2024-2025学年湖南省五校高一下学期联考生物试题 （解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南省五校2024-2025学年高一下学期联考试题一、选择题：本题共24小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1-20题每小题2分，第21-24题每小题4分，共56分。1.蝴蝶作为自然界中的美丽生物，常作为诗人笔下的灵感来源，如“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段，下列叙述错误的是（）A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制【答案】C〖祥解〗细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。【详析】A、由幼虫到蛹的过程中细胞结构和功能发生了变化，所以发生了细胞的分化，A正确；B、由幼虫到蛹的过程中有细胞的更新，出现了细胞的凋亡，B正确；C、由幼虫到蛹的主要原因是基因的选择性表达，C错误；D、蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制，将遗传物质平均分配到子细胞中D正确。故选C。2.“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞的分化、衰老、凋亡的叙述，错误的是（）A.若某细胞中存在胰岛素基因，证明该细胞已分化B.细胞的凋亡离不开细胞内溶酶体中水解酶的分解作用C.端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短D.衰老的细胞内多数酶的活性降低，细胞体积变小，细胞核体积增大【答案】A【详析】A、人体体细胞一般都中存在胰岛素基因，因此，含有胰岛素基因不能证明该细胞已分化，A错误；B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，该过程离不开细胞内溶酶体中水解酶的分解作用，B正确；C、端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短，C正确；D、衰老的细胞内多数酶的活性降低，细胞体积变小，细胞核体积增大，D正确。故选A。3.合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列叙述正确的是（）A.摩尔根通过果蝇杂交实验验证了基因在染色体上B.山柳菊花小，后代多，能无性生殖，是研究遗传规律的理想材料C.孟德尔实验中“演绎推理”内容是指完成测交实验并得到实验结果D.制作洋葱根尖有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、染色、漂洗、制片【答案】A〖祥解〗孟德尔发现遗传定律运用了“假说—演绎法”，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。【详析】A、摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验，验证了基因在染色体上，A正确；B、山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状，有时进行有性生殖，有时进行无性生殖，山柳菊的花小，难以做人工杂交实验，不是研究遗传规律的理想材料，B错误；C、孟德尔实验中“演绎推理”内容是指根据假说内容，预期“F1与隐性纯合子杂交”的实验结果，完成测交实验是对“演绎推理”的验证，C错误；D、制作洋葱根尖有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片，D错误。故选A。4.生命是物质、能量和信息的统一体。遗传信息的流动要依赖于DNA复制和转录。下列关于DNA复制和转录过程的描述，错误的是（）A.过程主要场所没区别 B.发生的时期有区别C.碱基配对原则有区别 D.利用的模板没区别【答案】D〖祥解〗基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。【详析】A、DNA复制主要发生在细胞核，转录过程主要发生在细胞核，A正确；B、DNA复制主要发生在间期，转录可以发生在任何时期，B正确；C、DNA复制碱基配对原则为A-T、G-C，转录为A-U、G-C，C正确；D、DNA复制以DNA的两条链为模板，转录以DNA的一条链为模板，D错误。故选D。5.下列遗传系谱中，不符合红绿色盲的遗传情况的是（）A.① B.②③ C.①③ D.①③④【答案】C〖祥解〗红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，其特点是男患者的母亲及女儿至少为携带者；患者中男性多于女性；具有隔代交叉遗传现象。【详析】①红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，女儿患病其父亲一定患病，①一定不是伴X染色体隐性遗传，①错误；②可表示常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传，红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，②正确；③母亲患色盲，则儿子一定色盲，③一定不是伴X染色体隐性遗传，③错误；④可表示常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传、伴Y遗传，红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，④正确。综上所述，①③错误，②④正确。故选C。6.请展开你的想象：核DNA是图书馆里一本超长的书籍，里面有无数章节（基因），而甲基化就好像在某些章节上贴了一个“此章匆读”的便利贴。这样一来，当细胞正常工作时，负责阅读书的“阅读员”就会跳过这些被标记的章节，而去阅读其他章节。下列有关说法错误的是（）A.从图书馆大门进入找到书籍的“阅读员”可能是RNA聚合酶B.被贴上“便利贴”后，这些章节的文字信息也不会发生改变C.该书籍若后面传给家族儿女，被贴的“便利贴”可能牢牢粘住不掉落D.神经细胞和胰岛细胞被贴上“此章勿读”便利贴的位置应该都不相同【答案】D〖祥解〗题意分析：题干将核DNA比作图书馆里超长的书籍，基因比作章节，甲基化比作“此章匆读”的便利贴，“阅读员”会跳过被标记的章节去阅读其他章节，以此形象地描述了基因表达调控中甲基化的作用机制。【详析】A、RNA聚合酶的作用是与DNA的启动子结合，催化转录形成RNA，就如同从图书馆大门进入找到书籍并进行“阅读”（转录），所以“阅读员”可能是RNA聚合酶，A正确；B、甲基化只是对基因的表达进行调控，不会改变基因的碱基序列，即这些章节的文字信息（基因序列）不会发生改变，B正确；C、DNA甲基化修饰在细胞分裂过程中可以稳定遗传，所以该书籍（DNA）若传给家族儿女，被贴的“便利贴”（甲基化修饰）可能会稳定存在，牢牢粘住不掉落，C正确：D、神经细胞和胰岛细胞都来源于受精卵的有丝分裂，遗传物质相同，但由于基因的选择性表达，二者功能不同。不过它们有一些基本的生命活动是相同的，需要表达一些相同的基因，所以被贴上“此章勿读”便利贴的位置有部分是相同的，D错误。故选D。7.在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学分别从如图①和②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学分别从如图①和③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；丙同学分别从如图4个烧杯中随机抓取1个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后，重复100次。下列叙述正确的是（）A.4个烧杯内的小球总数均需保持相同，以控制无关变量B.若图①、②烧杯分别代表雌性、雄性生殖器官，则图①烧杯中彩球应较烧杯2中的彩球大C.乙同学模拟F3形成配子时非等位基因自由组合D.丙同学抓取小球的组合类型中AaBb约占1/4【答案】D〖祥解〗由题意，从①和②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合可模拟基因的分离定律；从①和③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合可模拟两对等位基因的配子的形成；从4个烧杯中随机抓取1个小球并记录字母组合可模拟基因的自由组合定律。【详析】A、一般情况下，雄配子数较雌配子数多，4个烧杯内的小球总数可以不同，只需保证各烧杯中大写字母与小写字母的小球总数相同即可，A错误；B、若图①、②烧杯分别代表雌性、雄性生殖器官，虽然卵细胞体积大于精细胞，但在模拟实验中无需体现，一般图①烧杯中彩球和烧杯2中的彩球相同大小，B错误；C、乙同学模拟F1形成配子时非等位基因自由组合，C错误；D、丙同学抓取小球的组合类型中AaBb约占1/2×1/2=1/4，D正确。故选D。8.下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是（）A.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性，测交也可以C.高茎豌豆与高茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象称为性状分离D.纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子【答案】C〖祥解〗相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型，具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，未表现出的性状是隐性性状。【详析】A、隐性性状是指具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代没有表现出来的亲本性状，并不是生物体不能表现出来的性状，当隐性基因纯合时就会表现出隐性性状，A错误；B、具有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，所以杂交可以判断显隐性，测交是与隐性纯合子杂交，不能直接判断一对相对性状的显隐性，B错误；C、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，高茎豌豆与高茎豌豆杂交产生矮茎后代，说明亲代高茎豌豆是杂合子，后代出现了显性性状（高茎）和隐性性状（矮茎），这种现象称为性状分离，C正确；D、纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子自交后代会出现纯合子，如Aa自交后代会出现AA、aa等纯合子，D错误。故选C。9.下列有关孟德尔发现遗传规律过程的叙述，正确的是（）A.孟德尔在总结遗传规律时，用到完全归纳法B.纯种高茎和矮茎豌豆杂交，通过统计F2的表型可排除融合遗传C.预测F1测交的子代将出现1:1的分离比，属于实验验证D.若以玉米为实验材料验证分离定律，玉米必须为纯合子【答案】B〖祥解〗分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。【详析】A、孟德尔用豌豆的7对相对性状做杂交实验，结果都是一致的，用到不完全归纳法，A错误；B、通过统计F2的表型可排除融合遗传，因为纯种高茎和矮茎豌豆杂交后，F2代中同时出现了高茎和矮茎两种性状，这说明遗传因子在传递过程中既不会相互融合也不会消失，B正确；C、预测F1测交的子代将出现1:1的分离比，是基于假说的逻辑推理，发生在实验之前，并不属于实验验证，C错误；D、若以玉米为实验材料验证分离定律，玉米可以为纯合子，也可以是杂合子，D错误。故选B。10.某科研团队用一株深红粒小麦和一株白粒小麦杂交，F1均为中等红色，F1自交，F2的表型及比例为深红色：红色：中等红：淡红色：白色=1:4:6:4:1。下列说法错误的是（）A.小麦粒色由位于两对同源染色体上等位基因控制B.F2中只有深红色、中等红和白色个体中存在纯合子C.F2中等红个体自由交配，子代白色个体比例为1/24D.F1与白粒小麦杂交，子代表型之比为1:2:1【答案】C〖祥解〗基因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。【详析】A、由于F2的性状分离比是1：4：6：4：1，符合（1：2：1）2，这是两对等位基因独立遗传（位于两对同源染色体上）的结果，所以小麦粒色由位于两对同源染色体上等位基因控制，A正确；B、设控制小麦粒色的两对等位基因为A、a和B、b，则深红色个体的基因型为AABB，是纯合子，白色个体的基因型为aabb，是纯合子，中等红个体的基因型为AaBb、AAbb、aaBB，其中AAbb、aaBB是纯合子，所以F2中深红色、中等红和白色个体中都存在纯合子，B正确；C、F2中等红个体的基因型及比例为AaBb：AAbb：aaBB=4：1：1，产生的配子类型及比例为AB：Ab：aB：ab=1：2：2：1，自由交配产生白色个体（aabb）的比例为1/6×1/6=1/36，C错误；D、F1（AaBb）与白粒小麦（aabb）杂交，即测交，子代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表型之比为中等红：淡红色：白色=1：2：1，D正确。故选C。11.著名的T2噬菌体侵染细菌的实验中，35S、32P两组实验中，保温时间和上清液放射性强度的关系理论上最可能分别是（）A.③① B.③② C.④② D.④③【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。【详析】分析35S标记组（标记蛋白质外壳）：噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，离心后在上清液中。保温时间长短不影响蛋白质外壳在上清液中的分布，所以上清液放射性强度基本保持不变，对应曲线④

；分析32P标记组（标记DNA）噬菌体DNA进入细菌内部，进行增殖。保温时间过短，部分噬菌体未侵入细菌，离心后上清液放射性高；保温时间适宜，噬菌体DNA进入细菌，上清液放射性低；保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液，放射性又升高，对应曲线②

。综上，35S组对应④，32P组对应②，C正确，ABD错误。故选C。12.2024年诺贝尔生理或医学奖颁给两位科学家，表彰他们发现了细胞中的miRNA（微小RNA）及其在转录后基因调控中的作用。已知MYB基因能调控细胞周期促进某癌细胞增殖，发现一种miRNA-195却可以抑制该癌细胞的增殖。下列有关说法正确的是（）A.抑制癌细胞转录生成miRNA-195可能成为癌症的治疗思路B.miRNA-195可能是抑制DNA聚合酶与MYB基因的结合C.miRNA-195可能与MYB的mRNA通过氢键结合形成双链D.miRNA-195中的嘌呤碱基数目会等于其嘧啶碱基数目【答案】C〖祥解〗基因表达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，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。【详析】A、已知miRNA-195可以抑制MYB基因调控的癌细胞增殖，若抑制癌细胞转录生成miRNA-195，则无法发挥其抑制癌细胞增殖的作用，不能成为癌症治疗思路，应该是促进癌细胞转录生成miRNA-195才可能成为治疗思路，A错误；B、MYB基因调控细胞周期促进癌细胞增殖，miRNA-195抑制该细胞增殖，可能是抑制MYB基因的转录，即抑制RNA聚合酶与MYB基因的结合，而不是DNA聚合酶（DNA聚合酶参与DNA复制），B错误；C、miRNA-195是微小RNA，可能与MYB基因转录形成的mRNA通过碱基互补配对（氢键结合）形成双链，从而抑制mRNA的翻译过程，进而抑制癌细胞增殖，C正确；D、miRNA-195是单链RNA，单链RNA中嘌呤碱基数目不一定等于嘧啶碱基数目，D错误。故选C。13.决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基因控制红色，w控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是（）A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇【答案】D〖祥解〗果蝇中红眼对白眼为显性（相应的基因用W、w表示），控制眼色的基因位于X染色体上。亲本红眼雌果蝇基因型可能是XWXW或XWXw、红眼雄果蝇基因型是XWY。【详析】红眼雌果蝇（XWXW或XWXw）与红眼雄果蝇（XWY）杂交，F1的基因型可能为XWXW（红眼雌果蝇）、XWXw（红眼雌果蝇）、XWY（红眼雄果蝇）、XwY（白眼雄果蝇），即后代的表现型可能是红眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇，但是不可能出现白眼雌果蝇，D符合题意。故选D。14.下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述，正确的是()A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNAB.以完全解开螺旋的一条脱氧核苷酸链为模板C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中【答案】A〖祥解〗遗传信息转录过程：当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时，包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开，以其中一条链为模板，按照碱基互补配对原则，游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基配对，并通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。【详析】一个DNA分子上有若干个不相同的基因，可转录出多个不同类型的RNA，A正确；转录时不是沿着整条DNA长链进行的，因此不会完全解开DNA分子，只是将一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开，以其中一条链为模板，B错误；在真核生物中，合成的RNA从模板链上脱离下来，需经过加工才能成为成熟的RNA，C错误；洋葱根尖细胞没有叶绿体，D错误。故选A。15.如图为细胞中合成蛋白质的过程，下列说法正确的是()A.该过程最终合成的b、c、d、e在结构上各不相同B.f在a上的移动方向是左→右C.a的合成与核仁有关，且图中4个核糖体在a上的结合位点相同D.该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质【答案】D〖祥解〗翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程．据图分析：①数量关系：一个mRNA可同时结合4个核糖体．②目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质．③方向：从右向左（见上图），判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前．④结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。【详析】由于b、c、d、e以同一个mRNA为模板翻译形成，所以结构相同，A错误；根据肽链的长度可判断核糖体在mRNA上移动的方向是右→左，B错误；核糖体的形成与核仁有关，mRNA的合成与核仁无关，C错误；多聚核糖体是在一条肽链没有合成完之前就开始合成下一条肽链，所以少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质，D正确；故选D。16.已知鸡的羽毛芦花对非芦花为显性，受Z染色体上一对等位基因控制。为提升收益降低成本，欲在幼龄阶段根据羽毛筛选出非芦花母鸡，下列杂交组合中可以实现该目的的是（）①非芦花公鸡×芦花母鸡②杂合芦花公鸡×非芦花母鸡③杂合芦花公鸡×芦花母鸡④非芦花公鸡×非芦花母鸡A.①② B.①③ C.②④ D.③④【答案】B〖祥解〗分析题意可知，鸡的性别决定方式是ZW型，即雌鸡为ZW，雄鸡为ZZ。由于鸡的毛色芦花对非芦花为显性，由Z染色体上的基因控制，设用B（芦花基因）和b（非芦花基因）基因表示，雌鸡基因型为：ZBW（芦花）、ZbW（非芦花）；雄鸡基因型为：ZBZB（芦花）、ZBZb（芦花）、ZbZb（非芦花）。【详析】①亲代基因型：雄鸡ZbZb×雌鸡ZBW，子代基因型及表现型为ZBZb(雄性,芦花)，ZbW(雌性,非芦花)。在此组合的子代中，所有雄鸡均为芦花，所有雌鸡均为非芦花，①正确；②亲代基因型：雄鸡ZBZb×雌鸡ZbW，子代基因型及表现型为ZBZb(芦花公鸡),ZbZb(非芦花公鸡)以及ZBW(芦花母鸡),ZbW(非芦花母鸡)。子代中，无论公母都有芦花和非芦花两种性状，②错误；③亲代基因型：雄鸡ZBZb×雌鸡ZBW，子代基因型及表现型为ZBZB(芦花公鸡),ZBZb(芦花公鸡)以及ZBW(芦花母鸡),ZbW(非芦花母鸡)。在此组合的子代中，所有雄鸡均为芦花。而所有非芦花性状的个体，其基因型必然是ZbW，即非芦花母鸡，③正确；④亲代基因型：雄鸡ZbZb×雌鸡ZbW，子代基因型及表现型为ZbZb(非芦花公鸡)和ZbW(非芦花母鸡)，所以子代所有个体，无论公母，均为非芦花。无法通过羽毛性状区分性别，④错误。故选B。17.下图是某果蝇的4条染色体上部分基因的示意图，下列说法正确的是（）A.若对该果蝇的基因组进行测序，图中4条染色体都要测定B.减数分裂Ⅰ后期，非等位基因D和e不可能发生自由组合C.减数分裂Ⅱ后期，基因D、b、A不可能会出现在细胞的同一极D.某分裂的时期，图中7个基因不可能会出现在细胞的同一极【答案】B〖祥解〗分析图形：该果蝇的性染色体丙和丁的大小不一，而果蝇是XY型生物，故该果蝇为雄性。其中A、a这一对等位基因位于XY染色体的同源区段。甲乙为一对同源染色体，是常染色体。【详析】A、若对该果蝇的基因组进行测序，常染色体的同源染色体只要测其中一条，X和Y有非同源区段要分别测定，故图中要测定3条染色体，A错误；B、减数分裂Ⅰ后期，非等位基因D和e位于同源染色体上，不可能发生自由组合，B正确；C、如果A和a基因在MⅠ发生了互换，在减数分裂Ⅱ后期，基因D、b、A就可能会出现在细胞的同一极，C错误；D、在有丝分裂后期，图中7个基因可能会出现在细胞的同一极，D错误。故选B。18.分裂过程中调控蛋白MPF含量升高可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。如图表示卵原细胞中MPF含量的变化，下列说法错误的是（）A.双亲产生的后代具有多样性都与CD、FG段有关B.抑制MPF的合成或降解，均可阻滞细胞分裂进程C.图中CD和EF阶段细胞中染色体数目不可能会相等D.FG段细胞中有一半染色体来自于该卵原细胞【答案】C〖祥解〗基因重组类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期，基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。【详析】A、由图可知，CD段可表示减数第一次分裂中期和后期，FG段可表示受精作用，精卵细胞随机结合，减数第一次分裂后期会发生自由组合，故CD段将会发生基因重组，产生多样性的配子，而FG段受精作用，精卵细胞结合的样式多样化，因此，双亲产生的后代具有多样性与CD段、FG段有关，A正确；B、MPF在细胞分裂过程中与染色质的螺旋化相关，分裂前期，MPF含量升高促进螺旋化，分裂末期，MPF含量下降促进解螺旋，所以在细胞分裂过程中，MPF的含量处于变化之中，抑制其合成或降解都会阻滞细胞分裂进程，B正确；C、由图可知，CD段可表示减数第一次分裂中期和后期，存在姐妹染色单体，染色体数目是体细胞数目，染色体数目在减数第一次末期减半，因此EF段是受精作用，受精以后染色体数目是体细胞数目，因此，图中CD和EF阶段细胞中染色体数目可能会相等，C错误；D、FG段细胞是受精以后的细胞，其中有一半染色体来自于卵细胞，而卵细胞来自于该卵原细胞，D正确。故选C。19.将相同数量的高茎（Aa）和矮茎（aa）豌豆间行种植在试验田1，另将相同数量的高茎（Bb）和矮茎（bb）玉米间行种植在试验田2，在正常自然条件下，试验田1、2中子一代的高茎与矮茎性状的比例分别为（）A.7：9、7：9 B.3：5、1：1C.3：5、7：9 D.3：5、9：7【答案】C〖祥解〗根据题意分析可知：豌豆是严格自花传粉，且是闭花授粉植物，自然条件下豌豆的自由交配是自交，玉米是异花传粉植物，因此在自然条件下的自由交配，可能是自交，也可能是杂交。【详析】由题意知，豌豆的基因型是Aa和aa，且比例是1：1，因此豌豆间行种植后，其自交后代中隐性个体aa的比例=1/4×1/2＋1/2=5/8，显性个体=1-5/8=3/8，故显隐性性状的分离比3︰5；玉米的基因型及比例是Bb：bb=1：1，玉米产生的雌、雄配子的基因型及比例是B：b=1∶3，因此玉米间行种植后，自由交配后代中隐性性状bb=3/4×3/4=9/16，显性性状=1-9/16=7/16，故显性性状与隐性性状的比例为7：9，C正确，ABD错误。故选C。20.番茄茎的颜色受B、b基因控制，果肉颜色受D、d基因控制。两株番茄植株杂交，子代植株表型和数量为：紫茎红果肉297株、紫茎黄果肉307株、绿茎红果肉303株、绿茎黄果肉295株。根据实验结果，可以判断出（）A.茎的紫色对绿色为显性，果肉黄色对红色是显性B.B/b和D/d遵循基因自由组合定律C.亲本植株若分别自交，都将出现性状分离现象D.子代植株中约有1/4基因型是纯合子【答案】D〖祥解〗分析题意可知，对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Bb×bb，但无法判断紫茎和绿茎的显隐性。对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈1:1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Dd×dd。【详析】A、对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，但无法判断紫茎和绿茎的显隐性。对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈1:1，无法判断黄色和红色的显隐性，A错误；B、若亲本基因型为BbDd和bbdd，两对基因自由组合，结果与题中结果相符；若亲本基因型为Bbdd和bbDd，不管B/b和D/d是不是自由组合，结果都与题中结果相符，故无法判断B/b和D/d是否遵循基因自由组合定律，B错误；C、亲本植株基因型可能为BbDd和bbdd，若bbdd自交，后代不出现性状分离现象，C错误；D、若亲本基因型为BbDd和bbdd，则只有bbdd为纯合子，概率为1/4；若亲本基因型为Bbdd和bbDd，两对基因自由组合，只有基因型为bbdd的子代为纯合子，概率为1/4；若亲本基因型为Bbdd和bbDd，B与d连锁，b与D连锁，也只有基因型为bbdd的子代为纯合子，概率为1/4。综合以上分析，子代植株中约有1/4基因型是纯合子，D正确。故选D。21.已知果蝇的长翅和残翅是由一对等位基因控制的相对性状，从自然界捕获的、有繁殖能力的长翅雌、雄果蝇各一只和残翅雌、雄果蝇各一只，以这四只果蝇为材料进行实验。理论上，下列推断正确的是（）A.若基因仅位于X染色体上，任取两只不同表型的雌雄果蝇进行杂交，根据子代的表型可判定这对相对性状的显隐性B.若基因位于常染色体上，任取两只不同表型的雌雄果蝇进行杂交，根据子代的表型可判定这对相对性状的显隐性C.若基因仅位于X染色体上，任取两只相同表型的雌雄果蝇进行杂交，根据子代的表型可判定这对相对性状的显隐性D.若基因位于X和Y染色体上，任取两只相同表型的雌雄果蝇进行杂交，根据子代的表型可判定这对相对性状的显隐性【答案】A〖祥解〗判断显隐性的方法有两种：一种是用表型相同的亲本杂交，看子代是否出现性状分离，若性状分离，则说明亲本的性状为显性性状；另一种是用表型不同的亲本杂交，若子代只表现出一种性状，则子代表现出的性状为显性性状。【详析】A、有以下两种情况（设控制长翅、残翅的等位基因为A、a）：若杂交组合是XaXa（残翅雌）×XAY（长翅雄），后代雌果蝇XAXa表现为长翅，雄果蝇XaY表现为残翅，可判断长翅为显性。若杂交组合是XAXA（长翅雌×XaY（残翅雄），后代全为长翅，可判断长翅为显性；若杂交组合是XAXa（长翅雌）×XaY（残翅雄），后代雌果蝇有长翅（XAXa）和残翅（XaXa），雄果蝇有长翅（XAY）和残翅（XaY），父本的表型代表隐性，A正确；B、可选杂交组合：长翅×残翅，假设长翅为显性(A)：长翅果蝇可能是AA或Aa。残翅果蝇是aa。若长翅亲本是AA，杂交AA×aa→后代全是Aa(长翅)。可判断长翅为显性。若长翅亲本是Aa，杂交Aa×aa→后代有Aa(长翅)和aa(残翅)，即出现性状分离，无法判断显隐性，B错误；C、若基因仅位于X染色体上，任取两只相同表型的雌雄果蝇杂交，比如两只长翅果蝇杂交，可能是XAXA×XAY，后代全是长翅；也可能是XAXa×XAY，后代也有长翅，无法判断显隐性（因为相同表型杂交，不能区分是纯合显性、杂合显性等情况）；同理两只残翅（XaXa×XaY）杂交，后代全是残翅，也无法判断，C错误；D、若基因位于X和Y染色体上，任取两只相同表型的雌雄果蝇杂交，比如长翅果蝇，可能是XAXA×XAYA，后代全是长翅；也可能是XAXa×XAYA，后代也多为长翅等情况，难以根据子代表型判定显隐性，D错误。故选A。22.某同学利用模型建构方法尝试构建DNA平面结构。收集到五边形卡片32张代表脱氧核糖，圆形卡片40张代表磷酸基团不同颜色卡片代表4种碱基，其中红色卡片10张代表胸腺嘧啶，粉红卡片14张代表胞嘧啶，蓝色卡片8张代表鸟嘌呤，浅蓝卡片12张代表腺嘌呤。各分子间的连接键及氢键都用订书针代替，一个订书针代表一个键。该同学尝试利用上述材料制作一个结构相对最为稳定的链状DNA结构模型，将消耗订书针数目（）个A.132 B.134 C.142 D.150【答案】B〖祥解〗DNA双螺旋的碱基位于双螺旋内侧，磷酸与糖基在外侧，通过磷酸二酯键相连，形成核酸的骨架。碱基按A-T，G-C配对，彼此以氢键相联系。【详析】因为有32个脱氧核糖，所以有32个磷酸，可以形成16对脱氧核苷酸构成的双链DNA，根据碱基互补配对原则，A-T配对，有10对，C-G配对，有8对，但需要制作一个结构相对最为稳定的链状DNA结构模型，所以C-G碱基对需要的最多，A-T之间2个氢键，C-G之间3个氢键，形成16个碱基对需要的氢键为为8×2+8×3=40个，形成16对脱氧核苷酸时，每个脱氧核苷酸中脱氧核糖和磷酸之间有1个键，脱氧核糖和碱基之间有1个氢键，一共需要消耗订书针数目为16×2×2=64个，一条链中相邻脱氧核苷酸之间通过1个磷酸二酯键连接，形成16对脱氧核苷酸时，一共需要消耗订书针数目为15×2=30个，所以16对脱氧核苷酸形成最为稳定的链状DNA结构模型，总共将消耗订书针数目为40+64+30=134个，B正确，ACD错误。故选B。23.将果蝇某精原细胞X、Y染色体上的DNA双链用32P标记，在不含32P的培养基中培养，经两次分裂得到①、②、③、④四个细胞（不考虑互换和变异）。下列说法错误的是（）A.若产生的4个子细胞都被标记，则图中分裂过程DNA可能复制1次或2次B.若②、③表示精细胞，则②③一共只有2条放射性染色体C.若产生的4个子细胞只有3个被标记，则分裂过程细胞中被标记的染色体最多只有4条D.若③、④表示次级精母细胞，则③中可能含2条放射性的染色体单体【答案】D〖祥解〗DNA复制为半保留复制，DNA复制1次，则每个子代DNA分子均含有放射性，DNA复制2次，则有1/2的子代DNA分子含有放射性，DNA复制3次，则有1/4的子代DNA分子含有放射性。【详析】A、据题意可知，由于细胞经过两次连续分裂产生四个子细胞，如果进行有丝分裂，则DNA复制2次，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条32P的单链和一条31P的单链，再分裂一次，DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是31P-31P，一个是31P-32P，第二次分裂时着丝粒断裂，染色体随机分配，故最终形成的子细胞中有放射性的个数为2-4；如果进行减数分裂，则DNA复制1次分裂2次，最终形成的四个子细胞均被标记，A正确；B、初始精原细胞的X、Y染色体上的DNA双链用32P标记，若②、③表示精细胞，则图示过程代表完整的减数分裂，间期完成DNA复制，此时X、Y染色体上的DNA均只有一条链被32P标记，经完整的减数分裂后，②③表示只含X的精细胞或只含Y的精细胞，故②③一共只有2条放射性染色体，B正确；C、若产生的4个子细胞只有3个被标记，则细胞进行有丝分裂，细胞中被标记的染色体在第一次有丝分裂后期、末期最多，有4条，C正确；D、若③、④表示次级精母细胞，则图中的精原细胞先进行一次有丝分裂后，再进行减数分裂，DNA复制2次，形成的2个DNA分子中一个是31P-31P，一个是31P-32P，故③中可能含1条放射性的染色体单体，D错误。故选D。24.“让中国人端稳中国碗，让中国碗装满中国粮”是每一位育种工作者的毕生追求。某经济作物品系甲有许多优良性状但不甜（基因型AAbb），要改良其甜度，需弄清楚甜物质合成的相关代谢途径。育种工作者从种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用这几个品系做了如下3组杂交实验。由此，推测出甜物质的代谢途径是下图中的（）P甲×乙→F1不甜→F2出现1/4高甜、3/4不甜；P甲×丙→F1微甜→F2出现1/4高甜、1/2微甜、1/4不甜；P乙×丙→F1微甜→F2出现7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜。A.①③ B.①④ C.②③ D.②④【答案】C〖祥解〗基因分离定律和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形成配子的过程中，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】甲为纯合不甜品系，基因型为AAbb，第二组实验为甲×丙杂交组合，F2的表型及比例符合高甜：微甜：不甜=1：2：1，故可推出该实验组F1的基因型为AABb，所以丙的基因型为AABB；第一组实验为甲×丙杂交组合，F2的表型及比例符合高甜：微甜：不甜=1：2：1，故可推出该实验组F1的基因型为AABb，所以丙的基因型为AABB。从第三组实验乙×丙杂交组合可判断该性状遗传遵守自由组合定律，因为F2中表现型为7/16高甜、6/16微甜、3/16不甜，F2的表型及比例符合9：3：3：1的变式，说明这一组的F1基因型为AaBb，由于丙的基因型为AABB，所以可推知乙的基因型为aabb。综上所述可知甲的基因型为AAbb、乙的基因型为aabb、丙的基因型为AABB，结合每组实验的F2代的基因型及表型可推出以下结论：aa_

