[生物][期末]四川省宜宾市2023-2024学年高一下学期期末试题(解析版)

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1. 马铃薯、玉米、水稻、高粱都是重要农作物，它们都有很多容易区分的相对性状。下列属于相对性状的是（ ）
A. 马铃薯的紫皮和黄肉
B. 玉米植株的高秆和矮秆
C. 水稻抗倒伏和易感稻瘟病
D. 玉米的黑粒和高粱的黄粒
【答案】B
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。
【详解】A、马铃薯的紫皮和黄肉是两种性状，A错误；
B、玉米植株的高秆和矮秆，是同种生物同一性状的不同表现类型，B正确；
C、水稻抗倒伏和易感稻瘟病是两种性状，C错误；
D、相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型，玉米的黑粒和高粱的黄粒，是两种生物的性状，D错误。
故选B。
2. 遗传学是研究生物的遗传与变异的科学，下列有关遗传学相关概念的叙述，错误的是（ ）
A. 玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上属于自交
B. 具有相对性状的纯合亲本杂交，F₁显现出来的性状叫做显性性状
C. 双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一般都是杂合子
D. 性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象
【答案】D
【分析】显性性状与隐性性状①显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。②隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1未表现出来的性状。③性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象。
【详解】A、自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交，A正确；
B、在完全显性的条件下，具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的子一代所表现出来的性状是显性性状，B正确；
C、双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则说明双亲含有隐性基因，双亲一般都是杂合子，C正确；
D、性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象，D错误。
故选D。
3. 孟德尔对杂交实验的研究不是一帆风顺的，他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想，直到选取了豌豆作为实验材料，才取得了巨大成功。下列说法错误的是（ ）
A. 孟德尔提出在体细胞中遗传因子在染色体上成对存在
B. 初期未取得成功的原因可能是山柳菊没有易于区分的相对性状
C. 豌豆植株传粉和受粉方式保证了其在自然状态下一般都是纯种
D. 无论是利用玉米还是豌豆进行杂交实验都需要对母本进行套袋处理
【答案】A
【分析】孟德尔在遗传杂交实验中，选择豌豆的杂交实验最为成功，因为豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析；豌豆花大，易于做人工杂交实验；豌豆具有稳定的易于区分的相对性状，很容易观察和分析实验结果。
【详解】A、孟德尔并未提出染色体的概念，只提出了“遗传因子”这一概念，A错误；
B、孟德尔选择山柳菊进行杂交实验，导致实验结果并不理想的主要原因是：山柳菊没有易于区分的相对性状及花小难以进行杂交实验等，B正确；
C、豌豆花是两性花，为严格的自花传粉、闭花受粉，因此其传粉和受粉方式保证了豌豆在自然状态下一般都是纯种，C正确；
D、为了避免外来花粉的干扰，无论是利用雌花与雄花同株的玉米还是利用豌豆进行杂交实验，都需要对亲本进行套袋处理，D正确。
故选A。
4. 在遗传学的研究中，常涉及自交和测交实验。下列有关自交测交实验说法错误的是（ ）
A. 对杂合子进行自交和测交都能用来验证基因的分离定律
B. 根据测交结果可推测被测个体产生的配子类型及数量
C. 判断某显性个体是否为纯合子可以用测交也可以用自交实验
D. 根据自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系
【答案】B
【分析】（1）自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，可以是纯合子（显性纯合子或隐性纯合子）自交、杂合子自交。
（2）测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配，主要用于测定F1的基因型，也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子。
【详解】A、杂合子自交后代出现3：1，杂合子测交后代出现1：1，均可以说明杂合子产生两种类型的配子比例为1：1，均能说明等位基因分离导致性状分离，从而验证基因的分离定律；故对杂合子进行自交和测交都能用来验证基因的分离定律，A正确；
B、测交后代的表型及其比例，可反映待测个体所产生的配子类型及其比例；故根据测交结果可推测被测个体产生的配子类型及比例，但无法得知配子的数量，B错误；
C、测交后代的表型及其比例，可反映待测个体的基因组成，故判断某显性个体是否为纯合子可以用测交也可以用自交实验，C正确；
D、根据自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系，如纯合子自交后代不出现性状分离，不能判断显隐性，而杂合子自交后代出现性状分离，可以判断显隐性，D正确。
故选B。
5. 南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性，盘状(D)对球状(d)是显性，控制两对性状的基因独立遗传，下列亲本杂交后，子代只有一种表型的是（ ）
A. WwDd×wwDdB. WWdd×WwDd
C. WwDD×WWDdD. WWdd×WWDd
【答案】C
【分析】两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。基因型Ww、WW的表型相同，Ww×WW→Ww、WW，Dd×Dd→DD、Dd、dd,据此答题。
【详解】A、WwDd×wwDd 子代有2×2=4种表型，A错误；
B、WWdd×WwDd 子代有2×1=2种表型，B错误；
C、WwDD×WWDd 子代全为双显性，只有一种表型，C正确；
D、WWdd×WWDd 子代有1×2=2种表型，D错误。
故选C。
6. 牵牛花的红花（A）对白花（a）为显性，阔叶（B）对窄叶（b）为显性，这两对基因独立遗传。基因型为AaBb的个体与“个体X”杂交，其后代中红花阔叶∶红花窄叶∶白花阔叶∶白花窄叶=3∶1∶3∶1，“个体X”自交后代中基因型的种类是（ ）
