图，则下列有关的叙述中错误的是（ ） A. 肯定是隐性遗传的家系是甲、乙 B. 家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者 C. 丙中的父亲不可能携带致病基因 D. 丁中这对夫妇再生一个女儿，正常的机率为1/4 【答案】BC 【解析】 【分析】家系甲中正常双亲生育了一个患病的女儿，为常染色体隐性遗传病；家系乙中正常双亲生育了患病儿子，是常染色体隐性遗传病或X染色体隐性遗传病；家系丙中女患者的儿子正常，说明不是伴X染色体隐性遗传病；家系丁中有病的双亲生育一个正常的女儿，为常染色体显性遗传病。 【详解】A、家系甲中双亲正常，生有患病的女儿，说明该病是常染色体隐性遗传病；家系乙中双亲正常，生有患病的儿子，说明该病是隐性遗传病，致病基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上；家系丙中的母方是患者，后代都正常，一定不是X染色体隐性遗传病，可能是显性遗传病，也可能是常染色体隐性遗传病；丁家系中的双亲患病，生有不患病的女儿和儿子，一定是常染色体显性遗传病。综上分析，肯定是隐性遗传的家系是甲、乙，A正确； B、家系乙中正常的双亲生了一个有病的儿子，说明该病是常染色体隐性遗传病或X染色体隐性遗传病。若为X染色体隐性遗传病，则患病男孩的父亲不是该病基因携带者；若是常染色体隐性遗传病，则患病男孩的父亲是该病基因携带者。可见，家系乙中患病男孩的父亲不一定是该病基因携带者，B错误； C、丙家系中母方是患者，后代都正常，一定不是X染色体隐性遗传病，但可能是显性遗传病，也可能是常染色体隐性遗传病，若为显性遗传病，则丙中的父亲不可能携带致病基因；若为常染色体隐性遗传病，则丙中的父亲可能携带致病基因，C错误； D、丁家系中有病的双亲生出了正常的女儿，说明该病是常染色体显性遗传病，这对夫妇都是杂合子，再生一个女儿，正常的机率为1/4，D正确。 故选BC。 16. 由于某种原因，9号染色体与22号染色体发生了断裂后重接，9号染色体长臂上的原癌基因ABL1转位至22号染色体，与BCR基因片段组合成融合基因BCR-ABL1。BCR-ABLl融合基因的过度表达产物可使细胞在无生长因子情况下启动增殖，诱发癌变，是某种白血病的病因。下列相关叙述正确的是 A. 非同源染色体基因重组导致图中费城染色体形成 B. BCR—ABL1融合基因由BCR基因和ABL1基因直接首尾相连而成 C. 普通光学显微镜下难以观察到BCR-ABL1融合基因拼接处的碱基序列 D. 特异性抑制BCR—ABL1融合基因表达产物活性的药物可治疗此类白血病 【答案】CD 【解析】 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】A、根据题图，非同源染色体发生了染色体结构变异中的易位，导致图中费城染色体形成，A错误； B、根据题意，BCR—ABL1融合基因由ABL1基因所在的片段与BCR基因片段组合而成，B错误； C、普通光学显微镜下看不到碱基序列，C正确； D、由“BCR-ABLl融合基因的过度表达产物可使细胞在无生长因子情况下启动增殖，诱发癌变”，若特异性抑制BCR—ABL1融合基因表达产物活性，即可抑制细胞异常增殖，D正确。 故选CD。 三、非选择题（共5小题，共60分） 17. 血红蛋白（HbA）是红细胞的主要组成部分，能与氧结合并运输氧。每个血红蛋白分子由1个珠蛋白和4个血红素（血红素中心为1个铁原子）组成。每个珠蛋白有4条肽链，即2条α链、2条β链，每条α链由141个氨基酸构成，每条β链由146个氨基酸构成。图1是血红蛋白的四级结构示意图，请回答下列问题： （1）血红蛋白分子中含有574个氨基酸，由图1可知在血红蛋白形成过程中需脱去____个水分子。初始合成的珠蛋白中__________________（填“含”或“不含”）铁元素。 （2）若每条α链含有丙氨酸5个，分别位于第26、71、72、99、141位（如图2所示）。肽酶E专门水解丙氨酸氨基端的肽键。肽酶E完全作用于1条α链后，产生的多肽中氢原子数比α链____（填“多”或“少”）____个。 （3）蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键，双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性，可选用___________（填“HbA”或“豆浆”）为材料，对照组滴加1mL蒸馏水，实验组滴加___________，并用双缩脲试剂检测，预测实验结果是____。 【答案】（1） ①. 570 ②. 不含 （2） ①. 少 ②. 4 （3） ①. 豆浆 ②. 1mL盐酸 ③. 