精品解析：山东新泰一中北校2026-2027学年高三上学期第一次大单元考试生物试题

新泰一中北校高三上学期第一次大单元考试生物试题 （考试时间：90分钟 满分100分） 一、单选题（每题2分） 1. 每个科学结论都离不开科学家使用合理的科学研究方法。下列相关叙述正确的是（ ） A. 沃森和克里克：利用模型建构提出反向平行的两条DNA链构成双螺旋结构 B. 格里菲思：利用减法原理证明DNA才是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质 C. 赫尔希和蔡斯：利用放射性同位素标记证明DNA才是大肠杆菌的遗传物质 D. 孟德尔：利用假说-演绎法证明非同源染色体上的非等位基因会进行自由组合 【答案】A 【解析】 【详解】A、沃森和克里克采用物理模型建构的研究方法，提出DNA由反向平行的两条脱氧核苷酸链构成，形成规则的双螺旋结构，A正确； B、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验仅推断加热杀死的S型菌中存在“转化因子”，并未证明转化因子的本质是DNA；艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用减法原理，才证明DNA是使R型菌发生稳定遗传变化的物质，B错误； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验，利用放射性同位素标记法证明了DNA是T₂噬菌体的遗传物质，并非证明大肠杆菌的遗传物质是DNA，C错误； D、孟德尔利用假说-演绎法提出了遗传因子的自由组合定律，但孟德尔所处的时代尚未提出“基因”“染色体”的概念，不可能证明非同源染色体上非等位基因的自由组合，该结论是后续科学家明确基因与染色体的对应关系后才得出的，D错误。 2. 关于中心法则的相关叙述，错误的是（ ） A. 核糖体沿mRNA移动的方向与转录时mRNA延伸的方向相同 B. DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成 C. 在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA D. DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、转录时mRNA沿5'→3'方向延伸，翻译时核糖体沿mRNA的5'端向3'端移动，二者方向相同，A正确； B、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的化学本质均为蛋白质，由核酸（DNA或RNA）编码，在核糖体上合成，B正确； C、转录是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA（包括mRNA、rRNA、tRNA）的过程。在转录过程中，RNA聚合酶自身具有解旋功能，不需要解旋酶协助，C错误； D、酶的催化作用需要适宜的温度、pH等条件，只要条件适宜，DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用，D正确。 3. 下列关于模型制作、模拟实验及活动的叙述，正确的是（ ） A. 沃森和克里克以DNA衍射图谱等为基础，构建出了DNA双螺旋结构模型 B. “模拟孟德尔杂交实验”中，每个小桶内两种颜色的彩球数量可以不相等 C. “减数分裂模型的制作研究”中，需使用不同颜色的橡皮泥模拟非同源染色体 D. 制作DNA双螺旋结构模型需用3种不同形状纸片，分别代表脱氧核糖、磷酸和碱基 【答案】A 【解析】 【详解】A、沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，结合查哥夫碱基配对规则等研究成果，成功构建了DNA双螺旋结构的物理模型，A正确； B、“模拟孟德尔杂交实验”中，每个小桶代表单个亲本产生的配子库，杂合子产生的两种类型配子数量相等，因此每个小桶内两种颜色的彩球数量必须相等，B错误； C、“减数分裂模型的制作研究”中，不同颜色的橡皮泥用于模拟分别来自父方、母方的同源染色体，非同源染色体通过不同长度的橡皮泥区分，C错误； D、DNA结构中包含脱氧核糖、磷酸和4种不同的碱基，制作模型时需要至少6种不同形状的材料分别对应上述结构，仅3种无法区分不同的碱基，D错误。 4. 中心法则是生物界遗传信息的核心传递规律，涉及多种物质的合成。图是以A链为模板合成B链的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 若为DNA复制过程，则可发生在动物细胞的细胞核和线粒体中 B. 若为逆转录过程，则该过程用到的原料是核糖核苷酸 C. 若为转录过程，则需要RNA聚合酶和解旋酶的参与 D. 若为翻译过程，则核糖体沿着mRNA的启动子到终止子的方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA复制发生在含有DNA的结构中，动物细胞的细胞核和线粒体均含有DNA，可以进行DNA复制，A正确； B、逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，原料是脱氧核糖核苷酸，B错误； C、转录过程中RNA聚合酶本身具有解旋的功能，不需要额外的解旋酶参与，C错误； D、翻译过程中核糖体沿着mRNA的起始密码子到终止密码子的方向移动，D错误。 5. 摩尔根以果蝇为实验材料，利用“假说—演绎法”证明了基因在染色体上，下列叙述错误的是（ ） A. 果蝇具有易饲养、繁殖快等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料 B. “将白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交获得F1，F1自由交配，F2红眼∶白眼=3∶1”属于观察现象 C. “摩尔根设想，控制白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于演绎推理 D. “摩尔根等人通过测交实验进一步证明了控制白眼的基因仅位于X染色体上”属于实验验证 【答案】C 【解析】 【详解】A、果蝇具有易饲养、繁殖快、子代数量多、相对性状易于区分等优点，是常用的遗传学研究实验材料，A正确； B、摩尔根进行白眼雄果蝇和红眼雌果蝇的杂交实验，观察到F₁全为红眼，F₁自由交配后F₂中红眼∶白眼=3∶1，这属于假说-演绎法中观察现象的环节，B正确； C、“控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因”是摩尔根针对实验现象提出的假说，不属于演绎推理；演绎推理是依据假说预测测交等实验结果的过程，C错误； D、通过测交实验对假说推导的结论进行检验，属于假说-演绎法中的实验验证环节，D正确。 6. 下图是人体某细胞的细胞核中发生的两个过程，下列有关叙述正确的是（ ） A. 基因1进行转录，a链延伸的方向是从5′→3′ B. 基因2进行复制，酶1为RNA聚合酶、酶2为DNA聚合酶 C. 图中基因1和基因2的过程在细胞核中不能同时进行 D. 甲基化不仅抑制基因1的表达，也能抑制基因2的复制 【答案】A 【解析】 【详解】A、基因1的过程为转录，核酸合成时新链的延伸方向均为5'→3'，即α链延伸方向是5'→3'，A正确； B、基因2进行DNA复制，酶1的功能是解开DNA双螺旋，为解旋酶，不是RNA聚合酶，酶2为DNA聚合酶，B错误； C、人体细胞分裂间期，细胞核中可同时进行DNA复制和部分基因的转录，因此两个过程可以同时进行，C错误； D、DNA甲基化通常抑制基因的转录（表达），但不会抑制DNA复制，且图中甲基化位于基因1区域，不会影响基因2的复制过程，D错误。 7. 微卫星分子标记（STR）是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复序列，由2-6个核苷酸组成，由于其重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，因此可用于做DNA分子标记。不同个体内STR中A-T碱基对所占的比例各不相同，但均大于同一DNA分子中C-G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是（ ） A. 微卫星分子标记的基因在遗传过程中不遵循孟德尔遗传规律 B. 相对于其他同长度的DNA，STR的结构稳定性更高 C. 