卷14- 2024-2025学年高一生物下学期期末通关卷

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（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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、下列关于孟德尔成功揭示出遗传两大定律的叙述，不正确的是（ ）
A．选用豌豆作为实验材料，各品种之间有稳定的容易区分的性状
B．在分析生物性状时，首先针对一对相对性状的遗传情况进行研究
C．孟德尔用豌豆做人工杂交实验，选择开花时对母本进行去雄和人工授粉
D．采用了假说演绎的科学方法
【答案】C
【分析】孟德尔杂交实验成功的原因：①实验材料选择恰当；②精心设计实验方法；③精确的数学统计分析；④由单因素到多因素等。
【详解】A、选用自花传粉的豌豆作为实验材料，各品种之间有稳定的容易区分的性状，A正确；
B、在分析生物性状时，首先针对一对相对性状的遗传情况进行研究，B正确；
C、孟德尔用豌豆做人工杂交实验，选择开花前对母本进行去雄和人工授粉，C错误；
D、采用了假说演绎的科学方法，D正确。
故选C。
2、某生物（2n）的基因型为AaBb，图乙是由细胞甲通过减数分裂产生的一个子细胞，图丙为甲细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线。下列说法正确的是（ ）

A．细胞甲产生图乙的过程中可能发生了互换
B．图丙中AF段为有丝分裂，FG段为减数分裂
C．图丙中CD段细胞含有2n条染色体
D．若细胞甲产生AaBb的配子，则分裂异常发生在图丙中的HI
【答案】A
【分析】1、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（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。
2、由于有丝分裂过程中始终存在同源染色体，因此图丙中AF段属于有丝分裂；而减数第一次分裂结束后同源染色体分离，减数第二次分裂过程中不存在同源染色体，因此FI段属于减数分裂。
【详解】A、甲细胞基因型是AaBb，正常情况下只能产生AB和ab的配子，经过减数分裂之后产生了图示细胞乙，基因型是Ab，可推测，该过程中可能是在四分体时期发生了互换，也可能是发生了基因突变，A正确；
B、由于有丝分裂过程中始终存在同源染色体，因此图丙中AF段属于有丝分裂；而减数第一次分裂结束后同源染色体分离，减数第二次分裂过程中不存在同源染色体，因此FI段属于减数分裂，B错误；
C、图丙中CD段同源染色体对数加倍，是有丝分裂后期，细胞含有的染色体数加倍，共4n条染色体，C错误；
D、若细胞甲产生基因组成为AaBb的配子，则分裂异常发生在图丙中的FG段的减数第一次分裂后期，异常的原因是减数第一次分裂含有AaBb的同源染色体没有分离，D错误。
故选A。
3、萨顿依据“减数分裂中基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，提出“细胞核内的染色体可能是基因载体”的假说。下列不属于他所依据的“平行”关系的是（ ）
A．基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
B．基因和染色体在体细胞中都成对存在，且配子中都只含有成对中的一个/条
C．受精卵中基因和染色体一样，一半来自父方，一半来自母方
D．非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的
【答案】C
【分析】萨顿假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在染色体上。假说依据：基因和染色体存在着明显的平行关系。基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构；体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有成单存在，同样，也只有成对的染色体中的一条；基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
【详解】A、基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性及具有相对稳定的形态结构，这体现基因与染色体之间的平行关系，A正确；
B、基因和染色体在体细胞中都是成对存在，在配子中都只有成对中的一个，是萨顿提出假说的依据，B正确；
C、受精卵中核基因和染色体一样，一半来自父方，一半来自母方，质基因几乎全部来自母方，不属于他所依据的“平行”关系，C错误；
D、非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂中也有自由组合，是萨顿提出假说的依据,D正确。
4、已知昆虫的灰体（A）对黑檀体（a）为显性，红眼（W）对白眼（w）为显性且位于X染色体上。现有纯种的灰体红眼和黑檀体白眼雌雄昆虫若干，用纯种的灰体红眼雌昆虫与黑檀体白眼雄昆虫杂交，F₁ 无论雌雄都为灰体红眼。欲进一步探究：①探究A、a这对等位基因是在 X染色体上还是在常染色体上；②探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律。不考虑突变和染色体互换，则按下列杂交方法及判断依据，不能得出实验结论的是（ ）
A．探究实验①：纯种黑檀体雌昆虫与纯种灰体雄昆虫杂交，根据子代表型判断
B．探究实验①：F1雌昆虫与纯种灰体雄昆虫杂交，根据F2的雌昆虫表型及比例判断
C．探究实验②：F1雌雄昆虫之间相互交配，根据F2的表型及比例判断
D．探究实验②：F1雌昆虫与白眼黑檀体雄昆虫测交，根据F2表型及比例判断
【答案】B
【分析】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、纯种黑檀体雌果蝇（aa、XaXa）与纯种灰体雄果蝇（AA、XAY）杂交，若子代中雌果蝇全为灰体，雄果蝇全为黑檀体，则基因位于X染色体上，否则位于常染色体上，A正确；
B、F1雌果蝇与纯种灰体雄果蝇杂交，无论基因位于常染色体还是X染色体，F2的雌果蝇表型及比例均相同（均为灰体），故不能判断，B错误；
C、F1雌雄个体之间相互交配，若两对基因遵循自由组合定律，则F2的表型及比例为灰体红眼：灰体白眼：黑檀体红眼：黑檀体白眼=9：3：3：1，否则不遵循，C正确；
D、F1雌果蝇与白眼黑檀体雄果蝇测交，若两对基因遵循自由组合定律，则F2的表型及比例为灰体红眼：灰体白眼：黑檀体红眼：黑檀体白眼=1：1：1：1，否则不遵循，D正确。
故选B。
5、某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将普通大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和上清液中的放射性。下列有关叙述错误的是（ ）
A．甲组上清液含极少量32P标记的噬菌体DNA，说明可能有少数噬菌体没有侵染
B．甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，可产生不含32P的子代噬菌体
C．乙组上清液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，可产生含35S的子代噬菌体
D．乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，可产生不含35S的子代噬菌体
【答案】C
【分析】噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
【详解】A、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，说明可能有少数噬菌体没有侵染，A正确；
B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体，B正确；
C、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组的上清液含较多35S标记的噬菌体蛋白质，不会产生含35S的子代噬菌体，C错误；
D、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体，D正确。
故选C。
6、构建DNA模型的实验中，若有A碱基塑料片20个、G碱基塑料片30个、脱氧核糖与磷酸的连接物90个、脱氧核糖塑料片70个，代表氢键的连接物、碱基与脱氧核糖连接物、磷酸塑料片、其他碱基塑料片均充足，则下列说法正确的是（ ）
A．最多能搭建出50个脱氧核苷酸
B．最多能搭建出424种DNA模型
C．最多能搭建出一个含23个碱基对的DNA模型
D．组装出完整DNA最多能利用64个碱基塑料片
【答案】C
【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。
【详解】A、有脱氧核糖塑料片70个，其他材料相对脱氧核糖塑料片较为充裕，故最多能搭建出70个脱氧核苷酸，A错误；
BC、在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A=T、G=C，则A、T碱基对可有20对，G、C碱基对可有30对，设能搭建的DNA含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1（个），双链DNA共需（2n-1）×2（个），已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有90个，则n=23，即题中提供的材料最多能搭建出一个含23个碱基对的DNA模型，因此能搭建的DNA模型种类最多为423种，B错误，C正确；
D、组装出完整DNA最多能利用23×2=46（个）碱基塑料片，D错误。
故选C。
7、如图表示真核生物细胞核内某一基因的转录过程，其中a、b代表该基因不同部位，c、d表示不同物质。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．该基因的转录方向是从右向左
B．b处子链的延伸需要4种游离的碱基为原料
C．形成的c不一定能被翻译形成蛋白质
D．d为模板链，其上三个相邻的碱基表示密码子
【答案】C
【分析】如图表示真核生物细胞核内某一基因的转录过程，该过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。图中的c是正在转录的RNA，d为转录时的DNA模板链。
【详解】A、c是正在转录的RNA，据此推知该基因的转录方向是从左向右，A错误；
B、b处延伸的子链为RNA链，需要4种游离的核糖核苷酸为原料，B错误；
C、形成的c可能是mRNA，也可能是rRNA或tRNA，mRNA能被翻译形成蛋白质，C正确；
D、d为转录时的DNA模板链，其上的碱基排列顺序表示遗传信息，遗传密码位于mRNA上，D错误。
故选C。
8、杰弗理·霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制，获得了2017年诺贝尔生理学或医学奖。研究中发现若改变果蝇体内一组特定基因，其昼夜节律就会被改变，这组基因被命名为周期基因。这个发现向人们揭示了生物钟是由遗传基因决定的。下列叙述正确的是（ ）
A．果蝇X染色体上碱基对的缺失导致控制眼色基因的缺失属于基因突变
B．控制生物钟的基因可由于DNA复制错误而发生突变
C．新冠病毒由于没有DNA不能发生基因突变
D．人可以通过射线定向诱导果蝇周期基因发生基因突变
【答案】B
【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，而引起的基因结构的改变。特点①普遍性：所有生物均可发生基因突变②随机性：生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子、同一DNA分子的不同部位③低频性：自然状态下，突变频率很低④不定向性：一个基因可以向不同方向发生突变而产生复等位基因，还可能发生回复突变⑤多害少利性：可能破坏生物体与现有环境的协调关系
【详解】A、果蝇X染色体上碱基对的缺失导致控制眼色基因的缺失属于染色体结构变异，A错误；
B、基因突变主要发生在DNA分子复制时，可由DNA分子复制错误导致基因突变，B正确；
C、新冠病毒遗传物质是RNA，RNA上有基因，所以也可以发生基因突变，基因突变具有普遍性，C错误；
D、基因突变是不定向的，D错误。
故选B。
9、下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A．通过羊水检查可确定胎儿是否患某种染色体异常遗传病
B．通过遗传咨询可了解遗传病的遗传方式并计算其在人群中的发病率
C．调查发病率应对多个患者家系进行调查，以获得足够大的群体调查数据
D．调查结果显示该病女性发病率明显高于男性则此病可能为伴X隐性遗传
【答案】A
【分析】遗传病的监测和预防：
（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、染色体变异在显微镜下能观察到，故通过羊水检查可确定胎儿是否患某种染色体异常遗传病，A正确；
B、通过遗传咨询可了解遗传病的遗传方式，但计算其在人群中的发病率是在足够大的群体中随机调查，B错误；
C、调查遗传病的发病率，应在足够大的人群中随机抽样调查；调查遗传病的遗传方式，应对多个患者家系进行调查，C错误；
D、若调查结果显示该病女性发病率明显高于男性，则此病可能为伴X显性遗传，D错误。
故选A。
10、科学家从已灭绝的斑驴化石样本中提取线粒体DNA片段并测序，在测定的229个碱基序列中，仅15个与斑马存在差异，推测二者的共同祖先生活于300万~400万年前，这与化石证据相吻合。进一步与牛、人类的线粒体DNA序列进行比对，绘制出下图所示的生物进化树。下列相关叙述正确的是（ ）

A．线粒体DNA测序结果为生物进化提供了分子水平的证据
B．生物进化树是研究生物进化最直接、最重要的证据
C．根据DNA测序结果可判断两生物是否存在生殖隔离
D．人类和斑驴的亲缘关系比牛和斑驴的亲缘关系近
【答案】A
【分析】1、生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。
【详解】A、线粒体DNA的测序结果能为生物的进化提供分子水平的证据，A正确；
B、进化树属于分子水平的证据，而化石证据才是研究生物进化最直接、最重要的证据，B错误；
C、根据DNA测序的结果可以判断生物之间亲缘关系的远近，但是不能判断两种生物是否存在生殖隔离，C错误；
D、根据生物进化树可知，人类和斑驴的亲缘关系比牛和斑驴的亲缘关系远，D错误。
故选A。
11、某地区在发展工业前，桦尺蛾几乎都是浅色型，发展工业的一年后，树干变黑，使得种群中浅色个体减少，此时桦尺蛾群体中基因型AA占16%，Aa占30%，aa占54%，则该桦尺蛾种群中A、a基因频率分别为（ ）
A．46%、54%B．16%、84%C．31%、69%D．32%、68%
【答案】C
【分析】基因频率是指某基因占其全部等位基因的比值，某基因频率＝某种基因的纯合子基因型频率＋1/2杂合子基因型频率
【详解】分析题意，桦尺蛾群体中基因型AA占16%，Aa占30%，aa占54%，则该桦尺蛾种群中A的基因频率=AA的基因频率＋1/2Aa基因频率=16%＋1/2×30%=31%，a的基因频率=1-31%=69%。
故选C。
12、盲鳗生活在终日无阳光的海底，眼睛发生了退化。盲鳗能分泌黏液，黏液中的纤维丝会进入捕猎者的鳃中，导致其迅速窒息。无鳃的海狮和海豚能巧妙地避开这一陷阱并捕食盲鳗。根据现代生物进化理论分析，下列相关叙述正确的是（ ）
A．盲鳗眼睛的退化是长期适应黑暗环境而产生的变异
B．盲鳗控制某性状的全部等位基因是该种群的基因库
C．盲鳗分泌的粘液对它的所有捕猎者生存都是有害的
D．盲鳗与捕猎者间共同进化是导致生物多样性的原因
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】A、盲鳗的眼睛出现了退化，是黑暗环境对其适应黑暗的变异进行定向选择的结果，A错误；
B、盲鳗种群中所有个体含有的全部基因称为该种群的基因库，B错误；
C、基因突变的利与弊是相对的，关键取决于其是否适应所处的环境，C错误；
D、盲鳗与捕猎者之间相互影响，存在共同进化，导致物种多样，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13、假设一个双链均被32P标记的DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，将其置于只含有31P的环境中复制3次。下列叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子中含有氢键的数目为1.3×104
B．子代DNA分子平均分子量与亲代相比减少3.75×103
C．子代DNA分子含32P的脱氧核苷酸单链与含31P的脱氧核苷酸单链之比为1：7
D．复制过程中需要2.1×104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
【答案】ACD
【分析】一个DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，即A=5000×2×20%=2000个，根据碱基互补配对原则，A=T=2000个，C=G=3000个；DNA分子复制3次形成了8个DNA分子，其中含32P标记的DNA有2个，只含31P标记的DNA有6个，据此分析。
【详解】A、根据题干可知，DNA中A=T═2000，C=G=3000，A、T碱基对之间的氢键是2个，G、C碱基对之间的氢键是3个，因此该DNA分子中含有氢键的数目为2000×2+3000×3=1.3×104，A正确；
B、DNA由5000个碱基对组成，亲代DNA中的磷全为32P，复制3次后形成8个DNA分子，其中有2个DNA分子的一条链只含32P、另一条链只含31P，其相对分子质量比原来减少了5000；另6个DNA分子的两条链都只含31P，其相对分子质量比原来减少了10000；则子代DNA的相对分子质量平均比亲代DNA减少=（5000×2+10000×6）/8=8.75×103，B错误；
C、由题意知，复制3次后，被32P标记的DNA单链是2条，含有31P的单链是2×8-2=14条，因此子代DNA分子中含32P的脱氧核苷酸单链与含31P的脱氧核苷酸单链之比为1:7，C正确；
D、复制过程需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3000×（8-1）=2.1×104个，D正确。
故选ACD。
14、DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶（如DNMT3蛋白）的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团（如图所示）。大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。下列说法不正确的是（ ）
A．DNA片段甲基化后碱基对的排列顺序没有发生变化，因此性状也不会发生改变
B．基因组成相同的同卵双胞胎性状的微小差异，可能只与他们体内某些DNA的甲基化程度不同有关
C．DNA甲基化后不影响DNA的半保留复制
D．DNMT3蛋白的合成是在内质网和高尔基体中完成的
【答案】ABD
【分析】DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶的催化作用下添加上甲基，虽然不改变DNA序列，但是导致相关基因转录沉默。DNA甲基化在细胞中普遍存在，对维持细胞的生长及代谢等是必需的。如果某DNA片段被甲基化，那么包含该片段的基因功能就会被抑制。
【详解】A、DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶的催化作用下添加上甲基，虽然不改变DNA序列，但是会导致相关基因表达受到抑制，会改变性状，A错误；
B、基因组成相同的同卵双胞胎性状的微小差异，可能与他们体内某些DNA的甲基化程度不同有关，还可能与生活环境有差异有关，B错误；
C、DNA甲基化修饰可以遗传给后代，说明DNA甲基化不会影响DNA的半保留复制，C正确；
D、蛋白质的合成场所是核糖体，因此DNMT3蛋白的合成是在核糖体上完成的，D错误。
故选ABD。
15、养蚕业中，雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好，但大规模鉴别雌雄是非常困难的。研究发现，家蚕染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色，不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲，最终获得突变体丁，流程如图所示，由此可实现多养雄蚕。下列有关叙述正确的是（ ）
A．X射线处理，既可能引起基因突变，也可能引起染色体结构变异
B．使用光学显微镜观察细胞中的染色体形态，无法区分乙、丙个体
C．让突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，可实现对子代的大规模性别鉴定