实验组样液的紫色程度比对照组的深 【解析】 【分析】1、氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。 2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。 【小问1详解】 若血红蛋白分子中含有574个氨基酸，共四条肽链，则形成血红蛋白共脱去的水分子数为574-4=570个。由题干可知初始合成的珠蛋白中不含有铁元素。 【小问2详解】 若每条a链含有丙氨酸5个，分别位于第26、71、72、99、141位。肽酶E专门水解丙氨酸氨基端的肽键，用肽酶E完全作用于1条a链后，会得到5种产物4条多肽(1-25、26-70、72-98、99140)和2个丙氨酸(71号、141号)，需要消耗5分子水，而1分子水中含有2个氢原子，一个丙氨酸含有7个氢原子，所以产生的多肽中的氢原子数比a链少了4个。 【小问3详解】 蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键，双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性，可选用豆浆为材料，HbA是红色，会干扰实验结果，对照组滴加1mL蒸馏水，实验组滴加1mL盐酸，并用双缩脲试剂检测，预测实验结果：由于盐酸使蛋白质变性，导致空间结构改变，肽键暴露出来，所以实验组样液的紫色程度比对照组的深。 18. “倒春寒”使紫花苜蓿在返青期发生低温胁迫。为探究低温胁迫后对光合作用恢复的限制因素，科研人员选取苜蓿幼苗放入培养箱，低温处理后72h后再进行室温恢复培养72h，检测指标及结果如图1.请回答下列问题： （1）苜蓿叶片中的色素与光能的捕获有关，其中的叶绿素主要吸收___________光。绿叶中的色素易溶于有机溶剂，所以，可以用___________提取绿叶中的色素。 （2）据图1可知，低温会___________叶片中叶绿素的含量。叶绿素含量变化并非影响净光合速率的唯一因素，依据是___________。 （3）紫花苜蓿叶绿体中部分特定叶绿素与蛋白构成大型复合物构成光系统，可分为光系统Ⅰ（PSⅠ）、光系统Ⅱ（PSⅡ）两种类型。图2为光系统Ⅱ（PSⅡ）电子传递的过程示意图。 据图2分析，特定叶绿素的电子可被___________激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体。失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体则夺取水的电子，促进水分解直接生成___________，电子受体的高能电子继续传递，PSⅡ恢复初始状态。 【答案】（1） ①. 红光和蓝紫 ②. 无水乙醇 （2） ①. 降低 ②. 叶绿素含量超过处理前水平，净光合速率升高但未恢复到处理前水平 （3） ①. 光能 ②. O2和H+ 【解析】 【小问1详解】 苜蓿叶片中的色素与光能的捕获有关，其中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。绿叶中的色素易溶于有机溶剂，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。 【小问2详解】 从图1可以看出，与对照组相比，低温处理组的叶绿素含量降低，所以低温会降低叶绿素含量。室温恢复培养72h后，叶绿素含量恢复超过对照组水平，但净光合速率并未恢复到对照组水平，这就说明叶绿素含量变化并非影响净光合速率的唯一因素。 【小问3详解】 图2中特定叶绿素的电子可被光能激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体，失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体夺取水的电子，促使水分解直接生成O2和H+。 19. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如下表。（注：AA纯合胚胎致死）请分析回答相关问题： 表现型 黄色 灰色 黑色 基因型 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2 （1）若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代F1的表现型可能为_____；若F1个体雌雄自由交配，后代F2的表现型及比例分别是_____。 （2）两只鼠杂交，后代出现三种表现型，则该对亲本的基因型可能是_____，他们再生一只黑色雄鼠的几率是_____。 （3）假设进行Aa2×Aa2，杂交，预期子代性状及分离比为_____；该鼠群的毛色遗传符合_____定律。 （4）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测该雄鼠的基因型？ 实验思路： ①选用该黄色雄鼠与多只黑雌鼠杂交。 ②观察后代的毛色。 结果预测： ①如果后代出现黄色和灰色，则该黄色雄鼠的基因型为_____。 ②如果后代出现_____，则该黄色雄鼠的基因为Aa2． 【答案】（1） ①. 黄色、灰色 ②. 黄色：灰色：黑色=4：3：1 （2） ①. Aa2、a1a2 ②. 1/8 （3） ①. 黄色：黑色=2：1 ②. 基因分离 （4） ①. Aa1 ②. 黄色和黑色 【解析】 【分析】由表中信息可知：鼠的毛色由一对复等位基因控制，因此毛色的遗传遵循基因的分离定律。检测某种动物的基因型应采取测交方案，据此，依据表中信息，确定黄色雄鼠的基因型为Aa1或Aa2，再依据这两种基因型分别推测测交子代的基因型与表现型。 【小问1详解】 亲本基因型为Aa1×Aa2，其子代的基因型为AA、Aa1、Aa2、a1a2；因AA纯合胚胎致死，所以其子代的表现型可能为黄色（Aa1与Aa2）、灰色（a1a2）；F1产生的配子及比例为A：a1:a2=1:1:1，随机交配后由于AA致死，所以子代基因型及比例为Aa1：Aa2：a1a1：a1a2：a2a2=2:2:1:2:1，所以表现型及比例为黄色：灰色：黑色=4：3：1。 【小问2详解】 两只鼠杂交，后代出现黄色（A_）、灰色（a1_）和黑色（a2a2）三种表现型，说明双亲中均有a2基因，进而推知该对亲本的基因型是Aa2和a1a2；它们再生一只黑色雌鼠的概率是1/2×1/2×1/2=1/4。 【小问3详解】 Aa2和Aa2杂交，子代基因型及比例AA：Aa2：a2a2=1:2:1，由于AA致死，所以子代黄色：黑色=2：1，符合基因分离定律。 【小问4详解】 一只黄色雄鼠的基因型为Aa1或Aa2；欲利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型，可以采用测交方案，其实验思路为：①选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠（a2a2）杂交；②观察并统计后代的毛色。 预期实验结果和结论：①如果该黄色雄鼠的基因型为Aa1，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a1a2，表现型为黄色和灰色。 ②如果该黄色雄鼠的基因型为Aa2，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a2a2，表现型为黄色和黑色。 【点睛】本题主要考查基因的分离定律的应用，正确解答此题的前提是明确基因的分离定律的实质、测交可以检测待测个体的基因型。在此基础上，以题意及表中分别呈现的信息“AA纯合胚胎致死”与“毛色表现型与基因型的关系”为切入点，围绕基因的分离定律的知识，对各问题进行分析解答。 20. 如图是某遗传病的遗传系谱图，已知5号不携带该遗传病的致病基因，相关基因用B、b表示，请分析回答： （1）控制该遗传病的基因位于______染色体上，患者的基因型可表示为______。 （2）8号和13号基因型相同的概率为_____。 （3）14号成员是患者，其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出致病基因的传递途径______。 （4）若成员7与8再生一个孩子，是患病男孩的概率为_____，成员11号与正常男性婚配，子代患病的概率为_______。 【答案】（1） ①. X ②. XbY、XbXb （2）1/2 （3）1→4→8→14 （4） ①. 1/4 ②. 1/8 【解析】 【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 【小问1详解】 该遗传病5和6不患病，10患病，无中生有为隐性，已知5号不携带该遗传病的致病基因，所以该遗传病伴为伴X染色体的隐性遗传病；患者的基因型是XbY（男性）和XbXb（女性）。 【小问2详解】 7、8正常，生下14患病，因此7、8的基因型分别为XBY、XBXb，13号正常，基因型可能为1/2XBXB、1/2XBXb。因此8号和13号基因型相同的概率为1/2。 【小问3详解】 14号（XbY）的致病基因来自8号，8号正常，4号患病，且父亲的X染色体一定传给女儿，所以8号的致病基因来自4号，4号的致病基因来自1号，所以14号致病基因的来源为：1→4→8→14。 