精品解析：吉安市吉泰五所重点县二中2026-2027学年高二上学期10月第二周生物作业训练

高二上学期10月第二周生物作业训练 一、单选题（每小题2分，共24分） 1. 人类遗传病是指由于遗传物质改变引起的人类疾病。下列叙述不正确的是（ ） A. 通过随机调查患者家族中的患病情况，能推算出该遗传病的发病率 B. 多基因遗传病在群体中的发病率较高 C. 遗传病不完全是由致病基因控制的疾病，但都和DNA发生变化有关 D. 基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因 2. 阿尔茨海默病（AD）患者脑内的小胶质细胞由于线粒体功能障碍导致线粒体DNA释放，激活信号通路，产生大量炎症因子，加剧神经炎症，调控过程如图。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需要解旋酶参与以解开DNA双链 B. 过程①与②的碱基互补配对方式完全相同 C. 过程②中核糖体的移动方向是从a到b D. 抑制该信号通路可为AD的治疗提供方向 3. 双向启动子可以双向启动上下游基因的转录。如图为某双向启动子及其上下游的两个基因。下列说法正确的是（ ） A. 转录遇到终止密码子对应的序列时就会停止 B. 转录过程中，RNA聚合酶朝着模板链的5′端依次催化氢键和磷酸二酯键的形成 C. 基因N转录出的mRNA的序列为5′-AUGCGCAAUGAA…3′ D. 以双向启动子为复制起点，完成以基因为单元的遗传信息复制 4. 甲遗传病与人类常染色体上的WNT10B基因发生突变有关，突变基因翻译时，肽链在原WNT10B蛋白262位的色氨酸处提前终止。产前诊断中，某患甲病的胎儿及其父母关于WNT10B基因及其突变基因的测序结果如表所示，仅显示存在突变的部分序列。基因中作为转录模板的链称为模板链，其互补链称为编码链。下列有关叙述正确的是（ ） 被测者 WNT10B基因及其突变基因的部分序列 父亲 5'-TGCTGGAGG-3'、5'-TGCTGAAGG-3' 母亲 5'-TGCTGGAGG-3'、5'-TGCTGAAGG-3' 患病胎儿 5'-TGCTGAAGG-3' 注：色氨酸对应密码子为UGG，终止密码子为UAA、UAG、UGA。 A. 与正常基因相比，甲遗传病致病基因中碱基发生缺失 B. 除基因测序外，通过B超检查也可判断胎儿是否含突变基因 C. 表中序列为相关基因编码链的部分序列，该胎儿是纯合子 D. 若该对夫妇再生育一个孩子，男孩患该病的风险远大于女孩 5. 果蝇的体色有黑色和灰色（B/b控制），用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵，卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇（F1）中出现了图乙、图丙两种变异个体，F1正常雄性如图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂，且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是（ ） A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配，可根据体色辨别子代性别 B. 雄蝇丙与正常F1雌蝇杂交，子代中黑体果蝇占3/4 C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异 D. F1正常黑体雌雄个体相互交配产生灰色子代是基因重组的结果 6. 西瓜皮和瓜瓤中的果肉均由母本植株的体细胞直接发育而来，不同品种表型各异。基因型为RR的西瓜，果肉颜色为深红色（高番茄红素含量）；基因型为Rr的西瓜，果肉颜色为粉红色（中等番茄红素含量）；基因型为rr的西瓜，果肉颜色为黄色（低番茄红素含量）。下图表示三倍体无子西瓜的培育过程，下列说法错误的是（ ） A. 植株丙的基因型为Rr，植株丁的基因型为RRrr B. 植株丙为植株戊传粉的目的是刺激植株戊子房发育成果实 C. 植株戊的西瓜果肉表现为黄色（基因型是rrr）的概率为1/6 D. 三倍体西瓜无子的原理和香蕉无子的原理相同 7. 某种小鼠的毛色受一对等位基因和控制，为显性基因，表现为黄色，为隐性基因，表现为黑色。基因型为的小鼠，毛色由基因的甲基化水平决定。基因甲基化水平低时表现为黄色，高时表现为假刺鼠色，嵌合状态则为斑驳色。科研人员将小鼠与黑色小鼠杂交，统计子代个体的毛色比例，结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 组别 亲本♂ 亲本♀ F1基因型为小鼠各毛色的比例/% 黄色 斑驳色 假刺鼠色 甲 黄色 黑色 39 43 18 假刺鼠色 黑色 40 46 14 乙 黑色 黄色 57 43 0 黑色 假刺鼠色 40 40 20 A. 黄色小鼠的基因甲基化不改变DNA的碱基排列顺序 B. 父本来源的基因甲基化修饰不影响子代小鼠的毛色分布 C. 基因的甲基化修饰可通过母本影响子代表型 D. 若给黄色的怀孕小鼠补充叶酸等甲基供体，其子代黄色个体的比例将升高 8. 已知CLH2基因可影响叶绿素水解酶的合成，化学诱变剂EMS能使该基因中的碱基G发生烷基化后与碱基T配对。研究人员利用EMS处理野生型大白菜（叶片浅绿色）种子，获得CLH2基因突变的植株甲（叶片深绿色）和乙（叶片黄色）。下列叙述正确的是（ ） A. 植株乙叶片呈黄色可能是基因突变导致叶绿素水解酶的含量降低 B. 经EMS处理后，CLH2基因在第二次复制时才会出现G-C替换成A-T的现象 C. 植株甲、乙叶片颜色的差异体现了基因通过控制酶的合成直接控制生物的性状 D. 通过EMS处理，可以提高突变率，从而避免诱变育种的盲目性 9. 某科学家分析了多种生物DNA的碱基组成，部分实验数据如下表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 来源 A/G T/C A/T G/C 嘌呤/嘧啶 人 1.56 1.75 1.00 1.00 1.0 鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02 小麦 1.22 1.18 1.00 0.97 0.99 结核分枝杆菌 0.4 0.4 1.09 1.08 1.1 A. 该结果是判断四种生物亲缘关系远近的最直接证据 B. 该结果支持DNA进行半保留复制而非全保留复制 C. 该结果不支持生物由共同祖先进化而来 D. 该结果不可推测四种生物RNA的（A+U）/（G+C）比值 10. 下图为正常酪氨酸酶基因部分模板链及指导合成部分氨基酸序列，突变位点1、2、3、4分别对应不同个体的基因突变位点及其碱基序列变化，且每个个体只含有一个突变位点。下列叙述错误的是（　　） A. 位点1突变后的基因表达终产物，比正常酪氨酸酶多1个甘氨酸 B. 位点4的突变不会改变酪氨酸酶的空间结构 C. 该实例说明基因突变具有不定向性 D. 位点2和位点3突变后的基因表达终产物，氨基酸数目相同但种类不同 11. 某植物个体基因型为AaBb，两对等位基因的相对位置如图甲所示，图乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图丙是三倍体，在减数分裂时可能会产生正常配子 B. 与甲相比较，丁个体一般较大，营养物质的含量有所增加 C. 图甲若产生一个AaB的精细胞，原因是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离 D. 理论上图乙个体减数分裂产生的配子种类及比例为ab∶aB=1∶1 12. 正常隐性个体（aa）与一条2号染色体缺失一小段的显性纯合个体杂交得F1，F1随机交配得F2。在A对a完全显性的情况下，根据F2的表型比例，分析A、a基因是否位于2号染色体上（注：缺失纯合子致死）。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体缺失会使其上基因的数目发生改变 B. 若F2表型比例为3∶1，则基因不位于2号染色体上 C. 若F2表型比例为2∶3，则基因位于2号染色体上，且基因在缺失片段上 D. 若F2表型比例为11∶4，则基因位于2号染色体上，且基因不在缺失片段上 二、多选题（全选对每题4分，少选为2分，错选为0分，共16分） 13. 从细胞和分子水平分析生物的进化，下列叙述正确的有（ ） A. 古细菌具有细胞壁、细胞膜、核糖体和DNA，表明现存生物在细胞结构上具有统一性 B. 人与黑猩猩基因组差异为3%，人与猩猩基因组的差异为2．4%，说明人与黑猩猩亲缘关系比人与猩猩更近 C. 细胞色素c的氨基酸序列差异越大，对应的物种间进化分歧时间越长 D. 所有现存生物的遗传信息传递都遵循“DNA→RNA→蛋白质”的中心法则 14. 同种的二倍体雄性、雌性动物减数分裂某时期的细胞分裂图像如图甲、乙所示。雄性动物的基因型为AAXBY，雌性动物的基因型为AaXBXb。不考虑除图示之外的其他变异，下列分析不正确的是（ ） A. 与甲细胞同时产生的另一个细胞的基因型是AXB B. 甲、乙细胞的①②染色体上出现基因a的原因不相同 C. 乙细胞若继续分裂，则所产生的配子类型有4种 D. 乙细胞在图示时期之后不能发生其他基因重组 15. 防御相关逆转录酶（DRT）系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用，科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该研究表明细菌能以RNA为模板创造自身不含有的基因 B. 抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等 C. ①②过程都有氢键、磷酸二酯键的形成与断裂 D. 图示过程包括了中心法则的所有内容 16. 甘蓝型油菜是异源四倍体，容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗该线虫病的基因。现用以下方式培育抗线虫的油菜品种（图中A、C、R代表染色体组），下列相关叙述正确的是（ ） A. F1的体细胞中染色体数为偶数，所以F1可育 B. 对F1施加秋水仙素，可抑制纺锤体的形成，使其染色体数目加倍 C. 用BC1与亲本油菜杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为38~47 D. 选择某染色体数为39且抗线虫病的BC2植株自交，后代不抗线虫占1/3 三、非选择题（共5题，共60分） 17. 真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列问题： （1）在人体细胞中转录可以发生在_________________________________________________。图中基因的转录和翻译存在时空上的分隔，而原核生物中则不存在。从细胞结构上分析出现该差别的原因是_______________________________________________________________________________________。 （2）研究发现，启动子特定区域碱基组成具有_____________________________的特点，这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开，起始转录。能参与肽链合成的转录产物有_____________________________。 （3）转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA除了可以在细胞核中与DNA结合，调控基因的转录，还可以_____________________________，从而调控基因的表达。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有___________________________________________________________________________。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_____________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的44%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的______________________。 18. 阅读下列材料，回答问题： 材料一：人类（2n=46）X、Y染色体上有3个短的同源区域（PAR1、PAR2、PAR3），即拟常染色体区（PARs），SHOX基因位于PAR1，如图1所示。研究发现马德隆畸形与性染色体上的SHOX基因突变有关，正常人和某患者SHOX基因（转录的非模板链）的部分测序结果如图2所示。 （1）图1中，性染色体上3个短的同源区中PAR1、___________________位于端粒区。PARs是X和Y染色体仍能配对和重组的少数区域，发生该过程的时期是___________________________________________。 （2）据图2可知，该患者SHOX基因发生了碱基对的___________________，突变基因编码的蛋白质相对分子质量可能变小，原因是____________________________________________________________。 （3）PAR1缺失导致SHOX基因缺失引起的马德隆畸形属于______________________________遗传病。可通过______________________________________等手段对该遗传病进行检测和预防。 材料二：DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术，先把两条DNA分子用同位素加以标记，接着以加热的办法使其解旋成单链，再将单链DNA混合，使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA，过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段（如图4所示）进行模拟杂交分析，可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。 （4）不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循_______________________________。 （5）图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的_______________________________。 （6）探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中，若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的__________号链来进行；根据所选片段，人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到__________个杂交环，根据杂交结果可推测，人与黑猩猩的亲缘关系更近。 19. 图1为真核细胞线粒体中蛋白质1和蛋白质2的形成过程示意图，已知终止密码子为UAA、UAG、UGA。图2为miRNA的产生和作用机制示意图。 （1）科研人员对前体蛋白基因片段进行测序，部分片段如图1所示，该片段是前体蛋白基因的链__________（填“编码”或“模板”）。 （2）图1中，④过程是__________。与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对关系是__________。过程③的模板左侧是__________端（填“3”或“5”），该过程还需要tRNA的参与，其作用是______________________________________________________________________。 （3）图2中①过程产物能形成发夹结构是由于________________________________________。 （4）miRNA可导致基因“沉默”，据图2分析，具体的调控机理可能是______________________________________________________________________________________________________________。 20. 水稻稻瘟病是由稻瘟病菌侵染水稻引起的病害，严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。水稻（二倍体生物）的抗稻瘟病基因R与不抗稻瘟病基因r均位于第11号染色体上。水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活。研究人员发现两株11号染色体异常的水稻植株甲、乙，二者的体细胞染色体如图所示。假设植株乙进行减数分裂产生配子时，三条互为同源染色体的染色体中，任意两条随机联会，然后分离，多出的一条随机分配到细胞的一极。回答下列问题： （1）植株乙的变异类型具体为________，该植株含____个染色体组。 （2）已知植株甲的基因型为Rr，若要确定其基因R是位于正常的11号染色体上还是异常的11号染色体上，请设计简便的杂交实验：_______________________。 若_______________________________________，则基因R在正常的11号染色体上； 若_______________________________________，则基因R在异常的11号染色体上； （3）假设植株甲的基因R位于异常的11号染色体上，且植株乙基因型为RRr，其中基因r位于异常染色体上，若让植株甲、乙进行杂交，则子代植株的表型及比例为___________________________，子代抗稻瘟病中染色体正常的个体所占的比例为_________。 21. 调查发现某些饮料中富含的糖浆会导致肥胖，并促进肿瘤的生长。研究人员以早期结肠癌小鼠为实验对象，探究了糖浆摄入与结肠癌发展的关系。 （1）在环境中致癌因子的作用下，小鼠的______________突变导致细胞分裂失控，形成癌细胞。由于癌细胞膜上的__________等物质减少，使癌细胞容易在体内转移。 （2）除正常饮食外，研究人员每日给早期结肠癌小鼠口服400μl玉米糖浆，并连续8周进行检测，结果如图。 ①A组为对照组，该组小鼠除正常饮食外，每日应口服_____________。 ②研究发现，肥胖可能会促进癌症的发展。但实验结果显示，与A组相比，B组小鼠体重增加不显著，而________________增加显著，说明该口服剂量的玉米糖浆________________。 （3）研究发现许多癌细胞内脂肪酸合成显著增强，从而促进肿瘤发展。研究人员推测糖浆可能通过调控脂肪酸合成相关酶基因的转录过程从而影响脂肪酸合成而发挥作用。若验证此推测，还需检测（2）中的A组和B组小鼠细胞中___________________。 （4）请提出一种预防结肠癌的具体措施______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期10月第二周生物作业训练 一、单选题（每小题2分，共24分） 1. 人类遗传病是指由于遗传物质改变引起的人类疾病。下列叙述不正确的是（ ） A. 通过随机调查患者家族中的患病情况，能推算出该遗传病的发病率 B. 多基因遗传病在群体中的发病率较高 C. 遗传病不完全是由致病基因控制的疾病，但都和DNA发生变化有关 D. 基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因 【答案】A 【解析】 【详解】A、要通过在人群中随机调查来推算该遗传病的发病率，而不是调查患者家族中的患病情况，A错误； B、多基因遗传病易受环境因素的影响，在群体中的发病率较高，B正确； C、遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，遗传病不都受基因控制，但都和DNA发生变化（如DNA的结构或DNA的数量发生变化）有关，C正确； D、基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的，D正确。 2. 阿尔茨海默病（AD）患者脑内的小胶质细胞由于线粒体功能障碍导致线粒体DNA释放，激活信号通路，产生大量炎症因子，加剧神经炎症，调控过程如图。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需要解旋酶参与以解开DNA双链 B. 过程①与②的碱基互补配对方式完全相同 C. 过程②中核糖体的移动方向是从a到b D. 抑制该信号通路可为AD的治疗提供方向 【答案】D 【解析】 【详解】A、转录过程中，RNA聚合酶本身就具有解旋活性，可解开DNA双链，不需要额外的解旋酶参与，A错误； B、转录的碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G；翻译的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，二者配对方式不完全相同，B错误； C、翻译过程中，核糖体合成的肽链越长，说明翻译时间越久，核糖体移动距离越远。图中靠近a端的核糖体肽链更长，靠近b端的肽链更短，说明核糖体移动方向是从b到a，C错误； D、该信号通路激活后会产生大量炎症因子，加剧阿尔茨海默病的神经炎症，因此抑制该通路可减少炎症因子产生，可为AD的治疗提供方向，D正确。 3. 双向启动子可以双向启动上下游基因的转录。如图为某双向启动子及其上下游的两个基因。下列说法正确的是（ ） A. 转录遇到终止密码子对应的序列时就会停止 B. 转录过程中，RNA聚合酶朝着模板链的5′端依次催化氢键和磷酸二酯键的形成 C. 基因N转录出的mRNA的序列为5′-AUGCGCAAUGAA…3′ D. 以双向启动子为复制起点，完成以基因为单元的遗传信息复制 【答案】C 【解析】 【详解】A、转录遇到终止子对应的序列时就会停止，终止密码子是mRNA上对应的序列，A错误； B、转录过程中，RNA聚合酶沿着模板链的3'向5'端移动，催化磷酸二酯键的形成，氢键的形成是自动发生的，不需要酶催化，B错误； C、转录时，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成mRNA，根据碱基互补配对原则（A-U、T-A、G-C、C-G），基因N转录出的mRNA序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3'，C正确； D、双向启动子是转录的起点，不是DNA复制的起点，DNA复制的起点是复制原点，且复制是以整个DNA分子为单位进行的，不是以基因为单位，D错误。 4. 甲遗传病与人类常染色体上的WNT10B基因发生突变有关，突变基因翻译时，肽链在原WNT10B蛋白262位的色氨酸处提前终止。产前诊断中，某患甲病的胎儿及其父母关于WNT10B基因及其突变基因的测序结果如表所示，仅显示存在突变的部分序列。基因中作为转录模板的链称为模板链，其互补链称为编码链。下列有关叙述正确的是（ ） 被测者 WNT10B基因及其突变基因的部分序列 父亲 5'-TGCTGGAGG-3'、5'-TGCTGAAGG-3' 母亲 5'-TGCTGGAGG-3'、5'-TGCTGAAGG-3' 患病胎儿 5'-TGCTGAAGG-3' 注：色氨酸对应密码子为UGG，终止密码子为UAA、UAG、UGA。 A. 与正常基因相比，甲遗传病致病基因中碱基发生缺失 B. 除基因测序外，通过B超检查也可判断胎儿是否含突变基因 C. 表中序列为相关基因编码链的部分序列，该胎儿是纯合子 D. 若该对夫妇再生育一个孩子，男孩患该病的风险远大于女孩 【答案】C 【解析】 【详解】A、双亲正常，胎儿患病，所以是隐性病，结合表中序列可知，父母为杂合子，均含有两种序列，包含一条正常基因序列和一条突变基因序列，胎儿仅含有两条相同的突变致病基因序列，对比正常基因和突变基因的序列，二者碱基总数相同，仅发生了碱基替换，没有碱基缺失，A错误； B、B超只能观察胎儿的形态结构，无法检测分子水平的基因突变，不能判断胎儿是否携带突变基因，B错误； C、编码链的序列与转录得到的mRNA序列仅存在T与U的差异，色氨酸的密码子为UGG，对应编码链的序列为TGG，与表中正常基因的对应序列一致，说明表中序列为编码链的部分序列；患病胎儿仅存在突变基因的序列，说明其两个等位基因均为致病基因，属于纯合子，C正确； D、题干明确该病的致病基因位于常染色体上，后代男女患病概率相同，D错误。 5. 果蝇的体色有黑色和灰色（B/b控制），用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵，卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇（F1）中出现了图乙、图丙两种变异个体，F1正常雄性如图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂，且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是（ ） A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配，可根据体色辨别子代性别 B. 雄蝇丙与正常F1雌蝇杂交，子代中黑体果蝇占3/4 C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异 D. F1正常黑体雌雄个体相互交配产生灰色子代是基因重组的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常灰体雌蝇的基因型为bbXX，其产生的配子为bX；若缺失体色相关基因的染色体用0表示，则雄蝇乙产生的配子为0X：bX：0YB：bYB=1：1：1：1，雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配，子代基因型及体色为：0bXX（灰）、bbXX（灰）、0bXYB（黑）、bbXYB（黑），雌性为灰体色，雄性均为黑体色，可根据体色辨别子代性别，A正确； B、纯合黑色（BB）和纯合灰色果蝇（bb）杂交，正常F1雌蝇基因型为BbXX，其产生的配子为BX：bX=1:1，雄性丙产生的配子为OXB:bXB:OY:bY=1:1:1:1，雄蝇丙和正常F1雌蝇交配，子代灰体基因型为ObXY、bbXY，占的比例为1/2×1/4+1/2×1/4=1/4，故黑体果蝇占3/4，B正确； C、图乙：携带B基因的常染色体片段易位到了Y染色体上。 图丙：携带B基因的常染色体片段易位到了X染色体上，均为染色体结构变异中的易位，C正确； D、F₁正常黑体雌雄（均为Bb）相互交配，产生灰色子代（bb）是等位基因分离、雌雄配子随机结合的结果，只涉及一对等位基因，不属于基因重组，D错误。 6. 西瓜皮和瓜瓤中的果肉均由母本植株的体细胞直接发育而来，不同品种表型各异。基因型为RR的西瓜，果肉颜色为深红色（高番茄红素含量）；基因型为Rr的西瓜，果肉颜色为粉红色（中等番茄红素含量）；基因型为rr的西瓜，果肉颜色为黄色（低番茄红素含量）。下图表示三倍体无子西瓜的培育过程，下列说法错误的是（ ） A. 植株丙的基因型为Rr，植株丁的基因型为RRrr B. 植株丙为植株戊传粉的目的是刺激植株戊子房发育成果实 C. 植株戊的西瓜果肉表现为黄色（基因型是rrr）的概率为1/6 D. 三倍体西瓜无子的原理和香蕉无子的原理相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因型为RR的甲和rr的乙杂交，F1​基因型为Rr，F1​自然生长得到丙，故丙基因型为Rr；秋水仙素诱导F1​幼苗染色体加倍，得到四倍体丁，基因型为RRrr，A正确； B、F1​基因型为Rr，丁为四倍体（基因型为RRrr），丙为二倍体（基因型为Rr），戊为三倍体，三倍体（戊）减数分裂联会紊乱，不能产生正常配子，丙的花粉可以提供生长素类物质，刺激戊的子房发育为果实，B正确； C、题干明确说明果肉由母本（植株戊）的体细胞发育而来，因此果肉基因型就是植株戊本身的基因型。丙（Rr）产生配子R：r=1：1；丁（RRrr）产生配子的比例为RR：Rr：rr=1：4：1，因此戊为rrr的概率为：1/2​（丙产生r）×1/6​（丁产生rr）=1/12，C错误； D、三倍体西瓜无子，和香蕉无子的原理相同：都是染色体数目变异，三倍体减数分裂联会紊乱，无法产生可育配子，因此无法形成种子，D正确。 7. 某种小鼠的毛色受一对等位基因和控制，为显性基因，表现为黄色，为隐性基因，表现为黑色。基因型为的小鼠，毛色由基因的甲基化水平决定。基因甲基化水平低时表现为黄色，高时表现为假刺鼠色，嵌合状态则为斑驳色。科研人员将小鼠与黑色小鼠杂交，统计子代个体的毛色比例，结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 组别 亲本♂ 亲本♀ F1基因型为小鼠各毛色的比例/% 黄色 斑驳色 假刺鼠色 甲 黄色 黑色 39 43 18 假刺鼠色 黑色 40 46 14 乙 黑色 黄色 57 43 0 黑色 假刺鼠色 40 40 20 A. 黄色小鼠的基因甲基化不改变DNA的碱基排列顺序 B. 父本来源的基因甲基化修饰不影响子代小鼠的毛色分布 C. 基因的甲基化修饰可通过母本影响子代表型 D. 若给黄色的怀孕小鼠补充叶酸等甲基供体，其子代黄色个体的比例将升高 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰，仅在碱基上结合甲基基团，不改变DNA的碱基排列顺序，A正确； B、甲组实验中，父本为黄色（Avy基因甲基化水平低）和假刺鼠色（Avy基因甲基化水平高）时，子代Avya个体的毛色比例几乎一致，说明父本来源的Avy基因甲基化修饰不影响子代表型分布，B正确； C、乙组实验中，母本为黄色时子代无假刺鼠色个体，母本为假刺鼠色时子代有20%的假刺鼠色个体，说明Avy基因的甲基化修饰可通过母本影响子代表型，C正确； D、补充甲基供体会提高Avy基因的甲基化水平，而Avy基因甲基化水平越低才表现为黄色，因此子代黄色个体的比例会降低，D错误。 8. 已知CLH2基因可影响叶绿素水解酶的合成，化学诱变剂EMS能使该基因中的碱基G发生烷基化后与碱基T配对。研究人员利用EMS处理野生型大白菜（叶片浅绿色）种子，获得CLH2基因突变的植株甲（叶片深绿色）和乙（叶片黄色）。下列叙述正确的是（ ） A. 植株乙叶片呈黄色可能是基因突变导致叶绿素水解酶的含量降低 B. 经EMS处理后，CLH2基因在第二次复制时才会出现G-C替换成A-T的现象 C. 