陕西省铜川市第一中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试生物试题（Word版附解析）

这是一份陕西省铜川市第一中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试生物试题（Word版附解析），共28页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
考生注意：本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试用时75分钟
第Ⅰ卷（共50分）
一、选择题：本大题共20小题，每小题2.5分，共50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. 在进行有性生殖的真核生物中，下列关于基因分离定律和自由组合定律的叙述，错误的是（ ）
A. 分离定律是自由组合定律的基础
B. 一对相对性状的遗传一定遵循分离定律而不遵循自由组合定律
C. 分离定律和自由组合定律都能指导育种和预防遗传病
D. 在配子的形成过程中会发生等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合
2. 某动物的毛色受两对独立遗传的等位基因H、h和B、b控制，让黄色个体与黑色个体进行杂交，F1无论雌雄都表现为灰色，让F1雌雄个体间进行杂交，F2表型及比例为灰色∶黄色∶黑色∶白色＝9∶3∶3∶1，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 亲本黄色个体的基因型可能是 HHbb或hhBB
B. 亲代黄色个体为纯合子，F1中灰色个体全为杂合子
C. F2与黑色亲本个体杂交，后代不会出现黄色个体
D. F2中黑色与黄色个体杂交，后代出现白色的概率为1/4
3. 科学家们经过漫长的实验探究，总结出了基因和染色体的关系，得出了基因在染色体上的结论。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 萨顿在观察的基础上推断基因在染色体上
B. 摩尔根等人利用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C. 萨顿证明了基因在染色体上呈线性排列
D. 染色体和基因数量不相等，一条染色体上有很多基因
4. 家蚕的性别决定方式为ZW型，家蚕皮肤的不透明对透明为显性，由一对位于Z染色体上的等位基因控制。下列杂交方案中，子代中皮肤不透明♀：透明♀：不透明♂：透明♂=1:1:1:1的组合是（ ）
A. 纯合不透明♂×不透明♀B. 纯合不透明♂×透明♀
C. 杂合不透明♂×透明♀D. 杂合透明♂×不透明♀
5. 20世纪20年代，科学家就开始利用多种方法，如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等，对生物的遗传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述，正确的有（ ）
A. 以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒
B. 大部分原核生物的遗传物质是 DNA，少部分是 RNA
C. 肺炎链球菌中既有DNA 又有RNA，其主要遗传物质是DNA
D. 烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染病毒，说明RNA 是其遗传物质
6. 乙肝病毒又称乙型肝炎病毒，为嗜肝双链DNA 病毒，由包膜和核壳体组成，有较强的传染性，主要经母婴、血液和性接触传播。无典型症状，早期症状以全身乏力、易疲劳为主。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乙肝病毒和新冠病毒的遗传物质中含有的碱基种类不同
B. 乙肝病毒 DNA彻底水解后可得到6种有机物
C. 乙肝病毒的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
D. 乙肝病毒的双链DNA中A与T、G与C配对
7. 经过一代又一代科学家不断探索，最终揭开了基因的奥秘。下列关于基因、DNA和染色体关系的叙述，错误的是（ ）
A. 基因是具有遗传效应的DNA或RNA片段
B. 染色体是基因的主要载体，染色体主要由DNA和蛋白质组成
C. 一条染色体上可能有一个或两个DNA分子
D. DNA 分子的基本骨架是由碱基和磷酸交替连接而成
8. 大肠杆菌（拟核DNA呈环状）能够引起人体或动物胃肠道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起，除胃肠道感染以外还会引起尿道感染、关节炎、脑膜炎以及败血型感染等。环状DNA通常采用滚环型复制，复制过程如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A. 大肠杆菌DNA上的基因遗传遵循分离定律
B. 复制一次后产生的子代DNA有4个游离的磷酸基团
C. 滚环复制时新合成子链的延伸方向为3'-端到5'-端
D. 1个大肠杆菌DNA滚环复制4次后产生16个子代DNA
9. 某研究人员欲探究肿瘤细胞中S蛋白的功能，将肿瘤细胞放置含P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的培养基中培养，实验过程与结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 图中所示产物为mRNA，该过程表示转录B. 图示过程需要DNA的一条链作为模板
C. 肝素的作用可能是抑制产物的合成D. S蛋白能够解除肝素对产物合成的作用
10. 下列关于细胞中遗传信息表达过程的叙述，正确的是（ ）
A. RNA聚合酶的结合位点位于RNA上
B. 分泌蛋白的形成还需内质网和高尔基体参与加工
C. 多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链
D. 编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成
11. 如图是RNA的结构示意图，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 图中携带氨基酸的部位是tRNA的3’端
B. tRNA是单链结构，不存在互补的碱基对
C. 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D. 与图中反密码子互补配对的密码子是ACG
12. 下列有关中心法则的叙述，正确的是（ ）
A. 中心法则的提出者是沃森和克里克
B. 遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质
C. 能进行转录和翻译的细胞一定能进行核DNA复制
D. 在遗传信息的流动过程中需要ATP提供能量
