江西省金太阳联考2024-2025学年高一下学期5月第三次月考生物试卷（解析版）

这是一份江西省金太阳联考2024-2025学年高一下学期5月第三次月考生物试卷（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. 孟德尔曾说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列实验选材不合适的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【分析】洋葱是比较好的实验材料：①洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；②洋葱鳞片叶外表皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；③洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验，叶肉细胞做细胞质流动实验。④洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成，适合观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。
【详解】A、花药是花粉形成的场所，含有大量处于减数分裂不同阶段的细胞，且百合花药体积大、染色体清晰，是观察减数分裂的理想材料，A正确；
B、豌豆是自花授粉植物，无明显的性染色体，其遗传规律为常染色体遗传，无法体现伴性遗传，不合适研究伴性遗传，B错误；
C、果蝇具有明显的性染色体，且繁殖快、变异易观察，摩尔根通过果蝇白眼突变体的伴性遗传实验，直接证明了基因在染色体上，C正确；
D、洋葱根尖分生组织细胞分裂旺盛，低温处理可抑制纺锤体形成，诱导染色体数目加倍，是研究染色体数目变化的常用材料，D正确。
故选B。
2. 人的ABO血型由IA、IB、i一组复等位基因决定，Rh血型由R、r一对等位基因决定，MN血型由LM、LN一对等位基因决定。某对夫妻婚后生了四个孩子，基因型分别是iiRRLMLN、IAiRrLNLN、iiRRLNLN、IBirrLMLM，则该对夫妻的基因型为（ ）
A. IAiRrLMLN×IBiRrLMLNB. IAiRRIMLN×IBirrLMLN
C. IAiRrLMLN×IBIBRrLMLND. IAiRrLMLM×IBiRrLNLN
【答案】A
【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减数分裂产生配子过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】已知人的ABO血型由IA、IB、i一组复等位基因决定，Rh血型由R、r一对等位基因决定，MN血型由LM、LN一对等位基因决定。非等位基因之间遵循自由组合定律，某对夫妻婚后生了四个孩子，基因型分别是iiRRLMLN、IAiRrLNLN、iiRRLNLN、IBirrLMLM，可单独分析每对基因，子代出现了ii、IAi、IBi，可知亲本为IAi、IBi，子代出现了RR、Rr、rr，可知亲本均为Rr，子代出现了LMLN、LNLN、LMLM，可知亲本均为LMLN，因此亲本基因型为IAiRrLMLN×IBiRrLMLN，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 已知两对独立遗传的等位基因（A/a和B/b）分别控制不同的相对性状。用基因型为AaBb的植物个体作母本，基因型为aaBb的植物个体作父本进行杂交，已知不含显性基因的花粉粒只有50%成活，则F1的表型比例是（ ）
A. 2:1:2:1B. 3:1:3:1
C. 9:3:3:1D. 5:5:1:1
【答案】D
【分析】基因自由组合定律的实质是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】根据题意可知，不含显性基因的花粉只有50%成活，即影响父本产生配子的比例，即父本aaBb产生的配子aB∶ab=2∶1，但对雌配子的种类和比例不影响，故AaBb产生的雌配子为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，雌雄配子随机结合，如下表：
综上：F1的表型比例是5∶5∶1∶1，即D正确，ABC错误。
故选D。
4. 下图为某细胞（基因型为AaBb，含4条染色体）的分裂示意图，①~⑥代表不同的细胞，不考虑基因突变和互换，下列叙述正确的是（ ）