若某一STR中（G+C）为40%，则该STR的一条链中（G+C）为20% D. 采集大熊猫粪便获取STR序列，可以用来判断两只大熊猫是否存在亲缘关系 【答案】D 【解析】 【详解】A、微卫星分子标记位于真核生物核基因组中，核基因在有性生殖过程中遵循孟德尔遗传规律，A错误； B、C-G碱基对之间有3个氢键，A-T碱基对之间有2个氢键，C-G占比越高DNA结构稳定性越高。题干明确STR中A-T占比大于C-G，因此其结构稳定性低于同长度C-G占比更高的DNA，B错误； C、根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中(G+C)的比例与任意一条单链中(G+C)的比例相等，若STR中(G+C)为40%，则其每条链中(G+C)也为40%，C错误； D、STR的重复次数在个体间具有高度特异性，亲缘关系越近的个体STR序列相似度越高，大熊猫粪便中含有其脱落的体细胞，可提取DNA获取STR序列判断亲缘关系，D正确。 8. M13噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA分子，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M13噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，下列有关叙述正确的是（ ） A. 该实验证明了DNA是遗传物质，同时也证明了蛋白质不是遗传物质 B. M13噬菌体的遗传物质中嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等 C. M13噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA复制所需的原料和酶均来自M13噬菌体自身 D. 用35S标记的M13噬菌体侵染大肠杆菌，上清液的放射性取决于培养时间的长短 【答案】B 【解析】 【详解】A、噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入大肠杆菌细胞内，蛋白质外壳留在细胞外，因此该实验只能证明DNA是遗传物质，无法证明蛋白质不是遗传物质，A错误； B、M₁₃噬菌体的遗传物质是单链环状DNA，单链DNA不遵循碱基互补配对原则，因此嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等，B正确； C、噬菌体侵染大肠杆菌后，DNA复制以噬菌体自身的DNA为模板，所需的原料、能量、酶均来自宿主大肠杆菌，C错误； D、³⁵S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，搅拌离心后始终存在于上清液中，因此上清液的放射性与培养时间长短无关，D错误。 9. 铠甲蚁种群中，取食“蚁王液”的幼虫发育为有繁殖能力的蚁后，而取食植物汁液的幼虫发育为不育的工蚁。研究发现，M蛋白是一种由M基因编码的甲基转移酶，能在RNA特定区域添加甲基修饰。敲除M基因后，即使只取食植物汁液，幼虫也可发育成具有繁殖能力的类蚁后个体。下列叙述正确的是（ ） A. 甲基化修饰会改变基因的碱基序列，且能遗传给下一代 B. M基因转录时，合成的RNA链是从5′端向3′端延伸 C. 植物汁液可能通过抑制M基因的表达，降低RNA甲基化水平，从而促进工蚁发育 D. 由M基因的作用机理可看出该基因能通过控制M蛋白的结构直接控制铠甲蚁的性状 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲基化修饰属于表观遗传修饰，不会改变基因的碱基序列，A错误； B、基因转录时，RNA聚合酶催化合成的RNA链的延伸方向为5′端向3′端，B正确； C、敲除M基因（无M蛋白，RNA甲基化水平低）时，幼虫取食植物汁液可发育为类蚁后，说明RNA甲基化水平高时会促进工蚁发育，因此植物汁液应是促进M基因表达，提高RNA甲基化水平从而促进工蚁发育，C错误； D、M蛋白是甲基转移酶，M基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而间接控制铠甲蚁的性状，并非通过控制蛋白质结构直接控制性状，D错误。 10. 在适宜的培养条件下，大肠杆菌每20分钟就增殖一代，而其DNA完整复制一次需要40分钟，且大肠杆菌的DNA复制、转录和翻译过程在空间上没有分隔，可以同时进行，其部分过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 由图分析可知与酶A1结合的子链应从右向左延伸 B. 过程①和②的碱基配对方式不完全相同，过程①和③的碱基配对方式也是不完全相同 C. 酶B破坏的化学键和酶A催化形成的化学键不同，酶C破坏的化学键和催化形成的化学键也不相同 D. 大肠杆菌快速增殖时，存在上一次DNA复制尚未完成，下一次DNA复制已经开始的现象 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图可知，过程①是DNA复制，根据DNA复制的特点，且该链是连续进行的，所以与酶A1结合的子链应从左向右延伸，A错误； B、过程①是DNA复制，碱基配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C，过程②是转录，碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，二者碱基配对方式不完全相同。过程③是翻译，碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，过程①和③的碱基配对方式也不完全相同，B正确； C、酶B是解旋酶，破坏的是氢键，酶A是DNA聚合酶，催化形成的是磷酸二酯键，二者破坏和催化形成的化学键不同。酶C是RNA聚合酶，破坏的是DNA双链中的氢键，催化形成的是RNA的磷酸二酯键，二者破坏和催化形成的化学键也不相同，C正确； D、依题意，大肠杆菌每20分钟就增殖一代，而其DNA完整复制一次需要40分钟，所以在快速增殖时，存在上一次DNA复制尚未完成，下一次DNA复制已经开始的现象，D正确。 11. 已知基因S表达的蛋白质可催化叶绿素降解。某突变体番茄果实成熟后无法褪绿变红，该现象与基因S突变引起表达异常有关。部分机制如下图所示，其中内含子是指真核生物基因中不能编码蛋白质的DNA间隔序列。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因S的启动子位于图示基因碱基序列的5′ B. 野生型基因S形成的mRNA不含有内含子对应的序列 C. 突变体基因S表达会使翻译提前终止，导致肽链缩短 D. 突变体蛋白S功能丧失，无法降解叶绿素，果实为绿色 【答案】A 【解析】 【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别结合的位点，位于基因编码链的5'端上游，调控转录的起始。本题图示的基因序列为转录模板链（其5'端序列对应mRNA的3'端序列），且图示序列均为可转录的区域（包含外显子和内含子），启动子属于不转录的非编码区序列，位于图示基因序列的3'端侧（模板链的3'端对应编码链的5'端），A错误； B、真核生物的核基因转录形成的前体mRNA会进行加工，剪去内含子对应的转录序列，因此野生型基因S形成的成熟mRNA不含有内含子对应的序列，B正确； C、突变体基因S的内含子未被剪切，导致mRNA中插入了内含子对应的序列，该序列中存在对应终止密码子UAG/UGA的序列，会使翻译过程提前终止，合成的肽链长度短于野生型，C正确； D、基因S表达的蛋白质可催化叶绿素降解，突变体的S蛋白结构异常、功能丧失，无法降解叶绿素，因此果实成熟后仍为绿色，无法褪绿变红，D正确。 12. 某种昆虫（XY型）群体中翅形有正常翅、残翅和无翅，由独立遗传的两对等位基因共同控制。将正常翅雌虫和正常翅雄虫杂交，后代雄虫中正常翅∶残翅∶无翅=3∶4∶1，雌虫中正常翅∶残翅=3∶1。下列叙述正确的是（ ） A. 亲本雌、雄虫的两对基因都是杂合的 B. 两对等位基因都可能位于常染色体上 C. 该昆虫群体中无翅个体均为隐性纯合子 D. 