[生物]河南省南阳市2023-2024学年高一下学期第2次月考试卷(解析版)

这是一份[生物]河南省南阳市2023-2024学年高一下学期第2次月考试卷(解析版)，共21页。试卷主要包含了 关于下列系谱图中相关遗传病等内容，欢迎下载使用。

1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。）
1. 利用“假说一演绎法”，孟德尔提出了分离定律和自由组合定律。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
B. 自由组合定律也能用于分析一对相对性状的遗传
C. 为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
D. 基因的分离定律发生在配子形成过程中，基因的自由组合定律发生在合子形成过程中
【答案】B
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：
①提出问题：在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上，观察现象，提出问题。
②做出假设：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合。
③演绎推理：以假说为依据，预期测交实验结果的过程。如果这个假说是正确的，那么F1会产生两种数量相等的配子，这样测交就会产生两种数量相等的后代。
④实验验证：比较测交实验的实际结果与演绎推理的预期结果，如果一致，就证明假说是正确的，否则假说是错误的。
⑤得出结论。
【详解】A、生物体产生的雌雄配子数量不等，雌配子数量远远小于雄配子，但这不是孟德尔假说的核心内容，A错误；
B、一对相对性状如果至少由两对等位基因控制的情况，可以用自由组合定律分析性状的遗传，B正确；
C、为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，C错误；
D、基因的分离定律和基因的自由组合定律是同时发生的，均发生在配子形成过程中，D错误。
故选B。
2. 水稻的非糯性和糯性受一对等位基因控制，非糯性对糯性是显性性状，非糯性花粉遇碘变蓝黑色，糯性花粉遇碘变橙红色。现用纯种的糯性水稻与纯种的非糯性水稻杂交，得到F1，F1自交得到F2，取F2非糯性水稻的花粉，用碘液染色。在显微镜下统计这两种花粉的数量，蓝黑色与橙红色的比例为（ ）
A. 1：1B. 1：2C. 2：1D. 1：3
【答案】A
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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】水稻的非糯性对糯性是显性，设基因为A和a，则糯性品种的基因型为aa，非糯性品种的基因型为AA或Aa。糯性品种aa与纯合非糯性品种AA杂交后代F1都是Aa，Fl自交得到F2，F2植株的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，但是在减数分裂过程中，AA、Aa、aa等位基因随同源染色体的分离而分开，产生两种花粉A和a，比例为1∶1，所以用碘液染色后，蓝黑色∶橙红色=1∶1，因此在显微镜下统计这两种花粉的数量，非糯性花粉与糯性花粉的数量比应是1∶1，A正确。
故选A。
3. 下列关于遗传学基本概念或原理的说法，正确的是（ ）
A. 基因是有遗传效应的DNA片段，而不是RNA片段
B. mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基可以称为一个密码子
C. 转录主要是指在细胞核中，通过DNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程
D. 基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失
【答案】B
【分析】（1）基因是有遗传效应的DNA分子片段，是控制生物性状遗传的结构单位和功能单位。
（2）性状分离是指在杂种（Aa）后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
（3）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，是形成生物多样性的重要原因之一，也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】A、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，也可以是RNA片段，因为某些RNA病毒的遗传物质是RNA，A错误；
B、mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基可以称为一个密码子，密码子具有简并性、多样性和特异性，B正确；
C、转录主要是指在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，C错误；
D、基因是有遗传效应的DNA片段，基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失进而引起了基因中遗传信息的改变，D错误。
故选B。
4. 某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状。高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这两对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两组实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎：窄叶矮茎=2：1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎：窄叶矮茎=2：1。下列分析及推理中错误的是（ ）
A. 从实验①可判断AA致死，从实验②可判断BB致死
B. 实验①②中亲本的基因型分别为Aabb和aaBb
C. 实验①的子一代自由交配后代中宽叶矮茎：窄叶矮茎=5：4
D. 将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中表型之比为4：2：2：1
【答案】C
【分析】题意分析，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。
【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；
B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
C、实验①亲本的基因型为Aabb，子一代的基因型为Aabb∶aabb=2∶1，该群体中配子种类和比例为Ab∶ab=2∶1，由于AA致死，则子一代自由交配后代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=4∶1，C错误；
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9∶3∶3∶1剩下4∶2∶2∶1，D正确。
故选C。
5. 在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5cm、2个8cm）和4个红色（2个5cm、2个8cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 将2个红色8cm的橡皮泥条扎在一起，模拟含有染色单体的染色体
B. 将4个5cm的橡皮泥条按同颜色扎在一起后再并排，模拟1对同源染色体的配对
C. 模拟减数分裂Ⅰ后期时，细胞同一极的橡皮泥条颜色可以不同
D. 模拟减数分裂Ⅱ后期时，细胞一极的某一橡皮泥条与另一极对应的橡皮泥条的颜色一定完全相同
【答案】D
【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）减数第二次分裂过程：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】A、一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来，大小一样，故将2个红色8cm的橡皮泥条扎在一起，模拟含有染色单体的染色体，A正确；
B、同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方（用不同颜色表示)，故将将4个5cm的橡皮泥条按同颜色扎在一起后再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；
C、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离（同源染色体颜色不同），非同源染色体自由组合（非同源染色体颜色可能相同，可能不同），因此模拟减数分裂Ⅰ后期时，细胞同一极的橡皮泥条颜色可以不同，C正确；
D、若减数分裂Ⅰ过程发生了互换，模拟减数分裂后期II时，细胞一极的某一橡皮泥条与另一极对应的橡皮泥条的颜色可能有部分不相同，D错误。
故选D。
6. 下列关于基因和染色体关系的表述，正确的有几项（ ）
①细胞中的基因都位于染色体上
②一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列
③基因和染色体的行为存在明显的平行关系
④所有的非等位基因，都会随着非同源染色体的自由组合而自由组合
⑤染色单体分开时，复制而来两个基因也随之分开
A. 二项B. 三项C. 四项D. 五项
【答案】B
【分析】基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【详解】①细胞中基因不都在染色体上，即不都在细胞核中，有的基因位于细胞质中，如线粒体和叶绿体中，①错误；
②一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体，②正确；
③基因和染色体的行为存在明显的平行关系，因而推测基因在染色体上，③正确；
④非同源染色体上的非等位基因，会随着非同源染色体的自由组合而自由组合，而同源染色体上的非等位基因不能自由组合，④错误；
⑤染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开，因而染色单体上的基因是伴随着DNA复制产生的，⑤正确。
故选B。
7. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制，基因位于Z染色体上，W染色体上无相应的等位基因。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断正确的是（ ）
A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
C. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡基因型不同
D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花无法区分正交子代性别
【答案】A
【分析】伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。由题干信息可知，芦花鸡与非芦花鸡进行正反交，子代表现型不一致，说明该性状的遗传与性别有关，应为伴性遗传。