A. 细胞①中有8条染色体B. 细胞③有1个B和1个b
C. 细胞④和⑤的基因型不同D. 细胞⑥含有同源染色体
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知：图示表示某细胞（含4条染色体）的分裂示意图，①～⑥代表细胞，其中细胞①是初级卵母细胞；细胞②是第一极体；细胞③是次级卵母细胞；细胞④⑤⑥都是第二极体，基因型分别为a、a、ABb；卵细胞的基因型为ABb。
【详解】A、细胞①中完成染色体复制，染色体形态发生改变，数量不变，仍然是8条染色体，A错误；
B、根据卵细胞的染色体组成可以推测在减数分裂I过程中，B、b所在的一对同源染色体没有分开，①是初级卵母细胞，其基因型为AAaaBBbb，细胞③的基因型为AABBbb，应有2个B和2个b，B错误；
C、细胞③的基因型为AABBbb，细胞②的基因型为aa，细胞④和⑤都是由细胞②分裂形成的，基因型相同，为a，C错误；
D、细胞③的基因型为AABBbb，细胞⑥和卵细胞都是由细胞③分裂形成的，细胞⑥的基因型为ABb，会含有同源染色体（B、b所在的一对同源染色体），D正确。
故选D。
5. 下列关于遗传物质的说法，正确的是（ ）
A. 真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
B. 细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA
C. 病毒的遗传物质是DNA或RNA
D. 乳酸菌的遗传物质是DNA或RNA
【答案】C
【分析】细胞生物（包括真核生物和原核生物）细胞内同时含DNA和RNA，但遗传物质都是 DNA；细胞生物中，细胞核和细胞质的遗传物质都是 DNA；病毒无细胞结构，只含一种核酸（DNA或RNA），其遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、真核生物和原核生物细胞内都含有DNA和RNA，但它们的遗传物质都是DNA，A错误；
B、细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA，B错误；
C、病毒只含有一种核酸，DNA或者RNA，所以病毒的遗传物质是DNA或RNA，C正确；
D、乳酸菌是原核生物，其遗传物质是DNA，D错误。
故选C。
6. DNA两条单链的碱基数量和配对关系是构建DNA双螺旋结构模型的重要依据，下列叙述错误的是（ ）
A. DNA两条单链不仅碱基数量相等，而且脱氧核糖以及磷酸数量也相等
B. 在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A+G）/（T+C）=1
C. DNA分子中C—G碱基对所占比例越高，DNA分子的热稳定性越强
D. 一条DNA单链的序列是5'-GATACC-3'，则它的互补链的序列是5'-CTATGG-3′
【答案】D
【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、DNA的两条单链通过碱基配对（A-T、C-G）形成双螺旋结构，因此两条链的碱基数量相等。由于每个脱氧核苷酸由一个碱基、一个脱氧核糖和一个磷酸基团组成，故脱氧核糖和磷酸的数量也相等，A正确；
B、在DNA双链中，由于碱基配对规则（A=T、C≡G），嘌呤总数（A+G）总是等于嘧啶总数（T+C），故（A+G）/（T+C）=1，B正确；
C、C—G碱基对之间形成三个氢键，而A—T碱基对只有两个氢键，C—G含量越高，DNA分子的热稳定性越强，C正确；
D、DNA 分子的两条链的方向是相反的，一条DNA单链的序列是5'-GATACC-3'，其互补链应为3’-CTATGG-5’，D错误。
故选D。
7. 假设存在某种外星单细胞生物拥有和地球生物相似的DNA结构，同时假定科研人员进行了如下图所示的研究，由此推测该外星生物的DNA复制方式为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】 半保留复制是指DNA复制时，以亲代DNA的两条链为模板，合成两个子代DNA分子，每个子代DNA分子中都保留了亲代DNA分子中的一条链。
【详解】A、半保留复制是指DNA复制时，以亲代DNA的两条链为模板，合成两个子代DNA分子，每个子代DNA分子中都保留了亲代DNA分子中的一条链。细胞分裂两次，产生4个DNA分子，应该是一半中带，一半轻带，与题干图示结果不符，A错误；
B、全保留复制是指DNA复制时，亲代DNA的两条链作为一个整体保留在一个子代DNA分子中，另一个子代DNA分子则是由新合成的两条链组成。若为全保留复制，复制两次后，1/4 重带，3/4 轻带，与题干图示相符，B正确；
C、分散复制是指亲代DNA双链被切成片段后，分散到新合成的两个DNA双链中，每个子代DNA分子的单链是由亲代DNA片段和新合成的片段拼接而成。若为分散复制，离心后不会出现明显的中带等特征条带，与图中结果不符，C错误；
D、这种复制方式并非常见的DNA复制方式，从图中实验结果来看，也不符合该种复制方式可能产生的条带特征，D错误。
故选B。
8. 我国科学家将人血清白蛋白基因导入水稻细胞，成功从收获的大米中提取了血清白蛋白，实现了“稻米造血”。下列相关叙述错误的是（ ）
A. “稻米造血”的成功离不开密码子的通用性
B. 血清白蛋白基因发生突变不一定会影响血清白蛋白的结构和功能
C. 血清白蛋白基因是一段具有遗传效应的DNA片段，由4种碱基对随机排列而成
D. 血清白蛋白基因转录形成的一个mRNA分子可以结合多个核糖体，从而能迅速合成大量的血清白蛋白
【答案】C
【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、密码子具有通用性，即几乎所有生物共用同一套遗传密码，这使得人血清白蛋白基因能在水稻细胞中被正确转录和翻译，实现“稻米造血”，A正确；
B、由于密码子的简并性（一种氨基酸可能由多种密码子编码）等原因，血清白蛋白基因发生突变不一定会影响血清白蛋白的结构和功能，B正确；
C、血清白蛋白基因中的碱基对的排列顺序是固定的，不是随机排列而成的，C错误；
D、在真核生物（如水稻）中，一个mRNA分子可结合多个核糖体形成多聚核糖体，同时进行翻译，从而提高血清白蛋白的合成效率，D正确。
故选C。
9. 模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。下图甲、乙、丙分别为性状分离比的模拟实验、建立减数分裂中染色体变化的模型实验、DNA双螺旋结构的模型构建模拟实验，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲中的两个袋子分别模拟雌雄生殖器官，若模拟分离定律，两个袋内小球的数量不需要相同
B. 乙图模拟了减数分裂过程中同源染色体联会的现象
C. 若用2个G、2个C、1个A、1个T模拟丙图所示长度的DNA分子，则理论上可以模拟出43种DNA分子
D. 乙和丙都属于物理模型
【答案】C
【分析】性状分离比模拟实验中，两个小桶内的小球数量相等，以表示雌雄配子数量相等。同时，每个小桶内的带有两种不同基因的小球的数量也必须相等，以表示形成配子时等位基因的分离，以及形成数目相等的含显性基因和含隐性基因的配子。
【详解】A、甲中的两个袋子分别模拟雌雄生殖器官，若模拟分离定律，需要每个袋内标有D的小球数量等于标有d的小球数量即可，不需要让两个袋内小球的数量相同，A正确；
B、乙图中模拟了减数分裂过程中同源染色体联会的现象，B正确；
C、若要模拟出43种DNA分子，前提是A、T、G、C四种碱基的数量足够多（每种至少3个），而选项C给出的条件是2个G、2个C、1个A、1个T，不能模拟出43种DNA分子，C错误；
D、乙和丙都属于物理模型，D正确。
故选C。
10. 已知玉米的雄性不育由M2基因（由M1基因突变而来）控制。将M1与M2的mRNA翻译区进行序列比对，结果如图。则M1和M2编码的多肽链中含有的氨基酸数量分别是（ ）
A. 526、98B. 525、97C. 524、96D. 523、95
【答案】B
【分析】mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，而翻译过程中，mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸，若不考虑终止密码等，则经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是信使RNA碱基数目的1/3，是DNA (基因)中碱基数目的1/6，即DNA(或基因)中碱基数： mRNA上碱基数：氨基酸个数=6：3：1。
【详解】据图可知，M1基因转录的mRNA终止密码子（UAA）前面有1575个核苷酸，根据3个核苷酸决定1分子氨基酸的原则，M1编码的多肽链中共有氨基酸1575/3=525个；M2基因转录的mRNA则是在M1基因转录的mRNA的第232号位后增加了一段核苷酸序列，在增加序列的第60号位点上，恰巧出现了一个终止密码子（UAA），因此能编码多肽链的核苷酸就有232+59=291个，编码的多肽链中就有氨基酸291/3=97个。B正确，ACD错误。
故选B。
11. 科学家通过把一种生物的某个基因提取出来，加以改造，然后转移到另一种生物的细胞里，创造出了很多符合人们需要的新的生物类型和生物产品，这种技术就是基因工程。下列基因工程案例中，属于基因通过间接途径控制性状的是（ ）
A. 将人的胰岛素基因转入大肠杆菌中，使大肠杆菌获得生产胰岛素的能力
B. 将蛛丝蛋白基因植入山羊体内，使得羊奶中含有蛛丝蛋白
C. 将水母的绿色荧光蛋白基因转入到小鼠中，使小鼠在紫外线照射下能发出绿色荧光
D. 将假单胞菌pd基因转入大肠杆菌中，使大肠杆菌能水解有机磷农药中的磷酸酯键
【答案】D
【分析】基因工程是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传，表达出新产物或新性状。
【详解】A、将人胰岛素基因转入大肠杆菌，使其生产胰岛素。胰岛素基因直接编码胰岛素蛋白，大肠杆菌获得生产胰岛素的能力是直接途径，A不符合题意；
B、将蛛丝蛋白基因植入山羊，使羊奶含有蛛丝蛋白。蛛丝蛋白基因直接编码蛛丝蛋白，性状（羊奶含蛛丝蛋白）由蛋白质直接体现，属于直接途径，B不符合题意；
C、将水母绿色荧光蛋白基因转入小鼠，使其在紫外线下发出荧光。绿色荧光蛋白基因直接编码荧光蛋白，性状（发出荧光）由蛋白质直接决定，属于直接途径，C不符合题意；
D、将假单胞菌的pd基因（编码有机磷降解酶）转入大肠杆菌，使其能水解有机磷农药中的磷酸酯键。pd基因编码的酶催化水解反应，间接赋予大肠杆菌降解农药的能力（性状），属于间接途径，D符合题意。
故选D。
12. 表观遗传能够使生物体在基因碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。下列现象与表观遗传无关的是（ ）
A. 同卵双胞胎之间的微小差异
B. 吸烟者的精子活力下降
C. 高温培养残翅果蝇幼虫得到翅长接近正常的果蝇成虫
D. 营养条件可决定蜂群中的受精卵发育为蜂王或者工蜂
【答案】C
【分析】表观遗传是指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，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、同卵双胞胎基因序列相同，但表观遗传修饰（如甲基化差异）可能导致性状差异，A不符合题意；
B、吸烟可能通过改变精子DNA的甲基化模式（表观遗传修饰）影响精子活力，并遗传给后代，属于表观遗传，B不符合题意；
C、高温培养残翅果蝇幼虫得到翅长接近正常的果蝇成虫是环境温度可影响果蝇发育，而非通过表观遗传机制改变基因表达，C符合题意；
D、蜂王和工蜂的差异由食物（如蜂王浆）通过表观遗传调控（如DNA甲基化）决定相同基因的不同表达模式，属于表观遗传，D不符合题意。
故选C。
13. 镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）在氧含量正常的情况下，并不表现出镰状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 镰状细胞贫血突变是一种有害突变
B. 人红细胞的正常形态和镰刀状形态是一对相对性状
C. 人成熟红细胞合成血红蛋白需经历转录和翻译两个阶段
D. 疟疾高发地区具有镰状细胞贫血突变基因的人口比例比其他地区低
【答案】B
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
【详解】A、该突变基因的有利或有害不是绝对的，取决于生物所生存的环境，在非洲的疟疾高发地区镰状细胞贫血对疟疾具有较强的抵抗力，因此在疟疾高发地区镰状细胞贫血突变是一种有利突变，A错误；
B、人红细胞的正常形态和镰刀状形态是由一对等位基因控制的同一性状的不同表现型，是一对相对性状，B正确；
C、人体成熟的红细胞没有细胞核和细胞器。因此，成熟的红细胞中不会有蛋白质的合成，C错误；
D、由题意知，控制血红蛋白的基因发生突变后，控制合成的血红蛋白的结构改变，运输氧气的能力下降，此时基因突变对个体生存不利；但是异常的血红蛋白对疟疾的抵抗力较强，因此在疟疾流行的地区，杂合子既能合成正常的血红蛋白不表现镰刀型贫血症，又对疟疾具有较强的抵抗力，因此具有镰状细胞贫血突变基因的人占总人口的比例较其他地区的高，D错误。
故选B。
14. 下图中的①②过程分别表示细胞癌变发生的两种机制，有关叙述错误的是（ ）
