还剩26页未读，
继续阅读
2022-2023学年山东省临沂市兰山区高一下学期期中生物试题含解析
展开
这是一份2022-2023学年山东省临沂市兰山区高一下学期期中生物试题含解析，共29页。试卷主要包含了选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022级普通高中学科素养水平监测试卷
生 物
一、选择题：
1. 下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的是（ ）
A. 非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，体现了性状分离现象
B. 具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的F1所表现出来的性状就是显性性状
C. 棉花的粗纤维与长纤维、狗的长毛和短毛都是相对性状
D. 正交和反交实验可以用来判断杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型；性状分离是杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象；纯合子自交后代都是纯合子，隐性纯合子自交后代都是隐性性状，显性纯合子自交后代都是显性性状。
【详解】A、性状分离是指杂种显性个体自交产生显性和隐性的后代，某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，这是基因分离现象，不是性状分离，A错误；
B、具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的F1所表现出来的性状就是显性性状，未表现出来的性状称为隐性性状，B正确；
C、棉花纤维的长和粗符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，C错误；
D、正交与反交实验可以判断是细胞核遗传还是细胞质遗传，或者是判断是常染色体遗传还是伴性遗传，不能判断杂合子和纯合子，D错误。
故选B。
2. 研究发现遗传性秃头基因（a）的表达与高水平的雄激素呈正相关，秃头基因纯合子（aa）在两性均表现为秃头，杂合子（Aa）则只在男性中表现为秃头，女性杂合子发量正常。现有一位秃头男士，其父亲发量正常，该秃头男士的妻子发量正常，不考虑突变等情况，下列说法正确的是（ ）
A. 他们的儿子和女儿都有秃头的可能
B. 该秃头男士的基因型可能是Aa或aa
C. 他们的儿子一定会秃头
D. 他们的女儿秃头风险等于儿子
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质是指在杂合子的细胞中，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。
【详解】题干信息分析，男士秃头的基因型为aa或Aa，其父亲发量正常，则基因型为AA，所以该秃头男士的基因型是Aa，该秃头男士的妻子发量正常，基因型为Aa或AA，则后代的基因型是AA或Aa或aa，所生的儿子中，AA发量正常，Aa与aa表现为秃头，所生的女儿中，AA、Aa表现为正常，aa表现为秃头，由此可见，儿子秃头的风险高于女儿，综上分析，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 孔雀鱼原产于南美洲，现作为观赏鱼引入世界各国，在人工培育下，孔雀鱼产生了许多品系，其中蓝尾总系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验（相关基因用B、b表示），结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 孔雀鱼尾巴的性状表现为不完全显性，F1的基因型为Bb
B. 浅蓝尾鱼测交实验后代表型及比例是浅蓝尾：紫尾=1：1
C. 紫尾个体与浅蓝尾个体杂交，后代不会出现深蓝尾个体
D. 若某原因导致b雄配子只有50%存活，则F2的基因型及比例为BB：Bb：bb=2：3：1
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上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。按照分离定律，基因型为Bb的个体产生的配子的类型及比例是B：b=1：1，自交后代的基因型及比例是BB：Bb：bb=1：2：1。
【详解】A、F1自交产生的F2表型及比例为深蓝尾：浅蓝尾：紫尾=1：2：1，说明F1的基因型为Bb；由于F2的表型有3种，说明孔雀鱼尾色的性状表现为不完全显性，A正确；
B、浅蓝尾个体的基因型是Bb，Bb测交，后代的基因型及比例是Bb：bb=1：1，由于无法确定深蓝尾和紫尾个体的基因型哪个是BB，哪个是bb，所以测交后代表型及比例无法确定，B错误；
C、紫尾（BB或bb）与浅蓝尾（Bb）杂交，后代中不会出现深蓝尾（bb或BB），C正确；
D、若某原因导致b雄配子只有50%存活，则雄配子中B：b=2：1，雌配子不影响，仍为B：b=1：1，则F2的基因型及比例为BB：Bb：bb=2：3：1，D正确。
故选B。
4. 下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. DE段和GH段的变化都是细胞一分为二的结果
B. AB段和FG段都含有DNA分子复制过程
C. HI段细胞中染色体数目一定是体细胞的一半
D. 姐妹染色单体分开发生在BC段和HI段
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知，虚线之前AF段表示有丝分裂，CD段表示有丝分裂后期和末期，着丝粒分裂后，染色体加倍；虚线之后FI段表示减数分裂，其中 FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂，HI段表示减数第二次分裂。
【详解】A、精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，该图可以表示有丝分裂和减数分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化情况，E段和GH段分别表示有丝分裂的末期和减数第一次分裂的末期，同源染色体对数减半的原因都是由于细胞一分为二，A正确；
B、AB段表示有丝分裂的间期、前期和中期，FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂，DNA分子复制发生在分裂的间期，因此AB段和FG段都含有DNA分子复制过程，B正确；
C、HI段表示减数第二次分裂，着丝粒没有分裂时，即减数第二次分裂前、中期，细胞中染色体数是体细胞的一半；着丝粒分裂后，即减数第二次分裂后期，细胞中染色体数与体细胞中的相等，C错误；
D、着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，同源染色体对数也加倍，发生在图中的BC段和HI段，D正确。
故选C。
5. 小鼠是研究遗传病的模式动物。图1为雄鼠的某细胞分裂示意图（仅示部分染色体，不考虑染色体变异），图2表示不同细胞的染色体与核DNA的数量关系。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1细胞减数分裂完成后，最终产生的配子类型是AY、aY、AX、aX
B. 图1细胞处于减数分裂I后期，其对应图2中的细胞d
C. 若b-e代表某细胞的不同分裂期，则其先后顺序为b→c→d→e
D. 基因A和基因a分离仅发生在减数分裂I后期
【答案】A
【解析】
【分析】图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期和末期未结束之前；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂；c为一条染色体含有一个核DNA分子，处于减数第二次分裂后期和末期未结束之前；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子（配子）。
【详解】A、图l处于减数第一次分裂后期，分裂完成后产生的次级精母细胞的基因型为AaYY和AaXX，次级精母细胞进一步分裂生成的精子是：AY、aY、aX、AX，A正确；
B、因为细胞中的每条染色体中都含有两条姐妹染色单体，加上该细胞处于分裂后期，可以判断该细胞处于减数第一次分裂后期。该时期染色体数目：DNA数目=1：2，且染色体数目与体细胞相同，故图1细胞所处的分裂时期可用图2中的b表示，B错误；
C、图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期和末期未结束之前；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂；c为一条染色体含有一个核DNA分子，处于减数第二次分裂后期和末期未结束之前；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子，则其先后顺序为b→d→c→e，C错误；
D、图1细胞中基因A和基因a位于姐妹染色单体，故发生分离的时期是减数分裂I后期和减数分裂Ⅱ后期，D错误。
故选A。
6. 蝗虫染色体数目较少（雄蝗虫2N=23，雌蝗虫2N=24；其中常染色体11对，22条，雌雄相同；性染色体在雄性中为一条，为XO，雌性中为两条，为XX）。某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察，根据细胞中染色体的数目将正常细胞分为甲、乙、丙三组，每组细胞中染色体数目如表所示。下列叙述正确的是（ ）
甲组
乙组
丙组
染色体数目（条）
11或12
22
46
A. 乙组细胞中可能含有染色单体
B. 甲组细胞可能是次级精母细胞、精细胞或卵细胞
C. 丙组细胞含同源染色体，联会可形成23个四分体
D. 甲组细胞中染色体数与核DNA数之比为1：2
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格：甲组细胞中染色体数目为11或12条，来自雄蝗虫。乙组细胞的染色体数目为22条，来自雄蝗虫减数第二次分裂后期；丙组染色体数目46条，来自雌蝗虫有丝分裂后期。
【详解】A、乙组细胞染色体数目为22条，为11条的倍数，为次级精母细胞减数第二次分裂后期，此时细胞不含有染色单体，A错误；
B、甲组细胞染色体数目是11或12，两者加起来为23，说明甲细胞来自雄果蝇，可能是次级精母细胞 、精细胞，不可能是卵细胞，B错误；
C、丙组染色体的数目是，46条，为23的2倍，来自雌蝗虫有丝分裂的后期，有丝分裂不会联会形成四分体，C错误；
D、甲组细胞为次级精母细胞的前期或中期，此时染色体数与核DNA数之比为1：2，D正确。
故选D。
7. 摩尔根对红眼果蝇与突变体白眼果蝇进行杂交实验并发现了伴性遗传，下列相关说法正确的是（ ）
A. 白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，无法确定白眼基因是否位于X染色体上
B. F1自由交配，后代白眼全部是雄性，故可推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”
C. 摩尔根实验结果证实基因在染色体上呈线性排列
D. 用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，是摩尔根演绎推理的过程
【答案】A
【解析】
【分析】根据实验结果，由于白眼的遗传和性别相关联，而且与X染色体的遗传相似，于是，摩尔根及其同事设想，如果控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因，上述遗传现象就可以得到合理的解释；后来，摩尔根等人又通过测交等方法，进一步验证了这些解释。正是他们的工作，把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来，从而用实验证明了基因在染色体上。从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
【详解】A、白眼突变体与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼果蝇，未表现出性状和性别的联系，不能确定白眼基因是否位于X染色体上，A正确；
B、F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，只能推断不在常染色体和Y染色体，“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”需要其他证据，还有可能位于XY的同源区段，B错误；
C、摩尔根实验结果证实果蝇的白眼基因在X染色体上，不能证明基因在染色体上呈线性排列，C错误；
D、白眼果蝇与F1个体测交实验，是摩尔根实验验证的过程，D错误。
故选A。
8. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段和非同源区段，不考虑变异，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 性染色体上的基因在体细胞中不表达
B. 人的次级精母细胞中可能含有0或1或2条Y染色体
C. 位于性染色体同源区段上的等位基因的遗传存在着性别差异
D. 若某病是由位于X非同源区段上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病
【答案】A
【解析】
【分析】人类的性别是由染色体决定的。人的正常核型中，XY型染色体决定了正常男性的性别发育； XX型决定了正常女性的性别发育。XY染色体含有各自的非同源区段和共有的同源区段，X和Y染色体的同源区段上可能存在等位基因。决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。
【详解】A、性染色体上的基因在体细胞中表达，只是表达的性状与性别相关联，A错误；
B、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此人类的次级精母细胞中含有0条(含有X染色体的次级精母细胞)或1条(含有Y染色体处于减数第二次分裂的前期和中期的次级精母细胞)或2条(含有Y染色体处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞)Y染色体，B正确；
C、X和Y染色体的同源区段，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等，与亲本染色体上的基因有关，与性别相关联，C正确；
D、若某病是由位于X非同源区段上的显性基因控制，男性患者的X染色体一定会遗传给女儿，男性患者的女儿一定患病，D正确。
故选A。
9. 鸟类的性别决定方式为ZW型，某种鸟的羽色由Z染色体上的复等位基因（基因B+决定红色、基因B决定蓝色、基因b决定白色）控制，其显隐性关系为B+>B>b。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 理论上，该鸟类关于羽色的基因型有6种
B. 蓝色雌鸟的卵细胞中不一定含有基因B
C. 蓝色雌雄鸟随机交配，子代不会出现红色鸟
D. 红色雌鸟与杂合蓝色雄鸟杂交，子代出现红色雄鸟的概率为1/2
【答案】A
【解析】
【分析】题干分析，鸟类的性别决定方式为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW，鸟的羽色由Z染色体上的复等位基因，遵循基因的分离定律。
【详解】A、理论上，该鸟类关于羽色的基因型有9种，其中雄性ZZ有6种，ZB+ZB+、ZB+ZB、ZB+Zb、ZBZB、ZBZb、ZbZb、雌性ZB+W、ZBW、ZbW有三种，A错误；
B、雌鸟的性染色体组成为ZW，蓝色雌鸟的基因型是ZBW，卵细胞的基因是ZB或W，不一定含有基因B，B正确；
C、蓝色的显隐关系小于红色，因此蓝色雌雄鸟随机交配，子代不会出现红色，C正确；
D、红色雌鸟基因型为ZB+W，杂合蓝色雄鸟的基因型为ZBZb，后代出现红色雄鸟（ZB+ZB、ZB+Zb）的概率为1/2，D正确。
故选A。
10. 下图为某家族的遗传病家系图，Ⅱ3个体不含有致病基因。据图分析错误的是（ ）
A. 该遗传病致病基因位于X染色体上且为隐性遗传
B. Ⅲ7的致病基因是由I2的致病基因通过Ⅱ4传递获得
C. Ⅱ3和Ⅱ4所生的儿子中患病概率为1/4
D. Ⅲ6和正常男性婚配后代患有该种遗传病的概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】Ⅱ4和Ⅱ3所生的儿子患病，根据“无中生有为隐性”，可判断该遗传病为隐性遗传病，Ⅱ3个体不含有致病基因，可判断该病为伴X染色体上的隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ4和Ⅱ3所生的儿子患病，且Ⅱ3个体不含有致病基因，则可推出该遗传病的致病基因位于X染色体上且为隐性遗传，A正确；
B、男性的X染色体来自母亲，男性将X染色体传给女儿。据此分析图示可推知患者Ⅲ7的致病基因来自Ⅱ4，而Ⅱ4的致病基因来自患者Ⅰ2，因此Ⅲ7的致病基因是由Ⅰ2的致病基因通过Ⅱ4传递获得，B正确；
C、假设b为该的致病基因，图中Ⅱ3基因型为XBY，Ⅱ4基因型为XBXb，Ⅱ3和Ⅱ4所生的儿子（XBY、XbY）中患病的概率1/2，C错误；
D、假设b为该的致病基因，由Ⅲ7为男性患者可推知，正常的Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XBY，XBXb，进而推知Ⅲ6的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，正常男性的基因型是XBY，Ⅲ6和正常男性婚配，后代患该病的概率是1/2×1/4=1/8，D正确。
故选C。
11. 雌性小鼠在胚胎发育至4~6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配产生F2。若不发生突变，下列有关叙述错误的是（ ）
A. F1中发红色荧光的个体均为雌性
B. F2雌性小鼠中只发绿色荧光的个体出现的概率是3/8
C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况不同
D. F2中只发一种荧光的个体基因型有6种，出现的概率是11/16
【答案】D
【解析】
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。
【详解】A、由题意可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确；
B、甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，F2中雌性小鼠只发绿光荧光基因型是1/4×1/2×2XGX、1/4×1/2XGXG，比例是3/8，B正确；
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C正确；
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，共5种基因型，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D错误。
故选D。
12. 大多数真核生物的DNA在复制时会出现多个复制泡，每个复制泡的两端有2个复制叉，复制叉的延伸方向如图所示。已知复制时DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向移动，下列说法错误的是（ ）
A. 图中DNA的复制为双向半保留复制
B. 多起点复制加快了DNA的复制速度
C. 子链的延伸方向为5'→3'
D. DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列完全相同
【答案】D
【解析】
【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、由图复制泡的走向可知，DNA复制时以每条链为模板，沿模板链的3'→5'方向移动，图中DNA的复制为多起点不连续双向半保留复制，A正确；
B、由图可知，DNA的复制为多起点复制，多个起点同时进行某个DNA分子复制，这加快了DNA的复制速度，B正确；
C、DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向移动，因此子链的延伸方向为5'→3'，C正确；
D、DNA复制是以两条链分别为模板，因此DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列是互补的，D错误。
故选D。
13. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，正确的是（ ）
A. 孟德尔发现遗传规律和萨顿提出的基因在染色体上均运用了假说演绎法
B. 分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验使用的技术均是差速离心法
C. DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
D. 证明DNA半保留复制的实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均用了放射性同位素标记
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说—演绎法的基本过程有：发现问题，提出假说，演绎推理，实验验证，得出结论。
2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。
3、证明DNA进行半保留复制的实验采用了同位素标记法和密度梯度离心技术。
4、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、萨顿提出的基因在染色体上运用了类比推理法，A错误；
B、分离细胞中各种细胞器常用差速离心法，证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心法，B错误；
C、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征，属于物理模型，C正确；
D、证明DNA半保留复制的实验采用了同位素标记法，标记的是15N，该同位素不具有放射性，D错误。
故选C。
14. 如图为某DNA分子的部分平面结构图，下列说法正确的是（ ）
A. 图中1、2分别表示核糖、磷酸，与碱基T一起构成一个核苷酸
B. ⑤是氢键，③是连接DNA单链上2个核苷酸的磷酸二酯键
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D. 双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，则DNA分子中A占36%
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：该图为某DNA分子的部分平面结构图，图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为核苷酸内部的磷酸键，④为磷酸二酯键，⑤为氢键。
【详解】A、该图为某DNA分子的部分平面结构图，图中①为脱氧核糖，A错误；
B、③是核苷酸内部的磷酸键，④是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，但可以分别作为模板进行复制，C错误；
D、双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，在整个DNA中G+C=28%，A+T=72%，A=T，则DNA分子中A占36%，D正确。
故选D。
15. 若将果蝇一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞形成的精细胞中，含15N的精细胞数占（ ）
A. 1 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：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；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：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：着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂可形成4个精细胞，由于该过程中DNA只复制了一次，且DNA的复制方式为半保留复制，因此该细胞分裂形成的精细胞中，有2个含有15N，即含15N的精细胞所占的比例为1/2。ACD错误，B正确。
故选B。
二、不定项选择题：
16. 某家族有甲病（A/a）和乙病（B/b），两病均为人类单基因遗传病，该家族遗传系谱图如下图所示，其中I2不携带甲病的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上且致病基因都是隐性基因
B. Ⅱ3与Ⅲ5的基因型相同的概率为1
C. Ⅱ1与Ⅱ2的后代中理论上两病同患的概率为1/8
D. 若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则一定是由于其母亲减数第二次分裂不正常所致
【答案】B
【解析】
【分析】I1和I2不患甲病，但生下了患甲病的孩子II2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是伴X染色体隐性病；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病。
【详解】A、I1和I2不患甲病，但生下了患甲病的孩子II2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是伴X染色体隐性病，即A/a基因位于X染色体上；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病，即B/b基因位于常染色体上，A正确；
B、甲病为伴X染色体隐性病，乙病为常染色体隐性病，II3与II4（患乙病）生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以II3的基因型是BbXAXa，II4的基因型是bbXAY，则III5的基因型1/2BbXAXA或1/2BbXAXa，因此Ⅱ3与III5的基因型相同的概率为1/2，B错误；
C、Ⅱ1和Ⅱ2生下了患乙病的女孩Ⅲ1和患甲病的女孩Ⅲ3，所以II1的基因型是BbXAXa，II2的基因型是BbXaY，则Ⅱ1与Ⅱ2的后代中理论上两病同患的概率为为1/4×1/2=1/8，C正确；
D、如果III7的性染色体组成为XXY，则其甲病基因型是XaXaY，其父亲的基因型是XAY，母亲的基因型是XAXa，所以一定是由于其母亲减数第二次分裂不正常所致，D正确。
故选B。
17. 取某动物（XY型，2n=8）的一个不含3H的精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一次有丝分裂，将所得一个子细胞转移至普通培养基中完成一次减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和质DNA）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 产生被3H标记的精细胞有2个或4个
C. 一个次级精母细胞可能有0或2条含3H的X染色体
D. 每个精细胞中都有1条含3H的Y染色体
【答案】BCD
【解析】
【分析】由于DNA分子复制是半保留复制方式，所以精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个有丝分裂后，每个细胞中的染色体上的DNA分子中，一条链含放射性标记，另一条链不含放射性标记，然后继续培养进行减数分裂，在不含放射性标记的培养基中继续分裂，当完成染色体复制后，每条染色体的两条染色单体中，一条染色单体中DNA一条链带标记，另一条链不带标记，另一条染色单体中DNA两条链都不带标记。
【详解】A、经过有丝分裂产生的精原细胞中，每个DNA均为一条链标记，另一条链未标记，精原细胞经过间期DNA复制形成初级精母细胞，初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；
