必修2 模板检测卷- 备战2025年高考生物一轮复习考点一遍过（新高考通用）

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选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。）
1．Y、y和R、r两对等位基因独立遗传，基因型为YyRr的牵牛花自交，下列错误的是（ ）
A．该牵牛花能产生数量相等的YR、Yr、yR、yr四种雌雄配子
B．自交时，四种雌雄配子能随机结合，结合方式有16种
C．亲本牵牛花产生配子时，Y、y和R、r的分离与组合互不干扰
D．若该牵牛花测交，产生后代有四种表型且比例为1﹕1﹕1﹕1
【答案】A
【分析】自由组合定律实质：在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等基因自由组合。
【详解】A、该牵牛花能产生的雌雄配子数量不相等，一般雄配子数量多于雌配子，A错误；
B、Y、y和R、r两对等位基因独立遗传，该牵牛花的基因型为YyRr，产生的雌雄配子都为YR、Yr、yR、yr，共4种，故自交时，四种雌雄配子能随机结合，结合方式有16种，B正确；
C、由于Y、y和R、r两对等位基因独立遗传，故亲本牵牛花产生配子时，Y、y和R、r的分离与组合互不干扰，C正确；
C、该牵牛花能产生YR、Yr、yR、yr配子，且比例为1:1:1:1，若该牵牛花测交即YyRr与基因型为yyrr的植株杂交，产生后代有四种表型且比例为1﹕1﹕1﹕1，D正确。
故选A。
2．下列各种遗传现象中，属于性状分离的是（ ）
A．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代全部都是短毛兔
B．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
C．黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔
D．花斑色茉莉花自交，后代中全为花斑色茉莉花
【答案】B
【分析】性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体都表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象，即在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
【详解】A、F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代全部都是短毛兔，未出现性状分离，A错误；
B、F1的高茎豌豆属于杂合子，杂合子自交后代既出现高茎，又出现矮茎，该现象属于性状分离，B正确；
C、白色长毛兔在亲代和子代中都有，黑色色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔，不是性状分离，C错误；
D、花斑色茉莉花自交，后代中全为花斑色茉莉花，未出现性状分离，D错误。
故选B。
3．水稻中抗病（R）对易感病（r）为显性。细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB会使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱（弱抗病），bb不影响抗性表达，两对基因独立遗传。现将纯合易感病和纯合抗病水稻杂交获得F1，F1全为弱抗病，F1自交获得F2.下列相关叙述错误的是（ ）
A．F2的抗病植株中纯合子占1/3
B．F2中的弱抗病植株全部是杂合子
C．F2中的抗病植株自交，后代中易病植株占1/6
D．F2中的易感病植株可通过测交鉴定其基因型
【答案】D
【分析】题意分析：水稻中抗病（R）对易感病（r）为显性。细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB会使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱（弱抗病），bb不影响抗性表达，现将纯合易感病（rrBB）和纯合抗病水稻（RRbb）杂交获得F1，F1表现为弱抗性，其基因型是RrBb，F2的性状分离比为3抗病（R_bb）∶6弱抗（R_Bb）∶7感病（rrbb、rrBb、rrBB、R_BB）。
【详解】A、题中亲本的基因型为rrBB和RRbb，F1的基因型是RrBb，F2的抗病植株的基因型为R_bb，其中纯合子占1/3，A正确；
B、F2中的弱抗病植株的基因型为RRBb和RrBb，全部是杂合子，B正确；
C、F2中的抗病植株的基因型为2Rrbb、1RRbb，该群体中的个体自交，后代中易病植株占2/3×1/4=1/6，C正确；
D、F2中易感病植株的基因型是rrBB、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB，其中rrBB、rrBb、rrbb分别与rrbb进行测交，后代都是易感病个体，因此不能通过测交鉴定F2中易感病植株的基因型，D错误。
故选D。
4．下列关于孟德尔对一对相对性状杂交实验研究的叙述，正确的是（ ）
A．通过对杂交和自交实验的观察发现并提出问题
B．提出的假说内容包括“F1能产生等量的雌雄配子”
C．“演绎推理”过程是对F1进行测交并统计比例
D．利用自交法对性状分离现象进行解释验证
【答案】A
【分析】孟德尔用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两条基本规律：遗传因子的分离定律和自由组合定律。这两条基本规律的精髓是：生物体遗传的不是性状本身，而是控制性状的遗传因 子。性状有显性和隐性之分，遗传因子也有显隐之分。
【详解】A、孟德尔在观察和分析纯合亲本杂交和F1自交遗传实验现象的基础上提出问题的，A正确；
B、提出的假说内容包括：F1产生的雌配子中含显性基因和隐性基因的配子数量相等，产生的雄配子中含显性基因和隐性基因的配子数量相等，B错误；
C、通过测交实验，统计后代数据，属于实验验证部分，C错误；
D、利用测交法对性状分离现象进行解释验证，D错误。
故选A。
5．下列有关基因型和表型关系的叙述，不正确的是（ ）
A．表型相同，基因型一定相同
B．表型相同，基因型不一定相同
C．表型与基因型和环境有关
D．基因型相同，表型不一定相同
【答案】A
【分析】1、基因型是指某一生物个体全部基因组合的总称，它反映生物体的遗传构成，即从双亲获得的全部基因的总和。
