2024高州高一下学期期中考试生物含解析

这是一份2024高州高一下学期期中考试生物含解析，共27页。试卷主要包含了本卷主要考查内容等内容，欢迎下载使用。

全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5．本卷主要考查内容：必修1第6章+必修2第1章～第2章。
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 如图为人体部分细胞分化的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中细胞全能性最高的是a，成熟红细胞不具有全能性
B. 皮肤细胞和神经细胞一般将保持分化后状态直至死亡
C. 造成红细胞和白细胞形态差异的根本原因是蛋白质不同
D. 骨髓移植实质上是将图中的c细胞移植到患者体内
2. 下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A. 衰老细胞膜的通透性改变，胞内水分减少
B. 端粒DNA序列随细胞分裂次数的增加而缩短
C 自由基攻击细胞内DNA，可能引起基因突变
D. 衰老细胞中染色质收缩，酶活性均降低
3. 以洋葱根尖作为观察植物细胞有丝分裂实验的材料，图1是洋葱根尖的模式图，图中字母表示根尖的不同区域；图2是该实验装片制作的主要步骤。下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤甲中根尖包括图1中的C区域
B. 步骤乙表示染色，步骤丙表示漂洗
C. 步骤丁用拇指按压载玻片是为了使细胞相互分离
D. 图1中A、B区域的细胞，遗传物质不完全相同
4. 在分离定律的实际应用过程中，常采用不同的交配方式，用于验证、鉴定及育种等过程。下列（ ）
①～④的应用中采用的交配方式分别是
①简便地鉴定一株红花豌豆是否是纯种
②区分水稻糯性与非糯性的显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检测某黑色小家鼠的基因型为BB还是Bb
A. 杂交、自交、测交、测交
B. 自交、杂交、自交、测交
C. 自交、测交、杂交、自交
D. 杂交、杂交、杂交、测交
5. 孟德尔通过豌豆杂交等实验，发现了遗传学的两大定律。孟德尔成功的原因不包括（ ）
A. 选择显性性状的个体做父本，隐性性状的个体做母本
B. 从只研究一对相对性状到同时研究两对相对性状的遗传
C. 在假说基础上能进一步进行演绎，并通过实验进行验证
D. 对实验结果进行分析时不拘泥于孤立的数字，采用统计学分析
6. 某同学分别用Ⅰ、Ⅱ两只小桶及小球做遗传定律模拟实验。该同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述错误的是（ ）
A. 抓取的小球分别放回原桶后需要混合均匀再抓取
B. Ⅰ和Ⅱ桶内小球总数必须相等，以模拟雌雄配子数相等
C. 重复100次实验后，Dd和dd组合的比例约为2：1
D. Ⅰ和Ⅱ桶内，标有字母D和d的小球数应各自相等
7. 下图为基因型为AaBb的某动物雌雄交配产生后代的过程示意图，下列描述正确的是（ ）

A. A、a与B、b的自由组合发生在②过程
B. ②过程的关键是核的融合，只能有一个精子完整入卵
C. M、N分别代表16和9，不同时含A、B基因的个体表型一致
D. ①和②保证了受精卵中的DNA数目一半来自精子，一半来自卵细胞
8. 与有丝分裂相比，属于减数分裂过程特有的染色体行为是（ ）
A. 染色体复制形成姐妹染色单体
B. 同源染色体的联会及分离
C. 染色体的着丝粒分裂
D. 染色质螺旋化形成染色体
9. 用光学显微镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。下列叙述错误的是（ ）
A. 识别减数分裂不同时期的依据是染色体形态
B. 无法观察到细胞中同源染色体联会的动态过程
C. 视野中细胞数目最多的是精原细胞
D. 低倍镜下可以找到次级精母细胞
10. 摩尔根用果蝇作为实验材料，证明了基因位于染色体上。果蝇眼色遗传实验过程如图所示，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 摩尔根的实验运用了假说—演绎法
B. 果蝇白眼的遗传与X染色体的遗传相似
C. 控制白眼基因在Y染色体上有其等位基因
D. 果蝇作为遗传材料的优点有培养周期短、染色体数目少等
11. 下图为甲病和乙病的遗传系谱图，Ⅰ3个体不携带乙病致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病为常染色体隐性遗传病
B. 乙病致病基因位于X染色体上
C. 乙病的女性患者多于男性患者
D. Ⅱ11个体的基因型有2种可能
12. 家鸡（性别决定方式为ZW型）羽毛上出现黑白相间横斑条纹的鸡为芦花鸡，相关基因位于Z染色体上。如果雌性非芦花鸡与雄性芦花鸡杂交，子一代的雌性个体有两种表型。下列叙述正确的是（ ）
A. 家鸡羽毛的非芦花对芦花为显性
B. 子一代的雄性个体都表现为芦花
C. 家鸡芦花与非芦花性状遗传和性别无关
D. 子一代芦花鸡交配，后代非芦花鸡都为雌性
13. 坏死性凋亡是一种受调节细胞死亡形式，它既表现出细胞坏死的特征，如细胞膜的完整性被破坏，又与细胞凋亡类似，由确定的信号通路控制。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 坏死性凋亡由外界不利因素引起，与基因无关
B. 细胞坏死性凋亡过程中不需要合成新的蛋白质
C. 细胞发生坏死性凋亡时，细胞内容物不会流出
D. 坏死性凋亡有利于生物维持内部环境相对稳定
14. 某多年生植物的高茎和矮茎由等位基因B、b控制，阔叶和狭叶由等位基因E、e控制，两对基因独立遗传。用两种纯合植株杂交得到实验结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. F1产生的基因型为BE的花粉或卵细胞不育
B. 通过正反交实验判断两对基因均位于常染色体上
C. F2高茎阔叶个体中基因型为BbEE的个体占1/5
D. 出现表中表型比是由于基因型为BbEe的个体致死
15. 下图表示细胞进行连续的分裂和受精以及受精后继续分裂的过程，不同阶段染色体数目和核DNA含量也发生规律性的变化。下列分析错误的是（ ）
A. c阶段表示受精作用和有丝分裂
B. 图中时期中，CD段染色体数目达到最大值
C. OP段和CD段，细胞中含有的核DNA数是相等的
D. OP段和HI段均发生了着丝粒分裂，染色体数目也相等
16. 果蝇的直毛（B）对分叉毛（b）为显性，雌雄两只果蝇及其体细胞内染色体组成如图所示，两只果蝇杂交，产生子一代。下列叙述错误的是（ ）
A. 含X、Y染色体的果蝇是雄果蝇，表现为直毛
B. 雌果蝇产生的卵细胞有2种基因型，含4条染色体
C. 子一代雌果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雄果蝇都是直毛
D. 子一代雌雄果蝇随机交配，子二代中分叉毛果蝇占3/16
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 蜂毒素可引起细胞凋亡，科研人员为进一步研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，进行了以下实验。请完善相关实验并回答下列问题：
（1）方法步骤：
a．取4只相同的培养瓶并编号，分别加入等量的完全培养液和____。
b．1号培养瓶为空白对照，向2、3、4号培养瓶中分别加入____。
c．培养48h后，检测并统计____，结果如图所示：
（2）分析与讨论：
a．图1表明：____
b．图1、图2表明：促进胃癌细胞凋亡的是____，抑制胃癌细胞凋亡的是____。
18. 番茄为雌雄同株两性花植物，番茄果实颜色（A/a）有红色、黄色。现有甲、乙、丙三个品种的番茄进行如下实验，实验一：甲全结红果；实验二：乙全结黄果；实验三：甲×乙→全结红果；实验四：丙红果：黄果=3：1。回答下列问题：
（1）番茄果实颜色这对相对性状中，显性性状是____，判断依据是____（填实验组别）。
（2）甲植株与丙植株杂交所得子代的果实颜色及基因型为____。
（3）实验三中甲、乙植株进行人工杂交时，应在花粉未成熟时对____进行去雄，在去雄和人工授粉后均需套袋，目的是____。
（4）推测实验三所结红果的种子基因组成____（填“纯合”或“杂合”）。让该红果种子发育成的植株与____种子发育的植株杂交，可验证推测是否正确，请用遗传图解演绎验证过程：____。
19. 某植株有绿茎、紫茎、黄茎三种，在研究其相对性状的遗传规律时发现，用纯合的紫茎和黄茎杂交，F1全表现为紫茎。继续让紫茎自交获得F2，F2的表型及其比例为紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4。回答下列问题：
（1）从上述实验结果分析可知，该植物茎秆的颜色至少受到____对等位基因的控制，中出现紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4的现象是____及雌雄配子随机结合的结果。
（2）该植物黄茎的基因型有____种，黄茎个体中杂合子占____。
（3）单株收获F2中紫茎的种子，每株所有的种子单独种植可得到一个株系，则所有株系中，理论上F3的性状分离比为9：3：4的株系占____。
（4）科学家将该植物（2n=28）萌发的种子进行了人工处理，出现了染色体数为2n—1的植株。若该植株作为父本进行减数分裂时，可产生含____（填数字）条染色体的雄配子。
20. 图1表示某动物部分细胞分裂过程示意图，图2表示该细胞分裂前后某项指标的数量变化关系，图3为细胞分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线。回答下列问题：
（1）该动物是____（填“雌性”或“雄性”）动物，理由是____，其生殖细胞的形成场所是____。
（2）图1中的a细胞处于____期，b细胞的名称是____，b细胞含有姐妹染色单体的数目是____条。
（3）图2中，若纵坐标是同源染色体的对数，则该曲线可表示的细胞分裂方式是____；若纵坐标是染色体数且cd段核DNA分子数是染色体数的两倍，则该曲线可表示的细胞分裂方式是____。
（4）图3中，CD段发生了____，DE段包含的时期有____。图1中的b细胞对应图3中的____段。
21. 某雌雄异株植物的性别决定为XY型，叶形有圆形和心形两种，由基因D、d控制，花色有红色和白色两种，由基因R、r控制。现有表型均为圆形叶红花的雌、雄两株植株，对其中一株植株进行诱变处理，使其产生的某种基因型配子不育，然后让这两株植株杂交，结果如下，不考虑XY同源区段。
（1）该植株的叶形和花色的遗传____________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，基因D、d位于____________（填“常”或“X”)染色体上。
（2）亲本雌、雄株的基因型分别为____________。若不进行诱变处理，理论上F1中圆形叶白花植株中雌雄之比为____________。
（3）根据杂交实验结果可知，诱变处理可能致使基因型为____________的____________（填“雌”或“雄”)配子不育。利用亲本和F1植株为实验材料，设计一个较为简单的杂交实验，通过观察后代中有无圆形叶红花植株出现即可证明上述推论（要求写出实验思路，并预测实验结果)。 ____________。
（4）假设诱变处理对植株的影响同样适用于F1植株，则F1中的圆形叶红花雌株和心形叶白花雄株杂交，子代雌性植株中心形叶红花植株占____________。亲本组合
F1
F2
高茎阔叶
高茎阔叶
高茎狭叶
矮茎阔叶
矮茎狭叶
高茎狭叶（♀）×矮茎阔叶（♂）
99
101
62
61
21
高茎狭叶（♂）×矮茎阔叶（♀）
100
102
61
63
20
亲本
F1
圆形叶红花雌株×圆形叶红花雄株
圆形叶红花
心形叶红花
圆形叶白花
心形叶白花
雌株
1/3
1/6
雄株
1/12
1/4
1/12
1/12
2024年高一第二学期期中测试卷
生物学
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5．本卷主要考查内容：必修1第6章+必修2第1章～第2章。
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 如图为人体部分细胞分化的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中细胞全能性最高的是a，成熟红细胞不具有全能性
B. 皮肤细胞和神经细胞一般将保持分化后状态直至死亡
C. 造成红细胞和白细胞形态差异的根本原因是蛋白质不同
D. 骨髓移植实质上是将图中的c细胞移植到患者体内
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分裂是活细胞繁殖其个体的过程，是一个细胞分裂为两个细胞的过程，分裂后的细胞形状不改变；细胞分化指在个体发育中，细胞后代在形态结构和功能上发生稳定性的差异的过程．两个过程细胞核中的遗传物质都不改变．细胞分化程度最低的细胞全能性最高，骨髓移植是骨髓造血干细胞移植。
【详解】A、根据图示信息可知，a细胞分化为b、c、d三类细胞后，b、c、d细胞再进一步分化，因此图中细胞全能性最高的是a，成熟红细胞不具有全能性，A正确；
B、皮肤细胞和神经细胞属于高度分化的细胞，一般将保持分化后状态直至死亡，B正确；
C、来源于c的红细胞和白细胞，在形态、结构和功能上表现出稳定性差异是由于细胞分化，根本原因是基因的选择性表达，C错误；
D、根据图示信息可知，c细胞能够进一步分化为红细胞、白细胞和淋巴细胞，骨髓移植实质上是将图中的c细胞移植到患者体内，D正确；
故选C。
2. 下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A. 衰老细胞膜的通透性改变，胞内水分减少
B. 端粒DNA序列随细胞分裂次数的增加而缩短
C. 自由基攻击细胞内DNA，可能引起基因突变
D. 衰老细胞中染色质收缩，酶活性均降低
【答案】D
【解析】
【分析】细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢； （2）酶活性低：细胞内多种酶的活性降低； （3）色素积累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深； （5）通透性改变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、衰老细胞膜的通透性改变，胞内水分减少，细胞体积变小，A正确；
B、据端粒学说可知，端粒DNA序列随细胞分裂次数的增加而缩短，B正确；
C、基因突变是指基因中碱基对的增添、替换或缺失，自由基攻击细胞内DNA，可能引起基因突变，C正确；
D、衰老细胞中的大多数酶活性降低，D错误。
故选D。
3. 以洋葱根尖作为观察植物细胞有丝分裂实验的材料，图1是洋葱根尖的模式图，图中字母表示根尖的不同区域；图2是该实验装片制作的主要步骤。下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤甲中根尖包括图1中的C区域
B. 步骤乙表示染色，步骤丙表示漂洗
C. 步骤丁用拇指按压载玻片是为了使细胞相互分离
D. 图1中A、B区域的细胞，遗传物质不完全相同
【答案】A
【解析】
【分析】图1中A表示根毛区，B表示伸长区，C表示分生区。图2中甲表示解离，乙表示漂洗，丙表示染色，丁表示制片。
【详解】A、洋葱根尖通常分为四个主要部分：根冠、分生区、伸长区和成熟区，A表示根毛区，B表示伸长区，C表示分生区，步骤甲（解离）中根尖包括图1中的C区域，A正确；
B、步骤甲表示解离，步骤乙表示漂洗，步骤丙表示染色，步骤丁表示制片，B错误；
C、步骤丁用拇指轻轻地按压盖玻片，目的是使细胞分散开来，有利于观察，解离的目的是为了使细胞相互分离，C错误；
D、A、B区域的细胞遗传物质相同，但由于基因选择性表达，这两个区域的细胞结构和功能有差异，D错误。
故选A。
4. 在分离定律的实际应用过程中，常采用不同的交配方式，用于验证、鉴定及育种等过程。下列（ ）
①～④的应用中采用的交配方式分别是
①简便地鉴定一株红花豌豆是否是纯种
②区分水稻糯性与非糯性的显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检测某黑色小家鼠的基因型为BB还是Bb
A. 杂交、自交、测交、测交
B. 自交、杂交、自交、测交
C. 自交、测交、杂交、自交
D. 杂交、杂交、杂交、测交
【答案】B
【解析】
【分析】自交是指同一个体的雌雄配子或具有相同基因型的不同个体间雌雄配子的结合；杂交一般是指两个具有不同基因型的个体间雌雄配子的结合；测交是指杂种子一代与隐性个体相交，用以测定子一代的基因型。
【详解】①简便地鉴定一株红花豌豆是否是纯种用自交，若后代不发生性状分离，则为纯种；
②区分水稻糯性与非糯性的显隐性，用糯性纯合子与非糯性纯合子杂交可判断，后代表现出的性状即为显性性状；
③不断提高小麦抗病品种的纯合度可用自交并筛选的方法；
④检测某黑色小家鼠的基因型为BB还是Bb用测交的方法，若后代全为Bb，则说明黑色小家鼠的基因型为BB，若后代中Bb：bb=1：1，说明黑色小家鼠的基因型为Bb，
综上所述，①～④的应用中采用的交配方式分别是自交、杂交、自交、测交，B正确，ACD错误。
故选B。
5. 孟德尔通过豌豆杂交等实验，发现了遗传学的两大定律。孟德尔成功的原因不包括（ ）
A. 选择显性性状的个体做父本，隐性性状的个体做母本
B. 从只研究一对相对性状到同时研究两对相对性状的遗传
C. 在假说基础上能进一步进行演绎，并通过实验进行验证
D. 对实验结果进行分析时不拘泥于孤立的数字，采用统计学分析
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔获得成功的原因：（1）选材：豌豆．豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物，自然状态下为纯种；品系丰富，具多个可区分的性状，且杂交后代可育，易追踪后代的分离情况，总结遗传规律。（2）由单因子到多因子的科学思路（即先研究1对相对性状，再研究多对相对性状）。（3）利用统计学方法。（4）科学的实验程序和方法。
【详解】A、孟德尔的实验运用了正反交，既选择显性性状的个体做父本，隐性性状的个体做母本进行杂交，也选择了隐性性状的个体做父本，显性性状的个体做母本进行杂交，A错误；
B、孟德尔获得成功的原因包括由单因子到多因子的科学思路，即先研究1对相对性状，再研究多对相对性状，B正确；
C、孟德尔发现遗传规律运用了假说-演绎法，在假说基础上能进一步进行演绎，并通过实验进行验证，C正确；
D、孟德尔获得成功的原因之一是对实验结果进行分析时不拘泥于孤立的数字，采用统计学分析，D正确。
故选A。