D．③过程中，丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，子代中有1/4的个体基因型为bbZWB
【答案】ACD
【分析】据图分析：X射线处理雌蚕甲，其B基因突变成b基因，再用X射线处理乙，常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙，再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、据图分析，X射线处理，既可能引起基因突变（B突变为b），也可能引起染色体结构变异（常染色体上的B基因转移到W染色体），A正确；
B、乙→丙发生染色体的结构变异，使用光学显微镜也可观察细胞中染色体的形态，进而区分乙，丙个体，B错误；
C、将突变体丁（bbZOWB）与bbZZ的雄蚕杂交，子代雄性全为蚕卵呈白色，雌性全为蚕卵呈黑色，可实现对子代的大规模性别鉴定，C正确；
D、丙的基因型为bOZOWB，与bbZZ的雄蚕杂交，子代为bbZWB的概率1/2×1/2＝1/4，D正确。
故选ACD。
16、番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，显性基因P、D同时存在时为紫茎，其余均为绿茎。两株纯合绿茎番茄进行杂交，F1全为紫茎，让F1自交，F2的性状分离比为紫茎：绿茎=9：7.下列相关叙述错误的是（ ）
A．两株绿茎亲本植株的基因型一定为 PPdd 与 ppDD
B．F1自交产生的 F2中紫茎植株的基因型有 4 种
C．若让 F1与绿茎植株测交，则子代的表型及比例为紫茎：绿茎=3：1
D．F1自交产生的 F2绿茎植株中纯合子的比例为3/16
【答案】CD
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，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，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合
【详解】A、根据题意可知，紫茎植株的基因型是P_D_，绿茎植株的基因型是 ppD_或P_ dd或 ppdd。F1为紫茎，其自交所得F2的性状分离比为紫茎∶绿茎=9∶7，9∶7是9∶3∶3∶1的变式，说明F1的基因型是PpDd，由F1的基因型可推知两个纯合绿茎亲本植株的基因型为PPdd与 ppDD，A 正确；
B、F2中紫茎植株的基因型有4种，即 PPDD、PpDD、PpDd、PPDd，B 正确；
C、F1（PpDd）与绿茎植株（ppdd）测交，子代的表型比为紫茎∶绿茎=1∶3，C 错误；
D、F1（PpDd）自交所得 F2中绿茎植株（ppD_或P_ dd或ppdd）占7/16，绿茎植株纯合子（ppDD或PPdd或ppdd）占总数的3/16，所以F2绿茎植株中纯合子的比例为3/7，D错误。
故选CD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、下图表示某种哺乳动物细胞分裂的情况，其中图1为减数分裂的流程图；图2为该动物的几个细胞分裂示意图；图3表示细胞分裂和有关生理过程中染色体的数目变化，图中字母代表细胞，序号表示生理过程。回答下列问题：

(1)基因自由组合定律的实质体现在图1中 (填序号)时期，四分体中的非姐妹染色单体之间发生了互换发生在图3中 (填序号)。
(2)若细胞 D 的性染色体组成为 X ，则A细胞中性染色体组成 。
(3)图2中细胞图像甲、乙、丙分别对应于图3中的 (填序号)。
(4)已知该哺乳动物的基因型为AaBb，图2中细胞丙的一条染色体上的两条染色单体分别携带A 基因和a基因(如图2所示)，该现象出现的原因可能是 。
【答案】(1) ② ①
(2)XX
(3)⑥⑤①
(4)基因突变或基因重组
【分析】据图分析，图1中①表示复制，②表示减数第一次分裂，③④表示减数第二次分裂。图2中甲表示有丝分裂后期，乙表示有丝分裂中期，丙表示减数第一次分裂后期。图3中A表示减数分裂，B表示受精作用，C表示有丝分裂。
【详解】（1）基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，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，发生在减数第一次分裂后期，体现图1中的②（减数第一次分裂）过程中。图3中A表示减数分裂，①包括间期和减数第一次分裂前期、中期、后期；②包括减数第一次分裂末期、减数第二次分裂前期、中期；③是减数第二次分裂后期；四分体中的非姐妹染色单体之间发生了互换发生在减数第一次分裂前期，即图3中①。
（2）图2丙图中细胞质不均分，故该哺乳动物为雌性，性染色体组成为XX。若细胞D的性染色体组成为X ，则A细胞（初级卵母细胞）的性染色体组成为XX。
（3）图2中的甲细胞有同源染色体，正在进行着丝粒分裂，染色单体分离，处于有丝分裂后期，处于图3中的⑥；乙细胞有同源染色体，且所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道面上，处于有丝分裂中期，处于图3中的⑤；丙细胞有同源染色体，正在发生同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞质分裂不均等，因此为初级卵母细胞，处于图3中的①，故图2中细胞图像甲、乙、丙分别对应于图3中的⑥⑤①。
（4）细胞丙处于减数第一次分裂后期，因此图2中细胞丙的一条染色体上的两条染色单体分别携带A基因核a基因的原因可能是基因突变或基因重组。
18、某生物兴趣小组用模型模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程如图，据下图回答下列问题。

(1)T2噬菌体与新型冠状病毒的遗传物质分别是 、 。将上述a～f以正确的时间顺序排列（a为子代噬菌体）： （用字母和箭头表示）
(2)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是 。以32P标记组为例，如果在过程c时搅拌离心，可能出现的异常现象是 。如果在35S标记组中出现离心后沉淀物中有一定放射性的现象，可能的原因是 。
(3)科学家在研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能时，检测上清液中的放射性，得到如下图所示的实验结果。

据图分析搅拌时间应至少大于 min，否则上清液中的放射性较低，当搅拌时间足够长时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌，但上清液中32p的放射性仍达到30%，其原因可能是 ，图中“被侵染细菌”的存活率曲线的意义是作为对照，如果明显低于100%，则上清液放射性物质32P的含量会 。
【答案】(1) DNA RNA d→e→b→f→c→a
(2) 区分DNA和蛋白质分子 上清液中具有一定的放射性 搅拌不充分
(3) 2 部分噬菌体未侵染进入细菌 增高
【分析】噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）；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。实验结论：DNA是遗传物质。
【详解】（1）T2噬菌体的遗传物质是DNA，新型冠状病毒的遗传物质是RNA；图中a为子代噬菌体，b表示合成，c表示释放，d表示吸附，e表示注入，f表示组装，因此噬菌体侵染的顺序可表示为d→e→b→f→c→a。
（2）T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是区分DNA和蛋白质分子，然后单独观察它们的作用。以32P标记组为例，搅拌离心应发生在图中过程c（释放），即子代噬菌体释放过程中，则细菌会裂解，释放出子代噬菌体，则带有放射性的子代噬菌体会在离心过程中进入上清液中，导致上清液中具有一定的放射性。35S只存在于噬菌体的蛋白质外壳中，并且不能进入细菌体内，所以沉淀物中出现放射性的原因是由于搅拌不充分，少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，没有分离。
（3）从图中看出，搅拌时间大于2min，因为此时上清液中的35S放射性表现较高；当搅拌时间足够长时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌；此时上清液中仍有少量32P的放射性，应该是由于部分噬菌体未侵染进入细菌通过离心进入到上清液中的缘故；如果时间过长，被侵染的细菌破裂，会释放出带有放射性标记的子代噬菌体，通过离心过程进入上清液中，导致上清液中32P的放射性增高，而图中显示“被侵染细菌”的存活率曲线的意义是作为对照，此时的存活率保持在100%，说明细菌没有裂解，因此可以说明图中上清液中32P的放射性仍达到30%的原因是部分噬菌体未侵染进入细菌导致的，若此时细菌的存活率明显低于100%，由于子代噬菌体释放出来进入上清液，则会导致上清液放射性物质32P的含量增高。
19、新冠病毒侵入人体细胞后，以RNA（+）为模板合成RNA聚合酶，该酶可以使病毒的核酸在宿主细胞内大量复制，相关过程如图1所示，图2是人体细胞中进行的某过程示意图，据图回答问题：
(1)新冠病毒侵入人体细胞后，最先进行的过程是 （填“复制”或“转录”或“翻译”），RNA（-）通过过程 （填“复制”或“转录”或“翻译”）合成新病毒的遗传物质，只有 （填“RNA（+）”或“RNA（-）”）才能作为该病毒翻译的模板链。
(2)与转录过程相比，该图中特有的碱基互补配对方式是 。
(3)科学家研究得知新冠病毒侵入人体细胞的方式是胞吞。据此分析，能否利用噬菌体侵染细菌实验的原理和方法来探究新冠病毒的遗传物质是RNA还是蛋白质? （填“能”或“不能”）。
(4)图2中①所示的氨基酸为 。（相关密码子：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。）结构②的移动方向是 （填“从左到右”或“从右到左”）。
(5)图中的tRNA，由 （填“三个”或“多个”）核糖核苷酸组成，其上的GAU称为 ，若合成某蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由 个氨基酸组成（不考虑终止密码子）。
【答案】(1) 翻译 复制 RNA（+）
(2)U-A
(3)不能
(4) 异亮氨酸 从右到左
(5) 多个 反密码子 200
【分析】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；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。tRNA分子比 mRNA分子小得多，分子结构也很特别：tRNA链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫做反密码子。DNA、RNA的碱基数与合成与蛋白质中氨基酸的数量关系：基因中碱基数：mRNA中碱基数：氨基酸数=6：3：1。上述比例关系是建立在基因中全部碱基都参与指导蛋白质合成基础之上的。
【详解】（1）分析题图可知，新冠病毒侵入人体细胞后，首先以RNA（+）为模板进行翻译产生RNA聚合酶，合成的RNA聚合酶催化病毒核酸的大量复制。RNA（+）是新冠病毒的遗传物质，RNA（-）通过过程c，生成与其碱基互补配对的RNA（+），该过程属于RNA复制。由图可知，生成RNA聚合酶是以RNA（+）为模板进行的，病毒蛋白质也是以mRNA为模板进行翻译得到的，mRNA与RNA（-）碱基互补配对，可推知其与RNA（+）部分碱基序列相同，因此可推知，只有RNA（+）才可以作为病毒翻译的模板。
（2）图1中进行碱基互补配对的都是RNA，图2代表翻译过程，也是RNA与RNA进行碱基互补配对，其碱基配对方式有A-U、U-A、C-G、G-C；而转录过程中DNA模板链与合成的RNA链进行碱基互补配对，其碱基互补配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C，因此与转录过程相比，该图中特有的碱基互补配对方式是U-A。
（3）由题干可知，新冠病毒侵入人体细胞的方式是胞吞，病毒蛋白质和RNA会一起进入人体细胞，最终无法确定放射性是来源于RNA还是蛋白质，也就无法确定哪种物质是遗传物质。
（4）翻译时核糖体沿着mRNA的5'→3'的方向移动，根据图2中mRNA的方向可知，翻译自右向左进行，图2中转运氨基酸①的tRNA，其携带的反密码子是UAA，即其对应的密码子是AUU，可推知氨基酸①是异亮氨酸。
（5）tRNA是由多个核糖核苷酸组成的三叶草状的RNA分子，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基，这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫做反密码子，图中tRNA上的GAU即为反密码子。若合成某蛋白质的基因含有600个碱基对，则其转录形成的mRNA上含有600个碱基，mRNA上每三个碱基对应一个氨基酸，不考虑终止密码子的情况下，该蛋白质最多由600/3=200个氨基酸组成。
20、与二倍体植株相比，多倍体植株常常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质的含量都有所增加。因此，人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。请阅读下列资料，回答与育种有关的问题：
a．鲍文奎是中国八倍体小黑麦研究的创始人，他采用染色体加倍技术，利用异源六倍体普通小麦（AABBDD，2n＝42）与黑麦（RR，2n＝14）杂交，培育了异源八倍体小黑麦，在国际上处于领先地位。鲍文奎团队创造了小黑麦原始品系4700多个，培育出抗逆性强、蛋白质含量高的品种95个，八倍体小黑麦育种研究基本上解决了结实率和种子饱满度问题。其培育过程如图1所示。
b．目前，我国是世界上西瓜最大消费国和生产国，三倍体西瓜的细胞通常比二倍体的大，植株抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。将某二倍体西瓜（基因型为Aa）经过处理得到四倍体西瓜，以其为母本，用其他二倍体西瓜（基因型为aa）作父本进行杂交，将得到的种子种下去，就会长出三倍体西瓜。其培育过程如图2所示。

(1)异源八倍体小黑麦的配子中有 个染色体组，有 条染色体。
(2)图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的，原因是 。图1和图2中人工诱导染色体数目加倍的方法有 （填两种）等，二者的作用原理是 。
(3)与普通小麦和黑麦相比，异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高的原因可能是 。
(4)图2中三倍体西瓜籽的基因型及比例为 。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍，可首先取其幼嫩的芽尖，再按“固定→ →制片”等步骤正确操作后，制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
【答案】(1) 4 28
(2) 二者的生殖细胞减数分裂时出现联会紊乱，不能形成可育的配子 低温、秋水仙素处理 抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
(3)八倍体小黑麦具有普通小麦和黑麦的遗传物质，遗传了双亲的优良性状（或八倍体小黑麦比普通小麦和黑麦有更多的染色体（遗传物质），基因表达产物更多，合理即可
(4) AAa∶Aaa∶aaa＝1∶4∶1 解离→漂洗→染色
【分析】多倍体是指由受精卵发育而成、体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。人工诱导单倍体的方法很多，如低温处理等，目前最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
【详解】（1）由图1可知：六倍体普通小麦的体细胞含有6个染色体组、42条染色体，黑麦的体细胞含有2个染色体组、14条染色体，二者杂交产生的F1的体细胞含有4个染色体组、28条染色体；经过人工诱导F1细胞中的染色体数目加倍，进而培育成的异源八倍体小黑麦的体细胞中含有8个染色体组、56条染色体。由此可推知：异源八倍体小黑麦通过减数分裂产生的配子中有4个染色体组，有28条染色体。
（2）图1中F1的体细胞含有的4个染色体组（ABDR）分别来源于不同的物种，图2中三倍体无子西瓜的体细胞含有3个染色体组，由于二者在形成生殖细胞的减数分裂过程中出现联会紊乱，不能形成可育的配子，所以图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的。
人工诱导染色体数目加倍的方法有低温处理、用一定浓度的秋水仙素处理等。用低温、秋水仙素处理，都能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（3）八倍体小黑麦具有普通小麦和黑麦的遗传物质，遗传了双亲的优良性状（或八倍体小黑麦比普通小麦和黑麦有更多的染色体），导致基因表达产物更多，所以，与普通小麦和黑麦相比，异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高。
（4）在图2中，将基因型为Aa的某二倍体西瓜经过处理后，得到的四倍体西瓜的基因型为AAaa，该四倍体西瓜产生的配子的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1。基因型为aa的二倍体西瓜只产生一种基因型为a的配子。以该四倍体西瓜为母本，以基因型为aa的二倍体西瓜作父本进行杂交，将得到的种子种下去，最终获得的三倍体西瓜籽的基因型及比例为AAa∶Aaa∶aaa＝1∶4∶1。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍，取其幼嫩的芽尖制作临时装片，其操作流程为：固定→解离→漂洗→染色→制片。
21、已知果蝇的灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例如下表，请回答：
(1)科学家常选择果蝇作遗传学研究材料，其优点是 。（至少答两项）
(2)控制直毛与分叉毛的基因位于 染色体，判断的依据是 。
(3)亲代果蝇的基因型为 。
(4)子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，杂合子占 。
(5)将F1中灰身直毛雌蝇与黑身分叉毛雄蝇交配，得到F2，F2中表型为黑身分叉毛的果蝇占 。
【答案】(1)易饲养、繁殖快、染色体数目少、子代数量多、有多对易于区分的相对性状等（写两点即可）
(2) X 子代果蝇中雌性全为直毛，雄性既有直毛又有分叉毛，说明这对性状的遗传与性别相关联
(3)BbXFXf 和 BbXFY
(4)5/6
(5)1/12
【分析】表格分析：子代雌雄果蝇中灰身∶黑身=3∶1，说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，且灰身相对于黑身是显性性状，亲本的基因型均为Bb；子代雌蝇全为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛=1∶1，说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，且直毛相对于分叉毛是显性性状，亲本的基因型为XFY×XFXf。所以亲本的基因型为BbXFXf×BbXFY。
【详解】（1）果蝇易饲养、繁殖快、染色体数目少、子代数量多、有多对易于区分的相对性状等，因此常用作遗传学研究材料。
（2）分析表格可知，子代中雌蝇全为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛=1∶1，性状表现与性别有关，因此可推测控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体，且分叉毛为隐性性状。
（3）分析表格可知，子代中无论雌雄果蝇均表现为灰身∶黑身=3∶1，说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体，且亲本的相关基因型均为Bb，控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体，且分叉毛为隐性性状，亲本的基因型为XFY×XFXf，所以亲本的基因型为BbXFXf×BbXFY。
（4）亲本的基因型为BbXFXf×BbXFY，子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子为BBXFXF，占1/3×1/2=1/6，故杂合子占5/6。
（5）F1中灰身直毛雌蝇的基因型为B_XFX_、黑身分叉毛雄蝇的基因型为bbXfY，二者交配相当于是1/3BB、2/3Bb与bb杂交和1/2XFXF、1/2XFXf与XfY杂交，则产生的黑身个体的比例为2/3×1/2=1/3、分叉毛个体的比例为1/2×1/2=1/4，可见F2中表型为黑身分叉毛的果蝇占1/3×1/4=1/12。
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8