2、表型指生物个体表现出来的性状。
3、生物体的表型是由基因型和环境的共同作用决定。
【详解】AB、表型相同，基因型不一定相同，例如显性纯合子（AA）和杂合子（Aa）均表现为显性性状，A错误，B正确；
CD、生物体的表型是由基因型和环境共同决定的，因此表型与基因型和环境有关 ，且基因型相同，表型不一定相同，CD正确。
故选A。
6．果蝇的体细胞有8条染色体（2n=8），某同学通过高倍显微镜观察某雄果蝇的细胞。下列有关叙述错误的是（ ）
A．若某细胞只有4条染色体，则该细胞可能处于减数分裂Ⅱ的前期
B．若某细胞有4个四分体，则该细胞的名称可能是初级精母细胞
C．若某细胞有16条染色体，则该细胞中不存在姐妹染色单体
D．若某细胞有8条染色体，则该细胞不可能进行有丝分裂
【答案】D
【分析】减数分裂过程：（1）分裂间期：染色体的复制；（2）减数分裂Ⅰ：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。（3）减数分裂Ⅱ：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：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。
【详解】A、果蝇的体细胞有8条染色体，若某细胞只有4条染色体，染色体数目减半，则该细胞不可处于有丝分裂，可能处于减数分裂Ⅱ的前期（或中期等），A正确；
B、四分体出现在减数分裂Ⅰ前期，若某细胞有4个四分体，则该细胞处于减数分裂Ⅰ前期，则该细胞的名称可能是初级精母细胞， B正确；
C、果蝇的体细胞有8条染色体，若某细胞有16条染色体，则该细胞处于有丝分裂后期，着丝粒已经分裂，该细胞中不存在姐妹染色单体，C正确；
D、若某细胞有8条染色体，则该细胞可能处于有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期，因此该细胞可能进行有丝分裂，D错误。
故选D。
7．某种动物（2N=6）的基因型为AaBbRrXtY，其中A、B在一条常染色体上，R、r在另一对常染色体上。该动物的一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞，甲和乙来自一个次级精母细胞，丙和丁来自另一个次级精母细胞。已知甲的基因型是AbRXTY，不考虑基因突变和染色体结构变异等，下列叙述正确的是（ ）
A．产生甲的次级精母细胞减数分裂II后期含8条染色体
B．乙的基因型是一定是ABRXTY
C．丙含有3条染色体
D．丁的基因型可能是abR
【答案】A
【分析】分析题意可知，A、B在一条常染色体上，R、r在另一对常染色体上，甲的基因型是AbRXTY，说明在减数第一次分裂时，XY染色体移向了同一极，产生甲和乙的次级精母细胞含有XY染色体，并且在四分体时期发生了互换。
【详解】A、分析题意可知，该动物体细胞中含有6条染色体，且产生甲的次级精母细胞中含有X和Y染色体，故该次级精母细胞中含有4条染色体，在减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，有8条染色体，A正确；
B、甲的基因型为AbRXTY，含有同源染色体，说明减数第一次分裂后期异常，同时根据题干信息，A和B位于一条染色体上，说明在四分体时期发生了互换，在产生AbRXTY的同时，另一个细胞(乙)的基因型为ABRXTY或abRXTY，B错误；
C、由于丙和丁细胞的基因型为aBr、abr或aBr、ABr，a基因和b（或B基因）位于同一条染色体，因此丙和丁细胞中含有2条染色体，C错误；
D、已知甲的基因型是AbRXTY，甲和乙来自一个次级精母细胞，丙和丁来自另一个次级精母细胞，则甲和丙和丁应互补，丙和丁细胞的基因型为aBr、abr或aBr、ABr，不可能含R，即丁的基因型不可能是abR，D错误。
故选A。
8．科学的研究方法是取得成功的关键。假说-演绎法和类比推理法是科学研究中常用的方法。下面是人类探明基因神移踪迹的历程他们在研究的过程中使用的科学研究方法依次为（ ）
①孟德尔的豌豆杂交实验提出：遗传因子（基因）
②萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说：基因在染色体上
③摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据
A．①假说-演绎法、②类比推理、③假说-演绎法
B．①假说-演绎法、②类比推理、③类比推理
C．①假说-演绎法、②假说-演绎法、③类比推理
D．①类比推理、②假说-演绎法、③类比推理
【答案】A
【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→得出结论。
2、“基因在染色体上”的发现历程：萨顿通过类比基因和染色体的行为，提出基因在染色体上的假说；之后，摩尔根以果蝇为实验材料，采用假说-演绎法证明基因在染色体上。
【详解】ABCD、1866年孟德尔通过豌豆杂交实验提出遗传定律时采用了假说-演绎法；
1903年萨顿通过研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程，采用类比推理法提出了“基因在染色体上”的假说；
1910年摩尔根进行果蝇杂交实验，采用假说-演绎法证明了基因位于染色体上，A正确，BCD错误。
故选A。
9．已知小鼠的正常尾和短尾由一对等位基因控制，且正常尾对短尾为显性，为确定该对等位基因位于X染色体。还是位于常染色体，研究人员让多对纯合正常尾雌鼠与纯合短尾雄鼠交配得到F1。F1雌雄鼠相互交配得到F2。下列说法能判断基因位置关系的有（ ）
①F2中正常尾:短尾为3:1
②F2短尾个体的雌雄数量比为1:1
③F2雄性个体中正常尾:短尾＝3:1
④F2正常尾个体中雌雄数量比为2:1
A．①③B．①②③C．③④D．②③④
【答案】D
【分析】1、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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、伴性遗传是基因位于性染色体上，遗传上总是和性别相关联的现象。有些生物性别决定方式为XY型，有些生物性别决定方式为ZW型。
【详解】①小鼠的正常尾和短尾由一对等位基因控制，且正常尾对短尾为显性，设正常尾基因为A，则短尾基因为a，若该等位基因位于常染色体，亲本基因型为AA和aa，F1为均为正常尾，F2中正常尾:短尾均为3:1；若该等位基因位于X染色体，亲本基因型为XAXA和XaY，F1为XAXa和XAY，F2中基因型为XAXA:XAXa:XAY:XaY=1:1:1:1，即正常尾:短尾为3:1，因此无论该对等位基因位于何种染色体上，F2中正常:短尾均为3:1，①错误；
②设正常尾基因为A，则短尾基因为a，若该等位基因位于常染色体，F2短尾个体的雌雄数量比为1:1；若该等位基因位于X染色体上，则F2短尾个体均为雄性，据此能判断该对等位基因位于常染色体上，②正确；
③设正常尾基因为A，则短尾基因为a，若该等位基因位于常染色体，F2雄性个体中正常尾:短尾＝3:1；若该等位基因位于X染色体上，则F2雄性个体中正常尾:短尾＝1:1，据此能判断该对等位基因位于常染色体上，③正确；
④设正常尾基因为A，则短尾基因为a，若该等位基因位于常染色体，F2正常尾个体中雌雄数量比为1:1；若该等位基因位于X染色体上，则F2正常尾个体中雌雄数量比为2:1，据此可判断该对等位基因位于X染色体上，④正确。
故选D。
10．蝗虫的性别决定方式为XO型，XX为雌性，XO为雄性。控制体色褐色（A）和黑色（a）的基因位于常染色体上，雄性有褐色和黑色两种表型，雌性无论何种基因型均表现为黑色（不考虑致死、变异等情况）。控制蝗虫复眼正常（B）和复眼异常（b）的基因位于X染色体上，且含基因b的精子致死。下列叙述错误是（ ）
A．复眼异常雄性个体中的b基因只能来自母本
B．蝗虫雌性个体中控制复眼性状的基因型有2种
C．蝗虫减数分裂产生的次级精母细胞中可能不含X染色体
D．一只纯合褐色复眼正常雌性和黑色复眼异常雄性杂交，子代有2种表型
【答案】D
【分析】题意分析，雄性蝗虫染色体组成为22+X，雌性蝗虫染色体组成为22+XX。控制体色褐色（A）和黑色（a）的基因位于常染色体上，控制复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死，故群体中不会出现XbXb的个体。
【详解】A、由于控制蝗虫复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且含基因b的精子致死，所以雄性个体无法提供含基因b的精子，复眼异常雄性个体中的b基因只能来自母本，A正确；
B、蝗虫雌性个体中控制复眼性状的基因型最多有2种，XBXB和XBXb，B正确；
C、雄性蝗虫的性染色体组成为XO，只含有一条X染色体，故减数分裂产生的次级精母细胞中可能不含X染色体，C正确；
D、纯合褐色复眼正常雌性（AAXBXB）和黑色复眼异常雄性（aaXbO）杂交，由于基因b使精子致死，故aaXbO产生的配子中只有aO能够参与受精，故后代只有雄性（AaXBO），表现为褐色复眼正常雄性，D错误。
故选D。
11．下列对遗传物质探索历程的叙述，正确的是（ ）
A．加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
B．在艾弗里细菌体外转化实验中，R型细菌发生基因突变产生了荚膜基因
C．T2噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组是实验组，35S标记组是对照组
D．T2噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组产生的子代噬菌体都含有放射性
【答案】A
【分析】1、格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验中，格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S和32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，A正确；
B、在艾弗里细菌转化实验中， S型细菌的DNA片段进入R型细菌并整合到R型细菌的DNA上，使R型细菌转化为S型细菌，这属于基因重组，B错误；
C、T2噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组和35S标记组均为实验组，两组之间形成对比，C错误；
D、T2噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组产生的子代噬菌体少数含有放射性，D错误。
故选A。
12．1952年，查哥夫对多种生物的DNA做了碱基定量分析，发现（A+T）/（C+G）的值如下表所示。结合所学知识，你认为能得出的结论是（ ）
A．猪的DNA结构比大肠杆菌的DNA结构更稳定一些
B．小麦和鼠的DNA所携带的遗传信息相同
C．小麦的DNA中（A+T）的数量是鼠的DNA中（C+G）数量的1.21倍
D．同一生物不同组织的DNA碱基组成比例相同
【答案】D
【分析】1、DNA分子结构的主要特点DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。
2、C和G之间有3个氢键，而A和T之间有2个氢键，因此DNA分子中C和G所占的比例越高，其稳定性越高。
【详解】A、C和G所占的比例越高，DNA分子的稳定性就越高，根据表中数据可知，大肠杆菌的DNA结构比猪DNA结构更稳定一些，A错误；
B、小麦和鼠的（A+T）/（C+G）比值相等，但两者的DNA分子所携带的遗传信息不同，B错误；
C、根据表中数据无法得知小麦DNA中（A+T）和鼠DNA中（C+G）数量，C错误；
D、根据表中猪肝和猪脾中（A+T）/（C+G）的比值相等可知，同一生物不同组织的DNA碱基组成相同，D正确。
故选D。
13．某双链DNA分子有10000个碱基对，其中含有腺嘌呤4000个，该DNA复制示意图（局部）如下。下列有关叙述错误的是（ ）
A．DNA分子中一条链上的嘧啶数与其互补链上的嘌呤数相等
B．该DNA分子复制时子链的延伸方向都是5'→3'
C．可用放射性同位素15N标记法来研究DNA的复制方式
D．进行第3次复制，共需要游离的胞嘧啶核苷酸24000个
【答案】C
【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+T=C+G，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）/（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）/（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。
