精品解析：湖北新八校联盟2026-2027学年高二上学期10月阶段检测生物试题

高二生物学 一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”，下列有关实验材料选择的叙述错误的是（ ） A. 豌豆的花较大，易于人工去雄、授粉 B. 果蝇的染色体数目少，便于观察染色体形态、数目变化 C. 雌性蝗虫的生殖器官比雄性的更适合用于观察减数分裂各时期特征 D. 以T2噬菌体和大肠杆菌为材料，可证明T2噬菌体的遗传物质是DNA 2. 西瓜是一年生雌雄同株的异花植物，其果皮条纹的宽与窄为一对相对性状，由一对等位基因W、w控制；另有一对基因（S、s）的表达产物会调控W、w基因表达，进而影响条纹显现，可使西瓜无条纹。某研究小组选择纯合的宽条纹西瓜和无条纹西瓜为亲本杂交，F1全部表现为宽条纹，F1自交获得F2，F2中宽条纹∶窄条纹∶无条纹=9∶3∶4。F2中能稳定遗传的个体所占比例为（ ） A. 1/2 B. 1/4 C. 3/8 D. 3/16 3. 安哥拉兔长毛和短毛是由等位基因A、a控制的一对相对性状，但雌兔中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的长毛雄兔和短毛雌兔杂交，F1中雄兔全表现为长毛，雌兔全表现为短毛，再让F1中的雌雄个体自由交配。不考虑XY的同源区段，下列相关叙述错误的是（ ） A. 控制该相对性状的基因位于常染色体上 B. F2的长毛兔中，雄兔所占比例为5/8 C. F2的雌兔中，短毛所占比例为3/4 D. 在F2短毛雌兔中杂合子所占比例为2/3 4. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色圆粒F1种子（YyRr），培养成植株，成熟后随机取4个豆荚，所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是（ ） 性状 黄色 绿色 圆粒 皱粒 个数（粒） 25 7 20 12 A. 表中豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律 B. 32粒种子中有18粒黄色圆粒种子，2粒绿色皱粒种子 C. 实验结果说明含R基因的配子存在致死现象 D. 不同批次随机摘取4个豆荚，所得种子的表型比会有差别 5. 有研究发现了一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示两种方法来探究病毒B的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述错误的是（ ） 方法一：同位素标记法 方法二：酶解法 A. 同位素标记法中，若用3H替换32P标记上述两种核苷酸也可以达成实验目的 B. 酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了减法原理 C. 若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，则说明该病毒的遗传物质主要是DNA D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA 6. 图甲表示某雄性动物（2n=8）体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数，图乙为该动物某细胞分裂的示意图。下列说法正确的是（ ） A. ①表示不同分裂时期的染色单体数 B. Ⅱ类型的细胞一定存在同源染色体 C. 图乙细胞含有2个四分体 D. 图乙细胞对应图甲中类型Ⅳ的细胞 7. 脑源性神经营养因子（BDNF）能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图1为BDNF基因的表达及调控过程，图2为某种tRNA。（UCG：丝氨酸；GCU：丙氨酸；AGC：丝氨酸；CGA：精氨酸。以上密码子均以5'端到3'端方向书写。）下列说法错误的是（） A. miRNA-195可抑制BDNF基因表达的翻译过程，引发精神分裂症 B. 图中①②③过程均会发生碱基互补配对 C. ③过程A处为mRNA的3'端，核糖体的移动方向为从左往右 D. 图2中tRNA在③过程中携带的氨基酸是精氨酸 8. 木质素是植物细胞壁的重要组成成分，通过诱导细胞壁木质化可提高植物抗逆性。肉桂醇脱氢酶（由基因A指导合成）是木质素合成途径中的关键酶。研究发现，转录因子W可通过结合基因A前的转录启动区域，促进柑橘类作物中木质素积累，从而增强其抗寒性。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该过程体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 B. 基因A的转录过程需要解旋酶和RNA聚合酶参与 C. 转录启动区域严重甲基化会降低柑橘类作物的抗寒性 D. 通过诱导基因A高表达可提高柑橘类作物的抗寒性 9. 随着科学的发展，人们对生物进化的认识不断深入，下列有关生物进化理论的说法正确的是（ ） A. 中性学说认为大量的性状突变是中性的 B. 达尔文没有揭示可遗传的变异提供了生物进化的原材料 C. 达尔文认为有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型 D. 拉马克否定了达尔文的自然选择学说，他认为适应的形成是由于用进废退和获得性遗传 10. 小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶，各种野果，并捕食小鸟或鸟卵等；大熊猫最初是食肉动物，经过长期的进化，99%的食物都是竹子。若一个处于遗传平衡状态的野生大熊猫种群中雌雄比例为1∶1，D基因频率为70%，d基因频率为30%。下列叙述错误的是（ ） A. 若等位基因D/d位于X染色体上，则该大熊猫种群中XdXd、XDY个体分别占4.5%、35% B. 我国分布着大熊猫、小熊猫以及不同种的熊和猫，体现了物种多样性 C. 小熊猫和大熊猫共用一套遗传密码是生物有共同祖先的证据之一 D. 大熊猫由肉食性转为植食性是定向变异和自然选择的结果 11. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生物质A的能力，物质A抑制动物细胞膜上酶N的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因酶N发生了一个氨基酸的替换，而对物质A不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对物质A不敏感可减少与其他蝴蝶竞争食物，体现了生物的适应性 B. 酶N基因突变使斑蝶类蝴蝶种群进化，导致其与其他蝴蝶产生生殖隔离 C. 该斑蝶类蝴蝶种群所有个体的全部基因，构成该种群的基因库 D. 同一环境中的萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶相互影响，协同进化 12. 骆驼被称作“沙漠之舟”，具有很强的耐缺水能力，其尿液的渗透压最高可达血浆的8倍，红细胞的细胞膜能承受2倍以上的面积扩张。如图a、b、c、d代表骆驼4种不同体液之间的物质交换，下列叙述错误的是（ ） A. 通常体液b、c、d的总量小于a的总量，体液d中蛋白质的含量低于b B. 大量饮用清水后，骆驼红细胞吸水膨胀，体积变大，但通常不会破裂 C. 当机体的渗透压、温度、pH维持相对稳定，内环境不一定处于稳态 D. 若严重缺水引发骆驼的内环境稳态失调，细胞会发生代谢紊乱 13. 如图为人体内某组织的局部结构示意图，据图判断以下描述正确的是（ ） A. 如果图示为脑组织，则Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量高、O2较少 B. 如果图示为肾脏组织，则Ⅱ端比I端血浆中尿酸含量高、O2较少 C. 如果图示为肝组织，则饥饿时Ⅱ端比I端葡萄糖含量低、CO2较多 D. 如果图示为肺部组织，则Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量低、O2较多 14. 人体内环境中有很多缓冲对，当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。下图是用肝匀浆、清水和缓冲液模拟生物体维持pH稳定的实验结果。下列相关叙述正确的是（ ） A. 本实验的自变量为滴加HCl或NaOH的量，因变量为pH的变化 B. 在缓冲液组试管中继续滴加HCl，该曲线会在某一点出现陡升 C. 在实验开始前不需要对三个组别进行初始pH的测定 D. 根据实验结果判断，图中表示肝匀浆的曲线是乙 15. 高血压性脑出血的并发症之一为脑水肿，主要由脑外伤时毛细血管通透性升高，血浆蛋白进入脑脊液（脑细胞直接生存的环境）引起。临床上常用某种刺激引起内皮细胞释放NO调节血压进行辅助治疗，调节过程如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 脑脊液同血浆、淋巴液等细胞外液一样，构成人体的内环境 B. 患者脑水肿由脑脊液的渗透压上升，水重吸收回血浆减少导致 C. 乙酰胆碱与细胞膜上蛋白质结合后，可使血管内皮细胞的代谢发生变化 D. 细胞内合成的NO在内环境中发挥调节作用，扩张血管缓解病症 16. 研究者对不同受试者的检查发现：①丘脑（位于下丘脑旁侧的较高级中枢）受损患者对皮肤的触碰刺激无反应；②看到食物，引起唾液分泌；③受到惊吓时，咀嚼和吞咽食物变慢；④强光突然照射眼睛后，瞳孔缩小、心率加快。下列叙述错误的是（ ） A. ①说明触觉产生于丘脑 B. ②中引起唾液分泌的反射为条件反射 C. 控制咀嚼和吞咽的传出神经属于外周神经系统 D. 虹膜上副交感神经兴奋使瞳孔缩小，交感神经兴奋使心率加快 17. 研究发现：某哺乳动物的轴突是由一个个形似珍珠的囊泡均匀地串联而成，这种结构称作“非突触性曲张体”（如图所示）。当研究团队去除了小鼠神经元膜上的胆固醇成分后，小鼠轴突的珍珠状结构减少了，轴突传导信息的速度也随之减慢。下列叙述错误的是（ ） A. 轴突的形态可能会参与调节神经信号的传导速度 B. 轴突可将胞体发出的神经冲动传递给相邻的神经元、肌肉等 C. 神经元的轴突大都套有髓鞘，聚集成束，外包包膜构成神经 D. 神经胶质细胞分布广泛，是神经系统结构和功能的基本单位 18. 为进一步解决街头的烟头问题，科学家做了一个有趣的实验：制造一台类似于“自动售货机”的机器，当乌鸦把烟头扔进该机器的特定位置后，机器就会掉落食物；重复多次训练后，乌鸦见到烟头就会叼取并将其扔进该机器内。下列对该实验分析错误的是（ ） A. 乌鸦见到烟头就叼取的反射活动的中枢在大脑皮层 B. 食物是非条件刺激，多次训练后烟头由无关刺激转化成条件刺激 C. 长时间缺乏食物奖励后，乌鸦见到烟头不再叼取与大脑皮层无关 D. 与非条件反射相比，条件反射大大提高了乌鸦应对复杂环境变化的能力 二、非选择题（本题共4小题，共64分。） 19. 鹦鹉的性别决定方式为ZW型。某种群内存在白色（白鹦鹉）、蓝色（蓝化鹦鹉）、黄色（黄边鹦鹉）和绿色（绿颊鹦鹉）四种颜色的鹦鹉，由两对独立遗传的基因M/m和N/n控制。基因M控制的酶M能使羽色呈蓝色，基因N控制的酶N能使羽色呈黄色，酶M、N同时存在时羽色呈绿色。现有甲（白鹦鹉）、乙（蓝化鹦鹉）、丙（黄边鹦鹉）三个纯合品系，进行了如下杂交实验。 杂交实验一：P甲品系♀×乙品系♂→F1母鹦鹉和公鹦鹉全为蓝色； 杂交实验二：P乙品系♂×丙品系♀→F1母鹦鹉全为蓝色，公鹦鹉全为绿色。 回答下列问题： （1）杂交实验的亲本中，甲品系♀、乙品系♂的基因型分别是__________。选择杂交实验一F1中的蓝色母鹦鹉和杂交实验二F1中的绿色公鹦鹉杂交，子代中蓝色母鹦鹉占比为__________，子代公鹦鹉的表型及比例为__________。 （2）对杂交实验一的亲本和F1部分个体的相关基因进行酶切并电泳，结果如图所示。 注：黑色条带指示相应个体相关基因被酶切后产生的DNA片段，不同基因的酶切结果不同。 根据基因酶切后的电泳结果无法判断F1中个体①是公鹦鹉还是母鹦鹉，原因是__________。若F1中个体⑤为雌性，其基因型为__________，出现这种基因型的原因是__________。 （3）绿颊鹦鹉色彩艳丽，性格活泼，喜欢与人互动，具有较高的观赏价值。请利用甲、乙、丙三个纯合品系，设计杂交实验快速繁殖一批绿颊鹦鹉：__________（要求：写出实验思路即可）。 20. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。我国科学家对某一典型的HGF家系（如图）进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。 （1）据图分析，HGF最可能的遗传方式是__________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ-2生育一个患病子代的概率为__________（列出算式即可）。 （2）健康人成骨细胞中ZNF862蛋白由1169个氨基酸组成。已知ZNF862突变基因引起ZNF862蛋白质第938位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ-4成骨细胞中ZNF862蛋白的氨基酸数目为__________。为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较__________的差异。 （3）《“健康中国2030”规划纲要》指出，孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节。单基因控制的常染色体显性遗传病患者也有可能产生不含致病基因的健康配子，再通过基因诊断和试管婴儿等技术，生育健康小孩。该类型疾病女性患者有可能产生不含致病基因的卵细胞，请从减数分裂过程的角度分析，其原因是__________。 （4）下列措施中，理论上可避免Ⅲ-1和Ⅲ-2夫妻再生育出HGF患者的是__________。 A. 生育期加强锻炼 B. 对胎儿做B超检查 C. 患者经造血干细胞移植后直接生育 D. 患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 21. 芝麻早在西汉引入我国，其种子富含油脂，是从古至今我国重要的油料作物。芝麻是两性花，自花传粉，因此其雄性不育与育性恢复的遗传机制，不仅是杂交芝麻新品种制种基础，也是研究植物有性生殖进化的重要模型。 （1）科研人员从某芝麻品种中筛选出雄性不育系，其花粉完全败育，可直接作为杂交的__________（填“母本”或“父本”），育种时无需进行__________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育。将甲与育性恢复系乙杂交获得F1，用碘化钾溶液染色，检测花粉淀粉积累情况。甲、乙、F1的花粉染色率分别为0%、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为0%的植株比例应为__________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性（染色体） M1 M2 M3 1 - + + 100% 2 + - + 100% 3 - + + 100% 注：“+”表示来自育性恢复型亲本；“-”表示来自不育型亲本 ①植株1、3的M1类型和花粉育性不一致的根本原因是F1减数分裂过程中，8号染色体的__________，导致A与不育型亲本的分子标记M1重新组合，进入配子中。 ②综合分析植株1～3的结果，A最可能位于分子标记__________附近。 （4）该芝麻种群中，雄性不育突变基因和育性恢复基因能够同时稳定存在。从生物进化与种群延续的角度分析，两种基因共存的生物学意义是__________。 22. 人体产生的尿酸通过尿液排出，血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎。回答下列问题： （1）尿酸经肾脏排出体外，依次经过肾小球的滤过作用、肾小管和集合管的重吸收作用，最终进入尿液。人体内肾小球毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是__________。 （2）部分痛风患者肾小管上皮细胞膜上的尿酸转运蛋白功能异常，导致肾小管对尿酸的重吸收_________（填“增强”或“减弱”），血液中尿酸含量升高。大量饮用白开水可以辅助降低血液尿酸：大量饮水使血浆渗透压下降，__________作为水平衡的调节中枢，分泌的抗利尿激素使肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加，更多尿酸随尿液排出。 （3）痛风发作会产生剧烈关节疼痛，若该疼痛刺激传到大脑皮层产生痛觉，该过程__________（填“属于”或“不属于”）反射，原因是__________。 （4）有研究表明，高嘌呤食物摄入过多会升高血液尿酸。请设计简单实验验证：高嘌呤饮食会使小鼠血液尿酸含量升高。__________（要求：写出实验思路，不写预期结果）。 （5）“浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品，长期饮用可缓解痛风，其缓解痛风的机制如图所示。 据图分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制：“浆水”中的发酵乳酸杆菌JL−3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸，尿酸被肠道菌群转化为尿素及尿囊素排出体外，减少了__________合成量，缓解痛风。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学 一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”，下列有关实验材料选择的叙述错误的是（ ） A. 豌豆的花较大，易于人工去雄、授粉 B. 果蝇的染色体数目少，便于观察染色体形态、数目变化 C. 雌性蝗虫的生殖器官比雄性的更适合用于观察减数分裂各时期特征 D. 以T2噬菌体和大肠杆菌为材料，可证明T2噬菌体的遗传物质是DNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、豌豆花较大，便于实验操作时进行人工去雄和人工授粉，是其作为经典遗传实验材料的优点之一，A正确； B、果蝇的染色体数目少（仅4对），不同染色体形态差异明显，便于观察染色体的形态、数目变化，B正确； C、雄性蝗虫产生的雄配子数量远多于雌配子，精巢中处于减数分裂各时期的细胞更多，更容易观察到减数分裂各时期的特征，因此雄性蝗虫的生殖器官更适合用于该实验，C错误； D、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体和大肠杆菌为实验材料，通过同位素标记法分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，最终证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA，D正确。 2. 西瓜是一年生雌雄同株的异花植物，其果皮条纹的宽与窄为一对相对性状，由一对等位基因W、w控制；另有一对基因（S、s）的表达产物会调控W、w基因表达，进而影响条纹显现，可使西瓜无条纹。某研究小组选择纯合的宽条纹西瓜和无条纹西瓜为亲本杂交，F1全部表现为宽条纹，F1自交获得F2，F2中宽条纹∶窄条纹∶无条纹=9∶3∶4。F2中能稳定遗传的个体所占比例为（ ） A. 1/2 B. 1/4 C. 3/8 D. 3/16 【答案】C 【解析】 【详解】亲本西瓜一个为纯合宽条纹（有条纹），另一个为纯合无条纹，而F1均表现为宽条纹，说明有条纹对无条纹为显性性状，亲本纯合宽条纹西瓜的基因型为WWSS，亲本纯合无条纹西瓜的基因型为ss（暂不确定W/w基因的情况），F1的基因型为W_Ss，由于F1自交所得F2的表型比例属于“9∶3∶3∶1”的变式，且其中窄条纹个体（wwS_）占3/16，说明F1的基因型为WwSs（可由此确定亲本纯合无条纹西瓜的基因型为wwss），F2中能稳定遗传的个体基因型为WWSS（纯合宽条纹）、wwSS（纯合窄条纹）和_ _ss（无条纹），其中WWSS占1/16，wwSS占1/16，_ _ss占4/16，三个基因型的个体共占F2的6/16，即3/8，C符合题意。 3. 安哥拉兔长毛和短毛是由等位基因A、a控制的一对相对性状，但雌兔中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的长毛雄兔和短毛雌兔杂交，F1中雄兔全表现为长毛，雌兔全表现为短毛，再让F1中的雌雄个体自由交配。不考虑XY的同源区段，下列相关叙述错误的是（ ） A. 控制该相对性状的基因位于常染色体上 B. F2的长毛兔中，雄兔所占比例为5/8 C. F2的雌兔中，短毛所占比例为3/4 D. 在F2短毛雌兔中杂合子所占比例为2/3 【答案】B 【解析】 【详解】A、若基因位于X染色体上，纯合长毛雄兔（XAY）与短毛雌兔（XaXa）杂交，F1雄兔为XaY，应表现为短毛，与题干矛盾；若为常染色体遗传，亲本为AA（长毛雄）×aa（短毛雌），F1全为Aa，雄兔Aa表现显性长毛，雌兔表现隐性短毛，符合题干信息，A正确； B、F1的Aa自由交配，F2基因型为AA:Aa:aa=1:2:1。雄兔中A_为长毛，占雄兔的3/4，雄长毛占F2总个体的1/2×3/4=3/8；雌兔中仅AA为长毛，占雌兔的1/4，雌长毛占F2总个体的1/2×1/4=1/8。因此F2长毛兔共4/8，其中雄兔占3/8÷4/8=3/4，B错误； C、F2雌兔中仅AA为长毛（占1/4），故短毛比例为1-1/4=3/4，C正确； D、F2短毛雌兔的基因型为Aa:aa=2:1，故杂合子比例为2/3，D正确。 4. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色圆粒F1种子（YyRr），培养成植株，成熟后随机取4个豆荚，所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是（ ） 性状 黄色 绿色 圆粒 皱粒 个数（粒） 25 7 20 12 A. 表中豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律 B. 32粒种子中有18粒黄色圆粒种子，2粒绿色皱粒种子 C. 实验结果说明含R基因的配子存在致死现象 D. 不同批次随机摘取4个豆荚，所得种子的表型比会有差别 【答案】D 【解析】 【详解】A、孟德尔分离定律的3：1性状分离比是大量统计后的规律，本次统计中圆粒：皱粒≈1.67：1，偏离3：1幅度较大，且仅32粒种子样本量小，偶然性强，无法支持分离定律，A错误； B、18粒黄色圆粒、2粒绿色皱粒是YyRr自交后代的理论预期值，小样本下实际计数结果不一定和理论值完全吻合，无法确定32粒种子一定是该数值，B错误； C、若含R基因的配子致死，后代圆粒：皱粒最多为1：1，和本次统计结果不符，且小样本的误差不能说明存在配子致死现象，C错误； D、4个豆荚共32粒种子属于小样本，统计结果受偶然性影响大，因此不同批次摘取的种子表型比会存在差异，D正确。 5. 有研究发现了一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示两种方法来探究病毒B的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述错误的是（ ） 方法一：同位素标记法 方法二：酶解法 A. 同位素标记法中，若用3H替换32P标记上述两种核苷酸也可以达成实验目的 B. 酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了减法原理 C. 若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，则说明该病毒的遗传物质主要是DNA D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的合成原料，尿嘧啶核糖核苷酸是RNA特有的合成原料，二者均含有H元素，用3H替换32P标记这两种核苷酸，依然可以通过子代病毒的放射性情况判断遗传物质种类，A正确； B、减法原理是指人为去除某种影响因素以探究该因素的作用，酶解法中分别加入DNA酶、RNA酶降解对应的核酸，属于减法原理的应用，B正确； C、病毒只含有一种核酸，遗传物质只能是DNA或RNA，不存在“主要”的表述。若甲组子代病毒有放射性、乙组无，说明该病毒的遗传物质是DNA，C错误； D、丙组中DNA被DNA酶降解，仍能产生子代病毒，说明遗传物质不是DNA；丁组中RNA被RNA酶降解，无法产生子代病毒，说明该病毒的遗传物质是RNA，D正确。 6. 图甲表示某雄性动物（2n=8）体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数，图乙为该动物某细胞分裂的示意图。下列说法正确的是（ ） A. ①表示不同分裂时期的染色单体数 B. Ⅱ类型的细胞一定存在同源染色体 C. 图乙细胞含有2个四分体 D. 图乙细胞对应图甲中类型Ⅳ的细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、①表示染色体数，②是染色单体数，A错误； B、Ⅱ类型细胞染色体数为8，16条染色单体、16个核DNA分子，对应有丝分裂前、中期或减数分裂Ⅰ各时期，都含有同源染色体，B正确； C、图乙细胞无同源染色体，无四分体，处于减数分裂Ⅱ中期，C错误； D、图乙细胞染色体数为4、染色单体数为8、核DNA数为8，对应图甲的类型Ⅲ，D错误。 7. 脑源性神经营养因子（BDNF）能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图1为BDNF基因的表达及调控过程，图2为某种tRNA。（UCG：丝氨酸；GCU：丙氨酸；AGC：丝氨酸；CGA：精氨酸。以上密码子均以5'端到3'端方向书写。）下列说法错误的是（） A. miRNA-195可抑制BDNF基因表达的翻译过程，引发精神分裂症 B. 图中①②③过程均会发生碱基互补配对 C. ③过程A处为mRNA的3'端，核糖体的移动方向为从左往右 D. 图2中tRNA在③过程中携带的氨基酸是精氨酸 【答案】C 【解析】 【详解】A、miRNA-195可与BDNF基因转录出的mRNA结合，使该mRNA无法与核糖体结合，抑制BDNF基因表达的翻译过程，导致BDNF合成受阻，进而引发精神分裂症，A正确； B、①为转录过程，存在DNA和RNA的碱基互补配对；②为miRNA与mRNA的结合过程，存在RNA之间的碱基互补配对；③为翻译过程，存在密码子和反密码子的碱基互补配对，三个过程均发生碱基互补配对，B正确； C、翻译过程中，核糖体上肽链越长说明翻译起始时间越早，图中左侧核糖体肽链更长，说明核糖体移动方向为从右往左，不是从左往右，翻译时核糖体沿mRNA从5'端向3'端移动，因此A处为mRNA的3'端，C错误； D、tRNA的反密码子与mRNA的密码子反向互补配对，图2中tRNA的反密码子按3'→5'方向为GCU，对应的mRNA密码子按5'→3'方向为CGA，根据题干信息CGA对应精氨酸，D正确。 8. 木质素是植物细胞壁的重要组成成分，通过诱导细胞壁木质化可提高植物抗逆性。肉桂醇脱氢酶（由基因A指导合成）是木质素合成途径中的关键酶。研究发现，转录因子W可通过结合基因A前的转录启动区域，促进柑橘类作物中木质素积累，从而增强其抗寒性。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该过程体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 B. 基因A的转录过程需要解旋酶和RNA聚合酶参与 C. 转录启动区域严重甲基化会降低柑橘类作物的抗寒性 D. 通过诱导基因A高表达可提高柑橘类作物的抗寒性 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因A控制肉桂醇脱氢酶的合成，该酶催化木质素合成进而调控柑橘抗寒性，体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状，A正确； B、转录过程中RNA聚合酶自身具备解旋功能，不需要解旋酶参与，B错误； C、转录启动区域严重甲基化会阻碍转录因子W的结合，抑制基因A的表达，减少木质素合成，进而降低柑橘类作物的抗寒性，C正确； D、基因A高表达可使肉桂醇脱氢酶含量升高，促进木质素积累，从而提高柑橘类作物的抗寒性，D正确。 9. 随着科学的发展，人们对生物进化的认识不断深入，下列有关生物进化理论的说法正确的是（ ） A. 中性学说认为大量的性状突变是中性的 B. 达尔文没有揭示可遗传的变异提供了生物进化的原材料 C. 达尔文认为有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型 D. 拉马克否定了达尔文的自然选择学说，他认为适应的形成是由于用进废退和获得性遗传 【答案】C 【解析】 【详解】A、中性学说认为大量基因突变是中性的，对生物生存既无利也无害，A错误； B、达尔文曾明确指出，可遗传的变异提供了生物进化的原材料，B错误； C、达尔文的自然选择学说提出，有利变异的个体有更高的机会生存和繁殖后代，有利变异通过逐代积累逐渐成为显著的适应性特征，最终形成新的生物类型，C正确； D、拉马克的进化学说提出时间远早于达尔文的自然选择学说，他否定了物种不变论，认为适应的形成是由于用进废退和获得性遗传，D错误。 10. 小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶，各种野果，并捕食小鸟或鸟卵等；大熊猫最初是食肉动物，经过长期的进化，99%的食物都是竹子。若一个处于遗传平衡状态的野生大熊猫种群中雌雄比例为1∶1，D基因频率为70%，d基因频率为30%。下列叙述错误的是（ ） A. 若等位基因D/d位于X染色体上，则该大熊猫种群中XdXd、XDY个体分别占4.5%、35% B. 我国分布着大熊猫、小熊猫以及不同种的熊和猫，体现了物种多样性 C. 小熊猫和大熊猫共用一套遗传密码是生物有共同祖先的证据之一 D. 大熊猫由肉食性转为植食性是定向变异和自然选择的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、若等位基因D/d位于X染色体上，结合题干所给信息可知，雌性大熊猫中基因型为XdXd的个体占30%×30%＝9%，这些个体在整个大熊猫种群中占9%÷2＝4.5%，雄性大熊猫中基因型为XDY的个体占70%，这些个体在整个大熊猫种群中占35%，A正确； B、大熊猫、小熊猫、熊和猫属于不同的物种，我国分布着这些动物可体现出物种多样性，B正确； C、小熊猫和大熊猫共用一套遗传密码，能够说明生物有共同祖先，C正确； D、大熊猫由肉食性转为植食性，其根本原因是发生了食性方面的变异，但这种变异是不定向的，其食性转变是自然选择的结果，D错误。 11. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生物质A的能力，物质A抑制动物细胞膜上酶N的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因酶N发生了一个氨基酸的替换，而对物质A不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对物质A不敏感可减少与其他蝴蝶竞争食物，体现了生物的适应性 B. 酶N基因突变使斑蝶类蝴蝶种群进化，导致其与其他蝴蝶产生生殖隔离 C. 该斑蝶类蝴蝶种群所有个体的全部基因，构成该种群的基因库 D. 同一环境中的萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶相互影响，协同进化 【答案】B 【解析】 【详解】A、斑蝶类蝴蝶对物质A不敏感，可取食其他蝴蝶无法食用的萝藦，减少了种间食物竞争，是生物适应环境的体现，A正确； B、基因突变是生物进化的原材料，可使种群基因频率改变推动进化，但仅单个氨基酸替换的基因突变不足以导致生殖隔离，生殖隔离是种群基因库差异足够大，出现不能交配或交配后无法产生可育后代的现象，是新物种形成的标志，仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离，B错误； C、种群基因库的定义为一个种群中全部个体所含有的全部基因，因此该斑蝶种群所有个体的全部基因构成该种群的基因库，C正确； D、萝藦类植物进化出有毒的物质A防御取食，斑蝶类蝴蝶进化出对物质A不敏感的酶N适应取食，二者相互影响、共同发展，属于协同进化，D正确。 12. 骆驼被称作“沙漠之舟”，具有很强的耐缺水能力，其尿液的渗透压最高可达血浆的8倍，红细胞的细胞膜能承受2倍以上的面积扩张。如图a、b、c、d代表骆驼4种不同体液之间的物质交换，下列叙述错误的是（ ） A. 通常体液b、c、d的总量小于a的总量，体液d中蛋白质的含量低于b B. 大量饮用清水后，骆驼红细胞吸水膨胀，体积变大，但通常不会破裂 C. 当机体的渗透压、温度、pH维持相对稳定，内环境不一定处于稳态 D. 若严重缺水引发骆驼的内环境稳态失调，细胞会发生代谢紊乱 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据体液交换的单向流动规律（组织液→淋巴液→血浆）判断各成分：a为细胞内液，b为组织液，c为淋巴液，d为血浆；细胞内液（a）占体液总量的2/3，细胞外液（b组织液、c淋巴液、d血浆）仅占1/3，因此b、c、d的总量远小于a的总量；但血浆（d）中的蛋白质含量远高于组织液（b），A错误； B、题干明确骆驼红细胞细胞膜能承受2倍以上的面积扩张，大量饮清水后血浆渗透压降低，红细胞吸水膨胀，在扩张限度内通常不会破裂，B正确； C、内环境稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质（渗透压、温度、pH）都维持相对稳定，仅理化性质稳定时，若化学成分异常（如血糖过高），内环境仍未达到稳态，C正确； D、内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，稳态失调会导致细胞代谢紊乱，D正确。 13. 如图为人体内某组织的局部结构示意图，据图判断以下描述正确的是（ ） A. 如果图示为脑组织，则Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量高、O2较少 B. 如果图示为肾脏组织，则Ⅱ端比I端血浆中尿酸含量高、O2较少 C. 如果图示为肝组织，则饥饿时Ⅱ端比I端葡萄糖含量低、CO2较多 D. 如果图示为肺部组织，则Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量低、O2较多 【答案】D 【解析】 【详解】A、脑组织细胞会消耗葡萄糖和O₂用于细胞呼吸，因此Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量更低、O₂更少，A错误； B、肾脏可将血浆中的尿酸等代谢废物过滤形成尿液排出，因此Ⅱ端比I端血浆中尿酸含量更低，B错误； C、饥饿时肝糖原分解为葡萄糖释放到血浆中，因此Ⅱ端比I端葡萄糖含量更高，C错误； D、肺部细胞自身代谢会消耗葡萄糖，故Ⅱ端比I端血浆中葡萄糖含量低；同时肺部进行气体交换，O₂扩散进入血浆，因此Ⅱ端O₂较多，D正确。 14. 人体内环境中有很多缓冲对，当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。下图是用肝匀浆、清水和缓冲液模拟生物体维持pH稳定的实验结果。下列相关叙述正确的是（ ） A. 本实验的自变量为滴加HCl或NaOH的量，因变量为pH的变化 B. 在缓冲液组试管中继续滴加HCl，该曲线会在某一点出现陡升 C. 在实验开始前不需要对三个组别进行初始pH的测定 D. 根据实验结果判断，图中表示肝匀浆的曲线是乙 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验中，自变量是溶液的种类（肝匀浆、清水、缓冲液）和滴加HCl/NaOH的量，因变量是pH的变化，A错误； B、缓冲液的缓冲能力是有限的：当持续滴加HCl（酸性物质）时，缓冲液中的碱性缓冲成分会被耗尽，此时继续滴加HCl，溶液pH会持续下降（而非陡升），陡升是滴加NaOH（碱性物质）的变化趋势，B错误； C、实验开始前需要测定各组的初始pH，才能和滴加酸碱后的pH对比，得到pH的变化情况，C错误； D、清水没有缓冲作用，对应pH随酸碱滴加发生剧烈变化的甲曲线；人工缓冲液的pH维持能力略强于生物材料肝匀浆，因此几乎不随酸碱滴加发生明显波动的三角标记组是缓冲液组，波动幅度介于清水和缓冲液之间的乙曲线代表肝匀浆，D正确。 15. 高血压性脑出血的并发症之一为脑水肿，主要由脑外伤时毛细血管通透性升高，血浆蛋白进入脑脊液（脑细胞直接生存的环境）引起。临床上常用某种刺激引起内皮细胞释放NO调节血压进行辅助治疗，调节过程如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 脑脊液同血浆、淋巴液等细胞外液一样，构成人体的内环境 B. 患者脑水肿由脑脊液的渗透压上升，水重吸收回血浆减少导致 C. 乙酰胆碱与细胞膜上蛋白质结合后，可使血管内皮细胞的代谢发生变化 D. 细胞内合成的NO在内环境中发挥调节作用，扩张血管缓解病症 【答案】D 【解析】 【详解】A、人体的内环境由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成，脑脊液是脑细胞直接生存的环境，属于细胞外液，是内环境的组成部分，A正确； B、患者血浆蛋白进入脑脊液，使脑脊液的溶质增多、渗透压上升，水从脑脊液回流进入血浆的量减少，更多水滞留在脑脊液中，最终引发脑水肿，B正确； C、细胞膜上的乙酰胆碱受体的化学本质是蛋白质，题图显示，乙酰胆碱与血管内皮细胞膜上的受体结合后，会使血管内皮细胞释放一氧化氮（NO），说明其使细胞代谢发生改变，C正确； D、题图显示NO进入平滑肌细胞内部后与平滑肌细胞内的相应位点结合，发挥调节作用，这说明NO发挥作用的场所位于细胞内，不属于内环境，D错误。 16. 研究者对不同受试者的检查发现：①丘脑（位于下丘脑旁侧的较高级中枢）受损患者对皮肤的触碰刺激无反应；②看到食物，引起唾液分泌；③受到惊吓时，咀嚼和吞咽食物变慢；④强光突然照射眼睛后，瞳孔缩小、心率加快。下列叙述错误的是（ ） A. ①说明触觉产生于丘脑 B. ②中引起唾液分泌的反射为条件反射 C. 控制咀嚼和吞咽的传出神经属于外周神经系统 D. 虹膜上副交感神经兴奋使瞳孔缩小，交感神经兴奋使心率加快 【答案】A 【解析】 【详解】A、所有感觉的产生部位均为大脑皮层，丘脑仅作为触觉信号传导通路中的重要结构，受损后会导致触觉信号无法上传至大脑皮层，最终无反应，不能说明触觉产生于丘脑，A错误； B、看到食物引起唾液分泌是后天经过学习形成的反射，需要大脑皮层参与，属于条件反射，B正确； C、外周神经系统包括脑神经和脊神经，控制咀嚼和吞咽的传出神经属于脑神经，归属于外周神经系统，C正确； D、副交感神经兴奋可使虹膜括约肌收缩，瞳孔缩小；交感神经兴奋可使心率加快，强光照射时两种反应分别由对应神经调节实现，D正确。 17. 研究发现：某哺乳动物的轴突是由一个个形似珍珠的囊泡均匀地串联而成，这种结构称作“非突触性曲张体”（如图所示）。当研究团队去除了小鼠神经元膜上的胆固醇成分后，小鼠轴突的珍珠状结构减少了，轴突传导信息的速度也随之减慢。下列叙述错误的是（ ） A. 轴突的形态可能会参与调节神经信号的传导速度 B. 轴突可将胞体发出的神经冲动传递给相邻的神经元、肌肉等 C. 神经元的轴突大都套有髓鞘，聚集成束，外包包膜构成神经 D. 神经胶质细胞分布广泛，是神经系统结构和功能的基本单位 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题意可知轴突珍珠状结构减少后，神经信号传导速度减慢，说明轴突的形态可参与调节神经信号传导速度，A正确； B、轴突的功能就是将胞体产生的神经冲动向外传递，可传递给相邻的神经元，也可传递给肌肉、腺体等效应器，B正确； C、神经元的轴突外大多包裹髓鞘构成神经纤维，多根神经纤维聚集成束，外包结缔组织包膜就构成神经，C正确； D、神经系统结构和功能的基本单位是神经元（神经细胞），神经胶质细胞仅起到支持、营养、保护神经元等辅助作用，不是神经系统的基本单位，D错误。 18. 为进一步解决街头的烟头问题，科学家做了一个有趣的实验：制造一台类似于“自动售货机”的机器，当乌鸦把烟头扔进该机器的特定位置后，机器就会掉落食物；重复多次训练后，乌鸦见到烟头就会叼取并将其扔进该机器内。下列对该实验分析错误的是（ ） A. 乌鸦见到烟头就叼取的反射活动的中枢在大脑皮层 B. 食物是非条件刺激，多次训练后烟头由无关刺激转化成条件刺激 C. 长时间缺乏食物奖励后，乌鸦见到烟头不再叼取与大脑皮层无关 D. 与非条件反射相比，条件反射大大提高了乌鸦应对复杂环境变化的能力 【答案】C 【解析】 【详解】A、乌鸦见到烟头就叼取是后天训练形成的条件反射，条件反射的神经中枢位于大脑皮层，A正确； B、食物能直接引起乌鸦的摄食反应，属于非条件刺激；训练前烟头对乌鸦的摄食反应属于无关刺激，多次将烟头与食物奖励结合训练后，烟头转化为可引起乌鸦叼取行为的条件刺激，B正确； C、长时间缺乏食物奖励导致条件反射消退的过程，需要大脑皮层的参与，并非与大脑皮层无关，C错误； D、条件反射是后天形成的，能使动物更好地感知环境变化，大大提高应对复杂环境变化的能力，D正确。 二、非选择题（本题共4小题，共64分。） 19. 鹦鹉的性别决定方式为ZW型。某种群内存在白色（白鹦鹉）、蓝色（蓝化鹦鹉）、黄色（黄边鹦鹉）和绿色（绿颊鹦鹉）四种颜色的鹦鹉，由两对独立遗传的基因M/m和N/n控制。基因M控制的酶M能使羽色呈蓝色，基因N控制的酶N能使羽色呈黄色，酶M、N同时存在时羽色呈绿色。现有甲（白鹦鹉）、乙（蓝化鹦鹉）、丙（黄边鹦鹉）三个纯合品系，进行了如下杂交实验。 杂交实验一：P甲品系♀×乙品系♂→F1母鹦鹉和公鹦鹉全为蓝色； 杂交实验二：P乙品系♂×丙品系♀→F1母鹦鹉全为蓝色，公鹦鹉全为绿色。 回答下列问题： （1）杂交实验的亲本中，甲品系♀、乙品系♂的基因型分别是__________。选择杂交实验一F1中的蓝色母鹦鹉和杂交实验二F1中的绿色公鹦鹉杂交，子代中蓝色母鹦鹉占比为__________，子代公鹦鹉的表型及比例为__________。 （2）对杂交实验一的亲本和F1部分个体的相关基因进行酶切并电泳，结果如图所示。 注：黑色条带指示相应个体相关基因被酶切后产生的DNA片段，不同基因的酶切结果不同。 根据基因酶切后的电泳结果无法判断F1中个体①是公鹦鹉还是母鹦鹉，原因是__________。若F1中个体⑤为雌性，其基因型为__________，出现这种基因型的原因是__________。 （3）绿颊鹦鹉色彩艳丽，性格活泼，喜欢与人互动，具有较高的观赏价值。请利用甲、乙、丙三个纯合品系，设计杂交实验快速繁殖一批绿颊鹦鹉：__________（要求：写出实验思路即可）。 【答案】（1） ①. mmZnW和MMZnZn ②. 3/16 ③. 绿色∶蓝色∶黄色∶白色=3∶3∶1∶1 （2） ①. F1的公鹦鹉和母鹦鹉的基因型分别为MmZnZn和MmZnW，所带基因相同，电泳的结果也是相同的 ②. MMZnW ③. 亲本甲的一个卵原细胞内发生基因突变，产生了含基因M的卵细胞并与正常精子受精后发育成个体⑤ （3）选择乙品系的母鹦鹉和丙品系的公鹦鹉杂交，子代的母鹦鹉和公鹦鹉均为绿颊鹦鹉 【解析】 【小问1详解】 基因M控制的酶M能使羽色呈蓝色，基因N控制的酶N能使羽色呈黄色，酶M、N同时存在时羽色呈绿色，基因M/m和N/n独立遗传，杂交实验二：P乙品系♂×丙品系♀→F1母鹦鹉全为蓝色，公鹦鹉全为绿色，由此可知，F1母鹦鹉和公鹦鹉都有基因M，但母鹦鹉没有N基因，公鹦鹉有N基因，所以N基因存在于Z染色体上，M基因存在于常染色体上，综合分析，甲（白鹦鹉）基因型为mmZnW，乙（蓝化鹦鹉）基因型为MMZnZn，丙（黄边鹦鹉）基因型为mmZNW。杂交实验一F1中的蓝色母鹦鹉基因型为MmZnW，杂交实验二F1中的绿色公鹦鹉基因型为MmZNZn，杂交产生的子代中蓝色母鹦鹉占比为3/4×1/4=3/16。利用分离定律求解，子代公鹦鹉中，M-：mm=3:1，ZNZn：ZnZn=1:1，因此子代公鹦鹉的基因型及比例为M-ZNZn：M-ZnZn：mmZNZn：mmZnZn=3：3:1:1，子代公鹦鹉的表型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色=3∶3∶1∶1。 【小问2详解】 甲（白鹦鹉）基因型为mmZnW，乙（蓝化鹦鹉）基因型为MMZnZn，结合甲、乙的电泳图可知相关条带对应的基因，从上到下三个条带分别表示基因M、m、n，由于F1的公鹦鹉和母鹦鹉的基因型分别为MmZnZn和MmZnW，所带基因相同，电泳的结果也是相同的，因此根据基因酶切后的电泳结果无法判断F1中个体①是公鹦鹉还是母鹦鹉。若F1中个体⑤为雌性，含有基因M、n，其基因型为MMZnW。出现这种基因型的原因是亲本甲的一个卵原细胞内发生基因突变，产生了含基因M的卵细胞并与正常精子受精后发育成个体⑤。 【小问3详解】 甲（白鹦鹉）基因型为mmZnW，乙（蓝化鹦鹉）基因型为MMZnZn，丙（黄边鹦鹉）基因型为mmZNW，为了快速繁殖一批绿颊鹦鹉，实验思路是选择乙品系的母鹦鹉和丙品系的公鹦鹉杂交，子代的母鹦鹉和公鹦鹉均为绿颊鹦鹉。 20. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。我国科学家对某一典型的HGF家系（如图）进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。 （1）据图分析，HGF最可能的遗传方式是__________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ-2生育一个患病子代的概率为__________（列出算式即可）。 （2）健康人成骨细胞中ZNF862蛋白由1169个氨基酸组成。已知ZNF862突变基因引起ZNF862蛋白质第938位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ-4成骨细胞中ZNF862蛋白的氨基酸数目为__________。为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较__________的差异。 （3）《“健康中国2030”规划纲要》指出，孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节。单基因控制的常染色体显性遗传病患者也有可能产生不含致病基因的健康配子，再通过基因诊断和试管婴儿等技术，生育健康小孩。该类型疾病女性患者有可能产生不含致病基因的卵细胞，请从减数分裂过程的角度分析，其原因是__________。 （4）下列措施中，理论上可避免Ⅲ-1和Ⅲ-2夫妻再生育出HGF患者的是__________。 A. 生育期加强锻炼 B. 对胎儿做B超检查 C. 患者经造血干细胞移植后直接生育 D. 患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传病 ②. （1+p）/2 （2） ①. 1169或937 ②. 转基因小鼠和正常小鼠牙龈、咀嚼能力等 （3）女性患者的致病基因和正常基因是随减数第一次分裂时同源染色体的分离而分开 （4）D 【解析】 【小问1详解】 从家系图可见代代都出现患者，符合显性遗传特点，同时存在男患者生育正常女儿，排除伴 X 显性遗传，因此 HGF 最可能为常染色体显性遗传病。IV-2 是患者，基因型为Aa；人群中致病基因频率为p，正常基因频率为1−p，人群中正常个体（aa）的概率为(1−p)2，患者（AA、Aa）概率为1−(1−p)2，但 IV-2为Aa，产生含致病基因配子概率为1/2；配偶为普通人群，产生致病基因配子概率为p，正常配子概率1−p。子代只要获得致病基因A就会患病，子代患病概率等于：IV-2 传给子代 A（1/2） + IV-2 传给子代 a 但配偶传给子代 A（1/2×p），合并算式为（1+p）/2。 【小问2详解】 碱基替换有两种结果，第一种，突变后密码子变成终止密码子，翻译提前终止，只能合成 937 个氨基酸；第二种，突变后密码子只是编码另一种氨基酸，终止密码不变，蛋白质总氨基酸数不变，仍为 1169 个。所以 III-4 成骨细胞中 ZNF862 蛋白氨基酸数目为 1169 或 937。要在个体水平验证该基因突变致病，需要设置对照，比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈形态、咀嚼能力等性状的差异。 【小问3详解】 该病属于常染色体显性遗传病，女性患者基因型为Aa，致病基因 A 与正常基因 a 位于一对同源染色体上。减数第一次分裂过程中同源染色体彼此分离，携带正常基因的染色体和携带致病基因的染色体分开，可分别进入不同次级卵母细胞，因此可以产生不含致病基因、只携带正常基因的卵细胞。 【小问4详解】 A、生育期锻炼不能改变生殖细胞的基因，无法避免生出患病后代，A不符合题意； B、B 超只能观察形态，不能检测基因，不能预防该病，B不符合题意； C、造血干细胞移植只改变体细胞，生殖细胞基因型不变，后代仍有患病风险，C不符合题意； D、修复患者生殖细胞的致病基因后做试管婴儿，配子不再携带致病基因，可以从根源避免生出 HGF 患者，D符合题意。 21. 芝麻早在西汉引入我国，其种子富含油脂，是从古至今我国重要的油料作物。芝麻是两性花，自花传粉，因此其雄性不育与育性恢复的遗传机制，不仅是杂交芝麻新品种制种基础，也是研究植物有性生殖进化的重要模型。 （1）科研人员从某芝麻品种中筛选出雄性不育系，其花粉完全败育，可直接作为杂交的__________（填“母本”或“父本”），育种时无需进行__________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育。将甲与育性恢复系乙杂交获得F1，用碘化钾溶液染色，检测花粉淀粉积累情况。甲、乙、F1的花粉染色率分别为0%、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为0%的植株比例应为__________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性（染色体） M1 M2 M3 1 - + + 100% 2 + - + 100% 3 - + + 100% 注：“+”表示来自育性恢复型亲本；“-”表示来自不育型亲本 ①植株1、3的M1类型和花粉育性不一致的根本原因是F1减数分裂过程中，8号染色体的__________，导致A与不育型亲本的分子标记M1重新组合，进入配子中。 ②综合分析植株1～3的结果，A最可能位于分子标记__________附近。 （4）该芝麻种群中，雄性不育突变基因和育性恢复基因能够同时稳定存在。从生物进化与种群延续的角度分析，两种基因共存的生物学意义是__________。 【答案】（1） ①. 母本 ②. （人工）去雄 （2）0 （3） ①. 非姐妹染色单体间发生互换 ②. M3 （4）雄性不育个体不能自交，只能与其他个体杂交，增加了群体中的基因交流，有利于增加遗传多样性，为进化提供更多的原材料；育性恢复基因可使不育系后代恢复可育，保证种群繁殖和延续 【解析】 【小问1详解】 常规芝麻杂交育种中，为避免自花传粉，需要对母本进行人工去雄。芝麻雄性不育系花粉完全败育，可直接作为杂交的母本，育种时避免对母本进行去雄的操作，极大简化制种流程，降低育种成本。 【小问2详解】 品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育，乙的花粉染色率为100%，说明所有的花粉都有淀粉积累，花粉可育，甲与乙杂交得到F1，F1的花粉染色率为50%，一半花粉可育，一半花粉败育。若该性状由一对等位基因控制，设育性恢复基因为A，败育基因为a，则甲的基因型是aa，乙的基因型是AA，F1的基因型是Aa，若F1自交，则母本能产生含A和a两种卵子，父本产生可育的A花粉和败育的a花粉，所以F2的基因型为AA和Aa，各占1/2，F2中花粉染色率为0%的植株（aa）比例应为0。 【小问3详解】 将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，说明A位于8号染色体上，F1为杂合子，A基因原本与恢复型亲本的分子标记连锁，少数植株中A与不育型亲本的M1标记重新组合，是因为减数分裂时8号染色体的同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，打破了原有连锁关系。 ②植株1、3的M1为不育型的“-”，M2、M3为恢复型的“+”；植株2的M2为不育型的“-”，M1、M3为恢复型的“+”。三株花粉育性均为100%（即携带A基因），所有植株的M3标记均为恢复型亲本的“+”，未出现重组，说明A基因与M3的连锁程度最高，最可能位于M3附近。 【小问4详解】 芝麻自然种群中同时稳定存在雄性不育突变基因和育性恢复基因，从进化角度看，雄性不育基因存在的意义是雄性不育个体不能自交，只能与其他个体杂交，增加了群体中的基因交流，有利于增加遗传多样性，为进化提供更多的原材料。育性恢复基因可使不育系后代恢复可育，保证种群繁殖和延续。 22. 人体产生的尿酸通过尿液排出，血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎。回答下列问题： （1）尿酸经肾脏排出体外，依次经过肾小球的滤过作用、肾小管和集合管的重吸收作用，最终进入尿液。人体内肾小球毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是__________。 （2）部分痛风患者肾小管上皮细胞膜上的尿酸转运蛋白功能异常，导致肾小管对尿酸的重吸收_________（填“增强”或“减弱”），血液中尿酸含量升高。大量饮用白开水可以辅助降低血液尿酸：大量饮水使血浆渗透压下降，__________作为水平衡的调节中枢，分泌的抗利尿激素使肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加，更多尿酸随尿液排出。 （3）痛风发作会产生剧烈关节疼痛，若该疼痛刺激传到大脑皮层产生痛觉，该过程__________（填“属于”或“不属于”）反射，原因是__________。 （4）有研究表明，高嘌呤食物摄入过多会升高血液尿酸。请设计简单实验验证：高嘌呤饮食会使小鼠血液尿酸含量升高。__________（要求：写出实验思路，不写预期结果）。 （5）“浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品，长期饮用可缓解痛风，其缓解痛风的机制如图所示。 据图分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制：“浆水”中的发酵乳酸杆菌JL−3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸，尿酸被肠道菌群转化为尿素及尿囊素排出体外，减少了__________合成量，缓解痛风。 【答案】（1）血浆和组织液 （2） ①. 增强 ②. 下丘脑 （3） ①. 不属于 ②. 反射弧不完整，没有经过完整的反射弧 （4）选取生理状况相同的健康小鼠若干，随机均分为两组；甲组饲喂高嘌呤饲料，乙组饲喂等量普通饲料；在相同且适宜的条件下饲养一段时间后，检测并比较两组小鼠血液中的尿酸含量 （5）肝脏中的尿酸 【解析】 【小问1详解】 人体内肾小球毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是血浆和组织液。 【小问2详解】 人体产生的尿酸通过尿液排出，血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎，部分痛风患者肾小管上皮细胞膜上的尿酸转运蛋白功能异常，导致肾小管对尿酸的重吸收增强，血液中尿酸含量升高。大量饮水使血浆渗透压下降，下丘脑作为水平衡的调节中枢，分泌的抗利尿激素减少，使肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加，更多尿酸随尿液排出。 【小问3详解】 痛风发作会产生剧烈关节疼痛，若该疼痛刺激传到大脑皮层产生痛觉，该过程反射弧不完整，没有经过完整的反射弧，因此不属于反射。 【小问4详解】 实验目的是高嘌呤食物摄入过多会升高血液尿酸，因此自变量为是否高嘌呤饲喂处理，检测指标是血液中尿酸的含量，因此实验思路是选取生理状况相同的健康小鼠若干，随机均分为两组；甲组饲喂高嘌呤饲料，乙组饲喂等量普通饲料；在相同且适宜的条件下饲养一段时间后，检测并比较两组小鼠血液中的尿酸含量。 【小问5详解】 结合图示分析，长期饮用“浆水”缓解痛风的机制：“浆水”中的发酵乳酸杆菌JL−3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸，尿酸被肠道菌群转化为尿素及尿囊素排出体外，减少了肝脏中的尿酸合成量，缓解痛风。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $