2024南阳六校高一下学期6月期末考试生物含解析

这是一份2024南阳六校高一下学期6月期末考试生物含解析，共30页。

1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体上单基因决定的性状，属于显性遗传。下列叙述正确的是（ ）
A. 若有酒窝男性与无酒窝女性婚配，生出的孩子一定都有酒窝
B. 有酒窝女性的一个卵原细胞经减数分裂，最多能产生一种卵细胞
C. 若干个有酒窝男女婚配家庭，子代男孩中有酒窝：无酒窝=3：1
D. 若干个有酒窝杂合子男女婚配家庭，子代不会出现有酒窝纯合子
2. 香豌豆花紫色色素的形成需要两对等位基因（以A/a、B/b表示）中显性基因同时存在，这两对等位基因独立遗传，具体作用机制如图，不含紫色色素的香豌豆开白花。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆自交，则子代中紫花植株基因型有4种
B. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆进行测交，则子代中紫花：白花=3：1
C. 纯合的白花香豌豆进行相互杂交，子代中不可能出现紫花香豌豆
D. 香豌豆产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因的自由组合
3. 如图为某杂合个体的细胞、其正在进行细胞分裂（图中数字表示染色体，字母表示染色单体，不考虑变异）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该细胞是初级精母细胞
B. 该细胞正在进行有丝分裂
C. 该细胞中a和b、c和d携带的遗传信息均相同
D. 该细胞的一个子细胞可能同时含有1和3号染色体
4. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野、果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F1的表型如下图所示、不考虑基因位于性染色体的同源区段，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 分析F1的表型可知，亲本红眼果蝇的基因型为XbY和XBXb
B. 控制果蝇红眼和白眼的基因，其遗传不遵循基因的分离定律
C. 若F1中有一只基因型为XBXbY的果蝇，则异常配子可能来自父本
D. 摩尔根运用假说—演绎法，证明基因在染色体上呈线性排列
5. 复旦大学某研究团队发现了一种人类单基因遗传病，并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象，导致不育。下图为某患者的家族系谱图，经基因检测，I1含有致病基因，I2不含致病基因。该病与下列疾病中遗传方式最为相似的是（ ）
A. 红绿色盲B. 软骨发育不全C. 白化病D. 21三体综合征
6. 艾弗里实验中，加热杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段，这些小片段与R型活细菌表面的感受态因子结合后，双链被解开，其中一条链被R型细菌产生的酶降解，另一条链与R型细菌的部分同源区段配对，切除并替换相应的单链片段，形成杂合片段，最终使R型细菌转化形成S型细菌。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 格里菲思实验和艾弗里实验均证明了DNA可以改变生物的遗传性状
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了自变量控制中的“减法原理”
C. S型细菌与R型细菌形成杂合DNA片段遵循碱基互补配对原则
D. 含杂合DNA区段的肺炎链球菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
7. 沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型在遗传学中具有里程碑式的意义，下图为某双链DNA分子片段的平面结构示意图，图中①～④表示相关物质成分，甲、乙表示不同的DNA链。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 图中①②③可以代表鸟嘌呤脱氧核苷酸或胸腺嘧啶脱氧核苷酸
B. 甲链中①所在的末端有游离的磷酸基团，该端被称为甲链的3′-端
C. 该DNA分子以甲链为模板复制形成的新子链的碱基序列与乙链相同
D. 若甲链的某段碱基序列是5′-GATACC-3′，则乙链对应序列是5′-CTATGG-3′
8. tRNA可分为空载tRNA（不携带氨基酸的tRNA）和负载tRNA（携带氨基酸的tRNA），当氨基酸供应不足时，空载tRNA的数量会增多，对基因表达过程产生抑制，从而减缓机体对氨基酸的利用，其过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ②过程中一种氨基酸只能被一种负载tRNA转运
B. 细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA会直接抑制转录和翻译
C. 空载tRNA和负载tRNA均不存在碱基互补配对形成的氢键
D. a～d4个核糖体最终合成的4条多肽链中氨基酸排列顺序相同
9. 无子西瓜是由普通二倍体（2N=22）西瓜与四倍体（4N=44）西瓜杂交后形成的三倍体西瓜。三倍体无子西瓜因其个头大、口感甜、无子而深受人们喜爱。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（ ）
A. 三倍体无子西瓜的变异类型可用显微镜检测
B. 三倍体无子西瓜的无子性状不能遗传给后代
C. 三倍体西瓜的细胞中最多含有66条染色体
D. 二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离
10. 下列有关生物进化与生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A. 杀虫剂诱发害虫产生抗药性突变，使其抗药性逐渐增强
B. 突变不仅能决定生物进化方向，还可以为生物进化提供原材料
C. 适应不仅指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能的适应
D. 生物多样性的形成是指新物种不断形成的过程
11. 中国早在《诗经》中就有“田祖有神，秉畀炎火”的记载，意思是夜里以火诱捕蝗虫以消灭之。雌蝗虫体细胞内染色体数为2N=24（22+XX），雄蝗虫体细胞内染色体数为2N=23（22+X）。下列相关分析正确的是（ ）
A. 雄蝗虫的配子中均含有一个完整的染色体组
B. 雌雄蝗虫减数分裂过程中均会形成12个四分体
C. 蝗虫DNA分子中碱基对的替换不一定会引起基因突变
D. 蝗虫有丝分裂时姐妹染色单体间的互换可引起基因重组
12. 豌豆的圆粒（R）和皱粒（r）是由一对等位基因控制的相对性状，当R基因被插入一段含800个碱基对的DNA片段成为r基因时，会导致淀粉分支酶的活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆。下列相关叙述正确的是（ ）
A. R基因被插入一段含800个碱基对的DNA片段属于染色体结构变异
B. 淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C. 由题干信息可以推知，基因与性状之间都是一一对应的关系
D. 成熟豌豆的圆粒和皱粒与豌豆种子细胞中淀粉的含量有关
13. 某研究团队将抗秆锈病（AA）和非抗秆锈病（aa）小麦杂交，得F1，F1自交得F2，将F1与F2均种植于含禾秆锈菌的土壤中（不考虑突变）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ）
A. 基因A与基因a的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同