13. 表观遗传普遍存在于生物体的生命活动过程中。实验人员将纯合黄毛（AA）小鼠与纯合黑毛（aa）小鼠进行杂交，A/a为一对等位基因，F1小鼠均表现为黑毛，经过研究发现，出现这种现象的原因是A基因所在的核酸序列发生了DNA甲基化，抑制了A基因的表达，从而使后代均表现为黑毛。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 被甲基化的基因序列中遗传信息发生了改变
B. F1基因型为Aa小鼠和基因型为aa的小鼠表型相同
C. 基因A、a不遵循分离定律，F1小鼠的基因型可能会出现多种
D. 基因的甲基化修饰通过抑制基因复制来影响该基因的表达
14. 下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A. 基因突变只有在诱发因素的诱导下才能发生
B. 基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期是基因突变具有随机性的表现
C. 由于基因突变具有不定向性，所以基因突变的频率较低
D. 由于基因突变不一定改变遗传信息，所以也不一定改变生物性状
15. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。如图是结肠癌发生的简化模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞，从而导致癌细胞容易扩散
B. 原癌基因与抑癌基因同时存在于细胞中更容易发生癌变
C. 抑癌基因表达的蛋白质可以抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡
D. 将患者体内癌细胞中突变的原癌基因和抑癌基因换成正常基因是可行的治疗方法
16. 下列关于基因重组的叙述，正确的是（ ）
A. 减数分裂过程中基因重组只发生减数分裂Ⅰ后期
B. 染色体上的非等位基因都可以自由组合
C. 基因重组是形成生物多样性的重要原因之一
D. 基因重组可产生新的基因或基因型
17. 人类遗传病是由遗传物质改变引起的疾病。下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A. 非近亲结婚者后代一定不患遗传病
B. 含有白化病致病基因的个体都会患白化病
C. 21三体综合征患者体内能筛查到该病的致病基因
D. 某人一出生就患有某种疾病，但该病不一定是遗传病
18. 下列关于生物育种的叙述，错误的是（ ）
A. 利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限
B. 杂交育种的原理是基因重组，可以集中亲本的优良性状
C. 六倍体普通小麦花粉经离体培养后可得到可育的三倍体小麦植株
D. 太空育种一般选择萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛
19. 科研人员欲利用秋水仙素培育四倍体蓝莓，实验过程中每个实验组选取50株蓝莓幼苗，分别用不同浓度的秋水仙素溶液处理它们的幼芽，并统计其中四倍体幼苗百分率，其结果如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A. 实验的自变量是秋水仙素的浓度
B. 将每组50株蓝莓减少到5株，实验结果一定不变
C. 三种秋水仙素浓度中0.2%且处理1d效果最佳
D. 秋水仙素和低温都可以诱导多倍体的产生，但作用机理不同
20. 自然界中大多数生物是二倍体，而动物几乎全部是二倍体。少数动物还有自然存在的单倍体，例如，蜜蜂种群中的雄蜂是单倍体。在许多高等植物中，如棉、水稻、小麦等，都发现过自发产生的单倍体。下列关于单倍体的叙述，正确的是（ ）
A. 单倍体都不能产生可育配子
B. 单倍体都只含有一个染色体组
C. 单倍体个体的体细胞中的染色体形态、大小等完全不同
D. 单倍体个体体细胞中染色体数目通常与本物种配子染色体数目相同
第Ⅱ卷（共50分）
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
21. 图1表示某二倍体动物的细胞部分分裂图像，图2表示细胞正常分裂某些时期结构或物质的数量变化。回答下列问题：
（1）若图1甲、乙、丙都是正常分裂的细胞，根据图中染色体数目和行为推测，它们____________（填“可能”或“不可能”）来自同一个体。
（2）图1细胞乙的名称是___________。
（3）图2中a表示的是____________的数量，图2中可能不含有同源染色体的时期有_________。
（4）图1细胞丙正处于图2中的_____________时期（用图中数字表示），该动物的一个性原细胞通过减数分裂产生子细胞的过程用图2中的时期表示依次是____________（用图2中数字和箭头连接各时期）。
22. 如图1为遗传信息在某动物细胞中的传递过程，①~⑧表示相关过程，图2 表示核DNA中某基因启动子区域被甲基化，基因启动子区域被甲基化会抑制该基因的转录过程。回答下列问题：

（1）完成②过程_____(填“需要”或“不需要”)解旋酶，该过程所需的原料是__________。进行④过程时，一个核糖体与mRNA的结合部位会形成____个tRNA的结合位点。
（2）该细胞中核糖体的分布场所有_________________。与⑧过程相比，⑦过程特有的碱基配对方式是_____。
（3）由图2可知，DNA甲基化阻碍_____酶与启动子结合从而调控基因的表达。
（4）用某种药物处理该动物细胞后发现，细胞质中的RNA 含量明显减少，由此推测该药物抑制的过程最可能是 ____(填图1中序号)。
23. 春季小麦返青时，叶绿素的大量合成使小麦叶片颜色加深，光合速率增强，以保证植物发育的正常进行。科研人员发现了一株小麦叶绿素缺失突变体A，该个体体内的叶绿素a含量极低，如图为叶绿素a的合成过程。回答下列问题:

（1）叶绿素是植物体进行光合作用的重要色素，但不同生物体内的叶绿素种类及含量往往差异巨大，造成该现象的根本原因是_________________。
（2）据图可知，叶绿素a的合成需要光照，这说明生物体的性状是由_________________共同决定的。基因控制叶绿素a合成的方式属于_______________________________，下列实例与基因控制叶绿素a脱植基叶绿素a合成方式相同的是____（填序号）。
①人类白化病 ②囊性纤维病 ③皱粒豌豆的形成
（3）某科研小组想通过实验来判断突变体A出现的原因是否与镁螯合酶基因有关（不考虑镁螯合酶基因表达异常的情况），他们设计了如下实验思路，请补充完整:
实验思路:利用一定的技术手段检测突变体A体内____________________________。
24. 亨廷顿舞蹈症（HD）患者的神经系统逐渐退化，神经冲动弥散，动作失调，出现不可控制的颤搐，并能最终发展成痴呆甚至死亡。已知亨廷顿舞蹈症是由相关基因发生显性突变引起的。如图为某家系关于该病的遗传系谱图（相关基因用A、a表示），回答下列问题：
（1）据系谱图判断，HD的致病基因位于______（填“常”或“X”）染色体。
（2）图中患病个体的基因型______（填“相同”“不相同”或“不完全相同”）。
（3）若Ⅲ2患抗维生素D佝偻病（相关基因用B、b示），与表型正常的异性婚配，后代患HD、抗维生素D佝偻病的概率分别为______、______，若怀孕后经产前诊断得知胎儿为男孩，是否需要针对这两种疾病做基因检测，并简述理由：_____。
