河南省三门峡市2023-2024学年高一下学期7月期末考试生物试题(含解析)

2023—2024学年度下学期期末质量检测高一生物注意事项1．答题前，考生务必将本人的姓名、准考证号等考生信息填写在答题卡上，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。5．考试结束，将答题卡交回。第I卷（选择题共40分）一、选择题（每题2分，共40分。每道小题只有一个选项符合题意。）1.孟德尔利用假说—演绎法提出了分离定律和自由组合定律。下列有关叙述错误的是（）A.分离定律的核心是，生物的性状由遗传因子决定，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离B.若F1产生两种配子比例为1：1，则F2中三种遗传组成的个体数量接近1：2：1，属于“演绎”C.孟德尔将F1与隐性纯合子测交，验证假说是否正确D.自由组合定律的核心是，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合2.下列有关孟德尔遗传规律的现代解释，错误的是（）A.基因具有一定的独立性，不同基因之间的分离和组合互不干扰B.孟德尔的假说中，不同对的遗传因子就是指非等位基因C.减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离D.减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因可以自由组合3.已知果蝇的体色有灰身和黑身，控制该性状的基因位于常染色体上。选择灰身果蝇与黑身果蝇交配，F1全为灰身，让F1灰身果蝇相互交配，F2中灰身和黑身数量之比约为3：1。下列相关叙述错误的是（）A.控制果蝇体色基因的遗传符合基因分离定律B.F2的灰身果蝇中既有纯合子也有杂合子C.让F2中的灰身果蝇自由交配，后代中出现黑身果蝇的比例约为1/9D.让F2中的灰身果蝇与黑身果蝇交配，后代中出现黑身果蝇的比例约为1/44.已知番茄的紫茎和绿茎（用A/a表示）是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶（用B/b表示）是另一对相对性状，两对性状独立遗传。进行了如下两组实验，则植物④的基因型为（）A.aaBb B.Aabb C.AaBB D.aabb5.已知兰花的花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交，F1均为红花，让F1自交，F2中红花与蓝花的比例为9：7。下列叙述错误的是（）A.红花与蓝花的遗传至少受两对等位基因控制B.若对F1进行测交，则其子代表型与比例为红花：蓝花=1：3C.F2中蓝花基因型有5种，蓝花中纯合子概率为3/7D.F2红花中与F1基因型相同的个体，出现的概率为1/46.有性生殖过程中，通过减数分裂和受精作用，既能保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，又可以使同一双亲的后代的表型呈现多样性。下列相关叙述错误的是（）A.非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体片段互换增加了配子的多样性B.减数分裂前间期染色体复制，染色体数目减半发生在减数分裂IC.卵细胞和精子的随机结合使受精卵中遗传物质组合增加，属于基因重组D.人群中男女比例为1：1，是因为男性产生X型精子与Y型精子之比为1：17.如图是某二倍体雄性动物细胞分裂过程中的染色体数和核DNA数关系，①~⑤为不同细胞。下列说法错误的是（）A.①细胞是精子或精细胞，③⑤可能为精原细胞B.②细胞中有染色单体，一定没有同源染色体C.若③细胞处于减数分裂Ⅱ后期，有2条X染色体或2条Y染色体D.若④为减数分裂I后期，则有n对同源染色体，n个四分体8.下列系谱图中，深颜色表示患者（已知控制某遗传病的等位基因不在X、Y染色体的同源区段上），则该遗传病只能由常染色体上的隐性基因决定的是（）A. B.C. D.9.下图是某X染色体隐性遗传病的一个遗传系谱图。下列有关叙述正确的是（）A.由于近亲婚配，Ⅳ1患病概率比Ⅳ2大B.Ⅲ2的X染色体来自I2的可能性是1/4C.Ⅳ1的患病概率是1/16D.女性因有两条X染色体，比男性患病率高10.某研究小组用放射性同位素32P和35S同时标记的噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，结果产生了n个子代噬菌体。下列有关分析错误的是（）A.子代噬菌体的蛋白质分子中都不含35SB.子代噬菌体的DNA分子中都含有31PC.只有部分子代噬菌体的DNA中含有32PD.噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料、酶和ATP等11.人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，下列说法错误的是（）A.活的R型菌同加热杀死的S型菌混合后能分离出活的S型细菌，说明死的S型菌中存在有活性的“转化因子”B.艾弗里设法将细胞提取物分离开，分别与R型细菌混合培养，利用了加法原理，证明了DNA是“转化因子”C.噬菌体侵染细菌实验的35S标记组中，沉淀物具有放射性与搅拌不充分有关D.梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA复制的方式为半保留复制12.下图是人体细胞内细胞核基因的表达过程示意图，前体mRNA在细胞核内剪切、拼接形成成熟mRNA，然后参与翻译过程。下列相关叙述错误的是（）A.转录过程中RNA聚合酶的结合位点在DNAB.一个基因控制合成不同多肽链与转录后前体mRNA的剪切和拼接不同有关C.一个基因转录时亲代DNA的两条链都作为模板，提高了转录效率D.若该基因呼吸酶基因，则图示过程可发生在骨骼肌细胞中13.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列相关叙述错误的是（）A.转录和翻译都遵循碱基互补配对原则B.转录以核糖核苷酸为原料，翻译以氨基酸为原料C.DNA模板链序列是5'-GATACC-3'，转录的mRNA对应序列为5'-CUAUGG-3'D.一个密码子一般只能对应一种氨基酸，一种氨基酸通常对应多种不同的密码子14.模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。下列有关模型的叙述正确的是（）A.“性状分离比模拟实验”中，两个小桶内的小球总数必须要相等，每次抓取的小球需放回原来小桶中B.“建立减数分裂中染色体变化的模型”中，将大小相同、颜色不同的染色体扎在一起表示联会，模拟减数分裂Ⅱ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色不能相同C.