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新高考生物一轮复习单元滚动检测第四单元 有丝分裂及减数分裂详解（ 新题基础练）（含解析）
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这是一份新高考生物一轮复习单元滚动检测第四单元 有丝分裂及减数分裂详解（ 新题基础练）（含解析），共16页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，每个小题3分，共15分，非选择题，4个大题，共40分等内容，欢迎下载使用。
第四单元 有丝分裂及减数分裂详解
A卷 新题基础练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
A
A
C
B
A
B
D
D
11
12
13
14
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16
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18
19
20
C
D
D
C
B
ABD
ACD
AC
ABC
ABD
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30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．在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的( )
A．分裂与分化 B．分化与癌变 C．癌变与衰老 D．衰老与分裂
【答案】A
【解析】在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞的过程既需要细胞数量的增加也需要细胞功能的变化，所以涉及到细胞的分裂和分化两个过程，A正确，B、C、D错误。 故答案为：A。
2．下图是某二倍体植物中一个正在进行分裂的某种细胞的示意图，下列有关分析的错误的是（ ）
A．该细胞含有4个染色体组
B．该细胞处于有丝分裂的后期
C．该细胞中发生的突变是不能遗传给后代的
D．图中等位基因（A、a）的出现是基因突变的结果
【答案】C
【解析】A、题图显示：每一种形态的染色体各有4条，说明图中细胞含有4个染色体组，A正确；B、该细胞中含有4对同源染色体，呈现的特点是：着丝点分裂后形成的子染色体分别移向细胞两极，据此可判断处于有丝分裂的后期，B正确；CD、处于有丝分裂后期的细胞中，两极所对应的2条染色体是由一条染色体经过复制、再经过着丝点分裂而形成，正常情况下应含有相同的基因，而图示的细胞两极所对应的2条染色体却出现了等位基因，说明发生了基因突变，但不一定发生了隐性基因突变，发生在体细胞中的基因突变可通过无性生殖传递给后代，C错误，D正确。故答案为：C。
3．洋葱是一种鳞茎呈近球状且叶片为中空管状的陆生植物；黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物。它们分布广泛且易获得，是很好的生物学实验材料。下列说法错误的是（ ）
A．在高倍光学显微镜下，可以看到黑藻的叶绿体由双层膜包被
B．做有丝分裂实验，解离不充分会导致观察到的根尖组织细胞出现重叠
C．探究洋葱管状叶中光合色素的种类时，可利用不同色素在层析液中的溶解度不同对色素进行分离
D．洋葱鳞片叶内表皮细胞可作为质壁分离实验的材料，但不如用黑藻叶肉细胞的现象明显
【答案】A
【解析】A、高倍光学显微镜看不到叶绿体的双层膜结构，A错误；B、解离是借助于盐酸使植物细胞间的果胶质层松散，从而使细胞分离开来，解离不充分会导致观察到的根尖组织细胞出现重叠，B正确；C、不同色素在层析液中的溶解度不同，因此可利用层析液对色素进行分离，溶解度大的扩散速率最大，C正确；D、洋葱鳞片叶内表皮细胞液泡透明，可发生质壁分离，但是不如用黑藻叶肉细胞的现象明显，黑藻叶肉细胞中由于存在叶绿体呈现绿色，D正确。故答案为：A。
4．下列关于高等哺乳动物减数分裂过程的叙述，正确的是（ ）
A．减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂
B．初级精母细胞与精原细胞相比，细胞体积变大，染色体数加倍
C．次级精母细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D．减数第二次分裂过程中，细胞中不具有姐妹染色单体
【答案】A
【解析】A、减数第一次分裂的后期同源染色体分离，着丝点在减数第二次分裂的后期分裂，A正确；B、初级精母细胞与精原细胞中染色体数目一致，B错误；C、次级精母细胞中，性染色体可能是1条或2条X染色体，也可能是1条或2条Y染色体，C错误；D、减数第二次分裂的前期和中期均含有姐妹染色单体，D错误。故答案为：A。
5．某二倍体高等动物（2n=6）雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列说法正确的是（ ）
A．该细胞处于有丝分裂后期
B．该细胞有3个四分体
C．分裂后形成的配子类型为aBX，aBXA，AbY，bY
D．该细胞发生变异类型只有基因重组
【答案】C
【解析】A、该细胞内没有发生着丝点分裂，且有同源染色体，故为减数第一次分裂后期，A错误；B、四分体是同源染色体联会形成的，应该在减数第一次分裂前期出现，B错误；C、该细胞分裂得到两个次级精母细胞基因组成为aaBBXAX，AbbYY，所以进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分开，最终得到的四个配子基因组成为aBX、aBXA、AbY、bY，C正确；D、该细胞发生变异类型有基因重组、染色体异位，D错误。故答案为：C。
6．关于细胞分裂， 不正确的叙述是（ ）
A．蛙的红细胞分裂方式是无丝分裂，没有出现纺锤丝和染色体
B．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂开始时开始，到下一次分裂完成时为此
C．真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
D．减数分裂时，染色体数目减半发生在减数第一次分裂
【答案】B
【解析】A、蛙的红细胞进行无丝分裂，不出现纺锤丝和染色体的变化，A正确；B、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，B错误；C、真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种，C正确；D、在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，而着丝点没有分裂，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半，所以染色体数目的减半发生在减数第一次分裂，D正确。故答案为：B。
7．某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因S和s控制，且只有含S基因的花粉能完成受精作用。含s基因的花粉虽然能正常萌发，但往往只延伸到花柱的中部，花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长，无法完成受精作用。不考虑变异，下列有关叙述错误的是（ ）
A．与该植物花色有关的基因型有3种
