江西省宜春市2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题（解析版）

这是一份江西省宜春市2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题（解析版），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 治疗恶性黑色素瘤的药物DIC是一种嘌呤类生物合成的前体，能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料
B. DIC可抑制细胞增殖使其停滞在细胞分裂间期
C. 细胞中蛋白质的合成不会受DIC的影响
D. 采用靶向输送DIC可降低对患者的副作用
【答案】C
【分析】DIC能干扰嘌呤的合成，而嘌呤是合成核酸的原料，细胞分裂间期细胞进行DNA的复制和蛋白质的合成。
【详解】A、DNA和RNA都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以是嘌呤细胞合成DNA和RNA的原料，A正确；
B、细胞增殖间期，进行DNA的复制，DIC能干扰嘌呤的合成，从而阻止DNA的复制，使其停滞在细胞分裂间期，B正确；
C、DIC能干扰嘌呤的合成，阻止RNA的合成，因此会影响细胞中蛋白质的合成，C错误；
D、采用靶向输送DIC避免对其他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用。D正确。
故选C。
2. 我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B. 在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C. 衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能产生胰岛素，说明该过程胰岛素基因进行了表达
D. 若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
【答案】B
【分析】在正常情况下，胰岛B细胞对血糖水平的变化非常敏感，能够根据血糖水平的高低调节胰岛素的分泌。当血糖水平升高时，胰岛B细胞会增加胰岛素的分泌，帮助降低血糖水平；反之，当血糖水平降低时，则减少胰岛素的分泌，以避免低血糖。
细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】A、被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 这个说法是正确的。体细胞可以通过特定的因子导入和培养条件，基因的调控和表达模式的改变，使得原本专一功能的体细胞去分化成为多能干细胞，A正确；
B、小分子药物通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达‌，所以多能干细胞在诱导分化的过程中不会突然发生基因突变获得胰岛素基因，B错误；
C、胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C正确；
D、凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D正确。
故选B。
3. 真核细胞内某基因的表达过程如图所示，数字表示相应生理过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①与过程②碱基互补配对方式相同
B. 图示过程可体现一个基因可同时控制不同性状
C. 分别以前体mRNA、成熟mRNA1为模板逆转录所得DNA完全相同
D. 多肽链1与多肽链2空间结构的不同与基因的选择性表达有关
【答案】B
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。
【详解】A、过程①表示转录，配对方式是A-U、T-A、G-C、C-G，过程②表示翻译，配对方式是A-U、U-A、G-C、C-G，二者的碱基配对方式不完全相同，A错误；
B、据图可知，一个基因通过不同的mRNA和翻译后的多肽链，可以产生不同的蛋白质，这些蛋白质可能控制着不同的性状，B正确；
C、逆转录是将RNA转化为DNA的过程，由于前体mRNA和成熟mRNA在序列上有所不同，它们作为模板逆转录所得到的DNA也会不同，C错误；
D、基因的选择性表达是指在不同细胞类型或不同发育阶段不同基因的执行情况不同，从而产生不同的蛋白质，多肽链1与多肽链2空间结构的不同可能是由于同一基因转录后经过不同的剪切方式产生的，不属于基因的选择性表达，D错误。
故选B。
4. 图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B. 有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C. 有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D. 减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞
【答案】D
【分析】在细胞分裂过程中，染色质会在特定时期螺旋化形成染色体。有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的重要方式，涉及染色体的行为和基因的遗传规律。
【详解】A、在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误；
B、纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误；
C、有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误；
D、在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生互换，增加了配子基因组合的多样性，所以减数分裂Ⅰ完成时能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。
故选D。
5. 孟德尔运用“假说—演绎法”发现了两大遗传规律，下列说法正确的是（ ）
A. 提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B. 孟德尔作出假说的核心内容是豌豆产生的雌雄配子数量相同
C. 孟德尔利用“性状分离比模拟实验”对“一对相对性状的杂交实验”进行了分析
D. 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行了“演绎推理”的过程
【答案】A
【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、孟德尔利用豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验提出了“为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？”、“子二代中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？”等问题，A正确；
B、孟德尔作出假说的核心内容是“豌豆在产生雌雄配子时，成对的遗传因子彼此分离进入不同的配子细胞中”，B错误；
C、后人利用“性状分离比模拟实验”对孟德尔“一对相对性状的杂交实验”进行了分析，C错误；
D、孟德尔依据他提出的假说内容进行“演绎推理”的过程，当时并没有认识到减数分裂的原理，D错误。
故选A。
6. 萝卜是雌雄同花植物，其储藏根（萝卜）红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制，长形、椭圆形、圆形由另一对等位基因R、r控制。多株基因型相同的紫色椭圆形根植株自交，F1的表型及其比例如下表所示。下列分析错误的是（ ）
注：不同基因型植株个体及配子的存活率基本相同。
A. 推测亲本紫色椭圆形根植株的基因型是WwRr，其两对等位基因位于两对同源染色体上
B. F1中杂合子植株所占比例是1/4
C. F1紫色椭圆形根植株与白色圆形根的植株杂交可验证两对基因是否遵循自由组合定律
D. 食品工艺加工需大量紫色萝卜，可利用植物组织培养技术在短时间内获得大量种苗
【答案】B
【分析】分析表中信息：F1中红色∶紫色∶白色＝1∶2∶1，长形∶椭圆形∶圆形＝1∶2∶1，说明紫色和椭圆形均为杂合子。F1中红色长形根∶红色椭圆形根∶红色圆形根∶紫色长形根∶紫色椭圆形根∶紫色圆形根∶白色长形根∶白色椭圆形根∶白色圆形根＝1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，比例为9∶3∶3∶1的变形，说明控制两对性状的两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F1中红色长形根∶红色椭圆形根∶红色圆形根∶紫色长形根∶紫色椭圆形根∶紫色圆形根∶白色长形根∶白色椭圆形根∶白色圆形根＝1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，比例为9∶3∶3∶1的变形，推测亲本紫色椭圆形根植株的基因型是WwRr，控制萝卜颜色和形状的两对基因位于非同源染色体上，A正确；
B、亲本基因型是WwRr，就颜色而言，F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，就形状而言，F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr，因此，F1中纯合子植株所占比例是1/2×1/2＝1/4，则杂合子植株所占比例是1－1/4＝3/4，B错误；
C、萝卜表型为紫色椭圆形根（WwRr）和白色圆形根（wwrr）的植株作亲本进行杂交，则子代表型及其比例为紫色椭圆形根∶紫色圆形根∶白色椭圆形根∶白色圆形根＝1∶1∶1∶1，可验证两对基因是否遵循自由组合定律，C正确；
D、利用植物组织培养技术，可在短时间内得到大量所需特定性状的种苗，D正确。
故选B。
