青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末生物联考月考试卷（解析版）

这是一份青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末生物联考月考试卷（解析版），共16页。试卷主要包含了请将各题答案填写在答题卡上，本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2．请将各题答案填写在答题卡上。
3．本试卷主要考试内容：人教版必修2。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 有些植物的花为两性花（一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊），有些植物的花为单性花（一朵花中只有雄蕊或雌蕊）。下列说法正确的是（ ）
A. 自然状态下开两性花的植株的自交后代都是纯种
B. 单性花植株的杂交流程是去雄→套袋→传粉→套袋
C. 在自然状态下，两性花植株只能进行自花传粉
D. 在自然状态下，单性花植株一般进行异花传粉
【答案】D
【分析】对于两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
对于单性花，人工异花授粉过程为：套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
【详解】A、自然状态下开两性花的植株的自交后代有纯合子和杂合子，A错误；
B、单性花植株的杂交流程是套袋→传粉→套袋，不需要进行去雄，B错误；
C、在自然状态下，两性花植株既可以进行自花传粉，也可以进行异花传粉，C错误；
D、单性花的一朵花中只有雄蕊或雌蕊，所以在自然状态下，单性花植株一般进行异花传粉，D正确。
故选D。
2. 在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，下列哪项不是F2的表型比例出现3：1所必需的条件?（ ）
A. 亲本为具有相对性状的纯合子
B. F1形成配子时，等位基因彼此分离
C. 形成F2时，雌雄配子要随机结合
D. F1形成的雌雄配子数量要相等
【答案】D
【分析】孟德尔在观察和统计分析的基础上，果断摒弃了前人融合遗传的观点，通过严谨的推理和大胆的想象，对分离现象的原因提出了如下假说：
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
【详解】A、亲本为具有相对性状的纯合子，F1的遗传因子组成才是杂合子，A正确；
B、F1形成配子时，等位基因彼此分离，分别进入不同的配子中，B正确；
C、形成F2时，雌雄配子要随机结合，即含遗传因子D的配子，既可以与含遗传因子D的配子结合，又可以与含遗传因子d的配子结合，C正确；
D、F1产生雌雄配子数量不相等，雌配子的数量远少于雄配子的数量，D错误。
故选D。
3. 下列有关某哺乳动物卵原细胞（2n=48）的细胞分裂过程的叙述，正确的是（ ）
A. 有丝分裂后期和减数分裂I后期的染色体数目相同
B. 有丝分裂中期和减数分裂I中期的染色体排列相同
C. 卵原细胞减数分裂的过程中没有发生细胞的均等分裂
D. 卵原细胞的细胞分裂过程中核DNA的数目最多可以达到96个
【答案】D
【分析】有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的重要方式。在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，子细胞的染色体数目与亲代细胞相同。减数分裂过程中，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，产生的子细胞染色体数目减半。
【详解】A、有丝分裂后期的染色体数目是减数分裂I后期的2倍，A错误；
B、有丝分裂中期染色体的着丝粒整齐排列在赤道板位置，减数分裂I中期配对的同源染色体排列在赤道板两侧，故两种分裂的染色体排列不同，B错误；
C、在卵原细胞减数分裂的过程中，第一极体会均等分裂，C错误；
D、在有丝分裂间期进行 DNA复制后，核DNA数目最多为96个。在减数分裂过程中，间期DNA复制后核 DNA 数目也为96个，D正确。
故选D。
4. 甲、乙为细胞中一对同源染色体，结构如图所示，其中字母表示基因。下列说法正确的是（ ）
A. 正常情况下，甲、乙减数分裂Ⅱ后期彼此分离
B. 图中“?”处的基因应为d
C. 甲、乙染色体上的基因之间遵循自由组合定律
D. 理论上，H和h不会出现在同一个配子中
【答案】D
【分析】甲和乙为同源染色体，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
【详解】A、正常情况下，甲、乙（同源染色体）在减数分裂Ⅰ后期彼此分离，A错误；
B、位于同源染色体相同位置的基因是相同基因或等位基因，图中“?”处的基因应为d或D，B错误；
C、一对同源染色体上的基因之间遵循分离定律，C错误；
D、理论上，H和h为等位基因，在减数分裂Ⅰ后期分开，不会出现在同一个配子中，D正确。
故选D。
5. 某DNA含有100对碱基，其中A占20%。若将该DNA两条链均用15N标记，然后放在含14N的培养液中复制3代，则下列说法正确的是（ ）
A. 该DNA含有240个氢键
B. 所有子代DNA中含15N的DNA占1/4
C. 该DNA在复制过程中共消耗了280个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
D. 含15N的DNA链占所有子代DNA链的1/8，此结果可证明该DNA为半保留复制
【答案】B
【分析】由题意可知，某DNA含有100对碱基，其中A占20%，则T=20%，C=G=（1-40%）÷2=30%。若将该DNA两条链均用15N标记，然后放在含14N的培养液中复制3代，则获得8个子代DNA分子，其中2个被标记。
【详解】A、由题意可知，该DNA中含有A-T碱基对40对，C-G碱基对60对，含有40×2+60×3=260个氢键，A错误；
B、经3代复制后，获得8个子代DNA分子，根据半保留复制可知，其中2个被15N标记，即所有子代DNA中含15N的DNA占1/4，B正确；
C、该DNA在复制过程中共消耗了100×2×30%×（23-1）=420个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，C错误；
D、含15N的DNA链（2条）占所有子代DNA链（8个DNA分子，16条链）的1/8，该结果不能证明该DNA为半保留复制，若为全保留复制，其比例也不变，D错误。
故选B。
6. 不同生物的DNA复制的具体方式不同，某真核生物的染色体上DNA分子复制的过程如图所示，箭头代表子链的延伸。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中的A处为DNA分子复制的起点B. DNA复制后的两条子链的碱基序列相同
C. 图示过程可能发生在线粒体中D. DNA复制时子链的延伸方向是3'→5'
【答案】A
【分析】DNA 复制是指以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。DNA 复制需要模板、原料、能量和酶等条件。
【详解】A、DNA复制是多起点的双向复制的，图中A到C为连续的过程，B到A为间断的过程，因此 A 处就是 DNA 分子复制的起点，A正确；
B、DNA 复制是以 DNA 的两条链为模板，遵循碱基互补配对原则，复制后的两条子链的碱基序列是互补的，B错误；
C、该图为染色体上DNA复制的过程，因此发生在细胞核中，不能发生在线粒体中，且线粒体中的DNA为环状，C错误；
D、DNA 复制时子链的延伸方向是 5′→3′，D错误。
故选A。
7. 在 T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，下列哪项操作对32P标记组上清液的放射性影响最小?（ ）
A. 保温时间过短
B. 向培养基中加入35S
C. 搅拌不充分
D. 保温时间过长
【答案】C
【分析】1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、保温时间过短，导致部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，导致上清液放射性升高，A错误；
B、如果向培养基中加入35S，则大肠杆菌也被35S标记，最终导致噬菌体的DNA和蛋白质外壳都被标记，沉淀物和上清液中都含有放射性，无法区分噬菌体的遗传物质，B错误；
C、搅拌充分与否都不影响32P标记的DNA的分布，所以影响最小，C正确；
D、保温时间过长，导致部分噬菌体裂解了大肠杆菌，上清液放射性升高，D错误。
故选C。
8. 下图为某生物细胞中的DNA片段模式图。下列叙述错误的是（ ）
A. ①②交替连接构成DNA分子的基本骨架
B. ③④可能分别是胞嘧啶和鸟嘌呤
C. ①②③构成了DNA的基本单位—脱氧核苷酸
D. a链与b链反向平行并形成螺旋结构
【答案】B
【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、磷酸①与脱氧核糖②的交替连接构成DNA分子的基本骨架，A正确；
B、由图可知，③④之间有两个氢键，因此③④可能分别是胸腺嘧啶和腺嘌呤，因为胞嘧啶和鸟嘌呤之间是3个氢键，B错误；
C、①是磷酸，②是脱氧核糖，③是含氮碱基，①②③构成了DNA的基本单位——脱氧核苷酸，C正确；
D、图中a链与b链为互补关系，二者反向平行形成螺旋结构，D正确。
故选B。
9. 烟草花叶病毒（TMV）和车前草花叶病毒（PIAMV）均能感染烟叶，但被两者感染后，烟叶表现出的病斑性状不同。下列各组实验中可以使烟叶表现出TMV病斑的是（ ）
①TMV+烟叶 ②PIAMV+烟叶 ③TMV蛋白质外壳+PIAMV的RNA+烟叶 ④PIAMV的蛋白质外壳+TMV的RNA+烟叶
A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④
【答案】C
【分析】烟草花叶病毒（TMV）和车前草花叶病毒（PIAMV）感染烟叶会产生不同病斑性状。病毒的遗传物质是核酸（RNA 或 DNA），决定病毒的性状。
【详解】① TMV + 烟叶，烟叶会感染 TMV，表现出 TMV 病斑，①正确；
②PIAMV + 烟叶，烟叶会感染 PIAMV，表现出 PIAMV 病斑，②错误；
③TMV 的蛋白质外壳 + PIAMV 的 RNA + 烟叶，由于遗传物质是 RNA，所以烟叶会表现出 PIAMV 病斑，③错误；
④PIAMV 的蛋白质外壳 + TMV 的 RNA + 烟叶，因为遗传物质是 TMV 的 RNA，所以烟叶会表现出 TMV 病斑，④正确。
综上①④正确，C正确，ABD错误。
故选C。
10. 研究发现，当大肠杆菌中核糖体蛋白的数量多于 rRNA的数量时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子的核糖体结合位点上而导致翻译抑制。下列叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌rRNA的生成与核仁有关
B. 翻译时，每条mRNA 只能结合一个核糖体
C. 合成肽链时，mRNA上的密码子总有 tRNA 与之相对应
D. 核糖体蛋白通过上述过程使大肠杆菌中核糖体蛋白与rRNA的数量处于动态平衡
【答案】D
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程，包括转录和翻译两个主要阶段，其中转录是指以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。
【详解】A、大肠杆菌是原核生物，没有核仁，A错误；
B、一条mRNA上可以结合多个核糖体，从而合成多条肽链，以提高翻译的速度，B错误；
C、mRNA上的终止密码子没有tRNA与之配对，C错误；
D、根据题干信息可知，当大肠杆菌中核糖体蛋白的数量多于 rRNA的数量时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子的核糖体结合位点上而导致翻译抑制，维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，D正确。
故选D。
11. 基因可决定生物的性状。下列关于基因与性状的关系的叙述，错误的是（ ）
A. 一个性状可以受多个基因的影响
B. 一个基因可以参与多个性状的控制
C. 基因影响性状可能通过其表达产物实现
D. 基因是决定生物性状的唯一因素
【答案】D
【分析】基因对性状的控制：①基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②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；
基因与性状的关系：基因与性状不是简单的线性关系，多数情况下一个基因控制一个性状，有时一个性状由多个基因控制，一个基因也可以影响多个性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调控着生物性状。
【详解】A、生物与性状并不是简单的一一对应的关系，一个性状可以受多个基因的影响，如人的身高是由多个基因决定的，A正确；
B、生物与性状并不是简单的一一对应的关系，一个基因也可以影响多个性状，一个基因可以参与多个性状的控制，B正确；
C、基因通过其表达产物蛋白质来控制生物性状，或直接控制、或间接控制，C正确；
D、生物的性状是由基因型和环境共同决定的，即生物体的性状不完全由基因决定，D错误。
故选D。
12. 下列关于基因重组的叙述，错误的是（ ）
A. 基因重组能为生物进化提供丰富的原材料
B. 基因重组可发生于减数分裂Ⅰ的后期
C. 基因重组导致杂合子Aa的自交后代的性状分离比为3：1
D. 基因重组增加了配子种类的多样性
【答案】C
【分析】基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。 两种类型：（1）同源染色体之间的非姐妹染色单体的交叉互换 （2）非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供丰富的原材料，A正确；
B、同源染色体联会时发生的交叉互换型的基因重组发生在减数分裂Ⅰ的前期，自由组合型的基因重组发生在减数分裂Ⅰ后期，B正确；
C、基因重组主要是位于非同源染色体上的非等位基因的组合引起的，杂合子Aa自交后代性状分离比3：1，是由于等位基因分离，雌雄配子随机结合导致的，C错误；
D、通过基因重组可以增加配子的种类，使生物具有多样性，D正确。
故选C。
13. 下列关于染色体组的叙述，正确的是（ ）
A. 单倍体的体细胞中只有一个染色体组
B. 染色体数目变异都以染色体组为基数成倍地变化
C. 二倍体生物的一个配子中的全部染色体为一个染色体组
D. 二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的后代是可育的
【答案】C
【分析】二倍体生物的一个配子中的全部染色体为一个染色体组，一个染色体组含有该生物生长发育的全套遗传信息。
