精品解析：河南省邓州市第一高级中学校2026—2027学年高三上学期第一次月考生物试题

高三生物 一、选择题，每题3分，共60分，每小题仅有一项是正确的。 1. 肺炎病原体有病毒、支原体、细菌、真菌等，对其描述正确的是（ ） A. 都不具有细胞核 B. 蛋白质都在宿主细胞的核糖体上合成 C. 遗传物质水解都可得到4种单体 D. 都可通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎 2. 下列有关人体中化合物及生化反应的描述错误的是（ ） A. 人体中的酶合成过程都需要RNA聚合酶的参与 B. 腺苷是人体重要的化合物，组成元素为C、H、O、N C. 细胞中由氨基酸合成新的肽链过程伴随着ATP的水解 D. 固醇的合成与核糖体、内质网和高尔基体有关 3. 对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（ ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A. ①⑥通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑥均须进行离心操作 C. ②④均可使用洋葱作为实验材料 D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性 4. 在一定光照强度下，将大豆幼苗放在温室中进行无土栽培实验，该幼苗的净光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线如图所示，A、B、C、D为实线上的四个点。下列叙述正确的是（ ） A. 限制AB段CO2吸收速率的主要因素是温度和光照强度 B. 若白天温室温度高于5℃，则白天温室中CO2浓度会上升 C. B点时，叶肉细胞叶绿体产生的O2全部转移至线粒体 D. 为了获得最大有机物积累量，应该控制最低温度为20℃ 5. 伴胞是植物体内与筛管密切相关的一类细胞，它能从细胞外吸收蔗糖，再通过胞间连丝将蔗糖运输至筛管，进而运输至植物的非绿色部位。如图表示伴胞的质膜上甲、乙两种转运蛋白及其运输物质的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 转运蛋白乙同时具有运输和催化ATP水解的作用 B. 转运蛋白甲和乙运输时，两者的空间构象均会改变 C. 抑制转运蛋白乙的活性，不影响转运蛋白甲运输蔗糖 D. 胞间连丝不仅能进行物质运输，还可以进行信息交流 6. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的有几项（ ） ①真核细胞的细胞骨架和生物膜系统都有物质运输、能量转换和信息传递的功能 ②原核细胞的拟核中不存在DNA与蛋白质结合形成的复合物 ③卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料 ④细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，而衰老的黑色素细胞中黑色素合成减少 ⑤衰老的骨骼肌细胞中自由基还攻击蛋白质，使线粒体内葡萄糖的氧化分解速率减慢 ⑥用一定方法诱导干细胞形成的胰岛细胞中，核糖核酸的种类和干细胞没有差异 ⑦细胞自噬在废物清除、结构重建、生长发育中发挥重要作用，但自噬过强可能诱导细胞凋亡 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 7. 下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像（图中仅显示部分染色体），据图分析下列叙述不正确的是（ ） A. 细胞中染色体数和DNA分子数之比为1：2的是丙、丁细胞 B. 若甲、乙、丙细胞中均存在性染色体，则丁细胞中不存在性染色体 C. 丙→丁分离的实质是同源染色体的分离 D. 细胞丁中染色体上的P、Q基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律 8. 如下图所示，哪些过程可以发生基因的自由组合（ ） A. ①② B. ③⑥ C. ④⑤ D. ④⑤⑥ 9. 孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中，用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1，F1自交得F2，下列叙述正确的是（ ） A. 两对性状的遗传都遵循分离定律，故它们的遗传遵循自由组合定律 B. F1产生的雌雄雄配子数量相等，是F2出现9：3：3：1性状分离比的前提 C. 自然条件下将F2中黄色圆粒个体混合种植，后代绿色皱粒的比例为1/81 D. 从F2的绿色圆粒植株中任取两株，这两株基因型不同的概率为4/9 10. 基因型为Mm的某植株产生的含m基因的花粉中，有2/3的比例是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中，基因型为MM、Mm、mm的个体的数量比为（　　） A. 3:4:1 B. 9:6:1 C. 3:5:2 D. 1:2:1 11. 两株纯合白花的香豌豆杂交，F1全部表现为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为273株，白花为212株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述错误的是（ ） A. F2中白花植株既有杂合子，又有纯合子 B. F2红花植株中纯合子：杂合子=1：8 C. 控制红花与白花的基因遵循基因的自由组合定律 D. F1红花植株与纯合白花植株杂交，子代红花：白花=1：3 12. 生物学观点是基于生物学事实和证据提出的。下表有关生物学观点与对应实验证据和依据的选项中，正确的是（ ） 选项 生物学观点 实验证据和依据 A 基因在染色体上 萨顿以果蝇为实验材料，通过假说一演绎法进行杂交实验 B 加热致死的S型肺炎链球菌中存在“转化因子” 格里菲思以小鼠为实验材料，通过对比实验来研究肺炎链球菌的致病情况 C DNA是遗传物质 赫尔希与蔡斯采用放射性同位素标记技术进行T2噬菌体侵染肺炎链球菌的实验 D DNA半保留复制 科学家以大肠杆菌为材料，运用放射性同位素示踪技术和离心技术进行实验 A. A B. B C. C D. D 13. 用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（ ） A. 与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B. 产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C. 产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D. 若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 14. 真核生物的基因可以位于细胞质、常染色体、X染色体、Y染色体以及X和Y染色体的同源区段。科研团队为确定基因在真核细胞中的位置，利用某种XY型动物的纯合白毛和纯合黑毛个体为亲本进行互交实验：①白毛♀×黑毛♂与②白毛♂×黑毛♀，下列说法不正确的是（ ） A. 若①子代均为白毛，②子代均为黑毛，则相关基因位于细胞质 B. 根据互交结果可区分相关基因是位于常染色体还是X染色体 C. 假设白毛对黑毛为显性，根据互交结果无法区分相关基因是位于X染色体还是X和Y染色体的同源区段 D. 若基因位于X染色体上，且白毛对黑毛为显性，实验②可根据性状判断子代性别。 15. 下图表示验证“DNA的半保留复制”实验的部分过程，甲、乙为大肠杆菌液体培养基，在甲中培养若干代后离心，在乙中培养一代后离心，①、②表示离心结果。下列叙述正确的是（ ） A. ①的DNA仅含15N、②的DNA仅含14N B. 本实验需对大肠杆菌进行密度梯度离心 C. 根据图示结果无法确定DNA的复制方式 D. 大肠杆菌液体培养基中NH4Cl是唯一营养物质 16. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（　　） A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡 B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体 C. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡 D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别 17. 如图表示环状DNA复制的一种方式，因为只有一个复制起始点，所以该DNA分子复制形成复制泡而呈现希腊字母“θ”形，随着复制的进行，复制泡逐渐扩大，直至产生2个相同的环状DNA分子。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 复制泡的逐渐扩大与解旋酶和DNA聚合酶相关 B. 在复制泡的扩大过程中有氢键的断开和氢键的形成 C. 子链的延伸需要脱氧核糖核苷酸为原料、DNA聚合酶催化 D. 根据图示，环状DNA复制具有单起点、单向复制的特点 18. 图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程示意图，下列对此分析正确的是（ ） A. 图中甲和丙表示RNA，乙和丁表示核糖体 B. 图1中乙的移动方向为从右向左 C. 图1合成的多肽链的氨基酸排列顺序各不相同 D. 图1和图2所示过程使得少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质 19. 果蝇的体色和眼型分别受等位基因A/a、B/b控制，研究人员选择一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交，结果如下表。下列分析不合理的是（　　） F1 灰身圆眼 灰身棒眼 黑身圆眼 黑身棒眼 雄果蝇/只 301 102 102 98 雌果蝇/只 599 0 198 0 A. 基因A/a位于常染色体上，基因B/b位于X染色体上 B. 灰身和圆眼均为显性性状，亲本基因型为AaXBXb、AaXBY C. F1中雌、雄果蝇数量不等，可能是特定实验条件下AaXBY个体不能存活 D. 同样实验条件下，F1灰身棒眼雄果蝇与黑身圆眼雌果蝇自由交配，F2雄果蝇只有1种表型 20. 图1表示某家系中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示。将家族中1、2、3、4号个体中与乙病基因有关的DNA片段用限制酶切割，然后进行DNA电泳分析，所得相关图谱如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 仅通过图1不能判断甲病为常染色体隐性遗传病 B. 结合电泳图谱可以确定4号个体乙病的基因型为XbY C. 若对6号个体的乙病基因片段进行电泳分析其结果与1号相同 D. 若5号与正常仅携带甲病致病基因的男性结婚，生育两病兼患孩子的概率是1/24 二、非选择题，共40分。 21. 强光会导致光合速率降低影响水稻产量，我国科学家利用基因工程在叶绿体中表达特定酶，优化代谢途径，成功实现增产。 （1）光合作用暗反应中，CO2在R酶的作用下与C5结合，该过程称作_____。生成的C3接受_____释放的能量，经一系列反应可转化为糖类。 （2）R酶对CO2和O2均具有亲和力，R酶催化的反应方向取决于细胞中CO2/O2比值。如图1所示，当比值高时，主要进行暗反应；比值降低时，R酶催化C5与O2结合加强，在叶绿体、过氧化物酶体、线粒体中发生一系列反应，即光呼吸。 ①分析图1，解释夏季强光导致水稻减产的原因如下图：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的字母分别是________；________；________；________。 A．CO2/O2比值下降 B．暗反应减弱 C．碳原子流失 D．光呼吸加剧 ②此外，氮原子流失也是造成水稻减产的原因之一。图1中的S酶位于叶绿体基质。光呼吸途径产生的NH3可能经气孔散失，或________，导致氮同化效率低。 （3）科学家将编码G酶、C酶、B酶、T酶的外源基因转入水稻叶绿体基因组，构建了光呼吸支路，如图2。请结合图1、图2，判断光呼吸支路能否减少碳、氮的流失？________并分别说明理由_____________________________，_____________________________。 22. 下图 1 表示某动物（2n=4）器官内正常的细胞分裂图，图 2 表示不同时期细胞内染色体（白）、染色单体（阴影）和核 DNA（黑）数量的柱形图，图 3 表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题： （1）据图 1 的_______细胞可以判断该动物的性别，甲细胞的名称是____________。 （2）图 1 中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图 2 中的___________（用罗马数字和箭头表示）；丙细胞→甲细胞的变化过程对应于图 2 中的____________（用罗马数字和箭头表示）。 （3）图 3 中代表减数第二次分裂的区段是___________。 23. 某雌雄同株异花传粉的二倍体植物，其抗除草剂与不抗除草剂性状受两对独立遗传的等位基因控制，相关基因为A、a和B、b，且A对a、B对b为完全显性，只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。含基因A的雄配子有50%死亡，其他配子育性正常。请回答问题： （1）该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循________定律，抗除草剂植株共有________种基因型。 （2）若母本甲（Aabb）与父本乙（aaBb）进行杂交，子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为________，这些同时含基因A和B的植株自由交配，子代中抗除草剂植株所占的比例是________。 （3）利用基因型不同的两亲本进行一次杂交，验证含基因A的雄配子有50%死亡。请设计一个最佳杂交方案，并用遗传图解表示。 _____ 24. 已知某多年生名贵花卉（2n＝24）的花色（红色和白色）、叶形（长和短）、株高（高和矮）分别由等位基因D/d、E/e、F/f控制。科研人员为了探究等位基因D/d、E/e、F/f的遗传规律，让纯合红花长叶高茎植株（M）与纯合白花短叶矮茎植株（N）杂交，所得F1均表现为红花长叶高茎，让F1自交，所得F2的表型及比例为红花长叶高茎︰红花长叶矮茎︰白花短叶高茎︰白花短叶矮茎＝9︰3︰3︰1。回答下列问题： （1）该名贵花卉的花色、叶形、株高三对相对性状中，显性性状依次为__________。 （2）根据M、N、F1、F2的表型及其比例可推知，等位基因D/d、E/e、F/f在染色体上的分布情况是____________________________________________。（可绘简图表示） （3）该科研小组人员又设计一个杂交实验验证上述结论，请写出简要的实验思路及预期实验结果： ①实验思路：________________________________________； ②预期实验结果；____________________________________。 （4）简单重复序列（SSR）是基因组中由1～6个核苷酸组成的短序列串联重复排列而成的特殊DNA片段。研究发现，同一物种的不同品种的同源染色体上的SSR重复次数不同，非同源染色体上的SSR重复次数也不同。该科研人员为了对控制该花卉株高的等位基因F/f进行染色体定位，分别从M、N、F1以及F2中提取DNA，并将F2中高茎植株的DNA样本混合、矮茎植株的DNA样本混合，然后用不同的SSR引物进行PCR扩增，最后用图1装置进行电泳，对电泳结果进行整合，如图2所示。 综上分析，等位基因F/f位于5号染色体上，理由是____________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物 一、选择题，每题3分，共60分，每小题仅有一项是正确的。 1. 肺炎病原体有病毒、支原体、细菌、真菌等，对其描述正确的是（ ） A. 都不具有细胞核 B. 蛋白质都在宿主细胞的核糖体上合成 C. 遗传物质水解都可得到4种单体 D. 都可通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎 【答案】C 【解析】 【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。 2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器。 【详解】A、真菌属于真核生物，具有细胞核，A错误； B、病毒不具有细胞结构，因此其所需蛋白石必须在宿主细胞的核糖体上合成，其他病原体具有核糖体结构，可以自己合成蛋白质，B错误； C、它们的遗传物质都是核酸，因此水解产物都可得到4种核苷酸，C正确； D、病毒无细胞结构，也就无细胞膜，因此对于病毒感染不能通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎，D错误； 故选C。 2. 下列有关人体中化合物及生化反应的描述错误的是（ ） A. 人体中的酶合成过程都需要RNA聚合酶的参与 B. 腺苷是人体重要的化合物，组成元素为C、H、O、N C. 细胞中由氨基酸合成新的肽链过程伴随着ATP的水解 D. 固醇的合成与核糖体、内质网和高尔基体有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶的本质包括蛋白质和RNA。蛋白质类酶的合成需经转录（需RNA聚合酶）和翻译；RNA类酶（如核酶）的合成也需RNA聚合酶的参与，A正确； B、腺苷由腺嘌呤（含C、H、N）和核糖（含C、H、O）构成，组成元素为C、H、O、N，B正确； C、氨基酸在核糖体上脱水缩合合成肽链时，需ATP水解提供能量，C正确； D、固醇属于脂质，在光面内质网合成；核糖体参与蛋白质合成，高尔基体参与蛋白质的加工，二者均不参与固醇合成，D错误。 故选D。 3. 对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（ ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A. ①⑥通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑥均须进行离心操作 C. ②④均可使用洋葱作为实验材料 D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性 【答案】B 【解析】 【分析】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验中，最后需要用斐林试剂检测，因此需要水浴加热和根据颜色反应来确定。 【详解】A、淀粉和蔗糖都不是还原糖，不能与斐林试剂反应，淀粉和蔗糖水解产物为还原糖，可以与斐林试剂反应，因此可以用斐林试剂鉴定淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，若淀粉组出现红黄色，蔗糖组没有出现红黄色，说明淀粉酶可以催化淀粉水解不能催化蔗糖水解；⑥中DNA与二苯胺在沸水浴下显蓝色，因此①⑥均通过颜色判断结果，A正确； B、③通过血球计数板直接计数酵母菌，无需离心；⑥需离心去除杂质以提取DNA，B错误； C、②可用洋葱紫色外表皮观察质壁分离，④可用洋葱根尖分生区观察有丝分裂，C正确； D、②活的植物细胞原生质体具有选择透性，可以发生质壁分离现象；⑤活细胞的叶绿体和细胞质才能流动，因此 ②⑤实验过程均须保持细胞活性，D正确。 故选B。 4. 在一定光照强度下，将大豆幼苗放在温室中进行无土栽培实验，该幼苗的净光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线如图所示，A、B、C、D为实线上的四个点。下列叙述正确的是（ ） A. 限制AB段CO2吸收速率的主要因素是温度和光照强度 B. 若白天温室温度高于5℃，则白天温室中CO2浓度会上升 C. B点时，叶肉细胞叶绿体产生的O2全部转移至线粒体 D. 为了获得最大有机物积累量，应该控制最低温度为20℃ 【答案】D 【解析】 【详解】A、AB段未达到最大光合速率，限制AB段CO2吸收速率的主要因素是温度，A错误； B、5℃时，净光合速率等于0，若白天温室温度高于5℃，植物净光合速率大于0，当净光合速率大于0时，白天温室中CO2浓度会下降，B错误； C、B点时，净光合速率大于0，叶肉细胞叶绿体产生的O2一部分转移至线粒体，一部分释放到外界，C错误； D、在20℃之前净光合速率未达到最大，20℃时净光合速率达到最大，有机物积累量最大，D正确。 5. 伴胞是植物体内与筛管密切相关的一类细胞，它能从细胞外吸收蔗糖，再通过胞间连丝将蔗糖运输至筛管，进而运输至植物的非绿色部位。如图表示伴胞的质膜上甲、乙两种转运蛋白及其运输物质的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 转运蛋白乙同时具有运输和催化ATP水解的作用 B. 转运蛋白甲和乙运输时，两者的空间构象均会改变 C. 抑制转运蛋白乙的活性，不影响转运蛋白甲运输蔗糖 D. 胞间连丝不仅能进行物质运输，还可以进行信息交流 【答案】C 【解析】 【详解】A、转运蛋白乙在运输H+时伴随ATP的水解，此时既有运输作用，也有催化作用，A正确； B、转运蛋白乙属于质子泵，转运蛋白甲协同转运H+和蔗糖，两者均会发生构象改变，B正确； C、转运蛋白甲运输蔗糖需消耗H+顺浓度梯度运输产生的电化学势能，抑制转运蛋白乙的活性将无法维持质膜两侧H+的浓度差，蔗糖的运输也会减慢，C错误； D、植物细胞可通过胞间连丝进行信息传递和物质运输，D正确。 6. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的有几项（ ） ①真核细胞的细胞骨架和生物膜系统都有物质运输、能量转换和信息传递的功能 ②原核细胞的拟核中不存在DNA与蛋白质结合形成的复合物 ③卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料 ④细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，而衰老的黑色素细胞中黑色素合成减少 ⑤衰老的骨骼肌细胞中自由基还攻击蛋白质，使线粒体内葡萄糖的氧化分解速率减慢 ⑥用一定方法诱导干细胞形成的胰岛细胞中，核糖核酸的种类和干细胞没有差异 ⑦细胞自噬在废物清除、结构重建、生长发育中发挥重要作用，但自噬过强可能诱导细胞凋亡 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】B 【解析】 【分析】衰老细胞的特征： （1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深； （2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低； （3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积； （4）有些酶的活性降低； （5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】①真核细胞中有由蛋白质纤维组成的网架结构细胞骨架，也有细胞膜、核膜及细胞器膜构成的生物膜系统，它们在细胞中都具有物质运输、能量转换和信息传递的功能，①正确； ②原核细胞的拟核中DNA和蛋白质不结合成染色体结构，但拟核DNA也会与蛋白质结合形成的复合物，如DNA复制时，DNA聚合酶与DNA要结合成复合物，②错误； ③卵细胞体积较大，相对表面小，不有利于和周围环境进行物质交换，③错误； ④细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，而衰老的黑色素细胞中酪氨酸酶的活性降低，酪氨酸转化成黑色素的量减少，细胞合成的黑色素减少，④正确； ⑤葡萄糖不会进入线粒体内氧化分解，⑤错误； ⑥用一定方法诱导干细胞形成的胰岛细胞与干细胞选择了不同基因进行表达，核糖核酸种类不同，⑥错误； ⑦细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构或物质，在废物清除、结构重建、生长发育中发挥重要作用，但自噬过强就可能诱导正常细胞凋亡，⑦正确。 故选B。 7. 下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像（图中仅显示部分染色体），据图分析下列叙述不正确的是（ ） A. 细胞中染色体数和DNA分子数之比为1：2的是丙、丁细胞 B. 若甲、乙、丙细胞中均存在性染色体，则丁细胞中不存在性染色体 C. 丙→丁分离的实质是同源染色体的分离 D. 细胞丁中染色体上的P、Q基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图可知，图甲处于有丝分裂后期，图乙为有丝分裂产生的子细胞，图丙为减数第一次分裂后期，图丁为减数第二次分裂前期。 【详解】A、染色体数和核DNA分子数之比为1∶2的是着丝粒没有分裂的丙、丁细胞，A正确； B、若甲、乙、丙三细胞中均存在性染色体，则丁细胞为减数第二次分裂前期，由于同源染色体分离，丁细胞中应含有1条性染色体，B错误； C、丙→丁为减数第一次分裂，其实质是同源染色体分离，C正确； D、丁细胞中P和Q为非同源染色体上的非等位基因，它们在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律，D正确。 故选B。 8. 如下图所示，哪些过程可以发生基因的自由组合（ ） A. ①② B. ③⑥ C. ④⑤ D. ④⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】ABCD、基因自由组合定律的实质是：减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，该过程发生在减数第一次分裂后期，且适用于两对及两对以上独立遗传的等位基因，结合题图可知，④⑤是基因型为AaBb的个体产生配子的过程，涉及两对独立遗传的等位基因，减数分裂过程中会发生非等位基因的自由组合，C正确、ABD错误。 9. 孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中，用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1，F1自交得F2，下列叙述正确的是（ ） A. 两对性状的遗传都遵循分离定律，故它们的遗传遵循自由组合定律 B. F1产生的雌雄雄配子数量相等，是F2出现9：3：3：1性状分离比的前提 C. 自然条件下将F2中黄色圆粒个体混合种植，后代绿色皱粒的比例为1/81 D. 从F2的绿色圆粒植株中任取两株，这两株基因型不同的概率为4/9 【答案】D 【解析】 【分析】孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1，表现为黄色圆粒豌豆，说明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性。F2中出现了9∶3∶3∶1的性状分离比，说明F1为双杂合子，控制黄色和绿色、圆粒和皱粒的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，它们的遗传遵循基因的自由组合定律，但每对等位基因的遗传则遵循基因的分离定律。 【详解】A、连锁的两对等位基因也都遵循分离定律，故不能依据黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，得出这两对性状的遗传遵循自由组合定律的结论，A错误； B、F1产生的雄配子总数往往多于雌配子总数，B错误； C、若自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植，由于豌豆是自花传粉植物，只有基因型为YyRr的个体才会产生yyrr的绿色皱粒豌豆，故后代出现绿色皱粒的概率为4/9×1/16=1/36，C错误； D、从F2的绿色圆粒植株yyRR或yyRr中任取两株，这两株基因型相同的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9，故不同的概率为4/9，D正确。 故选D。 10. 基因型为Mm的某植株产生的含m基因的花粉中，有2/3的比例是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中，基因型为MM、Mm、mm的个体的数量比为（　　） A. 3:4:1 B. 9:6:1 C. 3:5:2 D. 1:2:1 【答案】A 【解析】 【详解】分析题意可知，基因型为Mm的某植株产生的含m基因的花粉中，有2/3的比例是致死的，基因型为Mm的某植株自花传粉，雄配子中，原本M和m各占1/2，但m花粉有2/3致死，则存活的雄配子比例为M：m=3∶1，雌配子M：m=1：1，子代MM=1/2×3/4=3/8，Mm=1/2×1/4+1/2×3/4=4/8，mm=1/2×1/4=1/8，比例为3：4：1，A符合题意。 故选A。 11. 两株纯合白花的香豌豆杂交，F1全部表现为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为273株，白花为212株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述错误的是（ ） A. F2中白花植株既有杂合子，又有纯合子 B. F2红花植株中纯合子：杂合子=1：8 C. 控制红花与白花的基因遵循基因的自由组合定律 D. F1红花植株与纯合白花植株杂交，子代红花：白花=1：3 【答案】D 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物，在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】ABC、由“F2植挂中，红花为273株，白花为212株”可知F2中紫花：白花=9:7 ，即控制红花与白花的基因满足自由组合定律，F2红花植株的基因型为A_B_，白花植株的基因型为A_bb、aaB_、aabb，红花植株中纯合子：杂合子=1：8，白花植株中既有纯合子，又有杂合子，ABC正确； D、F1红花的基因型为AaBb，纯合白花的基因型AAbb或aaBB或aabb，子代红花：白花分别为1：1或1：1或1：3，D错误。 故选D。 12. 生物学观点是基于生物学事实和证据提出的。下表有关生物学观点与对应实验证据和依据的选项中，正确的是（ ） 选项 生物学观点 实验证据和依据 A 基因在染色体上 萨顿以果蝇为实验材料，通过假说一演绎法进行杂交实验 B 加热致死的S型肺炎链球菌中存在“转化因子” 格里菲思以小鼠为实验材料，通过对比实验来研究肺炎链球菌的致病情况 C DNA是遗传物质 赫尔希与蔡斯采用放射性同位素标记技术进行T2噬菌体侵染肺炎链球菌的实验 D DNA半保留复制 科学家以大肠杆菌为材料，运用放射性同位素示踪技术和离心技术进行实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】DNA是遗传物质探究实验：包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）、T2噬菌体侵染细菌的实验（用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌．）、烟草花叶病毒的感染和重建实验。实验证明DNA是主要的遗传物质，少部分生物的遗传物质是RNA。 【详解】A、基因在染色体上，是摩尔根以果蝇为实验材料，通过假说-演绎法进行杂交实验得出的结论，A错误； B、格里菲思以小鼠为实验材料，通过对照实验来研究肺炎链球菌的致病情况，证明加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌，B正确； C、DNA是遗传物质，是赫尔希与蔡斯采用放射性同位素标记技术进行T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验得出的结论，C错误； D、N没有放射性，D错误。 故选B。 13. 用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（ ） A. 与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B. 产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C. 产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D. 若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 【答案】A 【解析】 【详解】A、A和a位于常染色体上，b位于X染色体上，减数分裂Ⅰ后期基因自由组合，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数分裂Ⅰ后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的，故与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是AXbY、a、a或者aXbY、A、A，A错误； B、初级精母细胞中染色体与体细胞中染色体数目相同，即10条，故产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条，B正确； C、正常情况下，次级精母细胞中核DNA为10个，产生该异常精子的次级精母细胞多了一条染色体，故被标记的核DNA分子最多有12个，C正确； D、根据DNA的半保留复制特点可知，甲进行一次有丝分裂，此时所有的DNA分子都含有15N和14N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，D正确。 14. 真核生物的基因可以位于细胞质、常染色体、X染色体、Y染色体以及X和Y染色体的同源区段。科研团队为确定基因在真核细胞中的位置，利用某种XY型动物的纯合白毛和纯合黑毛个体为亲本进行互交实验：①白毛♀×黑毛♂与②白毛♂×黑毛♀，下列说法不正确的是（ ） A. 若①子代均为白毛，②子代均为黑毛，则相关基因位于细胞质 B. 根据互交结果可区分相关基因是位于常染色体还是X染色体 C. 假设白毛对黑毛为显性，根据互交结果无法区分相关基因是位于X染色体还是X和Y染色体的同源区段 D. 若基因位于X染色体上，且白毛对黑毛为显性，实验②可根据性状判断子代性别。 【答案】C 【解析】 【分析】由于位于X染色体上的基因在遗传过程中与性别相关联，因此伴性遗传可以通过统计后代中不同性别的性状分离比进行判断。题干中①白毛♀×黑毛♂与②白毛♂×黑毛♀为正反交，可以探究基因的位置。 【详解】A、①白毛♀×黑毛♂与②白毛♂×黑毛♀为正反交，若①子代均为白毛，②子代均为黑毛，说明正反交子代均与母本相同，所以为细胞质基因遗传，则相关基因位于细胞质，A正确； B、若相关基因位于常染色体，则正反交结果相同，若相关基因位于X染色体，正反交结果不同，故根据互交结果可区分相关基因是位于常染色体还是X染色体，B正确； C、若相关基因位于X和Y染色体同源区段，假设白毛对黑毛为显性，则①XAXA×XaYa→XAXa、XAYa，②XAYA×XaXa→XAXa、XaYA，正反交结果相同，若相关基因位于X染色体，则①XAXA×XaY→XAXa、XAY，②XAY×XaXa→XAXa、XaY，正反交结果不同，C错误； D、若基因位于X染色体上，且白毛对黑毛为显性，实验②XAY×XaXa→XAXa、XaY，雌性子代为白色，雄性子代为黑色，可以根据性状判断子代性别，D正确。 故选C。 15. 下图表示验证“DNA的半保留复制”实验的部分过程，甲、乙为大肠杆菌液体培养基，在甲中培养若干代后离心，在乙中培养一代后离心，①、②表示离心结果。下列叙述正确的是（ ） A. ①的DNA仅含15N、②的DNA仅含14N B. 本实验需对大肠杆菌进行密度梯度离心 C. 根据图示结果无法确定DNA的复制方式 D. 大肠杆菌液体培养基中NH4Cl是唯一营养物质 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的复制属于半保留复制，研究DNA的复制利用的是同位素标记法和密度梯度离心法。根据题意和图示分析可知：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N的培养基中培养，因合成DNA的原料中含有14N，所以新合成的DNA链均含15N。根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应该一条链含14N，一条链含15N。 【详解】A、甲中大肠杆菌只在含15N的培养基中培养若干代，①试管的DNA只有15N／15N；甲中DNA转至含14N的培养基乙中培养，②试管中出现15N／14N的DNA分子，A错误； B、实验中需要在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA的位置，B错误； C、①试管的DNA只有15N／15N，离心后只有重带；甲中DNA转至含14N的培养基乙中培养，乙中只繁殖一代，②试管中出现15N／14N的DNA分子，离心后只有中带，则不可能是全保留复制，可能是半保留复制或分散复制（没有全轻和全重），C正确； D、微生物的培养需要碳源、氮源、无机盐等营养物质，D错误。 故选C。 16. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（　　） A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡 B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体 C. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡 D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意可知，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上，且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。 【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状，根据题意可知，正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花雌鸡），子代为ZAZa、ZaW，且芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，A正确； B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），反交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），B正确； C、反交子代芦花鸡相互交配，即ZAZa×ZAW，所产雌鸡ZAW、ZaW（非芦花），C错误； D、正交子代为ZAZa（芦花雄鸡）、ZaW（非芦花雌鸡），D正确。 故选C。 17. 如图表示环状DNA复制的一种方式，因为只有一个复制起始点，所以该DNA分子复制形成复制泡而呈现希腊字母“θ”形，随着复制的进行，复制泡逐渐扩大，直至产生2个相同的环状DNA分子。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 复制泡的逐渐扩大与解旋酶和DNA聚合酶相关 B. 在复制泡的扩大过程中有氢键的断开和氢键的形成 C. 子链的延伸需要脱氧核糖核苷酸为原料、DNA聚合酶催化 D. 根据图示，环状DNA复制具有单起点、单向复制的特点 【答案】D 【解析】 【详解】A、复制泡扩大的过程中，解旋酶催化DNA双链解开，DNA聚合酶催化子链的合成，因此该过程与两种酶均相关，A正确； B、复制时解旋过程会断开氢键，游离的脱氧核苷酸和母链进行碱基互补配对时会形成新的氢键，B正确； C、DNA复制的原料是脱氧核糖核苷酸，子链延伸时需要DNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，C正确； D、根据图示可看出复制泡向两个方向同时扩大，说明该环状DNA为单起点、双向复制，并非单向复制，D错误。 18. 图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程示意图，下列对此分析正确的是（ ） A. 图中甲和丙表示RNA，乙和丁表示核糖体 B. 图1中乙的移动方向为从右向左 C. 图1合成的多肽链的氨基酸排列顺序各不相同 D. 图1和图2所示过程使得少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质 【答案】D 【解析】 【分析】分析图1中甲表示mRNA，乙为核糖体，每个核糖体上正在合成相同的多肽链；图2中丙为DNA，丁为RNA聚合酶，它的不断移动从而转录出多条相同的mRNA，每条mRN单链上同时连接着多个核糖体，各自合成多肽链。 【详解】A、图1中甲表示mRNA，乙表示核糖体，图2中丙表示DNA，丁表示RNA聚合酶，A错误； B、根据图1中核糖体上延伸的肽链由短到长的顺序可推知，核糖体乙的移动方向是从左到右，B错误； C、图1翻译合成多肽链时均以相同的mRNA为模板，因此合成的多肽链的氨基酸排列顺序相同，C错误； D、图1和图2所示过程使得少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质，D正确。 故选D。 19. 果蝇的体色和眼型分别受等位基因A/a、B/b控制，研究人员选择一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交，结果如下表。下列分析不合理的是（　　） F1 灰身圆眼 灰身棒眼 黑身圆眼 黑身棒眼 雄果蝇/只 301 102 102 98 雌果蝇/只 599 0 198 0 A. 基因A/a位于常染色体上，基因B/b位于X染色体上 B. 灰身和圆眼均为显性性状，亲本基因型为AaXBXb、AaXBY C. F1中雌、雄果蝇数量不等，可能是特定实验条件下AaXBY个体不能存活 D. 同样实验条件下，F1灰身棒眼雄果蝇与黑身圆眼雌果蝇自由交配，F2雄果蝇只有1种表型 【答案】C 【解析】 【分析】伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。 【详解】AB、亲本均为灰身圆眼的雌雄果蝇杂交，子代出现黑身，说明黑身为隐性，且黑身在雌雄果蝇中都有，说明A/a基因位于常染色体上，亲本基因型均为Aa，眼型中子代出现棒眼，说明棒眼为隐性，且棒眼仅出现在雄果蝇上，说明B/b基因位于X染色体上，且亲本基因型为XBXb×XBY，由于亲本均为灰身圆眼的雌雄果蝇杂交，子代出现黑身，亲本基因型为AaXBXb、AaXBY，AB正确； C、 子代雄果蝇中灰身与黑身理论上应为3： 1，实际上只有2： 1， 故雄果蝇中AA纯合致死，子代中雄果蝇中圆眼：棒眼=1：1，实际只有2：1，说明XbY基因致死，即致死基因为AAXbY，C错误； D、F1灰身棒眼雄果蝇AaXbY与黑身圆眼雌果蝇aaXBX-，F2雄果蝇的基因型为AaXBY，AaXbY，但XbY基因致死，因此F2雄果蝇的表现型只有1种类型，D正确。 故选C。 20. 图1表示某家系中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示。将家族中1、2、3、4号个体中与乙病基因有关的DNA片段用限制酶切割，然后进行DNA电泳分析，所得相关图谱如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 仅通过图1不能判断甲病为常染色体隐性遗传病 B. 结合电泳图谱可以确定4号个体乙病的基因型为XbY C. 若对6号个体的乙病基因片段进行电泳分析其结果与1号相同 D. 若5号与正常仅携带甲病致病基因的男性结婚，生育两病兼患孩子的概率是1/24 【答案】B 【解析】 【详解】A、分析图1可知，1号和2号不患甲病，但3号患甲病，可以判断甲病为隐性遗传病，又因为3号为患病女儿，2号正常，故甲病为常染色体隐性遗传病，A错误； B、4号患乙病，根据1和2正常，可知乙病为隐性遗传病，由关于乙病的电泳条带可知，条带2是患乙病的DNA序列，则条带1是正常DNA序列，那么可推断1号为乙病的杂合子，2号为不患乙病的正常纯合子，因此乙病不符合常染色体隐性遗传规律，故乙病为伴X染色体隐性遗传病，即4号个体乙病的基因型为XbY，B正确； C、因为乙病是伴X染色体隐性遗传病，根据4号基因型为XbY，可知1和2的基因型为XBXb、XBY，故6号的乙病基因型为XBXB或XBXb，故二者电泳结果不一定相同，C错误； D、表现正常且携带甲病基因的男性个体的基因型为AaXBY，5号个体的基因型为A_XBXB或A_XBXb，则二者结婚生出两病兼患孩子的概率是2/3×1/4×1/2×1/4＝1/48，D错误。 二、非选择题，共40分。 21. 强光会导致光合速率降低影响水稻产量，我国科学家利用基因工程在叶绿体中表达特定酶，优化代谢途径，成功实现增产。 （1）光合作用暗反应中，CO2在R酶的作用下与C5结合，该过程称作_____。生成的C3接受_____释放的能量，经一系列反应可转化为糖类。 （2）R酶对CO2和O2均具有亲和力，R酶催化的反应方向取决于细胞中CO2/O2比值。如图1所示，当比值高时，主要进行暗反应；比值降低时，R酶催化C5与O2结合加强，在叶绿体、过氧化物酶体、线粒体中发生一系列反应，即光呼吸。 ①分析图1，解释夏季强光导致水稻减产的原因如下图：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的字母分别是________；________；________；________。 A．CO2/O2比值下降 B．暗反应减弱 C．碳原子流失 D．光呼吸加剧 ②此外，氮原子流失也是造成水稻减产的原因之一。图1中的S酶位于叶绿体基质。光呼吸途径产生的NH3可能经气孔散失，或________，导致氮同化效率低。 （3）科学家将编码G酶、C酶、B酶、T酶的外源基因转入水稻叶绿体基因组，构建了光呼吸支路，如图2。请结合图1、图2，判断光呼吸支路能否减少碳、氮的流失？________并分别说明理由_____________________________，_____________________________。 【答案】（1） ①. CO2的固定 ②. ATP和NADPH （2） ①. B ②. A ③. D ④. C ⑤. 运至叶绿体才能被同化 （3） ①. 能 ②. 因为该支路使光呼吸生成的C2在叶绿体中转化成糖，不产生CO2，减少碳流失 ③. 同时在叶绿体中产生NH3可迅速被同化，减少氮流失 【解析】 【小问1详解】 光合作用暗反应过程：CO2与C5结合生成C3的过程称为CO2的固定；固定生成的C3接受ATP和NADPH的能量后，被NADPH还原，再进一步转化为糖类和再生C5。 【小问2详解】 ①夏季强光高温下，为降低蒸腾作用，水稻部分气孔关闭，两条路径导致减产：路径1：气孔关闭→CO2供应不足→暗反应减弱（Ⅰ=B）→光合速率下降→减产；路径2：气孔关闭→细胞内CO2减少、O2积累→CO2/O2比值下降（Ⅱ=A）→R酶催化光呼吸加剧（Ⅲ=D）→光呼吸导致碳原子以CO2形式流失（Ⅳ=C）→光合原料减少，减产。②根据“图1中的S酶位于叶绿体基质”可知，光呼吸产生的NH3除了经气孔散失，或者运至叶绿体才能被S酶同化，导致氮同化效率降低。 【小问3详解】 对比原光呼吸（碳、氮最终排出细胞散失），人工构建的光呼吸支路全程在叶绿体内完成：使光呼吸生成的C2转化为C3，进而转化为糖，减少碳流失；产生的NH3留在叶绿体内，可被S酶迅速同化利用，减少氮流失，因此可以减少碳、氮的流失。 22. 下图 1 表示某动物（2n=4）器官内正常的细胞分裂图，图 2 表示不同时期细胞内染色体（白）、染色单体（阴影）和核 DNA（黑）数量的柱形图，图 3 表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题： （1）据图 1 的_______细胞可以判断该动物的性别，甲细胞的名称是____________。 （2）图 1 中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图 2 中的___________（用罗马数字和箭头表示）；丙细胞→甲细胞的变化过程对应于图 2 中的____________（用罗马数字和箭头表示）。 （3）图 3 中代表减数第二次分裂的区段是___________。 【答案】（1） ①. 丙 ②. 次级精母细胞 （2） ①. II → I ②. II →Ⅳ→ III （3）CG 【解析】 【小问1详解】 丙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，为初级精母细胞，故根据丙图可以判断该生物性别为雄性。甲细胞中着丝粒分裂，且细胞中没有同源染色体的存在，因此甲细胞处于减数第二次分裂后期，是次级精母细胞。 【小问2详解】 图1中乙细胞（有丝分裂后期）的前一时期为有丝分裂中期（染色体数目为4条，核DNA数目为8个），据图2所示，有丝分裂中期代表的时期为Ⅱ，有丝分裂后期（染色体数目为8条，核DNA数目为8个）代表的时期为I，所以图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图2中的Ⅱ→Ⅰ；图2中I代表有丝分裂后期，Ⅱ代表有丝分裂前期、中期、减数第一次分裂前期、后期，Ⅲ代表正常细胞未进行DNA复制或减数第二次分裂后期，Ⅳ代表减数第二次分裂前期和中期，Ⅴ代表减数第二次分裂末期，丙细胞（减数第一次分裂后期）→甲细胞（减数第二次分裂后期）的变化过程对应于图 2 中的II →Ⅳ→ III。 【小问3详解】 减数分裂Ⅰ主要发生了同源染色体的分离，形成的子细胞（次级精母细胞）中，染色体数目减少一半，图3中，BC段代表减数第一次分裂末期细胞一分为二，染色体数目减半，所以，AC段表示减数分裂Ⅰ，CG段表示减数分裂Ⅱ，HI段是受精作用，HM表示有丝分裂。图 3 中代表减数第二次分裂的区段是CG段。 23. 某雌雄同株异花传粉的二倍体植物，其抗除草剂与不抗除草剂性状受两对独立遗传的等位基因控制，相关基因为A、a和B、b，且A对a、B对b为完全显性，只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。含基因A的雄配子有50%死亡，其他配子育性正常。请回答问题： （1）该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循________定律，抗除草剂植株共有________种基因型。 （2）若母本甲（Aabb）与父本乙（aaBb）进行杂交，子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为________，这些同时含基因A和B的植株自由交配，子代中抗除草剂植株所占的比例是________。 （3）利用基因型不同的两亲本进行一次杂交，验证含基因A的雄配子有50%死亡。请设计一个最佳杂交方案，并用遗传图解表示。 _____ 【答案】（1） ①. （基因）自由组合 ②. 8##八 （2） ①. 1/3 ②. 11/12 （3） 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 根据抗除草剂与不抗除草剂受两对独立遗传的等位基因控制可知，该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循自由组合定律。相关基因为A、a和B、b，且A对a、B对b为完全显性，只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状，即只有aabb不表现抗除草剂性状，所以该群体抗除草剂个体有8种基因型。 【小问2详解】 母本甲（Aabb）与父本乙（aaBb）进行杂交，母本产生的雌配子为Ab∶ab=1∶1，父本产生的雄配子为aB∶ab=1∶1，子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，其中，基因型为AaBb、Aabb、aaBb的植株抗除草剂，且基因型为AaBb的植株同时含有基因A和B，故子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为1/3。这些同时含基因A和B的植株（AaBb）自由交配，根据题文“含基因A的雄配子有50%死亡”，可知雄配子的种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶2∶2，雌配子的种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，得出子代中不表现抗除草剂性状aabb=1/3×1/4=1/12，故抗除草剂植株所占的比例是11/12。 【小问3详解】 若利用基因型不同的两亲本进行一次杂交，验证含基因A的雄配子有50%死亡，一般用测交法，可选择的亲本基因型的最佳组合是母本为aabb，父本为Aabb，由于母本只能产生ab一种雌配子，而父本产生的雄配子的类型和比例为Ab∶ab=1∶2，因此预期子代的表型及比例为抗除草剂∶不抗除草剂=1∶2。相关遗传图解表示如下： 24. 已知某多年生名贵花卉（2n＝24）的花色（红色和白色）、叶形（长和短）、株高（高和矮）分别由等位基因D/d、E/e、F/f控制。科研人员为了探究等位基因D/d、E/e、F/f的遗传规律，让纯合红花长叶高茎植株（M）与纯合白花短叶矮茎植株（N）杂交，所得F1均表现为红花长叶高茎，让F1自交，所得F2的表型及比例为红花长叶高茎︰红花长叶矮茎︰白花短叶高茎︰白花短叶矮茎＝9︰3︰3︰1。回答下列问题： （1）该名贵花卉的花色、叶形、株高三对相对性状中，显性性状依次为__________。 （2）根据M、N、F1、F2的表型及其比例可推知，等位基因D/d、E/e、F/f在染色体上的分布情况是____________________________________________。（可绘简图表示） （3）该科研小组人员又设计一个杂交实验验证上述结论，请写出简要的实验思路及预期实验结果： ①实验思路：________________________________________； ②预期实验结果；____________________________________。 （4）简单重复序列（SSR）是基因组中由1～6个核苷酸组成的短序列串联重复排列而成的特殊DNA片段。研究发现，同一物种的不同品种的同源染色体上的SSR重复次数不同，非同源染色体上的SSR重复次数也不同。该科研人员为了对控制该花卉株高的等位基因F/f进行染色体定位，分别从M、N、F1以及F2中提取DNA，并将F2中高茎植株的DNA样本混合、矮茎植株的DNA样本混合，然后用不同的SSR引物进行PCR扩增，最后用图1装置进行电泳，对电泳结果进行整合，如图2所示。 综上分析，等位基因F/f位于5号染色体上，理由是____________________________。 【答案】（1）红花、长叶、高茎 （2）等位基因D/d、E/e位于一对同源染色体上，F/f位于另一对同源染色体上 （3） ①. 让F1与植株N（或纯合白花短叶矮茎植株）测交,统计子代的表型及比例 ②. 子代红花长叶高茎:红花长叶矮茎:白花短叶高茎:白花短叶矮茎=1:1:1:1 （4）F2中矮茎混合样本检测到N的SSR-5的扩增产物,但未检测到M的SSR-5的扩增产物，说明等位基因F/f位于5号染色体上（或：矮茎混合样本检测与N的SSR-5的扩增产物条带一致） 【解析】 【小问1详解】 根据纯合红花长叶高茎植株（M）与纯合白花短叶矮茎植株（N）杂交，F1均表现为红花长叶高茎植株可知，该名贵花卉的花色、叶形、株高三对相对性状中，显性性状依次为红花、长叶、高茎。 【小问2详解】 F2的表型及比例为红花长叶高茎：红花长叶矮茎：白花短叶高茎：白花短叶矮茎=9：3：3：1，其中红花长叶：白花短叶=3：1、高茎：矮茎=3:1，由此说明了等位基因D/d、E/e位于一对同源染色体上，等位基因F/f位于另一对同源染色体上。 【小问3详解】 可选择测交实验验证“等位基因”D/d、E/e位于一对同源染色体上，等位基因F/f位于另一对同源染色体上，即让F1与植株N（或纯合白花短叶矮茎植株）测交，统计子代的表型及比例，若子代出现红花长叶高茎：红花长叶矮茎：白花短叶高茎：白花短叶矮茎=1：1：1：1，即可验证“等位基因”D/d、E/e位于一对同源染色体上，等位基因F/f位于另一对同源染色体上。 【小问4详解】 利用琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA时，在凝胶中添加的核酸染料能与DNA结合，使DNA在紫外灯下呈现出荧光。F2中矮茎混合样本检测到N的SSR-5的扩增产物，但未检测到M的SSR-5的扩增产物，由此说明控制高茎与矮茎的等位基因F/f位于5号染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $