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江苏省无锡市锡东高级中学2023-2024学年高一下学期5月月考生物试题（学生版+教师版）
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考试时间：75分钟 分值：100分
一、单项选择题（本部分包括14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。）
1. 在观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中，共有 8 条染色体，呈现 4 种不同的形态。下列说法正确的是（ ）
A. 若该细胞正处于分裂前期，则一定有同源染色体联会
B. 若该细胞正处于分裂后期，则一定会发生基因重组
C. 若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇一定是雌性
D. 若该细胞此时没有染色单体，则该细胞不可能取自精巢
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
果蝇体细胞有8条染色体，2个染色体组。观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的形态，说明该果蝇为含有2个染色体组，可能是雌果蝇处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数第二次分裂后期；也可能是雄果蝇处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、若该细胞正处于分裂前期，则可能是雌果蝇处于减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会发生同源染色体的联会；也可能是雌果蝇处于有丝分裂前期，该时期不会发生同源染色体的联会，A错误；
B、若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，此时细胞中会发生基因重组；也可能是减数第二次分裂后期的次级卵母细胞或第一极体或次级精母细胞，此时不会发生基因重组，B错误；
C、若该细胞此时存在染色单体，则该细胞处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂，由于其染色体只有4种不同的形态，因此一定是雌性，若为雄性则应有5种形态，C正确；
D、若该细胞此时没有染色单体，则该细胞处于减数第二次分裂后期，可能是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞，因此该细胞可能取自精巢，D错误。
故选C。
2. 下列关于人类基因与染色体关系的叙述，错误的是( )
A. 人体细胞内的基因都存在于染色体上
B. 同源染色体相同位置不一定是等位基因
C. Y染色体上的部分基因在X染色体也存在
D. 基因在染色体上都呈线性排列
【答案】A
【解析】
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸；
3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A. 人体细胞内的基因主要存在于染色体上，少数存在于细胞质的线粒体中，A错误；B. 同源染色体相同位置不一定是等位基因，也可能是相同的基因，如纯合子AA，B正确；C. Y染色体上有能与X染色体配对的同源区段，Y染色体同源区段上的部分基因在X染色体上也存在，C正确；D.基因是有遗传效应的DNA片段，染色体是由DNA和蛋白质构成的，DNA是具有双螺旋结构的线性分子，故基因在染色体上都呈线性排列，D正确。故选A。
3. 下列关于基因表达与性状的关系的叙述，错误的是（ ）
A. 基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
B. DNA甲基化会改变DNA的碱基序列并使其表达增加
C. DNA甲基化引起的性状改变可以遗传给子细胞
D. 生物的性状不完全由基因决定，环境对性状也有影响
【答案】B
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【详解】A、基因既可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，也能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，A正确；
B、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，反而会抑制其表达，B错误；
C、DNA甲基化引起的性状改变可以遗传给子细胞，C正确；
D、环境对性状也有着重要影响，例如，后天的营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用，D正确。
故选B。
4. 亲代链分开及新生DNA开始复制处称为复制子，真核生物的核DNA包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（下图中1~6），每个起始点均富含AT序列。通常每个复制子从起始点开始复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成子代DNA．下列叙述错误的是（ ）
A. 图中的6号起始点是最晚开始解旋的
B. 起始点富含AT序列，有利于DNA的解旋
C. 复制泡中两个新生DNA的子代链的碱基序列相同
D. 核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
【详解】A、DNA上不同复制泡大小表示不同复制子起始复制的时间不同，复制泡越大，复制的起始时间越早，据图可知6号起始点对应的复制泡最小，因此是最晚解旋的，A正确；
B、每个起始点均富含AT序列，与A和T间的氢键数比G和C间少有关，AT之间含两个氢键，GC之间含三个氢键，氢键数越少越容易解旋，B正确；
C、子链和母链之间遵循碱基互补配对原则，两条母链的碱基互补配对，复制泡中两个新生DNA里的子代链的碱基序列也互补，C错误；
D、核DNA是多起点复制，其中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率，D正确。
故选C。
5. 如图表示染色体的几种情况（假设b、d图中正常染色体上DNA片段的顺序为1→5），下列说法正确的是（ ）
①a图可用来表示细胞中个别染色体的增加
②b图所示变化将导致染色体上的基因种类增多
③c图一定表示某三倍体生物体细胞染色体组成
④d图变化将导致染色体上的基因数量减少
⑤e图的变化属于染色体变异中的易位
A. ①③④B. ②③④C. ①④⑤D. ③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】染色体数目变异包括以个别染色体数目变异和以染色体组形式的变异。
区别单倍体和多倍体主要看发育起点，由配子发育而来的是单倍体，由受精卵发育而来的有几个染色体组则为几倍体。
染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位。
【详解】①a图中有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目的变异中个别染色体数增加，①正确；
②b图表示染色体结构变异中的重复，基因的数量增加，种类并没有增加，②错误；
③三倍体是指由受精卵发育而来的细胞中含有三个染色体组的生物，c图含有三个染色体组，但如果是配子发育而来的则为单倍体，也有可能是六倍体生物配子中染色体组成，③错误；
④d图表示染色体结构变异中的缺失，该变化将导致染色体上的基因减少，④正确；
⑤易位是指非同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段，e图属于易位，⑤正确。
故选C。
6. 有一种叫“21三体综合征”的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。下列有关说法正确的是( )
A. “21三体综合征”的人每一个细胞都有21条染色体
B. 由多1条21号染色体的配子与正常配子结合形成的
C. “21三体综合征”的人每一个细胞都有47条染色体
D. 染色体多了可保证生命正常进行，少了就不行了
【答案】B
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
【详解】21三体综合征体细胞染色体数为45条常染色体和2条性染色体，共47条， AC错误；三体综合征形成的原因可能是在减数分裂形成卵细胞或精子过程中，第21号两条染色体不分离形成异常配子，由多1条21号染色体的配子与正常配子结合形成的，B正确；每种生物体内的染色体数目是一定的，正常人的染色体数目是恒定的（23对），这对生命活动的正常进行非常重要，如果人的体细胞中多了或少了一条染色体，都可能导致严重的遗传病的发生，D错误。故选B。
7. 用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，然后转入不含32P的培养基中进行组织培养。在这些细胞第一次分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和核DNA分子数分别是（ ）
□表示32P标记的染色体 ■表示32P标记的核DNA
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养.细胞第一次分裂过程中，DNA只复制一次，且DNA的复制方式为半保留复制，所以所有子代DNA都含有32P细胞在有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体的数目加倍。
【详解】DNA复制是半保留复制，32P标记的染色体经过DNA复制后形成的子代DNA都含有32P，则前、中、后期含32P标记的DNA的相对含量都为2；DNA复制后每条染色体上的染色单体都含32P标记的DNA，分裂后期着丝粒分裂，染色体数目，所以前、中期含32P标记的染色体的相对含量为1，而后期含32P标记的染色体的相对含量都为2，所以A正确，BCD错误。
故选A。
8. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关，DNA分子的多样性与碱基排列顺序有关。下列关于DNA分子的叙述，错误的是（ ）
A. 一个双链DNA分子含碱基对C—G越多，越稳定
B. 若某双链DNA分子由100个脱氧核苷酸组成，则其核苷酸的排列顺序有450种
C. 若某DNA分子中（A+T）/（G+C）、（A+C）/（G+T）两个比值相等，则说明该DNA为双链
D. 每个人DNA的碱基排列顺序不同，故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌疑人
【答案】C
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，则A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1。
【详解】A、在双链DNA分子中碱基对C—G之间含有三个氢键，故C—G越多，DNA稳定性越强，在体外解旋时需要更高温度，A正确；
B、DNA分子的多样性与碱基对的排列顺序有关，若某双链DNA分子由100个（50对）脱氧核苷酸组成，则其核苷酸的排列顺序有450种，B正确；
C、（A＋T）/（G＋C）、（A＋C）/（G＋T）两个比值相等，这个DNA分子可能是双链，也可能是单链，C错误；
D、每个人DNA的碱基排列顺序是特定的，具有特异性，故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌疑人，D正确。
故选C。
9. 亚硝基化合物可使基因中的某一个腺嘌呤（A）脱氨基后变成次黄嘌呤（I），I不能再与T配对，但能与C配对。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因中的A变成I后，遗传信息也随之改变
B. 基因中碱基一旦替换就会改变相应蛋白质的功能
C. 经过1次复制，突变位点的碱基对由A-T替换为G-C
D. 利用亚硝基化合物可以对基因进行定向突变
【答案】A
【解析】
【分析】基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性。
【详解】A、遗传信息是DNA中碱基对的排列顺序，基因中的A变成I后，会改变基因的碱基对序列，遗传信息也会随之发生改变，A正确；
B、由于密码子的简并性，基因中碱基改变，氨基酸可能不变，蛋白质的功能不变，B错误；
C、基因突变之后由A-T变成I-T，复制一次后变为I-G，T-A，复制第二次时，会产生I-G，G-C，所以突变位点的碱基对由A-T替换为G-C需要两次复制，C错误；
D、基因突变是不定向的，D错误。
故选A。
10. 某高等雄性动物的精原细胞中部分染色体及基因组成如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 该细胞在一次减数分裂中，可能产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1
B. 该细胞减数分裂的过程中，A和a基因、B和b基因一定都在减数第一次分裂分离
C. 在形成该细胞的过程中，A、a、B、b基因在分裂后期移向同一极
D. 有丝分裂和减数分裂中，都可发生A与A基因、B与B基因的分离
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图，该图示为某高等雄性动物的精原细胞中部分染色体及基因组成图，其中含有两对同源染色体（①和②、③和④）以及两对等位基因（A和a、B和b）。
【详解】A、如图可知该高等雄性动物的精原细胞的基因型为AaBb，该细胞在一次减数分裂中，若发生同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互换，可能产生4种配子，比例为1：1：1：1，A正确；
B、该细胞减数分裂的过程中，若发生同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互，A和a基因、B和b基因可能既在减数第一次分裂分离也可能在减数第二次分裂分离，B错误；
C、在形成该细胞的过程是有丝分裂，有丝分裂后期，两份A、a、B、b基因分别各有一份移向两极，C正确；
D、有丝分裂和减数分裂中，都可发生着丝点的分裂，都可以发生A与A基因、B与B基因的分离，D正确；
故选B。
11. 中国金鱼的珍珠鳞（B）对普通鳞（b）为显性，单尾鳍（C）对双尾鳍（c）为显性，两对基因独立遗传。现让基因型为BbCc的金鱼与另一表型相同的金鱼交配，后代的表型及比例不可能是（ ）
A. 全为珍珠鳞单尾鳍
B. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍=3：1
C. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍：普通鳞单尾鳍：普通鳞双尾鳍=1：1：1：1
D. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍：普通鳞单尾鳍：普通鳞双尾鳍=9：3：3：1
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析：中国金鱼的珍珠鳞（B）对普通鳞（b）为显性，单尾鳍（C）对双尾鳍（c）为显性，两对基因独立遗传，则这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。基因型为BbCc的个体表现型为珍珠鳞单尾鳍，此外，BBCC、BbCC、BBCc的个体表现型也为珍珠鳞单尾鳍。
【详解】A、基因型为BbCc的个体与基因型为BBCC的个体杂交，后代均为珍珠鳞单尾鳍，A正确；
B、基因型为BbCc的个体与基因型为BBCc的个体杂交，后代表现型及比例为珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍=3∶1，B正确；
C、基因型为BbCc的个体与基因型为bbcc的个体杂交，后代的表现型比例为：珍珠鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍∶普通鳞单尾鳍∶普通鳞双尾鳍=1∶1∶1∶1，但基因型为bbcc的表现型为普通鳞双尾鳍，与题意不符，C错误；
D、BbCc 与 BbCc 交配的后代的表型及比例是； 珍珠鳞单尾储∶珍珠鳞双尾储∶普通鳞单尾储∶普通鳞双尾鳍=9∶3∶3∶1，D正确，
故选C。
12. 呼肠孤病毒的遗传物质为双链RNA，寄生在哺乳动物体内。下图表示该病毒遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ①过程消耗的嘌呤数和③过程消耗的嘧啶数相等
B. ②过程会发生tRNA和mRNA之间的相互识别
C. 图中①②③过程碱基互补配对的方式不完全相同
D. ①②③过程需要的能量主要由宿主细胞的线粒体提供
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，①表示转录，②表示翻译，③表示RNA复制过程。
【详解】A、①过程合成RNA和③过程合成的RNA互补，因此消耗的嘌呤数和嘧啶数相等，A正确；
B、②为翻译过程，会发生tRNA和mRNA之间的相互识别，B正确；
C、图中①②③都是RNA之间的碱基互补配对，因此方式完全相同，C错误；
D、病毒没有细胞结构，①②③过程需要的能量主要由宿主细胞的线粒体提供，D正确。
故选C。
13. 软骨发育不全是一种常染色体显性单基因遗传病，由于软骨内骨化缺陷导致先天性发育异常，临床表现为短肢型侏儒。相关叙述正确的是（ ）
A. 调查该病的发病率需在患者家系中进行随机调查
B. 可通过观察羊水中胎儿细胞的染色体形态进行产前诊断
C. 该病起源于基因突变，如果双亲正常，后代不一定无发病风险
D. 单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息知，软骨发育不全是一种常染色体显性单基因遗传病，调查该病的发病率应在人群中随机调查，调查该病的遗传方式则需在患者家系中进行调查。
【详解】A、调查某一遗传病的发病率应在人群中随机调查，调查该病的遗传方式则需在患者家系中进行调查，A错误；
B、由题干信息知，该病是一种常染色体显性单基因遗传病，故通过观察胎儿细胞中的染色体形态无法判断胎儿是否患该病，B错误；
C、该病起源于基因突变，如果双亲正常，产生配子的过程中发生突变，则会有发病风险，C正确；
D、单基因遗传病是指由一对等位基因控制的遗传病，D错误。
故选C。
14. 下图为某种单基因隐性遗传病的系谱图，甲、乙两位同学讨论，甲认为该致病基因在常染色体上，乙认为在X和Y染色体的同源区段。不考虑基因突变和染色体互换，下列相关分析正确的是（ ）
A. 根据1、2、6的表现型能够否定乙的判断
B. 无法推断12号患病男孩的概率
C. 正常个体中能确定基因型的只有1、2、11
D. 根据3、4、8、9的表现型可否定甲的判断
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干信息及题图：若为常染色体隐性遗传病，1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，3号个体基因型为Aa，4号个体基因型为aa，6号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，9号个体基因型为aa。若该致病基因在X和Y染色体的同源区段，4号个体基因型为XaXa，8号个体基因型为XaYa，则3号个体基因型为XAYa，9号个体的基因型不可能为XaXa，则该致病基因不可能位于X和Y染色体的同源区段。
【详解】A、假设该单基因遗传病用A/a表示，根据题图1号和2号表型正常，生出患病女儿，表明该病为隐性病，其基因型可能为aa，XaXa，若女儿基因型为XaXa，则1号和2号基因型分别为XaYA、XAXa，表型正常，符合题意，可见根据1、2、6的表现型不能够否定乙的判断，A错误；
B、分析题图，分析题干信息及题图：若为常染色体隐性遗传病，1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，3号个体基因型为Aa，4号个体基因型为aa，6号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，9号个体基因型为aa。若该致病基因在X和Y染色体的同源区段，4号个体基因型为XaXa，8号个体基因型为XaYa，则3号个体基因型为XAYa，9号个体的基因型不可能为XaXa，则该致病基因不可能位于X和Y染色体的同源区段。可见该病为常染色体隐性遗传病，9号个体基因型为aa，10号个体的基因型有AA和Aa两种，但并不知道比例，所以无法推断12号患病男孩的概率，B正确；
C、由B项分析可知，该病为常染色体隐性遗传病，因为6号个体基因型为aa，所以1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，又因为8号个体基因型为aa，所以11号个体基因型为Aa，3号个体的基因型为Aa，因此能确定基因型的正常个体有1、2、3和11，C错误；
D、若该致病基因在常染色体上，4号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，则3号个体基因型为Aa，9号个体的基因型为aa，可见致病基因在常染色体上符合题意，根据3、4、8、9的表现型不可否定甲的判断，D错误。
故选B。
二、多项选择题（本部分包括4个小题，每小题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题选对但不全的得1分，错选或不答得0分）
15. 如图为某DNA分子的部分平面结构图，相关叙述错误的是（ ）
A. ⑤是氢键，其能在解旋酶的作用下断裂
B. ③是连接DNA单链上2个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C. DNA分子中的每一个①均与两个磷酸基团相互连接
D. 不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值不同
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析题图：图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为核苷酸内部的磷酸键，④为磷酸二酯键，⑤为氢键。
【详解】A、⑤是氢键，除使用解旋酶外，还有其他方法如高温等使⑤断裂，A正确；
B、③是核苷酸内部的磷酸键，④是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、双链DNA分子中一个脱氧核糖几乎是与两个磷酸基团相连，但在DNA分子链的末端，一个脱氧核糖和一个磷酸基团相连，C错误；
D、根据A-T、G-C的碱基互补配对原则可知，不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值都是1，D错误。
故选BCD。
16. 双三体是指二倍体染色体组中的两对染色体各增加一条染色体的生物，可以表示为（2n+1+1）。科研人员发现某植物（2n=8）种群中，存在三体和双三体变异类型，经减数分裂都能够产生少量正常配子。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 理论上该植物种群中最多存在4种三体
B. 二倍体及其三体、双三体的体细胞染色体组数相同
C. 该种植物双三体产生染色体数目正常的配子的概率是1/6
D. 通过观察减数分裂细胞中四分体的数目来判断是否发生上述变异
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析题干可知，该植物正常下是二倍体，含有两个染色体组，有4对同源染色体。双三体植物中某两对同源染色体有三条，细胞中有10条染色体；三体中，某对同源染色体有三条，细胞中有9条染色体。
【详解】A、该植物2n=8，即n=4，含有两个染色体组，4对同源染色体，所以理论上该植物种群中最多存在4种三体，A正确；
B、二倍体及其三体、双三体的体细胞染色体组数都是2，B正确；
C、单考虑两对三体同源染色体时，因每对三体同源染色体会产生6种类型的配子，所以两对三体同源染色体会产生6×6=36种类型配子，但染色体组成正常的只有3×3=9，所以该种植物双三体产生染色体数目正常的配子的概率是1/4，C错误；
D、四分体是处于减数第一次分裂前期一对蒸煮联会配对的同源染色体，因有4个DNA分子，所以称为四分体，而三体细胞中某对同源染色体减数第一次分裂前期会有三条即6个DNA，双三体细胞中某两对同源染色体减数第一次分裂前期会有三条即6个DNA，所以可以通过观察减数分裂细胞中四分体的数目来判断是否发生上述变异，D正确；
故选ABD。
17. 某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数， 也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述正确的是（ ）
A. circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA
B. circRNA中的每个碱基都参与构成3种密码子
C. 同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质
D. circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因的表达：（1）转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；（2）翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。
【详解】A、circRNA不含终止密码子，所以每个密码子都能结合相应的tRNA，A正确；
B、每3个相邻的碱基构成一个密码子，circRNA的核苷酸数目不是3的整倍数，因此并非每个碱基都参与构成3种密码子，B错误；
C、核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止，终止位置可以不同，所以同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质，C正确；
D、肿瘤细胞含有circRNA，据此可以作为某些肿瘤检测的标记物，D正确。
故选ACD。
18. 图1为雄性小鼠的某细胞分裂示意图(仅示部分染色体)，图2表示小鼠体内不同细胞染色体与核DNA间的数量关系。下列叙述正确的是（ ）
A. 图1细胞的前一时期可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 图1细胞分裂完成后，产生的配子类型有aY、AY、aX、AX4种
C. 图2中细胞d可能会发生非同源染色体的自由组合
D. 图2中细胞a含有同源染色体，会发生姐妹染色单体的分离
【答案】BD
【解析】
【分析】题图分析：图1为雄鼠的某细胞分裂示意图，不考虑染色体变异，细胞中的同源染色体（含有姐妹染色单体）正在分离，可以判断细胞处于减数第一次分裂后期，图1细胞中发生了交叉互换导致染色体单体上携带等位基因。
图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂前期、中期和后期；c为一条染色体含有一个核DNA分子，染色体为2n，处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子（配子）。
【详解】A、 图1细胞中同源染色体在分离，非同源染色体自由组合，该细胞处于减数第一次分裂后期，前一时期为减数第一次分裂中期，而同源染色体两两配对的联会现象发生在减数第一次分裂前期，A错误；
B、图1细胞中发生了交叉互换导致染色体单体上携带等位基因，图1细胞分裂完成后，产生的配子类型为aY、AY、aX、AX，有4种，B正确；
C、图2中d中，DNA为2n，染色体为n，该细胞处于减数第二次分裂前期和中期，不会发生非同源染色体的自由组合，C错误；
D、图2中a含有染色体数为4n，DNA数为4n，含4个染色体组，处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，会发生姐妹染色单体的分离，D正确。
故选BD。
三、非选择题（本部分包括5小题，共60分，除特殊说明外，每空1分）
19. 1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，实验包括4个步骤：①分别用噬菌体侵染细菌②用35S和32P分别标记噬菌体③进行放射性检测④培养液搅拌后离心分离
（1）该实验步骤的正确顺序是______。
A. ①②④③B. ④②①③C. ②①④③D. ②①③④
（2）下图中锥形瓶内的培养液是用于培养______，其营养成分中______（在“能”“不能”中选择）含有32P或35S
（3）如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验所需噬菌体的标记方法是______。
A. 用含35S的培养基直接培养噬菌体
B. 用含32P培养基直接培养噬菌体
C. 用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
D. 用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
（4）用32P标记的噬菌体去浸染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能有______、______。
（5）连续培养噬菌体n代，则含亲代噬菌体DNA的个体应占DNA总数的______。
（6）Qβ噬菌体的遗传物质（QβRNA）是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制QβRNA。
①该图所示过程发生的场所是______。
②该图所示过程中，需宿主细胞提供的原料及搬运工具分别是______、______。
③有关该图所示过程的叙述正确的是______。
A．QβRNA的复制需经历一个逆转录的过程
B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程
C．一条QβRNA模板只能翻译出一条多肽链
D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达
【答案】（1）C （2） ①. 大肠杆菌 ②. 不能 （3）C
（4） ①. （保温时间短）有未注入DNA的噬菌体 ②. （保温时间长）释放了子代噬菌体，经离心后到达上清液中
（5）1/2n-1 （6） ①. 大肠杆菌核糖体 ②. 氨基酸 ③. tRNA ④. B
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。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。
【小问1详解】
噬菌体是病毒，是在活细胞中营寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养，所以要先培养细菌，使细菌被标记，用噬菌体侵染被标记的细菌，再用被标记的噬菌体侵染未标记的细菌，保温、离心处理，检测放射性，因此顺序为②①④③，ABD错误，C正确。
故选C。
【小问2详解】
如果标记噬菌体，则先标记细菌，图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的；根据图示可知是用32P或 35S的噬菌体侵染大肠杆菌，为了检测上清液或沉淀物中是否有放射性，根据实验的单一变量原则，培养液的营养成分不能含有32P或 35S。
【小问3详解】
AB、噬菌体只能寄生在活细胞内，不能单独用普通培养基培养，AB错误；
CD、已知放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，说明该实验标记的是S元素，所以应该用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体，C正确、D错误。
故选C。
【小问4详解】
用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能是有未注入DNA的噬菌体或者离心时间过长，子代噬菌体得以释放，经离心后到达上清液中。
【小问5详解】
连续培养噬菌体n代，则DNA总数为2n，含亲代噬菌体DNA的个体只有2个，所以含亲代噬菌体DNA的个体应占DNA总数的1/2n-1。
【小问6详解】
①病毒不能自主完成生命活动，需寄生在活细胞内才能完成正常生命活动，所以该图所示过程（翻译）发生的场所是大肠杆菌的核糖体上。
②该图所示过程（翻译）中，需宿主细胞提供的原料及搬运工具分别是氨基酸和tRNA。
③A、由题意可知，Qβ噬菌体的遗传物质（QβRNA）是一条单链RNA，可直接作为模板进行翻译，不含逆转录酶，复制不需要逆转录的过程，A错误；
B、由于QβRNA的遗传物质是单链RNA，所以复制需经历形成双链RNA的过程，B正确；
C、由图可知，一条QβRNA模板可以翻译出多条多肽链，C错误；
D、QβRNA复制前，复制酶基因已经进行表达出复制酶，D错误。
故选B。
20. 人体内DU145细胞是一种癌细胞，XIAP基因是该细胞核中的一种凋亡抑制因子基因，该凋亡抑制因子能抑制凋亡和促进癌细胞的增殖。科研人员向DU145细胞基因组中导入某目的基因，其直接表达的shRNA经过运输、剪切等作用，与XIAP的mRNA发生结合而使XIAP基因沉默，过程如图所示。图中Dicer是一种核糖核酸内切酶，RISC称为RNA诱导沉默复合体，①~⑨代表生理过程。请回答下列问题。
（1）若XIAP基因一条单链的部分序列为5＇-GATACC-3＇，那么它对应的互补链上碱基序列为5＇-______-3＇；若XIAP基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则胞嘧啶为______个，该基因完成第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸是______个。
（2）图中①表示目的基因的转录过程，催化该过程的酶是______，转录成的RNA的碱基序列，与目的基因非模板链的碱基序列的区别是______，完成过程①______（填“需要”或“不需要”）DNA解旋酶的参与。
（3）图中⑨过程称为______，其中______（填“左”或“右”）侧的核糖体先与mRNA结合。
（4）Dicer通过过程③切下shRNA的茎环结构形成siRNA，其作用的化学键是______；过程④siRNA与RISC结合后，RISC发挥水解作用，去掉其中RNA链，留下的链可以与______碱基互补。过程⑥说明RISC还具有______功能，从而导致______不能合成，癌细胞的增殖受到抑制。
【答案】（1） ①. GGTATC ②. m(1/2n-1) ③. 8m
（2） ①. RNA聚合酶 ②. RNA链上的碱基U，对应在非模板链上的碱基T ③. 需要
（3） ①. 翻译 ②. 左
（4） ①. 磷酸二酯键 ②. XIAP基因的mRNA ③. 对XIAP基因的mRNA进行切割和降解 ④. 凋亡抑制因子(XIAP蛋白)
【解析】
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，一条链上相邻的脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般是由2条反向、 平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【小问1详解】
根据碱基互补配对原则，即A与T配对、G与C配对，若XIAP基因一条单链的部分序列为5'- GATACC- 3'， 那么它对应的互补链上碱基列为5'- GGTATC- 3'；若XIAP基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则胸腺嘧啶也有m个，且该基因全部碱基数为m/n，胞嘧啶=鸟嘌呤=（m/n-2m）/2=m(1/2n-1)。该基因中腺嘌呤脱氧核苷酸有m个，第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸=（24-23）×m=8m。
【小问2详解】
催化转录过程的酶为RNA聚合酶，转录过程同样遵循碱基互补配对原则，但转录成的RNA链上的碱基U，对应在非模板链上的碱基T，与目的基因非模板链的碱基序列有所区别。过程①为转录，发生在人体内DU145细胞（真核细胞）中，故需要DNA解旋酶使双链解旋成单链。
【小问3详解】
图中⑨过程底物为mRNA，产物是肽链，该过程称为翻译。图中右侧核糖体上的肽链较左侧肽链短，说明左侧核糖体先与mRNA结合。
【小问4详解】
已知Dicer是一种核糖核酸内切酶，因此Dicer作用的化学键是磷酸二酯键；siRNA与RISC结合后， RISC发挥水解作用，去掉其中一条RNA链，留下与XIAP基因的mRNA碱基互补的链，XIAP基因的mRNA与siRNA中的留下的RNA链互补配对，从而使XIAP基因沉默，不能表达。由图可知，过程⑥中RISC可以对XIAP基因的mRNA进行切割和降解，导致XIAP基因的表达产物凋亡抑制因子(XIAP蛋白) 不能合成，从而使癌细胞的增殖受到抑制。
21. 水稻是兴化主要的粮食作物，改善水稻的遗传性状是育种工作者不断努力的目标，如图表示水稻育种的一些途径，请回答下列问题。
（1）通过⑤⑥过程的育种方式是______，育种原理是______。以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得到F1，F1自交产生F2，F2中的矮秆抗病水稻植株中能稳定遗传的水稻比例是______。
（2）若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选图中______（用数字和箭头填空）途径所用的方法。其中⑦途径的常用方法是______，该育种方法的优点是______。⑧过程常用试剂是______，作用原理是______
（3）图中______（用数字和箭头填空）所表示的育种途径可以创造人类需要的生物新品种，如生产含油量高的大豆。这种育种方法是利用______或______处理生物。
（4）三倍体无子西瓜育种方法和图中______（用数字和箭头填空）所表示的育种途径相同。
【答案】（1） ①. 杂交育种 ②. 基因重组 ③. 1/3
（2） ①. ⑤→⑦→⑧ ②. 花药（花粉）离体培养 ③. 明显缩短育种年限 ④. 秋水仙素 ⑤. 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
（3） ①. ①→② ②. 物理因素 ③. 化学因素 （4）⑨→⑩
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：①②为诱变育种，③④为基因工程，⑤⑥为杂交育种，⑤⑦⑧为单倍体育种，⑨⑩为多倍体育种，⑪⑫为远源杂交。
【小问1详解】
据图可知，⑤⑥为杂交育种，杂交育种的原理是基因重组；以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得到F1（DdRr），F1自交产生F2，F2中的矮秆抗病水稻植株基因型是ddR-，比例是3/16，其中能稳定遗传的水稻是ddRR，比例是1/3。
【小问2详解】
若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选用单倍体育种，对应图中⑤→⑦→⑧；图中⑦是F1是培养单倍体植株的过程，常用方法是花药（花粉）离体培养；单倍体育种的优点是明显缩短育种年限。⑧过程是让染色体数目加倍，常用试剂是秋水仙素，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
【小问3详解】
创造人类需要的生物新品种可用诱变育种，对应图中的①→②；诱变育种的原理是基因突变，该方法可利用物理因素或化学因素处理生物，使其发生基因突变。
【小问4详解】
三倍体无子西瓜育种方法属于多倍体育种，对应图中的⑨→⑩。
22. 蜜蜂为社会性昆虫，由蜂王(2n=32)、雄蜂(n=16)、工蜂(2n=32)等个体组成。蜂群中的蜂王(雌蜂可育)与工蜂(雌蜂不育)均由受精卵发育而来，雄蜂(可育)由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂产生精子的过程中会进行特殊的“假减数分裂”，其过程如下图所示，其中①~⑤代表过程，a~e代表细胞。请回答下列问题:
（1）决定蜜蜂性别的是细胞中的__________ ，工蜂体细胞细胞周期中中心体的倍增发生在__________ 。
（2）①过程中，细胞内形成四分体个数为__________ ，a细胞与正常蜂王的初级卵母细胞相比较，a细胞中不会发生__________ ，与峰王体细胞有丝分裂后期相比，a细胞不会发生__________ 。
（3）蜜蜂正常眼与白眼受一对等位基因控制(A、a)。一只白眼的雄蜂与正常眼色蜂王杂交部分卵细胞发生受精，获得F1蜜蜂。F1中雄蜂全是正常眼，工蜂全是白眼。则__________ 性状受隐性基因控制，蜂王的基因型是__________ 。
（4）蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3 蛋白是Dnmt3 基因表达的一种 DNA 甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团。
①DNA的甲基化会影响基因表达,这是因为甲基化后会影响_________ 酶与该部位结合，从而影响了基因表达过程中的_________ 过程。这种现象被称为_________ 遗传。
②Dnmt3 基因控制生物性状的方式，说明基因可以通过控制_________ 的合成，影响生物的性状。
③如果通过技术手段敲除蜂王受精卵中的Dnmt3基因,该受精卵发育成的幼虫食用花粉、花蜜，最终会发育成_________ 。
【答案】（1） ①. 染色体数目##染色体倍数 ②. 间期
（2） ①. 0 ②. 同源染色体分离 ③. 着丝粒分裂
（3） ①. 正常眼 ②. aa
（4） ①. RNA聚合 ②. 转录 ③. 表观 ④. 酶 ⑤. 蜂王
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
【小问1详解】
蜂王(2n=32)、雄蜂(n=16)，说明决定蜜蜂性别的是细胞中的染色体数目（染色体倍数）。工蜂体细胞细胞周期中中心体的倍增发生在有丝分裂前的间期。
【小问2详解】
图中①过程为减数分裂做准备，但是还没有进行减数分裂，并且雄峰没有同源染色体，所以细胞内形成四分体个数为0，由于雄峰细胞内没有同源染色体，蜂王细胞内有同源染色体，所以a细胞与正常蜂王的初级卵母细胞相比较，a细胞中不会发生同源染色体分离。峰王体细胞有丝分裂后期发生着丝粒的分裂，a细胞不会发生着丝粒的分裂。
【小问3详解】
蜜蜂正常眼与白眼受一对等位基因控制(A、a)。一只白眼的雄蜂与正常眼色蜂王杂交部分卵细胞发生受精，获得F1蜜蜂。F1中雄蜂全是正常眼，工蜂全是白眼，由于雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，工蜂有受精卵发育而来，工蜂全是白眼，则说明白眼为显性，正常眼为隐性，蜂王的基因型为aa。
【小问4详解】
①DNA的甲基化会影响基因表达，是因为甲基化后会影响RNA聚合酶与该部位结合，从而影响了基因表达过程中的转录过程，从而影响了表现型，由于没有改变基因的碱基序列，这种现象被称为表观遗传。
②Dnmt3 蛋白是Dnmt3 基因表达的一种 DNA 甲基化转移酶，所以Dnmt3 基因控制生物性状的方式，说明基因可以通过控制酶的合成，影响生物的性状。
③如果通过技术手段敲除蜂王受精卵中的Dnmt3基因，则DNA 甲基化减少，该受精卵发育成的幼虫食用花粉、花蜜，最终也会发育成蜂王。
23. 有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛，果实表面有的有瘤，有的无瘤，但均有刺；无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑，果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用两种黄瓜进行杂交实验的结果如下图。请回答下列问题。
（1）已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析，控制有毛性状的基因为______（填“显性”或“隐性”）基因，据此判断F1与无毛亲本杂交，后代中有毛、无毛的性状比为______。
（2）研究发现，茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺，茎叶无毛黄瓜的果实均无刺，推测基因与性状的关系。推测①：这两对性状是由______对等位基因控制，但在黄瓜植株的茎叶和果实部位控制的性状______。推测②：这两对性状分别由位于______上的两对等位基因控制，但在F1，产生配子的过程中没有发生______。
（3）研究者通过基因定位发现，控制普通黄瓜茎叶有毛的基因和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点，且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致，从而证实了推测______（填“①”/“②”），这表明性状是由______共同作用的结果。
（4）根据F2中有毛有瘤：有毛无瘤：无毛无瘤的比例约为______，可推知控制茎叶有无刚毛的（基因用G、g表示）基因与控制果实是否有瘤（基因用T、t表示）的基因的遗传符合______定律，两亲本的基因型分别为______，G、g与T、t两对等位基因之间存在的相互作用是______。
【答案】（1） ①. 显性 ②. 1:1
（2） ①. 一##1 ②. 不同 ③. 一对同源染色体 ④. 交叉互换##互换
（3） ①. ① ②. 基因与环境
（4） ①. 9:3:4 ②. 基因的自由组合 ③. GGtt和ggTT ④. g抑制T的功能
【解析】
【分析】分析杂交图解：有毛与无毛杂交，子代全部为有毛，说明有毛为显性，有刺与无刺杂交，子代全部为有刺，说明有刺为显性， F1自交， F2中有毛有瘤:有毛无瘤:无毛无瘤=9: 3: 4，说明有毛/无毛与有瘤/无瘤受两对等位基因控制，有刺与无刺之比为3: 1，说明受一对基因控制。
【小问1详解】
依据“有毛与无毛杂交，F1全为有毛”，说明有毛对无毛为显性，F1基因型为杂合子，与无毛测交，后代表现型及其比例为有毛:无毛=1:1。
【小问2详解】
茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺，茎叶无毛黄瓜的果实均无刺，可能存在两种基因控制性状的情况：一种是这两对性状由同一对等位基因控制，但这一对等位基因在黄瓜茎叶和果实部位表现出的性状不同；一种是这两对相对性状分别由一对同源染色体上的两对等位基因控制，出现连锁现象，且在F1产生配子的过程中，两对基因未因交叉互换（互换）而发生基因重组，F1杂合子只产生两种配子。
【小问3详解】
控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点，且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致，从而证实了推测①，证明这两对性状由同一对等位基因控制，说明同一基因在不同部位表现出的性状不同，说明性状是基因与环境共同控制的结果。
【小问4详解】
据杂交实验结果分析，F2中有毛有瘤:有毛无瘤:无毛无瘤=9: 3: 4，符合9: 3: 3: 1的变式，说明这两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，两亲本的基因型分别为GGtt、ggTT，F1为GgTt，由F2的表现型之比分析可以知道，非等位基因存在着相互作用，即g基因会抑制T基因发挥作用，即ggTT和ggtt均表现为无毛无瘤。
