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生物：山东省德州市2022-2023学年高一下学期期末试题（解析版）
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这是一份生物：山东省德州市2022-2023学年高一下学期期末试题（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下图表示控制豌豆的5对相对性状的相关基因在染色体I、IV上的位置。若不考虑突变，下列分析正确的（ ）
A. Lele个体自交后代出现性状分离是基因重组的结果
B. A/a和V/v在雌雄配子随机结合时发生基因重组
C. 有丝分裂后期，基因I、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极
D. 减数第二次分裂后期，基因l、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极
【答案】C
【分析】有丝分裂：①间期：DNA分子复制和相关蛋白质的合成；②前期：染色质螺旋化形成染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体；③中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使其着丝粒排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察；④后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍；④末期：染色体解螺旋为染色质，纺锤体消失，核膜核仁重新出现，植物细胞中部出现细胞板，细胞板扩展形成细胞壁，动物细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个细胞。
减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、Lele个体自交后代出现性状分离是形成配子时等位基因彼此分离的结果，A错误；
B、A/a和V/v在雌雄配子形成的过程中，即减数第一次分裂后期发生基因重组，B错误；
C、有丝分裂产生的两个子细胞与原来的亲本细胞一样，所以有丝后期细胞两极的基因的组成与亲本细胞一致，基因I、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极，C正确；
D、减数第二次分裂后期，细胞正常情况下没有同源染色体，且发生姐妹染色单体分离，所以基因l、i、Fa、fa不会出现在细胞的同一极，D错误。
故选C。
2. 科学家激活诱导多能干细胞（iPS细胞）中与卵母细胞发育有关的八种关键基因的表达，将iPS细胞转化为直接诱导的卵母细胞样细胞（DIOL）。DIOL在特殊条件下不经过减数分裂，直接发育成与成熟卵细胞相似的细胞，并能在体外受精形成早期胚胎。下列说法正确的是（ ）
A. DIOL的核DNA数目是初级卵母细胞的两倍
B. DIOL的同源染色体对数是次级卵母细胞的两倍
C. DIOL中DNA和mRNA的种类均与iPS细胞不完全相同
D. DIOL受精后发育成的早期胚胎中染色体数目异常
【答案】D
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、DIOL是iPS细胞转化而来，核DNA数目与iPS细胞相同，初级卵母细胞中核DNA经过了复制，核DNA是体细胞的两倍，因此DIOL的核DNA数目是初级卵母细胞的一半，A错误；
B、次级卵母细胞中没有同源染色体，B错误；
C、DIOL中DNA与iPS细胞完全相同，C错误；
D、DIOL直接发育成与成熟卵细胞相似的细胞，细胞中的染色体数目与体细胞相同，受精后发育成的早期胚胎中染色体数目比正常的受精卵多，D正确。
故选D。
3. 图甲表示某单基因遗传病的家系图，人群中患该病的女性占1%。对该家系的部分个体中与该病相关的基因进行检测，结果如图乙所示。已知该家系中只有II-3是性染色体数目异常个体（XYY）。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该致病基因位于常染色体上或X染色体上
B. 人群中与II-1基因型相同的个体占1%
C. II-2与正常男性婚配，子代患病的概率为1/8
D. 若对II-3进行图乙所示的基因检测，只能得到一个条带
【答案】D
【分析】分析图甲：Ⅰ1与Ⅰ2都正常，但他们儿子患病，说明该病为隐性遗传病。
分析图乙：根据电泳结果Ⅰ1是纯合子，因此该病不是常染色体隐性遗传病，而是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、由图甲可知，亲本正常，子代男性患病，则该病为隐性遗传病，根据图乙可知，Ⅰ1是纯合子，说明该病是伴X隐性遗传病，A错误；
B、II-1基因型为XaY，人群中患该病的女性占1%，即XaXa为1%，则Xa为1/10，人群中XaY的概率为1/10，B错误；
C、II-2为XAXa与正常男性XAY婚配，子代患病XaY的概率为1/2×1/2=1/4，C错误；
D、II-3是性染色体数目异常个体（XYY），该治病基因位于X染色体上，所以其基因型为XAYY或XaYY，进行基因检测，只能得到一个条带，D正确。
故选D。
4. 玉米的甜味与籽粒中的蔗糖含量有关，受三对等位基因控制。玉米籽粒中的蔗糖和淀粉可以相互转化，a基因控制合成的酶1催化淀粉水解为蔗糖，B基因和D基因共同控制酶2的合成，蔗糖合成淀粉的过程需要酶2的参与。下列推测错误的是（ ）
A. 无甜味的玉米的基因型有8种
B. 无甜味的玉米杂交后代均无甜味
C. 基因型为aabbDD的玉米甜度高于基因型为aaBBDD的玉米
D. 若基因型为AaBbDD的玉米自交后代中无甜味占1/2，则A和b位于一条染色体上
【答案】B
【分析】由题意可知，在基因B和D的作用下，控制合成酶2，在酶2的作用下，蔗糖转化为淀粉，玉米无甜味；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，玉米有甜味，据此答题即可。
【详解】A、由题意可知，玉米的甜味与籽粒中的蔗糖含量有关，蔗糖的含量与酶1、酶2有关，所以无甜味的玉米中不含蔗糖，因此无甜味玉米的基因型为A_B_D_，即无甜味的玉米的基因型有8种，A正确；
B、若无甜味玉米的基因型为AaBbDd和AaBbDD，其杂交后代有甜玉米，如基因型为aabbDd是甜玉米，B错误；
C、由题意可知，B基因和D基因共同控制酶2的合成，酶2可以催化蔗糖合成淀粉，使玉米无甜味，所以基因型为aabbDD的玉米甜度高于基因型为aaBBDD的玉米，C正确；
D、基因型为AaBbDD的玉米自交，若三对等位基因遵循自由组合定律，那么后代无甜味玉米（A_B_D_）占：3/4×3/4= 9/16，若其中A和B位于一条染色体上，后代无甜味玉米（A_B_D_）占：1/2×1/2+1/2×1/2+1/2×1/2=3/4，同理算A和b位于一条染色体上，后代无甜味玉米（A_B_D_）占：/2×1/2+1/2×1/2=1/2，即若基因型为AaBbDD的玉米自交后代中无甜味占1/2，则A和b位于一条染色体上，D正确。
故选B。
5. 肺炎链球菌的S型细菌的菌体有荚膜，caps基因与荚膜的形成有关。将R型活菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡，并在其尸体中分离出有致病性的S型细菌。下列说法正确的是（ ）
A. 死亡小鼠体内分离出的S型活细菌中含有caps基因
B. S型细菌的任意DNA片段整合入R型细菌都能使小鼠死亡
C. R型细菌转化为S型细菌的过程中发生了基因突变
D. 分离出的S型细菌与加热杀死前的S型细菌中遗传信息相同
【答案】A
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、死亡小鼠体内分离出的S型活细菌中含有caps基因，进而导致了小鼠死亡，A正确；
B、肺炎链球菌的S型细菌的菌体有荚膜，caps基因与荚膜的形成有关，有荚膜的S型活菌具有致病性，可见，S型细菌的任意DNA片段整合进入R型细菌不一定会使小鼠死亡，B错误；
C、R型活细菌转化为S型活细菌的实质是基因重组，属于可遗传的变异，C错误；
D、分离出的S型细菌是R型菌转化来的，与加热杀死前的S型细菌中遗传信息不同，D错误。
故选A。
6. 下列生物学实验中，使用的技术或科学方法及其结论对应正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【分析】生物学实验的科学方法有多种，比如假说-演绎法、加（减）法原理、荧光标记法、同位素标记法、模型建构法、差速离心法等。
【详解】A、以果蝇为实验材料，用假说-演绎法进行果蝇眼色杂交实验，摩尔根得出白眼基因只位于X染色体上这一结论，A正确；
B、艾弗里利用减法原理通过某种酶去除对应物质，进行肺炎链球菌转化实验，最终证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B错误；
C、用同位素标记法进行噬菌体侵染细菌实验得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论，但不能得出蛋白质不是遗传物质的结论，C错误；
D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法和密度梯度离心法证明了DNA复制是半保留复制，D错误。
故选A。
7. 人体ATM基因与细胞内DNA损伤修复密切相关，还对细胞周期具有调控作用。医学上为检测ATM基因是否突变，通常要对ATM基因进行体外复制。下列叙述错误的是（ ）
A. ATM基因突变可能增加细胞癌变的风险
B. ATM基因突变可能会导致细胞异常增殖
C. 经X射线处理的细胞中，ATM基因的表达减弱
D. 体外复制n次后，含亲代DNA母链的ATM基因比例为1/2n-1
【答案】C
【分析】DNA的复制：
条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
【详解】A、人体ATM基因与细胞内DNA损伤修复密切相关，据此推测，ATM基因突变可能增加细胞癌变的风险，A正确；
B、人体ATM基因对细胞周期具有调控作用，ATM基因突变可能会导致细胞异常增殖，B正确；
C、经X射线处理的细胞中，基因突变频率上升，可能会导致ATM基因的表达发生改变，但未必一定是减弱，C错误；
D、DNA复制方式为半保留复制，因此体外复制n次后，产生的2nDNA分子中含有亲代DNA母链的ATM基因只有两个，因此所占比例为1/2n-1，D正确。
故选C。
8. 当农杆菌侵染植物细胞时，农杆菌Ti质粒是一种环状双链DNA（如图所示），其上的Vir基因表达产物可将Ti质粒上T-DNA片段的单链切下。该单链T-DNA与植物体内的某些蛋白质形成复合体，整合到植物细胞的染色体DNA上。下列说法正确的是（ ）