【详解】A、正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，正反交结果不一致，说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上，且芦花为显性。设基因A/a控制芦花和非芦花性状，根据题意可知，正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花雌鸡），子代为ZAZa、ZaW，且芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，A正确；
B、反交子代芦花鸡的基因型为ZAZa、ZAW，F1相互交配，即ZAZa×ZAW，所产雌鸡一半为ZAW（芦花）、一半为ZaW（非芦花），B错误；
C、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），反交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），C错误；
D、正交子代为ZAZa（芦花雄鸡）、ZaW（非芦花雌鸡），可根据羽毛性状区分性别，D错误。
故选A。
8. 关于下列系谱图中相关遗传病（图中深颜色表示患者，不考虑X、Y染色体的同源区段）的描述错误的是（ ）

A. ①病为隐性遗传病，但无法确定是常染色体遗传还是伴性遗传
B. 若①病为红绿色盲遗传病，则致病基因可能来自父亲
C. 能排除伴性遗传的是遗传病②
D. 若③病是伴X染色体显性遗传病，则患者中女性多于男性
【答案】B
【分析】题图分析，图①无中生有为隐性，可能为伴X染色体隐性或常染色体隐性，图②为无中生有女必为常染色体隐性遗传病，图③无法确定基因的位置以及显隐关系。
【详解】A、无中生有为隐性，因此，①病为隐性遗传病，但无法确定是常染色体遗传还是伴性遗传，A正确；
B、若①病为红绿色盲遗传病，则致病基因不可能来自父亲，因为父亲只能将其中的X染色体传递给女儿，B错误；
C、能排除伴性遗传的是遗传病②，因为图②中表示的遗传病为常染色体隐性遗传病，C正确；
D、若③病是伴X染色体显性遗传病，则患者中女性多于男性，因为女性的两条X染色体中只要有一条染色体上含有显性基因则表现为患病，D正确。
故选B。
9. 2022年4月，全国农作物品种DNA指纹库公共平台正式上线运行，实现了“农作物DNA指纹档案”的线上共用共享，解决了品种真实性鉴定中标准样品取样难、耗时长、侵权案件审判时效性差等问题，也为避免同质化育种提供了“参考数据库”。关于DNA指纹技术，下列相关说法错误的是（ ）
A. 小麦细胞遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中
B. 小麦细胞遗传物质中有2种五碳糖，5种碱基，8种核苷酸
C. DNA指纹技术的依据是不同品种农作物细胞中DNA所含的碱基序列不同
D. 每个人的DNA指纹是独一无二，也可以根据DNA指纹技术帮助确认身份
【答案】B
【分析】DNA分子的多样性和特异性：
（1）DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化；
（2）DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列，这也是DNA指纹的主要依据。
【详解】A、小麦细胞的遗传物质是DNA，小麦细胞遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中，A正确；
B、小麦细胞的遗传物质是DNA，有1种五碳糖，4种碱基，4种核苷酸，B错误；
C、不同DNA所含碱基排列顺序不同，属于DNA分子的特异性，可以根据这一点来进行不同DNA分子的鉴定，C正确；
D、DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列，这也是DNA指纹的主要依据，D正确。
故选B。
10. 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述错误的是（ ）
A. 在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和含氮碱基
B. 制成的模型中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和等于鸟嘌呤和胞嘧啶之和
C. 制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连
D. 制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接形成主链，排列在外侧
【答案】B
【分析】DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和含氮碱基，因为一分子的脱氧核苷酸包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，A正确；
B、制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，DNA分子中腺嘌呤的数目等于胸腺嘧啶的数目，胞嘧啶的数目等于鸟嘌呤的数目，因此，在制成的模型中，嘌呤之和等于嘧啶之和，B错误；
C、制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，腺嘌呤和胸腺嘧啶之间有2个氢键相连，C正确；
D、制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于双螺旋的外侧，构成DNA分子的基本骨架，D正确。
故选B。
11. DNA复制保证了亲子代间遗传信息连续性。下列关于DNA复制的叙述，错误的是（ ）
A. DNA复制是一个边解旋边复制的过程，发生在细胞分裂前的间期
B. 碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确性
C. 真核生物DNA的复制均发生在细胞核内
D. 游离的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链
【答案】C
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；
条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；
结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，发生在细胞分裂前的间期，其复制方式为半保留复制，A正确；
B、碱基互补配对原则保证了复制的准确性，DNA双螺旋结构为复制提供了精确的模板，B正确；
C、真核生物DNA的复制主要发生在细胞核内，线粒体和叶绿体中也会发生DNA复制过程，C错误；
D、DNA复制过程中分别以解开的两条DNA单链为模板进行子链的合成，该过程中游离的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链，D正确。
故选C。
12. 下列关于生命科学史研究过程的叙述，错误的是（ ）
A. 1952年，赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记技术证明噬菌体的遗传物质是DNA
B. 1903年，萨顿用蝗虫细胞作材料，用假说一演绎法证明基因位于染色体上
C. 1953年，沃森和克里克用模型构建法揭示了DNA的双螺旋结构
D. 1958年，梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记技术和离心技术证明DNA的复制方式是半保留复制
【答案】B
【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。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、1952年，赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，该实验涉及同位素标记法，A正确；
B、1903年，萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为，发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，从而提出基因在染色体上的假说，并未通过实验对该假说做出证明，B错误；
C、1953年，沃森和克里克用模型构建法揭示了DNA的双螺旋结构，该双螺旋结构模型构建为物理模型，C正确；
D、1958年，梅塞尔森和斯塔尔用15N和14N标记大肠杆菌，由于前者比后者分子质量大，导致相应的DNA分子密度大，通过离心可记录DNA在试管中的不同位置，从而证明了DNA的半保留复制方式，D正确。
故选B。
13. 癌症是当前严重威胁人类生命的疾病，是导致我国城市居民死亡的首要原因。下列有关癌细胞的叙述，错误的是（ ）
A. 具有细胞增殖失控的特点
B. 抑癌基因突变可能会引起细胞癌变
C. 正常细胞中没有原癌基因和抑癌基因
D. 细胞膜上糖蛋白减少，癌细胞易分散转移
【答案】C
【分析】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、癌细胞失去接触抑制，适宜条件下能无限增殖，A正确；
B、抑癌基因会抑制细胞不正常分裂，该基因突变可能会引起细胞癌变，B正确；
C、正常细胞也有原癌基因和抑癌基因，因为原癌基因和抑癌基因共同作用能使正常细胞表现为正常分裂，C错误；
D、癌细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白质减少，导致细胞间的黏着性降低，使细胞易扩散转移，D正确。
故选C。
二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
14. 用白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别；用白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交，通过眼睛颜色却不能判断子代果蝇的性别，下列关于果蝇眼色遗传的相关说法正确的是（不考虑X、Y染色体同源区段）（ ）
A. 果蝇的眼色遗传为伴性遗传，且白眼为隐性性状
B. 白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇杂交，雌性全为红眼，雄性全为白眼
C. 白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交后代全是红眼
D. 若白眼雄果蝇和某红眼雌果蝇杂交，后代雄果蝇既有红眼也有白眼，则该红眼雌果蝇为杂合子
【答案】ACD
【分析】题意分析，用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别，说明控制眼色的基因位于性染色体上。红眼为显性性状，白眼为隐性性状。
【详解】A、由题干“用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼色可判断子代果蝇的性别”可推知，果蝇的眼色遗传属于伴性遗传，且白眼为隐性性状，A正确；
B、白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，红眼全为雌性，白眼全为雄性，B正确；
C、白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交，因为红眼雌果蝇可能是纯合子，也可能是杂合子，所以后代可能全为红眼或雌雄果蝇既有红眼又有白眼，C错误；
D、若白眼雄果蝇和某红眼雌果蝇杂交，后代雄果蝇既有红眼也有白眼，说明母本红眼雌果蝇的能产生两种类型的卵细胞，即该红眼雌果蝇为杂合子，D正确。
故选ACD。
15. 如图为支原体细胞中某基因结构图，已知该基因共由1500对脱氧核苷酸组成，其中一条链中T+A占30%，该链已被15N标记。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若该DNA分子在原料含14N的培养液中复制3次，则全部子代DNA中含14N的DNA占7/8
B. 该DNA分子中特定的碱基排列顺序反映了DNA分子的多样性
C. 该段基因中C—G之间的氢键数目为3150个
D. 该段基因第3次复制过程中需消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸1800个
【答案】AB
【分析】DNA分子复制过程中消耗核苷酸数的计算(1)若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸m×(2n－1)个。(2)若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m×2n-1。
【详解】A、若该DNA分子在原料含14N的培养液中复制3次，则全部子代DNA中均含14N ，A错误；
B、该DNA分子中特定的碱基排列顺序反映了DNA分子的特异性，B错误；
C、该基因共由1500对脱氧核苷酸组成，其中一条链中T+A占30%，则该DNA分子中G+C占70%，因此，该段基因中C−G 之间的氢键数目为 1500×70%×3=3150个，C正确；
D、一条链中 T+A 占 30% ，共有3000个碱基，A=T，所以A=450，该段基因连续复制3次，则第3次复制过程中需消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数目为450×22=1800个，D正确。
故选AB。
16. 图为遗传信息的传递法则——中心法则，字母表示相关的生理过程，红霉素、环丙沙星、利福平等抗菌药物能够抑制细菌的生长，表为它们的抗菌机制，请结合所学知识进行判断，以下说法正确的是（ ）
A. 红霉素通过抑制细菌的c过程而达到抗菌效果
B. 环丙沙星抑制细菌的a过程，从而抑制细菌的增殖
C. 利福平能抑制细菌RNA聚合酶的活性，从而阻断d过程
D. 三种抗菌药物的作用机制都与中心法则有关
【答案】ABD
【分析】（1）根据题干分析，红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程；环丙沙星抑制细菌DNA的复制；利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性，进而抑制转录过程。
（2）根据生物的遗传信息传递过程图分析，a是DNA复制，b是转录，c是翻译过程，d是RNA复制，e是逆转录，都遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程，即抑制c过程，A正确；
B、环丙沙星抑制细菌DNA的复制，即抑制a过程，从而抑制细菌的增殖，B正确；
C、利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性，进而抑制转录过程，即抑制b过程，C错误；
D、红霉素抑制翻译过程，环丙沙星抑制细菌DNA的复制过程，利福平抑制转录过程，故三种抗菌药物的抑菌机制均与中心法则有关，D正确。
故选ABD。
17. 有人说，“基因是导演，蛋白质是演员，性状是演员的表演作品。”下列关于基因、蛋白质和性状三者之间关系的叙述正确的是（ ）
A. 基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状
B. 基因通过其表达产物—蛋白质来控制性状，只要基因的碱基序列不变，生物的性状就一定不变
C. 基因的碱基序列改变一定会导致表达的蛋白质的结构与功能的改变，进而导致生物性状的改变
D. 大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系，基因对性状的控制还会受到环境的影响
【答案】AD
【分析】基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调节生物的性状。
【详解】A、基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，A正确；
B、生物体的性状除了受基因控制，还受环境条件影响，即表现型由基因型和环境共同决定，即使基因的碱基序列不变，生物的性状也可能发生改变，B错误；
C、由于密码子的简并性，基因的碱基序列改变不一定会导致表达的蛋白质的结构与功能的改变，C错误；
D、基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制，基因对性状的控制还会受到环境的影响，D正确。
故选AD
18. 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来，以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示，下列叙述错误的是（ ）

A. 食物可通过影响DNA的甲基化水平进而影响生物的性状
B. DNA甲基化使基因碱基序列改变而导致性状改变
C. DNA甲基化水平是幼虫发育成蜂王的关键因素
D. Dnmt3活性降低导致DNA甲基化减少
【答案】B
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、由题意可知，以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，据图可知，蜂王浆中的物质会抑制Dmmt3的基因表达，从而导致DNA甲基化减少，从而使幼虫发育成蜂王，故食物可通过影响DNA的甲基化水平进而影响生物的性状，A正确；
B、甲基化的基因碱基序列未改变，B错误；
C、如图可知，DNA甲基化减少，幼虫发育成蜂王，所以DNA甲基化水平是发育成蜂王关键要素，C正确；
D、据图可知，蜂王浆中的物质会抑制Dmmt3（酶）的基因表达导致DNA甲基化减少，说明Dmmt3（酶）会促进DNA甲基化，因此Dnmt3活性降低导致DNA甲基化减少，D正确。
故选B。
三、非选择题（本题共5小题，共59分。）
19. 已知水稻抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，高秆（D）对矮秆（d）为显性，现有纯合的抗稻瘟病高秆和纯合的易感稻瘟病矮秆，欲获得具有抗病矮秆性状的优良新品种。请回答下列问题：
（1）杂交育种前，需要正确预测杂交结果，若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；条件之二是__ ____；条件之三是控制这两对性状的基因___ _ __。
（2）为确定控制上述这两对性状的基因是否满足这三个条件，请你选择上述材料设计一个最简便的实验来进行验证，写出实验设计思路。
实验设计思路：___ ___。
（3）若满足上述三个条件，则在F2中是否出现抗病矮秆新品种？______（填“是”或“否”），若出现，则在F2抗病矮秆植株中能稳定遗传的新品种所占比例为______。
【答案】（1）①. 高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律 ②. 控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上（两对等位基因独立遗传）
（2）将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1自交．观察统计F2的性状及分离比
（3）①. 是 ②. 1/3
【分析】（1）自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
（2）实质：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。
（3）适用条件：有性生殖的真核生物、细胞核内染色体上的基因、两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
【详解】（1）孟德尔遗传定律研究的是真核生物细胞核基因的遗传特点，控制相对性状的等位基因应位于细胞核的染色体上，自由组合定律要求是非同源染色体上的非等位基因，故条件之二是高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；条件之三是控制这两对性状的基因控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上（两对等位基因独立遗传）。
（2）验证自由组合定律有多种方法，常见的方法是双杂合子自交或测交，其中自交法最简便。将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1自交．观察统计F2的性状及分离比，若后代出现高秆抗病：高秆感病：矮秆抗病：矮秆感病=9：3：3：1，则可说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，反之则不符合。
（3）若满足上述三个条件，则控制这两对性状的基因符合基因的自由组合定律，纯合的抗稻瘟病高秆（DDRR）和纯合的易感稻瘟病矮秆（ddrr）进行杂交，则F1的基因型为DdRr，F1进行自交，F2抗病矮秆植株（ddR_）的基因型及比例为1/3ddRR、2/3ddRr，即F2抗病矮秆植株中能稳定遗传的新品种所占比例为1/3。
20. 下图是基因型为AaBb的某高等动物细胞分裂图像及细胞分裂过程中染色体数目变化曲线，请回答下列相关问题：
（1）图甲细胞所处的细胞分裂时期为____ __，其染色体变化对应图丁的______段，图甲细胞分裂完成后产生的子细胞的基因型是______。
（2）甲、乙、丙中具有同源染色体的细胞是图______。基因重组可发生于图______。
（3）若图乙细胞分裂完成后产生了基因型为AAB的子细胞，其原因最可能是______。
（4）产生图丙这种情况的原因可能是__ ____。
【答案】（1）①. 有丝分裂后期 ②. ab ③. AaBb
（2）①. 甲和乙 ②. 乙
（3）减数第二次分裂后期A所在的染色体在着丝粒分裂后分开的两条染色体进入同一个子细胞中形成
（4）基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换
【分析】题图分析，图甲细胞处于有丝分裂后期，图乙细胞处于减数第一次分离前期，为四分体时期；图丙处于减数第二次分裂后期，图丁表示细胞分离过程中染色体数目的变化，ab段表示有丝分裂后期，de段表示减数第二次分裂后期。
【详解】（1）甲细胞的细胞两极均含有同源染色体，处于有丝分裂后期，此时细胞中染色体数目暂时加倍，对应于图丁的ab段；分裂产生的子细胞与亲代细胞的基因型相同，都是AaBb。
（2）甲细胞处于有丝分裂后期，乙细胞处于减数第一次分裂前期，甲和乙细胞中均含有同源染色体，丙细胞处于减数第二次分裂后期，该细胞中不具有同源染色体，基因重组包括四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间的交换以及减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合引起的，因此图示细胞中可发生基因重组的细胞为图乙细胞。
（3）乙图细胞发生同源染色体的联会，处于减数第一次分裂前期，分裂完成后形成基因型AAB的子细胞，由于其中含有两个A，说明减数第二次分裂后期A所在的染色体在着丝粒分裂后分开的两条染色体进入同一个子细胞中形成。
（4） 该生物的基因型是AaBb，若丙图中一条染色体上的B基因变为b基因，则产生这种情况的原因可能是基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换。
21. 图甲是人体胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，图乙是图甲中过程②的局部放大，请据图回答：

（1）图甲中过程①为______，发生该过程的主要场所是______。该细胞与人体其他细胞在形态结构和生理功能上存在稳定性差异的根本原因是______。
（2）由图乙可知，决定苏氨酸的密码子是______，参与图乙过程的RNA有______。
（3）已知过程①产生的mRNA中腺嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的46%，其模板链对应的区段中鸟嘌呤占26%，则对应的双链DNA分子中胞嘧啶所占的比例为______。
（4）图甲过程②中，核糖体移动方向是______（填“从左到右”或“从右到左”），一个mRNA上结合多个核糖体的意义是____ __。
【答案】（1）①. 转录 ②. 细胞核 ③. 基因的选择性表达
（2）①. ACU ②. mRNA、tRNA、rRNA （3）27%
（4）①. 从右到左 ②. 少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质
【分析】根据题意和图示分析可知：图甲中①表示转录形成mRNA，②表示翻译过程，图乙表示正在进行翻译过程。
【详解】（1） 图甲过程①表示以人体胰岛素基因为模板合成胰岛素mRNA的转录过程，因此发生在人体的胰岛B细胞中，在细胞的细胞核中发生。该细胞与人体其他细胞在形态结构和生理功能上存在稳定性差异的根本原因是细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达。
（2）图乙表示正在进行翻译过程。密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，由图2可知，搬运苏氨酸的tRNA上的反密码子为UGA，反密码子与密码子碱基互补配对，故决定苏氨酸的密码子是ACU。参与翻译过程的RNA有mRNA、tRNA、rRNA，mRNA是翻译的模板，tRNA能识别密码子，并转运相应的氨基酸到核糖体上合成蛋白质，rRNA是合成核糖体的重要成分。
（3）依题意可知：在mRNA链中，A＋U=46%，其模板链对应的区段中A＋T=46%，A＋T在双链的比例也为46%，C＋G在双链的比例为1-46%=54%，对应的双链DNA分子中胞嘧啶所占的比例为54%÷2=27%。
（4）图甲中②表示翻译过程，由肽链的长度可知，核糖体的移动方向是从右到左。在翻译过程中，一个mRNA上结合多个核糖体的意义是：少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质。
22. 经过许多科学家的不懈努力，遗传物质之谜终于被破解，请回答下列相关问题：
（1）格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验，推测加热致死的S型细菌中含有______，能够将R型细菌转化成S型细菌。艾弗里和他的同事进行肺炎链球菌转化实验时，利用______原理对自变量进行控制。
（2）1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体和大肠杆菌为材料，完成了下表中实验。
实验过程中用32P标记T2噬菌体时，需要先___ ___。
②表中的a和c分别为______、______。
③若步骤b未能充分进行，表中B组实验出现的偏差现象为______。
（3）噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要______（填标号）。
A. 细菌的DNA及其氨基酸
B. 噬菌体的DNA及其氨基酸
C. 噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D. 细菌的DNA和噬菌体的氨基酸
（4）通过烟草花叶病毒感染等实验证明，RNA也可以作为遗传物质。因为______，所以说DNA是主要的遗传物质。
【答案】（1）①. 转化因子 ②. 减法
（2）①. 先用含有32P的培养基培养大肠杆菌，获得32P标记的大肠杆菌，而后用噬菌体侵染该大肠杆菌进而可获得32P标记的噬菌体。 ②. 35S ③. 搅拌 ④. 放射性主要集中在沉淀物中 （3）C
（4）绝大多数生物的遗传物质是DNA
【分析】（1）格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验推测已经被加热杀死的S型细菌中，含有将无毒性R型活细菌转化为有毒性S型活细菌的活性物质-转化因子。
（2）艾弗里及其同事进行肺炎链球菌转化实验，证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
（3）赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术进行T2噬菌体侵染实验，证明T2噬菌体的遗传物质是DNA。
【详解】（1）格里菲思的第四组实验中将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射入小鼠体内，结果小鼠死亡，并从小鼠体内分离出S型活细菌，推测已经被加热杀死的S型细菌中，含有将无毒性R型活细菌转化为有毒性S型活细菌的活性物质-转化因子。艾弗里和他的同事进行体外肺炎链球菌转化实验时，利用减法原理对自变量进行控制，该实验中利用酶解法去除某种物质进而研究该物质的作用。该实验证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