B. 若抗杆锈病基因被甲基化修饰，则其基因表达可能会受抑制
C. 禾秆锈菌的存在，会导致种群中非抗秆锈病基因的频率升高
D. F2中抗秆锈病植株与非抗秆锈病植株的比值可能会偏离3：1
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 生命科学的发现离不开科学方法和科学精神。下列关于生物科学的探索历程、科学实验及技术的叙述，正确的是（ ）
A. 比较解剖学、胚胎学和分子生物学的研究不能为生物进化提供相关的证据
B. 通过假说—演绎法证实DNA分子半保留复制的过程中运用了同位素标记技术
C. 调查人类遗传病发病率时最好选择发病率高的多基因遗传病作为调查对象
D. 萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中提出了“基因在染色体上”的假说
15. 图1表示某二倍体动物（2N=4）细胞分裂某时期的图像，图2表示细胞分裂不同时期每条染色体中DNA含量的变化曲线。下列说法正确的是（ ）
A. 图1细胞中含有2个染色体组，对应图2的BC段
B. 基因的自由组合可发生在图1所示时期和图2的BC段
C. 若图1中A和a表示染色体，则A和a属于同源染色体
D. 若图1中A和a表示基因，则A和a之间发生了基因重组
16. 坐落在北京中关村高科技园区的DNA雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型向世人展示着它特殊的魅力。下列关于DNA的叙述，正确的是（ ）
A. 在DNA的双链结构中，碱基（A+T）/（C+G）的比值总为1
B. DNA分子能够通过复制来保证遗传信息在亲子代之间的连续性
C. DNA转录形成的mRNA与模板链的碱基组成、排列顺序都相同
D. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异
17. 番茄的紫茎和绿茎（A、a）是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶（B、b）是另一对相对性状两对基因独立遗传。现用紫茎缺刻叶①与绿茎缺刻叶②杂交，子代中紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3：1。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 这两对相对性状中显性性状为紫茎和缺刻叶
B. 控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律
C. 紫茎缺刻叶①和绿茎缺刻叶②基因型分别是AABb和aaBb
D. ①和②杂交，子代紫茎缺刻叶植株中纯合子所占的比例为1/3
18. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体（2N=32），由受精卵发育而来，雌蜂幼虫持续食用蜂王浆则会发育为蜂王，若并未持续食用蜂王浆则会发育为工蜂；雄蜂为单倍体（N=16），由未受精的卵细胞发育而来。下列有关蜜蜂的推测，合理的是（ ）
A. 雄蜂可通过正常的减数分裂方式产生生殖细胞
B. 蜜蜂没有性染色体，其性别决定方式与果蝇不同
C. 受精卵发育为蜂王或工蜂可能与基因的表达情况有关
D. 蜜蜂可帮助其蜜源植物传粉，它们之间存在协同进化
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 某种动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（D）对白色（d）为显性，控制两对相对性状的基因独立遗传。请回答下列问题：
（1）若多只基因型为BbDd的雌雄个体相互交配，子代直毛黑色个体的基因型有________种，子代直毛黑色个体中纯合子所占比例为________。
（2）若多只基因型为BbDd个体与X个体交配，子代的表型及比例为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=3：1：3：1，则X个体的基因型和表型分别为__________、__________。
（3）现有各种已知基因型的该动物个体。甲同学想利用该动物的直毛和卷毛、黑色和白色两对相对性状通过测交实验验证孟德尔的自由组合定律，请你帮助甲同学完成该实验设计，并验证其观点。（要求：①用一代杂交实验完成验证；②写出实验思路和预期结果）
实验思路：________，统计子代的表型及比例。预期结果：________，则可验证孟德尔的自由组合定律。
（4）若直毛基因（B）部分碱基被甲基化，则甲基化后直毛基因（B）的碱基序列________（填“保持不变”或“发生改变”），且被甲基化的直毛基因（B）________（填“能”或“不能”）遗传给后代。
20. 某种二倍体高等植物的性别决定方式为XY型，该植物有宽叶和窄叶两种叶型。控制这对相对性状的基因（B/b）位于X染色体上，且含有基因b的花粉不育。请回答下列问题：
（1）若一宽叶雌株与一宽叶雄株杂交，子代宽叶植株的基因型最多有________种，若子代所有雌株（数量足够多）均为宽叶，则________（填“能”或“不能”）判定亲本宽叶雌株为纯合子。
（2）某同学为验证含基因b的花粉不育，则其应选择基因型为________的雄株与表型为宽叶的雌株杂交，若子代性别及比例为________，则可验证含基因b的花粉不育。
（3）已知该植物的花色有红色和白色，受另一对等位基因（A/a）控制，让两株红花亲本杂交（子代数量足够多），子代中红花：白花=3：1，据此不能判断基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上，原因是________；可通过统计分析子代的________来确定基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上。
21. 科学家把遗传信息在细胞内生物大分子间的传递规律称为“中心法则”，图1表示遗传信息在细胞中的传递过程。反义RNA是指能与mRNA完全互补并阻止其“发挥作用”的一段小分子RNA，其作用原理如图2所示。图1中a、b、c、d、e和图2中①②均表示遗传信息传递过程，请回答下列问题：
（1）图1中遵循碱基互补配对原则过程包括________（填字母），过程b生成的RNA上三个相邻碱基________（填“是”或“不是”）都可以称为密码子。
（2）来自同一受精卵的细胞，基因组成通常________（填“相同”或“不同”），但子代细胞会出现形态、结构和功能的分化，其实质是________。
（3）图2中①表示的遗传信息传递过程与图1中________（填字母）相同，真核细胞中该过程可以发生的场所有________。
（4）据图2分析，反义RNA“发挥作用”的本质是阻止________过程来调控基因表达。
②过程中，核糖体在mRNA上的移动方向为________；②过程通常是一条mRNA上同时结合多个核糖体，其意义是________。
22. 禾下乘凉梦是“杂交水稻之父”袁隆平对杂交水稻高产一个理想追求。紧跟科学家步伐，某公司利用二倍体水稻作为实验材料，通过不同的途径培育新品种，请据图析回答下列问题：
（1）培育新品系植株1的过程中，射线照射可引起遗传物质发生________，此途径与杂交育种相比，最突出的特点是________，该方法具有一定的盲目性，原因是________。
（2）培育植株2的过程中，甲过程常采用________的方法获得单倍体植株，要通过植株2获得纯合的新品系水稻，还需要用秋水仙素处理植株2的________（填“幼苗”“种子”“幼苗和种子”或“幼苗或种子”），其中秋水仙素的作用是抑制________的形成。
（3）若图1中水稻植株的某对同源染色体中的一条染色体发生了如图2所示的变异，则该变异类型属于________，如果B所在染色体导致花粉不育，则________（填“植株3”或“植株4”）品系产生的花粉有一半不育。
23. 蛙是幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，某种蛙生活的水体被分开，蛙被隔离为两个种群，千百万年之后，这两个种群不能自然交配。据此回答下列有关生物进化和生物多样性的问题：
（1）现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是________；导致蛙的两个种群不能自然交配的原因是地理隔离导致不同蛙种群之间的________发生了差异积累。
（2）________为蛙的进化提供了原材料，而两个种群的蛙均适应各自的生存环境，这是________的结果。
（3）在对上述蛙的一个种群进行调查时，某小组发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二年，基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该种群______（填“发生”或“未发生”）进化，理由是________。
（4）在生物的进化过程中，捕食者（蛇）的存在客观上对被捕食者（蛙）种群的发展起到了促进作用，理由是________。
（5）科学家对某种蛙的体色进行了研究，发现青草塘边，不同体色的蛙个体数量不同，体色为绿色的蛙数量较多，而体色为灰褐色、黑色、棕绿色的蛙数量较少，请分析出现该现象的原因：____________。2023—2024学年（下）南阳六校高一年级期末考试
生物学
考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体上单基因决定的性状，属于显性遗传。下列叙述正确的是（ ）
A. 若有酒窝男性与无酒窝女性婚配，生出的孩子一定都有酒窝
B. 有酒窝女性的一个卵原细胞经减数分裂，最多能产生一种卵细胞
C. 若干个有酒窝男女婚配家庭，子代男孩中有酒窝：无酒窝=3：1
D. 若干个有酒窝杂合子男女婚配家庭，子代不会出现有酒窝纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意分析可知，酒窝属于常染色体显性遗传，设相关基因为A、a，则有酒窝为AA和Aa，无酒窝为aa，据此分析作答。
【详解】A、酒窝属于常染色体显性遗传，若相关基因用A和a表示，则有酒窝个体的基因型为AA或Aa，无酒窝个体的基因型为aa。有酒窝男性（AA 或Aa）与无酒窝女性（aa）婚配，若有酒窝男性的基因型为 AA，则生出的孩子一定都有酒窝，若有酒窝男性的基因型为Aa，则理论上生出的孩子有酒窝的概率为1/2，A错误；
B、有酒窝女性（AA 或Aa）的一个卵原细胞经减数分裂，仅产生一个卵细胞（基因型为A或a），B正确；
C、由于不知道有酒窝群体中AA 或Aa个体所占的比例，因此若干有酒窝男女婚配，无法确定子代相关性状分离比，C错误；
D、若有酒窝杂合子（Aa）男女婚配，则理论上子代中有酒窝纯合子占1/4，D错误。
故选B。
2. 香豌豆花紫色色素形成需要两对等位基因（以A/a、B/b表示）中显性基因同时存在，这两对等位基因独立遗传，具体作用机制如图，不含紫色色素的香豌豆开白花。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆自交，则子代中紫花植株基因型有4种
B. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆进行测交，则子代中紫花：白花=3：1
C. 纯合的白花香豌豆进行相互杂交，子代中不可能出现紫花香豌豆
D. 香豌豆产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因的自由组合
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知：紫花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_和aabb。
【详解】A、若基因型为AaBb的紫花香豌豆自交，则子代中紫花植株基因型AABB、AaBB、AABb、AaBb 4种，A正确；
B、由于两对等位基因独立遗传，且紫花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_和aabb。因此若基因型为AaBb的紫花香豌豆进行测交，则子代中紫花：白花=1：3，B错误；
C、纯合的白花香豌豆进行相互杂交，子代中可能出现紫花香豌豆，如亲本基因型为：AAbb和aaBB，C错误；
D、自由组合发生在减数分裂时，香豌豆产生的雌雄配子在受精时随机结合没有体现基因的自由组合 ，D错误。
故选A。
3. 如图为某杂合个体的细胞、其正在进行细胞分裂（图中数字表示染色体，字母表示染色单体，不考虑变异）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该细胞是初级精母细胞
B. 该细胞正在进行有丝分裂
C. 该细胞中a和b、c和d携带的遗传信息均相同
D. 该细胞的一个子细胞可能同时含有1和3号染色体
【答案】D
【解析】
【分析】图中1和2、3和4分别是两对同源染色体，且发生了同源染色体联会现象，细胞处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、该细胞中同源染色体均是大小形态相同，故性染色体组成为同型，若个体为XY性别决定方式，则细胞是初级卵母细胞（XX），若个体为ZW性别决定方式，则细胞是初级精母细胞（ZZ），A错误；
B、图中1和2、3和4分别是两对同源染色体，且发生了同源染色体联会现象，细胞处于减数第一次分裂前期，B错误；
C、该细胞中a和b、c和d本质上是同源染色体关系，且为杂合个体，携带的遗传信息不同，C错误；
D、图中1和2、3和4分别是两对同源染色体，且发生了同源染色体联会现象，在减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，可能出现1和3号染色体组合在一起的情况，即该细胞的一个子细胞可能同时含有1和3号染色体，D正确。
故选D。
4. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野、果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F1的表型如下图所示、不考虑基因位于性染色体的同源区段，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 分析F1的表型可知，亲本红眼果蝇的基因型为XbY和XBXb
B. 控制果蝇红眼和白眼的基因，其遗传不遵循基因的分离定律
C. 若F1中有一只基因型为XBXbY的果蝇，则异常配子可能来自父本
D. 摩尔根运用假说—演绎法，证明基因在染色体上呈线性排列
【答案】C
【解析】
【分析】摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上，但证明基因在染色体上呈线性排列的不是摩尔根。 摩尔根通过果蝇杂交实验，发现果蝇眼色的遗传与性别相关联，从而得出控制眼色的基因位于性染色体上的结论，证明了基因在染色体上。 而基因在染色体上呈线性排列这一结论是后来通过荧光标记等技术手段得以证实的。
【详解】A 、根据 F1 的表型，雌性全为红眼，雄性中红眼∶白眼 = 1∶1，可推断亲本红眼果蝇的基因型为 XBY 和 XBXb ，A错误；
B 、控制果蝇红眼和白眼的基因是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，B错误；
C 、若 F1 中有一只基因型为 XBXbY 的果蝇，由于 Y 染色体一定来自父本，异常配子可能来自父本在减数第一次分裂后期同源染色体未分离，C正确；
D 、摩尔根运用假说—演绎法，证明了基因在染色体上，但不能证明基因在染色体上呈线性排列，D错误。
故选C。
5. 复旦大学某研究团队发现了一种人类单基因遗传病，并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象，导致不育。下图为某患者的家族系谱图，经基因检测，I1含有致病基因，I2不含致病基因。该病与下列疾病中遗传方式最为相似的是（ ）