A. 农杆菌的Ti质粒仅含有2个游离的磷酸基团
B. Vir基因的表达产物可能含有能特异性切割T-DNA的酶
C. T-DNA的转移过程仅涉及磷酸二酯键的断裂和形成
D. 单链T-DNA的两个相邻碱基之间通过磷酸二酯键相连
【答案】B
【分析】农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。
【详解】A、农杆菌的Ti质粒是环状，没有游离的磷酸基团，A错误；
B、Vir基因表达产物可将Ti质粒上T-DNA片段的单链切下，可能含有能特异性切割T-DNA的酶，B正确；
C、T-DNA与植物体内的某些蛋白质形成复合体，整合到植物细胞的染色体DNA上，说明T-DNA的转移过程涉及复合体形成等过程，C错误；
D、单链T-DNA的两个相邻碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖结构相连，D错误。
故选B。
9. 研究发现，有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基——次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，导致tRNA与mRNA的结合具有摆动性。下列说法错误的是（ ）
A. 由于摆动性的存在，tRNA的种类小于61种
B. 多肽链合成需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与
C. 一个密码子可与多个反密码子配对，对应不同的氨基酸
D. 不同密码子可与同一种反密码子配对，对应同一个氨基酸
【答案】C
【分析】反密码子是指tRNA的A环的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对，与其3′端转运的氨基酸种类有对应关系，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
【详解】A、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因此，tRNA的种类小于61种，A正确；
B、多肽链合成通过翻译过程实现，该过程中需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与，B正确；
C、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因此，一个反密码子可与多个密码子配对，C错误；
D、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因而会出现，不同密码子可与同一种反密码子配对，对应同一个氨基酸，D正确。
故选C。
10. LOX是人体内催化炎性物质生成的关键酶，阿尔茨海默症（AD）与脑组织中LOX基因的高表达有关。研究证实，DNA甲基化参与LOX基因的表达调控，在高甲基化的LOX基因附近能检测到许多未结合的转录因子。下列说法正确的是（ ）
A. 在LOX基因表达调控过程中，该基因的碱基序列发生了改变
B. LOX基因的甲基化会抑制LOX基因的转录过程
C. LOX基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 在AD患者的脑组织中LOX基因的甲基化程度升高
【答案】B
【分析】表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。
【详解】A、DNA甲基化参与LOX基因的表达调控，DNA甲基化不改变基因的碱基序列，A错误；
B、LOX基因的甲基化会抑制LOX基因的转录过程，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，B正确；
C、LOX是人体内催化炎性物质生成的关键酶，LOX基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，C错误；
D、阿尔茨海默症（AD）与脑组织中LOX基因的高表达有关，故在AD患者的脑组织中LOX基因的甲基化程度降低，D错误。
故选B。
11. 研究发现结肠黏膜上皮细胞中的APC、SMAD4、CDC4和p53等基因发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或者失活，进而引发细胞癌变。KRAS基因突变或过量表达也会诱发癌症的发生。下列说法正确的是（ ）
A. APC、SMAD4、CDC4和KRAS基因均属于抑癌基因
B. 细胞癌变后质膜上的糖蛋白及细胞内蛋白质的含量均会减少
C. p53基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或者促进细胞凋亡
D. APC、SMAD4、CDC4和p53等基因中的一个基因突变就会引发细胞癌变
【答案】C
【分析】原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，KRAS基因突变或过量表达也会诱发癌症的发生，说明其属于原癌基因，A错误；
B、细胞癌变后质膜上的糖蛋白会减少，但细胞内的蛋白质的含量不会减少，B错误；
C、p53等基因发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或者失活，进而引发癌变，说明该基因为抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，C正确；
D、细胞癌变具有累加效应，是原癌基因和抑癌基因多个基因突变的结果，D错误。
故选C。
12. 劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒，属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板，经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上，进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是（ ）
A. 逆转录和转录过程中需要的原料相同
B. 遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C. 遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D. 遗传信息的传递过程中存在T-A、A-U的配对
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、逆转录是RNA合成DNA的过程，需要的原料为脱氧核苷酸，转录的过程是以DNA为模板合成RNA的过程，需要的原料是核糖核苷酸，A错误；
B、劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒，遗传信息蕴藏在RNA的四种核糖核苷酸的排列顺序中，B错误；
C、病毒没有细胞结构，不能进行独立的代谢，遗传信息的复制和表达都发生在宿主细胞中，C错误；
D、遗传信息的传递过程如转录的过程中存在T-A、A-U的配对，D正确。
故选D。
13. 已知四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半。三倍体无子西瓜的基本制备流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①可利用秋水仙素处理，其原理是抑制纺锤体的形成
B. 在过程②中进行正反交会产生数量相等的三倍体种子
C. 三倍体西瓜通常不能产生种子，这属于可遗传变异
D. 三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体
【答案】B
【分析】可遗传变异是指生物遗传物质改变引起的变异，包括基因突变、基因重组、染色体变异。低温诱导染色体数目加倍的原理与秋水仙素处理使染色体数目加倍的原理相同，都是抑制纺锤体形成，阻止染色体移向两极，从而导致染色体数目加倍。
【详解】A、过程①为二倍体西瓜染色体数目加倍成为四倍体西瓜，该过程可用秋水仙素处理，其原理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成，A正确；
B、由题干可知，四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半，由此可推知过程②中利用二倍体西瓜和四倍体西瓜进行正反交获得的三倍体种子的数量并不相等，B错误；
C、三倍体西瓜虽然不能产生种子，但是其遗传物质发生了改变，因此属于可遗传变异，C正确；
D、由题图可知，二倍体细胞的体细胞含有22条染色体，染色体加倍后形成的四倍体西瓜的体细胞含有44条染色体，然后二者杂交形成的三倍体西瓜的体细胞中正常情况下应含有22÷2+44÷2=33条染色体，当其处于有丝分裂后期时，着丝点（粒）分裂，染色体可加倍为66条，因此三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体，D正确。
故选B。
14. 研究发现某昆虫（2n=12）的性别决定取决于X染色体的数目与染色体组数的比值，当该比值大于或等于1时表现为雌性，否则为雄性。性染色体为XO的个体表现为不育的雄性。下列相关说法错误的是（ ）
A. 性染色体为XXY、XYY的该昆虫均为雄性
B. 可通过显微镜观察确定某个体的性染色体组成
C. XO个体的形成可能是由于父本或母本减数分裂异常导致的
D. 该昆虫的Y染色体对性别决定不起作用，但会影响雄性个体的育性
【答案】A
【分析】分析题意，性染色体为XXY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值为1，为雌性；性染色体为XYY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值小于1，为雄性。
【详解】A、性染色体为XXY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值为1，性染色体为XYY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值小于1，故性染色体为XXY的昆虫为雌性，性染色体为XYY的昆虫为雄性，A错误；
B、显微镜下可以观察到染色体，故可通过显微镜观察确定某个体的性染色体组成，B正确；
C、XO个体的形成可能是由于父本减数分裂异常形成了没有性染色体的精子，然后和一个正常的卵细胞结合形成的，或是由于母本减数分裂异常形成了没有性染色体的卵细胞，然后和一个正常的含有X染色体的精子结合形成的，C正确；
D、分析题意，该昆虫的性别由X染色体的数目与染色体组数的比值决定，性染色体为XO的个体表现为不育的雄性，由此可知，该昆虫的Y染色体对性别决定不起作用，但会影响雄性个体的育性，D正确。
故选A。
15. 雌配子体诱导法广泛应用于林木培育，该方法利用无法使雌配子体受精的花粉进行授粉，雌配子体在受到刺激后会不断分裂和生长，并发育成一个新的个体。下列说法错误的是（ ）
A. 雌配子体诱导法的原理是染色体数目变异
B. 由雌配子体发育成的个体不能直接用于生产
C. 该方法中花粉的作用是提供细胞核的遗传物质
D. 利用雌配子体诱导法培育林木可明显缩短育种年限
【答案】C
【分析】受精作用是指在生物体的有性生殖过程中，精子和卵细胞通常要融合在一起，才能发育成新个体。精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时，通常是精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。
【详解】A、雌配子体诱导法利用无法使雌配子体受精的花粉进行授粉，原理是染色体数目变异，A正确；
B、由雌配子体发育成的个体为单倍体，不育，不能直接用于生产，B正确；
C、该方法中花粉的作用是刺激雌配子不断分裂，C错误；
D、利用雌配子体诱导法培育林木类似于单倍体育种过程，可明显缩短育种年限，D正确。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 薯片颜色与马铃薯中还原糖的含量有关，还原糖含量越少，薯片的颜色越浅，品质越高，马铃薯中的还原糖代谢机制如图所示。编码转化酶和转化酶抑制因子的基因分别为A和B．已知B基因的数量越多，抑制作用越明显。现将基因型为AaBb的某马铃薯品种自交得到F1，将F1的马铃薯制成薯片后，颜色表现为浅色：较浅：较深：深色=4：3：6：3．下列推断错误的是（ ）
A. 亲本产生的雌雄配子均有四种且比例相同
B. 亲本马铃薯制成薯片后的颜色表现为较深
C. F1薯片颜色为较浅的基因型是AAbb和Aabb
D. 亲本测交后代薯片颜色及比例为浅色：较深：深色=1：1：2
【答案】CD
【分析】将F1的马铃薯制成薯片后，颜色表现为浅色（aa__）：较浅（A_BB）：较深（A_Bb）：深色（A_bb）=4：3：6：3，是9∶3∶3∶1的变式，遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F1为4：3：6：3，是9∶3∶3∶1的变式，共16份，因此亲本产生的雌雄配子均有四种且比例相同，A正确；
B、亲本为AaBb，马铃薯制成薯片后的颜色表现为较深，B正确；
C、F1薯片颜色为较浅的基因型是AABB和AaBB，C错误；
D、亲本（AaBb）测交后代为1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb，薯片颜色及比例为浅色（1aaBb、1aabb）：较深（1AaBb）：深色（1Aabb）=2：1：1，D错误。
故选CD。
17. 某二倍体植物中基因型为DD的植株只能产生雌配子，基因型为dd的植株只能产生雄配子，基因型为Dd的植株为雌雄同株。已知某个该植物种群中只有DD和Dd两种类型，且比例相等。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 让该种群自由交配，F1中Dd的植株占1/2
B. 让该种群自由交配，D的基因频率保持不变
C. 让该种群连续自交，F2中Dd的植株占1/2
D. 让该种群连续自交，F1和F2中d的基因频率不同
【答案】AC
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、该种群有1/2DD、1/2Dd个体，基因型为DD的植株只能产生雌配子，基因型为Dd的植株为雌雄同株，所以亲本产生的雌配子有3/4D、1/4d，雄配子有1/2D、1/2d，则F1中Dd的植株占3/4×1/2+1/4×1/2=1/2，A正确；
B、结合A项分析，F1代中有1/2Dd、3/8DD、1/8dd，在F1代中，D基因频率为5/8。而在亲本中D基因频率为3/4，B错误；
C、让该种群连续自交，每代中只有Dd雌雄同株的植株才能完成自交，因此F1中Dd自交得到F2中Dd的植株占1/2，C正确；
D、让该种群连续自交，每代中只有Dd雌雄同株的植株才能完成自交，因此从F1开始，每一代的基因型均为DD：Dd：dd=1:2:1，F1和F2中d的基因频率相同，D错误。
故选AC。
18. LicV是人工合成的光控RNA结合蛋白，黑暗条件下LicV以单体形式存在；在蓝光照射下，LicV形成二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. RAT是在DNA聚合酶的作用下形成的
B. 终止子和终止密码子的碱基组成不同
C. mRNA上的茎环结构可使转录过程终止
D. 蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体
【答案】BCD
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、RAT是位于mRNA上，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，故图中RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的，A正确；
B、终止子是位于基因末端的一段特殊的碱基序列，终止密码子在RNA上，前者的碱基组成是A、T、G、C，后者的碱基组成是A、U、G、C，B正确；
C、题意显示，LicV形成二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，据此可推测，mRNA上的茎环结构可使转录过程终止，C正确；
D、蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体，二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，可见，蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体，D正确。
故选BCD。
19. 人类的酪氨酸酶基因（T基因）的位点1、2、3存在三种隐性突变，均能导致白化病，这三种隐性突变对酪氨酸酶表达的影响如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 位点1突变可能影响了RNA聚合酶与t1基因的结合
B. 位点2突变可能是T基因中发生了碱基对的替换。
C. 位点3突变可能使t3基因的翻译过程提前终止
D. 基因T、t1、T2、t3在遗传上遵循分离和自由组合定律
【答案】D
【分析】基因的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。
【详解】A、 RNA聚合酶能以DNA一条链为模板，催化合成mRNA，位点1突变使无法合成酪氨酸酶，推测位点1突变可能影响了RNA聚合酶与t1基因的结合，从而抑制转录过程，A正确；
B、基因中若发生碱基对的增添或缺失，会影响突变位点后的氨基酸，分析表格可知，位点2突变使酪氨酸酶某个氨基酸发生改变，推测可能是T基因中发生了碱基对的替换，B正确；
C、分析表格可知，位点3突变使酪氨酸酶氨基酸的数量减少，推测位点3突变可能使t3基因的翻译过程提前终止，C正确；
D、基因T、t1、T2、t3为等位基因，在遗传上遵循分离定律，并不遵循自由组合定律，D错误。
故选D。
20. 藏猪生活在青藏高原地区，其体内的ALB、ECE1等基因发生突变，该变异有利于血红蛋白的合成，使血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率。下列叙述错误的是（ ）
A. 藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因构成基因库
B. 青藏高原的低氧环境使ALB、ECE1等基因发生定向突变
C. 藏猪的呼吸系统和心血管系统之间发生了协同进化
D. 藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果
【答案】ABC
【分析】不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，生物多样性的形成是协同进化的结果。
【详解】A、种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因，因此，藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因不能构成基因库，A错误；
B、基因突变具有不定向性，B错误；
C、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，藏猪的呼吸系统和心血管系统不能发生协同进化，C错误；
D、在自然选择下，藏猪的血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率，这说明藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果，D正确。
故选ABC。
第II卷（非选择题 共55分）
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21. 东亚飞蝗的雌性（2n=24）的性染色体组成为XX，雄性只有1条X染色体（XO）。雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中。图1表示某蝗虫细胞分裂时部分染色体的分布情况。图2表示该蝗虫处于不同时期（甲~戊）的细胞内着丝粒数与核DNA数的比值及染色体组数。
（1）图1细胞的名称是______，对应图2中的______时期，此时细胞中的染色单体是______条。
（2）图2中可能含有同源染色体的时期有______。减数分裂时着丝粒分裂发生在图2中的______时期，判断依据是______。
（3）图2处于丙时期的细胞中染色体数为______个，原因是_______。
【答案】（1）①. 初级精母细胞 ②. 乙 ③. 46
（2）①. 乙、丁、戊 ②. 丁 ③. 着丝粒分裂发生于减数分裂II后期，此时细胞内着丝粒数/核DNA数和染色体组数分别为1和2
（3）①. 11或12 ②. 处于丙时期的细胞为精细胞（精子），雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期:染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
分析图1，该细胞同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，故该细胞是初级精母细胞，此时细胞有2个染色体组，着丝粒数/核DNA数=1/2，故对应图2中的乙时期，此时细胞中的染色单体是46条。
【小问2详解】
