山东省济宁市育才中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物试卷（原卷版+解析版）

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1. 孟德尔用豌豆进行杂交实验，运用假说—演绎法成功地揭示了遗传学的两个基本定律，为遗传学的研究做出了杰出的贡献。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法错误的是（ ）
A. 孟德尔得出遗传规律时使用了归纳法，并对实验数据做统计学分析
B. “提出问题”是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
C. “推测测交后代有两种表型，比例1：1”属于演绎过程
D. 孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由核基因控制的”
【答案】D
【解析】
【分析】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→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】A、孟德尔得出遗传规律时使用了假说演绎法，同时也利用了由一对到多对的归纳法，并对实验数据做统计学分析，最终得出了两大遗传定律，A正确；
B、“提出问题”是根据孟德尔做的豌豆杂交实验以及F1自交实验为基础提出的，这里的豌豆为纯合亲本，B正确；
C、“演绎推理”是设计测交实验并预测F1测交后代出现两种表型且比例为1∶1的过程，C正确；
D、孟德尔所作假设的核心内容是“形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”，D错误。
故选D。
2. 玉米是雌雄同株异花植物，玉米籽粒的非甜与甜由一对等位基因控制。纯种的甜玉米和非甜玉米间行种植，收获时发现非甜玉米果穗上均为非甜玉米籽粒，甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒。下列叙述正确的是（ ）
A. 甜籽粒对非甜籽粒为显性性状
B. 甜玉米果穗上有甜玉米和非甜玉米籽粒的现象称为性状分离
C. 若子代的非甜玉米单独种植，则果穗上可能会出现甜玉米籽粒
D. 无论是甜玉米的果穗还是非甜玉米的果穗上的种子都只有杂合子
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、纯种的甜玉米和非甜玉米间行种植，收获时发现非甜玉米果穗上均为非甜玉米籽粒，甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，说明非甜为显性性状，A错误；
B、非甜为显性性状，设非甜玉米的基因型为AA，则甜玉米的基因型为aa，甜玉米果穗上结出甜玉米是由于甜玉米自交产生的，结非甜玉米籽粒是由于其接受了来自非甜玉米的花粉，不能称为性状分离，B错误；
C、子代非甜玉米的基因型为AA、Aa，若子代的非甜玉米单独种植，则基因型为Aa的植株果穗上可能会出现甜玉米籽粒，C正确；
D、甜玉米果穗上的玉米基因型可能是Aa（杂交结果）或aa（自交结果），非甜玉米果穗上的玉米基因型可能是AA（自交结果）或Aa（杂交结果），D错误。
故选C。
3. 如图表示性状分离比的模拟实验，有关叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙两个小桶可分别代表雌、雄生殖器官
B. 甲、乙两个小桶内的小球可分别代表雌、雄配子
C. 该实验重复4次后就可得到DD：Dd：dd=1：2：1
D. 每只小桶内D小球和d小球的数量必须相等
【答案】C
【解析】
【分析】在性状分离比的模拟实验中，两个小桶可分别代表雌、雄生殖器，桶内的小球可分别代表雌、雄配子，每只小桶内D小球和d小球的数量必须相等
【详解】A、在性状分离比的模拟实验中，两个小桶可分别代表雌、雄生殖器，A正确；
B、桶内的小球可分别代表雌、雄配子，B正确；
C、实验需要重复多次，实验操作的次数太少，不一定是DD:Dd:dd=1:2:1，C错误；
D、在每一个小桶内，D小球和d小球相等。则Dd产生配子时等位基因分离，产生的D和d的数量比才为1：1，D正确。
故选C。
4. 关于基因与染色体的关系，下列说法错误的是（ ）
A. 萨顿发现了基因与染色体存在平行关系
B. 摩尔根证明了基因在染色体上呈线性排列
C. 仅位于X染色体上的等位基因，遗传时也符合分离定律
D. 所有的非等位基因都能发生自由组合
【答案】D
【解析】
【分析】基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、美国遗传学家萨顿发现，基因和染色体行为存在着明显的平行关系，因此推论：基因存在于染色体上，A正确；
B、摩尔根通过果蝇杂交实验发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图，说明基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、X、Y也是同源染色体，仅位于X染色体上的等位基因，遗传时也符合分离定律，C正确；
D、减数分裂时位于非同源染色体上的非等位基因会随非同源染色体发生自由组合，同源染色体上的非等位基因不能进行自由组合，D错误。
故选D。
5. 如下图所示，某红花植株自交后代花色发生性状分离，下列叙述错误的是（ ）

A. 该花色的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 亲本红花产生的配子有4种类型
C. F1中红花的基因型有4种，红白条花的基因型也有4种
D. 亲本红花与F1中的白花进行杂交，后代出现红白条花的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】根据F2代的性状分离比9：6：1可以判断，该比例是两对独立遗传的基因自由组合的后代的9：3：3：1的比例的变式，由可知该植物花色至少受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、根据F2中红花：红白条花：白花=9：6：1，可知该植物花色至少受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，A正确；
B、因为花色遗传遵循基因的自由组合定律，所以F1红花能产生四种不同类型的配子，B正确；
C、红白条花基因型有四种，即AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，C正确；
D、F1红花AaBb与F2的白花aabb杂交，后代出现红白条花（A_bb+aaB_）的概率是1/4+1/4=1/2，D错误。
故选D。
6. 牙珐琅质发育不良是一种伴X染色体显性遗传病。下列有关该遗传病的说法正确的是（ ）
A. 人群中男性患者多于女性B. 男性患者的女儿一定患病
C. 女性患者的致病基因一定来自其父亲D. 一对患病夫妇所生的孩子一定都患病
【答案】B
【解析】
【分析】伴X染色体显性遗传的特点：（1）世代相传；（2）男患者少于女患者；（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】A、牙珐琅质发育不良是一种伴X染色体显性遗传病，设致病基因为B，则患病女性的基因型为XBXB、XBXb，而患病的男性只有XBY一种基因型，因此人群中男性患者少于女性患者，A错误；
B、男性患者XBY的女儿，基因型为XBX-，一定患病，B正确；
C、女性患者的致病基因可能来自父亲，也可能来自母亲，C错误；
D、一对患病夫妇所生的孩子不一定都患病，如XBXb×XBY的子代中，儿子可能不患病，D错误。
故选B。
7. 如图为某 XY 型雄性动物减数分裂过程中不同时期的细胞图像。下列叙述正确的是（ ）
A. 图甲细胞中染色单体数：核DNA数=2：1
B. 正常情况下，图戊4个细胞所含基因种类完全相同
C. 图丙→丁过程中的非同源染色体自由组合使配子呈多样性
D 图乙细胞中含同源染色体，有1条 X染色体
【答案】D
【解析】
【分析】题图为某XY型雄性动物减数分裂过程中不同时期的细胞图像：
图甲同源染色体成对排列在赤道面上，属于减数第一次分裂中期；
图乙同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，属于减数第一次分裂后期；
图丙一个细胞分裂成两个细胞，且着丝粒排列在赤道面上，属于减数第二次分裂中期；
图丁着丝粒分裂，属于减数第二次分裂后期；
图戊形成4个子细胞属于减数第二次分裂末期。
【详解】A、图甲同源染色体成对排列在赤道面上，属于减数第一次分裂中期，细胞中染色单体数：核DNA数=1：1，A错误；
B、正常情况下，一个精原细胞产生4个精细胞，2种精细胞，图戊4个细胞所含基因种类不完全相同，B错误；
C、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，图丙表示减数第二次分裂中期，图丁表示减数第二次分裂后期，故图丙→丁过程中不会发生非同源染色体自由组合，C错误；
D、图乙同源染色体彼此分离 ，非同源染色体自由组合，属于减数第一次分裂后期，图乙细胞中含同源染色体，有1条X染色体，D正确。
故选D。
8. 某科研小组利用小鼠、R型和S型肺炎链球菌在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 该实验中细菌甲和乙分别对应R型细菌和S型细菌
B. 经过步骤②后，鼠2血液中含有活菌甲和活菌乙
C. 加热致死菌乙中的某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙
D. 鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是死菌甲中某种物质使活菌乙转化为活菌甲
【答案】D
【解析】
【分析】R型肺炎链球菌不会使人或小鼠患病，因此无致病性。S型肺炎链球菌有致病性，可使人或小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。加热致死的S型细菌内含有的“转化因子”能够促进R型细菌转化为S型细菌。
【详解】A、注射活菌甲的鼠1存活，说明细菌甲无致病性，对应R型细菌；注射活菌乙的鼠4死亡，说明细菌乙有致病性，对应S型细菌，A正确 ；
B、步骤②是将活菌甲与加热致死的细菌乙混合后注射到小鼠体内，结果鼠2死亡，将从鼠2体内分离出的活菌乙注射到鼠4体内，导致鼠4死亡，说明有部分活菌甲转化为活菌乙，且转化的性状能够遗传，因此鼠2血液中含有的活菌类型有甲和乙，B正确；