植株甲、乙叶片颜色的差异体现了基因通过控制酶的合成直接控制生物的性状 D. 通过EMS处理，可以提高突变率，从而避免诱变育种的盲目性 【答案】B 【解析】 【详解】A、植株乙叶片呈黄色，说明叶绿素被分解，由此现象推断，可能是基因突变导致叶绿素水解酶的含量提高，导致叶绿素被分解所致，A错误； B、EMS处理使基因中碱基G烷基化后与T配对。第一次DNA复制时，烷基化的G与T配对，形成含G-T的DNA双链；第二次复制时，以该链为模板会合成出含A-T的子链，最终实现G-C替换为A-T，B正确； C、基因通过控制叶绿素水解酶的合成，间接调控叶绿素含量，进而控制叶片颜色，属于基因间接控制生物性状，并非直接控制，C错误； D、诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，无法通过提高突变率避免育种的盲目性，D错误。 9. 某科学家分析了多种生物DNA的碱基组成，部分实验数据如下表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 来源 A/G T/C A/T G/C 嘌呤/嘧啶 人 1.56 1.75 1.00 1.00 1.0 鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02 小麦 1.22 1.18 1.00 0.97 0.99 结核分枝杆菌 0.4 0.4 1.09 1.08 1.1 A. 该结果是判断四种生物亲缘关系远近的最直接证据 B. 该结果支持DNA进行半保留复制而非全保留复制 C. 该结果不支持生物由共同祖先进化而来 D. 该结果不可推测四种生物RNA的（A+U）/（G+C）比值 【答案】D 【解析】 【详解】A、判断生物亲缘关系远近最直接的证据是化石，而不是DNA碱基组成的实验数据，A错误； B、表格中的数据是不同生物DNA的碱基组成情况，这些数据无法直接支持DNA进行半保留复制还是全保留复制，B错误； C、不同生物的DNA碱基组成均符合A/T、G/C、嘌呤/嘧啶接近1的共同规律，说明DNA结构在不同生物中具有统一性，可支持生物由共同祖先进化而来，C错误； D、由于DNA上存在非基因片段，且基因以它的一条DNA单链转录出RNA，不同基因转录出的RNA含量不同，无法确定RNA(A+U)/(C+G)的含量，D正确。 10. 下图为正常酪氨酸酶基因部分模板链及指导合成部分氨基酸序列，突变位点1、2、3、4分别对应不同个体的基因突变位点及其碱基序列变化，且每个个体只含有一个突变位点。下列叙述错误的是（　　） A. 位点1突变后的基因表达终产物，比正常酪氨酸酶多1个甘氨酸 B. 位点4的突变不会改变酪氨酸酶的空间结构 C. 该实例说明基因突变具有不定向性 D. 位点2和位点3突变后的基因表达终产物，氨基酸数目相同但种类不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、位点1插入3个碱基CCC，对应mRNA上增加密码子GGG，编码甘氨酸，插入3个碱基不会引发后续移码突变，因此突变后表达产物比正常酪氨酸酶多1个甘氨酸，A正确； B、位点4的G变为T后，对应mRNA密码子由AUC变为AUA，二者均编码异亮氨酸，氨基酸序列无改变，因此不会改变酪氨酸酶的空间结构，B正确； C、该实例中同一个酪氨酸酶基因可发生多种不同类型的突变，体现了基因突变的不定向性，C正确； D、位点2的G变为A后，对应mRNA的密码子变为终止密码子UGA，翻译提前终止，氨基酸数目比正常少；位点3的C变为A仅发生单个氨基酸替换，氨基酸数目和正常一致，二者突变后的表达产物氨基酸数目不同，D错误。 11. 某植物个体基因型为AaBb，两对等位基因的相对位置如图甲所示，图乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图丙是三倍体，在减数分裂时可能会产生正常配子 B. 与甲相比较，丁个体一般较大，营养物质的含量有所增加 C. 图甲若产生一个AaB的精细胞，原因是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离 D. 理论上图乙个体减数分裂产生的配子种类及比例为ab∶aB=1∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A、图丙是三体，在减数分裂时可能会产生正常的配子，例如会产生AB、ab、Ab、aB等四种正常的配子，A错误； B、甲是二倍体，丁是三倍体（多倍体），所以与甲相比较，丁个体一般较大，营养物质的含量有所增加，B正确； C、图甲若产生了一个AaB的精细胞，则原因是减数分裂Ⅰ时期同源染色体（AA和aa）未分离，另外三个精细胞的基因型分别是AaB、b、b，C错误； D、图乙所示个体减数分裂产生的配子种类及比例为b：B：ab：aB=1：1：1：1，D错误。 12. 正常隐性个体（aa）与一条2号染色体缺失一小段的显性纯合个体杂交得F1，F1随机交配得F2。在A对a完全显性的情况下，根据F2的表型比例，分析A、a基因是否位于2号染色体上（注：缺失纯合子致死）。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体缺失会使其上基因的数目发生改变 B. 若F2表型比例为3∶1，则基因不位于2号染色体上 C. 若F2表型比例为2∶3，则基因位于2号染色体上，且基因在缺失片段上 D. 若F2表型比例为11∶4，则基因位于2号染色体上，且基因不在缺失片段上 【答案】C 【解析】 【详解】A、染色体片段缺失属于染色体结构变异，会导致缺失片段上的基因丢失，基因数目发生改变，A正确； B、若A、a基因不位于2号染色体上，亲本基因型为aa和AA，F₁基因型均为Aa，F₁随机交配，F₂表型比例为显性（A_）:隐性（aa）=3:1，B正确； C、若A、a基因位于2号染色体上且在缺失片段上，显性纯合亲本基因型可记为AO（O代表染色体缺失，无对应等位基因），与aa杂交得F₁：Aa占1/2、aO占1/2。F₁产生的配子类型及比例为A:a:O=1:2:1，随机交配后OO（缺失纯合子）致死，存活个体中显性（AA、Aa、AO）:隐性（aa、aO）=7:8，不是2:3，C错误； D、若A、a基因位于2号染色体上且不在缺失片段上，显性纯合亲本基因型可记为AA'（A'代表带缺失的2号染色体，含A基因），与aa杂交得F₁：Aa占1/2、A'a占1/2。F₁产生的配子类型及比例为A:A':a=1:1:2，随机交配后A'A'（缺失纯合子）致死，存活个体中显性:隐性=11:4，D正确。 二、多选题（全选对每题4分，少选为2分，错选为0分，共16分） 13. 从细胞和分子水平分析生物的进化，下列叙述正确的有（ ） A. 古细菌具有细胞壁、细胞膜、核糖体和DNA，表明现存生物在细胞结构上具有统一性 B. 人与黑猩猩基因组差异为3%，人与猩猩基因组的差异为2．4%，说明人与黑猩猩亲缘关系比人与猩猩更近 C. 细胞色素c的氨基酸序列差异越大，对应的物种间进化分歧时间越长 D. 所有现存生物的遗传信息传递都遵循“DNA→RNA→蛋白质”的中心法则 【答案】AC 【解析】 【详解】A、细菌具有细胞壁、细胞膜、核糖体和DNA，现存生物无论是原核生物还是真核生物，一般均有细胞膜、核糖体等基本结构，且均以DNA作为遗传物质，这体现了现存生物在细胞结构和遗传物质等方面具有相似性，也表明现存生物在细胞结构上具有统一性，A正确； B、人与黑猩猩基因组差异为3%，人与猩猩基因组的差异为2.4%，基因组的差异程度反映了物种间的亲缘关系，差异越小说明亲缘关系越近，说明人与猩猩亲缘关系比人与黑猩猩更近，B错误； C、细胞色素c是生物进化过程中一种重要的蛋白质，它在细胞呼吸等过程中发挥重要作用。