亲本雌虫测交，后代残翅的比例为1/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、题意显示，将正常翅雌虫和正常翅雄虫杂交，后代雄虫中正常翅∶残翅∶无翅=3∶4∶1，雌虫中正常翅∶残翅=3∶1，可见子代性状表现与性别有关，因而推测亲本中有一对基因位于X染色体上，且后代发生性状分离，因此亲本的基因型可表示为AaXBXb、AaXBY,即双显类型表现为正常翅，雄性子代中残翅类型的基因型为A_XbY和aaXBY，子代无翅类型的基因型为aaXbY；亲本雄虫基因型为AaXBY，仅A/a为杂合，Y染色体上无b的等位基因，可见并非两对基因都杂合，A错误； B、若两对等位基因都位于常染色体，雌雄后代表型比例应一致，与题干雌虫无无翅个体的特征矛盾，B错误； C、根据A项可知，该群体中无翅个体的基因型为aaXbY（雄性）和aaXbXb（雌性），常染色体为隐性纯合aa，性染色体上携带隐性基因b，均为隐性纯合子，C正确； D、亲本雌虫（AaXBXb）测交（与aaXbY杂交），后代残翅（AaXbY、aaXBY、aaXBXb、AaXbXb）占4×1/2×1/4=1/2，D错误。 13. 某常染色体遗传病致病基因为H基因；H基因在精子内呈甲基化而不表达，在卵细胞中呈未甲基化状态，能够正常表达，且这两种修饰状态受精后均可稳定传递给子代。图1为该病的某家庭系谱图，经调查其系谱图中全部成员的该等位基因的电泳条带出现了①②③三类。已知Ⅲ1电泳结果为①，不考虑变异与其他表观遗传的干扰。下列叙述错误的是（ ） A. Ⅱ1为Hh的概率为1/2 B. 条带1对应的是H基因 C. Ⅲ1的H基因来自于I1 D. Ⅱ3的电泳结果只能③ 【答案】A 【解析】 【详解】AB、该遗传病为常染色体遗传，致病基因为H；H基因在精子中甲基化不表达，在卵细胞中未甲基化可正常表达，且该修饰状态受精后可稳定传递给子代。 H基因是通过碱基对缺失突变形成h基因，因此H的碱基序列长度比h更长。 电泳条带分为①②③三类，已知III1电泳结果为①，图2中①同时有条带1和条带2，②只有条带1，③只有条带2。 该病的发病逻辑：只有来自卵细胞的H基因(未甲基化、可表达)会致病，来自精子的H基因(甲基化、不表达)即使存在也不会致病，电泳方向是从上到下，分子量更大(序列更长)的 DNA片段迁移速度更慢，位置更靠上。H基因碱基对数量比h多，因此H的条带位置更靠上，对应条带1； h基因碱基对数量少，迁移更快，位置更靠下，对应条带2。 由此可得：①为Hh(同时有H和h)、②为HH(只有 H)、③为hh(只有h)。 已知III1，是男性患者，电泳结果为1(Hh)，他的H基因必须来自卵细胞(来自母亲II2)才能表达致病，h来自精子（父亲II3），II1是女性患者，她的H基因必须来自卵细胞(母方)才能表达致病。她的父母I1和I2不患病不可能是HH，基因型组合是：父亲为Hh，母亲为Hh，才能生出HH或Hh的II1患者，由于家庭中具有HH纯合子，则只有II1可能是HH，因此II1为Hh的概率是0，A错误； C、III1患病，其患病的基因H只能来自于母亲II2，母亲含有H，但是不患病，则H来自I1，所以Ⅲ1的H基因来自于I1，C正确； D、据以上分析，除了Ⅱ3，都含有H基因，只有③可能是hh，即Ⅱ3的电泳结果只能③，D正确。 14. 水稻雄性育性受细胞质基因（S 不育、N 可育）和细胞核一对等位基因 R/r 共同调控，只有细胞质为 S 且细胞核基因型为 rr 时植株表现雄性不育（雌蕊正常，不能产生可育花粉），细胞质为 N 或细胞核含显性基因 R 时，植株均表现为雄性可育。细胞质基因严格随卵细胞遗传，核基因遵循分离定律。现有纯合品系：甲 S(rr)、乙 N(rr)、丙 N(RR)，下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲♀×丙♂得到 F₁，该 F₁ 作父本与丙回交，子代中核基因型为 Rr 的个体占 1/4 B. 以甲为母本和乙杂交得到 F₁，F₁ 作父本与丙杂交，子代全部雄性可育 C. 丙♀×甲♂得到 F₁，F₁ 自交，子代中基因型为 S(rr) 的个体占 1/4 D. 甲♀×丙♂得到 F₁，F₁ 自交，子代中雄性不育个体占 1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲♀S(rr)×丙♂N(RR)，F1细胞质遗传自母本为S，核基因型为父本和母本各提供一个核基因，即Rr，所以F₁为S(Rr)；F1作父本时精子仅提供核基因，产生R、r型精子各占1/2，丙作母本提供的核基因为R，回交子代核基因型为RR（1/2）、Rr（1/2），Rr占1/2而非1/4，A错误； B、甲♀S(rr)×乙♂N(rr)，F1细胞质为S，核基因型为rr，即S(rr)，表现为雄性不育，无法产生可育花粉作父本，B错误； C、丙♀N(RR)×甲♂S(rr)，F1细胞质遗传自母本为N，核基因型为Rr，即N(Rr)；细胞质严格随卵细胞遗传，F1自交子代细胞质全为N，不可能出现细胞质为S的个体，C错误； D、甲♀×丙♂得到的F1为S(Rr)，自交时子代细胞质均为S，核基因Rr自交后代基因型为rr的个体占1/4，即雄性不育个体S(rr)占1/4，D正确。 15. 下图为某二倍体生物体内一个正在分裂的细胞染色体（两对）示意图。不考虑突变和染色体互换，下列叙述正确的是（ ） A. 若该细胞进行有丝分裂，后期移向细胞同一极的基因包含A、a、B、b、d B. 若该细胞进行减数分裂Ⅰ，同源染色体分离时基因A、a能发生自由组合 C. 若该图所示生物为果蝇，该个体产生含ABYd基因的精细胞概率为1/2 D. 若该图所示生物为鸟类，该个体产生含ABZd基因的精细胞概率为1/4 【答案】A 【解析】 【详解】A、有丝分裂后期姐妹染色单体分离，移向细胞同一极的染色体与体细胞染色体组成一致，包含该个体全部核基因，因此会包含A、a、B、b、d，A正确； B、减数分裂Ⅰ时，等位基因A、a会随同源染色体的分离而分离，自由组合发生在非同源染色体的非等位基因之间，等位基因不能发生自由组合，B错误； C、果蝇为XY型性别决定，不考虑染色体互换时，该个体产生AB型常染色体配子的概率为1/2，产生含Yd染色体配子的概率为1/2，产生ABYd精细胞的概率为1/4，C错误； D、鸟类为ZW型性别决定，雄性性染色体组成为同型的ZZ，图中性染色体为异型，说明该个体为雌性（ZW），无法产生精细胞，D错误。 16. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密连锁，不发生交叉互换，各基因存在多个等位基因（例如 ）。已知亲本及子代基因型如下表（不考虑基因突变和染色体变异）。下列叙述错误的是（ ） 成员 父亲 母亲 儿子 女儿 基因型 A1a2B1b3C4C5 A2A2B3B3C5C6 A2a2B3b3C5C5 A2a2B3b3C6C5 A. 基因A、B、C不可能位于X、Y染色体同源区段 B. 母亲的一条染色体上的基因组成是 C. 父亲的精原细胞减数分裂后可产生8种基因型的精子 D. 子代可出现4种基因型，该遗传不遵循基因的自由组合定律 【答案】C 【解析】 【详解】A、若基因位于X、Y染色体同源区段，父亲给儿子传递Y染色体，给女儿传递X染色体，子代儿子、女儿均从父亲获得a2基因，说明父亲X、Y染色体均携带a2，与父亲基因型为A1a2矛盾，因此三个基因不可能位于X、Y染色体同源区段，A正确； B、母亲基因型为A2A2B3B3C5C6，三个基因连锁不互换，女儿的C6只能来自母亲，儿子的C5之一来自母亲，可推知母亲两条染色体的基因组成分别为A2B3C5和A2B3C6，因此存在一条染色体基因组成为A2B3C6，B正确； C、三个基因紧密连锁不发生交叉互换，父亲的两条同源染色体基因组成分别为A1B1C4、a2b3C5，减数分裂只能产生2种基因型的精子，C错误； D、父亲产生2种基因型的精子，母亲产生2种基因型的卵细胞，子代共有2×2=4种基因型；由于三个基因位于同一对同源染色体上，因此该遗传不遵循基因的自由组合定律，D正确。 17. 果蝇体色灰体和黑体分别由常染色体上的基因A、a控制，直刚毛和焦刚毛分别由X染色体上的基因B、b控制。在一个随机交配的群体中灰体占99%，b基因频率为20%。下列叙述错误的是（　　） A. 灰体中AA占9/11、Aa占2/11 B. 群体中aaXBXb的基因型频率为0.32% C. 群体中灰体直刚毛雌性中杂合子的基因型有3种 D. 群体中雄性与直刚毛雌性随机交配得焦刚毛雌性的概率为1/60 【答案】B 【解析】 【详解】A、该群体中，灰体的基因型及其比例为AA：Aa=90%×90%：2×90%×10%=9：2，即在灰体中AA占9/11、Aa占2/11，A正确； B、群体中，灰体（A_）占99%，则黑体（aa）占1%，进而推知a基因频率为10%，A基因频率为1-10%=90%。群体中b基因频率为20%，则B基因频率为1-20%=80%，群体中XBXb的基因型频率为2×20%×80%×1/2=16%。