C、结合对B选项的分析可推知：死菌乙中某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙，C正确；
D、鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是活菌乙能使鼠致死，活菌甲不具有致死效应，D错误。
故选D。
9. 如图，赫尔希和蔡斯用32P和35S分别标记T2噬菌体后，再分别侵染未标记的细菌，经过搅拌和离心后，对上清液和沉淀物中的放射性进行了分析。下列叙述错误的是（ ）

A. 为了获得32P标记的T2噬菌体，需先用含32P的培养基培养大肠杆菌
B. 离心的目的是为了使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与细菌分离
C. 保温时间过短或过长，都可能导致甲组上清液的放射性升高
D. 乙组的子代噬菌体中都不含有35S的标记
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
【详解】A、噬菌体属于病毒，无细胞结构，不能直接用培养基培养，为了获得32P标记的T2噬菌体，需先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，A正确；
B、噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离；离心的目的是使上清液中析出重量较轻的噬菌体，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，B错误；
C、甲组用32P标记噬菌体侵染细菌，标记的是噬菌体的DNA，若保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放出来，则上清液中放射性升高；保温时间过短，部分噬菌体的DNA没有进入到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性，C正确；
D、由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质侵染细菌时不进入细菌内，故乙组的子代噬菌体中都不含有35S的标记，D正确。
故选B。
10. 科学家以大肠杆菌为实验材料，运用密度梯度离心、DNA 紫外光吸收光谱等方法研究 DNA 复制方式，实验基本操作及结果如图：
（注：大肠杆菌约20分钟繁殖一代；紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中 DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA 数量越多。）
在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取太肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图2中b、c、d所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 培养液中的15N不仅仅用于合成四种脱氧核苷酸
B. 不可以通过测定放射性强度最终确定DNA 复制的方式
C. 若将20分钟时提取的大肠杆菌DNA 解旋为单链再离心，则可根据峰值的位置确定是否为全保留复制
D. 将实验延长至40分钟，若为半保留复制，则一个峰值出现在Q点位置，另一个峰值出现在Q点上
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸)。
【详解】A、培养液中的15N主要是用于合成四种脱氧核苷酸，还可以用来合成蛋白质，A正确；
B、由于15N没有放射性，因此本实验不能通过测定放射性强度来最终确定DNA的复制方式，B正确；
C、大肠杆菌约20分钟繁殖一代，DNA复制一代后均为15N/14N-DNA，若将20分钟时提取的大肠杆菌DNA 解旋为单链再离心，则会出现15N的DNA单链，14NDNA单链，P代表两条链都是15N的DNA，Q点表示一条链15N，一条链14N的DNA分子，无论是全保留复制还是半保留复制，均会出现一个峰值出现在P点位置，另一个峰值出现在Q点上方位置，因此无法可以根据峰值的位置确定是否为全保留复制，C错误；
D、大肠杆菌约20分钟繁殖一代，本实验延长至40分钟，则复制了两代，若 DNA的复制方式为半保留复制，DNA复制两代后1/415N/14N-DNA和3/414N/14N-DNA，P代表两条链都是15N的DNA，Q点表示一条链15N，一条链14N的DNA分子，所以显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，一个峰值出现在Q点位置，另一个峰值出现在Q点上方位置，D正确。
故选C。
11. 某活动小组在构建DNA 双螺旋结构的模型过程中，一共制备了30个脱氧核糖、15个磷酸、15个A、10个T、5个G、15个C．关于该实验过程的说法，正确的是（ ）
A. 利用所给材料制作出的DNA 双链模型最多能有415种碱基排列方式
B. 构建的DNA 分子最多含有4种脱氧核苷酸，15个碱基对、35个氢键
C. 用制备好的材料制作出的 DNA 双链模型最多能含有14个脱氧核苷酸
D. DNA 的一条链中连接相邻两个碱基的结构是氢键
【答案】C
【解析】
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下：
（1）DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A一定与T配对；G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。
【详解】A、所给材料碱基的数量有限，因此制作出的DNA双链模型小于415种，A错误；
B、在DNA分子中，A与T配对形成2个氢键，G与C配对形成3个氢键，由于所给磷酸15个，因此制作出的DNA双链模型最多有7个碱基对，可有5个G-C碱基对，2个A-T碱基对，氢键数量最多有5×3+2×2=19个，B错误；
C、由于只有15个磷酸，因此制作出的DNA双链模型最多能含有14个脱氧核苷酸，C正确；
D、构建DNA的一条链中连接相邻两个碱基的结构是“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”，D错误。
故选C。
12. 取某XY 型性别决定的动物（2n=8）的一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 一个次级精母细胞可能有2条含3H的X染色体
C. 一个精细胞中可能有1条含3HY染色体
D. 该过程形成的DNA 含3H的精细胞可能有4个
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。由于DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个子细胞，因此2个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链没被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。
【详解】A、经过有丝分裂产生的精原细胞中，每个DNA均为一条链标记，另一条链未标记。精原细胞经过间期DNA复制形成初级精母细胞，初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；
B、若其中一个次级精母细胞中含有X染色体，那么这条X染色体的一条染色单体含3H，一条染色单体不含3H，故含3H的X染色体为一条；即使到了减数第二次分裂后期和末期，着丝粒分裂，含3H的X染色体依然是1条，另一条X染色体未标记，B错误；
C、减数第二次分裂后期，若为含有Y染色体的次级精母细胞，则染色体着丝粒分裂后，形成的两条Y染色体，一条含3H，一条不含，随后它们随机移向细胞两极，所以最终形成的精子中可能有1条含3H的Y染色体，也可能有一条不含3H的Y染色体，C正确；
D、一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，子代细胞DNA中均有1条链被3H标记，根据DNA的半保留复制原则可知，此时的1个精原细胞形成的初级精母细胞中染色体有8条被标记（1条染色体上的其中一条姐妹染色单体的DNA只有一条单链被3H标记，另一条染色单体未被标记），其形成的2个次级精母细胞，均有4条染色体上的一条染色单体被标记，次级精母细胞中的染色单体分离随机移向细胞的两极，故形成的精细胞可能有0~4个被标记。2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~8个，因此一个精原细胞有丝分裂产生的两个精原细胞经过减数分裂后，形成的DNA含3H的精细胞可能有4个，D正确。
故选B。
13. 下列有性生殖过程中的现象，属于基因重组的是（ ）
A. 非同源染色体间片段的互换
B. AaBb的个体产生AB、Ab、aB、ab的配子
C. Aa自交出现不同性状的子代
D. AB、Ab、aB、ab的雌雄配子随机结合
【答案】B
【解析】
【分析】基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。基因重组发生在减数分裂时，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，或者等位基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的互换而交换。
【详解】A、同源染色体的非姐妹染色体单体之间片段的互换属于基因重组，A错误；
B、基因重组发生在减数分裂时，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，属于基因重组，故AaBb的个体产生AB、Ab、aB、ab的配子属于基因重组，B正确；
C、Aa自交出现不同性状的子代是等位基因分离导致的结果，C错误；
D、AB、Ab、aB、ab的雌雄配子随机结合为受精作用，不属于基因重组的范畴，D错误。
故选B。
14. 为破译遗传密码，早期的科学家采用蛋白质体外合成技术进行相关实验，即在试管中加入21种足够数量的氨基酸，再加入去除了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的由重复的三核苷酸（AAGAAGAAGAAGA…） 构成的mRNA 序列， 重复实验发现试管中可合成分别由单一赖氨酸、单一精氨酸、单一谷氨酸组成的三种类型肽链。下列叙述错误的是（ ）