考试时间：75分钟 分值：100分
一、单项选择题（本部分包括14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。）
1. 在观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中，共有 8 条染色体，呈现 4 种不同的形态。下列说法正确的是（ ）
A. 若该细胞正处于分裂前期，则一定有同源染色体联会
B. 若该细胞正处于分裂后期，则一定会发生基因重组
C. 若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇一定是雌性
D. 若该细胞此时没有染色单体，则该细胞不可能取自精巢
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
果蝇体细胞有8条染色体，2个染色体组。观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的形态，说明该果蝇为含有2个染色体组，可能是雌果蝇处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数第二次分裂后期；也可能是雄果蝇处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、若该细胞正处于分裂前期，则可能是雌果蝇处于减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会发生同源染色体的联会；也可能是雌果蝇处于有丝分裂前期，该时期不会发生同源染色体的联会，A错误；
B、若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，此时细胞中会发生基因重组；也可能是减数第二次分裂后期的次级卵母细胞或第一极体或次级精母细胞，此时不会发生基因重组，B错误；
C、若该细胞此时存在染色单体，则该细胞处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂，由于其染色体只有4种不同的形态，因此一定是雌性，若为雄性则应有5种形态，C正确；
D、若该细胞此时没有染色单体，则该细胞处于减数第二次分裂后期，可能是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞，因此该细胞可能取自精巢，D错误。
故选C。
2. 下列关于人类基因与染色体关系的叙述，错误的是( )
A. 人体细胞内的基因都存在于染色体上
B. 同源染色体相同位置不一定是等位基因
C. Y染色体上的部分基因在X染色体也存在
D. 基因在染色体上都呈线性排列
【答案】A
【解析】
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸；
3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A. 人体细胞内的基因主要存在于染色体上，少数存在于细胞质的线粒体中，A错误；B. 同源染色体相同位置不一定是等位基因，也可能是相同的基因，如纯合子AA，B正确；C. Y染色体上有能与X染色体配对的同源区段，Y染色体同源区段上的部分基因在X染色体上也存在，C正确；D.基因是有遗传效应的DNA片段，染色体是由DNA和蛋白质构成的，DNA是具有双螺旋结构的线性分子，故基因在染色体上都呈线性排列，D正确。故选A。
3. 下列关于基因表达与性状的关系的叙述，错误的是（ ）
A. 基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
B. DNA甲基化会改变DNA的碱基序列并使其表达增加
C. DNA甲基化引起的性状改变可以遗传给子细胞
D. 生物的性状不完全由基因决定，环境对性状也有影响
【答案】B
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【详解】A、基因既可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，也能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，A正确；
B、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，反而会抑制其表达，B错误；
C、DNA甲基化引起的性状改变可以遗传给子细胞，C正确；
D、环境对性状也有着重要影响，例如，后天的营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用，D正确。
故选B。
4. 亲代链分开及新生DNA开始复制处称为复制子，真核生物的核DNA包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（下图中1~6），每个起始点均富含AT序列。通常每个复制子从起始点开始复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成子代DNA．下列叙述错误的是（ ）
A. 图中的6号起始点是最晚开始解旋的
B. 起始点富含AT序列，有利于DNA的解旋
C. 复制泡中两个新生DNA的子代链的碱基序列相同
D. 核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
【详解】A、DNA上不同复制泡大小表示不同复制子起始复制的时间不同，复制泡越大，复制的起始时间越早，据图可知6号起始点对应的复制泡最小，因此是最晚解旋的，A正确；
B、每个起始点均富含AT序列，与A和T间的氢键数比G和C间少有关，AT之间含两个氢键，GC之间含三个氢键，氢键数越少越容易解旋，B正确；
C、子链和母链之间遵循碱基互补配对原则，两条母链的碱基互补配对，复制泡中两个新生DNA里的子代链的碱基序列也互补，C错误；
D、核DNA是多起点复制，其中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率，D正确。
故选C。
5. 如图表示染色体的几种情况（假设b、d图中正常染色体上DNA片段的顺序为1→5），下列说法正确的是（ ）
①a图可用来表示细胞中个别染色体的增加
②b图所示变化将导致染色体上的基因种类增多
③c图一定表示某三倍体生物体细胞染色体组成
④d图变化将导致染色体上的基因数量减少
⑤e图的变化属于染色体变异中的易位
A. ①③④B. ②③④C. ①④⑤D. ③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】染色体数目变异包括以个别染色体数目变异和以染色体组形式的变异。
区别单倍体和多倍体主要看发育起点，由配子发育而来的是单倍体，由受精卵发育而来的有几个染色体组则为几倍体。
染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位。
【详解】①a图中有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目的变异中个别染色体数增加，①正确；
②b图表示染色体结构变异中的重复，基因的数量增加，种类并没有增加，②错误；
③三倍体是指由受精卵发育而来的细胞中含有三个染色体组的生物，c图含有三个染色体组，但如果是配子发育而来的则为单倍体，也有可能是六倍体生物配子中染色体组成，③错误；
④d图表示染色体结构变异中的缺失，该变化将导致染色体上的基因减少，④正确；
⑤易位是指非同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段，e图属于易位，⑤正确。
故选C。
6. 有一种叫“21三体综合征”的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。下列有关说法正确的是( )
A. “21三体综合征”的人每一个细胞都有21条染色体
B. 由多1条21号染色体的配子与正常配子结合形成的
C. “21三体综合征”的人每一个细胞都有47条染色体
D. 染色体多了可保证生命正常进行，少了就不行了
【答案】B
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
【详解】21三体综合征体细胞染色体数为45条常染色体和2条性染色体，共47条， AC错误；三体综合征形成的原因可能是在减数分裂形成卵细胞或精子过程中，第21号两条染色体不分离形成异常配子，由多1条21号染色体的配子与正常配子结合形成的，B正确；每种生物体内的染色体数目是一定的，正常人的染色体数目是恒定的（23对），这对生命活动的正常进行非常重要，如果人的体细胞中多了或少了一条染色体，都可能导致严重的遗传病的发生，D错误。故选B。
7. 用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，然后转入不含32P的培养基中进行组织培养。在这些细胞第一次分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和核DNA分子数分别是（ ）
□表示32P标记的染色体 ■表示32P标记的核DNA
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养.细胞第一次分裂过程中，DNA只复制一次，且DNA的复制方式为半保留复制，所以所有子代DNA都含有32P细胞在有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体的数目加倍。
【详解】DNA复制是半保留复制，32P标记的染色体经过DNA复制后形成的子代DNA都含有32P，则前、中、后期含32P标记的DNA的相对含量都为2；DNA复制后每条染色体上的染色单体都含32P标记的DNA，分裂后期着丝粒分裂，染色体数目，所以前、中期含32P标记的染色体的相对含量为1，而后期含32P标记的染色体的相对含量都为2，所以A正确，BCD错误。
故选A。
8. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关，DNA分子的多样性与碱基排列顺序有关。下列关于DNA分子的叙述，错误的是（ ）
A. 一个双链DNA分子含碱基对C—G越多，越稳定
B. 若某双链DNA分子由100个脱氧核苷酸组成，则其核苷酸的排列顺序有450种
C. 若某DNA分子中（A+T）/（G+C）、（A+C）/（G+T）两个比值相等，则说明该DNA为双链
D. 每个人DNA的碱基排列顺序不同，故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌疑人
【答案】C
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，则A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1。
【详解】A、在双链DNA分子中碱基对C—G之间含有三个氢键，故C—G越多，DNA稳定性越强，在体外解旋时需要更高温度，A正确；
B、DNA分子的多样性与碱基对的排列顺序有关，若某双链DNA分子由100个（50对）脱氧核苷酸组成，则其核苷酸的排列顺序有450种，B正确；
C、（A＋T）/（G＋C）、（A＋C）/（G＋T）两个比值相等，这个DNA分子可能是双链，也可能是单链，C错误；
D、每个人DNA的碱基排列顺序是特定的，具有特异性，故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌疑人，D正确。
故选C。
9. 亚硝基化合物可使基因中的某一个腺嘌呤（A）脱氨基后变成次黄嘌呤（I），I不能再与T配对，但能与C配对。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因中的A变成I后，遗传信息也随之改变
B. 基因中碱基一旦替换就会改变相应蛋白质的功能
C. 经过1次复制，突变位点的碱基对由A-T替换为G-C
D. 利用亚硝基化合物可以对基因进行定向突变
【答案】A
【解析】
【分析】基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性。
【详解】A、遗传信息是DNA中碱基对的排列顺序，基因中的A变成I后，会改变基因的碱基对序列，遗传信息也会随之发生改变，A正确；
B、由于密码子的简并性，基因中碱基改变，氨基酸可能不变，蛋白质的功能不变，B错误；
C、基因突变之后由A-T变成I-T，复制一次后变为I-G，T-A，复制第二次时，会产生I-G，G-C，所以突变位点的碱基对由A-T替换为G-C需要两次复制，C错误；
D、基因突变是不定向的，D错误。
故选A。
10. 某高等雄性动物的精原细胞中部分染色体及基因组成如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 该细胞在一次减数分裂中，可能产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1
B. 该细胞减数分裂的过程中，A和a基因、B和b基因一定都在减数第一次分裂分离
C. 在形成该细胞的过程中，A、a、B、b基因在分裂后期移向同一极
D. 有丝分裂和减数分裂中，都可发生A与A基因、B与B基因的分离
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图，该图示为某高等雄性动物的精原细胞中部分染色体及基因组成图，其中含有两对同源染色体（①和②、③和④）以及两对等位基因（A和a、B和b）。
【详解】A、如图可知该高等雄性动物的精原细胞的基因型为AaBb，该细胞在一次减数分裂中，若发生同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互换，可能产生4种配子，比例为1：1：1：1，A正确；
B、该细胞减数分裂的过程中，若发生同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互，A和a基因、B和b基因可能既在减数第一次分裂分离也可能在减数第二次分裂分离，B错误；
C、在形成该细胞的过程是有丝分裂，有丝分裂后期，两份A、a、B、b基因分别各有一份移向两极，C正确；
D、有丝分裂和减数分裂中，都可发生着丝点的分裂，都可以发生A与A基因、B与B基因的分离，D正确；
故选B。
11. 中国金鱼的珍珠鳞（B）对普通鳞（b）为显性，单尾鳍（C）对双尾鳍（c）为显性，两对基因独立遗传。现让基因型为BbCc的金鱼与另一表型相同的金鱼交配，后代的表型及比例不可能是（ ）
A. 全为珍珠鳞单尾鳍
B. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍=3：1
C. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍：普通鳞单尾鳍：普通鳞双尾鳍=1：1：1：1
D. 珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍：普通鳞单尾鳍：普通鳞双尾鳍=9：3：3：1
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析：中国金鱼的珍珠鳞（B）对普通鳞（b）为显性，单尾鳍（C）对双尾鳍（c）为显性，两对基因独立遗传，则这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。基因型为BbCc的个体表现型为珍珠鳞单尾鳍，此外，BBCC、BbCC、BBCc的个体表现型也为珍珠鳞单尾鳍。
【详解】A、基因型为BbCc的个体与基因型为BBCC的个体杂交，后代均为珍珠鳞单尾鳍，A正确；
B、基因型为BbCc的个体与基因型为BBCc的个体杂交，后代表现型及比例为珍珠鳞单尾鳍：珍珠鳞双尾鳍=3∶1，B正确；
C、基因型为BbCc的个体与基因型为bbcc的个体杂交，后代的表现型比例为：珍珠鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍∶普通鳞单尾鳍∶普通鳞双尾鳍=1∶1∶1∶1，但基因型为bbcc的表现型为普通鳞双尾鳍，与题意不符，C错误；
D、BbCc 与 BbCc 交配的后代的表型及比例是； 珍珠鳞单尾储∶珍珠鳞双尾储∶普通鳞单尾储∶普通鳞双尾鳍=9∶3∶3∶1，D正确，
故选C。
12. 呼肠孤病毒的遗传物质为双链RNA，寄生在哺乳动物体内。下图表示该病毒遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ①过程消耗的嘌呤数和③过程消耗的嘧啶数相等
B. ②过程会发生tRNA和mRNA之间的相互识别
C. 图中①②③过程碱基互补配对的方式不完全相同
D. ①②③过程需要的能量主要由宿主细胞的线粒体提供
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，①表示转录，②表示翻译，③表示RNA复制过程。
【详解】A、①过程合成RNA和③过程合成的RNA互补，因此消耗的嘌呤数和嘧啶数相等，A正确；
B、②为翻译过程，会发生tRNA和mRNA之间的相互识别，B正确；
C、图中①②③都是RNA之间的碱基互补配对，因此方式完全相同，C错误；
D、病毒没有细胞结构，①②③过程需要的能量主要由宿主细胞的线粒体提供，D正确。
故选C。
13. 软骨发育不全是一种常染色体显性单基因遗传病，由于软骨内骨化缺陷导致先天性发育异常，临床表现为短肢型侏儒。相关叙述正确的是（ ）
A. 调查该病的发病率需在患者家系中进行随机调查
B. 可通过观察羊水中胎儿细胞的染色体形态进行产前诊断
C. 该病起源于基因突变，如果双亲正常，后代不一定无发病风险
D. 单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息知，软骨发育不全是一种常染色体显性单基因遗传病，调查该病的发病率应在人群中随机调查，调查该病的遗传方式则需在患者家系中进行调查。
【详解】A、调查某一遗传病的发病率应在人群中随机调查，调查该病的遗传方式则需在患者家系中进行调查，A错误；
B、由题干信息知，该病是一种常染色体显性单基因遗传病，故通过观察胎儿细胞中的染色体形态无法判断胎儿是否患该病，B错误；
C、该病起源于基因突变，如果双亲正常，产生配子的过程中发生突变，则会有发病风险，C正确；
D、单基因遗传病是指由一对等位基因控制的遗传病，D错误。
故选C。
14. 下图为某种单基因隐性遗传病的系谱图，甲、乙两位同学讨论，甲认为该致病基因在常染色体上，乙认为在X和Y染色体的同源区段。不考虑基因突变和染色体互换，下列相关分析正确的是（ ）
A. 根据1、2、6的表现型能够否定乙的判断
B. 无法推断12号患病男孩的概率
C. 正常个体中能确定基因型的只有1、2、11
D. 根据3、4、8、9的表现型可否定甲的判断
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干信息及题图：若为常染色体隐性遗传病，1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，3号个体基因型为Aa，4号个体基因型为aa，6号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，9号个体基因型为aa。若该致病基因在X和Y染色体的同源区段，4号个体基因型为XaXa，8号个体基因型为XaYa，则3号个体基因型为XAYa，9号个体的基因型不可能为XaXa，则该致病基因不可能位于X和Y染色体的同源区段。
【详解】A、假设该单基因遗传病用A/a表示，根据题图1号和2号表型正常，生出患病女儿，表明该病为隐性病，其基因型可能为aa，XaXa，若女儿基因型为XaXa，则1号和2号基因型分别为XaYA、XAXa，表型正常，符合题意，可见根据1、2、6的表现型不能够否定乙的判断，A错误；
B、分析题图，分析题干信息及题图：若为常染色体隐性遗传病，1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，3号个体基因型为Aa，4号个体基因型为aa，6号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，9号个体基因型为aa。若该致病基因在X和Y染色体的同源区段，4号个体基因型为XaXa，8号个体基因型为XaYa，则3号个体基因型为XAYa，9号个体的基因型不可能为XaXa，则该致病基因不可能位于X和Y染色体的同源区段。可见该病为常染色体隐性遗传病，9号个体基因型为aa，10号个体的基因型有AA和Aa两种，但并不知道比例，所以无法推断12号患病男孩的概率，B正确；
C、由B项分析可知，该病为常染色体隐性遗传病，因为6号个体基因型为aa，所以1号个体基因型为Aa，2号个体基因型为Aa，又因为8号个体基因型为aa，所以11号个体基因型为Aa，3号个体的基因型为Aa，因此能确定基因型的正常个体有1、2、3和11，C错误；
D、若该致病基因在常染色体上，4号个体基因型为aa，8号个体基因型为aa，则3号个体基因型为Aa，9号个体的基因型为aa，可见致病基因在常染色体上符合题意，根据3、4、8、9的表现型不可否定甲的判断，D错误。
故选B。
二、多项选择题（本部分包括4个小题，每小题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题选对但不全的得1分，错选或不答得0分）
15. 如图为某DNA分子的部分平面结构图，相关叙述错误的是（ ）
A. ⑤是氢键，其能在解旋酶的作用下断裂
B. ③是连接DNA单链上2个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C. DNA分子中的每一个①均与两个磷酸基团相互连接
D. 不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值不同
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析题图：图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为核苷酸内部的磷酸键，④为磷酸二酯键，⑤为氢键。
【详解】A、⑤是氢键，除使用解旋酶外，还有其他方法如高温等使⑤断裂，A正确；
B、③是核苷酸内部的磷酸键，④是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、双链DNA分子中一个脱氧核糖几乎是与两个磷酸基团相连，但在DNA分子链的末端，一个脱氧核糖和一个磷酸基团相连，C错误；
D、根据A-T、G-C的碱基互补配对原则可知，不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值都是1，D错误。
故选BCD。
16. 双三体是指二倍体染色体组中的两对染色体各增加一条染色体的生物，可以表示为（2n+1+1）。科研人员发现某植物（2n=8）种群中，存在三体和双三体变异类型，经减数分裂都能够产生少量正常配子。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 理论上该植物种群中最多存在4种三体
B. 二倍体及其三体、双三体的体细胞染色体组数相同
C. 该种植物双三体产生染色体数目正常的配子的概率是1/6
D. 通过观察减数分裂细胞中四分体的数目来判断是否发生上述变异
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析题干可知，该植物正常下是二倍体，含有两个染色体组，有4对同源染色体。双三体植物中某两对同源染色体有三条，细胞中有10条染色体；三体中，某对同源染色体有三条，细胞中有9条染色体。
【详解】A、该植物2n=8，即n=4，含有两个染色体组，4对同源染色体，所以理论上该植物种群中最多存在4种三体，A正确；
B、二倍体及其三体、双三体的体细胞染色体组数都是2，B正确；
C、单考虑两对三体同源染色体时，因每对三体同源染色体会产生6种类型的配子，所以两对三体同源染色体会产生6×6=36种类型配子，但染色体组成正常的只有3×3=9，所以该种植物双三体产生染色体数目正常的配子的概率是1/4，C错误；
D、四分体是处于减数第一次分裂前期一对蒸煮联会配对的同源染色体，因有4个DNA分子，所以称为四分体，而三体细胞中某对同源染色体减数第一次分裂前期会有三条即6个DNA，双三体细胞中某两对同源染色体减数第一次分裂前期会有三条即6个DNA，所以可以通过观察减数分裂细胞中四分体的数目来判断是否发生上述变异，D正确；
故选ABD。
17. 某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数， 也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述正确的是（ ）
A. circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA
B. circRNA中的每个碱基都参与构成3种密码子
C. 同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质
D. circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因的表达：（1）转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；（2）翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。
【详解】A、circRNA不含终止密码子，所以每个密码子都能结合相应的tRNA，A正确；
B、每3个相邻的碱基构成一个密码子，circRNA的核苷酸数目不是3的整倍数，因此并非每个碱基都参与构成3种密码子，B错误；
C、核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止，终止位置可以不同，所以同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质，C正确；
D、肿瘤细胞含有circRNA，据此可以作为某些肿瘤检测的标记物，D正确。
故选ACD。
18. 图1为雄性小鼠的某细胞分裂示意图(仅示部分染色体)，图2表示小鼠体内不同细胞染色体与核DNA间的数量关系。下列叙述正确的是（ ）
A. 图1细胞的前一时期可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 图1细胞分裂完成后，产生的配子类型有aY、AY、aX、AX4种
C. 图2中细胞d可能会发生非同源染色体的自由组合
D. 图2中细胞a含有同源染色体，会发生姐妹染色单体的分离
【答案】BD
【解析】
【分析】题图分析：图1为雄鼠的某细胞分裂示意图，不考虑染色体变异，细胞中的同源染色体（含有姐妹染色单体）正在分离，可以判断细胞处于减数第一次分裂后期，图1细胞中发生了交叉互换导致染色体单体上携带等位基因。
图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个核DNA分子，处于有丝分裂后期；b为一条染色体含有两个核DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂前期、中期和后期；c为一条染色体含有一个核DNA分子，染色体为2n，处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；d为一条染色体含有两个核DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个核DNA分子，是精子（配子）。
【详解】A、 图1细胞中同源染色体在分离，非同源染色体自由组合，该细胞处于减数第一次分裂后期，前一时期为减数第一次分裂中期，而同源染色体两两配对的联会现象发生在减数第一次分裂前期，A错误；
B、图1细胞中发生了交叉互换导致染色体单体上携带等位基因，图1细胞分裂完成后，产生的配子类型为aY、AY、aX、AX，有4种，B正确；
C、图2中d中，DNA为2n，染色体为n，该细胞处于减数第二次分裂前期和中期，不会发生非同源染色体的自由组合，C错误；
D、图2中a含有染色体数为4n，DNA数为4n，含4个染色体组，处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，会发生姐妹染色单体的分离，D正确。
故选BD。
三、非选择题（本部分包括5小题，共60分，除特殊说明外，每空1分）
19. 1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，实验包括4个步骤：①分别用噬菌体侵染细菌②用35S和32P分别标记噬菌体③进行放射性检测④培养液搅拌后离心分离
（1）该实验步骤的正确顺序是______。
A. ①②④③B. ④②①③C. ②①④③D. ②①③④
（2）下图中锥形瓶内的培养液是用于培养______，其营养成分中______（在“能”“不能”中选择）含有32P或35S
（3）如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验所需噬菌体的标记方法是______。
A. 用含35S的培养基直接培养噬菌体
B. 用含32P培养基直接培养噬菌体
C. 用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
D. 用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
（4）用32P标记的噬菌体去浸染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能有______、______。
（5）连续培养噬菌体n代，则含亲代噬菌体DNA的个体应占DNA总数的______。
（6）Qβ噬菌体的遗传物质（QβRNA）是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制QβRNA。
①该图所示过程发生的场所是______。
②该图所示过程中，需宿主细胞提供的原料及搬运工具分别是______、______。
③有关该图所示过程的叙述正确的是______。
A．QβRNA的复制需经历一个逆转录的过程
B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程
C．一条QβRNA模板只能翻译出一条多肽链
D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达
【答案】（1）C （2） ①. 大肠杆菌 ②. 不能 （3）C
（4） ①. （保温时间短）有未注入DNA的噬菌体 ②. （保温时间长）释放了子代噬菌体，经离心后到达上清液中
（5）1/2n-1 （6） ①. 大肠杆菌核糖体 ②. 氨基酸 ③. tRNA ④. B
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。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。
【小问1详解】
噬菌体是病毒，是在活细胞中营寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养，所以要先培养细菌，使细菌被标记，用噬菌体侵染被标记的细菌，再用被标记的噬菌体侵染未标记的细菌，保温、离心处理，检测放射性，因此顺序为②①④③，ABD错误，C正确。
故选C。
【小问2详解】
如果标记噬菌体，则先标记细菌，图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的；根据图示可知是用32P或 35S的噬菌体侵染大肠杆菌，为了检测上清液或沉淀物中是否有放射性，根据实验的单一变量原则，培养液的营养成分不能含有32P或 35S。
【小问3详解】
AB、噬菌体只能寄生在活细胞内，不能单独用普通培养基培养，AB错误；
CD、已知放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，说明该实验标记的是S元素，所以应该用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体，C正确、D错误。
故选C。
【小问4详解】
用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能是有未注入DNA的噬菌体或者离心时间过长，子代噬菌体得以释放，经离心后到达上清液中。
【小问5详解】
连续培养噬菌体n代，则DNA总数为2n，含亲代噬菌体DNA的个体只有2个，所以含亲代噬菌体DNA的个体应占DNA总数的1/2n-1。
【小问6详解】
①病毒不能自主完成生命活动，需寄生在活细胞内才能完成正常生命活动，所以该图所示过程（翻译）发生的场所是大肠杆菌的核糖体上。
②该图所示过程（翻译）中，需宿主细胞提供的原料及搬运工具分别是氨基酸和tRNA。
③A、由题意可知，Qβ噬菌体的遗传物质（QβRNA）是一条单链RNA，可直接作为模板进行翻译，不含逆转录酶，复制不需要逆转录的过程，A错误；
B、由于QβRNA的遗传物质是单链RNA，所以复制需经历形成双链RNA的过程，B正确；
C、由图可知，一条QβRNA模板可以翻译出多条多肽链，C错误；
D、QβRNA复制前，复制酶基因已经进行表达出复制酶，D错误。
故选B。
20. 人体内DU145细胞是一种癌细胞，XIAP基因是该细胞核中的一种凋亡抑制因子基因，该凋亡抑制因子能抑制凋亡和促进癌细胞的增殖。科研人员向DU145细胞基因组中导入某目的基因，其直接表达的shRNA经过运输、剪切等作用，与XIAP的mRNA发生结合而使XIAP基因沉默，过程如图所示。图中Dicer是一种核糖核酸内切酶，RISC称为RNA诱导沉默复合体，①~⑨代表生理过程。请回答下列问题。
（1）若XIAP基因一条单链的部分序列为5＇-GATACC-3＇，那么它对应的互补链上碱基序列为5＇-______-3＇；若XIAP基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则胞嘧啶为______个，该基因完成第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸是______个。
（2）图中①表示目的基因的转录过程，催化该过程的酶是______，转录成的RNA的碱基序列，与目的基因非模板链的碱基序列的区别是______，完成过程①______（填“需要”或“不需要”）DNA解旋酶的参与。
（3）图中⑨过程称为______，其中______（填“左”或“右”）侧的核糖体先与mRNA结合。
（4）Dicer通过过程③切下shRNA的茎环结构形成siRNA，其作用的化学键是______；过程④siRNA与RISC结合后，RISC发挥水解作用，去掉其中RNA链，留下的链可以与______碱基互补。过程⑥说明RISC还具有______功能，从而导致______不能合成，癌细胞的增殖受到抑制。
【答案】（1） ①. GGTATC ②. m(1/2n-1) ③. 8m
（2） ①. RNA聚合酶 ②. RNA链上的碱基U，对应在非模板链上的碱基T ③. 需要
（3） ①. 翻译 ②. 左
（4） ①. 磷酸二酯键 ②. XIAP基因的mRNA ③. 对XIAP基因的mRNA进行切割和降解 ④. 凋亡抑制因子(XIAP蛋白)
【解析】
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，一条链上相邻的脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般是由2条反向、 平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【小问1详解】
根据碱基互补配对原则，即A与T配对、G与C配对，若XIAP基因一条单链的部分序列为5'- GATACC- 3'， 那么它对应的互补链上碱基列为5'- GGTATC- 3'；若XIAP基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则胸腺嘧啶也有m个，且该基因全部碱基数为m/n，胞嘧啶=鸟嘌呤=（m/n-2m）/2=m(1/2n-1)。该基因中腺嘌呤脱氧核苷酸有m个，第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸=（24-23）×m=8m。
【小问2详解】
催化转录过程的酶为RNA聚合酶，转录过程同样遵循碱基互补配对原则，但转录成的RNA链上的碱基U，对应在非模板链上的碱基T，与目的基因非模板链的碱基序列有所区别。过程①为转录，发生在人体内DU145细胞（真核细胞）中，故需要DNA解旋酶使双链解旋成单链。
【小问3详解】
图中⑨过程底物为mRNA，产物是肽链，该过程称为翻译。图中右侧核糖体上的肽链较左侧肽链短，说明左侧核糖体先与mRNA结合。
【小问4详解】
已知Dicer是一种核糖核酸内切酶，因此Dicer作用的化学键是磷酸二酯键；siRNA与RISC结合后， RISC发挥水解作用，去掉其中一条RNA链，留下与XIAP基因的mRNA碱基互补的链，XIAP基因的mRNA与siRNA中的留下的RNA链互补配对，从而使XIAP基因沉默，不能表达。由图可知，过程⑥中RISC可以对XIAP基因的mRNA进行切割和降解，导致XIAP基因的表达产物凋亡抑制因子(XIAP蛋白) 不能合成，从而使癌细胞的增殖受到抑制。
21. 水稻是兴化主要的粮食作物，改善水稻的遗传性状是育种工作者不断努力的目标，如图表示水稻育种的一些途径，请回答下列问题。
（1）通过⑤⑥过程的育种方式是______，育种原理是______。以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得到F1，F1自交产生F2，F2中的矮秆抗病水稻植株中能稳定遗传的水稻比例是______。
（2）若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选图中______（用数字和箭头填空）途径所用的方法。其中⑦途径的常用方法是______，该育种方法的优点是______。⑧过程常用试剂是______，作用原理是______
（3）图中______（用数字和箭头填空）所表示的育种途径可以创造人类需要的生物新品种，如生产含油量高的大豆。这种育种方法是利用______或______处理生物。
（4）三倍体无子西瓜育种方法和图中______（用数字和箭头填空）所表示的育种途径相同。
【答案】（1） ①. 杂交育种 ②. 基因重组 ③. 1/3
（2） ①. ⑤→⑦→⑧ ②. 花药（花粉）离体培养 ③. 明显缩短育种年限 ④. 秋水仙素 ⑤. 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
（3） ①. ①→② ②. 物理因素 ③. 化学因素 （4）⑨→⑩
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：①②为诱变育种，③④为基因工程，⑤⑥为杂交育种，⑤⑦⑧为单倍体育种，⑨⑩为多倍体育种，⑪⑫为远源杂交。
【小问1详解】
据图可知，⑤⑥为杂交育种，杂交育种的原理是基因重组；以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得到F1（DdRr），F1自交产生F2，F2中的矮秆抗病水稻植株基因型是ddR-，比例是3/16，其中能稳定遗传的水稻是ddRR，比例是1/3。
【小问2详解】
若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选用单倍体育种，对应图中⑤→⑦→⑧；图中⑦是F1是培养单倍体植株的过程，常用方法是花药（花粉）离体培养；单倍体育种的优点是明显缩短育种年限。⑧过程是让染色体数目加倍，常用试剂是秋水仙素，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
【小问3详解】
创造人类需要的生物新品种可用诱变育种，对应图中的①→②；诱变育种的原理是基因突变，该方法可利用物理因素或化学因素处理生物，使其发生基因突变。
【小问4详解】
三倍体无子西瓜育种方法属于多倍体育种，对应图中的⑨→⑩。
22. 蜜蜂为社会性昆虫，由蜂王(2n=32)、雄蜂(n=16)、工蜂(2n=32)等个体组成。蜂群中的蜂王(雌蜂可育)与工蜂(雌蜂不育)均由受精卵发育而来，雄蜂(可育)由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂产生精子的过程中会进行特殊的“假减数分裂”，其过程如下图所示，其中①~⑤代表过程，a~e代表细胞。请回答下列问题:
（1）决定蜜蜂性别的是细胞中的__________ ，工蜂体细胞细胞周期中中心体的倍增发生在__________ 。
（2）①过程中，细胞内形成四分体个数为__________ ，a细胞与正常蜂王的初级卵母细胞相比较，a细胞中不会发生__________ ，与峰王体细胞有丝分裂后期相比，a细胞不会发生__________ 。
（3）蜜蜂正常眼与白眼受一对等位基因控制(A、a)。一只白眼的雄蜂与正常眼色蜂王杂交部分卵细胞发生受精，获得F1蜜蜂。F1中雄蜂全是正常眼，工蜂全是白眼。则__________ 性状受隐性基因控制，蜂王的基因型是__________ 。
（4）蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3 蛋白是Dnmt3 基因表达的一种 DNA 甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团。
①DNA的甲基化会影响基因表达,这是因为甲基化后会影响_________ 酶与该部位结合，从而影响了基因表达过程中的_________ 过程。这种现象被称为_________ 遗传。
②Dnmt3 基因控制生物性状的方式，说明基因可以通过控制_________ 的合成，影响生物的性状。
③如果通过技术手段敲除蜂王受精卵中的Dnmt3基因,该受精卵发育成的幼虫食用花粉、花蜜，最终会发育成_________ 。
【答案】（1） ①. 染色体数目##染色体倍数 ②. 间期
（2） ①. 0 ②. 同源染色体分离 ③. 着丝粒分裂
（3） ①. 正常眼 ②. aa
（4） ①. RNA聚合 ②. 转录 ③. 表观 ④. 酶 ⑤. 蜂王
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
【小问1详解】
蜂王(2n=32)、雄蜂(n=16)，说明决定蜜蜂性别的是细胞中的染色体数目（染色体倍数）。工蜂体细胞细胞周期中中心体的倍增发生在有丝分裂前的间期。
【小问2详解】
图中①过程为减数分裂做准备，但是还没有进行减数分裂，并且雄峰没有同源染色体，所以细胞内形成四分体个数为0，由于雄峰细胞内没有同源染色体，蜂王细胞内有同源染色体，所以a细胞与正常蜂王的初级卵母细胞相比较，a细胞中不会发生同源染色体分离。峰王体细胞有丝分裂后期发生着丝粒的分裂，a细胞不会发生着丝粒的分裂。
【小问3详解】
蜜蜂正常眼与白眼受一对等位基因控制(A、a)。一只白眼的雄蜂与正常眼色蜂王杂交部分卵细胞发生受精，获得F1蜜蜂。F1中雄蜂全是正常眼，工蜂全是白眼，由于雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，工蜂有受精卵发育而来，工蜂全是白眼，则说明白眼为显性，正常眼为隐性，蜂王的基因型为aa。
【小问4详解】
①DNA的甲基化会影响基因表达，是因为甲基化后会影响RNA聚合酶与该部位结合，从而影响了基因表达过程中的转录过程，从而影响了表现型，由于没有改变基因的碱基序列，这种现象被称为表观遗传。
②Dnmt3 蛋白是Dnmt3 基因表达的一种 DNA 甲基化转移酶，所以Dnmt3 基因控制生物性状的方式，说明基因可以通过控制酶的合成，影响生物的性状。
③如果通过技术手段敲除蜂王受精卵中的Dnmt3基因，则DNA 甲基化减少，该受精卵发育成的幼虫食用花粉、花蜜，最终也会发育成蜂王。
23. 有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛，果实表面有的有瘤，有的无瘤，但均有刺；无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑，果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用两种黄瓜进行杂交实验的结果如下图。请回答下列问题。
（1）已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析，控制有毛性状的基因为______（填“显性”或“隐性”）基因，据此判断F1与无毛亲本杂交，后代中有毛、无毛的性状比为______。
（2）研究发现，茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺，茎叶无毛黄瓜的果实均无刺，推测基因与性状的关系。推测①：这两对性状是由______对等位基因控制，但在黄瓜植株的茎叶和果实部位控制的性状______。推测②：这两对性状分别由位于______上的两对等位基因控制，但在F1，产生配子的过程中没有发生______。
（3）研究者通过基因定位发现，控制普通黄瓜茎叶有毛的基因和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点，且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致，从而证实了推测______（填“①”/“②”），这表明性状是由______共同作用的结果。
（4）根据F2中有毛有瘤：有毛无瘤：无毛无瘤的比例约为______，可推知控制茎叶有无刚毛的（基因用G、g表示）基因与控制果实是否有瘤（基因用T、t表示）的基因的遗传符合______定律，两亲本的基因型分别为______，G、g与T、t两对等位基因之间存在的相互作用是______。
【答案】（1） ①. 显性 ②. 1:1
（2） ①. 一##1 ②. 不同 ③. 一对同源染色体 ④. 交叉互换##互换
（3） ①. ① ②. 基因与环境
（4） ①. 9:3:4 ②. 基因的自由组合 ③. GGtt和ggTT ④. g抑制T的功能
【解析】
【分析】分析杂交图解：有毛与无毛杂交，子代全部为有毛，说明有毛为显性，有刺与无刺杂交，子代全部为有刺，说明有刺为显性， F1自交， F2中有毛有瘤:有毛无瘤:无毛无瘤=9: 3: 4，说明有毛/无毛与有瘤/无瘤受两对等位基因控制，有刺与无刺之比为3: 1，说明受一对基因控制。
【小问1详解】
依据“有毛与无毛杂交，F1全为有毛”，说明有毛对无毛为显性，F1基因型为杂合子，与无毛测交，后代表现型及其比例为有毛:无毛=1:1。
【小问2详解】
茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺，茎叶无毛黄瓜的果实均无刺，可能存在两种基因控制性状的情况：一种是这两对性状由同一对等位基因控制，但这一对等位基因在黄瓜茎叶和果实部位表现出的性状不同；一种是这两对相对性状分别由一对同源染色体上的两对等位基因控制，出现连锁现象，且在F1产生配子的过程中，两对基因未因交叉互换（互换）而发生基因重组，F1杂合子只产生两种配子。
【小问3详解】
控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点，且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致，从而证实了推测①，证明这两对性状由同一对等位基因控制，说明同一基因在不同部位表现出的性状不同，说明性状是基因与环境共同控制的结果。
【小问4详解】
据杂交实验结果分析，F2中有毛有瘤:有毛无瘤:无毛无瘤=9: 3: 4，符合9: 3: 3: 1的变式，说明这两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，两亲本的基因型分别为GGtt、ggTT，F1为GgTt，由F2的表现型之比分析可以知道，非等位基因存在着相互作用，即g基因会抑制T基因发挥作用，即ggTT和ggtt均表现为无毛无瘤。
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