[生物][期末]广西壮族自治区河池市2023-2024学年高一下学期7月期末试卷(解析版)

这是一份[生物][期末]广西壮族自治区河池市2023-2024学年高一下学期7月期末试卷(解析版)，共19页。试卷主要包含了考试结束后，请将答题卡上交，本卷主要考查内容等内容，欢迎下载使用。

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，请将答题卡上交。
5．本卷主要考查内容：必修2。
一、单项选择题：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. 某种羊的白毛和黑毛受一对等位基因控制，一对白毛羊交配后，共产下一只白毛公羊和一只黑毛母羊。下列叙述错误的是（ ）
A. 该种羊的白毛为显性性状，黑毛为隐性性状
B. 子代白毛羊与亲本基因型相同的概率为2/3
C. 亲本白毛羊再生一只白毛公羊的概率为3/8
D. 子代不符合3：1的比例是因为白毛羊的生存能力差
【答案】D
【分析】羊的黑毛和白毛由常染色体上的一对等位基因控制（假设相关基因用A、a表示），两只白毛羊交配，共产下一只白毛公羊和一只黑毛母羊，则说明发生了性状分离。
【详解】A、两只白毛羊交配，共产下一只白毛公羊和一只黑毛母羊，则说明发生了性状分离，白毛为显性性状，黑毛为隐性性状，A正确；
B、假设相关基因用A、a表示，则亲本为Aa，子代白毛羊为AA：Aa=1：2，Aa的概率为2/3，子代白毛羊与亲本基因型相同的概率为2/3，B正确；
C、亲本为Aa，再生再生一只白毛公羊的概率为3/4×1/2=3/8，C正确；
D、子代不符合3：1的比例是因为子代数量太少导致的偏差，而不是白毛羊的生存能力差，D错误。
故选D。
2. 将纯种紫色花女娄菜和纯种红色花女娄菜杂交，F1均为紫色花，F1随机交配，F2中紫色花：红色花：白色花约为12：3：1。下列分析合理的是（ ）
A. 控制女娄菜花色的两对等位基因位于一对同源染色体上
B. F2的白色花女娄菜均为纯合子，红色花女娄菜中杂合子占1/3
C. F2的紫色花女娄菜分别自交，后代中不出现性状分离的占1/3
D. 若某紫色花女娄菜测交后代仅有1种花色，则可确定该紫色花女娄菜的基因型
【答案】C
【分析】由题意可知，纯种紫色花女娄菜和纯种红色花女娄菜杂交，F1均为紫色花，F1随机交配，F2中紫色花：红色花：白色花约为12：3：1，是9：3：3：1的变式，说明女娄菜的花色受两对非同源染色体上的非等位基因控制。
【详解】A、由题意可知，纯种紫色花女娄菜和纯种红色花女娄菜杂交，F1均为紫色花，F1随机交配，F2中紫色花：红色花：白色花约为12：3：1，是9：3：3：1的变式，说明控制女娄菜花色的两对等位基因位于两对同源染色体上，A错误；
B、由题意可知，紫色花为A_B_、A_bb、红色花为aaB_、白色花为aabb，亲本为AAbb×aaBB，F1为AaBb，F2的白色花女娄菜为aabb，为纯合子，红色花女娄菜aaB_中杂合子aaBb占2/3，B错误；
C、F2的紫色花女娄菜9/16A_B_、3/16A_bb分别自交，后代中不出现性状分离（3/16AAB_、1/16AAbb）的占（4/16）/（12/16）=1/3，C正确；
D、若某紫色花女娄菜测交后代仅有1种花色，说明该紫色花女娄菜为AABB或AABb或AAbb，不能确定其基因型，D错误。
故选C。
3. 某兴趣小组观察果蝇（2n=8）的精巢切片时，根据所观察到的细胞中染色体数由多到少，将细胞依次分为甲、乙、丙三组。下列分析合理的是（ ）
A. 甲组中某些细胞可能发生过同源染色体的分离
B. 乙组中某些细胞可能发生过姐妹染色单体的分离
C. 丙组中含X染色体的细胞明显多于含Y染色体的细胞
D. 甲组和乙组中某些细胞所含核DNA数不可能相等
【答案】B
【分析】题意分析：观察果蝇（2n=8）的精巢切片时，根据所观察到的细胞中染色体数由多到少，将细胞依次分为甲、乙、丙三组。可知甲组细胞中染色体数目为16、乙组细胞中染色体数目为8、丙组细胞中染色体数目为4，可推知甲组细胞是有丝分裂后期细胞；乙组细胞为有丝分裂前期和中期细胞、减数分裂Ⅰ前期、中期、后期细胞及减数分裂Ⅱ后期细胞；丙组细胞可能为有丝分裂末期、减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅱ前期和中期细胞。