（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）/（C+G）的比值不同，该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
（5）双链DNA分子中，A=（A1+A2）/2，其他碱基同理。
【详解】A、两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，DNA分子中一条链上的嘧啶数与其互补链上的嘌呤数相等，A正确；
B、DNA分子复制时子链的延伸方向都是5'→3'，B正确；
C、15N不具有放射性，C错误；
D、DNA分子有10000个碱基对，其中含有腺嘌呤4000个，胞嘧啶6000个，进行第3次复制，共需要游离的胞嘧啶核苷酸6000×23-1=24000个，D正确。
故选C。
14．1957年，克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA进而流向蛋白质。随着更多事实被发现，人们开始注意到传统的中心法则存在不足之处，对其进行了补充。如图表示完整的中心法则，数字表示生理过程，假设不考虑真核细胞中线粒体、叶绿体内发生的相应过程。下列相关叙述正确的是（ ）

A．图中的生理过程在人体每个细胞中都能发生
B．进行图中过程④和⑤时所需的原料相同
C．洋葱根尖分生区细胞可进行过程①②③④
D．洋葱根尖成熟区细胞只能进行过程②③
【答案】D
【分析】中心法则的证内容：信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。 但是，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质流向RNA或DNA。中心法则的后续补充有：遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这两条途径。
【详解】A、图中的生理过程①表示DNA复制、②表示转录、③表示翻译、④表示RNA复制、⑤表示逆转录。过程④⑤在某些RNA病毒侵入宿主中才能完成，人体细胞不能完成，②③是人体大多数细胞能完成的（成熟红细胞除外），但只有能分裂的细胞才能完成①，A错误；
B、过程④是RNA的复制，原料是核糖核苷酸，过程⑤是逆转录，原料是脱氧核苷酸，B错误；
C、洋葱根尖分生区细胞是能分裂的细胞，可以进行过程①②③，不能进行过程④，C错误；
D、洋葱根尖成熟区细胞不能分裂，不进行DNA的复制，只能进行过程②③，D正确。
故选D。
15．一个基因的两种不同突变被发现后，科学家通过对野生型基因和两种突变体1和2的基因及其表达的蛋白质进行电泳分析，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．突变体2和野生型相比，基因发生了碱基的缺失
B．突变体1和野生型相比，基因发生了碱基的替换
C．突变体1与野生型相比，可能出现多个氨基酸改变
D．突变体2与野生型相比，蛋白质翻译过程提前终止
【答案】A
【分析】由图可知，突变基因与正常基因等长，所以突变体的基因发生了碱基对的替换，突变体2突变后的蛋白质分子量变小，判断突变后mRNA上终止密码提前出现。
【详解】AB、由图可知，突变体1、2的突变基因与正常基因等长，所以与野生型相比，突变体的基因发生了碱基对的替换，A错误、B正确；
C、突变体1蛋白质分子大小与野生型蛋白质分子大小相同，但氨基酸序列不同，即可能出现多个氨基酸改变，C正确；
D、与野生型相比，突变体2蛋白质分子量变小，判断突变后mRNA上终止密码提前出现，蛋白质翻译过程提前终止，D正确。
故选A。
16．下图所示为某生物细胞内正在进行的生理过程，下列有关叙述错误的是（ ）
A．图中方框内含有六种核苷酸
B．①到④过程中游离的核糖核苷酸依次连接到④的3’端
C．③沿着④移动方向为从b到a
D．该过程发生在真核细胞的细胞核中
【答案】D
【分析】图中①表示DNA，②表示多肽链，③表示核糖体，④表示mRNA，因此图示过程表示转录和翻译过程，由于转录和翻译同时进行，即没有核膜的阻隔，因此该细胞可以表示原核细胞中的遗传信息的表达。
【详解】A、图中①表示DNA，④表示mRNA，并且方框中含有A、C、G三种碱基，因此DNA链中含有三种脱氧核苷酸，mRNA上与其互补的碱基为U、G、C，故RNA链中含有三种核糖核苷酸，即一共有六种核苷酸，A正确；
B、④为mRNA，转录的方向为mRNA的5，→3，，①到④过程中游离的核糖核苷酸依次连接到④的3’端，B正确；
C、核糖体沿mRNA移动，根据肽链的长短可知，③沿着④移动方向为从b到a，C正确；
D、由图可知，转录和翻译同时发生，该过程发生在原核细胞的细胞核中，D错误。
故选D。
17．科学家在研究小鼠毛色的遗传时发现，纯合黄色小鼠（AvyAvy）与黑色小鼠（aa）杂交，F1（Avya）中小鼠的体色表现为介于黄色和黑色之间的过渡类型。进一步研究发现，F1中不同体色小鼠的Avy基因碱基序列相同，但有不同程度的甲基化现象，甲基化程度越高，Avy基因表达受到的抑制越明显。下列推测正确的是（ ）
A．该种小鼠体色的遗传不遵循孟德尔的遗传定律
B．被甲基化的基因的遗传信息发生改变，从而使生物体的性状发生改变
C．Avy基因的甲基化程度越高，F1小鼠的体色就越浅
D．基因的甲基化可能会阻止RNA聚合酶与Avy基因前端的结合
【答案】D
【分析】分析题干：黄色小鼠（AvyAvy）与黑色小鼠（aa）杂交，F1的基因型为Avya，但由于Avy基因中碱基序列中某些核苷酸有不同程度的甲基化现象，不同程度地抑制Avy基因的表达，使F1中小鼠表现出不同的体色。
【详解】A、控制小鼠体色的基因Avy和a属于等位基因，遵循孟德尔的分离定律，A错误；
B、基因的甲基化未改变基因的碱基排序，其遗传信息未发生改变。基因的甲基化影响基因的表达，从而使生物性状发生改变，B错误；
C、基因的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，F1小鼠体色的颜色就越深，C 错误；
D、基因的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，推测基因的甲基化可能阻止RNA聚合酶与该基因的结合，从而抑制Avy基因的表达，D正确。
故选D。
18．下图是人体某细胞的细胞核中发生的两个过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因1进行转录，a链延伸的方向是从5'→3'
B．基因2进行复制，酶1为RNA聚合酶、酶2为DNA聚合酶
C．基因1和基因2在细胞核中不能同时进行转录和复制