25. 请阅读以下材料，运用现代生物进化理论的相关知识，回答相关问题。
研究人员对某地椒花蛾的进化进行研究后发现：最初的椒花蛾大都是浅灰色（基因型为dd），后来，由于煤烟和工业污染，椒花蛾中黑色类型（基因型为DD和Dd）逐渐占优势。科研人员通过一系列的观测和实验，证实了影响蛾类的黑色类型在工业污染区取代了浅灰色类型的主要原因是鸟类的选择性捕食作用：椒花蛾白天栖息在被熏黑的树干上，浅灰色蛾被多种以昆虫为食的鸟类所捕食，而黑色类型则受到保护；相反，在非工业污染区，浅灰色蛾比黑色蛾生存得更好，这是因为非工业污染区空气中的SO2含量低，树干上的苔藓植物生长繁茂，鸟类捕食时，浅灰色蛾不如黑色蛾容易被发现。
（1）一个椒花蛾种群中全部个体所含的全部基因，称为该种群的_____。
（2）根据上述材料推测，在污染特别严重的地区，D基因频率_____（填“大于”或“小于”）d基因频率，而在非工业污染区则相反；若工业污染得到控制，灰白色地衣重新覆盖在树下和岩石上，浅色椒花蛾的比例将_____（填“上升”或“下降”）。
（3）根据自然选择的结果可将选择模式分为3种类型：“定向选择”是最常见的一种类型，结果是选择群体中的极端类型个体。另两种类型分别是“稳定化选择”和“分裂选择”，前者指选择中间类型而淘汰两个极端类型；后者是淘汰中间类型保留两个极端类型。污染程度不同的区域选择了颜色深浅不同的椒花蛾属于以上_____选择类型。
（4）捕食椒花蛾的鸟类与椒花蛾之间的捕食关系是长期_____的结果。陕西省铜川市一中高一期末考试
生物学试题
考生注意：本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试用时75分钟
第Ⅰ卷（共50分）
一、选择题：本大题共20小题，每小题2.5分，共50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. 在进行有性生殖的真核生物中，下列关于基因分离定律和自由组合定律的叙述，错误的是（ ）
A. 分离定律是自由组合定律的基础
B. 一对相对性状的遗传一定遵循分离定律而不遵循自由组合定律
C. 分离定律和自由组合定律都能指导育种和预防遗传病
D. 在配子的形成过程中会发生等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合
【答案】B
【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。
【详解】A、基因分离定律是自由组合定律的基础，A正确；
B、如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制，则遵循自由组合定律，B错误；
C、指导育种和预防遗传病都可能涉及一对等位基因或多对等位基因，则都用到了基因的分离定律和自由组合定律，C正确；
D、分离定律和自由组合定律都发生在减数分裂形成配子的过程中，D正确。
故选B。
2. 某动物的毛色受两对独立遗传的等位基因H、h和B、b控制，让黄色个体与黑色个体进行杂交，F1无论雌雄都表现为灰色，让F1雌雄个体间进行杂交，F2表型及比例为灰色∶黄色∶黑色∶白色＝9∶3∶3∶1，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 亲本黄色个体的基因型可能是 HHbb或hhBB
B. 亲代黄色个体为纯合子，F1中灰色个体全为杂合子
C. F2与黑色亲本个体杂交，后代不会出现黄色个体
D. F2中黑色与黄色个体杂交，后代出现白色的概率为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】分析题文描述可知：某动物的毛色受两对独立遗传的等位基因H、h和B、b控制，说明这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。F1的基因型为HhBb，灰色为H_B_，黄色为H_bb或hhB_，黑色为hhB_或H_bb，白色为hhbb。
【详解】AB、让黄色个体与黑色个体进行杂交，F1无论雌雄都表现为灰色，让F1雌雄个体间进行杂交，F2表型及比例为灰色∶黄色∶黑色∶白色＝9∶3∶3∶1，说明亲本黄色个体的基因型为HHbb或hhBB，亲本黑色个体的基因型为hhBB或HHbb，杂交所得F1灰色个体的基因型为 HhBb，即亲代黄色个体为纯合子、F1中灰色个体全为杂合子，AB正确；
C、黄色为H_bb或hhB_、黑色为hhB_或H_bb。F2与黑色亲本个体（hhBB或HHbb）杂交，后代必然含有基因B或H，所以后代不会出现黄色个体，C 正确；
D、在F2中，黑色个体的基因型为2/3hhBb、1/3hhBB或2/3Hhbb、1/3HHbb，黄色个体的基因型为2/3Hhbb、1/3HHbb 或2/3hhBb、1/3hhBB。F2中黑色与黄色个体杂交，后代出现白色（hhbb）的概率为2/3×2/3×1/4＝1/9， D错误。
故选D。
3. 科学家们经过漫长的实验探究，总结出了基因和染色体的关系，得出了基因在染色体上的结论。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 萨顿在观察的基础上推断基因在染色体上
B. 摩尔根等人利用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C. 萨顿证明了基因在染色体上呈线性排列
D. 染色体和基因数量不相等，一条染色体上有很多基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、孟德尔以豌豆为实验材料，运用假说—演绎法得出两大遗传定律，即基因分离定律和自由组合定律。
2、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、萨顿在观察的基础上，运用类比推理，推断出基因在染色体上的假说，A正确；
B、摩尔根运用果蝇的杂交实验，证明基因位于染色体上时采用的是假说—演绎法，B正确；
C、摩尔根和他的学生一起，以果蝇为实验材料，证明了基因在染色体上呈线性排列，C错误；
D、基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上有许多基因，而染色体是DNA分子的主要载体，一条染色体上含有很多基因，D正确。
故选C。
4. 家蚕的性别决定方式为ZW型，家蚕皮肤的不透明对透明为显性，由一对位于Z染色体上的等位基因控制。下列杂交方案中，子代中皮肤不透明♀：透明♀：不透明♂：透明♂=1:1:1:1的组合是（ ）
A. 纯合不透明♂×不透明♀B. 纯合不透明♂×透明♀
C. 杂合不透明♂×透明♀D. 杂合透明♂×不透明♀
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意家蚕的性别决定为ZW型，雄性的性染色体为ZZ，雌性的性染色体为ZW。
【详解】A、设正常家蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因A控制，皮肤透明由隐性基因a控制，A对a是显性，位于Z染色体上。则不透明家蚕基因型是ZAZA、ZAZa、ZAW，透明家蚕基因型是ZaZa、ZaW。纯合不透明♂×不透明♀，即ZAZA×ZAW，后代基因型是ZAZA、ZAW，无论是雌性还是雄性幼虫的皮肤都是不透明的，A错误；
B、纯合不透明♂×透明♀，即ZAZA×ZaW，后代基因型是ZAZa、ZAW，无论是雌性还是皮肤都是不透明的，B错误；
C、杂合不透明♂×透明♀，即ZAZa×ZaW，后代基因型是ZAW、ZaW、ZAZa、ZaZa、表现型为皮肤不透明♀：透明♀：不透明♂：透明♂=1:1:1:1，符合题意，C正确；
D、透明隐性，所以杂合透明♂不存在，D错误。
故选C。
5. 20世纪20年代，科学家就开始利用多种方法，如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等，对生物的遗传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述，正确的有（ ）
A. 以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒
B. 大部分原核生物的遗传物质是 DNA，少部分是 RNA
C. 肺炎链球菌中既有DNA 又有RNA，其主要遗传物质是DNA
D. 烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染病毒，说明RNA 是其遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】核酸种类与生物种类的关系如下表：
由上表可知：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。
【详解】A、不具细胞结构的病毒的遗传物质是DNA或RNA，所以以RNA为遗传物质的生物一定是病毒，A 错误；
B、原核生物的遗传物质是DNA，B错误；
C、肺炎链球菌的细胞内既有DNA 又有RNA，但DNA 是遗传物质，DNA是主要遗传物质是针对整个生物界而言的，C错误；
D、烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了 RNA是遗传物质，D正确。
故选D。
6. 乙肝病毒又称乙型肝炎病毒，为嗜肝双链DNA 病毒，由包膜和核壳体组成，有较强的传染性，主要经母婴、血液和性接触传播。无典型症状，早期症状以全身乏力、易疲劳为主。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乙肝病毒和新冠病毒的遗传物质中含有的碱基种类不同
B. 乙肝病毒 DNA彻底水解后可得到6种有机物
C. 乙肝病毒的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
D. 乙肝病毒的双链DNA中A与T、G与C配对
【答案】B
【解析】
【分析】DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。
【详解】A、乙肝病毒的遗传物质是DNA，新冠病毒（RNA病毒）的遗传物质是RNA，含有的碱基种类不同，A正确；
B、DNA初步水解为脱氧核苷酸，彻底水解能得到5种有机物，为4种含氮碱基（A、C、T、G）、脱氧核糖，1种无机物（磷酸），B错误；
C、乙肝病毒的遗传物质是DNA，其遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，C正确；
D、双链DNA分子中A与T，G与C配对，D正确。
故选B。
7. 经过一代又一代科学家不断探索，最终揭开了基因的奥秘。下列关于基因、DNA和染色体关系的叙述，错误的是（ ）
A. 基因是具有遗传效应的DNA或RNA片段
B. 染色体是基因的主要载体，染色体主要由DNA和蛋白质组成
C. 一条染色体上可能有一个或两个DNA分子
D. DNA 分子的基本骨架是由碱基和磷酸交替连接而成
【答案】D
【解析】
【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，碱基在内测。
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、遗传物质是DNA的生物，其基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传物质是RNA的生物，其基因是具有遗传效应的RNA片段，A正确；
B、染色体是基因的主要载体，染色体主要由DNA和蛋白质组成，染色体是真核生物特有的结构，B正确；
C、每条染色体上含有1个或2个DNA分子，在DNA复制后一条染色体上含有2个DNA分子，C正确；
D、DNA 分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链构成的，D错误。
故选D。
8. 大肠杆菌（拟核DNA呈环状）能够引起人体或动物胃肠道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起，除胃肠道感染以外还会引起尿道感染、关节炎、脑膜炎以及败血型感染等。环状DNA通常采用滚环型复制，复制过程如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A. 大肠杆菌DNA上的基因遗传遵循分离定律
B. 复制一次后产生的子代DNA有4个游离的磷酸基团
C. 滚环复制时新合成子链的延伸方向为3'-端到5'-端
D. 1个大肠杆菌DNA滚环复制4次后产生16个子代DNA
【答案】D
【解析】
【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复制出两条一模一样的DNA；表现为半保留复制。
【详解】A、基因的分离定律适用于真核生物，大肠杆菌是原核生物，其基因遗传不遵循分离定律，A错误；
B、大肠杆菌DNA为环状，没有游离的磷酸基团，B错误；
C、滚环复制时，子链的延伸方向为5'→3'端，C错误；
D、1个DNA复制4次后产生24=16个子代DNA，D正确。
故选D。
9. 某研究人员欲探究肿瘤细胞中S蛋白的功能，将肿瘤细胞放置含P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的培养基中培养，实验过程与结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 图中所示产物为mRNA，该过程表示转录B. 图示过程需要DNA的一条链作为模板
C. 肝素的作用可能是抑制产物的合成D. S蛋白能够解除肝素对产物合成的作用
【答案】A
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料。
【详解】A、据图所知，图示过程表示的是转录，产物为RNA(包括mRNA、tRNA 和rRNA)，A错误；
B、转录过程以DNA的一条链作为模板，B正确；
C、据图分析，加入肝素后产物合成减少，说明肝素的作用可能是抑制产物的合成，C正确；
D、加入S蛋白后，产物合成增加，说明S蛋白能抑制肝素的功能，D正确。
故选A。
10. 下列关于细胞中遗传信息表达过程的叙述，正确的是（ ）
A. RNA聚合酶的结合位点位于RNA上
B. 分泌蛋白的形成还需内质网和高尔基体参与加工
C. 多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链
D. 编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成
【答案】B
【解析】
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个主要阶段。
1、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。
2、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。
【详解】A、RNA聚合酶催化DNA转录形成RNA，结合位点位于DNA上，A错误；
B、分泌蛋白在核糖体上合成肽链还需要经过内质网和高尔基体加工才能分泌到细胞外，B正确；
C、翻译时多个核糖体可结合在一个mRNA分子上合成多条相同的多肽链，C错误；
D、编码氨基酸的密码子由mRNA上3个核糖核苷酸组成，mRNA上没有脱氧核苷酸，D错误。
故选B。
11. 如图是RNA的结构示意图，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 图中携带氨基酸的部位是tRNA的3’端
B. tRNA是单链结构，不存在互补的碱基对
C. 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D. 与图中反密码子互补配对的密码子是ACG
【答案】B
【解析】
【分析】反密码子是指tRNA的A环的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对，与其3’-端转运的氨基酸种类有对应关系，一种tRNA只能转运一 种氨基酸。
2、人类和动物细胞的染色体上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；抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。
【详解】AB、tRNA链经过折叠形成类似三叶草的结构，图中携带氨基酸的部位是tRNA的3'端，结构内部碱基可以互补配对，A正确，B错误；
C、tRNA种类很多，但每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，C正确；
D、图示tRNA上的反密码子是UGC，依据碱基互补配对原则可推知：mRNA上的相应密码子的碱基组成是ACG，D正确。
故选B
12. 下列有关中心法则的叙述，正确的是（ ）
A. 中心法则的提出者是沃森和克里克
B. 遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质
C. 能进行转录和翻译的细胞一定能进行核DNA复制
D. 在遗传信息的流动过程中需要ATP提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】克里克于1957年提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。后续科学家又发现了新的遗传信息传递途径： RNA复制、逆转录。
【详解】A、中心法则的提出者是克里克，A错误；
B、少数生物（如一些RNA病毒）的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA，B错误；
C、高度分化的细胞可以通过转录和翻译合成蛋白质，但不能进行DNA的复制，也不能进行细胞分裂，C错误；
D、在遗传信息的流动过程中需要ATP提供能量，D正确。
故选D。
13. 表观遗传普遍存在于生物体的生命活动过程中。实验人员将纯合黄毛（AA）小鼠与纯合黑毛（aa）小鼠进行杂交，A/a为一对等位基因，F1小鼠均表现为黑毛，经过研究发现，出现这种现象的原因是A基因所在的核酸序列发生了DNA甲基化，抑制了A基因的表达，从而使后代均表现为黑毛。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 被甲基化的基因序列中遗传信息发生了改变
B. F1基因型为Aa的小鼠和基因型为aa的小鼠表型相同
C. 基因A、a不遵循分离定律，F1小鼠的基因型可能会出现多种
D. 基因的甲基化修饰通过抑制基因复制来影响该基因的表达
【答案】B
【解析】
【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、甲基化属于表观遗传的一种，被甲基化的基因序列中遗传信息并未发生改变，A错误；
B、因为A基因中部分碱基甲基化抑制了A基因的表达，使Aa的个体均表现为黑毛，与aa个体的表型相同，B正确；
C、题干中只涉及一对等位基因A、a控制小鼠的毛色，这一对等位基因的遗传遵循分离定律，且亲本为纯种黄毛的小鼠AA与纯种黑毛的小鼠aa，子一代实验小鼠的基因型为Aa，之所以均表现为黑毛，与A基因所在的核酸序列发生了甲基化有关，C错误；
D、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，基因甲基化修饰影响RNA聚合酶与DNA分子结合，影响转录过程，D错误。
故选B。
14. 下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A. 基因突变只有在诱发因素的诱导下才能发生
B. 基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期是基因突变具有随机性的表现
C. 由于基因突变具有不定向性，所以基因突变的频率较低
D. 由于基因突变不一定改变遗传信息，所以也不一定改变生物性状
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。
（1）基因突变的概念：DNA分子中发生替换、增添和缺失，从而引起基因结构的改变。
（2）原因：外因：①物理因素；②化学因素；③生物因素。内因：DNA复制时偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等。
（3）特点：①普遍性；②随机性、不定向性；③突变率很低；④多数有害。
【详解】A、基因突变可以在诱发因素的诱导下发生，也可以自发发生，A错误；
B、由于基因突变可以发生于生物个体发育的任何时期，所以基因突变具有随机性的特点，B正确；
C、基因突变的不定向性与其发生频率较低无关，C错误；
D、基因突变一定会改变基因中的遗传信息，D错误。
故选B。
15. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。如图是结肠癌发生的简化模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 癌细胞的代谢速率高于正常细胞，从而导致癌细胞容易扩散
B. 原癌基因与抑癌基因同时存在于细胞中更容易发生癌变
C. 抑癌基因表达的蛋白质可以抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡
D. 将患者体内癌细胞中突变的原癌基因和抑癌基因换成正常基因是可行的治疗方法
【答案】C
【解析】
【分析】原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。