【详解】A、该果蝇的染色体数目为8条，甲组细胞染色体数目为16，是有丝分裂后期细胞，有丝分裂过程中不发生同源染色体的分离，A错误；
B、乙组细胞的染色体数目为8条，可能为有丝分裂前期和中期细胞、减数分裂Ⅰ前期、中期、后期细胞及减数分裂Ⅱ后期细胞，因此乙组细胞中某些细胞可能发生过姐妹染色单体的分离，B正确；
C、丙组细胞染色体数目为4，可能为减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅱ前期和中期细胞，因此细胞中含X染色体的细胞和含Y染色体的细胞的数目相同，C错误；
D、甲组细胞染色体数目为16，为有丝分裂后期细胞，细胞中核DNA数为16个，乙组细胞的染色体数目为8，若为有丝分裂前期和中期细胞、减数分裂Ⅰ前期、中期、后期细胞，细胞中都有核DNA数16个，D错误。
故选B。
4. 哺乳动物前后代染色体数目的恒定与减数分裂和受精作用有关。下列有关受精作用和受精卵的叙述，错误的是（ ）
A. 精子和卵细胞的相互识别，体现细胞间信息传递均需要直接接触
B. 精子和卵细胞的相互融合，与细胞膜具有一定的流动性直接相关
C. 精子和卵细胞随机结合时，不通过基因重组增加遗传多样性
D. 一般情况下，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞
【答案】A
【分析】细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：（1）相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞←→细胞；如精子和卵细胞之间的识别和结合。（2）相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞←通道→细胞，如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。（3）通过体液的作用来完成的间接交流；如内分泌细胞分泌→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体信息→靶细胞，即激素→靶细胞
【详解】A、精子和卵细胞通过细胞膜直接接触，相互识别，最终融合完成受精作用，但不是细胞间信息传递均需要直接接触，如植物细胞的胞间连丝交流，A错误；
B、精子和卵细胞结合成受精卵，体现细胞膜的结构特点具有流动性，B正确；
C、基因重组发生在减数分裂过程中，精子和卵细胞随机结合不属于基因重组，C正确；
D、一般情况下，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，D正确。
故选A。
5. 为探究使R型细菌发生转化的转化因子的化学本质，科学家进行的部分实验如图所示，甲、乙代表相应的培养皿。下列叙述正确的是（ ）

A. 本实验中对自变量的控制利用了“加法原理”
B. 实验时，培养皿中培养基的成分不完全相同
C. 甲、乙两个培养皿中的菌落类型分别为2种和1种
D. 分别给小鼠注射两个培养皿中的细菌，小鼠均死亡
【答案】C
【分析】加法原理是与常态相比，人为的增加某种影响因素的；减法原理是与常态相比，人为的去除某种影响因素。
【详解】A、减法原理是与常态相比，人为的去除某种影响因素，分析图可知，该实验是人为去除蛋白质或DNA的影响，所以本实验中对自变量的控制利用了“减法原理”，A错误；
B、为了排除无关变量的干扰，实验时，培养皿中培养基的成分应完全相同，B错误；
C、甲培养皿中有S型细菌的DNA，所以甲养皿中的菌落类型有S和R型两种，乙培养皿中无S型细菌的DNA，所以乙养皿中的菌落类型只有R型，C正确；
D、由C选项可知，甲养皿中的菌落类型有S和R型两种，给小鼠注射甲培养皿中的细菌小鼠死亡，乙养皿中的菌落类型只有R型，给小鼠注射乙培养皿中的细菌小鼠不死亡，D错误。
故选C。
6. 如图为双链DNA上某片段的局部放大模式图。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中磷酸基团所在的一端为3'-端
B. 图中①④⑤构成一个脱氧核苷酸
C. ③为胸腺嘧啶，DNA聚合酶可催化图中⑥的形成
D. 若该DNA复制时出现⑦的缺失，则可能引起基因突变
【答案】D
【分析】分析图可知，图中①表示磷酸基团，②④表示脱氧核糖，③表示T（胸腺嘧啶），⑤表示C（胞嘧啶），⑥氢键，⑦表示碱基对，据此答题即可。