D．甲基化不仅抑制基因1的表达，也能抑制基因2的复制
【答案】A
【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、无论转录还是复制，核苷酸延伸的方向都是从5'→3'，A正确；
B、基因2进行复制，酶1为解旋酶、酶2为DNA聚合酶、酶3为RNA聚合酶，B错误；
C、基因1和基因2在细胞核中可以同时进行，一个基因不能同时进行转录和翻译，C错误；
D、甲基化抑制基因表达，不抑制基因的复制，D错误。
故选A。
19．结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。如图是结肠癌发生的简化模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A．癌细胞的代谢速率高于正常细胞，从而导致癌细胞容易扩散
B．原癌基因与抑癌基因同时存在于细胞中更容易发生癌变
C．抑癌基因表达的蛋白质可以抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡
D．将患者体内癌细胞中突变的原癌基因和抑癌基因换成正常基因是可行的治疗方法
【答案】C
【分析】原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。
【详解】A、癌细胞容易扩散的原因是癌细胞膜上的糖蛋白含量减少，A错误；
B、正常的原癌基因和抑癌基因都是正常细胞所必需的，B错误；
C、抑癌基因产生的蛋白质可以抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，C正确；
D、癌细胞能够无限增殖，不可能将每个癌细胞中的突变原癌基因和突变抑癌基因都换成正常基因，D错误。
故选C。
20．肺炎链球菌分为S型细菌和R型细菌，加热致死的S型细菌会遗留下完整的各DNA片段，下图为肺炎链球菌转化实验的机理。下列叙述错误的是（ ）
A．S基因能与R型细菌DNA整合是由于二者具有相似的结构
B．R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了染色体变异
C．推测S基因可能具有控制荚膜形成的作用
D．加热处理对氢键和磷酸二酯键均有破坏作用
【答案】B
【分析】肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验。格里菲思的体内转化实验推断已经加热杀死的S型细菌含有某种“转化因子”，能促使R型细菌转化为S型细菌。艾弗里的体外转化实验提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【详解】A、S基因能与R型细菌DNA整合是由于二者具有相似的结构（双螺旋结构），A正确；
B、细菌没有细胞核，不存在染色体，R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了基因重组，B错误；
C、S型细菌有荚膜、R型细菌无荚膜，S基因可使R型细菌转化为S型细菌，据此推测S基因可能具有控制荚膜形成的作用，C正确；
D、加热可使DNA分子解旋，对氢键有破坏作用，图中显示加热可使S型细菌的环状DNA分子断裂成多个DNA片段，说明加热对磷酸二酯键也有破坏作用，D正确。
故选B。
21．下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，错误的是（ ）
A．使用酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞，使细胞相互分离开来
B．低温处理与多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同
C．用卡诺氏液固定细胞形态后需用75%的酒精冲洗2次
D．可以在显微镜下观察到正常的细胞和染色体数目发生变异后的细胞
【答案】C
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验：
1、低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
3、该实验采用的试剂有卡诺氏液(固定)、改良苯酚品红染液(染色)，体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液(解离)。
【详解】A、使用酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞，使细胞相互分离开来，A正确；
B、低温处理与多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同，都是抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，B正确；
C、用卡诺氏液固定细胞形态后需用95%的酒精冲洗2次，C错误；
D、装片制作完成后，可以在显微镜下观察到正常的细胞和染色体数目发生变异的细胞，D正确。
故选C。
22．栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（ ）
A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大
B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状
C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36
【答案】C
【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。
【详解】A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确；
B、植物可进行无性繁殖，可保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确；
C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，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，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误；
D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。
