[生物][期末]山东省日照市2023-2024学年高一下学期期末考试(解析版)

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1、答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称，其中多数对氧气极为敏感。下列说法正确的是（ ）
A. 益生菌都能通过无氧呼吸产生二氧化碳
B. 益生菌的拟核中都含有环状的DNA分子
C. 益生菌DNA都能与蛋白质结合形成复合体
D. 益生菌都可以通过有丝分裂进行细胞增殖
【答案】C
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【详解】A、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳，A错误；
B、酵母菌是真核生物，细胞核中的DNA与蛋白质结合形成染色体，无拟核，B错误；
C、益生菌DNA都能与蛋白质结合形成复合体，如转录时DNA与RNA聚合酶的复合物，C正确；
D、有丝分裂是真核生物的分裂方式，双歧杆菌和乳酸菌都是原核生物，D错误。
故选C。
2. Rab蛋白是囊泡运输的重要调节因子，控制该蛋白的基因发生突变会阻断囊泡运输由此导致（ ）
A. 核糖体合成的肽链不能进入内质网
B. 细胞核中DNA聚合酶的数量减少
C. 胰岛B细胞合成和分泌的胰岛素增多
D. 溶酶体数量减少，细胞自噬功能减弱
【答案】D
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。
【详解】A、根据题意分析，Rab突变会使囊泡运输异常，而核糖体合成的肽链进入内质网不需要囊泡的参与，因此不会导致核糖体合成的肽链不能进入内质网中加工，A错误；
B、细胞核中DNA聚合酶通过核孔进入，不需要囊泡的协助运输，故Rab突变不会使细胞核中催化基因表达的相关酶的数量减少，B错误；
C、胰岛B细胞合成和分泌的胰岛素是由囊泡包裹运输到细胞外的，因此囊泡运输异常会导致合成和分泌的胰岛素减少，C错误；
D、Rab蛋白是囊泡运输的重要调节因子，控制该蛋白的基因发生突变会阻断囊泡运输，溶酶体来自高尔基体，囊泡运输受阻会影响溶酶体的形成，导致溶酶体数量减少，细胞自噬功能减弱，D正确。
故选D。
3. TGF-β1-Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。胞外蛋白TGF-β1与靶细胞膜上的受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列说法错误的是（ ）
A. 恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移
B. 复合物的转移实现了细胞内核质之间的信息传递
C. 从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因
D. 临床上，可以开发TGF-β1受体抑制剂来治疗癌症
【答案】D
【分析】癌细胞特征是：①在适宜条件能无限增殖，②形态、结构发生显著变化，③细胞膜表面发生变化，细胞膜的糖蛋白减少，细胞间的黏性降低，易分散和转移。
【详解】A、恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移，这是癌细胞的特征之一，A正确；
B、胞外蛋白 TGF-β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，复合物的转移实现了细胞内核质之间的信息传递，B正确；
C、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，由题干信息“生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生”可知，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因，C正确；
D、依据题干信息，胞外蛋白TGF-β1与靶细胞膜上的受体结合，激活胞内信号分子Smads，进而阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生，所以若使用TGF-β1受体抑制剂，并不能实现治疗癌症的目的，D错误。
故选D。
4. 酶促反应速率随温度、pH和反应物浓度的变化趋势如图所示，其他条件适宜。下列分析正确的是（ ）
A. 在曲线①的ab段增加酶的浓度，反应速率将增大
B. 研究曲线②中温度对酶促反应的影响时，需选用H2O2和H2O2酶作为实验材料
C. 与d点相比，f点和j点时酶的空间结构发生永久改变
D. 应在e和h两点对应条件下保存酶制剂以维持其活性
【答案】C
【分析】题图分析：①表示反应物浓度对酶促反应速率的影响；②表示温度对酶促反应速率的影响；③表示pH对酶促反应速率的影响。
【详解】A、①曲线表示在最适温度下，某种酶促反应速率与反应物浓度之间的关系，其中ab段，随着反应物浓度的增加，反应速率加快，因此该段影响酶促反应速率的因素是反应物浓度，在ab段增加酶的浓度，反应速率不变，A错误；
B、加热会导致H2O2分解，所以研究曲线②中温度对酶促反应的影响时，不可需选用H2O2和H2O2酶作为实验材料，B错误；
C、②表示温度对酶促反应速率的影响；③表示pH对酶促反应速率的影响，低温（d点）使酶的活性处于抑制状态，高温（f点）、过酸（g点）、过碱（j点）会导致酶失活，即使酶的空间结构永久失活，C正确；
D、酶的保存应在低温、最适pH条件下，即d和h点，D错误。
故选C。
5. 细胞周期可分为G1（DNA复制前期）、S（DNA复制期）、G2（DNA复制后期）和M（分裂期），CDK抑制剂可阻断细胞周期。科研人员取胚胎干细胞均分成两组，分别在普通培养液（甲组）和含CDK抑制剂的培养液（乙组）中培养24h，结果如下图。据图推测CDK抑制剂发挥作用的时期是（ ）
A. G1期至S期B. S期至G2期
C. G2期至M期D. M期至G1期
【答案】A
【分析】有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】据图分析CDK抑制剂处理后，2N的细胞数明显增多，4N的细胞数量明显减少，可能抑制DNA的复制，即可能抑制间期中的G1至S期，A正确。
故选A。
6. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛，易于取材，常用作生物学实验材料。下列叙述正确的是（ ）
A. 用高倍显微镜可观察到黑藻细胞叶绿体的双层膜结构
B. 质壁分离过程中，黑藻细胞的绿色加深、吸水能力增强
C. 以叶绿体为参照物，观察到黑藻所有细胞的胞质环流方向相同
D. 黑藻叶绿体中的色素在层析液中溶解度越大，在滤纸上扩散越慢
【答案】B
【分析】黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。
【详解】A、用电子显微镜可观察到黑藻细胞叶绿体的双层膜结构，A错误；
B、质壁分离过程中，原生质体体积变小，黑藻细胞绿色加深，同时细胞液浓度增加，进而吸水能力增大，B正确；
C、以叶绿体为参照物，观察到黑藻细胞的胞质环流方向不一定相同，如两片叶子或一片叶子上的叶脉两侧的细胞，C错误；
D、黑藻叶绿体中的色素在层析液中溶解度越大，在滤纸上扩散越快，D错误。
故选B。
7. 柽柳是一种耐盐植物，能通过泌盐、聚盐及盐转移等生理过程适应高盐胁迫生境，其耐盐机制如下图。H+浓度差为SOS1转运Na+提供动力。下列分析错误的是（ ）
A. KOR和NSCC转运相应离子时均需要与其结合
B. Na+通过NHX的运输有利于表皮细胞保持坚挺
C. ATP合成抑制剂会使SOS1运输Na+的速率降低
D. 高盐胁迫下维持细胞质基质中Na+浓度需消耗能量
【答案】A
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、由题意可知，KOR和NSCC均为离子通道，它们在转运相应离子时均不需要与其结合，A错误；
B、由图可知，NHX和NSCC是将Na+转运进入细胞或液泡，增大细胞内渗透压，有利于细胞吸水，进而有利于表皮细胞保持坚挺，B正确；
C、SOS1运输Na+的过程属于主动运输，消耗的是H+的梯度势能，而H+梯度势能的维持离不开ATP，因此，ATP合成抑制剂会使SOS1运输Na+的速率降低，C正确；
D、结合图示可以看出，细胞质基质中的钠离子可以通过主动运输方式进入液泡和细胞外，消耗的是氢离子的梯度势能，这样一方面能增强吸水力，也能维持细胞质基质中钠离子含量的稳定，即高盐胁迫下维持细胞质基质中Na+浓度需消耗能量，D正确。
故选A。
8. 赫尔希和蔡斯用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，短时间保温后，经搅拌、离心，检测上清液和沉淀物中的放射性。下列叙述错误的是（ ）
A. 理论上，35S只出现在上清液中，沉淀物中无35S
B. 实际保温时间过长会提高上清液的放射性
C. 搅拌不充分会导致沉淀物中出现少量放射性
D. 细菌裂解释放出的子代噬菌体中检测不到35S
【答案】B
【分析】噬菌体侵染细菌实验：
（1）噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）
（2）过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
（3）噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
（）4？结论：DNA是遗传物质。
【详解】A、用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，短时间保温后，经搅拌、离心，检测上清液和沉淀物中的放射性，理论上，35S只出现在上清液中，沉淀物中无35S，因为上清液中是蛋白质外壳，而35S标记的是蛋白质，沉淀物中是大肠杆菌，且进入大肠杆菌的是噬菌体的DNA，A正确；
B、用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，实际保温时间过长不会提高上清液的放射性，因为该实验中从大肠杆菌中释放出来的子代噬菌体也没有放射性， B错误；
C、搅拌不充分可能会使噬菌体带有放射性的外壳不能与细菌分离进而进入到沉淀物中，因而会导致沉淀物中出现少量放射性，C正确；
D、噬菌体产生子代的原料是由大肠杆菌提供的，而大肠杆菌没有放射性，因此，细菌裂解释放出的子代噬菌体中检测不到35S，D正确。
故选B。
9. 金毛犬肌肉正常和萎缩为一对等位基因控制的相对性状。肌肉正常的雌犬甲与肌肉萎缩的雄犬乙杂交，获得的F1中肌肉正常（♀）∶肌肉正常（♂）∶肌肉萎缩（♀）∶肌肉萎缩（♂）=1∶1∶1∶1。不考虑XY同源区段和其他变异，下列分析错误的是（ ）
A. 若肌肉正常为隐性性状，则控制该性状的基因一定位于常染色体上
B. 若肌肉正常为显性性状，则甲与F1中的肌肉正常雌犬的基因型相同
C. 若肌肉正常为显性性状，F1随机交配得到的后代中肌肉正常犬占7/16
D. F1中肌肉萎缩雌犬与肌肉正常雄犬进行杂交可判断肌肉萎缩的遗传方式
【答案】A
【分析】伴X隐性遗传病的特点：（1）交叉遗传（色盲基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙的）；（2）母患子必病，女患父必患；（3）患者中男性多于女性；
【详解】A、肌肉正常的雌犬甲与肌肉萎缩的雄犬乙杂交，获得的F1中肌肉正常（♀）∶肌肉正常（♂）∶肌肉萎缩（♀）∶肌肉萎缩（♂）=1∶1∶1∶1，说明子代性状表现与性别无关，但也不能确定相关基因一定位于常染色体上，因为当基因型（相关基因用B/b表示）为XBXb和XbY杂交产生的子代中性状表现也为上述情况，A错误；
B、若肌肉正常为显性性状，则甲的基因型可表示为Bb或XBXb，则乙的基因型为bb或XbY，此时F1中的肌肉正常雌犬的基因型为Bb或XBXb，B正确；
C、根据B项分析可知，若肌肉正常为显性性状，F1的基因型为Bb和bb或（XBXb、XbXb、XBY、XbY），该群体自由交配得到的后代中肌肉正常犬占1-3/4×3/4=7/16，C正确；
D、F1中肌肉萎缩雌犬（bb或XbXb）与肌肉正常雄犬（Bb或XBY）进行杂交可判断肌肉萎缩的遗传方式，若子代中雄犬均为肌肉萎缩，雌犬均为肌肉正常，则相关基因位于X染色体上，若无论雌雄均有肌肉正常和肌肉萎缩，则可确定相关基因位于常染色体上，D正确。
故选A。
10. 某植物的三对等位基因A/a、B/b、D/d独立遗传，基因型为AaBbdd和aaBbDd的体杂交，子代基因型种类及重组性状类型所占比例分别是（ ）
A. 27；3/8B. 12；5/8C. 12；3/8 D. 21；5/8
【答案】B
【分析】（1）3对等位基因独立遗传，可以每对基因分开，然后结果相乘。
（2）重组性状类型，即与亲本表现型不同的性状类型。
【详解】基因型为AaBbdd和aaBbDd的个体杂交，子代基因型种类2×3×2=12种，亲本性状类型所占比例为1/2×3/4×1/2+1/2×3/4×1/2=3/8，则重组性状类型所占比例为1－3/8=5/8，B正确，ACD错误。
故选B。
11. 夏威夷群岛上生活着多种蜜旋木雀，有的岛屿上的蜜旋木雀喙细长而弯曲，适于从管状花中取食花蜜，有的岛屿上的蜜旋木雀喙则粗而短，适于凿开树皮取食昆虫。下列说法错误的是（ ）
A. 不同岛屿上的蜜旋木雀种群基因库之间存在差异
B. 不同岛屿的食物来源导致蜜旋木雀发生定向变异
C. 不同岛屿上的蜜旋木雀种群之间存在着地理隔离
D. 蜜旋木雀和管状花植物之间相互影响、协同进化
【答案】B
【分析】适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、不同岛屿上的蜜旋木雀数量和基因类型均有差异，即不同岛屿上的蜜旋木雀种群基因库之间存在差异，A正确；
B、变异是不定向的，B错误；
C、不同岛屿上的蜜旋木雀种群之间存在着地理隔离，不能进行基因的交流，C正确；
D、根据题干“有的岛屿上的蜜旋木雀喙细长而弯曲，适于从管状花中取食花蜜”可知，蜜旋木雀和管状花植物之间相互影响、协同进化，利于彼此的生存，D正确。
故选B。
12. BrdU能代替胸腺嘧啶脱氧核苷掺入到新合成的DNA链中。若用Giemsa染料染色，DNA只有一条单链掺有BrdU则着色深；而DNA两条单链都掺有BrdU则着色浅。将植物根尖分生组织放在含有BrdU的培养液中培养，一段时间取出根尖，用Giemsa染料染色、观察。下列分析错误的是（ ）
A. 在第1个分裂周期中，每条染色体的姐妹染色单体均呈浅色
B. 在第2个分裂周期的前期，每条染色体中有3条脱氧核苷酸链含有BrdU
C. 细胞中有1/4染色体的染色单体间出现颜色差异说明其至少分裂了2次
D. 该实验可以用于验证DNA的复制是以半保留的方式进行的
【答案】A
【分析】DNA分子的复制从过程上看是边解旋边复制，从结果上看是半保留复制。
【详解】A、在第一个分裂周期中，由于DNA是半保留复制，形成的每条染色体的染色单体上的DNA双链均为一条含BrdU，一条不含，即为杂合链，着色深，A错误；
B、在第二个分裂周期的前期，每条染色体中含有2个DNA，4条链，含有亲代链是1条，则有3条脱氧核苷酸链含有BrdU，B正确；
C、在第二个分裂周期的后期，姐妹染色单体分开后随机移向细胞的两极，子细胞中着色浅的染色体数目不确定，在第三个分裂周期的中期，细胞中染色单体间出现颜色差异的染色体数目不确定，可能会出现细胞中有1/4染色体的染色单体间出现颜色差异的结果，若出现该结果，则表明其至少分裂了2次，C正确；
D、此实验通过比较DNA分子的着色深浅，来验证DNA的复制方式为半保留复制，D正确。
故选A。
13. 重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列。φX174噬菌体是一种感染大肠杆菌的环状单链DNA病毒。下图表示该噬菌体部分DNA的碱基排列顺序（数字为对应氨基酸编号）。下列说法正确的是（ ）

A. 该噬菌体DNA分子中含有1个游离的磷酸基团
B. 该噬菌体DNA分子中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量相等
C. E基因由270个碱基组成，编码的蛋白质由90个氨基酸组成
D. E基因和D基因为重叠基因，但重叠部分编码的氨基酸序列不同
【答案】D
【分析】环状DNA没有游离的磷酸基团，密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，从起始密码开始阅读，不同的基因对应的密码子阅读顺序并不相同。
【详解】A、φX174噬菌体的遗传物质是一种特殊的单链环状DNA，环状DNA没有游离的磷酸基团，A错误；
B、该噬菌体DNA分子为单链DNA，所以不存在碱基互补配对（嘌呤和嘧啶的配对），所以，该噬菌体DNA分子中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量一般不相等，B错误；
C、据图可知，E基因由913=273个碱基组成，但编码的蛋白质由90个氨基酸组成，C错误；
D、基因D和基因E的重叠部分密码子对应的序列相差一个碱基位点，故对应的密码子不同，指导合成的氨基酸的序列不同，D正确。
故选D。
14. 基因型为AABB与aabb的植株杂交产生F1，对F1花粉粒进行荧光标记（红色荧光标记基因A，绿色荧光标记基因B）后，统计有荧光花粉粒的颜色及数目，结果如表。红色荧光与绿色荧光叠加显示黄色荧光。下列分析错误的是（ ）
A. F1的基因A与B在同一条染色体上
B. F1的部分花粉粒不含有荧光标记
C. F1的花粉粒中重组型花粉粒占比为1/9
D. F1重组型花粉粒出现是由四分体中的非姐妹染色单体互换片段导致的
【答案】C
【分析】题表分析：表格中数据为F1中有荧光的花粉粒统计其颜色及数目，由表中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为：同时含A、B基因的花粉粒∶只含A基因的花粉粒∶只含B基因的花粉粒=16∶1∶1。由此可知，A、B基因位于一条染色体上，且F1基因型为AaBb的个体在减数分裂产生精子时发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。
【详解】A、据表格中数据可知，F1的花粉粒出现三种情况，且三种花粉粒的类型及比例为∶同时含A、B基因的花粉粒∶只含A基因的花粉粒∶只含B基因的花粉粒=16∶1∶1，由此可知，A、B基因位于一条染色体上，A正确；
B、结合A项可知，F1个体的细胞中，A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于另一条同源染色体上，F1个体在减数分裂产生精子时部分细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，产生了基因型为Ab、aB的精子。因此，F1个体产生的花粉应该有4种：同时含A、B基因的花粉粒、只含A基因的花粉粒、只含B基因的花粉粒、同时含a、b的花粉粒。由于同时含a、b的花粉没有被荧光标记，所以在进行实验结果统计时无法统计，即F1的部分花粉粒不含有荧光标记，B正确；
C、假设在F1个体进行减数分裂时，有X的精原细胞发生了非姐妹染色单体片段的交换，有（1-X）的精原细胞未发生非姐妹染色单体片段的交换，结合表格数据可知，同时含A、B基因的花粉粒∶只含A基因的花粉粒∶只含B基因的花粉粒∶同时含a、b的花粉粒=16∶1∶1∶16。其中，基因重组型花粉粒为只含A基因的花粉粒和只含B基因的花粉粒，占比为2/34=1/17，C错误；
D、F1重组型花粉粒出现是由四分体中的同源染色体的非姐妹染色单体互换片段导致的，进而增加了配子类型，使有性生殖的后代具有多样性，D正确。
故选C。
15. 产妇年龄增大是导致婴儿染色体非整倍体发生的危险因素。人体中初级卵母细胞经减数第一次分裂产生一个次级卵母细胞和一个第一极体（不再分裂），次级卵母细胞经减数第二次分裂产生一个卵细胞和一个第二极体。生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。现有一对高龄夫妻，丈夫正常，妻子是血友病a基因携带者，为降低后代患遗传病概率，可在辅助生殖时对极体进行遗传筛查。（不考虑基因突变）下列叙述正确的是（ ）
A. 通过对第二极体进行遗传筛查，可杜绝该家庭血友病患儿发生
B. 若第一极体的染色体数目为23，则卵细胞染色体数目一定是23
C. 若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个a基因，则所生男孩一般正常
D. 若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个A基因，则所生男孩一般患病
【答案】C
【分析】减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MⅠ前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MⅠ中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MⅠ后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MⅠ末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MⅡ前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MⅡ中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MⅡ后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MⅡ末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、正常情况下与卵细胞同时产生的第二极体与卵细胞的基因型相同，但若在同源染色体联会时发生非姐妹染色单体的片段交换，则第二极体与卵细胞的基因型可能不同，所以通过对第二极体进行遗传筛查，不能杜绝该家庭血友病患儿发生，A错误；
B、若第一极体的染色体数目为23，说明次级卵母细胞的染色数目为23，但次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ时仍有可能发生异常，所以卵细胞染色体数目不一定是23，B错误；
C、若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个a基因，则次级卵母细胞的X染色体有2个AA基因，产生的卵细胞含A基因，则所生男孩一般正常，C正确；
D、若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个A基因，卵细胞与第二极体所含基因相同，也含A基因，则所生男孩一般正常，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响，研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理：甲组（未淹水）、乙组（淹水）和丙组（淹水+Ca2+），在其它条件适宜且相同的条件下进行实验，结果如图2所示。下列说法正确的是（ ）

A. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用NADH的能量合成ATP
B. 辣椒幼苗在淹水的条件下，其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C. Ca2+影响ADH、LDH活性，减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D. 淹水胁迫时，该植物根细胞酒精的产生速率大于乳酸的产生速率
【答案】C
【分析】题意分析，本实验目的是探究Ca2+对淹水处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响，实验的自变量是Ca2+的有无及植物状况，因变量是辣椒幼苗根细胞呼吸作用。
【详解】A、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生ATP，A错误；
B、分析题意，乙醇脱氢酶（ADH白色柱形图）、乳酸脱氢酶（LDH黑色柱形图）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，而图2显示乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性均＞0，说明辣椒幼苗在淹水条件下，其根细胞的无氧呼吸产物有乳酸和酒精，B错误；
C、据图分析，丙组是实验组，ADH含量较高，LDH含量较低，说明水淹条件下，适当施用Ca2+可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积累，从而减轻其对根细胞的伤害，C正确；
D、甲为对照组，是正常生长的幼苗，乙为实验组，为淹水条件，乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性升高，且LDH酶活性更高，据此可推测淹水条件下乳酸产生的速率高于乙醇产生速率，D错误。
故选C。
17. 毛囊细胞内真黑素和褐黑素比例不同会使小鼠毛色呈现不同颜色，褐黑素有淡化毛色的作用，两种色素的调控模式如下图。Avy基因（其等位基因是a）上游的一段碱基序列有多个甲基化位点，甲基化后其表达受到抑制。下列叙述错误的是（ ）
A. Avy基因和TYR基因均可通过其表达产物来调控小鼠的毛色
B. Avy基因上游碱基序列可能是驱动基因转录的起始密码子序列
C. 甲基化没有改变Avy基因的碱基序列，因而不可遗传给后代
D. Avy基因甲基化程度越高，基因型为Avya的小鼠毛色就越浅
【答案】BCD
【分析】表观遗传学则是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。
【详解】A、结合图示可知Avy基因和TYR基因的表达产物均可调节酪氨酸的代谢过程进而调控小鼠的毛色，A正确；
B、Avy基因上游碱基序列可能是驱动基因转录的启动子序列，密码子位于mRNA上，B错误；
C、甲基化没有改变Avy基因的碱基序列，但可通过影响基因的表达而影响生物的性状，因而可遗传给后代，C错误；
D、Avy基因甲基化程度越高，则ASIP蛋白的合成减少，进而促进了酪氨酸向真黑素的转变，因而基因型为Avya的小鼠毛色就越深，D错误。
故选BCD。
18. 某种野生型植物的豆荚是不饱满的。在研究影响其控制豆荚饱满程度的基因时，研究者发现了6个不同的纯合隐性突变体①～⑥（每个突变体只有1种隐性突变），这些突变都能使该植物的豆荚表现为饱满。利用上述突变体进行下图所示的系列杂交实验。不考虑其他突变，下列推断正确的是（ ）
A. 上述①②⑤的突变基因互为非等位基因
B. ③和④杂交，后代豆荚饱满程度为不饱满
C. ①和⑥杂交，后代豆荚饱满程度为不饱满
D. ①和④杂交得到的F1自交，F2性状分离比为3：1
【答案】C