【详解】A、癌细胞容易扩散的原因是癌细胞膜上的糖蛋白含量减少，A错误；
B、正常的原癌基因和抑癌基因都是正常细胞所必需的，B错误；
C、抑癌基因产生的蛋白质可以抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，C正确；
D、癌细胞能够无限增殖，不可能将每个癌细胞中的突变原癌基因和突变抑癌基因都换成正常基因，D错误。
故选C。
16. 下列关于基因重组的叙述，正确的是（ ）
A. 减数分裂过程中基因重组只发生在减数分裂Ⅰ后期
B. 染色体上的非等位基因都可以自由组合
C. 基因重组是形成生物多样性的重要原因之一
D. 基因重组可产生新基因或基因型
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组是生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。可以产生新的基因型，从而出现新的表型，是生物进化的源泉，也是形成生物多样性的重要原因之一；但是基因重组不会产生新的基因。
【详解】A、减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合会导致基因重组，但在四分体时期即减数分裂Ⅰ前期非姐妹染色单体互换也可以导致基因重组，A错误；
B、位于同源染色体上的非等位基因不能自由组合，B错误；
C、基因重组可以形成更多种的基因型，是形成生物多样性的重要原因之一，C正确；
D、基因重组不能产生新的基因，基因突变产生新基因，D错误。
故选C。
17. 人类遗传病是由遗传物质改变引起的疾病。下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A. 非近亲结婚者后代一定不患遗传病
B. 含有白化病致病基因的个体都会患白化病
C. 21三体综合征患者体内能筛查到该病的致病基因
D. 某人一出生就患有某种疾病，但该病不一定是遗传病
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病是指遗传物质改变而引起的疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病是指受一对等位基因控制的人类遗传病，包括常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、伴X染色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病。多基因遗传病是指受两对以上的等位基因控制的人类遗传病；染色体异常是指由染色体异常引起的遗传病，包括染色体结构异常遗传病和染色体数目异常遗传病。
【详解】A、非近亲结婚后代也可能患遗传病，A错误；
B、白化病是常染色体隐性遗传病，含有致病基因的杂合子个体不患病，B错误；
C、“21三体综合征”由染色体数目异常引起，不是由致病基因引起的，C错误；
D、某人一出生就患有某种疾病，该病可能是在胚胎发育时期母体受某些致病因素引起的，但胎儿的遗传物质可能并未改变，因此不一定是遗传病，D正确。
故选D。
18. 下列关于生物育种的叙述，错误的是（ ）
A. 利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限
B. 杂交育种的原理是基因重组，可以集中亲本的优良性状
C. 六倍体普通小麦的花粉经离体培养后可得到可育的三倍体小麦植株
D. 太空育种一般选择萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛
【答案】C
【解析】
【分析】1、杂交育种：①方法：杂交→自交→选优，②原理：基因重组。
2、诱变育种：①方法：辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理，②原理：基因突变。
3、单倍体育种：①方法：花药离体培养、秋水仙素诱导加倍，②原理：染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）。
【详解】A、利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限，一般只需要两年就可以得到所需的新品种，A正确；
B、杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种，杂交育种的原理是基因重组，有利于集中亲本的优良性状，B正确；
C、六倍体普通小麦的花粉经离体培养后可得到不可育的单倍体小麦植株，C错误；
D、太空育种时，航天器搭载的通常是萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛，容易发生突变，D正确。
故选C。
19. 科研人员欲利用秋水仙素培育四倍体蓝莓，实验过程中每个实验组选取50株蓝莓幼苗，分别用不同浓度的秋水仙素溶液处理它们的幼芽，并统计其中四倍体幼苗百分率，其结果如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A. 实验的自变量是秋水仙素的浓度
B. 将每组50株蓝莓减少到5株，实验结果一定不变
C. 三种秋水仙素浓度中0.2%且处理1d效果最佳
D. 秋水仙素和低温都可以诱导多倍体的产生，但作用机理不同
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：相同时间用不同浓度秋水仙素处理时，多倍体的诱导率不同；秋水仙素同一浓度处理不同时间时，多倍体的诱导率也不同。其中在用秋水仙素浓度为0.2%处理1天的情况下，诱导形成的四倍体芽的数目最多。
【详解】A、据图分析，实验的自变量是秋水仙素浓度和处理时间，因变量是多倍体的诱导率，A错误；
B、将每组50株蓝莓减少到5株，数量太少可能出现较大的实验误差，实验结果可能会改变，B错误；
C、图中信息可知，秋水仙素浓度和处理时间均影响多倍体的诱导率，并且用0.2%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗1天，诱导形成的四倍体芽的数目最多，诱导率较高，效果最佳，C正确；
D、低温和秋水仙素的作用机理相同，都是抑制纺锤体的形成，D错误。
故选C。
20. 自然界中大多数生物是二倍体，而动物几乎全部是二倍体。少数动物还有自然存在的单倍体，例如，蜜蜂种群中的雄蜂是单倍体。在许多高等植物中，如棉、水稻、小麦等，都发现过自发产生的单倍体。下列关于单倍体的叙述，正确的是（ ）
A. 单倍体都不能产生可育配子
B. 单倍体都只含有一个染色体组
C. 单倍体个体的体细胞中的染色体形态、大小等完全不同
D. 单倍体个体的体细胞中染色体数目通常与本物种配子染色体数目相同
【答案】D
【解析】
【分析】单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。
【详解】A、由四倍体植株的配子发育来的单倍体植株，其体细胞内含有2个染色体组，能产生可育配子，A错误；
B、单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体，单倍体生物的细胞中，可能含有一个或多个染色体组，B错误；
