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湖北省武汉外国语学校2022-2023学年高一生物下学期期末试题（Word版附解析）
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这是一份湖北省武汉外国语学校2022-2023学年高一生物下学期期末试题（Word版附解析），共22页。试卷主要包含了 如图为果蝇， 车轴草， 水稻的某病害是由某种真菌， 鸡的卷羽， 某动物等内容，欢迎下载使用。
武汉外国语学校2022-2023学年度下学期期末考试
高一生物试卷
一.选择题：
1. 孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述，错误的是（ ）
A. 孟德尔通过假说-演绎法、摩尔根通过将基因和染色体行为进行类比推理，分别得出相关的遗传学定律
B. 均采用统计学方法分析实验结果
C. 对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D. 均采用测交实验来验证假说
【答案】A
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证 (测交实验)→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、两个实验都是采用的假说—演绎法得出相关的遗传学定律，A错误；
B、孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据，B正确；
C、孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料，并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状；摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料，同时也从果蝇的众多性状当中选择了易于区分的白红眼性状进行研究，C正确；
D、这两个实验都采用测交实验来验证假说，D正确。
故选A。
2. 在进行模拟孟德尔杂交实验时，某同学设置了如图所示的4个桶，桶内放入了有字母标注的小球。实验时需分别从雄1、雄2、雌1、雌2四个桶中各随机抓取一个小球，并记录字母组合，记录后将小球分别放回原处，重复10次。下列分析错误的是（ ）
A. 第6次抓取并组合出YYRR的概率是1/16
B. 雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr
C. 从雄1和雄2中各随机取出1个球，表示雄性个体产生的配子基因型
D. 从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有12种
【答案】D
【解析】
【分析】雄1、雄2、雌1、雌2四个桶，每个桶均表示一对等位基因，从每个桶中拿出一个球是模拟分离定律，从雄1、雄2中分别拿出一个球组合在一起是模拟自由组合定律，由图可知，雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr，雄1和雄2共同表示雌性个体的基因型为YyRr。
【详解】A、据图可知，雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以每次抓取并组合出YYRR的概率是1/16，A正确；
B、雌1、雌2每个桶均表示一对等位基因，所以雌性个体的基因型为YyRr，B正确；
C、雄1、雄2每个桶均表示一对等位基因，从雄1和雄2中各随机取出1个球是模拟自由组合定律，所以表示雄性个体产生的配子基因型，C正确；
D、雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有16种，D错误。
故选D。
3. 如图为果蝇（2N=8）一次细胞分裂过程中核DNA数或染色体数或染色体组数相对值含量X与细胞分裂时期的局部关系曲线图，不考虑变异。下列有关分析错误的是（ ）
A. 若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则a=8
B. 若BC段未发生基因分离与自由组合现象，则图示细胞只可能进行有丝分裂
C. AB段之前的细胞分裂间期在分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成
D. 若X表示细胞中染色体组数，且该曲线是表示有丝分裂的变化，则a=2
【答案】B
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失
2、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则该阶段DNA含量减半，应是有丝分裂末期，有丝分裂末期形成的子细胞中染色体数目与正常体细胞的相同，a=8，A正确；
B、BC段可表示染色体或DNA数目减半，若BC段未发生基因分离与自由组合现象，可能是减数第二次分裂末期或有丝分裂末期，B错误；
C、AB段之前的细胞分裂间期为细胞分裂做好物质准备，此时分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成，C正确；
D、若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则该阶段染色体组含量减半，应该是有丝分裂末期，则有丝分裂后期细胞中含有4个染色体组，2a=4，a=2，D正确。
故选B。
4. 车轴草（2N=24）为两性花植物，绿色叶片上的白色斑纹Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（如图）分别由复等位基因B1、B2、B3、B4、B5控制，显隐性关系为B1＞B2＞B3＞B4＞B5。下列说法正确的是（ ）
A. B1与B5的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B. B1、B2、B3、B4、B5的遗传遵循基因的自由组合定律
C. 车轴草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种
D. 正常情况下，基因型为B1B2B3的三体车轴草，产生配子中的染色体数为13
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、B1与B5是等位基因的关系，等位基因的本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，A错误；
B、B1、B2、B3、B4、B5是等位基因的关系，遗传遵循基因的分离定律，而不是自由组合定律，B错误；
C、黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有5种纯合子，10种杂合子，共15种，C正确。
D、正常情况下，基因型为B1B2B3的三体黄花三叶草在形成配子时，其中两条染色体配对，正常分离，另外一条随机移向一极，产生配子中的染色体数为13或12，D错误；
故选C。
5. 水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性状（抗所有菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是（ ）
A. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1
B. 抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1
C. 全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1
D. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。据题干分析可知，全抗植株是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。
【详解】AD、全抗植株与抗性植株，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2A2交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。A错误，D正确；
B、抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配，后代全为抗性，或者为抗性：易感=1：1，B正确
C、全抗与易感植株交，若如果是A1A1与aa，后代全为全抗，若是A1A2与a，后代为全抗：抗性=1：1，若是A1a与aa，后代为全抗:易感=1：1，C正确。
故选A。
6. 某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是（ ）
A. 从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B. 实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C. 若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D. 将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。
【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；
B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb ，C正确；
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
故选D。
7. 鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入我国特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（ ）