【分析】题意分析，饱满为隐性性状，6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因向不同方向突变而形成的等位基因，此时这些基因的遗传遵循基因的分离定律；也可能由不同的基因经过突变形成的，此时这些基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、由于①和②杂交后代为饱满，①×⑤子代为饱满，说明①、②和⑤为等位基因的隐性突变，A错误；
B、杂交组合①×③、①×④的子代为不饱满，说明①与③、④应是不同基因突变而来，则③和④杂交，后代豆荚饱满程度可能不饱满，，也可能是饱满，B错误；
C、①与③杂交，子代为不饱满，说明①与③相关基因为非等位基因，③和⑥杂交表现为饱满，说明③和⑥相关基因为等位基因，因此，突变体①和⑥杂交获得的子代为不饱满，C正确；
D、①和④杂交得到的F1为不饱满，说明相关基因为非等位基因，则获得的F1的基因型可表示为AaBb，其自交得到的F2中籽粒饱满个体的比例为（3aaB_、3A_bb、1aabb）的个体占7/16，即F2的性状分离比为9∶7，D错误。
故选C。
19. 甲病和乙病为人类的两种单基因遗传病，相关基因分别用A/a和B/b表示，两对基因独立遗传。某家族有关这两种遗传病的系谱图如下。Ⅱ1不携带乙病的致病基因。下列说法错误的是（ ）
A. 甲病遗传方式是伴X染色体显性遗传
B. I1、Ⅱ2和Ⅱ6基因型相同，均为AaXBXb
C. Ⅱ2再生一个表型正常孩子的概率为3/8
D. 若仅考虑乙病，则建议个体Ⅱ2生女孩
【答案】AB
【分析】题图分析：Ⅱ5和Ⅱ6婚配，产生Ⅲ3个体，说明甲病为常染色体显性遗传病；Ⅱ1和Ⅱ2婚配，产生Ⅲ2个体患乙病，且Ⅱ1不携带乙病的致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、依据系谱图，Ⅱ5和Ⅱ6婚配，产生Ⅲ3个体，说明甲病为常染色体显性遗传病，A错误；
B、依据系谱图，Ⅱ1和Ⅱ2婚配，产生Ⅲ2个体患乙病，且Ⅱ1不携带乙病的致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病，结合A项，可推知，Ⅱ2的基因型为AaXBXb，I1的基因型为AaXBXb，Ⅱ5的基因型为AaXBY ，Ⅱ6的基因型为AaXBX-，B错误；
C、Ⅱ2的基因型为AaXBXb，Ⅱ1的基因型为aaXBY，按照拆分法，Ⅱ2再生一个表型正常孩子的概率为3/4=3/8，C正确；
D、若仅考虑乙病，Ⅱ2的基因型为XBXb，Ⅱ1的基因型为XBY，乙病为伴X染色体隐性遗传病，所以建议个体Ⅱ2生女孩，D正确。
故选AB。
20. 甲病为某二倍体动物（XY型）的一种单基因遗传病，致病基因e仅位于X染色体上。现有一处于遗传平衡的该动物种群，其雌性和雄性个体的数目大致相同。种群内的雄性个体中约有1/5患甲病。下列叙述正确的是（ ）
A. 该种群中甲病的患病率约为12%
B. 该种群基因e的基因频率是20%
C. 该种群繁殖n代后，XEXE的基因型频率将会升高
D. 该种群中不同基因型的个体生存和繁殖的机会均等
【答案】ABD
【分析】该二倍体动物为XY型性别决定，致病基因e仅位于X染色体上，种群内的雄性个体中约有1/5患甲病，所以Xe的基因频率为20%，XE的基因频率为80%。
【详解】A、依据题干信息，致病基因e仅位于X染色体上，且种群内的雄性个体中约有1/5患甲病，所以Xe的基因频率为20%，XE的基因频率为80%，该种群中患病个体的基因型为XeY和XeXe，种群中雌性和雄性个体的数目大致相同，则该种群中甲病的患病率为（20%+20%20%）2=12%，A正确；
B、依据题干信息，致病基因e仅位于X染色体上，种群内的雄性个体中约有1/5患甲病，所以种群中基因e的基因频率为20%，B正确；
C、由于该种群处于遗传平衡中，所以种群的基因频率不变，该种群繁殖n代后，XEXE的基因型频率不变，C错误；
D、不同基因型的个体生存和繁殖的机会均等是种群处于遗传平衡的条件之一，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 土壤盐渍化是现代农业生产所面临的主要问题之一、为探究不同盐胁迫对竹柳幼苗光合特性的影响，研究人员将若干竹柳幼苗分成CK、S1、S2、S3四组，分别用含盐量为0、0.25%、0.50%、1.00%的盐溶液浇灌，定期测定幼苗光合作用的相关生理特性，结果如下图。
（1）竹柳幼苗光合作用过程中，光反应在其叶绿体的_____上进行，生成可供暗反应利用的物质有_____。
（2）据图分析，第0~3d，竹柳幼苗净光合速率随盐胁迫程度的增加而下降，原因是_____。
（3）第3~6d，限制S3组竹柳净光合速率的主要环境因素_____（填“是”或“不是”）CO2浓度，依据是_____。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH
（2）随着盐浓度增加，根系吸收水分的能力下降，导致幼苗缺水而引起气孔关闭，进而影响了二氧化碳的吸收，表现为净光合速率下降。
（3）①. 不是 ②. 第3~6d，S3组表现出胞间二氧化碳浓度上升的趋势，而此时净光合速率表现下降。
【分析】题意分析，本实验目是不同盐胁迫对竹柳幼苗光合特性的影响，实验的自变量是不同浓度的NaCl浓度，因变量是竹柳幼苗的光合作用情况，可通过净光合速率、胞间CO2浓度等进行比较。