故选C。
23．某猫3号染色体上的基因用字母A（a）～F（f）顺序表示，下图为其中一条3号染色体上的基因组成（甲为染色体上部分基因的位置）。下列相关叙述正确的是（ ）
A．B基因与C基因发生位置互换，属于基因重组
B．A基因整体缺失，最可能发生了染色体结构变异
C．若甲处为基因e和基因f，说明发生了染色体易位
D．D基因中插入一小段碱基序列，会引发基因重组
【答案】B
【分析】在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有以下4种类型：染色体的某一段缺失引起变异；染色体中增加某一段引起变异；染色体的某一段移接到另一条非同源染色体上引起变异；染色体的某一片段位置颠倒也可引起变异。
【详解】A、B基因与C基因发生位置互换，说明发生了染色体倒位，属于染色体结构变异的一种，A错误；
B、A基因整体缺失，最可能发生了染色体结构变异中的染色体片段缺失，B正确；
C、e、f分别为E、F的等位基因，若甲为ef，可能是由于四分体时期与另一条3号染色体的片段发生互换，属于基因重组，不属于染色体易位，C错误；
D、D基因中插入一小段碱基序列，会引发基因突变，不属于基因重组，D错误；
故选B。
24．“拟势”是某些动物受惊扰或袭击时，显示异常的姿态或色泽，威吓其他动物的一种现象，它是动物所具有的一种较为主动的防御行为。如玉米大蚕蛾遇到天敌时会展开前翅，露出后翅一对猫头鹰眼形的花纹以警示天敌。而某些蜘蛛、甲虫等昆虫在受到惊吓或袭击时，会静伏不动或跌落地面呈现“死亡”状态，借以躲避天敌，这种现象称为“拟死”。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“拟势”是动物在长期进化过程中主动适应环境的结果
B．适应相对性的根本原因是遗传稳定性与环境多变性之间的矛盾
C．具有“拟势”的个体更容易生存并产生后代，说明定向变异是适应形成的必要条件
D．研究不同生物适应性特征，应以个体为单位
【答案】B
【分析】1、适应性是指生物体与环境表现相适合的现象。适应性是通过长期的自然选择，需要很长时间形成的。
2、适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。
【详解】A、“拟势”是动物在长期进化过程中自然选择的结果，A错误；
B、由于环境总是处于不断变化中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因，B正确；
C、可遗传变异与环境的定向选择是适应形成的必要条件，C错误；
D、现代生物进化理论认为，研究不同生物适应性特征，应以种群为单位，不能以个体为单位，D错误。
故选B。
25．自然选择有如图所示的四种类型：①定向选择：保留种群中趋于某一极端变异个体、淘汰另一极端变异个体；②平衡选择：整体的遗传变异得到保持；③稳定选择：淘汰种群中极端变异个体、保留中间类型个体；④分裂选择：按照不同方向保留种群中极端变异个体、淘汰中间类型个体。相关叙述错误的是（ ）
A．抗生素对细菌的抗药性选择属于定向选择
B．平衡选择不会改变种群基因频率，生物不能进化
C．稳定选择通常会减少遗传多样性，群体基因型趋向于纯合
D．分裂选择能够保持或增加变异类型，有可能形成新的物种
【答案】B
【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、抗生素相当于自然选择，对细菌的抗药性选择属于定向选择，能够选择并保存耐药性强的个体，A正确；
B、平衡选择中整体的遗传变异得到保持，自然选择决定生物进化方向，平衡选择会改变种群基因频率，生物可以进化，B错误；
C、稳定选择能够淘汰种群中极端变异个体、保留中间类型个体，通常会减少遗传多样性，群体基因型趋向于纯合，C正确；
D、分裂选择能按照不同方向保留种群中极端变异个体、淘汰中间类型个体，能够保持或增加变异类型，有可能形成新的物种，D正确。
故选B。
二、非选择题（本题共5题，共50分。）
26．（13分）南瓜（2n=40）是雌雄同株异花植物，易感白粉病，影响产量。广泛栽培的南瓜茎均为长蔓，占地面积大，育种工作者偶然发现1株无蔓植株，并对其进行相关研究，结果如下表。
通过上表可知，无蔓性状为 性状，组合②中F1出现长蔓性状的原因是
。若用A、a来代表蔓长度的基因，组合①F1自由交配得到的后代基因型及比例为 。
(2)与豌豆相比，以南瓜为材料进行杂交实验时，操作上的主要区别是 。
(3)研究发现，南瓜有两个抗白粉病基因，这两个基因可能位于一条染色体上，也有可能位于不同染色体上（抗病基因均为显性基因，且作用效果没有累加效应）。现有各种纯合个体可供选择，设计实验进行判断，写出实验思路、预期结果和结论。
实验思路： 。
预期结果及结论：若 ，则两个抗性基因位于同一条染色体上；若 ，则两个抗性基因位于不同染色体上。
【答案】
(1) 显性 亲本无蔓为杂合子，杂合子自交时会出现性状分离，即无蔓亲本均可形成含有控制有蔓基因的配子，雌雄配子随机结合，从而产生有蔓植株 （2分） AA：Aa：aa=1：6：9（2分）
(2)无需人工去雄操作（2分）
(3) 将两对基因均为显性纯合的南瓜植株同两对基因均为隐性纯合的南瓜植株杂交得到Fi，F1进行同株异花传粉，统计子代具有抗白粉病性状的比例 （2分） 子代抗白粉病：非抗白粉病为3：1 （2分） 子代抗白粉病：非抗白粉病为15：1（2分）
【分析】基因分离定律实质：在形成配子时，位于同源染色体上的等位基因彼此分离分别进入到不同的配子中；
基因的自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。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。
【详解】
（1）通过组合二得出，亲本全为无蔓性状，后代出现性状分离，因此无蔓为显性性状；组合②中F1出现长蔓性状的原因是亲本无蔓为杂合子，杂合子自交时会出现性状分离，即无蔓亲本均可形成含有控制有蔓基因的配子，雌雄配子随机结合，从而产生有蔓植株；若用A、a来代表蔓长度的基因，组合①F1（Aa:aa=1:1）的配子为A占1/4、a占3/4，组合①F1自由交配得到的后代基因型及比例为AA：Aa：aa=1/16：6/16：9/16=1：6：9；
（2）南瓜为单性花，雌雄同株，而豌豆为两性花，若进行杂交实验，豌豆需要母本去雄，而南瓜母本无需人工去雄；