【小问4详解】 7、8的基因型分别为XBY、XBXb，若成员7与8再生一个孩子，是患病男孩（XbY）的概率为1/4；成员11号（1/2XBXB、1/2XBXb）与正常男性（XBY）婚配，子代患病（XbY）的概率为1/2×1/4=1/8。 21. 科研人员利用化学诱变剂甲磺酸乙酯（简称EMS）诱发水稻D11基因突变，选育出一种纯合矮秆水稻突变植株（甲）。将该种矮秆水稻与正常水稻杂交，F2表型及比例为正常植株：矮秆植株=3：1。D11基因的作用如下图所示（注：油菜素内酯BR为一种植物激素，能促进细胞伸长生长，促进植株长高）。请分析并回答下列问题： （1）从D11基因表达产物与性状的关系可以看出，基因通过控制酶的合成来控制__________，进而控制生物体的性状。 （2）EMS诱发D11基因发生了________（填“显性”或“隐性”）突变，从而抑制CYP724B1酶的合成，使细胞内BR含量减少，导致产生矮秆性状。 （3）科研人员利用EMS又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株（乙）。现将甲、乙水稻植株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是否与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），还是仅由D61基因发生突变引起的（其他情况不作考虑）。 ①若杂交子一代皆表现为正常植株，则表明乙水稻矮秆性状是仅由D61基因发生_______（填“显性”或“隐性”）突变所致，并可以预测子一代自交产生的子二代表型种类及比例为：____________________。 ②若杂交子一代为矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。科研人员进一步设计实验探究： 实验方案：杂交子一代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计成熟植株的表型及比例。 预期实验结果及结论： 若植株全为正常植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是____________________； 若植株全为矮秆植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是____________________。 【答案】（1）代谢过程 （2）隐性 （3） ①. 隐性 ②. 正常植株：矮秆植株=9：7##矮秆植株：正常植株=7：9 ③. 与甲水稻相同/仅由D11基因突变引起的/仅由D11基因发生隐性突变引起的 ④. 仅由D61基因发生显性突变引起的 【解析】 【分析】分析题图：图示为D11基因的作用机制图。D11基因能控制合成CYP724B1酶，CYP724B1酶能促进BR的合成，BR与细胞膜上的BR受体结合后可以促进植株长高。若D11基因发生突变，则会导致CYP724B1酶不能合成，进一步导致BR不能合成，因此形成矮秆植株。 【小问1详解】 从图中可以看到，D11基因控制合成CYP724B1酶，该酶参与油菜素内酯（BR）的合成过程，所以基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 【小问2详解】 F2表型及比例为正常植株∶矮秆植株＝3∶1，说明正常相对于矮秆为显性，由此可见EMS诱发D11基因发生了隐性突变，抑制CYP724B1酶的合成，使水稻植株内BR含量减少，进而产生矮秆性状。 【小问3详解】 ①若杂交一子代皆表现为正常植株，说明D11基因能控制合成CYP724B1酶，进而形成BR，且BR的受体也能正常合成，这表明乙水稻矮秆性状是由D61基因发生隐性突变引起的，设D11基因正常为A，突变后为a；D61基因正常为B，突变后为b。甲的基因型为aaBB，乙的基因型为 AAbb，子一代基因型为AaBb。子一代自交，根据自由组合定律，子二代表型种类及比例为正常植株（A_B_ ）：矮秆植株（A_bb、aaB_ 、aabb）=9:7。 ②若乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），则其矮秆性状形成的原因是不能合成CYP724B1酶，导致BR不能形成所致，可通过给杂交子一代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计植株的表型及比例来判断，若成熟植株全为正常植株，说明乙水稻D61基因没有发生显性突变，则乙水稻矮秆性状的产生原因与甲水稻相同；若成熟植株全为矮秆植株，则乙水稻矮秆性状的产生是仅由D61基因发生显性突变引起的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $