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2024怀化高一下学期期末考试生物试题含解析
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这是一份2024怀化高一下学期期末考试生物试题含解析，文件包含湖南省怀化市2023-2024学年高一下学期期末考试生物试题含解析docx、湖南省怀化市2023-2024学年高一下学期期末考试生物试题无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共26页， 欢迎下载使用。
时量：75分钟 满分：100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 北宋文学家苏轼著有“花褪残红青杏小。燕子飞时，绿水人家绕。枝上柳绵吹又少，天涯何处无芳草”的名句。下列有关叙述中属于相对性状的是（ ）
A. 杏果的青色与涩味
B. 家燕腹部覆羽的白色与棕白色
C. 柳绵的长毛与白毛
D. 芳草的香味与野草的丛生
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住概念中的关键词“同种生物”、“同一性状”答题。
【详解】A、杏果的青色与涩味符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，A错误；
B、家燕腹部覆羽的白色与棕白色符合“同种生物”和“同一性状”，属于相对性状，B正确；
C、柳绵（柳絮）的长毛和白毛符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，C错误；
D、芳草的香味与野草的丛生不符合“同种生物”，不符合“同一性状”，不属于相对性状，D错误。
故选B。
2. 下列有关基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A. 萨顿提出“基因在染色体上”的假说
B. 基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体
C. 性染色体只存在于生殖细胞中，常染色体只存在于体细胞中
D. 摩尔根利用果蝇杂交实验，运用假说—演绎法确定基因在染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】摩尔根证明基因位于染色体上用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说。
【详解】A、萨顿根据基因与染色体行为的一致性、运用类比推理法，提出“基因在染色体上”的假说，A 正确；
B、染色体是基因的主要载体，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、在正常体细胞中，无论是常染色体还是性染色体，都是成对存在的，并经减数分裂后减半存在于生殖细胞中，所以在体细胞和生殖细胞中都有性染色体的存在；C错误；
D、摩尔根在研究果蝇时发现一只突变的白眼雄果蝇、并运用“假说-演绎法”证明了基因在染色体上，D正确。
故选C。
3. 下图是某二倍体植物花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，下列叙述中正确的是（ ）
A. 图a细胞正在发生非同源染色体的互换
B. 图c细胞处于减数第一次分裂的后期
C. 图d时期的细胞正在进行染色体复制
D. 图e时期的细胞为初级精母细胞
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图中a处于减数第一次分裂前期；b处于减数第一次分裂中期；c处于减数第一次分裂后期；d细胞处于减数第二次分裂前期；e中有两个细胞，且每个细胞中的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、图a细胞处于减数第一次分裂前期，此时可能正在发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，A错误；
B、c细胞处于减数第一次分裂后期，正在进行同源染色体的分离，B正确；
C、图d时期的细胞处于减数第二次分裂的前期，染色体不进行复制，C错误；
D、e中有两个细胞，且每个细胞中的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，图e时期的细胞属于次级精母细胞，D错误。
故选B。
4. 某些噬菌体的遗传物质是RNA。现有一种QB噬菌体，其宿主细胞为大肠杆菌。欲判断其为DNA病毒还是RNA病毒，现模仿赫尔希与蔡斯的实验来进行探究。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 赫尔希与蔡斯的实验中，搅拌和离心的目的是让T2噬菌体的DNA和蛋白质分离
B. QB噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌体内的核苷酸合成自身的遗传物质
C. 让QB噬菌体侵染被3H标记尿嘧啶的大肠杆菌，若子代含放射性则其遗传物质为RNA
D. 若用32P标记QB噬菌体，实验过程中保温时间过长会导致上清液中放射性强度升高
【答案】A
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌实验步骤：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。
【详解】A、赫尔希与蔡斯的实验中，搅拌可使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，离心的目的是让上清液析出重量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，A错误；
B、QB噬菌体属于病毒，无细胞结构，QB噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌体内的核苷酸合成自身的遗传物质，B正确；
C、尿嘧啶是RNA中特有的碱基，让QB噬菌体侵染被3H标记尿嘧啶的大肠杆菌，若子代噬菌体含放射性则其遗传物质为RNA，C正确；
D、若用32P标记QB噬菌体，实验过程中保温时间过长会导致子代噬菌体释放进入上清液，故上清液中放射性含量增多，D正确。
故选A。
5. 近年来我国科研团队构建长序列抑癌基因编码的“DNA折纸”，在基因治疗方面取得重要进展。“DNA折纸”技术是将多条较短的“装订”DNA链（装订链）固定在纳米尺度的“支架”上，利用“胶水”DNA链（胶水链a）和“释放”DNA链（释放链b），使“支架”实现折叠和重新打开，从而能构建可重复使用的复杂“支架”结构。其原理如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 若将胶水链a初步水解，其产物可能有4种
B. 3’装订链与5’装订链中A+T所占比例必然相等
C. 需依据3’装订链和5’装订链的碱基序列来设计胶水链
D. 重新打开后，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在胶水链a与释放链b构成的双链外侧
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、胶水链是DNA链，初步水解的产物有4种脱氧核苷酸，A正确；
B、据图可知，3’装订链和5’装订链的之间并未进行配对，因此碱基的排列可能不遵循碱基互补配对原则，A+T所占比例不一定相等，B错误；
C、根据图示，由于胶水链和支架链的3’装订链和5’装订链的碱基序列进了互补配对，形成了双链，说明3’装订链和5’装订链和胶水链是碱基互补的，因此需依据3’装订链和5’装订链的碱基序列来设计胶水链，C正确；
D、据图可知，重新打开后，胶水链a与释放链b形成双链DNA分子，双链DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架，D正确。
故选B。
6. DNA中发生复制的独立单位称为复制子，真核生物的核DNA中包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（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双向复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成完整的子代DNA（N1和N2）。下列叙述中错误的是（ ）
A. 核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
B. 复制时游离脱氧核苷酸在解旋酶的作用下沿模板链3’→5’的方向合成子链
C. 起始点氢键相对较少，有利于DNA解旋，图中1号起始点可能是最早解旋的
D. 若图中M被15N完全标记，在只含14N的环境中复制3次，则含15N标记的子代DNA占比为1/4
【答案】B
【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、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，A正确；
B、复制时游离的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下沿模板链3’→5’的方向合成子链，解旋酶的作用是打开氢键，B错误；
C、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，图中1号起始点复制泡最大，可能是最早解旋的，C正确；
D、若图中M被15N完全标记，在只含14N的环境中复制3次，则形成DNA分子有23个，含15N标记的子代DNA有2个，占比为2/8=1/4，D正确。
故选B。