【详解】A、由配子直接发育而来的个体都是单倍体，若四倍体植株产生的花粉含有两个染色体组，该花粉直接发育而来的个体就是单倍体，因此单倍体不一定只有一个染色体组，A错误；
B、染色体数目变异可以是非整倍体变异，也可以是整倍体变异，整倍体变异是以染色体组为基数成倍地变化，B错误；
C、二倍体生物的一个配子中的全部染色体为一个染色体组，一个染色体组含有该生物生长发育的全套遗传信息，C正确；
D、二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的后代是三倍体，三倍体含有三个染色体组，减数分裂时配对紊乱，不能产生正常的配子，表现为不可育，D错误。
故选C。
14. 遗传病对人类的健康有极大的危害。下列属于由一对等位基因控制的遗传病的是（ ）
A. 原发性高血压B. 猫叫综合征
C. 多指D. 唐氏综合征
【答案】C
【分析】人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病包括白化病、多指、色盲、伴维生素D佝偻病等，多基因遗传病包括高血压、青少年型糖尿病等，染色体异常遗传病包括染色体结构或数目异常导致的遗传病。
【详解】原发性高血压是多基因遗传病，猫叫综合征是染色体异常遗传病，多指是单基因遗传病，唐氏综合征是染色体异常遗传病。
故选C。
15. 生物体某一对同源染色体的结构如图所示。下列相关说法错误的是（ ）
A. 图中发生了染色体结构变异
B. 该变异改变了基因的排列顺序
C. 该变异增加了基因的数目
D. 该变异可能发生在减数分裂过程中
【答案】C
【分析】染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变。
【详解】A、根据图示，图中可能发生了染色体增添或缺失，属于染色体结构变异，A正确；
B、染色体增添或缺失改变了基因的排列顺序，B正确；
C、不确定该变异属于缺失还是增添，所以还有可能减少了基因的数目，C错误；
D、染色体结构变异可能发生在减数分裂过程中，D正确。
故选C。
16. 烟草属植物被昆虫咬食后，会产生神经毒素——尼古丁来进行防御。烟草天蛾是一种可耐受尼古丁的昆虫，在摄取了尼古丁后，相应基因会被激活、使得尼古丁进入血液后不会参与代谢。下列说法错误的是（ ）
A. 摄取尼古丁使烟草天蛾的基因发生了定向突变
B. 抗尼古丁基因的出现增加了烟草天蛾的遗传多样性
C. 植食性昆虫和植物之间存在协同进化的现象
D. 烟草天蛾物种的形成是有利变异逐渐积累的结果
【答案】A
【分析】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。
【详解】A、基因突变具有不定向性，A错误；
B、抗尼古丁基因的出现增加了烟草天蛾基因的种类，增加了遗传（基因）多样性，B正确；
C、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，这就是协同进化。故植食性昆虫和植物之间存在协同进化的现象，C正确；
D、烟烟草天蛾物种的形成是生物进化的结果，即是有利变异逐渐积累的结果，D正确。
故选A
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 某遗传病由基因B/b控制，下图为某患该病家族的遗传系谱图。不考虑突变，回答下列问题：
（1）若Ⅱ-4和Ⅱ-5生育健康女儿的概率为3/8，则Ⅱ-4的基因型为___，Ⅲ-4的基因型与Ⅲ-1的相同的概率为___。
（2）若Ⅱ-5不携带致病基因，则Ⅱ-4 的基因型为___。若Ⅱ-4和Ⅱ-5生育一个女儿，则代表该女儿的符号___（填“□”“○”“■”或“●”）。
（3）若该病为伴 X染色体隐性遗传病，则Ⅲ-6的致病基因来自___（填“Ⅰ-1”或“Ⅰ-2”）。
【答案】（1）①. Bb ②. 2/3
（2）①. XBXb ②. ◯
（3）Ⅰ-2
【分析】由图可知，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，说明该病为隐性遗传病，图中不能看出该病为常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病。
（1）由图可知，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，说明该病为隐性遗传病，若Ⅱ-4和Ⅱ-5生育健康女儿的概率为3/8，即3/4患病×1/2女儿，说明Ⅱ-4和Ⅱ-5均携带致病基因，基因型均为Bb，则Ⅲ-4的基因型为2/3Bb、1/3BB；Ⅱ-1和Ⅱ-2生出患病女儿，说明Ⅱ-1为Bb，Ⅱ-2为bb，Ⅲ-1基因型为Bb，所以Ⅲ-4的基因型与Ⅲ-1的相同的概率为2/3。
（2）Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，说明该病为隐性遗传病，若Ⅱ-5不携带致病基因，则说明该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型分别为XBXb和XBY，两人生育的女儿均健康，则代表该女儿的符号是◯。
（3）若该病为伴X染色体隐性遗传病，则Ⅲ-6的基因型为XbY，其致病基因来自与Ⅱ-4，由于Ⅰ-1正常，所以Ⅱ-4的致病基因来自于Ⅰ-2。
18. 大肠杆菌的质粒（环状DNA）的结构如图甲所示，其部分详细结构如图乙所示。回答下列问题：
（1）大肠杆菌的质粒（环状DNA）_________（填“含有”或“不含有”）游离的磷酸。图中①②③组成的结构的具体名称是__________（答出1个即可）。
（2）DNA中，_________（填“A—T”或“C—G”）碱基对的比例越高，DNA的结构稳定性就相对越高。
（3）DNA复制过程需要在_________（写出2种酶）的催化作用下才能顺利进行。简述DNA复制的意义：_________。
【答案】（1）①. 不含有 ②. 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸（或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）
（2）C—G
（3）①. 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶 ②. DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点如下：
DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；
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；
两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律，A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
（1）环状DNA不含有游离的磷酸。根据氢键的数目可以判断，图中①②③组成的结构是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
（2）因为A—T之间有两个氢键，C—G之间有三个氢键，所以，DNA中C—G碱基对的比例越高，DNA的结构稳定性就相对越高。
（3）DNA复制过程需要在解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等的催化作用下才能顺利进行。DNA复制的结果是产生了两个一模一样的DNA分子，其中包含的遗传信息相同，即DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。
19. 生物学原理在育种方面的应用较为广泛，根据已学知识回答下列问题：
（1）单倍体育种和多倍体育种过程中可使用_____（填试剂）或_____的方法使染色体数目加倍，作用原理是_____。
（2）某二倍体植物的基因组成及基因在染色体上的位置关系如图1所示，其中A、a、B、b表示基因。在诱变育种的过程中发现该植物生成了如图2所示的几种配子。与正常配子相比，发生染色体结构变异的是配子_____（选填“一”“二”“三”或“四”）。配子二发生了_____变异。
【答案】（1）①. 秋水仙素 ②. 低温诱导 ③. 抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，使细胞内染色体数目加倍
（2）①. 三、四 ②. 染色体数目
【分析】细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
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。
凡是由受精卵发育而来，且体细胞中含有两个染色体组的生物个体，均称为二倍体。几乎全部动物和过半数的高等植物都属于二倍体；凡是由受精卵发育而来，且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物个体，均称为多倍体。
（1）单倍体育种是利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手段（如秋水仙素处理）使染色体组加倍从而获得纯合子的育种方法。多倍体育种是通过一定的方法（如低温处理或秋水仙素处理）使得生物体细胞内的染色体数目加倍，从而获得多倍体植株，然后从中选育符合要求的新品种的育种方法。单倍体育种和多倍体育种过程中可使用秋水仙素或低温诱导的方法使染色体数目加倍，作用原理是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，使细胞内染色体数目加倍。
（2）配子一为正常配子；配子二发生了染色体数目变异，原因是含有A基因的两条姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期移向了细胞同一极。配子三（易位）和四发生了（缺失）染色体结构变异。
20. 研究表明P基因（表达的蛋白质促进细胞凋亡）与肝癌的发生密切相关。我国研究人员发现肝癌细胞（HCC）中的P基因表达和正常肝细胞中的存在差异，机制如图所示。已知启动子与某种酶结合后可开启转录过程，回答下列问题：
（1）P基因属于______（填“原癌基因”或“抑癌基因”）。推P基因的启动子测启动子是转录过程中与______酶结合的位点。
（2）HCC中P基因的遗传信息和正常肝细胞中的______（填“相同”或“不同”）。
（3）已知药物A与P基因的甲基化有关，为了探究药物A的治疗作用，研究人员用含不同浓度药物A的培养液培养HCC，检测细胞的凋亡情况，结果如表所示，其中表中数据代表HCC凋亡率。
①表中对照组的处理方式为______，各实验组中P基因的甲基化程度最低的一组所对应的药物A浓度为______。
②由表可知，HCC凋亡率与处理时间和药物A浓度的关系是______。
【答案】（1）①. 抑癌基因 ②. RNA聚合
（2）相同 （3）①. 用等量不含药物A的培养液处理 ②. 5μm/L ③. 随着药物A浓度的增加和处理时间的延长，凋亡率先增加后减小
【分析】癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞；
细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；
癌细胞的特征：能够无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜的糖蛋白等物质减少。
（1）P基因的启动子被高度甲基化导致P基因不能表达，最终形成了肝癌细胞，说明P基因是抑癌基因；P基因的启动子是转录过程中与RNA聚合酶结合的位点。
（2）由题意可知，正常肝细胞转变为HCC细胞是P基因的启动子被高度甲基化导致P基因不能表达而导致的，DNA的碱基序列没有改变，因此HCC中P基因的遗传信息和正常肝细胞中的相同。
（3）①为了排除其他因素的干扰，对照组应该用不含药物的培养液培养HCC，即用等量的不含药物A的培养液处理；凋亡率与细胞P基因启动子区域甲基化程度呈负相关，因此P基因的甲基化程度最低，凋亡率最高，由表格信息可知，各实验组中P基因的甲基化程度最低的一组所对应的药物A浓度为5μm/L。
②由表可知，HCC凋亡率与处理时间和药物A浓度的关系是随着药物A浓度的增加和处理时间的延长，凋亡率先增加后减小，因此药物A的浓度和处理时间影响药物A的效果。
21. 某自花传粉植物的花色有红、紫、蓝三种，研究人员发现该植物的花色与液泡膜上两种H+转运蛋白X（由基因A控制）和Y（由基因E控制）的合成或功能有关，抑制红花植株中X蛋白或Y蛋白的功能会使其细胞液由酸性变为中性，导致植物开紫花。若同时抑制X蛋白和Y蛋白的功能，则细胞液由酸性变为弱碱性，植物开蓝花。为探究该植物花色的遗传规律，研究人员使用纯合红花植株和纯合紫花植株作为亲本进行了下图所示的杂交实验。回答下列问题：
（1）上述植物花色遗传机制说明基因与性状的关系是___。
（2）杂交实验一的实验结果能否确定亲本紫花植株的基因型?___（填“能”或“不能”），判断的依据是___。
（3）为进一步确定杂交实验二F1中两对基因在染色体上的位置关系，研究人员利用杂交实验二中的F1自交，已知杂交实验二中的亲本均为纯合子且基因型不同，若后代的表型及比例为___，则说明基因A/a与基因E/e位于一对同源染色体上；若后代的表型及比例为___，则说明基因A/a与基因E/e位于非同源染色体上。
【答案】（1）基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
（2）①. 不能 ②. 无论亲本纯合紫花植株的基因型是AAee还是aaEE，杂交实验一的结果都是F2中红花：紫花=3：1
（3）①. 红花：紫花=1：1 ②. 红花：紫花：蓝花=9：6：1
【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。
（1）题述植物花色遗传的机制说明基因与性状的关系是基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状。
（2）杂交实验一中亲本纯合紫花植株的基因型是AAee或aaEE，则F1的基因型为AAEe或AaEE，因此F2的基因型及比例为AAEE：AAEe：AAee=1：2：1或AAEE：AaEE：aaEE=1：2：1，都表现为红花：紫花=3：1，所以通过杂交实验一的实验结果不能确定亲本紫花植株的基因型。
（3）杂交实验二中F1的基因型为AaEe，若基因A/a与基因E/e位于一对同源染色体上，则F2的基因型及比例为AAee：AaEe：aaEE＝1：2：1，表现为红花：紫花=1：1。若基因A/a与基因E/e位于非同源染色体上，则F2的基因型及比例为A_E_：A_ee：aaE_：aaee=9：3：3：1，表现为红花：紫花：蓝花=9：6：1。
处理时间/d
对照组
药物A浓度/（μml·L-1）
1
5
10
1
4.2%
5.8%
7.8%
6.0%
2
5.3%
8.9%
15.4%
11.2%
3
6.3%
19.2%
30.4%
25.6%
4
6.5%
15.4%
19.5%
17.3%
5
4.4%
12.1%
15.3%
13.5%