减数第一次分裂的细胞都含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1/2，对应图2乙时期；有丝分裂的前期、中期含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1/2，对应图2乙时期；有丝分裂的后期含有同源染色体，其染色体组数为4，着丝粒数/核DNA数=1，对应图2戊时期；有丝分裂的末期含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1，对应图2丁时期；故图2中可能含有同源染色体的时期有乙、丁、戊。着丝粒分裂发生于减数分裂II后期，此时细胞内着丝粒数/核DNA数和染色体组数分别为1和2，对应图2丁时期。
【小问3详解】
处于丙时期的细胞为精细胞（精子），雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中，故图2处于丙时期的细胞中染色体数为11或12个。
22. 果蝇的正常翅和网状翅是一对相对性状，由基因H/h控制，刚毛和截毛是另一对相对性状，由基因F/f控制。野生型果蝇表现为正常翅刚毛，科研人员用两只野生型果蝇杂交，并绘制系谱图如下所示。不考虑致死、基因突变和染色体变异的情况。
（1）正常翅是由_______染色体上的______基因控制的，判断依据是______。
（2）基因F/f在染色体上的位置可能是_____。
①常染色体上②只位于X染色体上③X和Y染色体上
为了确定F/f在染色体上的位置，以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计实验。（要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果）
实验思路：________；
预期结果及结论：________。
（3）若基因F/f位于性染色体上，II-2和II-3杂交，子代中网状翅刚毛个体占______。
【答案】（1）①. 常 ②. 显 ③. I-1和I-2均为正常翅，II-1和II-4均为网状翅
（2）①. ①③ ②. 实验思路：I-1和II-4杂交 ③. 预期结果及结论：若后代雌蝇、雄蝇既有刚毛也有截毛，则基因F/f位于常染色体上；若后代雌蝇均为截毛、雄蝇均为刚毛，则基因F/f位于X和Y染色体上
（3）7/72
【分析】子代能出现性状分离的基因组合方式包括①Aa×Aa②XAXa×XAY③XAXa×XAYa④XAXa×XaYA，其中①的子代隐性中雌雄都有，②和③的子代中隐性只有雄性，④的子代中隐性只有雌性。
【小问1详解】
根据图示分析，Ⅰ-1和Ⅰ-2均表型为正常翅，子代雌雄果蝇中均出现了网状翅，说明正常翅为常染色体显性基因控制，基因型都是Hh，若基因在性染色体上，无论在X上还是同源区段，出现性状分离的同时都会表现出只有一个性别表现为隐性。
【小问2详解】
因为Ⅰ-1和Ⅰ-2都表型为刚毛，子代雌果蝇表型为截毛，说明该对基因不可能位于X染色体上，可能位于常染色体上或XY同源区段，即基因型为Ff×Ff或XFXf×XfYF，为了确定F/f在染色体上的位置可对雄果蝇进行测交，即让I-1（Ff或XFXf）和II-4（ff或XfXf)杂交,若后代雌蝇、雄蝇既有刚毛也有截毛，则基因F/f位于常染色体上；若后代雌蝇均为截毛、雄蝇均为刚毛，则基因F/f位于X和Y染色体上。
【小问3详解】
若基因F/f位于性染色体上，II-2的基因型是1/2XFYF或1/2XfYF和II-3基因型是XFXf杂交，子代中截毛毛个体占1/8，刚毛占7/8；II-2和II-3基因型都是1/3HH或2/3Hh，二者杂交网状翅的比例占2/3×2/3×1/4=1/9，故子代中网状翅刚毛个体占7/72。
23. 下图表示原核生物拟核区域发生的三个生理过程（①~③），若过程②形成的mRNA不易与模板链脱离，会导致R环结构的形成，进而影响DNA复制、转录和基因的稳定性。
（1）过程①表示_____，其中酶A和酶B分别为____，该过程能够准确进行的原因有_____。
（2）过程②的原料是____，根据酶C的移动方向推测，该过程模板链的5'端位于___（填“左侧”或“右侧”）。
（3）过程③中不同核糖体最终合成的肽链____（填“相同”或“不相同”），多个核糖体可结合到同一条mRNA上的生理学意义是______。
（4）研究发现R环通常出现在富含G的片段，据此推测R环形成的原因是_____。
【答案】（1）①. DNA复制 ②. DNA聚合酶、解旋酶（顺序不能颠倒）③. DNA独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制能够精确进行
（2）①. 核糖核苷酸 ②. 右侧
（3）①. 相同 ②. 少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质
（4）由于该片段富含G，因此氢键数量较多，mRNA不易与模板链脱离
【分析】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。
【小问1详解】
过程①表示DNA复制，是以DNA的两条链为模板，进行半保留复制；酶A为DNA聚合酶，催化子链的合成，酶B为解旋酶，破坏氢键，达到解旋的目的；DNA独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制能够精确进行。
【小问2详解】
过程②是转录，是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，原料是核糖核苷酸；根据酶C（RNA聚合酶）的移动方向推测，转录的方向为左到右，是从模板链的5'端→3'端，因此该过程模板链（DNA的一条链）的5'端位于右侧。
【小问3详解】
过程③为翻译，不同的核糖体均以相同的mRNA为模板合成多肽链，因此不同核糖体最终合成的肽链相同；多个核糖体可结合到同一条mRNA上，可以少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质。
【小问4详解】
由于该片段富含G，因此氢键数量较多，mRNA不易与模板链脱离，因此R环通常出现在富含G的片段。
24. 某表现正常的男性个体中一条7号染色体和一条9号染色体的片段断裂后发生互换，分别记为7p+（第7号染色体断臂长度增加）和9p-（第9号染色体断臂长度缩短），如图1所示。已知该变异不改变基因的总数，且不影响7号和7p+、9号和9p-染色体的正常联会和分离。图2为该男性（I-1）的家系图，其中I-2的染色体组成正常。
（1）该变异类型为______，可导致7p+染色体上基因的______和______发生改变。
（2）9号染色体的某一片段有三份的个体会表现为畸形，9号染色体的某一片段只有一份的胎儿会停止发育。仅考虑7号和9号染色体，II-1个体中染色体组成为______，II-3个体的染色体组成正常的概率是_______。
（3）该男性的妻子再次怀孕后，_______（填“能”或“不能”）通过基因检测确定胎儿是否患有上述变异导致的畸形，理由是_______。
【答案】（1）①. 染色体结构变异 ②. 数目 ③. 排列顺序
（2）①. 7、7p+、9、9 ②. 1/2
（3）①. 不能 ②. 这种畸形是由于染色体结构异常导致的
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【小问1详解】
某表现正常的男性个体中一条7号染色体和一条9号染色体的片段断裂后发生互换，该变异类型为染色体结构变异；染色体结构变异可导致7p+染色体上基因的数目和排列顺序发生改变。
【小问2详解】
II-1为畸形女性，应有三份9号染色体片段，正常个体只有两份9号染色体片段，位于2条9号染色体上，若有三份，则另一份位于7号上，因此II-1个体中染色体组成为7、7p+、9、9；Ⅰ-1染色体组成为7、7p+、9、9p-，I-2的染色体组成正常为7、7、9、9，Ⅰ-1产生的配子为79、79p-、7p+9、7p+9p-，I-2产生的配子为79，79p-与79结合会导致流产，II-3表型正常，染色体组成为7p+9p-79、7799，染色体组成正常（7、7、9、9）的概率是1/2。
【小问3详解】
这种畸形是由于染色体结构异常导致的，需要通过检测染色体结构才能检测出来，通过基因检测无法检测出。
25. 中华稻蝗、日本稻蝗和小翅稻蝗都是水稻害虫，其形态特征也极为相近。日本稻蝗和小翅稻蝗具有共同分布区，日本稻蝗和中华稻蝗也具有共同分布区，而小翅稻蝗和中华稻蝗在分布区域上不重叠。
（1）某稻田中生活着水稻、杂草、小翅稻蝗等多种生物，这属于_______多样性，由于人类活动的影响，栽培稻田中稻蝗的遗传多样性通常_______（填“高于”或“低于”）野生稻田中的。
（2）科研人员让这三种稻蝗进行相互交配，并对不同交配组合的交配率和精子传送率进行了检测，结果如下表所示。
①研究人员认为仅根据表中数据不足以证明小翅稻蝗和中华稻蝗是不同物种，原因是______。
②研究证明这三种稻蝗属于三个近缘物种，它们之间的生殖隔离程度不同，据表分析生殖隔离的程度与稻蝗的分布区域是否重叠_____（填“有关”或“无关”）。
（3）小翅稻蝗对杀虫剂S表现为敏感性和抗性两种类型，由一对等位基因控制。某小翅稻蝗种群中敏感性纯合子占78%，抗性杂合子占20%，则该种群中抗性基因频率为_____。在连续施用杀虫剂S若干年后，该种群中敏感性基因频率_____（填“会”或“不会”）降为0，原因是_____。
【答案】（1）①. 物种 ②. 低于
（2）①. 表中数据不能说明这两种稻蝗杂交后能否产生可育后代 ②. 无关
（3）①. 12% ②. 不会 ③. 施用杀虫剂S后抗性杂合子能够存活
【分析】生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【小问1详解】
稻田中生活着多种生物，属于物种多样性；由于人类的选择作用，选择符合自己需要的，淘汰不需要的，因此栽培稻田中稻蝗的遗传多样性通常低于野生稻田中的。
【小问2详解】
①表中数据不能说明这两种稻蝗杂交后能否产生可育后代，因此不足以证明小翅稻蝗和中华稻蝗是不同物种。②小翅稻蝗和中华稻蝗在分布区域上不重叠，交配率为32%，日本稻蝗和小翅稻蝗具有共同分布区，交配率仅4%，说明生殖隔离的程度与稻蝗的分布区域是否重叠无关。
【小问3详解】
某小翅稻蝗种群中敏感性纯合子占78%，抗性杂合子（Aa）占20%，抗性纯合子占2%，则该种群中抗性基因频率为2%+1/2×20%=12%；施用杀虫剂S后抗性杂合子能够存活，含有敏感性基因，因此该种群中敏感性基因频率不会降为0。
选项
实验
技术/科学方法
结论
A
摩尔根的果蝇杂交实验
假说演绎法
白眼基因只位于X染色体上
B
艾弗里的肺炎链球菌转化实验
加法原理
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C
T2噬菌体侵染细菌实验
同位素标记法
T2噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
D
探究DNA复制的方式
同位素标记法和差速离心
DNA复制是以半保留的方式进行
突变情况
酪氨酸酶的表达情况
位点1突变（t1基因）
无法合成酪氨酸酶
位点2突变（T2基因）
某个氨基酸发生改变
位点3突变（t3基因）
氨基酸的数量减少
交配组合
观察对数
交配率
精子传送率
日本稻蝗×小翅稻蝗
50
4%
0
中华稻蝗×日本稻蝗
50
9%
0
小翅稻蝗×中华稻蝗
50
32%
100%
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下图表示控制豌豆的5对相对性状的相关基因在染色体I、IV上的位置。若不考虑突变，下列分析正确的（ ）
A. Lele个体自交后代出现性状分离是基因重组的结果
B. A/a和V/v在雌雄配子随机结合时发生基因重组
C. 有丝分裂后期，基因I、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极
D. 减数第二次分裂后期，基因l、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极
【答案】C
【分析】有丝分裂：①间期：DNA分子复制和相关蛋白质的合成；②前期：染色质螺旋化形成染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体；③中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使其着丝粒排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察；④后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍；④末期：染色体解螺旋为染色质，纺锤体消失，核膜核仁重新出现，植物细胞中部出现细胞板，细胞板扩展形成细胞壁，动物细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个细胞。
减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、Lele个体自交后代出现性状分离是形成配子时等位基因彼此分离的结果，A错误；
B、A/a和V/v在雌雄配子形成的过程中，即减数第一次分裂后期发生基因重组，B错误；
C、有丝分裂产生的两个子细胞与原来的亲本细胞一样，所以有丝后期细胞两极的基因的组成与亲本细胞一致，基因I、i、Fa、fa会出现在细胞的同一极，C正确；
D、减数第二次分裂后期，细胞正常情况下没有同源染色体，且发生姐妹染色单体分离，所以基因l、i、Fa、fa不会出现在细胞的同一极，D错误。
故选C。
2. 科学家激活诱导多能干细胞（iPS细胞）中与卵母细胞发育有关的八种关键基因的表达，将iPS细胞转化为直接诱导的卵母细胞样细胞（DIOL）。DIOL在特殊条件下不经过减数分裂，直接发育成与成熟卵细胞相似的细胞，并能在体外受精形成早期胚胎。下列说法正确的是（ ）
A. DIOL的核DNA数目是初级卵母细胞的两倍
B. DIOL的同源染色体对数是次级卵母细胞的两倍
C. DIOL中DNA和mRNA的种类均与iPS细胞不完全相同
D. DIOL受精后发育成的早期胚胎中染色体数目异常
【答案】D
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、DIOL是iPS细胞转化而来，核DNA数目与iPS细胞相同，初级卵母细胞中核DNA经过了复制，核DNA是体细胞的两倍，因此DIOL的核DNA数目是初级卵母细胞的一半，A错误；
B、次级卵母细胞中没有同源染色体，B错误；
C、DIOL中DNA与iPS细胞完全相同，C错误；
D、DIOL直接发育成与成熟卵细胞相似的细胞，细胞中的染色体数目与体细胞相同，受精后发育成的早期胚胎中染色体数目比正常的受精卵多，D正确。
故选D。
3. 图甲表示某单基因遗传病的家系图，人群中患该病的女性占1%。对该家系的部分个体中与该病相关的基因进行检测，结果如图乙所示。已知该家系中只有II-3是性染色体数目异常个体（XYY）。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该致病基因位于常染色体上或X染色体上
B. 人群中与II-1基因型相同的个体占1%
C. II-2与正常男性婚配，子代患病的概率为1/8
D. 若对II-3进行图乙所示的基因检测，只能得到一个条带
【答案】D
【分析】分析图甲：Ⅰ1与Ⅰ2都正常，但他们儿子患病，说明该病为隐性遗传病。
分析图乙：根据电泳结果Ⅰ1是纯合子，因此该病不是常染色体隐性遗传病，而是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、由图甲可知，亲本正常，子代男性患病，则该病为隐性遗传病，根据图乙可知，Ⅰ1是纯合子，说明该病是伴X隐性遗传病，A错误；
B、II-1基因型为XaY，人群中患该病的女性占1%，即XaXa为1%，则Xa为1/10，人群中XaY的概率为1/10，B错误；
C、II-2为XAXa与正常男性XAY婚配，子代患病XaY的概率为1/2×1/2=1/4，C错误；
D、II-3是性染色体数目异常个体（XYY），该治病基因位于X染色体上，所以其基因型为XAYY或XaYY，进行基因检测，只能得到一个条带，D正确。
故选D。
4. 玉米的甜味与籽粒中的蔗糖含量有关，受三对等位基因控制。玉米籽粒中的蔗糖和淀粉可以相互转化，a基因控制合成的酶1催化淀粉水解为蔗糖，B基因和D基因共同控制酶2的合成，蔗糖合成淀粉的过程需要酶2的参与。下列推测错误的是（ ）
A. 无甜味的玉米的基因型有8种
B. 无甜味的玉米杂交后代均无甜味
C. 基因型为aabbDD的玉米甜度高于基因型为aaBBDD的玉米
D. 若基因型为AaBbDD的玉米自交后代中无甜味占1/2，则A和b位于一条染色体上
【答案】B
【分析】由题意可知，在基因B和D的作用下，控制合成酶2，在酶2的作用下，蔗糖转化为淀粉，玉米无甜味；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，玉米有甜味，据此答题即可。
【详解】A、由题意可知，玉米的甜味与籽粒中的蔗糖含量有关，蔗糖的含量与酶1、酶2有关，所以无甜味的玉米中不含蔗糖，因此无甜味玉米的基因型为A_B_D_，即无甜味的玉米的基因型有8种，A正确；
B、若无甜味玉米的基因型为AaBbDd和AaBbDD，其杂交后代有甜玉米，如基因型为aabbDd是甜玉米，B错误；
C、由题意可知，B基因和D基因共同控制酶2的合成，酶2可以催化蔗糖合成淀粉，使玉米无甜味，所以基因型为aabbDD的玉米甜度高于基因型为aaBBDD的玉米，C正确；
D、基因型为AaBbDD的玉米自交，若三对等位基因遵循自由组合定律，那么后代无甜味玉米（A_B_D_）占：3/4×3/4= 9/16，若其中A和B位于一条染色体上，后代无甜味玉米（A_B_D_）占：1/2×1/2+1/2×1/2+1/2×1/2=3/4，同理算A和b位于一条染色体上，后代无甜味玉米（A_B_D_）占：/2×1/2+1/2×1/2=1/2，即若基因型为AaBbDD的玉米自交后代中无甜味占1/2，则A和b位于一条染色体上，D正确。
故选B。
5. 肺炎链球菌的S型细菌的菌体有荚膜，caps基因与荚膜的形成有关。将R型活菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡，并在其尸体中分离出有致病性的S型细菌。下列说法正确的是（ ）
A. 死亡小鼠体内分离出的S型活细菌中含有caps基因
B. S型细菌的任意DNA片段整合入R型细菌都能使小鼠死亡
C. R型细菌转化为S型细菌的过程中发生了基因突变
D. 分离出的S型细菌与加热杀死前的S型细菌中遗传信息相同
【答案】A
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、死亡小鼠体内分离出的S型活细菌中含有caps基因，进而导致了小鼠死亡，A正确；
B、肺炎链球菌的S型细菌的菌体有荚膜，caps基因与荚膜的形成有关，有荚膜的S型活菌具有致病性，可见，S型细菌的任意DNA片段整合进入R型细菌不一定会使小鼠死亡，B错误；
C、R型活细菌转化为S型活细菌的实质是基因重组，属于可遗传的变异，C错误；
D、分离出的S型细菌是R型菌转化来的，与加热杀死前的S型细菌中遗传信息不同，D错误。
故选A。
6. 下列生物学实验中，使用的技术或科学方法及其结论对应正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【分析】生物学实验的科学方法有多种，比如假说-演绎法、加（减）法原理、荧光标记法、同位素标记法、模型建构法、差速离心法等。
【详解】A、以果蝇为实验材料，用假说-演绎法进行果蝇眼色杂交实验，摩尔根得出白眼基因只位于X染色体上这一结论，A正确；
B、艾弗里利用减法原理通过某种酶去除对应物质，进行肺炎链球菌转化实验，最终证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B错误；
C、用同位素标记法进行噬菌体侵染细菌实验得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论，但不能得出蛋白质不是遗传物质的结论，C错误；
D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法和密度梯度离心法证明了DNA复制是半保留复制，D错误。
故选A。
7. 人体ATM基因与细胞内DNA损伤修复密切相关，还对细胞周期具有调控作用。医学上为检测ATM基因是否突变，通常要对ATM基因进行体外复制。下列叙述错误的是（ ）
A. ATM基因突变可能增加细胞癌变的风险
B. ATM基因突变可能会导致细胞异常增殖
C. 经X射线处理的细胞中，ATM基因的表达减弱
D. 体外复制n次后，含亲代DNA母链的ATM基因比例为1/2n-1
【答案】C
【分析】DNA的复制：
条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
【详解】A、人体ATM基因与细胞内DNA损伤修复密切相关，据此推测，ATM基因突变可能增加细胞癌变的风险，A正确；
B、人体ATM基因对细胞周期具有调控作用，ATM基因突变可能会导致细胞异常增殖，B正确；
C、经X射线处理的细胞中，基因突变频率上升，可能会导致ATM基因的表达发生改变，但未必一定是减弱，C错误；
D、DNA复制方式为半保留复制，因此体外复制n次后，产生的2nDNA分子中含有亲代DNA母链的ATM基因只有两个，因此所占比例为1/2n-1，D正确。
故选C。
8. 当农杆菌侵染植物细胞时，农杆菌Ti质粒是一种环状双链DNA（如图所示），其上的Vir基因表达产物可将Ti质粒上T-DNA片段的单链切下。该单链T-DNA与植物体内的某些蛋白质形成复合体，整合到植物细胞的染色体DNA上。下列说法正确的是（ ）
A. 农杆菌的Ti质粒仅含有2个游离的磷酸基团
B. Vir基因的表达产物可能含有能特异性切割T-DNA的酶
C. T-DNA的转移过程仅涉及磷酸二酯键的断裂和形成
D. 单链T-DNA的两个相邻碱基之间通过磷酸二酯键相连
【答案】B
【分析】农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。
【详解】A、农杆菌的Ti质粒是环状，没有游离的磷酸基团，A错误；
B、Vir基因表达产物可将Ti质粒上T-DNA片段的单链切下，可能含有能特异性切割T-DNA的酶，B正确；
C、T-DNA与植物体内的某些蛋白质形成复合体，整合到植物细胞的染色体DNA上，说明T-DNA的转移过程涉及复合体形成等过程，C错误；
D、单链T-DNA的两个相邻碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖结构相连，D错误。
故选B。
9. 研究发现，有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基——次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，导致tRNA与mRNA的结合具有摆动性。下列说法错误的是（ ）
A. 由于摆动性的存在，tRNA的种类小于61种
B. 多肽链合成需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与
C. 一个密码子可与多个反密码子配对，对应不同的氨基酸
D. 不同密码子可与同一种反密码子配对，对应同一个氨基酸
【答案】C
【分析】反密码子是指tRNA的A环的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对，与其3′端转运的氨基酸种类有对应关系，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
【详解】A、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因此，tRNA的种类小于61种，A正确；
B、多肽链合成通过翻译过程实现，该过程中需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与，B正确；
C、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因此，一个反密码子可与多个密码子配对，C错误；
D、有些tRNA中反密码子的第一位碱基是一个特殊碱基-次黄嘌呤，它能与密码子中的A、U和C配对，因而会出现，不同密码子可与同一种反密码子配对，对应同一个氨基酸，D正确。
故选C。
10. LOX是人体内催化炎性物质生成的关键酶，阿尔茨海默症（AD）与脑组织中LOX基因的高表达有关。研究证实，DNA甲基化参与LOX基因的表达调控，在高甲基化的LOX基因附近能检测到许多未结合的转录因子。下列说法正确的是（ ）
A. 在LOX基因表达调控过程中，该基因的碱基序列发生了改变
B. LOX基因的甲基化会抑制LOX基因的转录过程
C. LOX基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 在AD患者的脑组织中LOX基因的甲基化程度升高
【答案】B
【分析】表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。
【详解】A、DNA甲基化参与LOX基因的表达调控，DNA甲基化不改变基因的碱基序列，A错误；
B、LOX基因的甲基化会抑制LOX基因的转录过程，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，B正确；
C、LOX是人体内催化炎性物质生成的关键酶，LOX基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，C错误；
D、阿尔茨海默症（AD）与脑组织中LOX基因的高表达有关，故在AD患者的脑组织中LOX基因的甲基化程度降低，D错误。
故选B。
11. 研究发现结肠黏膜上皮细胞中的APC、SMAD4、CDC4和p53等基因发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或者失活，进而引发细胞癌变。KRAS基因突变或过量表达也会诱发癌症的发生。下列说法正确的是（ ）
A. APC、SMAD4、CDC4和KRAS基因均属于抑癌基因
B. 细胞癌变后质膜上的糖蛋白及细胞内蛋白质的含量均会减少
C. p53基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或者促进细胞凋亡
D. APC、SMAD4、CDC4和p53等基因中的一个基因突变就会引发细胞癌变
【答案】C
【分析】原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，KRAS基因突变或过量表达也会诱发癌症的发生，说明其属于原癌基因，A错误；
B、细胞癌变后质膜上的糖蛋白会减少，但细胞内的蛋白质的含量不会减少，B错误；
C、p53等基因发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或者失活，进而引发癌变，说明该基因为抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，C正确；
D、细胞癌变具有累加效应，是原癌基因和抑癌基因多个基因突变的结果，D错误。
故选C。
12. 劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒，属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板，经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上，进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是（ ）
A. 逆转录和转录过程中需要的原料相同
B. 遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C. 遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D. 遗传信息的传递过程中存在T-A、A-U的配对
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、逆转录是RNA合成DNA的过程，需要的原料为脱氧核苷酸，转录的过程是以DNA为模板合成RNA的过程，需要的原料是核糖核苷酸，A错误；
B、劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒，遗传信息蕴藏在RNA的四种核糖核苷酸的排列顺序中，B错误；
C、病毒没有细胞结构，不能进行独立的代谢，遗传信息的复制和表达都发生在宿主细胞中，C错误；
D、遗传信息的传递过程如转录的过程中存在T-A、A-U的配对，D正确。
故选D。
13. 已知四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半。三倍体无子西瓜的基本制备流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①可利用秋水仙素处理，其原理是抑制纺锤体的形成
B. 在过程②中进行正反交会产生数量相等的三倍体种子
C. 三倍体西瓜通常不能产生种子，这属于可遗传变异
D. 三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体
【答案】B
【分析】可遗传变异是指生物遗传物质改变引起的变异，包括基因突变、基因重组、染色体变异。低温诱导染色体数目加倍的原理与秋水仙素处理使染色体数目加倍的原理相同，都是抑制纺锤体形成，阻止染色体移向两极，从而导致染色体数目加倍。
【详解】A、过程①为二倍体西瓜染色体数目加倍成为四倍体西瓜，该过程可用秋水仙素处理，其原理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成，A正确；
B、由题干可知，四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半，由此可推知过程②中利用二倍体西瓜和四倍体西瓜进行正反交获得的三倍体种子的数量并不相等，B错误；
C、三倍体西瓜虽然不能产生种子，但是其遗传物质发生了改变，因此属于可遗传变异，C正确；
D、由题图可知，二倍体细胞的体细胞含有22条染色体，染色体加倍后形成的四倍体西瓜的体细胞含有44条染色体，然后二者杂交形成的三倍体西瓜的体细胞中正常情况下应含有22÷2+44÷2=33条染色体，当其处于有丝分裂后期时，着丝点（粒）分裂，染色体可加倍为66条，因此三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体，D正确。
故选B。
14. 研究发现某昆虫（2n=12）的性别决定取决于X染色体的数目与染色体组数的比值，当该比值大于或等于1时表现为雌性，否则为雄性。性染色体为XO的个体表现为不育的雄性。下列相关说法错误的是（ ）
A. 性染色体为XXY、XYY的该昆虫均为雄性
B. 可通过显微镜观察确定某个体的性染色体组成
C. XO个体的形成可能是由于父本或母本减数分裂异常导致的
D. 该昆虫的Y染色体对性别决定不起作用，但会影响雄性个体的育性
【答案】A
【分析】分析题意，性染色体为XXY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值为1，为雌性；性染色体为XYY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值小于1，为雄性。
【详解】A、性染色体为XXY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值为1，性染色体为XYY的昆虫，X染色体的数目与染色体组数的比值小于1，故性染色体为XXY的昆虫为雌性，性染色体为XYY的昆虫为雄性，A错误；
B、显微镜下可以观察到染色体，故可通过显微镜观察确定某个体的性染色体组成，B正确；
C、XO个体的形成可能是由于父本减数分裂异常形成了没有性染色体的精子，然后和一个正常的卵细胞结合形成的，或是由于母本减数分裂异常形成了没有性染色体的卵细胞，然后和一个正常的含有X染色体的精子结合形成的，C正确；
D、分析题意，该昆虫的性别由X染色体的数目与染色体组数的比值决定，性染色体为XO的个体表现为不育的雄性，由此可知，该昆虫的Y染色体对性别决定不起作用，但会影响雄性个体的育性，D正确。
故选A。
15. 雌配子体诱导法广泛应用于林木培育，该方法利用无法使雌配子体受精的花粉进行授粉，雌配子体在受到刺激后会不断分裂和生长，并发育成一个新的个体。下列说法错误的是（ ）
A. 雌配子体诱导法的原理是染色体数目变异
B. 由雌配子体发育成的个体不能直接用于生产
C. 该方法中花粉的作用是提供细胞核的遗传物质
D. 利用雌配子体诱导法培育林木可明显缩短育种年限
【答案】C
【分析】受精作用是指在生物体的有性生殖过程中，精子和卵细胞通常要融合在一起，才能发育成新个体。精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时，通常是精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。
【详解】A、雌配子体诱导法利用无法使雌配子体受精的花粉进行授粉，原理是染色体数目变异，A正确；
B、由雌配子体发育成的个体为单倍体，不育，不能直接用于生产，B正确；
C、该方法中花粉的作用是刺激雌配子不断分裂，C错误；
D、利用雌配子体诱导法培育林木类似于单倍体育种过程，可明显缩短育种年限，D正确。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 薯片颜色与马铃薯中还原糖的含量有关，还原糖含量越少，薯片的颜色越浅，品质越高，马铃薯中的还原糖代谢机制如图所示。编码转化酶和转化酶抑制因子的基因分别为A和B．已知B基因的数量越多，抑制作用越明显。现将基因型为AaBb的某马铃薯品种自交得到F1，将F1的马铃薯制成薯片后，颜色表现为浅色：较浅：较深：深色=4：3：6：3．下列推断错误的是（ ）
A. 亲本产生的雌雄配子均有四种且比例相同
B. 亲本马铃薯制成薯片后的颜色表现为较深
C. F1薯片颜色为较浅的基因型是AAbb和Aabb
D. 亲本测交后代薯片颜色及比例为浅色：较深：深色=1：1：2
【答案】CD
【分析】将F1的马铃薯制成薯片后，颜色表现为浅色（aa__）：较浅（A_BB）：较深（A_Bb）：深色（A_bb）=4：3：6：3，是9∶3∶3∶1的变式，遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F1为4：3：6：3，是9∶3∶3∶1的变式，共16份，因此亲本产生的雌雄配子均有四种且比例相同，A正确；
B、亲本为AaBb，马铃薯制成薯片后的颜色表现为较深，B正确；
C、F1薯片颜色为较浅的基因型是AABB和AaBB，C错误；
D、亲本（AaBb）测交后代为1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb，薯片颜色及比例为浅色（1aaBb、1aabb）：较深（1AaBb）：深色（1Aabb）=2：1：1，D错误。
故选CD。
17. 某二倍体植物中基因型为DD的植株只能产生雌配子，基因型为dd的植株只能产生雄配子，基因型为Dd的植株为雌雄同株。已知某个该植物种群中只有DD和Dd两种类型，且比例相等。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 让该种群自由交配，F1中Dd的植株占1/2
B. 让该种群自由交配，D的基因频率保持不变
C. 让该种群连续自交，F2中Dd的植株占1/2
D. 让该种群连续自交，F1和F2中d的基因频率不同
【答案】AC
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、该种群有1/2DD、1/2Dd个体，基因型为DD的植株只能产生雌配子，基因型为Dd的植株为雌雄同株，所以亲本产生的雌配子有3/4D、1/4d，雄配子有1/2D、1/2d，则F1中Dd的植株占3/4×1/2+1/4×1/2=1/2，A正确；
B、结合A项分析，F1代中有1/2Dd、3/8DD、1/8dd，在F1代中，D基因频率为5/8。而在亲本中D基因频率为3/4，B错误；
C、让该种群连续自交，每代中只有Dd雌雄同株的植株才能完成自交，因此F1中Dd自交得到F2中Dd的植株占1/2，C正确；
D、让该种群连续自交，每代中只有Dd雌雄同株的植株才能完成自交，因此从F1开始，每一代的基因型均为DD：Dd：dd=1:2:1，F1和F2中d的基因频率相同，D错误。
故选AC。
18. LicV是人工合成的光控RNA结合蛋白，黑暗条件下LicV以单体形式存在；在蓝光照射下，LicV形成二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. RAT是在DNA聚合酶的作用下形成的
B. 终止子和终止密码子的碱基组成不同
C. mRNA上的茎环结构可使转录过程终止
D. 蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体
【答案】BCD
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、RAT是位于mRNA上，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，故图中RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的，A正确；
B、终止子是位于基因末端的一段特殊的碱基序列，终止密码子在RNA上，前者的碱基组成是A、T、G、C，后者的碱基组成是A、U、G、C，B正确；
C、题意显示，LicV形成二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，据此可推测，mRNA上的茎环结构可使转录过程终止，C正确；
D、蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体，二聚体并特异性结合到mRNA的RAT序列上，防止RNA形成茎环结构，使下游的红色荧光蛋白基因得以转录，可见，蓝光照射下发出红色荧光说明LicV形成了二聚体，D正确。
故选BCD。
19. 人类的酪氨酸酶基因（T基因）的位点1、2、3存在三种隐性突变，均能导致白化病，这三种隐性突变对酪氨酸酶表达的影响如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 位点1突变可能影响了RNA聚合酶与t1基因的结合
B. 位点2突变可能是T基因中发生了碱基对的替换。
C. 位点3突变可能使t3基因的翻译过程提前终止
D. 基因T、t1、T2、t3在遗传上遵循分离和自由组合定律
【答案】D
【分析】基因的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。
【详解】A、 RNA聚合酶能以DNA一条链为模板，催化合成mRNA，位点1突变使无法合成酪氨酸酶，推测位点1突变可能影响了RNA聚合酶与t1基因的结合，从而抑制转录过程，A正确；
B、基因中若发生碱基对的增添或缺失，会影响突变位点后的氨基酸，分析表格可知，位点2突变使酪氨酸酶某个氨基酸发生改变，推测可能是T基因中发生了碱基对的替换，B正确；
C、分析表格可知，位点3突变使酪氨酸酶氨基酸的数量减少，推测位点3突变可能使t3基因的翻译过程提前终止，C正确；
D、基因T、t1、T2、t3为等位基因，在遗传上遵循分离定律，并不遵循自由组合定律，D错误。
故选D。
20. 藏猪生活在青藏高原地区，其体内的ALB、ECE1等基因发生突变，该变异有利于血红蛋白的合成，使血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率。下列叙述错误的是（ ）
A. 藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因构成基因库
B. 青藏高原的低氧环境使ALB、ECE1等基因发生定向突变
C. 藏猪的呼吸系统和心血管系统之间发生了协同进化
D. 藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果
【答案】ABC
【分析】不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，生物多样性的形成是协同进化的结果。
【详解】A、种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因，因此，藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因不能构成基因库，A错误；
B、基因突变具有不定向性，B错误；
C、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，藏猪的呼吸系统和心血管系统不能发生协同进化，C错误；
D、在自然选择下，藏猪的血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率，这说明藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果，D正确。
故选ABC。
第II卷（非选择题 共55分）
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21. 东亚飞蝗的雌性（2n=24）的性染色体组成为XX，雄性只有1条X染色体（XO）。雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中。图1表示某蝗虫细胞分裂时部分染色体的分布情况。图2表示该蝗虫处于不同时期（甲~戊）的细胞内着丝粒数与核DNA数的比值及染色体组数。
（1）图1细胞的名称是______，对应图2中的______时期，此时细胞中的染色单体是______条。
（2）图2中可能含有同源染色体的时期有______。减数分裂时着丝粒分裂发生在图2中的______时期，判断依据是______。
（3）图2处于丙时期的细胞中染色体数为______个，原因是_______。
【答案】（1）①. 初级精母细胞 ②. 乙 ③. 46
（2）①. 乙、丁、戊 ②. 丁 ③. 着丝粒分裂发生于减数分裂II后期，此时细胞内着丝粒数/核DNA数和染色体组数分别为1和2
（3）①. 11或12 ②. 处于丙时期的细胞为精细胞（精子），雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期:染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
分析图1，该细胞同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，故该细胞是初级精母细胞，此时细胞有2个染色体组，着丝粒数/核DNA数=1/2，故对应图2中的乙时期，此时细胞中的染色单体是46条。
【小问2详解】
减数第一次分裂的细胞都含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1/2，对应图2乙时期；有丝分裂的前期、中期含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1/2，对应图2乙时期；有丝分裂的后期含有同源染色体，其染色体组数为4，着丝粒数/核DNA数=1，对应图2戊时期；有丝分裂的末期含有同源染色体，其染色体组数为2，着丝粒数/核DNA数=1，对应图2丁时期；故图2中可能含有同源染色体的时期有乙、丁、戊。着丝粒分裂发生于减数分裂II后期，此时细胞内着丝粒数/核DNA数和染色体组数分别为1和2，对应图2丁时期。
【小问3详解】
处于丙时期的细胞为精细胞（精子），雄性蝗虫在进行减数分裂时X染色体随机分配到一个子细胞中，故图2处于丙时期的细胞中染色体数为11或12个。
22. 果蝇的正常翅和网状翅是一对相对性状，由基因H/h控制，刚毛和截毛是另一对相对性状，由基因F/f控制。野生型果蝇表现为正常翅刚毛，科研人员用两只野生型果蝇杂交，并绘制系谱图如下所示。不考虑致死、基因突变和染色体变异的情况。
（1）正常翅是由_______染色体上的______基因控制的，判断依据是______。
（2）基因F/f在染色体上的位置可能是_____。
①常染色体上②只位于X染色体上③X和Y染色体上
为了确定F/f在染色体上的位置，以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计实验。（要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果）
实验思路：________；
预期结果及结论：________。
（3）若基因F/f位于性染色体上，II-2和II-3杂交，子代中网状翅刚毛个体占______。
【答案】（1）①. 常 ②. 显 ③. I-1和I-2均为正常翅，II-1和II-4均为网状翅
（2）①. ①③ ②. 实验思路：I-1和II-4杂交 ③. 预期结果及结论：若后代雌蝇、雄蝇既有刚毛也有截毛，则基因F/f位于常染色体上；若后代雌蝇均为截毛、雄蝇均为刚毛，则基因F/f位于X和Y染色体上
（3）7/72
【分析】子代能出现性状分离的基因组合方式包括①Aa×Aa②XAXa×XAY③XAXa×XAYa④XAXa×XaYA，其中①的子代隐性中雌雄都有，②和③的子代中隐性只有雄性，④的子代中隐性只有雌性。
【小问1详解】
根据图示分析，Ⅰ-1和Ⅰ-2均表型为正常翅，子代雌雄果蝇中均出现了网状翅，说明正常翅为常染色体显性基因控制，基因型都是Hh，若基因在性染色体上，无论在X上还是同源区段，出现性状分离的同时都会表现出只有一个性别表现为隐性。
【小问2详解】
因为Ⅰ-1和Ⅰ-2都表型为刚毛，子代雌果蝇表型为截毛，说明该对基因不可能位于X染色体上，可能位于常染色体上或XY同源区段，即基因型为Ff×Ff或XFXf×XfYF，为了确定F/f在染色体上的位置可对雄果蝇进行测交，即让I-1（Ff或XFXf）和II-4（ff或XfXf)杂交,若后代雌蝇、雄蝇既有刚毛也有截毛，则基因F/f位于常染色体上；若后代雌蝇均为截毛、雄蝇均为刚毛，则基因F/f位于X和Y染色体上。
【小问3详解】
若基因F/f位于性染色体上，II-2的基因型是1/2XFYF或1/2XfYF和II-3基因型是XFXf杂交，子代中截毛毛个体占1/8，刚毛占7/8；II-2和II-3基因型都是1/3HH或2/3Hh，二者杂交网状翅的比例占2/3×2/3×1/4=1/9，故子代中网状翅刚毛个体占7/72。
23. 下图表示原核生物拟核区域发生的三个生理过程（①~③），若过程②形成的mRNA不易与模板链脱离，会导致R环结构的形成，进而影响DNA复制、转录和基因的稳定性。
（1）过程①表示_____，其中酶A和酶B分别为____，该过程能够准确进行的原因有_____。
（2）过程②的原料是____，根据酶C的移动方向推测，该过程模板链的5'端位于___（填“左侧”或“右侧”）。
（3）过程③中不同核糖体最终合成的肽链____（填“相同”或“不相同”），多个核糖体可结合到同一条mRNA上的生理学意义是______。
（4）研究发现R环通常出现在富含G的片段，据此推测R环形成的原因是_____。
【答案】（1）①. DNA复制 ②. DNA聚合酶、解旋酶（顺序不能颠倒）③. DNA独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制能够精确进行
（2）①. 核糖核苷酸 ②. 右侧
（3）①. 相同 ②. 少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质
（4）由于该片段富含G，因此氢键数量较多，mRNA不易与模板链脱离
【分析】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。
【小问1详解】
过程①表示DNA复制，是以DNA的两条链为模板，进行半保留复制；酶A为DNA聚合酶，催化子链的合成，酶B为解旋酶，破坏氢键，达到解旋的目的；DNA独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制能够精确进行。
【小问2详解】
过程②是转录，是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，原料是核糖核苷酸；根据酶C（RNA聚合酶）的移动方向推测，转录的方向为左到右，是从模板链的5'端→3'端，因此该过程模板链（DNA的一条链）的5'端位于右侧。
【小问3详解】
过程③为翻译，不同的核糖体均以相同的mRNA为模板合成多肽链，因此不同核糖体最终合成的肽链相同；多个核糖体可结合到同一条mRNA上，可以少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质。
【小问4详解】
由于该片段富含G，因此氢键数量较多，mRNA不易与模板链脱离，因此R环通常出现在富含G的片段。
24. 某表现正常的男性个体中一条7号染色体和一条9号染色体的片段断裂后发生互换，分别记为7p+（第7号染色体断臂长度增加）和9p-（第9号染色体断臂长度缩短），如图1所示。已知该变异不改变基因的总数，且不影响7号和7p+、9号和9p-染色体的正常联会和分离。图2为该男性（I-1）的家系图，其中I-2的染色体组成正常。
（1）该变异类型为______，可导致7p+染色体上基因的______和______发生改变。
（2）9号染色体的某一片段有三份的个体会表现为畸形，9号染色体的某一片段只有一份的胎儿会停止发育。仅考虑7号和9号染色体，II-1个体中染色体组成为______，II-3个体的染色体组成正常的概率是_______。
（3）该男性的妻子再次怀孕后，_______（填“能”或“不能”）通过基因检测确定胎儿是否患有上述变异导致的畸形，理由是_______。
【答案】（1）①. 染色体结构变异 ②. 数目 ③. 排列顺序
（2）①. 7、7p+、9、9 ②. 1/2
（3）①. 不能 ②. 这种畸形是由于染色体结构异常导致的
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【小问1详解】
某表现正常的男性个体中一条7号染色体和一条9号染色体的片段断裂后发生互换，该变异类型为染色体结构变异；染色体结构变异可导致7p+染色体上基因的数目和排列顺序发生改变。
【小问2详解】
II-1为畸形女性，应有三份9号染色体片段，正常个体只有两份9号染色体片段，位于2条9号染色体上，若有三份，则另一份位于7号上，因此II-1个体中染色体组成为7、7p+、9、9；Ⅰ-1染色体组成为7、7p+、9、9p-，I-2的染色体组成正常为7、7、9、9，Ⅰ-1产生的配子为79、79p-、7p+9、7p+9p-，I-2产生的配子为79，79p-与79结合会导致流产，II-3表型正常，染色体组成为7p+9p-79、7799，染色体组成正常（7、7、9、9）的概率是1/2。
【小问3详解】
这种畸形是由于染色体结构异常导致的，需要通过检测染色体结构才能检测出来，通过基因检测无法检测出。
25. 中华稻蝗、日本稻蝗和小翅稻蝗都是水稻害虫，其形态特征也极为相近。日本稻蝗和小翅稻蝗具有共同分布区，日本稻蝗和中华稻蝗也具有共同分布区，而小翅稻蝗和中华稻蝗在分布区域上不重叠。
（1）某稻田中生活着水稻、杂草、小翅稻蝗等多种生物，这属于_______多样性，由于人类活动的影响，栽培稻田中稻蝗的遗传多样性通常_______（填“高于”或“低于”）野生稻田中的。
（2）科研人员让这三种稻蝗进行相互交配，并对不同交配组合的交配率和精子传送率进行了检测，结果如下表所示。
①研究人员认为仅根据表中数据不足以证明小翅稻蝗和中华稻蝗是不同物种，原因是______。
②研究证明这三种稻蝗属于三个近缘物种，它们之间的生殖隔离程度不同，据表分析生殖隔离的程度与稻蝗的分布区域是否重叠_____（填“有关”或“无关”）。
（3）小翅稻蝗对杀虫剂S表现为敏感性和抗性两种类型，由一对等位基因控制。某小翅稻蝗种群中敏感性纯合子占78%，抗性杂合子占20%，则该种群中抗性基因频率为_____。在连续施用杀虫剂S若干年后，该种群中敏感性基因频率_____（填“会”或“不会”）降为0，原因是_____。
【答案】（1）①. 物种 ②. 低于
（2）①. 表中数据不能说明这两种稻蝗杂交后能否产生可育后代 ②. 无关
（3）①. 12% ②. 不会 ③. 施用杀虫剂S后抗性杂合子能够存活
【分析】生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【小问1详解】
稻田中生活着多种生物，属于物种多样性；由于人类的选择作用，选择符合自己需要的，淘汰不需要的，因此栽培稻田中稻蝗的遗传多样性通常低于野生稻田中的。
【小问2详解】
①表中数据不能说明这两种稻蝗杂交后能否产生可育后代，因此不足以证明小翅稻蝗和中华稻蝗是不同物种。②小翅稻蝗和中华稻蝗在分布区域上不重叠，交配率为32%，日本稻蝗和小翅稻蝗具有共同分布区，交配率仅4%，说明生殖隔离的程度与稻蝗的分布区域是否重叠无关。
【小问3详解】
某小翅稻蝗种群中敏感性纯合子占78%，抗性杂合子（Aa）占20%，抗性纯合子占2%，则该种群中抗性基因频率为2%+1/2×20%=12%；施用杀虫剂S后抗性杂合子能够存活，含有敏感性基因，因此该种群中敏感性基因频率不会降为0。
选项
实验
技术/科学方法
结论
A
摩尔根的果蝇杂交实验
假说演绎法
白眼基因只位于X染色体上
B
艾弗里的肺炎链球菌转化实验
加法原理
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C
T2噬菌体侵染细菌实验
同位素标记法
T2噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
D
探究DNA复制的方式
同位素标记法和差速离心
DNA复制是以半保留的方式进行
突变情况
酪氨酸酶的表达情况
位点1突变（t1基因）
无法合成酪氨酸酶
位点2突变（T2基因）
某个氨基酸发生改变
位点3突变（t3基因）
氨基酸的数量减少
交配组合
观察对数
交配率
精子传送率
日本稻蝗×小翅稻蝗
50
4%
0
中华稻蝗×日本稻蝗
50
9%
0
小翅稻蝗×中华稻蝗
50
32%
100%
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