B．该植物的花色可能只有1种表现型
C．s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关
D．基因型为Ss的植株自由交配2代，F2中SS占3/4
【答案】A
【解析】AB、不考虑变异，由于含有s基因的花粉无法参与受精作用，因此该植物与花色有关的基因型只有SS，Ss两种，若S对s完全显性，则该植物的花色可能只有一种表现型，A错误，B正确；C、依题意可知，s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关，C正确；D、基因型为Ss的植株自由交配1代，由于含有s的花粉不能完成受精，因此F1中SS：Ss=1：1，F1产生的雄配子和雌配子中，S：s=3：1，即雌雄配子中各有3/4S和1/4s，由于含有s的花粉不能完成受精，因此F1自由交配，F2中SS：Ss=3：1，F2中SS占3/4，D正确。故答案为：A。
8．下图为某乳动物处于不同分裂时期细胞中染色体及基因示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞①有4对同源染色体，2个染色体组
B．细胞②的姐妹染色单体上出现等位基因A-a是基因突变的结果
C．细胞③的名称为次级卵母细胞
D．细胞④中A-a彼此分离，故该细胞处于减数第一次分裂后期
【答案】B
【解析】解：A、细胞①有4对同源染色体，4个染色体组，A错误；B、细胞②处于有丝分裂的前期，姐妹染色单体上的基因是应该是相同基因，出现等位基因A-a是基因突变的结果，B正确；C、细胞③的名称为次级卵母细胞或第一极体，C错误；D、细胞④处于减数第二次分裂后期，D错误。
故答案为：B。
9．下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】A、孟德尔应用统计学方法对实验结果进行分析发现了遗传规律，A正确；B、摩尔根根据果蝇眼色遗传与性别的相关联证明了基因在染色体上，B正确；C、赫尔希和蔡斯通过用放射性同位素32P和放射性同位素35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质的实验证明了DNA是遗传物质，C正确；D、沃森和克里克根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，通过构建了DNA分子双螺旋结构模型得出碱基配对方式，D错误。故答案为：D。
10．艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
组别
接种菌型
加入S型菌物质
培养基中的菌落
①
R
蛋白质
R型
②
R
荚膜多糖
R型
③
R
DNA
R型、S型
④
R
DNA（用DNA酶处理）
R型
A．组①中的蛋白质是从活的S型菌中提取的
B．组③中培养基上的S型菌多数是由转化后增殖而来的
C．S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生可遗传变异
D．①～④组的实验结果说明DNA是生物的主要遗传物质
【答案】D
【解析】A、1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA，蛋白质和多糖等物质，将它们加入到培养R型细菌的培养基中，因此组①中的蛋白质是从活的S型菌中提取的，A正确 ；B、组③中培养基上S型菌前期主要是转化形成的，后期出现的大量 S 型细菌是由 R 型细菌转化并增殖而来的，B正确；C、S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生属于基因重组，基因重组属于可遗传变异，C正确；D、①～④说明DNA是遗传物质，不能说明DNA是主要的遗传物质，D错误。故答案为：D。
11．λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ）
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等 B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对 D．自连环化后两条单链方向相同
【答案】C
【解析】线性DNA分子两端各有一段单链序列，且在侵入大肠杆菌后会自连环化，由于DNA双链的碱基是按照碱基互补配对的原则相连的，则两端单链序列可以通过碱基互补配对原则相互配对成功，C正确，A、B、D错误。故答案为：C。
12．下列有关染色体、DNA，基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（ ）
A．基因和染色体行为存在着明显的平行关系
B．性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关
C．基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的
D．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
【答案】D
【解析】A、基因和染色体行为存在着明显的平行关系，A正确；B、性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关，还有决定其他性状的基因，B正确；C、基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的，C正确；D、在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基，D错误。故答案为：D。
13．以微生物为研究材料的生物学成果是（ ）
A．生长素的发现 B．孟德尔遗传定律
C．条件反射理论 D．DNA是遗传物质的实验证明
【答案】D
【解析】A、科学家通过对植物胚芽鞘进行实验，发现了生长素，故生长素的发现不是以微生物为研究材料的生物学成果，A不符合题意；B、豌豆的相对性状明显，是杂交实验的好材料；著名的遗传学之父孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物的遗传规律，B不符合题意；C、俄国生理学家巴甫洛夫以狗为实验对象，进行了有关反射的研究，进行了建立条件反射的实验，得到了条件反射理论，C不符合题意；D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素示踪技术，以T2噬菌体为材料，通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，故证明DNA是遗传物质的实验材料是微生物，D符合题意。故答案为：D。
14．当肿瘤细胞的呼吸作用受到抑制时，细胞内的S物质可以通过激活信号来增加嘌呤和嘧啶的合成，进而促进细胞的增殖。这一过程说明S物质可以（ ）
A．提供细胞增殖时所需的能量 B．降低化学反应所需的活化能
C．增加DNA复制时所需的原料 D．提高遗传物质突变时的频率
【答案】C
【解析】当肿瘤细胞的呼吸作用受到抑制时，体内的S物质通过激活信号来增加嘌呤和嘧啶的合成（嘌呤和嘧啶是合成核酸的原料），进而促进细胞的增殖。这一过程说明S物质通过激活信号来增加遗传物质复制所需的原料，C正确。 故答案为：C。
15．关于活动：制作DNA分子双螺旋结构模型过程中的相关操作错误的是（ ）
A．选择材料时可以用小圆片表示磷酸，五边形表示脱氧核糖，长方形表示含氮碱基
B．所有表示五碳糖的五边形都应该与两个表示磷酸的小圆片相连