（1）竹柳幼苗光合作用过程中，光反应在其叶绿体的类囊体薄膜上进行，光反应过程包括水的光解、ATP和NADPH的合成，且光反应生成的ATP和NADPH可供暗反应利用，其中NADPH除了作为还原剂外，还可以作为能源物质。
（2）据图可知，第0~3d，竹柳幼苗净光合速率随盐胁迫程度的增加而下降，其可能的原因是随着盐浓度增加，根系吸收水分的能力下降，导致幼苗缺水而引起气孔关闭，进而影响了二氧化碳的吸收，表现为光合速率下降。
（3）第3~6d，S3组表现出胞间二氧化碳浓度上升的趋势，而此时净光合速率表现下降，说明此时限制S3组竹柳净光合速率的主要环境因素不是CO2浓度，而是二氧化碳浓度以外的其他因素。
22. 下图表示果蝇（基因型为AaXBY）精巢内的某些细胞中部分染色体和基因分布的情况。
（1）图中甲、乙、丙3个细胞中含有同源染色体的是_____，乙的①号染色体上出现基因A的原因是_____。
（2）丙的名称是_____，甲→丙的分裂过程中发生的变异类型有_____。
（3）请在坐标系中绘制出甲→乙的分裂过程中染色体与核DNA数目的比值变化曲线_____。
【答案】（1）①. 甲、乙 ②. 基因突变
（2）①. 次级精母细胞 ②. 染色体变异
（3）
【分析】减数分裂过程：
减数第一次分裂间期：染色体的复制；
减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上非姐妹染色单体互换；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。
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。
题图分析，图中甲到乙进行的是有丝分裂，甲到丙进行的是减数分裂。
（1）图中甲细胞处于有丝分裂后期，乙可表精原细胞，丙表示处于减数第二次分裂后期的细胞，为次级精母细胞，则3个细胞中含有同源染色体的是甲和乙，该果蝇的基因型为AaXBY，且乙细胞处于有丝分裂后期，因而①号染色体上出现基因A的原因基因突变。
（2）丙细胞中没有同源染色体，且在进行着丝粒分裂，该细胞的名称是次级精母细胞，由于丙细胞中染色体数目只有3条，且其中含有等位基因，因而可推测甲→丙的分裂过程中发生的变异类型有染色体变异。
（3）甲→乙进行的分裂为有丝分裂，该过程中染色体与核DNA数目的比值变化曲线可表示如下：

23. 某地区高发的β-地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现，患者出现异常β-珠蛋白是由正常基因突变成致病基因导致的，大致机理如下图。已知密码子ACU、ACC决定苏氨酸；密码子CAG、CAA决定谷氨酰胺，AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子。
（1）过程①所需的酶是_____。与过程②相比，该过程特有的碱基互补配对方式是_____。
（2）据图分析，该患者出现异常β-珠蛋白的原因是_____。
（3）研究发现，不同β-地中海贫血症患者体内β-珠蛋白的氨基酸序列不尽相同，其患病程度也不相同，该现象说明了基因突变具有_____特点。图中正常基因中编码16号氨基酸的对应序列中的第3个碱基对由T/A变为C/G，但氨基酸序列并未发生改变，原因最可能是_____。
【答案】（1）①. RNA聚合酶 ②. T-A
（2）由于碱基对的替换，使异常mRNA中提前出现了终止密码子，导致翻译过程提前结束
（3）①. 不定向性 ②. 不同的密码子决定相同的氨基酸
【分析】题图分析，过程①表示遗传信息的转录，过程②表示翻译，由图中看出，基因突变后，密码子CAG变成了终止密码子UAG，因此会导致合成的肽链缩短。
（1） 过程①是由DNA一条链为模板合成mRNA的转录过程，发生的场所主要在细胞核中，转录过程需要RNA聚合酶，该过程涉及的碱基互补配对为A-U、T-A；过程②为翻译过程，翻译发生在核糖体上，涉及的碱基互补配对是A-U、U-A，可见与过程②相比，过程①特有的碱基配对方式为T-A。
（2） 据图可知，基因中第39号位置发生碱基对的替换，导致mRNA上相应密码子CAG变成了终止密码子UAG，因此异常mRNA进行翻译后产生了异常β珠蛋白的原因是mRNA中提前出现了终止密码子，导致翻译过程提前结束。
（3）研究发现，不同的β地中海贫血症患者体内的β-珠蛋白存在几种不同的氨基酸序列，其患病程度也不相同，该现象说明了基因突变具有不定向性，同时基因突变还有低频率性和随机性，图中正常基因中编码16号氨基酸的对应序列中的第3个碱基对由T/A变为C/G，则相应的密码子变成了ACC，但氨基酸序列并未发生改变，这是因为不同的密码子决定相同的氨基酸，即密码子具有简并性。
24. 甘蓝型油菜是由白菜（染色体组为AA，2n=20）与甘蓝（染色体组为CC，2n=18）通过种间杂交，自然加倍形成的异源四倍体。该种油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，而萝卜（染色体组为RR，2n=18）具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和甘蓝型油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。所有配子和个体的存活率都正常，不考虑基因突变。字母A、C、R各代表一个染色体组。
（1）甘蓝型油菜和萝卜属于两个物种，判断的依据是_____。
