2022-2023学年上海市浦东复旦附中分校高二10月质量监控生物试题含解析

这是一份2022-2023学年上海市浦东复旦附中分校高二10月质量监控生物试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。

上海市浦东复旦附中分校2022-2023学年高二10月质量监控生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．用噬菌体去感染含32P的细菌，在细菌解体后，含32P的是子代噬菌体的（　　）
A．DNA B．蛋白质外壳 C．所有部分 D．尾部
【答案】A
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入的是噬菌体的DNA，蛋白质外壳留在细菌外）→合成（合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA，该过程的控制者是噬菌体的DNA，原料、酶、能量等均由细菌提供）→组装→释放。
【详解】由于DNA的元素组成为C、H、O、N、P，而蛋白质主要由C、H、O、N构成。因此噬菌体去感染体内含32P的细菌时，噬菌体会利用细菌中的原料进行DNA分子的复制和蛋白质的合成，因此子代噬菌体的DNA中都会含有32P。
故选A。
2．在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是（    ）

A．①④ B．②④ C．①⑤ D．③⑤
【答案】A
【分析】噬菌体侵染细菌实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放，该实验证明了DNA是遗传物质。
【详解】DNA中的P元素位于磷酸基团中，氨基酸中的S元素在R基中，因此，用32P标记的是DNA中的①磷酸基团，用35S标记的是蛋白质中的④R基，BCD错误，A正确。
故选A。
3．在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N-DNA和15N-DNA。将含15N-DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，繁殖一代得子代，其DNA在紫外光下吸收带如下图所示。接着将子代的DNA分子在100℃下加热30min，使两条链分开，检测其在紫外光下的吸收带，预测实验结果应为（    ）

A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】分析实验的原理可知，由于15N与14N的原子量不同，形成的DNA的相对质量不同，DNA分子的两条链都是15N，DNA分子的相对质量最大，在紫外光下吸收带靠右，如果DNA分子的两条链含有14N，相对质量最轻，在紫外光下吸收带靠左，如果DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N，相对分子质量介于二者之间，则在紫外灯下吸收带居中。
【详解】将含15N-DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，由于DNA复制为半保留复制，因此繁殖一代得到的子代DNA均为一条链含有15N，一条链含有14N，接着将子代的DNA分子在100℃下加热30min，使两条链分开，则会形成含14N或含15N的两种链，因此在紫外光下的吸收带为两个波峰，即D正确，ABC错误。
故选D。
4．真核细胞的DNA分子复制时可观察到多个复制泡（如图所示）。结合所学知识分析，下列叙述不正确的是（    ）

A．DNA分子复制时需要解旋 B．DNA分子复制过程无需耗能
C．这一过程主要发生在细胞核 D．这种复制方式提高了复制效率
【答案】B
【分析】分析题图可知，真核细胞的DNA分子的复制具有多个复制点，这种复制方式加速了复制过程。
【详解】A、DNA分子复制过程需要解旋酶解开双链，以解开的双链作为模板进行复制，A正确；
B、DNA分子复制过程中需要消耗能量，B错误；
C、真核生物的DNA主要存在于细胞核，复制主要发生在细胞核，C正确；
D、真核细胞的DNA分子具有多个复制起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，D正确。
故选B。
5．如图为真核细胞DNA复制过程模式图，根据图示过程判断下列说法不正确的是（    ）

A．如图中两种酶的功能并不相同
B．该过程需要4种游离的脱氧核苷酸
C．两条子链的延伸方向相同
D．复制后可形成两条一样的子代DNA
【答案】C
【分析】DNA复制的过程：1、解旋：解旋酶在局部使氢键断裂，将双螺旋结构的DNA分子解开螺旋成为单链。2、复制：在DNA聚合酶的催化下，以DNA的两条链为模板，利用游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成DNA的子链，复制过程只能由5'→3'方向合成，因此两条子链合成的方向是相反的；最后两条母链分别和两条子链各组合成一个新的DNA分子，这样一个DNA分子就复制成两个相同的子代DNA分子。
【详解】A、解旋酶的作用是使氢键断裂，DNA聚合酶的作用是催化磷酸二酯键的形成，在DNA复制中使单个脱氧核苷酸聚合在一起形成DNA链，A正确；
B、在DNA复制的过程中，在DNA聚合酶的催化下，以DNA的两条链为模板，利用四种游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成DNA的子链，所以该过程需要4种游离的脱氧核苷酸，B正确；
C、DNA分子为反向平行的双螺旋结构，在DNA复制的过程中，子链复制的过程只能由5'→3'方向合成，因此两条子链合成时延伸的方向是相反的，C错误；
D、复制结束后，两条母链分别和两条子链各组合成一个新的DNA分子，这样一个DNA分子就复制成两个相同的子代DNA分子，D正确。
故选C。
6．如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中I、Ⅱ为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是（    ）