A. 两组亲本中，正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B. 分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近亲交配而导致后代种群衰退
C. 缩短育种时间应从F1代群体Ⅱ中选择父本进行杂交
D. F2代中不能获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意，育种的目标是获得性状为卷羽矮小鸡（基因型为FFZdW和FFZdZd的个体）。
【详解】A、由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常（FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小（ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；
B、F1代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；
CD、为缩短育种时间应从F1代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F1代群体II中选择父本（基因型为FfZDZd），可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd个体，即在F2代中可获得性状能够稳定遗传的种鸡，C正确，D错误。
故选D。
8. 野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变（隐性突变指原本是显性基因突变为隐性基因），每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ）
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
①×③
锯齿状
①×④
锯齿状
②×⑥
锯齿状
①×⑤
光滑形
A. ②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状
B. ③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C. ④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
D. ②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】A
【解析】
【分析】6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】A、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，A错误；
BD、①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，BD正确；
C、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，C正确。
故选A 。
9. 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是（ ）
A. 2/3 B. 1/2 C. 1/3 D. 0
【答案】A
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表观遗传的特点：①DNA的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。
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】G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。
若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表现型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。
若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。
综合上述两种情况可知，BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B. 甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C. 若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D. 形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；
B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子 ，B错误；
C、甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；
D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
故选B。
11. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A. 原核细胞无核仁，不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。
故选B。
12. 已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（ ）
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】①③④、根据题干信息“已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成肽链”，说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA聚合酶均由大肠杆菌提供，①③④不符合题意；
②、据题意可知，氨基酸甲是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质，所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲，②符合题意；
⑤⑥、古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成，所以大肠杆菌细胞内要含有tRNA甲的基因以便合成tRNA甲，大肠杆菌细胞内也要含有酶E的基因以便合成酶E，催化甲与tRNA甲结合，⑤⑥符合题意。
②⑤⑥组合符合题意，A正确。
故选A。
13. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A. 图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B. 该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C. 图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译
D. 若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误；
B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体，B正确；
C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到种子密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误；
D、若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少，D错误。
故选B。
14. 某科研小组研究发现，circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（ ）
A. 乳腺细胞癌变的根本原因是p53等基因突变
B. p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C. circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D. circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
【答案】C
【解析】
【分析】人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、p53基因是抑癌基因，这类基因突变可能引起细胞癌变，A正确；
B、p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，B正确；
C、依据题意，circDNMT1通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C错误；
D、circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究，D正确。
故选C。
15. 下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A. 线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律
B. 线粒体DNA复制时可能发生突变
C. 线粒体存在于各地质年代的生物细胞中
D. 线粒体通过无丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【解析】
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律，不能支持将线粒体用于生物进化研究，A不符合题意；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B符合题意；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C不符合题意；