（2）①实验过程中用32P标记T2噬菌体时，需要先用含有32P的培养基培养大肠杆菌，获得32P标记的大肠杆菌，而后用噬菌体侵染该大肠杆菌进而可获得32P标记的噬菌体。
②该实验设计了对比实验，因此，需要用35S的培养基去培养大肠杆菌，而后再用噬菌体侵染该大肠杆菌获得35S标记的噬菌体进行实验，因此，表中的a应该是用35S标记噬菌体，实验过程中需要用带有放射性标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，保温处理适当时间后进行搅拌、离心，而后检测上清液和沉淀物的放射性，由于子代噬菌体存在于细菌中，且噬菌体侵染过程中DNA进入细菌内，而噬菌体颗粒进入上清液中，因此c代表的是放射性主要集中在沉淀物中，据此得出噬菌体侵染细菌时进入大肠杆菌的是DNA，而不是蛋白质。
③若步骤b为搅拌，若未能充分进行，则B组实验出现的偏差现象为沉淀物中具有较高的放射性。
（3）噬菌体为专性寄生物，在侵染过程中噬菌体只是提供了遗传物质DNA，其他合成噬菌体DNA和蛋白质的原料以及相关的酶系和结构均由大肠杆菌提供，即噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要的氨基酸是由细菌提供的，而控制噬菌体外壳蛋白合成的DNA是由噬菌体提供的，即C正确。
故选C。
（4）通过烟草花叶病毒感染等实验证明，RNA也可以作为遗传物质。因为以RNA为遗传物质的生物只是少数RNA病毒，即绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
23. 镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区，镰状细胞贫血患者严重时会因红细胞破裂造成贫血死亡。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）在氧含量正常的情况下，并不表现出镰状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。下图1表示人类镰状细胞贫血的病因，图2表示一个家族中患此病的遗传系谱图（相关基因为B和b），请据图回答下列问题：

（1）据图1分析引起镰状细胞贫血的根本原因是______，图中体现了该基因对性状的控制方式为______。
（2）已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG，若图1中正常基因片段中的CTT突变成CTC，则由该基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列是否发生变化？______填（“是”或“否”），具体原因是______。
（3）据题分析，这些地区具有镰状细胞贫血突变基因的人占总人口的比例较其他地区的高，原因是___ ___。
（4）该病的遗传方式是______，Ⅱ-6和Ⅱ-7再生一个患病男孩的概率为______。
【答案】（1）①. 正常基因发生了碱基的替换 ②. 基因通过控制蛋白质分子结构直接控制性状
（2）①. 否 ②. 突变后密码子决定的氨基酸没变
（3）镰刀型细胞贫血症患者对疟疾具有较强的抵抗力，在疟疾流行的地区，镰刀型细胞的突变具有有利于当地人生存的一方面，虽然突变体的纯合体对生存不利，但是杂合子却有利于当地人的生存
（4）①. 常染色体隐性遗传病 ②. 1/8
【分析】（1）基因突变是基因中碱基对增添、缺失或替换而引起基因结构的改变，基因突变后转录形成的mRNA上的密码子发生改变，使翻译形成的蛋白质的氨基酸序列发生改变，进而影响生物的性状；基因突变具有普遍性、低频性、不定向性、多害少利性，基因突变的有利还是有害是相对的，取决于生存环境。
（2）基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调节生物的性状。
【详解】（1）据图可知，图1所示基因突变的方式是碱基对的替换（由T/A替换为A/T）。从基因对性状的控制方式上分析，基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
（2）若图中正常基因片段中的CTT突变成CTC，密码子由GAA突变成GAG，密码子翻译决定的氨基酸均为谷氨酸，因此由该基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列没有发生改变。
（3）由题意知，控制血红蛋白的基因发生突变后，控制合成的血红蛋白的结构改变，运输氧气的能力下降，此时基因突变对个体生存不利；但是但是异常的血红蛋白对疟疾的抵抗力较强，因此在疟疾流行的地区，杂合子既能合成正常的血红蛋白不表现镰刀型细胞贫血症，又对疟疾具有较强的抵抗力，因此具有镰状细胞贫血突变基因的人占总人口的比例较其他地区的高。
（4）图2中，表现正常的3和4生了个患病的9号，因此该病为隐性遗传病，由于“隐性看女病，女病男正非伴性”，由此确定镰刀型细胞贫血症的致病基因位于常染色体上，属于隐性遗传。由于Ⅲ-10患病，所以Ⅱ-6和Ⅱ-7的基因型为Bb、Bb，Ⅱ-6和Ⅱ-7再生一个患病男孩（bb）的概率为1/4×1/2=1/8。
抗菌药物
抗菌机制
红霉素
能与核糖体结合，抑制肽链的延伸
环丙沙星
抑制细菌DNA的复制
利福平
抑制细菌RNA聚合酶的活性
组别
标记噬菌体
现象
A组
用32P标记T2噬菌体
标记的T2噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养、步骤b、离心
c
B组
用a标记T2噬菌体
放射性主要集中在上清液中