A. 2种B. 3种C. 4种D. 9种
【答案】B
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体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，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
【详解】AaBb与X杂交，子代中红花：白花=1:1，则亲代是Aa和aa；阔叶：窄叶=3:1，亲代基因型是Bb和Bb，所以亲代基因型是AaBb和aaBb，X是aaBb，X植株自交子代的基因型有aaBB、aaBb和aabb，共3种，ACD错误，B正确。
故选B。
7. 已知控制某种生物的四对不同性状的相关基因及其在染色体上的位置关系如图所示。下列有关分析错误的是（ ）

A. 基因型为AaDd的个体自交，可验证基因A/a 的遗传遵循分离定律
B. 基因型为BBEe的个体测交，可验证基因E/e 的遗传遵循分离定律
C. 基因型为AaEe的个体测交，可验证基因A/a 与基因E/e 的遗传遵循自由组合定律
D. 基因型为 AaDd 的个体自交，可验证基因A/a 与基因D/d 的遗传遵循自由组合定律
【答案】D
【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、基因型为AaDd的个体自交，可出现3∶1的性状分离比，因而可验证基因A/a的遗传遵循分离定律，A正确；
B、基因型为BBEe的个体测交，由于E和e为等位基因，因而可验证基因E/e的遗传遵循分离定律，B正确；
C、基因型为AaEe的个体测交，后代会出现四种表型，且比例均等，因而可验证基因A/a与基因E/e的遗传遵循自由组合定律，C正确；
D、非同源染色体上的非等位基因自由组合，A、a和D、d为同源染色体上的非等位基因，因而它们的遗传不遵循基因自由组合定律，D错误。
故选D。
8. 下列有关减数分裂过程中各时期的特点、细胞名称、数目变化的叙述，错误的是（ ）
A. 减数分裂Ⅰ前期有联会现象，形成四分体
B. 姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C. 玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对
D. 减数分裂前的间期，一部分精原细胞的体积增大，染色体复制
【答案】C
【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体就是一对同源染色体构成的，由此可判断一个四分体含2条染色体（2个着丝粒（点）），4条染色单体，4个DNA分子。
【详解】A、减数第一次分裂前期，同源染色体联会配对形成四分体，A正确；
B、减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分离，B正确；
C、玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，同源染色体分离，卵细胞中染色体数目为10条，C错误；
D、减数分裂前的间期，一部分精原细胞体积增大，染色体复制，进行减数第一次分裂，D正确。
故选C。
9. 生物兴趣小组在学习完减数分裂以后，利用显微镜观察某二倍体动物减数分裂的装片。图甲是他们观察后绘制的不同分裂时期的细胞模式图，图乙是减数分裂过程中染色体和核DNA的数量变化曲线图。下列有关分析错误的是（ ）

A. 若图②是①的子细胞，则②的名称为次级卵母细胞
B. 图乙实线和虚线分别表示核DNA 和染色体数量变化
C. 图甲中的①和③均可对应图乙中的CD段
D. 分离定律和自由组合定律发生在图④过程中
【答案】D
【分析】图甲中，①细胞同源染色体正在分离，且细胞质不均等分裂，处于减数第一次分裂后期；②细胞中无同源染色体，且染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；③细胞中同源染色体联会形成四分体，处于减数第一次分裂前期；④细胞中无同源染色体，且染色体的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。图乙，识图分析可知，图乙中实线表示核DNA在减数分裂过程中的数量变化曲线图，AC段表示减数第一次分裂前的间期，CD段表示减数第一次分裂，EF段表示减数第二次分裂前期、中期，FG段表示减数第二次分裂后期，HI段表示减数第二次分裂末期。虚线表示减数分裂过程中染色体的数量变化图。
【详解】A、①细胞同源染色体正在分离，且细胞质不均等分裂，处于减数第一次分裂后期，根据图中染色体的形态可知，若图②是①的子细胞，则②的名称为次级卵母细胞，A正确；
B、图乙中实线数量先加倍再连续减半两次，故实线表示核DNA在减数分裂过程中的数量变化曲线图，虚线数量先减半，再暂时加倍，再减半，故虚线表示减数分裂过程中染色体的数量变化图，B正确；
C、①处于减数第一次分裂后期，③处于减数第一次分裂前期，CD段表示减数第一次分裂，故图甲中的①和③均可对应图乙中的CD段，C正确；
D、分离定律和自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，④细胞中无同源染色体，且染色体的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，D错误。
故选D。
10. 每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现遗传的多样性，遗传多样性的原因与减数分裂和受精作用有关，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 非同源染色体的自由组合导致配子中染色体组合的多样性
B. 同源染色体的非姐妹染色单体间的互换导致配子种类的多样性
C. 卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性
D. 受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，增加了子代遗传的多样性
【答案】D
【分析】有性生殖后代呈现多样性的根本原因是：①减数分裂过程中随同源染色体上等位基因分离而使非同源染色体上非等位基因表现为自由组合；②减数第一次分裂前期中联会形成的四分体中同源染色体非姐妹染色单体间的互换导致同源染色体上非等位基因自由组合；③受精作用过程中配子结合是随机的。
【详解】A、发生在减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合导致配子中染色体组合的多样，A正确；
B、发生在减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换导致配子中染色体组合的多样，B正确；
C、配子的多样性，再加上受精时精子与卵细胞随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合具有多样性，C正确；
D、受精卵中，细胞核的遗传信息一半来自父方一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方，D错误。
故选D。
11. 科学家的研究历程中都渗透了诸多科学思想与方法，下列有关分析错误的是（ ）
A. 孟德尔运用数学统计学的方法分析杂交实验结果是其获得成功的重要原因之一
B. 摩尔根通过果蝇眼色性状杂交实验证实了“基因在染色体上呈线性排列”
C. 沃森和克里克通过尝试搭建物理模型来探究DNA分子的基本结构
D. 证明DNA 半保留复制的实验中运用演绎推理来预测实验结果
【答案】B
【分析】（1）孟德尔发现遗传定律用了假说—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
（2）沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
（3）萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、孟德尔运用数学统计学的方法分析杂交实验结果，得出遗传个规律，是其获得成功的重要原因之一，A正确；
B、摩尔根通过果蝇眼色性状杂交实验证实了“基因位于染色体上”，B错误；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，构建出了规则的双螺旋DNA分子结构，运用了构建物理模型的方法，C正确；
D、梅塞尔森等利用“假说-演绎”法，先假说复制为半保留复制，预测实验结果，然后通过密度梯度离心法和同位素标记法，发现实验结果与预测结果相符合，从而证明了DNA的半保留复制，D正确。
故选B。
12. 狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病，人兽共患，人多因被病兽咬伤而感染，死亡率极高。如图为狂犬病毒的增殖方式，以下说法错误的是（ ）
A. ①②③④过程所需的原料、能量均由宿主细胞提供
B. ①②③④过程涉及的碱基互补配对方式完全相同
C. +RNA 中嘌呤与嘧啶的比值与(-) RNA中的相等
D. 狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则
【答案】C
【分析】据图分析，狂犬病毒的遗传物质的（-RNA），在RNA聚合酶的作用下，-RNA转录出mRNA，翻译出病毒蛋白质，同时-RNA还能合成+RNA，再合成子代-RNA。
【详解】A、狂犬病毒营寄生生活，狂犬病毒增殖的过程中自身只提供遗传物质，①②③④过程所需的原料、能量均由宿主细胞提供，A正确；
B、①②③④过程均涉及RNA链之间的配对，碱基互补配对方式完全相同，都是A-U、C-G，B正确；
C、根据碱基互补配对原则可知，+RNA中嘌呤与-RNA中嘧啶的数量相等，+RNA中嘧啶与-RNA中嘌呤的数量相等，+RNA中嘌呤与嘧啶的比值与-RNA中的比值互为倒数，C错误；
D、狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则，并且是中心法则的发展和补充，D正确。
故选C。
13. 下列关于红绿色盲和抗维生素 D佝偻病的叙述，正确的是（ ）
A. 红绿色盲在人群中女患者多于男患者，抗维生素 D佝偻病则相反
B. 红绿色盲女患者的父亲一定是该病患者，抗维生素 D佝偻病女患者的儿子不一定患该病
C. 红绿色盲男患者的致病基因来自其母亲，抗维生素D佝偻病女患者的致病基因来自其父亲
D. 患红绿色盲的夫妇所生的孩子都会患红绿色盲，抗维生素 D 佝偻病在遗传时依然有该特点
【答案】B
【分析】抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病，其特点是：（1）女患者多于男患者；（2）世代相传；（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】A、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病（相关基因用A/a表示），在人群中男患者多于女患者，抗维生素D佝偻病属于X染色体显性遗传病（相关基因用D/d表示），且人群中女性患者多于男性，A错误；
B、红绿色盲女患者（XaXa）的父亲一定是该病患者（XaY），抗维生素D佝偻病女患者（XDXd）的儿子不一定患该病（XdY），B正确；
C、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，红绿色盲男患者的致病基因来自其母亲，抗维生素D佝偻病女患者的致病基因可能来自其父亲，也可能来自其母亲，C错误；
D、患红绿色盲的夫妇（XaXa、XaY）所生的孩子都会患血友病（XaXa、XaY），患抗维生素D佝偻病的夫妇（XDXd、XDY）所生的孩子，可能不患抗维生素D佝偻病（XdY），D错误。
故选B。
14. 在“肺炎链球菌转化实验”中，下列叙述正确的是（ ）
A. 格里菲思的实验表明，S型细菌的DNA可以使小鼠死亡
B. 格里菲思的实验中R型细菌转化成的S型细菌能稳定遗传
C. 在艾弗里实验中，采用的科学研究方法是同位素标记技术
D. 在艾弗里实验中，实验组自变量的控制利用了“加法原理”
【答案】B
【分析】肺炎双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、体内转化实验表明S型细菌的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌，有毒的S型细菌会导致小鼠死亡，A错误；
B、格里菲思的实验中R型细菌转化成的S型细菌能稳定遗传，其后代还是S型细菌，B正确；
CD、在艾弗里实验中，实验组自变量的控制利用了“减法原理”，没有用同位素标记法，CD错误。
故选B。
15. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明DNA 是遗传物质。下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验主要思路是将DNA和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用
B. 要获得³⁵S标记的噬菌体，可在培养基中加入含³⁵S的氨基酸培养噬菌体
C. 以³²P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，上清液有较高放射性是因为搅拌不充分
D. 以³⁵S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物有较高放射性是因为保温时间太短
【答案】A
【分析】噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳(35S) 和噬菌体的DNA (32P) ，分别侵染未标记的大肠杆菌，分别检测放射性出现的部位(上清液/沉淀物)。实验结果： 32P组沉淀中出现较强的放射性，说明DNA能进入大肠杆菌，且在新的噬菌体中也发现了32P，说明DNA是噬菌体的遗传物质；35S组上清液中放射性较强，说明蛋白质没有进入细菌。
【详解】A、噬菌体侵染大肠杆菌的实验关键设计思路都是把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地观察各自的作用，A正确；
B、要获得35S标记的噬菌体，先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养噬菌体，B错误；
C、以32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，上清液有放射性因为保温时间过长或过短，C错误；
D、以35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物有放射性因为搅拌不充分，D错误。
故选A。
16. 在学习了DNA分子结构后，某同学利用有关材料制作DNA 双螺旋结构模型。下列叙述错误的是（ ）
A. 在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B. 制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连
C. 制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在模型外侧
D. 制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
【答案】A
【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA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，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖，不需要连接碱基，A错误；
B、制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间用2个氢键连接物相连，B正确；
C、制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于双螺旋的外侧，构成DNA分子的基本骨架，C正确；
D、DNA分子中腺嘌呤的数目等于胸腺嘧啶的数目，胞嘧啶的数目等于鸟嘌呤的数目，因此，在制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和，D正确。
故选A。
17. 将DNA双链都被¹⁵N标记的大肠杆菌放在含有¹⁴N的培养基中培养，使其繁殖3代后提取DNA进行离心，下列有关说法错误的是（ ）
A. DNA 复制以四种脱氧核苷酸为原料
B. 第三代所有大肠杆菌的DNA都含有¹⁴N
C. 预测第三代大肠杆菌的DNA 离心后试管中出现三条带
D. 含有¹⁵N的DNA 占全部大肠杆菌DNA 的比例为 1/4
【答案】C
【分析】一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。
【详解】A、脱氧核苷酸是DNA的基本单位，DNA 复制以四种脱氧核苷酸为原料，A正确；
B、根据DNA的半保留复制原则，复制用的原料中的为14N，第三代所有大肠杆菌的DNA都含有14N，B正确；
C、因为DNA的半保留复制原则，第三代大肠杆菌的DNA有14N//15N和14N//15N两种，离心后试管中出现两条带，C错误；
D、繁殖3代后提取DNA共8个，含有15N的DNA为2个，占全部大肠杆菌DNA的比例为1/4，D正确。
故选C。
18. 如图表示蓝细菌DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。判断下列说法中正确的是（ ）

A. 分析题图可知①链应为 DNA 中的α链
B. 图中DNA形成②的过程主要发生在细胞核，也可以发生在细胞质中
C. 酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是 AUG、CUA
D. 图中②与③配对过程在核糖体上进行
【答案】D
【分析】基因经转录形成的mRNA上的碱基序列与基因的其中一条链遵循碱基互补配对。翻译时，tRNA携带着氨基酸，通过自身的反密码子与mRNA上密码子的碱基互补配对而准确将氨基酸带入相应位置，合成肽链。
【详解】A、形成mRNA（②链）与β链的碱基满足互补配对原则，所以①链应为DNA中的β链，A错误；
B、DNA形成②的过程为转录，结合题干该生物为蓝细菌，蓝细菌为原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，则②转录发生在细胞质，B错误；
C、携带酪氨酸和天冬氨酸的tRNA上的反密码子分别是AUG和CUA，根据碱基互补配对原则可知，酪氨酸的密码子是UAC，天冬氨酸的密码子是GAU，C错误；
D、图中②与③配对过程即为翻译的过程，发生在核糖体上，D正确。
故选D。
19. 报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a，B和b)共同控制，两对等位基因独立遗传，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时可抑制其表达。现选择AABB 和 aabb 两个品种进行杂交，得到F₁，F₁自交得F₂，则下列说法不正确的是（ ）
A. 黄色植株的基因型是 AAbb 和 Aabb
B. F₂中黄色: 白色的比例是 3: 13
C. F₂白色植株中能稳定遗传的个体所占的比例为 3/13
D. 报春花花色遗传现象说明基因与性状的关系并不是一一对应的
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知：有A没有B时，开黄花，有B时开白花，所以开黄花的报春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb，开白花的纯种植株的基因型可能是aaBB 或AABB 或aabb。基因A和基因B是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而实现对花色的控制的。控制报春花花色遗传的两对基因遵循基因自由组合定律。
【详解】A、由分析可知，黄色植株必须含有A基因且不含有B基因，因此基因型为AAbb或Aabb，A正确；
B、AABB×aabb→AaBb，F1自交的F2，F2为1/16AAbb、2/16Aabb、1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、4/16AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb，F₂中黄色: 白色的比例是 3: 13，B正确；
C、F2中白色的基因型为1/16AABB（自交后代均是白花）、2/16AaBB（自交后代均是白花）、2/16AABb、4/16AaBb、1/16aaBB（自交后代均是白花）、2/16aaBb（自交后代均是白花）、1/16aabb（自交后代均是白花），F₂白色植株中能稳定遗传的个体所占的比例为 7/13，C错误；