6. 某同学分别用Ⅰ、Ⅱ两只小桶及小球做遗传定律模拟实验。该同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述错误的是（ ）
A. 抓取的小球分别放回原桶后需要混合均匀再抓取
B. Ⅰ和Ⅱ桶内小球总数必须相等，以模拟雌雄配子数相等
C. 重复100次实验后，Dd和dd组合比例约为2：1
D. Ⅰ和Ⅱ桶内，标有字母D和d的小球数应各自相等
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，说明甲同学模拟的是基因分离规律实验；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验。
【详解】A、抓取的小球分别放回原桶后需要混合均匀再抓取，以保证抓取的随机性以及抓取到的概率不变，A正确；
BD、实验中，I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示两种配子的比是1：1，但两个小桶中小球总数可以不等，原因是雌雄配子数量可以不相等，B错误，D正确；
C、重复100次实验后，Dd的比例大约为1/2，dd的比例约为1/4，因此Dd和dd组合的比例约为2：1，C正确。
故选B。
7. 下图为基因型为AaBb的某动物雌雄交配产生后代的过程示意图，下列描述正确的是（ ）

A. A、a与B、b的自由组合发生在②过程
B. ②过程的关键是核的融合，只能有一个精子完整入卵
C. M、N分别代表16和9，不同时含A、B基因的个体表型一致
D. ①和②保证了受精卵中的DNA数目一半来自精子，一半来自卵细胞
【答案】C
【解析】
【分析】因分离定律和自由组合定律的实质是：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、基因自由组合发生在减数分裂形成配子过程中，图中①表示减数分裂，因此A、a与B、b的自由组合发生在①过程，A错误；
B、②受精作用过程的关键是核的融合，只能有一个精子头部入卵，B错误；
C、M、N分别代表16和9，不同时含A、B基因的个体表型一致，比例才符合9：7，C正确；
D、①表示减数分裂，②表示受精作用，受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，①和②保证了受精卵核中的DNA数目一半来自精子，一半来自卵细胞，D错误。
故选C。
8. 与有丝分裂相比，属于减数分裂过程特有的染色体行为是（ ）
A. 染色体复制形成姐妹染色单体
B. 同源染色体的联会及分离
C. 染色体的着丝粒分裂
D. 染色质螺旋化形成染色体
【答案】B
【解析】
【分析】发生在有丝分裂中的染色体行为有：染色体复制，染色质螺旋成染色体、染色体的着丝粒分裂、染色体解螺旋成染色质；发生在减数分裂中的染色体行为有：染色体复制，染色质螺旋成染色体、染色体的着丝粒分裂、染色体解螺旋成染色质，同源染色体联会，同源染色体分离、非同源染色体自由组合。
【详解】ACD、染色体复制形成姐妹染色单体、染色体的着丝粒分裂、染色质螺旋化形成染色体是有丝分裂和减数分裂过程中染色体的共同行为，ACD错误；
B、减数分裂过程中特有的是同源染色体的联会及分离，B正确。
故选B。
9. 用光学显微镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。下列叙述错误的是（ ）
A. 识别减数分裂不同时期的依据是染色体形态
B. 无法观察到细胞中同源染色体联会的动态过程
C. 视野中细胞数目最多的是精原细胞
D. 低倍镜下可以找到次级精母细胞
【答案】A
【解析】
【分析】 减数分裂分裂过程包括减数分裂间期、减数第一次分裂和减数第二次分裂；在减数分裂间期进行染色体复制，形成姐妹染色单体；在减数第一次分裂前期，同源染色体联会，形成四分体；在减数第一次分裂后期，同源染色体分离、非同源染色体自由组合；在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离形成染色体。
【详解】A、不同分裂时期染色体的形态、数目、位置等并不相同，因此识别减数分裂不同时期的依据是染色体形态、数目和位置，A错误；
B、用蝗虫精母细胞制成装片，细胞已经死亡，故不能观察到同源染色体联会形式四分体的动态过程，B正确；
C、蝗虫精巢既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂，细胞分裂可以分为分裂间期和分裂期，其中分裂间期时间较长，故用显微镜观察蝗虫精巢固定装片时，视野中数目最多的是精原细胞，C正确；
D、显微镜的使用原则是先用低倍镜观察，找到需要看的物像，将物像移到视野中央，然后换成高倍镜，识别次级精母细胞用低倍镜即可，D正确。
故选A。
10. 摩尔根用果蝇作为实验材料，证明了基因位于染色体上。果蝇眼色遗传实验过程如图所示，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 摩尔根的实验运用了假说—演绎法
B. 果蝇白眼的遗传与X染色体的遗传相似
C. 控制白眼的基因在Y染色体上有其等位基因
D. 果蝇作为遗传材料的优点有培养周期短、染色体数目少等
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：图中红眼与白眼杂交，F1均为红眼，说明红眼相对于白眼是显性性状；F2红眼有雌性和雄性，白眼只有雄性，说明与性别相关联，相关基因在X染色体上。
【详解】A、摩尔根等人选择果蝇作为实验材料，采用假说演绎法提出了“果蝇的白眼基因位于X染色体上”的结论，证明基因在染色体上，A正确；
B、摩尔根等人在进行果蝇杂交实验时发现，果蝇白眼的遗传与性别相关联，而且与X染色体的遗传相似，B正确；
C、控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因，C错误；
D、果蝇个体小、易饲养、繁殖快、有易于区分的相对性状、染色体数目少，故常作为遗传学的实验材料，D正确。
故选C。
11. 下图为甲病和乙病的遗传系谱图，Ⅰ3个体不携带乙病致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病为常染色体隐性遗传病
B. 乙病致病基因位于X染色体上
C. 乙病的女性患者多于男性患者
D. Ⅱ11个体的基因型有2种可能
【答案】C
【解析】
【分析】根据系谱图中正常的Ⅰ1和Ⅰ2的后代中有一个女患者为Ⅱ6，说明甲病为常染色体隐性遗传。正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个患者Ⅱ13，说明乙病为隐性遗传病，图中的4个乙病患者都为男性，没有女患者，从发病率上看男性大于女性，且根据题意已知I3不携带乙病致病基因，所以乙病为伴X隐性遗传。
【详解】A、根据系谱图中正常的Ⅰ1和Ⅰ2的后代中有一个女患者为Ⅱ6，说明甲病为常染色体隐性遗传，A正确；
B、正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个患者Ⅱ13，说明乙病为隐性遗传病，根据题意已知I3不携带乙病致病基因，但后代Ⅱ13患乙病，所以乙病为伴X隐性遗传，即乙病致病基因位于X染色体上，B正确；
C、乙病为伴X染色体的隐性遗传病，男性患者多于女性患者，C错误；
D、假设控制甲、乙两种病的相关基因分别为A/a、B/b，正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个两病都患的Ⅱ13，说明Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是AaXBY、AaXBXb，Ⅱ11个体表现正常，有一个患乙病的儿子，基因型为AAXBXb、AaXBXb，基因型有2种可能，D正确。
故选C。
12. 家鸡（性别决定方式为ZW型）羽毛上出现黑白相间横斑条纹的鸡为芦花鸡，相关基因位于Z染色体上。如果雌性非芦花鸡与雄性芦花鸡杂交，子一代的雌性个体有两种表型。下列叙述正确的是（ ）
A. 家鸡羽毛的非芦花对芦花为显性
B. 子一代的雄性个体都表现为芦花
C. 家鸡芦花与非芦花性状的遗传和性别无关
D. 子一代芦花鸡交配，后代非芦花鸡都为雌性
【答案】D
【解析】
【分析】家鸡性别决定方式为ZW型，控制家鸡芦花与非芦花性状的相关基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，雌性非芦花鸡与雄性芦花鸡杂交，子一代的雌性个体有两种表型，说明家鸡羽毛的芦花对非芦花为显性。
【详解】A、雌性非芦花鸡与雄性芦花鸡杂交，子一代的雌性个体有两种表型，说明亲代的基因型为ZAZa、ZaW，即家鸡羽毛的芦花对非芦花为显性，A错误；
B、亲代的基因型为ZAZa、ZaW，子一代的雄性个体基因型及比例为ZAZa：ZaZa=1：1，即芦花∶非芦花=1∶1，B错误；
C、控制家鸡芦花与非芦花性状的相关基因位于Z染色体上，因此其遗传和性别相关联，属于伴性遗传，C错误；
D、亲代的基因型为ZAZa、ZaW，子一代芦花鸡为ZAZa、ZAW，后代非芦花鸡为ZaW，都为雌性，D正确。
故选D。
13. 坏死性凋亡是一种受调节的细胞死亡形式，它既表现出细胞坏死的特征，如细胞膜的完整性被破坏，又与细胞凋亡类似，由确定的信号通路控制。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 坏死性凋亡由外界不利因素引起，与基因无关
B. 细胞坏死性凋亡过程中不需要合成新的蛋白质
C. 细胞发生坏死性凋亡时，细胞内容物不会流出
D. 坏死性凋亡有利于生物维持内部环境相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡。如：细胞的自动更新、被病原体感染细胞的清除，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害。
【详解】A、坏死性凋亡由确定的信号通路控制，与基因有关，A错误，
B、细胞坏死性凋亡过程中过程中需要合成新的蛋白质，B错误；
C、由于坏死性凋亡会表现出细胞坏死的形态特征，如细胞膜完整性被破坏，故细胞发生坏死性凋亡时，细胞内容物会流出，C错误；
D、坏死性凋亡是一种受调节的程序性死亡，对机体有利，可以维持生物体内部环境相对稳定，D正确。
故选D
14. 某多年生植物的高茎和矮茎由等位基因B、b控制，阔叶和狭叶由等位基因E、e控制，两对基因独立遗传。用两种纯合植株杂交得到实验结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. F1产生的基因型为BE的花粉或卵细胞不育
B. 通过正反交实验判断两对基因均位于常染色体上
C. F2高茎阔叶个体中基因型为BbEE的个体占1/5
D. 出现表中表型比是由于基因型为BbEe的个体致死
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质是：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、据表格可知，F2中出现四种表现型的比例约等于5∶3∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，双显性状中少了4份，其他性状比例不受影响，可能基因型为BE的花粉或卵细胞不育，A正确；
B、图中两种亲本组合互为正反交，F2表型比相同，说明两对基因均位于常染色体上，B正确；
C、由于BE的花粉或卵细胞不育，导致F2中基因型为BbEE的个体只有一份，F2高茎阔叶个体中基因型为BbEE的个体占1/5，C正确；
D、F1个体基因型均为BbEe，所以基因型为BbEe的个体不可能致死，D错误。
故选D。
15. 下图表示细胞进行连续的分裂和受精以及受精后继续分裂的过程，不同阶段染色体数目和核DNA含量也发生规律性的变化。下列分析错误的是（ ）
A. c阶段表示受精作用和有丝分裂
B. 图中时期中，CD段染色体数目达到最大值
C. OP段和CD段，细胞中含有的核DNA数是相等的
D. OP段和HI段均发生了着丝粒分裂，染色体数目也相等
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：a阶段表示有丝分裂过程中DNA含量变化规律；b阶段表示减数分裂过程中DNA含量变化规律；c阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目变化规律，其中ML表示受精作用后染色体数目加倍，M点之后表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律。
【详解】A、a阶段分裂之后染色体数目与原来相同，表示有丝分裂，b阶段分裂之后染色体数目减半，表示减数分裂，c阶段中ML表示受精作用，MQ表示形成的受精卵的有丝分裂，A正确；
B、图中时期中，CD段染色体数目加倍，有丝分裂后期，染色体数目达到最多，B正确；
C、OP段和CD段分别为有丝分裂的前、中、后、末期和后、末期，细胞中含有的核DNA数是相等的，都是体细胞中核DNA数目的2倍，C正确；
D、OP段和HI段均发生了着丝粒分裂，染色体数目不一定相等，OP段中的后期染色体数是IJ段的2倍，D错误。
故选D。
16. 果蝇的直毛（B）对分叉毛（b）为显性，雌雄两只果蝇及其体细胞内染色体组成如图所示，两只果蝇杂交，产生子一代。下列叙述错误的是（ ）
A. 含X、Y染色体的果蝇是雄果蝇，表现为直毛
B. 雌果蝇产生的卵细胞有2种基因型，含4条染色体
C. 子一代雌果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雄果蝇都是直毛
D. 子一代雌雄果蝇随机交配，子二代中分叉毛果蝇占3/16
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知，果蝇的直毛（B）基因、分叉毛（b）基因位于性染色体上，雌果蝇基因型为XBXb，雄果蝇基因型为XBY。
【详解】A、果蝇是XY性别决定的生物，含X、Y染色体的果蝇是雄果蝇，据图可知，该雄果蝇基因型为XBY，表现为直毛，A正确；
B、据图可知，该雌果蝇基因型为XBXb，雌果蝇产生的卵细胞有2种基因型（XB、Xb），含4条染色体，B正确；
C、亲代基因型为XBXb、XBY，子一代雄果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雌果蝇都是直毛，C错误；
D、子一代雌果蝇（1/2XBXB、1/2XBXb）和雄果蝇（1/2XBY、1/2XbY）随机交配，子二代中分叉毛果蝇（XbXb、XbY）占1/2×1/2×1/2×3/2=3/16或1/4×1/4+1/4×1/2=3/16，D正确。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 蜂毒素可引起细胞凋亡，科研人员为进一步研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，进行了以下实验。请完善相关实验并回答下列问题：
（1）方法步骤：
a．取4只相同的培养瓶并编号，分别加入等量的完全培养液和____。
b．1号培养瓶为空白对照，向2、3、4号培养瓶中分别加入____。
c．培养48h后，检测并统计____，结果如图所示：
（2）分析与讨论：
a．图1表明：____。
b．图1、图2表明：促进胃癌细胞凋亡的是____，抑制胃癌细胞凋亡的是____。
【答案】（1） ①. 等量的（离体）胃癌细胞 ②. 2、4、6μg/mL蜂毒素溶液 ③. 胃癌细胞的凋亡率及Bax蛋白、Bel—2蛋白的含量
（2） ①. 蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，一定范围内随蜂毒素浓度增大诱导效应增强 ②. Bax蛋白 ③. Bel—2蛋白
【解析】
【分析】该实验的目的是研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，实验的自变量是不同浓度的蜂毒素溶液，因变量是胃癌细胞的凋亡率，分析图1可知，蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，一定范围内随浓度的增大，胃癌细胞的凋亡率升高。分析图2可知，在一定的范围内，蜂毒素能促进Bax基因表达、抑制Bel-2基因表达，且随蜂毒素浓度增加Bax基因表达率升高、Bel-2基因表达率降低，由此可以看出从基因水平上看，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和Bel-2基因表达减弱（Bax基因和Bel-2基因表达）有关。
【小问1详解】
该实验的目的是研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，实验的自变量是不同浓度的蜂毒素溶液，因变量是胃癌细胞的凋亡率，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，根据题图1和题图2，实验步骤如下：
a．取4只相同的培养瓶，编号，分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。
b．1号培养瓶为空白对照，向2～4号培养瓶中分别加入等量的2、4、6μg/mL蜂毒素溶液。
c．培养48小时后，检测并统计胃癌细胞的凋亡率及Bax蛋白、Bel-2蛋白的含量。
【小问2详解】
a．分析题图1可知：蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，一定范围内随蜂毒素浓度增大诱导效应增强。
b．图1、图2显示在一定的范围内，蜂毒素能促进Bax基因表达、抑制Bel-2基因表达，蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，且随蜂毒素浓度增加Bax基因表达率升高、Bel-2基因表达率降低，说明促进胃癌细胞凋亡的是Bax蛋白，抑制胃癌细胞凋亡的是Bel-2蛋白。
18. 番茄为雌雄同株两性花植物，番茄果实颜色（A/a）有红色、黄色。现有甲、乙、丙三个品种的番茄进行如下实验，实验一：甲全结红果；实验二：乙全结黄果；实验三：甲×乙→全结红果；实验四：丙红果：黄果=3：1。回答下列问题：
（1）番茄果实颜色这对相对性状中，显性性状是____，判断依据是____（填实验组别）。
（2）甲植株与丙植株杂交所得子代的果实颜色及基因型为____。
（3）实验三中甲、乙植株进行人工杂交时，应在花粉未成熟时对____进行去雄，在去雄和人工授粉后均需套袋，目的是____。
（4）推测实验三所结红果种子基因组成____（填“纯合”或“杂合”）。让该红果种子发育成的植株与____种子发育的植株杂交，可验证推测是否正确，请用遗传图解演绎验证过程：____。
【答案】（1） ①. 红果 ②. 实验一、实验二和实验三（或实验四）
（2）红果、AA和Aa
（3） ①. 母本 ②. 避免外来花粉的干扰
（4） ①. 杂合 ②. 黄果（或乙） ③.
【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。
【小问1详解】
据题意可知，实验一中甲自交后代全结红果，说明甲是红果，实验二中乙自交后代全结黄果，说明乙是黄果，实验三中甲和乙杂交，后代全是红果，说明红果是显性，且甲的基因型是AA，乙的基因型是aa，实验四中丙自交后代红果核黄果的比例为3：1，说明丙的基因型为Aa。
【小问2详解】
甲的基因型是AA，丙的基因型为Aa，甲植株与丙植株杂交所得子代基因型为AA：Aa=1：1，AA和Aa的表型都是黄果。
【小问3详解】
人工异花授粉过程为：去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋，因此甲、乙植株进行人工杂交时，应在花粉未成熟时对母本进行去雄，在去雄和人工授粉后均需套袋，目的是避免外来花粉的干扰。
【小问4详解】
实验三中甲AA和乙aa杂交后代基因型为Aa，即所结红果的种子基因组成是杂合的。验证某基因型常用测交方式，因此让该红果种子发育成的植株与黄果（或乙）种子发育的植株杂交，可验证推测是否正确，遗传图解为：

19. 某植株有绿茎、紫茎、黄茎三种，在研究其相对性状的遗传规律时发现，用纯合的紫茎和黄茎杂交，F1全表现为紫茎。继续让紫茎自交获得F2，F2的表型及其比例为紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4。回答下列问题：
（1）从上述实验结果分析可知，该植物茎秆的颜色至少受到____对等位基因的控制，中出现紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4的现象是____及雌雄配子随机结合的结果。
（2）该植物黄茎的基因型有____种，黄茎个体中杂合子占____。
（3）单株收获F2中紫茎的种子，每株所有的种子单独种植可得到一个株系，则所有株系中，理论上F3的性状分离比为9：3：4的株系占____。
（4）科学家将该植物（2n=28）萌发的种子进行了人工处理，出现了染色体数为2n—1的植株。若该植株作为父本进行减数分裂时，可产生含____（填数字）条染色体的雄配子。
【答案】（1） ①. 两 ②. 等位基因彼此分离，非等位基因自由组合（或同源染色体分离，非同源染色体自由组合）
（2） ①. 3 ②. 1/2
（3）4/9 （4）14或13
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【小问1详解】
据题意可知，用纯合的紫茎和黄茎杂交，F1全表现为紫茎，F1紫茎自交获得F2，F2的表型及其比例为紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4，这是9：3：3：1的变式，说明该植物茎秆的颜色至少受到2对等位基因的控制，2对等位基因遵循自由组合定律，因此出现紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4的现象是等位基因彼此分离，非等位基因自由组合及雌雄配子随机结合的结果。
【小问2详解】
F2中表型及比例为紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4，假定用A/a、B/b表示控制该性状的基因，黄茎基因型及比例为aaBB：aaBb：aabb=1：2：1（或者AAbb：Aabb：aabb=1：2：1），即黄茎的基因型有3种。黄茎个体中aaBb（或者Aabb）是杂合子，比例为1/2。
【小问3详解】
F2中紫茎的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb=1：2：2：4，AABB自交后代全是紫茎，AaBB自交后代紫茎：黄茎=3:1（或者紫茎：绿茎=3:1），AABb自交后代紫茎：绿茎=3:1（或者紫茎：黄茎=3:1），AaBb自交后代中紫茎：绿茎：黄茎=9：3：4，因此则所有株系中，理论上F3的性状分离比为9：3：4的株系为AaBb，比例为4/9。
【小问4详解】
染色体数为2n-1的植株进行减数分裂时，其中有（n-1）对同源染色体正常分离，分别进入不同配子中去，但还有一条染色体无法配对，随机进入某一配子中去，这样就会形成少一条染色体的配子和正常染色体数目的配子，即若该植株作为父本进行减数分裂时，可产生含14或13条染色体的雄配子。
20. 图1表示某动物部分细胞分裂过程示意图，图2表示该细胞分裂前后某项指标的数量变化关系，图3为细胞分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线。回答下列问题：
（1）该动物是____（填“雌性”或“雄性”）动物，理由是____，其生殖细胞的形成场所是____。
（2）图1中的a细胞处于____期，b细胞的名称是____，b细胞含有姐妹染色单体的数目是____条。
（3）图2中，若纵坐标是同源染色体的对数，则该曲线可表示的细胞分裂方式是____；若纵坐标是染色体数且cd段核DNA分子数是染色体数的两倍，则该曲线可表示的细胞分裂方式是____。
（4）图3中，CD段发生了____，DE段包含的时期有____。图1中的b细胞对应图3中的____段。
【答案】（1） ①. 雄性 ②. 图1中的b处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质均等分裂 ③. 精巢（或睾丸）
（2） ①. 有丝分裂后 ②. 初级精母细胞 ③. 8
（3） ①. 有丝分裂 ②. 减数分裂
（4） ①. 着丝粒分裂 ②. 有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期 ③. BC
【解析】
【分析】图形分析：图1：a表示有丝分裂的后期，b表示减数第一次分裂的后期。图2表示该细胞分裂过程中数量关系，cd段的成因可表示DNA或染色体平均分到两个细胞中形成的。图3中AB表示细胞分裂的间期，BC表示有丝分裂前中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂的前中期，CD表示着丝粒分裂，DE表示有丝分裂的后末期、减数第二次分裂的后末期。
【小问1详解】
根据图1中b细胞正在进行同源染色体分离，处于减数第一次分裂的后期，且细胞质均等分裂，说明该动物是雄性动物，该细胞为初级精母细胞，生殖细胞的形成场所是精巢（或睾丸）。
【小问2详解】
图1中a细胞含有同源染色体，且着丝粒正在分裂，处于有丝分裂的后期。b处于数第一次分裂的后期，且细胞质均等分裂，该细胞名称是初级精母细胞，b细胞中含有4条染色体，一条染色体上含有2条染色单体，因此b细胞含有姐妹染色单体的数目是8条。
【小问3详解】
图2中，若纵坐标是同源染色体对数，由于图示的变化是由2a→a，则该曲线只能表示有丝分裂后期进入末期的状态，导致同源染色体对数暂时加倍，随后平均进入两个子细胞中，即该数量关系只能出现在有丝分裂过程中；若纵坐标是染色体数且cd段核DNA分子数是染色体数的两倍，则说明是减数第一次分裂完成产生次级精母细胞的过程，即表示减数分裂过程。
【小问4详解】
图3中CD段发生了着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，因此每条染色体上DNA含量由2转变为1。DE段表示着丝粒分裂之后的时期，表示有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期。图3的BC段表示有丝分裂前中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂的前中期，图1中的b细胞处于减数第一次分裂的后期，对应于图3的BC段。
21. 某雌雄异株植物的性别决定为XY型，叶形有圆形和心形两种，由基因D、d控制，花色有红色和白色两种，由基因R、r控制。现有表型均为圆形叶红花的雌、雄两株植株，对其中一株植株进行诱变处理，使其产生的某种基因型配子不育，然后让这两株植株杂交，结果如下，不考虑XY同源区段。
（1）该植株的叶形和花色的遗传____________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，基因D、d位于____________（填“常”或“X”)染色体上。
（2）亲本雌、雄株的基因型分别为____________。若不进行诱变处理，理论上F1中圆形叶白花植株中雌雄之比为____________。
（3）根据杂交实验结果可知，诱变处理可能致使基因型为____________的____________（填“雌”或“雄”)配子不育。利用亲本和F1植株为实验材料，设计一个较为简单的杂交实验，通过观察后代中有无圆形叶红花植株出现即可证明上述推论（要求写出实验思路，并预测实验结果)。 ____________。
（4）假设诱变处理对植株的影响同样适用于F1植株，则F1中的圆形叶红花雌株和心形叶白花雄株杂交，子代雌性植株中心形叶红花植株占____________。
【答案】（1） ①. 遵循 ②. X
（2） ①. RrXDXd、RrXDY ②. 2:1
（3） ①. RXD ②. 雌 ③. 实验思路：让亲本中的圆形叶红花雌株与F1中的心形叶白花雄株杂交，观察统计子代的表型；实验结果：子代中无圆形叶红花植株出现
（4）2/5
【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，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
分析F1表现型及比例可知，雌株中均为圆形叶，雄株中圆形叶：心形叶=1：2，表明叶形的遗传与性别有关，则基因D、d位于X染色体上；F1的雄株和雌株中均表现为红花：白花=2：1，表明基因R、r位于常染色体上，两对基因位于非同源染色体上，因此该植株的叶形和花色的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
亲本为圆形叶红花雌株和圆形叶红花雄株，F1代雄株中出现心形叶和白花（均为隐性性状），即性状分离，则亲本圆形叶红花雌株基因型为RrXDXd、圆形叶红花雄株为RrXDY；若不进行诱变处理，即没有配子不育的情况，这对亲本杂交后代圆形叶基因型为XDXD、XDXd、XDY，因此理论上F1中圆形叶白花（rrXDXD、rrXDXd、rrXDY）植株中雌雄之比为2：1。
【小问3详解】
分析表中杂交实验结果，雄株中圆形叶：心形叶=1：2，说明不育配子含D基因，造成后代圆形叶减少，F1的雄株和雌株中均表现为红花：白花=2：1，说明不育配子含R基因，造成红花数量减少，若RXD的雄配子不育，则后代雄株中圆形叶：心形叶=1：1，与实验结果不符，则诱变处理可能致使基因型为RXD的雌配子不育；若RXD的雌配子不育，亲本圆形叶红花雌株（RrXDXd）与F1中的心形叶白花雄株（rrXdY）杂交，理论上后代不应该出现圆形叶红花植株，所以实验思路：让亲本中的圆形叶红花雌株与F1中的心形叶白花雄株杂交，观察统计子代的表型；实验结果：子代中无圆形叶红花植株出现。
【小问4详解】
假设诱变处理对植株的影响同样适用于F1植株，即F1雌株产生的RXD的雌配子不育，则F1中的圆形叶红花雌株（RrXDXd：RrXDXD：RRXDXd=2：1：1）和心形叶白花雄株（rrXdY）杂交，母本产生的雌配子为RXd：rXD：rXd=2：2：1，父本产生的雄配子为rXd：rY=1：1，故子代雌株基因型为RrXdXd、rrXDXd、rrXdXd=2：2：1，则子代雌性植株中心形叶红花植株（RrXdXd）占2/5。
亲本组合
F1
F2
高茎阔叶
高茎阔叶
高茎狭叶
矮茎阔叶
矮茎狭叶
高茎狭叶（♀）×矮茎阔叶（♂）
99
101
62
61
21
高茎狭叶（♂）×矮茎阔叶（♀）
100
102
61
63
20
亲本
F1
圆形叶红花雌株×圆形叶红花雄株
圆形叶红花
心形叶红花
圆形叶白花
心形叶白花
雌株
1/3
1/6
雄株
1/12
1/4
1/12
1/12