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重庆市巴蜀中学2023-2024学年高三上学期适应性月考（四）生物试题（Word版附解析）
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这是一份重庆市巴蜀中学2023-2024学年高三上学期适应性月考（四）生物试题（Word版附解析），共20页。
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于生物体内的化合物的相关叙述，正确的是（ ）
A. 细胞中的大多数水会与其他物质相结合
B. 细胞中构成多糖的单体都是葡萄糖
C. 构成植物脂肪的大多是不饱和脂肪酸
D. 细胞不能从外界吸收大分子物质
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，自由水是细胞内许多物质的良好溶剂，结合水是细胞结构的重要组成成分。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，常温下一般呈液态。
【详解】A、细胞中的水大多数是以游离形式存在的自由水，A错误；
B、构成多数多糖单体是葡萄糖，但并不都是葡萄糖，如构成几丁质的单体不是葡萄糖，B错误；
C、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，常温下一般呈液态，C正确；
D、细胞中的大分子化合物可以是细胞自身合成的，也可以胞吞的方式从外界吸收，D错误。
故选C。
2. 细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，其过程如图甲所示。某研究小组取若干只成年小鼠分为两组，其中运动组小鼠每天进行一定负荷的耐力运动训练。一段时间后，电子显微镜观察心肌组织切片中线粒体自噬情况，结果如图乙所示（图中白色箭头指示自噬小泡，黑色箭头指示线粒体）。据图分析，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体可直接来源于内质网
B. 适量运动可抑制心肌细胞的线粒体自噬
C. 溶酶体合成的水解酶可水解自噬体中的组分和结构
D. 心肌细胞自噬水平的变化可能与细胞的能量供应有关
【答案】D
【解析】
【分析】1、溶酶体：（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
2、生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。
【详解】A、由图可知，图甲中结构a是高尔基体，与溶酶体的形成有关而非内质网，A错误；
C、溶酶体中的水解酶由核糖体合成，C错误；
BD、图乙结果表明，适量运动可以提高心肌细胞线粒体的自噬水平，这种变化可能是为了满足细胞对能量需求的增加，B错误，D正确。
故选D。
3. 为了研究酵母菌细胞中ATP合成过程中能量转换机制，科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白（I）和牛细胞膜蛋白（Ⅱ）构建ATP体外合成体系（如图所示），并利用该人工体系进行了相关实验（如下表）。下列叙述错误的是（ ）
注：“+”“-”分别表示人工体系中组分的“有”“无”
A. 比较1、2、3组的实验结果表明，细菌膜蛋白I可将H+转运进入囊泡
B. 比较1、3组的实验结果表明，伴随H+借助蛋白Ⅱ向囊泡外转运的过程能合成ATP
C. 第2、3组H+不能通过Ⅱ转运的原因相同
D. 第2、3组不能产生ATP的直接原因不同
【答案】C
【解析】
【分析】类囊体薄膜上有ATP的合成，线粒体内膜上有ATP的合成。
【详解】AB、结合图及1、2、3组的实验结果分析可知，膜蛋白Ⅰ可将氢离子转运进入囊泡中，膜蛋白Ⅱ可将氢离子转运出囊泡，且伴随着ATP的合成（与实验3组相比，实验1组存在膜蛋白Ⅱ，能合成ATP），AB正确；
CD、第2组缺乏膜蛋白Ⅰ，导致囊泡内外的氢离子浓度无差异，从而无法借助于膜蛋白Ⅱ向囊泡外运输，进而无法合成ATP。第3组由于缺乏膜蛋白Ⅱ导致氢离子无法向外运输，不能合成ATP，C错误，D正确。
故选C。
4. 某研究小组为研究新藤黄酸（GNA）对人宫颈癌细胞凋亡的影响，用不同浓度的/GNA处理人宫颈癌细胞，定时测定并计算宫颈癌细胞的凋亡率（凋亡细胞数/总细胞数），结果如图所示。下列相关说法错误的是（ ）
A. 空白对照组中癌细胞的凋亡率大于零，可能是由营养物质缺乏等导致的
B. 宫颈癌的特点之一是癌细胞凋亡的速率远远小于癌细胞增殖的速率
C. 一定范围内，GNA浓度越大、作用时间越长，宫颈癌细胞的凋亡率越高
D. 据图可知，可利用GNA来直接抑制癌细胞的转移进而治疗宫颈癌
【答案】D
【解析】
【分析】1、实验的自变量包括GNA处理的浓度和时间，因变量是宫颈癌细胞的凋亡率；根据图示信息，100μml/LGNA处理72小时效果相对较好。
2、癌细胞的特征为：无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白减少，细胞膜之间的黏着性降低，失去接触抑制。
【详解】A、营养物质缺乏、有害代谢产物积累等原因可诱发细胞凋亡，导致无GNA作用的空白对照组中，癌细胞的凋亡率大于零，A正确；
B、癌细胞的凋亡速率远远小于细胞增殖速率，导致癌细胞数量大量增加，进而导致肿瘤，B正确；
C、据图可知，随着GNA的浓度升高、作用时间延长，癌细胞的凋亡率逐渐增大，C正确；
D、据图可知，GNA可诱导癌细胞的凋亡，从而达到治疗宫颈癌的作用，D错误。
故选D。
5. 孟德尔用豌豆进行了大量的杂交实验，最终成功地揭示了遗传的分离定律和自由组合定律，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 测交后代同时出现高茎和矮茎豌豆的现象叫作性状分离
B. 孟德尔对山柳菊的遗传学研究，同样取得了理想的结果
C. 孟德尔高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解属于提出假说的步骤
D. 任意具有两对相对性状的豌豆进行杂交实验，F2代均出现9：3：3：1的结果
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法，过程为：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。
2、孟德尔研究成功的原因有：选用了豌豆为实验材料，结果可靠；研究时从简单到复杂，从一对到多对；采用统计学进行统计分析；采用了科学的实验程序：假说—演绎法。
【详解】A、性状分离现象指的是杂合子自交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，A错误；
B、山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖，孟德尔对其进行了几年的研究，结果并不理想，B错误；
C、孟德尔对高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解属于假说—演绎法的提出假说的步骤，C正确；
D、只有独立遗传的两对相对性状（由两对等位基因控制，且独立遗传）进行杂交实验时，子二代才可能出现9：3：3：1的结果，D错误。
故选C。
6. 限性遗传是指常染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达的现象。鸡的羽形由一对等位基因H、h控制，雌鸡都是母羽，雄鸡既有雄羽又有母羽。鸡的羽色芦花和非芦花由另一对等位基因B、b控制。雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡杂交，F1为母羽非芦花雌鸡、母羽芦花雄鸡，F1随机交配，F2为母羽芦花雌鸡：母羽非芦花雌鸡：母羽芦花雄鸡：母羽非芦花雄鸡：雄羽芦花雄鸡：雄羽非芦花雄鸡=4：4：3：3：1：1。下列分析正确的是（ ）
A. 控制鸡羽形的基因位于性染色体上
B. 控制鸡羽色基因存在限性遗传现象
C. 亲本雌鸡的基因型为HHZBW
D. F2雌鸡共有2种基因型
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、F1雌性全为芦花鸡，雄性全为非芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽：雄羽=3：1，因此鸡的羽色属于伴性遗传，A错误；
B、F1雌性全为芦花鸡，雄性全为非芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽：雄羽=3：1，因此羽形属于常染色体上的限性遗传，B错误；
C、根据题意可推知亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，C正确；
D、亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，子一代的基因型为HhZbW、HhZBZb，则子二代雌性的基因型共3×2=6种，D错误。
故选C。
7. 自从摩尔根提出基因的染色体理论后，许多科学家对生物的遗传物质及基因的本质进行了若干的实验探究。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若干科学家通过大量实验和研究证明基因都是具有遗传效应的DNA片段
B. 噬菌体侵染细菌后，可利用细菌细胞中的氨基酸、核苷酸等物质和能量完成增殖
C. 查哥夫发现DNA中嘌呤和嘧啶的数量关系，对DNA的模型建构有重要作用
D. 控制合成S型肺炎链球菌荚膜的基因表达的直接产物不是多糖
【答案】A
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
2、为了检验DNA是否为遗传物质，赫尔希和蔡斯运用同位素标记特定物质的方法，将噬菌体进行标记，使其侵染大肠杆菌，通过追踪物质的去向，进一步明确发挥遗传作用的物质究竟是DNA还是蛋白质。
【详解】A、若干科学家通过大量实验和研究证明DNA是绝大多数生物的遗传物质，某些病毒的遗传物质是RNA，所以基因是具有遗传效应的DNA片段或RNA片段，A错误；
B、噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌中并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体所需的氨基酸、核苷酸等物质和能量均由细菌提供，B正确；
C、查哥夫发现DNA分子中腺嘌呤的总数等于胸腺嘧啶的总数，鸟嘌呤的总数等于胞嘧啶的总数，但（A+T）与（G+C）的比值是不固定的，对DNA的模型建构有重要作用，C正确；
D、该细菌荚膜为多糖类物质，不是蛋白质，因此S型肺炎链球菌体内的S基因表达产物不是荚膜，D正确。
故选A。
8. 关于DNA合成原料的来源，科学家曾提出三种假说：①细胞内自主合成②从培养基中摄取③二者都有。为验证三种假说，设计如下实验：将大肠杆菌在含15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代，然后对提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。图甲、乙、丙表示DNA在离心管中的可能位置。下列叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌的拟核DNA含有两个游离的磷酸基团
B. 离心后离心管不同位置的DNA放射性强度不同
C. 若支持观点①，则实验结果应为图丙所示结果
D. 若支持观点②，则实验结果应为图乙所示结果
【答案】C
【解析】
【分析】DNA在复制的时候，在DNA解旋酶的作用下，双链首先解开，形成了复制叉，而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程。特点：全保留复制模型中，DNA分子解旋形成两条模板链，模板链复制形成子链，然后两条模扳链DNA彼此结合，恢复原状，新合成的两条子链彼此互补结合形成一条新的双链DNA分子。半保留复制模型中，DNA分子解旋形成两条模板链，模板链复制形成子链，然后两条模板链分别与新合成的子链组成子代DNA分子。最终，科学家证明DNA复制的方式为半保留复制。
【详解】A、大肠杆菌的拟核DNA为环状DNA，不含游离的磷酸基团，A错误；
B、15N没有放射性，B错误；
CD、将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代的时间，然后利用密度梯度离心分离提取的DNA，若合成DNA的原料是细胞内自主合成，则合成的DNA没有15N标记，离心后DNA均为14N，位于顶部，对应图丙；若合成DNA的原料是从培养基中摄取，则得到的子代DNA分子一条链是15N，一条链是14N，离心后位于中部，对应图甲，C正确，D错误。
故选C。
9. 双脱氧核苷三磷酸（如图甲）在人工合成DNA体系中，可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，双脱氧核苷酸可使DNA子链延伸终止。在人工合成DNA体系中，有适量某单链模板、某一种双脱氧核件三磷酸（ddNTP）和四种正常脱氧核苷三磷酸（dNTP），反应终止时对合成的不同长度子链进行电泳（结果如图乙）。下列说法正确的是（ ）
A. ddNTP和dNTP的区别是ddNTP的五碳糖上无氧原子
B. 双脱氧核苷酸无法与模板链发生碱基互补配对，导致子链延伸终止
C. 人工合成DNA体系中必须要加入ATP以供能
D. 据图乙推测，模板链的碱基序列为3'-ATGATGCGAT-5’
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制时根据碱基互补配对原则和半保留复制原理进行复制。据题意可知，当模板上的碱基双脱氧核苷酸配对时终止复制。
【详解】A、ddNTP 和 dNTP 的区别是 ddNTP 的五碳糖的 3 号 C 上无氧原子，但五碳糖中仍然含有一个氧原子，A错误；
B、双脱氧核苷酸仍然可以按照碱基互补配对原则与模板链上的碱基互补配对，但是子链结合上双脱氧核苷酸后无法再继续延伸，B错误；
C、分析题意可知，双脱氧三磷酸核苷酸在人工合成DNA体系中，可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，故人工合成DNA体系中无需加入ATP提供能量，C错误；
D、由于存在某一种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）时则复制终止，其余情况能正常进行，则分子量越小，证明终止的越早，根据碱基互补配对原则可知，自下而上读取的模板链的碱基序列应为3′−ATGATGCGAT−5′，D正确。
故选D
10. 基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括转录和翻译两个阶段，基因通过其表达产物来控制性状。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 原核细胞中基因转录时两条链都充当模板，以提高效率
B. 原核细胞中基因转录的产物都是mRNA，翻译的产物都是蛋白质
C. 真核细胞中mRNA完成翻译后会被降解，以维持细胞内部环境稳定
D. 真核细胞中每个基因都控制合成一种酶，而基因表达过程需要多种酶参与
【答案】C
【解析】
【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，在酶的作用下，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、基因转录时只有一条链充当模板链，A错误；
B、原核基因转录产物有mRNA、tRNA、rRNA等，B错误；
C、mRNA完成翻译后会被细胞降解，以维持细胞内部环境的相对稳定，C正确；
D、不是细胞中的所有基因都能控制酶的合成，D错误。
故选C。
11. 在体外用14C标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys），得到*Cys-tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala—tRNACys（如图所示，tRNA未变）。如果该*Ala—tRNACys参与翻译过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在一个核糖体上可以同时合成多条被14C标记的肽链
B. 一般情况下，一种tRNA能识别并转运一种或多种氨基酸
C. 翻译时*Ala—tRNA Cys上的反密码子与决定Cys的密码子配对
D. 新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为Cys
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题图：*Cys-tRNACys可以被无机催化剂镍还原成*Ala-tRNACys。
2、翻译过程中，一个mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的翻译过程，这样可以提高翻译的效率。
3、密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，两者根据碱基互补配对原则进行配对。
【详解】A、一个mRNA可以结合多个核糖体，但一个核糖体只能同时结合一个mRNA翻译一条肽链，A错误；
B、一般情况下，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B错误；
CD、由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala—tRNACys参与翻译时，仍然与决定Cys的密码子配对，导致新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，而原来ALa的位置将不会发生改变，C正确、D错误。
故选C。
12. 心肌细胞不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制其凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体BNA经过加工过程会产生许多非编码RNA如miR-223，HRCR，它们可共同调控ARC基因的表达，如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A. 过程①需要DNA聚合酶参与，过程②需要氨基酸作原料
B. 若诱导细胞中ARC基因过量表达，可能会导致细胞癌变
C. 核酸杂交分子1与基因ARC中的碱基互补配对方式相同
D. 若HRCR的合成量增加，可能会促进心肌细胞的凋亡
【答案】B
【解析】
【分析】启动子是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料。
【详解】A、据图可知①是转录，②是翻译，DNA聚合酶参与DNA复制过程，A错误；
B、基因ARC表达的凋亡抑制因子可抑制细胞凋亡，若其表达过量可能使得细胞变成“不死”的癌细胞，B正确；
C、核酸杂交分子是由两条RNA链按照碱基互补配对原则结合形成的，与DNA中的碱基互补配对方式有所差异，C错误；
D、据图可知miR−233可与基因ARC的mRNA结合，进而抑制其翻译产生凋亡抑制因子，HRCR可与miR−233结合，进而解除其去抑制基因ARC的mRNA的表达，从而有利于合成凋亡抑制因子，抑制心肌细胞的凋亡，D错误。
故选B。
13. 生物变异在生物界中普遍存在，若人的生殖细胞发生变异则可能导致后代患某些遗传病。下列相关叙述正确的是（ ）
A. DNA中发生三个以上碱基对的替换属于染色体变异
B. 基因型为Aa的个体自交，由于基因重组导致后代出现性状分离心
C. 染色体某一片段位置颠倒，在光学显微镜下无法观察该变异
D. 含有致病基因的个体可能不患遗传病，不含致病基因的个体可能患遗传病
【答案】D
【解析】
【分析】变异根据遗传物质是否发生改变，可分为不可遗传变异和可遗传变异，其中不可遗传变异的遗传物质没有改变，不能遗传给后代；可遗传变异的遗传物质发生改变，可以遗传给后代，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异。
【详解】A、DNA中碱基对替换的数量多少不能决定变异类型，如基因中发生多个碱基对的替换，只导致该基因发生突变，A错误；
B、Aa个体自交后代出现性状分离是由于等位基因分离导致的，不属于基因重组，B错误；
C、染色体片段颠倒，会导致染色体结构发生改变，可在光学显微镜下观察到，C错误；
D、含有致病基因的个体可能不患遗传病，如女性色盲携带者，不含致病基因的个体也可能患遗传病，如21三体综合征患者，D正确。
故选D。
14. 科研人员用图所示的果蝇作亲本进行了杂交实验。图示基因不在Y染色体上，雌雄个体产生的配子均有活力，下列叙述正确的是（ ）
A. 亲本雌果蝇发生了染色体结构变异和基因突变
B. 正常情况下F1雄果蝇中有一半个体的性染色体构型正常
C. 若F1出现了淡红眼、眼型野生型的雌果蝇，则一定是基因突变导致
D. 亲本雌果蝇D基因所在的染色体上可能含有两个完全相同的基因
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，雌果蝇右侧的X染色体移接了来自Y染色体的附加臂，发生了染色体结构变异中的易位；左侧的X染色体有部分片段缺失，属于染色体结构变异中的缺失。
【详解】A、亲本雌果蝇只发生了染色体结构变异，可能未发生基因突变，A错误；
B、据图可知，由于雌果蝇两条性染色体都发生了结构变异，产生的配子都异常，故两亲本杂交产生的所有后代性染色体构型均异常，B错误；
C、F1出现了淡红眼、眼型野生型雌果蝇，可能是亲代雌性果蝇发生了基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体之间交换了部分片段的结果，C错误；
D、亲本雌性果蝇D基因所在的染色体增加了一段来自Y染色体的附加臂，该片段可能是XY染色体的同源区段，可含有与X染色体上相同的基因，D正确。
故选D。
15. 某些情况下，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某基因型为Aa的个体进行减数分裂形成精细胞（不考虑其他变异），下列说法错误的是（ ）
A. 该个体可产生5种基因型的精细胞
B. 某精原细胞可产生基因型为a及不含A和a基因的精细胞
C. 某精原细胞可产生基因型为A和aa的精细胞
D. 某精原细胞可产生4种基因型的精细胞
【答案】D
【解析】
【分析】正常的减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期。根据题干和题图分析，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，且随机交换一部分染色体片段后分开，则产生的两条染色体一条发生了重复的变异，一条发生了缺失的变异。
【详解】A、由题干可知，由于环状染色体在随机位置交换片段后分开，故该个体可产生基因型为A、a、AA、aa、O五种不同基因型的精细胞，A正确；
BCD、不考虑其他变异，精原细胞在减数第一次分裂发生同源染色体分离，减数第二次分裂发生姐妹染色单体分离，故一个精原细胞产生的精细胞有如下几种可能：A、a（2种精细胞）或AA、O、a（3种精细胞）或A、aa、O（3种精细胞）或AA、aa、O（3种精细胞），BC正确，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 各国科学家都极为重视人工光合作用的研究，为此有研究者从菠菜中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统（如图甲所示）。请回答下列问题：
（1）人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物，证明了该系统能进行光合作用。其中光反应发生在_____________。与叶肉细胞相比，该系统不进行_____________（生理过程），因此有利于积累更多的有机物。
（2）图乙是验证G酶对人工光合系统有效性的实验结果示意图。
①本实验通过测量____________的变化，从而检测G酶作用的有效性。
②上述实验分为组1~4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的___________和___________。组1起对照作用，目的是___________；组2检测结果高于组3的原因是___________。
③本实验说明：____________与其所催化的反应速率呈正相关。
【答案】（1） ①. 类囊体或TEM ②. 细胞呼吸（或呼吸作用）
（2） ①. NADPH浓度 ②. 有机物1 ③. NADP+ ④. 确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的（或排除TEM和G酶以外的因素对NADPH浓度的变化产生影响） ⑤. 缺少G酶，TEM产生的NADPH积累 ⑥. 一定范围内G酶浓度
【解析】
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和碳反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。碳反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为碳反应阶段。
【小问1详解】
类囊体膜（TEM）含有光合色素和酶，是光反应的场所，该系统是人工模拟的光合作用的场所，不同于进行光合作用的细胞，不能进行呼吸作用，因此有利于有机物的积累。
【小问2详解】
①结合图甲可知，G酶是催化NADPH分解的酶，因此验证G酶的活性，可以用NADPH浓度作为检测指标。
②结合图甲，有机物1、NADPH与G酶催化有关，NADP+是合成NADPH的底物，因此应加入有机物1、NADP+；组1仅加入NADPH，起对照作用，组1的作用是确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的；缺少G酶，TEM产生的NADPH积累，因此组2检测结果高于组3。
③结合图乙，组4的G酶最大，NADPH的浓度最低，说明一定范围内G酶浓度与所催化反应的速率呈正相关。
17. 果蝇是研究动物染色体遗传的良好材料。近年研究人员在研究果蝇细胞减数分裂中有一些新发现，如图所示（图中圆圈表示相同放大倍数下的细胞模式图，部分染色体未标出）。
（1）图中减数分裂是进行有性生殖的生物产生____________（填“卵细胞”或“精细胞”）的过程，②中____________之间发生了互换。
（2）与“常规”减数分裂相比，“逆反”减数分裂中同源染色体分离发生在____________（填“减数分裂I”或“减数分裂Ⅱ”）阶段。在“逆反”减数分裂中，若MI约1/4的细胞均有一条染色体出现了不均分的情况，那么异常配子占比______________（填“约1/4”或“不确定”）。
（3）已知控制果蝇灰身（B）和黑身（b）的基因位于常染色体上，纯种灰身雄果蝇群体经60C照射后可从中筛选出果蝇甲（如图所示）。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均正常表达。
“筛选1”可用光学显微镜观察染色体的形态选出果蝇甲，“筛选2”不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”，理由是______________。
【答案】（1） ①. 卵细胞 ②. 同源染色体的非姐妹染色单体
（2） ①. 减数分裂Ⅱ（减数第二次分裂） ②. 约1/4
（3）得到的F1中，仅灰身雄果蝇的染色体形态正常，其余均为含异常染色体的个体，因此可通过后代的表现型对染色体情况加以区分
【解析】
【分析】分析题图，①表示卵原细胞，②表示初级卵母细胞（四分体时期），③表示次级卵母细胞和第一极体，④表示卵细胞和第二极体。
【小问1详解】
由图可知，通过减数分裂形成的子代细胞体积大小不一，据此判断题图为卵细胞的形成过程，因此细胞②为初级卵母细胞，其中同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生互换。
【小问2详解】
常规减数分裂是减数第一次分裂同源染色体分离，减数第二次分裂着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开，而从图可知，在“逆反”减数分裂中，减数第一次分裂是着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开，而减数第二次分裂是同源染色体分离，即“逆反”。“逆反”减数分裂中，若MⅠ约1/4的细胞均有一条染色体未均分，则它们产生含有3条或1条该种染色体的次级卵母细胞的概率均为1/2，这些次级卵母细胞在MⅡ（减数第二次分裂）又均会产生1/2的异常配子。因此，产生的异常配子概率为1/2×1/2=1/4。
【小问3详解】
染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，分析题图可知，果蝇甲和果蝇乙的基因型分别为BOXBY与bbXX，其杂交得到的F1中，仅灰身雄果蝇的染色体形态正常，其余均为含异常染色体的个体，可通过后代的表现型对染色体是否异常加以区分。因此，筛选a可用光学显微镜观察染色体的形态选出果蝇甲，筛选b不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”。
18. 番茄是我国重要的蔬菜作物，杂种优势明显，可自花传粉也可异花传粉。已知控制番茄某些性状的基因B/b和T/t分别位于2号、5号染色体上，相关信息如下表所示。
注：雄性不育个体只产生可育雌配子。
（1）雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为_________________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育正常成熟红果植株所占比例为______________。
（2）已知细菌中的F基因导入番茄植株后，F基因只在雄配子中表达；若喷施萘乙酰胺（NAM），则含F基因的雄配子会死亡；F基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。科研人员将F基因导入基因型为Bb的细胞并获得转基因植株甲。植株甲与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。（不考虑基因突变和互换）
①F1的体细胞中含有_______________个F基因。
②若植株甲的体细胞中仅含1个F基因，则F基因插入了_________（填“2”或“5”）号染色体上，且与______________基因连锁。若植株甲的细胞中仅含1个F基因，但在形成配子时不喷施NAM，欲利用植株甲及各种基因型的非转基因植株（选用），通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。选育方案中用于杂交的父本为_______，母本为________。
【答案】18. ①. BbTt ②. 5/24
19. ①. 0 ②. 2 ③. B ④. 植株甲 ⑤. 雄性不育株
【解析】
【分析】1、自由组合规律是现代生物遗传学三大基本定律之一。当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
2、随机授粉：即自由交配或随机交配。在一个有性生殖的生物群体中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个相反性别的个体交配的概率相同。注意：随机交配不等于自然交配。
【小问1详解】
雄性不育植株（bb）与野生型植株杂交所得可育（Bb）晚熟红果（Tt）杂交种的基因型为BbTt，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，即自由交配，两对自由组合，产生的配子有BT、Bt、bT、bt，比例为1：1：1：1，则F1中有9种基因型，分别为：1BBTT、2BBTt、1BBtt、2BbTT、4BbTt、2Bbtt、1bbTT、2bbTt、1bbtt，雌配子种类及比例为：BT：Bt：bT：bt=1：1：1：1，雄配子种类及比例为：BT：Bt：bT：bt=2：2：1：1，则F2中可育正常成熟红果植株（基因型为B_TT）所占比例为1/4×2/6+1/4×1/6+1/4×2/6=5/24。
【小问2详解】
已知细菌中的F基因导入番茄植株后，F基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含F基因的雄配子死亡。F基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将F基因导入基因型为Bb的细胞，并获得转基因植株甲，则F基因的可能位置有：
①插入了B基因所在的染色体上、插入了b基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株甲与雄性不育植株（bb）杂交，在形成配子时喷施NAM，则含F基因的雄配子死亡，F1均表现为雄性不育bb，说明含有B基因的雄配子死亡，即有F基因插入了B基因所在的染色体（即2号染色体）上。若植株甲的体细胞中含1个或多个F基因，所得F1均表现为雄性不育，说明F1的体细胞中含有0个F基因。
②若植株甲的体细胞中仅含1个F基因，则F基因插入了B基因所在的染色体上（即2号染色体上），即F与B基因连锁。若植株甲的细胞中仅含一个F基因，且F基因插入了B基因所在的染色体上（即2号染色体上），在不喷施NAM的情况下，以雄性不育植株bb为母本，植株甲FBb为父本进行杂交，雌配子种类为b，雄配子为FB、b，则子代中大花植株（基因型为FBb）即为与植株甲基因型相同的植株。
19. 亨廷顿症（HD）的一种发病机制是HD基因直接编码亨廷顿蛋白（Htt蛋白）的序列中的三个核苷酸（CAG）发生多次重复，进而引起异常Htt蛋白积累部分机理如图所示。请回答下列问题：
（1）结合图分析，亨廷顿病的成因是____________（变异类型）。
（2）与正常Htt蛋白相比，异常Htt蛋白中谷氨酰胺的含量增加（谷氨酰胺的密码子：CAA、CAG），由此可知HD基因表达时，图中_____________（填“a链”或“b链”）为模板链。该过程中，携带谷氨酰胺的tRNA上，反密码子的序列是5'—____________—3'
（3）当HD基因中直接编码Ht蛋白的序列中的三个核苷酸（CAG）发生了28次重复，且其中多数重复的三个核苷酸都由CAG变成了CAA，请判断该HD基因控制合成的Htt蛋白是否正常，并说出判断理由。____________，____________。
（4）为治疗亨廷顿病，研究人员筛选出了某种连接物，能将细胞自噬关键蛋白与异常Ht蛋白特异性地“绑定”，从而诱导异常Htt蛋白通过细胞自噬过程在细胞内降解。据题中信息分析，下列叙述合理的是______________。
A. 该过程需要溶酶体的参与
B. 连接物应可以连接正常Htt蛋白
C. 异常Htt蛋白的降解产物可被细胞再利用
D. 异常Htt蛋白含量降低可以有效缓解或治疗亨廷顿病
【答案】（1）基因突变
（2） ①. b链 ②. CUG
（3） ①. 正常 ②. 因为重复次数小于34，又由于密码简并性，导致发生的碱基替换，并不会改变氨基酸的序列 （4）ACD
【解析】
【分析】基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象，DNA分子上碱基对的缺失、增添或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起结构的改变。染色体畸变包括染色体结构变异（缺失、重复、易位、倒位）和数目变异。狭义的基因重组包含自由组合和交叉互换，广义的基因重组包含转基因技术。
【小问1详解】
亨廷顿病与异常Htt蛋白的积累有关，据图可知，异常Htt蛋白是其基因中CAG重复序列增多导致，故属于基因突变。
【小问2详解】
与mRNA序列互补的那条DNA链称为模板链，与正常Htt蛋白相比，异常Htt蛋白中谷氨酰胺的含量增加（谷氨酰胺的密码子：CAA、CAG），故模板链上对应的碱基序列为GTT或GTC，根据图示上a链和b链的序列可知，b链为模板链。密码子序列为5′—CAG—3′，根据碱基互补配对原则，反密码子的序列是5′—CUG—3′。
【小问3详解】
由图可知，重复次数小于34，合成的mRNA正常，且CAA、CAG密码子合成的是同一种氨基酸，因此当HD基因中直接编码Ht蛋白的序列中的三个核苷酸（CAG即密码子）发生了28次重复，且其中多数重复的三个核苷酸都由CAG变成了CAA即密码子CAG变成了CAA，合成的Htt蛋白是正常的，原因是因为重复次数小于34，又由于密码简并性，导致发生的碱基替换，并不会改变氨基酸的序列。
【小问4详解】
A、溶酶体是细胞的消化车间，内含多种水解酶，可以参与异常Htt蛋白通过细胞自噬过程在细胞内的降解过程，A正确；
B、连接物应不能连接正常Htt蛋白，否则正常Htt蛋白被降解，B错误；
C、溶酶体降解异常Htt蛋白，对细胞有用的降解产物可以被细胞再利用，对细胞没用的降解产物直接排出细胞外，C正确；
D、亨廷顿病与异常Htt蛋白的积累有关，异常Htt蛋白含量降低可以有效缓解或治疗亨廷顿病，D正确。
故选ACD。
20. 染色体工程也叫染色体操作，是按照人们的需求对生物的染色体进行操作，添加、削弱或替代染色体，从而达到定向育种或创造人工新物种的目的。分析以下操作案例，回答下列问题：
（1）我国科学家成功将酿酒酵母的16条染色体融合成为1条染色体，并将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞中，得到仅含1条线型染色体的酿酒酵母菌株SY14，SY14能够存活且表现出相应的生命特性，这项研究开启了人类“设计、再造和重塑生命”的新纪元。获得SY14运用的可遗传变异原理是____________，SY14的染色体DNA上有_____________（填“16”或“多于16”）个RNA聚合酶的结合位点。
（2）二倍体大麦（♀）×二倍体球茎大麦（♂）杂交实验中，得到的受精卵进行有丝分裂时，球茎大麦的染色体逐渐消失，最后形成只具有大麦染色体的植株甲。植株甲的体细胞中最多含___________个染色体组，与二倍体大麦植株相比，植株甲的特点是______________。
（3）如图表示我国科学家利用普通小麦（6n=42）和长穗偃麦草（2n=14）成功培育二体附加系的一种途径，其中W表示普通小麦的染色体，E表示长穗偃麦草的染色体，7E随机进入细胞一极。图中F1是______________倍体；植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是_____________。
【答案】（1） ①. 染色体变异 ②. 多于16
（2） ①. 2（或两） ②. 植株矮小、高度不育
（3） ①. 四（或异源四） ②. （42W＋2E）：（42W＋1E）：42W=1：2：1
【解析】
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少， 另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
2、当细胞中含有奇数个染色体组时，由于减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法产生可育配子，因而无法产生后代，例如利用二倍体的花粉培育的单倍体高度不育，植株矮小。
【详解】（1）16条染色体融合成为1条染色体，该过程发生染色体结构上的拼接，属于染色体变异；RNA聚合酶识别并结合到相应结合位点后启动基因的转录，RNA聚合酶的结合位点位于基因首端，因为SY14的染色体是由16条染色体融合而成，因此融合后的染色体DNA上含有的基因数多于16，可知RNA聚合酶的结合位点也多于16个。
（2）二倍体大麦和二倍体球茎大麦分别经减数分裂产生配子，配子中只有一个染色体组，在受精卵发育形成幼胚的有丝分裂过程中，球茎大麦的染色体逐渐消失，最后形成只具有大麦染色体的植株甲，因此植株甲的体细胞只有一个染色体组，植株矮小，在减数分裂时，由于细胞内不含有同源染色体，无法联会，甲植株无法产生正常配子，因而高度不育；在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数加倍，细胞中含有2个染色体组。组别
人工体系
H+通过I转运
H+通过Ⅱ的转运
ATP
大豆磷脂构成的囊泡
I
Ⅱ
1
+
+
+
有
有
产生
2
+
-
+
无
无
不产生
3
+
+
-
有
无
不产生
基因型
表现型
基因型
表现型
BB
大花、可育
TT
正常成熟红果
Bb
大花、可育
Tt
晚熟红果
bb
小花、雄性不育
tt
晚熟黄果
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于生物体内的化合物的相关叙述，正确的是（ ）
A. 细胞中的大多数水会与其他物质相结合
B. 细胞中构成多糖的单体都是葡萄糖
C. 构成植物脂肪的大多是不饱和脂肪酸
D. 细胞不能从外界吸收大分子物质
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，自由水是细胞内许多物质的良好溶剂，结合水是细胞结构的重要组成成分。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，常温下一般呈液态。
【详解】A、细胞中的水大多数是以游离形式存在的自由水，A错误；
B、构成多数多糖单体是葡萄糖，但并不都是葡萄糖，如构成几丁质的单体不是葡萄糖，B错误；
C、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，常温下一般呈液态，C正确；
D、细胞中的大分子化合物可以是细胞自身合成的，也可以胞吞的方式从外界吸收，D错误。
故选C。
2. 细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，其过程如图甲所示。某研究小组取若干只成年小鼠分为两组，其中运动组小鼠每天进行一定负荷的耐力运动训练。一段时间后，电子显微镜观察心肌组织切片中线粒体自噬情况，结果如图乙所示（图中白色箭头指示自噬小泡，黑色箭头指示线粒体）。据图分析，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体可直接来源于内质网
B. 适量运动可抑制心肌细胞的线粒体自噬
C. 溶酶体合成的水解酶可水解自噬体中的组分和结构
D. 心肌细胞自噬水平的变化可能与细胞的能量供应有关
【答案】D
【解析】
【分析】1、溶酶体：（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
2、生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。
【详解】A、由图可知，图甲中结构a是高尔基体，与溶酶体的形成有关而非内质网，A错误；
C、溶酶体中的水解酶由核糖体合成，C错误；
BD、图乙结果表明，适量运动可以提高心肌细胞线粒体的自噬水平，这种变化可能是为了满足细胞对能量需求的增加，B错误，D正确。
故选D。
3. 为了研究酵母菌细胞中ATP合成过程中能量转换机制，科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白（I）和牛细胞膜蛋白（Ⅱ）构建ATP体外合成体系（如图所示），并利用该人工体系进行了相关实验（如下表）。下列叙述错误的是（ ）
注：“+”“-”分别表示人工体系中组分的“有”“无”
A. 比较1、2、3组的实验结果表明，细菌膜蛋白I可将H+转运进入囊泡
B. 比较1、3组的实验结果表明，伴随H+借助蛋白Ⅱ向囊泡外转运的过程能合成ATP
C. 第2、3组H+不能通过Ⅱ转运的原因相同
D. 第2、3组不能产生ATP的直接原因不同
【答案】C
【解析】
【分析】类囊体薄膜上有ATP的合成，线粒体内膜上有ATP的合成。
【详解】AB、结合图及1、2、3组的实验结果分析可知，膜蛋白Ⅰ可将氢离子转运进入囊泡中，膜蛋白Ⅱ可将氢离子转运出囊泡，且伴随着ATP的合成（与实验3组相比，实验1组存在膜蛋白Ⅱ，能合成ATP），AB正确；
CD、第2组缺乏膜蛋白Ⅰ，导致囊泡内外的氢离子浓度无差异，从而无法借助于膜蛋白Ⅱ向囊泡外运输，进而无法合成ATP。第3组由于缺乏膜蛋白Ⅱ导致氢离子无法向外运输，不能合成ATP，C错误，D正确。
故选C。
4. 某研究小组为研究新藤黄酸（GNA）对人宫颈癌细胞凋亡的影响，用不同浓度的/GNA处理人宫颈癌细胞，定时测定并计算宫颈癌细胞的凋亡率（凋亡细胞数/总细胞数），结果如图所示。下列相关说法错误的是（ ）
A. 空白对照组中癌细胞的凋亡率大于零，可能是由营养物质缺乏等导致的
B. 宫颈癌的特点之一是癌细胞凋亡的速率远远小于癌细胞增殖的速率
C. 一定范围内，GNA浓度越大、作用时间越长，宫颈癌细胞的凋亡率越高
D. 据图可知，可利用GNA来直接抑制癌细胞的转移进而治疗宫颈癌
【答案】D
【解析】
【分析】1、实验的自变量包括GNA处理的浓度和时间，因变量是宫颈癌细胞的凋亡率；根据图示信息，100μml/LGNA处理72小时效果相对较好。
2、癌细胞的特征为：无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白减少，细胞膜之间的黏着性降低，失去接触抑制。
【详解】A、营养物质缺乏、有害代谢产物积累等原因可诱发细胞凋亡，导致无GNA作用的空白对照组中，癌细胞的凋亡率大于零，A正确；
B、癌细胞的凋亡速率远远小于细胞增殖速率，导致癌细胞数量大量增加，进而导致肿瘤，B正确；
C、据图可知，随着GNA的浓度升高、作用时间延长，癌细胞的凋亡率逐渐增大，C正确；
D、据图可知，GNA可诱导癌细胞的凋亡，从而达到治疗宫颈癌的作用，D错误。
故选D。
5. 孟德尔用豌豆进行了大量的杂交实验，最终成功地揭示了遗传的分离定律和自由组合定律，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 测交后代同时出现高茎和矮茎豌豆的现象叫作性状分离
B. 孟德尔对山柳菊的遗传学研究，同样取得了理想的结果
C. 孟德尔高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解属于提出假说的步骤
D. 任意具有两对相对性状的豌豆进行杂交实验，F2代均出现9：3：3：1的结果
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法，过程为：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。
2、孟德尔研究成功的原因有：选用了豌豆为实验材料，结果可靠；研究时从简单到复杂，从一对到多对；采用统计学进行统计分析；采用了科学的实验程序：假说—演绎法。
【详解】A、性状分离现象指的是杂合子自交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，A错误；
B、山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖，孟德尔对其进行了几年的研究，结果并不理想，B错误；
C、孟德尔对高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解属于假说—演绎法的提出假说的步骤，C正确；
D、只有独立遗传的两对相对性状（由两对等位基因控制，且独立遗传）进行杂交实验时，子二代才可能出现9：3：3：1的结果，D错误。
故选C。
6. 限性遗传是指常染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达的现象。鸡的羽形由一对等位基因H、h控制，雌鸡都是母羽，雄鸡既有雄羽又有母羽。鸡的羽色芦花和非芦花由另一对等位基因B、b控制。雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡杂交，F1为母羽非芦花雌鸡、母羽芦花雄鸡，F1随机交配，F2为母羽芦花雌鸡：母羽非芦花雌鸡：母羽芦花雄鸡：母羽非芦花雄鸡：雄羽芦花雄鸡：雄羽非芦花雄鸡=4：4：3：3：1：1。下列分析正确的是（ ）
A. 控制鸡羽形的基因位于性染色体上
B. 控制鸡羽色基因存在限性遗传现象
C. 亲本雌鸡的基因型为HHZBW
D. F2雌鸡共有2种基因型
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、F1雌性全为芦花鸡，雄性全为非芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽：雄羽=3：1，因此鸡的羽色属于伴性遗传，A错误；
B、F1雌性全为芦花鸡，雄性全为非芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽：雄羽=3：1，因此羽形属于常染色体上的限性遗传，B错误；
C、根据题意可推知亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，C正确；
D、亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，子一代的基因型为HhZbW、HhZBZb，则子二代雌性的基因型共3×2=6种，D错误。
故选C。
7. 自从摩尔根提出基因的染色体理论后，许多科学家对生物的遗传物质及基因的本质进行了若干的实验探究。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若干科学家通过大量实验和研究证明基因都是具有遗传效应的DNA片段
B. 噬菌体侵染细菌后，可利用细菌细胞中的氨基酸、核苷酸等物质和能量完成增殖
C. 查哥夫发现DNA中嘌呤和嘧啶的数量关系，对DNA的模型建构有重要作用
D. 控制合成S型肺炎链球菌荚膜的基因表达的直接产物不是多糖
【答案】A
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
2、为了检验DNA是否为遗传物质，赫尔希和蔡斯运用同位素标记特定物质的方法，将噬菌体进行标记，使其侵染大肠杆菌，通过追踪物质的去向，进一步明确发挥遗传作用的物质究竟是DNA还是蛋白质。
【详解】A、若干科学家通过大量实验和研究证明DNA是绝大多数生物的遗传物质，某些病毒的遗传物质是RNA，所以基因是具有遗传效应的DNA片段或RNA片段，A错误；
B、噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌中并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体所需的氨基酸、核苷酸等物质和能量均由细菌提供，B正确；
C、查哥夫发现DNA分子中腺嘌呤的总数等于胸腺嘧啶的总数，鸟嘌呤的总数等于胞嘧啶的总数，但（A+T）与（G+C）的比值是不固定的，对DNA的模型建构有重要作用，C正确；
D、该细菌荚膜为多糖类物质，不是蛋白质，因此S型肺炎链球菌体内的S基因表达产物不是荚膜，D正确。
故选A。
8. 关于DNA合成原料的来源，科学家曾提出三种假说：①细胞内自主合成②从培养基中摄取③二者都有。为验证三种假说，设计如下实验：将大肠杆菌在含15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代，然后对提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。图甲、乙、丙表示DNA在离心管中的可能位置。下列叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌的拟核DNA含有两个游离的磷酸基团
B. 离心后离心管不同位置的DNA放射性强度不同
C. 若支持观点①，则实验结果应为图丙所示结果
D. 若支持观点②，则实验结果应为图乙所示结果
【答案】C
【解析】
【分析】DNA在复制的时候，在DNA解旋酶的作用下，双链首先解开，形成了复制叉，而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程。特点：全保留复制模型中，DNA分子解旋形成两条模板链，模板链复制形成子链，然后两条模扳链DNA彼此结合，恢复原状，新合成的两条子链彼此互补结合形成一条新的双链DNA分子。半保留复制模型中，DNA分子解旋形成两条模板链，模板链复制形成子链，然后两条模板链分别与新合成的子链组成子代DNA分子。最终，科学家证明DNA复制的方式为半保留复制。
【详解】A、大肠杆菌的拟核DNA为环状DNA，不含游离的磷酸基团，A错误；
B、15N没有放射性，B错误；
CD、将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代的时间，然后利用密度梯度离心分离提取的DNA，若合成DNA的原料是细胞内自主合成，则合成的DNA没有15N标记，离心后DNA均为14N，位于顶部，对应图丙；若合成DNA的原料是从培养基中摄取，则得到的子代DNA分子一条链是15N，一条链是14N，离心后位于中部，对应图甲，C正确，D错误。
故选C。
9. 双脱氧核苷三磷酸（如图甲）在人工合成DNA体系中，可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，双脱氧核苷酸可使DNA子链延伸终止。在人工合成DNA体系中，有适量某单链模板、某一种双脱氧核件三磷酸（ddNTP）和四种正常脱氧核苷三磷酸（dNTP），反应终止时对合成的不同长度子链进行电泳（结果如图乙）。下列说法正确的是（ ）
A. ddNTP和dNTP的区别是ddNTP的五碳糖上无氧原子
B. 双脱氧核苷酸无法与模板链发生碱基互补配对，导致子链延伸终止
C. 人工合成DNA体系中必须要加入ATP以供能
D. 据图乙推测，模板链的碱基序列为3'-ATGATGCGAT-5’
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制时根据碱基互补配对原则和半保留复制原理进行复制。据题意可知，当模板上的碱基双脱氧核苷酸配对时终止复制。
【详解】A、ddNTP 和 dNTP 的区别是 ddNTP 的五碳糖的 3 号 C 上无氧原子，但五碳糖中仍然含有一个氧原子，A错误；
B、双脱氧核苷酸仍然可以按照碱基互补配对原则与模板链上的碱基互补配对，但是子链结合上双脱氧核苷酸后无法再继续延伸，B错误；
C、分析题意可知，双脱氧三磷酸核苷酸在人工合成DNA体系中，可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，故人工合成DNA体系中无需加入ATP提供能量，C错误；
D、由于存在某一种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）时则复制终止，其余情况能正常进行，则分子量越小，证明终止的越早，根据碱基互补配对原则可知，自下而上读取的模板链的碱基序列应为3′−ATGATGCGAT−5′，D正确。
故选D
10. 基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括转录和翻译两个阶段，基因通过其表达产物来控制性状。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 原核细胞中基因转录时两条链都充当模板，以提高效率
B. 原核细胞中基因转录的产物都是mRNA，翻译的产物都是蛋白质
C. 真核细胞中mRNA完成翻译后会被降解，以维持细胞内部环境稳定
D. 真核细胞中每个基因都控制合成一种酶，而基因表达过程需要多种酶参与
【答案】C
【解析】
【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，在酶的作用下，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、基因转录时只有一条链充当模板链，A错误；
B、原核基因转录产物有mRNA、tRNA、rRNA等，B错误；
C、mRNA完成翻译后会被细胞降解，以维持细胞内部环境的相对稳定，C正确；
D、不是细胞中的所有基因都能控制酶的合成，D错误。
故选C。
11. 在体外用14C标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys），得到*Cys-tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala—tRNACys（如图所示，tRNA未变）。如果该*Ala—tRNACys参与翻译过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在一个核糖体上可以同时合成多条被14C标记的肽链
B. 一般情况下，一种tRNA能识别并转运一种或多种氨基酸
C. 翻译时*Ala—tRNA Cys上的反密码子与决定Cys的密码子配对
D. 新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为Cys
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题图：*Cys-tRNACys可以被无机催化剂镍还原成*Ala-tRNACys。
2、翻译过程中，一个mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的翻译过程，这样可以提高翻译的效率。
3、密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，两者根据碱基互补配对原则进行配对。
【详解】A、一个mRNA可以结合多个核糖体，但一个核糖体只能同时结合一个mRNA翻译一条肽链，A错误；
B、一般情况下，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B错误；
CD、由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala—tRNACys参与翻译时，仍然与决定Cys的密码子配对，导致新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，而原来ALa的位置将不会发生改变，C正确、D错误。
故选C。
12. 心肌细胞不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制其凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体BNA经过加工过程会产生许多非编码RNA如miR-223，HRCR，它们可共同调控ARC基因的表达，如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A. 过程①需要DNA聚合酶参与，过程②需要氨基酸作原料
B. 若诱导细胞中ARC基因过量表达，可能会导致细胞癌变
C. 核酸杂交分子1与基因ARC中的碱基互补配对方式相同
D. 若HRCR的合成量增加，可能会促进心肌细胞的凋亡
【答案】B
【解析】
【分析】启动子是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料。
【详解】A、据图可知①是转录，②是翻译，DNA聚合酶参与DNA复制过程，A错误；
B、基因ARC表达的凋亡抑制因子可抑制细胞凋亡，若其表达过量可能使得细胞变成“不死”的癌细胞，B正确；
C、核酸杂交分子是由两条RNA链按照碱基互补配对原则结合形成的，与DNA中的碱基互补配对方式有所差异，C错误；
D、据图可知miR−233可与基因ARC的mRNA结合，进而抑制其翻译产生凋亡抑制因子，HRCR可与miR−233结合，进而解除其去抑制基因ARC的mRNA的表达，从而有利于合成凋亡抑制因子，抑制心肌细胞的凋亡，D错误。
故选B。
13. 生物变异在生物界中普遍存在，若人的生殖细胞发生变异则可能导致后代患某些遗传病。下列相关叙述正确的是（ ）
A. DNA中发生三个以上碱基对的替换属于染色体变异
B. 基因型为Aa的个体自交，由于基因重组导致后代出现性状分离心
C. 染色体某一片段位置颠倒，在光学显微镜下无法观察该变异
D. 含有致病基因的个体可能不患遗传病，不含致病基因的个体可能患遗传病
【答案】D
【解析】
【分析】变异根据遗传物质是否发生改变，可分为不可遗传变异和可遗传变异，其中不可遗传变异的遗传物质没有改变，不能遗传给后代；可遗传变异的遗传物质发生改变，可以遗传给后代，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异。
【详解】A、DNA中碱基对替换的数量多少不能决定变异类型，如基因中发生多个碱基对的替换，只导致该基因发生突变，A错误；
B、Aa个体自交后代出现性状分离是由于等位基因分离导致的，不属于基因重组，B错误；
C、染色体片段颠倒，会导致染色体结构发生改变，可在光学显微镜下观察到，C错误；
D、含有致病基因的个体可能不患遗传病，如女性色盲携带者，不含致病基因的个体也可能患遗传病，如21三体综合征患者，D正确。
故选D。
14. 科研人员用图所示的果蝇作亲本进行了杂交实验。图示基因不在Y染色体上，雌雄个体产生的配子均有活力，下列叙述正确的是（ ）
A. 亲本雌果蝇发生了染色体结构变异和基因突变
B. 正常情况下F1雄果蝇中有一半个体的性染色体构型正常
C. 若F1出现了淡红眼、眼型野生型的雌果蝇，则一定是基因突变导致
D. 亲本雌果蝇D基因所在的染色体上可能含有两个完全相同的基因
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，雌果蝇右侧的X染色体移接了来自Y染色体的附加臂，发生了染色体结构变异中的易位；左侧的X染色体有部分片段缺失，属于染色体结构变异中的缺失。
【详解】A、亲本雌果蝇只发生了染色体结构变异，可能未发生基因突变，A错误；
B、据图可知，由于雌果蝇两条性染色体都发生了结构变异，产生的配子都异常，故两亲本杂交产生的所有后代性染色体构型均异常，B错误；
C、F1出现了淡红眼、眼型野生型雌果蝇，可能是亲代雌性果蝇发生了基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体之间交换了部分片段的结果，C错误；
D、亲本雌性果蝇D基因所在的染色体增加了一段来自Y染色体的附加臂，该片段可能是XY染色体的同源区段，可含有与X染色体上相同的基因，D正确。
故选D。
15. 某些情况下，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某基因型为Aa的个体进行减数分裂形成精细胞（不考虑其他变异），下列说法错误的是（ ）
A. 该个体可产生5种基因型的精细胞
B. 某精原细胞可产生基因型为a及不含A和a基因的精细胞
C. 某精原细胞可产生基因型为A和aa的精细胞
D. 某精原细胞可产生4种基因型的精细胞
【答案】D
【解析】
【分析】正常的减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期。根据题干和题图分析，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，且随机交换一部分染色体片段后分开，则产生的两条染色体一条发生了重复的变异，一条发生了缺失的变异。
【详解】A、由题干可知，由于环状染色体在随机位置交换片段后分开，故该个体可产生基因型为A、a、AA、aa、O五种不同基因型的精细胞，A正确；
BCD、不考虑其他变异，精原细胞在减数第一次分裂发生同源染色体分离，减数第二次分裂发生姐妹染色单体分离，故一个精原细胞产生的精细胞有如下几种可能：A、a（2种精细胞）或AA、O、a（3种精细胞）或A、aa、O（3种精细胞）或AA、aa、O（3种精细胞），BC正确，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 各国科学家都极为重视人工光合作用的研究，为此有研究者从菠菜中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统（如图甲所示）。请回答下列问题：
（1）人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物，证明了该系统能进行光合作用。其中光反应发生在_____________。与叶肉细胞相比，该系统不进行_____________（生理过程），因此有利于积累更多的有机物。
（2）图乙是验证G酶对人工光合系统有效性的实验结果示意图。
①本实验通过测量____________的变化，从而检测G酶作用的有效性。
②上述实验分为组1~4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的___________和___________。组1起对照作用，目的是___________；组2检测结果高于组3的原因是___________。
③本实验说明：____________与其所催化的反应速率呈正相关。
【答案】（1） ①. 类囊体或TEM ②. 细胞呼吸（或呼吸作用）
（2） ①. NADPH浓度 ②. 有机物1 ③. NADP+ ④. 确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的（或排除TEM和G酶以外的因素对NADPH浓度的变化产生影响） ⑤. 缺少G酶，TEM产生的NADPH积累 ⑥. 一定范围内G酶浓度
【解析】
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和碳反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。碳反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为碳反应阶段。
【小问1详解】
类囊体膜（TEM）含有光合色素和酶，是光反应的场所，该系统是人工模拟的光合作用的场所，不同于进行光合作用的细胞，不能进行呼吸作用，因此有利于有机物的积累。
【小问2详解】
①结合图甲可知，G酶是催化NADPH分解的酶，因此验证G酶的活性，可以用NADPH浓度作为检测指标。
②结合图甲，有机物1、NADPH与G酶催化有关，NADP+是合成NADPH的底物，因此应加入有机物1、NADP+；组1仅加入NADPH，起对照作用，组1的作用是确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的；缺少G酶，TEM产生的NADPH积累，因此组2检测结果高于组3。
③结合图乙，组4的G酶最大，NADPH的浓度最低，说明一定范围内G酶浓度与所催化反应的速率呈正相关。
17. 果蝇是研究动物染色体遗传的良好材料。近年研究人员在研究果蝇细胞减数分裂中有一些新发现，如图所示（图中圆圈表示相同放大倍数下的细胞模式图，部分染色体未标出）。
（1）图中减数分裂是进行有性生殖的生物产生____________（填“卵细胞”或“精细胞”）的过程，②中____________之间发生了互换。
（2）与“常规”减数分裂相比，“逆反”减数分裂中同源染色体分离发生在____________（填“减数分裂I”或“减数分裂Ⅱ”）阶段。在“逆反”减数分裂中，若MI约1/4的细胞均有一条染色体出现了不均分的情况，那么异常配子占比______________（填“约1/4”或“不确定”）。
（3）已知控制果蝇灰身（B）和黑身（b）的基因位于常染色体上，纯种灰身雄果蝇群体经60C照射后可从中筛选出果蝇甲（如图所示）。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均正常表达。
“筛选1”可用光学显微镜观察染色体的形态选出果蝇甲，“筛选2”不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”，理由是______________。
【答案】（1） ①. 卵细胞 ②. 同源染色体的非姐妹染色单体
（2） ①. 减数分裂Ⅱ（减数第二次分裂） ②. 约1/4
（3）得到的F1中，仅灰身雄果蝇的染色体形态正常，其余均为含异常染色体的个体，因此可通过后代的表现型对染色体情况加以区分
【解析】
【分析】分析题图，①表示卵原细胞，②表示初级卵母细胞（四分体时期），③表示次级卵母细胞和第一极体，④表示卵细胞和第二极体。
【小问1详解】
由图可知，通过减数分裂形成的子代细胞体积大小不一，据此判断题图为卵细胞的形成过程，因此细胞②为初级卵母细胞，其中同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生互换。
【小问2详解】
常规减数分裂是减数第一次分裂同源染色体分离，减数第二次分裂着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开，而从图可知，在“逆反”减数分裂中，减数第一次分裂是着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开，而减数第二次分裂是同源染色体分离，即“逆反”。“逆反”减数分裂中，若MⅠ约1/4的细胞均有一条染色体未均分，则它们产生含有3条或1条该种染色体的次级卵母细胞的概率均为1/2，这些次级卵母细胞在MⅡ（减数第二次分裂）又均会产生1/2的异常配子。因此，产生的异常配子概率为1/2×1/2=1/4。
【小问3详解】
染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，分析题图可知，果蝇甲和果蝇乙的基因型分别为BOXBY与bbXX，其杂交得到的F1中，仅灰身雄果蝇的染色体形态正常，其余均为含异常染色体的个体，可通过后代的表现型对染色体是否异常加以区分。因此，筛选a可用光学显微镜观察染色体的形态选出果蝇甲，筛选b不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”。
18. 番茄是我国重要的蔬菜作物，杂种优势明显，可自花传粉也可异花传粉。已知控制番茄某些性状的基因B/b和T/t分别位于2号、5号染色体上，相关信息如下表所示。
注：雄性不育个体只产生可育雌配子。
（1）雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为_________________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育正常成熟红果植株所占比例为______________。
（2）已知细菌中的F基因导入番茄植株后，F基因只在雄配子中表达；若喷施萘乙酰胺（NAM），则含F基因的雄配子会死亡；F基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。科研人员将F基因导入基因型为Bb的细胞并获得转基因植株甲。植株甲与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。（不考虑基因突变和互换）
①F1的体细胞中含有_______________个F基因。
②若植株甲的体细胞中仅含1个F基因，则F基因插入了_________（填“2”或“5”）号染色体上，且与______________基因连锁。若植株甲的细胞中仅含1个F基因，但在形成配子时不喷施NAM，欲利用植株甲及各种基因型的非转基因植株（选用），通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。选育方案中用于杂交的父本为_______，母本为________。
【答案】18. ①. BbTt ②. 5/24
19. ①. 0 ②. 2 ③. B ④. 植株甲 ⑤. 雄性不育株
【解析】
【分析】1、自由组合规律是现代生物遗传学三大基本定律之一。当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
2、随机授粉：即自由交配或随机交配。在一个有性生殖的生物群体中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个相反性别的个体交配的概率相同。注意：随机交配不等于自然交配。
【小问1详解】
雄性不育植株（bb）与野生型植株杂交所得可育（Bb）晚熟红果（Tt）杂交种的基因型为BbTt，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，即自由交配，两对自由组合，产生的配子有BT、Bt、bT、bt，比例为1：1：1：1，则F1中有9种基因型，分别为：1BBTT、2BBTt、1BBtt、2BbTT、4BbTt、2Bbtt、1bbTT、2bbTt、1bbtt，雌配子种类及比例为：BT：Bt：bT：bt=1：1：1：1，雄配子种类及比例为：BT：Bt：bT：bt=2：2：1：1，则F2中可育正常成熟红果植株（基因型为B_TT）所占比例为1/4×2/6+1/4×1/6+1/4×2/6=5/24。
【小问2详解】
已知细菌中的F基因导入番茄植株后，F基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含F基因的雄配子死亡。F基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将F基因导入基因型为Bb的细胞，并获得转基因植株甲，则F基因的可能位置有：
①插入了B基因所在的染色体上、插入了b基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株甲与雄性不育植株（bb）杂交，在形成配子时喷施NAM，则含F基因的雄配子死亡，F1均表现为雄性不育bb，说明含有B基因的雄配子死亡，即有F基因插入了B基因所在的染色体（即2号染色体）上。若植株甲的体细胞中含1个或多个F基因，所得F1均表现为雄性不育，说明F1的体细胞中含有0个F基因。
②若植株甲的体细胞中仅含1个F基因，则F基因插入了B基因所在的染色体上（即2号染色体上），即F与B基因连锁。若植株甲的细胞中仅含一个F基因，且F基因插入了B基因所在的染色体上（即2号染色体上），在不喷施NAM的情况下，以雄性不育植株bb为母本，植株甲FBb为父本进行杂交，雌配子种类为b，雄配子为FB、b，则子代中大花植株（基因型为FBb）即为与植株甲基因型相同的植株。
19. 亨廷顿症（HD）的一种发病机制是HD基因直接编码亨廷顿蛋白（Htt蛋白）的序列中的三个核苷酸（CAG）发生多次重复，进而引起异常Htt蛋白积累部分机理如图所示。请回答下列问题：
（1）结合图分析，亨廷顿病的成因是____________（变异类型）。
（2）与正常Htt蛋白相比，异常Htt蛋白中谷氨酰胺的含量增加（谷氨酰胺的密码子：CAA、CAG），由此可知HD基因表达时，图中_____________（填“a链”或“b链”）为模板链。该过程中，携带谷氨酰胺的tRNA上，反密码子的序列是5'—____________—3'
（3）当HD基因中直接编码Ht蛋白的序列中的三个核苷酸（CAG）发生了28次重复，且其中多数重复的三个核苷酸都由CAG变成了CAA，请判断该HD基因控制合成的Htt蛋白是否正常，并说出判断理由。____________，____________。
（4）为治疗亨廷顿病，研究人员筛选出了某种连接物，能将细胞自噬关键蛋白与异常Ht蛋白特异性地“绑定”，从而诱导异常Htt蛋白通过细胞自噬过程在细胞内降解。据题中信息分析，下列叙述合理的是______________。
A. 该过程需要溶酶体的参与
B. 连接物应可以连接正常Htt蛋白
C. 异常Htt蛋白的降解产物可被细胞再利用
D. 异常Htt蛋白含量降低可以有效缓解或治疗亨廷顿病
【答案】（1）基因突变
（2） ①. b链 ②. CUG
（3） ①. 正常 ②. 因为重复次数小于34，又由于密码简并性，导致发生的碱基替换，并不会改变氨基酸的序列 （4）ACD
【解析】
【分析】基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象，DNA分子上碱基对的缺失、增添或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起结构的改变。染色体畸变包括染色体结构变异（缺失、重复、易位、倒位）和数目变异。狭义的基因重组包含自由组合和交叉互换，广义的基因重组包含转基因技术。
【小问1详解】
亨廷顿病与异常Htt蛋白的积累有关，据图可知，异常Htt蛋白是其基因中CAG重复序列增多导致，故属于基因突变。
【小问2详解】
与mRNA序列互补的那条DNA链称为模板链，与正常Htt蛋白相比，异常Htt蛋白中谷氨酰胺的含量增加（谷氨酰胺的密码子：CAA、CAG），故模板链上对应的碱基序列为GTT或GTC，根据图示上a链和b链的序列可知，b链为模板链。密码子序列为5′—CAG—3′，根据碱基互补配对原则，反密码子的序列是5′—CUG—3′。
【小问3详解】
由图可知，重复次数小于34，合成的mRNA正常，且CAA、CAG密码子合成的是同一种氨基酸，因此当HD基因中直接编码Ht蛋白的序列中的三个核苷酸（CAG即密码子）发生了28次重复，且其中多数重复的三个核苷酸都由CAG变成了CAA即密码子CAG变成了CAA，合成的Htt蛋白是正常的，原因是因为重复次数小于34，又由于密码简并性，导致发生的碱基替换，并不会改变氨基酸的序列。
【小问4详解】
A、溶酶体是细胞的消化车间，内含多种水解酶，可以参与异常Htt蛋白通过细胞自噬过程在细胞内的降解过程，A正确；
B、连接物应不能连接正常Htt蛋白，否则正常Htt蛋白被降解，B错误；
C、溶酶体降解异常Htt蛋白，对细胞有用的降解产物可以被细胞再利用，对细胞没用的降解产物直接排出细胞外，C正确；
D、亨廷顿病与异常Htt蛋白的积累有关，异常Htt蛋白含量降低可以有效缓解或治疗亨廷顿病，D正确。
故选ACD。
20. 染色体工程也叫染色体操作，是按照人们的需求对生物的染色体进行操作，添加、削弱或替代染色体，从而达到定向育种或创造人工新物种的目的。分析以下操作案例，回答下列问题：
（1）我国科学家成功将酿酒酵母的16条染色体融合成为1条染色体，并将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞中，得到仅含1条线型染色体的酿酒酵母菌株SY14，SY14能够存活且表现出相应的生命特性，这项研究开启了人类“设计、再造和重塑生命”的新纪元。获得SY14运用的可遗传变异原理是____________，SY14的染色体DNA上有_____________（填“16”或“多于16”）个RNA聚合酶的结合位点。
（2）二倍体大麦（♀）×二倍体球茎大麦（♂）杂交实验中，得到的受精卵进行有丝分裂时，球茎大麦的染色体逐渐消失，最后形成只具有大麦染色体的植株甲。植株甲的体细胞中最多含___________个染色体组，与二倍体大麦植株相比，植株甲的特点是______________。
（3）如图表示我国科学家利用普通小麦（6n=42）和长穗偃麦草（2n=14）成功培育二体附加系的一种途径，其中W表示普通小麦的染色体，E表示长穗偃麦草的染色体，7E随机进入细胞一极。图中F1是______________倍体；植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是_____________。
【答案】（1） ①. 染色体变异 ②. 多于16
（2） ①. 2（或两） ②. 植株矮小、高度不育
（3） ①. 四（或异源四） ②. （42W＋2E）：（42W＋1E）：42W=1：2：1
【解析】
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少， 另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
2、当细胞中含有奇数个染色体组时，由于减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法产生可育配子，因而无法产生后代，例如利用二倍体的花粉培育的单倍体高度不育，植株矮小。
【详解】（1）16条染色体融合成为1条染色体，该过程发生染色体结构上的拼接，属于染色体变异；RNA聚合酶识别并结合到相应结合位点后启动基因的转录，RNA聚合酶的结合位点位于基因首端，因为SY14的染色体是由16条染色体融合而成，因此融合后的染色体DNA上含有的基因数多于16，可知RNA聚合酶的结合位点也多于16个。
（2）二倍体大麦和二倍体球茎大麦分别经减数分裂产生配子，配子中只有一个染色体组，在受精卵发育形成幼胚的有丝分裂过程中，球茎大麦的染色体逐渐消失，最后形成只具有大麦染色体的植株甲，因此植株甲的体细胞只有一个染色体组，植株矮小，在减数分裂时，由于细胞内不含有同源染色体，无法联会，甲植株无法产生正常配子，因而高度不育；在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数加倍，细胞中含有2个染色体组。组别
人工体系
H+通过I转运
H+通过Ⅱ的转运
ATP
大豆磷脂构成的囊泡
I
Ⅱ
1
+
+
+
有
有
产生
2
+
-
+
无
无
不产生
3
+
+
-
有
无
不产生
基因型
表现型
基因型
表现型
BB
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TT
正常成熟红果
Bb
大花、可育
Tt
晚熟红果
bb
小花、雄性不育
tt
晚熟黄果
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