C、如果单倍体个体的体细胞中含有多个染色体组，则染色体的形态、大小可能相同，C错误；
B、单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体，故单倍体个体的体细胞中染色体数目通常与本物种配子染色体数目相同，D正确。
故选D。
第Ⅱ卷（共50分）
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
21. 图1表示某二倍体动物的细胞部分分裂图像，图2表示细胞正常分裂某些时期结构或物质的数量变化。回答下列问题：
（1）若图1甲、乙、丙都是正常分裂的细胞，根据图中染色体数目和行为推测，它们____________（填“可能”或“不可能”）来自同一个体。
（2）图1细胞乙的名称是___________。
（3）图2中a表示的是____________的数量，图2中可能不含有同源染色体的时期有_________。
（4）图1细胞丙正处于图2中的_____________时期（用图中数字表示），该动物的一个性原细胞通过减数分裂产生子细胞的过程用图2中的时期表示依次是____________（用图2中数字和箭头连接各时期）。
【答案】（1）可能 （2）初级卵母细胞
（3） ①. 染色体 ②. I、Ⅱ、IV
（4） ①. Ⅱ ②. I→Ⅲ→Ⅱ→I→IN
【解析】
【分析】分析图1：甲图细胞中含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；乙图中同源染色体正在分离，且细胞质不均等分裂，处于减数第一次分裂后期，为初级卵母细胞；丙图细胞中不含同源染色体，且着丝粒未分裂，处于减数第二次分裂中期，为次级卵母细胞。
分析图2：a是染色体、b是染色单体、c是核DNA。Ⅰ中没有染色单体，染色体：DNA分子=1：1，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，但数目均只有Ⅲ中的一半，可能处于减数第二次分裂前期和中期；Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程；Ⅳ中没有染色单体，染色体数：DNA分子=1：1，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂末期。
【小问1详解】
甲图细胞中含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；乙图中同源染色体正在分离，且细胞质不均等分裂，处于减数第一次分裂后期，为初级卵母细胞；丙图细胞中不含同源染色体，且着丝粒未分裂，处于减数第二次分裂中期，为次级卵母细胞，根据图中染色体数目和行为推测，它们可能来自同一个体。
【小问2详解】
乙图中同源染色体正在分离，且细胞质不均等分裂，处于减数第一次分裂后期，为初级卵母细胞。
【小问3详解】
分析图2：a是染色体、b是染色单体、c是核DNA，Ⅰ中没有染色单体，染色体：DNA分子=1：1，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，但数目均只有Ⅲ中的一半，可能处于减数第二次分裂前期和中期；Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程；Ⅳ中没有染色单体，染色体数：DNA分子=1：1，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂末期，故图2中可能不含有同源染色体的时期有I、Ⅱ、IV。
【小问4详解】
图1细胞丙处于减数第二次分裂中期，对应图2中的Ⅱ时期，由（3）可知，该动物的一个性原细胞通过减数分裂产生子细胞的过程用图2中的时期表示依次是I（性原细胞）→Ⅲ（减数第一次分裂）→Ⅱ（减数第二次分裂前期和中期）→I（减数第二次分裂后期）→Ⅳ（减数第二次分裂末期）。
22. 如图1为遗传信息在某动物细胞中的传递过程，①~⑧表示相关过程，图2 表示核DNA中某基因启动子区域被甲基化，基因启动子区域被甲基化会抑制该基因的转录过程。回答下列问题：

（1）完成②过程_____(填“需要”或“不需要”)解旋酶，该过程所需的原料是__________。进行④过程时，一个核糖体与mRNA的结合部位会形成____个tRNA的结合位点。
（2）该细胞中核糖体的分布场所有_________________。与⑧过程相比，⑦过程特有的碱基配对方式是_____。
（3）由图2可知，DNA甲基化阻碍_____酶与启动子结合从而调控基因的表达。
（4）用某种药物处理该动物细胞后发现，细胞质中的RNA 含量明显减少，由此推测该药物抑制的过程最可能是 ____(填图1中序号)。
【答案】（1） ①. 不需要 ②. 细胞中游离的4种核糖核苷酸 ③. 2
（2） ①. 细胞质基质和线粒体 ②. T-A
（3）RNA聚合 （4）②或③
【解析】
【分析】题图分析，图1中①为核DNA分子复制过程，②为转录过程，③为RNA通过核孔进入细胞质的过程，④为翻译过程，⑤表示核基因控制合成的蛋白质进入线粒体，⑥表示线粒体DNA分子的复制过程，⑦表示转录过程，⑧表示翻译过程，图2中核DNA中某基因启动子区域被甲基化，基因启动子区域被甲基化会抑制该基因的转录过程。
【小问1详解】
②过程为转录过程，该过程中需要RNA聚合酶，该酶能使DNA双链解开，因此转录过程不需要解旋酶，转录的产物是RNA，因此该过程所需的原料是核糖核苷酸；进行④过程，即转录过程时，一个核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点，并随着翻译过程的进行，核糖体沿着mRNA链移动。
【小问2详解】
结合图示可知，翻译发生在细胞质基质和线粒体中，而核糖体是合成蛋白质的场所，可见该细胞中核糖体的分布场所有细胞质基质和线粒体。⑦过程为转录过程，该过程的碱基互补配对发生在DNA和RNA之间，发生的碱基配对方式为A和U、T和A、G和C之间，⑧过程为翻译过程，该过程中的碱基互补配对发生在RNA之间，发生的配对方式为A和U、G和C，可见与⑧过程相比，⑦过程特有的碱基配对方式是T-A。
【小问3详解】
由图2可知，DNA甲基化发生在启动子的部位，会阻碍RNA聚合酶与启动子聚合，影响DNA转录，最终影响基因表达。
【小问4详解】
用某种药物处理该动物细胞后发现，细胞质中的RNA 含量明显减少，而RNA的合成是通过转录过程实现的，由此推测该药物抑制的过程最可能是转录过程，即图中的②或③。
23. 春季小麦返青时，叶绿素的大量合成使小麦叶片颜色加深，光合速率增强，以保证植物发育的正常进行。科研人员发现了一株小麦叶绿素缺失突变体A，该个体体内的叶绿素a含量极低，如图为叶绿素a的合成过程。回答下列问题:

（1）叶绿素是植物体进行光合作用的重要色素，但不同生物体内的叶绿素种类及含量往往差异巨大，造成该现象的根本原因是_________________。
（2）据图可知，叶绿素a的合成需要光照，这说明生物体的性状是由_________________共同决定的。基因控制叶绿素a合成的方式属于_______________________________，下列实例与基因控制叶绿素a脱植基叶绿素a合成方式相同的是____（填序号）。
①人类的白化病 ②囊性纤维病 ③皱粒豌豆的形成