_与A_BB是高甜、A

_Bb是微甜的，A_bb是不甜，B

基因具有累加效应，且两对基因自由组合。即不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,，只有A没有B导致不甜，aa_

_或_

_BB均为高甜，所以符合题意的图为②③。故选C。二、非选择题：4道大题，共44分。25.酸奶工业生产中常遇到嗜热链球菌会被噬菌体侵染的问题，因此这些食品生产企业需要开发各种抗噬菌体的策略，研究分离抗噬菌体菌株的方法。2007年，DANISCO公司的科学家发现，抗噬菌体的菌株和敏感的菌株在CRIPSR的这些位点有差别。CRISPR是一种幸存在细菌DNA中，由重复序列和间隔序列交替排列组成的特殊DNA序列，如图1所示。请回答下列问题：（1）科学家利用噬菌体侵染嗜热链球菌实验，验证了间隔序列是来自噬菌体的DNA片段。为获得同位素标记的噬菌体，请完成下列操作步骤：①配制适合嗜热链球菌生长的培养基，在培养基中加入用32P标记的________，作为合成DNA的原料；②在培养基中接种嗜热链球菌，培养一段时间后，再用________培养噬菌体。（2）若用一个DNA双链均被32P标记的噬菌体侵染嗜热链球菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为________。（3）间隔序列中噬菌体的DNA片段需要________键才能与细菌自身的重复序列整合在一起。（4）科学家用两种噬菌体（P1和P2）侵染野生型嗜热链球菌，对幸存的嗜热链球菌进行培养，研究其对噬菌体侵染的敏感性与CRISPR的关系，实验结果如图2所示。请分析图2，得出结论：________。【答案】（1）①.脱氧（核糖）核苷酸②.被32P标记的嗜热链球菌（2）2/n（3）磷酸二酯（4）含有噬菌体DNA片段的嗜热链球菌对噬菌体的敏感性降低（或抗性更高）〖祥解〗赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。【小问1详析】噬菌体没有细胞结构，需寄生在嗜热链球菌中繁殖，所以标记噬菌体需配制适合嗜热链球菌生长的培养基，在培养基中加入用放射性同位素32P标记的4种脱氧核苷酸作为合成DNA的原料；然后在培养基中接种嗜热链球菌，培养一段时间后，使嗜热链球菌内含有放射性32P标记的4种脱氧核苷酸，再用被32P标记的嗜热链球菌培养噬菌体。【小问2详析】每个噬菌体只含有1个DNA分子，已知某个噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记，该噬菌体所感染的嗜热链球菌细胞中不含有32P，依据DNA分子的半保留复制可知，一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记，即其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n。【小问3详析】DNA片段之间的连接需要磷酸二酯键，间隔序列中噬菌体的DNA片段要与细菌自身的重复序列整合在一起，就需要通过磷酸二酯键连接。【小问4详析】据图2可知，若嗜热链球菌获得来自P1的S序列，则对Pl敏感性低，对P2敏感性高；若嗜热链球菌获得来自P2的S序列，则对P2的敏感性低，对P1的敏感性高；若嗜热链球菌获得来自P1和P2共有的S序列，则对P1和P2敏感性均低。因此由图2得出结论是含有噬菌体DNA片段的嗜热链球菌对噬菌体的敏感性降低（或抗性更高）。26.铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，如图所示。请回答相关问题。（1）铁蛋白基因转录过程中需要的原料和酶分别是________和________。（2）图中一个铁蛋白mRNA上同时结合2个核糖体，核糖体的移动方向应是________（填“从左到右”或“从右到左”），其中a为mRNA的________端（填“5'”或“3'”），最终合成的两条肽链结构________（填“相同”或“不相同”）。（3）据图推测该甘氨酸的密码子是________（要标明方向）。若指导铁蛋白合成的mRNA碱基数为N，则铁蛋白由________个氨基酸组成（考虑不编码氨基酸的终止密码子）。（填“等于3N”或“大于3N”或“等于N/3”或“小于N/3”）（4）若一个铁蛋白基因一条链上的一个碱基A变成C，则该基因经过n次复制后，产生的基因中发生差错的占________。（5）据图分析Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了________，从而抑制了________过程，阻遏铁蛋白合成。Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白的表达量________（填“升高”或“不变”或“下降”），储存细胞内多余的Fe3+。【答案】（1）①.核糖核苷酸②.RNA聚合酶（2）①.从左到右②.5'③.相同（3）①.5'-GGU-3'②.小于N/3（4）1/2##50%（5）①.核糖体与铁蛋白mRNA一端结合②.翻译③.升高〖祥解〗题意分析，Fe3+浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，阻止铁蛋白的合成；Fe3+浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白可以合成。【小问1详析】转录过程中需要的原料为4种核糖核苷酸，酶为RNA聚合酶。小问2详析】由图可知，一个铁蛋白mRNA上同时结合2个核糖体，左侧的核糖体合成的肽链短，右侧的核糖体合成的肽链长，同时右侧核糖体的翻译过程中，左侧tRNA运输氨基酸结束，右侧tRNA运氨基酸过来，因此翻译的方向是从左到右，即核糖体移动方向应是从左到右。翻译时是沿着模板链5'→3'方向进行，故a为mRNA的3'端，由于模板相同，2个核糖体上最终合成的两条肽链结构相同。【小问3详析】据图可知，甘氨酸的反密码子是CCA，则其密码子为GGU，由于翻译时是沿着模板链5'→3'方向进行，故甘氨酸密码子序列为5'-GGU-3'。若指导铁蛋白合成的mRNA碱基数为N，由于其中含有终止密码，则铁蛋白最多由N/3个氨基酸组成，即铁蛋白含有的氨基酸数目小于1/3N。【小问4详析】若1个铁蛋白基因在进行复制时，一条链上的一个碱基A变成C，即一个DNA分子中，一条链正常一条链异常，则该基因经过n次复制后，产生的基因中一半正常一半异常，即发生差错的占1/2。【小问5详析】根据题中信息可知，Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的过程，阻遏铁蛋白合成。Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译，铁蛋白的表达量升高，储存细胞内多余的Fe3+。27.阅读下面材料，回答相关问题。猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b）。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体，取名“玳瑁猫”。玳瑁猫为什么会呈现黑黄斑块的毛色呢?1949年，巴尔等人发现在雌猫的神经细胞间期核中有一个染色很深的染色质小体（命名为巴氏小体）而雄猫中没有。进一步研究发现，巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。人体细胞中也存在巴氏小体，若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条。1961年，莱昂提出了“莱昂假说”，认为“巴氏小体是遗传上失活的X染色体，这种失活在胚胎发育早期随机发生，且在体细胞中不可逆转。一旦细胞中某条X染色体失活，由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体”。该观点很好地解释玳瑁猫毛色的原因。X染色体失活是如何发生的呢?研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，并包裹该染色体。XistRNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上，会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性，而Xist基因却没有被甲基化，可以持续产生XistRNA，而另一条有活性的X染色体可以转录形成TsixRNA，TsixRNA可以与XistRNA互补配对，抑制XistRNA的转录调控。其次，与细胞内其他染色体相比，失活的X染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关；XistRNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导异染色质（转录活性低）的形成，从而抑制该区域基因表达。请回答下列相关问题。（1）由文中信息可知，玳瑁猫的性别一定是_________性。（2）结合文意，玳瑁猫与黑色猫杂交后代中的表现型（包括颜色和性别）及其比例为____。（3）请根据文章内容推测：正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因____（选填“会”或“不会”）大量转录。（4）文中提到的与X染色体失活机制相关的表观遗传方式有哪些?_______A.DNA甲基化 B.组蛋白的去乙酰化C.非编码RNA的调控 D.组蛋白的甲基化修饰（5）对巴氏小体的研究具有一定的应用价值，比如：①鉴定性别：一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加________（选填“男子”或“女子”）项目的运动员的白细胞进行染色镜检，若发现运动员细胞中________时，将不能参加该项比赛。此方法比性染色体组成的检测更简便易行。②性染色体数目异常原因分析：某克氏综合征患者性别为男性，但先天睾丸发育不良，经镜检发现是性染色体异常，体细胞中有47条染色体，细胞核中有1个巴氏小体。推断患者的性染色体组成最可能是_____。若该患者的母亲卵细胞正常，推测其父亲产生异常精子的性染色体组成是_______，产生该异常精子的原因是_____。【答案】（1）雌（2）黑色雌猫:玳瑁猫（雌）:黑色雄猫:黄色雄猫=1:1:1:1（3）不会（4）ABCD（5）①.女子②.无巴氏小体③.XXY④.XY⑤.在减数第一次分裂后期，X、Y染色体没有分离〖祥解〗猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b）。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体，取名“玳瑁猫”，由于雄性个体中不含B或b等位基因，所以玳瑁猫只出现在雌猫中。巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。若X染色体有两条或多条时，巴氏小体数比X染色体数少1条，所以巴氏小体只出现在雌猫中，且两条X染色体中有一条变为巴氏小体。【小问1详析】根据题意可知，猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制（黑色B，黄色b），Y染色体上没有其等位基因，B对b为完全显性，杂合子表现为玳瑁猫，由于雄性个体只有X染色体上含有毛色基因，不会出现杂合子，所以玳瑁猫的性别一定是雌性。【小问2详析】玳瑁猫（XBXb）与黑色猫（XBY）杂交后代基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，比例为1∶1∶1∶1，由于雌性个体中两条X染色体中的一条会随机形成巴氏小体，所以XBXB表现为黑色雌猫，XBXb会表现为玳瑁雌猫，而XBY为黑色雄猫，XbY为黄色雄猫，所以杂交后代表现型为黑色雌猫∶玳瑁猫（雌）∶黑色雄猫∶黄色雄猫=1∶1∶1∶1。【小问3详析】Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子，XistRNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生，从而使X染色体上相关基因不能表达，而且一旦细胞中某条X染色体失活，由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体，而雄性个体只含有一条X染色体，X染色体上的相关基因能正常表达，从而使雄性个体表现不同的毛色，所以正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中，体细胞中Xist基因不会大量转录。【小问4详析】根据题意“研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子。胚胎发育早期，Xist基因在一条X染色体上强烈表达，并包裹该染色体。XistRNA本身并不能引发沉默，但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子，这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上，会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性，而Xist基因却没有被甲基化，可以持续产生XistRNA，而另一条有活性的X染色体可以转录形成TsixRNA，TsixRNA可以与XistRNA互补配对，抑制XistRNA的转录调控。其次，与细胞内其他染色体相比，失活的X染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关；XistRNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导异染色质（转录活性低）的形成，从而抑制该区域基因表达”可知，导致X染色体失活的原因包括DNA甲基化、组蛋白的去乙酰化、非编码RNA的调控、组蛋白的甲基化修饰等原因，ABCD正确。故选ABCD。【小问5详析】①巴氏小体只出现在XY型生物的雌性个体中，而巴氏小体又能在显微镜下观察到，所以可用于性别鉴定。一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加女子项目的运动员的白细胞进行染色镜检，若发现运动员细胞中无巴氏小体时，说明其为男性，将不能参加该项比赛。②某克氏综合征患者性别为男性，但先天睾丸发育不良，经镜检发现是性染色体异常，体细胞中有47条染色体，细胞核中有1个巴氏小体，说明其体细胞内含有两条X染色体，其中一条形成了巴氏小体，故可推断患者的性染色体组成最可能是XXY。若该患者的母亲卵细胞正常（含有一条X性染色体），则形成XXY的精子应含XY性染色体，所以可推测其父亲在产生配子时，减数第一次分裂后期，X、Y染色体没有分离。28.某果蝇的灰身和黑身受一对等位基因B/b控制，长翅和残翅受另一对等位基因D/d控制，控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用纯合灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，F1均为灰身长翅。用F1进行有关杂交实验，结果如下。组别杂交组合子代表现型及百分比灰身长翅灰身残翅黑身长翅黑身残翅第一组F1雄蝇×黑身残翅雌蝇500050第二组F1雌蝇×黑身残翅雄蝇428842请回答下列问题：（1）体色中的显性性状是_______。第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子种类及比例是_________。（2）根据上述两组杂交实验中F1雌、雄蝇产生的配子种类及比例推算：F1雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为__________。（3）研究人员还对该果蝇的体色进行了进一步的研究，发现等位基因R/r只能影响黑身果蝇的体色深度而对灰身果蝇没有影响（等位基因R/r与B/b不在一对同源染色体上）。现用纯合灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，F1均为灰身，F1雌、雄蝇相互交配，F2表现型及数量如下表。性别灰身/只黑身/只深黑身/只雌151490雄1482624①R/r基因中使黑身果蝇的体色加深的是______位于_______染色体上。②亲代中灰身雄蝇的基因型为_______。F2中灰身雌蝇与深黑身雄蝇随机交配子代中灰身雌蝇的比例为______。【答案】（1）①.灰身②.BD：bd＝1：1（2）71%（3）①.r②.X③.BBXrY④.1/3〖祥解〗由题意知：灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，F1都表现为灰身长翅，说明灰身、长翅为显性性状。两对相对性状的等位基因位于常染色体上，说明子一代的基因型为BbDd，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B，D基因连锁，bd基因连锁；第二组F1雌蝇（BbDd）与黑身残翅雄蝇杂交，子代灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42，说明F1雌蝇在减数第一次分裂过程中发生了交叉互换。【小问1详析】分析题意可知，灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，F1都表现为灰身长翅，说明灰身、长翅为显性性状。由于两对相对性状的等位基因位于常染色体上，说明子一代的基因型为BbDd，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B、D基因连锁，b、d基因连锁，即第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子类型及比例是BD：bd＝1：1。【小问2详析】第二组F1雌蝇（BbDd）与黑身残翅雄蝇杂交，子代灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42，说明F1雌蝇产生配子的种类及比例为BD：Bd：bD：bd=42：8：8：42，表格中第一组F1雄蝇与黑身残翅（bbdd）雌蝇杂交，子代灰身长翅：黑身残翅=1：1，说明子一代中B、D基因连锁，b、d基因连锁，即第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子类型及比例是BD：bd＝1：1，雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为1/2+42%×1/2=71%。【小问3详析】①由于表中深黑身个体只出现在雄性中，且R，r与控制体色的基因（B/b）不在同一对同源染色体上，说明R、r位于X染色体上，亲本的基因型为bbXRXR，BBXrY，F1雌果蝇基因型为BbXRXr，雄果蝇基因型为BbXRY，由于R、r仅影响黑身果蝇的体色深度，而子二代深黑身雄果蝇的基因型为bbXrY，说明使黑身果蝇的体色加深的是r基因，位于X染色体上。②据①分析可知，亲代中灰身雄蝇的基因型为BBXrY。F2中灰身雌蝇关于B/b的基因型为1/3BB、2/3Bb，关于R/r的基因型为1/2XRXR、1/2XRXr，深黑色雄蝇基因型为bbXrY，随机交配，子代中灰身雌蝇（B_X-X-)的比例为（1-2/3×1/2）×1/2=1/3。湖南省五校2024-2025学年高一下学期联考试题一、选择题：本题共24小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1-20题每小题2分，第21-24题每小题4分，共56分。1.蝴蝶作为自然界中的美丽生物，常作为诗人笔下的灵感来源，如“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段，下列叙述错误的是（）A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制【答案】C〖祥解〗细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。【详析】A、由幼虫到蛹的过程中细胞结构和功能发生了变化，所以发生了细胞的分化，A正确；B、由幼虫到蛹的过程中有细胞的更新，出现了细胞的凋亡，B正确；C、由幼虫到蛹的主要原因是基因的选择性表达，C错误；D、蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制，将遗传物质平均分配到子细胞中D正确。故选C。2.“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞的分化、衰老、凋亡的叙述，错误的是（）A.若某细胞中存在胰岛素基因，证明该细胞已分化B.细胞的凋亡离不开细胞内溶酶体中水解酶的分解作用C.端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短D.衰老的细胞内多数酶的活性降低，细胞体积变小，细胞核体积增大【答案】A【详析】A、人体体细胞一般都中存在胰岛素基因，因此，含有胰岛素基因不能证明该细胞已分化，A错误；B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，该过程离不开细胞内溶酶体中水解酶的分解作用，B正确；C、端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短，C正确；D、衰老的细胞内多数酶的活性降低，细胞体积变小，细胞核体积增大，D正确。故选A。3.合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列叙述正确的是（）A.摩尔根通过果蝇杂交实验验证了基因在染色体上B.山柳菊花小，后代多，能无性生殖，是研究遗传规律的理想材料C.孟德尔实验中“演绎推理”内容是指完成测交实验并得到实验结果D.制作洋葱根尖有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、染色、漂洗、制片【答案】A〖祥解〗孟德尔发现遗传定律运用了“假说—演绎法”，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。【详析】A、摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验，验证了基因在染色体上，A正确；B、山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状，有时进行有性生殖，有时进行无性生殖，山柳菊的花小，难以做人工杂交实验，不是研究遗传规律的理想材料，B错误；C、孟德尔实验中“演绎推理”内容是指根据假说内容，预期“F1与隐性纯合子杂交”的实验结果，完成测交实验是对“演绎推理”的验证，C错误；D、制作洋葱根尖有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片，D错误。故选A。4.生命是物质、能量和信息的统一体。遗传信息的流动要依赖于DNA复制和转录。下列关于DNA复制和转录过程的描述，错误的是（）A.过程主要场所没区别 B.发生的时期有区别C.碱基配对原则有区别 D.利用的模板没区别【答案】D〖祥解〗基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。【详析】A、DNA复制主要发生在细胞核，转录过程主要发生在细胞核，A正确；B、DNA复制主要发生在间期，转录可以发生在任何时期，B正确；C、DNA复制碱基配对原则为A-T、G-C，转录为A-U、G-C，C正确；D、DNA复制以DNA的两条链为模板，转录以DNA的一条链为模板，D错误。故选D。5.下列遗传系谱中，不符合红绿色盲的遗传情况的是（）A.① B.②③ C.①③ D.①③④【答案】C〖祥解〗红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，其特点是男患者的母亲及女儿至少为携带者；患者中男性多于女性；具有隔代交叉遗传现象。【详析】①红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，女儿患病其父亲一定患病，①一定不是伴X染色体隐性遗传，①错误；②可表示常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传，红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，②正确；③母亲患色盲，则儿子一定色盲，③一定不是伴X染色体隐性遗传，③错误；④可表示常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传、伴Y遗传，红绿色盲为X染色体的隐性遗传病，④正确。综上所述，①③错误，②④正确。故选C。6.请展开你的想象：核DNA是图书馆里一本超长的书籍，里面有无数章节（基因），而甲基化就好像在某些章节上贴了一个“此章匆读”的便利贴。这样一来，当细胞正常工作时，负责阅读书的“阅读员”就会跳过这些被标记的章节，而去阅读其他章节。下列有关说法错误的是（）A.从图书馆大门进入找到书籍的“阅读员”可能是RNA聚合酶B.被贴上“便利贴”后，这些章节的文字信息也不会发生改变C.该书籍若后面传给家族儿女，被贴的“便利贴”可能牢牢粘住不掉落D.神经细胞和胰岛细胞被贴上“此章勿读”便利贴的位置应该都不相同【答案】D〖祥解〗题意分析：题干将核DNA比作图书馆里超长的书籍，基因比作章节，甲基化比作“此章匆读”的便利贴，“阅读员”会跳过被标记的章节去阅读其他章节，以此形象地描述了基因表达调控中甲基化的作用机制。【详析】A、RNA聚合酶的作用是与DNA的启动子结合，催化转录形成RNA，就如同从图书馆大门进入找到书籍并进行“阅读”（转录），所以“阅读员”可能是RNA聚合酶，A正确；B、甲基化只是对基因的表达进行调控，不会改变基因的碱基序列，即这些章节的文字信息（基因序列）不会发生改变，B正确；C、DNA甲基化修饰在细胞分裂过程中可以稳定遗传，所以该书籍（DNA）若传给家族儿女，被贴的“便利贴”（甲基化修饰）可能会稳定存在，牢牢粘住不掉落，C正确：D、神经细胞和胰岛细胞都来源于受精卵的有丝分裂，遗传物质相同，但由于基因的选择性表达，二者功能不同。不过它们有一些基本的生命活动是相同的，需要表达一些相同的基因，所以被贴上“此章勿读”便利贴的位置有部分是相同的，D错误。故选D。7.在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学分别从如图①和②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学分别从如图①和③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；丙同学分别从如图4个烧杯中随机抓取1个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后，重复100次。下列叙述正确的是（）A.4个烧杯内的小球总数均需保持相同，以控制无关变量B.若图①、②烧杯分别代表雌性、雄性生殖器官，则图①烧杯中彩球应较烧杯2中的彩球大C.乙同学模拟F3形成配子时非等位基因自由组合D.丙同学抓取小球的组合类型中AaBb约占1/4【答案】D〖祥解〗由题意，从①和②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合可模拟基因的分离定律；从①和③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合可模拟两对等位基因的配子的形成；从4个烧杯中随机抓取1个小球并记录字母组合可模拟基因的自由组合定律。【详析】A、一般情况下，雄配子数较雌配子数多，4个烧杯内的小球总数可以不同，只需保证各烧杯中大写字母与小写字母的小球总数相同即可，A错误；B、若图①、②烧杯分别代表雌性、雄性生殖器官，虽然卵细胞体积大于精细胞，但在模拟实验中无需体现，一般图①烧杯中彩球和烧杯2中的彩球相同大小，B错误；C、乙同学模拟F1形成配子时非等位基因自由组合，C错误；D、丙同学抓取小球的组合类型中AaBb约占1/2×1/2=1/4，D正确。故选D。8.下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是（）A.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性，测交也可以C.高茎豌豆与高茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象称为性状分离D.纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子【答案】C〖祥解〗相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型，具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，未表现出的性状是隐性性状。【详析】A、隐性性状是指具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代没有表现出来的亲本性状，并不是生物体不能表现出来的性状，当隐性基因纯合时就会表现出隐性性状，A错误；B、具有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，所以杂交可以判断显隐性，测交是与隐性纯合子杂交，不能直接判断一对相对性状的显隐性，B错误；C、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，高茎豌豆与高茎豌豆杂交产生矮茎后代，说明亲代高茎豌豆是杂合子，后代出现了显性性状（高茎）和隐性性状（矮茎），这种现象称为性状分离，C正确；D、纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子自交后代会出现纯合子，如Aa自交后代会出现AA、aa等纯合子，D错误。故选C。9.下列有关孟德尔发现遗传规律过程的叙述，正确的是（）A.孟德尔在总结遗传规律时，用到完全归纳法B.纯种高茎和矮茎豌豆杂交，通过统计F2的表型可排除融合遗传C.预测F1测交的子代将出现1:1的分离比，属于实验验证D.若以玉米为实验材料验证分离定律，玉米必须为纯合子【答案】B〖祥解〗分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。【详析】A、孟德尔用豌豆的7对相对性状做杂交实验，结果都是一致的，用到不完全归纳法，A错误；B、通过统计F2的表型可排除融合遗传，因为纯种高茎和矮茎豌豆杂交后，F2代中同时出现了高茎和矮茎两种性状，这说明遗传因子在传递过程中既不会相互融合也不会消失，B正确；C、预测F1测交的子代将出现1:1的分离比，是基于假说的逻辑推理，发生在实验之前，并不属于实验验证，C错误；D、若以玉米为实验材料验证分离定律，玉米可以为纯合子，也可以是杂合子，D错误。故选B。10.某科研团队用一株深红粒小麦和一株白粒小麦杂交，F1均为中等红色，F1自交，F2的表型及比例为深红色：红色：中等红：淡红色：白色=1:4:6:4:1。下列说法错误的是（）A.小麦粒色由位于两对同源染色体上等位基因控制B.F2中只有深红色、中等红和白色个体中存在纯合子C.F2中等红个体自由交配，子代白色个体比例为1/24D.F1与白粒小麦杂交，子代表型之比为1:2:1【答案】C〖祥解〗基因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。【详析】A、由于F2的性状分离比是1：4：6：4：1，符合（1：2：1）2，这是两对等位基因独立遗传（位于两对同源染色体上）的结果，所以小麦粒色由位于两对同源染色体上等位基因控制，A正确；B、设控制小麦粒色的两对等位基因为A、a和B、b，则深红色个体的基因型为AABB，是纯合子，白色个体的基因型为aabb，是纯合子，中等红个体的基因型为AaBb、AAbb、aaBB，其中AAbb、aaBB是纯合子，所以F2中深红色、中等红和白色个体中都存在纯合子，B正确；C、F2中等红个体的基因型及比例为AaBb：AAbb：aaBB=4：1：1，产生的配子类型及比例为AB：Ab：aB：ab=1：2：2：1，自由交配产生白色个体（aabb）的比例为1/6×1/6=1/36，C错误；D、F1（AaBb）与白粒小麦（aabb）杂交，即测交，子代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表型之比为中等红：淡红色：白色=1：2：1，D正确。故选C。11.著名的T2噬菌体侵染细菌的实验中，35S、32P两组实验中，保温时间和上清液放射性强度的关系理论上最可能分别是（）A.③① B.③② C.④② D.④③【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。【详析】分析35S标记组（标记蛋白质外壳）：噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，离心后在上清液中。保温时间长短不影响蛋白质外壳在上