2024-2025学年湖南省永州市2024-2025学年高一下学期期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南省永州市2024—2025学年高一下学期期末考试试题一、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.下列有关豌豆用作遗传学实验材料的优点，叙述错误的是（）A.具有稳定的易于区分的相对性状B.严格自花传粉，在自然状态下一般是纯种C.子粒比较多，有利于遗传学统计分析D.花为单性花，在人工杂交时容易操作【答案】D〖祥解〗豌豆作为遗传学实验材料的优点包括自花传粉且闭花授粉、具有稳定易区分的相对性状、子代数量多便于统计分析等【详析】A、豌豆具有如高茎与矮茎、圆粒与皱粒等明显且稳定的相对性状，便于观察和统计，A正确；B、豌豆为自花传粉植物，自然状态下通过自交繁殖，后代一般为纯合体，B正确；C、豌豆结出的子粒数量较多，可提供足够大的样本量，减少实验误差，C正确；D、豌豆的花为两性花（含雌蕊和雄蕊），而非单性花。人工杂交时需在花蕾期去雄并套袋隔离，操作较复杂，D错误。故选D。2.已知甲、乙两种性状分别由两对独立遗传的等位基因A与a、B与b控制。杂交组合AaBb×aaBb产生的子代中，下列分析错误的是（）A.有4种表型，且比例为3∶1∶3∶1B.有6种基因型，且AaBb占1/4C.纯合子与杂合子的比例是1∶1D.两种性状均为显性与均为隐性的比例是3∶1【答案】C〖祥解〗两对独立遗传等位基因遵从自由组合定律。实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详析】AB、单独分析每一对，Aa×aa子代中甲性状显性：隐性=1:1，基因型Aa：aa=1:1，Bb×Bb子代乙性状显性：隐性=3:1，基因型BB:Bb:bb=1:2:1，故子代有4种表型，表型比例为（1:1）（3:1）=3∶1∶3∶1；子代基因型种类为2×3=6种，AaBb占的概率为1/2（Aa）×1/2（Bb）=1/4，AB正确；C、子代纯合子为aaBB和aabb，所占的比例为（1/2×1/4+1/2×1/4=1/4,杂合子占的比例为1-1/4=3/4，纯合子与杂合子比例为1∶3，C错误；D、子代两种性状均为显性（AaB_）的概率为1/2×3/4=3/8，均为隐性（aabb）的概率为1/2×1/4=1/8，两者的比例为3∶1，D正确。故选C。3.超雄综合征是一种由于性染色体数目异常而引起的遗传病，患者的性染色体组成为XYY，比正常男性多了一条Y染色体。下列有关超雄综合征形成原因的叙述正确的是（）A.父方的精原细胞在减数第一次分裂时性染色体分离出现异常B.父方的精原细胞在减数第二次分裂时性染色体分离出现异常C.母方的卵原细胞在减数第一次分裂时性染色体分离出现异常D.母方的卵原细胞在减数第二次分裂时性染色体分离出现异常【答案】B〖祥解〗超雄综合征（XYY）的形成是由于男性精子形成过程中性染色体分离异常，导致精子携带两条Y染色体。【详析】与正常人相比，该患者的体细胞多了一条Y染色体，说明父亲的精原细胞在形成精子的减数第二次分裂过程中，Y染色体的着丝粒分裂后形成的2条Y染色体没有分开，而是移向了细胞的同一极，进而产生了YY精子。与含X的卵细胞结合，产生了XYY，B正确，ACD错误。故选B。4.遗传学家萨顿在研究蝗虫精子和卵细胞的形成过程中，发现“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，推论出“基因位于染色体上”。下列现象不能作为这一推论依据的是（）A.体细胞中等位基因和同源染色体均有很多对B.在杂交过程中，细胞中的基因和染色体均保持相对独立性C.受精卵中成对的等位基因和同源染色体均一半来自父方，一半来自母方D.减数分裂时，成对的等位基因和同源染色体均彼此分离进入不同配子中【答案】A〖祥解〗萨顿通过观察基因和染色体行为的平行关系，提出“基因位于染色体上”的假说。【详析】A、体细胞中等位基因的存在与同源染色体对数无直接关系，且萨顿推论关注的是生殖过程中基因与染色体的行为平行，而非体细胞中的数量，A错误；B、基因和染色体在杂交中保持独立性，符合两者平行行为的特征，B正确；C、受精卵中等位基因和同源染色体均来自父母各一方，体现基因与染色体传递的一致性，C正确；D、减数分裂时，等位基因随同源染色体分离进入不同配子，直接支持基因与染色体行为的平行，D正确。故选A。5.下图是噬菌体侵染大肠杆菌的实验示意图。下列有关该实验的分析错误的是（）A.该实验证明了DNA是主要的遗传物质B.试管Ⅰ中合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌C.若甲组保温时间过长，会导致试管Ⅱ上清液中放射性增强D.若乙组搅拌不充分，会导致试管Ⅱ沉淀中放射性增强【答案】A〖祥解〗分别在含有放射性同位素35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记和DNA含有32P标记的噬菌体。然后用两种噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的侵染实验中，放射性主要分布在上清液中；用32P标记的实验，放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中。【详析】A、噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，A错误；B、噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体提供模板，合成子代噬菌体的原料、能量、酶等来自大肠杆菌，B正确；C、甲组为用32P标记的实验，保温时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放出来，导致试管Ⅱ上清液中放射性增强，C正确；D、乙组为用35S标记的侵染实验，若搅拌不充分，噬菌体外壳无法脱离大肠杆菌，会随着大肠杆菌沉淀到试管底部，导致试管Ⅱ沉淀中放射性增强，D正确。故选A。6.某生物兴趣小组在“制作DNA双螺旋结构模型”的实践活动中，还剩下若干不同类型的塑料片，具体数量如下表。若想充分利用现有材料制作DNA双螺旋结构模型，则还需准备的磷酸塑料片数目至少是（）塑料片类别碱基G碱基C碱基A碱基T脱氧核糖数量（个）92515635A.25个 B.30个 C.35个 D.40个【答案】B【详析】碱基G与C配对，最多形成9对；A与T配对，最多形成6对，共15对碱基对，对应30个脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸需1个磷酸，故需30个磷酸，因此，还需准备的磷酸塑料片数目至少是30。B正确，ACD错误。故选B。7.重叠基因是指两个或两个以上的基因共用一段DNA序列。基因重叠形式多样，可以是大基因包含小基因，也可以是两个基因首尾重叠，如下图所示。在原核生物中重叠基因是一种较为普遍的现象，它可使一段DNA序列编码一种以上的蛋白质。下列有关叙述错误的是（）A.重叠基因中嘌呤与嘧啶的数目相等B.重叠基因发生突变可能影响多个基因的功能C.重叠基因内可能存在多个起始密码子D.重叠基因能有效提高碱基的利用率【答案】C〖祥解〗DNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，嘌呤与嘧啶的数目相等。【详析】A、因为DNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，即嘌呤和嘧啶配对，所以重叠基因中嘌呤与嘧啶的数目相等，A正确；B、由于重叠基因共用一段DNA序列，当这段序列发生突变时，可能会影响到多个共用该序列的基因的功能，B正确；C、起始密码子位于mRNA上，而不是基因（DNA序列）内，C错误；D、重叠基因可使一段DNA序列编码一种以上的蛋白质，这能有效提高碱基的利用率，D正确。故选C。8.下图表示一种单基因遗传病在某家族中的遗传系谱图，其中II4不携带该病的致病基因。调查发现在人群中女性患者出现的频率为1/20000。下列有关该遗传病的叙述错误的是（）A.该遗传病属于伴X染色体隐性遗传病B.人群中该病致病基因的基因频率为1%C.人群中男性的发病率高于女性的发病率D.III1与人群中的一个正常女性结婚，生育患病男孩的概率是1/101【答案】D〖祥解〗根据题意和图示分析可知，Ⅱ3和Ⅱ4正常，而Ⅲ6患病，说明该病是隐性遗传病，又因该遗传病为单基因遗传病且II4不携带致病基因，所以可判断该病为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为A、a，则患者基因型为XaXa、XaY。【详析】A、由图分析可知，Ⅱ3和Ⅱ4正常，而Ⅲ6患病，说明该病是隐性遗传病，又因该遗传病为单基因遗传病且II4不携带致病基因，所以可判断该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；B、在人群中男女比例各占一半，女性患者在女性中出现的频率则为1/20000×1/2=1/10000。即XaXa出现的频率为1/10000，可知（Xa）2=1/10000，Xa=1/100=1%，B正确；C、伴X染色体隐性遗传病的特点是男性患者多于女性患者，C正确；D、III1表现正常，基因型为XAY，与人群中的一个正常女性结婚，正常女性的基因型及比例为XAXA、XAXa，已知Xa=0.01，则XA=1-Xa=0.99，XAXA=0.99×0.99=0.9801，XAXa=0.99×0.01×2=0.198，故正常女性中出现XAXa的概率为0.198/0.9801≈2/101，故生育患病男孩的两个亲本分别为XAY×2/101XAXa,生育患病男孩的概率为2/101×1/4=1/202，D错误。故选D。9.1957年科学家克里克首先提出了中心法则。随着研究的不断深入，中心法则又得到了补充和完善，如下图所示，序号①~⑤代表不同的过程。下列有关叙述错误的是（）A.中心法则揭示了生物遗传信息传递和表达的过程B.过程①表示DNA复制，不会发生在哺乳动物成熟的红细胞中C.过程②③都遵循碱基互补配对原则，但配对方式有差异D.抗生素可能通过抑制过程④或⑤而抑制细菌的繁殖【答案】D〖祥解〗题图分析：①表示DNA分子的复制；②表示转录过程；③表示翻译，④表示RNA复制，⑤表示逆转录过程。【详析】A、中心法则揭示了生物遗传信息传递和表达的过程，A正确；B、哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和其他各种细胞器，不会发生DNA复制过程，B正确；C、②表示转录过程，遵循碱基互补配对原则（A-U、T-A、C-G、G-C）；③表示翻译，遵循碱基互补配对原则，mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子配对（A-U、U-A、C-G、G-C），故过程②③都遵循碱基互补配对原则，但配对方式有差异，C正确；D、细菌的遗传物质为DNA，许多抗生素（如利福平抑制转录，四环素抑制翻译）通过阻断转录或翻译，阻止细菌合成关键蛋白质，进而抑制繁殖。过程④或⑤是某些RNA病毒发生的过程，D错误。故选D。10.普通虎的体色一般是黄底黑纹，但也有白底黑纹的白虎。科学家研究发现，同普通虎相比，白虎的一个色素基因——SLC45A2发生了突变，抑制了背景毛色黑色素的合成，但不影响条纹部分黑色素的另一条合成通路。下列有关叙述正确的是（）A.白虎发生的变异类型与猫叫综合征的相同B.白虎的出现是自然选择的结果，丰富了物种多样性C.与正常基因相比，SLC45A2的碱基序列一定发生改变D.SLC45A2是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状【答案】C【详析】A、白虎的变异是基因突变，而猫叫综合征是染色体结构变异（缺失），两者类型不同，A错误；B、白虎与普通虎属于同一物种，其出现增加了遗传多样性而非物种多样性，B错误；C、基因突变指DNA碱基序列的改变，SLC45A2基因发生突变后，其碱基序列一定改变，C正确；D、SLC45A2基因突变抑制黑色素合成，可能通过影响酶的活性间接调控代谢过程，属于间接控制性状，而非直接控制蛋白质结构，D错误；故选C。11.2023年中国癌症新发病例数超过406.6万例，死亡病例数约241万例，癌症已成为威胁人类健康的第一杀手。下列有关叙述错误的是（）A.细胞癌变的原因是抑癌基因突变成原癌基因B.抑癌基因表达的蛋白能够调控细胞的生长和增殖C.大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应D.细胞癌变后形态结构会发生明显变化【答案】A【详析】A、细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，而非抑癌基因突变成原癌基因。原癌基因负责调控细胞周期，促进细胞生长；抑癌基因抑制异常增殖。两者突变导致细胞分裂失控，A错误；B、抑癌基因表达的蛋白质（如p53蛋白）可调控细胞生长和增殖，阻止细胞恶性增殖，B正确；C、癌症发生通常是多个基因突变累积的结果（多基因累积效应），包括原癌基因激活和抑癌基因失活，C正确；D、癌变细胞形态结构显著改变（如细胞膜糖蛋白减少、细胞间黏着性下降），D正确；故选A。12.生活中滥用抗生素的现象十分普遍，随着抗生素人均使用量的增加，不耐药的细菌生存和繁殖的机会减少，而耐药菌生存和繁殖的机会增长，导致细菌耐药率逐年升高。下列有关叙述错误的是（）A.细菌抗药性基因的产生有利于增加基因多样性B.细菌产生的抗药性变异不利于人类生存，属于不利变异C.一般来说细菌耐药率的变化与抗生素的使用量呈正相关D.同种细菌对不同抗生素的耐药率可能不同【答案】B〖祥解〗自然选择决定进化的方向。可遗传变异提供生物进化的原材料，环境对有利变异的个体起到选择作用。【详析】A、细菌抗药性基因的产生源于基因突变，属于可遗传变异，能增加种群的基因多样性，A正确；B、变异是否有利取决于环境，而非对人类的影响。在抗生素存在的环境中，抗药性变异利于细菌生存，属于有利变异，B错误；C、抗生素使用量增加会强化对耐药菌的选择作用，导致耐药菌比例上升，因此耐药率与抗生素使用量呈正相关，C正确；D、不同抗生素的作用机制不同，细菌可能对某些抗生素产生耐药性而对其他不敏感，故同种细菌对不同抗生素的耐药率可能不同，D正确。故选B。二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.玉米子粒糊粉层的有色（D）对无色（d）为显性，子粒饱满（E）对凹陷（e）为显性，且这两对基因位于一对同源染色体上。基因型为DdEe的玉米植株自交，所得子代出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满三种表型。下列有关该玉米植株的叙述正确的是（）A.减数分裂过程发生了染色体互换B.体细胞中基因D和E位于同一条染色体上C.产生的雌配子或雄配子中De与dE的比例相等D.子代中有色凹陷与无色饱满所占比例相等【答案】CD【详析】A、基因型为DdEe的玉米植株自交，D/d和E/e这两对基因位于一对同源染色体上，若减数分裂过程发生了染色体互换，子代会出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满、无色凹陷四种表型，A错误；B、基因型为DdEe的玉米植株自交，所得子代出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满三种表型，推测体细胞中基因D和e位于同一条染色体上，B错误；C、基因型为DdEe玉米产生雌雄配子各两种：De和dE，它们之间的比例为1:1，C正确；D、受精时，雌雄配子随机结合，子代的基因型和表现型为DDee（有色凹陷）、DdEe（有色饱满）、ddEE（无色饱满），比例为1:2:1，即子代中有色凹陷与无色饱满所占比例相等，D正确。故选CD。14.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含14N的培养液中培养，分裂3次后收集大肠杆菌并提取DNA，将其中一半放在试管中直接离心，另一半经解旋酶处理后再离心，得到如下结果。下列有关叙述错误的是（）A.大肠杆菌中DNA的复制是以半保留的方式进行的B.试管甲条带a与条带b中的DNA均含14N，且数量比为3∶1C.试管乙中加入了解旋酶，且条带d中的脱氧核苷酸链均含15ND.试管甲条带a与试管乙条带c中脱氧核苷酸链的数量比为1∶1【答案】D〖祥解〗DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个子代DNA分子都含有一条母链。【详析】A、大肠杆菌中DNA的复制是以半保留的方式进行的，A正确；B、试管甲中出现了轻带和中带，是复制3次后直接离心的结果，条带a中有6个14N14N，条带b中有2个15N14N，故条带a与条带b中的DNA均含14N，且数量比为3∶1，B正确；C、试管乙离心后出现了轻带和重带，是复制3次后经解旋酶处理后再离心的结果，条带d中的脱氧核苷酸链均含15N，C正确；D、试管甲条带a中有6个14N14N，含12条脱氧核苷酸链，试管乙是复制3次后经解旋酶处理后再离心的结果，8个DNA，共16条脱氧核苷酸链，2条含15N，14条含14N，条带c中含14条脱氧核苷酸链，D错误。故选D。15.线粒体是一种半自主性细胞器，自身具有完整的蛋白质合成系统。下图表示某种细胞线粒体中蛋白质的生物合成示意图，下列有关叙述错误的是（）A.过程①和③表示转录过程，需要RNA聚合酶参与B.过程②和④合成的蛋白质不同与基因的选择性表达有关C.核基因与线粒体基因在遗传时都遵循孟德尔遗传规律D.线粒体的生命活动受核基因和线粒体基因共同控制【答案】BC〖祥解〗图中：①表示转录，②表示翻译，③表示转录，④表示翻译。【详析】A、①和③表示转录过程，需要RNA聚合酶参与，需要四种核糖核苷酸作为原料，A正确；B、②和④合成的蛋白质不同与基因的碱基序列不同有关，B错误；C、核基因遵循孟德尔遗传规律，线粒体基因不遵循遗传规律，C错误；D、线粒体是半自主的细胞器，其生命活动受核基因和线粒体基因的共同控制，D正确。故选BC。16.考古学家在永州道县福岩洞里，发现了47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石，表明8~12万年前现代人在该地区已经出现，这是目前已知最早的具有完全现代形态的人类，对于深入探讨现代人在东亚大陆的出现和扩散具有非常重要的意义。下列有关叙述正确的是（）A.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点B.人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据C.环境条件的改变导致人类进化过程中适应性变异的产生D.人类进化的过程也是人类种群基因频率定向改变的过程【答案】ABD〖祥解〗比较生物的化石及生物化石在地层中存在的情况，是运用古生物学上的证据对生物进化研究的方法，化石是生物进化最直接和最有力的证据。【详析】A、化石能呈现形态结构，通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，A正确；B、化石是研究生物进化最直接的证据，人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据，B正确；C、变异本身就存在，环境条件的改变只是选择因素，并不是导致变异产生的因素，C错误；D、进化的本质是种群基因频率的定向改变，D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.女娄菜是一种雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。已知女娄菜茎的高度和叶型均由一对等位基因控制，将多株纯合高茎窄叶雌株与多株纯合矮茎宽叶雄株进行杂交得到F1，F1雌雄植株相互杂交得到F2，结果如下图所示。若不考虑突变和染色体互换，回答下列有关问题：（1）根据实验结果分析，茎的高度性状中，高茎是_________性状，且控制茎高度的基因与控制叶型的基因位于非同源染色体上，依据是_________。（2）根据上述实验结果可以确定控制_________（填“茎高度”或“叶型”）的基因位于常染色体上，而另一对等位基因的位置则不能确定。若在上述实验数据的基础上确定另一对等位基因是否位于X染色体上，需要对F2进行更详细的统计和分析，具体的做法是_________。（3）若控制茎高度和叶型的基因均位于常染色体上，则F2高茎宽叶中与F1基因型相同的概率是_______；让F2的高茎宽叶植株随机交配，杂交子代中高茎宽叶植株的概率是________。【答案】（1）①.显性②.F2出现了4种表型，且比例为9∶3∶3∶1，说明这两对等位基因位于非同源染色体上（2）①.叶型②.统计矮茎是否全为雄株（或统计高茎中雌、雄株的数量比是否为2∶1；分性别统计茎的高度性状是否与性别有关等）（3）①.4/9②.64/81〖祥解〗根据纯合高茎窄叶雌株与多株纯合矮茎宽叶雄株进行杂交得到F1全是高茎宽叶可知，高茎和宽叶均为显性性状。根据F2中性状分离比为9:3:3:1可知，两对基因位于两对同源染色体上。【解析】（1）高茎和矮茎亲本杂交，后代全是高茎，故高茎是显性性状。F2出现了4种表型，且比例为9∶3∶3∶1，说明这两对等位基因位于非同源染色体上。（2）设控制茎高度的基因为A/a，若控制该性状的基因位于常染色体上，则亲本的基因型为AA和aa，F1的基因型为Aa，F2中高茎：矮茎=3:1；若控制该性状的基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXA和XaY，F1的基因型为XAXa和XAY，F2中高茎：矮茎=3:1，且矮茎全是雄株。无论控制茎高度的基因位于常染色体上还是X染色体上，均符合上述分离比，故不能确定茎高度相关基因的位置。由于宽叶是显性性状，若控制叶型的基因位于X染色体上，设相关的基因为B/b，则亲本的基因型为XbXb和XBY，则F1中的雄性全为窄叶，与题目不符，故控制叶型的基因位于常染色体上。要确定控制茎高度的基因的位置，可以统计F2中矮茎的性别，若矮茎全是雄株，则其位于X染色体上，若雌雄均有，则位于常染色体上。（3）若控制茎高度和叶型的基因均位于常染色体上，则F1的基因型为AaBb，F2中高茎宽叶的基因型及比例为：AABB:AABb:AaBB:AaBb-1:2:2:4，F2高茎宽叶中与F1基因型相同的概率是4/9。两对基因分开考虑，F2中高茎宽叶的基因型及比例为AA:Aa=1:2，BB:Bb=1:2，产生的配子及比例为A:a=2:1，B:b=2:1，F2的高茎宽叶植株随机交配，子代中高茎的概率为1-1/3×1/3=8/9，宽叶的概率为1-1/3×1/3=8/9，高茎宽叶植株的概率是8/9×8/9=64/81。18.在哺乳动物的精巢中，精原细胞既能进行有丝分裂使其数量增多，也能进行减数分裂产生精细胞。某科研小组在研究某种动物精原细胞的分裂过程中，测定了不同分裂时期细胞中的染色体数目和核DNA分子数目，结果如下图所示（字母a~e表示细胞）。回答下列有关问题：（1）从染色体变化的行为来看，与有丝分裂相比，减数分裂的不同点有_________（答出一点即可）。图中可能处于减数第二次分裂的细胞有_________。（2）在减数分裂中细胞b是_________细胞；细胞e可能处于有丝分裂的_________期。（3）某同学在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中采用了手指的手势进行模拟。如伸出双手食指代表一对同源染色体，若将中指与食指并拢则表示染色体复制。下图甲、乙、丙表示减数分裂的三个不同过程，它们发生的先后顺序是_________，其中手势乙可模拟_________过程。【答案】（1）①.会发生同源染色体联会；同源染色体分离；四分体中的非姐妹染色单体间的互换；非同源染色体自由组合等②.b、c（2）①.次级精母②.后期或末期（3）①.乙→甲→丙②.同源染色体联会（或联会）〖祥解〗精巢中的精原细胞既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂，减数分裂过程中会发生同源染色体的联会、分离等现象。【解析】（1）与有丝分裂相比，减数分裂过程中会发生同源染色体的联会、分离、非同源染色体的自由组合等现象。处于减数第二次分裂时期的细胞中无同源染色体，核DNA的数目为2n，染色体的数目为n或2n，图中可能处于减数第二次分裂的细胞有b、c。（2）细胞b含有n条染色体，2n个核DNA分子，不含同源染色体，在减数分裂中表示次级精母细胞，细胞e中含有4n条染色体，4n个核DNA分子，可能处于有丝分裂的后期或末期。（3）由图可知，甲中在发生同源染色体分离，表示减数分裂Ⅰ的后期，乙表示同源染色体的联会，表示减数分裂Ⅰ的前期，丙中发生姐妹染色单体的分离，处于减数分裂Ⅱ的后期，它们发生顺序是乙→甲→丙。19.二十大报告提出“种业振兴行动”，水稻是一种重要的农作物，育种工作者通过多种育种技术来提高水稻的产量。下图是几种培育矮秆抗病水稻新品种的育种方案，回答下列有关问题：（1）水稻是一种二倍体的农作物，它的体细胞中最多含有_________个染色体组。染色体组是指细胞中的一套_________染色体。（2）过程②和③都应用到的育种原理是_________（填变异类型），其中秋水仙素的作用是_________。（3）在进行过程④、⑤育种的实验中，科研人员在高秆水稻中发现了两个矮秆突变体，与之相关的两个突变基因表达的蛋白质与高秆基因表达的蛋白质相比，发生了如下变化：突变基因III蛋白质有一个氨基酸不同肽链长度明显变短据上表推测，高秆基因突变为基因I的过程最可能发生了碱基对的_________（填“替换”、“增添”或“缺失”）。高秆基因通过诱变可以形成不同的等位基因，体现了基因突变具有_________的特点。【答案】（1）①.4②.非同源（2）①.染色体数目变异（或染色体变异）②.抑制纺锤体的形成（3）①.替换②.不定向性〖祥解〗由图可知，①表示杂交育种，②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，④⑤表示诱变育种。【解析】（1）水稻是二倍体生物，体细胞中含有2个染色体组，有丝分裂的后期含有4个染色体组，故体细胞中最多含有4个染色体组。一个染色体组中含有一套非同源染色体。（2）②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，二者的原理都是染色体变异。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，引起染色体数目的加倍。（3）突变基因I表达的蛋白质与原有的蛋白质只有一个氨基酸不同，很可能是基因突变的过程中发生了碱基对的替换，只影响了一个密码子。一个基因可以突变出不同的等位基因，体现了基因突变的不定向性。20.根据下列材料回答有关生物进化和生物多样性的问题：材料1：太平洋中的加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成，不同岛屿的环境有较大差别。该群岛生活着13种地雀，它们的共同祖先来自太平洋附近的南美洲大陆，但在南美洲大陆上却看不到这13种地雀的踪影。材料2：稗草是田间头号杂草。科学家最新研究发现，为了避免人类的“驱逐”，田间的稗草们竟学会了“伪装”。几千年来，水田稗草长得越来越有“稻”样，那些让稗草长得更像水稻的基因让稗草逃过人类的拔除。目前常用的除草方式是使用除草剂，但使用后仍有少量稗草存活。（1）材料1中，原始地雀在13个岛屿中形成不同的适应性特征，这是_________的结果；不同种的地雀个体间形态、大小和食性等方面存在明显差异，体现了基因多样性和_________多样性。（2）材料2中稗草为了避免人类的“驱逐”而学会了“伪装”，这体现了适应的_________。研究发现，轮流施用两种或两种以上除草剂比长期持续施用一种除草剂的除草效果更好，从生物进化实质的角度分析，原因是________。（3）从亲缘关系看，稗草与小麦、玉米的关系更近，他们在基因组上的共性为研究生物有共同祖先提供了________的证据：水田稗草虽然长得有“稻”样，但与水稻却是两个不同的物种，原因是________。【答案】（1）①.自然选择②.物种（2）①.普遍性②.轮流施用两种或两种以上除草剂可以防止某种抗除草剂基因的基因频率快速增大（3）①.分子水平（或细胞和分子水平）②.水田稗草与水稻存在生殖隔离【解析】（1）①

原始地雀在不同岛屿环境差异下，经自然选择

定向保留适应环境的特征，形成不同适应性特征。②

不同种地雀形态、习性差异，体现物种多样性（物种层面的差异）。（2）①

稗草为躲避人类“驱逐”进化出“伪装”，体现适应的普遍性（生物普遍能适应环境）。②

长期用一种除草剂，会使抗药稗草基因频率上升；轮换用多种除草剂，可阻止单一抗药基因频率快速增加

，延缓稗草抗药性进化。（3）①

稗草与小麦、玉米基因组的共性，是分子水平

证据（基因序列相似性反映亲缘关系）。②

物种判定依据是生殖隔离

，水田稗草与水稻不能交配或交配后不能产生可育后代，故为不同物种。21.DNA甲基化是指基因在DNA甲基转移酶的作用下将甲基转移至基因的碱基上，这是表观遗传修饰机制之一。研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，而男性的精子活力低下与吸烟存在一定相关性。研究人员推测吸烟也会影响精子中DNA的甲基化，从而影响精子的活力。下图1是胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程，图2表示某段DNA分子甲基化示意图。回答下列有关问题：（1）除了DNA甲基化外，构成染色体的________等修饰也会导致表观遗传现象。根据胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程可以推测，因表观遗传而出现的性状可能在子代中慢慢消失，依据是________。（2）已知图2所示的DNA片段中含胸腺嘧啶x个，占该区段全部碱基的比例为y，则该DNA片段中胞嘧啶有_________个。基因的甲基化修饰虽然会引起表型的变化，但这种修饰并不属于基因突变，原因是________。（3）5-mdC是DNA中最常见的修饰碱基，可反映细胞全基因组甲基化水平。为研究吸烟者对男性精子中DNA甲基化的影响，研究人员检测了对照人群（A）、轻度吸烟人群（B）和重度吸烟人群（C）精子中的5-mdC的平均水平，结果如下图所示：根据检测结果可知，吸烟会________（填“促进”或“抑制”）男性精子中DNA的甲基化，同时还表明_________。【答案】（1）①.组蛋白发生甲基化、乙酰化②.发生甲基化修饰的碱基可能被去甲基化，从而导致表观遗传的性状消失（2）①.x（1/2y-1）②.甲基化修饰并不会改变基因的碱基序列（3）①.促进②.吸烟程度对5-mdC的平均水平（或DNA的甲基化水平）无明显影响〖祥解〗DNA甲基化是指基因在DNA甲基转移酶的作用下将甲基转移至基因的碱基上，这是表观遗传修饰机制之一。表观遗传不会改变碱基序列，但会在一定程度上调控基因表达，从而改变生物性状，这种改变不仅可逆，且可以遗传。【解析】（1）染色体主要由DNA和组蛋白组成，除DNA甲基化，组蛋白的甲基化、乙酰化

等修饰也会引发表观遗传。

从代谢过程看，甲基化的胞嘧啶（5-mC）可经TET酶等作用去甲基化恢复为胞嘧啶，若表观遗传性状由甲基化引起，去甲基化后性状可能消失，故因表观遗传出现的性状可能在子代中消失。（2）已知DNA片段中胸腺嘧啶T有

x

个，占全部碱基比例为

y，则总碱基数=

x/y

。根据碱基互补配对（A=T、C=G），A+T占比

2y（因A=T各占

y），C+G占比

1−2y

。又因C=G，所以胞嘧啶（C）数量=

x(1/(2y)−1)（总碱基数减去A+T后平分）。DNA甲基化是在碱基上添加甲基基团，不会改变基因的碱基对排列顺序

。而基因突变的本质是碱基序列改变，故甲基化不属基因突变。（3）

对比对照组A与吸烟组B、C，吸烟组精子中5-mdC（反映甲基化水平）更高，说明吸烟促进

DNA甲基化。

B和C组5-mdC水平差异小，表明吸烟程度对甲基化水平无明显影响

。湖南省永州市2024—2025学年高一下学期期末考试试题一、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.下列有关豌豆用作遗传学实验材料的优点，叙述错误的是（）A.具有稳定的易于区分的相对性状B.严格自花传粉，在自然状态下一般是纯种C.子粒比较多，有利于遗传学统计分析D.花为单性花，在人工杂交时容易操作【答案】D〖祥解〗豌豆作为遗传学实验材料的优点包括自花传粉且闭花授粉、具有稳定易区分的相对性状、子代数量多便于统计分析等【详析】A、豌豆具有如高茎与矮茎、圆粒与皱粒等明显且稳定的相对性状，便于观察和统计，A正确；B、豌豆为自花传粉植物，自然状态下通过自交繁殖，后代一般为纯合体，B正确；C、豌豆结出的子粒数量较多，可提供足够大的样本量，减少实验误差，C正确；D、豌豆的花为两性花（含雌蕊和雄蕊），而非单性花。人工杂交时需在花蕾期去雄并套袋隔离，操作较复杂，D错误。故选D。2.已知甲、乙两种性状分别由两对独立遗传的等位基因A与a、B与b控制。杂交组合AaBb×aaBb产生的子代中，下列分析错误的是（）A.有4种表型，且比例为3∶1∶3∶1B.有6种基因型，且AaBb占1/4C.纯合子与杂合子的比例是1∶1D.两种性状均为显性与均为隐性的比例是3∶1【答案】C〖祥解〗两对独立遗传等位基因遵从自由组合定律。实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详析】AB、单独分析每一对，Aa×aa子代中甲性状显性：隐性=1:1，基因型Aa：aa=1:1，Bb×Bb子代乙性状显性：隐性=3:1，基因型BB:Bb:bb=1:2:1，故子代有4种表型，表型比例为（1:1）（3:1）=3∶1∶3∶1；子代基因型种类为2×3=6种，AaBb占的概率为1/2（Aa）×1/2（Bb）=1/4，AB正确；C、子代纯合子为aaBB和aabb，所占的比例为（1/2×1/4+1/2×1/4=1/4,杂合子占的比例为1-1/4=3/4，纯合子与杂合子比例为1∶3，C错误；D、子代两种性状均为显性（AaB_）的概率为1/2×3/4=3/8，均为隐性（aabb）的概率为1/2×1/4=1/8，两者的比例为3∶1，D正确。故选C。3.超雄综合征是一种由于性染色体数目异常而引起的遗传病，患者的性染色体组成为XYY，比正常男性多了一条Y染色体。下列有关超雄综合征形成原因的叙述正确的是（）A.父方的精原细胞在减数第一次分裂时性染色体分离出现异常B.父方的精原细胞在减数第二次分裂时性染色体分离出现异常C.母方的卵原细胞在减数第一次分裂时性染色体分离出现异常D.母方的卵原细胞在减数第二次分裂时性染色体分离出现异常【答案】B〖祥解〗超雄综合征（XYY）的形成是由于男性精子形成过程中性染色体分离异常，导致精子携带两条Y染色体。【详析】与正常人相比，该患者的体细胞多了一条Y染色体，说明父亲的精原细胞在形成精子的减数第二次分裂过程中，Y染色体的着丝粒分裂后形成的2条Y染色体没有分开，而是移向了细胞的同一极，进而产生了YY精子。与含X的卵细胞结合，产生了XYY，B正确，ACD错误。故选B。4.遗传学家萨顿在研究蝗虫精子和卵细胞的形成过程中，发现“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，推论出“基因位于染色体上”。下列现象不能作为这一推论依据的是（）A.体细胞中等位基因和同源染色体均有很多对B.在杂交过程中，细胞中的基因和染色体均保持相对独立性C.受精卵中成对的等位基因和同源染色体均一半来自父方，一半来自母方D.减数分裂时，成对的等位基因和同源染色体均彼此分离进入不同配子中【答案】A〖祥解〗萨顿通过观察基因和染色体行为的平行关系，提出“基因位于染色体上”的假说。【详析】A、体细胞中等位基因的存在与同源染色体对数无直接关系，且萨顿推论关注的是生殖过程中基因与染色体的行为平行，而非体细胞中的数量，A错误；B、基因和染色体在杂交中保持独立性，符合两者平行行为的特征，B正确；C、受精卵中等位基因和同源染色体均来自父母各一方，体现基因与染色体传递的一致性，C正确；D、减数分裂时，等位基因随同源染色体分离进入不同配子，直接支持基因与染色体行为的平行，D正确。故选A。5.下图是噬菌体侵染大肠杆菌的实验示意图。下列有关该实验的分析错误的是（）A.该实验证明了DNA是主要的遗传物质B.试管Ⅰ中合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌C.若甲组保温时间过长，会导致试管Ⅱ上清液中放射性增强D.若乙组搅拌不充分，会导致试管Ⅱ沉淀中放射性增强【答案】A〖祥解〗分别在含有放射性同位素35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记和DNA含有32P标记的噬菌体。然后用两种噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的侵染实验中，放射性主要分布在上清液中；用32P标记的实验，放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中。【详析】A、噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，A错误；B、噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体提供模板，合成子代噬菌体的原料、能量、酶等来自大肠杆菌，B正确；C、甲组为用32P标记的实验，保温时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放出来，导致试管Ⅱ上清液中放射性增强，C正确；D、乙组为用35S标记的侵染实验，若搅拌不充分，噬菌体外壳无法脱离大肠杆菌，会随着大肠杆菌沉淀到试管底部，导致试管Ⅱ沉淀中放射性增强，D正确。故选A。6.某生物兴趣小组在“制作DNA双螺旋结构模型”的实践活动中，还剩下若干不同类型的塑料片，具体数量如下表。若想充分利用现有材料制作DNA双螺旋结构模型，则还需准备的磷酸塑料片数目至少是（）塑料片类别碱基G碱基C碱基A碱基T脱氧核糖数量（个）92515635A.25个 B.30个 C.35个 D.40个【答案】B【详析】碱基G与C配对，最多形成9对；A与T配对，最多形成6对，共15对碱基对，对应30个脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸需1个磷酸，故需30个磷酸，因此，还需准备的磷酸塑料片数目至少是30。B正确，ACD错误。故选B。7.重叠基因是指两个或两个以上的基因共用一段DNA序列。基因重叠形式多样，可以是大基因包含小基因，也可以是两个基因首尾重叠，如下图所示。在原核生物中重叠基因是一种较为普遍的现象，它可使一段DNA序列编码一种以上的蛋白质。下列有关叙述错误的是（）A.重叠基因中嘌呤与嘧啶的数目相等B.重叠基因发生突变可能影响多个基因的功能C.重叠基因内可能存在多个起始密码子D.重叠基因能有效提高碱基的利用率【答案】C〖祥解〗DNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，嘌呤与嘧啶的数目相等。【详析】A、因为DNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，即嘌呤和嘧啶配对，所以重叠基因中嘌呤与嘧啶的数目相等，A正确；B、由于重叠基因共用一段DNA序列，当这段序列发生突变时，可能会影响到多个共用该序列的基因的功能，B正确；C、起始密码子位于mRNA上，而不是基因（DNA序列）内，C错误；D、重叠基因可使一段DNA序列编码一种以上的蛋白质，这能有效提高碱基的利用率，D正确。故选C。8.下图表示一种单基因遗传病在某家族中的遗传系谱图，其中II4不携带该病的致病基因。调查发现在人群中女性患者出现的频率为1/20000。下列有关该遗传病的叙述错误的是（）A.该遗传病属于伴X染色体隐性遗传病B.人群中该病致病基因的基因频率为1%C.人群中男性的发病率高于女性的发病率D.III1与人群中的一个正常女性结婚，生育患病男孩的概率是1/101【答案】D〖祥解〗根据题意和图示分析可知，Ⅱ3和Ⅱ4正常，而Ⅲ6患病，说明该病是隐性遗传病，又因该遗传病为单基因遗传病且II4不携带致病基因，所以可判断该病为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为A、a，则患者基因型为XaXa、XaY。【详析】A、由图分析可知，Ⅱ3和Ⅱ4正常，而Ⅲ6患病，说明该病是隐性遗传病，又因该遗传病为单基因遗传病且II4不携带致病基因，所以可判断该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；B、在人群中男女比例各占一半，女性患者在女性中出现的频率则为1/20000×1/2=1/10000。即XaXa出现的频率为1/10000，可知（Xa）2=1/10000，Xa=1/100=1%，B正确；C、伴X染色体隐性遗传病的特点是男性患者多于女性患者，C正确；D、III1表现正常，基因型为XAY，与人群中的一个正常女性结婚，正常女性的基因型及比例为XAXA、XAXa，已知Xa=0.01，则XA=1-Xa=0.99，XAXA=0.99×0.99=0.9801，XAXa=0.99×0.01×2=0.198，故正常女性中出现XAXa的概率为0.198/0.9801≈2/101，故生育患病男孩的两个亲本分别为XAY×2/101XAXa,生育患病男孩的概率为2/101×1/4=1/202，D错误。故选D。9.1957年科学家克里克首先提出了中心法则。随着研究的不断深入，中心法则又得到了补充和完善，如下图所示，序号①~⑤代表不同的过程。下列有关叙述错误的是（）A.中心法则揭示了生物遗传信息传递和表达的过程B.过程①表示DNA复制，不会发生在哺乳动物成熟的红细胞中C.过程②③都遵循碱基互补配对原则，但配对方式有差异D.抗生素可能通过抑制过程④或⑤而抑制细菌的繁殖【答案】D〖祥解〗题图分析：①表示DNA分子的复制；②表示转录过程；③表示翻译，④表示RNA复制，⑤表示逆转录过程。【详析】A、中心法则揭示了生物遗传信息传递和表达的过程，A正确；B、哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和其他各种细胞器，不会发生DNA复制过程，B正确；C、②表示转录过程，遵循碱基互补配对原则（A-U、T-A、C-G、G-C）；③表示翻译，遵循碱基互补配对原则，mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子配对（A-U、U-A、C-G、G-C），故过程②③都遵循碱基互补配对原则，但配对方式有差异，C正确；D、细菌的遗传物质为DNA，许多抗生素（如利福平抑制转录，四环素抑制翻译）通过阻断转录或翻译，阻止细菌合成关键蛋白质，进而抑制繁殖。过程④或⑤是某些RNA病毒发生的过程，D错误。故选D。10.普通虎的体色一般是黄底黑纹，但也有白底黑纹的白虎。科学家研究发现，同普通虎相比，白虎的一个色素基因——SLC45A2发生了突变，抑制了背景毛色黑色素的合成，但不影响条纹部分黑色素的另一条合成通路。下列有关叙述正确的是（）A.白虎发生的变异类型与猫叫综合征的相同B.白虎的出现是自然选择的结果，丰富了物种多样性C.与正常基因相比，SLC45A2的碱基序列一定发生改变D.SLC45A2是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状【答案】C【详析】A、白虎的变异是基因突变，而猫叫综合征是染色体结构变异（缺失），两者类型不同，A错误；B、白虎与普通虎属于同一物种，其出现增加了遗传多样性而非物种多样性，B错误；C、基因突变指DNA碱基序列的改变，SLC45A2基因发生突变后，其碱基序列一定改变，C正确；D、SLC45A2基因突变抑制黑色素合成，可能通过影响酶的活性间接调控代谢过程，属于间接控制性状，而非直接控制蛋白质结构，D错误；故选C。11.2023年中国癌症新发病例数超过406.6万例，死亡病例数约241万例，癌症已成为威胁人类健康的第一杀手。下列有关叙述错误的是（）A.细胞癌变的原因是抑癌基因突变成原癌基因B.抑癌基因表达的蛋白能够调控细胞的生长和增殖C.大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应D.细胞癌变后形态结构会发生明显变化【答案】A【详析】A、细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，而非抑癌基因突变成原癌基因。原癌基因负责调控细胞周期，促进细胞生长；抑癌基因抑制异常增殖。两者突变导致细胞分裂失控，A错误；B、抑癌基因表达的蛋白质（如p53蛋白）可调控细胞生长和增殖，阻止细胞恶性增殖，B正确；C、癌症发生通常是多个基因突变累积的结果（多基因累积效应），包括原癌基因激活和抑癌基因失活，C正确；D、癌变细胞形态结构显著改变（如细胞膜糖蛋白减少、细胞间黏着性下降），D正确；故选A。12.生活中滥用抗生素的现象十分普遍，随着抗生素人均使用量的增加，不耐药的细菌生存和繁殖的机会减少，而耐药菌生存和繁殖的机会增长，导致细菌耐药率逐年升高。下列有关叙述错误的是（）A.细菌抗药性基因的产生有利于增加基因多样性B.细菌产生的抗药性变异不利于人类生存，属于不利变异C.一般来说细菌耐药率的变化与抗生素的使用量呈正相关D.同种细菌对不同抗生素的耐药率可能不同【答案】B〖祥解〗自然选择决定进化的方向。可遗传变异提供生物进化的原材料，环境对有利变异的个体起到选择作用。【详析】A、细菌抗药性基因的产生源于基因突变，属于可遗传变异，能增加种群的基因多样性，A正确；B、变异是否有利取决于环境，而非对人类的影响。在抗生素存在的环境中，抗药性变异利于细菌生存，属于有利变异，B错误；C、抗生素使用量增加会强化对耐药菌的选择作用，导致耐药菌比例上升，因此耐药率与抗生素使用量呈正相关，C正确；D、不同抗生素的作用机制不同，细菌可能对某些抗生素产生耐药性而对其他不敏感，故同种细菌对不同抗生素的耐药率可能不同，D正确。故选B。二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.玉米子粒糊粉层的有色（D）对无色（d）为显性，子粒饱满（E）对凹陷（e）为显性，且这两对基因位于一对同源染色体上。基因型为DdEe的玉米植株自交，所得子代出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满三种表型。下列有关该玉米植株的叙述正确的是（）A.减数分裂过程发生了染色体互换B.体细胞中基因D和E位于同一条染色体上C.产生的雌配子或雄配子中De与dE的比例相等D.子代中有色凹陷与无色饱满所占比例相等【答案】CD【详析】A、基因型为DdEe的玉米植株自交，D/d和E/e这两对基因位于一对同源染色体上，若减数分裂过程发生了染色体互换，子代会出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满、无色凹陷四种表型，A错误；B、基因型为DdEe的玉米植株自交，所得子代出现有色饱满、有色凹陷、无色饱满三种表型，推测体细胞中基因D和e位于同一条染色体上，B错误；C、基因型为DdEe玉米产生雌雄配子各两种：De和dE，它们之间的比例为1:1，C正确；D、受精时，雌雄配子随机结合，子代的基因型和表现型为DDee（有色凹陷）、DdEe（有色饱满）、ddEE（无色饱满），比例为1:2:1，即子代中有色凹陷与无色饱满所占比例相等，D正确。故选CD。14.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含14N的培养液中培养，分裂3次后收集大肠杆菌并提取DNA，将其中一半放在试管中直接离心，另一半经解旋酶处理后再离心，得到如下结果。下列有关叙述错误的是（）A.大肠杆菌中DNA的复制是以半保留的方式进行的B.试管甲条带a与条带b中的DNA均含14N，且数量比为3∶1C.试管乙中加入了解旋酶，且条带d中的脱氧核苷酸链均含15ND.试管甲条带a与试管乙条带c中脱氧核苷酸链的数量比为1∶1【答案】D〖祥解〗DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个子代DNA分子都含有一条母链。【详析】A、大肠杆菌中DNA的复制是以半保留的方式进行的，A正确；B、试管甲中出现了轻带和中带，是复制3次后直接离心的结果，条带a中有6个14N14N，条带b中有2个15N14N，故条带a与条带b中的DNA均含14N，且数量比为3∶1，B正确；C、试管乙离心后出现了轻带和重带，是复制3次后经解旋酶处理后再离心的结果，条带d中的脱氧核苷酸链均含15N，C正确；D、试管甲条带a中有6个14N14N，含12条脱氧核苷酸链，试管乙是复制3次后经解旋酶处理后再离心的结果，8个DNA，共16条脱氧核苷酸链，2条含15N，14条含14N，条带c中含14条脱氧核苷酸链，D错误。故选D。15.线粒体是一种半自主性细胞器，自身具有完整的蛋白质合成系统。下图表示某种细胞线粒体中蛋白质的生物合成示意图，下列有关叙述错误的是（）A.过程①和③表示转录过程，需要RNA聚合酶参与B.过程②和④合成的蛋白质不同与基因的选择性表达有关C.核基因与线粒体基因在遗传时都遵循孟德尔遗传规律D.线粒体的生命活动受核基因和线粒体基因共同控制【答案】BC〖祥解〗图中：①表示转录，②表示翻译，③表示转录，④表示翻译。【详析】A、①和③表示转录过程，需要RNA聚合酶参与，需要四种核糖核苷酸作为原料，A正确；B、②和④合成的蛋白质不同与基因的碱基序列不同有关，B错误；C、核基因遵循孟德尔遗传规律，线粒体基因不遵循遗传规律，C错误；D、线粒体是半自主的细胞器，其生命活动受核基因和线粒体基因的共同控制，D正确。故选BC。16.考古学家在永州道县福岩洞里，发现了47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石，表明8~12万年前现代人在该地区已经出现，这是目前已知最早的具有完全现代形态的人类，对于深入探讨现代人在东亚大陆的出现和扩散具有非常重要的意义。下列有关叙述正确的是（）A.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点B.人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据C.环境条件的改变导致人类进化过程中适应性变异的产生D.人类进化的过程也是人类种群基因频率定向改变的过程【答案】ABD〖祥解〗比较生物的化石及生物化石在地层中存在的情况，是运用古生物学上的证据对生物进化研究的方法，化石是生物进化最直接和最有力的证据。【详析】A、化石能呈现形态结构，通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，A正确；B、化石是研究生物进化最直接的证据，人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据，B正确；C、变异本身就存在，环境条件的改变只是选择因素，并不是导致变异产生的因素，C错误；D、进化的本质是种群基因频率的定向改变，D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.女娄菜是一种雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。已知女娄菜茎的高度和叶型均由一对等位基因控制，将多株纯合高茎窄叶雌株与多株纯合矮茎宽叶雄株进行杂交得到F1，F1雌雄植株相互杂交得到F2，结果如下图所示。若不考虑突变和染色体互换，回答下列有关问题：（1）根据实验结果分析，茎的高度性状中，高茎是_________性状，且控制茎高度的基因与控制叶型的基因位于非同源染色体上，依据是_________。（2）根据上述实验结果可以确定控制_________（填“茎高度”或“叶型”）的基因位于常染色体上，而另一对等位基因的位置则不能确定。若在上述实验数据的基础上确定另一对等位基因是否位于X染色体上，需要对F2进行更详细的统计和分析，具体的做法是_________。（3）若控制茎高度和叶型的基因均位于常染色体上，则F2高茎宽叶中与F1基因型相同的概率是_______；让F2的高茎宽叶植株随机交配，杂交子代中高茎宽叶植株的概率是________。【答案】（1）①.显性②.F2出现了4种表型，且比例为9∶3∶3∶1，说明这两对等位基因位于非同源染色体上（2）①.叶型②.统计矮茎是否全为雄株（或统计高茎中雌、雄株的数量比是否为2∶1；分性别统计茎的高度性状是否与性别有关等）（3）①.4/9②.64/81〖祥解〗根据纯合高茎窄叶雌株与多株纯合矮茎宽叶雄株进行杂交得到F1全是高茎宽叶可知，高茎和宽叶均为显性性状。根据F2中性状分离比为9:3:3:1可知，两对基因位于两对同源染色体上。【解析】（1）高茎和矮茎亲本杂交，后代全是高茎，故高茎是显性性状。F2出现了4种表型，且比例为9∶3∶3∶1，说明这两对等位基因位于非同源染色体上。（2）设控制茎高度的基因为A/a，若控制该性状的基因位于常染色体上，则亲本的基因型为AA和aa，F1的基因型为Aa，F2中高茎：矮茎=3:1；若控制该性状的基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXA和XaY，F1的基因型为XAXa和XAY，F2中高茎：矮茎=3:1，且矮茎全是雄株。无论控制茎高度的基因位于常染色体上还是X染色体上，均符合上述分离比，故不能确定茎高度相关基因的位置。由于宽叶是显性性状，若控制叶型的基因位于X染色体上，设相关的基因为B/b，则亲本的基因型为XbXb和XBY，则F1中的雄性全为窄叶，与题目不符，故控制叶型的基因位于常染色体上。要确定控制茎高度的基因的位置，可以统计F2中矮茎的性别，若矮茎全是雄株，则其位于X染色体上，若雌雄均有，则位于常染色体上。（3）若控制茎高度和叶型的基因均位于常染色体上，则F1的基因型为AaBb，F2中高茎宽叶的基因型及比例为：AABB:AABb:AaBB:AaBb-1:2:2:4，F2高茎宽叶中与F1基因型相同的概率是4/9。两对基因分开考虑，F2中高茎宽叶的基因型及比例为AA:Aa=1:2，BB:Bb=1:2，产生的配子及比例为A:a=2:1，B:b=2:1，F2的高茎宽叶植株随机交配，子代中高茎的概率为1-1/3×1/3=8/9，宽叶的概率为1-1/3×1/3=8/9，高茎宽叶植株的概率是8/9×8/9=64/81。18.在哺乳动物的精巢中，精原细胞既能进行有丝分裂使其数量增多，也能进行减数分裂产生精细胞。某科研小组在研究某种动物精原细胞的分裂过程中，测定了不同分裂时期细胞中的染色体数目和核DNA分子数目，结果如下图所示（字母a~e表示细胞）。回答下列有关问题：（1）从染色体变化的行为来看，与有丝分裂相比，减数分裂的不同点有_________（答出一点即可）。图中可能处于减数第二次分裂的细胞有_________。（2）在减数分裂中细胞b是_________细胞；细胞e可能处于有丝分裂的_________期。（3）某同学在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中采用了手指的手势进行模拟。如伸出双手食指代表一对同源染色体，若将中指与食指并拢则表示染色体复制。下图甲、乙、丙表示减数分裂的三个不同过程，它们发生的先后顺序是_________，其中手势乙可模拟_________过程。【答案】（1）①.会发生同源染色体联会；同源染色体分离；四分体中的非姐妹染色单体间的互换；非同源染色体自由组合等②.b、c（2）①.次级精母②.后期或末期（3）①.乙→甲→丙②.同源染色体联会（或联会）〖祥解〗精巢中的精原细胞既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂，减数分裂过程中会发生同源染色体的联会、分离等现象。【解析】（1）与有丝分裂相比，减数分裂过程中会发生同源染色体的联会、分离、非同源染色体的自由组合等现象。处于减数第二次分裂时期的细胞中无同源染色体，核DNA的数目为2n，染色体的数目为n或2n，图中可能处于减数第二次分裂的细胞有b、c。（2）细胞b含有n条染色体，2n个核DNA分子，不含同源染色体，在减数分裂中表示次级精母细胞，细胞e中含有4n条染色体，4n个核DNA分子，可能处于有丝分裂的后期或末期。（3）由图可知，甲中在发生同源染色体分离，表示减数分裂Ⅰ的后期，乙表示同源染色体的联会，表示减数分裂Ⅰ的前期，丙中发生姐妹染色单体的分离，处于减数分裂Ⅱ的后期，它们发生顺序是乙→甲→丙。19.二十大报告提出“种业振兴行动”，水稻是一种重要的农作物，育种工作者通过多种育种技术来提高水稻的产量。下图是几种培育矮秆抗病水稻新品种的育种方案，回答下列有关问题：（1）水稻是一种二倍体的农作物，它的体细胞中最多含有_________个染色体组。染色体组是指细胞中的一套_________染色体。（2）过程②和③都应用到的育种原理是_________（填变异类型），其中秋水仙素的作用是_________。（3）在进行过程④、⑤育种的实验中，科研人员在高秆水稻中发现了两个矮秆突变体，与之相关的两个突变基因表达的蛋白质与高秆基因表达的蛋白质相比，发生了如下变化：突变基因III蛋白质有一个氨基酸不同肽链长度明显变短据上表推测，高秆基因突变为基因I的过程最可能发生了碱基对的_________（填“替换”、“增添”或“缺失”）。高秆基因通过诱变可以形成不同的等位基因，体现了基因突变具有_________的特点。【答案】（