D、报春花花色遗传由A/a和B/b这两对基因控制遗传，说明基因与性状的关系并不是一一对应的，D正确。
故选C。
20. 下列对遗传信息、密码子、反密码子的理解，错误的是（ ）
A. 遗传信息蕴藏在DNA或RNA分子的4种碱基的排列顺序中
B. mRNA分子中3个相邻的碱基决定1个氨基酸，这3个碱基就是1个密码子
C. tRNA的一端有3个相邻碱基可与密码子互补配对，这3个碱基就是反密码子
D. 一种氨基酸可能由多种密码子决定，一种密码子也可能决定多种氨基酸
【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（RNAP）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、遗传物质是DNA或RNA，遗传信息蕴藏在DNA或RNA分子的4种碱基的排列顺序中，A正确；
B、mRNA分子中3个相邻的碱基决定1个氨基酸，这3个碱基就是1个密码子，B正确；
C、tRNA搬运氨基酸，一端有3个相邻碱基可与密码子互补配对，这3个碱基就是反密码子，C正确；
D、一种氨基酸可能由多种密码子决定，一种密码子只能决定一种氨基酸，D错误。
故选D。
21. 镰状细胞贫血是由于人体内编码血红蛋白的基因发生隐性突变引起。基因型杂合的个体不会表现出明显的贫血症状，但这对于寄生在其成熟红细胞内的疟原虫却是致死的，疟疾感染率比正常人低得多。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实例说明基因突变的有害性是相对的
B. 疟原虫利用自身细胞内的核糖体合成蛋白质
C. 镰状细胞贫血可以用显微镜观察的办法确定
D. 基因通过控制结构蛋白的合成间接影响生物性状
【答案】D
【分析】基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以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。
【详解】A、镰刀型细胞贫血症基因型杂合的个体可以减轻疟原虫的危害，对人体有利，由此可知基因突变的有害性是相对的，A正确；
B、疟原虫具有细胞结构，可以利用自身核糖体合成蛋白质，B正确；
C、镰状细胞贫血症患者的红细胞呈镰状，可以用显微镜观察的办法确定，C正确；
D、该实例说明基因通过控制结构蛋白的合成直接影响生物性状，D错误。
故选D。
22. 下列关于基因重组的说法，正确的是（ ）
A. AaBB 自交后代发生性状分离是基因重组的结果
B. 受精作用时，雌雄配子随机结合导致基因重组
C. 同源染色体的姐妹染色单体之间交换片段可导致基因重组
D. 一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
【答案】D
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合，②（交叉）互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的互换而发生重组。
【详解】A、AaBB 自交后代发生性状分离是A和a基因分离的结果，A错误；
B、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，基因重组发生在减数分裂过程中，受精作用过程中不发生基因重组，B错误；
C、减数分裂四分体时期，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组，C错误；
D、基因重组发生在减数分裂过程中，花药中的花粉是通过减数分裂形成的，而根尖细胞只能通过有丝分裂方式增殖，因此一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能，D正确。
故选D
23. 油菜物种甲（2n＝20，AA）与乙（2n＝16，BB）（其中A、B分别代表不同物种的一个染色体组）通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述错误的是（ ）
A. 丙高度不育的原因是无同源染色体，不能进行正常的减数分裂
B. 幼苗丁细胞分裂后期，可观察到4个或8个染色体组
C. 丁自交产生的戊是可育的四倍体，属于新物种
D. 丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向
【答案】D
【分析】题文描述的是多倍体育种过程，秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。不同物种的个体间不能交配或者交配后不能产生可育的后代称作生殖隔离。有丝分裂的后期染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，染色体数目加倍。
【详解】A、甲、乙两个物种杂交，得到的幼苗丙是异源二倍体（AB），A、B染色体组无同源染色体，不能联会，不能进行正常的减数分裂，所以高度不育，A正确；
B、丙是异源二倍体，用秋水仙素处理丙的顶芽得到幼苗丁，丁的根部是未加倍的异源二倍体（含AB染色体组），含2个染色体组，顶芽发育而来的幼苗是加倍后的异源四倍体（含AABB染色体），含4个染色体组，所以幼苗丁在细胞分裂后期染色体数目加倍，其染色体组数可能是4个或8个，B正确；
C、丁自交产生的戊是可育的异源四倍体（AABB），与物种甲和物种乙产生了生殖隔离，所以属于新物种，C正确；
D、丙到丁发生的染色体数目变化（即染色体变异），变异不能决定生物进化的方向，D错误。
故选D。
24. 疾病历来是影响人体健康的重要因素，遗传物质改变导致的人类疾病越来越受到人们关注。下列有关人类遗传病的叙述正确的是（ ）
A. 单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病
B. 即使不含有致病基因也有可能患人类遗传病
C. 在调查人类遗传病的发病率时应选取多个患病家族调查
D. 一般用B超检查来确定胎儿是否患有染色体异常遗传病
【答案】B
【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。
调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。
【详解】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，A错误；
B、不携带遗传病基因的个体也有可能患染色体异常遗传病，B正确；
C、在调查人类遗传病的发病率时应在人群中随机调查，C错误；
D、B超是从个体水平上检测胎儿的发育情况，不能确定其是否患有染色体异常遗传病，D错误。
故选B。
25. 如图为一家系的遗传系谱图。甲病和乙病均为单基因遗传病，Ⅱ-5不带有乙病的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病为常染色体上显性遗传病，乙病为伴 X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-6与Ⅱ-5关于甲病基因型相同的概率为2/3