不同物种的细胞色素c的氨基酸序列存在差异，一般来说，细胞色素c的氨基酸序列差异越大，说明物种在进化过程中的分歧时间越长，亲缘关系越远，C正确； D、有些病毒（如烟草花叶病毒等RNA病毒）可以进行RNA的自我复制以及逆转录过程，不遵循“DNA→RNA→蛋白质”即并非所有现存生物的遗传信息传递都遵循“DNA→RNA→蛋白质”的中心法则，D错误。 故选AC。 14. 同种的二倍体雄性、雌性动物减数分裂某时期的细胞分裂图像如图甲、乙所示。雄性动物的基因型为AAXBY，雌性动物的基因型为AaXBXb。不考虑除图示之外的其他变异，下列分析不正确的是（ ） A. 与甲细胞同时产生的另一个细胞的基因型是AXB B. 甲、乙细胞的①②染色体上出现基因a的原因不相同 C. 乙细胞若继续分裂，则所产生的配子类型有4种 D. 乙细胞在图示时期之后不能发生其他基因重组 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、甲细胞中无同源染色体，且着丝粒排列在赤道板上，该细胞处于减数分裂Ⅱ中期，又因为其含有Y染色体，表示雄性动物，名称是次级精母细胞，与甲细胞同时产生的另一个细胞的基因型是AAXBXB，A错误； B、雄性动物的基因型为AAXBY，甲细胞中存在A、a，故动物体产生甲细胞的过程中发生了基因突变；雌性动物的基因型为AaXBXb，由图可知，乙细胞的②染色体上出现a基因的原因是基因重组（同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换），B正确； C、乙细胞是初级卵母细胞，经过减数分裂只能产生一种类型的配子（只能得到一个卵细胞），C错误； D、乙细胞中A和a所在的同源染色体发生了互换，属于基因重组，此后细胞继续分裂，在减数分裂Ⅰ后期还可发生非同源染色体的非等位基因的自由组合，也属于基因重组，D错误。 15. 防御相关逆转录酶（DRT）系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用，科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该研究表明细菌能以RNA为模板创造自身不含有的基因 B. 抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等 C. ①②过程都有氢键、磷酸二酯键的形成与断裂 D. 图示过程包括了中心法则的所有内容 【答案】AB 【解析】 【详解】A、由图可知，①为转录过程，②为逆转录酶的合成过程，包括转录和翻译过程，非编码RNA通过一种滚环逆转录方式形成一段串联重复的单链互补DNA序列，比模板RNA链长很多，③为以DNA一条链为模板合成互补DNA链过程，④为转录和翻译过程，⑤为Neo蛋白发挥作用，从而抑制细菌生长。编码Neo蛋白的基因并不在细菌DNA中，即该研究表明细菌能以RNA为模板创造自身不含有的基因，A正确； B、噬菌体是一种病毒，增殖过程中会从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等，故抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等，B正确； C、细菌基因转录和翻译过程中会有氢键的形成与断裂，以及磷酸二酯键的形成，无磷酸二酯键的断裂，C错误； D、图示过程没有RNA的复制，图示过程没有包括了中心法则的所有内容，D错误。 故选AB。 16. 甘蓝型油菜是异源四倍体，容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗该线虫病的基因。现用以下方式培育抗线虫的油菜品种（图中A、C、R代表染色体组），下列相关叙述正确的是（ ） A. F1的体细胞中染色体数为偶数，所以F1可育 B. 对F1施加秋水仙素，可抑制纺锤体的形成，使其染色体数目加倍 C. 用BC1与亲本油菜杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为38~47 D. 选择某染色体数为39且抗线虫病的BC2植株自交，后代不抗线虫占1/3 【答案】BC 【解析】 【详解】A、油菜和萝卜属于不同物种，二者之间可以杂交产生F1，F1中含有三个染色体组，没有同源染色体，减数分裂时染色体配对紊乱，不可育，A错误； B、对F1施加秋水仙素，可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使后期分开的姐妹染色单体不能移向两极，细胞内染色体数目加倍，B正确； C、由图可知，异源多倍体的基因型为AACCRR，可以形成基因型为ACR的配子，含有19+9=28条染色体；油菜的基因型为AACC，可以形成基因型为AC的配子，含有19条染色体，两种配子结合后，可以形成基因型为AACCR的BC1，含有38+9=47条染色体。AACCR的BC1在形成配子时，R代表的染色体组中的9条染色体随机分配到配子中，故配子中含有的染色体数目最少为19条，最多为28条；与油菜形成的含有19条染色体的AC配子结合后，得到的BC2植株中的染色体数目为38~47，C正确； D、选择染色体数为39的抗线虫病BC2植株自交（染色体组成为AACCX，即有38条染色体来源于油菜，1条染色体来源于萝卜且含有抗线虫病基因），正常情况下后代染色体组成及比例为AACCXX∶AACCX∶AACC=1∶2∶1，故子代表型及比例为抗线虫病∶不抗线虫病=3∶1，D错误。 三、非选择题（共5题，共60分） 17. 真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列问题： （1）在人体细胞中转录可以发生在_________________________________________________。图中基因的转录和翻译存在时空上的分隔，而原核生物中则不存在。从细胞结构上分析出现该差别的原因是_______________________________________________________________________________________。 （2）研究发现，启动子特定区域碱基组成具有_____________________________的特点，这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开，起始转录。能参与肽链合成的转录产物有_____________________________。 （3）转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA除了可以在细胞核中与DNA结合，调控基因的转录，还可以_____________________________，从而调控基因的表达。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有___________________________________________________________________________。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 甲-GGCCTGAAGAGAAGT- 乙-CCGGACTTCTCTTCA- （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_____________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的44%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的______________________。 【答案】（1） ①. 细胞核和线粒体（基质） ②. 