综上分析，aaXBXb的基因型频率为1%×16%=0.16%，B错误； C、灰体直刚毛雌性中杂合子的基因型是AaXBXb、AAXBXb、AaXBXB，C正确； D、直刚毛雌性的基因型及其比例为XBXB：XBXb=（80%×80%）：（2×80%×20%）=2：1，则直刚毛雌性中XBXB占2/3、XBXb占1/3。群体中雄性XBY占80%和XbY占20%，则随机交配得焦刚毛雌性XbXb的概率为1/3×20%×1/4=1/60，D正确。 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），Ⅱ-1和Ⅱ-6家族均无乙病的患病史。下列叙述错误的是（ ） A. 乙病属于伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅲ-1的基因型为或 C. Ⅲ-3控制乙病的基因来自Ⅰ-1的概率为0 D. 如果Ⅲ-1与Ⅲ-5近亲结婚，后代中男孩两病都患的概率为1/12 【答案】D 【解析】 【详解】A、乙病：Ⅱ-1无乙病致病基因，Ⅱ-2不患乙病，二者生育患乙病的Ⅲ-3，符合“无中生有为隐性，男病母正非伴常”，故乙病为伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、甲病：Ⅱ-5和Ⅱ-6均患甲病，生育正常女儿Ⅲ-4，符合“有中生无为显性，显性遗传看男病，母女正常非伴性”，故甲病为常染色体显性遗传病。Ⅲ-1为正常女性，甲病基因型为aa；Ⅱ-1乙病基因型为XBY，Ⅱ-2乙病基因型为XBXb，故Ⅲ-1乙病基因型为XBXB或XBXb，即Ⅲ-1基因型为aaXBXB或aaXBXb，B正确； C、Ⅲ-3的乙病致病基因来自母亲Ⅱ-2，Ⅱ-2的乙病致病基因来自其父亲Ⅰ-2，故Ⅲ-3控制乙病的基因来自Ⅰ-1的概率为0，C正确； D、Ⅲ-5甲病基因型为1/3AA、2/3Aa，乙病基因型为XBY。后代男孩患甲病的概率=1-2/3×1/2=2/3，患乙病的概率=1/2（Ⅲ-1为XBXb的概率）×1/2（传递Xb的概率）=1/4，故两病都患的概率=2/3×1/4=1/6，D错误。 19. 某二倍体植物（XY型）的花色受两对等位基因（E/e和R/r）控制，其花色遗传机制如下图所示。已知E/e基因位于常染色体上。现将红花雌、雄株杂交，F1表型及比例为红花∶黄花∶白花=9∶3∶4。研究发现，位于常染色体上的g基因发生显性突变形成了G基因，G基因具有抑制作用，被抑制的基因无法表达（即相当于隐性纯合状态）。据相关信息判断，下列分析错误的是（ ） A. 仅根据F1中红花∶黄花∶白花=9∶3∶4，无法确定R/r基因是否位于X染色体上 B. 若G基因抑制E基因的表达，则EERRgg与eerrGg杂交子代表型及比例为红花∶白花=1∶1 C. 若G基因抑制E基因，且G/g、E/e位于同一对染色体上，则EeRrGg个体自交后代中，黄花占比可能为3/16 D. 若G基因抑制R基因，且G/g、R/r位于同一对染色体上，则EeRrGg个体自交后代中，红花占比可能为3/16 【答案】C 【解析】 【详解】A、F1​红花:黄花:白花=9:3:4，是9:3:3:1变式。如果只看整体表型比例，不区分雌雄，那么 R/r 在常染色体，或是 R/r 在 X 染色体（亲本EeXRXr×EeXRY），后代整体比例都可以是9:3:4，所以无法确定R/r基因是否位于X染色体上，A正确； B、EERRgg与eerrGg杂交，子代基因型及比例为1EeRrgg:1EeRrGg。EeRrgg无 G基因，E、R 正常表达，表现为红花；EeRrGg有G基因，E 被抑制，表现为白花。故子代表型及比例为红花∶白花=1∶1，B正确； C、G/g、E/e位于同一对染色体上。个体EeRrGg存在两种连锁情况：情况①E−G连锁，e−g连锁；情况②E−g连锁，e−G连锁。黄花基因型为E_rr，且不能有 G（G抑制 E，有G则E不能表达），也就是E_rrgg。情况②E−g连锁，e−G连锁，EeGg只能产生Eg和eG两种比例相等的配子，后代基因型及比例为EEgg（E表达，无 G）:EeGg:eeGG=1:2:1。EEgg所占比例为1/4；Rr 自交子代的基因型及比例为R_:rr=3:1。黄花所占的比例为EEgg×rr=1/4×1/4=1/16。情况①E−G连锁，e−g连锁，EeGg只能产生EG和eg两种比例相等的配子，后代的基因型及比例为EEGG:EeGg:eegg=1:2:1，所以后代中黄花占比为0.两种连锁方式，黄花只能是0或1/16，不可能是 3/16，C错误； D、据题干信息可知红花基因型为E_R_，且无 G（G 抑制 R，有 G 则 R 不能表达），即E_R_gg。若连锁方式为R−g连锁，r−G连锁。RrGg只能产生Rg、rG两种比例相等的配子，后代的基因型及比例为RRgg:RrGg:rrGG=1:2:1，只有RRgg的R 正常表达，比例为1/4。Ee 自交子代E_:ee=3:1。红花占比为E_×RRgg=3/4​×1/4​=3/16，D正确。 20. 常染色体上一对等位基因控制某种免疫信号分子的合成，该基因突变会造成免疫信号分子缺失导致免疫缺陷病，患者表现为易受某种病菌感染而出现病症。现有该病患者家族系谱图如图-1所示；对部分成员相关基因扩增，经某限制酶Y切割后电泳，检测结果如图2所示。已知该基因只有2种突变，不考虑其他变异，下列说法正确的是（ ） A. 该病属于先天性免疫缺陷病，可以通过血液传播 B. 仅考虑该病基因，Ⅱ-1、Ⅱ-2是纯合体，Ⅲ-1是杂合体 C. 若Ⅰ-3与Ⅰ-1基因检测结果相同，说明Ⅰ-4的致病基因传给了Ⅲ-1 D. 若Ⅱ-1、Ⅱ-2再生一孩，该孩未接触相关病菌，出现病症的概率为1/2 【答案】C 【解析】 【详解】A、该病是遗传病，由基因突变导致，不能通过血液传播；血液传播一般是病原体引起的疾病的传播方式，A错误； B、Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-1患病，说明该病为常染色体隐性遗传。假设相关基因用A/a来表示。已知该基因只有2种突变，结合Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1的电泳结果，可知A基因的电泳条带为1024bp，768bp和256bp为其中一种隐性突变基因的电泳条带，设其为a1。Ⅲ-1患病，其应只含隐性致病基因，所以另一种隐性基因的电泳条带也为1024bp，设其为a2。Ⅱ-2表型正常，说明其既含有A基因，又含有a2基因。综上Ⅱ-1的基因型为a1a1，Ⅱ-2的基因型为Aa2，Ⅲ-1的基因型为a1a2，B错误； C、据电泳图可知Ⅰ-1的基因型为Aa1；Ⅰ-3不患病说明含有A基因且a1的电泳条带为768bp和256bp，所以其基因型也为Aa1；据B选项的分析可知Ⅱ-2的基因型为Aa2，其中的a2只能来自Ⅰ-4且传给Ⅲ-1（a1a2），C正确； D、根据题干信息可知，该病需要受到某种病菌感染而出现病症，所以该孩未接触相关病菌则不会产生病症，D错误。 二、多选题（15分） 21. 囊性纤维化患者支气管中黏液增多，肺部感染，最终肺功能严重受损。图示部分物质进出正常人支气管上皮细胞。下列相关叙述错误的有（ ） A. 该病体现出基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 B. CFTR蛋白功能异常会导致支气管上皮细胞内渗透压升高进而使管腔中黏液增多 C. 该病是编码CFTR蛋白的基因缺失单个碱基对而引起的一种单基因遗传病 D. 通过补充ATP或ENaC蛋白抑制剂治疗囊性纤维化可取得较好的疗效 【答案】CD 【解析】 【详解】A、囊性纤维化是编码CFTR蛋白的基因异常导致CFTR蛋白结构异常进而引发疾病，体现了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，A正确； B、CFTR蛋白功能异常时，Cl⁻无法转运到支气管管腔，同时对ENaC蛋白的抑制作用解除，Na⁺大量进入上皮细胞，导致细胞内渗透压升高，细胞从管腔吸收水分，管腔水分减少、黏液增多，B正确； C、囊性纤维化是编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基对，导致CFTR蛋白缺少1个苯丙氨酸而结构异常，并非缺失单个碱基对，C错误； D、囊性纤维化的病因是CFTR蛋白结构异常，并非ATP供应不足，补充ATP无法改善Cl⁻的转运，无治疗效果，D错误。 22. 一对表现型正常的夫妇生育了一个单基因引发的遗传病患儿。为避免再生育该病患儿，可采用人类辅助生殖技术进行筛选。对家庭成员和体外受精获得的两个受精卵排出的极体分别进行DNA检测，结果如下图。