（3）某科研小组想通过实验来判断突变体A出现的原因是否与镁螯合酶基因有关（不考虑镁螯合酶基因表达异常的情况），他们设计了如下实验思路，请补充完整:
实验思路:利用一定的技术手段检测突变体A体内____________________________。
【答案】（1）不同生物的基因（DNA）不同
（2） ①. 基因和环境 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 ③. ①③
（3）是否存在镁螯合酶基因##镁螯合酶基因是否发生突变
【解析】
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【小问1详解】
叶绿素是植物体进行光合作用的重要色素，但不同生物体内的叶绿素种类及含量往往差异巨大，这是由于不同生物的基因（DNA）不同，即不同生物体内的基因决定了其叶肉细胞中色素的种类和含量的不同。
【小问2详解】
由图可知，叶绿素a的合成需要光照，这说明生物体的性状是由基因和环境共同决定的。叶绿素a的化学本质不是蛋白质，因此基因控制叶绿素a合成的方式属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，即属于基因对性状的间接控制，而①人类的白化病和 ③皱粒豌豆的形成均是由基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状实现的，而②囊性纤维病 是由基因决定结构蛋白的合成实现对性状的直接控制的，即下列实例与基因控制叶绿素a脱植基叶绿素a合成方式相同的是①③。
【小问3详解】
本实验的目的是探究突变体A出现的原因是否与镁螯合酶基因有关，即本实验的目的是检测突变体内的镁螯合酶基因是否能正常表达（或是否存在），因此本实验的实验思路为利用一定的技术手段检测突变体A体内是否存在镁螯合酶基因。
24. 亨廷顿舞蹈症（HD）患者的神经系统逐渐退化，神经冲动弥散，动作失调，出现不可控制的颤搐，并能最终发展成痴呆甚至死亡。已知亨廷顿舞蹈症是由相关基因发生显性突变引起的。如图为某家系关于该病的遗传系谱图（相关基因用A、a表示），回答下列问题：
（1）据系谱图判断，HD的致病基因位于______（填“常”或“X”）染色体。
（2）图中患病个体的基因型______（填“相同”“不相同”或“不完全相同”）。
（3）若Ⅲ2患抗维生素D佝偻病（相关基因用B、b示），与表型正常的异性婚配，后代患HD、抗维生素D佝偻病的概率分别为______、______，若怀孕后经产前诊断得知胎儿为男孩，是否需要针对这两种疾病做基因检测，并简述理由：_____。
【答案】（1）常 （2）相同
（3） ①. 0 ②. 1/2 ③. 否，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，由题干可知，Ⅲ2的基因型为aaXBY，与表型正常的异性（基因型为aaXbXb）婚配，生出的男孩的基因型为aaXbY，不携带两种遗传病的致病基因
【解析】
【分析】分析题意和题图，该病的致病基因为显性基因，图中Ⅱ5患该病但其女儿Ⅲ4不患病，Ⅲ3患该病但其母亲Ⅱ6不患病，表明致病基因不可能在X染色体上，由此推测该病为常染色体显性遗传病。
【小问1详解】
由题干信息可知，该病的致病基因为显性基因，图中Ⅱ5患该病但其女儿Ⅲ4不患病，Ⅲ3患该病但其母亲Ⅱ6不患病，表明致病基因不可能在X染色体上，由此推测该病为常染色体显性遗传病。
【小问2详解】
该病为常染色体显性遗传病，I1号的基因型为aa，由于I1和I2的后代中有正常也有患病，说明I2的基因型为Aa，II1号和II5号的相关基因一个来自I1，一个来自I2号，故II2号和II5号的基因型为Aa，II6号的基因型为aa，故III3的基因型为Aa，图中患病个体的基因型相同。
【小问3详解】
抗维生素D佝偻病为伴X染色体遗传病，基因型为aaXBY，与表型正常的异性（aaXbXb）婚配，后代患HD的概率为0，后代抗维生素D佝偻病1/2，若怀孕后经产前诊断得知胎儿为男孩，不需要针对这两种疾病做基因检测，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，由题干可知，Ⅲ2的基因型为aaXBY，与表型正常的异性（基因型为aaXbXb）婚配，生出的男孩的基因型为aaXbY，不携带两种遗传病的致病基因。
25. 请阅读以下材料，运用现代生物进化理论的相关知识，回答相关问题。
研究人员对某地椒花蛾的进化进行研究后发现：最初的椒花蛾大都是浅灰色（基因型为dd），后来，由于煤烟和工业污染，椒花蛾中黑色类型（基因型为DD和Dd）逐渐占优势。科研人员通过一系列的观测和实验，证实了影响蛾类的黑色类型在工业污染区取代了浅灰色类型的主要原因是鸟类的选择性捕食作用：椒花蛾白天栖息在被熏黑的树干上，浅灰色蛾被多种以昆虫为食的鸟类所捕食，而黑色类型则受到保护；相反，在非工业污染区，浅灰色蛾比黑色蛾生存得更好，这是因为非工业污染区空气中的SO2含量低，树干上的苔藓植物生长繁茂，鸟类捕食时，浅灰色蛾不如黑色蛾容易被发现。
（1）一个椒花蛾种群中全部个体所含的全部基因，称为该种群的_____。
（2）根据上述材料推测，在污染特别严重的地区，D基因频率_____（填“大于”或“小于”）d基因频率，而在非工业污染区则相反；若工业污染得到控制，灰白色地衣重新覆盖在树下和岩石上，浅色椒花蛾的比例将_____（填“上升”或“下降”）。
（3）根据自然选择的结果可将选择模式分为3种类型：“定向选择”是最常见的一种类型，结果是选择群体中的极端类型个体。另两种类型分别是“稳定化选择”和“分裂选择”，前者指选择中间类型而淘汰两个极端类型；后者是淘汰中间类型保留两个极端类型。污染程度不同的区域选择了颜色深浅不同的椒花蛾属于以上_____选择类型。
（4）捕食椒花蛾的鸟类与椒花蛾之间的捕食关系是长期_____的结果。
【答案】（1）基因库 （2） ①. 大于 ②. 上升
（3）定向选择 （4）协同进化
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生 物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
一个种群的全部个体所含的全部基因，称为该种群的基因库。
【小问2详解】
由于煤烟和工业污染，椒花蛾中黑色类型(基因型为DD和Dd)逐渐占优势，则在污染特别严重的地区，D基因频率大于d基因频率，而在非工业污染区则相反；若工业污染得到控制，灰白色地衣重新覆盖在树下和岩石上，浅灰色(基因型为dd)花蛾更适应环境，浅色椒花蛾的比例将上升。
小问3详解】
“定向选择”是最常见的一种类型，结果是选择群体中的极端类型个体，污染程度不同的区域选择了颜色深浅不同的椒花蛾即选择了群体中的极端类型个体，属于定向选择类型。
【小问4详解】
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和 发展，这就是协同进化。捕食椒花蛾的鸟类与椒花蛾之间的捕食关系是长期协同进化的结果。
生物类别
核酸
遗传物质
举例
原核生物和
真核生物
含有DNA和RNA
两种核酸
DNA。细胞核与细胞质的遗传物质都是DNA
小麦、水稻、肺炎链球菌等
病毒
只含DNA
DNA
噬菌体
只含RNA
RNA
烟草花叶病毒