【详解】A、磷酸基团与脱氧核糖的第五个碳相连，图中磷酸基团所在的一端为5'-端，A错误；
B、图中①④⑤不能构成一个脱氧核苷酸，①②③构成一个脱氧核苷酸，B错误；
C、③表示T（胸腺嘧啶），DNA聚合酶可催化磷酸二酯键形成，C错误；
D、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因，所以若该DNA复制时出现⑦碱基对的缺失，则可能引起基因突变，D正确。
故选D。
7. 玉米（2n=20）是我国重要的粮食作物，通常为雌雄同株异花。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 用玉米做杂交实验时可对未成熟的雌花序套袋以避免自交
B. 玉米的基因可能是有遗传效应的DNA片段或RNA片段
C. 玉米的每条染色体上都有很多基因在其上呈线性排列
D. 对玉米基因组进行测序时不能选择任意的10条染色体
【答案】B
【分析】针对细胞生物而言，遗传物质是DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，在染色体上呈线性排列。
【详解】A、用玉米做杂交实验时可对未成熟的雌花序套袋以避免自交，带雌花成熟后取父本花粉涂抹于雌蕊柱头上，然后再套袋，避免其他花粉造成干扰，A正确；
BC、玉米是细胞生物，凡事细胞生物，其遗传物质均为DNA，针对玉米而言，基因为有遗传效应的DNA片段，每条染色体上都有很多基因在其上呈线性排列，B错误，C正确；
D、对玉米基因组进行测序时不能选择任意的10条染色体，而是要从10对同源染色体中每对同源染色体各抽1条进行测序，D正确。
故选B。
8. Schaaf-Yang综合征是一种罕见的单基因显性遗传病，由MAGEL2基因突变引起。若致病基因来自父亲，则子代患病；但若致病基因来自母亲，则致病基因会由于发生甲基化修饰而不表达，子代不患病。下列叙述错误的是（ ）
A. 因甲基化修饰导致基因不表达的现象属于表观遗传
B. 某正常个体一定不会是MAGEL2致病基因的携带者
C. 虽然某人是该病的患者，但其父母的表型可能均正常
D. 通过基因检测等手段能有效降低该病患儿出生的概率
【答案】B
【分析】表观遗传特点：①不改变基因的碱基排列顺 序；②可以遗传给后代；③容易受环境影响。
【详解】A、甲基化造成可遗传变异现象属于表观遗传，A正确；
B、某正常个体可以会是MAGEL2致病基因的携带者，如致病基因来自于来自母亲时，致病基因会由于发生甲基化修饰而不表达，子代不患病，B错误；
C、虽然某人是该病的患者，但其父母的表型可能均正常，如其父母的致病基因分别来自己该患者的祖母和外祖母时，其父母均为携带者，但不患病，C正确；
D、通过基因检测等手段可有效检测出该突变基因，终止妊娠，从而有效降低该病患儿出生的概率，D正确。
故选B。
9. 研究表明，人的某些体细胞中，17号染色体和22号染色体之间交换部分片段，可能会透发一类罕见的皮肤癌，即隆凸性皮肤纤维肉瘤。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 这类细胞中发生了染色体结构变异
B. 这类细胞产生正常配子的概率是1/4
C. 皮肤癌细胞膜上糖蛋白增多，容易扩散和转移
D. 皮肤癌的发生还可能与抑癌基因过度表达有关
【答案】A
【分析】癌细胞具有以下特征：
（1）在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。在人的一生中，体细胞一般能够分裂50—60次，而癌细胞却不受限制，它们迅速地生长、分裂，无限增殖；
（2）癌细胞的形态结构发生显著变化。例如，体外培养的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，当这种细胞转变成癌细胞后就变成球形了。
（3）癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
【详解】A、由题意可知，17号染色体和22号染色体之间交换部分片段，可能会透发一类罕见的皮肤癌，这是发生在非同源染色体之间的交换，属于染色体结构变异中的易位，A正确；
B、由于17号染色体和22号染色体之间交换部分片段，所以联会后17号染色体和22号染色体两两组合有6种可能，其中产生正常配子的概率是1/6，B错误；