A. 红绿色盲B. 软骨发育不全C. 白化病D. 21三体综合征
【答案】B
【解析】
【分析】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】根据题意可知，Ⅰ1含有致病基因，Ⅰ2不含致病基因，且Ⅱ2患病，又因该病为单基因遗传病，所以该病只能为常染色体显性遗传病（可用假设法：伴性遗传及常染色体隐性遗传均不符合题意），红绿色盲属于伴X隐性遗传，白化病属于常染色体隐性遗传，21三体综合征属于染色体异常遗传病，软骨发育不全属于常染色体显性遗传病，与其最相似。
故选B。
6. 艾弗里实验中，加热杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段，这些小片段与R型活细菌表面的感受态因子结合后，双链被解开，其中一条链被R型细菌产生的酶降解，另一条链与R型细菌的部分同源区段配对，切除并替换相应的单链片段，形成杂合片段，最终使R型细菌转化形成S型细菌。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 格里菲思实验和艾弗里实验均证明了DNA可以改变生物的遗传性状
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了自变量控制中的“减法原理”
C. S型细菌与R型细菌形成杂合DNA片段遵循碱基互补配对原则
D. 含杂合DNA区段的肺炎链球菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
【答案】A
【解析】
【分析】DNA是遗传物质的证据总结：（1）格里菲思肺炎链球菌转化实验的结论是：加热杀死的S型细菌中含有某种促成R型细菌转化成S型细菌的活性物质--转化因子；（2）艾弗里肺炎链球菌转化实验的结论是：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思实验只是证明了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，但没有证明DNA可以改变生物的遗传性状，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了自变量控制中的“减法原理”，通过逐一去除S型细菌的细胞成分，分析各成分的作用，B正确；
C、加热杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段，这些小片段中其中一条链与R型细菌的部分同源区段配对，切除并替换相应的单链片段，形成杂合片段，因此杂合DNA片段遵循碱基互补配对原则，C正确；
D、含杂合DNA区段的细菌增殖时，由于DNA是半保留复制，因此形成的两个DNA 一个包含R型细菌的基因，一个包含S型细菌的荚膜基因， 所以后代会出现R型和S型两种细菌，D正确。
故选A。
7. 沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型在遗传学中具有里程碑式的意义，下图为某双链DNA分子片段的平面结构示意图，图中①～④表示相关物质成分，甲、乙表示不同的DNA链。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 图中①②③可以代表鸟嘌呤脱氧核苷酸或胸腺嘧啶脱氧核苷酸
B. 甲链中①所在的末端有游离的磷酸基团，该端被称为甲链的3′-端
C. 该DNA分子以甲链为模板复制形成的新子链的碱基序列与乙链相同
D. 若甲链的某段碱基序列是5′-GATACC-3′，则乙链对应序列是5′-CTATGG-3′
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子是由两条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过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。
【详解】A、③和④直接通过两个氢键相连，对应的是A=T(T=A)碱基对，图中①②③可以代表腺嘌呤脱氧核苷酸或胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；
B、甲链中①所在的末端有游离的磷酸基团，该端被称为甲链的5′-端，B错误；
C、DNA分子以甲链为模板复制形成的新子链的碱基序列与甲链互补，乙链也和甲链互补，所以该DNA分子以甲链为模板复制形成的新子链的碱基序列与乙链相同，C正确；
D、若甲链的某段碱基序列是5′-GATACC-3′，则乙链对应序列是5′-GGTATC-3′，D错误。
故选C。
8. tRNA可分为空载tRNA（不携带氨基酸的tRNA）和负载tRNA（携带氨基酸的tRNA），当氨基酸供应不足时，空载tRNA的数量会增多，对基因表达过程产生抑制，从而减缓机体对氨基酸的利用，其过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ②过程中一种氨基酸只能被一种负载tRNA转运
B. 细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA会直接抑制转录和翻译
C. 空载tRNA和负载tRNA均不存在碱基互补配对形成的氢键
D. a～d4个核糖体最终合成的4条多肽链中氨基酸排列顺序相同
【答案】D
【解析】
【分析】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 、一种氨基酸可以被一种或多种负载 tRNA 转运，A错误；
B、细胞缺乏氨基酸时，空载 tRNA 增多，通过激活蛋白激酶影响核糖体与 mRNA 的结合来抑制翻译过程，而非直接抑制转录和翻译，B错误；
C 、tRNA 自身存在局部碱基互补配对形成的氢键，无论是空载 tRNA 还是负载 tRNA 都可能存在，C错误；
D、a～d 4 个核糖体均结合在同一条 mRNA 上进行翻译，最终合成的 4 条多肽链中氨基酸排列顺序相同，D正确。
故选D。
9. 无子西瓜是由普通二倍体（2N=22）西瓜与四倍体（4N=44）西瓜杂交后形成的三倍体西瓜。三倍体无子西瓜因其个头大、口感甜、无子而深受人们喜爱。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（ ）
A. 三倍体无子西瓜的变异类型可用显微镜检测
B. 三倍体无子西瓜的无子性状不能遗传给后代
C. 三倍体西瓜细胞中最多含有66条染色体
D. 二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离
【答案】B
【解析】
【分析】利用多倍体育种技术培育无子西瓜时，在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后，即可利用二倍体植株花粉三倍体子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。
【详解】A、无子西瓜的培育方法是多倍体育种，原理是染色体数目变异，可用显微镜检测，A正确；
B、无子西瓜的培育方法是多倍体育种，原理是染色体数目变异，属于可遗传变异，所以其性状可以遗传给后代，B错误；
C、二倍体西瓜细胞含有22条染色体，其产生的配子含有11条染色体，四倍体西瓜细胞含有44条染色体，其产生的配子含有22条染色体，三倍体无子西瓜由二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交形成的，故三倍体无子西瓜细胞中含有33条染色体，三倍体无子西瓜的细胞在有丝分裂后期染色体数目加倍，为66条，C正确；
D、二倍体西瓜和四倍体西瓜产生的子代是三倍体，三倍体高度不育，二倍体西瓜和四倍体西瓜存在生殖隔离，不属于同一物种，D正确。
故选B。