（2）过程②中，常用_____处理F1幼苗使其染色体数加倍，获得异源多倍体。减数分裂时，不能配对的染色体会随机移向一极，据此推测，过程③获得的F2减数分裂形成的染色体组为ACR的配子概率为_____。
（3）过程④所得的F₃株系的叶肉细胞中染色体数目在_____范围内。若选择染色体数为39的抗线虫病F3植株自交，后代中抗线虫病个体所占比例为_____。若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是_____。
【答案】（1）二者杂交形成的F1无同源染色体进行联会，不能产生可育后代
（2）①. 秋水仙素 ②. 1/29
（3）①. 38～47条 ②. 3/4 ③. 抗线虫病基因易位到油菜染色体上
【分析】（1）甘蓝型油菜和萝卜属于两个物种，判断的依据是：两者杂交之后获得的F1无同源染色体进行联会，不能产生可育配子，即不能产生可育后代。
（2）过程①是将甘蓝型油菜和萝卜进行杂交，获得的F1不育，过程②中，常用秋水仙素处理F1幼苗使其染色体数加倍，获得异源多倍体。异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR，亲本油菜AACC形成的配子为AC，将两者杂交，获得F2，基因型为AACCR，R中有九条染色体，在减数分裂时，不能配对的染色体会随机移向一极，据此推测，过程③获得的F2减数分裂形成的染色体组为ACR的配子概率为1/29。
（3）A包含10条染色体，C和R都包含9条染色体。由（2）可知，F2的染色体组成为AACCR，染色体数目为47条，F2植株的R染色体组中的9条染色体在减数第一次分裂后期都随机地移向两极，因而产生的配子中染色体最少有19条，最多有28条，油菜AACC产生的配子中有19条染色体，故该植株与油菜AACC杂交后，产生的F3植株的染色体数目为38～47条之间。选择染色体数为39的抗线虫病F3植株（染色体组成为AACCR，即有38条染色体来源于油菜，1条染色体来源于萝卜且含有抗线虫病基因）自交，正常情况下后代染色体组成及比例为AACCRR：AACCR：AACC=1：2：1，故子代表现型及比例为抗线虫病：不抗线虫病=3：1，抗线虫病个体所占比例为3/4。若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是抗线虫病基因易位到油菜染色体上。
25. 家蚕（ZW型）的茧有棒形和圆形之分，由等位基因B/b控制；幼蚕的体色有黑色和赤色之分，由等位基因D/d控制，两对基因均不位于Z、W染色体的同源区段。为研究两对性状的遗传机制，研究人员进行了下列杂交实验，结果如下表。
（1）家蚕茧形和幼蚕的体色性状中，显性性状分别是_____。分析实验二可推知，位于Z染色体上的基因是_____（填“B/b”或“D/d”）。
（2）实验一中，亲本黑色棒茧的基因型是_____，F1中基因B的基因频率为_____。
（3）实验二中，F1棒茧与圆茧的比例不符合3：1的可能原因是_____，若让该F1中的黑色棒茧蚕自由交配，获得的F2中赤色圆茧雌蚕所占的比例为_____。
（4）雄蚕由于吐丝多、丝的质量好，更受蚕农青睐，但幼蚕阶段，雌雄不易区分。现有各种表型的家蚕，请从中选择合适的实验材料设计杂交实验方案，以便在幼蚕期筛选出高产雄蚕。实验方案：_____。
【答案】（1）①. 黑色、棒茧 ②. D/d
（2）①. BbZDZd、 ②. 1/4
（3）①. BB纯合致死 ②. 1/24
（4）棒茧雌果蝇和圆茧雄果蝇进行杂交，观察后代的性状表现
【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。
（1）实验二中黑色个体与黑色个体杂交后代中出现赤色，说明黑色对赤色为显性，棒茧与棒茧个体杂交后代出现圆茧，说明棒茧对圆茧为显性，实验二F1中赤色只有雌性，而黑色有雌性也有雄性，即性状表现与性别有关，因而可确定控制体色的基因D/d位于Z染色体上。
（2）实验一中，黑色棒茧和赤色圆茧杂交，子代出现四种表型，且比例均等，因此，亲本黑色棒茧基因型是BbZDZd，赤色圆茧的基因型为bbZdW，F1中子代的基因型为Bb和bb，二者比例为1∶1，则群体中基因B的基因频率为1/4。
（3）实验二中出现四种表型，赤色个体只在雌性中表现，因而可确定亲本的基因型为BbZDZd、BbZDW，但F1棒茧与圆茧的比例不符合3∶1，但在黑色雄性和黑色雌性中棒茧与圆茧的比例符合2∶1，据此可推测，出现该比例的原因是BB基因纯合致死，此时F1中的黑色棒茧蚕的基因型为BbZDZd、BbZDZD、BbZDW，该群体自由交配的情况下，可分对分析，首先分析B/b这一对，F1相关亲本的基因型均为Bb，则自由交配产生的bb的概率为1/3（BB纯合致死），分析另一对，精子的比例为ZD∶Zd=3∶1，卵细胞的比例为ZD∶W=1∶1，自由交配的情况下产生ZdW的概率为1/4×1/2=1/8，可见，让该F1中的黑色棒茧蚕自由交配，获得的F2中赤色圆茧雌蚕（bbZdW）所占的比例为1/3×1/4×1/2=1/24。
（4）雄蚕由于吐丝多、丝的质量好，更受蚕农青睐，但幼蚕阶段，雌雄不易区分，为了达到上述目的可选择由性状知性别的组合设计实验，由于D/d位于Z染色体上，且棒茧对圆茧为显性，因此选择棒茧雌果蝇和圆茧雄果蝇进行杂交，观察后代的性状表现即可做出判断，结果表现为子代中棒茧个体均为雄果蝇，圆茧个体均为雌果蝇，因此选择子代中的棒茧个体进行饲养即可达到目的。
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目
8000
499
501
实验一
实验二