7. 红绿色盲是伴X隐性遗传，如图是一个家族的遗传系谱图（不考虑基因突变和染色体变异），下列相关叙述正确的是（ ）

A. 1号、2号夫妇不携带致病基因
B. 7号的致病基因来自3号
C. 若5号和6号再生一个男孩，患病的概率为1/2
D. 7号与色盲女患者婚配，后代有可能是正常的的
【答案】C
【分析】单基因遗传病概念：由一对等位基因控制的遗传病．原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾。
【详解】AB、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，5号和6号生了一个患病的7号，7号的致病基因来自5号，而5号的致病基因来自2号，故2号是致病基因的携带者，AB错误；
C、设用基因B、b来表示，则5号的基因型是XBXb，若5号和6号再生一个男孩，患病的概率为1/2，C正确；
D、7号的基因型是XbY与色盲女患者XbXb婚配，后代不可能是正常的，D错误。
故选C。
8. 若“X→Y”表示由条件X必能推出结论Y，则下列选项符合这种关系的是（ ）
A. 两只杂合黑羊杂交→子代黑羊：白羊=3：1
B. 基因中的碱基序列改变→基因突变
C. 某DNA分子的（A+C）/（T+C）=1→该DNA分子是双链DNA分子
D. 两个DNA分子的（A+T）/（G+C）相等→两个DNA分子碱基序列相同
【答案】B
【分析】DNA分子是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，碱基之间遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变
【详解】A、由于不清楚黑羊这一性状是由几对等位基因调控，且亲本两只黑羊产生的子代较少，故两只杂合黑羊杂交，子代羊的毛色不确定，A错误；
B、基因突变是指DNA分子中碱基发生替换、增添、缺失，而引起的基因碱基序列的改变。故基因中的碱基序列改变可推出发生了基因突变，B正确；
C、在双链DNA分子中：A=T，C=G，（A+C）/（T+G）=1，故由某DNA分子的（A+C）/（T+C）=1，推不出该DNA分子一定是双链DNA分子，也有可能为单链结构的DNA，C错误；
D、两个DNA分子的（A+T）/（G+C）相等，只能推出两个DNA分子A+T与C+G在DNA分子中所占的比例相同，不能推出两个DNA分子碱基序列相同，D错误。
故选B。
9. 一种罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病，但其遗传方式未知。结合遗传系谱图和患者父亲基因型分析，该病遗传方式可能性最小的是（ ）
A. 常染色体隐性遗传B. 常染色体显性遗传
C. 伴X染色体隐性遗传D. 伴X染色体显性遗传
【答案】A
【分析】伴X染色体隐性遗传病的特征是，女性患者的儿子和父亲一定患病。
伴X染色体显性遗传病的特征是，男性患者的女儿和母亲定患病。
【详解】图中患病男子父亲不患病，说明不是伴Y遗传，则可能是常染色体遗传病或伴X遗传病，该罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病，推测患病男性的致病基因可能只来自于母亲，因此该遗传方式可能性最小的应该是常染色体隐性遗传，可能是常染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传或伴X染色体显性遗传，A正确，BCD错误；
故选A。
10. 家鸡（2n=78）的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状，且慢羽对快羽为显性。正常情况下，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽。下列说法错误的是（ ）
A. 家鸡体细胞中染色体数目可能为156条
B. 正常情况下，家鸡次级精母细胞中含有0/1/2条Z染色体
C. 控制慢羽和快羽的基因位于Z染色体上
D. 子一代公鸡和母鸡杂交，子二代雌雄个体中慢羽和快羽的比例均为1：1
【答案】B
【分析】家鸡的性别决定方式为ZW型，雄性是ZZ，雌性是ZW，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，体现了性别差异，说明控制快羽和慢羽的基因位于Z染色体上，设慢羽基因为D，亲代的基因型可表示为ZdZd、ZDW。
【详解】A、家鸡（2n=78）的体细胞内染色体数为78条，有丝分裂后期着丝粒断裂，细胞内染色体数加倍，因此家鸡体细胞中染色体数目可能为156条，A正确；
B、家鸡的性别决定方式为ZW型，雄性是ZZ，家鸡次级精母细胞中含有1或 2条Z染色体，B错误；
C、根据快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽。说明该性状的遗传与性别有关，可判断控制慢羽和快羽的基因位于Z染色体上，设慢羽基因为D，亲代的基因型可表示为ZdZd、ZDW，C正确；
D、子一代基因型为ZDZd、ZdW，子一代公鸡和母鸡杂交，子二代基因型为ZDZd∶ZdZd∶ZDW∶ZdW=1∶1∶1∶1，即雌雄个体中慢羽和快羽的比例均为1∶1，D正确。