C、癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，C错误；
D、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，皮肤癌的发生还可能与原癌基因过度表达有关，D错误。
故选A。
10. 某种肾性尿崩症由AQP2基因突变引起，下面为某家族关于该病的遗传系谱图，其中Ⅰ2不携带致病基因。下列叙述正确的是（ ）

A. AQP2基因位于X染色体上
B. Ⅱ4携带致病基因的概率为2/3
C. 不论Ⅱ6的父亲是否患该病，Ⅲ7患该病的概率均为1/2
D. 在光学显微镜下观察Ⅲ7的染色体可确定其是否患病
【答案】C
【分析】由题意可知，Ⅰ2不携带致病基因，但生出患病儿子，说明该病不可能位于X染色体上，同时其生出正常女儿，说明该病为常染色体显性遗传病。
【详解】A、由题意可知，Ⅰ2不携带致病基因，但生出患病儿子，说明该病不可能位于X染色体上，同时其生出正常女儿，说明该病为常染色体显性遗传病，亲本Ⅰ1、Ⅰ2分别为Aa、aa，Ⅱ4正常，一定不携带致病基因，AB错误；
C、Ⅱ6正常，基因型为aa，Ⅱ5患病基因型为Aa，不论Ⅱ6的父亲是否患该病，Ⅲ7患该病的概率Aa均为1/2，C正确；
D、该病为单基因遗传病，在光学显微镜下观察不能观察到基因，不能确定Ⅲ7是否患病，D错误。
故选C。
11. 籼稻和粳稻是我国常见的两种栽培水稻，籼稻适于在低海拔地区种植，而粳稻适于在高海拔地区种植。籼稻与粳稻都拥有很多各自特有的基因，将籼稻与粳稻杂交可得到子代，但子代常常不育。下列有关推测不合理的是（ ）
A. 籼稻的基因库与粳稻的基因库可能存在较大差异
B. 籼稻和粳稻的共同祖先可能在不同环境中分别进化
C. 将籼稻种植在高海拔地区其可进化为粳稻，反之亦然
D. 籼稻或粳稻的某个基因发生变异后可能不会遗传给子代
【答案】C
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、由题意可知，籼稻与粳稻杂交可得到子代，但子代常常不育，说明两种水稻不是同一物种，基因库可能存在较大差异，A正确；
B、籼稻适于在低海拔地区种植，而粳稻适于在高海拔地区种植，说明籼稻和粳稻的共同祖先可能在不同环境中分别进化，B正确；
C、由题意可知：籼稻与粳稻都拥有很多各自特有的基因，将籼稻种植在高海拔地区一般不能进化为粳稻，有可能在生存斗争中被淘汰，反之亦然，C错误；
D、籼稻或粳稻的某个基因发生变异后可能不会遗传给子代，如该突变发生在体细胞中，D正确。
故选C。
12. 我国科学家曾在辽宁西部发现距今约1.6亿年的银杏木化石。银杏是一种落叶乔木，秋冬季时，金黄色的银杏树叶落满大地，极具诗意。下列叙述错误的是（ ）
A. 银杏木化石是研究银杏进化的最直接证据
B. 秋冬季节时银杏落叶是长期自然选择形成的
C. 突变和基因重组都对银杏的进化具有重要意义
D. 用扦插等无性生殖的方式繁殖银杏利于其适应多变的环境
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、化石是研究进化的最直接证据，A正确；
B、秋冬季节时银杏落叶是长期自然选择形成的，是适应环境的一种表现，B正确；
C、突变和基因重组产生进化的原材料，对进化具有重要意义，C正确；
D、利用嫁接、扦插等无性生殖方式繁殖的新个体，没有精子和卵细胞结合成受精卵的过程，因而后代一般不会出现变异，只具有母体的遗传特性，不利于其适应多变的环境，D错误。
故选D。
13. 某基因型为AaBB的细胞丙进行分裂时，可能出现的部分情况如图所示，已知细胞甲、乙和丁中均只发生了图示变异。下列分析不合理的是（ ）

A. 细胞甲和乙中发生的变异类型相同，丁可能是体细胞
B. 由细胞丙产生甲或乙细胞时会发生同源染色体的联会
C. 丁细胞的产生可能是因为有丝分裂时丢失了一条常染色体
D. 丁细胞的产生可能是因为减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离
【答案】C
【分析】减数分裂：是生物细胞中染色体数目减半的分裂方式，‌主要发生在生物生殖细胞的形成过程中。‌这一过程包括连续的两次分裂，‌其中染色体只复制一次，‌然后细胞连续分裂两次，‌使得染色体数目减半。‌减数分裂对于维持生物种群的遗传多样性和确保有性生殖的顺利进行至关重要；