“制作DNA双螺旋结构模型”时，每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团D.达尔文的“自然选择学说的解释模型”对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释15.如图为果蝇精原细胞减数分裂过程中2号和3号染色体发生的变化，图中的字母代表染色体上的基因，下列相关叙述错误的是（）A.图示变异类型属于染色体结构变异中的易位B.该变异发生在减数分裂I前期，用光学显微镜观察不到C.图示变异中排列在染色体上的基因排列顺序发生了改变D.该精原细胞减数分裂后可能同时产生基因组成为ABbD和aNdn的配子16.核辐射是指放射性物质放出的高能粒子和电磁波，属于电离辐射。由于福岛核泄漏，日本近几年发现了一些“放射鼠”，其带有的放射性可能也会危及人类的健康。下列叙述错误的是（）A.DNA中碱基对的替换、增添或缺失叫做基因突变B.核辐射可能诱发原癌基因、抑癌基因突变，进而导致细胞癌变C.由核辐射所导致的基因突变有遗传到下一代个体的可能D.妥善处理核废料、控制核污染对人类健康及维持生态系统稳定具有积极意义17.下图表示用纯合的二倍体西瓜甲和乙培育西瓜新品种的过程。下列说法错误的是（）A.过程①中试剂为秋水仙素，其原理是抑制纺锤体的形成使染色体不能移向细胞两极B.过程②获得的三倍体无子西瓜高度不育，原因是减数分裂时同源染色体联会紊乱C.过程③的原理是染色体变异，让F1逐代自交，F中能稳定遗传的植株比例逐代增加D.单倍体育种过程中通常需要用秋水仙素处理幼苗，才能获得纯合的新品种植株18.已知物种乙和丙均由甲演化而来，形成过程如下图所示（乙和丙两种群个体数量较多，雌雄比例相当，能够自由交配，种群处于遗传平衡状态）。图中A、B、C分别表示不同的3个地区。基因E/e位于常染色体上，基因G/g位于x染色体上。下列叙述错误的是（）A.自然选择直接作用于个体的表型而发挥作用B.由物种甲进化为物种乙和物种丙的实质为种群基因频率的定向改变C.若丙种群中XgXg约占4%，则雄性中XGY约占80%D.若乙种群中E和e基因频率为2：1，则表型中显性与隐性性状的数量之比是9：119.在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如下图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是（）A.DNA甲基化影响了相应基因的表达B.DNA甲基化引起的生物性状改变能够遗传给后代C.蜜蜂幼虫以蜂王浆为食，可能抑制了DNMT3基因的甲基化D.DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用20.研究人员培育了粉色、紫色、绿色、黄色、白色等花色的牡丹品种，用不同花色牡丹品种构建景观，吸引游客，唐有“唯有牡丹真国色，花开时节动京城”的美誉。下列叙述错误的是（）A.各种花色的牡丹品种间不存在生殖隔离B.不同花色的牡丹品种体现了物种多样性C.牡丹与对应传粉动物之间存在协同进化D.诱变处理牡丹种子有望获得更多其他花色的牡丹品种第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、非选择题（共5个小题，共60分）21.下图甲表示某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线。回答下列问题：（1）图甲中含有同源染色体的细胞有______，D细胞的名称为______。（2）图甲中________细胞属于减数第二次分裂；其中E细胞，所处的分裂时期属于乙图中的_______（填数字标号）阶段。（3）在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在乙图中的________（填数字标号）阶段，发生此变化的原因是______。（4）基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在乙图中的______（填数字标号）阶段，DNA分子复制发生在________（填数字标号）阶段。22.在构成细胞的化合物中，以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。如图甲、乙、丙表示生物细胞中三种生物大分子的合成过程。请据图回答下列问题。（1）DNA复制时，双链DNA分子在_____催化下合成子链，该过程以____为原料，子链合成的方向是____（填“5'→3'”或“3'→5'”）。（2）图乙表示______生物的遗传信息表达过程，判断依据是______。人体内胰岛细胞主要可按图_____（填“甲”、“乙”或“丙”）进行相关生理过程。（3）图丙中核糖体移动方向为_____（用箭头表示），同一条mRNA上结合的多个核糖体，合成的多肽链氨基酸序列______（填“相同”或“不同”）。（4）基因H编码蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子为AUG，则基因H转录时以_____链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为A-T，其对应密码子的变化是______。23.我国有20%-30%的人患有遗传病，遗传病不仅给患者带来痛苦，而且给家庭和社会造成负担。资料一：人类白化病和苯丙酮尿症是代谢引起的遗传疾病。白化病患者皮肤缺乏黑色素；苯丙酮尿症患者体内的苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，导致苯丙氨酸及苯丙酮酸蓄积，并从尿液中大量排出。下面图甲表示苯丙氨酸在人体的代谢。（1）分析图甲可以得知，在基因水平上，白化病患者是由于_____（填“基因1”、“基因2”或“基因3”）发生突变所致，苯丙酮尿症是由于_____（填“基因1”、“基因2”或“基因3”）发生突变所致；基因对人类白化病和苯丙酮尿症的控制方式是____。资料二：假肥大性肌营养不良是一种单基因遗传病（相关基因用D、d表示）。该病某家系的遗传系谱图如图所示。其中Ⅱ-2不携带该病的致病基因，据此回答下列问题。（2）该遗传病的遗传方式为_____。（3）若Ⅲ-2与一个正常男性结婚，生一个男孩患病的概率是_____。（4）若Ⅲ-1的性染色体组成为XXY，那么产生异常生殖细胞的是其_____（填“父亲”或“母亲”），理由是____。24.玉米是遗传学实验经常用到的材料，一年生雌雄同株异花传粉的植物，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上（如图所示）。现阶段我国大面积种植的玉米品种均为杂交种（杂合子），杂交种（F1）的杂种优势明显，在高产、抗病等方面杂交种表现出的某些性状优于其纯合亲本，但在F2会出现杂种优势衰退现象。请回答下列有关问题。（1）玉米自然杂交率很高，在没有隔离种植的情况下，为确保自交结实率，需进行人工干预，步骤是_______。（2）玉米的大粒与小粒由一对等位基因（A、a）控制，只有杂合子才表现为大粒的杂种优势，纯合子均表现为小粒。现将若干大粒玉米杂交种平均分为甲、乙两组，相同条件下隔离种植，甲组自然状态授粉，乙组人工控制使其自花传粉，若所有的种子均正常发育，则在子三代（F₃）中甲组和乙组杂种优势衰退率（小粒所占比例）分别为________、________。（3）玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。白粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫：白之比为1：3，推测亲本的基因型是________。（4）玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。请写出实验设计思路：________。25.已知果蝇的体色受一对等位基因（B和b）控制，同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，F1中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。（1）根据杂交结果，________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇灰体/黄体性状的基因的显隐性。理由是______。（2）若用F1中黄体雌性和灰体雄性果蝇杂交，F2为灰体雌性与黄体雄性比例为1：1，则说明黄体基因位于_______（填“常染色体”或“X染色体”）上，且为______（填“显性”或“隐性”）性状。（3）请你以F1的果蝇为实验材料，再设计一个与前述不同的杂交实验，证明（2）中结论。杂交组合为_________。（4）若已知（2）中结论正确。已知果蝇的翅形受另一对等位基因（A和a）控制，同学乙用纯合灰体短翅雌果蝇与纯合黄体正常翅雄果蝇杂交，让子一代相互杂交，F2中的表型及比例为灰体正常翅：灰体短翅：黄体正常翅：黄体短翅=9：3：3：1。请回答以下问题。①控制正常翅和短翅性状的基因位于________染色体上。②子一代中果蝇的基因型为_________。③F2中灰体果蝇的表型及其比例为_________（只考虑翅型和性别）。2023—2024学年度下学期期末质量检测高一生物注意事项1．答题前，考生务必将本人的姓名、准考证号等考生信息填写在答题卡上，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。5．考试结束，将答题卡交回。第I卷（选择题共40分）一、选择题（每题2分，共40分。每道小题只有一个选项符合题意。）1.孟德尔利用假说—演绎法提出了分离定律和自由组合定律。下列有关叙述错误的是（）A.分离定律的核心是，生物的性状由遗传因子决定，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离B.若F1产生两种配子比例为1：1，则F2中三种遗传组成的个体数量接近1：2：1，属于“演绎”C.孟德尔将F1与隐性纯合子测交，验证假说是否正确D.自由组合定律的核心是，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合【答案】B【解析】【分析】假说-演绎法的基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论，其中假说内容：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。演绎是指根据假设内容推测测交实验的结果。【详解】A、分离定律的核心是，生物的性状由遗传因子决定，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，A正确；B、若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种基因型之比接近1：2：1属于假说内容，B错误；C、孟德尔将F1与隐性纯合子进行测交实验，验证了假说的正确，C正确；D、孟德尔做出自由组合定律的核心是，F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，D正确。故选B。2.下列有关孟德尔遗传规律的现代解释，错误的是（）A.基因具有一定的独立性，不同基因之间的分离和组合互不干扰B.孟德尔的假说中，不同对的遗传因子就是指非等位基因C.减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离D.减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合【答案】B【解析】【分析】同源染色体上的等位基因、非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循孟德尔的遗传定律。基因自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、基因分离定律的现代解释认为：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性不相融合，因此不同基因之间的分离和组合互不干扰，A正确；B、孟德尔的假说中，不同对的遗传因子就是指非同源染色体上的非等位基因，B错误；CD、在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C正确，D正确。故选B。3.已知果蝇的体色有灰身和黑身，控制该性状的基因位于常染色体上。选择灰身果蝇与黑身果蝇交配，F1全为灰身，让F1灰身果蝇相互交配，F2中灰身和黑身数量之比约为3：1。下列相关叙述错误的是（）A.控制果蝇体色基因的遗传符合基因分离定律B.F2的灰身果蝇中既有纯合子也有杂合子C.让F2中的灰身果蝇自由交配，后代中出现黑身果蝇的比例约为1/9D.让F2中的灰身果蝇与黑身果蝇交配，后代中出现黑身果蝇的比例约为1/4【答案】D【解析】【分析】若控制果蝇体色基因为A/a，则F1基因为Aa，F2灰色为（AA、Aa）、黑身为（aa）。【详解】A、控制果蝇体色基因是一对位于常染色体上的等位基因，遵循基因的分离定律，A正确；B、根据题意可知F1为杂合子（Aa），杂合子自交产生的F2的灰身果蝇中既有纯合子也有杂合子（AA、Aa），B正确；C、将F2的灰身果蝇取出，则果蝇中A基因占2/3、a基因占1/3，让其自由交配，根据遗传平衡定律，其子代果蝇黑身aa比比例为1/3×1/3=1/9，C正确；D、让F2中的灰身果蝇（1/3AA、2/3Aa）与黑身果蝇（aa）交配，后代中出现黑身果蝇（aa）的比例=2/3×1/2=1/3，D错误。故选D。4.已知番茄的紫茎和绿茎（用A/a表示）是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶（用B/b表示）是另一对相对性状，两对性状独立遗传。进行了如下两组实验，则植物④的基因型为（）A.aaBb B.Aabb C.AaBB D.aabb【答案】A【解析】【分析】分析题图：第1组中缺刻叶和缺刻叶植株杂交，子代缺刻叶：马铃薯叶=3：1，出现性状分离，说明缺刻叶为显性性状，亲本的基因型均为Bb；由第1组中紫茎与绿茎番茄杂交后代均为紫茎可知，紫茎为显性性状。【详解】依据第1组实验，缺刻叶和缺刻叶植株杂交，子代缺刻叶：马铃薯叶=3：1，出现性状分离，说明缺刻叶为显性性状，亲本的基因型均为Bb；紫茎与绿茎番茄杂交后代均为紫茎可知，紫茎为显性性状，则亲本的基因型分别为AABb（紫茎缺刻叶）、aaBb（绿茎缺刻叶）；依据第2组实验，子代中紫茎：绿茎=1:1，则亲代中的杂交组合为Aa（紫茎）aa（绿茎），缺刻叶：马铃薯叶=3:1，则亲代的杂交组合为Bb（缺刻叶）Bb（缺刻叶），则植株③的基因型为AaBb（紫茎缺刻叶），植株④的基因型为aaBb（绿茎缺刻叶），A正确，BCD错误。故选A。5.已知兰花的花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交，F1均为红花，让F1自交，F2中红花与蓝花的比例为9：7。下列叙述错误的是（）A.红花与蓝花遗传至少受两对等位基因控制B.若对F1进行测交，则其子代表型与比例为红花：蓝花=1：3C.F2中蓝花基因型有5种，蓝花中纯合子概率为3/7D.F2红花中与F1基因型相同的个体，出现的概率为1/4【答案】D【解析】【分析】据题可知，现将纯合红花和纯合蓝花进行杂交，F1均为红花，F1自交，F2中红花与蓝花的比例为9：7。由此可知红花与蓝花受两对独立遗传的等位基因控制，F1产生的配子有4种，雌雄配子共16种组合。设控制这一对相对性状的三对基因为：A、a，B、b，则F1的基因型为AaBb，F2中红花占的比例为9/16，所以当基因型为A_B_时，显示为红花，其余基因型都为蓝花。【详解】A、据题可知，现将纯合红花和纯合蓝花进行杂交，F1均为红花，F1自交，F2中红花与蓝花的比例为9：7，由此可知红花与蓝花由至少两对独立遗传的等位基因控制，A正确；B、若对F1进行测交，基因组合为：AaBb×aabb，子代AaBb占的比例为1/4，也就是红花占的比例是1/4，蓝花占的比例是3/4，则其子代表型与比例为红花∶蓝花=1∶3，B正确；C、F1的基因型为AaBb，则自交产生的F2中基因型总共有9种，红花的基因型A_B_有4种，蓝花基因型有9-4=5种，F2中纯合子共有2×2=4种，每种各占1/16，其中只有AABB表现为红花，其余均为蓝花，即蓝花纯合子占3/16，而F2中蓝花植株共占7/64，因此F2的蓝花植株中，纯合子占3/7，C正确；D、F2与F1基因型相同的个体，其基因型为AaBb，出现的概率为1/2×1/2=1/4，F2红花中基因型与F1基因型相同的个体占的比例为4/9，D错误。故选D。6.有性生殖过程中，通过减数分裂和受精作用，既能保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，又可以使同一双亲的后代的表型呈现多样性。下列相关叙述错误的是（）A.非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体片段互换增加了配子的多样性B.减数分裂前的间期染色体复制，染色体数目减半发生在减数分裂IC.卵细胞和精子的随机结合使受精卵中遗传物质组合增加，属于基因重组D.人群中男女比例为1：1，是因为男性产生的X型精子与Y型精子之比为1：1【答案】C【解析】【分析】受精作用是指在生物体的有性生殖过程中，精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时，通常是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。这样，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。【详解】A、减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换，增加了配子的多样性；减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性，A正确；B、减数分裂时，染色体的复制发生在减I前的间期，染色体复制时染色体数目不变，染色体数目减半发生在减I，B正确；C、卵细胞和精子的随机结合不属于基因重组，C错误；D、男女的性别比例为1：1，是由于带X的精子与带Y的精子之比为1：1，D正确。故选C。7.如图是某二倍体雄性动物细胞分裂过程中的染色体数和核DNA数关系，①~⑤为不同细胞。下列说法错误的是（）A.①细胞是精子或精细胞，③⑤可能为精原细胞B.②细胞中有染色单体，一定没有同源染色体C.若③细胞处于减数分裂Ⅱ后期，有2条X染色体或2条Y染色体D.若④为减数分裂I后期，则有n对同源染色体，n个四分体【答案】D【解析】【分析】染色体复制后到着丝粒分开之前染色体与核DNA的数量之比1:2,着丝粒分开后,染色体与核DNA的数量之比为1:1。【详解】A、①细胞染色体数目和DNA数目都减半，为精细胞或精子，③细胞为正常的2n条染色体，2n个DNA分子，可为精原细胞，⑤为有丝分裂后期，为精原细胞，A正确；B、②细胞处于减数第二次分裂前期和中期，此时细胞中有染色单体，没有同源染色体，B正确；C、若③细胞处于减数分裂Ⅱ后期，则着丝粒分裂，细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，C正确；D、若④为减数分裂I后期，则有n对同源染色体，减I后期由于同源染色体分开，则不含有四分体，D错误。故选D。8.下列系谱图中，深颜色表示患者（已知控制某遗传病的等位基因不在X、Y染色体的同源区段上），则该遗传病只能由常染色体上的隐性基因决定的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】研究人类的遗传病，可以借用患者的家族系谱图，根据患病情况推断某种遗传病的遗传方式。【详解】A、父母表现型正常，儿子患病，出现性状分离，则此病为隐性遗传病，如果为伴X染色体隐性遗传，则其母为携带者即可，A错误；B、父亲和女儿为患者，无法判断该遗传病致病基因的显隐性，即不论显性或隐性都有可能出现这样的系谱图，B错误；C、父母表现型正常，女儿患病，出现性状分离，则此病为隐性遗传病，如果是伴X染色体隐性遗传，则女儿的致病基因只能来自于父亲，但父亲表现为正常，则此病只能由常染色体上的隐性基因决定，C正确；D、母亲和儿子为患者，无法判断该遗传病致病基因的显隐性，即不论显性或隐性都有可能出现这样的系谱图，D错误。故选C。9.下图是某X染色体隐性遗传病的一个遗传系谱图。下列有关叙述正确的是（）A.由于近亲婚配，Ⅳ1患病概率比Ⅳ2大B.Ⅲ2的X染色体来自I2的可能性是1/4C.Ⅳ1的患病概率是1/16D.女性因有两条X染色体，比男性患病率高【答案】C【解析】【分析】遗传病的遗传方式的判断：无中生有是隐性，隐性遗传找女病，女病父子都病，很有可能为伴性；若其父子有正常的，一定是常染色体上的遗传病。有中生无是显性，显性遗传找男病，男病母子都病，很有可能是伴性；若其母女有正常的，一定为常染色体上的遗传病。【详解】AC、分析系谱图可知，该病为X染色体上的隐性遗传病。若用a来代表患病基因，因为他们生了一个患病儿子，所以Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是XᴬY和XᴬXᵃ，Ⅱ-4是1/2XᴬXᴬ和1/2XᴬXᵃ，由于Ⅱ-4的配偶都是正常人，则Ⅲ-3和Ⅲ-4的基因型都为3/4XᴬXᴬ和1/4XᴬXᵃ，由于她两的配偶都是正常人，因此后代患病的概率都为1/4×1/4=1/16，A错误，C正确；B、由于Ⅲ-2是正常男性，因此其含Xᴬ染色体只能来自于其母亲，即Ⅱ-2，因为Ⅱ-2有一个患病儿子，因此她的基因型是XᴬXᵃ，而Xᵃ基因只能来自于Ⅰ-2，因此，其Xᴬ基因来自于Ⅰ-1，所以Ⅲ-2的X染色体来自于Ⅰ-1，B错误；D、女性由于有两条X染色体，在X隐性遗传病上患病风险比男性低，D错误。故选C。10.某研究小组用放射性同位素32P和35S同时标记的噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，结果产生了n个子代噬菌体。下列有关分析错误的是（）A.子代噬菌体蛋白质分子中都不含35SB.子代噬菌体的DNA分子中都含有31PC.只有部分子代噬菌体的DNA中含有32PD.噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料、酶和ATP等【答案】D【解析】【分析】1、噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能在培养基中独立生存。2、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。3、T2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。实验的结论：DNA是遗传物质。【详解】A、由于蛋白质外壳不进入大肠杆菌，且合成子代噬菌体蛋白质的原料由大肠杆菌提供，大肠杆菌细胞内都不含35S，所以子代噬菌体的蛋白质分子中都都不含35S，A正确；B、合成子代噬菌体DNA的原料由大肠杆菌提供，所以子代噬菌体的DNA分子中都含有31P，B正确；C、DNA复制是半保留复制，且DNA分子是双链结构，假定只含有1个噬菌体，则含有1个DNA，则后代只有2个子代噬菌体的DNA中含有32P，即只有部分子代噬菌体的DNA中含有32P，C正确；D、模板来自噬菌体，原料、酶和ATP来自大肠杆菌，D错误。故选D。11.人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，下列说法错误的是（）A.活的R型菌同加热杀死的S型菌混合后能分离出活的S型细菌，说明死的S型菌中存在有活性的“转化因子”B.艾弗里设法将细胞提取物分离开，分别与R型细菌混合培养，利用了加法原理，证明了DNA是“转化因子”C.噬菌体侵染细菌实验的35S标记组中，沉淀物具有放射性与搅拌不充分有关D.梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA复制的方式为半保留复制【答案】B【解析】【分析】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。【详解】A、格里菲斯将活的R型菌同加热杀死的S型菌混合后能分离出活的S型细菌，说明死的S型菌中存在有活性的“转化因子”，A正确；B、艾弗里设法将细胞提取物分离开，分别与R型细菌混合培养，利用了减法原理，证明了DNA是“转化因子”，B错误；C、噬菌体侵染细菌实验的35S标记组中，正常情况下，由于蛋白质不进入大肠杆菌，上清液的放射性较高，若搅拌不充分，则沉淀物的放射性升高，因此噬菌体侵染细菌实验的35S标记组中，沉淀物具有放射性与搅拌不充分有关，C正确；D、梅塞尔森和斯塔尔用15N标记DNA，通过同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA复制的方式为半保留复制，D正确。故选B。12.下图是人体细胞内细胞核基因的表达过程示意图，前体mRNA在细胞核内剪切、拼接形成成熟mRNA，然后参与翻译过程。下列相关叙述错误的是（）A.转录过程中RNA聚合酶的结合位点在DNAB.一个基因控制合成不同的多肽链与转录后前体mRNA的剪切和拼接不同有关C.一个基因转录时亲代DNA的两条链都作为模板，提高了转录效率D.若该基因为呼吸酶基因，则图示过程可发生在骨骼肌细胞中【答案】C【解析】【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。【详解】A、基因的转录需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶与DNA上的启动子结合，A正确；B、由图可知，一个基因控制合成不同的多肽链与转录后形成的前体mRNA的加工、拼接有关，B正确；C、转录时是以DNA的一条链为模板，C错误；D、骨骼肌细胞需要呼吸酶，则骨骼肌细胞可发生呼吸酶基因的转录和翻译，D正确。故选C。13.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列相关叙述错误的是（）A.转录和翻译都遵循碱基互补配对原则B.转录以核糖核苷酸为原料，翻译以氨基酸为原料C.DNA模板链序列是5'-GATACC-3'，转录的mRNA对应序列为5'-CUAUGG-3'D.一个密码子一般只能对应一种氨基酸，一种氨基酸通常对应多种不同的密码子【答案】C【解析】【分析】基因控制蛋白质的合成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mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。【详解】A、转录和翻译都遵循碱基互补配对原则，转录核糖核苷酸与DNA互补，翻译mRNA与tRNA的反密码子互补，A正确；B、转录以核糖核苷酸为原料合成RNA，翻译以氨基酸为原料合成蛋白质，B正确；

C、已知DNA模板链为碱基序列为5'-GATACC-3'，转录的mRNA按照A-U、G-C、C-G、T-A进行配对，同时方向香氛，所以mRNA的碱基序列为5'-GGUAUC-3'，C错误；

D、一个密码子一般只能对应一种氨基酸，这是密码子的特异性，但密码子具有通用性，一种氨基酸通常对应多种不同的密码子，D正确。故选C。14.模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。下列有关模型的叙述正确的是（）A.“性状分离比模拟实验”中，两个小桶内的小球总数必须要相等，每次抓取的小球需放回原来小桶中B.“建立减数分裂中染色体变化的模型”中，将大小相同、颜色不同的染色体扎在一起表示联会，模拟减数分裂Ⅱ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色不能相同C.“制作DNA双螺旋结构模型”时，每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团D.达尔文的“自然选择学说的解释模型”对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释【答案】D【解析】【分析】1.用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。2.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、“性状分离比模拟实验”中，两个小桶内的小球总数不一定要相等，只要每个小桶内两种小球的数量比相同即可，每次抓取的小球需放回原来小桶中，A错误；B、“建立减数分裂中染色体变化的模型”中，将大小相同、颜色不同的染色体扎在一起表示联会，模拟减数分裂Ⅱ后期时，移向细胞同一极的橡皮泥颜色可以相同也可以不同，因为在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分离，移向细胞同一极的染色体是来自同一条染色体复制而来的姐妹染色单体，所以颜色可以相同也可以不同，B错误；C、“制作DNA双螺旋结构模型”时，位于DNA分子链两端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，其余的每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团，C错误；D、达尔文的“自然选择学说的解释模型”对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释，自然选择学说认为生物都有过度繁殖的倾向，而生存资源是有限的，这就导致生物之间存在生存斗争，生物具有遗传和变异的特性，在生存斗争中有利变异的个体得以生存，不利变异的个体被淘汰，从而使得生物不断进化和适应环境，D正确。故选D。15.如图为果蝇精原细胞减数分裂过程中2号和3号染色体发生的变化，图中的字母代表染色体上的基因，下列相关叙述错误的是（）A.图示变异类型属于染色体结构变异中的易位B.该变异发生在减数分裂I前期，用光学显微镜观察不到C.图示变异中排列在染色体上的基因排列顺序发生了改变D.该精原细胞减数分裂后可能同时产生基因组成为ABbD和aNdn的配子【答案】B【解析】【分析】染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体结构变异的发生改变了基因在染色体上的数目或排列顺序，从而导致性状的变异，且这种变异多是有害的甚至导致死亡。【详解】AB、该变异表现为非同源染色体之间片段互换，属于染色体结构变异中的易位，染色体的变异在光学显微镜能观察到，染色体的易位发生的时期是随机的，A正确，B错误；C、非同源染色体片段发生互换后会导致排列在原有染色体上的基因排列顺序发生了改变，C正确；D、发生易位后，根据同源染色体分开，非同源染色体自由组合可知，该精原细胞减数分裂后可能同时产生基因组成为ABbD和aNdn的两种配子，D正确。故选B。16.核辐射是指放射性物质放出的高能粒子和电磁波，属于电离辐射。由于福岛核泄漏，日本近几年发现了一些“放射鼠”，其带有的放射性可能也会危及人类的健康。下列叙述错误的是（）A.DNA中碱基对的替换、增添或缺失叫做基因突变B.核辐射可能诱发原癌基因、抑癌基因突变，进而导致细胞癌变C.由核辐射所导致的基因突变有遗传到下一代个体的可能D.妥善处理核废料、控制核污染对人类健康及维持生态系统稳定具有积极意义【答案】A【解析】【分析】原癌基因和抑癌基因都是在细胞生长、增殖调控中起重要作用的基因。原癌基因（细胞癌基因）是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。正常情况下，存在于基因组中的原癌基因处于低表达或不表达状态，并发挥重要的生理功能。【详解】A、DNA中碱基对的替换、增添或缺失，引起基因中碱基序列的改变叫做基因突变，A错误；B、核辐射可能诱发原癌基因和抑癌基因发生突变，进而导致细胞癌变，B正确；C、由核辐射所引发的大多数基因突变若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律传递给后代，具有一定的遗传性，C正确；D、妥善处理核废料、控制核污染可以减少基因突变的发生，对人类健康及维持生态系统稳定具有积极意义，D正确。故选A。17.下图表示用纯合的二倍体西瓜甲和乙培育西瓜新品种的过程。下列说法错误的是（）A.过程①中试剂为秋水仙素，其原理是抑制纺锤体的形成使染色体不能移向细胞两极B.过程②获得的三倍体无子西瓜高度不育，原因是减数分裂时同源染色体联会紊乱C.过程③的原理是染色体变异，让F1逐代自交，F中能稳定遗传的植株比例逐代增加D.单倍体育种过程中通常需要用秋水仙素处理幼苗，才能获得纯合的新品种植株【答案】C【解析】【分析】多倍体育种：（1）方法：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。（2）原理：秋水仙素抑制纺锤体的形成，染色体不能移向两极，导致染色体数目加倍。（3）实例：三倍体无籽西瓜的培育。【详解】A、西瓜是二倍体，①过程使二倍体西瓜成为四倍体西瓜，常用的试剂为秋水仙素，其原理是抑制纺锤体的形成使染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍，A正确；B、过程②获得的三倍体的体细胞中含有3个染色体组，减数分裂时同源染色体联会紊乱，故过程②获得的三倍体无子西瓜高度不育，B正确；C、过程③是杂交育种，原理是基因重组，C错误；D、单倍体育种过程中通常需要用秋水仙素处理幼苗，使染色体数目加倍，才能获得纯合的新品种植株，D正确。故选C。18.已知物种乙和丙均由甲演化而来，形成过程如下图所示（乙和丙两种群个体数量较多，雌雄比例相当，能够自由交配，种群处于遗传平衡状态）。图中A、B、C分别表示不同的3个地区。基因E/e位于常染色体上，基因G/g位于x染色体上。下列叙述错误的是（）A.自然选择直接作用于个体的表型而发挥作用B.由物种甲进化为物种乙和物种丙的实质为种群基因频率的定向改变C.若丙种群中XgXg约占4%，则雄性中XGY约占80%D.若乙种群中E和e基因频率为2：1，则表型中显性与隐性性状的数量之比是9：1【答案】D【解析】【分析】遗传平衡定律也称哈迪一温伯格定律，其主要内容是指：在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。该理想状态要满足5个条件：①种群足够大；②种群中个体间可以随机交配；③没有突变发生；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。此时各基因频率和各基因型频率存在如下等式关系并且保持不变：设A=p，a=q，则A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1，其中p2代表AA的基因型频率，2pq代表Aa的基因型频率，q2代表aa的基因型频率。【详解】A、自然选择直接作用于个体的表现型，使适应环境的个体更易生存，不适应环境的个体被淘汰，A正确；B、生物进化的实质为种群基因频率的定向改变，B正确；C、若种群丙中XgXg约占4%，则g的基因频率约占20%，雄性中g的基因频率与XgY的基因型频率相等，雄性中XgY约占20%，则雄性中XGY约占80％，C正确；D、若种群乙中E和e的基因频率为2：1，则EE的基因型频率=4/9，而Ee=2×2/3×1/3=4/9，ee=1/9，则表型中显性与隐性性状的数量之比是8：1，D错误。故选D。19.在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如下图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是（）A.DNA甲基化影响了相应基因的表达B.DNA甲基化引起的生物性状改变能够遗传给后代C.蜜蜂幼虫以蜂王浆为食，可能抑制了DNMT3基因的甲基化D.DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用【答案】C【解析】【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、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。【详解】AD、DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用从而影响转录过程，AD正确；B、DNA甲基化能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变，B正确；C、敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果，说明蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降，即促进DNMT3基因的甲基化，C错误。故选C。20.研究人员培育了粉色、紫色、绿色、黄色、白色等花色的牡丹品种，用不同花色牡丹品种构建景观，吸引游客，唐有“唯有牡丹真国色，花开时节动京城”的美誉。下列叙述错误的是（）A.各种花色的牡丹品种间不存在生殖隔离B.不同花色的牡丹品种体现了物种多样性C.牡丹与对应传粉动物之间存在协同进化D.诱变处理牡丹种子有望获得更多其他花色的牡丹品种【答案】B【解析】【分析】生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。【详解】A、各种花色的牡丹是同一个物种，因此，不会存在生殖隔离，A正确；B、不同花色的牡丹品种都是同一个物种，没有体现物种多样性，B错误；C、协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，牡丹与对应传粉动物之间存在协同进化，C正确；D、诱变处理牡丹种子，牡丹种子会发生变异，因此有望获得更多其他花色的牡丹品种，D正确。故选B。第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、非选择题（共5个小题，共60分）21.下图甲表示某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线。回答下列问题：（1）图甲中含有同源染色体的细胞有______，D细胞的名称为______。（2）图甲中________细胞属于减数第二次分裂；其中E细胞，所处的分裂时期属于乙图中的_______（填数字标号）阶段。（3）在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在乙图中的________（填数字标号）阶段，发生此变化的原因是______。（4）基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在乙图中的______（填数字标号）阶段，DNA分子复制发生在________（填数字标号）阶段。【答案】（1）①.A、B、D②.初级卵母细胞（2）①.C、E、F②.②（3）①.③⑥②.染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开，成为两条染色体（4）①.①②.①⑤【解析】【分析】图甲分析：A有丝分裂前的间期，B有丝分裂后期，C减数第二次分裂结束，D减数第一次分裂前期，E减数第二次分裂前期，F减数第二次分裂后期。图乙中，A段染色体数目减半，表示减数分裂；B段染色体恢复，表示受精作用；C段表示有丝分裂。【小问1详解】同源染色体是指形态、大小不同，来源不同（一个来自父方、一个来自母方）的一对染色体。据图甲可知，含有同源染色体的是A、B、D。D细胞中同源染色体整齐地排列在赤道板的两侧，所以该细胞处于减数第一次分裂的中期，该生物是雌性，故该细胞为初级卵母细胞。【小问2详解】处于减数第二次分裂时期的细胞中，不具有同源染色体，故图甲中C、E、F属于减数第二次分裂后期；E细胞中染色体数目是正常细胞的一半，该细胞处于减数二次分裂前期，对应于图乙中的②阶段。【小问3详解】细胞中染色体数暂时加倍是由于着丝粒一分为二，两条染色体分开，形成两条染色体，在图乙中③减数第二次分裂后期和⑥有丝分裂后期出现了该现象。【小问4详解】基因的分离定律和基因的自由组合定律发生减数第一次分裂后期，同源染色体分开，位于同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，此时该细胞中的染色体数目与体细胞相同，故处于图乙中①阶段，DNA分子的复制发生于有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期，故发生于图乙中的①、⑤阶段。22.在构成细胞的化合物中，以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。如图甲、乙、丙表示生物细胞中三种生物大分子的合成过程。请据图回答下列问题。（1）DNA复制时，双链DNA分子在_____催化下合成子链，该过程以____为原料，子链合成的方向是____（填“5'→3'”或“3'→5'”）。（2）图乙表示______生物的遗传信息表达过程，判断依据是______。人体内胰岛细胞主要可按图_____（填“甲”、“乙”或“丙”）进行相关生理过程。（3）图丙中核糖体移动方向为_____（用箭头表示），同一条mRNA上结合的多个核糖体，合成的多肽链氨基酸序列______（填“相同”或“不同”）。（4）基因H编码蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子为AUG，则基因H转录时以_____链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为A-T，其对应密码子的变化是______。【答案】（1）①.解旋酶和DNA聚合酶②.脱氧核苷酸（脱氧核糖核苷酸）③.5'→3'（2）①.原核②.边转录边翻译（或转录和翻译同时进行或转录和翻译场所相同等）③.丙（3）①.→②.相同（4）①.b②.由GUC变为AUC【解析】【分析】1、分析甲图：图甲表示DNA复制过程。2、分析乙图：乙图表示转录和翻译过程，该图中转录和翻译过程可同时进行，发生在原核细胞中。3、分析丙图：丙图表示真核细胞中的转录和翻译过程，即先转录，后翻译。4、DNA分子复制的特点是边解旋边复制和半保留复制；DNA聚合酶可使单个的脱氧核苷酸连接到正在合成的DNA单链上。【小问1详解】DNA分子的复制方式是半保留复制，DNA复制时，DNA聚合酶可催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上；DNA聚合酶只能使新合成的DNA链从5端向3端方向延伸。【小问2详解】图乙中边转录边翻译（或转录和翻译同时进行或转录和翻译场所相同等），而真核生物的转录和翻译过程不能同时进行，说明该图表示原核生物的遗传信息表达过程。【小问3详解】根据肽链的长短可判断出核糖体移动的方向是由左向右进行。结合图示可知；图同一个mRNA结合的不同核糖体合成的肽链由于模板链相同，因而翻译出的多肽链中氨基酸的顺序也相同。【小问4详解】起始密码子AUG，根据碱基互补配对原则可知基因H转录时以b链模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为A-T，根据碱基互补配对原则，其对应密码子由GUC变为AUC。23.我国有20%-30%的人患有遗传病，遗传病不仅给患者带来痛苦，而且给家庭和社会造成负担。资料一：人类白化病和苯丙酮尿症是代谢引起的遗传疾病。白化病患者皮肤缺乏黑色素；苯丙酮尿症患者体内的苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，导致苯丙氨酸及苯丙酮酸蓄积，并从尿液中大量排出。下面图甲表示苯丙氨酸在人体的代谢。（1）分析图甲可以得知，在基因水平上，白化病患者是由于_____（填“基因1”、“基因2”或“基因3”）发生突变所致，苯丙酮尿症是由于_____（填“基因1”、“基因2”或“基因3”）发生突变所致；基因对人类白化病和苯丙酮尿症的控制方式是____。资料二：假肥大性肌营养不良是一种单基因遗传病（相关基因用D、d表示）。该病某家系的遗传系谱图如图所示。其中Ⅱ-2不携带该病的致病基因，据此回答下列问题。（2）该遗传病的遗传方式为_____。（3）若Ⅲ-2与一个正常男性结婚，生一个男孩患病的概率是_____。（4）若Ⅲ-1的性染色体组成为XXY，那么产生异常生殖细胞的是其_____（填“父亲”或“母亲”），理由是____。【答案】（1）①.基因3②.基因2③.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（2）伴X隐性遗传（3）1/4（4）①.母亲②.此病是伴X隐性遗传病，III-1（XdXdY）的父亲（XDY）正常，其两条含有致病基因的X染色体只能都来自于母亲【解析】【分析】基因与性状的关系：基因可以通过控制酶的合成来控制细胞代谢进程，进而间接控制生物的性状；也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。【小问1详解】根据图甲分析，苯丙酮尿症是体内缺少由基因2控制合成的苯丙氨酸羧化酶，苯丙氨酸不能生成酪氨酸，因此是基因2发生突变所致；白化病是体内缺少在基因3控制下合成的酪氨酸酶，使酪氨酸不能转变成黑色素，因此白化病的形成是基因3发生突变所致。分析图甲可知，基因1、基因2、基因3都是指导合成相关酶的合成，由酶催化细胞代谢而影响生物性状，因此图甲中基因控制性状的方式为通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物性状。【小问2详解】Ⅱ-1和Ⅱ-2都正常，生了一个患病的儿子，同时Ⅱ-2不携带致病基因，所以该病属于伴X隐性遗传病。【小问3详解】Ⅱ-1的基因型是XDXd，Ⅱ-2的基因型是XDY，Ⅲ-2的基因型是1/2XDXD、1/2XDXd，和正常男性XDY结婚，后代男孩患病的概率是1/2×1/2=1/4。【小问4详解】Ⅲ-1患病，如果性染色体组成为XXY，则为XdXdY，其父亲正产，基因型是XDY，不含致病基因，异常的不是父亲产生的生殖细胞，而是母亲产生的。24.玉米是遗传学实验经常用到的材料，一年生雌雄同株异花传粉的植物，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上（如图所示）。现阶段我国大面积种植的玉米品种均为杂交种（杂合子），杂交种（F1）的杂种优势明显，在高产、抗病等方面杂交种表现出的某些性状优于其纯合亲本，但在F2会出现杂种优势衰退现象。请回答下列有关问题。（1）玉米自然杂交率很高，在没有隔离种植的情况下，为确保自交结实率，需进行人工干预，步骤是_______。（2）玉米的大粒与小粒由一对等位基因（A、a）控制，只有杂合子才表现为大粒的杂种优势，纯合子均表现为小粒。现将若干大粒玉米杂交种平均分为甲、乙两组，相同条件下隔离种植，甲组自然状态授粉，乙组人工控制使其自花传粉，若所有的种子均正常发育，则在子三代（F₃）中甲组和乙组杂种优势衰退率（小粒所占比例）分别为________、________。（3）玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。白粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫：白之比为1：3，推测亲本的基因型是________。（4）玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。请写出实验设计思路：________。【答案】（1）雌蕊未成熟时套袋，收集成熟花粉，雌蕊成熟时人工授粉，再套袋（2）①.1/2②.7/8（3）Aarr和aaRr（4）随机选取常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植让其自交，观