C．磷酸和五碳糖应交替排列在外侧，且用连接物把他们连起来
D．如果条件允许，可以用四种不同颜色的长方形分别表示含氮碱基
【答案】B
【解析】A、选择材料时可以用小圆片表示磷酸，五边形表示脱氧核糖，长方形表示含氮碱基，A正确；B、最末端的脱氧核糖只与一个磷酸相连；最前端的磷酸只与一个脱氧核糖相连，B错误；C、磷酸和五碳糖应交替排列在外侧，且用连接物把他们连起来，构成基本骨架，C正确；D、DNA含有四种不同的碱基，故可以用四种不同颜色的长方形分别表示含氮碱基，D正确。故答案为：B。
二、多选题，每个小题3分，共15分。少选得1分，多选、错选0分。
16．如图为显微镜下观察某生物体细胞制作的临时装片结果，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞甲中染色体组数最多，便于观察染色体形态
B．细胞乙中DNA复制并导致的染色体数目加倍
C．细胞丙和戊中细胞核结构及染色体形态变化相反
D．细胞丁中染色体交叉互换后均匀移向两极
【答案】ABD
【解析】A、甲是有丝分裂中期，便于观察染色体形态；染色体组数最多的是后期，A错误；B、细胞乙中DNA复制但染色体数目不加倍，B错误；C、丙是前期、戊是末期，细胞核结构及染色体形态变化相反，C正确；D、丁是有丝分裂后期，没有同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，D错误。故答案为：ABD。
17．家蚕性别决定方式为ZW型，其幼虫结茧情况受一对等位基因L（结茧）和Lm（不结茧）控制。在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕。下列叙述错误的是（ ）
A．Z、W染色体的形态大小不同，不属于同源染色体
B．L和Lm基因都位于Z染色体上，Lm基因为隐性基因
C．雄蚕产生的Lm配子的数量比雌蚕的少
D．雄蚕不结茧的基因型为ZLZL和ZLZLm
【答案】ACD
【解析】A、Z、W染色体虽然形态大小不同，但属于同源染色体，在减数分裂过程中能联会，A错误；
BD、由题意知，在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕不结茧的比例，L基因和Lm基因位于Z染色体上，且Lm基因为隐性基因，则雌蚕不结茧的基因型为ZLmW，雄蚕不结茧的基因型为ZLmZLm，B正确，D错误；C、雄蚕（ZLZL、ZLZLm和ZLmZLm）产生的Lm配子的数量比雌蚕（ZLW和ZLmW）的多，C错误。故答案为：ACD。
18．下图表示雌果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞（I~IV）中遗传物质及其载体的数量。下列有关叙述错误的是（ ）
A．②、③分别代表染色体和核DNA
B．II阶段可能发生基因重组或染色体变异
C．处于III阶段的细胞是次级卵母细胞
D．处于IV阶段的细胞中含有一个染色体组
【答案】AC
【解析】A、图中②有为0的时间，因此为染色单体，A错误；B、Ⅱ代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程，在减数第一次分裂后期可发生基因的自由组合，而染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，B正确；C、Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期，因此可以代表次级卵母细胞或第一极体，C错误；D、处于IV阶段的细胞为卵细胞或第二极体，其中含有一个染色体组，D正确。故答案为：AC。
19．离心是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述正确的是（ ）
A．用不同的离心速度对细胞匀浆进行离心，可将大小不同的细胞器分开
B．在细胞工程的操作中，利用离心可以诱导植物原生质体融合
C．证明DNA分子半保留复制实验中，离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方
D．噬菌体侵染细菌实验中，直接离心即可将DNA和蛋白质分开用于研究各自的作用
【答案】ABC
【解析】A、差速离心法可将细胞膜破坏后的匀浆在不同离心速度下把各种细胞器分开，A正确；B、利用离心可以诱导植物原生质体融合，B正确；C、证明DNA分子半保留复制实验中，离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方，C正确；D、噬菌体侵染细菌实验中，离心可将噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开，D错误。故答案为：ABC。
20．某科研团队运用CRISPR/Cas9基因编辑技术，蓄意逃避监管，实施了人类胚胎基因编辑活动。该技术的原理是通过设计向导RNA中的识别序列，引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割（如图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A．向导RNA可在RNA聚合酶催化下，以核糖核苷酸为原料合成
B．向导RNA中的识别序列可与目标DNA单链特定区域进行碱基互补配对
C．Cas9蛋白的作用是破坏DNA特定位点脱氧核苷酸之间的氢键
D．该技术由于存在脱靶等风险，可能会带来一系列安全性及伦理问题
【答案】ABD
【解析】A、向导RNA可通过转录形成，该过程需要RNA聚合酶催化，A正确；B、向导RNA可知图中的识别序列可与目标DNA单链特定区域进行碱基互补配对，B正确；C、Cas9蛋白是一种核酸内切酶，作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误；D、该技术由于存在脱靶等风险，可能会带来一系列安全性及伦理问题，D正确。故答案为：ABD。
三、非选择题，4个大题，共40分。
21．已知某昆虫的性别决定方式为XY型，该昆虫的长翅与残翅、红眼与白眼分别由基因B（b）、D（d）控制，两对等位基因位于两对同源染色体上，且这两对基因均不位于Y染色体上。三体昆虫的存活率与繁殖力与正常昆虫差异不大，但染色体数目异常的配子受精概率会下降。现有一只表现型为长翅白眼且2号染色体三体的雄虫，欲检测翅型基因和眼色基因是否在2号染色体上，将其与多只染色体正常的残翅红眼雌虫杂交，F1均为长翅红眼。从F1中选出三体雄虫再与多只染色体正常的残翅白眼雌虫杂交，F2表现型及比例如下表：
F2表现型及比例
雄虫
雌虫
长翅白眼：残翅白眼=7：2
长翅红眼：残翅红眼=7：2
回答下列问题：
（1）上述两对性状的遗传遵循 定律。亲本三体雄虫中， 基因位于2号染色体上。
（2）亲本雌虫的基因型为 ，从F1中选出三体雄虫的一般方法是观察 细胞并制作
（3）由F2表现型及比例可知，染色体异常的精子受精的概率为 。F2中长翅三体昆虫占 ，请用遗传图解说明（只要求写出从F1到F2过程中2号染色体上的基因传递情况）。
【答案】（1）自由组合；B
（2）bbXDXD；有丝分裂中期
（3）1/2；1/3；
【解析】(1)题意显示，上述两对等位基因位于两对同源染色体上，即属于非同源染色体上的非等位基因，因此控制这两对性状的等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。由于子二代中长翅和残翅的比例不等于1∶1，B/b位于2号染色体上，则亲本三体雄虫中，B基因位于2号染色体上，其基因型为BBBXdY。