【详解】A、丙的基因型为AaBB，由图示可知，细胞甲AaBB和乙AABb，都发生了基因突变，丁细胞有三条染色体，可能是丢失一条染色体的体细胞，也可能是多了一条染色体的生殖细胞，A正确；
B、细胞甲和乙是减数分裂Ⅰ的结果，发生了同源染色体的联会、分离等行为，B正确；
CD、丁细胞的产生可能是因为有丝分裂时丢失了一条染色体，但这条染色体不一定是常染色体，也可能是性染色体；也可能是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离导致，C错误，D正确。
故选C。
14. 如图为某个造血干细胞增殖过程中发生的两种生理活动（①和②）的简单示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. ①②均需要解旋酶参与以降低反应所需活化能
B. 过程②的3种产物均可作为翻译的模板
C. 进行②时所需要的原料的种类要远多于①
D. 该过程中①仅需进行一次，②则要进行多次
【答案】D
【分析】图中①表示DNA的复制，②表示转录。
【详解】A、②表示转录，无需解旋酶的参与，RNA聚合酶具有解旋功能，A错误；
B、过程②的3种产物（mRNA、tRNA和rRNA），其中mRNA可作为翻译的模板，B错误；
C、转录和DNA复制原料均为四种，前者为四种游离的核糖核苷酸、后者为四种游离的脱氧核糖核苷酸，C错误；
D、增殖过程中①复制仅需进行一次，由于有多个基因需要表达，所以②转录要进行多次，D正确。
故选D。
15. 鹌鹑（性别决定方式为ZW型）的羽色有黑色、不完全黑色、栗色和白色，由两对等位基因B/b和E/e控制，其中b基因使细胞不能合成色素，E基因是合成黑色素的必需基因，且E基因个数越多，黑色素合成量越多。已知B/b基因位于Z、W染色体的非同源区段，为研究鹌鹑羽色的遗传规律，科研人员利用纯合鹌鹑进行的杂交实验及实验结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. B/b与E/e基因的遗传遵循自由组合定律
B. 鹌鹑群体中，白羽雄鹌鹑共有3种基因型
C. F2栗羽鹌鹑自由交配，子代中白羽鹌鹑占1/7
D. 黑羽雌鹌鹑和白羽雄鹌鹑的后代可根据羽色判断性别
【答案】C
【分析】基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。分析题干可知，基因型和表型的对应关系为：EEZB-黑羽，EeZBW、EeZBZB不完全黑羽，eeZB-栗羽，- -ZbW、- -ZbZb白羽。
【详解】A、由实验二中F2的性状表现与性别有关，即白羽仅为雌性，又b基因使细胞不能合成色素，因此白羽雌性个体不含B基因，已知B、b基因位于Z、W染色体的非同源区段，且子代的性状分离比为3：6：3：4，为9：3：3：1的变形，B/b与E/e基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；
B、由题意可知，白羽雄鹌鹑的基因型有EEZbZb、EeZbZb、eeZbZb三种，B正确；
C、实验中，雄黑羽（EEZBZB）与雌白羽（eeZbW）杂交，产生的F1均为不完全黑羽（EeZBZb、EeZBW），F2中栗羽雄鹌鹑的基因型为1/2eeZBZB、1/2eeZBZb，雌鹌鹑的基因型为eeZBW，它们相互交配，子代中白羽个体所占的比例为1/2×1/4=1/8，C错误；
D、黑羽雌鹌鹑（EEZBW）与白羽雄鹌鹑（__ZbZb）进行杂交，则子代中白羽个体均为雌性，不完全黑羽和黑羽个体为雄性，据此可将其加以辨别，D正确。
故选C
16. 据报道，广东某9岁男孩对克林霉素、头孢曲松等6种抗生素均具有耐药性，其母亲回忆后认为，这可能与该男孩幼年时一发烧就给其使用头孢类药物有关。下列分析正确的是（ ）
A. 长期频繁使用头孢类药物，使该男孩体内耐药菌所占比例增加
B. 长期频繁使用头孢类药物，使该男孩体内细菌发生了适应性变异
C. 该男孩体内细菌基因型频率定向改变，使其对多种抗生素具有耐药性
D. 该事实提醒我们，日常生活中减少或完全禁止使用抗生素有利于身体的健康
【答案】A
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料， 自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、长期频繁使用头孢类药物，对耐药菌进行了选择，使该男孩体内耐药菌所占比例增加，A正确；
B、该男孩体内细菌先发生了变异，在头孢类药物的选择下，发生了进化，B错误；
C、细菌对多种抗生素具有耐药性的原因是发生了基因突变，在选择作用下，其基因频率发生了定向改变，C错误；
D、该事实提醒我们，日常生活中应规范使用抗生素（避免滥用抗生素）有利于身体健康，D错误。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 某二倍体生物（基因型为AaBb）体内一个性原细胞分裂过程中，某时期的细胞分裂模式图如下图甲所示。回答下列问题：

（1）性原细胞分裂过程中，基因重组可发生于____期。若将该生物的某性原细胞的DNA分子全部用15N标记，放入只含有14N的环境中培养，则其进行一次减数分裂产生的4个子细胞中，只含有14N的子细胞所占比例为____。
（2）图甲细胞中含____条染色单体，其名称可能是_____。该性原细胞在后续分裂过程中，移向细胞同一极的基因是____。
（3）若不考虑基因突变，该性原细胞发生图示变异时，细胞中核DNA数与染色体数的比值为____。
（4）请在上图乙所示坐标轴中，绘制出图甲细胞产生成熟生殖细胞时，细胞内染色体组数的变化曲线____。
【答案】（1）①. 减数第一次分裂前期或后 ②. 1/2##50%
（2）①. 8##八 ②. 次级精母细胞或极体或次级卵母细胞 ③. AB或aB
（3）2：1 （4）
【分析】据图可知，图甲细胞中含有4条染色体，无同源染色体，处于减数第二次分裂前期，其名称可能是刺激精母细胞或极体。
（1）性原细胞分裂过程中，基因重组可发生于减数第一次分裂前期的交叉互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体上的非等位基因自由组合。若将该生物的某性原细胞的DNA分子全部用15N标记，放入只含有14N的环境中培养，该过程中DNA复制一次，细胞连续分裂两次，产生4个子代DNA，由半保留复制可知，其中由2个子代DNA只含14N，占1/2。
（2）据图可知，图甲细胞中含有4条染色体，8条染色单体，无同源染色体，处于减数第二次分裂前期，其名称可能是次级精母细胞或极体或次级卵母细胞。该性原细胞在后续分裂过程中，移向细胞同一极的基因是AB或aB。
（3）该细胞此时含有4条染色体，说明体细胞含有8条染色体，若不考虑基因突变，该性原细胞发生图示变异（交叉互换）时，处于减数第一次分裂前期，着丝粒未分离，细胞中核DNA数（16）与染色体数（8）的比值为2：1。
（4）由题意可知，该生物为二倍体生物，染色体组数为2，在减数第一次分裂时为2，减数第二次分裂前、中期为1，后期为2，末期为1，具体图示如下：

18. 黄瓜的花有单性花和两性花。黄瓜的栽培种为雌雄同株，但雌花率变幅很大。有研究表明，黄瓜植株的花与基因A/a、B/b和C/c有关。B基因控制基部不长雄花，命名为雌株（__B_C_），b基因控制基部长雄花，且a基因会影响b基因的表达而使雌花数量增多，命名为强雌株，但A基因无此效应，命名为普雌株；只要c基因纯合即开两性花。让雌株甲与两性花株乙（aabbcc）杂交，F1均为雌株，F1自交，F2中雌株：两性花株：强雌株：普雌株=36：16：3：9。回答下列问题：
（1）基因A/a、B/b和C/c的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断的依据是____。
（2）F1自交时，可采集同一植株除基部外的花的____涂（撒）在基部花的柱头上，再____（填操作），该操作的目的是____。
（3）F2中强雌株共有____种基因型，两性花株中纯合子所占比例为____。
（4）F1测交子代的表型及比例是____。
【答案】（1）①. 遵循 ②. F1自交，F2中雌株：两性花株：强雌株：普雌株=36：16：3：9，F2比值之和为64=43
（2）①. 花粉 ②. 套袋 ③. 防止其他花粉的干扰
（3）①. 2##二##两 ②. 1/4##25%
（4）2：4：1：1
【分析】由题意可知，_ _B_C_为雌株、_ _ _ _ cc为两性花株、aabbC_为强雌株、A_bbC_为普雌株。
（1）由题意可知，雌株甲与两性花株乙（aabbcc）杂交，F1均为雌株，F1自交，F2中雌株：两性花株：强雌株：普雌株=36：16：3：9，F2比值之和为64=43，说明基因A/a、B/b和C/c的遗传基因的自由组合定律。
（2）F1自交时，可采集同一植株除基部外的花的花粉涂（撒）在基部花的柱头上，即授粉，再套袋，以避免其他花粉的干扰。
（3）由F2的比列可知，F1基因型为AaBbCc，则F2中强雌株aabbC_共有1×1×2=2种基因型，两性花株_ _ _ _ cc中纯合子AABBcc、AAbbcc、aaBBcc、aabbcc所在比例为（1/64+1/64+1/64+1/64）/（1×1×1/4）=1/4。
（4）F1测交AaBbCc×aabbcc子代的表型及比例是雌株（_ _B_C_）：两性花株（_ _ _ _ cc）：强雌株（aabbC_）：普雌株（A_bbC_）=1×1/2×1/2：1×1×1/2：1/2×1/2×1/2：1/2×1/2×1/2=2：4：1：1。
19. 水稻体内的叶绿素酸酯氧化酶基因（OSCAO1）与叶绿素的合成有关。野生型水稻和某黄绿叶突变型水稻w08的OSCAO1基因中第946～963位的碱基序列如图所示，w08的OSCAO1基因上发生的变化导致其编码的mRNA中终止密码子提前出现。已知UGA为终止密码子，几种氨基酸及其对应的密码子如下表所示。回答下列问题：

（1）水稻体内的密码子共有___种。氨基酸与密码子之间的对应关系是___。
（2）过程①是以___（填“a”或“b”）链为模板，以___为原料，在___酶的催化下进行的。
（3）与DNA复制相比，过程②特有的碱基配对方式是___。过程②中，核糖体从mRNA的___（填“5'端向3'端”或“3'端向5'端”）移动。据图推测，w08水稻的叶肉细胞中，叶绿素酸酯氧化酶的相应氨基酸序列为___。
（4）在相同的适宜条件下，w08水稻的光合效率比野生型水稻低，推测其可能的具体原因是___。
【答案】（1）①. 64 ②. 一个氨基酸可以由一种或多种密码子编码
（2）①. b ②. 4种游离的核糖核苷酸 ③. RNA聚合酶
（3）①. A-U、U-A ②. 5'端向3'端 ③. 甘氨酸-甲硫氨酸-缬氨酸
（4）w08水稻为黄绿叶，说明其叶绿素相对较少，导致光合效率相对降低
【分析】据图可知，①表示转录，②表示翻译。密码子是mRNA上3个相邻的碱基，共有43=64种，氨基酸与密码子之间的对应关系是一对一或一对多的关系，即一个氨基酸可以由一种或多种密码子编码。
（1）密码子是mRNA上3个相邻的碱基，共有43=64种，氨基酸与密码子之间的对应关系是一对一或一对多的关系，即一个氨基酸可以由一种或多种密码子编码。
（2）由题意可知，w08的OSCAO1基因上发生的变化导致其编码的mRNA中终止密码子UGA提前出现，说明过程①转录是以b链为模板进行的，转录是以4种游离的核糖核苷酸在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
（3）与DNA复制（A-T、T-A、C-G、G-C）相比，过程②翻译（A-U、U-A、C-G、G-C）特有的碱基配对方式是A-U、U-A。翻译时，核糖体从mRNA的5'端向3'端移动。由图可知，w08水稻的相关基因转录后为GGA AUG GUU UGA，对应的氨基酸序列为甘氨酸-甲硫氨酸-缬氨酸。
（4）由题意可知，w08水稻为黄绿叶，说明叶绿素相对较少，导致在相同的适宜条件下，w08水稻的光合效率比野生型水稻低。
20. 甲、乙两种遗传病均为单基因遗传病，人群中乙病的发病率约为1/625。下图1为某家族的相关遗传系谱图，图2为该家族中部分成员与甲病相关基因的电泳结果图。回答下列问题：

（1）仅根据图1分析，甲病不可能是____病。乙病的遗传方式是____，若只考虑乙病相关基因，Ⅲ2与Ⅱ3基因型相同的概率为____。
（2）结合图2分析，甲病的遗传方式是____。正常基因应位于图中的条带_____（填“1”或“2”）。若Ⅲ1与一正常女性婚配，子代患甲病的概率为____。
（3）Ⅲ3与人群中一正常男子（Ⅲ4）婚配怀孕后，其____（填“需要”或“不需要”）进行产前诊断，因为他们的后代患病概率为____（只考虑甲、乙两种遗传病）。
【答案】（1）①. 伴Y染色体遗传 ②. 常染色体隐性遗传病 ③. 2/3
（2）①. 伴X染色体显性遗传病 ②. 2 ③. 1/2##50%
（3）①. 需要 ②. 27/52
【分析】据图1可知，甲病有女患者，说明不可能伴Y染色体遗传病，结合图2分析，就甲病而言，Ⅱ2为杂合子患病，说明为该病为显性遗传病，若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ2为Aa，Ⅱ3为aa，Ⅲ1为Aa，不符合只有一个条带，说明甲病为伴X染色体显性遗传病；就乙病而言，Ⅱ2、Ⅱ3正常，Ⅲ3为女性患病，所以乙丙为常染色体隐性遗传病。
（1）据图1可知，甲病有女患者，说明不可能是伴Y染色体遗传病。就乙病而言，Ⅱ2、Ⅱ3正常，Ⅲ3为女性患病，所以乙丙为常染色体隐性遗传病。Ⅱ2、Ⅱ3均为Bb，Ⅲ2正常，为1/3BB、2/3Bb，即只考虑乙病相关基因，Ⅲ2与Ⅱ3基因型相同的概率为2/3。
（2）结合图2分析，就甲病而言，Ⅱ2为杂合子患病，说明为该病为显性遗传病，若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ2为Aa，Ⅱ3为aa，Ⅲ1为Aa，不符合只有一个条带，说明甲病为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ1为XAY患病，说明正常基因为条带2。若Ⅲ1与一正常女性婚配XAY×XaXa，子代患甲病的概率为1/2×1=1/2。
（3）Ⅲ3与人群中一正常男子（Ⅲ4）婚配bbXAXa×B_XaY怀孕后，人群中乙病的发病率约为1/625，即bb的概率为1/625，b的概率为1/25，B的概率为24/25，则Ⅲ4为Bb的概率为（2×24/25×1/15）/（24/25×24/25+2×24/25×1/15）=1/13，则他们有可能生成患病孩子，需要进行产前诊断，保证优生优育，他们的后代患甲病XA_概率1/2×1=1/2，患乙病的概率为1/13×1/2×1=1/26，则他们的后代患病概率为1-1/2×25/26=27/52。
21. 植物和昆虫都是陆地生态系统的重要组成成分。美国生态学家埃利希和雷文根据对粉蝶与其寄主十字花科植物关系的研究，首次提出了协同进化的理论，构建了如图所示的植物与昆虫协同进化的模式图。回答下列问题：
（1）生物进化的过程，实际上就是____协同进化的过程；____的形成是协同进化的结果。
（2）自然界中较多的昆虫会取食植物，此时的昆虫即视为侵害型。埃利希和雷文认为，植物可通过遗传改变（包括基因重组和偶发的____），使自身产生一些次生代谢物而不为昆虫取食，即由____型变为____型，此时的昆虫即视为弱侵害型；相应的，昆虫也能通过遗传改变重新成为侵害型。上述过程中，直接受选择的是植物或昆虫的____（填“基因型”或“表型”）。
（3）判断侵害型昆虫和弱侵害型昆虫是否为同一物种的简要实验思路是：____。
（4）某昆虫体色黑色（A）对浅色（a）为显性。该昆虫的某种群中AA、Aa和aa基因型个体的比例为1：3：6，则该种群中a的基因频率为____%。若在某种特定的环境中，浅色有利于昆虫躲避敌害，则长期的自然选择会导致A基因频率____（填“增大”或“减小”）。
【答案】（1）①. 生物与生物之间、生物与无机环境之间 ②. 生物多样性
（2）①. 基因突变 ②. 敏感性 ③. 防御型 ④. 表型
（3）观察两种生物能否相互交配并产生可育后代
（4）①. 75 ②. 减小
【分析】（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。协同进化的结果是促进了生物多样性的形成。
（2）植物可通过遗传改变（包括基因重组和基因突变）使自身产生一些次生代谢物而不为昆虫取食，根据图示分析可知，此时植物由S（敏感型）转变为R（防御型）。自然选择直接作用的是生物个体，而且是个体的表型。
（3）在遗传学和生物进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代。因此，判断侵害型昆虫和弱侵害型昆虫是否为同一物种，可观察两种生物能否相互交配并产生可育后代，若能交配并产生可育后代，则是同一物种，若不能交配或即使能交配但不能产生可育后代，则不是同一物种。
（4）该昆虫的某种群中AA、Aa和aa基因型个体的比例为1：3：6，a的基因频率为aa+1/2Aa=1/10+1/2×3/10=3/4（75%）。若在某种特定的环境中，浅色有利于昆虫躲避敌害，则捕食者更多捕食黑色个体导致黑色个体减少，因此A基因频率减小。
亲本
F1
F1自由交配得到F2
白羽（♀）×黑羽（♂）
不完全黑羽（♀、♂）
黑羽（♀、♂）：不完全黑羽（♀、♂）：
黑羽（♀、♂）：白羽（♀）=3：6：3：4
氨基酸
甘氨酸
甲硫氨酸
缬氨酸
色氨酸
异亮氨酸
密码子
GGA
AUG
GUU
UGG
AUA