A. 图中所示蛋白质是细胞生长和增殖所必需的
B. 超活性蛋白和正常蛋白质的空间结构相同
C. 原癌基因和突变后的癌基因碱基序列不同
D. 细胞是否发生癌变还和抑癌基因有关
【答案】B
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、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，A正确；
B、蛋白质的活性与其空间结构有关，所以超活性蛋白和正常蛋白质的空间结构不同，B错误；
C、基因突变导致基因的碱基排列顺序有差异，因此原癌基因和突变后的癌基因碱基序列不同，C正确。
D、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，故细胞是否发生癌变还和抑癌基因有关，D正确。
故选B。
15. 基因重组发生在下图中的（ ）

A. ④⑤B. ①②④⑤C. ③⑥D. ④⑤⑥
【答案】A
【分析】基因分离定律的实质是：在减数分裂过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离；基因自由组合定律的实质是：在减数分裂过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】根据题意和图示分析可知：①、②过程是一对等位基因分离，形成2种配子，没有发生基因重组；③、⑥过程是雌雄配子随机组合，形成受精卵，没有发生基因重组；④⑤过程是两对等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，形成4种配子，发生了基因重组。综上所述，BCD错误，A正确。
故选A。
16. 慢性髓细胞性白血病是9号染色体和22号染色体互换片段所致，而21三体综合征患者比正常人多了一条21号染色体，这两种变异分别属于（ ）
A. 染色体结构的变异、染色体数目的变异
B. 染色体结构的变异、以染色体组为单位成倍增加
C. 基因重组、染色体数目的变异
D. 基因重组、个别染色体的增加
【答案】A
【分析】染色体结构变异的基本类型：（1）缺失：染色体中某一片段的缺失。（2）重复：染色体增加了某一片段。（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列。（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。
【详解】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异包括重复、缺失、易位和倒位。慢性髓细胞性白血病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致，该种变异属于染色体结构变异中的易位，而21三体综合征患者比正常人多了一条21号染色体，属于染色体变异中个别染色体数目的增加，即A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 豌豆与果蝇都是研究遗传规律的常用材料。
（1）豌豆花的颜色受两对等位基因A/a和B/b所控制，两对基因独立遗传，只有当A、B同时存在时才表现为紫花，否则表现为白花。根据下图回答相关问题。

①亲本的基因型组合是________。
②F1中白花植株的基因型有_______种，这些白花植株中纯合子占_____。
③若用F1中的紫花植株自交，F2中表型及比例是________。
（2）自然界中自花传粉的植物一般都是纯种，豌豆也是如此，请解释其中的原因________。
（3）现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制性状的基因所在的染色体如下表所示：
若要验证基因自由组合定律，可选择交配的品系组合为________。
（4）果蝇红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体上。果蝇缺失1条IV号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死。一对都缺失1条IV号染色体的红眼果蝇杂交（雌果蝇为杂合子），F1中红眼雌果蝇所占比例为______，缺失1条IV号染色体的白眼果蝇所占比例为________。
【答案】（1）①. AaBb×Aabb或AaBb×aaBb ②. 4##四 ③. 2/5 ④. 紫色：白色=5:3
（2）纯合体（AA或aa）通过自花传粉（自交）产生的后代都是纯合体；杂合体（Aa）通过自花传粉（自交）产生的后代会出现一半的纯合体，经过多次逐代自交后，杂合体所占比例越来越小
（3）②×④或③×④ （4）①. 1/2 ②. 1/6
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
①只有当A、B同时存在时才表现为紫花，亲本紫花（A_B_）和白花杂交，子代中紫花比例为3/8=3/4×1/2，所以亲本基因型是AaBb和aaBb或AaBb和Aabb。
②以亲本基因型是AaBb和Aabb为例，子代共有3×2=6种基因型，其中紫花基因型有AABb和AaBb2种，所以白花植株基因型有6-2=4种，白花中的纯合子有AAbb、aabb，比例为2/5。
③以亲本基因型是AaBb和Aabb为例，F1紫花植株基因型有1/3AABb和2/3AaBb，自交产生的紫花植株的比例为1/3×3/4+2/3×9/16=5/8，白花比例为1-5/8=3/8，所以紫色：白色=5:3。
【小问2详解】
纯合体（AA或aa）通过自花传粉（自交）产生的后代都是纯合体；杂合体（Aa）通过自花传粉（自交）产生的后代会出现一半的纯合体，经过多次逐代自交后，杂合体所占比例越来越小，所以自然界中自花传粉的植物一般都是纯种。
【小问3详解】
基因自由组合定律的实质是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。根据题意和图表分析可知：果蝇品系中只有品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性；又控制翅形和体色的基因都位于Ⅱ号染色体上，控制眼色的基因位于Ⅲ号染色体上，所以选择位于两对染色体上的基因来验证基因的自由组合定律，只能用②×④或③×④。
【小问4详解】
如果Ⅳ染色体缺失用Ⅳ-表示，红眼基因用B表示，则亲代红眼雌果蝇可以表示为ⅣⅣ-XBXb，红眼雄果蝇可以表示为ⅣⅣ-XBY，子一代中Ⅳ染色体的组型是ⅣⅣ：ⅣⅣ-：Ⅳ-Ⅳ--=1：2：1，其中Ⅳ-Ⅳ-死亡，后代个体中ⅣⅣ占1/3，ⅣⅣ-占2/3，对于果蝇眼色来说，杂交后的个体的基因型及比例是XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1。F1中红眼雌果蝇所占比例为1/2，缺失1条IV号染色体的白眼果蝇所占比例为2/3×1/4=1/6。
18. 在观察“蝗虫（二倍体）精母细胞减数分裂”的活动中，某同学记录了如下图所示的显微照片。回答下列问题。
（1）图中蝗虫精母细胞的分裂顺序是_______（用数字序号表示），其中不含同源染色体的细胞有_____（用数字序号表示）。
（2）请在下图中画出蝗虫精母细胞减数分裂不同时期每条染色体上DNA含量的变化_____。
（3）有丝分裂和减数分裂相比，有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的________；而减数分裂会形成多样化的配子，配子多样性的原因有_______和________。
【答案】（1）①. ①③⑤④②⑥ ②. ②④⑥
（2） （3）①. 稳定性 ②. 联会时同源染色体的非姐妹染色单体间的互换 ③. 减数分裂I时非同源染色体的自由组合
【分析】据图分析，图1中①处于减数第一次分裂前期，②处于减数第二次分裂后期，③处于减数第一次分裂中期，④处于减数第二次分裂中期，⑤处于减数第一次分裂后期，⑥处于减数第二次分裂末期。
【小问1详解】
据图可知，①同源染色体配对，处于减数第一次分裂前期，②中两个细胞中着丝粒分裂，分向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，③同源染色体排在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，④着丝粒排在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，⑤同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，⑥分成四个子细胞，处于减数第二次分裂末期，故蝗虫精母细胞的分裂顺序是①③⑤④②⑥，其中不含同源染色体的细胞有②④⑥。
【小问2详解】
在减数分裂前的间期，由于DNA复制每条染色体有2个DNA，到减数第二次分裂后期由于着丝点分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上的DNA数变为1，在坐标图上表示如下：