故选B。
11. 现有新发现的一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是DNA还是 RNA。一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关说法正确的是（ ）
A. 同位素标记法中，若换用³H标记上述两种核苷酸不能实现实验目的
B. 酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C. 若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是 DNA
D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】D
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。
【详解】A、同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲，乙两组子代病毒的放射性判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，能实现实验目的，A错误；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了减法原理，而不是加法原理，B错误；
C、若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C错误；
D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生．说明RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选D。
12. 热量限制是指在提供充分的营养成分、保证不发生营养不良的情况下，限制每日摄取的总热量，理论上，不但能延缓肿瘤生长，还能延缓衰老、延长实验动物的寿命。下列叙述正确的是（ ）
A. 热量限制可以减少癌细胞的能量来源，使其转化为正常细胞
B. 衰老的细胞内水分减少、体积减小，热量限制可以使动物体内没有衰老的细胞
C. 实验动物寿命的延长意味着每个细胞的存活时间延长，细胞的分裂能力增强
D. 热量限制的前提是保证氨基酸、维生素等的摄入以维持细胞的正常代谢活动
【答案】D
【详解】A、热量限制能通过减少癌细胞的能量来源进而延缓肿瘤生长，但细胞癌变是基因突变的结果，热量限制不能使癌细胞转化为正常细胞，A错误；
B、热量限制能延缓衰老，而不是使动物体内没有衰老的细胞，B错误；
C、实验动物寿命的延长可能是细胞的代谢活动缓慢导致细胞存活的时间延长，细胞的分裂能力因能量的供应不足而减弱，C错误；
D、热量限制是指在提供充分的营养成分、保证不发生营养不良的情况下，限制每日摄取的总热量，因此热量限制的前提是保证氨基酸、维生素等的摄入以维持细胞的正常代谢活动，D正确。
故选D。
二、多选题（每题4分，共16分）
13. 下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述，不正确的是（ ）
A. 遗传信息是指DNA中碱基的排列顺序
B. 碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性
C. 不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数
D. 染色体是DNA的主要载体，每一条染色体上都只有一个DNA分子
【答案】ABD
【分析】DNA分子的多样性和特异性：（1）DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。（2）DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【详解】A、RNA病毒的遗传物质是RNA，所以遗传信息是指DNA或RNA中碱基的排列顺序，A错误；
B、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，碱基的特定排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性，B错误；
C、原核生物和真核生物的基因是有遗传效应的DNA片段，因此不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数，C正确；
D、DNA主要存在于染色体上，一条染色体上通常只有一个DNA分子，但在染色体复制过程中着丝粒未分裂时，一条染色体上有两个DNA分子，D错误。
故选ABD。
14. 原核细胞中同一个mRNA分子在不同的位点结合多个核糖体的示意图如下，已知有些核糖体可以从mRNA的内部开始翻译，图中的三个核糖体上合成的产物分别为①②③。下列叙述错误的是（ ）
A. 原核细胞的翻译场所和转录场所由不同的膜系统分隔开
B. 与真核生物相比，原核生物核基因的转录和翻译可同时进行
C. 图中三个核糖体在mRNA上的结合位点不同将导致产物①②③不一定相同