C. 若Ⅲ-1 与Ⅲ-7婚配, 后代中正常的概率为7/8
D. Ⅲ-5的乙病致病基因最初由Ⅰ-1的X染色体携带
【答案】C
【分析】根据题图分析：II-4和II-5患甲病，生出正常的女儿III-7，说明甲病是常染色体显性遗传病；II-4和II-5不患乙病，生出患乙病的孩子III-5，且Ⅱ-5不带有乙病的致病基因，说明乙病是伴X隐性遗传病。
【详解】A、II-4和II-5患甲病，生出正常的女儿，说明甲病是常染色体显性遗传病，II-4和II-5不患乙病，生出患乙病的孩子，且Ⅱ-5不带有乙病的致病基因，说明乙病是伴X隐性遗传病，A正确；
B、II-4和II-5患甲病，生出正常的女儿，他们的基因型都是Aa，Ⅲ-6的基因型为AA：Aa=1:2，Ⅲ-6与Ⅱ-5关于甲病基因型相同（均为Aa）的概率为2/3，B正确；
C、设甲病相关基因用A、a表示，乙病相关基因用B、b表示，Ⅲ-1是患病男性，且母亲II-2正常，所以Ⅲ-1基因型为AaXBY；由于III-7正常，则Ⅲ-7为aaXBX_；II-5患乙病，说明II-4是乙病基因的携带者，基因型为XBXb，II-5乙病基因型为XBY，则III-7基因型为1/2aaXBXB，1/2aaXBXb；Ⅲ-1与Ⅲ-7婚配，两对性状分开处理，后代正常的概率=1/2aa×（1-1/2×1/2×1/2XbY）=7/16，C错误；
D、Ⅲ-5的乙病致病基因来自II-4，由于I-2不患乙病，II-4乙病致病基因来自I-1，因此Ⅲ-5的乙病致病基因来自于Ⅰ-1，D正确。
故选C。
26. 同位素标记法可用于追踪物质的运行和变化规律，是生物科学研究中重要的实验方法。下列运用该方法的实验中，原理与其它几项不同的是（ ）
A. 用³H标记的氨基酸研究分泌蛋白的合成和运输过程
B. 用¹⁵N标记的脱氧核苷酸来探究 DNA 分子复制的方式
C. 用同位素标记的 T2 噬菌体来探究遗传物质的化学本质
D. 用同位素标记的CO₂探究光合作用过程中碳的转移途径
【答案】B
【分析】同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。
【详解】同位素有两大类，稳定的同位素（15N、18O）等，没有放射性，还有不稳定的同位素具有放射性，例如3H、35S、32P、14C；
研究分泌蛋白的合成和运输过程、用同位素（35S、32P）标记的 T2 噬菌体来探究遗传物质的化学本质和用同位素标记（14C）的CO₂探究光合作用过程中碳的转移途径，都是利用的不稳定的同位素，追踪放射性，从而确定途径，而用¹⁵N标记的脱氧核苷酸来探究 DNA 分子复制的方式是利用的稳定的同位素，15N没有放射性，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
27. 科学家通过测序分别比较了4种灵长类代表物种大脑内CENPJ基因中启动子区域CpG序列甲基化模式的差异。结果如图所示：
对灵长类物种大脑前额叶的基因测序，为研究大脑的进化提供了（ ）
A. 细胞生物学证据B. 分子生物学证据
C. 胚胎学证据D. 比较解剖学证据
【答案】B
【分析】生物进化的证据有：化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平证据。古生物化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹；比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学，生物进化在比较解剖学上最重要的证据是同源器官；胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学，如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾。
【详解】对灵长类物种大脑前额叶的基因测序，是对DNA分子进行比较，属于分子生物学证据，B正确，ACD错误。
故选B。
28. 某二倍体动物种群中A基因对a基因为显性，A 基因频率为0.6。由于栖息环境气温升高，含有a基因的配子中有一定比例无法存活而被淘汰，此淘汰比例称为淘汰系数，用d表示。此种群个体间随机交配，若基因A和a都不发生突变，且没有迁入和迁出，下列有关说法正确的是（ ）
A. 该种群发生进化的实质是 AA 基因型频率增加
B. 该种群进化过程中直接受气温选择的是 a 基因
C. 若d=1/2, 则F₁中aa的基因型频率为1/16
D. 自交代数较多时，种群中基因型为 aa的个体消失
【答案】C
【分析】A对a为显性，A基因频率为0.6，即a基因频率为0.4，若配子均存活，则含A配子和含a配子的比例为3：2。
【详解】A、栖息环境温度效应会使带有a基因的配子中有一定比例被淘汰，则a基因频率有所下降，A基因频率会逐渐升高，该种群发生进化的实质是 A和a基因频率发生改变，A错误；
B、环境直接选择的是表现型，不是基因，B错误；
C、若淘汰系数d=1/2，a基因频率为0.4，存活的a基因频率为0.2，A基因频率为0.6，故种群中A：a=3：1，则含a配子所占比例为1/4，F1 中aa的基因型频率为1/16，C正确；
D、d为淘汰系数，表示的是比例，是指含有a基因的配子中有一定比例被淘汰，含有a基因的配子一定存在，自交代数较多时，种群中基因型为aa的个体不会消失，D错误。
故选C。
29. 2023年6月，中国科学家通过研究灵长类金丝猴属所有物种的群体基因组，发现黔金丝猴的基因组中有川金丝猴和滇/缅甸金丝猴的遗传组分，揭示了黔金丝猴的杂交起源。下列叙述合理的是（ ）
A. 任何一种新物种的形成一定需要经过地理隔离
B. 生物多样性的形成就是新物种不断形成的过程
C. 生物进化不一定产生新物种，但新物种的形成一定发生了生物进化
D. 不同物种不能杂交产生后代，但所有的生物体共用同一套遗传密码
【答案】C
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等，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。生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。遗传多样性是指地球上所有生物携带的遗传信息的总和；自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种的多样性；生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。
【详解】A、任何一种新物种的形成不一定需要经过地理隔离，比如多倍体育种，A不符合题意；
B、生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成不仅仅是物种形成的过程，还有遗传多样性和生态系统多样性的形成，B不符合题意；
C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，物种形成的标志是产生生殖隔离，所以生物进化不一定产生新物种，但新物种的形成一定发生了生物进化，C符合题意；
D、马和驴属于不同的物种，但是两者杂交产生了骡子，D不符合题意。
故选C。
30. 2024年3月，李庄绚烂多彩的油菜花吸引了大批市内外游客。这些橘色、紫色、玫红色、乌紫色等多种颜色的油菜花品种不仅提升了观赏价值，也为乡村振兴做出了贡献。下列叙述错误的是（ ）
A. 不同花色的油菜花品种间没有生殖隔离
B. 突变和基因重组为油菜花的进化提供了原材料
C. 不同品种的油菜花体现了生物多样性的物种多样性
D. 诱变处理油菜种子有望获得更多花色的油菜品种
【答案】C
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质在于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发生定向的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、同一种生物的不同个体之间存在着差异，油菜的不同花色是同一性状的不同表现类型，不同花色的油菜花品种间没有生殖隔离， A正确；
B、突变（基因突变和染色体变异）和基因重组为油菜花的进化提供了原材料，B正确；
C、油菜中控制花色的基因具有遗传多样性，不同品种的油菜花属于同一物种，体现了生物多样性的遗传多样性，C错误；
D、诱变处理油菜种子可能会发生突变，有望获得更多花色的油菜品种，D正确。
故选C。
二、非选择题,共 4 个小题,每小题 10 分,共 40 分。
31. 在生命诞生之后的漫长岁月里，发生了许多至今还无法确定的事件。地球上的生物通过长期进化，其结构由简单变为复杂，生物种类由少到多。漫长的生物进化历程实际上是一些物种不断产生、一些物种不断灭绝的过程。请回答下列有关生物进化的问题：
（1）关于适应是如何形成的，多种多样的物种是如何起源的，达尔文的自然选择学说做出了科学的解释：在生存斗争中，某些可遗传的变异将赋予个体在特定环境中______________的优势，通过自然选择，这些变异逐渐积累，导致生物更好地适应特定的环境，不断出现适应各种环境的生物新类型。
（2）种群是生物进化的基本单位，种群的基因库是指______________。
（3）科研小组对某一种群进行调查，发现基因型为显性纯合子和隐性纯合子的个体占比分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)。第二年对同一种群进行调查，发现这两种基因型的比例分别变为4%(显性纯合子)和64%(隐性纯合子)，在这一年中该种群______________(填“发生”或“未发生” )进化，请说明判断理由：______________。
（4）抗生素常被人们当作包治百病的灵丹妙药，从进化的角度来看，随着抗生素人均使用量的增加，耐药菌生存和繁殖的机会______________，耐药性基因在细菌种群中的_______________逐年上升，从而导致细菌耐药性的产生。人类不断研发和使用新的抗生素，细菌对新药的耐药性也在不断提高，二者在相互影响中不断发展，这种现象属于______________。
【答案】（1）生存和繁殖
（2）同一地点同种生物个体所含有的全部基因的总和
（3）①. 未发生 ②. 该种群的基因频率在这两年间未发生改变
（4）①. 增加 ②. 频率 ③. 协同进化##共同进化
【分析】种群的基因库是指同一地点同种生物个体所含有的全部基因的总和。进化的实质是种群基因频率发生变化。协同进化指的是不同生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断发展的过程。
（1）自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰，这就是自然选择。自然选择的主要内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存，即某些变异个体在特定环境中表现出生存或繁殖优势，为生物进化提供原材料。
（2）种群的基因库是指同一地点同种生物个体所含有的全部基因的总和。
（3）显性纯合子和隐性纯合子的个体占比分别为10%和70%，即AA占10%，aa占70%，则Aa占20%，可推出A占10%+20%×1/2=20%，a占70%+20%×1/2=80%，第二年对同一种群进行调查，发现这两种基因型的比例分别变为4%(显性纯合子AA)和64%(隐性纯合子aa)，则Aa占32%，可推出A占4%+32%×1/2=20%，a占64%+32%×1/2=80%，说明基因频率未发生改变，即该种群未发生进化。
（4）随着抗生素的使用量增加，导致敏感性细菌死亡，而耐药菌的生存和繁殖机会增大，抗生素起到了自然选择的作用筛选出耐药菌，使耐药性基因的频率不断不升。协同进化指的是不同生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断发展的过程，人类不断研发和使用新的抗生素，细菌对新药的耐药性也在不断提高，细菌和药物在相互影响中不断发展，这种现象属于协同进化。
32. 遗传组成相似的雌性蜜蜂幼虫，若一直以蜂王浆为食将发育成蜂后(蜂王)，若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明，蜂王浆导致幼虫DNA 甲基化的减少，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA 甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，如下图所示。请回答下列问题:

（1）如果①过程以基因的α链为模板，据图判断α链的左侧为_______________(填“5ˊ”或“3ˊ” )端。
（2）研究表明蜂王浆中的蛋白是决定雌性蜜蜂幼虫发育成为蜂王的关键因素，请根据文中信息推测蜂王浆中的蛋白可能_______________(填“促进”或“抑制”)DNMT3 蛋白活性。这种甲基化水平高低影响蜜蜂幼虫发育的现象，在生物学上称为______________。
（3）已知注射DNMT3 siRNA(小干扰RNA)能抑制 DNMT3 基因表达，为验证 DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂王的关键因素，科研人员取多只生理状况相同的幼虫，平均分为A、B 两组，请根据提示完成表中内容。
【答案】（1）3ˊ （2）①. 抑制 ②. 表观遗传
（3）①. 注射等量的生理盐水 ②. 饲喂等量的花粉和花蜜 ③. 工蜂
【分析】DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶的催化作用下添加.上甲基，虽然不改变DNA序列，但是导致相关基因转录沉默。DNA甲基化在细胞中普遍存在，对维持细胞的生长及代谢等是必需的。如果某DNA片段被甲基化，那么包含该片段的基因功能就会被抑制。DNA的甲基化是由DNA甲基化转移酶来控制的，如果让蜜蜂幼虫细胞中的这种酶失去作用，蜜蜂幼虫就会发育成蜂王，和喂它蜂王浆的效果是一样的。
（1）识图分析可知，图中①过程为转录，如果①过程以基因的α链为模板，图中RNA聚合酶的移动方向为从模板链的3′到5′，可知α链的左侧为为3′端。
（2）根据题意，蜂王浆导致幼虫DNA甲基化的减少，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，由此可推测，蜂王浆中的蛋白可能抑制DNMT蛋白活性，幼虫DNA甲基化的减少，进而发育为蜂后。这种甲基化水平高低影响蜜蜂幼虫发育的现象，在生物学上称为表观遗传。
（3）已知DNMT3siRNA（小干扰RNA）能抑制 DNMT3 基因表达。本实验的目的是验证DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂王的关键因素，因此实验的自变量为是否注射适量的DNMT3siRNA抑制DNMT3基因表达DNMT3，因变量是雌蜂幼虫发育的结果，实验设计遵循单一变量和对照性原则，据此设计实验如下：取多只生理状况相同的雌蜂幼虫，均分为A、B两组；B组作为实验组注射适量用生理盐水溶解的DNMT3siRNA溶液，则A组作为对照组注射等量的生理盐水，其他条件相同且适宜；A组饲喂适量的花粉和花蜜，那么实验组同样饲喂等量的花粉和花蜜，一段时间后，观察并记录幼蜂发育情况。A组为对照组发育成工蜂，B组由于DNMT3siRNA（小干扰RNA）能抑制 DNMT3 基因表达，因此发育成蜂后，则该实验验证了DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂王的关键因素。
33. 在遗传学的研究中果蝇常作为遗传学研究的材料，在果蝇中黑身和灰身由一对等位基因(A、a)控制，红眼和白眼受另一对等位基因(B、b)控制。某小组用纯合子果蝇作为亲本进行两对相对性状的遗传实验，结果如下表所示。回答下列问题：
（1）根据实验结果判断, 位于X染色体上的基因是_______________(填“A/a”或“B/b”),判断依据是_______________。
（2）将第①组中F₁随机交配，F₂中灰身红眼雄果蝇的概率是______________，在灰身红眼雌果蝇中纯合子的概率是_____________。
（3）在第②组实验中，F₁偶然出现一只白眼雌果蝇(XX和XXY均为雌性)，请分析此白眼雌果蝇出现的原因可能是_______________(至少答出3种)。
【答案】（1）①. B/b ②. 红眼和白眼个体进行正反交，后代表现不同，且红眼对白眼为显性，相关基因（B/b）位于X染色体上
（2）①. 3/16 ②. 1/6
（3）一是父本产生的XB配子发生了基因突变，产生了Xb的雄配子；父本产生配子时，XB所在的配子发生了染色体结构的缺失，含有B基因的片段缺失；母本产生配子时减数第一分裂后期同源染色体没有分离，或减数第二次分裂后期姐妹染色单体没有分离，产生XbXb的卵细胞，与Y的精子结合，得到XbXbY的白眼雌
【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。
（1）灰身和黑身个体进行正反交，后代表现为灰身，且正反交结果相同，因而可说明相关基因（A/a）位于常染色体上，红眼和白眼个体进行正反交，后代表现不同，且红眼对白眼为显性，相关基因（B/b）位于X染色体上，因此可确定A/a与B/b两对基因遵循自由组合定律。
（2）第①组亲本的基因型为AAXBXB、aaXbY，F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F1随机交配，F2中灰身红眼雄果蝇的概率是3/4×1/4=3/16，灰身红眼纯合子的概率是1/4×1/4=1/16，因此，F2个体中，在灰身红眼雌果蝇中纯合子的概率是（1/16）÷（3/8）=1/6。
（3）在第②组实验中，对于红眼和白眼而言，亲本的基因型是XbXb、XBY，后代基因型应是XBXb、XbY，正常情况下，后代都是红眼雌，现出现了一直白眼雌，可能得原因有：一是父本产生的XB配子发生了基因突变，产生了Xb的雄配子，则后代出现了XbXb的白眼雌；二是父本产生配子时，XB所在的配子发生了染色体结构的缺失，含有B基因的片段缺失，产生X_的雄配子，则后代得到XbX_的白眼雌；三是母本产生配子时减数第一分裂后期同源染色体没有分离，或减数第二次分裂后期姐妹染色单体没有分离，产生XbXb的卵细胞，与Y的精子结合，得到XbXbY的白眼雌。
34. 人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。请回答下列问题：
（1）上述方式获得新品种植株发生的变异类型是______________。
（2）在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株，分析其原因是_______________。
（3）四倍体西瓜植株作母本，产生的雌配子中含______________个染色体组。若对未受精的雌配子进行离体培养，得到的个体是______________倍体。
（4）市面上常见的无子西瓜就是利用上述三倍体植株所生产。但是，上述方式需要每年制种，很麻烦。请运用你所掌握的生物学知识提出一种替代方法。______________。
【答案】（1）染色体数目变异
（2）秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成，从而形成四倍体西瓜植株
（3）①. 2 ②. 单
（4）
方法一：进行无性繁殖，将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽。
方法二：利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，在此过程中要进行套袋处理，以避免受粉
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜→用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子→种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，得到三倍体西瓜。
（1）题干是培育三倍体植株的过程，发生的变异类型是染色体数目变异。
（2）秋水仙素可以抑制纺锤丝的形成，使染色体数目加倍，所以在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。
（3）四倍体西瓜植株作母本，经过减数分裂产生雌配子，所以产生的雌配子中含2个染色体组，若对未受精的雌配子进行离体培养，得到的个体是单倍体。
（4）由于三倍体无子西瓜无子，免去每年要制种的麻烦，可以选用的替代方法有：①利用无性繁殖的原理，即利用三倍体无子西瓜的体细胞进行植物组织培养；②由于发育的种子能合成生长素可促进果实的发育，因此在花蕾期对二倍体西瓜雌花用一定浓度的生长素（类似物）滴在花的雌蕊柱头上，并套袋。
组别
处理方式
饲养方式
培养条件
预期结果
A组
_____
饲喂适量
花粉和花蜜
其他条件相
同且适宜。
______
B组
注射适量用生理盐水
溶解的 DNMT3 siRNA溶液
______
蜂后
P
F₁
①灰身红眼♀×黑身白眼♂
灰身红眼♀、灰身红眼♂
②黑身白眼♀×灰身红眼δ
灰身红眼♀、灰身白眼♂