D、无丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过无丝分裂的方式增殖，不能支持将线粒体用于生物进化研究，D不符合题意。
故选B。
16. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象
B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
(1) DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
(2) DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、 DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。
【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确；
B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确；
C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确；
D、①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D错误；
故选D。
17. RNaseP（E）是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，如图示意E对pre-tRNA（S，前体tRNA）进行加工的过程，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. E可水解磷酸二酯键 B. S物质通过转录产生
C. E的化学成分与核糖体相同 D. 成熟tRNA有64种
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图中的pre-tRNA与RNaseP结合后，通过方式分子的异构化，将 pre-tRNA分解 成5’端前导序列和成熟的tRNA，该过程中RNaseP起到催化作用。
【详解】A、RNaseP（E）是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，图示过程中E可以催化S的分解，故S的本质是RNA，因此，E可水解磷酸二酯键，A正确；
B、S的本质是RNA，RNA的合成是通过转录完成的，B正确；
C、E是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，核糖体也是由一种RNA和蛋白质组成的结构，是蛋白质的合成场所，因此，E与核糖体的化学成分相同 ，C正确；
D、成熟tRNA上有反密码子，其作用是转运氨基酸并借助反密码子和密码子的碱基配对关系将转运的氨基酸放在合适的位置，细胞中密码子有64种，但有2或3种终止密码，终止密码不决定氨基酸，因此，成熟tRNA有61或62种，D错误。
故选D。
18. 丙肝病毒（HCV）能以注入宿主细胞的 RNA 为模板直接翻译出蛋白质。索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能抑制RNA 复制酶（NS5B）的活性，可用于丙肝治疗。下图为 HCV 在宿主细胞内增殖的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. NS5B 识别+RNA 上的起始密码子后才能启动①过程
B. +RNA 与-RNA 都可以作为HCV 的遗传物质
C. 人体只有肝细胞中含有 HCV 受体蛋白基因
D. NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、①②过程表示RNA复制，而起始密码子是翻译的起点，A错误；
B、由图可知，HCV的遗传物质是+RNA，-RNA 是与+RNA 碱基互补配对的，不能作为遗传物质，B错误；
C、人体所有细胞都含有HCV 受体蛋白基因，只有在肝细胞中该基因才表达，C错误；
D、据题干信息可知，索非布韦是一种尿嘧啶类似物，因此NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶，D正确。
故选D。
19. 基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5'—azaC处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA，发现5'胞嘧啶的甲基化水平明显降低，但DNA序列未发生改变，这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。该植物经5'—azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（ ）
A. 基因的碱基数量 B. 基因的转录
C. 基因的复制 D. 基因的碱基排列顺序
【答案】B
【解析】
【分析】启动子是RNA聚合酶的结合位点，RNA聚合酶与之结合后，启动基因的转录。
【详解】基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默，植物经5'—azaC去甲基化处理后，5'胞嘧啶的甲基化水平会降低，RNA聚合酶可以与启动子结合，启动基因转录。但此时DNA序列未发生改变，基因的碱基数量、碱基排列顺序不变，且种低DNA甲基化水平引起的表型改变可通过基因的复制传递给后代。ACD错误，B正确。
故选B。
20. 减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是（ ）
A. 卵细胞基因组成最多有5种可能
B. 若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C. 若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D. 若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒（点）分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、__（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；
B、不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为__，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和__，B错误；
C、卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体，为E，另外两个极体为e或ee、__，C正确；
D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第1极体只能是Ee，综合以上，第一极体为Ee和EE两种，D错误。
故选C。
二、非选择题：
21. 图①表示某动物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞内部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图③所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。
请据图回答下列问题：
（1）图①中，若b2为RNA链，则b2的基本组成单位是___________________；当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为___________________；该过程结束时，终止密码子位于___________________（b1/b2）链上。
（2）正常情况下，该生物细胞中含有b基因最多时为___________________个，b基因相互分离发生在___________________（填时期名，至少1个）。
（3）由图②所示的基因型可以推知，该生物体___________________（能/不能/不能确定）合成黑色素，其中基因A和a的本质区别是___________________________。
（4）由图③可以得出，基因可以通过__________________________，从而控制生物的性状。
【答案】（1） ①. 核糖核苷酸 ②. 29% ③. b2
（2） ①. 4 ②. 有丝分裂后期，减数第一次分裂后期，减数第二次分裂后期
（3） ①. 不能确定 ②. 碱基对的排列顺序不同
（4）控制酶的合成来控制代谢过程
【解析】
【分析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图①表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞部分基因和染色体的关系；图③表示3类基因参与控制黑色素的形成，基因A控制酶①的合成，基因b控制酶②的合成，基因C控制酶③的合成，只有酶①②③同时存在时才能正常合成黑色素。
【小问1详解】
若b2为RNA链，基本单位为核糖核苷酸；当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则A+U=42%，对应的DNA分子中T+A=42%。因此，b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为（1-42%）÷2=29%；密码子位于mRNA上，所以该过程结束时，终止密码子位于b2链上。
【小问2详解】
图②所示的生物体的基因型为Aabb，复制后含4个b基因，因此b基因最多为4个；b基因相互分离发生在有丝分裂后期（存在于染色单体上的b基因），也可发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离，b分离）和减数第二次分裂后期（姐妹染色单体变为染色体，b分离）。
【小问3详解】
由图3可知，基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素，图②所示生物体的基因型为Aabb，控制酶3的基因不能确定，所以不能确定该生物体是否能合成黑色素；基因A和a是等位基因，它们的本质区别是碱基对的排列顺序不同。