(2)结合分析可知，亲本雌虫的基因型为bbXDXD，由于染色体变异在显微镜下可以观察，因此，从F1中选出三体雄虫的一般方法是制作三体雄虫的有丝分裂装片并观察有丝分裂中期细胞，从而通过观察染色体的数目确定。之所以选择有丝分裂中期的细胞观察是因为有丝分裂中期的细胞中染色体形态固定，数目清晰，变异观察。
(3)结合分析可知，F1中三体雄虫的基因型为BBbXDY，只考虑翅形的基因，则该个体产生的配子类型及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1，设染色体异常的精子受精的概率为x，则（3x+2）∶1=7∶2，解得x=1/2，即异常精子的受精率为1/2。根据异常配子的受精率可知参与受精的配子比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶4∶2，即F2中个体的基因型为BBb∶Bbb∶Bb∶bb=1∶2∶4∶2，因此，其中长翅三体昆虫占3/9=1/3，因为要求用遗传图解说明从F1到F2过程中2号染色体上的基因传递情况，因此亲本的基因型可以写出BBb和bb，相关图解表示如下：
。
22．染色体操作作为现代遗传育种的重要技术，在提高水产动物育种效率方 面有广阔的发展前景。下图是人工诱导多倍体贝类的原理示意图，其中 A 组是正 常发育的二倍体。请回答问题：
（1）多倍体育种是通过增加 数目的方法来改造生物的遗传基础， 从而 培育出符合要求的优良品种。 为检测培育出来的品种是否符合要求， 可借助显微镜观察处于有丝分裂 期的细胞。
（2）为抑制极体的释放， 可在前期用秋水仙素处理 细胞， 其原理是抑 制 的形成。
（3）与二倍体相比， 多倍体往往具有个体大、 产量高、 抗病力强等优点。上图中 组处理培育出的 倍体种苗， 可避免因生殖造成的肉质 退化、 产后染病死亡等不良现象， 除了图中的处理外， 还可采用的处理 是 。
（4）仅用经紫外线照射的灭活精子， 为正常的卵细胞授精时， 精子起到刺激 卵细胞发育成新个体的作用， 精核并不与卵核融合， 照此处理 A 组处理 将形成 倍体。 要快速培育出纯合子，可采取的措施是 。
【答案】（1）染色体组；中期
（2）初级卵母细胞和次级卵母（或卵母）；纺锤体
（3）BC；三；先通过 D 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交
（4）单；用灭活的精子给 C 组（或 D 组）的卵细胞受精
【解析】（1）多倍体育种中，染色体数目是以染色体组的数目在增加。有丝分裂中期的细胞，染色体形态清晰，数目稳定，便于观察，是显微镜观察的最佳时期。（2）减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期分别会产生第一极体和第二极体，分别对应初级卵母细胞和次级卵母细胞。秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍。（3）BC组分别用秋水仙素处理作用于初级卵母细胞和次级卵母细胞，分别抑制第一极体和第二极体使得最终产生的卵细胞染色体数加倍，进而与精子结合形成三倍体。为了得到三倍体，也可先进行D组处理，抑制二倍体受精卵卵裂的过程，即初期有丝分裂的过程，此时染色体数加倍，最终会发育形成四倍体，配子有两个染色体组，正常二倍体的配子有一个染色体组，两配子结合的受精卵有三个染色体组，发育形成三倍体。（4）由于精卵没有结合，即此时形成的个体是由配子发育而来的，因此为单倍体。C组用秋水仙素抑制了次级卵母细胞释放第二极体，此时加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，由于精子已经灭活，不会精卵结合，这时基因加倍后的细胞发育形成的个体是纯合的二倍体生物。D组配子形成的过程没有异常，形成的配子只有一个染色体组，之后卵裂的过程施加秋水仙素处理，此时有丝分裂不能形成两个细胞，着丝点断裂后细胞中染色体数加倍，加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，继续发育形成的个体是纯合的二倍体生物。
23．下面甲图为某一哺乳动物体内细胞中部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙、丁图为该动物细胞处于不同分裂时期的染色体示意图。请回答下列问题：
（1）判断该动物是否为纯合子应选用另 （填“雌性”或“雄性”）动物与其测交。
（2）甲图细胞产生的变异是 ，可通过减数分裂形成 传递给子代。
（3）乙图细胞处于 分裂 期，细胞内含有 个染色体组。
（4）丙图细胞分裂时会发生 （填变异类型），进而增强生物变异的多样性。
（5）丁图细胞分裂后形成的子细胞的基因组成可能是 。
【答案】（1）雄性
（2）基因突变；卵细胞
（3）有丝；后；4
（4）基因重组
（5）AB和aB
【解析】（1）由丙图细胞质不均等分裂可知，该动物为雌性，所以测交应选择雄性个体。
( 2）甲图中白色大染色体上出现A、a，一定是发生了变异，因为从甲图看不出发生过交叉互换，则只能是发生了基因突变；基因突变是可以通过生殖细胞（本题是卵细胞）传递给下一代的。
（3）乙为有丝分裂后期细胞，染色体数目加倍，染色体组数也加倍，为4个。
（4）丙为初级卵母细胞，处于减数第一次分裂后期，可发生基因重组。
（5）丁的两组姐妹染色单体上的基因分别为A、a和B、B，产生的子细胞的基因组成是AB和aB。
24．下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答：
（1）在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为 ，图中4的结构名称是 ，该过程的模板是［ ］ （填名称）。
（2）转录主要是在 中进行的，它是以 为模板合成 的过程；（3）根据图并参考下表分析：［1］ 上携带的氨基酸是 ，这个氨基酸与前面的氨基酸是通过 反应连接在一起的。
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
（4）在物质3合成过程中，与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是 。
（5）一个信使RNA分子上可以相继结合多个 ，同时进行多肽链的合成，因此少量的信使RNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
（6）在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器是 。
【答案】（1）翻译；核糖体；3；信使RNA
（2）细胞核；DNA的一条链；RNA
（3）转运RNA；丙氨酸；脱水缩合
（4）U（尿嘧啶）
（5）核糖体
（6）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
【解析】（1）该图有核糖体，所以是翻译过程。1是转运RNA，2是正在合成的多肽链，3是mRNA，4是核糖体。模板是3mRNA。
（2）转录是在细胞核中进行的，是以DNA的一条链为模板，以4种游离的核糖核苷酸为原料，在酶和ATP的条件下合成RNA的过程。
（3）1是转运RNA，因为密码子是GCU，所以携带的氨基酸是丙氨酸。这个氨基酸与前面的氨基酸通过脱水缩合而形成多肽。
（4）mRNA在合成过程中，其模板链DNA中的A与尿嘧啶U是配对的，在RNA中没有T。
（5）一个信使RNA分子上可以相继结合多个核糖体，形成多聚核糖体，同时进行多肽链的合成，因此少量的信使RNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
（6）在丝腺细胞中，蛛丝蛋白属于分泌蛋白，需要在核糖体上合成，内质网初步加工、高尔基体深加工，整个过程还需要线粒体提供能量。所以与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
第四单元 有丝分裂及减数分裂详解
A卷 新题基础练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
A
A
C
B
A
B
D
D
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
D
D
C
B
ABD
ACD
AC
ABC
ABD
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30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．在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的( )
A．分裂与分化 B．分化与癌变 C．癌变与衰老 D．衰老与分裂
【答案】A
【解析】在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞的过程既需要细胞数量的增加也需要细胞功能的变化，所以涉及到细胞的分裂和分化两个过程，A正确，B、C、D错误。 故答案为：A。
2．下图是某二倍体植物中一个正在进行分裂的某种细胞的示意图，下列有关分析的错误的是（ ）
A．该细胞含有4个染色体组
B．该细胞处于有丝分裂的后期
C．该细胞中发生的突变是不能遗传给后代的
D．图中等位基因（A、a）的出现是基因突变的结果
【答案】C
【解析】A、题图显示：每一种形态的染色体各有4条，说明图中细胞含有4个染色体组，A正确；B、该细胞中含有4对同源染色体，呈现的特点是：着丝点分裂后形成的子染色体分别移向细胞两极，据此可判断处于有丝分裂的后期，B正确；CD、处于有丝分裂后期的细胞中，两极所对应的2条染色体是由一条染色体经过复制、再经过着丝点分裂而形成，正常情况下应含有相同的基因，而图示的细胞两极所对应的2条染色体却出现了等位基因，说明发生了基因突变，但不一定发生了隐性基因突变，发生在体细胞中的基因突变可通过无性生殖传递给后代，C错误，D正确。故答案为：C。
3．洋葱是一种鳞茎呈近球状且叶片为中空管状的陆生植物；黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物。它们分布广泛且易获得，是很好的生物学实验材料。下列说法错误的是（ ）
A．在高倍光学显微镜下，可以看到黑藻的叶绿体由双层膜包被
B．做有丝分裂实验，解离不充分会导致观察到的根尖组织细胞出现重叠
C．探究洋葱管状叶中光合色素的种类时，可利用不同色素在层析液中的溶解度不同对色素进行分离
D．洋葱鳞片叶内表皮细胞可作为质壁分离实验的材料，但不如用黑藻叶肉细胞的现象明显
【答案】A
【解析】A、高倍光学显微镜看不到叶绿体的双层膜结构，A错误；B、解离是借助于盐酸使植物细胞间的果胶质层松散，从而使细胞分离开来，解离不充分会导致观察到的根尖组织细胞出现重叠，B正确；C、不同色素在层析液中的溶解度不同，因此可利用层析液对色素进行分离，溶解度大的扩散速率最大，C正确；D、洋葱鳞片叶内表皮细胞液泡透明，可发生质壁分离，但是不如用黑藻叶肉细胞的现象明显，黑藻叶肉细胞中由于存在叶绿体呈现绿色，D正确。故答案为：A。
4．下列关于高等哺乳动物减数分裂过程的叙述，正确的是（ ）
A．减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂
B．初级精母细胞与精原细胞相比，细胞体积变大，染色体数加倍
C．次级精母细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D．减数第二次分裂过程中，细胞中不具有姐妹染色单体
【答案】A
【解析】A、减数第一次分裂的后期同源染色体分离，着丝点在减数第二次分裂的后期分裂，A正确；B、初级精母细胞与精原细胞中染色体数目一致，B错误；C、次级精母细胞中，性染色体可能是1条或2条X染色体，也可能是1条或2条Y染色体，C错误；D、减数第二次分裂的前期和中期均含有姐妹染色单体，D错误。故答案为：A。
5．某二倍体高等动物（2n=6）雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列说法正确的是（ ）
A．该细胞处于有丝分裂后期
B．该细胞有3个四分体
C．分裂后形成的配子类型为aBX，aBXA，AbY，bY
D．该细胞发生变异类型只有基因重组
【答案】C
【解析】A、该细胞内没有发生着丝点分裂，且有同源染色体，故为减数第一次分裂后期，A错误；B、四分体是同源染色体联会形成的，应该在减数第一次分裂前期出现，B错误；C、该细胞分裂得到两个次级精母细胞基因组成为aaBBXAX，AbbYY，所以进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分开，最终得到的四个配子基因组成为aBX、aBXA、AbY、bY，C正确；D、该细胞发生变异类型有基因重组、染色体异位，D错误。故答案为：C。
6．关于细胞分裂， 不正确的叙述是（ ）
A．蛙的红细胞分裂方式是无丝分裂，没有出现纺锤丝和染色体
B．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂开始时开始，到下一次分裂完成时为此
C．真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
D．减数分裂时，染色体数目减半发生在减数第一次分裂
【答案】B
【解析】A、蛙的红细胞进行无丝分裂，不出现纺锤丝和染色体的变化，A正确；B、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，B错误；C、真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种，C正确；D、在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，而着丝点没有分裂，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半，所以染色体数目的减半发生在减数第一次分裂，D正确。故答案为：B。
7．某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因S和s控制，且只有含S基因的花粉能完成受精作用。含s基因的花粉虽然能正常萌发，但往往只延伸到花柱的中部，花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长，无法完成受精作用。不考虑变异，下列有关叙述错误的是（ ）
A．与该植物花色有关的基因型有3种
B．该植物的花色可能只有1种表现型
C．s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关
D．基因型为Ss的植株自由交配2代，F2中SS占3/4
【答案】A
【解析】AB、不考虑变异，由于含有s基因的花粉无法参与受精作用，因此该植物与花色有关的基因型只有SS，Ss两种，若S对s完全显性，则该植物的花色可能只有一种表现型，A错误，B正确；C、依题意可知，s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关，C正确；D、基因型为Ss的植株自由交配1代，由于含有s的花粉不能完成受精，因此F1中SS：Ss=1：1，F1产生的雄配子和雌配子中，S：s=3：1，即雌雄配子中各有3/4S和1/4s，由于含有s的花粉不能完成受精，因此F1自由交配，F2中SS：Ss=3：1，F2中SS占3/4，D正确。故答案为：A。
8．下图为某乳动物处于不同分裂时期细胞中染色体及基因示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞①有4对同源染色体，2个染色体组
B．细胞②的姐妹染色单体上出现等位基因A-a是基因突变的结果
C．细胞③的名称为次级卵母细胞
D．细胞④中A-a彼此分离，故该细胞处于减数第一次分裂后期
【答案】B
【解析】解：A、细胞①有4对同源染色体，4个染色体组，A错误；B、细胞②处于有丝分裂的前期，姐妹染色单体上的基因是应该是相同基因，出现等位基因A-a是基因突变的结果，B正确；C、细胞③的名称为次级卵母细胞或第一极体，C错误；D、细胞④处于减数第二次分裂后期，D错误。
故答案为：B。
9．下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】A、孟德尔应用统计学方法对实验结果进行分析发现了遗传规律，A正确；B、摩尔根根据果蝇眼色遗传与性别的相关联证明了基因在染色体上，B正确；C、赫尔希和蔡斯通过用放射性同位素32P和放射性同位素35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质的实验证明了DNA是遗传物质，C正确；D、沃森和克里克根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，通过构建了DNA分子双螺旋结构模型得出碱基配对方式，D错误。故答案为：D。
10．艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
组别
接种菌型
加入S型菌物质
培养基中的菌落
①
R
蛋白质
R型
②
R
荚膜多糖
R型
③
R
DNA
R型、S型
④
R
DNA（用DNA酶处理）
R型
A．组①中的蛋白质是从活的S型菌中提取的
B．组③中培养基上的S型菌多数是由转化后增殖而来的
C．S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生可遗传变异
D．①～④组的实验结果说明DNA是生物的主要遗传物质
【答案】D
【解析】A、1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA，蛋白质和多糖等物质，将它们加入到培养R型细菌的培养基中，因此组①中的蛋白质是从活的S型菌中提取的，A正确 ；B、组③中培养基上S型菌前期主要是转化形成的，后期出现的大量 S 型细菌是由 R 型细菌转化并增殖而来的，B正确；C、S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生属于基因重组，基因重组属于可遗传变异，C正确；D、①～④说明DNA是遗传物质，不能说明DNA是主要的遗传物质，D错误。故答案为：D。
11．λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ）
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等 B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对 D．自连环化后两条单链方向相同
【答案】C
【解析】线性DNA分子两端各有一段单链序列，且在侵入大肠杆菌后会自连环化，由于DNA双链的碱基是按照碱基互补配对的原则相连的，则两端单链序列可以通过碱基互补配对原则相互配对成功，C正确，A、B、D错误。故答案为：C。
12．下列有关染色体、DNA，基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（ ）
A．基因和染色体行为存在着明显的平行关系
B．性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关
C．基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的
D．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
【答案】D
【解析】A、基因和染色体行为存在着明显的平行关系，A正确；B、性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关，还有决定其他性状的基因，B正确；C、基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的，C正确；D、在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基，D错误。故答案为：D。
13．以微生物为研究材料的生物学成果是（ ）
A．生长素的发现 B．孟德尔遗传定律
C．条件反射理论 D．DNA是遗传物质的实验证明
【答案】D
【解析】A、科学家通过对植物胚芽鞘进行实验，发现了生长素，故生长素的发现不是以微生物为研究材料的生物学成果，A不符合题意；B、豌豆的相对性状明显，是杂交实验的好材料；著名的遗传学之父孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物的遗传规律，B不符合题意；C、俄国生理学家巴甫洛夫以狗为实验对象，进行了有关反射的研究，进行了建立条件反射的实验，得到了条件反射理论，C不符合题意；D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素示踪技术，以T2噬菌体为材料，通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，故证明DNA是遗传物质的实验材料是微生物，D符合题意。故答案为：D。
14．当肿瘤细胞的呼吸作用受到抑制时，细胞内的S物质可以通过激活信号来增加嘌呤和嘧啶的合成，进而促进细胞的增殖。这一过程说明S物质可以（ ）
A．提供细胞增殖时所需的能量 B．降低化学反应所需的活化能
C．增加DNA复制时所需的原料 D．提高遗传物质突变时的频率
【答案】C
【解析】当肿瘤细胞的呼吸作用受到抑制时，体内的S物质通过激活信号来增加嘌呤和嘧啶的合成（嘌呤和嘧啶是合成核酸的原料），进而促进细胞的增殖。这一过程说明S物质通过激活信号来增加遗传物质复制所需的原料，C正确。 故答案为：C。
15．关于活动：制作DNA分子双螺旋结构模型过程中的相关操作错误的是（ ）
A．选择材料时可以用小圆片表示磷酸，五边形表示脱氧核糖，长方形表示含氮碱基
B．所有表示五碳糖的五边形都应该与两个表示磷酸的小圆片相连
C．磷酸和五碳糖应交替排列在外侧，且用连接物把他们连起来
D．如果条件允许，可以用四种不同颜色的长方形分别表示含氮碱基
【答案】B
【解析】A、选择材料时可以用小圆片表示磷酸，五边形表示脱氧核糖，长方形表示含氮碱基，A正确；B、最末端的脱氧核糖只与一个磷酸相连；最前端的磷酸只与一个脱氧核糖相连，B错误；C、磷酸和五碳糖应交替排列在外侧，且用连接物把他们连起来，构成基本骨架，C正确；D、DNA含有四种不同的碱基，故可以用四种不同颜色的长方形分别表示含氮碱基，D正确。故答案为：B。
