2025-2026学年河南省南阳市高三生物上学期11月期中试题 附答案

/考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：必修1+必修2第1~3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.蛋白质能够承担多种功能。下列叙述与蛋白质的功能无关的是（）A.蜘蛛通过蛛丝织网捕食昆虫B.H2O通过协助扩散进出细胞C.PCR过程中DNA双链的解旋D.人体维持血糖浓度在一定水平【答案】C【解析】【详解】A、蛛丝的主要成分是蛋白质，蜘蛛通过蛛丝织网捕食昆虫体现了蛋白质的结构功能，A不符合题意；B、H2O通过协助扩散进出细胞需要水通道蛋白的协助，水通道蛋白的化学本质为蛋白质，体现了蛋白质的运输功能，B不符合题意；C、PCR过程中DNA双链的解旋是通过高温（90℃以上）实现的，即PCR过程中DNA双链的解旋无需蛋白质的参与，与蛋白质的功能无关，C符合题意；D、人体维持血糖浓度在一定水平需要胰岛素和胰高血糖素（蛋白质类激素）等激素的调节，体现了蛋白质的调节功能，D不符合题意。故选C。2.下列实验现象与结论不相符的是（）选项实验现象结论A向梨匀浆中加入斐林试剂，水浴加热后，有砖红色沉淀生成梨组织中有葡萄糖B向酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后溶液一直为橙色酵母菌只进行有氧呼吸C将细胞样本与台盼蓝染液混合，在显微镜下观察，细胞呈蓝色细胞已死亡D用加有刚果红且以纤维素为唯一碳源的培养基培养土壤微生物，菌落周围出现透明圈菌落中的微生物为纤维素分解菌A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A、向梨匀浆中加入斐林试剂，水浴加热后，有砖红色沉淀生成，只能说明梨组织中有还原糖，不一定为葡萄糖，A符合题意；B、向酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后溶液一直为橙色，说明滤液中无酒精，酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸，B不符合题意；C、将细胞样本与台盼蓝染液混合，在显微镜下观察，细胞呈蓝色，说明台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，细胞膜的结构不完整，细胞膜的完整性是判断细胞是否存活的重要指标，当细胞膜丧失完整性时，细胞被视为已死亡，C不符合题意；D、刚果红与纤维素可形成红色复合物，但并不与纤维素水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应，故用加有刚果红且以纤维素为唯一碳源的培养基培养土壤微生物，菌落周围出现透明圈，可鉴定菌落中的微生物为纤维素分解菌，D不符合题意。故选A。3.在最适温度下酶的相对活性为100％。下表为三种不同温度对某种酶相对活性影响的实验结果。下列叙述正确的是（）温度（℃）abc酶的相对活性（%）608060A.b温度下酶为化学反应提供的活化能最多B.实验设置的三种温度均低于酶的最适温度C.该酶应在最适pH条件下、温度为b的环境中进行保存D.a、c温度下该酶的相对活性相同，a温度可能高于c温度【答案】D【解析】【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，A错误；B、仅根据表格中a、b、c三种温度下酶的相对活性（b温度下酶活性最高），不能确定这三种温度均低于最适温度，也有可能b温度低于最适温度，a、c一个低于、一个高于最适温度（因为酶活性在最适温度两侧可能相同），B错误；C、酶应在低温（而非温度为b的环境，b温度下酶活性较高，不利于长期保存）、最适pH条件下保存，C错误；D、a、c温度下该酶的相对活性相同，由于酶活性在最适温度两侧可能相等，所以a温度可能高于c温度，D正确。故选D。4.类器官是利用干细胞或器官祖细胞的自我更新及分化潜能，在体外重建和发育成为具有特定结构和生理功能的组织或器官。类器官具有类似于相应天然组织或器官的结构和功能。下列叙述错误的是（）A.干细胞或器官祖细胞的自我更新过程，需要进行DNA复制B.干细胞或器官祖细胞的分化过程中发生了基因的选择性表达C.干细胞或器官祖细胞在体外形成类器官，可证明其具有全能性D.类器官可应用于相应天然组织或器官的发育及生理功能等研究【答案】C【解析】【详解】A、干细胞或器官祖细胞通过细胞增殖实现自我更新，细胞增殖时，细胞核中的遗传物质DNA需要进行复制，A正确；B、干细胞或器官祖细胞通过细胞分裂产生的子细胞进行了基因选择性表达，使其成为具有特定结构和生理功能的组织或器官，B正确；C、干细胞或器官祖细胞在体外形成类器官，只是产生了部分类型的细胞，不能证明其具有全能性，C错误；D、由于类器官的体外发育和自组装的形成特性及其具有类似天然组织或器官的结构和功能，因此类器官广泛用于生理学、发育生物学、再生医学等领域的研究，是一种强大的体外研究模型，D正确。故选C。5.某兴趣小组用大蒜（2n=16）根尖制作临时装片观察植物细胞的有丝分裂，拍摄的照片如图所示。下列叙述错误的是（）A.①为分裂前期细胞，细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体B.②为分裂中期细胞，含16条染色体，32个核DNA分子C.③为分裂后期细胞，纺锤丝的牵引使染色体着丝粒断裂D.④为分裂末期细胞，细胞中央的细胞板扩展形成细胞壁【答案】C【解析】【详解】A、细胞①处于前期，植物细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体，A正确；B、细胞②处于中期，每条染色体上有两条染色单体，此时细胞中有16条染色体，32个核DNA分子，B正确；C、细胞③处于后期，着丝粒在相关酶的作用下分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体后，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，C错误；D、细胞④处于末期，在细胞中央赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁，D正确。故选C。6.细胞衰老与个体的衰老有密切关系。下列叙述错误的是（）A.细胞的正常衰老有利于机体的自我更新B.衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态C.秋天叶片细胞衰老后导致叶片变黄脱落D.胸腺细胞的衰老可使个体的免疫力下降【答案】B【解析】【详解】A、细胞的正常衰老和凋亡是机体自我更新的基础，有助于维持组织器官的正常功能，A正确；B、衰老的生物体中，并非所有细胞都处于衰老状态，例如造血干细胞仍可进行增殖分化，B错误；C、叶片细胞衰老后，叶绿素被分解，叶片变黄，衰老的细胞中脱落酸含量升高，促进叶片脱落，C正确；D、胸腺细胞衰老会影响T细胞的成熟，导致细胞免疫功能下降，进而降低个体免疫力，D正确。故选B。7.为研究鹰嘴紫云英染色体的形态结构，科研人员采用羟基脲和氟乐灵结合的双阻断方法处理鹰嘴紫云英根尖，结果如下表。羟基脲是一种DNA合成抑制剂。用1.25mmol·L-1和1.50mmol·L-1的羟基脲处理根尖时，细胞中染色体的状态分别如图a和图b。下列叙述错误的是（）羟基脲浓度/mmol·L-1氟乐灵浓度/μmol·L-1有丝分裂中期指数/%1001.00401.251.00801.501.0090备注：有丝分裂中期指数（%)=（中期分裂细胞数／细胞总数）×100％。A.羟基脲和氟乐灵应混合均匀后同时处理根尖B.羟基脲处理根尖可使细胞处于分裂前的间期C.氟乐灵可能影响了中期细胞纺锤丝的功能D.适宜用1.25mmol·L-1的羟基脲处理根尖【答案】A【解析】【详解】ABC、实验结果显示，采用羟基脲和氟乐灵结合的双阻断方法处理鹰嘴紫云英根尖，可有效地将其根尖有丝分裂阻断在中期。羟基脲是一种DNA合成抑制剂，用羟基脲处理根尖，使细胞处于分裂前的间期，故氟乐灵可能影响了中期细胞纺锤丝的功能，将根尖有丝分裂阻断在中期。若羟基脲和氟乐灵混合均匀后同时处理鹰嘴紫云英根尖，会将其根尖细胞阻断在有丝分裂前的间期，A错误，BC正确；D、据表可知，在这3种浓度中，1.25mmol·L-1和1.50mmol·L-1羟基脲处理的有丝分裂中期指数明显提高，分别可达80%和90%，但由图a和图b可知，1.50mmol·L-1羟基脲处理对染色体有毒害作用，表明处理鹰嘴紫云英根尖的最适羟基脲浓度为1.25mmol·L-1，D正确。故选A。8.某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n=4）的1个精原细胞进行细胞分裂过程中，某时期的细胞中染色单体数目与核DNA分子数如图所示。该细胞中的染色体一定发生了（）A.染色质丝螺旋缠绕成为染色体B.染色体的着丝粒均排列在赤道板上C.同源染色体联会并形成四分体D.X和Y染色体分离，移向细胞两极【答案】A【解析】【详解】A、某雄性动物体内的染色体数目为4，该时期的染色单体数目与核DNA分子数均为8，故该细胞处于精原细胞进行减数第一次分裂的过程，或精原细胞进行有丝分裂的前期、中期，无论是进行有丝分裂还是减数分裂，前期均会发生染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，A正确；B、结合A项可知，若该时期处于有丝分裂中期，则着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，若位于其他时期，着丝粒不位于细胞中央的赤道板上，B错误；C、结合A项可知，若位于减数第一次分裂前期，会发生同源染色体联会，形成四分体的现象，若位于有丝分裂时期，则不会发生该现象，C错误；D、X和Y染色体分离，移向细胞两极，只发生在减数第一次分裂后期，有丝分裂时期不会发生，D错误。故选A。9.克兰费尔特综合征（KS）患者的染色体总数为47，性染色体组型为XXY。为了分析某KS患者的病因，对该患者及其染色体正常的父母的红绿色盲基因（B/b）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。不考虑突变，父母中一方在减数分裂过程中性染色体发生了互换。该患者致病的原因不可能是（）A.卵原细胞减数第一次分裂性染色体分离异常B.卵原细胞减数第二次分裂性染色体分离异常C.精原细胞减数第一次分裂性染色体分离异常D.精原细胞减数第二次分裂性染色体分离异常【答案】D【解析】【详解】AB、人类的红绿色盲基因（B/b）位于X染色体上，根据电泳结果可知，父亲的基因型为XbY，母亲的基因型为XBXb，患者的基因型为XBXbY。若患者是由异常的卵细胞（XBXb）和正常的精子（Y）结合的受精卵发育而来，不考虑突变，父母中一方在减数分裂过程中性染色体发生了互换时，异常的卵细胞（XBXb）可能是卵原细胞减数第一次分裂性染色体分离异常或卵原细胞减数第二次分裂性染色体分离异常形成的，AB不符合题意；CD、父亲的基因型为XbY，母亲的基因型为XBXb，患者的基因型为XBXbY。若患者是由异常的精子（XbY）和正常的卵细胞（XB）结合的受精卵发育而来，则异常的精子（XbY）是精原细胞减数第一次分裂性染色体分离异常形成的，C不符合题意，D符合题意。故选D。10.在大麦中，带壳与裸粒、散穗与密穗为两对相对性状，分别由等位基因N和n、H和h控制。两纯种亲本杂交，F1为带壳、散穗，其与双隐性纯合体测交，对F2的表型及数量进行统计，结果如表。假设在杂交过程中未发生突变，下列叙述错误的是（）表型带壳、散穗带壳、密穗裸粒、散穗裸粒、密穗数量（株）2012018203A.带壳对裸粒、散穗对密穗为显性B.亲本的基因型为NNhh×nnHH或NNHH×nnhhC.基因N/n、H/h的遗传不遵循基因的自由组合定律D.F1产生4种配子，其中基因型为Nh的配子约占1/22【答案】B【解析】【详解】A、两纯种亲本杂交，F1为带壳、散穗，说明带壳对裸粒为显性，散穗对密穗为显性，A正确；B、F1（带壳、散穗，基因型为NnHh）与双隐性纯合体（nnhh）测交，若基因N/n、H/h的遗传遵循自由组合定律，测交后代四种表型比例应接近1：1：1：1，但实际测交后代中，带壳、散穗（NnHh）和裸粒、密穗（nnhh）数量多，带壳、密穗（Nnhh）和裸粒、散穗（nnHh）数量少，说明F1产生的配子中，NH和nh多，Nh和nH少，即两对等位基因位于一对同源染色体上，N与H连锁，n与h连锁，且发生了部分互换，因此，纯种亲本的基因型应为NNHH×nnhh，B错误；C、由于两对等位基因连锁（位于一对同源染色体上），且发生部分互换，所以基因N/n、H/h的遗传不遵循基因的自由组合定律，C正确；D、F1（NnHh）测交后代中，带壳、密穗（Nnhh）有20株，裸粒、散穗（nnHh）有18株，可认为F1产生的Nh和nH配子总数为20+18=38株，而带壳、散穗（NnHh）和裸粒、密穗（nnhh）总数为201+203=404株，即NH和nh配子总数为404株，所以F1产生的Nh配子占比约为20/（404+38）≈1/22，D正确。故选B。11.人类的维生素D依赖性佝偻病和抗维生素D佝偻病都属于单基因遗传病。调查发现，人群中维生素D依赖性佝偻病发病率低，且男性患者与女性患者出现的概率均等，而抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性，且男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。图示为5个上述佝偻病家庭的系谱图，在不存在突变的情况下，下列叙述错误的是（）A.控制这两种佝偻病的基因位于两对同源染色体上B.③④⑤可能为抗维生素D佝偻病的遗传系谱图C.①②中母亲的体细胞均含相应佝偻病的致病基因和正常基因D.若⑤中3号出现两种佝偻病症状，2号可能只患抗维生素D佝偻病【答案】C【解析】【详解】A、维生素D依赖性佝偻病发病率低，且男性患者与女性患者出现的概率均等，说明维生素D依赖性佝偻病是常染色体隐性遗传病；抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性，且男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常，说明其为伴X染色体显性遗传病，故控制这两种佝偻病的基因位于两对同源染色体上，A正确；BC、①为抗维生素D佝偻病遗传的系谱图，且母亲为杂合子；②为维生素D依赖性佝偻病遗传的系谱图，且母亲可能为杂合子也可能为纯合子；③④⑤可能为两种佝偻病遗传的系谱图，B正确、C错误；D、无论⑤中2号患维生素D依赖性佝偻病还是为维生素D依赖性佝偻病基因携带者，当1号为维生素D依赖性佝偻病基因携带者时，1号和2号均可生出维生素D依赖性佝偻病患者，故当2号只患抗维生素D佝偻病时，1号和2号可生出同时患两种佝偻病的3号患者，D正确。故选C。12.植物自交不亲和性是指自花授粉不能受精结实，而植株间授粉却可能受精结实的现象。某烟草的自交不亲和性由多个复等位基因（S1、S2、……、S15）控制，该植物自交不亲和与异交可孕的现象如图所示。下列叙述错误的是（）A.该植物的花粉不能在与其具有相同基因的柱头上萌发B.若仅考虑自交不亲和基因，该植物种群全为杂合植株C.各个复等位基因内部碱基对的排列顺序互不相同D.多个复等位基因的产生体现了基因突变的随机性【答案】D【解析】【详解】AB、据图可知，具有某一基因的花粉不能在具有相同基因的柱头上萌发，故若仅考虑自交不亲和基因，该植物种群全为杂合子，AB正确；CD、复等位基因就是基因内部不同碱基对改变结果，各复等位基因可以由野生型基因突变产生，也可以由另一个突变基因产生，各个复等位基因内部碱基对的排列顺序互不相同，多个复等位基因的产生体现了基因突变的不定向性，C正确，D错误。故选D。13.遗传学三大定律主要由孟德尔和摩尔根等科学家提出，并通过实验验证。下列叙述错误的是（）A.实验材料的巧妙选择是二人成功的前提B.均设计了自交实验对演绎推理进行验证C.对实验结果均进行了科学的统计学分析D.均采用了不完全归纳法总结出遗传规律【答案】B【解析】【详解】A、孟德尔选择豌豆作为实验材料，因其具有自花传粉、闭花授粉（天然纯种）、稳定且易区分的性状（如高茎/矮茎）、繁殖周期短等特点，极大简化了实验分析；摩尔根选择果蝇，因其染色体少（便于观察）、繁殖快、突变性状明显（如果蝇的白眼性状），适合研究基因与染色体的关系。故实验材料的选择是二人成功的关键前提，A正确；B、孟德尔通过测交实验验证演绎推理（如预测F1与隐性纯合子杂交的结果），而摩尔根通过F1红眼雌蝇与白眼雄蝇的测交验证伴性遗传，并未使用自交实验进行验证，B错误；C、两人均对子代性状进行数量统计，并通过统计学分析比例（如3:1、9:3:3:1等），C正确；D、孟德尔和摩尔根均通过有限实验案例（如豌豆的7对性状、果蝇的红白眼）归纳普遍规律，属于不完全归纳法，D正确。故选B。14.遗传物质蕴含着控制生物性状的遗传信息。下列叙述正确的是（）A.小鼠的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息B.T2噬菌体的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸C.大肠杆菌和肺炎链球菌的遗传物质主要是DNAD.烟草的遗传物质为烟草花叶病毒提供遗传信息【答案】B【解析】【详解】A、小鼠的遗传物质是DNA，半保留复制是DNA复制的方式，而遗传信息的表达需通过转录和翻译，并非复制过程，A错误；B、T2噬菌体的遗传物质是DNA，水解DNA的产物为4种脱氧核苷酸，B正确；C、大肠杆菌和肺炎链球菌均为细胞生物，其遗传物质是DNA，而非“主要是DNA”，C错误；D、烟草的遗传物质是自身DNA，而烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息由病毒自身RNA提供，与宿主无关，D错误。故选B。15.时至今日，我国已迎回多位在韩中国人民志愿军烈士遗骸，可通过现代生物技术确认身份，方便亲属认亲。下列叙述错误的是（）A.能从遗骸中提取出DNA分子，说明其具有稳定性B.碱基对特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性C.遗骸中提取的DNA很少，可利用RNA聚合酶和解旋酶在体外对其进行扩增D.可以通过DNA分子测序技术比对亲属和烈士的DNA碱基序列进行身份确认【答案】C【解析】【详解】A、DNA分子结构稳定，双螺旋结构和氢键使其在适宜条件下可长期保存，因此，能从遗骸中提取出DNA分子，说明其具有稳定性，A正确；B、DNA的特异性由碱基对的排列顺序决定，不同个体的DNA序列不同，B正确；C、PCR扩增DNA需耐高温的DNA聚合酶（如Taq酶），通过高温解旋，不需要解旋酶，RNA聚合酶用于转录，与DNA扩增无关，C错误；D、DNA测序技术通过比对碱基序列可确认亲缘关系，因此可以通过DNA分子测序技术比对亲属和烈士的DNA碱基序列进行身份确认，D正确。故选C。16.某含有200个碱基的一个环状双链DNA分子，内含40个胞嘧啶，该DNA连续复制了4次。已知环状双链DNA与链状双链DNA的复制过程基本相同。下列叙述正确的是（）A.该DNA分子含有2个游离的羟基和240个氢键B.第4次复制需要900个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸C.游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链D.复制时，一条子链连续合成，另一条子链不连续合成【答案】D【解析】【详解】A、环状双链DNA分子中，每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团，无游离羟基；根据C=40，G=40，A+T=120，氢键数=40×3（C-G）+60×2（A-T）=240，A错误；B、原DNA中A=60，第4次复制需新合成8个DNA，需A=60×8=480，而非900，B错误；C、解旋酶负责解开双链，子链合成由DNA聚合酶催化，C错误；D、DNA复制为半不连续复制，一条链连续（先导链），另一条不连续（后随链），符合题意，D正确；故选D。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.植物固定与产生CO2速率相等时的光照强度，称作植物的光补偿点；植物光合作用速率最大时所需要的最小光照强度，称作植物的光饱和点。为验证沉水植物光饱和点和光补偿点对沉水植物的分布水深呈显著负相关，选取苦草、篦齿眼子菜等15种洱海常见沉水植物，测定其光补偿点和光饱和点，如图所示。回答下列问题：（1）在光补偿点时，沉水植物的叶肉细胞吸收CO2的速率______（填“大于”“等于”或“小于”）细胞呼吸释放CO2的速率，做出此判断的理由是______；与光补偿点相比较，光饱和点时叶绿体内NADPH和NADP+含量的比值______（填“增大”“不变”或“减小”）。（2）在饱和光照条件下，若给沉水植物提供含18O的水，一段时间后，在植物周围的水体中含18O的气体有18O2和C18O2。上述过程中产生18O2的膜结构是______，水中的18O转移并形成C18O2的场所为______。（3）光照环境的改变会导致部分沉水植物的形态随之发生变化。据图分析，穗状狐尾藻应仅能在浅水区分布，判断依据为______，而其实际分布的最大水深可达5.4m，推测其原因可能为______。【答案】（1）①.大于②.光补偿点时，沉水植物整体的呼吸速率等于光合速率，其所有细胞都通过细胞呼吸释放CO2，而只有叶肉细胞等含叶绿体的细胞通过光合作用吸收CO2③.增大（2）①.（叶绿体）类囊体（膜）②.线粒体基质（3）①.穗状狐尾藻的光补偿点与光饱和点均较高②.在水下弱光条件下，穗状狐尾藻可通过茎伸长以获得上层或表层水体的光照【解析】【分析】1、光补偿点是指植物在一定光强范围内，光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。光饱和点是指植物在一定光强范围内，光合速率达到最大时所需要的最小光照强度。2、限制光合作用的外界因素主要有三个二氧化碳浓度、温度、光照强度。植物体光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃，温度由25℃升高为30℃，温度升高，呼吸酶的活性升高而光合作用酶活性降低，从而使细胞呼吸加快、光合作用减慢。【小问1详解】光补偿点时，沉水植物整体的呼吸速率等于光合速率，其所有细胞都通过细胞呼吸释放CO2，而只有叶肉细胞等含叶绿体的细胞通过光合作用吸收CO2，所以叶肉细胞需要吸收更多的CO2来满足整株植物光合速率等于呼吸速率的需求，即叶肉细胞吸收CO2的速率大于细胞呼吸释放CO2的速率。与光补偿点相比，光饱和点时光照强度更强，光反应产生的NADPH更多，消耗的NADP+也更多，所以叶绿体内NADPH和NADP+含量的比值增大。【小问2详解】在光合作用的光反应阶段，水在类囊体薄膜上被分解产生O2，所以产生18O2的膜结构是类囊体薄膜。水中的18O先参与有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中，水与丙酮酸反应生成CO2，从而使水中的18O转移并形成C18O2。【小问3详解】据图可知，穗状狐尾藻的光补偿点与光饱和点均较高，这意味着它在较低光照强度下就能达到光合作用速率最大，所以应仅能在浅水区分布。而其实际分布的最大水深可达5.4m，推测原因可能是在水下弱光条件下，穗状狐尾藻可通过茎伸长以获得上层或表层水体的光照。18.某雌雄同株二倍体植物为多年生植物，种群中有蓝花植株和白花植株2种类型，且蓝花和白花这一相对性状由等位基因B、b控制。实验发现，蓝花植株甲自交，子代中蓝花个体和白花个体的比例为7：1。请回答下列问题：（1）若因部分含基因b的花粉不育导致了上述7：1的出现，则含基因b的花粉可育的概率为______；该假设可通过______（注明父本和母本的基因型或表型）的一次杂交实验而得到验证。（2）若因基因型为bb的部分受精卵不能正常发育，导致了上述7：1的出现，则基因型为bb的受精卵正常发育的概率为_______，不能正常发育的原因可能是______（答一点）。（3）研究者通过进一步研究，确定上述7：1出现的原因是部分含b基因的花粉不育，且在纯合蓝花品系中发现了一株白花植株（突变体），该白花植株自交产生的后代中蓝花：白花＝1：3，为了解释此现象，研究者提出了以下两种假说：假说一：纯合蓝花品系发生了显性突变。突变体基因型为BBEe，基因______抑制基因______的表达且两对基因独立遗传；假说二：突变体的基因型为B+B且基因B+对基因B、b为显性。为探究假说一和假说二的正确性，请设计简单可行的实验方案进一步验证，实验设计思路为______。若______，则假说一正确；若______，则假说二正确。【答案】（1）①.1/3②.基因型为Bb的植株（或杂合的蓝花植株）作父本、基因型为bb的植株（或白花植株）作母本（2）①.3/7②.基因型为bb的个体适应环境的能力较差；基因b的表达水平低，导致基因型为bb的细胞的生存能力低等（3）①.E②.B③.让该突变体与正常的白花植株杂交得到F1，从F1中选择白花植株自交，观察并统计F2的表型及比例④.F2的表型及比例为蓝花：白花=7:25⑤.F2全为白花【解析】【分析】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。【小问1详解】若因部分含b基因的花粉不育导致了上述7:1的出现，根据子代中白花个体（bb）的比例占1/8，可知参与受精的花粉中B:b=3:1，故含基因b的花粉中可育的概率为1/3。该假设可通过测交实验而得到验证，且基因型为Bb的植株（或杂合的蓝花植株）作父本、基因型为bb的白花植株作母本。【小问2详解】若因基因型为bb的部分受精卵不能正常发育，导致了上述7:1（21:3）的出现，与3:1，即21:7相比较，当基因型为bb的受精卵正常发育的概率为3/7时，可出现此结果。基因型为bb的受精卵不能正常发育的原因可能是基因型为bb的个体适应环境的能力较差；基因b的表达水平低，导致基因型为bb的细胞的生存能力低等。【小问3详解】正常情况下，基因型为BB的个体开蓝花，纯合蓝花品系发生了显性突变，突变体的基因型为BBEe开白花，故突变体中基因e突变为基因E，且基因E抑制基因B的表达，使突变体开白花。假说一涉及两对独立遗传的等位基因，假说二涉及三个复等位基因，欲探究假说一和假说二的正确性，需要用与突变体基因型不一样的杂合子自交进一步验证。若假说一正确，基因型为B_ee的植株开蓝花，其他基因型的植株开白花，其中bbee为正常白花植株；若假说二正确，蓝花植株的基因型有BB、Bb，白花植株的基因型有B+B+、B+B、B+b、bb，bb为正常白花植株。故让该突变体与正常的白花植株杂交得到F1，从F1中选择白花植株，让其自交，观察并统计F2的表型及比例。预期结果还要考虑含b基因的花粉中2/3不育。若假说一正确，F1中白花植株的基因型为BbEe，雄配子种类及比例为BE:Be:bE:be=3:3:1:1，雌配子种类及比例为BE:Be:bE:be=1:1:1:1，通过棋盘法推算出蓝花植株B_ee占7/32，其余白花植株占25/32，F2的表型及比例为蓝花：白花=7:25；若假说二正确，F1中白花植株的基因型为B+b，F2全为白花。19.果蝇的灰身与黑身是一对相对性状，由常染色体上的B/b基因控制；红眼与白眼是一对相对性状，由X染色体上的基因R/r控制。现有一只红眼灰身果蝇与一只白眼灰身果蝇交配，F1中白眼黑身个体占1/8，且全为雄性。不考虑突变。回答下列问题：（1）果蝇的灰身与黑身中属于显性性状的是______，依据是______。（2）亲本中，白眼灰身果蝇的性别是______，其基因型是______；正常情况下，亲本红眼灰身果蝇在减数分裂过程中会产生不含R基因的配子，原因是______。（3）F1中红眼黑身的基因型为______，F1中红眼灰身果蝇所占比例为______，将这些红眼灰身果蝇与亲代红眼灰身果蝇随机交配，子代雄蝇中白眼黑身个体所占比例为______，其中白眼基因都来自亲代的______。【答案】（1）①.灰身②.亲本均为灰身，杂交子代中出现了黑身个体（2）①.雌性②.BbXrXr③.亲本红眼灰身果蝇的基因型为BbXRY，其在减数分裂过程中X和Y染色体会分离，分别移向细胞两极，产生只含X染色体和只含Y染色体的次级精母细胞，只含Y染色体的次级精母细胞分裂产生的精细胞中不含X染色体（3）①.bbXRXr②.3/8③.1/12④.母本##雌性##白眼灰身果蝇【解析】【分析】分析题意，亲本均为灰身，杂交子代中出现了黑身个体，故果蝇的灰身与黑身中属于显性性状的是灰身。伴性遗传是指性染色体上的基因控制的性状遗传与性别相关联。【小问1详解】亲本均为灰身，杂交子代中出现了黑身个体，故果蝇的灰身与黑身中属于显性性状的是灰身。【小问2详解】由“F1中白眼黑身个体占1/8，且全为雄性”可知，F1中白眼黑身个体的基因型为bbXrY或bbXRY，因双亲均为灰身，故bb所占概率为1/4，XrY或XRY所占概率为1/2，故亲代雌性只能产生含Xr的配子或含XR的配子；亲代一方为红眼，一方为白眼，再结合基因在X染色体上的遗传规律，亲代中与红眼和白眼有关的基因型为XRY×XrXr或XrY×XRXR，因F1中白眼个体全为雄性，故亲代红眼灰身果蝇应为雄性，白眼灰身果蝇应为雌性，其基因型分别为BbXRY、BbXrXr。亲本红眼灰身果蝇的基因型为BbXRY，其在减数分裂过程中X和Y染色体会分离，分别移向细胞两极，产生只含X染色体和只含Y染色体的次级精母细胞，只含Y染色体的次级精母细胞分裂产生的精细胞中不含X染色体，故在正常情况下，亲本红眼灰身果蝇可在减数分裂过程中产生不含R基因的配子。【小问3详解】亲本基因型分别为BbXRY、BbXrXr，F1中红眼黑身的基因型为bbXRXr，红眼灰身果蝇的基因型为B_XRXr，所占比例为（3/4）×（1/2）=3/8。将这些红眼灰身果蝇（B_XRXr）与亲代红眼灰身果蝇（BbXRY）随机交配，子代雄蝇中白眼黑身个体基因型为bbXrY，所占比例为（1/2）×（2/3）×（1/2）×（1/2）×1=1/12。其中白眼基因（Xr）来自F1红眼灰身果蝇（B_XRXr），而F1红眼灰身果蝇（B_XRXr）的白眼基因（Xr）来自亲代的母本。20.下图是某植物（2n=20）的花粉母细胞减数分裂过程中，同一显微视野中几个典型的细胞分裂的显微照片，请回答下列问题：（1）甲图表示______期，判断的依据是______，同源染色体在该时期可能发生______。（2）乙图细胞内的染色单体数目为______条，不考虑变异，移向细胞每一极的染色体彼此间形状和大小______（填“相同”或“不相同”）。（3）丁图表示______期，该时期细胞若完成分裂将会形成配子。减数分裂中染色体数目的减半发生在______。与该植物体细胞相比，配子中染色体数量减半，其原因是______。【答案】（1）①.减数分裂I前（或联会时或四分体时）②.分散的染色体缩短变粗并两两配对③.非姐妹染色单体间的互换（2）①.40②.不相同（3）①.减数分裂Ⅱ后②.减数分裂I③.减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：甲图处于减数第一次分裂前期，同源染色体配对；乙图同源染色体分离，移向细胞两极，细胞处于减数第一次分裂后期；丙图表示减数第一次分裂末期；丁图中无同源染色体，且染色体的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。【小问1详解】甲图中分散的染色体缩短变粗并两两配对，根据减数分裂各时期的特征，可判断甲图表示减数分裂I前期。在减数分裂I前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生互换。【小问2详解】乙图细胞处于减数第一次分裂后期，此时细胞内每条染色体含有两条染色单体，该植物体细胞染色体数为2n=20条，所以染色单体数目为40条。