2023版创新设计高考生物（新教材人教版）总复习一轮讲义模块检测卷(二)

这是一份2023版创新设计高考生物（新教材人教版）总复习一轮讲义模块检测卷(二)，共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
模块检测卷(二)(教师独具)
(时间：90分钟　分数：100分)

一、选择题(本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.赫尔希和蔡斯进行了噬菌体侵染大肠杆菌的实验，下列相关叙述错误的是(　　)
A.标记噬菌体时，应将其培养在含放射性的完全营养液中
B.噬菌体侵染细菌后，利用细菌中的脱氧核苷酸合成其子代DNA
C.若该实验标记C、H、O、N元素，则无法将蛋白质和DNA区分开
D.该实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
答案　A
解析　噬菌体是病毒，不能独立生存，因此不能用培养基直接培养，A错误；噬菌体在侵染细菌后，利用细菌的脱氧核苷酸合成其子代DNA，B正确；C、H、O、N是蛋白质和DNA的共有元素，因此标记这些元素，无法将蛋白质和DNA区分开，C正确；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，D正确。
2.某DNA分子的两条链均被32P标记，共含有200个碱基对，C＋G占全部碱基的70%，其中1条链上的A有20个，下列相关叙述正确的是(　　)
A.该DNA分子中碱基对的排列方式最多有4200种
B.该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝2∶2∶3∶3
C.该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸840个
D.该DNA分子在不含放射性的培养基中连续复制3次，含32P的DNA分子占25%
答案　D
解析　该DNA分子含有200个碱基对，由于某些碱基数目确定，其碱基排列方式少于4200种，A错误；C＋G占全部碱基的70%，那么C和G分别占全部碱基的35%，A和T分别占全部碱基的15%，则A和T的个数分别为60，C和G的个数分别为140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7，B错误；该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为140×(22－1)＝420个，C错误；该DNA分子在不含放射性的培养基上连续复制3次得到8个DNA分子，根据DNA半保留复制的特点，其中有2个DNA的一条链含32P，所以含32P标记的DNA分子占25%，D正确。
3.下图为某果蝇(基因型为AaEe)同一生殖器官中的2个细胞分裂图像，图中仅显示部分染色体。下列有关分析正确的是(　　)

A.甲细胞中的染色体数和染色体组数均与有丝分裂后期细胞中的相同
B.乙细胞中a基因的出现是基因突变或姐妹染色单体互换的结果
C.基因A和a的分开既可以发生在甲细胞中，也可以发生在乙细胞中
D.乙细胞为次级精母细胞或第一极体，形成的子细胞中遗传信息相同
答案　C
解析　甲细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中有8条染色体，2个染色体组，有丝分裂后期细胞中有16条染色体，4个染色体组，A错误；乙细胞中a基因的出现是基因突变或同源染色体上非姐妹染色单体互换的结果，B错误；由于基因突变或同源染色体上非姐妹染色单体互换，等位基因A、a的分开既可发生在减数分裂Ⅰ后期，也可发生在减数分裂Ⅱ后期，C正确；依图甲可以判断该果蝇为雄性，乙细胞为次级精母细胞，由于等位基因A、a的存在，形成的子细胞中的遗传信息不同，D错误。
4.在高等植物中，烟草自交是不育的，已知烟草中至少有15个自交不亲和基因，分别是S1、S2……S15，构成一个复等位基因系列，且相互间没有显隐性关系。现用三种基因型的烟草植株相互杂交，其结果如下表所示。下列有关叙述错误的是(　　)
　　♀
♂　　
S1S3
S1S2
S2S3
S1S3
——
S1S3、S2S3
S1S2、S1S3
S1S2
S1S2、S2S3
——
S1S2、S1S3
S2S3
S1S2、S2S3
S1S3、S2S3
——
A.基因S1、S2、S3位于同源染色体的相同位置
B.S1、S2……S15复等位基因的出现是基因突变的结果
C.与卵细胞基因组成相同的花粉可能不会完成受精作用
D.基因型为S2S4(♀)与S2S5(♂)的个体杂交后代中有3种基因型
答案　D
解析　S1、S2……S15是复等位基因，位于同源染色体的相同位置上，复等位基因的出现是基因突变的结果，A、B两项正确；表中信息：S1S2(♂)×S1S3(♀)后代只有S1S2和S2S3，据此分析可知，与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用，即只有含S2基因的花粉能完成受精作用，雌配子为S1和S3，所以后代只有S1S2和S2S3，C正确；因为与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用，所以基因型为S2S4(♀)与S2S5(♂)的个体杂交后代中有S2S5和S4S5这2种基因型，D错误。
5.斑马鱼的性别决定方式为XY型。研究发现斑马鱼的体色受两对等位基因控制，其体色形成途径如下图所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交得F1，F1相互交配得F2，结果如下表。下列有关叙述正确的是(　　)