二、多选题，每个小题3分，共15分。少选得1分，多选、错选0分。
16．如图为显微镜下观察某生物体细胞制作的临时装片结果，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞甲中染色体组数最多，便于观察染色体形态
B．细胞乙中DNA复制并导致的染色体数目加倍
C．细胞丙和戊中细胞核结构及染色体形态变化相反
D．细胞丁中染色体交叉互换后均匀移向两极
【答案】ABD
【解析】A、甲是有丝分裂中期，便于观察染色体形态；染色体组数最多的是后期，A错误；B、细胞乙中DNA复制但染色体数目不加倍，B错误；C、丙是前期、戊是末期，细胞核结构及染色体形态变化相反，C正确；D、丁是有丝分裂后期，没有同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，D错误。故答案为：ABD。
17．家蚕性别决定方式为ZW型，其幼虫结茧情况受一对等位基因L（结茧）和Lm（不结茧）控制。在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕。下列叙述错误的是（ ）
A．Z、W染色体的形态大小不同，不属于同源染色体
B．L和Lm基因都位于Z染色体上，Lm基因为隐性基因
C．雄蚕产生的Lm配子的数量比雌蚕的少
D．雄蚕不结茧的基因型为ZLZL和ZLZLm
【答案】ACD
【解析】A、Z、W染色体虽然形态大小不同，但属于同源染色体，在减数分裂过程中能联会，A错误；
BD、由题意知，在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕不结茧的比例，L基因和Lm基因位于Z染色体上，且Lm基因为隐性基因，则雌蚕不结茧的基因型为ZLmW，雄蚕不结茧的基因型为ZLmZLm，B正确，D错误；C、雄蚕（ZLZL、ZLZLm和ZLmZLm）产生的Lm配子的数量比雌蚕（ZLW和ZLmW）的多，C错误。故答案为：ACD。
18．下图表示雌果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞（I~IV）中遗传物质及其载体的数量。下列有关叙述错误的是（ ）
A．②、③分别代表染色体和核DNA
B．II阶段可能发生基因重组或染色体变异
C．处于III阶段的细胞是次级卵母细胞
D．处于IV阶段的细胞中含有一个染色体组
【答案】AC
【解析】A、图中②有为0的时间，因此为染色单体，A错误；B、Ⅱ代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程，在减数第一次分裂后期可发生基因的自由组合，而染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，B正确；C、Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期，因此可以代表次级卵母细胞或第一极体，C错误；D、处于IV阶段的细胞为卵细胞或第二极体，其中含有一个染色体组，D正确。故答案为：AC。
19．离心是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述正确的是（ ）
A．用不同的离心速度对细胞匀浆进行离心，可将大小不同的细胞器分开
B．在细胞工程的操作中，利用离心可以诱导植物原生质体融合
C．证明DNA分子半保留复制实验中，离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方
D．噬菌体侵染细菌实验中，直接离心即可将DNA和蛋白质分开用于研究各自的作用
【答案】ABC
【解析】A、差速离心法可将细胞膜破坏后的匀浆在不同离心速度下把各种细胞器分开，A正确；B、利用离心可以诱导植物原生质体融合，B正确；C、证明DNA分子半保留复制实验中，离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方，C正确；D、噬菌体侵染细菌实验中，离心可将噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开，D错误。故答案为：ABC。
20．某科研团队运用CRISPR/Cas9基因编辑技术，蓄意逃避监管，实施了人类胚胎基因编辑活动。该技术的原理是通过设计向导RNA中的识别序列，引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割（如图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A．向导RNA可在RNA聚合酶催化下，以核糖核苷酸为原料合成
B．向导RNA中的识别序列可与目标DNA单链特定区域进行碱基互补配对
C．Cas9蛋白的作用是破坏DNA特定位点脱氧核苷酸之间的氢键
D．该技术由于存在脱靶等风险，可能会带来一系列安全性及伦理问题
【答案】ABD
【解析】A、向导RNA可通过转录形成，该过程需要RNA聚合酶催化，A正确；B、向导RNA可知图中的识别序列可与目标DNA单链特定区域进行碱基互补配对，B正确；C、Cas9蛋白是一种核酸内切酶，作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误；D、该技术由于存在脱靶等风险，可能会带来一系列安全性及伦理问题，D正确。故答案为：ABD。
三、非选择题，4个大题，共40分。
21．已知某昆虫的性别决定方式为XY型，该昆虫的长翅与残翅、红眼与白眼分别由基因B（b）、D（d）控制，两对等位基因位于两对同源染色体上，且这两对基因均不位于Y染色体上。三体昆虫的存活率与繁殖力与正常昆虫差异不大，但染色体数目异常的配子受精概率会下降。现有一只表现型为长翅白眼且2号染色体三体的雄虫，欲检测翅型基因和眼色基因是否在2号染色体上，将其与多只染色体正常的残翅红眼雌虫杂交，F1均为长翅红眼。从F1中选出三体雄虫再与多只染色体正常的残翅白眼雌虫杂交，F2表现型及比例如下表：
F2表现型及比例
雄虫
雌虫
长翅白眼：残翅白眼=7：2
长翅红眼：残翅红眼=7：2
回答下列问题：
（1）上述两对性状的遗传遵循 定律。亲本三体雄虫中， 基因位于2号染色体上。
（2）亲本雌虫的基因型为 ，从F1中选出三体雄虫的一般方法是观察 细胞并制作
（3）由F2表现型及比例可知，染色体异常的精子受精的概率为 。F2中长翅三体昆虫占 ，请用遗传图解说明（只要求写出从F1到F2过程中2号染色体上的基因传递情况）。
【答案】（1）自由组合；B
（2）bbXDXD；有丝分裂中期
（3）1/2；1/3；
【解析】(1)题意显示，上述两对等位基因位于两对同源染色体上，即属于非同源染色体上的非等位基因，因此控制这两对性状的等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。由于子二代中长翅和残翅的比例不等于1∶1，B/b位于2号染色体上，则亲本三体雄虫中，B基因位于2号染色体上，其基因型为BBBXdY。
(2)结合分析可知，亲本雌虫的基因型为bbXDXD，由于染色体变异在显微镜下可以观察，因此，从F1中选出三体雄虫的一般方法是制作三体雄虫的有丝分裂装片并观察有丝分裂中期细胞，从而通过观察染色体的数目确定。之所以选择有丝分裂中期的细胞观察是因为有丝分裂中期的细胞中染色体形态固定，数目清晰，变异观察。
(3)结合分析可知，F1中三体雄虫的基因型为BBbXDY，只考虑翅形的基因，则该个体产生的配子类型及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1，设染色体异常的精子受精的概率为x，则（3x+2）∶1=7∶2，解得x=1/2，即异常精子的受精率为1/2。根据异常配子的受精率可知参与受精的配子比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶4∶2，即F2中个体的基因型为BBb∶Bbb∶Bb∶bb=1∶2∶4∶2，因此，其中长翅三体昆虫占3/9=1/3，因为要求用遗传图解说明从F1到F2过程中2号染色体上的基因传递情况，因此亲本的基因型可以写出BBb和bb，相关图解表示如下：
。
22．染色体操作作为现代遗传育种的重要技术，在提高水产动物育种效率方 面有广阔的发展前景。下图是人工诱导多倍体贝类的原理示意图，其中 A 组是正 常发育的二倍体。请回答问题：
（1）多倍体育种是通过增加 数目的方法来改造生物的遗传基础， 从而 培育出符合要求的优良品种。 为检测培育出来的品种是否符合要求， 可借助显微镜观察处于有丝分裂 期的细胞。
（2）为抑制极体的释放， 可在前期用秋水仙素处理 细胞， 其原理是抑 制 的形成。
（3）与二倍体相比， 多倍体往往具有个体大、 产量高、 抗病力强等优点。上图中 组处理培育出的 倍体种苗， 可避免因生殖造成的肉质 退化、 产后染病死亡等不良现象， 除了图中的处理外， 还可采用的处理 是 。
（4）仅用经紫外线照射的灭活精子， 为正常的卵细胞授精时， 精子起到刺激 卵细胞发育成新个体的作用， 精核并不与卵核融合， 照此处理 A 组处理 将形成 倍体。 要快速培育出纯合子，可采取的措施是 。
【答案】（1）染色体组；中期
（2）初级卵母细胞和次级卵母（或卵母）；纺锤体
（3）BC；三；先通过 D 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交
（4）单；用灭活的精子给 C 组（或 D 组）的卵细胞受精
【解析】（1）多倍体育种中，染色体数目是以染色体组的数目在增加。有丝分裂中期的细胞，染色体形态清晰，数目稳定，便于观察，是显微镜观察的最佳时期。（2）减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期分别会产生第一极体和第二极体，分别对应初级卵母细胞和次级卵母细胞。秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍。（3）BC组分别用秋水仙素处理作用于初级卵母细胞和次级卵母细胞，分别抑制第一极体和第二极体使得最终产生的卵细胞染色体数加倍，进而与精子结合形成三倍体。为了得到三倍体，也可先进行D组处理，抑制二倍体受精卵卵裂的过程，即初期有丝分裂的过程，此时染色体数加倍，最终会发育形成四倍体，配子有两个染色体组，正常二倍体的配子有一个染色体组，两配子结合的受精卵有三个染色体组，发育形成三倍体。（4）由于精卵没有结合，即此时形成的个体是由配子发育而来的，因此为单倍体。C组用秋水仙素抑制了次级卵母细胞释放第二极体，此时加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，由于精子已经灭活，不会精卵结合，这时基因加倍后的细胞发育形成的个体是纯合的二倍体生物。D组配子形成的过程没有异常，形成的配子只有一个染色体组，之后卵裂的过程施加秋水仙素处理，此时有丝分裂不能形成两个细胞，着丝点断裂后细胞中染色体数加倍，加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，继续发育形成的个体是纯合的二倍体生物。
23．下面甲图为某一哺乳动物体内细胞中部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙、丁图为该动物细胞处于不同分裂时期的染色体示意图。请回答下列问题：
（1）判断该动物是否为纯合子应选用另 （填“雌性”或“雄性”）动物与其测交。
（2）甲图细胞产生的变异是 ，可通过减数分裂形成 传递给子代。
（3）乙图细胞处于 分裂 期，细胞内含有 个染色体组。
（4）丙图细胞分裂时会发生 （填变异类型），进而增强生物变异的多样性。
（5）丁图细胞分裂后形成的子细胞的基因组成可能是 。
【答案】（1）雄性
（2）基因突变；卵细胞
（3）有丝；后；4
（4）基因重组
（5）AB和aB
【解析】（1）由丙图细胞质不均等分裂可知，该动物为雌性，所以测交应选择雄性个体。
( 2）甲图中白色大染色体上出现A、a，一定是发生了变异，因为从甲图看不出发生过交叉互换，则只能是发生了基因突变；基因突变是可以通过生殖细胞（本题是卵细胞）传递给下一代的。
（3）乙为有丝分裂后期细胞，染色体数目加倍，染色体组数也加倍，为4个。
（4）丙为初级卵母细胞，处于减数第一次分裂后期，可发生基因重组。
（5）丁的两组姐妹染色单体上的基因分别为A、a和B、B，产生的子细胞的基因组成是AB和aB。
24．下面表示蜘蛛的丝腺细胞合成蛛丝蛋白的部分过程示意图，据图回答：
（1）在蛋白质合成过程中，该图表示的过程称为 ，图中4的结构名称是 ，该过程的模板是［ ］ （填名称）。
（2）转录主要是在 中进行的，它是以 为模板合成 的过程；（3）根据图并参考下表分析：［1］ 上携带的氨基酸是 ，这个氨基酸与前面的氨基酸是通过 反应连接在一起的。
氨基酸
丙氨酸
苏氨酸
精氨酸
色氨酸
密码子
GCA
ACU
CGU
UGG
GCG
ACC
CGC
GCC
ACA
CGA
GCU
ACG
CGG
（4）在物质3合成过程中，与其DNA模板链上碱基A相配对的碱基是 。
（5）一个信使RNA分子上可以相继结合多个 ，同时进行多肽链的合成，因此少量的信使RNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
（6）在丝腺细胞中，与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器是 。
【答案】（1）翻译；核糖体；3；信使RNA
（2）细胞核；DNA的一条链；RNA
（3）转运RNA；丙氨酸；脱水缩合
（4）U（尿嘧啶）
（5）核糖体
（6）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
【解析】（1）该图有核糖体，所以是翻译过程。1是转运RNA，2是正在合成的多肽链，3是mRNA，4是核糖体。模板是3mRNA。
（2）转录是在细胞核中进行的，是以DNA的一条链为模板，以4种游离的核糖核苷酸为原料，在酶和ATP的条件下合成RNA的过程。
（3）1是转运RNA，因为密码子是GCU，所以携带的氨基酸是丙氨酸。这个氨基酸与前面的氨基酸通过脱水缩合而形成多肽。
（4）mRNA在合成过程中，其模板链DNA中的A与尿嘧啶U是配对的，在RNA中没有T。
（5）一个信使RNA分子上可以相继结合多个核糖体，形成多聚核糖体，同时进行多肽链的合成，因此少量的信使RNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。
（6）在丝腺细胞中，蛛丝蛋白属于分泌蛋白，需要在核糖体上合成，内质网初步加工、高尔基体深加工，整个过程还需要线粒体提供能量。所以与蛛丝蛋白合成、加工、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
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