10. 下列有关生物进化与生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A. 杀虫剂诱发害虫产生抗药性突变，使其抗药性逐渐增强
B. 突变不仅能决定生物进化方向，还可以为生物进化提供原材料
C. 适应不仅指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能的适应
D. 生物多样性的形成是指新物种不断形成的过程
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，进化的实质是基因频率的改变，可遗传变异为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，隔离是物种形成的必要条件。生物的多样性包括遗传、物种和生态系统三个层次的多样性。
【详解】A、抗药性突变本身就存在，杀虫剂对抗药性突变起选择作用，使其抗药性逐渐增强，A错误；
B、自然选择决定生物进化的方向，B错误；
C、适应是多层次的，不仅指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能的适应，C正确；
D、生物的多样性包括遗传、物种和生态系统三个层次的多样性，并不是指新物种不断形成的过程，D错误。
故选C。
11. 中国早在《诗经》中就有“田祖有神，秉畀炎火”的记载，意思是夜里以火诱捕蝗虫以消灭之。雌蝗虫体细胞内染色体数为2N=24（22+XX），雄蝗虫体细胞内染色体数为2N=23（22+X）。下列相关分析正确的是（ ）
A. 雄蝗虫的配子中均含有一个完整的染色体组
B. 雌雄蝗虫减数分裂过程中均会形成12个四分体
C. 蝗虫DNA分子中碱基对的替换不一定会引起基因突变
D. 蝗虫有丝分裂时姐妹染色单体间的互换可引起基因重组
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知：蝗虫的性别由X染色体的条数决定，雌蝗虫体细胞内染色体数为2N=24（22+XX），雄蝗虫体细胞内染色体数为2N=23（22+X）。
【详解】A、雄蝗虫体细胞内染色体数为2N=23（22+X），经过减数分裂后，配子染色体组成为11或11+X，只有部分配子含有一个完整的染色体组，A错误；
B、雌蝗虫体细胞内染色体数为2N=24（22+XX），雄蝗虫体细胞内染色体数为2N=23（22+X），仅雌蝗虫减数分裂过程中会形成12个四分体，B错误；
C、DNA分子中碱基对的替换导致基因结构改变会引起基因突变，若碱基对的替换发生在非基因片段则不会引起基因突变，C正确；
D、蝗虫有丝分裂不会发生基因重组，D错误。
故选C。
12. 豌豆的圆粒（R）和皱粒（r）是由一对等位基因控制的相对性状，当R基因被插入一段含800个碱基对的DNA片段成为r基因时，会导致淀粉分支酶的活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆。下列相关叙述正确的是（ ）
A. R基因被插入一段含800个碱基对的DNA片段属于染色体结构变异
B. 淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C. 由题干信息可以推知，基因与性状之间都是一一对应的关系
D. 成熟豌豆的圆粒和皱粒与豌豆种子细胞中淀粉的含量有关
【答案】D
【解析】
【分析】基因控制生物形状的途径：
（1）基因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，如白化病等；
（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。
【详解】A、R基因被插入一段含800个碱基对的DNA片段属于基因中碱基数目增加导致的基因突变，A错误；
B、淀粉分支酶基因通过控制淀粉分支酶的合成控制代谢过程，进而间接控制生物的性状，B错误；
C、基因与性状之间可以是一一对应的关系（单基因遗传病），也可以一对基因控制多对性状（如某对基因控制某种酶的合成，这种酶是某个反应的中间催化酶）或多对基因控制一对性状，C错误；
D、由题可知，成熟的圆粒豌豆比皱粒豌豆含的淀粉多，D正确。
故选D。
13. 某研究团队将抗秆锈病（AA）和非抗秆锈病（aa）小麦杂交，得F1，F1自交得F2，将F1与F2均种植于含禾秆锈菌的土壤中（不考虑突变）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ）
A. 基因A与基因a的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同
B. 若抗杆锈病基因被甲基化修饰，则其基因表达可能会受抑制
C. 禾秆锈菌的存在，会导致种群中非抗秆锈病基因的频率升高
D. F2中抗秆锈病植株与非抗秆锈病植株的比值可能会偏离3：1
【答案】C
【解析】
【分析】甲基化修饰是一种常见的表观遗传修饰方式。 在 DNA 甲基化修饰中，通常是在 DNA 分子的特定碱基（如胞嘧啶）上添加甲基基团。这种修饰可以影响基因的表达，而不改变 DNA 的碱基序列,甲基化修饰在基因调控中发挥着重要作用。
【详解】A、基因 A 与基因 a 是等位基因，它们的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同，A正确；
B、若抗杆锈病基因被甲基化修饰，可能会影响基因的转录，导致其表达受到抑制,B正确；
C 、禾秆锈菌的存在，会使抗秆锈病的小麦更有生存优势，从而导致种群中抗秆锈病基因的频率升高，非抗秆锈病基因的频率下降，C错误；
D 、由于存在环境的选择作用（禾秆锈菌），F2 中抗秆锈病植株与非抗秆锈病植株的比值可能会偏离 3∶1，D正确。
故选C。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 生命科学的发现离不开科学方法和科学精神。下列关于生物科学的探索历程、科学实验及技术的叙述，正确的是（ ）
A. 比较解剖学、胚胎学和分子生物学的研究不能为生物进化提供相关的证据
B. 通过假说—演绎法证实DNA分子半保留复制的过程中运用了同位素标记技术
C. 调查人类遗传病发病率时最好选择发病率高的多基因遗传病作为调查对象
D. 萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中提出了“基因在染色体上”的假说
【答案】BD
【解析】
【分析】遗传学中的科学的研究方法：1、假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的．例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。2、类比推理法：类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理．萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。3、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。4、放射性同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A 、比较解剖学、胚胎学和分子生物学的研究能为生物进化提供相关的证据。比较解剖学可以通过比较不同生物的器官结构，胚胎学可以通过研究胚胎发育过程中的相似性，分子生物学可以通过分析基因和蛋白质的序列差异等，为生物进化提供有力的证据，A错误；
B 、通过假说—演绎法证实 DNA 分子半保留复制的过程中运用了同位素标记技术（14N和15N），B正确；
C 、调查人类遗传病发病率时最好选择发病率高的单基因遗传病作为调查对象。多基因遗传病往往受多个基因和环境因素的共同影响，遗传方式复杂，不适合用于发病率的调查，C错误；
D 、萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，观察到基因和染色体的行为存在明显的平行关系，从而提出了“基因在染色体上”的假说，D正确。
故选BD。
15. 图1表示某二倍体动物（2N=4）细胞分裂某时期的图像，图2表示细胞分裂不同时期每条染色体中DNA含量的变化曲线。下列说法正确的是（ ）
A. 图1细胞中含有2个染色体组，对应图2的BC段
B. 基因的自由组合可发生在图1所示时期和图2的BC段
C. 若图1中A和a表示染色体，则A和a属于同源染色体
D. 若图1中A和a表示基因，则A和a之间发生了基因重组
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、分析图1：着丝粒未分裂，存在同源染色体，染色体移向两极，细胞质不均等分裂，因此处于减数第一次分裂后期。
2、分析图2：横坐标表示细胞分裂时期，纵坐标表示每条染色体中DNA含量，AB段形成的原因是DNA复制；BC段表示G2期、有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；CD段形成的原因是着丝点分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【详解】A、图1细胞处于减数第一次分裂后期，对应图2的BC段，且该动物为二倍体，此时未发生着丝粒分裂，因而含有2个染色体组，A正确；
B、基因的自由组合发生于减数第一次分裂后期，可发生在图1所示时期和图2的BC段，B正确；
C、若图1中A和a表示染色体，由图可知，A和a两条染色体处于赤道板两侧，因此A和a属于同源染色体，C正确；
D、若图1中A和a表示基因，此时A和a正在分离，并未发生基因重组，D错误。
故选ABC。
16. 坐落在北京中关村高科技园区的DNA雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型向世人展示着它特殊的魅力。下列关于DNA的叙述，正确的是（ ）
A. 在DNA的双链结构中，碱基（A+T）/（C+G）的比值总为1
B. DNA分子能够通过复制来保证遗传信息在亲子代之间的连续性
C. DNA转录形成的mRNA与模板链的碱基组成、排列顺序都相同
D. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异
【答案】BD
【解析】
【分析】DNA分子的基本组成单位根据所含碱基的不同分为4种脱氧核苷酸；双链DNA分子中碱基互补配对，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量;鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量；DNA的两条单链反向平行，并盘旋成双螺旋结构；DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
【详解】A、在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，且互补配对的碱基数量彼此相等，即A=T、G=C，因此碱基的比例总是（A+G）/（T+G）为1，A错误；
B、DNA分子能够通过复制来保证遗传信息在亲子代之间的连续性，B正确；
C、转录形成的mRNA，与模板链的碱基组成不同，mRNA中是A、G、C、U，而模板链中是A、G、C、T，且排列顺序是互补的，C错误；
D、不同种生物的DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多，不同种生物的亲缘越近，因此DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异，D正确。
故选BD
17. 番茄的紫茎和绿茎（A、a）是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶（B、b）是另一对相对性状两对基因独立遗传。现用紫茎缺刻叶①与绿茎缺刻叶②杂交，子代中紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3：1。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 这两对相对性状中的显性性状为紫茎和缺刻叶
B. 控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律
C. 紫茎缺刻叶①和绿茎缺刻叶②的基因型分别是AABb和aaBb
D. ①和②杂交，子代紫茎缺刻叶植株中纯合子所占的比例为1/3
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意“两对相对性状的基因独立遗传”可知，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律(相关基因用A/a和B/b表示)。分析题意可知：紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交，后代全为紫茎，缺刻叶:马铃薯叶=3:1，说明紫茎和缺刻叶为显性性状，亲代的基因型为AABb(①紫茎缺刻叶)和aaBb(绿茎缺刻叶②)。
【详解】A、实验中，紫茎×绿茎→紫茎，据此可判断紫茎对绿茎为显性性状；缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶，马铃薯叶，据此可判断缺刻叶对马铃薯叶为显性性状，A正确；
B、由题意“两对相对性状的基因独立遗传”可知，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，B正确；
C、分析题意可知：紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交，后代全为紫茎，缺刻叶:马铃薯叶=3:1，说明紫茎和缺刻叶为显性性状，可推测亲代的基因型为AABb(①紫茎缺刻叶)和aaBb(绿茎缺刻叶②)，C正确；
D、①和②杂交，子代紫茎缺刻叶植株控制紫茎表现型的基因均为Aa，因此没有纯合子，D错误。
故选ABC。
18. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体（2N=32），由受精卵发育而来，雌蜂幼虫持续食用蜂王浆则会发育为蜂王，若并未持续食用蜂王浆则会发育为工蜂；雄蜂为单倍体（N=16），由未受精的卵细胞发育而来。下列有关蜜蜂的推测，合理的是（ ）
A. 雄蜂可通过正常的减数分裂方式产生生殖细胞
B. 蜜蜂没有性染色体，其性别决定方式与果蝇不同
C. 受精卵发育为蜂王或工蜂可能与基因的表达情况有关
D. 蜜蜂可帮助其蜜源植物传粉，它们之间存在协同进化
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、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。
2、单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体。体细胞中可以含有1个或几个染色体组，花药离体培养得到的是单倍体，雄蜂也是单倍体，仅有一个染色体组的生物是单倍体。
【详解】A、雄蜂为单倍体（N=16），无同源染色体，无法进行正常的减数分裂，A错误；
B、蜜蜂没有性染色体，通过染色体组数决定性别，果蝇通过性染色体决定性别，二者性别决定方式不同，B正确；
C、蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）均由受精卵发育而来，由于发育后期食物不同，从而形成两种不同的蜂种，可能与体内基因的表达情况有关，C正确；
D、蜜蜂可帮助其蜜源植物传粉，蜜源植物为蜜蜂提供食物，是经过长期的自然选择而形成的，在他们相互选择的过程中存在协同进化，D正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 某种动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（D）对白色（d）为显性，控制两对相对性状的基因独立遗传。请回答下列问题：
（1）若多只基因型为BbDd的雌雄个体相互交配，子代直毛黑色个体的基因型有________种，子代直毛黑色个体中纯合子所占比例为________。
（2）若多只基因型为BbDd的个体与X个体交配，子代的表型及比例为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=3：1：3：1，则X个体的基因型和表型分别为__________、__________。
（3）现有各种已知基因型的该动物个体。甲同学想利用该动物的直毛和卷毛、黑色和白色两对相对性状通过测交实验验证孟德尔的自由组合定律，请你帮助甲同学完成该实验设计，并验证其观点。（要求：①用一代杂交实验完成验证；②写出实验思路和预期结果）
实验思路：________，统计子代的表型及比例。预期结果：________，则可验证孟德尔的自由组合定律。
（4）若直毛基因（B）部分碱基被甲基化，则甲基化后直毛基因（B）的碱基序列________（填“保持不变”或“发生改变”），且被甲基化的直毛基因（B）________（填“能”或“不能”）遗传给后代。
【答案】（1） ①. 4种 ②. 1/9
（2） ①. Bbdd ②. 直毛白色
（3） ①. 选择基因型为BbDd的个体和基因型为bbdd的个体进行杂交 ②. 若后代出现直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=1：1：1：1
（4） ①. 保持不变 ②. 能
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
若多只基因型为BbDd的雌雄个体相互交配，后代直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=9：3：3：1，直毛黑色的基因型有四种，子代直毛黑色个体占9/16，纯合子BBDD占1/4×1/4=1/16，子代直毛黑色个体中纯合子所占比例为1/9。
【小问2详解】
子代直毛和卷毛的比例是3:1，说明亲本都是杂合子Bb，黑色：白色=1:1，说明亲本是测交，即Dd×dd，则X个体的基因型和表型分别为Bbdd、直毛白色。
【小问3详解】
验证自由组合定律的测交组合是双杂合子和隐性纯合子进行杂交，所以选择基因型为BbDd的个体和基因型为bbdd的个体进行杂交，如果遵循自由组合的话，后代四种性状比为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=1：1：1：1。
【小问4详解】
甲基化过程中碱基序列不变，且可以遗传给后代。
20. 某种二倍体高等植物的性别决定方式为XY型，该植物有宽叶和窄叶两种叶型。控制这对相对性状的基因（B/b）位于X染色体上，且含有基因b的花粉不育。请回答下列问题：
（1）若一宽叶雌株与一宽叶雄株杂交，子代宽叶植株的基因型最多有________种，若子代所有雌株（数量足够多）均为宽叶，则________（填“能”或“不能”）判定亲本宽叶雌株为纯合子。
（2）某同学为验证含基因b的花粉不育，则其应选择基因型为________的雄株与表型为宽叶的雌株杂交，若子代性别及比例为________，则可验证含基因b的花粉不育。
（3）已知该植物花色有红色和白色，受另一对等位基因（A/a）控制，让两株红花亲本杂交（子代数量足够多），子代中红花：白花=3：1，据此不能判断基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上，原因是________；可通过统计分析子代的________来确定基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上。
【答案】（1） ①. 3 ②. 不能
（2） ①. XbY ②. 全是雄株
（3） ①. 无论基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上，子代中都会出现红花：白花=3：1 ②. 白色的性别比例
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。
【小问1详解】
据题意可知，该植物有宽叶和窄叶两种叶型，控制这对相对性状的基因（B/b）位于X染色体上，且含有基因b的花粉不育，当宽叶为显性时，且亲代宽叶雌株为XBXb，亲代宽叶雄株为XBY，子代宽叶植株的基因型最多，最多有XBXB、XBXb、XBY，共3种。若子代所有雌株（数量足够多）均为宽叶，则不能判定亲本宽叶雌株为纯合子。
【小问2详解】
为验证含基因b的花粉不育，应该要出现含b的花粉，因此雄株的基因型为XbY，若含基因b的花粉不育，那么亲代雄株只能产生雄配子Y，后代中只有雄性，比例为100%。
【小问3详解】
已知该植物的花色有红色和白色，受另一对等位基因（A/a）控制，假定基因位于常染色体上，红色对白色为显性，亲代为Aa和Aa，后代无论雌雄都会出现红花：白花=3：1；假定基因位于X染色体上，红色对白色为显性，亲代为XAXa和XAY，后代为XAXA：XAXa：XAY：XaY=1：1：1：1，也会出现红花：白花=3：1；因此无论基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上，都会出现上述比例，无法判断基因A/a位置，但如果基因位于常染色体上，白色中雌雄都有，如果基因位于X染色体上，白色只在雄性中出现，因此可通过统计分析子代的白色的性别比例来确定基因A/a是位于常染色体上还是位于X染色体上。
21. 科学家把遗传信息在细胞内生物大分子间传递规律称为“中心法则”，图1表示遗传信息在细胞中的传递过程。反义RNA是指能与mRNA完全互补并阻止其“发挥作用”的一段小分子RNA，其作用原理如图2所示。图1中a、b、c、d、e和图2中①②均表示遗传信息传递过程，请回答下列问题：
（1）图1中遵循碱基互补配对原则的过程包括________（填字母），过程b生成的RNA上三个相邻碱基________（填“是”或“不是”）都可以称为密码子。
（2）来自同一受精卵的细胞，基因组成通常________（填“相同”或“不同”），但子代细胞会出现形态、结构和功能的分化，其实质是________。
（3）图2中①表示的遗传信息传递过程与图1中________（填字母）相同，真核细胞中该过程可以发生的场所有________。
（4）据图2分析，反义RNA“发挥作用”的本质是阻止________过程来调控基因表达。
②过程中，核糖体在mRNA上的移动方向为________；②过程通常是一条mRNA上同时结合多个核糖体，其意义是________。
【答案】（1） ①. abcde ②. 不是
（2） ①. 相同 ②. 基因的选择性表达
（3） ①. b ②. 细胞核和细胞质
（4） ①. 翻译 ②. 5'→3' ③. 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质
【解析】
【分析】中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。
【小问1详解】
分析题图1可知，a表示DNA的复制，b表示转录，c表示翻译，d表示逆转录，e表示RNA的复制，图1中a、b、c、d、e过程均遵循碱基互补配对原则。过程b表示转录，转录产物为mRNA、tRNA和rRNA ，只有mRNA上决定1个氨基酸的三个相邻碱基称为密码子，tRNA和rRNA上均不存在密码子。
【小问2详解】
来自同一受精卵的细胞，基因组成通常相同，但由于基因的选择性表达，子代细胞会出现形态、结构和功能的分化。
【小问3详解】
图2中①表示转录，与图1中b相同，真核细胞中，转录过程主要发生在细胞核中，此外，在细胞质中也会发生转录。
【小问4详解】
反义RNA是指能与mRNA完全互补并阻止其“发挥作用”的一段小分子RNA，分析题图2可知，反义RNA进入细胞后与mRNA通过碱基互补配对结合阻止翻译过程，同时使mRNA降解。②过程表示翻译过程，在mRNA上的移动方向为5’→3’，翻译通常是一条mRNA上同时结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质，极大地提高翻译的效率。
22. 禾下乘凉梦是“杂交水稻之父”袁隆平对杂交水稻高产的一个理想追求。紧跟科学家步伐，某公司利用二倍体水稻作为实验材料，通过不同的途径培育新品种，请据图析回答下列问题：
（1）培育新品系植株1的过程中，射线照射可引起遗传物质发生________，此途径与杂交育种相比，最突出的特点是________，该方法具有一定的盲目性，原因是________。
（2）培育植株2的过程中，甲过程常采用________的方法获得单倍体植株，要通过植株2获得纯合的新品系水稻，还需要用秋水仙素处理植株2的________（填“幼苗”“种子”“幼苗和种子”或“幼苗或种子”），其中秋水仙素的作用是抑制________的形成。
（3）若图1中水稻植株的某对同源染色体中的一条染色体发生了如图2所示的变异，则该变异类型属于________，如果B所在染色体导致花粉不育，则________（填“植株3”或“植株4”）品系产生的花粉有一半不育。
【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 能够产生新基因，提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型 ③. 基因突变具有不定向性
（2） ①. 花药离体培养 ②. 幼苗 ③. 纺锤体
（3） ①. 染色体结构变异 ②. 植株4
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：图1中，植株1获得的方式是诱变育种；植株2获得的方式是单倍体育种，该途径中将花粉培养成单倍体幼苗需要采用植物组织培养技术；植株3获得的方式是杂交育种；植株4获得途径中将叶肉细胞培养成幼苗需采用植物组织培养技术。
【小问1详解】
由图1可知，植株1获得的方式是诱变育种，射线照射可引起遗传物质发生基因突变，此途径与杂交育种相比，最突出的优点是能够产生新基因，提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。基因突变具有不定向性，使诱变育种具有一定的盲目性。
【小问2详解】
由图可知，植株2获得的方式是单倍体育种，其中甲过程常采用花药离体培养的方法获得单倍体植株。植株2为单倍体，获得纯合的新品系水稻，由于单倍体植株高度不育，不能产生配子，故需要用秋水仙素处理植株2的幼苗而不是萌发的种子；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
【小问3详解】
由图2可知，染色发生缺失，该变异类型属于染色体结构变异，由图1可知，植株3的基因型可能为BB、Bb或bb，植株4的基因型为Bb，B所在染色体导致花粉不育，则植株4品系产生的花粉有一半不育。
23. 蛙是幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，某种蛙生活的水体被分开，蛙被隔离为两个种群，千百万年之后，这两个种群不能自然交配。据此回答下列有关生物进化和生物多样性的问题：
（1）现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是________；导致蛙的两个种群不能自然交配的原因是地理隔离导致不同蛙种群之间的________发生了差异积累。
（2）________为蛙的进化提供了原材料，而两个种群的蛙均适应各自的生存环境，这是________的结果。
（3）在对上述蛙的一个种群进行调查时，某小组发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二年，基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该种群______（填“发生”或“未发生”）进化，理由是________。
（4）在生物的进化过程中，捕食者（蛇）的存在客观上对被捕食者（蛙）种群的发展起到了促进作用，理由是________。
（5）科学家对某种蛙的体色进行了研究，发现青草塘边，不同体色的蛙个体数量不同，体色为绿色的蛙数量较多，而体色为灰褐色、黑色、棕绿色的蛙数量较少，请分析出现该现象的原因：____________。
【答案】（1） ①. 种群 ②. 基因库
（2） ①. 突变和基因重组 ②. 自然选择
（3） ①. 未发生 ②. 该种群的基因频率没有发生改变
（4）捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会；捕食者的存在有利于增加物种多样性。
（5）在青草塘边，绿色为保护色，体色为绿色的蛙不易被天敌发现和捕食，生存和繁殖的机会更多，从而经过长期的自然选择，绿色个体数量较多。
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：种群基因频率的改变）1、种群：概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。 特点：不仅是生物繁殖的基本单位；而且是生物进化的基本单位。2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库。（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料（三）自然选择决定进化方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。（四）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制。
【小问1详解】
现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是种群；地理隔离是物种形成的重要因素之一。当种群被地理障碍隔开后，它们在不同的环境条件下独立进化。由于自然选择、基因突变和基因重组等因素的作用，不同种群的基因库会逐渐发生变化。导致蛙的两个种群不能自然交配的原因是地理隔离导致不同蛙种群之间的基因库发生了差异积累。
【小问2详解】
突变和基因重组为蛙的进化提供了原材料，基因突变能产生新的基因，为生物进化提供了最初的原材料。比如在蛙的种群中，可能会出现某个基因发生突变，从而改变了相应蛋白质的结构和功能，可能带来新的性状。 染色体变异会改变基因的数目和排列顺序。例如染色体片段的缺失、重复、易位、倒位等，使得遗传物质发生较大的变化，为蛙的进化提供更多的可能性。 基因重组则增加了基因组合的多样性。在蛙进行有性生殖时，减数分裂过程中的同源染色体分离和非同源染色体自由组合，以及受精过程中雌雄配子的随机结合，都会导致基因重组。这使得后代产生了丰富多样的基因型和表现型。而两个种群的蛙均适应各自的生存环境，这是自然选择的结果。
【小问3详解】
第一年 D 的基因频率为 10% + 1 / 2 × （1 - 10% - 70%） = 20%，第二年 D 的基因频率为 4% + 1 / 2 × （1 - 4% - 64%） = 20%，基因频率未发生变化，所以种群未发生进化。
【小问4详解】
收割理论是由美国生态学家斯坦利于 1973 年提出的一种生态学理论。该理论指出，捕食者往往捕食数量多的物种，这样可以避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，从而为其他物种的形成腾出空间。因此在生物的进化过程中，捕食者（蛇）的存在客观上对被捕食者（蛙）种群的发展起到了促进作用。其次，捕食者的存在会对猎物产生选择压力，促使猎物不断进化出更好的防御机制，从而促进物种的分化和新物种的形成。比如，一些被捕食的动物可能会进化出更快的奔跑速度、更敏锐的感官、更有效的伪装等特征来躲避捕食者。这种进化过程增加了物种的多样性。
【小问5详解】
在青草塘边，绿色为保护色，体色为绿色的蛙不易被天敌发现和捕食，生存和繁殖的机会更多，从而经过长期的自然选择，绿色个体数量较多，因此青草塘边，不同体色的蛙个体数量不同，体色为绿色的蛙数量较多，而体色为灰褐色、黑色、棕绿色的蛙数量较少。