原核生物无以核膜为界限的细胞核 （2） ①. A-T比例较高 ②. mRNA、tRNA、rRNA （3） ①. 在细胞质中与mRNA结合，阻止翻译 ②. 与mRNA结合，引导mRNA降解；与lncRNA结合，引导lncRNA降解 （4） ①. 乙 ②. 32% 【解析】 【小问1详解】 转录，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，在人体细胞中转录可以发生在细胞核和线粒体（基质）；原核生物无以核膜为界限的细胞核，原核生物边转录边翻译，没有时空上的分隔，真核生物核基因的转录在细胞核，翻译在细胞质中的核糖体，存在时空上的分隔。 【小问2详解】 启动子特定区域碱基组成具有A-T比例较高的特点，A-T间仅含2个氢键，G-C间含3个氢键，A-T含量高的区域容易被RNA聚合酶打开，起始转录；mRNA、tRNA、rRNA均为转录产物，参与肽链合成，mRNA为翻译模板，tRNA为搬运氨基酸的工具，rRNA为核糖体的组成成分。 【小问3详解】 mRNA是翻译的模板，据图分析，lncRNA还可以在细胞质中与mRNA结合，阻止翻译；结合图示可知，miRNA可以与mRNA结合，引导mRNA降解，也可与lncRNA结合，引导lncRNA降解。 【小问4详解】 根据碱基互补配对原则，“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的mRNA序列为“—CC_GA_GA_AA_—”，所以基因模板链中碱基序列应含有为“—GGACTTCTCTT—”，与乙链第三个碱基开始后的碱基顺序相符，即转录的模板链为乙。该mRNA中A+U=44%，根据碱基互补配对原则，转录出该mRNA的DNA模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例为44%，（C+G）的比例为1-44%=56%；DNA非模板链上（A+T）占该条链上碱基的比例也为44%，（C+G）的比例为1-44%=56%。由于DNA分子中一条链C=24%，T=30%，因此该单链中的A=44%-30%=14%，G=56%-24%=32%，则另一条DNA单链中胞嘧啶C=32%。 18. 阅读下列材料，回答问题： 材料一：人类（2n=46）X、Y染色体上有3个短的同源区域（PAR1、PAR2、PAR3），即拟常染色体区（PARs），SHOX基因位于PAR1，如图1所示。研究发现马德隆畸形与性染色体上的SHOX基因突变有关，正常人和某患者SHOX基因（转录的非模板链）的部分测序结果如图2所示。 （1）图1中，性染色体上3个短的同源区中PAR1、___________________位于端粒区。PARs是X和Y染色体仍能配对和重组的少数区域，发生该过程的时期是___________________________________________。 （2）据图2可知，该患者SHOX基因发生了碱基对的___________________，突变基因编码的蛋白质相对分子质量可能变小，原因是____________________________________________________________。 （3）PAR1缺失导致SHOX基因缺失引起的马德隆畸形属于______________________________遗传病。可通过______________________________________等手段对该遗传病进行检测和预防。 材料二：DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术，先把两条DNA分子用同位素加以标记，接着以加热的办法使其解旋成单链，再将单链DNA混合，使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA，过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段（如图4所示）进行模拟杂交分析，可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。 （4）不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循_______________________________。 （5）图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的_______________________________。 （6）探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中，若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的__________号链来进行；根据所选片段，人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到__________个杂交环，根据杂交结果可推测，人与黑猩猩的亲缘关系更近。 【答案】（1） ①. PAR2 ②. 减数分裂Ⅰ前期 （2） ①. 缺失 ②. 终止密码子提前出现，使翻译提前终止 （3） ①. 染色体异常 ②. 遗传咨询和产前诊断 （4）碱基互补配对原则 （5）断裂、形成 （6） ①. 1 ②. 2/两/二 【解析】 【小问1详解】 结合图1的标注，三个同源区是PAR1、PAR2、PAR3，题干中说PARs是X和Y染色体能配对和重组的区域，交叉互换（重组）发生在减数第一次分裂前期（减数分裂I前期），同源染色体联会时非姐妹染色单体发生交叉互换。 【小问2详解】 对比图2中正常人和患者的SHOX基因序列：正常人第1位碱基后序列是ATGGAA...，患者是ATGGAAG...，对比到TGTATCC位置，正常人是TGTATCC，患者是TGTATCC……后续第220位碱基，正常人是CACGTAGACAAT，患者是CACGTAGACAAT少了一个A，整体对比后发现患者序列比正常人少了1个碱基对，因此该患者SHOX基因发生了碱基对的缺失。突变后密码子阅读会发生移码，提前出现终止密码子（UAA、UAG、UGA），会导致翻译过程提前终止，合成的肽链更短，因此突变基因编码的蛋白质相对分子质量变小。 【小问3详解】 PAR1缺失导致SHOX基因缺失，属于染色体结构变异（染色体片段缺失），因此该变异引起的马德隆畸形属于染色体异常遗传病，对这类遗传病，可以通过遗传咨询、产前诊断等手段进行检测和预防。 【小问4详解】 不同DNA单链之间能杂交，是因为单链的碱基之间可以按照碱基互补配对原则结合形成双链。 【小问5详解】 图3中：过程I是DNA解旋，DNA双链之间的氢键断裂，得到单链；过程II是降温后单链重新配对形成杂交双链，这个过程氢键重新形成。因此I、II过程分别涉及氢键的断裂、形成。 【小问6详解】 人和黑猩猩：人的序列5'-TGCCTCCTTCGGCCATG-3'和黑猩猩3'-ACGCTATAAGCCGGTAC-5'，只有1个区段不能配对，因此形成1个杂交环； 人和大猩猩：人的序列和大猩猩1号链3'-ACGGAAAAGCGCTTAC-5'，有2个不能配对的区段，因此可以得到2个杂交环。不能配对的区段越多，说明亲缘关系越远，符合“人与黑猩猩亲缘关系更近”的结论。 19. 图1为真核细胞线粒体中蛋白质1和蛋白质2的形成过程示意图，已知终止密码子为UAA、UAG、UGA。图2为miRNA的产生和作用机制示意图。 （1）科研人员对前体蛋白基因片段进行测序，部分片段如图1所示，该片段是前体蛋白基因的链__________（填“编码”或“模板”）。 （2）图1中，④过程是__________。与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对关系是__________。