电泳条带表示经限制酶切割后该对基因所在的DNA片段。下列相关叙述正确的是（ ） A. 形成第一极体和第二极体时，细胞质都是不均等分裂 B. 该遗传病患儿的性别一定是男孩 C. 只有移植受精卵1才能得到不患病的胎儿 D. 与受精卵1对应的第一极体同时含有两种条带的原因最可能是基因重组 【答案】BD 【解析】 【详解】A、初级卵母细胞减数第一次分裂形成第一极体时，细胞质不均等分裂；但第一极体进行减数第二次分裂产生第二极体时，细胞质是均等分裂。所以并不是形成第一、第二极体时细胞质全部不均等分裂，A错误； B、根据电泳条带判断该病为伴 X 染色体隐性遗传病。父方只有正常基因（XA），没有致病基因Xa；若生育患病女儿，基因型为XaXa，必须从父亲获得Xa，但父亲不携带致病基因，因此女儿不可能患病，患病患儿一定是男孩（XaY），B正确； C、受精卵2对应的卵细胞携带致病基因Xa。受精时，如果卵细胞Xa和含XA的精子结合，子代基因型XAXa，表现正常；只有卵细胞Xa和 Y 精子结合时子代才会患病。因此受精卵2也有可能发育为不患病胎儿，并非只有受精卵1可以，C错误； D、卵原细胞基因型XAXa，若无交叉互换，第一极体只能携带其中一种基因，电泳只会出现1种条带。该第一极体同时出现两种条带，最可能是减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换（属于基因重组），使一条染色体的两条姐妹染色单体上同时存在正常基因和致病基因，D正确。 23. 除边解旋边转录外，细胞还存在如图所示高效转录机制。下列叙述正确的是（ ） A. RNA聚合酶可催化形成核苷酸之间的化学键 B. DNA模板链的左端是3′端，①链的下端是5′端 C. 转录完成后，RNA一定会翻译成蛋白质 D. （A+C）/（G+U）的比值在①链和②链中互为倒数 【答案】AB 【解析】 【详解】A、RNA聚合酶可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，即可以催化形成核苷酸之间的化学键，A正确； B、转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的方向移动，图中右侧的RNA更长，说明转录方向为从左到右，因此DNA模板链左端是端；RNA的合成方向为，①链远离DNA的下端是5′端，B正确； C、转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA三类，tRNA、rRNA参与翻译过程，仅mRNA可作为翻译的模板合成蛋白质，C错误； D、①链和②链均由DNA相同的模板链转录而来，两者的（A+C）/（G+U）的比值相等，D错误。 24. 果蝇的细眼基因影响眼睛的大小和形状，表现为突变型和野生型，分别由常染色体上的B和b控制，但是携带基因B的个体外显率为75%（即杂合子中只有75%表现为突变型）。现将突变型果蝇相互杂交，F1中出现野生型，下列分析正确的是（ ） A. 若F1中突变型∶野生型=5∶3，则亲代为Bb×Bb B. 若F1中突变型∶野生型=7∶1，则亲代为BB×Bb C. 若F1中突变型∶野生型=5∶3，则野生型果蝇中纯合子占比为2/3 D. 若F1中突变型∶野生型=7∶1，则突变型随机交配F2中野生型占比为9/49 【答案】ABC 【解析】 【详解】AC、若亲本Bb×Bb，F1中BB：Bb:bb=1;2:1,野生型（1/4Bb和bb）比例为1/2×1/4+1/4=3/8，即突变型：野生型=5：3，野生型中Bb：bb=1/2×1/4：1/4=1:2，所以野生型果蝇中纯合子占比2/3，AC正确； BD、若亲本BB×Bb，F1中Bb的比例为1/2，由于杂合子中只有75%表现为突变型，所以出现野生型比例为1/2×1/4=1/8，即突变型：野生型=7：1，F1中BB：Bb=1:1，其中Bb中3/4为突变型，所以突变型中BB：Bb=1:3/4=4：3，突变型随机交配，配子中B=4/7+1/2×3/7=11/14，b=3/14，F2中野生型=1/4Bb+bb=1/4×2×11/14×3/14+3/14×3/14=51/392，B正确，D错误。 25. 某雌雄异株植物性别决定方式为XY型，其X染色体和Y染色体存在同源区和非同源区。该植物花色由等位基因A、a控制，其中红花对白花为显性，且的雄配子无法正常发育。某红花雄株甲和红花雌株乙杂交，全部为红花雄株，的全部植株和杂合的红花雌株杂交，的性别比例为雄株∶雌株=2∶1（不考虑其他变异和致死情况）。下列叙述正确的是（ ） A. A基因和a基因位于X染色体和Y染色体的同源区 B. 红花雌株乙的基因型为或 C. 的全部植株花色均为红色 D. 的植株随机交配后代纯合子占 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、由于的全部植株和杂合的红花雌株杂交，的性别比例为雄株∶雌株=2∶1，子代中性别比例不同，说明基因位于性染色体上，红花雄株甲和红花雌株乙杂交，全部为红花雄株，说明A基因和a基因位于X染色体和Y染色体的同源区，A正确； B、如果红花植株乙的基因型是XAXA，则子代中全为XAYA，当其与XAXa杂合红花雌株杂交，子代雌性和雄性比例为1:1，所以红花植株乙的基因型只能是XAXa，B错误； C、F1基因型是XaYA和XAYA，和杂合的红花雌株（XAXa）杂交，由于Xa雄配子致死，所以雄性产生的配子有XA和YA，子代全为红色，C正确； D、F2雌株基因型是1/2XAXA和1/2XAXa，产生的配子XA：Xa=3:1，雄株基因型是1/2XAYA和1/2XaYA，由于Xa雄配子致死，所以产生的配子XA：YA=1:2，所以纯合子有XAYA和XAXA，比例为3/4×1/3+3/4×2/3=3/4，D正确。 三、非选择题 26. 某雌雄同株植物的花色有紫色、红色和白色三种类型，该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验，亲本均为纯种，已知实验1红花亲本的基因型为aaBB.三组实验的F1均自交得F2，结果如下表所示。回答下列问题。 实验 亲本表型 F1的表型 F2的表型及比例 实验1 红花×白花 紫花 紫花∶白花∶红花=9∶4∶3 实验2 紫花×白花 紫花 紫花∶白花=3∶1 实验3 紫花×白花 紫花 紫花∶白花∶红花=9∶4∶3 （1）实验1中，白花亲本的基因型是________，F2白花植株的基因型是________，F2紫花植株中，杂合子所占的比例是________。 （2）让实验2中的F2紫花植株自交，获得的F3中紫花植株占________。 （3）为确定某紫花植株的基因组成，将该紫花植株与基因型为aaBb的红花植株杂交，分析下列三种结果： ①若杂交后代均表现为紫花，则该紫花植株的基因型是AABB. ②若杂交后代表现为紫花∶红花=_________，则该紫花植株的基因型是________。 ③若杂交后代表现为________，则该紫花植株的基因型是AaBb。 【答案】（1） ①. AAbb ②. AAbb、Aabb、aabb ③. 8/9 （2）5/6 （3） ①. 1∶1 ②. AaBB ③. 紫花：红花：白花=3：3：2 【解析】 【小问1详解】 分析实验1，白花×红花 →F1紫花→F2中紫花：白花：红花=9：4：3，说明F1紫花的基因型为AaBb，由于已知亲本中红花的基因型为aaBB，则亲本中白花的基因型为AAbb，也说明紫花的基因型为A_ B_，红花的基因型为aaB_（aaBB、aaBb），白花的基因型为A_ bb和aabb；F2紫花植株中，AABB为纯合子，纯合子所占的比例是1/9，杂合子比例=1-1/9=8/9。 【小问2详解】 分析实验2，紫花(A_ B_ ) ×白花(A_ bb或aabb)→F1紫花→F2中紫花：白花=3： 1，说明F1紫花的基因型为AABb，亲本中紫花的基因型为AABB，白花的基因型为AAbb，F2紫花植株的基因型为2AABb、1AABB，若让实验2的F2中紫花植株再自交一次，获得的F3的紫花=1-2/3×1/4（白花）=5/6。 【小问3详解】 紫花的基因型可能为AABB、AaBB、AaBb、AABb，用aaBb的红花植株与紫花植株杂交的方法，判断紫花植株的基因组成。 ①若该紫花植株的基因型是AABB，后代基因型都含有A基因和B基因，即杂交后代全部是紫花。 ②若该紫花植株的基因型是AaBB，aaBb×AaBB→AaB_（紫花）：aaB_（红花）=1：1，即杂交后代紫花：红花=1:1。 ③若该紫花植株的基因型是AaBb，aaBb×AaBb→1AaBB（紫花）：2AaBb（紫花）：1Aabb（白花）：1aaBB（红花）：2aaBb（红花）：1aabb（白花），即杂交后代紫花：红花：白花=3：3：2。 若该紫花植株的基因型是AABb，aaBb×AABb→1AaBB（紫花）：2AaBb（紫花）：Aabb（白花），即杂交后代紫花：白花=3：1，与题意不符。 27. 某植物两性花的花色受A/a、D/d、E/e三对基因控制。科研人员利用纯系亲本开展了如图1所示的杂交实验。然后利用DNA分子杂交技术检测杂交一、二F2所有粉色个体的基因，结果表明F2粉花植株只有7种基因型，如图2所示。请回答下列问题： （1）杂交一F2中纯合粉花植株的基因型有______种，红花植株中杂合子占______。 （2）杂交二亲本粉花植株（甲）和白花植株（丙）的基因型分别为______、______。 （3）杂交二F2白花植株中纯合子占______，红花植株自由交配，后代中粉花植株占______。 （4）某纯合白花植株丁与纯合红花植株杂交，所得F1自交，若F2中表现型比例为12∶3∶1，则丁的基因型为______。 （5）已知红花后期是否变为紫花由另一对等位基因M/m控制，M控制不变色，m控制变色，M对m为完全显性。经统计发现杂交一F2红花植株中，后期变为紫花和不变色的数量比为1∶2，请在答题卡相应位置标注杂交一F1四对基因的相对位置关系。______（不考虑致死和互换）。 【答案】（1） ①. 3##三 ②. 2/3 （2） ①. aaddEE ②. AADDee （3） ①. 1/12 ②. 1/9 （4）AADDEE或AAddee （5） 【解析】 【小问1详解】 杂交二F2为白花：红花：粉花=48：3：13，是27：9：9：9：3：3：3：1的变式，说明三对基因遵循基因的自由组合定律，可知杂交二中F1基因型为AaDdEe，结合图2的7种粉花基因型（aaD_E_、aaddE_、aaddee）可推导：白花基因型为A_ _ _ _ _，红花的基因型为aaD_ee，杂交一F2表型13：3，说明F1基因型是aaDdEe（粉色），其F2粉花纯合子为aaDDEE、aaddEE、aaddee，共3种；红花基因型为aaDDee：aaDdee=1：2，因此杂合子占2/3。 【小问2详解】 杂交一F2表型13：3，说明F1基因型是aaDdEe，所以红花（乙）基因型为aaDDee，粉花（甲）基因型为aaddEE，杂交二中F1基因型为AaDdEe，白花（丙）基因型为AADDee。 【小问3详解】 杂交二F2白花植株（A_ _ _ _ _）中纯合子占1/3×1/2×1/2=1/12，F2红花植株1/3aaDDee、2/3aaDdee，只考虑D/d，配子D=2/3，d=1/3，自由交配后代中粉花植株（aaddee）占1/3×1/3=1/9。 【小问4详解】 某纯合白花植株丁与纯合红花植株杂交，所得F1自交，F2中表现型比例为12∶3∶1，为9：3：3：1的变式，则F1基因型为两对杂合子，亲本中纯合红花植株基因型为aaDDee，而纯合白花植株丁（AA_ _ _ _），故丁基因型为AADDEE或者AAddee。 【小问5详解】 杂交一F1基因型是aaDdEe，F2红花植株中aaDDee：aaDdee=1：2，若M/m和三对基因自由组合，那么后期红花变为紫花和不变色的数量比为1∶3，而经统计发现杂交一F2红花植株中，后期变为紫花和不变色的数量比为1∶2，说明M/m基因和D/d基因位于同一对染色体上，且m和D连锁，M和d连锁，所以杂交一F1四对基因的相对位置关系如图： 。 28. 黑腹果蝇是遗传学研究的模式经典生物，因其染色体数目少、繁殖周期短、后代数量多、性状区分明显、易于人工饲养观察等优势，被广泛应用于基因遗传规律、伴性遗传、基因突变、染色体变异等遗传学实验研究，为现代遗传学发展奠定了重要实验基础。已知果蝇的眼色和体色为两对独立遗传的相对性状，其中红眼（W）对白眼（w）为显性，控制该性状的等位基因位于X染色体上；灰身（B）对黑身（b）为显性，控制该性状的等位基因位于常染色体上，两对基因互不干扰、独立遗传。科研人员通过纯合亲本杂交实验，探究两对性状的遗传规律，为生物性状的遗传调控研究提供实验支撑。回答下列问题： （1）控制果蝇眼色的基因和体色的基因遵循________定律，原因是________________。 （2）选择纯合灰身红眼雌果蝇与纯合黑身白眼雄果蝇作为亲本进行杂交，F1的基因型为________；让F1雌雄果蝇自由随机交配，充分繁育后，F2中黑身红眼雄果蝇的概率为________。 （3）现有一只性状未知的雄果蝇，仅凭外观无法精准判定其基因型（XWY、XwY），为精准鉴定该雄果蝇的基因型，科研小组设计杂交鉴定实验，可选择________雌果蝇与其杂交，若后代________，则可判定该雄果蝇为白眼雄果蝇。 （4）果蝇体细胞含有4对同源染色体，雌雄果蝇减数分裂产生配子的过程遵循基因分离与自由组合定律，一个精原细胞经完整减数分裂可产生________种精子，减数分裂过程中同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在________时期。 【答案】（1） ①. 基因的自由组合 ②. 控制眼色和体色的基因分别位于性染色体和常染色体，属于非同源染色体上的非等位基因 （2） ①. BbXWXw、BbXWY ②. 1/16 （3） ①. 纯合白眼雌（XwXw） ②. 雌雄果蝇全为白眼 （4） ①. 2 ②. 减数第一次分裂后期 【解析】 【小问1详解】 基因自由组合定律的适用条件是非同源染色体上的非等位基因，本题中两对基因分别位于常染色体和性染色体（属于非同源染色体），独立遗传，因此遵循自由组合定律。 【小问2详解】 纯合灰身红眼雌亲本基因型为BBXWXW，纯合黑身白眼雄亲本基因型为bbXwY，杂交后F1雌性为BbXWXw、雄性为BbXWY。拆分两对性状独立计算概率：①体色：Bb×Bb后代为黑身bb的概率为1/4；②眼色：XWXw×XWY后代为红眼雄XWY的概率为1/4，二者相乘得黑身红眼雄概率为1/4×1/4=1/16。 【小问3详解】 采用测交法鉴定伴性遗传的雄性基因型，选择隐性纯合的白眼雌果蝇（XwXw）与待测雄果蝇杂交：若待测雄为XwY，后代基因型为XwXw、XwY，全部表现为白眼；若待测雄为XWY，后代雌性全为红眼、雄性全为白眼，因此后代全为白眼时可判定该雄为白眼雄果蝇。 【小问4详解】 不考虑交叉互换时，一个精原细胞经减数第一次分裂产生2种基因型不同的次级精母细胞，每个次级精母细胞经减数第二次分裂产生2个基因型相同的精细胞，因此共产生2种精子；减数第一次分裂后期发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合，是基因分离和自由组合定律的细胞学基础。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰一中北校高三上学期第一次大单元考试生物试题 （考试时间：90分钟 满分100分） 一、单选题（每题2分） 1. 每个科学结论都离不开科学家使用合理的科学研究方法。下列相关叙述正确的是（ ） A. 沃森和克里克：利用模型建构提出反向平行的两条DNA链构成双螺旋结构 B. 格里菲思：利用减法原理证明DNA才是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质 C. 赫尔希和蔡斯：利用放射性同位素标记证明DNA才是大肠杆菌的遗传物质 D. 孟德尔：利用假说-演绎法证明非同源染色体上的非等位基因会进行自由组合 2. 关于中心法则的相关叙述，错误的是（ ） A. 核糖体沿mRNA移动的方向与转录时mRNA延伸的方向相同 B. DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成 C. 在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA D. DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用 3. 下列关于模型制作、模拟实验及活动的叙述，正确的是（ ） A. 沃森和克里克以DNA衍射图谱等为基础，构建出了DNA双螺旋结构模型 B. “模拟孟德尔杂交实验”中，每个小桶内两种颜色的彩球数量可以不相等 C. “减数分裂模型的制作研究”中，需使用不同颜色的橡皮泥模拟非同源染色体 D. 制作DNA双螺旋结构模型需用3种不同形状纸片，分别代表脱氧核糖、磷酸和碱基 4. 中心法则是生物界遗传信息的核心传递规律，涉及多种物质的合成。图是以A链为模板合成B链的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 若为DNA复制过程，则可发生在动物细胞的细胞核和线粒体中 B. 若为逆转录过程，则该过程用到的原料是核糖核苷酸 C. 若为转录过程，则需要RNA聚合酶和解旋酶的参与 D. 若为翻译过程，则核糖体沿着mRNA的启动子到终止子的方向移动 5. 摩尔根以果蝇为实验材料，利用“假说—演绎法”证明了基因在染色体上，下列叙述错误的是（ ） A. 果蝇具有易饲养、繁殖快等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料 B. “将白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交获得F1，F1自由交配，F2红眼∶白眼=3∶1”属于观察现象 C. “摩尔根设想，控制白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于演绎推理 D. “摩尔根等人通过测交实验进一步证明了控制白眼的基因仅位于X染色体上”属于实验验证 6. 下图是人体某细胞的细胞核中发生的两个过程，下列有关叙述正确的是（ ） A. 基因1进行转录，a链延伸的方向是从5′→3′ B. 基因2进行复制，酶1为RNA聚合酶、酶2为DNA聚合酶 C. 图中基因1和基因2的过程在细胞核中不能同时进行 D. 甲基化不仅抑制基因1的表达，也能抑制基因2的复制 7. 微卫星分子标记（STR）是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复序列，由2-6个核苷酸组成，由于其重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，因此可用于做DNA分子标记。不同个体内STR中A-T碱基对所占的比例各不相同，但均大于同一DNA分子中C-G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是（ ） A. 微卫星分子标记的基因在遗传过程中不遵循孟德尔遗传规律 B. 相对于其他同长度的DNA，STR的结构稳定性更高 C. 若某一STR中（G+C）为40%，则该STR的一条链中（G+C）为20% D. 采集大熊猫粪便获取STR序列，可以用来判断两只大熊猫是否存在亲缘关系 8. M13噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA分子，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M13噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，下列有关叙述正确的是（ ） A. 该实验证明了DNA是遗传物质，同时也证明了蛋白质不是遗传物质 B. M13噬菌体的遗传物质中嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等 C. M13噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA复制所需的原料和酶均来自M13噬菌体自身 D. 用35S标记的M13噬菌体侵染大肠杆菌，上清液的放射性取决于培养时间的长短 9. 铠甲蚁种群中，取食“蚁王液”的幼虫发育为有繁殖能力的蚁后，而取食植物汁液的幼虫发育为不育的工蚁。研究发现，M蛋白是一种由M基因编码的甲基转移酶，能在RNA特定区域添加甲基修饰。敲除M基因后，即使只取食植物汁液，幼虫也可发育成具有繁殖能力的类蚁后个体。下列叙述正确的是（ ） A. 甲基化修饰会改变基因的碱基序列，且能遗传给下一代 B. M基因转录时，合成的RNA链是从5′端向3′端延伸 C. 植物汁液可能通过抑制M基因的表达，降低RNA甲基化水平，从而促进工蚁发育 D. 由M基因的作用机理可看出该基因能通过控制M蛋白的结构直接控制铠甲蚁的性状 10. 在适宜的培养条件下，大肠杆菌每20分钟就增殖一代，而其DNA完整复制一次需要40分钟，且大肠杆菌的DNA复制、转录和翻译过程在空间上没有分隔，可以同时进行，其部分过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 由图分析可知与酶A1结合的子链应从右向左延伸 B. 过程①和②的碱基配对方式不完全相同，过程①和③的碱基配对方式也是不完全相同 C. 酶B破坏的化学键和酶A催化形成的化学键不同，酶C破坏的化学键和催化形成的化学键也不相同 D. 大肠杆菌快速增殖时，存在上一次DNA复制尚未完成，下一次DNA复制已经开始的现象 11. 已知基因S表达的蛋白质可催化叶绿素降解。某突变体番茄果实成熟后无法褪绿变红，该现象与基因S突变引起表达异常有关。部分机制如下图所示，其中内含子是指真核生物基因中不能编码蛋白质的DNA间隔序列。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因S的启动子位于图示基因碱基序列的5′ B. 野生型基因S形成的mRNA不含有内含子对应的序列 C. 突变体基因S表达会使翻译提前终止，导致肽链缩短 D. 突变体蛋白S功能丧失，无法降解叶绿素，果实为绿色 12. 某种昆虫（XY型）群体中翅形有正常翅、残翅和无翅，由独立遗传的两对等位基因共同控制。将正常翅雌虫和正常翅雄虫杂交，后代雄虫中正常翅∶残翅∶无翅=3∶4∶1，雌虫中正常翅∶残翅=3∶1。下列叙述正确的是（ ） A. 亲本雌、雄虫的两对基因都是杂合的 B. 两对等位基因都可能位于常染色体上 C. 该昆虫群体中无翅个体均为隐性纯合子 D. 亲本雌虫测交，后代残翅的比例为1/4 13. 某常染色体遗传病致病基因为H基因；H基因在精子内呈甲基化而不表达，在卵细胞中呈未甲基化状态，能够正常表达，且这两种修饰状态受精后均可稳定传递给子代。图1为该病的某家庭系谱图，经调查其系谱图中全部成员的该等位基因的电泳条带出现了①②③三类。已知Ⅲ1电泳结果为①，不考虑变异与其他表观遗传的干扰。下列叙述错误的是（ ） A. Ⅱ1为Hh的概率为1/2 B. 条带1对应的是H基因 C. Ⅲ1的H基因来自于I1 D. Ⅱ3的电泳结果只能③ 14. 水稻雄性育性受细胞质基因（S 不育、N 可育）和细胞核一对等位基因 R/r 共同调控，只有细胞质为 S 且细胞核基因型为 rr 时植株表现雄性不育（雌蕊正常，不能产生可育花粉），细胞质为 N 或细胞核含显性基因 R 时，植株均表现为雄性可育。细胞质基因严格随卵细胞遗传，核基因遵循分离定律。现有纯合品系：甲 S(rr)、乙 N(rr)、丙 N(RR)，下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲♀×丙♂得到 F₁，该 F₁ 作父本与丙回交，子代中核基因型为 Rr 的个体占 1/4 B. 以甲为母本和乙杂交得到 F₁，F₁ 作父本与丙杂交，子代全部雄性可育 C. 丙♀×甲♂得到 F₁，F₁ 自交，子代中基因型为 S(rr) 的个体占 1/4 D. 甲♀×丙♂得到 F₁，F₁ 自交，子代中雄性不育个体占 1/4 15. 下图为某二倍体生物体内一个正在分裂的细胞染色体（两对）示意图。不考虑突变和染色体互换，下列叙述正确的是（ ） A. 若该细胞进行有丝分裂，后期移向细胞同一极的基因包含A、a、B、b、d B. 若该细胞进行减数分裂Ⅰ，同源染色体分离时基因A、a能发生自由组合 C. 若该图所示生物为果蝇，该个体产生含ABYd基因的精细胞概率为1/2 D. 若该图所示生物为鸟类，该个体产生含ABZd基因的精细胞概率为1/4 16. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密连锁，不发生交叉互换，各基因存在多个等位基因（例如 ）。已知亲本及子代基因型如下表（不考虑基因突变和染色体变异）。下列叙述错误的是（ ） 成员 父亲 母亲 儿子 女儿 基因型 A1a2B1b3C4C5 A2A2B3B3C5C6 A2a2B3b3C5C5 A2a2B3b3C6C5 A. 基因A、B、C不可能位于X、Y染色体同源区段 B. 母亲的一条染色体上的基因组成是 C. 父亲的精原细胞减数分裂后可产生8种基因型的精子 D. 子代可出现4种基因型，该遗传不遵循基因的自由组合定律 17. 果蝇体色灰体和黑体分别由常染色体上的基因A、a控制，直刚毛和焦刚毛分别由X染色体上的基因B、b控制。在一个随机交配的群体中灰体占99%，b基因频率为20%。下列叙述错误的是（　　） A. 灰体中AA占9/11、Aa占2/11 B. 群体中aaXBXb的基因型频率为0.32% C. 群体中灰体直刚毛雌性中杂合子的基因型有3种 D. 群体中雄性与直刚毛雌性随机交配得焦刚毛雌性的概率为1/60 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），Ⅱ-1和Ⅱ-6家族均无乙病的患病史。下列叙述错误的是（ ） A. 乙病属于伴X染色体隐性遗传病 B. Ⅲ-1的基因型为或 C. Ⅲ-3控制乙病的基因来自Ⅰ-1的概率为0 D. 如果Ⅲ-1与Ⅲ-5近亲结婚，后代中男孩两病都患的概率为1/12 19. 某二倍体植物（XY型）的花色受两对等位基因（E/e和R/r）控制，其花色遗传机制如下图所示。已知E/e基因位于常染色体上。现将红花雌、雄株杂交，F1表型及比例为红花∶黄花∶白花=9∶3∶4。研究发现，位于常染色体上的g基因发生显性突变形成了G基因，G基因具有抑制作用，被抑制的基因无法表达（即相当于隐性纯合状态）。据相关信息判断，下列分析错误的是（ ） A. 仅根据F1中红花∶黄花∶白花=9∶3∶4，无法确定R/r基因是否位于X染色体上 B. 若G基因抑制E基因的表达，则EERRgg与eerrGg杂交子代表型及比例为红花∶白花=1∶1 C. 若G基因抑制E基因，且G/g、E/e位于同一对染色体上，则EeRrGg个体自交后代中，黄花占比可能为3/16 D. 若G基因抑制R基因，且G/g、R/r位于同一对染色体上，则EeRrGg个体自交后代中，红花占比可能为3/16 20. 常染色体上一对等位基因控制某种免疫信号分子的合成，该基因突变会造成免疫信号分子缺失导致免疫缺陷病，患者表现为易受某种病菌感染而出现病症。现有该病患者家族系谱图如图-1所示；对部分成员相关基因扩增，经某限制酶Y切割后电泳，检测结果如图2所示。已知该基因只有2种突变，不考虑其他变异，下列说法正确的是（ ） A. 该病属于先天性免疫缺陷病，可以通过血液传播 B. 仅考虑该病基因，Ⅱ-1、Ⅱ-2是纯合体，Ⅲ-1是杂合体 C. 若Ⅰ-3与Ⅰ-1基因检测结果相同，说明Ⅰ-4的致病基因传给了Ⅲ-1 D. 若Ⅱ-1、Ⅱ-2再生一孩，该孩未接触相关病菌，出现病症的概率为1/2 二、多选题（15分） 21. 囊性纤维化患者支气管中黏液增多，肺部感染，最终肺功能严重受损。图示部分物质进出正常人支气管上皮细胞。下列相关叙述错误的有（ ） A. 该病体现出基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 B. CFTR蛋白功能异常会导致支气管上皮细胞内渗透压升高进而使管腔中黏液增多 C. 该病是编码CFTR蛋白的基因缺失单个碱基对而引起的一种单基因遗传病 D. 通过补充ATP或ENaC蛋白抑制剂治疗囊性纤维化可取得较好的疗效 22. 一对表现型正常的夫妇生育了一个单基因引发的遗传病患儿。为避免再生育该病患儿，可采用人类辅助生殖技术进行筛选。对家庭成员和体外受精获得的两个受精卵排出的极体分别进行DNA检测，结果如下图。电泳条带表示经限制酶切割后该对基因所在的DNA片段。下列相关叙述正确的是（ ） A. 形成第一极体和第二极体时，细胞质都是不均等分裂 B. 该遗传病患儿的性别一定是男孩 C. 只有移植受精卵1才能得到不患病的胎儿 D. 与受精卵1对应的第一极体同时含有两种条带的原因最可能是基因重组 23. 除边解旋边转录外，细胞还存在如图所示高效转录机制。下列叙述正确的是（ ） A. RNA聚合酶可催化形成核苷酸之间的化学键 B. DNA模板链的左端是3′端，①链的下端是5′端 C. 转录完成后，RNA一定会翻译成蛋白质 D. （A+C）/（G+U）的比值在①链和②链中互为倒数 24. 果蝇的细眼基因影响眼睛的大小和形状，表现为突变型和野生型，分别由常染色体上的B和b控制，但是携带基因B的个体外显率为75%（即杂合子中只有75%表现为突变型）。现将突变型果蝇相互杂交，F1中出现野生型，下列分析正确的是（ ） A. 若F1中突变型∶野生型=5∶3，则亲代为Bb×Bb B. 若F1中突变型∶野生型=7∶1，则亲代为BB×Bb C. 若F1中突变型∶野生型=5∶3，则野生型果蝇中纯合子占比为2/3 D. 若F1中突变型∶野生型=7∶1，则突变型随机交配F2中野生型占比为9/49 25. 某雌雄异株植物性别决定方式为XY型，其X染色体和Y染色体存在同源区和非同源区。该植物花色由等位基因A、a控制，其中红花对白花为显性，且的雄配子无法正常发育。某红花雄株甲和红花雌株乙杂交，全部为红花雄株，的全部植株和杂合的红花雌株杂交，的性别比例为雄株∶雌株=2∶1（不考虑其他变异和致死情况）。下列叙述正确的是（ ） A. A基因和a基因位于X染色体和Y染色体的同源区 B. 红花雌株乙的基因型为或 C. 的全部植株花色均为红色 D. 的植株随机交配后代纯合子占 三、非选择题 26. 某雌雄同株植物的花色有紫色、红色和白色三种类型，该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验，亲本均为纯种，已知实验1红花亲本的基因型为aaBB.三组实验的F1均自交得F2，结果如下表所示。回答下列问题。 实验 亲本表型 F1的表型 F2的表型及比例 实验1 红花×白花 紫花 紫花∶白花∶红花=9∶4∶3 实验2 紫花×白花 紫花 紫花∶白花=3∶1 实验3 紫花×白花 紫花 紫花∶白花∶红花=9∶4∶3 （1）实验1中，白花亲本的基因型是________，F2白花植株的基因型是________，F2紫花植株中，杂合子所占的比例是________。 （2）让实验2中的F2紫花植株自交，获得的F3中紫花植株占________。 （3）为确定某紫花植株的基因组成，将该紫花植株与基因型为aaBb的红花植株杂交，分析下列三种结果： ①若杂交后代均表现为紫花，则该紫花植株的基因型是AABB. ②若杂交后代表现为紫花∶红花=_________，则该紫花植株的基因型是________。 ③若杂交后代表现为________，则该紫花植株的基因型是AaBb。 27. 某植物两性花的花色受A/a、D/d、E/e三对基因控制。科研人员利用纯系亲本开展了如图1所示的杂交实验。然后利用DNA分子杂交技术检测杂交一、二F2所有粉色个体的基因，结果表明F2粉花植株只有7种基因型，如图2所示。请回答下列问题： （1）杂交一F2中纯合粉花植株的基因型有______种，红花植株中杂合子占______。 （2）杂交二亲本粉花植株（甲）和白花植株（丙）的基因型分别为______、______。 （3）杂交二F2白花植株中纯合子占______，红花植株自由交配，后代中粉花植株占______。 （4）某纯合白花植株丁与纯合红花植株杂交，所得F1自交，若F2中表现型比例为12∶3∶1，则丁的基因型为______。 （5）已知红花后期是否变为紫花由另一对等位基因M/m控制，M控制不变色，m控制变色，M对m为完全显性。经统计发现杂交一F2红花植株中，后期变为紫花和不变色的数量比为1∶2，请在答题卡相应位置标注杂交一F1四对基因的相对位置关系。______（不考虑致死和互换）。 28. 黑腹果蝇是遗传学研究的模式经典生物，因其染色体数目少、繁殖周期短、后代数量多、性状区分明显、易于人工饲养观察等优势，被广泛应用于基因遗传规律、伴性遗传、基因突变、染色体变异等遗传学实验研究，为现代遗传学发展奠定了重要实验基础。已知果蝇的眼色和体色为两对独立遗传的相对性状，其中红眼（W）对白眼（w）为显性，控制该性状的等位基因位于X染色体上；灰身（B）对黑身（b）为显性，控制该性状的等位基因位于常染色体上，两对基因互不干扰、独立遗传。科研人员通过纯合亲本杂交实验，探究两对性状的遗传规律，为生物性状的遗传调控研究提供实验支撑。回答下列问题： （1）控制果蝇眼色的基因和体色的基因遵循________定律，原因是________________。 （2）选择纯合灰身红眼雌果蝇与纯合黑身白眼雄果蝇作为亲本进行杂交，F1的基因型为________；让F1雌雄果蝇自由随机交配，充分繁育后，F2中黑身红眼雄果蝇的概率为________。 （3）现有一只性状未知的雄果蝇，仅凭外观无法精准判定其基因型（XWY、XwY），为精准鉴定该雄果蝇的基因型，科研小组设计杂交鉴定实验，可选择________雌果蝇与其杂交，若后代________，则可判定该雄果蝇为白眼雄果蝇。 （4）果蝇体细胞含有4对同源染色体，雌雄果蝇减数分裂产生配子的过程遵循基因分离与自由组合定律，一个精原细胞经完整减数分裂可产生________种精子，减数分裂过程中同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在________时期。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $