浙江省台金七校2023-2024学年高一下学期4月期中生物试题（含答案解析）

2023学年第二学期台金七校联盟期中联考高一年级生物学科试题考生须知：1．本卷共7页，满分100分，考试时间90分钟。2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。4．考试结束后，只需上交答题纸。选择题部分（40分）1.拟南芥生长期短，基因组小，且为闭花授粉，是研究遗传的模式植物，被称为“植物界的果蝇”。其叶片正常和叶片卷曲由一对基因控制，叶片正常对叶片卷曲为完全显性。欲判断一株正常叶拟南芥是否为纯合子，下列方法不可行的是（）A.与纯合正常叶拟南芥杂交 B.与卷曲叶拟南芥杂交C.该正常叶拟南芥自交 D.与一株杂合正常叶拟南芥杂交【答案】A【解析】【分析】欲判断一株正常叶拟南芥是否为纯合子，可采用测交法，自交法和杂交法。【详解】A、叶片正常为显性，与纯合正常叶拟南芥杂交后代都是叶片正常，A错误；B、与卷曲叶拟南芥杂交，如果后代都是叶片正常，则是纯合子，如果后代有叶片正常，也有叶片卷曲，则是杂合子，B正确；C、该正常叶拟南芥自交，若为纯合子，则子代全为叶片正常，若为杂合子，子代发生性状分离，C正确；D、与一株杂合正常叶拟南芥杂交，如果后代都是叶片正常，则是纯合子，如果后代有叶片正常，也有叶片卷曲，则是杂合子，D正确。故选A。2.合胞病毒是一种RNA病毒，它是导致1岁以下婴幼儿肺部病毒感染住院的首要原因。下列属于合胞病毒基本单位的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】核苷酸分子由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基构成，其中核糖核苷酸的碱基种类为AUGC，脱氧核苷酸的碱基种类为ATGC。【详解】AD、不是核苷酸结构，AD错误；BC、属于正确的核苷酸结构，根据题意合胞病毒是一种RNA病毒，RNA不含有碱基T，所以属于合胞病毒基本单位的是C，B错误，C正确。故选C。3.下列关于性染色体及伴性遗传的叙述，正确的是（）A.生物的性别都由性染色体决定B.性染色体上的基因都与性别决定有关C.初级精母细胞和次级精母细胞都含Y染色体D.性染色体上基因控制的性状，其遗传方式与性别有关【答案】D【解析】【分析】1.与性别有关的染色体是性染色体，与性别决定无关的染色体是常染色体，位于性染色体上的基因在遗传过程中，总是与性别相关联，叫伴性遗传；

2.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、大多数生物的性别都由性染色体上的基因决定，A错误；B、性染色体上的基因不都与性别决定有关，如人类的红绿色盲，B错误；C、初级精母细胞含Y染色体。但由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，因此次级精母细胞不一定含有Y染色体，C错误；D、性染色体上基因控制的性状，其遗传方式与性别有关，称为伴性遗传，D正确。故选D。【点睛】4.大量科学实验证明大多数生物的遗传物质是DNA，下图为细胞中的基因、DNA和染色体关系示意图，下列叙述错误的是（）A.细胞生物的遗传物质一定是DNAB.一个DNA分子上有多个基因C.分裂后期染色体上只能含有一个DNA分子D.基因是具有遗传效应的DNA片段【答案】C【解析】【分析】染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体包括DNA和蛋白质。DNA是生物的主要遗传物质，一个DNA分子上有许许多多的基因，一个基因只是DNA上的一个片段。【详解】A、细胞生物含有DNA和RNA两种核酸，但遗传物质一定是DNA，A正确；B、一个DNA分子上有许许多多的基因，一个基因只是DNA上的一个片段，B正确；C、减数第一次分裂后期一条染色体上同时含有两个DNA分子，C错误；D、生物的性状由基因控制，基因是具有遗传效应的DNA片段，D正确。故选C。

5.下列关于染色体组型的叙述，正确的是（）A.光学显微镜下可在有丝分裂中期观察到染色体组型B.染色体组型体现的是某种生物染色体的数目和形态特征的全貌C.人类染色体组型分成7组，男性C组的染色体比女性多D.染色体组型可用于血友病、色盲等遗传病的诊断【答案】B【解析】【分析】1.染色体组型是指一个生物体内所有染色体的大小、形状和数量信息。这种组型技术可用来寻找染色体歧变同特定疾病的关系，比如：染色体数目的异常增加、形状发生异常变化等。染色体组型一般是以处于体细胞有丝分裂中期的染色体的数目和形态来表示。2.根据染色体大小和着丝粒位置的不同，将人类的染色体被分为A～G共7组，其中X列入C组，Y列入G组。【详解】A、有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，因此显微镜下观察到的中期细胞可用于染色体组型的分析，而不是观察到染色体组型，A错误；B、染色体组型是指一个生物体内所有染色体的大小、形状和数量信息，染色体组型体现的是某种生物染色体的数目和形态特征的全貌，B正确；C、根据染色体大小和着丝粒位置的不同，将人类的染色体被分为A～G共7组，其中X列入C组，Y列入G组。人类染色体组型图C组中，女性含有16条染色体，男性含有15条染色体，C错误；D、血友病、色盲属于X染色体上的隐性基因控制的单基因遗传病，利用染色体组型不能诊断，D错误。故选B。6.下图是光学显微镜下观察到的某植物（2n=24）生殖器官花粉形成过程中的部分图像，数字为细胞标号。下列叙述错误的是（）A.细胞形成花粉过程中，图中细胞所对应的时期排序应为2→3→1B.细胞3的下一时期染色体数为48条C.细胞2中有12对同源染色体，可能会发生交叉互换D.与细胞3相比，细胞1中的染色体组成最大的差异是无同源染色体【答案】B【解析】【分析】分析题图可知，1中不含同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；2中同源染色体联会，处于减数第一次分裂前期；3中同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期。【详解】A、根据图中染色体的形态及位置关系判断，1中不含同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；2中同源染色体联会，处于减数第一次分裂前期；3中同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，细胞形成花粉过程中，图中细胞所对应的时期排序应为2→3→1，A正确；B、细胞3的下一时期为减数第一次分裂后期，染色体数为24条，B错误；C、细胞2中有12对同源染色体，正处于减数第一次分裂前期，形成四分体可能会发生交叉互换，C正确；D、细胞1中不含同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，细胞3中同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，与细胞3相比，细胞1中的染色体组成最大的差异是无同源染色体，D正确。故选B。

7.小刚和小芳是一对健康的夫妇，却生了一个患血友病的孩子，双方家族中只有小刚的父亲患血友病，小刚的丈母娘（孩子的外祖母）对此多有埋怨（相关基因用A、a表示）。据此情境，以下说法正确的是（）A.该血友病孩子可能是女孩B.小刚的父亲把血友病基因传给了小刚的孩子，此为隔代遗传C.血友病是罕见病，故小刚的丈母娘最可能的基因型为XAXAD.如果他们只生了健康男孩，不考虑基因突变，血友病基因将在他们的后代中彻底消失【答案】D【解析】【分析】由题干信息分析可知，控制血友病用A/a基因来表示，这对夫妇的基因型分别为：XAY、XAXa，患血友病孩子的基因型为XaY。【详解】A、小刚和小芳是一对健康夫妇，却生了一个患血友病的孩子，这对夫妇的基因型分别为：XAY、XAXa，患血友病孩子的基因型为XaY，该血友病孩子是男孩，A错误；B、小刚的父亲只能把血友病基因传给小刚姐姐或妹妹，B错误；C、由A可知，小芳基因型为XAXa，小芳父母均正常，所以小芳母亲（即小刚丈母娘）最可能的基因型为XAXa，C错误；D、如果他们只生了健康男孩，则该男孩基因型为XAY，不考虑基因突变，Xa将不再传递下去，血友病基因将在他们的后代中彻底消失，D正确。故选D。

8.田间地头寻常可见的豌豆因为孟德尔的研究变成了遗传学“小明星”，拉开了人类遗传学研究的恢弘序幕。下列关于孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验叙述正确的（）A.去除母本未成熟花的雌蕊后套袋B.需要在父本花粉未成熟时去掉雌蕊C.在F1的紫花豌豆和白花豌豆之间进行人工授粉属于演绎推理环节D.孟德尔对该实验结果解释的核心是F1产生配子时等位基因分离【答案】D【解析】【分析】人工异花授粉过程为：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。【详解】A、孟德尔对母本进行去雄并套袋，去雄应在花蕾期（花未成熟时）就进行，套袋的目的是避免外来花粉的干扰，A错误；B、父本豌豆不需要去掉雌蕊，杂交时需要父本的花粉，B错误；C、在F1的紫花豌豆和白花豌豆之间进行人工授粉属于进行测交实验，属于实验验证环节，C错误；D、孟德尔总结分离定律的核心是“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同的配子”，D正确。故选D。9.已知5-溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由G-C转变为G-BU，要使该位点由G-BU转变为A-T，则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是（）A.1次 B.2次 C.3次 D.4次【答案】B【解析】【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。【详解】根据题意可知：BU可以与A配对，又可以和G配对，由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由G-C转变为G-BU，由半保留复制可知，复制一次会得到A-BU，复制第二次时会得到有A-T，所以至少需要经过2次复制后，才能实现该位点由G-BU转变为A-T，B正确，ACD错误。故选B。10.进一步探究肺炎链球菌转化实验发现，在该转化过程中某种酶使S型细菌DNA片段双链打开，并将其中一条链降解。剩下的一条链可以替换R型细菌相应同源区段的单链片段，形成一个杂合DNA区段。关于上述转化过程的分析，不合理的是（）A.转化中的“某种酶”具有解旋酶和DNA酶的功能B.S型菌的双链DNA整合到R型菌DNA上，嘌呤碱基总比例保持不变C.S型细菌DNA片段上的荚膜基因不能直接控制荚膜的合成D.含杂合DNA区段的R型细菌分裂一次后可产生两个S型细菌【答案】D【解析】【分析】1、肺炎链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。2、基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。【详解】A、由题干信息可知，该过程中“某种酶”的作用包括将S型细菌的DNA片段双链打开、水解DNA单链，分别与解旋酶（作用于氢键）、DNA酶（作用于磷酸二酯键）的作用相同，故转化中的“某种酶”具有解旋酶和DNA酶的功能，A正确；B、S型菌的双链DNA整合到R型菌DNA上，嘌呤碱基总比例保持不变，仍占50%，B正确；C、S型细菌有致病性，而荚膜的化学本质是多糖，基因表达的产物是蛋白质，因此，其致病性是相关基因间接控制的结果，故S型细菌DNA片段上的荚膜基因不能直接控制荚膜的合成，C正确；D、由题干分析可知，杂合DNA是由一条R菌的DNA和一条S型菌的DNA合成的，所以含杂合区的细菌分裂后代不一定都是S型菌，还有可能是R型菌，D错误。故选D。11.构建DNA模型的实验中，若有碱基塑料片A15个，G20个，脱氧核糖与磷酸的连接物70个，脱氧核糖塑料片60个，代表氢键的连接物、碱基与脱氧核糖连接物、磷酸塑料片、其它碱基塑料片均充足，则（）A.最多能搭建60个脱氧核苷酸B.最多能搭建出418种DNA片段C.排列时碱基排列在内侧，脱氧核糖和磷酸作为基本骨架排列在外侧D.组装完成后的模型无游离的磷酸基团【答案】C【解析】【分析】DNA分子的结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA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；碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连)，碱基配对遵循碱基互补配对原则。【详解】A、若有碱基塑料片A15个，G20个，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有15对，G=C有20对，设能搭建的DNA分子含有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，整个DNA片段共需(2n-1)×2个连接物，已知脱氧核糖塑料片60个，脱氧核糖和磷酸之间的连接物有70个，则(2n-1)×2≤70，n=18对，所以最多能搭建36个脱氧核苷酸，A错误；B、由A可知，能搭建出一个含18碱基对的DNA分子片段，由于A=T有12对，G=C有20对，因此能搭建的DNA分子模型种类少于418种，B错误；C、根据DNA分子的结构特点，脱氧核糖和磷酸作为基本骨架排列在外侧，碱基排列在内侧，C正确；D、组装完成后的模型有两个游离的磷酸基团，分别位于DNA片段的两端，D错误。故选C。

12.遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是（）A.基因和染色体在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个B形成配子时等位基因分离，同时减数第二次分裂中姐妹染色单体分离C.非等位基因与非同源染色体都随机组合进入配子中D.在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性【答案】B【解析】【分析】基因和染色体行为存在着明显的平行关系，主要表现在：1、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稳定性。2、在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的，在配子中只有成对基因中的一个，同样，成对的染色体也只有一条。3、体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是。4、非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的，非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合。【详解】A、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，这说明基因和染色体之间有平行关系，A不符合题意；B、姐妹染色单体是相同基因，并不是等位基因，B符合题意；C、非等位基因与非同源染色体都随机组合进入配子中，这也体现了基因与染色体之间的平行关系，C不符合题意；D、基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性，这体现基因与染色体之间的平行关系，D不符合题意。故选B。13.某基因型为AaBb的玉米植株，自交产生F2，F2的性状分离比为9：3：3：1。使用下图材料模拟其产生配子的过程（小球的材质、大小相同）。下列叙述正确的是（）A.从罐子里摸出两个球并记录就能模拟自由组合定律B.若把该罐子标记为雄1，取出所有白色球放入标记为雌1的罐子，再分别摸一球并记录就能模拟自由组合定律C.若模拟受精作用，必须在两个罐子中放入数量相同、材质相同的小球D.若把罐子里的白球换成大球，每次摸一大一小两球并记录就能模拟自由组合定律【答案】D【解析】【分析】基因自由组合定律：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。【详解】A、罐子里的球是材质、大小相同，在摸球的时候无法区分两对等位基因的区别，故从罐子里摸出两个球不能模拟自由组合定律，A错误；B、自由组合定律是两对等位基因参与的，该罐子标记为雄1，取出所有白色球故入标记为雌1的罐子，再分别摸一球只能模拟减数分裂形成配子的过程，B错误；C、玉米产生的雄配子和雌配子的比例不同，故若模拟受精作用，两个罐子中放入小球的数量可以不同，C错误；D、把罐子里的白球换成大球，则在摸取时每次摸一大一小两球就分别摸取了A/a和B/b，则该方法取出的球为非等位基因，可模拟自由组合定律，D正确。故选D。14.下列有关减数分裂与受精作用的叙述，正确的是（）A.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方B.减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持恒定C.人类的次级精母细胞中只含有23条染色体D.受精过程中卵细胞和精子是随机结合的，这是基因自由组合定律的实质【答案】B【解析】【分析】减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目，因此对于进行有性生殖的生物体来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异都很重要。

【详解】A、受精卵中的核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，细胞质遗传物质主要来自母方，A错误；B、减数分裂使配子中染色体数目减半，经过受精作用又恢复到体细胞中染色体数目，因而减数分裂和受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持恒定，B正确；C、人类的次级精母细胞中在前期、中期含有23条染色体，在后期由于着丝粒分裂使染色体数目加倍为46条，末期后又分裂为两个含23条染色体的精细胞，C错误；D、受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，使同一双亲的后代必然呈现多样化，有利于生物多样性的形成，基因自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，D错误。故选B。根据下列资料回答下列小题：青蒿素是治疗疟疾的重要药物，其化学本质是一种萜类化合物。下图为黄花蒿产生青蒿素的代谢过程。青蒿素主要从黄花蒿的叶片中提取，但提取量很低，难以满足临床需求。15.下列关于FPP基因的表达过程，叙述错误的是（）A.①②过程中碱基互补配对的方式不同B.过程①以FPP合成酶基因的两条链为模板C.过程①需要的RNA聚合酶通过核孔进入细胞核D.FPP合成酶基因的表达过程是①②16.为满足临床的需求，可通过提高青蒿素的产量达到目的。下列错误的是（）A.可以提高酶1、酶2的活性，从而增加青蒿素的产量B.青蒿素主要从叶片中提取，是因为相关基因主要存在于叶片的细胞内C.促进FPP合成酶基因和ADS基因的表达、抑制SQS基因表达可提高青蒿素的产量D.该过程可说明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【答案】15.B16.B【解析】【分析】1、分析题图：①表示转录，②表示翻译。2、青蒿素的合成体现了基因控制性状的方式是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状。【15题详解】A、分析题图：①表示转录，②表示翻译，①中碱基的互补配对方式有A-U，T-A，C-G，G-C，②中碱基的互补配对方式有A-U，U-A，C-G，G-C，所以①②过程中碱基互补配对的方式不同，A正确；B、①表示转录，以FPP合成酶基因的一条链为模板，B错误；C、①表示转录，需要RNA聚合酶的参与，而RNA聚合酶的合成场所在细胞质基质的核糖体，所以需要RNA聚合酶通过核孔进入细胞核，C正确；D、基因的表达包括转录和翻译，分别对应图中的过程①和②，D正确。故选B。【16题详解】由图可知，乙酰辅酶A在酶1的催化作用下形成FPP，再在酶2的催化作用下形成青蒿素，所以可以提高酶1、酶2的活性，从而增加青蒿素的产量，A正确；B、青蒿素主要从叶片中提取，是因为不同部位的细胞中的基因表达情况存在差异，由于同一植株的细胞均由同一个受精卵经有丝分裂而来，故不同部位的细胞中的基因相同，B错误；C、分析题图可知，促进FPP合成酶基因表达（导致FPP生成增多）、抑制SQS基因表达（降低FPP转化成其他萜类化合物）可提高青蒿素的产量，C正确；D、分析题图可知青蒿素的合成体现了基因控制性状的方式是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状，D正确。故选B。17.下图甲是加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化曲线，图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是（）A.图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌B.为获得乙图中带标记的噬菌体，应在含有被标记细菌的培养基中培养C.乙图中如果噬菌体和细菌混合培养后不经过搅拌，上清液中的放射性增强D.加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内不会出现S型细菌【答案】C【解析】【分析】1、分析甲图：甲图中AB段由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，该实验中部分R型菌转化成了S型菌，然后大量增殖。2、分析乙图：从理论上讲，乙图中的放射性只会出现在上清液中，但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性。乙图中的实验如果没经过搅拌过程，则很多噬菌体会附着在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强。【详解】A、加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内，S型细菌起始数量为0，随后部分R型菌转化成了S型菌，而R型活细菌起始数量不为0，所以图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌，A正确；B、为获得乙图中带标记的噬菌体，由于病毒无细胞结构，需要依赖活细胞增殖，应在含有被标记细菌的培养基中培养，B正确；C、乙图中的实验如果没经过搅拌过程，则很多噬菌体会附着在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强，C错误；D、加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内，由于缺少R型均不会发生转化，故不会出现S型细菌，D正确。故选C。18.用烟草烟雾处理某一昆虫，其细胞中一条染色体上的T基因表达异常，导致该昆虫的表型发生可遗传变化，但其碱基序列却没有变化，这属于表观遗传的一种情况。下列有关推测正确的是（）A.表观遗传过程中基因的表达不受调控B.上述现象可能与T基因甲基化水平的升高有关C.同卵双胞胎的遗传信息完全相同，发生患病的可能性也相同D.该昆虫与正常昆虫杂交，F2代无上述变化表型【答案】B【解析】【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。【详解】AB、上述现象属于表观遗传，可能与T基因甲基化水平的升高有关，其基因的表达受到相应的调控，A错误，B正确；C、同卵双胞胎的遗传信息完全相同，但基因甲基化的程度不同，所以发生患病的可能性也不一定相同，C错误；D、该昆虫与正常昆虫杂交，F1代相当于杂合子，F2代会出现上述变化表型，其比例占3/4，D错误。故选B。19.下图表示某真核生物基因的片段及其转录出的信使RNA。已知起始密码是AUG，部分氨基酸及对应密码子如下表，下列判断正确的是（）亮氨酸CUA、CUC、CUG、CUU、UUA、UUG缬氨酸GUA、GUC、GUG、GUU甘氨酸GGU、GGC、GGG、GGA甲硫氨酸AUGA.合成mRNA的模板链可能是②B.该DNA片段有10个密码子C.以③为模板进行翻译时需要5种tRNA的参与D.若该基因复制时发生差错，当图中a处所指由A变成G时，这种突变对该蛋白质无影响【答案】D【解析】【分析】分析题图：图示表示某基因的片段及其转录出的信使RNA，图中①和②是两条DNA链，其中①链是转录的模板链；③为转录形成的mRNA，是翻译的模板。【详解】A、根据碱基互补配对原则，与mRNA配对的是①链，合成mRNA的模板链是①，A错误；B、密码子位于mRNA上，B错误；C、以③为模板进行翻译时需要4种tRNA的参与，C错误；D、当上图a处所指由A变成G时，则密码子由CUU变成CUC，编码的氨基酸不变，都是亮氨酸，因此这种突变对该蛋白质的结构无影响，D正确。故选D。20.如图是有关甲、乙两种遗传病的家族遗传系谱，其中甲病致病基因在纯合时会导致胚胎死亡，II9不带有乙病基因，下列叙述正确的是（）A.甲病和乙病均伴X染色体隐性遗传病B.II6可能为乙病致病基因的携带者C.Ⅲ13是纯合子的概率是1/4D.若Ⅲ14带有甲致病基因，Ⅲ13与Ⅲ14生一个患甲病孩子的概率是1/9【答案】C【解析】【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、分析题意，图中不患甲病的II3和II4生了一个患甲病的女孩，因此甲病为常染色体隐性遗传；不患乙病的II7和II8生了一个患乙病的Ⅲ11，说明该病为隐性遗传病，又因Ⅱ9不带有乙病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；B、乙病为伴X染色体隐性遗传病，而图中的II6是正常男性，故不可能为乙病致病基因的携带者，B错误；C、设甲相关基因是A/a，乙病相关基因是B/b，由于II7和II8都有一个患甲病的兄弟或姐妹，因此他们关于甲病的基因型均为1/3AA、2/3Aa，则不患甲病的Ⅲ13基因型为1/2AA、1/2Aa，II7和II8的乙病基因型分别为XBXb、XBY，因此Ⅲ13基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ13基因型为是纯合子的概率是1/2×1/2=1/4，C正确；D、不患甲病的Ⅲ13的基因型为1/2AA、1/2Aa、1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ14的基因型为AaXBY，Ⅲ13与Ⅲ14生一个孩子致病的可能性是1-不患病=1-（1-1/2×1/4）×（1-1/2×1/4）=15/64，D错误。故选C。非选择题部分（60分）21.图1表示基因型为AaBb的某高等动物细胞连续分裂过程中的几个时期的模式图；图2表示该生物细胞分裂不同时期染色体数与核DNA数比值的变化关系曲线图。请据图回答下列问题：（1）甲细胞中有______________对同源染色体；丁细胞含有____________条染色单体，______________个四分体，其中染色体N属于______________着丝粒染色体。（2）由甲→乙属于______________分裂，乙细胞的名称是______________。图1中细胞______________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）是孟德尔自由组合定律产生的细胞学基础。（3）请写出乙细胞中染色体②和染色体④上携带基因：染色体②______________；染色体④______________（4）图1中的细胞处于图2中的CD段的有______________；图2中BC段的变化是______________的结果；DE段的变化是______________的结果。（5）乙细胞完成减数分裂的过程中出现______________个纺锤体。【答案】（1）①.4②.4③.0④.端（2）①.有丝②.卵原细胞③.丙（3）①.B②.a（4）①.丙、丁②.DNA复制/染色体复制③.着丝粒分裂/着丝粒分裂，姐妹染色单体分离（5）3【解析】【分析】题图分析，图1甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞处于有丝分裂末期；丙细胞处于减数第一次分裂后期；丁细胞处于减数第二次分裂中期。图2表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系，其中AB段表示G1期；BC段表示S期，形成的原因是DNA的复制；CD段包括有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；DE段形成的原因是着丝粒的分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。【小问1详解】甲细胞处于有丝分裂后期，该期由于着丝点分离，染色体数目加倍，同源染色体数目也加倍，故含有4对同源染色体；丁细胞处于减数第二次分裂中期，含有4条姐妹染色单体，不含同源染色体，没有四分体，其中染色体N属于端着丝粒染色体。【小问2详解】甲细胞中有同源染色体，且着丝粒分裂，因而处于有丝分裂后期，该细胞中有8条染色体，乙细胞中有4条染色体，因此乙细胞是甲细胞经过有丝分裂产生的子细胞，即图中由甲→乙的过程属于有丝分裂。依据细胞丙，细胞丙发生不均等凹陷，所以该动物个体为雌性动物，则乙细胞为原始的生殖细胞--卵原细胞。图1中细胞丙处于减数第一次分裂后期，该时期发生等位基因分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合，是孟德尔自由组合定律产生的细胞学基础。【小问3详解】该动物个体的基因型为AaBb，根据染色体的形态和染色体上已存在的基因，可以推知，染色体②含有的基因是B，染色体④上含有的基因是a。【小问4详解】处于CD段的细胞上含有姐妹染色单体，所以包括有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期，对应于该段的细胞是丙和丁；图2中BC段的变化是由于DNA复制/染色体复制所引起的，DE段的变化是由于着丝粒分裂/着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。【小问5详解】乙细胞（卵原细胞）完成减数分裂的过程中出现3个纺锤体，分别是减数第一次分裂1个，减数第二次分离2个。22.图甲为某细菌DNA分子的部分结构示意图。科学家曾用同位素示踪技术标记该细菌的DNA分子，从而研究其复制方式。首先提取该细菌的DNA分子进行密度梯度离心，结果如图乙中的B。然后将该细菌移至以32P为唯一磷源的培养液中培养一代，再转入只含31P的培养基中培养一代，分别取完成一次分裂和完成两次分裂的细菌，提取细菌中的DNA分子进行密度梯度离心。根据图甲、图乙回答下列问题：（1）用同位素32P标记细菌的DNA则被标记的部位为图甲中的______________（填标号）。图甲中结构③为______________（2）图甲a链碱基中，嘌呤数比嘧啶数的比值为2.5，则b链中嘌呤数比嘧啶数的比值为______________（3）该细菌DNA复制的场所为______________，该过程需要______________酶的作用。（4）上述两次DNA密度梯度离心的结果分别为图乙中的______________（用字母表示）。离心结果证明DNA复制的方式是______________。（5）某32P标记的DNA片段有300个碱基，腺嘌呤有50个，在只含31P的溶液中复制三次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸______________个，子代DNA中含32P的占______________。【答案】（1）①.①②.胞嘧啶脱氧核苷酸（2）0.4或2/5（3）①.拟核②.解旋酶和DNA聚合酶（4）①.C、E②.半保留复制（5）①.700②.1/4（0.25、25%）【解析】【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链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。小问1详解】图甲表示DNA分子，用32P标记细菌的DNA，标记的是DNA分子的①磷酸基团；图甲中结构③的碱基形成了三个氢键，并结合碱基的结构，可判断结构③的碱基为胞嘧啶，所以结构③为胞嘧啶脱氧核苷酸。【小问2详解】图甲a链碱基中，（A1+G1）嘌呤数比嘧啶数（T1+C1）的比值为2.5，A1＝T2、T1＝A2、G1＝C2、C1＝G2，则b链中嘌呤数（A2+G2）比嘧啶数（T2+C2）的比值为1÷2.5=0.4。【小问3详解】细菌为原核生物，没有细胞核，其DNA复制的场所为拟核；DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的作用。【小问4详解】由于亲代DNA的两条单链都含有31P，如果DNA为半保留复制，将该细菌移至以32P为唯一磷源的培养液中培养一代后，子一代的DNA均为一条链含32P，另一条链含31P，离心后位于试管的中部，对应图乙的C试管。再转入只含31P的培养基中培养一代，子二代的DNA中，一半DNA的一条链含32P，另一条链含31P，离心后位于试管的中部，另一半DNA两条链均为含31P，离心后位于试管的上部，对应图乙试管E。【小问5详解】某32P标记的DNA片段有300个碱基，腺嘌呤有50个，胞嘧啶为（300-50×2）÷2=100个，在只含31P的溶液中复制三次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸100×（23-1）=700个。复制三次，形成8个DNA分子，子代DNA中含32P的有2个，因此子代DNA中含32P的占1/4。23.miRNA是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA，其主要功能是调控其他基因的表达。研究发现，BCL2是一个抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用。该基因的表达受MIR-15a基因控制合成的miRNA调控，如下图所示。请分析回答：（1）A过程是______________，该过程需要从细胞质进入细胞核的物质有______________（写出两种即可）。当特定的酶与BCL2基因的______________结合时，才能进行A过程。图中成熟miRNA进入细胞质需穿过______________层膜。（2）B过程中能与①发生碱基互补配对的是______________，B过程的方向为______________（填“从左向右”或“从右向左”），该过程的产物除了②还有______________。②过程可以高效的进行，是因为______________（3）据图分析可知，miRNA调控BCL2基因表达的机理是______________。（4）若MIR-15a基因缺失，则细胞发生癌变的可能性将______________。【答案】（1）①.转录②.ATP、核糖核苷酸、RNA聚合酶③.启动部位/启动子④.0（2）①.tRNA②.从右向左③.水④.一个mRNA上可同时结合多个核糖体（3）miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译过程（4）上升【解析】【分析】据图分析，A过程表示转录，B过程表示翻译，①表示转录形成的信使RNA，②表示翻译形成的多肽，MIR-15a基因控制合成的miRNA，可与BC12基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译过程。【小问1详解】A过程是转录；转录除了需要模板以外还需要消耗能量、原料和酶的催化，所以该过程需要从细胞质进入细胞核的物质有ATP、核糖核苷酸、RNA聚合酶等；A过程为转录，转录时需要RNA聚合酶与BCL2基因的启动部位/启动子结合；成熟miRNA通过核孔进入细胞质，所以穿过0层膜。【小问2详解】B过程为翻译，①为mRNA，与mRNA发生碱基互补配对的是tRNA；B过程是翻译，根据肽链的长度可判断方向为从右向左；该过程发生氨基酸的脱水缩合，产物除了肽链还有水；②过程可以高效的进行，是因为一个mRNA上可同时结合多个核糖体。【小问3详解】据图分析可知；miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译过程从而调控BCL2基因表达。【小问4详解】若MIR-15a基因缺失则无法转录出miRNA，从而无法抑制BCL2基因的表达，从而使BCL2基因正常表达，抑制细胞凋亡，则细胞发生癌变的可能性将上升。24.朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员按照图示1→2→3→4进行实验。请据图分析并回答下列问题：（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）（1）该实验过程中采用的方法是______________，图中搅拌的目的是______________。（2）T2噬笛体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬笛体侵入细胞是向宿主细胞注入______________（填物质），利用宿主细胞的______________进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞注入______________。（3）按照（2）的推测，离心后上清液中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是______________。（4）如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于______________中，少量位于______________中，产生实验误差的原因是______________。【答案】（1）①.同位素标记法②.将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开（2）①.DNA②.脱氧核苷酸和氨基酸③.蛋白质（3）①.几乎不能②.几乎不能③.肮病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P元素，上清液和沉淀物中都几乎不能检测到32P（4）①.沉淀物②.上清液③.少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中【解析】【分析】朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞—牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P；用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有核酸。【小问1详解】由图可知，本实验用32P和35S标记的朊病毒进行实验，采用了同位素标记法。图中搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开。【小问2详解】朊病毒是一类非正常的病毒