D. 图中多个核糖体共同合成一个蛋白质分子的过程提高了翻译效率
【答案】AD
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在核糖体中以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。
【详解】A、原核细胞的翻译场所在细胞质基质，转录场所在拟核区，但二者并无膜分隔，A错误；
B、组成原核生物的原核细胞没有核膜，导致拟核基因的转录和翻译在时间和空间上没有分开，而真核生物核基因的转录和翻译在时间和空间上都是分开的，即与真核生物相比，原核生物核基因的转录和翻译可同时进行，B正确；
C、图中的三个核糖体虽结合同一个mRNA，但由于是从不同位点开始翻译，而有些核糖体可以从mRNA的内部开始翻译，故翻译的产物①②③的氨基酸序列不一定相同，C正确；
D、与图中mRNA结合的多个核糖体各自合成一种蛋白质，而不是共同合成同一个蛋白质，D错误。
故选AD。
15. 等位基因之间不仅存在复杂的显隐性关系，而且还存在多于两种等位基因的现象。这种等位基因称为复等位基因。人类的ABO血型就受三种常染色体上的等位基因IA、IB和i的控制（IA、IB对i为显性，当IA、IB基因同时存在时表现为AB型血）。下列说法不正确的是（ ）
A. 表型A、B、AB和O型血分别具有2、2、1和1种基因型
B. 一对血型为AB型的夫妇生育的后代会发生性状分离
C. —对血型分别为A型和O型的夫妇结婚，生育后代血型为A型的概率为3/4
D. 一对血型均为A型的夫妇生育后代的A型血个体与AB型血个体婚育，此后代为B型血的概率为1/10。
【答案】CD
【分析】在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】A、A型血基因型有IAIA、IAi两种基因型，B型血基因型有IBIB和IBi两种基因型，AB血型基因型是IAIB，O型血基因型是ii，A正确；
B、一对血型为AB型的夫妇（IAIB）生育的后代有IAIA（A型血），IBIB（B型血），IAIB（AB血型），所以会发生性状分离，B正确；
C、—对血型分别为A型和O型的夫妇结婚，如果A型血基因型是IAIA，则后代基因型是IAi，都表现为A型血，如果A型血基因型是IAi，则生育后代为A型血的概率为1/2，C错误；
D、由于夫妇A型血的基因型不确定，所以其后代A型血的基因型不确定，因此当后代与AB型个体婚配，子代为B型血的概率不确定，D错误。
故选CD。
16. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述正确的有（ ）

A. PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达
B. 细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起
C. DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录
D. 图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制
【答案】ABC
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生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。
【详解】A、PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，影响RNA聚合酶与DNA分子的结合，抑制了基因表达，A正确；
B、细胞增殖失控可由基因突变（如原癌基因和抑癌基因发生突变）引起；根据题意“基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知，也可由染色质结构变化引起，B正确；
C、DNA和组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传，都能影响细胞中基因的转录，C正确；
D、原核细胞没有染色质，D错误。
故选ABC。
三、非选择题（共5小题，共60分）
17. 玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（I～Ⅲ）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）的过程。

（1）对玉米进行人工杂交的基本步骤是___________。
（2）利用方法I培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为__________，该方法中秋水仙素处理的对象是___________。
（3）图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法___________。
（4）用方法Ⅱ培育优良品种的原理是___________。培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有___________种。
【答案】（1）套袋→人工传粉→套袋
（2）①. 花药离体培养 ②. 幼苗
（3）III （4）①. 基因重组 ②. 5##五
【分析】题图分析：方法Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体数目变异；方法Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
【小问1详解】
玉米为单性花，雌雄同株，对玉米进行人工杂交的基本步骤是应在花蕊还未成熟时，对母本进行套袋，防止外来花粉的干扰；待花蕊成熟后，进行人工授粉，然后对母本进行套袋处理，两次套袋的目的都是防止外来花粉的干扰。
【小问2详解】
方法Ⅰ是单倍体育种，利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，利用了植物细胞的全能性原理。该方法中秋水仙素处理的对象是花药离体培养得到的单倍体幼苗。
【小问3详解】
图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。由于基因突变频率很低，且是不定向的，大多有害，所以最难获得优良品种（hhRR）的是方法Ⅲ。
【小问4详解】
方法Ⅱ为杂交育种，其原理是基因重组。F2代植株中杂合子自交后代会出现性状分离，这样的基因型有5种，分别是HHRr、HhRR、HhRr、Hhrr、hhRr。
18. 玉米的甜度由等位基因D、d控制，DD、Dd表现为非甜味，dd表现为甜味。玉米的糯性由等位基因G、g控制。这两对等位基因均位于常染色体上，且独立遗传。现以甜味非糯性玉米和非甜味糯性玉米为亲本进行杂交实验，结果如下图所示。
（1）在玉米的糯性性状表现中，隐性性状是___________。
（2）已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现___________性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为___________的个体本应表现出该性状，却表现出非甜味糯性的性状。
（3）甜玉米比普通玉米蔗糖含量高，基因e对d起增强效应，从而形成超甜玉米。研究发现，d位于9号染色体上，e对d增强效应的具体表现是：ee使蔗糖含量提高100%（非常甜），Ee提高25%（比较甜），EE则无效。研究者为了探究e是否也在9号染色体上，设计了如下实验：用普通玉米（DdEe）与超甜玉米（ddee）杂交，___________。
若___________，则e不在9号染色体上；
若___________，则e在9号染色体上，且不发生交叉互换。
【答案】（1）糯性 （2）①. 甜味糯性 ②. ddgg
（3）①. 取所结的子粒，测定蔗糖的含量 ②. 普通（非甜）：比较甜：非常甜=2：1：1 ③. 普通（非甜）：非常甜=1:1或者普通（非甜）：比较甜=1:1
【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】
由表格中的表现型可知亲本是糯性和非糯性，而子一代都是非糯性，说明非糯性是显性性状，糯性是隐性性状。
【小问2详解】
由图可知，F2表现为9:3:4，为9:3:3:1的变式，故这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现1份甜味糯性的性状个体，而甜味糯性是双隐性基因控制的，但分析子二代表现型发现并未出现。并且非甜味糯性占了4/16，说明ddgg的个体表现出了非甜味糯性的性状。
【小问3详解】
判断两对基因是否遵循基因的自由组合定律，可以用双杂合子进行测交，观察子代的表现型及比例。此时应是用普通玉米（DdEe）与超甜玉米（ddee）测交后，取所结的子粒，测定蔗糖的含量。如果两对基因位于不同对的同源染色体上，子代会出现1：1：1：1或其变式，而题干中说明ee是非常甜，Ee是比较甜的，EE是普通，那么子代表现型应是普通（非甜）：比较甜：非常甜=2：1：1。如在同一对同源染色体上并且不发生交叉互换DdEe只能产生两种配子，所以测交后后代是普通（非甜）：非常甜=1:1（此时D和e在同一条染色体上）或者普通（非甜）：比较甜=1:1（此时D和E在同一条染色体上）。
19. 下图1表示基因型为AaBb的某二倍体动物（2n=4）不同分裂时期的细胞示意图；图2表示该动物细胞分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系，请据图分析并回答问题：
（1）图1中，含有同源染色体的细胞有___________（填数字序号），处于图2中CD段的细胞有___________（填数字序号）。图1中②细胞处于减数第二次分裂后期，名称为___________，③细胞中四分体的数目为_________个，染色单体为___________个。
（2）图2中，DE段的变化原因是___________，根据②细胞中染色体上的基因，推测该细胞分裂过程中发生过什么变异类型？___________。
（3）图1细胞①分裂的子细胞的基因型为___________。