（3）判断插入的两个抗白粉病基因位于一条染色体还是两条染色体上。将该插入两个抗白粉病基因的南瓜植株自交，观察后代性状具有抗白粉病的概率。因此实验思路：将该南瓜植株进行同株异花传粉，统计子代具有抗白粉病性状的比例。若在一条染色体上，该南瓜植株产生的配子中有1/2携带两个抗白粉病基因，自交子代中子代抗白粉病：非抗白粉病为3：1；若在两条染色体上，则存在两种情况，一是两个抗白粉病基因位于一对同源染色体上，形成的配子全都含有抗白粉病基因，后代中抗白粉病：非抗白粉病为1:0；二是两个抗白粉病基因位于两对同源染色体上，形成的配子中含有抗白粉病基因：非抗白粉病基因=3:1，雌雄配子随机结合（42=16种结合方式），子代中抗白粉病：非抗白粉病为15:1，因此在两条染色体上时，子代中抗白粉病：非抗白粉病15:1。
27．（7分）图甲为某种单基因遗传病的系谱图，相关基因用A、a表示（A/a不位于X、Y同源区段），图乙为人类性染色体的结构示意图。已知双胞胎一般情况下分为同卵双胞胎和异卵双胞胎，同卵双胞胎是由一个受精卵分裂形成的，异卵双胞胎直接由两个受精卵形成。请据图回答下列问题：
(1)图甲中遗传病的遗传方式为 。关于该病，图甲中与Ⅰ1的基因型和性别均相同的个体是 。
(2)Ⅲ7与Ⅲ8为双胞胎，能否根据图甲中二者的表现型判断其是同卵双胞胎还是异卵双胞胎﹖ 。
(3)已知不患该病的正常个体在当地占比为81% ，Ⅲ7与当地某患者结婚，其后代患病概率为 。
(4)图乙中，红绿色盲基因所在位置是 （填序号）区段，该病在男性中的发病率 （填“大于”“小于”或“等于”）在女性中的发病率。
【答案】
(1) 常染色体显性遗传 Ⅰ1和Ⅱ4
(2)不能
(3)10/19（2分）
(4) Ⅱ 大于
【分析】分析图甲：Ⅰ1、Ⅰ2患病，二者的女儿Ⅱ5正常，可推出该病为常染色体显性遗传病。分析图乙：图中Ⅰ区段为X染色体与Y染色体的同源区段，在此区段中有等位基因；Ⅱ为X染色体上特有区段，Ⅲ为Y染色体上特有区段。
【详解】
（1）分析图甲遗传系谱图，Ⅰ1、Ⅰ2患病，二者的女儿Ⅱ5正常，可推出该病为常染色体显性遗传病，Ⅰ1、Ⅰ2的基因型均为Aa；Ⅱ3正常，Ⅱ4患病，二者的女儿Ⅲ7正常，Ⅱ4为Aa，Ⅱ3、Ⅱ5、Ⅱ6、Ⅲ7、Ⅲ8、Ⅲ9的基因型均为aa，所以图甲中基因型和性别均相同的个体有Ⅰ1和Ⅱ4。
（2）无论Ⅲ8与Ⅲ7为同卵双胞胎还是异卵双胞胎，二者表现型均存在相同的情况。因此不能根据图甲中二者的表现型判断其是同卵双胞胎还是异卵双胞胎。
（3）Ⅲ7的基因型为aa，该病的发病率为19%，可推出基因型aa的概率为81%，a的基因频率为9/10，A的基因频率为1/10，当地患者中AA的概率为1/19，Aa的概率为18/19，Ⅲ7与当地某患者结婚，后代患病的概率为1/19+18/19×1/2=10/19。
（4）红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，基因位于Ⅱ区段；伴X染色体隐性遗传病在男性中的发病率大于在女性中的发病率。
28．（10分）1928年，格里菲思用肺炎链球菌在小鼠体内进行著名的转化实验如图1所示；紧接着艾弗里团队在体外证明DNA是遗传物质的实验过程如图2所示：继格里菲思和艾弗里之后，1952年美国遗传学家赫尔希和助手蔡斯完成了另一个有说服力的实验—T2噬菌体侵染细菌实验如图3所示，请回答下列有关问题：
(1)由图1的四组实验结果可以得出什么实验结论？ 。
(2)图2实验中， 组（填序号）对照可以证明S型活细菌DNA是转化因子。
(3)图3实验过程中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行搅拌和离心处理，最后再检测上清液和沉淀物中的放射性。上述操作中如果保温时间过短，被标记的噬菌体 （填“能”或“不能”）全部侵染到细菌体内，若保温时间过长，会使上清液中放射性含量 ，其可能的原因是 。图3实验能检测到放射性是因为利用了 技术，能否直接用35S或32P标记的培养基来培养T2噬菌体，为什么？ 。
【答案】
(1)加热致死的S型细菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子（2分）
(2)①和⑤
(3) 不能 升高 部分噬菌体在细菌体内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中（2分） 放射性同位素标记 不能，因为噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞中，不能直接用培养基培养（2分）
【分析】DNA是遗传物质的证据总结：
格里菲思肺炎链球菌转化实验的结论是：加热杀死的S型细菌中含有某种促成R型细菌转化成S型细菌的活性物质--转化因子。
艾弗里肺炎链球菌转化实验的结论是：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。
噬菌体侵染实验的结论是： DNA是遗传物质；烟草花叶病毒的侵染实验的结论是： RNA是遗传物质。
【详解】
（1）S型肺炎链球菌的转化因子并不能将所有的R型活细菌都转化为S型活细菌，转化只是其中的一部分。根据实验对比可知加热致死的S型细菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子。
（2）图2实验中，①的实验结果是出现了S型细菌，这说明加热杀死的S型活细菌裂解产物中有可以将R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子。⑤在加热杀死的S型活细菌裂解产物中加入DNA酶，实验结果是没有出现S型细菌，则说明转化因子不存在，通过两组实验结果说明DNA是转化因子。
（3）图3实验过程中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行搅拌和离心处理，最后再检测上清液和沉淀物中的放射性。实验过程中，若保温时间过短，大部分噬菌体还没来得及侵染全部细菌就进行离心，离心后这些噬菌体分布于上清液中，所以被标记的噬菌体不能全部侵染到细菌体内。若保温时间过长，细菌内的子代噬菌体进行增殖，细菌被裂解释放出来，离心后这些噬菌体分布于上清液中，故上清液的放射性升高。本实验利用了放射性同位素标记技术所以能检测到放射性，不能直接用35S或32P标记的培养基来培养T2噬菌体，因为噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞里面，不能直接用培养基培养，为了获得放射性标记的噬菌体，则应该先用培养基培养出含有放射性标记的细菌，而后再用细菌培养病毒。
29．（11分）育种工作者为选育抗病高产小麦，运用了两种方法：①用纯合抗病小麦M与纯合高产小麦N进行杂交得F1，F1连续自交，最后选育出纯合抗病高产小麦；②用纯合抗病小麦M与纯合高产小麦N进行杂交，F1进行花药离体培养，用秋水仙素处理后选育出纯合抗病高产小麦。回答下列问题：
(1)方法①属于 育种，依据的遗传学原理是 ；方法②属于 育种，依据的遗传学原理是 ，与方法①相比，方法②最明显的优点是 。
(2)已知抗病高产小麦在抽叶阶段经常出现叶片褶皱的现象，正常叶A基因对褶皱基因a不完全显性。某科研小组使用紫外线照射正常叶种子得到了基因型为Aaa的卷曲叶突变植株（显性纯合个体表现为正常叶，杂合个体表现为卷曲叶，隐性纯合个体表现为褶皱叶），但对该植株的染色体组成存在下图三种猜测，为探究该个体的染色体组成，请你补充下列实验过程（情况一中三条染色体联会时，任意两条染色体配对，另一条随机移向细胞一极）：
①让该突变个体自交，收获种子并播种，观察子代表型并统计比例。
②实验结果及推论（各种配子均存活并能正常授粉，且子代均可存活）：
如果正常叶：卷曲叶：褶皱叶= ，则突变个体为情况一；
如果正常叶：卷曲叶：褶皱叶= ，则突变个体为情况二；
如果正常叶：卷曲叶：褶皱叶= ，则突变个体为情况三。
【答案】
(1) 杂交 基因重组 单倍体 染色体（数目）变异 能明显缩短育种年限
(2) 1：26：9 （2分） 1：2：1（2分） 1：11：4（2分）
【分析】由题意可知，方法①属于杂交育种（先杂交再自交），方法②属于单倍体育种（先花药离体培养后秋水仙素加倍），后者较前者而言，可以明显缩短育种年限。
【详解】
（1）由题意可知，方法①属于杂交育种（先杂交再自交），依据的遗传学原理是基因重组；方法②属于单倍体育种（先花药离体培养后秋水仙素加倍），依据的遗传学原理是染色体（数目）变异，与方法①相比，方法②最明显的优点是能明显缩短育种年限。
（2）若为情况一，其可产生配子A：Aa：aa：a=1：2：1：2，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶26∶9。
若为情况二，其产生的配子A∶aa=1∶1，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶2∶1。
若为情况三，其产生的配子Aa∶A∶aa∶a=1∶1∶1∶1，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶11∶4。
30．（9分）粳稻和籼稻是水稻的两个亚种，理论上可以杂交并产生可育后代，但在生产实践中发现二者杂交子代的部分花粉会出现不育现象，影响杂交水稻的产量。我国科学家探明了粳—籼杂交稻部分花粉不育的机制，为水稻育种书写了新篇章。
(1)从分子生物学角度，可通过比较粳稻和籼稻某段 （选填“随机”“同源”或“异源”）DNA序列的差异，或是细胞中普遍含有的某种蛋白质的 差异来探究两者之间的亲缘关系的远近。
(2)粳—籼杂交稻花粉的育性与来自籼稻的12号染色体上的一段DNA有关。该段DNA含有2个紧密相邻的基因——基因D和基因J，基因D编码的毒蛋白DUYAO可以杀死花粉，基因J编码的蛋白质JIEYAO能解除DUYAO的毒性。研究发现，粳—籼杂交稻产生的花粉中，12号染色体源于粳稻的不育，源于籼稻的则可育（如图1所示），这与基因D和基因J的表达时期和作用时期有关。据此推测，基因D的表达时期和作用时期分别是花粉母细胞时期和花粉时期，基因J的表达时期和作用时期都是花粉期。
进一步研究发现，DUYAO蛋白发挥作用的机制如图2所示，DUYAO蛋白会与在 （选填“花粉母细胞”或“花粉”）中特异性表达的OsCOX11蛋白形成复合体，进入线粒体影响花粉细胞的 （填生理过程），从而导致细胞死亡。据此推测，JIEYAO蛋白发挥作用的机制可能为 （答出1种即可）。
(3)粳稻基因型可记为ddjj，籼稻基因型可记为DDJJ，则粳—籼杂交稻自交产生的子代的基因型及比例为 。
(4)有研究人员提出利用电离辐射处理粳—籼杂交稻，使基因J/j发生染色体易位（易位后J/j依然是一对等位基因，但不再位于12号染色体上），请预测易位后粳—籼杂交稻自交产生的子代中双杂合植株的比例为 。
【答案】
(1) 同源 氨基酸序列
(2) 花粉 有氧呼吸 与DUYAO蛋白（或OsCOX11蛋白）结合，阻碍DUYAO蛋白与OsCOX11蛋白形成复合体；抑制DUYAO蛋白与OsCOX11蛋白形成的复合体进入线粒体（2分）
(3)DDJJ∶DdJj=1∶1（2分）
(4)1/4
【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。
【详解】
（1） 探究生物间亲缘关系的远近，可以从分子生物学角度提出证据，如比较不同生物某段同源DNA序列的差异，或者比较不同生物的同种蛋白质的氨基酸序列差异。
（2） 依题意，当JIEYAO蛋白缺失时，DUYAO蛋白才会使花粉不育，可推知DUYAO蛋白和OsCOX11蛋白结合形成复合体与JIEYAO蛋白的表达发生在同一时期，因此OsCOX11蛋白在花粉中特异性表达。
复合体进入线粒体会直接影响花粉细胞的有氧呼吸，从而使花粉细胞死亡。
含有基因J的花粉能产生JIEYAO蛋白，该蛋白可能与DUYAO蛋白（或OsCOX11蛋白）结合，阻碍DUYAO蛋白与OsCOX11蛋白形成复合体，或抑制DUYAO蛋白与OsCOX11蛋白形成的复合体进入线粒体，从而避免花粉细胞的线粒体受损。
（3）已知基因D和基因J紧密相邻，基因d和基因j紧密相邻，故粳—籼杂交稻（基因型为DdJj）产生的花粉基因型为DJ和dj（不育），比例为1∶1，卵细胞基因型为DJ和dj，比例为1∶1，则粳—籼杂交稻自交产生的子代的基因型及比例为DDJJ∶DdJj=1∶1。
（4） 若通过电离辐射使基因J/j发生染色体易位，且易位后依然是一对等位基因（不位于12号染色体上），则此时基因D/d和J/j的遗传遵循基因的自由组合定律，雌雄配子的基因型及比例均为DJ∶Dj∶dJ∶dj=1∶1∶1∶1，雄配子Dj和dj不育（杂交稻的基因型为DdJj，由于基因D的表达时期在减数分裂前，故没有基因J的雄配子不育），即雄配子DJ：dJ=1：1，雌配子DJ∶Dj∶dJ∶dj=1∶1∶1∶1，易位后粳—籼杂交稻自交产生的子代中双杂合植株（DdJj）的比例为1/2×1/4+1/2×1/4=1/4。
DNA来源
大肠杆菌
小麦
鼠
猪肝
猪胸腺
猪脾
（A+T）/（C+G）
1.01
1.21
1.21
1.43
1.43
1.43
组合
F1
总株数
无蔓株
长蔓株
①无蔓×长蔓
160
79
81
②无蔓×无蔓
396
304
92