A. 加入的细胞提取液可为翻译过程提供能量、酶、tRNA等
B. 加入人工合成的mRNA的作用是作为肽链合成的模板
C. 密码子是指mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基
D. 合成肽链序列不同的原因可能是mRNA 上一种密码子可以决定不同的氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、该实验去除细胞提取液中的DNA和mRNA的目的是避免细胞中原有的DNA和mRNA对蛋白质合成造成干扰，同时细胞中的物质可为翻译过程提供能量(ATP)、酶、tRNA等，A正确；
B、肽链合成的模板是mRNA，故加入人工合成的mRNA的作用是作为肽链合成的模板，B正确；
CD、密码子是指mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码，C正确，D错误。
故选D。
15. 表观遗传现象普遍存在于生物的生命活动中，相关叙述正确的是（ ）
A. 表观遗传现象仅存在于生物体生长发育的特定时期
B. 基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异与表观遗传有关
C. 表观遗传是基因的碱基序列改变后引起的基因表达和表型改变的现象
D DNA甲基化导致DNA聚合酶不能结合到DNA双链上，抑制基因表达
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。
【详解】A、DNA甲基化造成的表观遗传现象可存在于生物体生长发育的整个生命历程中，A错误；
B、同卵双胞胎之间的微小差异（性状有差异）是表观遗传修饰调控的结果，即基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异与表观遗传有关，B正确；
C、表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，C错误；
D、甲基化可能通过影响RNA聚合酶与调控序列的结合抑制转录过程，导致无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达，D错误。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。
16. 果蝇（2n=8）作为重要的遗传学研究的实验材料，其控制白眼性状的基因w只位于X 染色体上。下列说法正确的是（ ）
A. 果蝇性染色体上基因在遗传上总是和性别相关联
B. 白眼雄果蝇X染色体上的基因w只能来自于母本
C. 白眼雄果蝇产生的含Xw的精子：含 Y 的精子=1：1
D. 果蝇基因组测序需测定4条染色体上的 DNA序列
【答案】ABC
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、性染色体上基因在遗传上称为伴性遗传，总是和性别相关联，A正确；
B、雄果蝇的X染色体只来自母本，Y染色体只来自父本，B正确；
C、白眼雄果蝇基因型为XwY，产生的含Xw的精子：含Y的精子=1：1，C正确；
D、果蝇基因组测序需测定3条常染色体和XY两条性染色体上的DNA序列，共5条，D错误。
故选ABC。
17. 图1为真核细胞核DNA 复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA 复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。下列说法正确的是（ ）
A. 图1过程只能发生在细胞核
B. 图1中复制泡大小不一，可能是因为多个复制原点并非同时启动
C. 图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端
D. DNA 复制需要解旋酶、RNA 聚合酶
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、图1过程为DNA的复制，主要发生在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也可发生，A错误；
B、图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制起点不同时开始复制，B正确；
C、子链的延伸方向是从5’-3’端延伸，且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸方向，可以判断，图2中a端和b端分别是模板链的5'端和3'端，C错误；
D、DNA分子复制需要解旋酶（催化DNA双链的解旋）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链）等，不需要RNA聚合酶，D错误。
故选B。
18. 下列关于 DNA 分子的叙述，正确的是（ ）
A. G-C 碱基对比例高的DNA分子，其结构稳定性相对较高
B. 含有 100个碱基对的双链DNA 分子上，其中有胞嘧啶60个，连续复制4次总共需要腺嘌呤320个
C. 在DNA 双链中，一条单链中A+G/T+C 的值与另一条单链中A+G/T+C 的值互为倒数
D. 将一个双链DNA 分子被15N标记的噬菌体去侵染含14N的细菌，噬菌体复制3次后，则含有14N标记的噬菌体占总数的1/4
【答案】AC
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1。
【详解】A、G-C碱基对含三个氢键，A-T碱基对含两个氢键，G-C 碱基对比例高的DNA分子，其结构稳定性相对较高，A正确；
B、含有 100个碱基对（200个碱基）的双链DNA 分子上，其中有胞嘧啶60个，则C+G=120个，A+T=80个，A=40个，连续复制4次总共需要腺嘌呤（23-1）×40=280个，B错误；
C、根据碱基互补配对原则可知（即A=T，G=C），在DNA 双链中，一条单链中A+G/T+C 的值与另一条单链中A+G/T+C 的值互为倒数，C正确；
D、将一个双链DNA 分子被15N标记的噬菌体去侵染含14N的细菌，噬菌体复制3次后，得到8个DNA分子，根据半保留复制可知，子代噬菌体全被14N标记，D错误。
故选AC。
19. 遗传学上，把遗传信息沿一定方向的流动叫信息流，如图所示，中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，下列说法不正确的是（ ）

A. 图中所有过程在原核生物内都能发生
B. 图中①②③④⑤过程均有碱基互补配对，且配对方式完全相同
C. 在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物
D. 在人体胚胎干细胞和表皮细胞中均存在图中①②③④过程
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析题图：图中①为DNA分子复制过程，②为转录过程，③为翻译过程，④为RNA分子复制过程，⑤为逆转录过程。
【详解】A、图中④RNA分子复制和⑤逆转录过程只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，A错误；
B、图中①②③④⑤过程中均存在碱基互补配对，但配对方式不完全相同，如①中存在T-A的配对，②③④⑤中存在U-A的配对，B错误；
C、在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是遗传信息的载体，而遗传信息表达产物是蛋白质，C正确；
D、人体的表皮细胞已高度分化，不再分裂，因而不存在图中①过程，也不存在④RNA复制过程，该过程只存在于被某些RNA侵染的细胞中，D错误。
故选ABD。
20. 结肠癌的发生发展是一个多步骤、多阶段及多基因参与的过程。下列说法错误的是（ ）
A. 结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，与结肠癌有关的基因互为等位基因
B. 长期接触结肠癌患者的人细胞癌变概率增加
C. 癌变主要是因为人体细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变
D. 抑癌基因过量表达导致相应蛋白质活性过强，可能引起细胞癌变
【答案】ABD
【解析】
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，与结肠癌有关的基因（原癌基因和抑癌基因）为非等位基因，A错误；
B、癌症不是传染病，故长期接触癌症患者的人细胞癌变的几率不会增加，B错误；
C、细胞癌变是在外界因素的作用下，细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变，细胞就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，C正确；
D、原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，原癌基因突变或过量表达导致相应蛋白质活性增强，可能引起细胞癌变，不是抑癌基因，D错误。
故选ABD。
二、非选择题：本题共3小题，共55分。
21. 某雌雄同株的植物中，高茎与矮茎由基因A、a控制，红花与白花由基因B、b控制，且红花对白花为显性。以该植物为实验材料进行甲、乙两组实验，实验结果如下表，回答下列问题：
（1）根据组别_________的结果，可判断矮茎为_________性状。乙组中，高茎红花亲本的基因型为_________。
（2）根据甲组的杂交结果可判断，上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是：如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，则甲组的杂交后代应出现_________种表型，比例应为_________。在圆圈内绘出控制甲中亲本高茎红花的2对基因在染色体上的位置分布 ③ 。
（3）已知现有红花植株均为杂合子，研究发现，可能是由于红花植株中存在显性纯合致死现象或含红花基因的花粉不育。请设计简便的实验探究红花植株均为杂合子的原因。（要求：写出实验方案和预期实验结果及结论）
实验方案：_________；
预期结果及结论：
①若_________，则红花植株存在显性纯合致死现象；
②若_________，则红花植株存在花粉不育现象。
【答案】（1） ①. 乙 ②. 隐性 ③. AaBb
（2） ①. 4##四 ②. 1：1：1：1 ③.
（3） ①. 让杂合红花与杂合红花杂交，分析比较子代的表现型及比例。 ②. 子代表现型为花红和白花，比例为2：1 ③. 子代表现型为花红和白花，比例为1：1
【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】
分析题意，乙组中亲本均为高茎性状，而子代出现了矮茎性状，且高茎和矮茎比为3：1，说明高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，且亲本相关基因型是Aa×Aa，又因为红花与白花杂交，子代红花∶白花≈1∶，相当于测交实验，亲本相关基因型是Bb×bb，故亲本高茎红花基因型为AaBb，高茎白花为Aabb。
【小问2详解】
高茎对矮茎为显性，红花对白花为显性，则甲组中亲本高茎红花×矮茎白花的基因型可表示为A_B_×aabb，又由于后代中高茎：矮茎=1：1，红花：白花=1：1，均属于测交，因此亲本的基因型为AaBb×aabb。如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，则甲组杂交后代有4种表现型，且比例为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=1：1：1：1，而结果却只有两种表现型，且比例为1：1，表现出一对相对性状的实验结果，说明控制两对性状的基因位于一对同源染色体上，即AB连锁，ab连锁，可绘图位置如下：
【小问3详解】
分析题意，本实验目的是探究红花植株均为杂合子的原因是红花植株中存在显性纯合致死现象或含红花基因的花粉不育，实验方案：让杂合红花与杂合红花杂交，分析比较子代的表现型及比例。
预期实验结果及结论：①亲本基因型Aa，如果显性纯合致死则后代基因型且Aa和aa，比例为2：1。
②如果存在花粉不育现象，则母本不能产生A的配子，只有a配子，父本产生A、a配子，子代表现型为花红和白花，比例为1：1。
22. 左图是某个高等动物细胞分裂的示意图，右图是该动物细胞中一条染色体上DNA 含量变化的曲线图 请分析回答：

（1）该动物体细胞内有染色体_________条。图B细胞中的核DNA 分子有_________个，染色单体有_________条。图A、B、C 中含有同源染色体的细胞有_________。
（2）图C细胞所处的分裂时期为_________，其名称是_________
（3）图A 所示细胞对应曲线图中的_________段，曲线图中a~b段发生变化的原因是_________，曲线图中c~d段发生变化的原因是_________。
（4）若某雄性动物的基因型为DdXEY，一个精原细胞减数分裂产生了一个基因型为ddY的精子，另外三个精子的基因型是_________。
【答案】（1） ①. 4##四 ②. 8##八 ③. 0 ④. A、B
（2） ①. 减数第二次分裂后期 ②. 次级精母细胞
（3） ①. bc ②. DNA复制 ③. 着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体
（4）DXE、DXE、Y
【解析】
【分析】题图分析：A细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；B细胞含有同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，染色体移向细胞两极，处于有丝分裂后期；C细胞不含同源染色体，且着丝粒（着丝点）已分裂，染色体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；曲线图分析，曲线图表示该动物细胞中一条染色体上DNA的含量变化，其中ab段是DNA复制形成的，cd段形成的原因是着丝粒（着丝点）分裂。
【小问1详解】
图示A细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，细胞中有4条染色体，此时染色体数目与体细胞相同，故该动物体细胞内有染色体4条；B细胞含有同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，染色体移向细胞两极，处于有丝分裂后期，此时细胞中有核DNA8个，染色单体0条；在有丝分裂全过程和减数第一次分裂时含有同源染色体，故图A、B、C 中含有同源染色体的细胞有A、B。
【小问2详解】
C细胞不含同源染色体，且着丝粒（着丝点）分裂，染色体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；图A细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分开，说明该细胞为初级精母细胞，此动物是雄性，所以C细胞名称为次级精母细胞。
【小问3详解】
图A细胞中每条染色体含有2个DNA分子，因此对应于曲线图的b～c段；在曲线图中显示a～b段实现了DNA数目加倍，形成原因是在间期完成DNA分子的复制；曲线图c～d段发生了着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体。
【小问4详解】
一个精原细胞基因组成为DdXEY，产生了一个基因型为ddY的精子，由于其中含有两个d基因，可推测，该异常配子产生的原因是某次级精母细胞减数第二次分裂后期含d的染色体着丝粒（着丝点）分开后没有分离，移向了细胞同一极产生的，则同时产生的另外的精子的基因型为Y，由此可推测与该次级精母细胞同时产生的另一个次级精母细胞的基因型为DDXEXE，形成的精子基因型是AXB，所以形成的另外三个精子的基因型是DXE、DXE、Y。
23. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA．成熟的 miRNA 组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答：

（1）图甲中②过程的原料是_________，与DNA复制相比，过程③特有的碱基配对方式是_________。
（2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。
（3）miRNA是_________（填名称） 过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰_________识别密码子，进而阻止翻译过程。
（4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。

脯氨酸的密码子是 CCU、CCC、CCA、CCG：谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA 是由该基因的_________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的44%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的_________和_________。
【答案】（1） ①. （4种）核糖核苷酸 ②. A-U
（2） ①. ④ ②. AUG
（3） ①. 转录 ②. tRNA##转运RNA
（4） ①. 乙 ②. 34% ③. 12%
【解析】
【分析】分析甲图：①表示DNA的自我复制，②、③表示转录，④表示翻译。分析乙图：乙图表示翻译过程，该过程是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【小问1详解】
图甲中②过程是以DNA为模板合成RNA的过程，表示转录，转录过程的原料是（4种）核糖核苷酸；③表示转录，该过程中碱基配对方式是A-U、T-A、G-C、C-G，与DNA复制时配对方式A-T、T-A、G-C、C-G相比，特有的碱基配对方式是A-U。
【小问2详解】
图乙是以mRNA为模板合成多肽的过程，表示翻译过程，对应于图甲中的过程④；密码子是指mRNA上的三个相邻碱基，图乙中甲硫氨酸的反密码子UAC，翻译过程中是密码子和反密码子碱基互补配对，对应的mRNA密码子是AUG。
【小问3详解】
miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物；由“miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA”可推知，其作用原理可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。
【小问4详解】
翻译时碱基互补配对原则为A-U、C-G ，结合DNA中碱基顺序和所提供的密码子，“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的基因模板链中碱基序列应为GG_CA_CA _TT _，符合乙链中的碱基顺序，即转录的模板链应该为乙；由题意知，mRNA中A+U=42%，DNA分子中一条链C=24%，T=30%，由于“mRNA中A+U=42%”，根据碱基互补配对原则，所以DNA分子的每一条单链中均为A+T=42%，因此该单链中的A=42%-30%=12%，G=1-42%-24%=34%，则另一条DNA单链中胞嘧啶C=34%，胸腺嘧啶T=12%。组别
亲本
子代的表型和数量
高茎红花
高茎白花
矮茎红花
矮茎白花
甲
高茎红花×矮茎白花
798
0
0
802
乙
高茎红花×高茎白花
601
303
0
299