山西省卓越联盟5月联考2024-2025学年高一下学期5月月考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山西省卓越联盟5月联考2024-2025学年高一下学期5月月考试题本卷命题范围：人教版必修2第1章～第4章。一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.下列关于孟德尔一对相对性状杂交实验的叙述，错误的是（）A.孟德尔做杂交实验时，先对父本去雄，再采集另一植株的花粉进行授粉B.亲本高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，无论正交还是反交，F1都表现为高茎C.F1高茎豌豆自交所得F2中既有高茎豌豆又有矮茎豌豆，这种现象属于性状分离D.孟德尔对F2中不同性状个体进行数量统计，发现高茎与矮茎的数量比接近3：1【答案】A〖祥解〗杂种后代同时出现显性性状和隐形性状的现象属于性状分离。【详析】A、孟德尔做杂交实验时，先对母本去雄，再采集另一植株的花粉进行授粉，A错误；B、亲本高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，无论正交还是反交，F1都表现为高茎，B正确；C、F1是杂合子，F1自交所得F2中既有高茎豌豆又有矮茎豌豆，这种现象属于性状分离，C正确；D、孟德尔对F2中不同性状个体进行数量统计，发现高茎与矮茎的数量比接近3：1，D正确。故选A。2.已知某动物的毛色由一对等位基因B/b控制，B控制黑色，b控制白色。基因型为Bb的个体间进行交配，产生的F1中表型及比例为黑色：白色=2：1。下列叙述错误的是（）A.该动物毛色的遗传遵循基因的分离定律B.F1出现2：1性状分离比的原因可能是BB基因型个体致死C.若让F1中的黑色个体自由交配，后代中黑色个体占3/4D.若让F1中的黑色个体与白色个体杂交，后代中白色个体占1/2【答案】C〖祥解〗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。【详析】A、动物的毛色由一对等位基因B/b控制，这对等位基因的遗传遵循分离定律，A正确；B、基因型为Bb的个体间进行交配，产生的F1中表型及比例为黑色∶白色=2∶1，该性状分离比出现的原因可能是BB基因型个体致死，B正确；C、由于BB纯合致死，因此，F1中黑色个体的基因型为Bb，这些个体自由交配，后代中黑色个体占2/3，C错误；D、若让F1中的黑色个体Bb与白色个体bb杂交，则相当于测交，后代中白色个体占1/2，D正确。故选C。3.某植物的果实颜色有红色、橙色和黄色三种。已知果实颜色由两对等位基因A/a、B/b控制，且这两对基因独立遗传。现将纯合的红果植株和纯合的黄果植株杂交，F1全为红果，F1自交产生的F2中，红果：橙果：黄果=12：3：1。若将F1红果与F2中杂合橙果杂交，下列叙述正确的是（）A.杂交后代中红果的基因型有4种 B.杂交后代中橙果：黄果=3：1C.杂交后代红果中纯合子占1/6 D.杂交后代中黄果占比为1/12【答案】B〖祥解〗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，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上的非等位基因进行自由组合。【详析】根据题意“果实颜色由两对等位基因A/a、B/b控制，且这两对基因独立遗传。现将纯合的红果植株和纯合的黄果植株杂交，F1全为红果，F1自交产生的F2中，红果∶橙果∶黄果=12∶3∶1”，可知黄果基因型为aabb，假设橙果基因型为A-bb，则红果基因型为A-B-和aaB-。亲本基因型为AABB×aabb，子一代基因型为AaBb，将F1红果（AaBb）与F2中杂合橙果（Aabb）杂交，红果（AaBb）产生的配子类型和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，杂合橙果（Aabb）产生的配子类型和比例为Ab∶ab=1∶1，杂交后代红果的基因型为AABb、AaBb、aaBb，共三种基因型，杂交后代橙果（A-bb）∶黄果（aabb）=（1/4×1/2×2+1/4×1/2）∶（1/4×1/2）=3∶1；杂交后代红果中纯合子（AABB、aaBB）所占比例为0；杂交后代中黄果aabb占比为1/4×1/2=1/8，综上分析，B正确，ACD错误。故选B。4.将水母的绿色荧光蛋白基因转入小鼠体内，这样的小鼠在紫外线照射下也能像水母一样发光。下列叙述正确的是（）A.该绿色荧光蛋白基因中碱基的排列顺序多种多样B.水母中同一条染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律C.该水母中绿色荧光蛋白基因是具有遗传效应的DNA片段D.水母和小鼠体内不同功能的基因的碱基种类和数目不同【答案】C〖祥解〗染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸；基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。【详析】A、基因在DNA分子上，是具有一定功能的特异性的碱基排列顺序，因此不能说该绿色荧光蛋白基因中碱基的排列顺序多种多样，A错误；B、水母中同一条染色体上的非等位基因在遗传时遵循基因的分离定律，非同源染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律，B错误；C、将水母的绿色荧光蛋白基因转入小鼠体内，这样的小鼠在紫外线照射下也能像水母一样发光，说明绿色荧光蛋白基因在小鼠体内正常表达，该事实说明该水母中绿色荧光蛋白基因是具有遗传效应的DNA片段，C正确；D、不同基因的差异在于组成基因的碱基的排列顺序不同，水母和小鼠体内不同功能的基因的碱基排列顺序不同，但含有的碱基的种类是相同的，D错误。故选C。5.如图是某高等植物的生长和发育过程，①②③表示其中的三个生理过程，②③表示细胞分裂过程。下列叙述错误的是（）A.过程①②③分别表示受精作用、减数分裂、有丝分裂B.受精作用的关键在于精子细胞膜与卵细胞细胞膜的融合C.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方D.减数分裂和受精作用对植物繁衍后代有着重要意义【答案】B〖祥解〗受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半染色体来自精子，有一半染色体来自卵细胞。【详析】A、①过程是精卵细胞结合形成受精卵的过程，为受精作用，②过程形成配子，为减数分裂，受精卵经过有丝分裂和细胞分化形成个体，②③表示细胞分裂过程，故③为有丝分裂，A正确；B、受精作用的关键在于精子细胞核与卵细胞细胞核融合为一个核，B错误；C、受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，C正确；D、减数分裂和受精作用保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了遗传的稳定性，对植物繁衍后代有着重要意义，D正确。故选B。6.某种鸟类（性别决定方式为ZW型）的羽毛颜色由位于Z染色体上的一对等位基因B/b控制，B控制蓝色羽毛，b控制黄色羽毛。此外，常染色体上的基因A能抑制色素合成，使羽毛表现为白色。现有一只白色雌鸟（AaZBW）与一只蓝色雄鸟（aaZBZb）多次交配，下列叙述错误的是（）A.子代中蓝色羽毛个体的基因型有3种 B.子代雌鸟中白色羽毛个体占比为1/3C.子代中雄性个体的羽毛表现为蓝色和白色 D.子代中黄色羽毛个体均为雌性【答案】B〖祥解〗根据题意可知，aaZB-为蓝色羽毛，aaZbZb、aaZbW为黄色羽毛，A-ZB-、A-ZbZb、A-ZbW为白色羽毛，据此分析。【详析】A、根据题意可知，某种鸟类（性别决定方式为ZW型）的羽毛颜色由位于Z染色体上的一对等位基因B/b控制，B控制蓝色羽毛，b控制黄色羽毛。此外，常染色体上的基因A能抑制色素合成，使羽毛表现为白色。现有一只白色雌鸟（AaZBW）与一只蓝色雄鸟（aaZBZb）多次交配，子代基因型为AaZBZB、AaZBZb、aaZBZB、aaZBZb、AaZBW、aaZBW、AaZbW、aaZbW，每种基因型所占比例均为1/2×1/4=1/8，子代中蓝色羽毛个体的基因型有aaZBZB、aaZBZb、aaZBW共3种，A正确；B、根据A项分析可知，子代雌鸟（ZW）中白色羽毛个体（AaZBW、AaZbW）占比为2/8÷1/2=1/2，B错误；C、根据A项分析可知，子代中雄性个体的羽毛表现为蓝色（aaZBZB、aaZBZb）和白色（AaZBZB、AaZBZb），C正确；D、根据A项分析可知，子代中黄色羽毛个体（aaZbW）均为雌性，D正确。故选B。7.有一种罕见的伴性遗传病，由位于X染色体上的一对等位基因控制。已知某患病女性与正常男性婚配，儿子均患病，女儿均正常。若该患病女性的女儿与一正常男性结婚，生下患病孩子的概率为（）A1/2 B.1/3 C.1/4 D.0【答案】C〖祥解〗伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。【详析】依据题干信息，若某患病女性与正常男性婚配，生出的儿子一定患病，生出的女儿一定正常，则可知，该病为伴X隐性遗传病，若相关基因用A/a表示，则亲本患病女性的基因型为XaXa，正常男性的基因型为XAY，所生的女儿的基因型为XAXa，所生儿子的基因型为XaY，若该患病女性的女儿XAXa与正常男性XAY结婚，所生孩子患病的概率为1/2×1/2=1/4，C正确。故选C。8.某科研团队研究遗传物质的传递机制时，有如下实验材料：①含放射性32P标记脱氧核苷酸的培养基；②不含放射性的大肠杆菌；③含放射性35S标记氨基酸的培养基；④正常噬菌体。下列叙述错误的是（）A.利用①②④混合培养可获得含32P标记的噬菌体B.实验材料①培养基中不能用15N代替32P标记脱氧核苷酸C.若先用③培养②，再用④侵染，细菌裂解后经搅拌、离心，放射性主要分布在上清液中D.用35S和32P同时标记的噬菌体侵染③，得到的子代噬菌体都会带32P和35S标记【答案】D〖祥解〗赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性强度，从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。【详析】A、在①含放射性32P标记脱氧核苷酸的培养基中培养②不含放射性的大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养④正常噬菌体，可得到含有32P标记DNA的噬菌体，即利用①②④混合培养可获得含32P标记的噬菌体，A正确；B、实验材料①培养基中不能用15N代替32P标记脱氧核苷酸，这是因为15N是不具有放射性的稳定同位素，而32P具有放射性，B正确；C、若先用③培养②，则得到含有35S标记蛋白质的大肠杆菌，再用④侵染，会得到含有35S标记蛋白质的噬菌体。由于噬菌体侵染细菌时，噬菌体的DNA进入到细菌细胞中，而蛋白质外壳留在细菌细胞外，在噬菌体的DNA的指导下，利用细菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分，所以细菌裂解后经搅拌、离心，放射性主要分布在上清液中，C正确；D、噬菌体是一种寄生在细菌细胞内的病毒，没有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活，因此用35S和32P同时标记的噬菌体侵染③，该噬菌体不能在③中增殖，无法得到子代噬菌体，D错误。故选D。9.已知某特殊DNA结合蛋白可特异性识别并结合DNA分子中的特定序列，若该蛋白识别序列为“-CCGG-”，且结合过程会改变DNA局部空间结构。下列叙述正确的是（）A.图中①②⑤构成的结构名称为腺嘌呤脱氧核苷酸B.图中DNA分子空间结构中的两条链以磷酸二酯键相连C.该蛋白结合后，可能会因改变空间结构进而影响该处基因的转录D.该蛋白结合后，对应区域碱基对间氢键数量会增加【答案】C〖祥解〗DNA是由两条链反向平行构成的双螺旋结构，两条链碱基之间通过氢键相连。【详析】A、观察可知，图中①为磷酸，⑤为腺嘌呤，②为脱氧核糖。腺嘌呤脱氧核苷酸是由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成，且磷酸应连接在脱氧核糖的5-碳位上，图中①②⑤构成的不是腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；B、DNA分子空间结构中的两条链是通过氢键相连，而不是磷酸二酯键，磷酸二酯键是连接一条链中相邻核苷酸的键，B错误；C、该蛋白结合到DNA上后，改变了DNA的局部空间结构，而转录需要RNA聚合酶与DNA的特定区域结合来启动，空间结构的改变可能影响RNA聚合酶的结合，进而影响该处基因的转录，C正确；D、该蛋白结合只是改变了DNA的空间结构，并没有改变碱基对的组成和排列顺序，所以对应区域碱基对间氢键数量不会增加，D错误。故选C。10.在一个双链DNA分子中，已知碱基总数为a，胞嘧啶碱基数量为b。下列叙述正确的是（）A.该DNA分子中磷酸二酯键的数量与氢键数目相等B.该DNA分子中A+G的数量为a/2C.该DNA分子其中一条链中G+C的数量为b/2D.该DNA分子中腺嘌呤的数量为（a-b）/2【答案】B〖祥解〗DNA分子双螺旋结构的主要特点：①DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。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；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则，即A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对、G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对。在双链DNA分子中，A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键。每条DNA链中磷酸二酯键的数量＝该链中脱氧核苷酸核的数量－1。【详析】A、该DNA分子中，碱基总数（A＋T＋C＋G）＝脱氧核苷酸总数＝a，C＝G＝b，T＝A＝（a－2b）÷2＝a/2－b，每条链由许多脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，因此磷酸二酯键的数量＝a－2，氢键数目＝2×（a/2－b）＋3b＝a＋b，A错误；B、结合对A选项的分析可推知：该DNA分子中A＋G的数量＝（a/2－b）＋b＝a/2，B正确；C、该DNA分子其中一条链中G＋C的数量＝（b＋b）÷2＝b，C错误；D、该DNA分子中腺嘌呤（A）的数量＝a/2－b，D错误。故选B。11.某些线性DNA病毒以如图所示方式进行DNA复制。下列叙述错误的是（）A.该复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与B.新合成的链1和链2延伸方向均为5'端→3'端C.从两个起始点开始复制，亲代DNA两条链可同时作为模板D.复制过程中，新合成的链1和链2上的碱基排列顺序相同【答案】D〖祥解〗DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前的分裂间期S期进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链，每条双链都与原来的双链一样。这个过程通过边解旋边复制和半保留复制机制得以顺利完成。【详析】A、DNA复制以两条链分别为模板，但两条链延伸的方向相反，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，A正确；B、结合图示可知，新合成的链1和链2延伸方向均为5'端→3'端，B正确；C、结合图示可知，图示DNA的复制是从两个起始点开始复制的，且亲代DNA两条链可同时作为模板，C正确；D、图示复制过程中，新合成的链1和链2分别是以双链DNA的两条链作为模板进行复制的，因此新合成的链1和链2上的碱基排列顺序是互补的，D错误。故选D。12.研究发现，小鼠体内的HMGIC基因位于细胞核中的染色体上，其与肥胖直接相关。HMGIC基因缺陷的小鼠与正常小鼠相比，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，正常小鼠变得十分肥胖，而HMGIC基因缺陷的小鼠体重仍然保持正常。下列叙述错误的是（）A.HMGIC基因的基本组成单位是脱氧核苷酸B.该实验表明肥胖与基因有关，与环境无关C.小鼠体内HMGIC基因的转录和翻译不会同时进行D.HMGIC基因可能通过调控脂肪的代谢来控制小鼠的体重【答案】B〖祥解〗题意分析，通过HMGIC基因缺陷的实验鼠与含HMGIC基因的小鼠作为对照，在吃同样多的高脂肪食物的条件下，实验结果是实验鼠体重正常（未变肥胖），而对照鼠变肥胖；实验结论是HMGIC基因与鼠的肥胖有关，但前提条件是摄入较多的高脂肪食物。【详析】A、HMGIC基因是具有遗传效应的DNA片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，A正确；B、性状是由基因和环境共同决定的，HMGIC基因与鼠的肥胖有关，但前提条件是摄入较多的高脂肪食物，即该实验表明肥胖与基因有关，与环境也有关，B错误；C、小鼠体内的HMGIC基因位于细胞核中的染色体上，即真核细胞中HMGIC基因先转录再翻译，也就是说，小鼠体内HMGIC基因的转录和翻译不同时进行，C正确；D、题意显示，HMGIC基因缺陷的小鼠与正常小鼠相比，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，正常小鼠变得十分肥胖，而HMGIC基因缺陷的小鼠体重仍然保持正常，据此推测，HMGIC基因可能通过调控脂肪的代谢来控制小鼠的体重，D正确。故选B。13.如图是tRNA和mRNA配对的示意图。下列叙述正确的是（）A.图中①处碱基配对能形成氢键，故tRNA为双链结构B.mRNA和tRNA均是DNA分子转录的产物C.图中tRNA上5'处结合的氨基酸为谷氨酸D.②处的密码子和③处的反密码子发生碱基互补配对【答案】B〖祥解〗题图分析：图示是tRNA的结构示意图，其中①为其中的碱基对；②为一端相邻的3个碱基，构成反密码子，能与相应的密码子互补配对，③为mRNA上的密码子。【详析】A、图中①处碱基配对能形成氢键，但tRNA为单链结构，A错误；B、目前认为，mRNA和tRNA均是DNA分子转录的产物，此外组成核糖体的rRNA也是转录的产物，B正确；C、图中tRNA上3'处结合的氨基酸为密码子GAG决定的氨基酸，为谷氨酸，C错误；D、②处的反密码子和③处的密码子发生碱基互补配对，实现氨基酸的正确排序，D错误。故选B。14.新型病毒Y是一种双链DNA病毒，其增殖过程如图所示。已知该病毒DNA中某段序列N含有碱基3000个，其中A+T占碱基总数的40%。下列叙述错误的是（）A.病毒Y增殖时，宿主细胞为其提供原料、能量和酶等B.病毒Y和RNA病毒的遗传信息传递途径存在差异C.以序列N为模板转录形成mRNA过程中，需碱基G和C共1800个D.病毒Y增殖和翻译过程中涉及的碱基互补配对方式不完全相同【答案】C〖祥解〗病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞体内繁殖。宿主细胞为其提供原料（如脱氧核苷酸、氨基酸等）、能量（ATP）和酶（如DNA聚合酶、RNA聚合酶等）。【详析】A、病毒没有细胞结构，其增殖过程需要宿主细胞为其提供原料（如脱氧核苷酸、氨基酸等）、能量（ATP）和酶（如DNA聚合酶、RNA聚合酶等），A正确；B、病毒Y是双链DNA病毒，其遗传信息传递途径包括DNA复制、转录和翻译；RNA病毒的遗传信息传递途径可能有逆转录（如HIV）、RNA复制等，所以病毒Y和RNA病毒的遗传信息传递途径存在差异，B正确；C、已知序列N含有碱基3000个，A+T占碱基总数的40%，则G+C占碱基总数的1-40%=60%，所以G+C的数量为3000×60%=1800个。以序列N的一条链为模板转录形成mRNA过程中，遵循碱基互补配对原则（A-U、T-A、G-C、C-G），转录过程中模板链上的G和C与mRNA上的C和G配对，所以转录过程中需碱基G和C共1800÷2=900个，C错误；D、病毒Y增殖过程中有DNA复制（A-T、T-A、G-C、C-G）、转录（A-U、T-A、G-C、C-G）和翻译（A-U、U-A、G-C、C-G），病毒Y增殖和翻译过程中涉及的碱基互补配对方式不完全相同，D正确。故选C。15.如图表示的中心法则揭示了生物遗传信息的流动过程。其中②③④表示的过程分别为（）A.复制、翻译、逆转录 B.转录、翻译、RNA复制C.复制、转录、翻译 D.转录、翻译、逆转录【答案】D〖祥解〗分析题图可知：①～⑤过程依次表示DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制。【详析】②表示以DNA的一条链为模板合成RNA转录过程，③表示以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的翻译过程，④表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，ABC错误，D正确。故选D。16.DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰都会影响基因的表达。下列叙述错误的是（）A.表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律B.DNA甲基化不会改变基因中的碱基排列顺序C.基因某区域中发生甲基化会影响该基因与核糖体的结合D.环境可能通过影响基因的修饰来调控基因的表达【答案】C〖祥解〗表观遗传是指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，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，导致无法进行转录产生mRNA，进而使翻译不能进行，最终无法合成相应的蛋白质，从而抑制了基因的表达。【详析】A、表观遗传是指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，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，这种遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律，A正确；B、DNA甲基化会导致表观遗传现象的发生，不会改变基因中的碱基排列顺序，B正确；C、基因某区域中发生甲基化修饰，会因影响RNA聚合酶的结合而影响基因的转录，与核糖体结合的是mRNA，C错误；D、环境因素会影响DNA的甲基化，有研究表明，吸烟会使DNA的甲基化水平升高，说明环境可能通过影响基因的修饰来调控基因的表达，D正确。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.某二倍体农业害虫雌性的染色体组成为22+XX，雄性的染色体组成为22+XO（只有一条性染色体X）。该种害虫的体色有黄色和绿色两种，由A/a和B/b两对等位基因控制，当A、B基因同时出现时呈现黄色，否则均为绿色。已知基因A、a位于常染色体上，所有配子均具有正常的受精能力。科研人员选择甲、乙两纯种绿色品系进行实验，实验方案及结果如下表。回答下列问题：组别实验一实验二P甲（♂）×乙（♀）甲（♀）×乙（♂）F1黄色（♀、♂）黄色（♀）、绿色（♂）F2（F1自由交配产生）黄色♂：黄色♀：绿色♂：绿色♀=3：6：5：2黄色♂：黄色♀：绿色♂：绿色♀=3：3：5：5（1）基因A/a和B/b________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断理由是________。（2）实验一亲本甲（♂）的基因型是________，实验二亲本乙（♂）的基因型是________。实验一F2的黄色雌性个体中纯合子占________。（3）现有一只杂合的黄色雄性个体，请从甲、乙品系中选择合适个体，使其杂交产生的子代通过体色就可以判断性别，写出实验思路并预期结果。实验思路：___________________。预期结果：____________。【答案】（1）①.遵循②.基因A、a位于常染色体上，基因B、b位于X染色体上，（2）①.AAXbO②.aaXBO③.1/6（3）①.选择甲品系中的雌性个体与其交配②.子代中黄色个体全为雌性、绿色个体全为雄性。〖祥解〗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。【小问1详析】根据实验一和实验二亲本的性别判断，两实验互为正反交实验。由于正反交实验F1的表型不同，说明相关基因位于X染色体上，又知基因A、a位于常染色体上，因此判断基因B/b位于X染色体上，因而可知，基因A/a和B/b的遗传“遵循”自由组合定律，因为这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。【小问2详析】根据题（1）可知，基因A、a位于常染色体上，基因B、b位于X染色体上，故实验一亲本的基因型组合为AAXbO，aaXBXB，F1的基因型是AaXBO、AaXBXb，F2中黄色雌性个体的基因型和占比为1AAXBXb、1AAXBXB、2AaXBXB、2AaXBXb，其中纯合子占1/6。实验二亲本的基因型可表示为aaXBO，AAXbXb，即乙（♂）的基因型为aaXBO。【小问3详析】该杂合黄色雄性个体的基因型为AaXBO，要通过体色来判断子代性别，即要保证子代一种性别对应一种体色，因此，实验思路如下：选择甲品系中的雌性个体（基因型为AAXbXb）与其交配获得相应的后代即可：预期结果：子代黄色个体（A_XBXb）全为雌性，子代绿色个体（A_XbO）全为雄性。18.如图1～3分别为某动物（2n）体内细胞分裂不同时期的图像，图中展示了部分染色体的状态。图4为细胞分裂过程中同源染色体对数的变化，虚线前后代表不同的分裂方式。回答下列问题：（1）图1细胞处于________期，该细胞产生的子细胞名称为________。（2）图2细胞中染色体数与核DNA数之比为________，其产生的子细胞是________；若该动物的基因型为AaBb（两对基因位于两对同源染色体上），正常情况下，图2细胞分裂产生的子细胞基因组成可能是________。（3）图3细胞对应图4中的________段，图4中GH段变化的原因是________。【答案】（1）①.减数第一次分裂后②.次级精母细胞（2）①.1:1②.体细胞③.AaBb（3）①.CD②.同源染色体分离，分别进入两个子细胞中〖祥解〗分析题图可知：图1细胞处于减数第一次分裂后期，图2细胞处于减数第二次分裂后期，图3细胞处于有丝分裂后期。图4A-E是有丝分裂过程同源染色体对数变化；F-H是减数分裂过程同源染色体对数变化。【小问1详析】观察图1，细胞中同源染色体正在分离，且细胞质均等分裂，所以图1细胞处于减数第一次分裂后期。由于该细胞是雄性动物的细胞（细胞质均等分裂），此细胞为初级精母细胞，其产生的子细胞名称为次级精母细胞。【小问2详析】图2细胞中着丝点已经分裂，每条染色体上只有1个DNA分子，所以染色体数与核DNA数之比为1∶1。图2细胞处于有丝分裂后期，其产生的子细胞是体细胞。若该动物的基因型为AaBb（两对基因位于两对同源染色体上），正常情况下，有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞基因组成相同，所以图2细胞分裂产生的子细胞基因组成是AaBb。【小问3详析】图3细胞中着丝点分裂，细胞中存在同源染色体，处于有丝分裂后期。图4中CD段表示有丝分裂后期和末期，所以图3细胞对应图4中的CD段。图4中GH段同源染色体对数变为0，原因是减数第一次分裂后期同源染色体分离，分别进入两个子细胞中。19.科学家为探究DNA的复制方式是半保留复制还是全保留复制，进行了如下实验：将某种单细胞细菌置于含15N标记的培养基中培养若干代后，再将其转移至含14N的普通培养基中培养。在不同时刻收集细胞，提取DNA并进行密度梯度离心，结果如下表所示。已知该细菌每2h分裂一次，且复制过程所需时间忽略不计。回答下列问题：时间（h）取样细胞中的DNA离心结果0全部为最底部的重带2全部为中间的中带41/2中带、1/2上部的轻带（1）实验开始时，细胞中的DNA均被________标记。（2）2h时，DNA离心结果全部为中带，说明DNA复制方式为________。若为另一种复制方式，2h时的离心结果应为________。（3）4h时，轻带中的DNA分子两条链的标记状态分别为________，中带中的DNA分子两条链的标记状态分别为________；若将4h时的细胞中的DNA双链打开后再离心，其中含15N的条带与含14N的条带的比例为________。（4）若继续培养至6h，细胞中的DNA经离心后，在试管中形成的条带类型及比例为________。【答案】（1）15N（2）①.半保留复制②.1/2重带、1/2轻带（3）①.均被14N标记②.一条链被14N标记，另一条链被15N标记③.1：3（4）1/4中带、3/4轻带〖祥解〗DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式称作半保留复制。【小问1详析】细菌置于含15N标记的培养基中培养若干代后，再将其转移至含14N的普通培养基中培养，此时细胞中的DNA均被15N标记。【小问2详析】2h时，DNA离心结果全部为中带，说明此时的DNA一条链被14N标记，另一条链被15N标记，证明DNA复制的方式为半保留复制。若为全保留复制，则一半DNA双链均被14N标记，一半DNA双链均被15N标记，离心结果应为1/2重带、1/2轻带。【小问3详析】4h时，DNA复制两次，其中轻带DNA均被14N标记；中带DNA一条链被14N标记，另一条链被15N标记。此时DNA分子有4个，若打开双链，共有8条链；则含有15N的链有最初的2条，新合成的6条含14N，两者比例为1：3。【小问4详析】若继续培养至6h，DNA复制三代，此时共有DNA分子8个，其中14N/15N-DNA有2个，其余6个均为14N/14N/-DNA，离心后1/4中带、3/4轻带。20.细胞中基因表达的调控十分精细复杂。启动子是基因的一段特定DNA序列，它就像基因表达的“开关”，是RNA聚合酶识别、结合并启动转录的位点。a.细胞内存在一种M蛋白，在营养充足时，M蛋白与基因B的启动子紧密结合，阻碍RNA聚合酶与启动子结合，使得基因B无法转录；而当营养缺乏时，细胞内会产生信号分子S，信号分子S能与M蛋白结合，改变M蛋白的空间结构，使其从基因B的启动子上脱离，从而让RNA聚合酶得以结合启动子，开启基因B的转录。b.基因B转录产生的mRNA进入细胞质进行翻译。在此过程中，一种特殊的调控分子N可以与该mRNA结合，抑制翻译过程。回答下列问题：（1）转录是以________为模板合成RNA的过程，在真核细胞中，该过程主要发生在________中。（2）营养充足时M蛋白对基因B的转录起________（填“促进”或“抑制”）作用。信号分子S与M蛋白结合后，M蛋白的空间结构改变，其功能也发生变化，这体现了蛋白质结构与功能的关系为________。（3）调控分子N抑制翻译过程，是通过影响________（填细胞器名称）与mRNA的结合来实现的。（4）从上述信息可知，基因B表达的调控可发生在________（填“转录水平”“翻译水平”或“转录水平和翻译水平”）。（5）启动子作为基因表达的关键调控元件，其碱基序列的改变可能会导致RNA聚合酶无法识别或结合，进而________（填“促进”或“抑制”）基因的转录。【答案】（1）①.DNA的一条链②.细胞核（2）①.抑制②.蛋白质的结构决定其功能（3）核糖体（4）转录水平和翻译水平（5）抑制〖祥解〗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。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。【小问1详析】转录是以部分解旋的DNA的一条链为模板合