子代
表型及比例
F1
紫色雌鱼∶红色雄鱼＝1∶1
F2
红色∶紫色∶白色＝3∶3∶2
A.斑马鱼体色的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.F2中紫色雌鱼有2种基因型，占F2的比例为3/8
C.F2中红色雌鱼有2种基因型，其测交后代可能出现紫色雌鱼
D.若亲本为纯合白色雌鱼与纯合紫色雄鱼，重复上述实验，结果可能相同
答案　D
解析　分析图可知，A和B基因同时存在时，表现为紫色；存在A基因，不存在B基因时，表现为红色；不存在A基因时，表现为白色。若A、B基因均位于常染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为AAbb，纯合白色雄鱼的基因型为aaBB或aabb，杂交得到的F1均为紫色或红色，与实验结果不符合；若A、B基因均位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为XAbXAb，纯合白色雄鱼的基因型为XabY或XaBY，杂交得到的F1、F2与实验结果也不完全相符；若基因A(a)位于常染色体上，基因B(b)位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为AAXbXb，纯合白色雄鱼的基因型应为aaXBY或aaXbY，AAXbXb和aaXBY杂交得到的F1雌鱼为AaXBXb，表现为紫色，雄鱼为AaXbY，表现为红色，符合实验结果，AAXbXb和aaXbY杂交得到F1雌鱼为AaXbXb，表现为红色，不符合实验结果；若基因B(b)位于常染色体上，基因A(a)位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为bbXAXA，纯合白色雄鱼的基因型应为BBXaY或bbXaY，bbXAXA和BBXaY杂交得到的F1雌鱼为BbXAXa，表现为紫色，雄鱼为BbXAY，表现为紫色，不符合实验结果，bbXAXA和bbXaY杂交得到F1雌鱼为bbXAXa，表现为红色，不符合实验结果。故控制斑马鱼体色的基因A(a)位于常染色体上，B(b)基因位于X染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；由分析可知，F1紫色雌鱼的基因型为AaXBXb，红色雄鱼的基因型为AaXbY，则F2紫色雌鱼有2种基因型，分别为AAXBXb、AaXBXb，紫色雌鱼所占比例为3/4×1/4＝3/16，B错误；F2中红色雌鱼有2种基因型，分别为AAXbXb、AaXbXb，与aaXbY测交，后代不会出现紫色雌鱼(A_XBX－)，C错误；若亲本白色雌鱼的基因型为aaXbXb，紫色雄鱼的基因型为AAXBY，则重复上述实验后，F1、F2均与题中结果相同，D正确。
6.2020年度诺贝尔生理学或医学奖揭晓，三位丙肝病毒发现者获奖。丙肝病毒(HCV)是一种正链RNA(＋RNA)病毒，其复制过程为＋RNA→－RNA→＋RNA，治疗丙肝的药物——索非布韦会导致RNA的复制失败，从而使HCV丧失繁殖能力。下列有关分析错误的是(　　)
A.HCV可将其遗传物质整合到肝细胞的基因组中
B.RNA复制酶在肝细胞内可催化RNA的复制
C.＋RNA中的嘧啶碱基数与－RNA中的嘌呤碱基数相等
D.索非布韦的治疗原理可能是抑制RNA复制酶的功能使RNA复制失败
答案　A
解析　HCV的遗传物质是＋RNA，可进行RNA复制，不能进行逆转录，故HCV不能将其遗传物质整合到肝细胞的基因组中，A错误；RNA复制酶催化核糖核苷酸形成RNA，B正确；＋RNA与－RNA之间碱基互补配对，因此＋RNA中的嘧啶碱基数等于－RNA中的嘌呤碱基数，C正确；依题意，索非布韦导致RNA复制失败，可能是通过抑制RNA复制酶的功能实现的，D正确。
7.终止子是基因中外显子的一段保守的AATAAA序列，转录到此部位后，产生AAUAAA序列，被结合在RNA聚合酶上的延长因子识别并结合，然后在AAUAAA下游10～30个碱基的部位切断RNA，也就是说终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。已知终止密码子有UGA、UAA、UAG，下列相关叙述正确的是(　　)
A.若AATAAA序列发生某碱基对的缺失，则不会引起基因突变
B.终止子被RNA聚合酶催化转录形成的片段中无终止密码子
C.外显子AATAAA序列中共含有2种核糖核苷酸和12个氢键
D.RNA聚合酶可以改变基因片段的空间结构
答案　D
解析　基因中发生碱基的替换、增添、缺失而引起的基因结构的改变称为基因突变，据题可知，终止子是基因中外显子的一段序列，A错误；终止密码子是mRNA分子中终止蛋白质合成的密码子，AATAAA序列是基因中外显子的一段序列，经RNA聚合酶催化转录形成的序列中含UAA(终止密码子)，B错误；AATAAA序列中含有腺嘌呤脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A—T碱基间含有两个氢键，因此含有氢键总数为12个，C错误；RNA聚合酶可催化DNA的转录，具有解旋的功能，能使基因片段的空间结构发生改变，D正确。
8.普通水稻是二倍体，为快速培育抗除草剂的水稻，育种工作者用下图所示方法进行育种，下列说法不正确的是(　　)

A.通过①过程获得单倍体幼苗的理论依据是细胞的全能性
B.用②照射单倍体幼苗，目的是要筛选出抗除草剂的植株
C.用③喷洒单倍体幼苗，保持绿色的部分具有抗该除草剂的能力
D.用⑤处理绿色幼苗，可获得纯合的抗除草剂植株
答案　B
解析　①过程是将花药离体培养，获得单倍体幼苗的过程，理论依据是细胞的全能性，A正确；用②照射单倍体幼苗，目的是提高幼苗的突变频率，用③喷洒单倍体幼苗，是要筛选出抗除草剂的植株，B错误；用③喷洒单倍体幼苗，可以筛选出抗除草剂的植株，保持绿色的部分具有抗该除草剂的能力，C正确；⑤是秋水仙素，抑制纺锤体的形成，用⑤处理绿色幼苗，可使单倍体幼苗的染色体加倍，获得纯合的抗除草剂植株，D正确。
9.基因的甲基化(DNA的核苷酸上被添加了甲基)是基因修饰的一种，类似于“开关”，可以影响基因的表达。研究发现，贵州矮马的胰岛素样生长因子(IGF)基因启动子区域出现了高度的DNA甲基化，导致贵州矮马成年个体比新疆伊犁马显著矮小，且IGF基因与新疆伊犁马的IGF基因存在部分碱基序列的差异。下列据此作出的分析，错误的是 (　　)
A.胰岛素样生长因子(IGF)可以促进个体的发育
B.贵州矮马和新疆伊犁马种群的基因库存在差异
C.引入新疆后的贵州矮马会与伊犁马进化方向一致
D.贵州矮马的进化与基因突变有关
答案　C
解析　据题干信息“贵州矮马的胰岛素样生长因子(IGF)基因启动子区域出现了高度的DNA甲基化，导致贵州矮马成年个体比新疆伊犁马显著矮小”可知：贵州矮马IGF基因启动子区域出现甲基化导致身高变矮，可推知IGF可以促进个体发育，A正确；贵州矮马和新疆伊犁马的IGF基因存在部分碱基序列的差异，说明两者种群的基因库存在差异，B正确；贵州矮马和新疆伊犁马种群的基因库存在差异，并且新疆对贵州矮马来说环境比较恶劣，因此两种马的进化方向不能确定是否相同，C错误；基因突变为生物进化提供原材料，即贵州矮马的进化与基因突变有关，D正确。
10.费城染色体指人类异常的22号染色体，因其首先在美国费城一例白血病患者中发现而被命名，如图为费城染色体形成过程，ABL1基因控制合成酪氨酸激酶，当ABL1基因和22号染色体上的BCR基因形成BCR—ABL1嵌合基因后，细胞内酪氨酸激酶活性异常增高，活化了许多调控细胞周期的蛋白和酶，细胞分裂加速，进而致癌。下列相关叙述正确的是(　　)

A.费城染色体的形成是染色体结构变异和基因重组的结果
B.在光学显微镜下可观察到图示变异及BCR—ABL1嵌合基因的位置
C.细胞内酪氨酸激酶直接控制细胞分裂，若其活性升高，可能致癌
D.图示变异会同时导致9号和22号两条染色体上基因的数目、排列顺序改变
答案　D
解析　从图示信息判断，费城染色体是染色体结构变异形成的，A错误；图示变异为染色体结构变异，可在光学显微镜下观察到，但不能观察到BCR—ABL1嵌合基因的位置，B错误；细胞内酪氨酸激酶并不直接控制细胞分裂，它通过影响调控细胞周期的蛋白和酶而影响细胞分裂，导致细胞癌变，C错误；图示变异会导致9号和22号染色体上基因数目改变，基因数目增加或减少也导致其上的基因排列顺序改变，D正确。
11.一个鼠的种群生活在一个山谷(甲区域)中，后来由于山洪爆发，一条大河发生了改道，使甲区域又分隔出乙、丙两个区域，原生活在甲区域中的鼠种群也被分隔成三部分，彼此之间不能接触。如图所示为刚分隔时和分隔多年后决定鼠毛色的相关基因的调查结果。只考虑图中的一对等位基因，下列相关叙述中正确的是(　　)

A.三个区域中的等位基因都产生了基因突变
B.甲区域中的种群只有基因频率发生了变化，基因型频率并没有变化
C.甲和丙两个区域中的鼠存在地理隔离和生殖隔离
D.无论再经过多少年的变化，三个区域中等位基因频率之和始终等于1
答案　D
解析　只有乙区域中出现了新等位基因，故只有乙区域发生了基因突变，A错误；比较甲区域中B和b的基因频率可以看出，不仅基因频率发生变化，基因型频率也发生了变化，B错误；甲区域和丙区域的鼠存在着地理隔离，但不一定存在生殖隔离，C错误；等位基因频率之和始终等于1，D正确。
12.如图为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图，下列有关叙述错误的是(　　)

A.该细胞中核糖体分布的场所有细胞质基质、线粒体等
B.完成①过程需要的酶有解旋酶和DNA聚合酶，这些酶进入细胞核需要穿过0层磷脂分子
C.图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有①②④⑥⑦⑧
D.该细胞中能够指导形成RNA的基因都能进行基因表达的全过程
答案　D
解析　该动物细胞中核糖体分布的场所有细胞质基质、线粒体等，A正确；由图可知①过程是DNA复制，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶等的参与，这些酶的化学本质都是蛋白质，在细胞质中的核糖体上合成，然后通过核孔到达细胞核，这些酶进入细胞核不需要穿过磷脂分子，B正确；图中的①过程是DNA复制，②过程是转录，④过程是翻译，⑥过程是线粒体DNA复制，⑦过程是线粒体DNA转录，⑧过程是线粒体中的翻译，这些过程都需要遵循碱基互补配对原则，C正确；并非所有基因都能进行转录和翻译，如控制tRNA和rRNA合成的基因只能通过转录形成相应的RNA，而不能继续进行翻译过程，D错误。
13.克氏综合征是一种性染色体数目异常(XXY)的疾病。现有一对表现正常的夫妇生了一个患克氏综合征和血友病的男孩，该男孩的染色体组成为44＋XXY。下列叙述正确的是(　　)
A.该患病男孩体细胞内的染色体数与猫叫综合征患者一样多
B.不考虑变异，若该夫妇再生一个女孩，则该女孩患血友病的概率为1/2
C.该男孩患克氏综合征的原因是母亲的生殖细胞在减数分裂过程中同源染色体未正常分离
D.若该夫妇又生了一个不患血友病的克氏综合征男孩，则可能是减数分裂Ⅰ发生异常，也可能是减数分裂Ⅱ发生异常
答案　D
解析　该男孩的染色体组成为44＋XXY，体细胞中共47条染色体，猫叫综合征是染色体片段缺失引起的，体细胞中共46条染色体，A错误；血友病为伴X染色体隐性遗传病，假设控制该病的基因为B、b，该表现正常的夫妇的基因型为XBXb和XBY，不考虑变异，他们所生女儿一定正常，B错误；该患病男孩的基因型为XbXbY，由含Y的精子和含XbXb的卵细胞结合而成，原因是母方在减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂，新形成的子染色体未正常分离，C错误；不患血友病的克氏综合征男孩的基因型为XBXbY或者XBXBY，XBXbY可能由含XBXb的卵细胞(减数分裂Ⅰ过程中同源染色体未分离)和含Y的精子结合而成，也可能由含Xb的卵细胞和含XBY(减数分裂Ⅰ过程中同源染色体未分离)的精子结合而成；XBXBY可能由含XBXB(减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂，新形成的子染色体未分离)的卵细胞和含Y的精子结合而成，也可能由含XB的卵细胞和含XBY(减数分裂Ⅰ过程中同源染色体未分离)的精子结合而成，共四种情况，D正确。
14.某地发现一种人类遗传病，该病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且只有A、B基因同时存在时个体才表现正常。如图为某家族的遗传系谱图，Ⅰ－1的基因型为XAbY，不考虑基因突变和染色体变异，下列分析正确的是(　　)

A.Ⅰ－2产生的配子肯定有两种类型
B.Ⅱ－2的初级卵母细胞含有2个显性基因
C.患病的Ⅱ－3和Ⅳ一l的基因型相同
D.Ⅲ－2和Ⅲ－1再生一个孩子患病的概率为1/4
答案　D
解析　Ⅰ－1的基因型为XAbY，由于子代Ⅱ－2正常(同时含有A、B基因)，而Ⅰ－2患病，故两种显性基因中Ⅰ－2只含有B基因，其基因型为XaBXab或XaBXaB，因此Ⅰ－2产生的配子有一种或两种类型，A错误；Ⅱ－2表现正常，同时含有A、B基因，其基因型一定为XAbXaB，因此Ⅱ－2的初级卵母细胞含有4个显性基因，B错误；Ⅰ－1的基因型为XAbY，Ⅰ－2的基因型为XaBXab或XaBXaB，二者婚配所生Ⅱ－3患病，基因型为XabY或XaBY；Ⅱ－1的基因型为XABY，Ⅱ－2的基因型为XAbXaB，所生Ⅲ－2的基因型为1/2XABXAb、1/2XABXaB，Ⅲ－1的基因型为XABY，Ⅲ－2和Ⅲ－1婚配，所生Ⅳ－1的基因型为XaBY或XAbY，所以Ⅱ－3和Ⅳ－1的基因型不一定相同，C错误；Ⅲ－2和Ⅲ－1再生一个孩子患病的概率为1/2×1/4＋1/2×1/4＝1/4，D正确。
15.黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象(染色体缺少某一片段，用“－”表示)。缺刻红眼雌果蝇(XRX－)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1，F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比例为2∶1，雄性全部为红眼，雌性中既有红眼又有白眼。以下分析合理的是(　　)
A.X－与Xr结合的子代会死亡 B.F1白眼的基因型为XrXr
C.F2中红眼个体的比例为 D.F2中雌雄个体数量比为4∶3
答案　D
解析　果蝇后代雌雄个体数量理论比应为1∶1，根据F1中雌雄个体数量比例为2∶1，可判断的雄性个体死亡，即X－与Y结合的子代会死亡或受精卵不能正常发育，A错误；F1中白眼的基因型为XrX－，B错误；F1中雌性个体的基因型为XRXr、XrX－，雄性个体基因型为XRY，雌雄个体杂交，则F2中雌性个体都是红眼，雄性个体中红眼∶白眼＝1∶2，所以F2中红眼个体的比例为，C错误；F1中XrX－与XRY杂交，后代基因型为X－Y的雄性致死，故F2雄性个体中致死比例为×＝，雌雄个体数量比为4∶3，D正确。
二、选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。)
16.如今核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。如图是一种自扩增mRNA疫苗的设计、制备及作用机理的过程示意图。下列叙述错误的是(　　)

A.包裹自扩增mRNA的脂质体进入细胞需要经过识别过程
B.RNA复制酶是自扩增mRNA进入细胞后翻译而成的
C.核糖体在自扩增mRNA上的移动方向是3′→5′
D.抗原肽分泌出细胞后可促进机体产生抗体和记忆细胞
答案　C
解析　包裹自扩增mRNA的脂质体进入细胞需要经过蛋白质之间的识别过程，A正确；细胞中不存在RNA复制酶，结合题图可知，RNA复制酶是自扩增mRNA进入细胞后翻译而成的，B正确；由图中核糖体上多肽链的长短可知，核糖体在自扩增mRNA上的移动方向是5′→3′，C错误；抗原肽相当于抗原，在机体内可促进抗体和记忆细胞的产生，D正确。
17.一豌豆杂合子(Aa)植株自然状态下生长，下列叙述正确的是(　　)
A.若自交后代AA∶Aa∶aa＝2∶3∶1，可能是含有隐性遗传因子的花粉50%死亡造成的
B.若自交后代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，可能是花粉50%死亡造成的
C.若自交后代AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，可能是含有隐性遗传因子的配子50%死亡造成的
D.若自交后代AA∶Aa∶aa＝2∶2∶1，可能是隐性个体50%死亡造成的
答案　ABC
解析　Aa植株中雌配子有A、a，若雄配子a有50%的致死，说明雄配子是A＋×a，也就是雄配子中有A、a，其后代各种基因型的频率：(×)AA∶(×＋×)Aa∶(×)aa＝2∶3∶1，A正确；若花粉有50%的死亡，雄配子中A与a的比例不变，所以Aa自交后代的基因型比例仍是1∶2∶1，B正确；若含有隐性基因的配子有50%的死亡，则配子中A基因的频率为，a基因的频率为，自交后代的基因型比例是(×)AA∶(××2)Aa∶(×)aa＝4∶4∶1，C正确；豌豆杂合子(Aa)植株自交时，后代各种基因型所占的比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，若隐性个体50%死亡，则自交后代的基因型比例是AA∶Aa∶aa＝1∶2∶(1×)＝2∶4∶1，D错误。
18.人的21号染色体上的短串联重复核苷酸序列(STR)可作为遗传标记用于21三体综合征的快速诊断。如图为应用某技术对某21三体家系成员的STR扩增后电泳的结果。下列叙述正确的是(　　)

A.3号个体含有该遗传病的致病基因
B.在3号个体的产生过程中存在基因重组
C.1号个体只有1条21号染色体上有STR
D.3号个体的额外21号染色体来源于母亲
答案　BD
解析　21三体综合征属于染色体异常遗传病，所以3号个体不含有该遗传病的致病基因，A错误；3号个体是由精子和卵细胞结合形成受精卵发育而来的，所以在3号个体的产生过程中存在基因重组，B正确；1号个体的2条21号染色体上都有STR，之所以只显示一条电泳条带，是因为2条21号染色体上的STR相同，C错误；电泳结果表明3号个体的额外21号染色体来源于母亲，D正确。
19.某研究小组为研究自然选择的作用，进行了如下实验：将直毛长翅果蝇(AABB)与分叉毛残翅果蝇(aabb)杂交，A、a与B、b基因是自由组合的，杂交后代作为第0代放置在塑料箱中，个体间自由交配。装有食物的培养瓶悬挂在箱盖上，使残翅个体难以进入。连续培养7代，检测每一代a、b的基因频率，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)

A.第2代成年果蝇的性状分离比为9∶3∶3∶1
B.培养至某一代中无残翅个体时，b基因频率为0
C.连续培养7代的过程中，该果蝇种群没有发生进化
D.种群数量越大，a基因频率的波动幅度会越小
答案　ABC
解析　分析题干信息知，A、a和B、b基因是自由组合的，遵循分离定律和自由组合定律，将直毛长翅果蝇(AABB)与分叉毛残翅果蝇(aabb)杂交，杂交后代基因型为AaBb，将其作为0代放置在塑料箱中，个体间自由交配，所产生的后代即第1代性状分离比为9∶3∶3∶1，由于残翅个体难以进入培养瓶获得食物而会被淘汰，残翅所占比例会下降，第二代不满足9∶3∶3∶1的性状分离比，A错误；培养至某一代中无残翅个体时，仍有可能存在基因型为Bb的个体，b基因频率不为0, B错误；生物进化的实质是基因频率的改变，连续培养7代的过程中因残翅个体不断被淘汰，种群中基因频率也在发生着改变，故发生了进化，C错误；该装置会将残翅个体淘汰，对A、a基因无影响，该等位基因比例始终为1∶1，种群数量越大，得到的结果与理论比例越接近，基因的波动幅度越小，D正确。
20.菊科莴苣属的C种群和G种群，生活在美国东南部的同一区域，人工杂交完全可育。但在自然界中，前者在夏季开花，后者在早春开花，不能正常杂交繁殖后代，下列说法正确的是(　　)
A.两个种群之间不存在地理隔离
B.C种群和G种群属于同一物种
C.自然选择导致两个种群的开花季节不同
D.两个种群因基因库的差异导致隔离的产生
答案　ACD
解析　C种群和G种群，生活在美国东南部的同一区域，说明两个种群不存在地理隔离，A正确；自然状态下两种群不能正常杂交繁殖后代即存在生殖隔离，所以C种群和G种群属于不同物种，B错误；自然选择导致两个种群的开花季节不同，C正确；自然状态下两种群不能正常杂交繁殖后代即存在生殖隔离，所以两个种群因基因库的差异导致隔离的产生，D正确。
三、非选择题(本题共5小题，共55分)
21.(10分)研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。下图是缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。图中的①②③④表示过程，a、b、c、d表示合成的多肽链。利用该图的作用机理，分析“饥饿疗法”治疗癌症的方法和原理(“饥饿疗法”是指通过微导管向肿瘤供血动脉内注入栓塞剂，阻断肿瘤的血液供应，使肿瘤细胞缺血、缺氧死亡)，回答相关问题：

(1)癌细胞被称为“不死细胞”，能够进行无限增殖，在增殖过程中需要不断合成需要的蛋白质，DNA控制合成蛋白质的过程包括________(填序号)，参与此过程的RNA有________________。
(2)根据图中多肽合成的过程，判断核糖体的移动方向为________，判断a、b、c、d合成的先后顺序为________。从图中可知合成蛋白质的速度非常快的原因是
_____________________________________________________________________。
(3)结合“饥饿疗法”治疗癌症的方法，利用上图展示的调控过程，从两个方面说明如何通过抑制蛋白质的合成来控制癌细胞的分裂：_____________________
___________________________________________________________________。
答案　(1)①②　mRNA、tRNA、rRNA
(2)由右向左　a、b、c、d　一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质　(3)缺少氨基酸会使负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA，空载tRNA通过抑制DNA的转录和激活蛋白激酶抑制蛋白质合成，减少蛋白质的含量，影响癌细胞的分裂
解析　(1)DNA控制蛋白质的合成包括图中的①转录、②翻译两个过程，需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA共同参与完成。(2)依据图可知，最早合成的多肽是a，其次是b、c、d，所以核糖体沿mRNA移动的方向是从右到左；因为一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。(3)由图可知，缺少氨基酸会使负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)转化为空载tRNA，空载tRNA通过抑制DNA的转录减少蛋白质的合成，空载tRNA还可以激活蛋白激酶抑制多肽的合成，减少蛋白质合成，从而影响癌细胞的分裂。
22.(10分)(2022·江苏南通如皋期初)下图是两种遗传病的家族系谱图，与甲病相关的基因用A、a表示，与乙病相关的基因用B、b表示，且两家族均无对方家族的致病基因。请回答下列相关问题：

(1)甲病的遗传方式是_______________，乙病的遗传方式是_________________，这两种病的遗传遵循________定律。
(2)与甲病相比乙病的遗传特点是________，Ⅱ9的基因型是________，Ⅱ6与Ⅰ2基因型相同的概率是________。
(3)若Ⅰ4是乙病基因的携带者，且Ⅳ13不患病，则Ⅲ11与Ⅲ12再生一个孩子只患一种病的概率为________。
(4)若Ⅰ4不携带致病基因，且人群中a的基因频率为10%，Ⅳ13两病兼得的概率为________；若已知Ⅳ13只患乙病，则Ⅲ11与Ⅲ12再生一个男孩健康的概率为________。
答案　(1)常染色体显性遗传　伴X染色体隐性或常染色体隐性遗传　自由组合　(2)隔代遗传　aabb或aaXbY　2/3　(3)1/2　(4) 13/64　1/4
解析　(1)分析系谱图：图中Ⅰ1和Ⅰ2患病，生了一个表型正常的Ⅱ5，说明该病为显性遗传病，又由于Ⅱ5不患病，说明甲病基因位于常染色体上，即该病为常染色体显性遗传病；图中Ⅰ3和Ⅰ4表型正常，生了一个患病的Ⅱ9，则该病为隐性遗传病，但是不能确定基因的位置所以乙病是伴X染色体隐性遗传病或常染色体隐性遗传病；因为两家族均无对方家族的致病基因，所以两种病的遗传遵循自由组合定律。(2)甲病是显性遗传病，乙病是隐性遗传病，与甲病相比乙病的遗传特点是隔代遗传；两家族均无对方家族的致病基因，故Ⅱ9的甲病基因型为aa，乙病假如为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ9的乙病基因型为XbY，假如为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ9的乙病基因型为bb；Ⅱ 6与Ⅰ2均无乙病致病基因，在乙病上基因型相同，为BB或XBXB，Ⅰ1和Ⅰ2患病，生了一个表型正常的Ⅱ5，所以，在甲病上Ⅰ2基因型为Aa，Ⅱ6基因型为1/3AA，2/3Aa。(3)若Ⅰ4是乙病基因的携带者，说明乙病为常染色体隐性遗传且Ⅳ13不患病，Ⅳ13在甲病上基因型为aa，则Ⅲ11基因型为Aabb，Ⅲ12基因型为aaBb，再生一个孩子只患一种病的概率为1－1/2×1/2－1/2×1/2＝1/2。(4)若I4不携带致病基因，说明乙病为伴 X隐性遗传，Ⅱ 6甲病基因型1/3AA，2/3Aa，人群中a的基因频率为10%，Ⅱ7的基因型为9/11AA、2/11Aa，所以Ⅲ11的甲病基因型为5/8AA、3/8Aa，乙病基因型为XBY，Ⅲ12的基因型为aaXBXb，则Ⅲ11基因型为AAXBY和AaXBY与Ⅲ12生出患甲病孩子的概率为＋×＝，患乙病孩子的概率为×＝，则两病兼得的概率为，若已知Ⅳ13只患乙病，则Ⅲ11的基因型只能为AaXBY，Ⅲ1与Ⅲ12再生一个男孩健康的概率为×＝。
23.(11分)某二倍体自花传粉植物体细胞中含有2N条染色体，其种皮的颜色类型与基因型的对应关系如下表所示，两对等位基因(B、b和E、e)独立遗传。
种皮颜色
绿色
浅绿色
黄色
基因型
B_ee
B_Ee
B_EE、bb_ _
纯合绿色种皮植株(BBee，♂)与纯合黄色种皮植株(bbEE，♀)杂交，F1中出现一株黄色种皮植株，其他植株所结种子的种皮均为浅绿色。回答下列相关问题：
(1)正常情况下，F1中浅绿色种皮植株(BbEe)自交，F2中浅绿色种皮植株占________。
(2)分析认为，F1中黄色种皮植株的成因可能是丢失一条染色体或一个基因发生了突变或去雄不彻底导致母本自交。
①若是“丢失一条染色体”所致，则该植株处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中可观察到________个四分体。
②若是“一个基因发生了突变”所致，则是________(填“父方”或“母方”)产生配子时由于基因突变产生了基因型为________的生殖细胞。
③能否通过自交区分F1中黄色种皮植株的成因是“一个基因发生了突变”还是“去雄不彻底导致母本自交”？________________，原因是_______________
____________________________________________________________________。
答案　(1)3/8　(2)①N—1　②父方　be或BE　③不能　若成因是一个基因发生了突变，则黄色种皮植株的基因型是bbEe或BbEE；若是去雄不彻底导致母本自交，则黄色种皮植株的基因型是bbEE，这两种情况下的自交后代都全部表现为黄色种皮
解析　(1)纯合绿色种皮植株(BBee，♂)×纯合黄色种皮植株(bbEE，♀)→F1浅绿色种皮植株(BbEe)→F1(BbEe)自交→F2中浅绿色种皮植株(B_Ee)占(3/4)×(1/2)＝3/8。(2)①若是丢失一条染色体所致，则F1中黄色种皮植株体细胞中的染色体数为(2N－1)条，该植株减数分裂Ⅰ前期的细胞中会形成(N－1)个四分体。②若是“一个基因发生了突变”所致，则F1黄色种皮植株的基因型为bbEe或BbEE，应是父方产生配子时由于基因突变产生了基因型为be或BE的生殖细胞。
24.(12分)某雌雄同株植物有开红花和开白花两种类型，A基因控制红色色素的合成，a基因无此效应。研究人员将红花植株与白花植株杂交，F1都开红花，F1自交所得F2中红花植株与白花植株的比例为3∶1。在红花纯合品系连续繁殖的过程中，偶然发现一株白花植株(突变体M)，研究人员将突变体M进行自交，发现子代中红花植株的比例只占1/4，为了解释此现象，有人经分析提出下面两种假说。
假说一：突变体M是由亲代红花植株体内一个A基因发生突变而形成的，基因型表示为AA＋，且显隐性关系为A＋>A；
假说二：突变体M是由亲代红花植株体内一个b基因发生突变而形成的，基因型表示为AABb，这两对基因独立遗传。回答下列问题：
(1)如果假说一成立，突变体M植株自交后代出现红花和白花，产生这种现象的根本原因是________________________________________；突变体M与亲代白花植株杂交得F1，F1自由交配的后代中，白花植株所占比例是________。
(2)如果假说二成立，推测B基因的作用效应可能是________；突变体M自交后代中白花植株的基因型是________。
(3)请利用突变体M和亲代白花植株为材料，设计杂交实验对假说一和假说二进行验证(要求：简要写出实验思路、预期实验结果和结论)。
____________________________________________________________________
答案　(1)A和A＋会随同源染色体的分开而分离，并独立地随配子遗传给后代　11/16　(2)抑制A基因的表达(答案合理即可)　 AABB或AABb　(3)实验思路：将突变体M与亲代白花植株杂交，选取F1中的白花植株再自交，观察F2的表型。预期实验结果及结论：若F2不出现红花植株，则假说一成立；若F2出现红花植株，则假说二成立。(答案合理即可)
解析　解答本题的关键是打破常规思维，先通读题干，假设某个假说是正确的，然后进行各小题的分析。(1)根据题意分析，如果假说一成立，突变体M(AA＋)自交后代出现红花和白花的现象属于性状分离，产生这种现象的根本原因是减数分裂形成配子时A和A＋会随同源染色体的分开而分离，产生基因型为A和A＋的两种数量相等的配子，受精时雌雄配子随机结合产生了A＋A＋、AA＋、AA三种基因型的后代，且数量之比为1∶2∶1，故后代出现红花植株和白花植株，且红花植株占1/4；突变体M(AA＋)与亲代白花植株(aa)杂交得F1(1/2Aa和1/2A＋a)，F1产生雌雄配子的种类和比例均为1/4A、1/4A＋、1/2a，其自由交配的后代中，红花植株基因型有AA、Aa，白花植株基因型有AA＋、A＋A＋、A＋a、aa，可以用配子法求出白花植株所占比例＝1－(1/16)－(1/4)＝11/16。(2)由于A基因控制红色色素的合成，如果假说二成立，即AABb对应白花，推测B基因的作用效应可能是抑制A基因的表达；突变体M(AABb)自交后代中白花植株的基因型是AABB或AABb。(3)若假说一正确，则突变体M的基因型为AA＋，根据题干信息分析，亲代白花植株的基因型为aa，二者杂交，得到的F1的基因型及比例为1/2 Aa、
1/2A＋a，选取F1中的白花植株(A＋a)再自交，后代均为白花植株；若假说二正确，则突变体M基因型为AABb，根据题干信息分析，亲代白花植株的基因型为aabb，二者杂交，得到的F1的基因型及比例为1/2AaBb、1/2Aabb，选取F1中的白花植株(AaBb)再自交，后代会出现红花植株(A_bb)。
25.(12分)某雌雄异株的二倍体植物(XY型)，其雌雄个体的花色均有红色和白色两种。选一株白花雌株和一株白花雄株作为亲本进行杂交，F1中白花∶红花＝3∶1。不考虑其他变异和X、Y染色体的同源区段，欲判断控制花色性状的基因数量和基因位置。回答下列问题：
(1)若花色性状由一对等位基因控制，要判断该对基因位于常染色体上还是X染色体上，还需统计____________________________________________。
(2)若花色性状由两对等位基因(A/a、B/b)共同控制，且两对基因位于同一对常染色体上，请在图中“(　)”处标明亲本植株的基因。结合F1的表型比例，分析在群体中基因型和表型有两种对应情况：①________________，其余基因型的个体表现为白花；②________________，其余基因型的个体表现为白花。