A．在每个植物细胞中，a、b、c基因都会表达出相应蛋白质
B．a、b在亲子代间传递时可自由组合
C．b中碱基对若发生了增添、缺失或替换，性状不一定改变
D．a、b为等位基因
【答案】C
【分析】基因通常是具有遗传效应的DNA片段，基因与基因之间存在不具有遗传效应的片段。
【详解】A、基因的表达具有选择性，不是每个植物细胞中所有基因都表达，A错误；
B、a、b两个基因位于同一条染色体上不符合自由组合定律，B错误；
C、基因中碱基对若发生了增添、缺失或替换属于基因突变，由于密码的简并性，基因发生突变蛋白质不一定改变，C正确；
D、a、b位于同一条染色体上不属于等位基因，D错误。
故选C。
7．下图为遗传信息的表达示意图，下列说法不正确的是（    ）

A．通常状况下，核糖体甲和乙合成的蛋白质相同
B．相对于①，图中核糖体的移动方向是“从左向右”
C．分析②所携带的氨基酸种类，应查阅的密码子是UUA
D．不同种类的②所携带的氨基酸种类可能相同
【答案】C
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。据图分析，①表示mRNA，②表示tRNA。
【详解】A、翻译的模板是mRNA，以相同的模板翻译得到的多肽氨基酸顺序相同，故通常状况下，核糖体甲和乙合成的蛋白质相同，A正确；
B、根据多肽链的长短，长的翻译在前，由图可知核糖体乙合成的肽链较长，故相对于①，图中核糖体的移动方向是“从左向右”，B正确；
C、②表示tRNA，该物质上有反密码子，没有密码子，故分析②所携带的氨基酸种类，应查阅的密码子是与其反密码子相互补的AAU，C错误；
D、一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运，所以②tRNA不同时，其携带的氨基酸种类可能相同，D正确。
故选C。
8．据图可推断（    ）

A．基因D、E和J的起始密码子均为ATG
B．基因D和基因E的重叠部分指导合成的氨基酸的种类完全相同
C．若基因D丢失第62位的ACG三个核苷酸，会引起基因J突变
D．基因的重叠性使核苷酸数目有限的DNA分子中包含了更多的遗传信息
【答案】D
【分析】1、根据题意和图示分析可知：不同的基因共用了相同的序列，这样就增大了遗传信息储存的容量2、基因突变就是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变，基因突变后控制合成的蛋白质的分子量可能不变、可能减少、也可能增加。
【详解】A、起始密码子在mRNA上，为AUG， A错误；
B、基因D和基因E的重叠部分相差一个碱基，故对应的密码子不同，指导合成的氨基酸的种类也不相同，B错误；
C、若基因D丢失第62位的ACG三个核苷酸，则不会影响其后碱基的排列顺序，因此不会引起基因J的突变，C错误;
D、重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，故基因的重叠性使核苷酸数目有限的DNA分子中可以包含更多的遗传信息，D正确。
故选D。
9．基因启动部位被甲基化后，会抑制该基因的转录。研究发现，多种类型癌细胞的形成，与细胞的抑癌基因发生了过量甲基化有关。下列叙述错误的是（    ）
A．DNA甲基化是一种可遗传的DNA序列未变化的变异
B．启动部位的甲基化更易暴露转录模板链的碱基序列
C．抑癌基因的表达产物能抑制细胞的不正常增殖
D．某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象
【答案】B
【分析】甲基化，是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移到其他化合物的过程，可形成各种甲基化合物，或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。
【详解】A、DNA甲基化是指某些碱基被添加甲基基团，而不影响DNA的碱基排列顺序，且可以遗传给后代，A正确；
B、启动部位的甲基化使得转录被抑制，更难暴露转录模板链的碱基序列，B错误；
C、细胞内存在原癌基因和抑癌基因，抑癌基因的表达产物能抑制细胞的不正常增殖，C正确；
D、多种类型癌细胞的形成，与细胞的抑癌基因发生了过量甲基化有关，因此抑制相关基因甲基化可以作为抗癌药物研发的候选对象，D正确。
故选B。
10．真核细胞核仁染色质的铺展图呈现大树的形状（见下图），此结构是核仁内rRNA基因的DNA片段上进行转录的状况。对铺展图分析错误的是（    ）

A．b段是此时该细胞未被转录的区段 B．f是rRNA基因转录产物的5'末端
C．RNA聚合酶的移动方向是由右向左 D．新合成的RNA上附着大量核糖体
【答案】D
【分析】遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。
【详解】A、据图可知，b阶段是无RNA产物，故b段是此时该细胞未被转录的区段，A正确；
B、基因的转录是从5'向3'端，据RNA的长度可知，f是rRNA基因转录产物的5'末端，B正确；
C、据RNA的长度可知，RNA聚合酶的移动方向是由右向左，C正确；
D、RNA合成后要经过加工才能成为成熟的RNA，故新合成的RNA无大量核糖体，D错误。
故选D。
11．某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），该病毒感染宿主细胞后，合成相应物质的过程如图所示，①~④代表相应的过程，其中氨基酸作为原料的过程是（    ）

A．①③ B．②④ C．③④ D．②③
【答案】C
【分析】某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），以+RNA为模板合成-RNA（过程①），再以-RNA为模板合成+RNA（过程②），称为+RNA的复制。+RNA可以当翻译的模板（过程③）合成病毒蛋白，+RNA还可以作为模板合成RNA聚合酶（过程④）。+RNA再与病毒蛋白组装成新的病毒。
【详解】据以上分析，①②过程均在合成RNA，原料是核糖核苷酸，③④过程都在合成蛋白质，原料是氨基酸。
故选C。
12．小鼠常染色体上的Igf2基因存在促生长的A和无此功能的a两种类型。DNA甲基化修饰通常会抑制基因的表达。甲基化修饰对Igf2基因传递的影响如下图。对该图的分析不正确的是（    ）

A．雌鼠的A基因来自它的父本 B．雌雄鼠基因型相同表型不同
C．雌雄鼠杂交子代的表型比例为3：1 D．甲基化不改变Igf2基因碱基序列
【答案】C
【分析】据图可知，雄鼠产生的雄配子中A基因去甲基化，a基因没有甲基化，雌鼠产生的雌配子中无论含有A还是a基因的都会发生甲基化。
【详解】A、由于雌鼠产生的雌配子中A基因发生了甲基化，而雄鼠产生的雄配子中A基因没有甲基化，因此雌鼠中没有发生甲基化的A基因来自它的父本，A正确；
B、雄鼠中A基因发生了甲基化，不能表达，但a基因可以表达，雌鼠中a基因发生了甲基化，不能表达，但A基因能表达，A基因具有促生长作用，a基因无此功能，因此雌雄鼠基因型相同表型不同，B正确；
C、设甲基化的基因用1标记，则A1a雄鼠产生的雄配子为A∶a=1∶1，Aa1雌鼠产生的雌配子为A1∶a1=1∶1，因此雌雄鼠杂交子代的基因型和比例为AA1∶A1a∶Aa1∶aa1=1∶1∶1∶1，发生甲基化的A基因不能表达，因此子代表型比例为1∶1，C错误；
D、DNA甲基化修饰通常会抑制基因的表达，但不改变Igf2基因碱基序列，D正确。
故选C。
13．如图表示RNA干扰技术的原理，下列相关叙述错误的是（    ）

A．推测Dicer蛋白具有RNA聚合酶的功能
B．可利用该技术研究基因的功能
C．RNA干扰过程遵循碱基互补配对原则
D．利用该技术可以抑制致病基因的表达
【答案】A
【分析】双链RNA切割后形成了siRNA，siRNA形成复合体，复合体形成后siRNA成为单链片段，再与Dicer蛋白结合形成新的复合体，该复合体能与mRNA结合，将其分解，分解后该mRNA分解而不能翻译。
【详解】A、Dicer蛋白具有切割RNA的作用，类似于RNA酶，A错误；
B、由于利用RNA干扰技术后，SiRNA可干扰翻译过程，不能合成相应的蛋白质进而研究相应的基因的功能，B正确；
C、据图可知RNA干扰过程遵循碱基互补配对原则，C正确；
D、进行RNA干扰后，翻译无法进行，因此利用该技术可以抑制致病基因的表达，D正确。
故选A。
14．如图所示为在细胞分裂时染色体之间可能发生的现象，①②可能导致的变异类型依次是（    ）

