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广东省广州大学附属中学等三校2023—2024学年高一下学期期中考试生物试题（原卷版+解析版）
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本试卷共8页，24小题，满分100分。考试用时75分钟。
一、选择题：本大题20小题，1—15题，每小题2分，16—20题，每题4分，共50分。
1. 我国科学家发布了首个人类肢体发育单细胞时空图谱，解析了胎儿四肢的细胞分裂、分化和凋亡等演变过程。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞生长使细胞体积增大，有利于提高细胞物质交换的效率
B. 细胞的增殖，有利于亲代细胞DNA复制后精确的分配到子细胞中
C. 细胞分化使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
D. 细胞凋亡是基因决定的细胞被动结束生命的过程，有利于成熟生物体中被病原体感染的细胞的清除
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，对机体有积极意义，有利于个体内细胞的自我更新。
2、细胞增殖使细胞数目增多，有利于多细胞生物体的生长 。
3、细胞体积越大，相对表面积越小，细胞物质交换的效率越低。
4、细胞分化的意义：使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
【详解】A、细胞生长使细胞体积增大，但是其相对表面积减小，细胞物质交换的效率降低，A错误；
B、细胞的增殖中亲代细胞细胞核DNA复制后精确的分配到子细胞中，保证亲子代遗传的稳定性，B错误；
C、细胞分化的意义是使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，C正确；
D、细胞凋亡是细胞内基因控制的自动结束生命的过程，是细胞的自动死亡，有利于细胞的自我更新，D错误。
故选C。
2. 若给予一定的条件，经过分裂和分化后的部分细胞仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 没有分化的细胞不具有全能性
B. 壁虎断尾再生的过程是细胞具有全能性的具体体现
C. 克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
D. 将植物种子培育成完整植株的过程不能体现细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
【详解】A、一些没有分化的细胞也具有全能性，例如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞也具有全能性，A错误；
B、壁虎断尾再生的过程是多个细胞分裂分化完成的，且没有形成完整的个体或各种细胞，不属于细胞全能性的体现，B错误；
C、克隆猴的诞生说明动物细胞的细胞核具有全能性，C错误；
D、植物种子中的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的幼体，种子发育成完整植株的过程相当于植物的长大，不能体现细胞的全能性，D正确。
故选D。
3. 溶酶体内的pH比细胞质基质的pH低，这有利于溶酶体中的水解酶发挥作用。溶酶体与细胞自噬和细胞凋亡关系密切。下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体破裂释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
B. 处于营养缺乏条件下的细胞中溶酶体会降解部分功能退化的细胞结构
C. 细胞自噬时，溶酶体清除入侵细胞的微生物，不利于维持细胞内部环境的稳定
D. 有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞坏死
【答案】B
【解析】
【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。
【详解】A、由于细胞质基质的pH高于溶酶体，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低或失活，A错误；
B、营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质、产生维持自身生命活动的所需物质来维持基本生存，B正确；
C、细胞自噬时，溶酶体清除入侵细胞的微生物，有利于维持细胞内部环境的稳定，C错误；
D、有些激烈的细胞自噬可诱导细胞凋亡，这是细胞自噬和细胞凋亡的联系之一，D错误。
故选B。
4. 某同学观察了洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，主要实验步骤如图1所示，核DNA数目变化如图2所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 剪取的洋葱根尖长2～3mm，放入甲中，使细胞分散开来
B. 将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色
C. 视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段
D. 处于BD段的细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=1：2：2
【答案】A
【解析】
【分析】图1中，用洋葱根尖观察细胞有丝分裂时，制作临时装片的操作步骤是解离→漂洗→染色→制片；图2中AB段为分裂间期，BC、CD、DE、EG段以此是分裂的前期、中期、后期、末期
【详解】A、甲中盛有解离液，剪取的洋葱根尖长2～3mm,放入甲中进行解离，使细胞分离开来，分散细胞需要压片，A错误；
B、乙是漂洗过程，洗去解离液，将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色，以防止解离液对染色的干扰，B正确；
C、由于间期的时间长，所以视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段，C正确；
D、图2中，BD段的细胞处于细胞分裂前期和中期，每条染色体上有两个DNA分子，此时细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=1：2：2，D正确。
故选A。
5. 2023年8月3日，中国科学院的科学家在《EMBO Reprts》杂志发表论文指出，首次建立了内质网中蛋白质氧化折叠同干细胞衰老之间的联系，实时监测到内质网中蛋白质氧化折叠产生的副产物H2O2能够释放到细胞核中发挥作用，调控衰老相关基因SERPINE1的表达，促进细胞衰老。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 干细胞衰老的问题只在老年人体内出现
B. SERPINE1基因表达，可能导致膜的通透性增强，物质运输功能增强
C. SERPINE1的表达导致干细胞衰老过程中细胞核的体积不断缩小
D. 衰老的干细胞中多种酶的活性下降，细胞的呼吸速率逐渐减慢
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、人体干细胞干细胞衰老的问题在整个生命历程中均会出现，A错误；
B、由于SERPINE1基因表达可促进细胞衰老，故SERPINE1基因表达可能导致膜的通透性增强，物质运输功能下降，B错误；
C、细胞衰老过程中细胞核体积变大，细胞的体积变小，C错误；
D、衰老的干细胞中多种酶的活性下降，细胞的呼吸速率逐渐减慢，细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低，D正确。
故选D。
6. 细胞有丝分裂过程中，纺锤丝通过动粒附着在着丝粒区域，姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，这称为“双定向作用”，如图所示。若该作用出现异常，则有丝分裂会暂停。下列叙述错误的是（ ）
A. 纺锤丝牵引染色体移动导致着丝粒分裂
B. “双定向作用”异常，细胞内染色体可能无法移向两极
C. 限制细胞有丝分裂的“双定向作用”会影响细胞周期的完整性
D. 蛙的红细胞的无丝分裂不存在“双定向作用”
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、着丝粒的分裂与纺锤丝的牵引无关，A错误；
B、根据题意可知，双定向作用是指姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，有丝分裂后期染色体向两极移动需要纺锤丝的牵拉，所以双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提，“双定向作用”异常，细胞内染色体可能无法移向两极，B正确；
C、由题可知，限制有丝分裂的双定向作用，则有丝分裂不能继续进行，会影响细胞周期的完整性，C正确；
D、由题可知，双定向作用发生在细胞进行有丝分裂时，因此不是所有细胞都存在双定向作用，蛙的红细胞的无丝分裂不存在“双定向作用”，D正确。
故选A。
7. 下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 甲在分裂间期倍增，分裂前期移向细胞两极
B. 该细胞正在发生同源染色体联会
C. 该时期细胞中染色体数和体细胞染色体数相等
D. 该时期适宜观察染色体的形态和数目
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：细胞中有同源染色体，染色体排列在赤道板上，所以处于有丝分裂中期。
【详解】A、甲是中心粒，在分裂间期倍增，并在分裂前期移向细胞两极，A正确；
B、细胞中有同源染色体，染色体排列在赤道板上，所以处于有丝分裂中期，没有同源染色体联会，B错误；
C、该时期细胞中染色体数与体细胞染色体数相等，C正确；
D、有丝分裂中期适宜观察染色体的形态和数目，D正确.。
故选B。
8. 下图为进行有性生殖的生物的生活史示意图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 过程①体现了分离定律和自由组合定律
B. 过程②存在细胞的分裂、分化等过程
C. 过程④中原始生殖细胞染色体复制1次，而细胞连续分裂2次
D. 过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性
【答案】A
【解析】
【分析】1、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。进行有性生殖的生物经过减数分裂产生配子。
2、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，彼此分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
【详解】A、分离定律和自由组合定律都是发生在减数分裂过程中的，而过程①表示受精作用，A错误；
B、过程②是早期胚胎发育等过程，具有细胞的分裂、分化等过程，B正确；
C、过程④为减数分裂过程，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半，细胞连续分裂2次，C正确；
D、过程①为受精作用、过程④为减数分裂，都有利于同一双亲的后代呈现出多样性，D正确。
故选A。
9. 细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。细胞增殖指的是细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。如图是基因型为AaBb的某二倍体哺乳动物的细胞分裂模式图，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞①进行的是有丝分裂，细胞②是初级卵母细胞
B. 细胞③可由细胞②分裂产生，其分裂产生两个精细胞
C. 细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，该细胞同时含有B、b的原因可能是发生了交叉互换
D. 果蝇的精原细胞发生减数分裂时，细胞中可能存在5种形态的染色体
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析，图①代表有丝分裂中期，图②代表减数第一次分裂后期，图③代表减数第二次分裂中期，图④代表减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据染色体形态可判断出，图①同源染色体不联会，代表有丝分裂中期，图②代表减数第一次分裂后期，细胞质不均分，是初级卵母细胞，A正确；
B、图③代表减数第二次分裂中期，由于该动物是雌性，故为次级卵母细胞或极体，分裂产生的细胞是卵细胞或极体，B错误；
C、细胞④无同源染色体，着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，该细胞同时含有B、b的原因可能是发生了基因突变或者互换，C正确；
D、雄果蝇的染色体组成为3对常染色体+XY性染色体，发生减数分裂时，细胞中可能存在5种形态的染色体，D正确。
故选B。
10. 巧妙运用假说—演绎法是孟德尔遗传实验取得成功的重要原因之一，下表是有关分离定律的实验过程与假说—演绎法内容的对应关系，正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔利用具有相对性状的一对亲本正反交，子一代都是高茎，子一代自交，子二代同时出现了高茎和矮茎，且比例接近3:1，孟得尔重复了其它性状的实验，结果和豌豆茎的性状几乎一样，就此孟德尔提出了问题，尝试用假说解释，然后进行了验证。
【详解】A、具有一对相对性状的（纯种）亲本正反交，F1均表现为显性性状，是孟德尔发现并提出问题的研究阶段，A正确；
B、若F1与隐性纯合子杂交，理论上后代可表现出1：1的性状分离比，属于演绎推理阶段，B错误；
C、F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，属于假说内容，C错误；
D、F1自交，F2表现出3：1的性状分离比，是孟德尔发现并提出问题的研究阶段，D错误。
故选A。
11. 摩尔根对红眼果蝇与突变体白眼果蝇进行杂交实验并发现了伴性遗传，下列相关说法正确的是（ ）
A. 用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，是摩尔根演绎推理的过程
B. F1自由交配，后代白眼全部是雄性，故可推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”
C. 摩尔根实验的结果证实基因在染色体上呈线性排列
D. 白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，无法确定白眼基因是否位于X染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】在摩尔根的野生型与白眼雄性突变体的杂交实验中，F1全部表现野生型，雌雄比例1：1，说明野生型相对于突变型是显性性状；F1中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼全部为雄性，说明控制该性状的基因位于X染色体上。
【详解】A、用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，观察后代的表现型及比例属于通过实验，验证推理的内容，A错误；
B、F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，只能推断不在常染色体和Y染色体，“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”需要其他证据，还有可能位于XY的同源区段，B错误；
C、摩尔根实验结果证实果蝇的白眼基因在X染色体上，不能证明基因在染色体上呈线性排列，C错误；
D、白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，未表现出性状和性别的联系，不能确定白眼基因是否位于X染色体上，D正确。
故选D。
12. A基因位于人类第21号染色体上，该基因共有A1、A2、A3和A4四种等位基因。有一名唐氏综合征患者的基因型为A1A2A3，其母亲的基因型是A1A3，父亲的基因型是A2A4，则造成该患者异常的原因可能是（ ）
A. 卵细胞形成过程中减数分裂I异常
B. A1与A3基因的遗传遵循自由组合定律
C. 受精卵有丝分裂时姐妹染色单体未分离
D. 精子形成过程中减数分裂异常
【答案】A
【解析】
【分析】唐氏综合征即21-三体综合征，又称先天愚型或Dwn综合征，是由染色体异常（多了一条21号染色体）而导致的疾病。60%患儿在胎内早期即流产，存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍.。
【详解】ACD、依据题干信息，母亲的基因型是A1A3，父亲的基因型是A2A4，有一名唐氏综合征患者的基因型为A1A2A3，可以推知，父亲为该患者提供了基因型为A2的精子，而母亲为该患者提供了A1A3的卵细胞，而A1、A3是位于一对同源染色体上的一对等位基因，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，说明造成该患者的原因为卵细胞在减Ⅰ后期没有正常分离所导致，A正确，CD错误；
B、A1与A3基因是位于一对同源染色体上的等位基因，遵循基因的分离定律，B错误。
故选A。
13. 已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，下图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。请据图分析下列说法错误的是（ ）
A. 该实验只能说明HRV的遗传物质是RNA
B. 实验过程中重组病毒的后代是HRV
C. 结合本实验以及赫尔希、蔡斯等人的研究成果，可以说明细胞生物的遗传物质主要是DNA
D. c过程能说明蛋白质外壳没有侵染能力
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图信息可知，用TMV蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶，用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑，结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。
【详解】A、该实验只设计用HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳重组获得的病毒侵染烟草叶片的实验，因此，该实验只能证明HRV的遗传物质是RNA，A正确；
B、将TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA进行重组，获得重组病毒，其后代是HRV，B正确；
C、细胞生物的遗传物质是DNA，C错误；
D、c过程蛋白质外壳侵染烟草叶片，没有出现病斑，说明蛋白质外壳没有侵染能力，D正确。
故选C。
14. 一个细胞周期可为分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M）。如图1所示，一个细胞周期存在多个检验点，只有经过各检验点检验合格后，细胞才能顺利进入下一个时期。研究发现，细胞中存在一种有丝分裂促进因子（MPF），可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期（已知DNA复制是在d时期完成的），图2表示MPF活性在细胞周期中的变化。下列说法错误的是（ ）
A. c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期
B 若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点1
C. 若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞进入M期的时间提前
D. 若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5
【答案】B
【解析】
【分析】连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次细胞分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期包括：G1期指从一次分裂完成到S期DNA复制之前的间隙时间，该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成，为S期DNA复制进行物质准备；S期指DNA复制的时期；G2期指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间，该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合成，为分裂期进行物质准备。分裂期即M期，细胎分裂开始到结束，根据染色体的行为，分为前中后末四个时期。
【详解】A、根据题意，DNA复制是在d时期完成的，即d时期对应S期，MPF可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期，即a时期为G2期，b时期为M期，c为G1期，则c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期，A正确；
B、DNA复制发生在S期，即对应图中d时期，若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点2，B错误；
C、MPF是一种有丝分裂促进因子，若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞提前进入M期，C正确；
D、纺锤体形成发生在有丝分裂前期，对应图中b期，若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5，D正确。
故选B。
15. 月季花为两性花，被誉为“花中皇后”。其花色有红色、黄色和白色三种，现将纯合的黄花和纯合的红花杂交（组合一），经F1自交得到的F2中，红花：黄花：白花=12：3：1，若将杂合的黄花与杂合的红花相交（组合二），F1中红花：黄花：白花=2：1：1，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 根据杂交实验结果，可判断白花是纯合子，红花的基因型有5种
B. 组合一的黄花植株自交，后代黄花：白花=3：1
C. 组合二的交配类型在遗传学中叫测交，可用来检测亲本的基因型
D. 组合二F1黄花与白花杂交，子代仍然是黄花和白花且比例为1：1
【答案】D
【解析】
【分析】由题目信息可知，F1 自交得到的 F2 中，红花:黄花:白花＝12:3:1，符合9：3：3：1的变式，该花色由两对染色体上的两对基因控制，符合自由组合定律。
【详解】A、F1 自交得到的 F2 中，红花:黄花:白花＝12:3:1，符合9：3：3：1的变式，该花色由两对染色体上的两对基因控制(设为A、a和B、b），白花的基因型为aabb，黄花的基因型有两种，AAbb、Aabb或aaBB、aaBb，则红花的基因型有9—1—2=6种，A错误；
B、组合一的黄花的基因型有1/3AAbb、2/3Aabb或1/3aaBB、2/3aaBb，则自交后1/2AAbb、1/3Aabb、1/6aabb或1/2aaBB、1/3aaBb、1/6aabb，故黄花：白花=5：1，B错误；
C、组合二黄花与红花杂交，不属于测交，测交是与隐性纯合子杂交，即与白花杂交，C错误；
D、组合二杂合的黄花与杂合的红花相交，因子代白花占1/4，设黄花基因型是Aabb，红花的基因型应为aaBb，F1 黄花为Aabb，与白花aabb杂交后代黄花和白花且比例为1:1，D正确。
故选D。
16. 图1表示细胞分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线，下列叙述正确的是（ ）
A. 图2中出现GH段的时期是减数第二次分裂后期，原因是同源染色体分离
B. 图1中三个时期，仅b时间细胞内有染色单体
C. 图2中AB段细胞核中主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成
D. 若图2所示的是某生物（XY型）雄性动物形成配子的过程，处于HI段的细胞中一定含有Y染色体
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析，图1中a表示有丝分裂分裂后期，b表示有丝分裂前中期和减数第一次分裂前中后期，c表示减数第二次分裂末期；图2中AF表示有丝分裂过程，FH表示减数第一次分裂，HI表示减数第二次分裂。
【详解】A、图2中出现GH段的时期是减数第一次分裂后期，原因是同源染色体分离，A错误；
B、a表示有丝分裂分裂后期，b表示有丝分裂前中期和减数第一次分裂前中后期，c表示减数第二次分裂末期，故仅b时间细胞内有染色单体，B正确；
C、图2中AB段细胞核中主要完成DNA的复制，相关蛋白质的合成过程包括转录和翻译两步，其中翻译过程发生在细胞质中，C错误；
D、若图2所示的是某生物（XY型）雄性动物形成配子的过程，处于HI段的细胞中含有X或Y染色体，D错误。
故选B。
17. 从雄果蝇（2N=8）性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞（不考虑染色体畸变），记录细胞中核DNA/染色体比值和染色体组数的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 甲细胞和乙细胞中一定无同源染色体
B. 丙细胞中一定有4个四分体
C. 丁细胞可能为次级精母细胞
D. 戊细胞一定处于有丝分裂过程中
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知，甲可表示减数第二次分裂前期或中期，乙表示减数第二次分裂末期，丙可表示G2期、有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂前期或中期或后期，丁可表示G1期或减数第二次分裂后期或有丝分裂末期，戊表示有丝分裂后期。
【详解】A、分析题图可知，甲可表示减数第二次分裂前期或中期，乙表示减数第二次分裂末期，细胞和乙细胞中一定无同源染色体，A正确；
B、四分体出现先减数第一次分裂前期，丙细胞可能表示G2期、有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂前期或中期或后期，故丙细胞中不一定有4个四分体，B错误；
C、丁可表示G1期或减数第二次分裂后期或有丝分裂末期，丁细胞可能为次级精母细胞，C正确；
D、戊表示有丝分裂后期，戊细胞一定处于有丝分裂过程中，D正确。
故选B。
18. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。
19. 多囊肾是一种常见的遗传性肾病，如图为某家系关于该遗传病的系谱图，已知该家系中关于该病的异常基因只有一个，但不确定其位于常染色体还是性染色体上。下列相关分析错误的是（ ）
A. 若I-2不携带致病基因，则该病可能为伴X染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-3是杂合子，则该病是伴X染色体隐性遗传病
C. 若Ⅱ-3不携带致病基因，则所有患病个体均为杂合子
D. 若I-2和Ⅱ-3的基因型相同，则决定该病的致病基因位于常染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】由I-1患病可知，该遗传病不是伴Y染色体遗传病；由II-3不患病，III-1患病可知，该遗传病不可能为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、由图可知，I-1和其儿子II-2，II-4均患病，若I-2不携带致病基因，则该病不可能是常染色体隐性遗传，结合上述分析可知，该病的遗传方式可能是常染色体显性遗传或伴X染色体隐性遗传，A正确；
B、II-3不患病，若其是杂合子，综上可推知，该病的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传，B错误；
C、若II-3不携带致病基因，则该病为常染色体显性遗传病，每个发病个体都有健康的亲本或子代，因此患病个体均为杂合子，C正确；
D、若I-2（男性）和II-3（女性）的基因型相同，则该病的致病基因不可能位于性染色体上，即该病的致病基因位于常染色体上，D正确。
故选B。
20. 苯丙酮尿症是单基因遗传病。某种限制酶对致病基因和正常基因所在DNA片段以图a和图b方式进行切割，形成23kb或19kb的片段，某一个基因只能形成一种片段。某夫妻育有患病女儿，为确定再次怀孕的胎儿是否患病，进行家系分析和DNA检查，结果如图c和图d。不考虑XY同源区段及其他变异。下列对该家系的分析错误的是（ ）
A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. ①号和④号的基因型可能是不相同的
C. 经过诊断分析④号个体应该表现为正常
D. ④号19kb片段中不一定含有正常基因
【答案】D
【解析】
【分析】由图c可知，③为患病女孩，而其父母正常，说明苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、①和②表现都正常，生出患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；
BC、苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病，③号为患病女孩，①和②表现都正常，应该都为杂合子，③号个体有两条23Kb的DNA条带，都是异常隐性基因，一条来自①号个体，一条来自②号个体，④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，所以可能含有异常隐性基因，也可能含有正常基因，故④号个体表现正常，可能是纯合子，也可能是杂合子，①号和④号的基因型可能是不相同的，BC正确；
D、④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，19Kb的DNA条带来自①号个体，①号个体19Kb的DNA条带含有正常基因，故④号19kb片段中一定含有正常基因，D错误。
故选D。
二、非选择题：本大题4小题，共50分。
21. 图1表示细胞分裂过程中每条染色体的DNA含量变化图； 图 2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图；图 3表示某些分裂时期细胞内染色体的模型图；图4表示减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图。根据图像回答下列问题:
（1）图1中 A₁B₁段上升的原因是细胞内发生_________，图3中能够对应图 1中B₁C₁段特点的细胞有_________ (填字母)。若图1和图 2表示同一个细胞分裂过程，则图 1中发生C₁D₁段变化的原因与图2中_________段的变化原因相同。
（2）同源染色体在减数分裂I前期能够发生_________，形成四分体，常有_________现象，为基因重组的类型之一。图3的a细胞中含有_________对同源染色体， b细胞处于_________ (填时期)，该细胞的名称为_________。
（3）图4的甲、乙、丙、丁所对应的时期中，非同源染色体的自由组合发生在_________时期。丙所对应的时期对应图 3中的_________ (填字母)细胞。
【答案】（1） ①. DNA 复制(染色体复制) ②. b、c、e ③. D₂E₂
（2） ①. 联会(相互配对) ②. 互换 ③. 4 ④. 减数第一次分裂中期(减数分裂Ⅰ中期) ⑤. 初级精母细胞或初级卵母细胞
（3） ①. 甲 ②. d
【解析】
【分析】1、图1表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图；图2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图；
2、图3中a表示有丝分裂后期，b表示减数第一次分裂中期，c表示有丝中期，d表示减数第二次分裂后期，e表示减数第一次分裂前期；
3、图4表示减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图，甲表示减数第一次分裂，乙表示减数第二次分裂前期、中期，丙表示减数第二次分裂后期，丁表示精细胞或卵细胞或极体。
【小问1详解】
据图分析，图1每条染色体DNA含量加倍，所以A1B1进行DNA复制（染色体复制），会使每条染色体上的DNA由1变为2；B1C1段每条染色体上有2个DNA分子，即有染色单体，图3中能够对应B1C1段特点，即含染色单体的细胞有b、c、e；图2中染色体数目最终减半，为减数分裂，图1中发生C1D1段着丝粒分裂，为减数第二次分裂后期，与图2中D2E2变化相同，使得染色体数目加倍。
【小问2详解】
四分体是一对同源染色体，在减数第一次分裂前期联会或相互配对形成的结构；在同源染色体配对时常有互换发生，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，为基因重组的类型之一；图3的a细胞为有丝分裂后期，其中含有8条染色体，4对同源染色体；b细胞处于减数第一次分裂中期（减数分裂Ⅰ中期），同源染色体排列在赤道面上；处于减数第一次分裂的细胞是由精原细胞或者卵原细胞经过间期而来，称为初级精母细胞或者初级卵母细胞。
【小问3详解】
基因的自由组合定律指的是非同源染色体的非等位基因在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，减数第一次分裂的染色体、DNA、染色单体的数目分别为2n、4n、4n，与图4中甲相对应；丙没有染色单体，染色体与核DNA相等，处于减数第二次分裂后期，对应图3中的d。
22. 格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验实验过程如图1、2所示，噬菌体侵染细菌实验的流程如图3所示。回答下列问题。
（1）图1从实验④小鼠中分离出的肺炎链球菌并非全部是S型活细菌，原因是____。图1所示的实验结论是____。
（2）图2实验中，____对照能说明S型细菌的DNA是转化因子。除了通过观察注射后小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌外，还可以通过什么方法区分R型和S型细菌？____。
（3）图3中，要获得含有放射性的噬菌体，应该如何操作？_____。由图3放射性可知，标记的物质是噬菌体的____。
（4）图3实验过程中搅拌的目的是____。该实验中，上清液出现放射性的原因有____。
【答案】（1） ①. 只有部分R型细菌转化为S型细菌 ②. 加热致死的S型细菌含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子
（2） ①. ①⑤ ②. 可以通过显微镜观察有无荚膜，有荚膜则为S型细菌，无荚膜则为R型细菌或者在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面光滑则为S型细菌，若菌落表面粗糙，则为R型细菌
（3） ①. 先用含有放射性物质的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体 ②. DNA
（4） ①. 让噬菌体外壳和被侵染的大肠杆菌分开 ②. 保温时间过长或过短
【解析】
【分析】1、在格里菲思做的肺炎链球菌转化实验中，证明了S型细菌中有一种“转化因子”，可以把R型细菌转化为S型细菌。’
2、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，他将肺炎双球菌的DNA、蛋白质和多糖分离开，分别研究它们的作用，最终证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，蛋白质不是。
3、噬菌体侵染细菌实验中，利用同位素标记法，分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，研究它们在遗传中的作用，最终证明DNA是噬菌体的遗传物质。
【小问1详解】
S型肺炎链球菌的转化因子并不能将所有的R型菌都转化为S型细菌，转化只是其中的一部分。图1实验④中R型活细菌与加热致死的S型菌混合分离出S型肺炎链球菌，根据实验对比可获得的结论是加热致死的S型细菌含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
【小问2详解】
①的实验结果是出现了S型细菌，说明加热杀死的S型细菌裂解产物中存在可以将R型细菌转化为S型细菌的转化因子。⑤在加热杀死的S型细菌裂解产物中加入DNA酶，实验结果是没有出现S型细菌，说明转化因子被DNA酶水解了。两者对比说明S型细菌的DNA是转化因子，可导致R型细菌转化为S型细菌。区别R型和S型细菌可以通过显微镜观察有无荚膜，有荚膜为S型细菌，无荚膜为R型细菌（或在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面光滑则为S型细菌，若菌落表面粗糙，则为R型细菌）。
【小问3详解】
由于 噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能完成增殖和代谢，因此获得放射性噬菌体方法是先用含有放射性物质的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体。噬菌体在侵染细菌时DNA进入细菌内，但蛋白质留在细菌外，搅拌且充分离心后，噬菌体蛋白质外壳出现在上清液中，而DNA存在于沉淀物中。图 3 沉淀物中放射性很高，说明标记的物质是噬菌体的DNA。
【小问4详解】
图3实验过程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。该实验中，上清液出现放射性的原因是保温时间过长，子代噬菌体释放到上清液中，导致上清液放射性增大或者保温时间过短，有一部分噬菌体还未侵染到大肠杆菌中就被分离到上清液中。
23. 牵牛花是一年生草本植物，夏秋季常见，鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜，帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因共同控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因的表达效果只会淡化颜色的深度（BB和Bb的效应不同）。请结合下表回答问题：
（1）等位基因是指____。
（2）若某公园移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有____。
（3）假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型，请结合下图信息，在方框中画出未给出的类型____。
为探究这两对基因的位置及遗传特点，现选用粉色牵牛花植株（AaBb）进行自交实验。操作步骤：牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。
预测实验现象，分析得出结论（不考虑染色体互换）：
a．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布属于图中第一种类型，其遗传符合基因的____定律；
b．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布属于图中第二种类型；
c．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布符合图中第三种类型。
【答案】（1）位于同源染色体上控制一对相对性状的基因 （2）粉色、白色
（3） ①. ②. 粉色：红色：白色=6：3：7 ③. 自由组合 ④. 粉色：白色=1：1 ⑤. 粉色：红色：白色=2：1：1
【解析】
【分析】1、基因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，位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合，由于自由组合定律也遵循分离定律，因此可以通过分析分离定律解决自由组合问题。
2、位于一对同源染色体上非等位基因不遵循自由组合定律，遵循连锁定律，解决连锁问题，可以先分析同源染色体的行为进而写出配子的类型及比例，按照雌雄配子随机结合写出后代的基因型，结合题干信息判断后代的表现型及比例。
3、设计实验判断基因的位置，可以先假定某种位置关系成立，用遗传规律写出自交后代的基因型，进而判断后代的表现型，用演绎推理的方法解答。
【小问1详解】
等位基因是指位于同源染色体上控制一对相对性状的基因。
【小问2详解】
白色的基因型是A_BB或aa_ _，后代可以出现A_BB、aa_ _和A_Bb基因型，不会出现A_bb基因型，故移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有粉色、白色。
【小问3详解】
两对基因的存在情况可能有三种：①两对基因分别位于两对同源染色体上②两对基因位于一对同源染色体上，并且A和B连锁③两对基因位于一对同源染色体上，并且A和b连锁，此时需分情况讨论，第二种类型如图所示： ；
a、若两对基因在两对同源染色体上，符合基因自由组合定律，基因型为AaBb的植株自交，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，表现型及比例为粉色：红色：白色=6：3：7；
b、如果AB连锁、ab连锁，AaBb产生的配子的类型及比例是AB：ab=1：1，自交后代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，其中AABB、aabb表现为白色，AaBb表现为粉色，粉色：白色=1：1；
c、若两对基因位于一对同源染色体上，并且A和b连锁，则产生的配子是Ab：aB=1：1，自交后代的基因型及比例为AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，表现型及比例为粉色：红色：白色=2：1：1。
24. 已知某昆虫（2=12）性别决定方式为XY型。其翅形的正常翅和裂翅、眼色的红眼和朱红眼分别由等位基因A（a）和B（b）控制，两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制，进行杂交实验结果如表所示。
回答下列问题：
（1）若要研究该昆虫的基因组，需要测定该昆虫____条染色体的DNA碱基序列。
（2）红眼和朱红眼是该昆虫眼色的不同表现类型，属于____，控制该眼色的基因位于____染色体上，判断的依据是____。
（3）正常翅和裂翅中，隐性性状是____。甲组母本的基因型为____，该组F1出现4种表型的原因是____。
（4）乙组F1的正常翅和裂翅的比例不为1：3，原因是____。若让乙组F1的裂翅红眼的雌雄个体自由交配，其子代有____种基因型，子代中杂合子的比例为____。
【答案】（1）7 （2） ①. 相对性状 ②. X ③. 杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼
（3） ①. 正常翅 ②. aaXbXb ③. 父本减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因自由组合
（4） ①. AA基因纯合致死 ②. 8 ③. 3/4
【解析】
【分析】由题意知，该昆虫的正常翅与残翅、红眼与朱红眼分别由基因A (a)、B (b) 控制，两对基因均不位于Y染色体上，分析表格:关于眼色，甲与乙两个杂交组合相当于正交与反交，且正反交结果不相同，杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼，判断眼色的基因位于X染色体上；杂交组合乙组，亲本都为裂翅，子代出现正常翅，且在雌、雄子代中裂翅:正常翅=2∶1，与性别无关联，故隐性性状是正常翅，判断翅形的基因位于常染色体上。
【小问1详解】
已知某昆虫(2n=12) 性别决定方式为XY型，若要研究该昆虫的基因组，需要测定该昆虫5条常染色体+X+Y=7条染色体的DNA碱基序列。
【小问2详解】
红眼与朱红眼是该昆虫服色的同一性状的不同表现类型，属于相对性状；关于眼色，甲与乙两个杂交组合相当于正交与反交，且正反交结果不相同，杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼，判断眼色的基因位于X染色体上。
【小问3详解】
杂交组合乙组，亲本都为裂翅，子代出现正常翅，且在雌、雄子代中裂翅:正常翅=2: 1，与性别无关联，故隐性性状是正常翅，判断翅形的基因位于常染色体上，所以甲组母本的基因型为aaXbXb，该组F1出现4种表型的原因是父本减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因自由组合。
【小问4详解】
乙组雌、雄子代中裂翅∶正常翅=2∶ 1，比例不为1∶3，说明AA基因纯合致死。分析表格可知，杂交组合乙组，亲本基 因型为AaXBXb、AaXbY，乙组F1的裂翅红眼雌性基因型为AaXBXb，雄性基因型为AaXBY。若让乙组F1的裂翅红眼的雌雄个体自由交配，其子代有2×4=8种基因型，裂翅红眼雌性基因型为AaXBXb，雄性基因型为AaXBY。产生的雌配子为1/4AXB、1/4aXb、1/4AXb、1/4aXB，产生的雄配子为1/4AXB、1/4AY、1/4aY、1/4aXB，AA基因纯合致死，故子代中纯合子的比例为（1/4×1/4×3）÷[1-（1/4×1/4×4）] = 1/4，所以子代中杂合子的比例为1- 1/4=3/4。选项
分离定律的实验过程
假说—演绎法内容
A
具有一对相对性状的亲本正反交，F1均表现为显性性状
发现并提出问题
B
若F1与隐性纯合子杂交，理论上后代可表现出1：1的性状分离比
作出假设
C
F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
演绎推理
D
F1自交，F2表现出3：1的性状分离比
实验验证
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa__
花的颜色
粉色
红色
白色
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
正常翅朱红眼
裂翅红眼
裂翅红眼：正常翅红眼=1：1
裂翅朱红眼：正常翅朱红眼=1：1
乙
裂翅红眼
裂翅朱红眼
裂翅红眼：裂翅朱红眼：正常翅红眼：正常翅朱红眼=2：2：1：1
裂翅红眼：裂翅朱红眼：正常翅红眼：正常翅朱红眼=2：2：1：1
本试卷共8页，24小题，满分100分。考试用时75分钟。
一、选择题：本大题20小题，1—15题，每小题2分，16—20题，每题4分，共50分。
1. 我国科学家发布了首个人类肢体发育单细胞时空图谱，解析了胎儿四肢的细胞分裂、分化和凋亡等演变过程。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞生长使细胞体积增大，有利于提高细胞物质交换的效率
B. 细胞的增殖，有利于亲代细胞DNA复制后精确的分配到子细胞中
C. 细胞分化使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
D. 细胞凋亡是基因决定的细胞被动结束生命的过程，有利于成熟生物体中被病原体感染的细胞的清除
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，对机体有积极意义，有利于个体内细胞的自我更新。
2、细胞增殖使细胞数目增多，有利于多细胞生物体的生长 。
3、细胞体积越大，相对表面积越小，细胞物质交换的效率越低。
4、细胞分化的意义：使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
【详解】A、细胞生长使细胞体积增大，但是其相对表面积减小，细胞物质交换的效率降低，A错误；
B、细胞的增殖中亲代细胞细胞核DNA复制后精确的分配到子细胞中，保证亲子代遗传的稳定性，B错误；
C、细胞分化的意义是使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，C正确；
D、细胞凋亡是细胞内基因控制的自动结束生命的过程，是细胞的自动死亡，有利于细胞的自我更新，D错误。
故选C。
2. 若给予一定的条件，经过分裂和分化后的部分细胞仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 没有分化的细胞不具有全能性
B. 壁虎断尾再生的过程是细胞具有全能性的具体体现
C. 克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
D. 将植物种子培育成完整植株的过程不能体现细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
【详解】A、一些没有分化的细胞也具有全能性，例如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞也具有全能性，A错误；
B、壁虎断尾再生的过程是多个细胞分裂分化完成的，且没有形成完整的个体或各种细胞，不属于细胞全能性的体现，B错误；
C、克隆猴的诞生说明动物细胞的细胞核具有全能性，C错误；
D、植物种子中的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的幼体，种子发育成完整植株的过程相当于植物的长大，不能体现细胞的全能性，D正确。
故选D。
3. 溶酶体内的pH比细胞质基质的pH低，这有利于溶酶体中的水解酶发挥作用。溶酶体与细胞自噬和细胞凋亡关系密切。下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体破裂释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
B. 处于营养缺乏条件下的细胞中溶酶体会降解部分功能退化的细胞结构
C. 细胞自噬时，溶酶体清除入侵细胞的微生物，不利于维持细胞内部环境的稳定
D. 有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞坏死
【答案】B
【解析】
【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。
【详解】A、由于细胞质基质的pH高于溶酶体，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低或失活，A错误；
B、营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质、产生维持自身生命活动的所需物质来维持基本生存，B正确；
C、细胞自噬时，溶酶体清除入侵细胞的微生物，有利于维持细胞内部环境的稳定，C错误；
D、有些激烈的细胞自噬可诱导细胞凋亡，这是细胞自噬和细胞凋亡的联系之一，D错误。
故选B。
4. 某同学观察了洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，主要实验步骤如图1所示，核DNA数目变化如图2所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 剪取的洋葱根尖长2～3mm，放入甲中，使细胞分散开来
B. 将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色
C. 视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段
D. 处于BD段的细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=1：2：2
【答案】A
【解析】
【分析】图1中，用洋葱根尖观察细胞有丝分裂时，制作临时装片的操作步骤是解离→漂洗→染色→制片；图2中AB段为分裂间期，BC、CD、DE、EG段以此是分裂的前期、中期、后期、末期
【详解】A、甲中盛有解离液，剪取的洋葱根尖长2～3mm,放入甲中进行解离，使细胞分离开来，分散细胞需要压片，A错误；
B、乙是漂洗过程，洗去解离液，将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色，以防止解离液对染色的干扰，B正确；
C、由于间期的时间长，所以视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段，C正确；
D、图2中，BD段的细胞处于细胞分裂前期和中期，每条染色体上有两个DNA分子，此时细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=1：2：2，D正确。
故选A。
5. 2023年8月3日，中国科学院的科学家在《EMBO Reprts》杂志发表论文指出，首次建立了内质网中蛋白质氧化折叠同干细胞衰老之间的联系，实时监测到内质网中蛋白质氧化折叠产生的副产物H2O2能够释放到细胞核中发挥作用，调控衰老相关基因SERPINE1的表达，促进细胞衰老。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 干细胞衰老的问题只在老年人体内出现
B. SERPINE1基因表达，可能导致膜的通透性增强，物质运输功能增强
C. SERPINE1的表达导致干细胞衰老过程中细胞核的体积不断缩小
D. 衰老的干细胞中多种酶的活性下降，细胞的呼吸速率逐渐减慢
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、人体干细胞干细胞衰老的问题在整个生命历程中均会出现，A错误；
B、由于SERPINE1基因表达可促进细胞衰老，故SERPINE1基因表达可能导致膜的通透性增强，物质运输功能下降，B错误；
C、细胞衰老过程中细胞核体积变大，细胞的体积变小，C错误；
D、衰老的干细胞中多种酶的活性下降，细胞的呼吸速率逐渐减慢，细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低，D正确。
故选D。
6. 细胞有丝分裂过程中，纺锤丝通过动粒附着在着丝粒区域，姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，这称为“双定向作用”，如图所示。若该作用出现异常，则有丝分裂会暂停。下列叙述错误的是（ ）
A. 纺锤丝牵引染色体移动导致着丝粒分裂
B. “双定向作用”异常，细胞内染色体可能无法移向两极
C. 限制细胞有丝分裂的“双定向作用”会影响细胞周期的完整性
D. 蛙的红细胞的无丝分裂不存在“双定向作用”
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、着丝粒的分裂与纺锤丝的牵引无关，A错误；
B、根据题意可知，双定向作用是指姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，有丝分裂后期染色体向两极移动需要纺锤丝的牵拉，所以双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提，“双定向作用”异常，细胞内染色体可能无法移向两极，B正确；
C、由题可知，限制有丝分裂的双定向作用，则有丝分裂不能继续进行，会影响细胞周期的完整性，C正确；
D、由题可知，双定向作用发生在细胞进行有丝分裂时，因此不是所有细胞都存在双定向作用，蛙的红细胞的无丝分裂不存在“双定向作用”，D正确。
故选A。
7. 下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 甲在分裂间期倍增，分裂前期移向细胞两极
B. 该细胞正在发生同源染色体联会
C. 该时期细胞中染色体数和体细胞染色体数相等
D. 该时期适宜观察染色体的形态和数目
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：细胞中有同源染色体，染色体排列在赤道板上，所以处于有丝分裂中期。
【详解】A、甲是中心粒，在分裂间期倍增，并在分裂前期移向细胞两极，A正确；
B、细胞中有同源染色体，染色体排列在赤道板上，所以处于有丝分裂中期，没有同源染色体联会，B错误；
C、该时期细胞中染色体数与体细胞染色体数相等，C正确；
D、有丝分裂中期适宜观察染色体的形态和数目，D正确.。
故选B。
8. 下图为进行有性生殖的生物的生活史示意图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 过程①体现了分离定律和自由组合定律
B. 过程②存在细胞的分裂、分化等过程
C. 过程④中原始生殖细胞染色体复制1次，而细胞连续分裂2次
D. 过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性
【答案】A
【解析】
【分析】1、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。进行有性生殖的生物经过减数分裂产生配子。
2、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，彼此分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
【详解】A、分离定律和自由组合定律都是发生在减数分裂过程中的，而过程①表示受精作用，A错误；
B、过程②是早期胚胎发育等过程，具有细胞的分裂、分化等过程，B正确；
C、过程④为减数分裂过程，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半，细胞连续分裂2次，C正确；
D、过程①为受精作用、过程④为减数分裂，都有利于同一双亲的后代呈现出多样性，D正确。
故选A。
9. 细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。细胞增殖指的是细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。如图是基因型为AaBb的某二倍体哺乳动物的细胞分裂模式图，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞①进行的是有丝分裂，细胞②是初级卵母细胞
B. 细胞③可由细胞②分裂产生，其分裂产生两个精细胞
C. 细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，该细胞同时含有B、b的原因可能是发生了交叉互换
D. 果蝇的精原细胞发生减数分裂时，细胞中可能存在5种形态的染色体
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析，图①代表有丝分裂中期，图②代表减数第一次分裂后期，图③代表减数第二次分裂中期，图④代表减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据染色体形态可判断出，图①同源染色体不联会，代表有丝分裂中期，图②代表减数第一次分裂后期，细胞质不均分，是初级卵母细胞，A正确；
B、图③代表减数第二次分裂中期，由于该动物是雌性，故为次级卵母细胞或极体，分裂产生的细胞是卵细胞或极体，B错误；
C、细胞④无同源染色体，着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，该细胞同时含有B、b的原因可能是发生了基因突变或者互换，C正确；
D、雄果蝇的染色体组成为3对常染色体+XY性染色体，发生减数分裂时，细胞中可能存在5种形态的染色体，D正确。
故选B。
10. 巧妙运用假说—演绎法是孟德尔遗传实验取得成功的重要原因之一，下表是有关分离定律的实验过程与假说—演绎法内容的对应关系，正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔利用具有相对性状的一对亲本正反交，子一代都是高茎，子一代自交，子二代同时出现了高茎和矮茎，且比例接近3:1，孟得尔重复了其它性状的实验，结果和豌豆茎的性状几乎一样，就此孟德尔提出了问题，尝试用假说解释，然后进行了验证。
【详解】A、具有一对相对性状的（纯种）亲本正反交，F1均表现为显性性状，是孟德尔发现并提出问题的研究阶段，A正确；
B、若F1与隐性纯合子杂交，理论上后代可表现出1：1的性状分离比，属于演绎推理阶段，B错误；
C、F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，属于假说内容，C错误；
D、F1自交，F2表现出3：1的性状分离比，是孟德尔发现并提出问题的研究阶段，D错误。
故选A。
11. 摩尔根对红眼果蝇与突变体白眼果蝇进行杂交实验并发现了伴性遗传，下列相关说法正确的是（ ）
A. 用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，是摩尔根演绎推理的过程
B. F1自由交配，后代白眼全部是雄性，故可推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”
C. 摩尔根实验的结果证实基因在染色体上呈线性排列
D. 白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，无法确定白眼基因是否位于X染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】在摩尔根的野生型与白眼雄性突变体的杂交实验中，F1全部表现野生型，雌雄比例1：1，说明野生型相对于突变型是显性性状；F1中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼全部为雄性，说明控制该性状的基因位于X染色体上。
【详解】A、用白眼果蝇与F1个体进行测交实验，观察后代的表现型及比例属于通过实验，验证推理的内容，A错误；
B、F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，只能推断不在常染色体和Y染色体，“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”需要其他证据，还有可能位于XY的同源区段，B错误；
C、摩尔根实验结果证实果蝇的白眼基因在X染色体上，不能证明基因在染色体上呈线性排列，C错误；
D、白眼果蝇与红眼果蝇杂交，F1全部表现为红眼，未表现出性状和性别的联系，不能确定白眼基因是否位于X染色体上，D正确。
故选D。
12. A基因位于人类第21号染色体上，该基因共有A1、A2、A3和A4四种等位基因。有一名唐氏综合征患者的基因型为A1A2A3，其母亲的基因型是A1A3，父亲的基因型是A2A4，则造成该患者异常的原因可能是（ ）
A. 卵细胞形成过程中减数分裂I异常
B. A1与A3基因的遗传遵循自由组合定律
C. 受精卵有丝分裂时姐妹染色单体未分离
D. 精子形成过程中减数分裂异常
【答案】A
【解析】
【分析】唐氏综合征即21-三体综合征，又称先天愚型或Dwn综合征，是由染色体异常（多了一条21号染色体）而导致的疾病。60%患儿在胎内早期即流产，存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍.。
【详解】ACD、依据题干信息，母亲的基因型是A1A3，父亲的基因型是A2A4，有一名唐氏综合征患者的基因型为A1A2A3，可以推知，父亲为该患者提供了基因型为A2的精子，而母亲为该患者提供了A1A3的卵细胞，而A1、A3是位于一对同源染色体上的一对等位基因，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，说明造成该患者的原因为卵细胞在减Ⅰ后期没有正常分离所导致，A正确，CD错误；
B、A1与A3基因是位于一对同源染色体上的等位基因，遵循基因的分离定律，B错误。
故选A。
13. 已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，下图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。请据图分析下列说法错误的是（ ）
A. 该实验只能说明HRV的遗传物质是RNA
B. 实验过程中重组病毒的后代是HRV
C. 结合本实验以及赫尔希、蔡斯等人的研究成果，可以说明细胞生物的遗传物质主要是DNA
D. c过程能说明蛋白质外壳没有侵染能力
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图信息可知，用TMV蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶，用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑，结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。
【详解】A、该实验只设计用HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳重组获得的病毒侵染烟草叶片的实验，因此，该实验只能证明HRV的遗传物质是RNA，A正确；
B、将TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA进行重组，获得重组病毒，其后代是HRV，B正确；
C、细胞生物的遗传物质是DNA，C错误；
D、c过程蛋白质外壳侵染烟草叶片，没有出现病斑，说明蛋白质外壳没有侵染能力，D正确。
故选C。
14. 一个细胞周期可为分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M）。如图1所示，一个细胞周期存在多个检验点，只有经过各检验点检验合格后，细胞才能顺利进入下一个时期。研究发现，细胞中存在一种有丝分裂促进因子（MPF），可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期（已知DNA复制是在d时期完成的），图2表示MPF活性在细胞周期中的变化。下列说法错误的是（ ）
A. c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期
B 若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点1
C. 若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞进入M期的时间提前
D. 若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5
【答案】B
【解析】
【分析】连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次细胞分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期包括：G1期指从一次分裂完成到S期DNA复制之前的间隙时间，该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成，为S期DNA复制进行物质准备；S期指DNA复制的时期；G2期指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间，该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合成，为分裂期进行物质准备。分裂期即M期，细胎分裂开始到结束，根据染色体的行为，分为前中后末四个时期。
【详解】A、根据题意，DNA复制是在d时期完成的，即d时期对应S期，MPF可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期，即a时期为G2期，b时期为M期，c为G1期，则c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期，A正确；
B、DNA复制发生在S期，即对应图中d时期，若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点2，B错误；
C、MPF是一种有丝分裂促进因子，若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞提前进入M期，C正确；
D、纺锤体形成发生在有丝分裂前期，对应图中b期，若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5，D正确。
故选B。
15. 月季花为两性花，被誉为“花中皇后”。其花色有红色、黄色和白色三种，现将纯合的黄花和纯合的红花杂交（组合一），经F1自交得到的F2中，红花：黄花：白花=12：3：1，若将杂合的黄花与杂合的红花相交（组合二），F1中红花：黄花：白花=2：1：1，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 根据杂交实验结果，可判断白花是纯合子，红花的基因型有5种
B. 组合一的黄花植株自交，后代黄花：白花=3：1
C. 组合二的交配类型在遗传学中叫测交，可用来检测亲本的基因型
D. 组合二F1黄花与白花杂交，子代仍然是黄花和白花且比例为1：1
【答案】D
【解析】
【分析】由题目信息可知，F1 自交得到的 F2 中，红花:黄花:白花＝12:3:1，符合9：3：3：1的变式，该花色由两对染色体上的两对基因控制，符合自由组合定律。
【详解】A、F1 自交得到的 F2 中，红花:黄花:白花＝12:3:1，符合9：3：3：1的变式，该花色由两对染色体上的两对基因控制(设为A、a和B、b），白花的基因型为aabb，黄花的基因型有两种，AAbb、Aabb或aaBB、aaBb，则红花的基因型有9—1—2=6种，A错误；
B、组合一的黄花的基因型有1/3AAbb、2/3Aabb或1/3aaBB、2/3aaBb，则自交后1/2AAbb、1/3Aabb、1/6aabb或1/2aaBB、1/3aaBb、1/6aabb，故黄花：白花=5：1，B错误；
C、组合二黄花与红花杂交，不属于测交，测交是与隐性纯合子杂交，即与白花杂交，C错误；
D、组合二杂合的黄花与杂合的红花相交，因子代白花占1/4，设黄花基因型是Aabb，红花的基因型应为aaBb，F1 黄花为Aabb，与白花aabb杂交后代黄花和白花且比例为1:1，D正确。
故选D。
16. 图1表示细胞分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线，下列叙述正确的是（ ）
A. 图2中出现GH段的时期是减数第二次分裂后期，原因是同源染色体分离
B. 图1中三个时期，仅b时间细胞内有染色单体
C. 图2中AB段细胞核中主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成
D. 若图2所示的是某生物（XY型）雄性动物形成配子的过程，处于HI段的细胞中一定含有Y染色体
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析，图1中a表示有丝分裂分裂后期，b表示有丝分裂前中期和减数第一次分裂前中后期，c表示减数第二次分裂末期；图2中AF表示有丝分裂过程，FH表示减数第一次分裂，HI表示减数第二次分裂。
【详解】A、图2中出现GH段的时期是减数第一次分裂后期，原因是同源染色体分离，A错误；
B、a表示有丝分裂分裂后期，b表示有丝分裂前中期和减数第一次分裂前中后期，c表示减数第二次分裂末期，故仅b时间细胞内有染色单体，B正确；
C、图2中AB段细胞核中主要完成DNA的复制，相关蛋白质的合成过程包括转录和翻译两步，其中翻译过程发生在细胞质中，C错误；
D、若图2所示的是某生物（XY型）雄性动物形成配子的过程，处于HI段的细胞中含有X或Y染色体，D错误。
故选B。
17. 从雄果蝇（2N=8）性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞（不考虑染色体畸变），记录细胞中核DNA/染色体比值和染色体组数的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 甲细胞和乙细胞中一定无同源染色体
B. 丙细胞中一定有4个四分体
C. 丁细胞可能为次级精母细胞
D. 戊细胞一定处于有丝分裂过程中
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知，甲可表示减数第二次分裂前期或中期，乙表示减数第二次分裂末期，丙可表示G2期、有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂前期或中期或后期，丁可表示G1期或减数第二次分裂后期或有丝分裂末期，戊表示有丝分裂后期。
【详解】A、分析题图可知，甲可表示减数第二次分裂前期或中期，乙表示减数第二次分裂末期，细胞和乙细胞中一定无同源染色体，A正确；
B、四分体出现先减数第一次分裂前期，丙细胞可能表示G2期、有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂前期或中期或后期，故丙细胞中不一定有4个四分体，B错误；
C、丁可表示G1期或减数第二次分裂后期或有丝分裂末期，丁细胞可能为次级精母细胞，C正确；
D、戊表示有丝分裂后期，戊细胞一定处于有丝分裂过程中，D正确。
故选B。
18. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。
19. 多囊肾是一种常见的遗传性肾病，如图为某家系关于该遗传病的系谱图，已知该家系中关于该病的异常基因只有一个，但不确定其位于常染色体还是性染色体上。下列相关分析错误的是（ ）
A. 若I-2不携带致病基因，则该病可能为伴X染色体隐性遗传病
B. 若Ⅱ-3是杂合子，则该病是伴X染色体隐性遗传病
C. 若Ⅱ-3不携带致病基因，则所有患病个体均为杂合子
D. 若I-2和Ⅱ-3的基因型相同，则决定该病的致病基因位于常染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】由I-1患病可知，该遗传病不是伴Y染色体遗传病；由II-3不患病，III-1患病可知，该遗传病不可能为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、由图可知，I-1和其儿子II-2，II-4均患病，若I-2不携带致病基因，则该病不可能是常染色体隐性遗传，结合上述分析可知，该病的遗传方式可能是常染色体显性遗传或伴X染色体隐性遗传，A正确；
B、II-3不患病，若其是杂合子，综上可推知，该病的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传，B错误；
C、若II-3不携带致病基因，则该病为常染色体显性遗传病，每个发病个体都有健康的亲本或子代，因此患病个体均为杂合子，C正确；
D、若I-2（男性）和II-3（女性）的基因型相同，则该病的致病基因不可能位于性染色体上，即该病的致病基因位于常染色体上，D正确。
故选B。
20. 苯丙酮尿症是单基因遗传病。某种限制酶对致病基因和正常基因所在DNA片段以图a和图b方式进行切割，形成23kb或19kb的片段，某一个基因只能形成一种片段。某夫妻育有患病女儿，为确定再次怀孕的胎儿是否患病，进行家系分析和DNA检查，结果如图c和图d。不考虑XY同源区段及其他变异。下列对该家系的分析错误的是（ ）
A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. ①号和④号的基因型可能是不相同的
C. 经过诊断分析④号个体应该表现为正常
D. ④号19kb片段中不一定含有正常基因
【答案】D
【解析】
【分析】由图c可知，③为患病女孩，而其父母正常，说明苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、①和②表现都正常，生出患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；
BC、苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病，③号为患病女孩，①和②表现都正常，应该都为杂合子，③号个体有两条23Kb的DNA条带，都是异常隐性基因，一条来自①号个体，一条来自②号个体，④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，所以可能含有异常隐性基因，也可能含有正常基因，故④号个体表现正常，可能是纯合子，也可能是杂合子，①号和④号的基因型可能是不相同的，BC正确；
D、④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，19Kb的DNA条带来自①号个体，①号个体19Kb的DNA条带含有正常基因，故④号19kb片段中一定含有正常基因，D错误。
故选D。
二、非选择题：本大题4小题，共50分。
21. 图1表示细胞分裂过程中每条染色体的DNA含量变化图； 图 2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图；图 3表示某些分裂时期细胞内染色体的模型图；图4表示减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图。根据图像回答下列问题:
（1）图1中 A₁B₁段上升的原因是细胞内发生_________，图3中能够对应图 1中B₁C₁段特点的细胞有_________ (填字母)。若图1和图 2表示同一个细胞分裂过程，则图 1中发生C₁D₁段变化的原因与图2中_________段的变化原因相同。
（2）同源染色体在减数分裂I前期能够发生_________，形成四分体，常有_________现象，为基因重组的类型之一。图3的a细胞中含有_________对同源染色体， b细胞处于_________ (填时期)，该细胞的名称为_________。
（3）图4的甲、乙、丙、丁所对应的时期中，非同源染色体的自由组合发生在_________时期。丙所对应的时期对应图 3中的_________ (填字母)细胞。
【答案】（1） ①. DNA 复制(染色体复制) ②. b、c、e ③. D₂E₂
（2） ①. 联会(相互配对) ②. 互换 ③. 4 ④. 减数第一次分裂中期(减数分裂Ⅰ中期) ⑤. 初级精母细胞或初级卵母细胞
（3） ①. 甲 ②. d
【解析】
【分析】1、图1表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图；图2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图；
2、图3中a表示有丝分裂后期，b表示减数第一次分裂中期，c表示有丝中期，d表示减数第二次分裂后期，e表示减数第一次分裂前期；
3、图4表示减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图，甲表示减数第一次分裂，乙表示减数第二次分裂前期、中期，丙表示减数第二次分裂后期，丁表示精细胞或卵细胞或极体。
【小问1详解】
据图分析，图1每条染色体DNA含量加倍，所以A1B1进行DNA复制（染色体复制），会使每条染色体上的DNA由1变为2；B1C1段每条染色体上有2个DNA分子，即有染色单体，图3中能够对应B1C1段特点，即含染色单体的细胞有b、c、e；图2中染色体数目最终减半，为减数分裂，图1中发生C1D1段着丝粒分裂，为减数第二次分裂后期，与图2中D2E2变化相同，使得染色体数目加倍。
【小问2详解】
四分体是一对同源染色体，在减数第一次分裂前期联会或相互配对形成的结构；在同源染色体配对时常有互换发生，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，为基因重组的类型之一；图3的a细胞为有丝分裂后期，其中含有8条染色体，4对同源染色体；b细胞处于减数第一次分裂中期（减数分裂Ⅰ中期），同源染色体排列在赤道面上；处于减数第一次分裂的细胞是由精原细胞或者卵原细胞经过间期而来，称为初级精母细胞或者初级卵母细胞。
【小问3详解】
基因的自由组合定律指的是非同源染色体的非等位基因在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，减数第一次分裂的染色体、DNA、染色单体的数目分别为2n、4n、4n，与图4中甲相对应；丙没有染色单体，染色体与核DNA相等，处于减数第二次分裂后期，对应图3中的d。
22. 格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验实验过程如图1、2所示，噬菌体侵染细菌实验的流程如图3所示。回答下列问题。
（1）图1从实验④小鼠中分离出的肺炎链球菌并非全部是S型活细菌，原因是____。图1所示的实验结论是____。
（2）图2实验中，____对照能说明S型细菌的DNA是转化因子。除了通过观察注射后小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌外，还可以通过什么方法区分R型和S型细菌？____。
（3）图3中，要获得含有放射性的噬菌体，应该如何操作？_____。由图3放射性可知，标记的物质是噬菌体的____。
（4）图3实验过程中搅拌的目的是____。该实验中，上清液出现放射性的原因有____。
【答案】（1） ①. 只有部分R型细菌转化为S型细菌 ②. 加热致死的S型细菌含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子
（2） ①. ①⑤ ②. 可以通过显微镜观察有无荚膜，有荚膜则为S型细菌，无荚膜则为R型细菌或者在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面光滑则为S型细菌，若菌落表面粗糙，则为R型细菌
（3） ①. 先用含有放射性物质的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体 ②. DNA
（4） ①. 让噬菌体外壳和被侵染的大肠杆菌分开 ②. 保温时间过长或过短
【解析】
【分析】1、在格里菲思做的肺炎链球菌转化实验中，证明了S型细菌中有一种“转化因子”，可以把R型细菌转化为S型细菌。’
2、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，他将肺炎双球菌的DNA、蛋白质和多糖分离开，分别研究它们的作用，最终证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，蛋白质不是。
3、噬菌体侵染细菌实验中，利用同位素标记法，分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，研究它们在遗传中的作用，最终证明DNA是噬菌体的遗传物质。
【小问1详解】
S型肺炎链球菌的转化因子并不能将所有的R型菌都转化为S型细菌，转化只是其中的一部分。图1实验④中R型活细菌与加热致死的S型菌混合分离出S型肺炎链球菌，根据实验对比可获得的结论是加热致死的S型细菌含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
【小问2详解】
①的实验结果是出现了S型细菌，说明加热杀死的S型细菌裂解产物中存在可以将R型细菌转化为S型细菌的转化因子。⑤在加热杀死的S型细菌裂解产物中加入DNA酶，实验结果是没有出现S型细菌，说明转化因子被DNA酶水解了。两者对比说明S型细菌的DNA是转化因子，可导致R型细菌转化为S型细菌。区别R型和S型细菌可以通过显微镜观察有无荚膜，有荚膜为S型细菌，无荚膜为R型细菌（或在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面光滑则为S型细菌，若菌落表面粗糙，则为R型细菌）。
【小问3详解】
由于 噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能完成增殖和代谢，因此获得放射性噬菌体方法是先用含有放射性物质的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体。噬菌体在侵染细菌时DNA进入细菌内，但蛋白质留在细菌外，搅拌且充分离心后，噬菌体蛋白质外壳出现在上清液中，而DNA存在于沉淀物中。图 3 沉淀物中放射性很高，说明标记的物质是噬菌体的DNA。
【小问4详解】
图3实验过程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。该实验中，上清液出现放射性的原因是保温时间过长，子代噬菌体释放到上清液中，导致上清液放射性增大或者保温时间过短，有一部分噬菌体还未侵染到大肠杆菌中就被分离到上清液中。
23. 牵牛花是一年生草本植物，夏秋季常见，鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜，帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因共同控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因的表达效果只会淡化颜色的深度（BB和Bb的效应不同）。请结合下表回答问题：
（1）等位基因是指____。
（2）若某公园移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有____。
（3）假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型，请结合下图信息，在方框中画出未给出的类型____。
为探究这两对基因的位置及遗传特点，现选用粉色牵牛花植株（AaBb）进行自交实验。操作步骤：牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。
预测实验现象，分析得出结论（不考虑染色体互换）：
a．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布属于图中第一种类型，其遗传符合基因的____定律；
b．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布属于图中第二种类型；
c．若子代植株的花色表型及比例为____，则两对基因的分布符合图中第三种类型。
【答案】（1）位于同源染色体上控制一对相对性状的基因 （2）粉色、白色
（3） ①. ②. 粉色：红色：白色=6：3：7 ③. 自由组合 ④. 粉色：白色=1：1 ⑤. 粉色：红色：白色=2：1：1
【解析】
【分析】1、基因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，位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合，由于自由组合定律也遵循分离定律，因此可以通过分析分离定律解决自由组合问题。
2、位于一对同源染色体上非等位基因不遵循自由组合定律，遵循连锁定律，解决连锁问题，可以先分析同源染色体的行为进而写出配子的类型及比例，按照雌雄配子随机结合写出后代的基因型，结合题干信息判断后代的表现型及比例。
3、设计实验判断基因的位置，可以先假定某种位置关系成立，用遗传规律写出自交后代的基因型，进而判断后代的表现型，用演绎推理的方法解答。
【小问1详解】
等位基因是指位于同源染色体上控制一对相对性状的基因。
【小问2详解】
白色的基因型是A_BB或aa_ _，后代可以出现A_BB、aa_ _和A_Bb基因型，不会出现A_bb基因型，故移栽了多株白色牵牛花，则下一年牵牛花的花色有粉色、白色。
【小问3详解】
两对基因的存在情况可能有三种：①两对基因分别位于两对同源染色体上②两对基因位于一对同源染色体上，并且A和B连锁③两对基因位于一对同源染色体上，并且A和b连锁，此时需分情况讨论，第二种类型如图所示： ；
a、若两对基因在两对同源染色体上，符合基因自由组合定律，基因型为AaBb的植株自交，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，表现型及比例为粉色：红色：白色=6：3：7；
b、如果AB连锁、ab连锁，AaBb产生的配子的类型及比例是AB：ab=1：1，自交后代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，其中AABB、aabb表现为白色，AaBb表现为粉色，粉色：白色=1：1；
c、若两对基因位于一对同源染色体上，并且A和b连锁，则产生的配子是Ab：aB=1：1，自交后代的基因型及比例为AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，表现型及比例为粉色：红色：白色=2：1：1。
24. 已知某昆虫（2=12）性别决定方式为XY型。其翅形的正常翅和裂翅、眼色的红眼和朱红眼分别由等位基因A（a）和B（b）控制，两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制，进行杂交实验结果如表所示。
回答下列问题：
（1）若要研究该昆虫的基因组，需要测定该昆虫____条染色体的DNA碱基序列。
（2）红眼和朱红眼是该昆虫眼色的不同表现类型，属于____，控制该眼色的基因位于____染色体上，判断的依据是____。
（3）正常翅和裂翅中，隐性性状是____。甲组母本的基因型为____，该组F1出现4种表型的原因是____。
（4）乙组F1的正常翅和裂翅的比例不为1：3，原因是____。若让乙组F1的裂翅红眼的雌雄个体自由交配，其子代有____种基因型，子代中杂合子的比例为____。
【答案】（1）7 （2） ①. 相对性状 ②. X ③. 杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼
（3） ①. 正常翅 ②. aaXbXb ③. 父本减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因自由组合
（4） ①. AA基因纯合致死 ②. 8 ③. 3/4
【解析】
【分析】由题意知，该昆虫的正常翅与残翅、红眼与朱红眼分别由基因A (a)、B (b) 控制，两对基因均不位于Y染色体上，分析表格:关于眼色，甲与乙两个杂交组合相当于正交与反交，且正反交结果不相同，杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼，判断眼色的基因位于X染色体上；杂交组合乙组，亲本都为裂翅，子代出现正常翅，且在雌、雄子代中裂翅:正常翅=2∶1，与性别无关联，故隐性性状是正常翅，判断翅形的基因位于常染色体上。
【小问1详解】
已知某昆虫(2n=12) 性别决定方式为XY型，若要研究该昆虫的基因组，需要测定该昆虫5条常染色体+X+Y=7条染色体的DNA碱基序列。
【小问2详解】
红眼与朱红眼是该昆虫服色的同一性状的不同表现类型，属于相对性状；关于眼色，甲与乙两个杂交组合相当于正交与反交，且正反交结果不相同，杂交组合甲组朱红眼雌性与红眼雄性杂交，子代雌性全为红眼和雄性全为朱红眼，判断眼色的基因位于X染色体上。
【小问3详解】
杂交组合乙组，亲本都为裂翅，子代出现正常翅，且在雌、雄子代中裂翅:正常翅=2: 1，与性别无关联，故隐性性状是正常翅，判断翅形的基因位于常染色体上，所以甲组母本的基因型为aaXbXb，该组F1出现4种表型的原因是父本减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因自由组合。
【小问4详解】
乙组雌、雄子代中裂翅∶正常翅=2∶ 1，比例不为1∶3，说明AA基因纯合致死。分析表格可知，杂交组合乙组，亲本基 因型为AaXBXb、AaXbY，乙组F1的裂翅红眼雌性基因型为AaXBXb，雄性基因型为AaXBY。若让乙组F1的裂翅红眼的雌雄个体自由交配，其子代有2×4=8种基因型，裂翅红眼雌性基因型为AaXBXb，雄性基因型为AaXBY。产生的雌配子为1/4AXB、1/4aXb、1/4AXb、1/4aXB，产生的雄配子为1/4AXB、1/4AY、1/4aY、1/4aXB，AA基因纯合致死，故子代中纯合子的比例为（1/4×1/4×3）÷[1-（1/4×1/4×4）] = 1/4，所以子代中杂合子的比例为1- 1/4=3/4。选项
分离定律的实验过程
假说—演绎法内容
A
具有一对相对性状的亲本正反交，F1均表现为显性性状
发现并提出问题
B
若F1与隐性纯合子杂交，理论上后代可表现出1：1的性状分离比
作出假设
C
F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
演绎推理
D
F1自交，F2表现出3：1的性状分离比
实验验证
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa__
花的颜色
粉色
红色
白色
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
正常翅朱红眼
裂翅红眼
裂翅红眼：正常翅红眼=1：1
裂翅朱红眼：正常翅朱红眼=1：1
乙
裂翅红眼
裂翅朱红眼
裂翅红眼：裂翅朱红眼：正常翅红眼：正常翅朱红眼=2：2：1：1
裂翅红眼：裂翅朱红眼：正常翅红眼：正常翅朱红眼=2：2：1：1
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