7. 某生物兴趣小组模拟了孟德尔豌豆杂交实验，步骤如下：取4只相同的骰子，其中2只的三个面标记A，另三个面标记a，另2只的三个面标记B，另三个面标记b；取其中1只标记A/a和1只标记B/b的骰子分为第1组，另2只分为第2组，分别对两组骰子进行投掷，记录两组骰子的投掷结果，并将结果进行组合，多次实验后统计结果。下列相关说法错误的是（ ）
A. 每只骰子标记的A、a或B、b的面数必须相等
B. 每组骰子投掷结果中，aB组合出现的概率均约为1/4
C. 每组骰子的投掷结果进行组合的过程代表基因分离的过程
D. 最终统计结果中，AaBb组合出现的概率约为1/4
【答案】C
【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。
【详解】A、每只股子标记的A、a或B、b面数必须相等即1∶1，以保证等位基因出现的概率相等，A正确；
B、每组骰子投掷结果中，aB组合出现的概率为1/2×1/2＝1/4，B正确；
C、基因分离发生在减数第一次分裂后期同源染色体分离时，每组骰子的投掷结果进行组合的过程不代表基因分离的过程，C错误；
D、最终统计结果中，AaBb组合出现的概率约为1/2×1/2＝1/4，D正确。
故选C。
8. 人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色对蓝色为完全显性，由一对位于常染色体上的等位基因控制。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（妻子的父母皆为褐眼，且有一个蓝眼的弟弟）结婚，这对夫妇生下蓝眼孩子的概率是（ ）
A. 1/2B. 1/4C. 1/3D. 1/6
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意，人眼的虹膜的褐色是由显性基因控制，蓝色是由隐性基因控制，假设褐色和蓝色分别受A、a控制，则蓝眼男人的基因型为aa；由于妻子（为褐眼）的父母皆为褐眼A_，且有一个蓝眼aa的弟弟，说明其父母均为Aa，则妻子为1/3AA，2/3Aa。
【详解】由题意可知，蓝眼男人的基因型为aa；由于妻子（为褐眼）的父母皆为褐眼A_，且有一个蓝眼aa的弟弟，说明其父母均为Aa，则妻子为1/3AA，2/3Aa，这对夫妇生下蓝眼aa孩子的概率是2/3×1/2=1/3，ABD错误，C正确。
故选C。
9. 果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制，多只长翅果蝇进行单对交配（每个瓶中仅有1只雌果蝇和1只雄果蝇），F1果蝇中，长翅：截翅=3：1，下列分析错误的是（ ）
A. 长翅和截翅这对性状中，显性性状是长翅
B. F1长翅果蝇中既有纯合子也有杂合子
C. 可以通过统计F1中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上
D. 若该对等位基因位于X染色体上，F1中雄果蝇与亲本雌果蝇杂交，F2截翅果蝇占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干信息，多只长翅果蝇进行单对交配，F1中出现截翅，说明长翅为显性性状，截翅为隐性性状。假设控制该对性状的基因用A、a表示，因F1中长翅：截翅=3：1，若控制该性状的基因位于常染色体上，则亲本的基因型均为Aa；若位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY；若位于X、Y染色体的同源区段，则亲本的基因型为XAXa，XAYa。
【详解】A、多只长翅果蝇交配，F1果蝇中出现截翅性状，则可判断截翅为隐性性状，长翅为显性性状，A正确；
B、假设控制该对性状的基因用A、a表示，因F1中长翅：截翅=3：1，若控制该性状的基因位于常染色体上，亲本的基因型均为Aa，F1长翅果蝇的基因型为AA、Aa；若位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY，F1长翅果蝇的基因型为XAXA、XAXa、XAY；若位于X、Y染色体的同源区段，则亲本的基因型为XAXa，XAYa，F1长翅果蝇的基因型为XAXA、XAYa、XAXa，因此F1长翅果蝇中既有纯合子也有杂合子，B正确；
C、若控制该对性状的基因位于X染色体上，则子代截翅果蝇全为雄果蝇，若控制该对性状的基因基因位于常染色体上，则子代截翅果蝇雌雄比例为1：1，因此可以通过统计F1中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上，C正确；
D、若该对等位基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY，F1果蝇的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，F1中雄果蝇（XAY、XaY）与亲本雌果蝇（XAXa）杂交，F2截翅果蝇占（1/4）+（1/2）=3/4，D错误。
故选D
10. 以下有关中心法则中遗传信息传递的叙述，错误的是（ ）
A. 遗传信息从DNA流向DNA的过程遵循碱基互补配对原则
B. 遗传信息从DNA流向RNA时，需要以核糖核苷酸为原料
C. 病毒能独立完成遗传信息从RNA流向RNA的过程
D. 遗传信息从RNA流向DNA的过程中会出现DNA-RNA杂合双链
【答案】C
【解析】
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】A、遗传信息从DNA流向DNA的过程为DNA复制，遵循碱基互补配对原则，A正确；
B、遗传信息从DNA流向RNA的过程为转录，需要以核糖核苷酸为原料，B正确；
C、病毒没有细胞结构，无法独立完成遗传信息从RNA流向RNA的过程，C错误；
D、遗传信息从RNA流向DNA的过程为逆转录过程，其中存在DNA-RNA杂合双链，D正确。
故选C。
11. 下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述中，错误的是（ ）
A. 低温处理与用“秋水仙素”处理的作用机理相同
B. 制作装片包括：解离、漂洗、染色和制片4个步骤
C. 先用体积分数为95%的酒精浸泡1小时，然后用卡诺氏液冲洗
D. 甲紫溶液在该实验与“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”中的使用目的相同
【答案】C
【解析】
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理：
1、低温能抑制纺锤体的形成，使子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。
2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
3、该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、甲紫溶液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）
【详解】A、低温处理与用“秋水仙素”处理的作用机理相同，都是抑制纺锤体的形成，影响染色体被拉向两极，从而使染色体数目加倍，A正确；
B、制作装片包括：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（用清水洗去解离液，便于染色）、染色（用甲紫等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察），B正确；
C、在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，放入卡诺氏液（3份95%酒精与1份冰醋酸混合均匀）中浸泡0.5～1 小时，以固定细胞的形态；然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次，C错误；
D、甲紫溶液在该实验与“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”中的使用目的相同，都是使染色体着色，D正确。
故选C。
12. 从生物进化的角度分析，脊椎动物的前肢存在形态上的差异，但它们却有着相似的骨骼排列。如鲸的鳍、猫的前肢和蝙蝠的翼。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 生物各种适应性特征的形成都是用进废退和遗传变异的结果
B. 变异都是进化的原材料，多样的环境会促使生物朝不同方向进化
C. 前肢结构的相似性属于比较解剖学证据，是不同生物亲缘关系的最直接证据
D. 地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，揭示出当今生物可能有共同的原始祖先
【答案】D
【解析】
【分析】达尔文的自然选择学说：过度繁殖（基础）、生存斗争（动力）、遗传变异（内因）和适者生存（结果）。
【详解】A、生物各种适应性特征的形成是由于遗传变异和自然选择，A错误；
B、变异包括不可遗传变异和可遗传变异，可遗传变异是进化的原材料，多样的环境会促使生物朝不同方向进化，B错误；
C、化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性，因此生物进化的直接证据是化石证据，C错误；
D、地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，则所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的，说明当今生物可能有共同的原始祖先，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 某高一男生在完成“减数分裂和受精作用”课本知识学习后，根据理解写出下面四句话。其中正确的有（ ）
A. 我的每个体细胞内有46条染色体，其中来自爸爸的比来自妈妈的多
B. 我和读小学的弟弟的父母是相同的，我俩的染色体所含遗传信息也完全一样
C. 我和读幼儿园小班的妹妹一样，体内所有染色体都来源于父母
D. 我妹妹体细胞内的每一对同源染色体大小基本都是相同的
【答案】CD
【解析】
【分析】1、减数分裂是进行有性生殖的生物，在形成成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，在分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。因此减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。
2、受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，有一半来自卵细胞。
【详解】A、人是由受精卵发育而来的，体细胞内的染色体一半来自父亲，一半来自母亲，A错误；
B、同父同母的两个孩子，其体内都有一半染色体来自父亲，一半染色体来自母亲，但是由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，父亲可以产生多种染色体组成的精子，母亲也可以产生多种染色体组成的卵细胞，所以他们细胞内的染色体所含遗传信息不一定完全一样，B错误；
C、人是由受精卵发育而来的，体细胞内的染色体一半来自父亲，一半来自母亲，因此“我和读幼儿园小班的妹妹一样，体内所有染色体都来源于父母”，C正确；
D、妹妹的性染色体为XX，两条X染色体形态大小相同，其余22对为常染色体，每对常染色体中的两条染色体形态大小也都相同，因此“我妹妹体细胞内的每一对同源染色体大小基本都是相同的”，D正确。
故选CD。
14. 下列关于探索遗传物质的实验的说法，正确的是（ ）
A. 格里菲思和艾弗里分别采用体内和体外转化的方法都证明了DNA是转化因子
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，向细胞提取物中添加酶利用了加法原理
C. 艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处
D. 探究烟草花叶病毒遗传物质的实验结论是DNA是主要的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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、格里菲斯体内转化实验证明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，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，向细胞提取物中添加酶除去某种物质，利用了减法原理，B错误；
C、艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处，都是将不同物质分开进行实验，以探究哪种物质是遗传物质，C正确；
D、探究烟草花叶病毒遗传物质的实验结论是DNA是遗传物质，而不是DNA是主要的遗传物质，D错误。
故选C。
15. 玉米植株的B/b和D/d为两对等位基因且相关基因无致死现象。某基因型为BbDd的玉米植株产生的雌、雄配子的种类及其比例均为Bd：BD：bd：bD=4：1：1：4，已知少数细胞发生了染色体互换。下列有关说法，正确的是（ ）
A. B和d位于同一条染色体上
B. B和D位于同一条染色体上
C. 用该玉米植株进行测交，可验证基因的自由组合定律
D. 该玉米植株自交，理论上后代中纯合子所占的比例为34%
【答案】AD
【解析】
【分析】据题意可知，某基因型为BbDd的玉米植株产生的雌雄配子的种类及其比例为Bd：BD：bd：bD＝4：1：1：4，不是1：1：1：1，说明两对等位基因位于一对同源染色体上，Bd和bD配子的比例较高，说明B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，出现BD和bd配子的原因是同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换的结果。
【详解】AB、基因型为BbDd的玉米植株产生的雌雄配子的种类及其比例为Bd：BD：bd：bD＝4：1：1：4，不是1：1：1：1，说明两对等位基因位于一对同源染色体上，Bd和bD配子的比例较高，说明B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，出现BD和bd配子的原因是同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换的结果，基因b和基因D可能位于同源染色体的另一条染色体上，A正确，B错误；
C、由AB选项分析可知，B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，即两对等位基因连锁，用该玉米植株进行测交，不能验证基因的自由组合定律，C错误；
C、该玉米植株进行自交，纯合子的比例为4/10×4/10（BBdd）+1/10×1/10（BBDD)+1/10×1/10（bbdd）+4/10×4/10（bbDD）=34%，D正确。
故选AD
16. 在美国南部森林中生活着一种绿色变色蜥蜴，当人类在这一地区引入一种褐色蜥蜴后，褐色蜥蜴占据了森林地面上的区域，绿色蜥蜴被迫迁移到树上生活。研究发现经过20代的繁衍，绿色蜥蜴长出更大、黏性更强的护趾，帮助它们在较高的领地上定居。下列说法正确的是（ ）
A. 环境改变导致绿色蜥蜴突变，从而形成适合在树上生活的护趾
B. 护趾的变化表明绿色蜥蜴经过20代的繁衍，种群的基因频率已经发生了改变
C. 绿色蜥蜴种群内近亲繁殖可提高后代纯合子的比例
D. 自然选择可作用于个体的表型而使种群进化
【答案】BCD
【解析】
【分析】现代生物进化理论：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、变异在前，选择在后，环境改变只是把产生适合生活在较高领地上的护趾这种变异的个体进行选择，A错误；
B、种群中基因频率的改变是生物进化的实质，由于护趾的变化表明绿色蜥蜴经过20代的繁衍，种群中控制护趾的基因频率已经发生了改变，褐色蜥蜴的入侵导致绿色蜥蜴种群发生了进化，B正确；
C、群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，种群内近亲繁殖可提高后代中纯合子的比例，C正确；
D、自然选择通过作用于个体的表现型而使种群基因频率发生改变，从而使种群进化，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
17. 如图是某种高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图，请回答下列问题：
（1）坐标图中纵坐标的含义是表示细胞核中______（填“染色体”或“DNA”）含量的变化；H→I时间段表示发生了______作用。
（2）分裂图中，具有同源染色体的图是______（填写图中序号）；基因分离定律和自由组合定律都发生在坐标图的______段。
（3）分裂图③的细胞名称是______，它所处时间段对应坐标图中的区段是______段。
（4）若该高等动物的基因型为AaBb，减数分裂产生了一个Abb的卵细胞，其原因是______。
【答案】（1） ①. DNA ②. 受精
（2） ①. ①④ ②. CD
（3） ①. 次级卵母细胞 ②. EF
（4）在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条b所在的染色体移向了细胞同一极
【解析】
【分析】分析坐标图：AG表示减数分裂过程，HI表示受精作用。
分析分裂图，①为减数分裂Ⅰ中期，②为减数分裂Ⅱ中期，③为减数分裂Ⅱ后期，④为有丝分裂后期。
【小问1详解】
图甲中相关物质的含量变化为2a→4a→2a→a→2a,表示减数分裂和受精作用过程中DNA含量变化规律；H→I段表示发生了受精作用，之后进行的细胞分裂方式主要是有丝分裂。
【小问2详解】
分析分裂图可知，①为减数分裂Ⅰ中期，有同源染色体；②为减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体③为减数分裂Ⅱ后期，无同源染色体；④为有丝分裂后期，有同源染色体，综上所述具有同源染色体的图是①④。基因分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期，即坐标图的CD段。
【小问3详解】
据图分析，分裂图③的细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，说明该细胞称为次级卵母细胞，对应坐标图中的区段是EF段。
【小问4详解】
若该高等动物的基因型为AaBb，减数分裂产生了一个Abb的卵细胞，其原因是减数第二次分裂异常，在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条b所在的染色体移向了细胞同一极。
18. 葡糖脑苷脂病（GD）是β-葡糖脑苷脂酶缺陷引起的遗传性疾病（设相关基因为A/a）。患者由于葡糖脑苷脂在肝、脾、骨骼和中枢神经系统的巨噬细胞内蓄积而导致脾大、肝脏肿大、骨痛、神经系统病变等相应临床表现，目前需要终生服药治疗。研究者设计了两种杂交探针（能和特异的核酸序列杂交的DNA片段）分别与正常基因和致病基因结合，利用它们可以对GD患者家庭成员的基因组进行分子杂交，从而检测相关基因的存在情况，图1为两个GD患者家庭的系谱图，图2为家庭乙II3、II4和II5检测结果（不考虑X、Y染色体的同源区）。
（1）为了预防后代GD的产生，家庭甲的II3与家庭乙的II4婚前进行遗传咨询。医生主要依据______（填序号）作出初步判断。
①血型 ②家族病史 ③B超检测结果
（2）系谱图分析是遗传疾病诊断和优生的重要依据。据图1可知GD为______染色体隐性遗传病，判断依据_____。
（3）基因检测可以精确地诊断病因。医生建议家庭乙中II3、II4、II5所做的检测结果如图2，家庭甲II3不必要检测的原因是_____，若家庭甲中II4与一红绿色盲携带者（其双亲正常，弟弟患有GD）婚配，生育一个正常男孩的概率为______。
（4）《“健康中国2030”规划纲要》指出，孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节，在辅助生殖时对机体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。若家庭甲的II3与家庭乙的II4已生育一GD患者，欲怀二胎，为了避免后代患GD，遗传咨询医生建议检测第一极体中相应基因，若检测结果是_____，则相应的卵细胞可用于试管婴儿的培育（不考虑突变和染色体互换）。
【答案】（1）② （2） ①. 常 ②. 家庭甲中母亲（I₁）患病，而她的儿子（II4）表现正常
（3） ①. II3表现正常，其母亲是GD患者，所以她一定携带该致病基因（或者她的基因型一定是Aa） ②. 5/24
（4）（第一极体）含有（2个）a基因
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【小问1详解】
葡糖脑苷脂病患者由于葡糖脑苷脂在肝、脾、骨骼和中枢神经系统的巨噬细胞内蓄积而导致脾大、肝脏肿大、骨痛、神经系统病变等相应临床表现，医生主要依据家族病史进行初步判断，依据血型和B超检测都不能判断。
故选②。
【小问2详解】
图1可知家庭甲中Ⅰ1患病，但Ⅱ4表现正常，所以该病不可能是X染色体隐性遗传病，只能是常染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
庭甲II3表现正常，其母亲是GD患者，所以她一定携带该致病基因，所以没有必须进行基因检测。
用Bb表示控制红绿色盲的基因，若家庭甲中II4（AaXBY）与一红绿色盲携带者（其双亲正常，弟弟患有GD，所以父母基因是Aa，本人基因型是1/3AAXBXb和2/3AaXBXb），生育一个正常男孩的概率为（1-2/3×1/4）（不患GD）×1/2（男孩）×1/2（不患色盲）=5/24。
【小问4详解】
家庭甲的II3与家庭乙的II4已生育一GD患者，说明二者基因型是Aa和Aa，为了避免后代患GD，遗传咨询医生建议检测第一极体中相应基因，当初级卵母细胞分裂时成对的等位基因发生分离，所以如果在第一极体中检测到含有2个a基因，则次级卵母细胞中不含a基因，产生了正常的配子。
19. 如图表示某高等植物细胞中的转录和翻译过程，据图分析并回答下列问题：
（1）图1中RNA聚合酶的作用是_____。
（2）图2过程不同于图1过程的碱基配对方式是______。图2过程中，核糖体移动的方向是______（填“从左向右”或“从右向左”），多聚核糖体的意义是______。
（3）若图2表达产物由n个氨基酸组成，则指导其合成的DNA含有的碱基数至少为______（不考虑终止密码子）。
（4）用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，推测该药物最可能是抑制了基因表达中的______过程。
【答案】（1）打开DNA双螺旋和催化RNA的合成
（2） ①. U—A ②. 从右向左 ③. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
（3）6n （4）转录
【解析】
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【小问1详解】
图1过程中以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程，表示转录过程，该过程中RNA聚合酶的作用是打开DNA双螺旋和催化RNA的合成。
【小问2详解】
图2过程为翻译过程，该过程中碱基互补配对发生在RNA之间，即发生在A和U、G和C之间（该过程的碱基配对包括U-A、G-C、C-G、A-U），图1过程为转录过程，该过程的碱基配对包括T-A、G-C、C-G、A-U，可见，图2过程不同于图1过程的碱基配对方式是U—A。图2过程中，表示一个mRNA上同时结合了多个核糖体进行翻译的过程，根据肽链的长短可知，图中核糖体移动的方向是“从右向左”，该过程实现了少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质（或多肽链），提高了蛋白质合成的效率。
【小问3详解】
若图2表达产物由n个氨基酸组成，由于mRNA上的三个相邻的碱基组成一个密码子，同时决定一个氨基酸，据此可推测指导其合成的mRNA含有的碱基数至少为3n，转录是以DNA一条链为模板，因此指导其合成的DNA含有的碱基数至少为6n。
【小问4详解】
基因表达包括转录和翻译过程，转录的结果形成RNA，用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，推测该药物最可能是抑制了基因表达中的转录过程。
20. 彩色棉与白色棉相比，无需印染，减少了环境污染。已知基因型BB的植株结白色棉，基因型为Bb、b的植株结粉红色棉，基因型为bb的植株结深红色棉。育种工作者将一正常纯合白色棉植株经诱变后，可能发生如下甲、乙变异类型，从而获得彩色棉。回答下列问题：
（1）经过①过程的F1自交，F2出现性状分离______（填“是”或“不是”）基因重组的结果。
（2）由图可知，甲的变异类型是_____，乙的变异类型是_____。
（3）若用秋水仙素适时处理甲，则可获得基因型为BBbb的四倍体，该四倍体自交后代中基因型为bbbb的个体所占比例为______。
（4）已知基因B/b所在染色体都缺失的植株不育（不结果），欲探究F1粉红色棉的产生是甲、乙哪一种变异类型，将粉红色棉在相同且适宜的条件下单株种植，并严格自交，观察并统计可育子代的表型及比例。如果后代表型及比例为______，则该变异类型为甲；如果后代表型及比例为______，则该变异类型为乙。
【答案】（1）不是 （2） ①. 基因突变 ②. 基因突变和染色体变异（染色体结构变异/染色体片段缺失）
（3）1/36 （4） ①. 白色棉：粉红色棉：深红色棉=1：2：1 ②. 粉红色棉：深红色棉=2：1
【解析】
【分析】分析题图：过程①是基因突变，该变异具有不定向性和低频性等特点；过程②是基因突变（B突变形成b）和染色体结构变异，导致染色体片段部分缺失。
【小问1详解】
过程①是基因突变，由于该性状只涉及一对同源染色体，所以F2出现性状分离不是基因重组导致，是同源染色体分离和配子的随机结合导致的。
【小问2详解】
过程①中B基因发生隐性突变形成b基因，甲变异类型为基因突变。过程②出现b是由B基因突变得来的，同时另一条染色体缺失部分片段，发生了染色体结构变异，因此乙的变异类型是基因突变和染色体变异。
【小问3详解】
秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成导致染色体数目加倍；Bb经秋水仙素处理引起染色体数目加倍得到的四倍体基因型为BBbb，基因型为BBbb的四倍体产生BB、Bb、bb配子的比例为1：4：1，所以自交后代中基因型为bbbb的个体所占比例为1/6×1/6=1/36。
【小问4详解】
若产生原因是甲的变异类型，辐射导致白色棉一个显性基因B突变为隐性基因b，则其基因型为Bb，其自交后代的基因型及比例为BB：Bb：bb=1：2：1，因此子代表型及比例为白色棉：粉红色棉：深红色棉=1：2：1。若产生原因是乙的变异类型，辐射导致白色棉一个染色体上含有显性基因B的片段丢失且B基因突变为b基因，则其基因型为b，由于一对同源染色体片段都缺失B/b基因的片段时会引起植株败育，则其自交后代的基因型及比例为bb：b=1：2，因此子代表型及比例为粉红色棉：深红色棉=2：1。
21. 如图为现代生物进化理论的概念图，请据图回答相关问题：
（1）现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释，其中提出了______是生物进化的基本单位。
（2）图中④没有提出隔离是物种形成的必要条件，隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，也就是新物种形成必须要有______隔离。
（3）大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为协同进化。协同进化可以概括为_____之间在相互影响中不断进化和发展。
（4）根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的原因_____。
（5）根据许多物种是在短时间内迅速形成的现象，有人提出物种形成不都是______的过程，而是物种长期稳定与______交替出现的过程。
【答案】（1）种群 （2）生殖
（3）不同物种之间、生物与无机环境
（4）捕食者往往捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间
（5） ①. 渐变 ②. 迅速形成新种
【解析】
【分析】适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【小问1详解】
种群是生物进化基本单位。
【小问2详解】
隔离是物种形成的必要条件，新物种形成的标志是出现生殖隔离。
【小问3详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【小问4详解】
根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的原因捕食者往往捕食数量多的物种，这样就会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，为其他物种的形成腾出空间。
【小问5详解】
根据许多物种是在短时间内迅速形成的现象，有人提出物种形成不都是渐变的过程，而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
时量：75分钟 满分：100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 北宋文学家苏轼著有“花褪残红青杏小。燕子飞时，绿水人家绕。枝上柳绵吹又少，天涯何处无芳草”的名句。下列有关叙述中属于相对性状的是（ ）
A. 杏果的青色与涩味
B. 家燕腹部覆羽的白色与棕白色
C. 柳绵的长毛与白毛
D. 芳草的香味与野草的丛生
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住概念中的关键词“同种生物”、“同一性状”答题。
【详解】A、杏果的青色与涩味符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，A错误；
B、家燕腹部覆羽的白色与棕白色符合“同种生物”和“同一性状”，属于相对性状，B正确；
C、柳绵（柳絮）的长毛和白毛符合“同种生物”，但不符合“同一性状”，不属于相对性状，C错误；
D、芳草的香味与野草的丛生不符合“同种生物”，不符合“同一性状”，不属于相对性状，D错误。
故选B。
2. 下列有关基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A. 萨顿提出“基因在染色体上”的假说
B. 基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体
C. 性染色体只存在于生殖细胞中，常染色体只存在于体细胞中
D. 摩尔根利用果蝇杂交实验，运用假说—演绎法确定基因在染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】摩尔根证明基因位于染色体上用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说。
【详解】A、萨顿根据基因与染色体行为的一致性、运用类比推理法，提出“基因在染色体上”的假说，A 正确；
B、染色体是基因的主要载体，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、在正常体细胞中，无论是常染色体还是性染色体，都是成对存在的，并经减数分裂后减半存在于生殖细胞中，所以在体细胞和生殖细胞中都有性染色体的存在；C错误；
D、摩尔根在研究果蝇时发现一只突变的白眼雄果蝇、并运用“假说-演绎法”证明了基因在染色体上，D正确。
故选C。
3. 下图是某二倍体植物花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，下列叙述中正确的是（ ）
A. 图a细胞正在发生非同源染色体的互换
B. 图c细胞处于减数第一次分裂的后期
C. 图d时期的细胞正在进行染色体复制
D. 图e时期的细胞为初级精母细胞
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图中a处于减数第一次分裂前期；b处于减数第一次分裂中期；c处于减数第一次分裂后期；d细胞处于减数第二次分裂前期；e中有两个细胞，且每个细胞中的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、图a细胞处于减数第一次分裂前期，此时可能正在发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，A错误；
B、c细胞处于减数第一次分裂后期，正在进行同源染色体的分离，B正确；
C、图d时期的细胞处于减数第二次分裂的前期，染色体不进行复制，C错误；
D、e中有两个细胞，且每个细胞中的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，图e时期的细胞属于次级精母细胞，D错误。
故选B。
4. 某些噬菌体的遗传物质是RNA。现有一种QB噬菌体，其宿主细胞为大肠杆菌。欲判断其为DNA病毒还是RNA病毒，现模仿赫尔希与蔡斯的实验来进行探究。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 赫尔希与蔡斯的实验中，搅拌和离心的目的是让T2噬菌体的DNA和蛋白质分离
B. QB噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌体内的核苷酸合成自身的遗传物质
C. 让QB噬菌体侵染被3H标记尿嘧啶的大肠杆菌，若子代含放射性则其遗传物质为RNA
D. 若用32P标记QB噬菌体，实验过程中保温时间过长会导致上清液中放射性强度升高
【答案】A
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌实验步骤：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。
【详解】A、赫尔希与蔡斯的实验中，搅拌可使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，离心的目的是让上清液析出重量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，A错误；
B、QB噬菌体属于病毒，无细胞结构，QB噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌体内的核苷酸合成自身的遗传物质，B正确；
C、尿嘧啶是RNA中特有的碱基，让QB噬菌体侵染被3H标记尿嘧啶的大肠杆菌，若子代噬菌体含放射性则其遗传物质为RNA，C正确；
D、若用32P标记QB噬菌体，实验过程中保温时间过长会导致子代噬菌体释放进入上清液，故上清液中放射性含量增多，D正确。
故选A。
5. 近年来我国科研团队构建长序列抑癌基因编码的“DNA折纸”，在基因治疗方面取得重要进展。“DNA折纸”技术是将多条较短的“装订”DNA链（装订链）固定在纳米尺度的“支架”上，利用“胶水”DNA链（胶水链a）和“释放”DNA链（释放链b），使“支架”实现折叠和重新打开，从而能构建可重复使用的复杂“支架”结构。其原理如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 若将胶水链a初步水解，其产物可能有4种
B. 3’装订链与5’装订链中A+T所占比例必然相等
C. 需依据3’装订链和5’装订链的碱基序列来设计胶水链
D. 重新打开后，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在胶水链a与释放链b构成的双链外侧
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、胶水链是DNA链，初步水解的产物有4种脱氧核苷酸，A正确；
B、据图可知，3’装订链和5’装订链的之间并未进行配对，因此碱基的排列可能不遵循碱基互补配对原则，A+T所占比例不一定相等，B错误；
C、根据图示，由于胶水链和支架链的3’装订链和5’装订链的碱基序列进了互补配对，形成了双链，说明3’装订链和5’装订链和胶水链是碱基互补的，因此需依据3’装订链和5’装订链的碱基序列来设计胶水链，C正确；
D、据图可知，重新打开后，胶水链a与释放链b形成双链DNA分子，双链DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架，D正确。
故选B。
6. DNA中发生复制的独立单位称为复制子，真核生物的核DNA中包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（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双向复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成完整的子代DNA（N1和N2）。下列叙述中错误的是（ ）
A. 核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
B. 复制时游离脱氧核苷酸在解旋酶的作用下沿模板链3’→5’的方向合成子链
C. 起始点氢键相对较少，有利于DNA解旋，图中1号起始点可能是最早解旋的
D. 若图中M被15N完全标记，在只含14N的环境中复制3次，则含15N标记的子代DNA占比为1/4
【答案】B
【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、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，A正确；
B、复制时游离的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下沿模板链3’→5’的方向合成子链，解旋酶的作用是打开氢键，B错误；
C、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，图中1号起始点复制泡最大，可能是最早解旋的，C正确；
D、若图中M被15N完全标记，在只含14N的环境中复制3次，则形成DNA分子有23个，含15N标记的子代DNA有2个，占比为2/8=1/4，D正确。
故选B。
7. 某生物兴趣小组模拟了孟德尔豌豆杂交实验，步骤如下：取4只相同的骰子，其中2只的三个面标记A，另三个面标记a，另2只的三个面标记B，另三个面标记b；取其中1只标记A/a和1只标记B/b的骰子分为第1组，另2只分为第2组，分别对两组骰子进行投掷，记录两组骰子的投掷结果，并将结果进行组合，多次实验后统计结果。下列相关说法错误的是（ ）
A. 每只骰子标记的A、a或B、b的面数必须相等
B. 每组骰子投掷结果中，aB组合出现的概率均约为1/4
C. 每组骰子的投掷结果进行组合的过程代表基因分离的过程
D. 最终统计结果中，AaBb组合出现的概率约为1/4
【答案】C
【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。
【详解】A、每只股子标记的A、a或B、b面数必须相等即1∶1，以保证等位基因出现的概率相等，A正确；
B、每组骰子投掷结果中，aB组合出现的概率为1/2×1/2＝1/4，B正确；
C、基因分离发生在减数第一次分裂后期同源染色体分离时，每组骰子的投掷结果进行组合的过程不代表基因分离的过程，C错误；
D、最终统计结果中，AaBb组合出现的概率约为1/2×1/2＝1/4，D正确。
故选C。
8. 人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色对蓝色为完全显性，由一对位于常染色体上的等位基因控制。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（妻子的父母皆为褐眼，且有一个蓝眼的弟弟）结婚，这对夫妇生下蓝眼孩子的概率是（ ）
A. 1/2B. 1/4C. 1/3D. 1/6
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意，人眼的虹膜的褐色是由显性基因控制，蓝色是由隐性基因控制，假设褐色和蓝色分别受A、a控制，则蓝眼男人的基因型为aa；由于妻子（为褐眼）的父母皆为褐眼A_，且有一个蓝眼aa的弟弟，说明其父母均为Aa，则妻子为1/3AA，2/3Aa。
【详解】由题意可知，蓝眼男人的基因型为aa；由于妻子（为褐眼）的父母皆为褐眼A_，且有一个蓝眼aa的弟弟，说明其父母均为Aa，则妻子为1/3AA，2/3Aa，这对夫妇生下蓝眼aa孩子的概率是2/3×1/2=1/3，ABD错误，C正确。
故选C。
9. 果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制，多只长翅果蝇进行单对交配（每个瓶中仅有1只雌果蝇和1只雄果蝇），F1果蝇中，长翅：截翅=3：1，下列分析错误的是（ ）
A. 长翅和截翅这对性状中，显性性状是长翅
B. F1长翅果蝇中既有纯合子也有杂合子
C. 可以通过统计F1中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上
D. 若该对等位基因位于X染色体上，F1中雄果蝇与亲本雌果蝇杂交，F2截翅果蝇占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干信息，多只长翅果蝇进行单对交配，F1中出现截翅，说明长翅为显性性状，截翅为隐性性状。假设控制该对性状的基因用A、a表示，因F1中长翅：截翅=3：1，若控制该性状的基因位于常染色体上，则亲本的基因型均为Aa；若位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY；若位于X、Y染色体的同源区段，则亲本的基因型为XAXa，XAYa。
【详解】A、多只长翅果蝇交配，F1果蝇中出现截翅性状，则可判断截翅为隐性性状，长翅为显性性状，A正确；
B、假设控制该对性状的基因用A、a表示，因F1中长翅：截翅=3：1，若控制该性状的基因位于常染色体上，亲本的基因型均为Aa，F1长翅果蝇的基因型为AA、Aa；若位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY，F1长翅果蝇的基因型为XAXA、XAXa、XAY；若位于X、Y染色体的同源区段，则亲本的基因型为XAXa，XAYa，F1长翅果蝇的基因型为XAXA、XAYa、XAXa，因此F1长翅果蝇中既有纯合子也有杂合子，B正确；
C、若控制该对性状的基因位于X染色体上，则子代截翅果蝇全为雄果蝇，若控制该对性状的基因基因位于常染色体上，则子代截翅果蝇雌雄比例为1：1，因此可以通过统计F1中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上，C正确；
D、若该对等位基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAXa，XAY，F1果蝇的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，F1中雄果蝇（XAY、XaY）与亲本雌果蝇（XAXa）杂交，F2截翅果蝇占（1/4）+（1/2）=3/4，D错误。
故选D
10. 以下有关中心法则中遗传信息传递的叙述，错误的是（ ）
A. 遗传信息从DNA流向DNA的过程遵循碱基互补配对原则
B. 遗传信息从DNA流向RNA时，需要以核糖核苷酸为原料
C. 病毒能独立完成遗传信息从RNA流向RNA的过程
D. 遗传信息从RNA流向DNA的过程中会出现DNA-RNA杂合双链
【答案】C
【解析】
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】A、遗传信息从DNA流向DNA的过程为DNA复制，遵循碱基互补配对原则，A正确；
B、遗传信息从DNA流向RNA的过程为转录，需要以核糖核苷酸为原料，B正确；
C、病毒没有细胞结构，无法独立完成遗传信息从RNA流向RNA的过程，C错误；
D、遗传信息从RNA流向DNA的过程为逆转录过程，其中存在DNA-RNA杂合双链，D正确。
故选C。
11. 下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述中，错误的是（ ）
A. 低温处理与用“秋水仙素”处理的作用机理相同
B. 制作装片包括：解离、漂洗、染色和制片4个步骤
C. 先用体积分数为95%的酒精浸泡1小时，然后用卡诺氏液冲洗
D. 甲紫溶液在该实验与“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”中的使用目的相同
【答案】C
【解析】
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理：
1、低温能抑制纺锤体的形成，使子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。
2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
3、该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、甲紫溶液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）
【详解】A、低温处理与用“秋水仙素”处理的作用机理相同，都是抑制纺锤体的形成，影响染色体被拉向两极，从而使染色体数目加倍，A正确；
B、制作装片包括：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（用清水洗去解离液，便于染色）、染色（用甲紫等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察），B正确；
C、在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，放入卡诺氏液（3份95%酒精与1份冰醋酸混合均匀）中浸泡0.5～1 小时，以固定细胞的形态；然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次，C错误；
D、甲紫溶液在该实验与“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”中的使用目的相同，都是使染色体着色，D正确。
故选C。
12. 从生物进化的角度分析，脊椎动物的前肢存在形态上的差异，但它们却有着相似的骨骼排列。如鲸的鳍、猫的前肢和蝙蝠的翼。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 生物各种适应性特征的形成都是用进废退和遗传变异的结果
B. 变异都是进化的原材料，多样的环境会促使生物朝不同方向进化
C. 前肢结构的相似性属于比较解剖学证据，是不同生物亲缘关系的最直接证据
D. 地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，揭示出当今生物可能有共同的原始祖先
【答案】D
【解析】
【分析】达尔文的自然选择学说：过度繁殖（基础）、生存斗争（动力）、遗传变异（内因）和适者生存（结果）。
【详解】A、生物各种适应性特征的形成是由于遗传变异和自然选择，A错误；
B、变异包括不可遗传变异和可遗传变异，可遗传变异是进化的原材料，多样的环境会促使生物朝不同方向进化，B错误；
C、化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性，因此生物进化的直接证据是化石证据，C错误；
D、地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，则所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的，说明当今生物可能有共同的原始祖先，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 某高一男生在完成“减数分裂和受精作用”课本知识学习后，根据理解写出下面四句话。其中正确的有（ ）
A. 我的每个体细胞内有46条染色体，其中来自爸爸的比来自妈妈的多
B. 我和读小学的弟弟的父母是相同的，我俩的染色体所含遗传信息也完全一样
C. 我和读幼儿园小班的妹妹一样，体内所有染色体都来源于父母
D. 我妹妹体细胞内的每一对同源染色体大小基本都是相同的
【答案】CD
【解析】
【分析】1、减数分裂是进行有性生殖的生物，在形成成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，在分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。因此减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。
2、受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，有一半来自卵细胞。
【详解】A、人是由受精卵发育而来的，体细胞内的染色体一半来自父亲，一半来自母亲，A错误；
B、同父同母的两个孩子，其体内都有一半染色体来自父亲，一半染色体来自母亲，但是由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，父亲可以产生多种染色体组成的精子，母亲也可以产生多种染色体组成的卵细胞，所以他们细胞内的染色体所含遗传信息不一定完全一样，B错误；
C、人是由受精卵发育而来的，体细胞内的染色体一半来自父亲，一半来自母亲，因此“我和读幼儿园小班的妹妹一样，体内所有染色体都来源于父母”，C正确；
D、妹妹的性染色体为XX，两条X染色体形态大小相同，其余22对为常染色体，每对常染色体中的两条染色体形态大小也都相同，因此“我妹妹体细胞内的每一对同源染色体大小基本都是相同的”，D正确。
故选CD。
14. 下列关于探索遗传物质的实验的说法，正确的是（ ）
A. 格里菲思和艾弗里分别采用体内和体外转化的方法都证明了DNA是转化因子
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，向细胞提取物中添加酶利用了加法原理
C. 艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处
D. 探究烟草花叶病毒遗传物质的实验结论是DNA是主要的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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、格里菲斯体内转化实验证明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，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，向细胞提取物中添加酶除去某种物质，利用了减法原理，B错误；
C、艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处，都是将不同物质分开进行实验，以探究哪种物质是遗传物质，C正确；
D、探究烟草花叶病毒遗传物质的实验结论是DNA是遗传物质，而不是DNA是主要的遗传物质，D错误。
故选C。
15. 玉米植株的B/b和D/d为两对等位基因且相关基因无致死现象。某基因型为BbDd的玉米植株产生的雌、雄配子的种类及其比例均为Bd：BD：bd：bD=4：1：1：4，已知少数细胞发生了染色体互换。下列有关说法，正确的是（ ）
A. B和d位于同一条染色体上
B. B和D位于同一条染色体上
C. 用该玉米植株进行测交，可验证基因的自由组合定律
D. 该玉米植株自交，理论上后代中纯合子所占的比例为34%
【答案】AD
【解析】
【分析】据题意可知，某基因型为BbDd的玉米植株产生的雌雄配子的种类及其比例为Bd：BD：bd：bD＝4：1：1：4，不是1：1：1：1，说明两对等位基因位于一对同源染色体上，Bd和bD配子的比例较高，说明B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，出现BD和bd配子的原因是同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换的结果。
【详解】AB、基因型为BbDd的玉米植株产生的雌雄配子的种类及其比例为Bd：BD：bd：bD＝4：1：1：4，不是1：1：1：1，说明两对等位基因位于一对同源染色体上，Bd和bD配子的比例较高，说明B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，出现BD和bd配子的原因是同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换的结果，基因b和基因D可能位于同源染色体的另一条染色体上，A正确，B错误；
C、由AB选项分析可知，B和d位于一条染色体上，b和D位于另一条染色体上，即两对等位基因连锁，用该玉米植株进行测交，不能验证基因的自由组合定律，C错误；
C、该玉米植株进行自交，纯合子的比例为4/10×4/10（BBdd）+1/10×1/10（BBDD)+1/10×1/10（bbdd）+4/10×4/10（bbDD）=34%，D正确。
故选AD
16. 在美国南部森林中生活着一种绿色变色蜥蜴，当人类在这一地区引入一种褐色蜥蜴后，褐色蜥蜴占据了森林地面上的区域，绿色蜥蜴被迫迁移到树上生活。研究发现经过20代的繁衍，绿色蜥蜴长出更大、黏性更强的护趾，帮助它们在较高的领地上定居。下列说法正确的是（ ）
A. 环境改变导致绿色蜥蜴突变，从而形成适合在树上生活的护趾
B. 护趾的变化表明绿色蜥蜴经过20代的繁衍，种群的基因频率已经发生了改变
C. 绿色蜥蜴种群内近亲繁殖可提高后代纯合子的比例
D. 自然选择可作用于个体的表型而使种群进化
【答案】BCD
【解析】
【分析】现代生物进化理论：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、变异在前，选择在后，环境改变只是把产生适合生活在较高领地上的护趾这种变异的个体进行选择，A错误；
B、种群中基因频率的改变是生物进化的实质，由于护趾的变化表明绿色蜥蜴经过20代的繁衍，种群中控制护趾的基因频率已经发生了改变，褐色蜥蜴的入侵导致绿色蜥蜴种群发生了进化，B正确；
C、群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，种群内近亲繁殖可提高后代中纯合子的比例，C正确；
D、自然选择通过作用于个体的表现型而使种群基因频率发生改变，从而使种群进化，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
17. 如图是某种高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图，请回答下列问题：
（1）坐标图中纵坐标的含义是表示细胞核中______（填“染色体”或“DNA”）含量的变化；H→I时间段表示发生了______作用。
（2）分裂图中，具有同源染色体的图是______（填写图中序号）；基因分离定律和自由组合定律都发生在坐标图的______段。
（3）分裂图③的细胞名称是______，它所处时间段对应坐标图中的区段是______段。
（4）若该高等动物的基因型为AaBb，减数分裂产生了一个Abb的卵细胞，其原因是______。
【答案】（1） ①. DNA ②. 受精
（2） ①. ①④ ②. CD
（3） ①. 次级卵母细胞 ②. EF
（4）在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条b所在的染色体移向了细胞同一极
【解析】
【分析】分析坐标图：AG表示减数分裂过程，HI表示受精作用。
分析分裂图，①为减数分裂Ⅰ中期，②为减数分裂Ⅱ中期，③为减数分裂Ⅱ后期，④为有丝分裂后期。
【小问1详解】
图甲中相关物质的含量变化为2a→4a→2a→a→2a,表示减数分裂和受精作用过程中DNA含量变化规律；H→I段表示发生了受精作用，之后进行的细胞分裂方式主要是有丝分裂。
【小问2详解】
分析分裂图可知，①为减数分裂Ⅰ中期，有同源染色体；②为减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体③为减数分裂Ⅱ后期，无同源染色体；④为有丝分裂后期，有同源染色体，综上所述具有同源染色体的图是①④。基因分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期，即坐标图的CD段。
【小问3详解】
据图分析，分裂图③的细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，说明该细胞称为次级卵母细胞，对应坐标图中的区段是EF段。
【小问4详解】
若该高等动物的基因型为AaBb，减数分裂产生了一个Abb的卵细胞，其原因是减数第二次分裂异常，在减数第二次分裂的后期着丝粒分裂后，两条b所在的染色体移向了细胞同一极。
18. 葡糖脑苷脂病（GD）是β-葡糖脑苷脂酶缺陷引起的遗传性疾病（设相关基因为A/a）。患者由于葡糖脑苷脂在肝、脾、骨骼和中枢神经系统的巨噬细胞内蓄积而导致脾大、肝脏肿大、骨痛、神经系统病变等相应临床表现，目前需要终生服药治疗。研究者设计了两种杂交探针（能和特异的核酸序列杂交的DNA片段）分别与正常基因和致病基因结合，利用它们可以对GD患者家庭成员的基因组进行分子杂交，从而检测相关基因的存在情况，图1为两个GD患者家庭的系谱图，图2为家庭乙II3、II4和II5检测结果（不考虑X、Y染色体的同源区）。
（1）为了预防后代GD的产生，家庭甲的II3与家庭乙的II4婚前进行遗传咨询。医生主要依据______（填序号）作出初步判断。
①血型 ②家族病史 ③B超检测结果
（2）系谱图分析是遗传疾病诊断和优生的重要依据。据图1可知GD为______染色体隐性遗传病，判断依据_____。
（3）基因检测可以精确地诊断病因。医生建议家庭乙中II3、II4、II5所做的检测结果如图2，家庭甲II3不必要检测的原因是_____，若家庭甲中II4与一红绿色盲携带者（其双亲正常，弟弟患有GD）婚配，生育一个正常男孩的概率为______。
（4）《“健康中国2030”规划纲要》指出，孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节，在辅助生殖时对机体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。若家庭甲的II3与家庭乙的II4已生育一GD患者，欲怀二胎，为了避免后代患GD，遗传咨询医生建议检测第一极体中相应基因，若检测结果是_____，则相应的卵细胞可用于试管婴儿的培育（不考虑突变和染色体互换）。
【答案】（1）② （2） ①. 常 ②. 家庭甲中母亲（I₁）患病，而她的儿子（II4）表现正常
（3） ①. II3表现正常，其母亲是GD患者，所以她一定携带该致病基因（或者她的基因型一定是Aa） ②. 5/24
（4）（第一极体）含有（2个）a基因
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【小问1详解】
葡糖脑苷脂病患者由于葡糖脑苷脂在肝、脾、骨骼和中枢神经系统的巨噬细胞内蓄积而导致脾大、肝脏肿大、骨痛、神经系统病变等相应临床表现，医生主要依据家族病史进行初步判断，依据血型和B超检测都不能判断。
故选②。
【小问2详解】
图1可知家庭甲中Ⅰ1患病，但Ⅱ4表现正常，所以该病不可能是X染色体隐性遗传病，只能是常染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
庭甲II3表现正常，其母亲是GD患者，所以她一定携带该致病基因，所以没有必须进行基因检测。
用Bb表示控制红绿色盲的基因，若家庭甲中II4（AaXBY）与一红绿色盲携带者（其双亲正常，弟弟患有GD，所以父母基因是Aa，本人基因型是1/3AAXBXb和2/3AaXBXb），生育一个正常男孩的概率为（1-2/3×1/4）（不患GD）×1/2（男孩）×1/2（不患色盲）=5/24。
【小问4详解】
家庭甲的II3与家庭乙的II4已生育一GD患者，说明二者基因型是Aa和Aa，为了避免后代患GD，遗传咨询医生建议检测第一极体中相应基因，当初级卵母细胞分裂时成对的等位基因发生分离，所以如果在第一极体中检测到含有2个a基因，则次级卵母细胞中不含a基因，产生了正常的配子。
19. 如图表示某高等植物细胞中的转录和翻译过程，据图分析并回答下列问题：
（1）图1中RNA聚合酶的作用是_____。
（2）图2过程不同于图1过程的碱基配对方式是______。图2过程中，核糖体移动的方向是______（填“从左向右”或“从右向左”），多聚核糖体的意义是______。
（3）若图2表达产物由n个氨基酸组成，则指导其合成的DNA含有的碱基数至少为______（不考虑终止密码子）。
（4）用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，推测该药物最可能是抑制了基因表达中的______过程。
【答案】（1）打开DNA双螺旋和催化RNA的合成
（2） ①. U—A ②. 从右向左 ③. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
（3）6n （4）转录
【解析】
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【小问1详解】
图1过程中以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程，表示转录过程，该过程中RNA聚合酶的作用是打开DNA双螺旋和催化RNA的合成。
【小问2详解】
图2过程为翻译过程，该过程中碱基互补配对发生在RNA之间，即发生在A和U、G和C之间（该过程的碱基配对包括U-A、G-C、C-G、A-U），图1过程为转录过程，该过程的碱基配对包括T-A、G-C、C-G、A-U，可见，图2过程不同于图1过程的碱基配对方式是U—A。图2过程中，表示一个mRNA上同时结合了多个核糖体进行翻译的过程，根据肽链的长短可知，图中核糖体移动的方向是“从右向左”，该过程实现了少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质（或多肽链），提高了蛋白质合成的效率。
【小问3详解】
若图2表达产物由n个氨基酸组成，由于mRNA上的三个相邻的碱基组成一个密码子，同时决定一个氨基酸，据此可推测指导其合成的mRNA含有的碱基数至少为3n，转录是以DNA一条链为模板，因此指导其合成的DNA含有的碱基数至少为6n。
【小问4详解】
基因表达包括转录和翻译过程，转录的结果形成RNA，用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，推测该药物最可能是抑制了基因表达中的转录过程。
20. 彩色棉与白色棉相比，无需印染，减少了环境污染。已知基因型BB的植株结白色棉，基因型为Bb、b的植株结粉红色棉，基因型为bb的植株结深红色棉。育种工作者将一正常纯合白色棉植株经诱变后，可能发生如下甲、乙变异类型，从而获得彩色棉。回答下列问题：
（1）经过①过程的F1自交，F2出现性状分离______（填“是”或“不是”）基因重组的结果。
（2）由图可知，甲的变异类型是_____，乙的变异类型是_____。
（3）若用秋水仙素适时处理甲，则可获得基因型为BBbb的四倍体，该四倍体自交后代中基因型为bbbb的个体所占比例为______。
（4）已知基因B/b所在染色体都缺失的植株不育（不结果），欲探究F1粉红色棉的产生是甲、乙哪一种变异类型，将粉红色棉在相同且适宜的条件下单株种植，并严格自交，观察并统计可育子代的表型及比例。如果后代表型及比例为______，则该变异类型为甲；如果后代表型及比例为______，则该变异类型为乙。
【答案】（1）不是 （2） ①. 基因突变 ②. 基因突变和染色体变异（染色体结构变异/染色体片段缺失）
（3）1/36 （4） ①. 白色棉：粉红色棉：深红色棉=1：2：1 ②. 粉红色棉：深红色棉=2：1
【解析】
【分析】分析题图：过程①是基因突变，该变异具有不定向性和低频性等特点；过程②是基因突变（B突变形成b）和染色体结构变异，导致染色体片段部分缺失。
【小问1详解】
过程①是基因突变，由于该性状只涉及一对同源染色体，所以F2出现性状分离不是基因重组导致，是同源染色体分离和配子的随机结合导致的。
【小问2详解】
过程①中B基因发生隐性突变形成b基因，甲变异类型为基因突变。过程②出现b是由B基因突变得来的，同时另一条染色体缺失部分片段，发生了染色体结构变异，因此乙的变异类型是基因突变和染色体变异。
【小问3详解】
秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成导致染色体数目加倍；Bb经秋水仙素处理引起染色体数目加倍得到的四倍体基因型为BBbb，基因型为BBbb的四倍体产生BB、Bb、bb配子的比例为1：4：1，所以自交后代中基因型为bbbb的个体所占比例为1/6×1/6=1/36。
【小问4详解】
若产生原因是甲的变异类型，辐射导致白色棉一个显性基因B突变为隐性基因b，则其基因型为Bb，其自交后代的基因型及比例为BB：Bb：bb=1：2：1，因此子代表型及比例为白色棉：粉红色棉：深红色棉=1：2：1。若产生原因是乙的变异类型，辐射导致白色棉一个染色体上含有显性基因B的片段丢失且B基因突变为b基因，则其基因型为b，由于一对同源染色体片段都缺失B/b基因的片段时会引起植株败育，则其自交后代的基因型及比例为bb：b=1：2，因此子代表型及比例为粉红色棉：深红色棉=2：1。
21. 如图为现代生物进化理论的概念图，请据图回答相关问题：
（1）现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释，其中提出了______是生物进化的基本单位。
（2）图中④没有提出隔离是物种形成的必要条件，隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，也就是新物种形成必须要有______隔离。
（3）大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为协同进化。协同进化可以概括为_____之间在相互影响中不断进化和发展。
（4）根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的原因_____。
（5）根据许多物种是在短时间内迅速形成的现象，有人提出物种形成不都是______的过程，而是物种长期稳定与______交替出现的过程。
【答案】（1）种群 （2）生殖
（3）不同物种之间、生物与无机环境
（4）捕食者往往捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间
（5） ①. 渐变 ②. 迅速形成新种
【解析】
【分析】适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【小问1详解】
种群是生物进化基本单位。
【小问2详解】
隔离是物种形成的必要条件，新物种形成的标志是出现生殖隔离。
【小问3详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【小问4详解】
根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的原因捕食者往往捕食数量多的物种，这样就会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，为其他物种的形成腾出空间。
【小问5详解】
根据许多物种是在短时间内迅速形成的现象，有人提出物种形成不都是渐变的过程，而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
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