（4）该动物的一个未用3H标记的精原细胞，在含3H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次有丝分裂后，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）。下列有关叙述错误的是___________。（多选）
a．一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条
b．一个次级精母细胞可能有2条不含3H的Y染色体
c．一个精细胞中可能有1条不含3H的Y染色体
d．该过程形成的8个精细胞中只有4个含3H
【答案】（1）①. ①③⑤ ②. ①④⑤ ③. 极体或次级精母细胞 ④. 0 ⑤. 0
（2）①. 染色体的着丝粒分裂 ②. 基因突变或基因重组 （3）AaBb （4）bd
【分析】分析图1： ①细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；②细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；③细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于有丝分裂后期；④不含同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于减数第二次分裂分裂的中期；⑤细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期。
分析图2：AB段，染色体和核DNA数之比为1：1；BC段，染色体和核DNA数之比由1：1变为1：2；CD段，染色体和核DNA 数之比为1：2；EF段，染色体和核DNA数之比为1：1。
【小问1详解】
有丝分裂、减数第一次分裂含有同源染色体，图1中细胞①（有丝分裂中期）、③（有丝分裂后期）、⑤（减 数第一次分裂中期），图2中CD段染色体和核DNA 数之比为1：2，染色体已经经过复制，但着丝粒还没有分裂，有丝分裂前、中期，减数第一次分裂、减数第二次分裂的前、中期符合，故处于图2中CD段的细胞有细胞①（有丝分裂中期），④（减数第二次分裂中期），⑤（减数第一次分裂中期）。图1中②细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，其名称为是次级精母细 胞或极体，③细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于有丝分裂后期，故四分体的数目为0个，染色单体为0个。
【小问2详解】
图2中，DE段染色体和核DNA数之比由1：2变成1：1，变化原因是染色体着丝粒分裂。图2中细胞正处于减数第二次分裂后期，据图可知，原来为姐妹染色单体的两条染色体一条上的基因为A一条上为a，可能是由于DNA复制时发生了基因突变，也可能是在减数第一次分裂前期非姐妹染色单体发生了（交叉）互换，即基因重组。
小问3详解】
图1中①细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，有丝分裂的子细胞的基因型为AaBb。
【小问4详解】
a、由于DNA分子是半保留复制，该动物的一个未用3H标记的精原细胞，在含3H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次减数分裂后，所得的子细胞含有4条染色体，每条都被标记，将所得子细胞转移至普通培养基中完成减数分裂，一个初级精母细胞中共有4条染色体，经过复制后，一条染色体含有两条姐妹染色单体，其中一条被标记，一条未被标记，所以一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条，a正确；
b、一个初级精母细胞中共有4条被标记染色体，经过复制后，每条染色体含有两条姐妹染色单体，其中一条被标记，一条未被标记，经过减数第一次分裂后，同源染色体被分开，所以一个次级精母细胞中可能有1条不含3H的Y染色体，b错误；
c、由于一个初级精母细胞分裂形成的一个次级精母细胞中可能含有1条Y染色体不含3H，因此，一个精细胞中可能有1条不含3H的 Y染色体，c正确；
d、1个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~4个，2个精原细胞形成的DNA含H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8个，d错误。
故选bd。
20. 图1、图2表示人体神经细胞中的生理过程，图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等；图3表示生物体内遗传信息的流向。据图回答下列问题：
（1）图1中乙、丙的分子组成上不同在于__________，图2所示生理过程中遗传信息的流向对应图3中的__________（填图中序号）。
（2）图2中丙氨酸与c的__________（填“3′”或“5′”）端相连，其中决定色氨酸的密码子是__________。若d中腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的52%，形成d的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的22%，胸腺嘧啶占32%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该段DNA碱基总数的__________、__________。
（3）正常情况下，神经细胞的细胞核中会发生图3中的__________（填图中序号）。
【答案】（1）①. 五碳糖不同 ②. ⑤
（2）①. 3' ②. UGG ③. 26% ④. 20%
（3）②⑤
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
【小问1详解】
图1为转录，乙为DNA上的胞嘧啶脱氧核苷酸，丙为RNA上的胞嘧啶核糖核苷酸，两者区别在于五碳糖不同；图2所示生理过程为翻译，对应图3中的⑤。
【小问2详解】
c为tRNA，氨基酸与tRNA的3'端相连；由图可知，携带色氨酸的tRNA与密码子UGG配对，因此决定色氨酸的密码子是UGG；若d中腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的52%，形成d的DNA区段中一条链（设为①链）上腺嘌呤和胸腺嘧啶之和也占全部碱基的52%，该链上胞嘧啶占该链碱基总数的22%，胸腺嘧啶占32%，则腺嘌呤占52%－32%=20%，鸟嘌呤=100%－52%－22%=26%；另一条链（设为②链）与①链为互补链，则其胞嘧啶=①链鸟嘌呤=26%，胸腺嘧啶=①链腺嘌呤=20%。
【小问3详解】
正常情况下，人体神经细胞是高度分化的细胞不能进行DNA的复制，神经细胞的细胞核中会发生转录和翻译，对应图3中的②⑤。
21. 蚕豆病是常见的一种遗传性溶血性疾病，患者先天缺乏葡萄糖六磷酸脱氢酶（G6PD），因此红细胞膜比较脆弱，遇到如新鲜蚕豆等氧化性较强的食物或药物，就可使红细胞破裂造成溶血。人群中男性患者比女性患者多，女性携带者也有10%的发病风险。研究表明，与蚕豆病有关的基因有GA、GB、g，其中GA、GB控制合成G6PD，而g不能控制合成G6PD。如图为某家族蚕豆病遗传系谱图，Ⅲ-11和Ⅲ-12是同卵双生姐妹。回答下列问题：

（1）GA、GB、g的出现体现了进化历程中基因突变的__________特点。Ⅲ-8号个体平时正常，误食新鲜蚕豆才会表现急性溶血，说明该病症状的出现是__________共同作用的结果。
（2）据题分析，该病的致病基因在__________（常/X/Y）染色体上，Ⅲ-9号个体是__________（纯合子/杂合子/无法确定），若Ⅱ-4号和Ⅱ-5号再生一个女孩，患病的概率是__________。
（3）已知雌性哺乳动物一般只有一条X染色体有表达活性，与雄性个体的X染色体基因产物剂量达到平衡，也称为X染色体的剂量补偿效应。据此分析，若Ⅲ-11和Ⅲ-12因偶然误食蚕豆，导致Ⅲ-11出现蚕豆病症状，而Ⅲ-12却表现正常的原因是__________。
【答案】（1）①. 不定向性 ②. 基因与环境
（2）①. X ②. 无法确定 ③. 1/20
（3）Ⅲ-11和Ⅲ-12是g基因的携带者，Ⅲ-11只有一条X（g）染色体有表达活性，不能合成G6PD，而Ⅲ-12的X（g）染色体没有表达活性，可以合成G6PD
【分析】题干中“人群中男性患者较多，女性携带者也有10%的发病风险”，说明该病是由X染色体上的基因控制的。
【小问1详解】
GA、GB、g属于复等位基因，根本区别在于碱基的排列顺序不同，体现了基因突变可以向不同方向进行，即不定向性的特点。Ⅲ-8个体患蚕豆病，不能合成G6PD，但是在误食如新鲜蚕豆等氧化性较强的食物或药物后才会发病，说明性状是基因和环境共同作用的结果。
【小问2详解】
结合题干“男性患者较多，女性携带者也有10%的发病风险”的描述可知该病遗传与性别有关，所以基因在性染色体上，结合遗传系谱图中的Ⅱ-4号个体分析可知该病基因应在X染色体上，而Ⅱ-4号的父亲Ⅰ-1号没有患病，说明该疾病属于伴X染色体不完全显性遗传，Ⅱ-4号应当是g基因的携带者并表现出患病。Ⅲ-9号继承母亲Ⅱ-4号的X染色体未知，所以可能是不携带g基因的纯合子，也可能是携带g基因的杂合子（未发病）。若Ⅱ-4号和Ⅱ-5号再生一个女孩，为携带者的概率是1/2，题干提到女性携带者的发病风险为10%，所以生一个女孩患病的概率是1/2与10%相乘为1/20。
【小问3详解】
雌性动物有两条X染色体，在胚胎发育早期其中一条会随机失活，形成巴氏小体，分裂形成的子细胞也会保持失活状态。Ⅲ-11和Ⅲ-12是同卵双胞胎，基因组成相同，Ⅲ-11表现出蚕豆病症状，说明他们是g基因的携带者，Ⅲ-11只有一条X（g）染色体有表达活性，能够表达G6PD的X染色体失活，不能合成G6PD，而Ⅲ-12的X（g）染色体没有表达活性，可以合成G6PD。
F1表型
红色长形根
红色椭圆形根
红色圆形根
紫色长形根
紫色椭圆形根
紫色圆形根
白色长形根
白色椭圆形根
白色圆形根
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1