A．染色体易位、基因突变 B．染色体易位、基因重组
C．基因重组、染色体易位 D．基因重组、染色体缺失
【答案】B
【分析】易位与互换的比较： ①易位属于染色体结构变异，能在显微镜下看到，发生在非同源染色体之间；互换并未改变染色体形态、大小及基因数目，所以不是染色体结构变异，属于基因重组，在显微镜下看不到，它发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。②交叉互换是同源染色体上非姐妹染色单体之间等位基因的互换；易位是一对非同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换，交换的是非等位基因。③易位能发生于有丝分裂和减数分裂；交叉互换只能发生在减数分裂过程中。④ 从定义可以看出，易位与交叉互换在本质上是相同的，都是染色体的断裂与重接。
【详解】①该图中的非姐妹染色单体发生片段互换，且发生在非同源染色体之间，属于染色体易位；②该图中的非姐妹染色单体发生片段互换，且发生在同源染色体之间，属于基因重组。
故选B。
15．2022年4月26日，神舟十三号载人飞船返回舱在北京开舱，大约12000颗经历过太空旅行的种子返回了地球。关于这些种子产生的变异，相关叙述错误的是（    ）
A．对人类都有益处 B．可以遗传给后代
C．由物理因素诱发 D．可为选择提供原材料
【答案】A
【分析】1、基因突变的特点：
（1）普遍性：在生物界中普遍存在；
（2）随机性：生物个体发育的任何时期和部位；
（3）低频性：突变频率很低；
（4）不定向性：可以产生一个以上的等位基因；
（5）多害少利性：一般是有害的，少数是有利的。
2、基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。
【详解】A、经历过太空旅行的种子产生的变异是基因突变，基因突变具有多害少利性，A错误；
B、经历过太空旅行的种子产生的变异是基因突变，基因突变会使遗传物质发生改变，可以遗传给后代，B正确；
C、经历过太空旅行的种子产生的变异是基因突变，是利用航天器搭载生物材料在宇宙环境强辐 射、微重力弱地磁的共同作用下发生的，属于物理因素，C正确；
D、基因突变可以产生新的基因，为选择提供原材料，D正确。
故选A。
16．三倍体无籽西瓜的培育所依据的遗传学原理是（    ）
A．染色体数目变异 B．染色体结构变异 C．基因突变 D．基因重组
【答案】A
【解析】无子西瓜的培育的具体方法：
（1）用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；
（2）用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子。
（3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜。
【详解】三倍体无子西瓜是二倍体加倍形成四倍体，然后再与二倍体杂交，得到三倍体，与正常二倍体比，多了一组染色体，所以是染色体数目变异，A正确。
故选A。
【点睛】
17．把普通小麦（体细胞中有六个染色组）的一部分体细胞和它的花粉，通过组织培养，分别培育成两种小麦植株，它们分别是（    ）
A．六倍体、三倍体 B．二倍体、三倍体
C．二倍体、单倍体 D．六倍体、单倍体
【答案】D
【解析】单倍体、二倍体和多倍体：（1）由配子直接发育成的个体叫单倍体。（2）由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
【详解】普通小麦（体细胞有6个染色体组）的体细胞进行组织培养属于无性繁殖，含有亲本的遗传特性，则形成的植株仍为六倍体。所有配子不经过受精形成的新个体都是单倍体（无论含有几个染色体组），所以普通小麦（体细胞有6个染色体组）的花粉经过组织培养形成的子代虽然含有三个染色体组，但仍然是单倍体，即D正确，ABC错误。
故选D。
18．染色质由DNA、组蛋白等组成。组蛋白乙酰化引起染色质结构松散，有关基因表达；组蛋白去乙酰化，有关基因表达受到抑制（如图甲）。相关叙述错误的是（    ）

A．组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化过程中
B．过程c的原料为游离的核糖核苷酸
C．图甲中过程c需要解旋酶先催化DNA双链解旋
D．过程d还需要核糖体参与
【答案】C
【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，以核糖体为场所，通过tRNA携带氨基酸，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，存在基因的表达，组蛋白乙酰化使染色体结构松散，有利于基因的表达，A正确；
B、过程c为转录，转录的原理为游离的核糖核苷酸，B正确；
C、过程c为转录，转录过程需要RNA聚合酶，RNA聚合酶有催化解旋的功能，不需要解旋酶，C错误；
D、过程d为翻译，翻译的过程中需要核糖体参与，D正确。
故选C。
19．科学家将相关基因导入体细胞，使其成为诱导多能干细胞（iPSC）。将iPSC与心肌细胞融合，获得杂交细胞（Hybridcell）。一定条件下分别诱导iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化，统计其分化率，结果如图。相关说法不正确的是（    ）

A．向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果
B．诱导多能干细胞和杂交细胞都具有分化能力
C．诱导20d后iPSC和杂交细胞都不再分化
D．临床使用前需评估两种细胞致癌的风险
【答案】C
【分析】1、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。2、细胞分化是指同一起源的细胞逐渐产生具有不同形态结构和功能特征细胞群的过程。细胞分化的实质是基因组在时间和空间上的选择性表达，通过开启或关闭不同基因的表达，产生最终的特征蛋白。
【详解】A、多能干细胞（iPSC）向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物质不变，基因进行选择性表达，从而使细胞的结构、功能、形态发生变化，A正确；
B、结合图示iPSC和Hybrid cells的分化率可知，诱导多能干细胞和杂交细胞都具有分化能力，且iPSC的分化率较高，B正确；
C、诱导20d后iPSC和杂交细胞都具有较高的分化率，还可以再分化，C错误；
D、iPSC是将相关基因导入体细胞而获得，杂交细胞是iPSC与心肌细胞的融合细胞，引入机体都具有一定的风险，临床使用前需评估两种细胞致癌的风险，D正确。
故选C。
20．结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。如图是解释结肠癌发生的简化模型，下列叙述错误的是（    ）

A．可用显微镜观察细胞形态来辅助判断细胞是否发生癌变
B．健康人细胞中的DNA上不存在原癌基因和抑癌基因
C．癌细胞有细胞周期
D．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
【答案】B
【分析】1、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。2、人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。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；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
【详解】A、由图可知，癌变的结肠上皮细胞与正常的结肠上皮细胞形态不一样，所以可用显微镜观察细胞形态来辅助判断细胞是否发生癌变，A正确；
B、人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因，B错误；
C、在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖，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正确；
D、癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5-6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种积累效应，因此结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，D正确。
故选B。

二、综合题
21．科学家通过对鼠进行多年的研究，积累了大量的遗传学资料。鼠的毛色有灰色和黑色两种类型，受一对等位基因R、r控制，尾有短尾和长尾的区别，受一对等位基因T、t控制、现有若干只灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交，F1均为灰色短尾鼠，F1个体间随机交配，F2的表现型及数量如图所示，请回答下列问题：

(1)根据实验结果推断，鼠的毛色中显性性状是______。
(2)亲本雌、雄鼠的基因型分别是______。F2灰色鼠中，纯合了所占的比例为______。
(3)若一只杂合的灰色短尾雄鼠与一雌鼠杂交，所有子代均正常发育，子代表现颗为灰色短尾雄鼠的比例为3/16，则该雌鼠的基因型是______。
(4)现有一只灰色雄鼠，如何验证该鼠的基因型（仅考虑毛色）？请结合遗传图解加以适当文字说明______。
【答案】(1)灰色
(2)     RrXTXt、RrXTY     1/3
(3)RrXTXt
(4)灰鼠与黑鼠杂交，若后代全为灰色鼠，则该灰色雄鼠基因型为RR；若后代出现黑色鼠，则灰色短尾雄鼠基因型为Rr


【分析】灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交，F1均为灰色短尾鼠，据此可判断灰色短尾为显性性状。F2中雌鼠全为短尾，雄鼠中一半长尾，一半短尾，据此可判断尾形基因位于X染色体上。
【详解】（1）灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交，F1均为灰色短尾鼠，据此可判断灰色短尾为显性性状。
（2）F2中灰色与黑色之比为3：1，雌鼠全为短尾，雄鼠中一半长尾，一半短尾，据此可判断F1基因型为RrXTXt、RrXTY，亲本灰色短尾鼠与黑色长尾鼠的基因型分别是RRXTXT、rrXtY。F1鼠毛色基因型为Rr，灰色为显性，所以F2灰鼠中纯合为AA，占1/3。
（3）一只杂合的灰色短尾雄鼠RrXTY与一雌鼠杂交，所有子代均正常发育，子代表现型为灰色短尾雄鼠的比例为 3/16=3/4×1/4，则亲本基因型为RrXTXt、RrXTY，即雌鼠基因型为RrXTXt。
（4）灰鼠与黑鼠杂交，若后代全为灰色鼠，则该灰色雄鼠基因型为RR；若后代出现黑色鼠，则灰色短尾雄鼠基因型为Rr。

22．南瓜是一种雌雄同株的植物，既能自花传粉，又能异花传粉。为研究南瓜果实形状的遗传规律，研究人员进行了杂交实验，结果如图所示。

(1)F2性状分离比约为______，由此推测，南瓜果实形状的遗传遵循基因的______定律。
(2)将F1与长圆形南瓜杂交，该杂交方式在遗传学上称为______，其后代的基因型有______种，表现型有______种。
(3)想要获得能够稳定遗传的扁盘形南瓜，请简要描述后续实验的基本思路：_____________。
【答案】(1)     9: 6: 1     自由组合
(2)     测交     4     3
(3)选取F2中扁盘形南瓜种子进行单独播种，进行自交，观察F3中的表现型，如果后代的表现型均为扁盘形，则为能够稳定遗传的扁盘形南瓜

【分析】1、相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型，叫做相对性状。2、基因的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）分析图可知，F2性状分离比为：493:314:51，约为9: 6: 1，属于 9: 3: 3: 1的变式，符合自由组合定律。
（2）用A/a、B/b表示相关基因， F1的基因型为AaBb，与长圆形南瓜杂交(aabb)，相当于进行了测交，测交后代的基因型及比例为AaBb: aaBb: Aabb: aabb=1: 1: 1: 1，其中AaBb为扁盘形，aaBb和Aabb为圆球形，aabb为长圆形，所以其后代的基因型有4种，表现型有3种。
（3）想要获得能够稳定遗传的扁盘形南瓜，就是想要得到AABB的基因型南瓜。选取F2中扁盘形(A _B_ )南瓜种子进行单独播种，进行自交，观察F3中的表现型，如果扁盘形的基因型为AaBb、AaBB、AABb，均会出现性状分离；如果扁盘形的基因型为AABB，则后代的表现型均为扁盘形。
23．芍药一般为二倍体（2n＝10），是我国的传统花卉。在将二倍体芍药与四倍体芍药（4n＝20）杂交获得性状优良的新品种过程中，发现四倍体芍药花粉育性较低。为此，科研人员观察了四倍体芍药花粉母细胞的减数分裂过程。
(1)将捣碎的花药置于载玻片上，经解离漂洗后，染色并制成临时装片。显微镜下观察细胞中染色体的______来判断该细胞所处的分裂时期。
(2)如图为四倍体芍药花粉母细胞减数分裂形成雄配子的不同时期显微照片，请按发生时间的先后进行排序：____________，其中③的染色体数目为______。经过减数分裂Ⅰ，细胞中染色体数目减半，原因是______。

(3)研究中发现四倍体芍药花粉母细胞减数分裂中出现了下图所示情况，图中落后的染色体在分裂末期丢失，可能会导致______，这可能是其雄配子有性降低的原因之一。

(4)若四倍体芍药（4n＝20）进行正常减数分裂，其与二倍体芍药杂交获得性状优良的新品种，新品种芍药体细胞中具有______个染色体组。获得的新品种芍药表现为不育，原因是______。
【答案】(1)存在状态和数目
(2)     ⑤、③、①、②、④     20条     同源染色体分离，并分别进入两个子细胞
(3)配子染色体数目减少
(4)     三     减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞

【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。其中减数第一次分裂是同源染色体联会后彼此分离并分别进入不同的子细胞中，所以减数分裂的结果是，一个原始生殖细胞形成四个子细胞，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。受精卵发育成的个体，每个正常体细胞中含有几个染色体组就称为几倍体。
【详解】（1）通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于细胞分裂的哪个时期。
（2）根据图中染色体的状态和子细胞的数目可以判断出③中细胞同源染色体排列在细胞中央的赤道板上，处于减数分裂Ⅰ分裂中期；①中细胞已含有两个子细胞核，处于减数分裂Ⅰ分裂末期；②的两个细胞中染色体平分后正在移向细胞两级，处于减数分裂Ⅱ后期；④中已形成4个细胞核，细胞处于减数分裂Ⅱ分裂末期。故发生时间的先后进行排序为⑤、③、①、②、④。③细胞处于减数分裂Ⅰ分裂中期，同源染色体排在细胞中央，根据题干信息“四倍体芍药（4n=20）”可知，细胞中有20条染色体。减数分裂最大的特点是子细胞中染色体数目减半，而染色体数目减半的原因是减数第一次分裂后期同源染色体分离，并分别进入两个子细胞中。
（3）根据图示及题意，雄配子育性降低的四倍体芍药花粉母细胞减数分裂中存在个别染色体在分裂末期丢失的现象，由此可推断个别染色体在分裂末期丢失可能会导致缺少个别染色体的花粉不育。
（4）四倍体芍药（4n=20）进行正常减数分裂产生具有2个染色体组的生殖细胞，而二倍体芍药（2n=10）进行减数分裂产生具有1个染色体组的生殖细胞，两者杂交产生的子代含有3个染色体组，子代植株成熟后在进行减数分裂时会出现同源染色体联会紊乱，无法形成正常的生殖细胞，因而不育。

三、实验题
24．肺癌的发病率和死亡事均居我国首位。研究表明更年期女性患肺癌的概率较高，可能与雌激素含量改变有关。为探究雌激素与肺癌之间的关系，研究者进行了如图实验：将肺癌细胞株A549置于细胞培养板中进行培养，分别对细胞进行不同处理，培养48小时后，分别提取细胞中的RNA，并检测相关基因的表达量，结果如图所示。（注ER为雌激素受体，分为α和β型；E2为雌激素；EGFR为表皮生长因子受体，参与组成影响细胞增殖、凋亡和癌变的信号通路）

(1)siRNA通过干扰翻译过程来影响相关基因的表达。据图分析，siRNA______（填“促进”/“抑制”/“不影响”）相应雌激素受体和EGFR的表达。
(2)根据不同浓度的雌激素组的实验结果推断，______浓度雌激素增强其受体基因的表达，进而使EGFR的表达增强。
雌激素与受体结合，调节细胞的增殖、凋亡和迁移。检测相关指标，数据（相对值）如表：

增殖能力
凋亡细胞比例（%）
迁移能力
对照组
1.5
5
1
ERα-siRNA
1
30
0.5
ERβ-siRNA
1
35
0.48
10μME2
1.6
3
1.2
50μME2
0.8
35
0.6
100μME2
1.1
10
1.05

(3)由此推测更年期妇女患肺癌的概率升高的原因是______。
(4)更年期妇女服用雌激素能否降低肺癌发生率请说明理由。_________。
(5)雌激素具有广泛而重要的生理作用，最主要的是促进和维持女性生殖器官和第二性征，但同时医学研究结果表明，如果正常女性长期大剂量使用雌激素类药物治疗相关疾病，会增加乳腺癌的发病风险。若编码雌激素受体ER的基因中发生了突变，可能对人体产生怎样的影响请说明原因________________________。
【答案】(1)抑制
(2)10μM
(3)更年期妇女雌激素含量下降，低浓度雌激素增强其受体基因的表达，使EGFR信号通路的表达增强，从而使细胞增殖能力增强、凋亡减少、迁移和侵袭能力增强，增加患肺癌风险
(4)能   适宜浓度的雌激素可以抑制细胞增殖和迁移，促进细胞凋亡 （不能   高浓度雌激素促进细胞的增殖和迁移）
(5)雌激素就不能被识别，不能发挥作用

【分析】动物细胞培养需要适宜的条件，在培养过程中会发生接触抑制，需要用相关酶处理。
【详解】（1）据图可知，与对照相比，siRNA组别的雌激素受体和EGFR减少，故siRNA抑制相应雌激素受体和EGFR的表达。
（2）根据不同浓度的雌激素组的实验结果推断，10μM雌激素（E2）可增强其受体基因的表达，进而使EGFR的表达增强。
（3）由于更年期妇女雌激素含量下降，低浓度雌激素增强其受体基因的表达，使EGFR信号通路的表达增强，从而使细胞增殖能力增强、凋亡减少、迁移和侵袭能力增强，增加患肺癌风险。
（4）适宜浓度的雌激素可以抑制细胞增殖和迁移，促进细胞凋亡，所以能降低。（或不能，高浓度雌激素促进细胞的增殖和迁移）
（5）若编码雌激素受体ER的基因中发生了突变，那么雌激素就不能被识别，不能发挥作用。
25．科研人员发现中性粒细胞对癌症的预防发挥着重要作用。
(1)细胞中与癌变相关的______等基因突变，会引发细胞癌变。
(2)研究发现，中性粒细胞除了能吞噬细菌外，其分泌的E酶通过作用于跨膜蛋白CD95的羧基端（C端），诱导癌细胞DNA损伤，杀伤癌细胞。CD95的C端位于细胞内，据此推测：E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞。为验证该推测，有人用胞吞抑制剂处理癌细胞，检测E酶是否入胞，该实验方案存在两处缺陷，请说明。______________________________。
科研人员在图1所示接瘤小鼠的某些肿瘤内注射一定量E酶（注射的E酶无法运输到非注射瘤），检测肿瘤的生长情况和CD8＋细胞（一种免疫细胞，具有杀伤体内被病毒入侵的细胞以及受损、癌变细胞的功能）相对数量，结果如图2。

(3)请根据图2结果补充E酶抑癌的新机制______。
(4)从下列表格中选择能证明新机制的实验材料及对应的实验结果。______
实验材料
实验结果
Ⅰ.去除CD8＋细胞的接瘤小鼠Ⅱ.敲低E酶胞吞受体的接瘤小鼠
Ⅲ.正常接瘤小鼠
A．注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组B．注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同
C．非注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组
D．非注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同


【答案】(1)原癌基因、抑癌基因
(2)方案存在两处缺陷：①应补充一组未用胞吞抑制剂处理的癌细胞作为对照。②应检测实验组和对照组癌细胞的杀伤率。
(3)E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长##E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长）
(4)Ⅰ、Ⅲ和AC（对应第一个机制）或Ⅰ、Ⅲ和BC（对应第二个机制）

【分析】细胞癌变1.概念细胞因遗传物质发生改变，而变成了不受机体控制的、能够连续分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。2.相关基因（1）原癌基因：原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必须的。一旦突变或过量表达，导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变（2）抑癌基因：抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。一旦突变，导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。① 正常的原癌基因和抑癌基因，是正常细胞生命历程中必须的；② 原癌基因和抑癌基因不是只存在于癌细胞中，在正常的细胞中也存在；③ 癌细胞是多次原癌基因和抑癌基因突变积累的结果，不是单一基因突变；
【详解】（1）根据分析：细胞癌变与原癌基因和抑癌基因发生基因突变有关，癌细胞具有的特征有：无限增殖、形态结构发生显著变化细胞膜上的糖蛋白减少、细胞之间的黏着性降低、易在体内分散转移。
（2）中性粒细胞吞噬细菌是发挥免疫功能。该实验是为了验证E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞，自变量是E酶是否进入细胞，因变量是癌细胞的死亡情况，因此还应补充一组未用胞吞抑制剂处理的癌细胞作为对照，并且还要检测实验组和对照组癌细胞的杀伤率。
（3）分析图1和图2，该实验的自变量是是否注射E酶，因变量是CD8+细胞的数量，图2的实验结果表明E酶抑癌的新机制是：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）；或E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长。
（4）分析表格，通过对比实验材料Ⅰ、去除CD8+细胞的接瘤小鼠和Ⅲ、正常接瘤小鼠，若出现结果A、注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组和C、非注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组，则说明符合第一个机制即E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）；或者对比实验材料Ⅰ、Ⅲ若出现结果BC（对应第二个机制，即E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长）。
【点睛】通过癌症预防情境，考查癌变的原因的理解、信息提取能力、实验分析能力。