B、初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，次级精母细胞一条染色体中仅一条染色单体含3H，减数第二次分裂后期着丝点（粒）分裂，由姐妹染色单体形成的2条染色体随机移至两极，所以产生被3H标记的精细胞有2~4个，B错误；
C、一个次级精母细胞有0或1或2条X染色体，但由于初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，所以即便在减数第二次分裂后期，某次级精母细胞中含有两条X染色体的情况下，该细胞也只有一条X染色体含3H，C错误；
D、减数第二次分裂后期，染色体着丝点（粒）分裂，形成的两条Y染色体，一条含3H，一条不含，随后它们随机移向细胞两极，所以最终形成的精子中可能有0条Y染色体，1条含3H的Y染色体，也可能有一条不含3H的Y染色体，D错误。
故选BCD。
18. 某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制。基因A存在时可使光滑的豆荚变为被毛；基因A不存在，b纯合时也可使光滑的豆荚变为被毛；其余类型均为光滑豆荚。选取不同的亲本进行实验，杂交组合及实验结果如下表所示。下列说法正确的是（ ）
杂交组合
母本
父本
子代
组合一
被毛豆荚
光滑豆荚
被毛豆荚：光滑豆荚=5：3
组合二
被毛豆荚
被毛豆荚
被毛豆荚：光滑豆荚=13：3
A. A/a和B/b在雌雄配子结合过程中遵循基因的自由组合定律
B. 组合一得到所有子代光滑豆荚自交，F2中光滑豆荚占5/6
C. 组合二得到的子代中被毛豆荚有7种基因型
D. 组合二得到的所有子代被毛豆荚中，自交后代不会发生性状分离的占6/13
【答案】BC
【解析】
【分析】1、表格分析：组合一中子代被毛豆荚：光滑豆荚=5：3，组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，其中13：3为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（A/a和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。
2、根据题意：被毛对应的基因型有：AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型；光滑对应的基因型有：aaBB、aaBb两种。
【详解】A、分析题目中的表格，组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，13：3为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（A/a和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，但是自由组合定律发生在真核生物有性生殖形成配子的过程中，A/a和B/b在雌雄配子结合仅仅是受精作用，自由组合定律早在精卵结合之前就已经发生，A错误；
B、分析题目中的表格，组合一中子代被毛豆荚：光滑豆荚=5：3，再结合分析中被毛和光滑对应的基因型可推出组合一中母本和父本基因型分别为：AaBb和aaBb，杂交得到的光滑豆荚基因型及比例为aaBB：aaBb=1：2，让1aaBB和2aaBb分别自交，其中aaBB自交后代均为光滑，aaBb自交后代中光滑个体占3/4，即二者自交后代中光滑=1/3+（2/3×3/4）=5/6，B正确；
C、组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（aaBb和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律；可以推出组合二中亲本基因型均为AaBb，杂交后子代中被毛豆荚有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型，C正确；
D、结合C选项推出的组合二中亲本基因型均为AaBb，组合二得到的所有子代被毛豆荚（共13份）中，自交后代不会发生性状分离的有：AABB、AABb、AAbb、Aabb、aabb，共有7份，占7/13，D错误。
故选BC。
19. 致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表现型的影响，若该个体自交，下列说法正确的是（ ）
A. 后代分离比为4：2：2：1，则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为4：1：1，则推测原因可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死
C. 后代分离比为2：3：3：1，则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
D. 后代分离比为7：3：1：1，则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
【答案】BD
【解析】
【分析】自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在减数分裂产生配子时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。根据自由组合定律，基因型为AaBb的个体产生的配子类型及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，雌雄配子随机结合后，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1。
【详解】A、当AA（或BB）纯合致死时，后代表现型比例为（2：1）×（3：1）=6：3：2：1，A错误；
B、若AaBb产生的基因型为ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（AB：Ab：aB）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为4：1：1，B正确；
C、若AaBb产生的基因型为AB的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（Ab：aB：ab）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为5：3：3：1，C错误；
D、若AaBb产生的Ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（AB：aB：ab）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为7：3：1：1，D正确。
故选BD。
20. 某同学利用塑料片、曲别针、扭扭棒、牙签、橡皮泥、铁丝等材料制作DNA双螺旋结构模型，以加深对DNA结构特点认识和理解。下列操作或分析正确的是（ ）
A. 一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起
B. 在构建的不同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多化学结构越稳定
C. 制成的模型上下粗细相同，是因为A-T碱基对与G-C碱基对的形状和直径相同
D. 观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA两条链方向相反
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起。
2、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径。
3、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核苷酸链的3'端。
【详解】A、一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起，两条链之间的碱基通过氢键相连，A正确；
B、DNA分子中，A-T之间两个氢键，C-G之间三个氢键，在构建的相同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多，形成的氢键越多，化学结构越稳定，如果长度不同，根据碱基G和C的数量多少无法判断结构的稳定性，B错误；
C、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径， 制成的模型上下粗细相同，C正确；
D、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核苷酸链的3'端，所以当观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA 两条链方向相反，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：
21. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表型与基因型的关系如表（注：基因型为AA的胚胎致死）。请分析回答相关问题：
表型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a2
a1a2
a2a2
（1）基因A、a1、a2，的遗传遵循孟德尔的________定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2，子代黄鼠占的比例是________，基因型为Aa1和a2a2雌雄小鼠杂交，其子代的表型及比例为________。
（2）两只鼠杂交，后代出现三种表型，则该对亲本的基因型是________，它们再生一只黄色老鼠的概率是________。
（3）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型。请写出实验思路并预期结果结论：_________________________________。
【答案】（1） ①. 分离 ②. 2/3 ③. 黄色：灰色＝1：1
（2） ①. Aa2、a1a2 ②. 1/2
（3）实验思路：选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，观察后代的毛色
预期及结论：如果后代出现灰色和黄色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1；如果后代出现黑色和黄色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2
【解析】
【分析】由表中信息可知：鼠的毛色由一对复等位基因控制，因此毛色的遗传遵循基因的分离定律。从黄色个体的基因型可知，A基因对a1和a2均为显性基因；从灰色个体的基因型看出，a1对a2为显性基因。
【小问1详解】
基因A、a1、a2为复等位基因，遵循基因的分离定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2，后代为黄鼠Aa1：黄鼠Aa2：黑鼠a1a2=1：1：1，子代黄鼠占的比例是2/3。基因型为Aa1和a2a2雌雄小鼠杂交，后代的基因型及比例为黄鼠Aa2：黑鼠a2a2=1：1。
【小问2详解】
由后代三种表现型有黑色a2a2可推知其父母均有a2，又因后代由3种表型，所以亲本含有A和a1基因，亲本的基因型为Aa2和a1a2，它们再生一只黄色老鼠（Aa1、Aa2）的概率为1/2。
【小问3详解】
一只黄色雄鼠的基因型为Aa1或Aa2。欲利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型，可以采用测交方案，其实验思路为：①选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠（a2a2）杂交；②观察并统计后代的毛色。
预期实验结果和结论：①如果该黄色雄鼠的基因型为Aa1，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a1a2，表型为黄色和灰色。②如果该黄色雄鼠的基因型为Aa2，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a2a2，表型为黄色和黑色。
22. 某生物实验小组对基因型为AaXBXb的某动物的切片进行显微镜观察，然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体，甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程的三个时期示意图），图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。据图回答下列问题：
（1）图甲细胞分裂后产生的子细胞的名称是________，乙对应图丁的________阶段（填序号），图丁中含有同源染色体的是________阶段（填序号）。
（2）图乙中有________条染色单体，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXb的生殖细胞，则另外同时出现的三个子细胞基因型是________________（不考虑交叉互换）。
（3）图丁中b阶段染色体数目变化的原因是________。在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性，请从配子形成和受精作用两方面，简要说明遗传多样性的原因_________________。
（4）若次级卵母细胞甲中基因的分布情况如下所示，请在方框中画出形成此细胞的减数分裂I后期的细胞图像_______（要求标明基因的分布情况）：
【答案】（1） ①. 卵细胞和（第二）极体或第二极体 ②. ① ③. ①⑤⑥⑦
（2） ①. 12 ②. AXb、aXB、aXB
（3） ①. 受精作用 ②. 减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵
（4）
【解析】
【分析】分析细胞分裂图：图甲细胞没有同源染色体，并且染色体的着丝点排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；图乙细胞具有联会现象，处于减数第一次分裂前期；图丙细胞中具有同源染色体，并且染色体的着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期胞；图丁a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线，b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线，c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线。
【小问1详解】
图甲细胞无同源染色体，且着丝粒（着丝点）整齐排列在赤道板上，且结合题意可知，该生物为雌性，故图甲细胞名称是次级卵母细胞或（第一）机体，其分裂后产生的子细胞名称是卵细胞和（第二）极体或第二极体；乙细胞具有联会现象，处于减数第一次分裂前期，对应图丁的①阶段；图丁a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线，b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线，c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线，在有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程中都有同源染色体，故图丁中含有同源染色体的是①⑤⑥⑦阶段。
【小问2详解】
染色体数目=着丝粒（着丝点）数目，据图可知，图乙中有12条染色体，此时每条染色体有2条姐妹染色单体，故图乙中含有12条染色单体；该动物基因型为AaXBXb，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXb的生殖细胞，不考虑交叉互换等变异，四个子细胞应两两相同，另外两个与之互补，则另外同时出现的三个子细胞基因型是AXb、aXB、aXB。
【小问3详解】
据图可知，b阶段染色体数目从n变为2n，表示受精作用过程；在减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵，故在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。
【小问4详解】
据图可知，该细胞在减数分裂过程中存在同源染色体的非姐妹染色单体之间B和b的交叉互换（交换/互换）现象，且该细胞是次级卵母细胞，在减数分裂I后期分裂时所占细胞质体积较大，故可绘制出形成此细胞的减数分裂I后期的细胞图像如下：
23. 果蝇是遗传实验中常用的实验材料，果蝇的体色灰身和黑身受等位基因A/a控制，眼型圆眼和星眼受等位基因B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上。取一只黑身星眼雌虫与一只灰身圆眼雄虫杂交，F1的表现型及比例为灰身圆眼♀：黑身圆眼♀：灰身星眼♂：黑身星眼♂=1：1：1：1。F1雌雄果蝇随机交配，F2雌雄果蝇的表现型及比例均为灰身圆眼：黑身圆眼：灰身星眼：黑身星眼=7：9：7：9。回答下列问题：
（1）根据F1杂交结果分析，圆眼与星眼基因位于________染色体上，且________眼是显性性状。
（2）亲本黑身星眼雌虫与灰身圆眼雄虫的基因型分别为________。果蝇作为遗传学实验材料的优点是__________（至少答2点）。
（3）写出亲代果蝇杂交产生F1的遗传图解________________________。
【答案】（1） ①. X ②. 圆
（2） ①. aaXbXb、AaXBY ②. 易饲养，繁殖快，有易于区分的相对性状，染色体数目少
（3）
【解析】
【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】
只考虑眼型，亲本是星眼雌虫和圆眼雄虫，F1中雌性全是圆眼，雄性全是星眼，雌雄表现不一致，与性别相关联，说明基因位于X染色体上，假定星眼为显性，亲本雌虫为XBXB或者XBXb，雄虫为XbY，后代不会出现雌性全是圆眼，雄性全是星眼，说明假设不正确，星眼应该为隐性，圆眼为显性，亲本基因型为XbXb、XBY。
【小问2详解】
只考虑体色，亲本是黑身雌虫和灰身雄虫，F1雌雄都是黑身和灰身的比例为1：1，基因可能位于常染色体，也可能位于X染色体，亲本基因型可能为Aa和aa或者XAXa和XaY，当亲本基因型为XAXa和XaY时，F1基因型及比例为XAXa：XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1，F1雌雄果蝇随机交配（雌配子XA：Xa=1：3，雄配子XA：Xa：Y=1：1：2），F2雌性中性状分离比为5：3，雄性中性状分离比为1：3，不符合题意；当亲本基因型可能为Aa和aa，F1基因型及比例为Aa：aa=1：1，F1雌雄果蝇随机交配（雌雄配子A：a=1：3），F2雌雄中性状分离比都是7：9，符合题意，说明体色基因位于常染色体上，且黑色为隐性，结合（1）中信息可知，亲本基因型为aaXbXb、AaXBY。果蝇作为遗传学实验材料的优点是易饲养，繁殖快，有易于区分的相对性状，染色体数目少。
【小问3详解】
亲本基因型为aaXbXb、AaXBY，遗传图解为：
24. 自然界的女娄菜（2N=46）为雌雄异株植物，其性别决定为XY型，其茎色有灰绿色和黄色，叶型有宽叶与窄叶，依次由一对等位基因（A/a）与（B/b）控制。现将多株纯合灰绿色宽叶雌株与多株纯合黄色窄叶雄株进行杂交得到F1，F1随机交配得到F2，F2雌株中灰绿色宽叶：黄色宽叶=3：1，F2雄株中灰绿色宽叶：灰绿色窄叶：黄色宽叶：黄色窄叶=3：3：1：1。请回答下列问题：
（1）研究人员进行灰绿色宽叶雌株和黄色窄叶雄株杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验的操作不同之处是________。
（2）叶型这对性状中显性性状是________；控制茎色、叶型的两对等位基因遗传时________（“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是________________________。
（3）根据已有数据，________（“能”或“不能”）判断控制宽叶与窄叶的等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上，请写出理由________________。
（4）研究发现等位基因B/b位于X染色体上（Y染色体上无其等位基因），且当控制茎色、叶型的基因全部杂合状态下，植株的长势最好。由于管理不当造成了亲本与F1植株全部死亡。请利用F2中的个体设计实验，从F2中选出长势最好的个体。请写出简单的实验设计思路，并预期实验结果及结论________________。
【答案】（1）母本不用去雄
（2） ①. 宽叶 ②. 遵循 ③. F2中雌雄植株茎色均为灰绿色：黄色=3：1，说明A/a位于常染色体上；叶型性状雄株中宽叶：窄叶=1：1，雌株全为宽叶，说明（B/b）位于性染色体，所以遵循自由组合定律
（3） ①. 不能 ②. 不论等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体同源区段上，结果都相同
（4）实验设计思路：让F2中的灰绿色宽叶雌性植株分别与黄色窄叶雄性植株杂交，单株收获种子并分别单独种植，观察并统计F3中表型。 预期实验结果及结论：F3中灰绿色宽叶雌性植株为所需植株
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【小问1详解】
孟德尔所用的豌豆为两性花，闭花授粉，进行豌豆杂交实验需要对母本去雄，而女娄菜为雌雄异株，在进行杂交实验过程中不需要对母本去雄。
【小问2详解】
F2中叶型性状雄株宽叶：窄叶=1：1，雌株全为宽叶，说明（B/b）位于性染色体，且宽叶为显性；F2中雌雄植株茎色均为灰绿色：黄色=3：1，说明A/a位于常染色体上；因此这两对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律。
【小问3详解】
若基因位于XY的同源区段则窄叶雄株基因型为XbYb，若基因仅位于X染色体则窄叶雄株基因型为XbY，因此不论等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上，亲本基因型AAXBXB、aaXbY杂交与亲本基因型AAXBXB、aaXbYb杂交得到的子一代和子二代结果都相同，故不能判断控制宽叶与窄叶的等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上。
【小问4详解】
当控制茎色、叶型的基因全部杂合状态下，植株的长势最好，对应的基因型为AaXBXb。原来亲本的基因型是AAXBXB、aaXbY，F1的基因型是AaXBXb、AaXBY，现在亲本与F1植株全部死亡，欲从F2中选出AaXBXb的植株，可让F2中的灰绿色宽叶雌性植株（A_XBX_）分别与黄色窄叶雄性（aaXbY）植株杂交，单株收获种子并分别单独种植，观察并统计F3中表型，F3中灰绿色宽叶雌性植株为所需植株。
25. 下图是1952年赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤，回答下列问题：
（1）噬菌体和细菌是生物学实验中常用的实验材料，其中噬菌体作为实验材料是因为它的结构简单繁殖快，且化学成分上只含有________，该实验采用的实验方法是________。获得分别被32P和35S标记的噬菌体的方法是________________________（用文字和箭头图标表示）。
（2）若用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上该实验上清液应不具有放射性，其原因是________________，但实际情况下上清液出现很低放射性，原因可能是________________（回答2点）。
（3）若用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，复制4代后，子代噬菌体中被32P标记的比例为1/8，原因是____________。
（4）在上述实验之前，艾弗里及同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法除去糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物处理后再对体外培养的肺炎链球菌进行转化，提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA分子具有稳定性的原因是________________，该实验运用了“________原理”控制自变量，实际上，这两个实验的研究思路是一致的，即_____________。
【答案】（1） ①. 蛋白质外壳和DNA ②. 同位素标记法（同位素示踪法） ③. 含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌→T2噬菌体侵染大肠杆菌→获得含有32P和35S标记的噬菌体
（2） ①. T2噬菌体的DNA侵入大肠杆菌细胞内，离心后应随大肠杆菌分布于沉淀物中 ②. 保温时间过短，部分亲代噬菌体DNA未进入大肠杆菌保温时间过长部分大肠杆菌破裂，使噬菌体被释放出来
（3）一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的16个噬菌体中只有两个带有标记
（4） ①. DNA分子两条链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的 ②. 减法 ③. 将DNA与蛋白质等分离开，分别（或单独的）研究其作用
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用32P和35S分别标记的菌体的DNA和蛋白质，图中实验的结果放射性集中在沉淀物，可知是用32P标记了噬菌体的DNA。
第一步：获得用32P标记的噬菌体；第二步：加入未标记的大肠杆菌中，保温一段时间；第三步：搅拌；第四步：离心。
【小问1详解】
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA；该实验运用了同位素标记法来标记噬菌体DNA；噬菌体作为病毒，能在活细胞内增殖并被标记，所以需要先用培养液培养并标记大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体使之被标记：含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌→T2噬菌体侵染大肠杆菌→获得含有32P和35S标记的噬菌体。
【小问2详解】
理论上，噬菌体被标记的是DNA，被注入大肠杆菌内，离心后随大肠杆菌出现在沉淀物中，上清液只有未被标记的噬菌体蛋白质外壳，所以上清液应该不具有放射性；实际上上清液中存在放射性，原因有：保温时间过短，部分噬菌体还未将DNA注入大肠杆菌，离心后会出现在上清液；或者保温时间过长，部分大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，离心后出现在上清液。
【小问3详解】
由于DNA复制是半保留复制，一个32P标记的DNA分子的两条链会在子代中出现于两个DNA分子中，也就是有两个子代噬菌体带32P，而复制4代，一个噬菌体可以产生16个子代，那么子代噬菌体中被32P标记的比例为2÷16=1/8。
【小问4详解】
DNA分子具有稳定性是因为它的分子结构特点：DNA分子两条链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的；
艾弗里及同事的肺炎链球菌体外转化实验在各组中加入不同的水解酶分解对应物质，使用了减法原理；
这两个实验在思路上，都将DNA与蛋白质等分离开，单独并直接地研究各个物质的作用。
【点睛】本题考查噬菌体侵染实验和肺炎链球菌体外转化实验的过程与原理，考查学生理解运力、误差分析的能力。
2022级普通高中学科素养水平监测试卷
生 物
一、选择题：
1. 下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的是（ ）
A. 非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，体现了性状分离现象
B. 具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的F1所表现出来的性状就是显性性状
C. 棉花的粗纤维与长纤维、狗的长毛和短毛都是相对性状
D. 正交和反交实验可以用来判断杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型；性状分离是杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象；纯合子自交后代都是纯合子，隐性纯合子自交后代都是隐性性状，显性纯合子自交后代都是显性性状。
【详解】A、性状分离是指杂种显性个体自交产生显性和隐性的后代，某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，这是基因分离现象，不是性状分离，A错误；
B、具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的F1所表现出来的性状就是显性性状，未表现出来的性状称为隐性性状，B正确；
C、棉花纤维的长和粗符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，C错误；
D、正交与反交实验可以判断是细胞核遗传还是细胞质遗传，或者是判断是常染色体遗传还是伴性遗传，不能判断杂合子和纯合子，D错误。
故选B。
2. 研究发现遗传性秃头基因（a）的表达与高水平的雄激素呈正相关，秃头基因纯合子（aa）在两性均表现为秃头，杂合子（Aa）则只在男性中表现为秃头，女性杂合子发量正常。现有一位秃头男士，其父亲发量正常，该秃头男士的妻子发量正常，不考虑突变等情况，下列说法正确的是（ ）
A. 他们的儿子和女儿都有秃头的可能
B. 该秃头男士的基因型可能是Aa或aa
C. 他们的儿子一定会秃头
D. 他们的女儿秃头风险等于儿子
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质是指在杂合子的细胞中，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。
【详解】题干信息分析，男士秃头的基因型为aa或Aa，其父亲发量正常，则基因型为AA，所以该秃头男士的基因型是Aa，该秃头男士的妻子发量正常，基因型为Aa或AA，则后代的基因型是AA或Aa或aa，所生的儿子中，AA发量正常，Aa与aa表现为秃头，所生的女儿中，AA、Aa表现为正常，aa表现为秃头，由此可见，儿子秃头的风险高于女儿，综上分析，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 孔雀鱼原产于南美洲，现作为观赏鱼引入世界各国，在人工培育下，孔雀鱼产生了许多品系，其中蓝尾总系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验（相关基因用B、b表示），结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 孔雀鱼尾巴的性状表现为不完全显性，F1的基因型为Bb
B. 浅蓝尾鱼测交实验后代表型及比例是浅蓝尾：紫尾=1：1
C. 紫尾个体与浅蓝尾个体杂交，后代不会出现深蓝尾个体
D. 若某原因导致b雄配子只有50%存活，则F2的基因型及比例为BB：Bb：bb=2：3：1
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上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。按照分离定律，基因型为Bb的个体产生的配子的类型及比例是B：b=1：1，自交后代的基因型及比例是BB：Bb：bb=1：2：1。
【详解】A、F1自交产生的F2表型及比例为深蓝尾：浅蓝尾：紫尾=1：2：1，说明F1的基因型为Bb；由于F2的表型有3种，说明孔雀鱼尾色的性状表现为不完全显性，A正确；
B、浅蓝尾个体的基因型是Bb，Bb测交，后代的基因型及比例是Bb：bb=1：1，由于无法确定深蓝尾和紫尾个体的基因型哪个是BB，哪个是bb，所以测交后代表型及比例无法确定，B错误；
C、紫尾（BB或bb）与浅蓝尾（Bb）杂交，后代中不会出现深蓝尾（bb或BB），C正确；
D、若某原因导致b雄配子只有50%存活，则雄配子中B：b=2：1，雌配子不影响，仍为B：b=1：1，则F2的基因型及比例为BB：Bb：bb=2：3：1，D正确。
故选B。
4. 下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. DE段和GH段的变化都是细胞一分为二的结果
B. AB段和FG段都含有DNA分子复制过程
C. HI段细胞中染色体数目一定是体细胞的一半
D. 姐妹染色单体分开发生在BC段和HI段
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知，虚线之前AF段表示有丝分裂，CD段表示有丝分裂后期和末期，着丝粒分裂后，染色体加倍；虚线之后FI段表示减数分裂，其中 FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂，HI段表示减数第二次分裂。
【详解】A、精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，该图可以表示有丝分裂和减数分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化情况，E段和GH段分别表示有丝分裂的末期和减数第一次分裂的末期，同源染色体对数减半的原因都是由于细胞一分为二，A正确；
B、AB段表示有丝分裂的间期、前期和中期，FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂，DNA分子复制发生在分裂的间期，因此AB段和FG段都含有DNA分子复制过程，B正确；
C、HI段表示减数第二次分裂，着丝粒没有分裂时，即减数第二次分裂前、中期，细胞中染色体数是体细胞的一半；着丝粒分裂后，即减数第二次分裂后期，细胞中染色体数与体细胞中的相等，C错误；
D、着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，同源染色体对数也加倍，发生在图中的BC段和HI段，D正确。
故选C。
5. 小鼠是研究遗传病的模式动物。图1为雄鼠的某细胞分裂示意图（仅示部分染色体，不考虑染色体变异），图2表示不同细胞的染色体与核DNA的数量关系。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1细胞减数分裂完成后，最终产生的配子类型是AY、aY、AX、aX
B. 图1细胞处于减数分裂I后期，其对应图2中的细胞d
C. 若b-e代表某细胞的不同分裂期，则其先后顺序为b→c→d→e
D. 基因A和基因a分离仅发生在减数分裂I后期
【答案】A
【解析】
【分析】图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期和末期未结束之前；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂；c为一条染色体含有一个核DNA分子，处于减数第二次分裂后期和末期未结束之前；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子（配子）。
【详解】A、图l处于减数第一次分裂后期，分裂完成后产生的次级精母细胞的基因型为AaYY和AaXX，次级精母细胞进一步分裂生成的精子是：AY、aY、aX、AX，A正确；
B、因为细胞中的每条染色体中都含有两条姐妹染色单体，加上该细胞处于分裂后期，可以判断该细胞处于减数第一次分裂后期。该时期染色体数目：DNA数目=1：2，且染色体数目与体细胞相同，故图1细胞所处的分裂时期可用图2中的b表示，B错误；
C、图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期和末期未结束之前；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂；c为一条染色体含有一个核DNA分子，处于减数第二次分裂后期和末期未结束之前；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子，则其先后顺序为b→d→c→e，C错误；
D、图1细胞中基因A和基因a位于姐妹染色单体，故发生分离的时期是减数分裂I后期和减数分裂Ⅱ后期，D错误。
故选A。
6. 蝗虫染色体数目较少（雄蝗虫2N=23，雌蝗虫2N=24；其中常染色体11对，22条，雌雄相同；性染色体在雄性中为一条，为XO，雌性中为两条，为XX）。某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察，根据细胞中染色体的数目将正常细胞分为甲、乙、丙三组，每组细胞中染色体数目如表所示。下列叙述正确的是（ ）
甲组
乙组
丙组
染色体数目（条）
11或12
22
46
A. 乙组细胞中可能含有染色单体
B. 甲组细胞可能是次级精母细胞、精细胞或卵细胞
C. 丙组细胞含同源染色体，联会可形成23个四分体
D. 甲组细胞中染色体数与核DNA数之比为1：2
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格：甲组细胞中染色体数目为11或12条，来自雄蝗虫。乙组细胞的染色体数目为22条，来自雄蝗虫减数第二次分裂后期；丙组染色体数目46条，来自雌蝗虫有丝分裂后期。
【详解】A、乙组细胞染色体数目为22条，为11条的倍数，为次级精母细胞减数第二次分裂后期，此时细胞不含有染色单体，A错误；
B、甲组细胞染色体数目是11或12，两者加起来为23，说明甲细胞来自雄果蝇，可能是次级精母细胞 、精细胞，不可能是卵细胞，B错误；
C、丙组染色体的数目是，46条，为23的2倍，来自雌蝗虫有丝分裂的后期，有丝分裂不会联会形成四分体，C错误；
D、甲组细胞为次级精母细胞的前期或中期，此时染色体数与核DNA数之比为1：2，D正确。
故选D。
7. 摩尔根对红眼果蝇与突变体白眼果蝇进行杂交实验并发现了伴性遗传，下列相关说法正确的是（ ）
A. 白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，无法确定白眼基因是否位于X染色体上
B. F1自由交配，后代白眼全部是雄性，故可推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”
C. 摩尔根实验结果证实基因在染色体上呈线性排列
D. 用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，是摩尔根演绎推理的过程
【答案】A
【解析】
【分析】根据实验结果，由于白眼的遗传和性别相关联，而且与X染色体的遗传相似，于是，摩尔根及其同事设想，如果控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因，上述遗传现象就可以得到合理的解释；后来，摩尔根等人又通过测交等方法，进一步验证了这些解释。正是他们的工作，把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来，从而用实验证明了基因在染色体上。从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
【详解】A、白眼突变体与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼果蝇，未表现出性状和性别的联系，不能确定白眼基因是否位于X染色体上，A正确；
B、F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，只能推断不在常染色体和Y染色体，“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”需要其他证据，还有可能位于XY的同源区段，B错误；
C、摩尔根实验结果证实果蝇的白眼基因在X染色体上，不能证明基因在染色体上呈线性排列，C错误；
D、白眼果蝇与F1个体测交实验，是摩尔根实验验证的过程，D错误。
故选A。
8. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段和非同源区段，不考虑变异，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 性染色体上的基因在体细胞中不表达
B. 人的次级精母细胞中可能含有0或1或2条Y染色体
C. 位于性染色体同源区段上的等位基因的遗传存在着性别差异
D. 若某病是由位于X非同源区段上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病
【答案】A
【解析】
【分析】人类的性别是由染色体决定的。人的正常核型中，XY型染色体决定了正常男性的性别发育； XX型决定了正常女性的性别发育。XY染色体含有各自的非同源区段和共有的同源区段，X和Y染色体的同源区段上可能存在等位基因。决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。
【详解】A、性染色体上的基因在体细胞中表达，只是表达的性状与性别相关联，A错误；
B、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此人类的次级精母细胞中含有0条(含有X染色体的次级精母细胞)或1条(含有Y染色体处于减数第二次分裂的前期和中期的次级精母细胞)或2条(含有Y染色体处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞)Y染色体，B正确；
C、X和Y染色体的同源区段，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等，与亲本染色体上的基因有关，与性别相关联，C正确；
D、若某病是由位于X非同源区段上的显性基因控制，男性患者的X染色体一定会遗传给女儿，男性患者的女儿一定患病，D正确。
故选A。
9. 鸟类的性别决定方式为ZW型，某种鸟的羽色由Z染色体上的复等位基因（基因B+决定红色、基因B决定蓝色、基因b决定白色）控制，其显隐性关系为B+>B>b。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 理论上，该鸟类关于羽色的基因型有6种
B. 蓝色雌鸟的卵细胞中不一定含有基因B
C. 蓝色雌雄鸟随机交配，子代不会出现红色鸟
D. 红色雌鸟与杂合蓝色雄鸟杂交，子代出现红色雄鸟的概率为1/2
【答案】A
【解析】
【分析】题干分析，鸟类的性别决定方式为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW，鸟的羽色由Z染色体上的复等位基因，遵循基因的分离定律。
【详解】A、理论上，该鸟类关于羽色的基因型有9种，其中雄性ZZ有6种，ZB+ZB+、ZB+ZB、ZB+Zb、ZBZB、ZBZb、ZbZb、雌性ZB+W、ZBW、ZbW有三种，A错误；
B、雌鸟的性染色体组成为ZW，蓝色雌鸟的基因型是ZBW，卵细胞的基因是ZB或W，不一定含有基因B，B正确；
C、蓝色的显隐关系小于红色，因此蓝色雌雄鸟随机交配，子代不会出现红色，C正确；
D、红色雌鸟基因型为ZB+W，杂合蓝色雄鸟的基因型为ZBZb，后代出现红色雄鸟（ZB+ZB、ZB+Zb）的概率为1/2，D正确。
故选A。
10. 下图为某家族的遗传病家系图，Ⅱ3个体不含有致病基因。据图分析错误的是（ ）
A. 该遗传病致病基因位于X染色体上且为隐性遗传
B. Ⅲ7的致病基因是由I2的致病基因通过Ⅱ4传递获得
C. Ⅱ3和Ⅱ4所生的儿子中患病概率为1/4
D. Ⅲ6和正常男性婚配后代患有该种遗传病的概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】Ⅱ4和Ⅱ3所生的儿子患病，根据“无中生有为隐性”，可判断该遗传病为隐性遗传病，Ⅱ3个体不含有致病基因，可判断该病为伴X染色体上的隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ4和Ⅱ3所生的儿子患病，且Ⅱ3个体不含有致病基因，则可推出该遗传病的致病基因位于X染色体上且为隐性遗传，A正确；
B、男性的X染色体来自母亲，男性将X染色体传给女儿。据此分析图示可推知患者Ⅲ7的致病基因来自Ⅱ4，而Ⅱ4的致病基因来自患者Ⅰ2，因此Ⅲ7的致病基因是由Ⅰ2的致病基因通过Ⅱ4传递获得，B正确；
C、假设b为该的致病基因，图中Ⅱ3基因型为XBY，Ⅱ4基因型为XBXb，Ⅱ3和Ⅱ4所生的儿子（XBY、XbY）中患病的概率1/2，C错误；
D、假设b为该的致病基因，由Ⅲ7为男性患者可推知，正常的Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XBY，XBXb，进而推知Ⅲ6的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，正常男性的基因型是XBY，Ⅲ6和正常男性婚配，后代患该病的概率是1/2×1/4=1/8，D正确。
故选C。
11. 雌性小鼠在胚胎发育至4~6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配产生F2。若不发生突变，下列有关叙述错误的是（ ）
A. F1中发红色荧光的个体均为雌性
B. F2雌性小鼠中只发绿色荧光的个体出现的概率是3/8
C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况不同
D. F2中只发一种荧光的个体基因型有6种，出现的概率是11/16
【答案】D
【解析】
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。
【详解】A、由题意可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确；
B、甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，F2中雌性小鼠只发绿光荧光基因型是1/4×1/2×2XGX、1/4×1/2XGXG，比例是3/8，B正确；
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C正确；
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，共5种基因型，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D错误。
故选D。
12. 大多数真核生物的DNA在复制时会出现多个复制泡，每个复制泡的两端有2个复制叉，复制叉的延伸方向如图所示。已知复制时DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向移动，下列说法错误的是（ ）
A. 图中DNA的复制为双向半保留复制
B. 多起点复制加快了DNA的复制速度
C. 子链的延伸方向为5'→3'
D. DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列完全相同
【答案】D
【解析】
【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、由图复制泡的走向可知，DNA复制时以每条链为模板，沿模板链的3'→5'方向移动，图中DNA的复制为多起点不连续双向半保留复制，A正确；
B、由图可知，DNA的复制为多起点复制，多个起点同时进行某个DNA分子复制，这加快了DNA的复制速度，B正确；
C、DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向移动，因此子链的延伸方向为5'→3'，C正确；
D、DNA复制是以两条链分别为模板，因此DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列是互补的，D错误。
故选D。
13. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，正确的是（ ）
A. 孟德尔发现遗传规律和萨顿提出的基因在染色体上均运用了假说演绎法
B. 分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验使用的技术均是差速离心法
C. DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
D. 证明DNA半保留复制的实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均用了放射性同位素标记
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说—演绎法的基本过程有：发现问题，提出假说，演绎推理，实验验证，得出结论。
2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。
3、证明DNA进行半保留复制的实验采用了同位素标记法和密度梯度离心技术。
4、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、萨顿提出的基因在染色体上运用了类比推理法，A错误；
B、分离细胞中各种细胞器常用差速离心法，证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心法，B错误；
C、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征，属于物理模型，C正确；
D、证明DNA半保留复制的实验采用了同位素标记法，标记的是15N，该同位素不具有放射性，D错误。
故选C。
14. 如图为某DNA分子的部分平面结构图，下列说法正确的是（ ）
A. 图中1、2分别表示核糖、磷酸，与碱基T一起构成一个核苷酸
B. ⑤是氢键，③是连接DNA单链上2个核苷酸的磷酸二酯键
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D. 双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，则DNA分子中A占36%
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：该图为某DNA分子的部分平面结构图，图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为核苷酸内部的磷酸键，④为磷酸二酯键，⑤为氢键。
【详解】A、该图为某DNA分子的部分平面结构图，图中①为脱氧核糖，A错误；
B、③是核苷酸内部的磷酸键，④是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，但可以分别作为模板进行复制，C错误；
D、双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，在整个DNA中G+C=28%，A+T=72%，A=T，则DNA分子中A占36%，D正确。
故选D。
15. 若将果蝇一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞形成的精细胞中，含15N的精细胞数占（ ）
A. 1 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：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；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：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：着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂可形成4个精细胞，由于该过程中DNA只复制了一次，且DNA的复制方式为半保留复制，因此该细胞分裂形成的精细胞中，有2个含有15N，即含15N的精细胞所占的比例为1/2。ACD错误，B正确。
故选B。
二、不定项选择题：
16. 某家族有甲病（A/a）和乙病（B/b），两病均为人类单基因遗传病，该家族遗传系谱图如下图所示，其中I2不携带甲病的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上且致病基因都是隐性基因
B. Ⅱ3与Ⅲ5的基因型相同的概率为1
C. Ⅱ1与Ⅱ2的后代中理论上两病同患的概率为1/8
D. 若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则一定是由于其母亲减数第二次分裂不正常所致
【答案】B
【解析】
【分析】I1和I2不患甲病，但生下了患甲病的孩子II2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是伴X染色体隐性病；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病。
【详解】A、I1和I2不患甲病，但生下了患甲病的孩子II2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是伴X染色体隐性病，即A/a基因位于X染色体上；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病，即B/b基因位于常染色体上，A正确；
B、甲病为伴X染色体隐性病，乙病为常染色体隐性病，II3与II4（患乙病）生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以II3的基因型是BbXAXa，II4的基因型是bbXAY，则III5的基因型1/2BbXAXA或1/2BbXAXa，因此Ⅱ3与III5的基因型相同的概率为1/2，B错误；
C、Ⅱ1和Ⅱ2生下了患乙病的女孩Ⅲ1和患甲病的女孩Ⅲ3，所以II1的基因型是BbXAXa，II2的基因型是BbXaY，则Ⅱ1与Ⅱ2的后代中理论上两病同患的概率为为1/4×1/2=1/8，C正确；
D、如果III7的性染色体组成为XXY，则其甲病基因型是XaXaY，其父亲的基因型是XAY，母亲的基因型是XAXa，所以一定是由于其母亲减数第二次分裂不正常所致，D正确。
故选B。
17. 取某动物（XY型，2n=8）的一个不含3H的精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一次有丝分裂，将所得一个子细胞转移至普通培养基中完成一次减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和质DNA）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 产生被3H标记的精细胞有2个或4个
C. 一个次级精母细胞可能有0或2条含3H的X染色体
D. 每个精细胞中都有1条含3H的Y染色体
【答案】BCD
【解析】
【分析】由于DNA分子复制是半保留复制方式，所以精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个有丝分裂后，每个细胞中的染色体上的DNA分子中，一条链含放射性标记，另一条链不含放射性标记，然后继续培养进行减数分裂，在不含放射性标记的培养基中继续分裂，当完成染色体复制后，每条染色体的两条染色单体中，一条染色单体中DNA一条链带标记，另一条链不带标记，另一条染色单体中DNA两条链都不带标记。
【详解】A、经过有丝分裂产生的精原细胞中，每个DNA均为一条链标记，另一条链未标记，精原细胞经过间期DNA复制形成初级精母细胞，初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；
B、初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，次级精母细胞一条染色体中仅一条染色单体含3H，减数第二次分裂后期着丝点（粒）分裂，由姐妹染色单体形成的2条染色体随机移至两极，所以产生被3H标记的精细胞有2~4个，B错误；
C、一个次级精母细胞有0或1或2条X染色体，但由于初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，所以即便在减数第二次分裂后期，某次级精母细胞中含有两条X染色体的情况下，该细胞也只有一条X染色体含3H，C错误；
D、减数第二次分裂后期，染色体着丝点（粒）分裂，形成的两条Y染色体，一条含3H，一条不含，随后它们随机移向细胞两极，所以最终形成的精子中可能有0条Y染色体，1条含3H的Y染色体，也可能有一条不含3H的Y染色体，D错误。
故选BCD。
18. 某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制。基因A存在时可使光滑的豆荚变为被毛；基因A不存在，b纯合时也可使光滑的豆荚变为被毛；其余类型均为光滑豆荚。选取不同的亲本进行实验，杂交组合及实验结果如下表所示。下列说法正确的是（ ）
杂交组合
母本
父本
子代
组合一
被毛豆荚
光滑豆荚
被毛豆荚：光滑豆荚=5：3
组合二
被毛豆荚
被毛豆荚
被毛豆荚：光滑豆荚=13：3
A. A/a和B/b在雌雄配子结合过程中遵循基因的自由组合定律
B. 组合一得到所有子代光滑豆荚自交，F2中光滑豆荚占5/6
C. 组合二得到的子代中被毛豆荚有7种基因型
D. 组合二得到的所有子代被毛豆荚中，自交后代不会发生性状分离的占6/13
【答案】BC
【解析】
【分析】1、表格分析：组合一中子代被毛豆荚：光滑豆荚=5：3，组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，其中13：3为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（A/a和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。
2、根据题意：被毛对应的基因型有：AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型；光滑对应的基因型有：aaBB、aaBb两种。
【详解】A、分析题目中的表格，组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，13：3为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（A/a和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，但是自由组合定律发生在真核生物有性生殖形成配子的过程中，A/a和B/b在雌雄配子结合仅仅是受精作用，自由组合定律早在精卵结合之前就已经发生，A错误；
B、分析题目中的表格，组合一中子代被毛豆荚：光滑豆荚=5：3，再结合分析中被毛和光滑对应的基因型可推出组合一中母本和父本基因型分别为：AaBb和aaBb，杂交得到的光滑豆荚基因型及比例为aaBB：aaBb=1：2，让1aaBB和2aaBb分别自交，其中aaBB自交后代均为光滑，aaBb自交后代中光滑个体占3/4，即二者自交后代中光滑=1/3+（2/3×3/4）=5/6，B正确；
C、组合二中子代被毛豆荚：光滑豆荚=13：3，为9：3：3：1的变式，某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因（A/a和B/b）控制，故两对等位基因（aaBb和B/b）分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律；可以推出组合二中亲本基因型均为AaBb，杂交后子代中被毛豆荚有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型，C正确；
D、结合C选项推出的组合二中亲本基因型均为AaBb，组合二得到的所有子代被毛豆荚（共13份）中，自交后代不会发生性状分离的有：AABB、AABb、AAbb、Aabb、aabb，共有7份，占7/13，D错误。
故选BC。
19. 致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表现型的影响，若该个体自交，下列说法正确的是（ ）
A. 后代分离比为4：2：2：1，则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为4：1：1，则推测原因可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死
C. 后代分离比为2：3：3：1，则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
D. 后代分离比为7：3：1：1，则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
【答案】BD
【解析】
【分析】自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在减数分裂产生配子时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。根据自由组合定律，基因型为AaBb的个体产生的配子类型及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，雌雄配子随机结合后，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1。
【详解】A、当AA（或BB）纯合致死时，后代表现型比例为（2：1）×（3：1）=6：3：2：1，A错误；
B、若AaBb产生的基因型为ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（AB：Ab：aB）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为4：1：1，B正确；
C、若AaBb产生的基因型为AB的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（Ab：aB：ab）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为5：3：3：1，C错误；
D、若AaBb产生的Ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为（AB：aB：ab）×（AB：Ab：aB：ab），统计后代分离比为7：3：1：1，D正确。
故选BD。
20. 某同学利用塑料片、曲别针、扭扭棒、牙签、橡皮泥、铁丝等材料制作DNA双螺旋结构模型，以加深对DNA结构特点认识和理解。下列操作或分析正确的是（ ）
A. 一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起
B. 在构建的不同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多化学结构越稳定
C. 制成的模型上下粗细相同，是因为A-T碱基对与G-C碱基对的形状和直径相同
D. 观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA两条链方向相反
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起。
2、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径。
3、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核苷酸链的3'端。
【详解】A、一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接在一起，两条链之间的碱基通过氢键相连，A正确；
B、DNA分子中，A-T之间两个氢键，C-G之间三个氢键，在构建的相同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多，形成的氢键越多，化学结构越稳定，如果长度不同，根据碱基G和C的数量多少无法判断结构的稳定性，B错误；
C、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径， 制成的模型上下粗细相同，C正确；
D、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核苷酸链的3'端，所以当观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA 两条链方向相反，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：
21. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表型与基因型的关系如表（注：基因型为AA的胚胎致死）。请分析回答相关问题：
表型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a2
a1a2
a2a2
（1）基因A、a1、a2，的遗传遵循孟德尔的________定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2，子代黄鼠占的比例是________，基因型为Aa1和a2a2雌雄小鼠杂交，其子代的表型及比例为________。
（2）两只鼠杂交，后代出现三种表型，则该对亲本的基因型是________，它们再生一只黄色老鼠的概率是________。
（3）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型。请写出实验思路并预期结果结论：_________________________________。
【答案】（1） ①. 分离 ②. 2/3 ③. 黄色：灰色＝1：1
（2） ①. Aa2、a1a2 ②. 1/2
（3）实验思路：选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，观察后代的毛色
预期及结论：如果后代出现灰色和黄色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1；如果后代出现黑色和黄色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2
【解析】
【分析】由表中信息可知：鼠的毛色由一对复等位基因控制，因此毛色的遗传遵循基因的分离定律。从黄色个体的基因型可知，A基因对a1和a2均为显性基因；从灰色个体的基因型看出，a1对a2为显性基因。
【小问1详解】
基因A、a1、a2为复等位基因，遵循基因的分离定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2，后代为黄鼠Aa1：黄鼠Aa2：黑鼠a1a2=1：1：1，子代黄鼠占的比例是2/3。基因型为Aa1和a2a2雌雄小鼠杂交，后代的基因型及比例为黄鼠Aa2：黑鼠a2a2=1：1。
【小问2详解】
由后代三种表现型有黑色a2a2可推知其父母均有a2，又因后代由3种表型，所以亲本含有A和a1基因，亲本的基因型为Aa2和a1a2，它们再生一只黄色老鼠（Aa1、Aa2）的概率为1/2。
【小问3详解】
一只黄色雄鼠的基因型为Aa1或Aa2。欲利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型，可以采用测交方案，其实验思路为：①选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠（a2a2）杂交；②观察并统计后代的毛色。
预期实验结果和结论：①如果该黄色雄鼠的基因型为Aa1，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a1a2，表型为黄色和灰色。②如果该黄色雄鼠的基因型为Aa2，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a2a2，表型为黄色和黑色。
22. 某生物实验小组对基因型为AaXBXb的某动物的切片进行显微镜观察，然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体，甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程的三个时期示意图），图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。据图回答下列问题：
（1）图甲细胞分裂后产生的子细胞的名称是________，乙对应图丁的________阶段（填序号），图丁中含有同源染色体的是________阶段（填序号）。
（2）图乙中有________条染色单体，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXb的生殖细胞，则另外同时出现的三个子细胞基因型是________________（不考虑交叉互换）。
（3）图丁中b阶段染色体数目变化的原因是________。在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性，请从配子形成和受精作用两方面，简要说明遗传多样性的原因_________________。
（4）若次级卵母细胞甲中基因的分布情况如下所示，请在方框中画出形成此细胞的减数分裂I后期的细胞图像_______（要求标明基因的分布情况）：
【答案】（1） ①. 卵细胞和（第二）极体或第二极体 ②. ① ③. ①⑤⑥⑦
（2） ①. 12 ②. AXb、aXB、aXB
（3） ①. 受精作用 ②. 减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵
（4）
【解析】
【分析】分析细胞分裂图：图甲细胞没有同源染色体，并且染色体的着丝点排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；图乙细胞具有联会现象，处于减数第一次分裂前期；图丙细胞中具有同源染色体，并且染色体的着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期胞；图丁a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线，b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线，c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线。
【小问1详解】
图甲细胞无同源染色体，且着丝粒（着丝点）整齐排列在赤道板上，且结合题意可知，该生物为雌性，故图甲细胞名称是次级卵母细胞或（第一）机体，其分裂后产生的子细胞名称是卵细胞和（第二）极体或第二极体；乙细胞具有联会现象，处于减数第一次分裂前期，对应图丁的①阶段；图丁a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线，b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线，c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线，在有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程中都有同源染色体，故图丁中含有同源染色体的是①⑤⑥⑦阶段。
【小问2详解】
染色体数目=着丝粒（着丝点）数目，据图可知，图乙中有12条染色体，此时每条染色体有2条姐妹染色单体，故图乙中含有12条染色单体；该动物基因型为AaXBXb，若图乙细胞分裂产生一个基因型为AXb的生殖细胞，不考虑交叉互换等变异，四个子细胞应两两相同，另外两个与之互补，则另外同时出现的三个子细胞基因型是AXb、aXB、aXB。
【小问3详解】
据图可知，b阶段染色体数目从n变为2n，表示受精作用过程；在减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵，故在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。
【小问4详解】
据图可知，该细胞在减数分裂过程中存在同源染色体的非姐妹染色单体之间B和b的交叉互换（交换/互换）现象，且该细胞是次级卵母细胞，在减数分裂I后期分裂时所占细胞质体积较大，故可绘制出形成此细胞的减数分裂I后期的细胞图像如下：
23. 果蝇是遗传实验中常用的实验材料，果蝇的体色灰身和黑身受等位基因A/a控制，眼型圆眼和星眼受等位基因B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上。取一只黑身星眼雌虫与一只灰身圆眼雄虫杂交，F1的表现型及比例为灰身圆眼♀：黑身圆眼♀：灰身星眼♂：黑身星眼♂=1：1：1：1。F1雌雄果蝇随机交配，F2雌雄果蝇的表现型及比例均为灰身圆眼：黑身圆眼：灰身星眼：黑身星眼=7：9：7：9。回答下列问题：
（1）根据F1杂交结果分析，圆眼与星眼基因位于________染色体上，且________眼是显性性状。
（2）亲本黑身星眼雌虫与灰身圆眼雄虫的基因型分别为________。果蝇作为遗传学实验材料的优点是__________（至少答2点）。
（3）写出亲代果蝇杂交产生F1的遗传图解________________________。
【答案】（1） ①. X ②. 圆
（2） ①. aaXbXb、AaXBY ②. 易饲养，繁殖快，有易于区分的相对性状，染色体数目少
（3）
【解析】
【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】
只考虑眼型，亲本是星眼雌虫和圆眼雄虫，F1中雌性全是圆眼，雄性全是星眼，雌雄表现不一致，与性别相关联，说明基因位于X染色体上，假定星眼为显性，亲本雌虫为XBXB或者XBXb，雄虫为XbY，后代不会出现雌性全是圆眼，雄性全是星眼，说明假设不正确，星眼应该为隐性，圆眼为显性，亲本基因型为XbXb、XBY。
【小问2详解】
只考虑体色，亲本是黑身雌虫和灰身雄虫，F1雌雄都是黑身和灰身的比例为1：1，基因可能位于常染色体，也可能位于X染色体，亲本基因型可能为Aa和aa或者XAXa和XaY，当亲本基因型为XAXa和XaY时，F1基因型及比例为XAXa：XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1，F1雌雄果蝇随机交配（雌配子XA：Xa=1：3，雄配子XA：Xa：Y=1：1：2），F2雌性中性状分离比为5：3，雄性中性状分离比为1：3，不符合题意；当亲本基因型可能为Aa和aa，F1基因型及比例为Aa：aa=1：1，F1雌雄果蝇随机交配（雌雄配子A：a=1：3），F2雌雄中性状分离比都是7：9，符合题意，说明体色基因位于常染色体上，且黑色为隐性，结合（1）中信息可知，亲本基因型为aaXbXb、AaXBY。果蝇作为遗传学实验材料的优点是易饲养，繁殖快，有易于区分的相对性状，染色体数目少。
【小问3详解】
亲本基因型为aaXbXb、AaXBY，遗传图解为：
24. 自然界的女娄菜（2N=46）为雌雄异株植物，其性别决定为XY型，其茎色有灰绿色和黄色，叶型有宽叶与窄叶，依次由一对等位基因（A/a）与（B/b）控制。现将多株纯合灰绿色宽叶雌株与多株纯合黄色窄叶雄株进行杂交得到F1，F1随机交配得到F2，F2雌株中灰绿色宽叶：黄色宽叶=3：1，F2雄株中灰绿色宽叶：灰绿色窄叶：黄色宽叶：黄色窄叶=3：3：1：1。请回答下列问题：
（1）研究人员进行灰绿色宽叶雌株和黄色窄叶雄株杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验的操作不同之处是________。
（2）叶型这对性状中显性性状是________；控制茎色、叶型的两对等位基因遗传时________（“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是________________________。
（3）根据已有数据，________（“能”或“不能”）判断控制宽叶与窄叶的等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上，请写出理由________________。
（4）研究发现等位基因B/b位于X染色体上（Y染色体上无其等位基因），且当控制茎色、叶型的基因全部杂合状态下，植株的长势最好。由于管理不当造成了亲本与F1植株全部死亡。请利用F2中的个体设计实验，从F2中选出长势最好的个体。请写出简单的实验设计思路，并预期实验结果及结论________________。
【答案】（1）母本不用去雄
（2） ①. 宽叶 ②. 遵循 ③. F2中雌雄植株茎色均为灰绿色：黄色=3：1，说明A/a位于常染色体上；叶型性状雄株中宽叶：窄叶=1：1，雌株全为宽叶，说明（B/b）位于性染色体，所以遵循自由组合定律
（3） ①. 不能 ②. 不论等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体同源区段上，结果都相同
（4）实验设计思路：让F2中的灰绿色宽叶雌性植株分别与黄色窄叶雄性植株杂交，单株收获种子并分别单独种植，观察并统计F3中表型。 预期实验结果及结论：F3中灰绿色宽叶雌性植株为所需植株
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【小问1详解】
孟德尔所用的豌豆为两性花，闭花授粉，进行豌豆杂交实验需要对母本去雄，而女娄菜为雌雄异株，在进行杂交实验过程中不需要对母本去雄。
【小问2详解】
F2中叶型性状雄株宽叶：窄叶=1：1，雌株全为宽叶，说明（B/b）位于性染色体，且宽叶为显性；F2中雌雄植株茎色均为灰绿色：黄色=3：1，说明A/a位于常染色体上；因此这两对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律。
【小问3详解】
若基因位于XY的同源区段则窄叶雄株基因型为XbYb，若基因仅位于X染色体则窄叶雄株基因型为XbY，因此不论等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上，亲本基因型AAXBXB、aaXbY杂交与亲本基因型AAXBXB、aaXbYb杂交得到的子一代和子二代结果都相同，故不能判断控制宽叶与窄叶的等位基因（B/b）位于X染色体还是位于X与Y染色体的同源区段上。
【小问4详解】
当控制茎色、叶型的基因全部杂合状态下，植株的长势最好，对应的基因型为AaXBXb。原来亲本的基因型是AAXBXB、aaXbY，F1的基因型是AaXBXb、AaXBY，现在亲本与F1植株全部死亡，欲从F2中选出AaXBXb的植株，可让F2中的灰绿色宽叶雌性植株（A_XBX_）分别与黄色窄叶雄性（aaXbY）植株杂交，单株收获种子并分别单独种植，观察并统计F3中表型，F3中灰绿色宽叶雌性植株为所需植株。
25. 下图是1952年赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤，回答下列问题：
（1）噬菌体和细菌是生物学实验中常用的实验材料，其中噬菌体作为实验材料是因为它的结构简单繁殖快，且化学成分上只含有________，该实验采用的实验方法是________。获得分别被32P和35S标记的噬菌体的方法是________________________（用文字和箭头图标表示）。
（2）若用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上该实验上清液应不具有放射性，其原因是________________，但实际情况下上清液出现很低放射性，原因可能是________________（回答2点）。
（3）若用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，复制4代后，子代噬菌体中被32P标记的比例为1/8，原因是____________。
（4）在上述实验之前，艾弗里及同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法除去糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物处理后再对体外培养的肺炎链球菌进行转化，提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA分子具有稳定性的原因是________________，该实验运用了“________原理”控制自变量，实际上，这两个实验的研究思路是一致的，即_____________。
【答案】（1） ①. 蛋白质外壳和DNA ②. 同位素标记法（同位素示踪法） ③. 含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌→T2噬菌体侵染大肠杆菌→获得含有32P和35S标记的噬菌体
（2） ①. T2噬菌体的DNA侵入大肠杆菌细胞内，离心后应随大肠杆菌分布于沉淀物中 ②. 保温时间过短，部分亲代噬菌体DNA未进入大肠杆菌保温时间过长部分大肠杆菌破裂，使噬菌体被释放出来
（3）一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的16个噬菌体中只有两个带有标记
（4） ①. DNA分子两条链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的 ②. 减法 ③. 将DNA与蛋白质等分离开，分别（或单独的）研究其作用
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用32P和35S分别标记的菌体的DNA和蛋白质，图中实验的结果放射性集中在沉淀物，可知是用32P标记了噬菌体的DNA。
第一步：获得用32P标记的噬菌体；第二步：加入未标记的大肠杆菌中，保温一段时间；第三步：搅拌；第四步：离心。
【小问1详解】
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA；该实验运用了同位素标记法来标记噬菌体DNA；噬菌体作为病毒，能在活细胞内增殖并被标记，所以需要先用培养液培养并标记大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体使之被标记：含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌→T2噬菌体侵染大肠杆菌→获得含有32P和35S标记的噬菌体。
【小问2详解】
理论上，噬菌体被标记的是DNA，被注入大肠杆菌内，离心后随大肠杆菌出现在沉淀物中，上清液只有未被标记的噬菌体蛋白质外壳，所以上清液应该不具有放射性；实际上上清液中存在放射性，原因有：保温时间过短，部分噬菌体还未将DNA注入大肠杆菌，离心后会出现在上清液；或者保温时间过长，部分大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，离心后出现在上清液。
【小问3详解】
由于DNA复制是半保留复制，一个32P标记的DNA分子的两条链会在子代中出现于两个DNA分子中，也就是有两个子代噬菌体带32P，而复制4代，一个噬菌体可以产生16个子代，那么子代噬菌体中被32P标记的比例为2÷16=1/8。
【小问4详解】
DNA分子具有稳定性是因为它的分子结构特点：DNA分子两条链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的；
艾弗里及同事的肺炎链球菌体外转化实验在各组中加入不同的水解酶分解对应物质，使用了减法原理；
这两个实验在思路上，都将DNA与蛋白质等分离开，单独并直接地研究各个物质的作用。
【点睛】本题考查噬菌体侵染实验和肺炎链球菌体外转化实验的过程与原理，考查学生理解运力、误差分析的能力。
相关试卷
2022-2023学年山东省临沂市三中高一12月检测生物试题含解析： 这是一份2022-2023学年山东省临沂市三中高一12月检测生物试题含解析，共40页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省临沂市兰山区高二上学期开学考试生物试题 解析版： 这是一份2021-2022学年山东省临沂市兰山区高二上学期开学考试生物试题 解析版，共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
山东省临沂市兰山区、罗庄区2021-2022学年高一上学期中考试生物试题PDF版含答案： 这是一份山东省临沂市兰山区、罗庄区2021-2022学年高一上学期中考试生物试题PDF版含答案，共9页。