【小问4详解】
基因控制性状主要有2条路径，一是控制酶的合成来间接控制生物性状，一是控制蛋白质的合成来直接控制生物性状，由图③可以得出，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
22. 番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上，基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为：正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，通过转基因技术导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。不考虑突变和互换。
（1）M/m控制番茄相关性状的实例说明，一对等位基因可控制___________________对相对性状。
（2）基因型为Mm的植株连续自交两代，F2中雄性不育植株所占的比例为___________。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为___________________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育晚熟红果植株所占比例为___________________。
（3）已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F1的体细胞中含有___________________个H基因；若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了___________________所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是_____________________，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_______。
【答案】（1）2##两##二
（2） ①. 1/6 ②. MmRr ③. 5/12
（3） ①. 0 ②. M ③. 有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因 ④. 1/2n
【解析】
【分析】M、m基因位于2号染色体上，R、r基因位于5号染色体上，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育，基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育，说明一对等位基因可控制两对相对性状。
【小问2详解】
基因型为Mm的植株自交，F1中MM：Mm： mm=1： 2： 1，其中MM、Mm的植株表现为大花、可育，mm的植株只产生可育雌配子，故只有1/3MM和2/3Mm能够自交，则F2中雄性不育植株mm所占的比例为2/3×1/4=1/6；雄性不育植株的基因型为mm，与野生型植株杂交所得可育(基因型为Mm) 晚熟红果(基因型为Rr)杂交种的基因型为MmRr；以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，两对基因分别考虑，F2中雄性可育植株M_所占的比例为1-1/6=5/6；晚熟红果占1/2，则F2中可育晚熟红果植株(基因型为M_ Rr) 所占比例为5/6×1/2=5/12。
小问3详解】
已知细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM) 后含H基因的雄配子死亡。H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞，并获得转基因植株甲和乙，则H基因的可能位置有：插入了M基因所在的染色体上、插入了m基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株甲和乙分别与雄性不育植株mm杂交，在形成配子时喷施NAM，则含H基因的雄配子死亡，F1均表现为雄性不育mm，说明含有M基因的雄配子死亡，即有H基因插入了M基因所在的染色体（即2号染色体）上。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，以上所得F1均表现为雄性不育，说明F1的体细胞中含有0个H基因；若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了M基因所在的染色体上，即H与M基因连锁；若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是必须有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因。植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为1/2 n。
23. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题：
（1）前体mRNA是通过___________________（填酶的种类），以___________________为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对___________________的竞争性结合，调节基因表达。
（2）据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_______________。
（3）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路____________________________。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. DNA的一条单链 ③. miRNA
（2）P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡
（3）可通过增大细胞内circRNA含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡
【解析】
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
【小问1详解】
RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。
【小问2详解】
P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。
【小问3详解】
根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。
24. 玉米（2N=20）是一种雌雄同株的植物，是重要的粮食作物之一。
（1）某品种玉米2号染色体上的基因S在编码蛋白质时，编码最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示，已知起始密码子为AUG，若基因S中箭头所指碱基对G-C缺失，则该处对应的密码子将改变为_________。
（2）玉米的易倒伏（H）对抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。
①方法Ⅰ中发生的变异属于___________，常用的诱导方法是____________。三种方法中最难以获得优良品种（hhRR）的是方法___________，原因是_______________________。
②方法Ⅱ中基因型为HhRr的植株（F1）自交，假设只保留其自交后代（F2）中抗倒伏抗病植株的雄蕊（其他植株的雄蕊全部去除），所有植株雌蕊全部保留且都能成功受粉和发育，则所得F3中能稳定遗传的抗倒伏抗病植株占___________________。
（3）在栽培玉米（2N）过程中，有时会发现单体植株（2N-1），利用2号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。
杂交亲本
实验结果
2号单体（♀）×正常二倍体（♂）
子代中单体占25%，正常二倍体占75%
2号单体（♂）×正常二倍体（♀）
子代中单体占4%，正常二倍体占96%
产生该单体的原因可能是亲本___________过程异常，从表中数据可以分析得出_____________配子可育性更低（填下列选项）。
A.N型雄配子 B.N型雌配子 C.N-1型雄配子 D.N-1型雌配子
【答案】（1）GUU （2） ①. 染色体数目变异 ②. 秋水仙素处理 ③. Ⅲ ④. 基因突变是不定向的，且发生的频率很低 ⑤. 1/6
（3） ①. 减数分裂 ②. C
【解析】
【分析】1、分析图1：该图是基因的部分结构，已知起始密码子为AUG，按照碱基互补配对原则，转录起始密码子的模板链是TAC，分析基因中的a链和b链，b链中含有TAC，因此转录的模板链是b链。
2、分析图2：该图是几种育种方法，其中Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体变异；Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
【小问1详解】
由图1可知，以基因S中的b链为模板转录出的mRNA中含有起始密码子AUG，故b链为模板链，若基因S中箭头所指碱基对G-C缺失，则该处对应的密码子将由GUC变为GUU。
【小问2详解】
图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法培育抗倒伏抗病品种（hhRR）的过程。
①方法Ⅰ为单倍体育种，该方法利用花药离体培养、秋水仙素处理诱导染色体数目发生变异。基因突变是不定向的，且发生的频率很低，故Ⅲ诱变育种最难获得优良品种（hhRR）。
②方法Ⅱ中F1（HhRr）自交获得的后代中，有9种基因型，4种表型，若只保留F2中抗倒伏抗病植株的雄蕊，即留下雄蕊的个体的基因型及比例为hhRR：hhRr=1：2，产生的雄配子为hR：hr=2：1，雌性个体产生的配子及比例为HR：hR：Hr：hr=1：1：1：1，则所得F3中能稳定遗传的抗倒伏抗病植株（hhRR）的比例为2/3×1/4=1/6。
【小问3详解】
武汉外国语学校2022-2023学年度下学期期末考试
高一生物试卷
一.选择题：
1. 孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述，错误的是（ ）
A. 孟德尔通过假说-演绎法、摩尔根通过将基因和染色体行为进行类比推理，分别得出相关的遗传学定律
B. 均采用统计学方法分析实验结果
C. 对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D. 均采用测交实验来验证假说
【答案】A
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证 (测交实验)→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、两个实验都是采用的假说—演绎法得出相关的遗传学定律，A错误；
B、孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据，B正确；
C、孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料，并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状；摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料，同时也从果蝇的众多性状当中选择了易于区分的白红眼性状进行研究，C正确；
D、这两个实验都采用测交实验来验证假说，D正确。
故选A。
2. 在进行模拟孟德尔杂交实验时，某同学设置了如图所示的4个桶，桶内放入了有字母标注的小球。实验时需分别从雄1、雄2、雌1、雌2四个桶中各随机抓取一个小球，并记录字母组合，记录后将小球分别放回原处，重复10次。下列分析错误的是（ ）
A. 第6次抓取并组合出YYRR的概率是1/16
B. 雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr
C. 从雄1和雄2中各随机取出1个球，表示雄性个体产生的配子基因型
D. 从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有12种
【答案】D
【解析】
【分析】雄1、雄2、雌1、雌2四个桶，每个桶均表示一对等位基因，从每个桶中拿出一个球是模拟分离定律，从雄1、雄2中分别拿出一个球组合在一起是模拟自由组合定律，由图可知，雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr，雄1和雄2共同表示雌性个体的基因型为YyRr。
【详解】A、据图可知，雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以每次抓取并组合出YYRR的概率是1/16，A正确；
B、雌1、雌2每个桶均表示一对等位基因，所以雌性个体的基因型为YyRr，B正确；
C、雄1、雄2每个桶均表示一对等位基因，从雄1和雄2中各随机取出1个球是模拟自由组合定律，所以表示雄性个体产生的配子基因型，C正确；
D、雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有16种，D错误。
故选D。
3. 如图为果蝇（2N=8）一次细胞分裂过程中核DNA数或染色体数或染色体组数相对值含量X与细胞分裂时期的局部关系曲线图，不考虑变异。下列有关分析错误的是（ ）
A. 若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则a=8
B. 若BC段未发生基因分离与自由组合现象，则图示细胞只可能进行有丝分裂
C. AB段之前的细胞分裂间期在分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成
D. 若X表示细胞中染色体组数，且该曲线是表示有丝分裂的变化，则a=2
【答案】B
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失
2、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则该阶段DNA含量减半，应是有丝分裂末期，有丝分裂末期形成的子细胞中染色体数目与正常体细胞的相同，a=8，A正确；
B、BC段可表示染色体或DNA数目减半，若BC段未发生基因分离与自由组合现象，可能是减数第二次分裂末期或有丝分裂末期，B错误；
C、AB段之前的细胞分裂间期为细胞分裂做好物质准备，此时分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成，C正确；
D、若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则该阶段染色体组含量减半，应该是有丝分裂末期，则有丝分裂后期细胞中含有4个染色体组，2a=4，a=2，D正确。
故选B。
4. 车轴草（2N=24）为两性花植物，绿色叶片上的白色斑纹Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（如图）分别由复等位基因B1、B2、B3、B4、B5控制，显隐性关系为B1＞B2＞B3＞B4＞B5。下列说法正确的是（ ）
A. B1与B5的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B. B1、B2、B3、B4、B5的遗传遵循基因的自由组合定律
C. 车轴草种群中，控制白色斑纹的基因型有15种
D. 正常情况下，基因型为B1B2B3的三体车轴草，产生配子中的染色体数为13
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、B1与B5是等位基因的关系，等位基因的本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，A错误；
B、B1、B2、B3、B4、B5是等位基因的关系，遗传遵循基因的分离定律，而不是自由组合定律，B错误；
C、黄花三叶草种群中，控制白色斑纹的基因型有5种纯合子，10种杂合子，共15种，C正确。
D、正常情况下，基因型为B1B2B3的三体黄花三叶草在形成配子时，其中两条染色体配对，正常分离，另外一条随机移向一极，产生配子中的染色体数为13或12，D错误；
故选C。
5. 水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性状（抗所有菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是（ ）
A. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1
B. 抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1
C. 全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1
D. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。据题干分析可知，全抗植株是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。
【详解】AD、全抗植株与抗性植株，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2A2交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。A错误，D正确；
B、抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配，后代全为抗性，或者为抗性：易感=1：1，B正确
C、全抗与易感植株交，若如果是A1A1与aa，后代全为全抗，若是A1A2与a，后代为全抗：抗性=1：1，若是A1a与aa，后代为全抗:易感=1：1，C正确。
故选A。
6. 某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是（ ）
A. 从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B. 实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C. 若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D. 将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。
【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；
B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb ，C正确；
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
故选D。
7. 鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入我国特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（ ）
A. 两组亲本中，正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B. 分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近亲交配而导致后代种群衰退
C. 缩短育种时间应从F1代群体Ⅱ中选择父本进行杂交
D. F2代中不能获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意，育种的目标是获得性状为卷羽矮小鸡（基因型为FFZdW和FFZdZd的个体）。
【详解】A、由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常（FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小（ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；
B、F1代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；
CD、为缩短育种时间应从F1代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F1代群体II中选择父本（基因型为FfZDZd），可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd个体，即在F2代中可获得性状能够稳定遗传的种鸡，C正确，D错误。
故选D。
8. 野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变（隐性突变指原本是显性基因突变为隐性基因），每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ）
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
①×③
锯齿状
①×④
锯齿状
②×⑥
锯齿状
①×⑤
光滑形
A. ②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状
B. ③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C. ④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
D. ②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】A
【解析】
【分析】6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】A、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，A错误；
BD、①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，BD正确；
C、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，C正确。
故选A 。
9. 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是（ ）
A. 2/3 B. 1/2 C. 1/3 D. 0
【答案】A
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表观遗传的特点：①DNA的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。
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】G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。
若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表现型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。
若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。
综合上述两种情况可知，BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B. 甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C. 若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D. 形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；
B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子 ，B错误；
C、甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；
D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
故选B。
11. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A. 原核细胞无核仁，不能合成rRNA B. 真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C. rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D. 细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。
故选B。
12. 已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（ ）
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】①③④、根据题干信息“已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成肽链”，说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA聚合酶均由大肠杆菌提供，①③④不符合题意；
②、据题意可知，氨基酸甲是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质，所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲，②符合题意；
⑤⑥、古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成，所以大肠杆菌细胞内要含有tRNA甲的基因以便合成tRNA甲，大肠杆菌细胞内也要含有酶E的基因以便合成酶E，催化甲与tRNA甲结合，⑤⑥符合题意。
②⑤⑥组合符合题意，A正确。
故选A。
13. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A. 图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B. 该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C. 图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译
D. 若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误；
B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体，B正确；
C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到种子密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误；
D、若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少，D错误。
故选B。
14. 某科研小组研究发现，circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（ ）
A. 乳腺细胞癌变的根本原因是p53等基因突变
B. p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C. circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D. circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
【答案】C
【解析】
【分析】人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、p53基因是抑癌基因，这类基因突变可能引起细胞癌变，A正确；
B、p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，B正确；
C、依据题意，circDNMT1通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C错误；
D、circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究，D正确。
故选C。
15. 下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A. 线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律
B. 线粒体DNA复制时可能发生突变
C. 线粒体存在于各地质年代的生物细胞中
D. 线粒体通过无丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【解析】
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律，不能支持将线粒体用于生物进化研究，A不符合题意；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B符合题意；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C不符合题意；
D、无丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过无丝分裂的方式增殖，不能支持将线粒体用于生物进化研究，D不符合题意。
故选B。
16. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象
B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
(1) DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
(2) DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、 DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。
【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确；
B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确；
C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确；
D、①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D错误；
故选D。
17. RNaseP（E）是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，如图示意E对pre-tRNA（S，前体tRNA）进行加工的过程，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. E可水解磷酸二酯键 B. S物质通过转录产生
C. E的化学成分与核糖体相同 D. 成熟tRNA有64种
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图中的pre-tRNA与RNaseP结合后，通过方式分子的异构化，将 pre-tRNA分解 成5’端前导序列和成熟的tRNA，该过程中RNaseP起到催化作用。
【详解】A、RNaseP（E）是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，图示过程中E可以催化S的分解，故S的本质是RNA，因此，E可水解磷酸二酯键，A正确；
B、S的本质是RNA，RNA的合成是通过转录完成的，B正确；
C、E是一种由蛋白质和RNA组成的核酶，核糖体也是由一种RNA和蛋白质组成的结构，是蛋白质的合成场所，因此，E与核糖体的化学成分相同 ，C正确；
D、成熟tRNA上有反密码子，其作用是转运氨基酸并借助反密码子和密码子的碱基配对关系将转运的氨基酸放在合适的位置，细胞中密码子有64种，但有2或3种终止密码，终止密码不决定氨基酸，因此，成熟tRNA有61或62种，D错误。
故选D。
18. 丙肝病毒（HCV）能以注入宿主细胞的 RNA 为模板直接翻译出蛋白质。索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能抑制RNA 复制酶（NS5B）的活性，可用于丙肝治疗。下图为 HCV 在宿主细胞内增殖的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. NS5B 识别+RNA 上的起始密码子后才能启动①过程
B. +RNA 与-RNA 都可以作为HCV 的遗传物质
C. 人体只有肝细胞中含有 HCV 受体蛋白基因
D. NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、①②过程表示RNA复制，而起始密码子是翻译的起点，A错误；
B、由图可知，HCV的遗传物质是+RNA，-RNA 是与+RNA 碱基互补配对的，不能作为遗传物质，B错误；
C、人体所有细胞都含有HCV 受体蛋白基因，只有在肝细胞中该基因才表达，C错误；
D、据题干信息可知，索非布韦是一种尿嘧啶类似物，因此NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶，D正确。
故选D。
19. 基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5'—azaC处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA，发现5'胞嘧啶的甲基化水平明显降低，但DNA序列未发生改变，这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。该植物经5'—azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（ ）
A. 基因的碱基数量 B. 基因的转录
C. 基因的复制 D. 基因的碱基排列顺序
【答案】B
【解析】
【分析】启动子是RNA聚合酶的结合位点，RNA聚合酶与之结合后，启动基因的转录。
【详解】基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默，植物经5'—azaC去甲基化处理后，5'胞嘧啶的甲基化水平会降低，RNA聚合酶可以与启动子结合，启动基因转录。但此时DNA序列未发生改变，基因的碱基数量、碱基排列顺序不变，且种低DNA甲基化水平引起的表型改变可通过基因的复制传递给后代。ACD错误，B正确。
故选B。
20. 减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是（ ）
A. 卵细胞基因组成最多有5种可能
B. 若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C. 若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D. 若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒（点）分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、__（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；
B、不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为__，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和__，B错误；
C、卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体，为E，另外两个极体为e或ee、__，C正确；
D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第1极体只能是Ee，综合以上，第一极体为Ee和EE两种，D错误。
故选C。
二、非选择题：
21. 图①表示某动物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞内部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图③所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。
请据图回答下列问题：
（1）图①中，若b2为RNA链，则b2的基本组成单位是___________________；当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为___________________；该过程结束时，终止密码子位于___________________（b1/b2）链上。
（2）正常情况下，该生物细胞中含有b基因最多时为___________________个，b基因相互分离发生在___________________（填时期名，至少1个）。
（3）由图②所示的基因型可以推知，该生物体___________________（能/不能/不能确定）合成黑色素，其中基因A和a的本质区别是___________________________。
（4）由图③可以得出，基因可以通过__________________________，从而控制生物的性状。
【答案】（1） ①. 核糖核苷酸 ②. 29% ③. b2
（2） ①. 4 ②. 有丝分裂后期，减数第一次分裂后期，减数第二次分裂后期
（3） ①. 不能确定 ②. 碱基对的排列顺序不同
（4）控制酶的合成来控制代谢过程
【解析】
【分析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图①表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞部分基因和染色体的关系；图③表示3类基因参与控制黑色素的形成，基因A控制酶①的合成，基因b控制酶②的合成，基因C控制酶③的合成，只有酶①②③同时存在时才能正常合成黑色素。
【小问1详解】
若b2为RNA链，基本单位为核糖核苷酸；当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则A+U=42%，对应的DNA分子中T+A=42%。因此，b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为（1-42%）÷2=29%；密码子位于mRNA上，所以该过程结束时，终止密码子位于b2链上。
【小问2详解】
图②所示的生物体的基因型为Aabb，复制后含4个b基因，因此b基因最多为4个；b基因相互分离发生在有丝分裂后期（存在于染色单体上的b基因），也可发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离，b分离）和减数第二次分裂后期（姐妹染色单体变为染色体，b分离）。
【小问3详解】
由图3可知，基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素，图②所示生物体的基因型为Aabb，控制酶3的基因不能确定，所以不能确定该生物体是否能合成黑色素；基因A和a是等位基因，它们的本质区别是碱基对的排列顺序不同。
【小问4详解】
基因控制性状主要有2条路径，一是控制酶的合成来间接控制生物性状，一是控制蛋白质的合成来直接控制生物性状，由图③可以得出，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
22. 番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上，基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为：正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，通过转基因技术导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。不考虑突变和互换。
（1）M/m控制番茄相关性状的实例说明，一对等位基因可控制___________________对相对性状。
（2）基因型为Mm的植株连续自交两代，F2中雄性不育植株所占的比例为___________。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为___________________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育晚熟红果植株所占比例为___________________。
（3）已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F1的体细胞中含有___________________个H基因；若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了___________________所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是_____________________，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_______。
【答案】（1）2##两##二
（2） ①. 1/6 ②. MmRr ③. 5/12
（3） ①. 0 ②. M ③. 有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因 ④. 1/2n
【解析】
【分析】M、m基因位于2号染色体上，R、r基因位于5号染色体上，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育，基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育，说明一对等位基因可控制两对相对性状。
【小问2详解】
基因型为Mm的植株自交，F1中MM：Mm： mm=1： 2： 1，其中MM、Mm的植株表现为大花、可育，mm的植株只产生可育雌配子，故只有1/3MM和2/3Mm能够自交，则F2中雄性不育植株mm所占的比例为2/3×1/4=1/6；雄性不育植株的基因型为mm，与野生型植株杂交所得可育(基因型为Mm) 晚熟红果(基因型为Rr)杂交种的基因型为MmRr；以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，两对基因分别考虑，F2中雄性可育植株M_所占的比例为1-1/6=5/6；晚熟红果占1/2，则F2中可育晚熟红果植株(基因型为M_ Rr) 所占比例为5/6×1/2=5/12。
小问3详解】
已知细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM) 后含H基因的雄配子死亡。H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞，并获得转基因植株甲和乙，则H基因的可能位置有：插入了M基因所在的染色体上、插入了m基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株甲和乙分别与雄性不育植株mm杂交，在形成配子时喷施NAM，则含H基因的雄配子死亡，F1均表现为雄性不育mm，说明含有M基因的雄配子死亡，即有H基因插入了M基因所在的染色体（即2号染色体）上。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，以上所得F1均表现为雄性不育，说明F1的体细胞中含有0个H基因；若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了M基因所在的染色体上，即H与M基因连锁；若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是必须有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因。植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为1/2 n。
23. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题：
（1）前体mRNA是通过___________________（填酶的种类），以___________________为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对___________________的竞争性结合，调节基因表达。
（2）据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_______________。
（3）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路____________________________。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. DNA的一条单链 ③. miRNA
（2）P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡
（3）可通过增大细胞内circRNA含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡
【解析】
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
【小问1详解】
RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。
【小问2详解】
P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。
【小问3详解】
根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。
24. 玉米（2N=20）是一种雌雄同株的植物，是重要的粮食作物之一。
（1）某品种玉米2号染色体上的基因S在编码蛋白质时，编码最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示，已知起始密码子为AUG，若基因S中箭头所指碱基对G-C缺失，则该处对应的密码子将改变为_________。
（2）玉米的易倒伏（H）对抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。
①方法Ⅰ中发生的变异属于___________，常用的诱导方法是____________。三种方法中最难以获得优良品种（hhRR）的是方法___________，原因是_______________________。
②方法Ⅱ中基因型为HhRr的植株（F1）自交，假设只保留其自交后代（F2）中抗倒伏抗病植株的雄蕊（其他植株的雄蕊全部去除），所有植株雌蕊全部保留且都能成功受粉和发育，则所得F3中能稳定遗传的抗倒伏抗病植株占___________________。
（3）在栽培玉米（2N）过程中，有时会发现单体植株（2N-1），利用2号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。
杂交亲本
实验结果
2号单体（♀）×正常二倍体（♂）
子代中单体占25%，正常二倍体占75%
2号单体（♂）×正常二倍体（♀）
子代中单体占4%，正常二倍体占96%
产生该单体的原因可能是亲本___________过程异常，从表中数据可以分析得出_____________配子可育性更低（填下列选项）。
A.N型雄配子 B.N型雌配子 C.N-1型雄配子 D.N-1型雌配子
【答案】（1）GUU （2） ①. 染色体数目变异 ②. 秋水仙素处理 ③. Ⅲ ④. 基因突变是不定向的，且发生的频率很低 ⑤. 1/6
（3） ①. 减数分裂 ②. C
【解析】
【分析】1、分析图1：该图是基因的部分结构，已知起始密码子为AUG，按照碱基互补配对原则，转录起始密码子的模板链是TAC，分析基因中的a链和b链，b链中含有TAC，因此转录的模板链是b链。
2、分析图2：该图是几种育种方法，其中Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体变异；Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
【小问1详解】
由图1可知，以基因S中的b链为模板转录出的mRNA中含有起始密码子AUG，故b链为模板链，若基因S中箭头所指碱基对G-C缺失，则该处对应的密码子将由GUC变为GUU。
【小问2详解】
图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法培育抗倒伏抗病品种（hhRR）的过程。
①方法Ⅰ为单倍体育种，该方法利用花药离体培养、秋水仙素处理诱导染色体数目发生变异。基因突变是不定向的，且发生的频率很低，故Ⅲ诱变育种最难获得优良品种（hhRR）。
②方法Ⅱ中F1（HhRr）自交获得的后代中，有9种基因型，4种表型，若只保留F2中抗倒伏抗病植株的雄蕊，即留下雄蕊的个体的基因型及比例为hhRR：hhRr=1：2，产生的雄配子为hR：hr=2：1，雌性个体产生的配子及比例为HR：hR：Hr：hr=1：1：1：1，则所得F3中能稳定遗传的抗倒伏抗病植株（hhRR）的比例为2/3×1/4=1/6。
【小问3详解】
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