广西钦州市2023-2024学年高一下学期期中考试生物试卷(解析版)

这是一份广西钦州市2023-2024学年高一下学期期中考试生物试卷(解析版)，共24页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。

1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：人教版必修2第1章~第3章。
一、选择题：本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 孟德尔通过分析豌豆的杂交实验，应用假说—演绎法发现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. “遗传因子成对出现，雌、雄配子数量相等”属于作出假设
B. “遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于假说内容
C. 核心内容是在形成配子时，成对的遗传因子进入不同配子
D. 为了验证假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
【答案】C
【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、雌雄配子数量不等，雌配子数量远远小于雄配子，A错误；
B、假说内容包括：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，但没有提到染色体上的基因，B错误；
C、孟德尔时期并没有基因的概念，孟德尔假说的核心内容是F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，C正确；
D、为了验证假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，D错误。
故选C。
2. 如图为豌豆的一对相对性状的杂交实验示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 豌豆的传粉方式是异花传粉，豌豆在自然条件下是纯种
B. 若用豌豆进行正反交实验，需要对母本和父本分别进行操作①后再杂交
C. 图中高茎为母本，用豌豆进行杂交实验的操作步骤：去雄→套袋→传粉→套袋
D. 豌豆是雌雄同株植物，其性别由性染色体决定
【答案】C
【分析】人工异花授粉过程：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋，所以操作①是去雄，操作②是人工授粉。
【详解】A、豌豆的传粉方式是自花传粉，A错误；
B、用豌豆进行杂交实验需要对母本进行去雄，B错误；
C、图中高茎为母本，用豌豆进行杂交实验的操作步骤：去雄→套袋→传粉→套袋，套袋是为了防止外来花粉干扰，C正确；
D、豌豆是雌雄同株植物，没有性别，因此没有性染色体，D错误。
故选C。
3. 番茄是一种营养丰富的水果，其果皮和果肉的颜色是重要的农艺性状。番茄果皮颜色有黄皮和透明皮，番茄果肉颜色有红色肉、黄色肉和橙色肉。为研究番茄果肉和果皮颜色的遗传规律，科研人员用纯合黄皮红色肉番茄与纯合透明皮橙色肉番茄杂交，F1表现为黄皮红色肉，F1自交得F2，F2的表型及比例为黄皮红色肉：透明皮红色肉：黄皮黄色肉：透明皮橙色肉=9：3：3：1。下列叙述正确的是（ ）
A. 最好选择番茄的果肉颜色研究基因的分离定律
B. 控制番茄果肉颜色的基因不遵循自由组合定律
C. 只考虑果肉颜色，F2中红色肉番茄的基因型有5种
D. 只考虑果肉颜色，F2黄色肉番茄中纯合子占1/3
【答案】D
【分析】1、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的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；
2、分析题干信息可知：子二代对于果皮颜色来说，黄色：透明=（9+3）：（3+1）=3：1，说明黄色对透明色是显性性状，由一对等位基因控制；对于果肉颜色来说，红色：浅黄色：橙色=（9+3）：3：1=12：3：1，相当于2对相对性状的杂合子自交实验，因此果肉颜色由2对等位基因控制，且2对等位基因遵循自由组合定律。
【详解】AB、子二代果皮颜色中黄色：透明=3：1，是由一对等位基因控制；果肉的颜色来说，子二代中红色：浅黄色：橙色=（9+3）：3：1=12：3：1，说明果肉的颜色由2对等位基因控制，且遵循自由组合定律，因此最好选择番茄的果皮颜色研究基因的分离定律，AB错误；
C、只考虑果肉颜色，假设果肉颜色由A/a、B/b这两对等位基因控制，F2中红色肉番茄的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb6种（或AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBB、aaBb6种），C错误；
D、只考虑果肉颜色，F2黄色肉番茄的基因型及比例为AAbb：Aabb=1：2（或aaBB：aaBb=1：2），纯合子占1/3，D正确。
故选D。
4. 已知山羊的角由一对等位基因H、h控制，其中基因型为HH的个体为有角，hh为无角，在基因型为Hh的个体中，雄羊为有角，雌羊为无角。现有一群山羊，只有HH、Hh两种基因型，其比例为1：2，且雌：雄=1：1。若让该群体的山羊随机交配，则子一代的表型及比例（ ）
A. 有角：无角=1：1B. 有角：无角=3：2
C. 有角：无角=2：1D. 有角：无角=3：1
【答案】C
【分析】根据题意分析，亲本的基因型及概率为1/3HH，2/3Hh，且雌:雄=1:1，所以该群体中，H的基因频率为2/3，h的基因频率为1/3。
【详解】根据题意亲本的基因型及概率:1/3HH，2/3Hh，且雌:雄=1:1，所以H的基因频率为2/3，h的基因频率为1/3。自由交配的子代中基因型HH占2/3×2/3= 4/9，Hh占2×2/3×1/3=4/9，hh占1/3× 1/3= 1/9，在基因型为Hh的个体中有1/2为有角(雄牛)，1/2为无角 (雌牛)，因此，子代中有角个体占4/9+ 1/2×4/9=2/3，则无角占1/3，即有角：无角=2：1。综上所述，ABD错误，C正确。
故选C。
5. 某研究小组探究某种闭花且自花受粉的高等植物花色的遗传，他们用红花植株与白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若用F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，粉红花为181株，白花为31株。若花色由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推。下列叙述错误的是（ ）
A. 该植物花色的遗传受两对等位基因控制，且遵循自由组合定律
B. F1红花的基因型为AaBb，F2中粉红花植株的基因型为A_bb、aaB_
C. 用白花植株的花粉给F1红花植株人工授粉，则子代不会出现粉红花
D. F2的红花植株自花受粉，F3植株中红花：粉红花：白花=25：10：1
【答案】C
【分析】分析题意：F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，粉红花为181株，白花为31株比例接近9：6：1；即为9：3：3：1的变式，由此可知，花色的遗传受两对等位基因控制，遵循自由组合定律。
【详解】A、用F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，粉红花为181株，白花为31株比例接近9：6：1；即为9：3：3：1的变式，由此可知，花色的遗传受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，A正确；
B、根据题文信息可知，F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，粉红花为181株，白花为31株比例接近9：6：1，并且A_B_表现为红花，A_bb和aaB_为粉红花，aabb为白花，可知F1红花的基因型应为AaBb， F2中粉红花植株的基因型为A_bb、aaB_，即AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，B正确；
C、用白花植株的花粉（aabb）给F1红花植株（AaBb）人工授粉，则子代的基因型及比例为AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：1：1：1，子代会出现粉红花aaBb、Aabb，C错误；
D、F2红花基因型是4种，分别是AABB、AaBB、AABb、AaBb；子二代四种基因型的比例是1：2：2：4，子二代红花自交，得到子三代红花的比例是A_B_=1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×9/16=25/36，得到子三代白花的比例是4/9×1/16=1/36，得到子三代粉红花的比例是1-25/36-1/36=10/36，因此F3植株的花色表现及比例是红花：粉红花：白花=25：10：1，D正确。
故选C。
6. 某小组甲、乙、丙、丁四名同学分别用显微镜观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，以识别不同分裂时期染色体的形态和各时期的特征。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为节省时间，同学甲直接在高倍镜下找到各时期的细胞，并用粗准焦螺旋将物像调节清晰
B. 同学乙发现某细胞中同源染色体正好在分离，表明该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
C. 同学丙发现某细胞中同源染色体排列在赤道板两侧，表明该细胞目前尚未完成减数分裂I
D. 同学丁发现某细胞处于减数分裂Ⅱ前期，则该时期的前一时期正在进行DNA的复制等
【答案】C
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：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：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；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。
【详解】A、在观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，应先在低倍镜下找到相应视野，再在高倍镜下进行观察，在高倍镜下不能使用粗准焦螺旋，A错误；
B、减数分裂Ⅱ后期没有同源染色体，同学乙发现某细胞中同源染色体正好在分离，表明该细胞处于减数分裂I后期，B错误；
C、减数分裂I中期，联会同源染色体排列在赤道板两侧，故若同学丙发现某细胞中同源染色体排列在赤道板两侧，表明该细胞目前尚未完成减数分裂I，C正确；
D、减数分裂Ⅱ前期的前一时期是减数分裂I末期，减数第一次分裂前的间期进行DNA的复制，D错误。
故选C。
7. 下列关于四分体的叙述，正确的是（ ）
A 减数分裂I前期由于联会形成四分体，一个四分体含有两条染色单体
B. 若雄性飞蝗染色体组成为22+X，则其减数分裂I前期的细胞中有12个四分体
C. 正常人体细胞中四分体数量最多有23个，有丝分裂过程中不会出现四分体
D. 一个四分体一定由一对同源染色体组成，一对同源染色体一定能形成一个四分体
【答案】C
【分析】1、同源染色体是指配对的两条染色体，形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
2、同源染色体两两配对的现象叫做联会，联会的结果是形成四分体。
【详解】A、一个四分体就是一对同源染色体，由此可判断一个四分体含2条染色体（2个着丝粒），4条染色单体，A错误；
B、若雄性飞蝗染色体组成为22+X，共23条染色体，减数第一次分裂前期的细胞中有11个四分体，B错误；
C、人的体细胞内有46条染色体，则精原细胞（卵原细胞）在进行减数分裂时可以形成23个四分体，有丝分裂过程中不会出现四分体，C正确；
D、一个四分体就是一对联会的同源染色体，同源染色体只有联会时才会形成四分体，D错误。
故选C。
8. 图甲是果蝇在生长发育过程中细胞内染色体数目变化曲线，图乙是果蝇卵原细胞在分裂过程中一对同源染色体的行为变化。下列叙述错误的是（ ）
、
A. 图甲中A、B、C分别表示减数分裂、受精作用和有丝分裂过程
B. 图甲中处于③、⑥曲线段的细胞内的染色体数：核DNA数=1：2
C. 图乙中所示的染色体行为发生在图甲中①曲线的时期
D. 图乙所示的细胞直接产生的子细胞名称为次级卵母细胞和极体
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知：图甲中包括减数分裂、受精作用和受精卵的有丝分裂三个阶段；①处于减数分裂的间期、减数第一次分裂，②减数第二次分裂前期、中期，③减数第二次分裂后期，④表示受精作用，⑤表示有丝分裂的前期、中期，⑥有丝分裂后期，⑦有丝分裂末期；图乙细胞中，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，即基因重组，所以乙细胞处于减数第一次分裂前期（四分体时期）。
【详解】A、图甲中A阶段，终点染色体的数目是起点染色体数目的一半，故A表示减数分裂过程；B阶段，减半的染色体数目恢复到本物种正常染色体数目，故B表示受精作用；C阶段，起点染色体数目与终点染色体数目一致，C表示有丝分裂过程，A正确；
B、图甲中处于③、⑥曲线段是由于着丝粒分裂，染色单体分开，因此细胞内的染色体数：核DNA数=1：1，B错误；
C、图乙细胞中，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，即基因重组，发生在减数第一次分裂前期（四分体时期），即发生在图甲中的①曲线的时期，C正确；
D、图乙所示的细胞是初级卵母细胞，因此该细胞直接产生的子细胞名称为次级卵母细胞和极体，D正确。
故选B。
9. 经过减数分裂形成的精子和卵细胞一般要相互结合形成受精卵才能发育成新个体。以人类为例，下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 人体生殖细胞形成的每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合
B 若要形成100个受精卵，至少需要精原细胞和卵原细胞各100个
C. 受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，是同一双亲的后代呈现多样性的原因之一
D. 经减数分裂及受精作用后，后代与亲本的基因型不一定相同
【答案】B
【分析】受精时，精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着，在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的染色体会合在一起。受精作用使受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父亲），一半的染色体来自卵细胞（母亲），而细胞质主要来自卵细胞。
【详解】A、减数分裂使配子中染色体数目减半，人体生殖细胞形成的每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合，A正确；
B、一个精原细胞可以形成4个精细胞，因此若要形成100个受精卵，至少需要卵原细胞100个，精原细胞25个，B错误；
C、在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，C正确；
D、经减数分裂及受精作用后，由于雌雄配子不同，结合的后代与亲本的基因型不一定相同，D正确。
故选B。
10. 下列有关性染色体及性别决定的叙述，正确的是（ ）
A. 雄性的两条性染色体是异型的，雌性的两条性染色体是同型的
B. 性染色体上的基因遗传时总是与性别相关联且都能决定性别
C. 若某对等位基因位于XY染色体同源区段，夫妻婚配有关基因型组合方式有12种
D. ZW型性别决定的雌性个体生物性染色体组成为ZW，是杂合子
【答案】C
【分析】1、决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。
2、不同的生物，性别决定的方式也不同。性别的决定方式有：环境决定型（温度决定，如很多爬行类动物）；染色体数目决定型（如蜜蜂和蚂蚁）；有染色体形态决定型（如XY型、ZW型）等等。
3、人体内每个细胞内有23对染色体，包括22对常染色体和一对性染色体，性染色体包括：X染色体和Y染色体；男性的性染色体是XY，女性的性染色体是XX。
【详解】A、在XY型生物的雄性个体中含有异型性染色体，雌性个体中含同型性染色体；而在ZW型生物的雄性个体中含有同型性染色体，雌性个体中含异型性染色体，A错误；
B、决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关，B错误；
C、若等位基因位于XY同源区，女性有XAXA、XAXa、XaXa3种基因型，男性有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa4种基因型，人类有关婚配方式有3×4=12种，C正确；
D、判断是否是纯合子，要看是否存在等位基因，而不是看染色体组成，D错误。
故选C。
11. 中国是世界上最早饲养家蚕（ZW型）的国家。与雌蚕相比，雄蚕食量小但产丝量高，蚕丝的品质也好。在蚕的染色体上导入致死基因G后，具有该基因的个体在低温（如10℃）下饲养会致死，在室温（如20℃）下该基因没有致死效应。为达到只养雄蚕的目的，科研人员进行了下面两个实验，其中每个实验的甲组在10℃下饲养，乙组在20℃下饲养。
实验I：将G基因导入雌蚕的Z染色体，让它们与正常雄蚕交配，子代按上述条件分成甲、乙两组饲养。
实验Ⅱ：将G基因导入雌蚕的W染色体，让它们与正常雄蚕交配，子代按上述条件分成甲、乙两组饲养。
下列相关叙述正确的是（ ）
A. 实验I的两组子代个体中，雄蚕都有G基因且都会致死
B. 实验Ⅱ的甲组子代中雌蚕不一定致死，雄蚕都不含G基因
C. 实验I和实验Ⅱ子代的甲组存活个体都是雄蚕，能满足生产要求
D. 为了保证今后继续扩大生产，应将实验Ⅱ乙组子代中的雌性个体留种
【答案】D
【分析】雌蚕的性染色体为ZW，雄蚕为ZZ，若致死基因位于雌蚕Z染色体上时，则子代雄蚕均含有致死基因，若致死基因位于雌蚕W染色体上时，则子代雌蚕均含有致死基因。
【详解】A、将G基因导入雌蚕的Z染色体，雌蚕基因型为ZGW，让它们与正常雄蚕（ZZ）交配，子代雌蚕和雄蚕基因型为ZW、ZGZ，每个实验的甲组在10℃下饲养，乙组在20℃下饲养，具有G基因的个体在低温（如10℃）下饲养会致死，雄蚕都有G基因但仅甲组会致死，A错误；
B、将G基因导入雌蚕的W染色体，子代雌蚕和雄蚕基因型为ZWG、ZZ，实验Ⅱ的甲组（甲组在10℃下饲养）子代中雌蚕一定致死，雄蚕都不含G基因，B错误；
C、结合AB项可知，实验I子代甲组存活个体是雌蚕（ZW），实验Ⅱ子代的甲组存活个体是雄蚕（ZZ），C错误；
D、为保证杂交后致死基因存在于子代雌性个体（ZWG），留存雄性个体（ZZ），应将实验Ⅱ乙组子代中的雌性个体（ZWG）留种，D正确。
故选D。
12. 下列关于血友病（伴X染色体隐性遗传病）和抗维生素D佝偻病的叙述，正确的是（ ）
A. 血友病在人群中女患者多于男患者、抗维生素D佝偻病则相反
B. 血友病女患者的父亲一定是该病患者，抗维生素D佝偻病女患者的儿子不一定患该病
C. 血友病男患者的致病基因来自其母亲，抗维生素D佝偻病女患者的致病基因来自其父亲
D. 患血友病的夫妇所生的孩子都会患血友病，患抗维生素D佝偻病的夫妇所生的孩子都会患抗维生素D佝偻病
【答案】B
【分析】抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病，其特点是：（1）女患者多于男患者；（2）世代相传；（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】A、血友病属于伴X染色体隐性遗传病（相关基因用A/a表示），在人群中男患者多于女患者，抗维生素D佝偻病属于X染色体显性遗传病（相关基因用D/d表示），且人群中女性患者多于男性，A错误；
B、血友病女患者（XaXa）的父亲一定是该病患者（XaY），抗维生素D佝偻病女患者（XDXd）的儿子不一定患该病（XdY），B正确；
C、血友病属于伴X染色体隐性遗传病，血友病男患者的致病基因来自其母亲，抗维生素D佝偻病女患者的致病基因可能来自其父亲，也可能来自其母亲，C错误；
D、患血友病的夫妇（XaXa、XaY）所生的孩子都会患血友病（XaXa、XaY），患抗维生素D佝偻病的夫妇（XDXd、XDY）所生的孩子，可能不患抗维生素D佝偻病（XdY），D错误。
故选B。
13. 肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的部分DNA片段进入R型细菌内并整合到R型细菌的DNA分子上，使R型细菌转化为S型细菌。下列叙述正确的是（ ）
A. S型细菌的DNA能进入R型细菌的细胞核中指导其蛋白质的合成
B. 分离转化得到的S型细菌单独培养可得到S型和R型两种细菌
C. R型细菌转化为S型细菌后的DNA中，嘌呤碱基的总比例不变
D. S型细菌细胞壁外有多糖类荚膜、感染人体或动物后容易被吞噬细胞吞噬并杀灭
【答案】C
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，且A=T、C=G，则A+G=T+C。
【详解】A、S型细菌和R型细菌都为原核生物，原核生物无细胞核，应为S型细菌的DNA进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成，A错误；
B、分离转化得到的S型细菌单独培养，只可得到S型细菌，B错误；
C、R型细菌转化为S型细菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例不会改变，仍占碱基总数的一半，C正确；
D、S型细菌细胞壁外有多糖类荚膜，该多糖荚膜有毒，所以其感染人体或动物后不易被吞噬细胞吞噬并杀灭，D错误。
故选C。
14. 赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记的T2噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅拌、离心等得到了上清液和沉淀物。下列叙述正确的是（ ）
A. T2噬菌体中P仅存在于DNA中、而S在蛋白质和DNA中都存在
B. 实验中离心的目的是将噬菌体的DNA和大肠杆菌的蛋白质进行分层
C. 32P主要集中在沉淀物中、若培养时间不适宜、上清液中也可能有少量的放射性
D. 赫尔希和蔡斯的实验说明了DNA是T2噬菌体的主要遗传物质而蛋白质不是
【答案】C
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：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。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。
【详解】A、T2噬菌体的蛋白质不含P，DNA中含有P，而S存在噬菌体的蛋白质外壳中，A错误；
B、该实验中离心的目的是将噬菌体的蛋白质和大肠杆菌分层，即让噬菌体的蛋白质外壳分布在上清液中，被侵染的大肠杆菌分布在沉淀物中，B错误；
C、噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在细胞外，所以32P主要集中在沉淀物中，若培养时间过短或过长，上清液中也可能有少量的放射性，C正确；
D、赫尔希和蔡斯的实验说明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，而不是主要遗传物质，D错误。
故选C。
15. 下列关于“DNA是主要的遗传物质”的叙述，正确的是（ ）
A. 每种生物都含有DNA和RNA，其中DNA是生物主要的遗传物质
B. 细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA
C. 细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA
D. 烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒遗传物质是RNA
【答案】D
【分析】所有细胞生物的遗传物质都是DNA，部分病毒的遗传物质是DNA，如噬菌体，还有部分病毒遗传物质是RNA，如冠状病毒、烟草花叶病毒和艾滋病病毒。
【详解】A、所有细胞生物都含有DNA和RNA，部分病毒如冠状病毒、烟草花叶病毒和艾滋病病毒仅含有RNA，故每种生物的遗传物质只能是DNA或RNA，A错误；
B、部分病毒即非细胞生物的遗传物质是DNA，如噬菌体，还有部分病毒即非细胞生物的遗传物质是RNA，如冠状病毒、烟草花叶病毒和艾滋病病毒，B错误；
C、细胞核的遗传物质是DNA，细胞质中遗传物质也是DNA，C错误；
D、烟草花叶病毒的是由RNA和蛋白质组成，“烟草花叶病毒的感染实验”证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选D。
16. 如图是某DNA片段的结构示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. ①是氢键；②是脱氧核糖，图示上端是②所在脱氧核苷酸链的3'端
B. a链和b链方向相反，两条链互补且遵循碱基互补配对原则
C. 一个细胞周期中，①可能多次断裂和生成，物质②与③交替连接构成DNA的基本骨架
D. 若该DNA分子含有200个碱基，碱基间的氢键有260个，则其共含有60个A
【答案】D
【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、图中①是氢键，②是脱氧核糖，图示上端是②是脱氧核苷酸链的3'端，③是5'端，A正确；
B、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，a链、b链反向平行，两条链为互补关系，遵循碱基互补配对原则，B正确；
C、一个细胞周期中，DNA会发生复制，故①处的化学键（氢键）可能发生断裂和生成，磷酸③与脱氧核糖②交替连接形成长链排列在DNA分子的外侧，构成DNA分子的基本骨架，C正确；
D、若该DNA分子含有200个碱基，则含有100个碱基对，设A有x个，则A=T=x，C=G=100-x，A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，所以2x+3×（100-x）=260，解得x=40，所以腺嘌呤（A）共有40个，D错误。
故选D。
17. DNA复制保持了亲子代间遗传信息的连续性。下列有关DNA复制的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞核、线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存在DNA复制
B. 噬菌体在宿主细胞中进行DNA复制时，需要宿主细胞提供模板
C. 真核细胞中DNA复制后的一条染色体上含有两个DNA分子和4个游离的磷酸基团
D. 某DNA分子连续复制n次后，子代DNA分子中含有母链的DNA分子有2个
【答案】B
【分析】1、DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构；2、特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制；3、条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链；（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP；（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。
【详解】A、线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存有DNA，所以存在DNA复制，A正确；
B、噬菌体在宿主细胞中进行DNA复制时，模板是噬菌体的DNA，B错误；
C、真核细胞中DNA复制后的一条染色体上含有两个DNA分子，位于两条姐妹染色单体上，一个DNA分子上有2个游离的磷酸基团，因此DNA复制后的一条染色体上有4个游离的磷酸基团，C正确；
D、1个DNA分子复制1次产生2个DNA分子，DNA是半保留复制，因此复制n次后，子代DNA分子中含有母链的DNA分子有2个，D正确。
故选B。
18. 某DNA分子含有1000对碱基，其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%。该DNA分子用15N标记后，在含14N的培养基中连续复制4次，下列叙述正确的是（ ）
A. 含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子总数的1/16
B. 子代DNA分子含14N的脱氧核苷酸链共有16条
C. 第3次复制时共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个
D. 每个子代DNA分子的碱基对中含有氢键数为1200个
【答案】C
【分析】1、碱基互补配对原则的规律：
(1)双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T， 即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；
(2) DNA分子的一 条单链中(A+T) 与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；
(3) DNA分子一条链中(A+G) 与(T+C) 的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1；
(4)双链DNA分子中，A%= (A1%+A2%) /2, 其他碱基同理；
2、DNA分子的复制方式为半保留复制，n次复制后形成的DNA分子数为2n，需要的某种游离的核苷酸为a (2n-1) 。
【详解】A、用15N标记该DNA分子，在含14N的培养基中连续复制4次，形成24=16个DNA分子，由于DNA复制方式是半保留复制，因此有15N标记的DNA分子有2个，占全部DNA分子总数的1/8，A错误；
B、一个DNA分子有两条链，在含14N的培养基中连续复制4次，形成16个DNA分子，共有32条链，其中含15N的脱氧核苷酸链仍只有2条，含14N的脱氧核苷酸链共有30条，B错误；
C、某DNA分子含有1000对碱基，其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%，则DNA中C+G=1000×2×40%=800，G=C=400，A=T= (2000-800)/ 2=600。该DNA分子第3次复制，消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400 ×(23-1)- 400 ×(22-1)=1600个，C正确；
D、某DNA分子含有1000对碱基，其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%，则DNA中C+G=1000×2×40%=800，G=C=400，A=T= (2000-800)/ 2=600。A与T之间的氢键数为2个，G与C之间的氢键数为3个，故每个DNA分子含有氢键数为600×2+400×3=2400个，D错误。
故选C。
19. 科学家发现，癌细胞中存在一种单链DNA分子，可促进癌细胞分裂，该单链DNA分子中富含G，每4个G之间通过氢键连接成一个正方形的“G—4平面”，使该DNA分子形成独特“G—四联体螺旋结构”。下列有关分析正确的是（ ）
A. 该单链DNA的G—四联体螺旋结构复制时不遵循碱基互补配对原则
B. 该单链DNA分子中，磷酸、五碳糖和含氮碱基的数量相等
C. 与RNA分子相比，该单链DNA分子不含脱氧核糖和尿嘧啶
D. DNA单链形成的G—四联体螺旋结构中，（A+G）/（T+C）=1
【答案】B
【分析】1、DNA分子结构的主要特点：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）。2、根据题干信息分析，癌细胞中的一种单链DNA中富含G，每4个G之间通过氢键等作用力形成一个正方形的“G-4平面”，继而形成立体的四联体螺旋结构”。
【详解】A、每4个G之间通过氢键连接成一个正方形的“G—4平面”，该单链DNA的G—四联体螺旋结构复制时遵循碱基互补配对原则，A错误；
B、该单链DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，而一分子脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，因此其磷酸、五碳糖和含氮碱基的数量相等，B正确；
C、该单链DNA分子含有的五碳糖是脱氧核糖，与RNA相比，该单链DNA分子不含核糖和尿嘧啶，C错误；
D、单链中A+G的数量不一定等于T+C的数量，因此（A+G）/（T+C）不一定等于1，D错误。
故选B。
20. 如图为某果蝇X染色体上部分基因的示意图，图中I处、Ⅱ处为无遗传效应的序列。下列叙述正确的是（ ）
A. 每个基因（如R片段）都是由成千上万个脱氧核糖核酸组成的
B. 由图可知，基因在染色体上呈线性排列，因此基因都位于染色体上
C. R、S、N、O是非等位基因，在遗传中不遵循基因的自由组合定律
D. 图中工处、Ⅱ处不属于基因区，DNA复制时其不需要进行解旋
【答案】C
【分析】基因一般为具有遗传效应的DNA片段，它在染色体上呈线性排列。
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，每个基因是由成千上万个脱氧核糖核苷酸（而不是脱氧核糖核酸，脱氧核糖核酸是DNA）组成的，A错误；
B、染色体是核基因的载体，但细胞质基因还存在于线粒体，B错误；
C、R、S、N、O位于一条染色体上，是非等位基因，不遵循自由组合定律，C正确；
D、Ⅱ处虽然不属于基因区，但属于DNA分子的一部分，DNA复制时其需要进行解旋，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
21. 拟南芥属于自花传粉植物，被誉为“植物界的果蝇”。拟南芥中常存在雄性不育或雌性不育现象，由雄性不育或雌性不育个体培育得到的株系（纯合子）在遗传学研究中具有非常重要的作用。回答下列问题：
（1）拟南芥果瓣有紫色和白色两种表型，由两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，其中基因A对a为显性、基因B对b为显性。已知当基因A和基因B同时存在时为紫色果瓣，其余基因型都为白色果瓣。若选择基因型为AaBb的植株进行自交得到F1，则F1中紫色果瓣：白色果瓣=____，将F1中的所有紫色果瓣植株进行自花传粉，产生的后代中，紫色果瓣植株所占比例为____。
（2）科研人员研究发现拟南芥的4号染色体上有冷敏基因（m），为进一步提高拟南芥的存活率，他们培育出了含抗冻基因的纯合拟南芥植株X（MM）。现将植株X与冷敏型植株杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中抗冻型：冷敏型=7：5。为了推测此比例产生的原因，让F1与冷敏型植株进行正反交，结果是①F1当作父本时，子代抗冻型：冷敏型=1：5；②当F1作母本时，子代抗冻型：冷敏型=1：1。根据该实验结果，请推测F2中分离比是7：5的原因是____。
（3）科研人员在对拟南芥的研究过程中分离出一种基因型为rr的雄性不育株系甲，该株系经低温处理可恢复育性。若让基因型为Rr的拟南芥在低温下连续自交两代，则F2中基因型为rr的植株所占比例为____。
（4）已知基因N位于2号染色体上，与拟南芥的育性有关，当基因型为nn时表现为雄性不育，则等位基因N/n与（4）中等位基因R/r在染色体上可能的位置关系为____（不考虑染色体互换），并利用处于常温下的基因型为rrNN的株系乙和基因型为RRnn株系丙为实验材料，设计杂交实验并根据实验结果推断两对等位基因在染色体上的位置关系。
实验思路：____。
预期结果和结论：____。
【答案】（1）①. 9：7 ②. 25/36
（2）F1产生的雌配子育性正常，含M的雄配子有4/5的致死
（3）3/8 （4）①. 在同一对染色体上或在两对同源染色体上 ②. 将株系甲（rrNN）进行低温处理使其恢复育性，与株系乙（RRnn）杂交得到F1（RrNn），F1自交得到F2，统计正常环境下F2的育性及比例 ③. 若F2中可育（R_N_）：雄性不育（R_nn+rrN_+rrnn）=9：7，则两对等位基因位于两对同源染色体上；若F2中可育（RrNn）：雄性不育（rrNN+RRnn）=1：1，则这两对等位基因位于同一对同源染色体上。
【分析】自由组合定律的实质: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。
【详解】(1)若选择基因型为AaBb的植株进行自交得F1，所得F1中紫色果瓣：白色果瓣=9：7；F1的紫色果瓣植株的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb=1：2：2：4，将F1中的所有紫色果瓣植株进行自花传粉，产生的后代中，紫色果瓣植株所占比例为 1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×9/16=25/36；
（2）正常情况下，MM与mm杂交后，F1自交产生的F2中抗冻型:冷敏型=3:1，题中出现7:5的比例可能是配子致死导致，让F1Mm与冷敏型植株mm进行正反交，结果是：当F1作父本时，子代抗冻型：冷敏型=1：5；当F1作母本时，子代抗冻型：冷敏型=1：1，说明F1作为父本是不正常，即F1产生的雌配子育性正常，含M的雄配子有致死现象，冷敏型 mm占5/12，雌配子m的概率为1/2，可推知雄配子m的概率时5/6，雄配子M为1/6，则存活的雄配子中M：m比值为1：5，即F1产生的雌配子育性正常，含M的雄配子有4/5致死，导致分离比是7：5；
（3）基因型为Rr的拟南芥在低温下连续自交两代，则F2中基因型为Rr比例为1/2×1/2=1/4，则rr所占的比例为（1-1/4）×1/2=3/8；
（4）等位基因R/r和N/n在染色体上可能的位置关系为在同一对同源染色体上或在两对同源染色体上，利用株系甲（rr）、株系乙（nn）为实验材料，设计杂交实验并根据实验结果推断两对等位基因在染色体上的位置关系。实验思路：将株系甲（rrNN）进行低温处理使其恢复育性，与株系乙（RRnn）杂交得到F1（RrNn），F1自交得到F2，统计正常环境下F2的育性及比例。预期结果和结论：若F2中可育（R_N_）：雄性不育（R_nn+rrN_+rrnn）=9：7，则两对等位基因位于两对同源染色体上；若F2中可育（RrNn）：雄性不育（rrNN+RRnn）=1：1，则这两对等位基因位于同一对同源染色体上。
22. 如图表示某一动物个体（2N=4）体内生殖细胞正常减数分裂过程中不同时期细胞内染色体数、染色单体数和核DNA含量的关系。回答下列问题：
（1）根据图中各个时期的特征判断，a、b、c分别代表的是，____细胞中一定不含同源染色体的时期是____（填图中甲～丁）。
（2）图中乙时期的细胞可能处于____（时期），可能含有____同源染色体。
（3）若图中类型为甲、乙、丙、丁的细胞属于同一次减数分裂，四种类型的细胞出现的先后顺序是____（用箭头与图中甲～丁表示），其中非同源染色体的自由组合发生于细胞____所处的时期。
（4）图中的数量关系由甲变化为乙的过程中，主要的物质变化是____，在图中分裂过程中，发生丙→甲变化的原因是____。
【答案】（1）①. 染色体、染色单体、核DNA ②. 甲丙丁
（2）①. 减数第一次分裂 ②. 两对
（3）①. 甲→乙→丙→甲→丁 ②. 乙
（4）①. DNA的复制 ②. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
【分析】图甲中a代表染色体，b代表染色单体，c代表核DNA；甲可代表体细胞或减数第二次分裂后期，乙可代表减数第一次分裂，丙代表减数第二次分裂前期和中期，丁代表减数第二次分裂完成。
【详解】（1）染色单体在着丝粒分裂后数目为0，故代表染色单体数的是b，DNA复制后染色体数不变，但DNA数加倍，因此c代表核DNA，a代表染色体数；细胞中一定不含同源染色体的时期为减数第二次分裂，甲可代表体细胞或减数第二次分裂后期，乙可代表有减数第一次分裂，丙代表减数第二次分裂前期和中期，丁代表减数第二次分裂完成，因此一定不含同源染色体的是丙和丁。
（2）图中乙时期的细胞含有染色单体且染色体数目未减半，可能处于减数第一次分裂，由于动物个体的染色体数为2N=4，该时期细胞可能含有两对同源染色体。
（3）甲可代表体细胞或减数第二次分裂后期，乙可代表减数第一次分裂，丙代表减数第二次分裂前期和中期，丁代表减数第二次分裂完成，若图中类型为甲、乙、丙、丁的细胞属于同一次减数分裂，四种类型的细胞出现的先后顺序是甲→乙→丙→甲→丁，非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂的后期，发生在细胞乙所处的时期。
（4）图中的数量关系由甲变化为乙的过程中，主要的物质变化是DNA的复制，在图中分裂过程中，发生丙→甲变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
23. 果蝇是遗传学研究的经典材料，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。回答下列问题：
（1）果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，基因G对g为完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对该性状表现不同的雌雄果蝇交配，F1果蝇中雌：雄=2：1，且雌性有两种表型。不考虑X、Y染色体的同源区段，则基因G、g位于____（填“常”或“X”）染色体上，受精卵中无____基因时致死。若将F1雌雄果蝇相互交配，F2果蝇中雌：雄=____。
（2）果豌的翅膀有大翅、小翅和无翅三种类型，由两对等位基因D/d，H/h控制，小翅果蝇与无翅果蝇交配，F1全为大翅果蝇，F1自交，F2中果蝇翅膀表型及比例为大翅：小翅：无翅=9：3：4，亲本的基因型是____，F2小翅果蝇中纯合子所占比例是____。若让F2中所有大翅果蝇随机交配，F3中果蝇翅膀的表型及比例为____。
（3）某种果蝇的眼色由两对独立遗传的等位基因（A、a和B、b）控制，其中基因B、b位于X染色体上。基因A、B同时存在时果蝇表现为紫色眼，基因A存在而B不存在时表现为红眼，其余情况表现为白眼。现有红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交得F1，F1雌雄果蝇交配得F2，F2的表型及其比例为红眼果蝇：紫眼果蝇：白眼果蝇=3：3：2，且各眼色果蝇中雌雄个体数量基本相等，则亲本的基因型为____。若让F1中全部紫眼雌果蝇测交，则后代出现红眼果蝇的概率为____。若让F2中全部紫眼雄果蝇与白眼雌果蝇随机交配，则后代中白眼雄果蝇所占比例为____。
【答案】（1）①. X ②. g ③. 4：3
（2）①. ddHH、DDhh ②. 1/3 ③. 大翅：小翅：无翅=64：8：9
（3）①. AAXbXb、aaXBY ②. 1/4 ③. 1/6
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、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）果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对该性状表现不同的雌雄果蝇交配，子一代果蝇中雌：雄=2：1，且雌性有两种表型。这说明该性状的表现与性别有关，不考虑X、Y染色体的同源区段，说明基因G、g位于X染色体上，且亲本的基因型应该为XGXg、XgY，二者杂交产生的后代的基因型和表现型为XGXg、XgXg、XGY、XgY，F1果蝇中雌：雄=2：1，由于亲本雄果蝇的基因型为XgY，故XGY致死，即G基因为特定致死基因，受精卵中无g基因时致死。
F1雌果蝇的基因型为XGXg、XgXg，产生配子的概率及比例为XG：Xg=1：3，雄果蝇的基因型为XgY，产生配子的概率及比例为Xg：Y=1：1，故F2果蝇的基因型及比例为XGXg：XgXg：XGY（致死）：XgY=1：3：3，因此F2果蝇中雌：雄=4：3。
（2）F1自交，F2中果蝇翅膀表型及比例为大翅：小翅：无翅=9：3：4，，说明两对等位基因D/d，H/h位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，F1的基因型为DdHh，大翅的基因型为D_H_，若小翅的基因型为ddH_，则无翅的基因型为D_hh、ddhh，亲本小翅果蝇与无翅果蝇的基因型是ddHH、DDhh，F2小翅果蝇的基因型为1/3ddHH、2/3ddHh，纯合子所占比例是1/3。若让F2中所有大翅果蝇（1DDHH、2DDHh、2DdHH、4DdHh）随机交配，F2产生配子的概率及比例为DH：Dh：dH：dh=4：2：2：1，F3中无翅（D_hh、ddhh）的比例为2/9×2/9+2×2/9×1/9+1/9×1/9=9/81，F3中小翅（ddH_）的比例为2/9×2/9+2×2/9×1/9=8/81，F3中大翅（D_H_）的比例为1-1-9/81-8/81=64/81，故F3中果蝇翅膀的表型及比例为大翅：小翅：无翅=64：8：9。
（3）根据题意可知：果蝇的眼色由两对独立遗传的等位基因（A、a和B、b）控制，其中B、b基因位于X染色体上，则另一对位于常染色体上，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，又由于“基因A、B同时存在时果蝇表现为紫色眼，A存在而B不存在时为红眼，其余情况为白眼”，则基因型为A_XB_的个体表现为紫色眼，基因型为A_XbXb、A_XbY的个体表现为红眼，基因型为aaXbXb、aaXbY、aaXBXB、aaXBXb、aaXBY的个体表现为白眼。由“红眼雌果蝇（A_XbXb）与白眼雄果蝇（aaX_Y）杂交得F1，F1雌雄果蝇交配得F2，F2的表现型及其比例为：红眼果蝇：紫眼果蝇：白眼果蝇=3：3：2”可推知，F1的基因型分别为AaXBXb（紫眼）、AaXbY（红眼），亲本的基因型为分别为AAXbXb、aaXBY。让F1中全部紫眼雌果蝇（AaXBXb）测交，即AaXBXb×aaXbY，后代红眼雌果蝇的基因型为AaXbXb，所占比例为1/2 × 1/4 = 1/8，后代红眼雄果蝇的基因型为AaXbY，所占比例为1/2 × 1/4 = 1/8，因此后代出现红眼果蝇的概率为1/8+1/8=1/4 。F2中紫眼雄果蝇的基因型及比例为1/3AAXBY、2/3AaXBY，白眼雌果蝇的基因型及比例为1/2aaXbXb、1/2aaXBXb，雄果蝇产生的配子及比例为1/3AXB、1/3AY、1/6aXB、1/6aY，雌果蝇产生的配子的基因型及比例为3/4aXb、1/4aXB，因此F2中全部紫眼雄果蝇与白眼雌果蝇随机交配，则后代中白眼雄果蝇所占比例为1/6×3/4+1/6×1/4＝1/6。
24. 某家族有甲病（A/a）和乙病（B/b）两种人类单基因遗传病，该家族遗传家系图如图所示，其中I2不携带甲病的致病基因。回答下列问题：
（1）甲病（A/a）和乙病（B/b）均为____（填“显”或“隐”）性遗传病，基因A/a和B/b分别位于____染色体上。
（2）Ⅱ1与Ⅱ3基因型相同的概率为____，若乙病男性、女性Ⅱ3与Ⅱ4打算再生一个孩子，则他们再生一个健康男孩的概率为____。
（3）若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则这种异常是____方（填“父亲”或“母亲”），在____（填什么分裂什么时期）发生异常，形成了基因型为____的配子。
（4）若Ⅲ6与一个不患甲、乙两种遗传病但携带乙病致病基因的男性结婚，则他们生出一个既不携带甲病又不携带乙病致病基因的孩子的概率是____。
【答案】（1）①. 隐 ②. X染色体和常
（2）①. 1 ②. 1/8
（3）①. 母亲 ②. 减数第二次分裂后期 ③. XA和XaXa
（4）3/16
【分析】无中生有是隐性，隐性患病看女病，女病父子都病，很有可能是伴性；有中生无是显性，显性遗传看男病，男病母女都病很有可能是伴性。
【详解】（1）Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，但生下了患甲病的孩子Ⅱ2，根据无中生有为隐性判断该病是隐性遗传病，又已知Ⅰ2不携带甲病的致病基因，因此甲病是X染色体隐性遗传病；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，根据无中生有为隐性，隐性遗传看女患病，判断乙病是常染色体隐性遗传病，故甲病（A/a）和乙病（B/b）均为隐性遗传病，基因A/a和B/b分别位于X染色体和常染色体上。
（2）甲病为伴X染色体隐性病，乙病为常染色体隐性病，Ⅱ3与Ⅱ4(患乙病)生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以Ⅱ3的基因型是BbXAXa，Ⅱ1和Ⅱ2（患甲病）生下了患乙病的女孩Ⅲ1和患乙病的女孩Ⅲ3，所以Ⅱ1的基因型为BbXAXa，故Ⅱ1与Ⅱ3基因型相同的概率为1。Ⅱ3与Ⅱ4(患乙病)生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以Ⅱ3的基因型是BbXAXa，Ⅱ4的基因型是bbXAY，若乙病男性、女性Ⅱ3与Ⅱ4打算再生一个孩子，则他们再生一个健康男孩（B-XAY）的概率为1/2×1/4=1/8。
（3）如果Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则其甲病基因型是XaXaY，父亲基因型是XAY，母亲基因型是XAXa，所以可能是由于其母亲减数第二次分裂后期着丝粒分裂形成的两条Xa染色体未分开移向两级所致，形成了基因型为XA和XaXa的配子。
（4）Ⅱ3与Ⅱ4(患乙病)生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以Ⅱ3的基因型是BbXAXa，Ⅱ4的基因型是bbXAY，Ⅲ6的基因型为1/2BbXAXa或1/2BbXAXA，其与一个不患甲、乙两种遗传病但携带乙病致病基因的男性（BbXAY）结婚，则生出一个不携带甲病致病基因的孩子的概率为Bb×Bb→1/4BB，生出一个不携带乙病致病基因的孩子的概率为1/2XAXa×XAY→1/2×1/2=1/4(XAXA和XAY)或1/2XAXA×XAY→1/2(XAXA和XAY)，故他们生出一个既不携带甲病又不携带乙病致病基因的孩子的概率是1/4×1/4+1/2×1/4=3/16。
25. 如图1表示细胞中DNA分子复制的部分示意图。图中虚线表示DNA复制原点（启动DNA复制的特定序列）所在位置；泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。回答下列问题：
（1）若图1中一条DNA单链片段的序列是5'—GATACC—3'，那么它的互补链的序列是____（按5'→3'的顺序写）。DNA分子中____碱基对比例越高，DNA分子越稳定。
（2）据图1分析，模板DNA链的端点a、b和新合成DNA子链的端点c、d中，表示5'端的是____，判断依据是____。
（3）通常DNA分子复制从一个复制起始点开始，有单向复制和双向复制（如图2）。放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷（3H-脱氧胸苷）在放射自显影技术的图像上感光还原的银颗粒密度越高。请利用放射性自显影技术、低放射性3H-脱氧胸苷和高放射性3H-脱氧胸苷，设计实验探究大肠杆菌DNA复制的方向，实验思路：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌、一段时间后转移到____的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察____。
预测实验结果和得出结论；①若____，则DNA分子复制为单向复制；②若____则DNA分子复制为双向复制。
【答案】（1）①. 5'-GGTATC-3' ②. GC
（2）①. a、c ②. 子链的延伸方向是从5'到3'，而模板链的方向和子链的方向相反。
（3）①. 含高放射性3H-脱氧胸苷 ②. 复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况 ③. 复制起点处银颗粒密度低，复制起点的一侧银颗粒密度高 ④. 复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高
【分析】由题意和图示信息准确把握实验目的(确定大肠杆菌DNA复制的方向)，从中挖掘出隐含的信息：①利用3H-脱氧胸苷使新合成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段；②利用放射性自显影技术，通过观察复制起点及其两侧银颗粒密度情况来判断DNA复制的方向。
【详解】（1）若图1中一条DNA单链片段的序列是5'—GATACC—3'，那么它的互补链的序列是3'-CTATGG-5'，（5'-GGTATC-3'），DNA分子中GC碱基对比例越高，DNA分子越稳定，因为GC之间通过三个氢键相连。
（2）模板DNA链的端点a、b和新合成DNA子链的端点c、d中，表示5'端的是ac，因为子链的延伸方向是从5'到3'，而模板链的方向和子链的方向相反。
（3）依题意可知：该实验的目的是确定大肠杆菌DNA复制的方向。实验原理是：①放射性越高的3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H-脱氧胸苷)在放射自显影技术的图像上，感光还原的银颗粒密度越高。②3H-脱氧胸苷是DNA复制的原料，依据DNA的半保留复制，利用3H标记的低放射性和高放射性的脱氧胸苷使新形成的同一条DNA子链上出现低放射性区段和高放射性区段。③利用放射性自显影技术，检测子链上银颗粒密度的高低及其分布来判断DNA复制的方向。综上分析可知该实验思路为：复制开始时，首先用含低放射性3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射自显影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。故实验思路：复制开始时，首先用含低放射性3H－脱氧胸苷的培养基培养大肠杆菌，一段时间后转移到含有高放射性3H－脱氧胸苷的培养基中继续培养，用放射性自显影技术观察复制起点和复制起点两侧的银颗粒的密度情况。预测实验结果并得出结论：若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的一侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为单向复制；若复制起点处银颗粒密度低，复制起点的两侧银颗粒密度高，则DNA分子复制为双向复制