过程③的模板左侧是__________端（填“3”或“5”），该过程还需要tRNA的参与，其作用是______________________________________________________________________。 （3）图2中①过程产物能形成发夹结构是由于________________________________________。 （4）miRNA可导致基因“沉默”，据图2分析，具体的调控机理可能是______________________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1）编码 （2） ①. 转录 ②. A-U ③. 3′ ④. 识别mRNA上的密码子并转运氨基酸 （3）RNA分子内有互补配对的片段 （4）miRNA单链和mRNA配对，抑制核糖体翻译；形成沉默复合体，使mRNA降解 【解析】 【小问1详解】 题图给出DNA链序列的一条链：5'-ACCAACTTTTTTCTACGACA-3'，该DNA转录得到RNA，密码子读取出现亮氨酸。若该链为模板链，5'-----CTA-----3'会转录出RNA链3'-----GAU-----5'，读取出现终止密码子，而不能编码亮氨酸，所以该片段不是模板链而是编码链。 【小问2详解】 分析图像，④过程线粒体DNA转录形成RNA，为转录。过程①为DNA复制，过程②为转录。DNA复制的碱基互补配对方式有A-T、T-A、C-G、G-C，转录有A-U、T-A、C-G、G-C；转录特有的配对方式为A-U。过程③是翻译，核糖体沿着mRNA 5'→3'方向移动；图中核糖体从右向左侧移动，说明模板mRNA左侧为3'端，右侧为5'端。翻译过程中tRNA的功能是识别mRNA上的密码子，并转运氨基酸到核糖体对应位置，作为合成肽链的原料。 【小问3详解】 miRNA基因转录产物RNA能形成发夹结构，原因是同一条RNA链上存在两段反向互补序列，可以分子内碱基互补配对，形成局部双链。 【小问4详解】 分析图2知，miRNA单链可与靶mRNA部分序列互补配对，抑制核糖体结合或移动，从而阻断翻译；或形成沉默复合体，直接诱导靶mRNA降解。 20. 水稻稻瘟病是由稻瘟病菌侵染水稻引起的病害，严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。水稻（二倍体生物）的抗稻瘟病基因R与不抗稻瘟病基因r均位于第11号染色体上。水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活。研究人员发现两株11号染色体异常的水稻植株甲、乙，二者的体细胞染色体如图所示。假设植株乙进行减数分裂产生配子时，三条互为同源染色体的染色体中，任意两条随机联会，然后分离，多出的一条随机分配到细胞的一极。回答下列问题： （1）植株乙的变异类型具体为________，该植株含____个染色体组。 （2）已知植株甲的基因型为Rr，若要确定其基因R是位于正常的11号染色体上还是异常的11号染色体上，请设计简便的杂交实验：_______________________。 若_______________________________________，则基因R在正常的11号染色体上； 若_______________________________________，则基因R在异常的11号染色体上； （3）假设植株甲的基因R位于异常的11号染色体上，且植株乙基因型为RRr，其中基因r位于异常染色体上，若让植株甲、乙进行杂交，则子代植株的表型及比例为___________________________，子代抗稻瘟病中染色体正常的个体所占的比例为_________。 【答案】（1） ①. 染色体数目、染色体结构变异（或染色体片段缺失） ②. 2 （2） ①. 将植株甲进行自交，观察并统计子代植株的表型和比例 ②. 子代全为抗病植株 ③. 子代抗病植株∶感病植株=2∶1 （3） ①. 抗病植株∶感病植株=10∶1 ②. 1/5 【解析】 【小问1详解】 植株乙中的染色体数目多了一条，且存在染色体结构异常的染色体，因而其变异类型为染色体数目变异和染色体结构变异，该植株含2个染色体组，只是多了一条染色体而已。 【小问2详解】 已知植株甲的基因型为Rr，且水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活。为了确定其基因R是位于正常的11号染色体上还是异常的11号染色体上，则可采用自交实验，具体思路为：将植株甲进行自交，观察并统计子代植株的表型和比例。若基因R在正常的11号染色体上，则r基因所在的异常染色体形成的雌雄配子结合后不能正常存活，因而获得的后代表型均为抗病；若基因R在异常的11号染色体上，则R基因所在的异常染色体形成的雌雄配子结合后不能正常存活，因而后代的表型为抗病植株∶感病植株=2∶1。 【小问3详解】 假设植株甲的基因R位于异常的11号染色体上，且植株乙基因型为RRr，其中基因r位于异常染色体上，若让植株甲、乙进行杂交，甲产生的配子比例为RO（表示异常染色体）∶r=1∶1，乙产生的配子类型和比例为RrO∶R∶RR∶rO=2∶2∶1∶1,该比例可以看做为R_∶rO=5∶1,则子代植株的表型及比例为抗病植株∶感病植株=10∶1，子代抗稻瘟病(2RROrO、2RRO、1RRRO、2RrrO∶2Rr∶1RRr)中染色体正常的个体所占的比例为2/10=1/5。 21. 调查发现某些饮料中富含的糖浆会导致肥胖，并促进肿瘤的生长。研究人员以早期结肠癌小鼠为实验对象，探究了糖浆摄入与结肠癌发展的关系。 （1）在环境中致癌因子的作用下，小鼠的______________突变导致细胞分裂失控，形成癌细胞。由于癌细胞膜上的__________等物质减少，使癌细胞容易在体内转移。 （2）除正常饮食外，研究人员每日给早期结肠癌小鼠口服400μl玉米糖浆，并连续8周进行检测，结果如图。 ①A组为对照组，该组小鼠除正常饮食外，每日应口服_____________。 ②研究发现，肥胖可能会促进癌症的发展。但实验结果显示，与A组相比，B组小鼠体重增加不显著，而________________增加显著，说明该口服剂量的玉米糖浆________________。 （3）研究发现许多癌细胞内脂肪酸合成显著增强，从而促进肿瘤发展。研究人员推测糖浆可能通过调控脂肪酸合成相关酶基因的转录过程从而影响脂肪酸合成而发挥作用。若验证此推测，还需检测（2）中的A组和B组小鼠细胞中___________________。 （4）请提出一种预防结肠癌的具体措施______________________。 【答案】（1） ①. 原癌基因和抑癌基因 ②. 糖蛋白 （2） ①. 等量的清水 ②. 肿瘤相对体积 ③. 可不依赖肥胖途径直接促进小鼠结肠癌的发展 （3）脂肪酸合成相关酶基因的表达或脂肪酸含量 （4）少喝含糖量高的饮料 【解析】 【小问1详解】 致癌因子造成原癌基因和抑癌基因突变，细胞分裂失控形成癌细胞；癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性降低，癌细胞易扩散转移。 【小问2详解】 对照组遵循单一变量，B 组口服 400μl 玉米糖浆，A 组应每日口服等量 400μL 清水。 题图可见 B 组体重与 A 组差别不大，但肿瘤相对体积明显更大，说明该剂量玉米糖浆不依赖肥胖，直接促进小鼠结肠癌的发展。 【小问3详解】 推测糖浆调控相关酶基因的转录过程从而影响脂肪酸合成而发挥作用，因此可检测A、B 两组细胞中脂肪酸合成相关酶基因的表达或脂肪酸含量。 【小问4详解】 根据研究成果，少喝含糖量高的饮料，健康饮食可预防结肠癌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $