2024-2025学年河南省许昌市河南省联考高一下学期5月月考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河南省许昌市河南省联考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5章第1节。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.下列对遗传学基本概念的叙述，错误的是（）A.相同环境下，基因型不同的个体表型可能相同B.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代出现高茎和矮茎的现象称为性状分离C.纯种高茎豌豆与矮茎豌豆正反交产生的子一代的表型为显性性状D.豌豆自花传粉、闭花受粉属于自交，玉米的异花传粉也可能为自交【答案】B〖祥解〗性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。自交是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。【详析】A、在相同环境下，基因型不同的个体表型可能相同，例如完全显性时，AA和Aa的个体在表现型上可能是一样的（都表现为显性性状），A正确；B、性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代出现高茎和矮茎的现象不属于性状分离，因为只有杂合子自交后代同时出现显性和隐性性状才叫性状分离，B错误；C、具有一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状为显性性状，纯种高茎豌豆与矮茎豌豆正反交产生的子一代的表型为显性性状（高茎），C正确；D、自交是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。豌豆自花传粉、闭花受粉属于自交；玉米是雌雄同株异花植物，同一植株的花粉落到同一植株的雌蕊柱头上的过程也属于自交，即玉米的异花传粉也可能为自交，D正确。故选B。2.D基因在水稻细胞中能编码毒蛋白，该毒蛋白对雌配子无影响，但是会使同株水稻产生的不含D基因的雄配子出现一定比例的死亡。实验小组让基因型为Dd的植株自交，F1中显性性状植株所占比例为7/8。下列叙述错误的是（）A.基因型为Dd的植株产生含d基因的雄配子有3/4死亡B.F1显性性状个体中纯合子所占比例为3/7C.Dd（♀）×dd（♂）杂交，子代中显性性状个体所占比例为1/2D.Dd（♂）×dd（♀）杂交，子代中隐性性状个体所占比例为1/4【答案】A〖祥解〗基因分离定律是指在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。【详析】A、由题意可知，F1中显性性状植株所占的比例为7/8，则隐性性状植株(基因型为dd)占1/8，亲本产生的雌配子中d占1/2，则亲本产生的雄配子中d占1/4，所以雌配子中D：d=1：1，雄配子中D=3/4，d=1/4，即D：d=3：1，推测出含d的雄配子中有2/3致死，A错误；B、由题意可知，亲本产生的雄配子D：d=3：1，雌配子中D：d=1：1，F1中DD：Dd=3：4，则F1的显性性状个体中纯合子所占比例为3/7，B正确；C、Dd（♀）×dd（♂）杂交，雌配子中D：d=1：1，雄配子皆为d，子代中显性性状个体所占比例为1/2，C正确；D、Dd（♂）×dd（♀）杂交，雌配子皆为d，存活的雄配子D：d=3：1，子代中隐性性状个体所占比例为1/4，D正确。故选A。3.如图是在显微镜下观察到的某植物（2=24）减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是（）A.图①和图②细胞中均有同源染色体B.图③细胞中含有12个四分体，48个核DNA分子C.图③细胞中染色体的行为可能导致基因重组D.取花药制成临时装片，相比卵母细胞会更容易观察到上述分裂图像【答案】A〖祥解〗图示分析：①是MI后期，②是MII后期，③是MI前期，④是MII末期，据此答题。【详析】A、图①是减数第一次分裂后期，图②是减数第二次分裂后期，在减数第二次分裂过程中细胞中不含有同源染色体，A错误；B、已知该植物2n=24，则体细胞中有12对同源染色体。图③是减数第一次分裂前期，同源染色体联会形成四分体，1对同源染色体形成1个四分体，所以图③细胞中含有12个四分体。此时每条染色体含有2个DNA分子，24条染色体共有48个核DNA分子，B正确；C、图③细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，这种染色体行为可能导致基因重组，C正确；D、植物产生的花粉数量远远多于卵细胞数量，所以取花药制成临时装片，相比卵母细胞会更容易观察到上述分裂图像，D正确。故选A。4.下列有关探索DNA是遗传物质的实验的叙述，错误的是（）A.将S型细菌的细胞提取物加入有R型活细菌的培养基，部分R型细菌可能转化为S型细菌B.T2噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离C.32P标记的T2噬菌体侵染细菌，细菌裂解释放的噬菌体中均可检测到32PD.烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质【答案】C〖祥解〗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。最终两组对比实验证明DNA是遗传物质。【详析】A、将S型细菌的细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，S型细菌的DNA等物质可能会使部分R型细菌转化为S型细菌，这是肺炎双（链）球菌体外转化实验的内容，A正确；B、在T2噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，B正确；C、32P标记的是T2噬菌体的DNA，当32P标记的T2噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，在细菌中进行DNA的复制和蛋白质外壳的合成等过程，新合成的噬菌体中只有一部分含有32P（因为是半保留复制），并非细菌裂解释放的噬菌体中均可检测到32P，C错误。D、烟草花叶病毒侵染烟草的实验，将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分离，分别侵染烟草，发现只有RNA能使烟草患病，证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，D正确。故选C。5.下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（）A.DNA分子中氢键断裂后，其遗传信息会发生改变B.DNA分子的骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成C.环状DNA分子中的每个五碳糖都连接2个磷酸基团D.碱基对间形成氢键是DNA分子结构具有稳定性的原因之一【答案】A〖祥解〗DNA是主要的遗传物质，其分子结构具有独特的双螺旋结构。DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T、C-G）通过氢键连接。【详析】A、DNA分子中氢键断裂后，只是DNA分子的空间结构暂时发生改变，其碱基对的排列顺序并未改变，所以遗传信息不会发生改变，A错误；B、DNA分子的骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，这是DNA分子结构的基本特征之一，B正确；C、环状DNA分子中没有游离的磷酸基团，每个五碳糖都连接2个磷酸基团，C正确；D、碱基对间形成氢键使两条脱氧核苷酸链连接在一起，是DNA分子结构具有稳定性的原因之一，D正确。故选A。6.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中含鸟嘌呤60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次。下列叙述错误的是（）A.子代DNA分子中嘌呤数目与嘧啶数目之比是1：1B.DNA复制起始点可能含有丰富的A—T序列，更容易解旋C.该DNA分子第3次复制时需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸280个D.子代含15N的DNA分子与含14N的DNA分子数量之比为1：4【答案】C〖祥解〗DNA是反向平行的双螺旋结构，两条链之间遵循碱基互补配对原则，A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对，即A=T，G=C。【详析】A、DNA分子遵循碱基互补配对原则，A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对，即A=T，G=C，所以嘌呤（A+G）数目与嘧啶（T+C）数目之比是1:1，A正确；B、A-T碱基对之间有2个氢键，G-C碱基对之间有3个氢键，DNA复制起始点若含有丰富的A-T序列，因为氢键相对较少，所以更容易解旋，B正确；C、已知该DNA分子含有100个碱基对（200个碱基），其中鸟嘌呤（G）有60个，根据碱基互补配对原则，C=G=60个，则A=T=（200-2×60）÷2=40个。DNA分子第3次复制时，是以第2次复制后的4个DNA分子为模板进行复制的，相当于合成4个DNA分子，需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为40×4=160个，C错误；D、用15N标记的DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次，共产生2×3=8个DNA分子。根据DNA半保留复制的特点，含15N的DNA分子有2个，含14N的DNA分子有8个，所以子代含15N的DNA分子与含14N的DNA分子数量之比为2:8=1:4，D正确。故选C。7.基因表达时启动子起着关键作用。启动子是位于基因上游的一段DNA序列，能驱动基因转录。下列叙述错误的是（）A.启动子序列彻底水解的产物通常有6种小分子物质B.推测启动子与RNA聚合酶结合并启动转录C.启动子序列中含有起始密码子D.启动子序列变化可能会影响基因表达【答案】C〖祥解〗启动子和终止子是一小段DNA，是基因的非编码区的两个部分，负责决定转录的起始部位和终止部位，用于转录过程，其本质是DNA；而起始密码子和终止密码子是RNA的两个部分，是决定翻译的起始部位和终止部位，用干核糖体翻译过程，其本质是三个相邻的核糖核苷酸，即RNA64个三联体密码中的五个密码子（起始密码子两个，终止密码子三个）。【详析】A、启动子是DNA序列，彻底水解通常有脱氧核糖、磷酸和A、T、G、C四种含氮碱基，所以共6种小分子，A正确；B、启动子是位于基因上游的一段DNA序列，能驱动基因转录，所以推测启动子与RNA聚合酶结合并启动转录，B正确；C、起始密码子位于mRNA上，启动子是DNA序列，C错误；D、启动子与RNA聚合酶结合并启动转录，所以启动子序列变化可能会影响基因表达，D正确。故选C。8.如图所示为细胞中正在进行的翻译过程。下列叙述错误的是（）A.图中M氨基酸对应mRNA上的密码子是AUGB.一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，tRNA中含有氢键C.翻译的实质是将mRNA的碱基序列转变为蛋白质的氨基酸序列D.终止密码子能编码氨基酸序列，体现了密码子的简并性【答案】D〖祥解〗基因控制蛋白质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RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详析】A、密码子是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，图中M氨基酸对应的mRNA上的密码子是AUG，A正确；B、一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，tRNA呈三叶草结构，其中含有氢键，B正确；C、翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，其实质是将mRNA的碱基序列转变为蛋白质的氨基酸序列，C正确；D、终止密码子一般不编码氨基酸，不能体现密码子的简并性，D错误。故选D。9.下列关于DNA分子复制和基因表达过程的叙述，正确的是（）A.DNA分子复制、转录和翻译需要的原料都是核糖核苷酸B.转录时，RNA聚合酶与DNA分子结合后解开DNA的双螺旋结构C.DNA分子复制、转录和翻译过程在所有活细胞中都会发生D.DNA分子复制为半保留复制方式，故复制时只以DNA分子的一条链为模板【答案】B【详析】A、DNA分子复制需要的原料是脱氧核糖核苷酸，转录需要的原料是核糖核苷酸，翻译需要的原料是氨基酸，A错误；B、转录时，RNA聚合酶会与DNA的启动子区域结合，结合后，RNA聚合酶会局部解开DNA的双螺旋结构，形成转录泡，以便以DNA的一条链为模板合成RNA，B正确；C、DNA复制：仅发生在能分裂的细胞中（如体细胞、干细胞），高度分化的细胞（如神经元、成熟红细胞）通常不进行DNA复制，虽然绝大多数活细胞都会进行转录和翻译，但哺乳动物成熟红细胞无细胞核和核糖体，无法进行转录和翻译，C错误；D、DNA分子复制为半保留复制方式，复制的模板是DNA的两条链，D错误。故选B。10.如图是中心法则及其发展内容。下列叙述正确的是（）A.中心法则的提出者是沃森和克里克B.肺炎链球菌细胞中能进行过程①②③⑤C.基因表达的产物都需要由过程③来生成D.遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础【答案】D〖祥解〗中心法则由克里克提出，描述了遗传信息的传递方向，包括DNA复制、转录、翻译等过程，后来又补充了RNA复制、逆转录等内容。

【详析】A、中心法则是由克里克提出的，而不是沃森和克里克，A错误；B、肺炎链球菌是细菌，属于原核生物。图中①为DNA复制，②为转录，③为翻译，⑤为逆转录。肺炎链球菌细胞中能进行DNA复制、转录和翻译过程，即①②③，但不能进行逆转录过程（逆转录需要逆转录酶，一般存在于某些RNA病毒侵染的细胞中），B错误；C、基因表达包括转录和翻译过程，基因表达的产物不一定都需要由③翻译来生成，有些基因转录形成的RNA就是其最终产物，如tRNA、rRNA等，并不需要翻译形成蛋白质，C错误；D、蛋白质是生命活动的主要承担者，遗传信息传递到蛋白质，蛋白质执行各种生理功能，从而使生物表现出相应的性状，所以遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础，D正确。故选D。11.呼吸道合胞病毒（RSV）是一种具有包膜（以磷脂双分子层为基本支架）的RNA病毒，该病毒增殖的部分过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.①③过程需要同种酶的催化B.RSV的遗传物质与ATP的组成元素不同C.RSV病毒侵入细胞与细胞膜的流动性有关D.RSV繁殖过程中会出现双链RNA【答案】B〖祥解〗图中①③为RNA的复制，②为翻译。【详析】A、①③过程都是以RNA为模板合成RNA的过程，都需要RNA聚合酶的催化，A正确；B、RSV的遗传物质是RNA，RNA与ATP的组成元素都是C、H、O、N、P，组成元素相同，B错误；C、RSV病毒具有包膜，其侵入细胞的方式类似于胞吞，与细胞膜的流动性有关，C正确；D、从图中可以看到，在病毒增殖过程中会以-RNA为模板合成+RNA，此时会出现双链RNA的阶段，D正确。故选B。12.miRNA是一类长度约为20～24个核苷酸的非编码RNA，其与靶mRNA结合后，可使其稳定性下降，从而易于被降解，以实现对特定基因表达的调控。下列叙述正确的是（）A.miRNA对基因表达的调控属于表观遗传，遵循孟德尔遗传定律B.miRNA介导基因沉默可能增加生物表型的多样性C.miRNA和靶mRNA通过磷酸二酯键结合形成局部双链D.miRNA含有与靶mRNA互补的多个反密码子，以识别特定的mRNA序列【答案】B〖祥解〗表观遗传是指在DNA序列不发生改变的情况下，基因的表达或表型发生可遗传变化的现象。这种变化主要通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA（如miRNA）调控等方式实现，虽然不改变遗传物质的碱基序列，但会影响基因的活性和表达模式，进而使性状发生可遗传的改变。【详析】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变。miRNA对基因表达的调控是通过影响mRNA的稳定性来实现，不涉及DNA序列变化，属于表观遗传。然而，孟德尔遗传定律适用于细胞核内染色体上基因的遗传，表观遗传不遵循孟德尔遗传定律，A错误；B、miRNA介导基因沉默，即通过与靶mRNA结合使其降解，影响基因的表达。不同的miRNA可以调控不同基因的表达，从而可能增加生物表型的多样性，B正确；C、miRNA和靶mRNA是通过碱基互补配对原则，以氢键结合形成局部双链，而不是磷酸二酯键，磷酸二酯键是连接核苷酸之间的化学键，C错误；D、反密码子存在于tRNA上，用于识别mRNA上的密码子。miRNA不是tRNA，不含有反密码子，D错误。故选B。13.研究发现某植物体内的基因P所在染色体区域的周围存在一些特殊的DNA分子甲基化修饰位点。在该植物生长初期，这些修饰位点处于高度甲基化状态，随着植物逐渐进入花期，这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，合成一种特殊的酶参与花瓣色素的合成。下列叙述错误的是（）A.该植物DNA分子甲基化状态的变化可调控基因P的表达B.推测该植物的DNA分子逐渐去甲基化可能与温度、光照等环境因素有关C.DNA分子甲基化修饰对生物表型的影响不会遗传给后代D.若修饰位点无法正常去甲基化，该植物的花色会变浅【答案】C【详析】A、由题意可知，随着植物逐渐进入花期，这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，故植物DNA分子甲基化状态的变化可调控基因P的表达，A正确；B、在该植物生长初期，这些修饰位点处于高度甲基化状态，随着植物逐渐进入花期，修饰位点逐渐去甲基化，推测该植物的DNA分子逐渐去甲基化可能与温度、光照等环境因素有关，B正确；C、DNA分子甲基化修饰对生物表型的影响可通过减数分裂传递给子代，C错误；D、基因P所在染色体区域的周围存在一些特殊的DNA分子甲基化修饰位点。这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，合成一种特殊的酶参与花瓣色素的合成，若修饰位点无法正常去甲基化，基因P表达受抑制，花瓣色素的合成减少，该植物的花色会变浅，D正确。故选C。14.镰状细胞贫血患者体内血红蛋白的β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致此氨基酸发生变化，其他位置的氨基酸不变。下列叙述错误的是（）A.该病患者血红蛋白的β链结构发生改变B.与正常人相比，该病患者的血红蛋白中肽键个数不变C.该病患者的红细胞易破裂，严重时会导致死亡D.向患者体内输入正常人血液可以根治镰状细胞贫血【答案】D〖祥解〗人的镰刀型细胞贫血症的发病的根本原因是基因突变，由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常，患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。【详析】A、氨基酸是蛋白质的基本单位，该突变改变了血红蛋白β链的氨基酸序列，进而影响蛋白质的空间结构（如血红蛋白在脱氧状态下易聚合，导致红细胞镰状化），A正确；B、肽键个数取决于氨基酸的数量，正常人和患者的β链均由146个氨基酸组成，因此肽键个数均为145（肽键数=氨基酸数-1），突变仅改变氨基酸种类，不改变肽键总数，B正确；C、镰状化红细胞脆性增加，易破裂（溶血），导致贫血等并发症，严重时可危及生命，C正确；D、输入正常人血液仅能暂时补充正常红细胞，缓解症状（如贫血），但无法纠正基因缺陷或根治疾病。根治需通过骨髓移植或基因治疗等干预手段，D错误。故选D。15.研究发现，PCSK9基因突变促进了乳腺癌细胞转移。该突变导致PCSK9蛋白的第474位氨基酸从缬氨酸变为异亮氨酸，并通过靶向降解某蛋白受体引起一系列反应从而促进癌细胞转移。下列叙述错误的是（）A.可以用光学显微镜辅助辨别乳腺癌细胞和正常乳腺细胞B.PCSK9基因突变可能是其DNA分子中发生了碱基对的替换C.在日常生活中，我们应该远离致癌因子，选择健康的生活方式D.利用药物提高PCSK9突变蛋白的作用，能有效抑制乳腺癌细胞的转移【答案】D〖祥解〗基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。癌细胞具有无限增殖、形态结构发生显著变化、表面发生变化等特点。【详析】A、癌细胞的形态结构会发生显著变化，所以可以用光学显微镜辅助辨别乳腺癌细胞和正常乳腺细胞，A正确；B、PCSK9基因突变导致蛋白的一个氨基酸发生改变，这种情况很可能是其DNA分子中发生了碱基对的替换，因为碱基对的替换通常只改变一个氨基酸，B正确；C、致癌因子会诱发基因突变，增加患癌风险，所以在日常生活中，我们应该远离致癌因子，选择健康的生活方式，C正确；D、已知PCSK9基因突变促进了乳腺癌细胞转移，利用药物提高PCSK9突变蛋白的作用，会进一步促进乳腺癌细胞的转移，而不是抑制，D错误。故选D。16.下列关于基因突变和基因重组的叙述，正确的是（）A.DNA分子受自由基攻击、DNA分子修复异常均可能引起基因突变B.镰状细胞贫血体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状C.减数分裂Ⅰ过程中非同源染色体之间发生互换，导致基因重组D.原核生物可以发生基因突变，不会发生基因重组【答案】A【详析】A、DNA分子受自由基攻击、DNA分子修复异常等情况都可能导致DNA碱基序列发生改变，从而引起基因突变，A正确；B、镰状细胞贫血体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状，而不是通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体性状，B错误；C、减数分裂Ⅰ过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换导致基因重组，非同源染色体之间发生互换属于染色体结构变异中的易位，C错误；D、原核生物没有染色体，也不进行减数分裂，所以一般不会发生基因重组，但有些原核生物可通过转化完成基因重组，如R型活细菌转化为S型活细菌，D错误。故选A。二、非选择题:本题共5小题，共52分。17.图1表示某二倍体雄性动物细胞分裂过程中，细胞核DNA数与染色体数目比值的变化曲线；图2表示该动物体内3个不同时期的细胞示意图。请回答下列问题：（1）图1中曲线AB段上升的原因是______。CD段下降的时期有______________。（2）图2中甲细胞的名称为________________，乙细胞中有______个四分体，丙细胞中染色体的主要行为特征是________。（3）与无性生殖相比，有性生殖表现出更多的遗传多样性，试从配子形成和受精作用两个方面，简要概括导致遗传多样性的原因。配子形成：原因①___________；原因②__________；受精作用：________________。【答案】（1）①.DNA分子的复制②.有丝分裂后期、减数第二次分裂后期（2）①.次级精母细胞②.3③.染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上（3）①.减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换②.减数分裂过程中，非同源染色体自由组合③.精子和卵细胞的随机结合【小问1详析】图1中曲线AB段细胞核DNA数与染色体数目比值由1变为2，上升的原因是DNA分子的复制，因为在细胞分裂间期，进行DNA的复制，使得DNA含量加倍，而染色体数目不变，所以该比值上升；CD段该比值由2变为1，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都会发生着丝粒分裂，所以CD段下降的时期有有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。

【小问2详析】图2中该动物为雄性，甲细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，且没有同源染色体，处于减数第二次分裂中期，所以甲细胞的名称为次级精母细胞；四分体是同源染色体两两配对形成的，乙细胞中同源染色体正在联会，含有3对同源染色体，所以乙细胞中有3个四分体；丙细胞中染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。

【小问3详析】在配子形成过程中，减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，会导致基因重组，从而产生多种类型的配子，增加了遗传多样性；减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，也会产生多种类型的配子，增加了遗传多样性；受精作用过程中，精子和卵细胞的随机结合，使得受精卵的基因组合具有多样性，从而使有性生殖表现出更多的遗传多样性。

18.研究发现，在番茄的生长过程中，其茎的生长高度受C/c和D/d两对等位基因控制，当基因C和D同时存在时，表现为高茎；当只有基因C存在而基因D不存在时，表现为中茎；当基因C不存在时，表现为矮茎。现有纯合的高茎番茄和纯合的矮茎番茄杂交，F1全为高茎，F1自交得到F2，F2中高茎∶中茎∶矮茎＝9∶3∶4。回答下列问题：（1）基因C、c和D、d的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，判断依据是____________。（2）F2中高茎番茄的基因型有_______种，矮茎番茄中纯合子占比为_______。（3）F1的高茎番茄与F2的中茎番茄杂交，子代的表型有_______种，其中矮茎占比为_______。（4）现有中茎番茄若干，已知番茄的花为两性花，请设计简便的实验探究这些中茎番茄的基因型。实验思路：_____________；预期实验结果及结论：________________。【答案】（1）①.遵循②.F2中高茎：中茎：矮茎=9:3:4，是9:3:3:1的变式（2）①.4②.1/2（3）①.3②.1/6（4）①.让这些中茎番茄自交，观察子代的表现型②.若子代全为中茎，则中茎番茄的基因型为CCdd；若子代中茎：矮茎=3:1，则中茎番茄的基因型为Ccdd〖祥解〗基因自由组合规律的实质：在F1产生配子时，在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。研究对象是两对或两对以上的相对性状，要求控制两对或两对相对性状的基因位于非同源染色体上，能彼此对立的，这是基因自由组合的前提．每对相对性状都遵循基因分离定律。【小问1详析】F2中高茎（C_D_）:中茎（C_dd）:矮茎（cc__）=9:3:4，这是9:3:3:1的变式，说明F1（CcDd）产生配子时，等位基因C、c与D、d彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以基因C、c和D、d的遗传遵循基因的自由组合定律。【小问2详析】高茎番茄的基因型为C_D_，包括CCDD、CCDd、CcDD、CcDd，共4种。矮茎番茄的基因型为ccDD、ccDd、ccdd，其中纯合子为ccDD和ccdd，占矮茎番茄的比例为1/2。【小问3详析】F1的高茎番茄基因型为CcDd，F2中茎番茄基因型为C_dd（1/3CCdd、2/3Ccdd）。F1（CcDd）与F2中茎（C_dd）杂交，子代中矮茎（cc__）的产生情况：Cc与C_（1/3CC、2/3Cc）杂交产生cc的概率为2/3×1/4=1/6，Dd与dd杂交产生D_的概率为1/2，产生dd的概率为1/2，所以矮茎占比为1/6。子代的表现型有高茎（C_D_）、中茎（C_dd）、矮茎（cc__），共3种。【小问4详析】中茎番茄的基因型为C_dd，因为番茄花为两性花，所以可采用自交的方法探究其基因型。实验思路：让这些中茎番茄自交，观察子代的表现型。预期实验结果及结论：若子代全为中茎（C_dd），则中茎番茄的基因型为CCdd；若子代中茎（C_dd）:矮茎（ccdd）=3:1，则中茎番茄的基因型为Ccdd。19.脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统的正常生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神异常，如图为BDNF基因的表达及调控过程。回答下列问题：（1）据图甲分析，过程③中核糖体的移动方向为__________（填“从左向右”或“从右向左”）。与过程③相比，过程①特有的碱基配对方式是_______。图中的miRNA-195基因不能编码蛋白质，但仍将其称作基因，理由是____________。（2）图乙中tRNA所携带的氨基酸为___________（部分密码子及对应氨基酸:UCG丝氨酸；GCU丙氨酸；AGC丝氨酸；CGA精氨酸。以上密码子均从5'端到3'端方向书写）。（3）m6A甲基化是指RNA中腺嘌呤（A）的第6位N原子上添加甲基基团的修饰现象，其RNA的碱基序列_______（填“发生”或“不发生”）变化，RNA甲基化会影响RNA的稳定性，调控基因表达中的_______过程。（4）研究发现，精神分裂症患者体内BDNF的含量低于正常人，据图尝试提出一种治疗该疾病的思路:___________。【答案】（1）①.从右向左②.T-A③.它是有遗传效应的DNA片段（2）精氨酸（3）①.不发生②.翻译（4）抑制miRNA-195基因的转录或开发含与miRNA-195基因的转录产物特异性结合的mRNA的药物

〖祥解〗图甲中miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因转录的mRNA无法与核糖体结合，进而影响蛋白质的合成。图乙为tRNA结构，其反密码子为GCU。【小问1详析】由于mRNA左端结合的核糖体正在合成的肽链比较长，右端核糖体上合成的肽链比较短，而先翻译的肽链更长，因此③过程中核糖体的移动方向为从右向左，①表示转录（DNA与mRNA上的碱基互补配对），碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G，③为翻译过程（mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子的碱基互补配对），碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，因此与过程③相比，过程①特有的碱基配对方式是T-A。基因通常是有遗传效应的核酸片段，图中的DNA片段miRNA-195基因是有遗传效应的DNA片段，能转录形成RNA，故仍将miRNA-195基因称作基因。【小问2详析】反密码子与密码子识别时所在的两条链反向，且密码子的读取方向是5'到3'，图乙中tRNA反密码子为GCU，对应的氨基酸密码子为CGA，编码精氨酸，因此图乙中tRNA在③过程中携带的氨基酸是精氨酸。【小问3详析】m6A甲基化是指RNA中腺嘌呤（A）的第6位N原子上添加甲基基团的修饰现象，其RNA的碱基序列不发生变化，mRNA是翻译的模板，因此RNA甲基化会影响翻译过程。小问4详析】由图可知，miRNA—195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因转录的mRNA无法与核糖体结合，不能进行后续的翻译等过程。精神分裂症患者体内BDNF的含量低于正常人，可以开发药物抑制miRNA-195基因的转录或开发含与miRNA-195基因的转录产物特异性结合的mRNA的药物，从而使BDNF基因转录形成的mRNA翻译形成更多的蛋白质。20.如图为某家族遗传系谱图，甲病由基因A/a控制，乙病由基因B/b控制，已知Ⅰ-2不携带乙病的致病基因。回答下列问题：（1）甲病________（填“可能”或“不可能”）是红绿色盲，原因是__________。在人群中男女关于乙病的发病率大小情况是_____________。（2）Ⅱ-6同时携带甲、乙两种遗传病致病基因的概率是________。Ⅱ-5的两种致病基因来源是____________。（3）如果Ⅲ-9和Ⅲ-15结婚，他们生育健康孩子的概率是_______，生育同时患甲、乙两种遗传病孩子的概率是________。【答案】（1）①.不可能②.红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，而甲病是常染色体显性遗传病(或II-6和II-7患甲病却生育了正常女儿III-15)③.男性发病率大于女性（2）①.1②.甲病致病基因来自I-2，乙病致病基因来自I-1（3）①.7/16②.1/16〖祥解〗基因自由组合定律的实质是同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合。【小问1详析】红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，其特点是男性患者多于女性患者，且具有交叉遗传等特点。从系谱图来看II-6和II-7患甲病却生育了正常女儿III-15，说明甲病是常染色体显性遗传病；已知Ⅰ-2不携带乙病的致病基因，I-1和I-2不患乙病，II-5患乙病，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。在伴X染色体隐性遗传病中，男性只要含有致病基因就会患病，女性需要两条X染色体都含有致病基因才会患病，所以在人群中男性发病率大于女性。

【小问2详析】对于甲病，由前面分析可知其为常染色体显性遗传病，I-1不患甲病，基因型为aa，那么Ⅱ-6关于甲病的基因型为Aa；对于乙病，Ⅱ-6不患乙病，Ⅰ-2不携带乙病致病基因，I-1正常，所以Ⅱ-6关于乙病的基因型为XBXb（因为Ⅲ-14患乙病，其致病基因来自Ⅱ-6）。所以Ⅱ-6（基因型为AaXBXb）同时携带甲、乙两种遗传病致病基因的概率是1。Ⅱ-5患甲病，其甲病致病基因来自I-2；Ⅱ-5患乙病，已知Ⅰ-2不携带乙病的致病基因，故其乙病致病基因来自I-1。

【小问3详析】Ⅲ-9患甲病，基因型为AaXBY，Ⅲ-15正常，基因型为aaXBXB或aaXBXb，其中aaXBXB的概率为1/2，aaXBXb的概率为1/2，所以后代不患甲病的概率为1/2，不患乙病的概率为1/2+1/2×3/4=7/8。所以后代健康孩子的概率为1/2×7/8=7/16。后代患甲病的概率为1/2，患乙病的概率为1/2×1/4=1/8。所以后代同时患甲、乙两种遗传病孩子的概率为1/2×1/8=1/16。

21.基因L是与细胞癌变有关的一种基因，研究人员检测到某癌症患者细胞中的基因L发生了突变，并对比了突变前后蛋白L的活性，结果如图所示。回答下列问题：（1）正常细胞都具有一定的分裂次数限制，而癌细胞能够____，形成的肿瘤严重危害人体健康。与正常组织细胞相比，癌细胞中明显增多的细胞器有______________（填2种细胞器名称）。癌细胞容易扩散的原因是__________。（2）依据实验结果可知，基因L为______（填“原癌”或“抑癌”）基因，判断依据是______。（3）癌细胞和正常细胞的能量来源有差别，即使氧气充足，癌细胞也主要通过无氧呼吸提供能量，该过程将大部分葡萄糖转化为乳酸，有机物氧化分解不彻底，即在细胞呼吸的第_______阶段产生ATP，与正常细胞相比，癌细胞的葡萄糖摄入量_______（填“更多”“更少”或“无法判断”）。【答案】（1）①.无限增殖②.核糖体、线粒体③.细胞膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性降低（2）①.

抑癌②.抑癌基因表达的蛋白质活性减弱或失去活性可能会引起细胞癌变，基因L突变后所表达的蛋白L的活性显著低于突变前的（3）①.一②.

更多〖祥解〗原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。【小问1详析】适宜条件下，癌细胞的能够无限增殖，突破正常细胞分裂次数限制；癌细胞代谢旺盛，需大量蛋白质合成（核糖体增多）和能量供应（线粒体增多）；癌细胞易于扩散原因是糖蛋白减少，导致细胞间黏着性降低。【小问2详析】据图分析，抑癌基因表达的蛋白质活性减弱或失去活性可能会引起细胞癌变，基因L突变后所表达的蛋白L的活性显著低于突变前的，故据此推测基因L应为抑癌基因。【小问3详析】无氧呼吸仅在第一阶段产生少量ATP，第二阶段不产生ATP，癌细胞依赖效率低的无氧呼吸，需消耗更多葡萄糖以满足能量需求。河南省许昌市河南省联考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5章第1节。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.下列对遗传学基本概念的叙述，错误的是（）A.相同环境下，基因型不同的个体表型可能相同B.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代出现高茎和矮茎的现象称为性状分离C.纯种高茎豌豆与矮茎豌豆正反交产生的子一代的表型为显性性状D.豌豆自花传粉、闭花受粉属于自交，玉米的异花传粉也可能为自交【答案】B〖祥解〗性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。自交是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。【详析】A、在相同环境下，基因型不同的个体表型可能相同，例如完全显性时，AA和Aa的个体在表现型上可能是一样的（都表现为显性性状），A正确；B、性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代出现高茎和矮茎的现象不属于性状分离，因为只有杂合子自交后代同时出现显性和隐性性状才叫性状分离，B错误；C、具有一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状为显性性状，纯种高茎豌豆与矮茎豌豆正反交产生的子一代的表型为显性性状（高茎），C正确；D、自交是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。豌豆自花传粉、闭花受粉属于自交；玉米是雌雄同株异花植物，同一植株的花粉落到同一植株的雌蕊柱头上的过程也属于自交，即玉米的异花传粉也可能为自交，D正确。故选B。2.D基因在水稻细胞中能编码毒蛋白，该毒蛋白对雌配子无影响，但是会使同株水稻产生的不含D基因的雄配子出现一定比例的死亡。实验小组让基因型为Dd的植株自交，F1中显性性状植株所占比例为7/8。下列叙述错误的是（）A.基因型为Dd的植株产生含d基因的雄配子有3/4死亡B.F1显性性状个体中纯合子所占比例为3/7C.Dd（♀）×dd（♂）杂交，子代中显性性状个体所占比例为1/2D.Dd（♂）×dd（♀）杂交，子代中隐性性状个体所占比例为1/4【答案】A〖祥解〗基因分离定律是指在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。【详析】A、由题意可知，F1中显性性状植株所占的比例为7/8，则隐性性状植株(基因型为dd)占1/8，亲本产生的雌配子中d占1/2，则亲本产生的雄配子中d占1/4，所以雌配子中D：d=1：1，雄配子中D=3/4，d=1/4，即D：d=3：1，推测出含d的雄配子中有2/3致死，A错误；B、由题意可知，亲本产生的雄配子D：d=3：1，雌配子中D：d=1：1，F1中DD：Dd=3：4，则F1的显性性状个体中纯合子所占比例为3/7，B正确；C、Dd（♀）×dd（♂）杂交，雌配子中D：d=1：1，雄配子皆为d，子代中显性性状个体所占比例为1/2，C正确；D、Dd（♂）×dd（♀）杂交，雌配子皆为d，存活的雄配子D：d=3：1，子代中隐性性状个体所占比例为1/4，D正确。故选A。3.如图是在显微镜下观察到的某植物（2=24）减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是（）A.图①和图②细胞中均有同源染色体B.图③细胞中含有12个四分体，48个核DNA分子C.图③细胞中染色体的行为可能导致基因重组D.取花药制成临时装片，相比卵母细胞会更容易观察到上述分裂图像【答案】A〖祥解〗图示分析：①是MI后期，②是MII后期，③是MI前期，④是MII末期，据此答题。【详析】A、图①是减数第一次分裂后期，图②是减数第二次分裂后期，在减数第二次分裂过程中细胞中不含有同源染色体，A错误；B、已知该植物2n=24，则体细胞中有12对同源染色体。图③是减数第一次分裂前期，同源染色体联会形成四分体，1对同源染色体形成1个四分体，所以图③细胞中含有12个四分体。此时每条染色体含有2个DNA分子，24条染色体共有48个核DNA分子，B正确；C、图③细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，这种染色体行为可能导致基因重组，C正确；D、植物产生的花粉数量远远多于卵细胞数量，所以取花药制成临时装片，相比卵母细胞会更容易观察到上述分裂图像，D正确。故选A。4.下列有关探索DNA是遗传物质的实验的叙述，错误的是（）A.将S型细菌的细胞提取物加入有R型活细菌的培养基，部分R型细菌可能转化为S型细菌B.T2噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离C.32P标记的T2噬菌体侵染细菌，细菌裂解释放的噬菌体中均可检测到32PD.烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质【答案】C〖祥解〗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。最终两组对比实验证明DNA是遗传物质。【详析】A、将S型细菌的细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，S型细菌的DNA等物质可能会使部分R型细菌转化为S型细菌，这是肺炎双（链）球菌体外转化实验的内容，A正确；B、在T2噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，B正确；C、32P标记的是T2噬菌体的DNA，当32P标记的T2噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，在细菌中进行DNA的复制和蛋白质外壳的合成等过程，新合成的噬菌体中只有一部分含有32P（因为是半保留复制），并非细菌裂解释放的噬菌体中均可检测到32P，C错误。D、烟草花叶病毒侵染烟草的实验，将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分离，分别侵染烟草，发现只有RNA能使烟草患病，证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，D正确。故选C。5.下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（）A.DNA分子中氢键断裂后，其遗传信息会发生改变B.DNA分子的骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成C.环状DNA分子中的每个五碳糖都连接2个磷酸基团D.碱基对间形成氢键是DNA分子结构具有稳定性的原因之一【答案】A〖祥解〗DNA是主要的遗传物质，其分子结构具有独特的双螺旋结构。DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T、C-G）通过氢键连接。【详析】A、DNA分子中氢键断裂后，只是DNA分子的空间结构暂时发生改变，其碱基对的排列顺序并未改变，所以遗传信息不会发生改变，A错误；B、DNA分子的骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，这是DNA分子结构的基本特征之一，B正确；C、环状DNA分子中没有游离的磷酸基团，每个五碳糖都连接2个磷酸基团，C正确；D、碱基对间形成氢键使两条脱氧核苷酸链连接在一起，是DNA分子结构具有稳定性的原因之一，D正确。故选A。6.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中含鸟嘌呤60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次。下列叙述错误的是（）A.子代DNA分子中嘌呤数目与嘧啶数目之比是1：1B.DNA复制起始点可能含有丰富的A—T序列，更容易解旋C.该DNA分子第3次复制时需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸280个D.子代含15N的DNA分子与含14N的DNA分子数量之比为1：4【答案】C〖祥解〗DNA是反向平行的双螺旋结构，两条链之间遵循碱基互补配对原则，A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对，即A=T，G=C。【详析】A、DNA分子遵循碱基互补配对原则，A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对，即A=T，G=C，所以嘌呤（A+G）数目与嘧啶（T+C）数目之比是1:1，A正确；B、A-T碱基对之间有2个氢键，G-C碱基对之间有3个氢键，DNA复制起始点若含有丰富的A-T序列，因为氢键相对较少，所以更容易解旋，B正确；C、已知该DNA分子含有100个碱基对（200个碱基），其中鸟嘌呤（G）有60个，根据碱基互补配对原则，C=G=60个，则A=T=（200-2×60）÷2=40个。DNA分子第3次复制时，是以第2次复制后的4个DNA分子为模板进行复制的，相当于合成4个DNA分子，需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为40×4=160个，C错误；D、用15N标记的DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次，共产生2×3=8个DNA分子。根据DNA半保留复制的特点，含15N的DNA分子有2个，含14N的DNA分子有8个，所以子代含15N的DNA分子与含14N的DNA分子数量之比为2:8=1:4，D正确。故选C。7.基因表达时启动子起着关键作用。启动子是位于基因上游的一段DNA序列，能驱动基因转录。下列叙述错误的是（）A.启动子序列彻底水解的产物通常有6种小分子物质B.推测启动子与RNA聚合酶结合并启动转录C.启动子序列中含有起始密码子D.启动子序列变化可能会影响基因表达【答案】C〖祥解〗启动子和终止子是一小段DNA，是基因的非编码区的两个部分，负责决定转录的起始部位和终止部位，用于转录过程，其本质是DNA；而起始密码子和终止密码子是RNA的两个部分，是决定翻译的起始部位和终止部位，用干核糖体翻译过程，其本质是三个相邻的核糖核苷酸，即RNA64个三联体密码中的五个密码子（起始密码子两个，终止密码子三个）。【详析】A、启动子是DNA序列，彻底水解通常有脱氧核糖、磷酸和A、T、G、C四种含氮碱基，所以共6种小分子，A正确；B、启动子是位于基因上游的一段DNA序列，能驱动基因转录，所以推测启动子与RNA聚合酶结合并启动转录，B正确；C、起始密码子位于mRNA上，启动子是DNA序列，C错误；D、启动子与RNA聚合酶结合并启动转录，所以启动子序列变化可能会影响基因表达，D正确。故选C。8.如图所示为细胞中正在进行的翻译过程。下列叙述错误的是（）A.图中M氨基酸对应mRNA上的密码子是AUGB.一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，tRNA中含有氢键C.翻译的实质是将mRNA的碱基序列转变为蛋白质的氨基酸序列D.终止密码子能编码氨基酸序列，体现了密码子的简并性【答案】D〖祥解〗基因控制蛋白质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RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详析】A、密码子是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，图中M氨基酸对应的mRNA上的密码子是AUG，A正确；B、一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，tRNA呈三叶草结构，其中含有氢键，B正确；C、翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，其实质是将mRNA的碱基序列转变为蛋白质的氨基酸序列，C正确；D、终止密码子一般不编码氨基酸，不能体现密码子的简并性，D错误。故选D。9.下列关于DNA分子复制和基因表达过程的叙述，正确的是（）A.DNA分子复制、转录和翻译需要的原料都是核糖核苷酸B.转录时，RNA聚合酶与DNA分子结合后解开DNA的双螺旋结构C.DNA分子复制、转录和翻译过程在所有活细胞中都会发生D.DNA分子复制为半保留复制方式，故复制时只以DNA分子的一条链为模板【答案】B【详析】A、DNA分子复制需要的原料是脱氧核糖核苷酸，转录需要的原料是核糖核苷酸，翻译需要的原料是氨基酸，A错误；B、转录时，RNA聚合酶会与DNA的启动子区域结合，结合后，RNA聚合酶会局部解开DNA的双螺旋结构，形成转录泡，以便以DNA的一条链为模板合成RNA，B正确；C、DNA复制：仅发生在能分裂的细胞中（如体细胞、干细胞），高度分化的细胞（如神经元、成熟红细胞）通常不进行DNA复制，虽然绝大多数活细胞都会进行转录和翻译，但哺乳动物成熟红细胞无细胞核和核糖体，无法进行转录和翻译，C错误；D、DNA分子复制为半保留复制方式，复制的模板是DNA的两条链，D错误。故选B。10.如图是中心法则及其发展内容。下列叙述正确的是（）A.中心法则的提出者是沃森和克里克B.肺炎链球菌细胞中能进行过程①②③⑤C.基因表达的产物都需要由过程③来生成D.遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础【答案】D〖祥解〗中心法则由克里克提出，描述了遗传信息的传递方向，包括DNA复制、转录、翻译等过程，后来又补充了RNA复制、逆转录等内容。

【详析】A、中心法则是由克里克提出的，而不是沃森和克里克，A错误；B、肺炎链球菌是细菌，属于原核生物。图中①为DNA复制，②为转录，③为翻译，⑤为逆转录。肺炎链球菌细胞中能进行DNA复制、转录和翻译过程，即①②③，但不能进行逆转录过程（逆转录需要逆转录酶，一般存在于某些RNA病毒侵染的细胞中），B错误；C、基因表达包括转录和翻译过程，基因表达的产物不一定都需要由③翻译来生成，有些基因转录形成的RNA就是其最终产物，如tRNA、rRNA等，并不需要翻译形成蛋白质，C错误；D、蛋白质是生命活动的主要承担者，遗传信息传递到蛋白质，蛋白质执行各种生理功能，从而使生物表现出相应的性状，所以遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础，D正确。故选D。11.呼吸道合胞病毒（RSV）是一种具有包膜（以磷脂双分子层为基本支架）的RNA病毒，该病毒增殖的部分过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.①③过程需要同种酶的催化B.RSV的遗传物质与ATP的组成元素不同C.RSV病毒侵入细胞与细胞膜的流动性有关D.RSV繁殖过程中会出现双链RNA【答案】B〖祥解〗图中①③为RNA的复制，②为翻译。【详析】A、①③过程都是以RNA为模板合成RNA的过程，都需要RNA聚合酶的催化，A正确；B、RSV的遗传物质是RNA，RNA与ATP的组成元素都是C、H、O、N、P，组成元素相同，B错误；C、RSV病毒具有包膜，其侵入细胞的方式类似于胞吞，与细胞膜的流动性有关，C正确；D、从图中可以看到，在病毒增殖过程中会以-RNA为模板合成+RNA，此时会出现双链RNA的阶段，D正确。故选B。12.miRNA是一类长度约为20～24个核苷酸的非编码RNA，其与靶mRNA结合后，可使其稳定性下降，从而易于被降解，以实现对特定基因表达的调控。下列叙述正确的是（）A.miRNA对基因表达的调控属于表观遗传，遵循孟德尔遗传定律B.miRNA介导基因沉默可能增加生物表型的多样性C.miRNA和靶mRNA通过磷酸二酯键结合形成局部双链D.miRNA含有与靶mRNA互补的多个反密码子，以识别特定的mRNA序列【答案】B〖祥解〗表观遗传是指在DNA序列不发生改变的情况下，基因的表达或表型发生可遗传变化的现象。这种变化主要通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA（如miRNA）调控等方式实现，虽然不改变遗传物质的碱基序列，但会影响基因的活性和表达模式，进而使性状发生可遗传的改变。【详析】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变。miRNA对基因表达的调控是通过影响mRNA的稳定性来实现，不涉及DNA序列变化，属于表观遗传。然而，孟德尔遗传定律适用于细胞核内染色体上基因的遗传，表观遗传不遵循孟德尔遗传定律，A错误；B、miRNA介导基因沉默，即通过与靶mRNA结合使其降解，影响基因的表达。不同的miRNA可以调控不同基因的表达，从而可能增加生物表型的多样性，B正确；C、miRNA和靶mRNA是通过碱基互补配对原则，以氢键结合形成局部双链，而不是磷酸二酯键，磷酸二酯键是连接核苷酸之间的化学键，C错误；D、反密码子存在于tRNA上，用于识别mRNA上的密码子。miRNA不是tRNA，不含有反密码子，D错误。故选B。13.研究发现某植物体内的基因P所在染色体区域的周围存在一些特殊的DNA分子甲基化修饰位点。在该植物生长初期，这些修饰位点处于高度甲基化状态，随着植物逐渐进入花期，这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，合成一种特殊的酶参与花瓣色素的合成。下列叙述错误的是（）A.该植物DNA分子甲基化状态的变化可调控基因P的表达B.推测该植物的DNA分子逐渐去甲基化可能与温度、光照等环境因素有关C.DNA分子甲基化修饰对生物表型的影响不会遗传给后代D.若修饰位点无法正常去甲基化，该植物的花色会变浅【答案】C【详析】A、由题意可知，随着植物逐渐进入花期，这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，故植物DNA分子甲基化状态的变化可调控基因P的表达，A正确；B、在该植物生长初期，这些修饰位点处于高度甲基化状态，随着植物逐渐进入花期，修饰位点逐渐去甲基化，推测该植物的DNA分子逐渐去甲基化可能与温度、光照等环境因素有关，B正确；C、DNA分子甲基化修饰对生物表型的影响可通过减数分裂传递给子代，C错误；D、基因P所在染色体区域的周围存在一些特殊的DNA分子甲基化修饰位点。这些修饰位点逐渐去甲基化，基因P开始大量表达，合成一种特殊的酶参与花瓣色素的合成，若修饰位点无法正常去甲基化，基因P表达受抑制，花瓣色素的合成减少，该植物的花色会变浅，D正确。故选C。14.镰状细胞贫血患者体内血红蛋白的β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致此氨基酸发生变化，其他位置的氨基酸不变。下列叙述错误的是（）A.该病患者血红蛋白的β链结构发生改变B.与正常人相比，该病患者的血红蛋白中肽键个数不变C.该病患者的红细胞易破裂，严重时会导致死亡D.向患者体内输入正常人血液可以根治镰状细胞贫血【答案】D〖祥解〗人的镰刀型细胞贫血症的发病的根本原因是基因突变，由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常，患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。【详析】A、氨基酸是蛋白质的基本单位，该突变改变了血红蛋白β链的氨基酸序列，进而影响蛋白质的空间结构（如血红蛋白在脱氧状态下易聚合，导致红细胞镰状化），A正确；B、肽键个数取决于氨基酸的数量，正常人和患者的β链均由146个氨基酸组成，因此肽键个数均为145（肽键数=氨基酸数-1），突变仅改变氨基酸种类，不改变肽键总数，B正确；C、镰状化红细胞脆性增加，易破裂（溶血），导致贫血等并发症，严重时可危及生命，C正确；D、输入正常人血液仅能暂时补充正常红细胞，缓解症状（如贫血），但无法纠正基因缺陷或根治疾病。根治需通过骨髓移植或基因治疗等干预手段，D错误。故选D。15.研究发现，PCSK9基因突变促进了乳腺癌细胞转移。该突变导致PCSK9蛋白的第474位氨基酸从缬氨酸变为异亮氨酸，并通过靶向降解某蛋白受体引起一系列反应从而促进癌细胞转移。下列叙述错误的是（）A.可以用光学显微镜辅助辨别乳腺癌细胞和正常乳腺细胞B.PCSK9基因突变可能是其DNA分子中发生了碱基对的替换C.在日常生活中，我们应该远离致癌因子，选择健康的生活方式D.利用药物提高PCSK9突变蛋白的作用，能有效抑制乳腺癌细胞的转移【答案】D〖祥解〗基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。癌细胞具有无限增殖、形态结构发生显著变化、表面发生变化等特点。【详析】A、癌细胞的形态结构会发生显著变化，所以可以用光学显微镜辅助辨别乳腺癌细胞和正常乳腺细胞，A正确；B、PCSK9基因突变导致蛋白的一个氨基酸发生改变，这种情况很可能是其DNA分子中发生了碱基对的替换，因为碱基对的替换通常只改变一个氨基酸，B正确；C、致癌因子会诱发基因突变，增加患癌风险，所以在日常生活中，我们应该远离致癌因子，选择健康的生活方式，C正确；D、已知PCSK9基因突变促进了乳腺癌细胞转移，利用药物提高PCSK9突变蛋白的作用，会进一步促进乳腺癌细胞的转移，而不是抑制，D错误。故选D。16.下列关于基因突变和基因重组的叙述，正确的是（）A.DNA分子受自由基攻击、DNA分子修复异常均可能引起基因突变B.镰状细胞贫血体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状C.减数分裂Ⅰ过程中非同源染色体之间发生互换，导致基因重组D.原核生物可以发生基因突变，不会发生基因重组【答案】A【详析】A、DNA分子受自由基攻击、DNA分子修复异常等情况都可能导致DNA碱基序列发生改变，从而引起基因突变，A正确；B、镰状细胞贫血体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状，而不是通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体性状，B错误；C、减数分裂Ⅰ过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换导致基因重组，非同源染色体之间发生互换属于染色体结构变异中的易位，C错误；D、原核生物没有染色体，也不进行减数分裂，所以一般不会发生基因重组，但有些原核生物可通过转化完成基因重组，如R型活细菌转化为S型活细菌，D错误。故选A。二、非选择题:本题共5小题，共52分。17.图1表示某二倍体雄性动物细胞分裂过程中，细胞核DNA数与染色体数目比值的变化曲线；图2表示该动物体内3个不同时期的细胞示意图。请回答下列问题：（1）图1中曲线AB段上升的原因是______。CD段下降的时期有______________。（2）图2中甲细胞的名称为________________，乙细胞中有______个四分体，丙细胞中染色体的主要行为特征是________。（3）与无性生殖相比，有性生殖表现出更多的遗传多样性，试从配子形成和受精作用两个方面，简要概括导致遗传多样性的原因。配子形成：原因①___________；原因②__________；受精作用：________________。【答案】（1）①.DNA分子的复制②.有丝分裂后期、减数第二次分裂后期（2）①.次级精母细胞②.3③.染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上（3）①.减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换②.减数分裂过程中，非同源染色体自由组合③.精子和卵细胞的随机结合【小问1详析】图1中曲线AB段细胞核DNA数与染色体数目比值由1变为2，上升的原因是DNA分子的复制，因为在细胞分裂间期，进行DNA的复制，使得DNA含量加倍，而染色体数目不变，所以该比值上升；CD段该比值由2变为1，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都会发生着丝粒分裂，所以CD段下降的时期有有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。

【小问2详析】图2中该动物为雄性，甲细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，且没有同源染色体，处于减数第二次分裂中期，所以甲细胞的名称为次级精母细胞；四分体是同源染色体两两配对形成的，乙细胞中同源染色体正在联会，含有3对同源染色体，所以乙细胞中有3个四分体；丙细胞中染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。

【小问3详析】在配子形成过程中，减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，会导致基因重组，从而产生多种类型的配子，增加了遗传多样性；减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，也会产生多种类型的配子，增加了遗传多样性；受精作用过程中，精子和卵细胞的随机结合，使得受精卵的基因组合具有多样性，从而使有性生殖表现出更多的遗传多样性。

18.研究发现，在番茄的生长过程中，其茎的生长高度受C/c和D/d两对等位基因控制，当基因C和D同时存在时，表现为高茎；当只有基因C存在而基因D不存在时，表现为中茎；当基因C不存在时，表现为矮茎。现有纯合的高茎番茄和纯合的矮茎番茄杂交，F1全为高茎，F1自交得到F2，F2中高茎∶中茎∶矮茎＝9∶3∶4。回答下列问题：（1）基因C、c和D、d的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，判断依据是____________。（2）F2中高茎番茄的基因型有_______种，矮茎番茄中纯合子占比为_______。（3）F1的高茎番茄与F2的中茎番茄杂交，子代的表型有_______种，其中矮茎占比为_______。（4）现有中茎番茄若干，已知番茄的花为两性花，请设计简便的实验探究这些中茎番茄的基因型。实验思路：_____________；预期实验结果及结论：________________。【答案】（1）①.遵循②.F2中高茎：中茎：矮茎=9:3:4，是9:3:3:1的变式（2）①.4②.1/2（3）①.3②.1/6（4）①.让这些中茎番茄自交，观察子代的表现型②.若子代全为中茎，则中茎番茄的基因型为CCdd；若子代中茎：矮茎=3:1，则中茎番茄的基因型为Ccdd〖祥解〗基因自由组合规律的实质：在F1产生配子时，在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。研究对象是两对或两对以上的相对性状，要求控制两对或两对相对性状的基因位于非同源染色体上，能彼此对立的，这是基因自由组合的前提．每对相对性状都遵循基因分离定律。【小问1详析】F2中高茎（C_D_）:中茎（C_dd）:矮茎（cc__）=9:3:4，这是9:3:3:1的变式，说明F1（CcDd）产生配子时，等位基因C、c与D、d彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以基因C、c和D、d的遗传遵循基因的自由组合定律。【小问2详析】高茎番茄的基因型为C_D_，包括CCDD、CCDd、CcDD、CcDd，共4种。矮茎番茄的基因型为ccDD、ccDd、ccdd，其中纯合子为ccDD和ccdd，占矮茎番茄的比例为1/2。【小问3详析】F1的高茎番茄基因型为CcDd，F2中茎番茄基因型为C_dd（1/3CCdd、2/3Ccdd）。F1（CcDd）与F2中茎（C_dd）杂交，子代中矮茎（cc__）的产生情况：Cc与C_（1/3CC、2/3Cc）杂交产生cc的概率为2/3×1/4=1/6，Dd与dd杂交产生D_的概率为1/2，产生dd的概率为1/2，所以矮茎占比为1/6。子代的表现型有高茎（C_D_）、中茎（C_dd）、矮茎（cc__），共3种。【小问4详析】中茎番茄的基因型为C_dd，因为番茄花为两性花，所以可采用自交的方法探究其基因型。实验思路：让这些中茎番茄自交，观察子代的表现型。预期实验结果及结论：若子代全为中茎（C_dd），则中茎番茄的基因型为CCdd；若子代中茎（C_dd）:矮茎（ccdd）=3:1，则中茎番茄的基因型为Ccdd。19.脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统的正常生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神异常，如图为BDNF基因的表达及调控过程。回答下列问题：（1）据图甲分析，过程③中核糖体的移动方向为__________（填“从左向右”或“从右向左”）。与过程③相比，过程①特有的碱基配对方式是_______。图中的miRNA-195基因不能编码蛋白质，但仍将其称作基因，理由是____________。（2）图乙中tRNA所携带的氨基酸为___________（部分密码子及对应氨基酸:UCG丝氨酸；GCU丙氨酸；AGC丝氨酸；CGA精氨酸。以上密码子均从5'端到3'端方向书写）。（3）m6A甲基化是指RNA中腺嘌呤（A）的第6位N原子上添加甲基基团的修饰现象，其RNA的碱基序列_______（填“发生”或“不发生”）变化，RNA甲基化会影响RNA的稳定性，调控基因表达中的_______过程。（4）研究发现，精神分裂症患者体内BDNF的含量低于正常人，据图尝试提出一种治疗该疾病的思路:___________。【答案】（1）①.