(3)为进一步确定个体的基因型和表型是(2)中的哪种对应情况，可选用F1中植株，进行一次杂交实验，写出实验思路、预期结果及结论。
实验思路：将F1中________进行杂交，统计F2中植株表型及比例。
预期结果及结论：____________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案　(1)该性状在F1雌雄个体中的比例(答案合理即可)　(2)如图所示　
①A、B基因同时存在时表现为红花　②a、b基因均纯合时表现为红花(两空答案顺序可调换)　(3)红花雌株和红花雄株　若F2中白花∶红花＝1∶1，则A、B基因同时存在时表现为红花，其余基因型表现为白花；若F2全为红花植株，则a、b基因均纯合时表现为红花，其余基因型表现为白花
解析　(1)可通过后代性状的遗传是否与性别相关联来判断基因是位于常染色体上还是X染色体上，因此还需统计红花与白花的性状在F1雌雄个体中的比例。
(2)根据F1的表型比例及两亲本的基因型组合Aabb×aaB_，推测亲本的基因型组合应为Aabb与aaBb，基因分布情况图见答案，则子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，同时有两种情况满足题中白花∶红花＝3∶1，即A、B基因同时存在时表现为红花，其余基因型表现为白花；或a、b基因均纯合时表现为红花，其余基因型表现为白花。(3)若a、b基因均纯合时表现为红花，则红花植株的基因型为aabb，若A、B基因同时存在时表现为红花，则红花植株的基因型为A_B_，故可让F1中红花雌株和红花雄株进行杂交，统计F2的表型及比例。若红花植株的基因型为aabb，则F2中全为红花植株；若红花植株的基因型为A_B_，则F1红花植株的基因型为AaBb，其中A与b连锁，a与B连锁，F2的基因型及比例为AAbb∶AaBb∶aaBB＝1∶2∶1，表型及比例为白花∶红花＝1∶1。