。
【小问3详解】
有丝分裂和减数分裂相比，有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性；而减数分裂会形成多样化的配子，配子多样性的原因有联会时同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和减数分裂I时非同源染色体的自由组合。
19. 图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。回答下列问题。

（1）科学家证明细胞中过程①是半保留复制时，运用了同位素示踪技术和________技术，半保留复制的含义是______。
（2）②代表的过程是________，箭头所示的方向代表子链的延伸方向_____（填“5'→3'”或“3′→5′”）。
（3）③代表的过程是________，图中显示翻译的方向是________（填“从左到右”或“从右到左”）。
（4）在洋葱根尖分生区细胞和洋葱表皮细胞中，都能发生的过程是________（填数字序号）。
（5）1957年，克里克将遗传信息的流向命名为中心法则，之后随着科学的进步，科学家不断补充和完善中心法则，中心法则中包含但①②③中不含有的过程是_________。
（6）由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是________。
【答案】（1）①. 密度梯度离心 ②. 每个子代DNA分子保留亲代DNA分子的一条链
（2）①. 转录 ②. 5'→3'
（3）①. 翻译 ②. 从左到右
（4）②③ （5）RNA复制、逆转录
（6）T—A替换为C—G（或A—T替换为G—C）
【分析】图中①是DNA复制过程，②是转录过程，③是翻译过程。
【小问1详解】
①是DNA复制过程，证明细胞中过程DNA复制过程时，运用了同位素示踪技术和密度梯度离心技术；半保留复制的含义是每个子代DNA分子保留亲代DNA分子的一条链。
【小问2详解】
分析图②代表的过程是以DNA为模板合成RNA的转录过程，箭头所示的方向代表子链的延伸方向5'→3'。
【小问3详解】
分析图③代表的过程是翻译，图中显示翻译的方向是从左到右。
【小问4详解】
在洋葱根尖分生区细胞可进行有丝分裂，洋葱表皮细胞属于高度分化的细胞，不能进行有丝分裂，二者都能发生的过程是②转录和③翻译。
【小问5详解】
克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则即，不包括RNA复制、逆转录。
【小问6详解】
异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中一个不同碱基是第2个碱基，由U变为C，则模板基因中碱基替换情况是A/T替换成G/C。
20. 体外合成的双链RNA（dsRNA）可作为生物杀虫剂，通过干扰虫体内特定基因的表达致使靶标害虫停止生长或死亡，其作用机制如下图所示。回答下列问题。
（1）经过程①，dsRNA被切割成了短链的siRNA，说明该过程作用于_____键，过程②作用于_______键。
（2）经过程①形成的某条siSRNA中含a个胞嘧啶，占整条siRNA全部碱基的比例为b，则该siRNA中尿嘧啶为_____个。
（3）经过程③形成的RISC，其化学本质与______（填细胞器的名称）相似，其中siRNA起向导作用，通过_____原则与靶序列结合。以dsRNA作为生物杀虫剂，影响遗传信息从____流向_____。
【答案】（1）①. 磷酸二酯 ②. 氢
（2）a（1/2b-1）
（3）①. 核糖体 ②. 碱基互补配对 ③. mRNA ④. 蛋白质
【分析】图中①是将RNA切割成RNA片段，②是将RNA双链解旋成单链，③是形成RISC。
【小问1详解】
核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接形成RNA，所以dsRNA被切割成了短链的siRNA，说明该过程作用于磷酸二酯键，过程②将双链解旋成单链，所以作用于氢键。
【小问2详解】
siSRNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，a个胞嘧啶占整条siRNA全部碱基的比例为b，说明总碱基数为a/b个，尿嘧啶数=(a/b-2a）/2=a（1/2b-1）。
【小问3详解】
核糖体是由RNA和蛋白质组成的，RISC是由单链RNA与相关蛋白质组成的沉默复合体，化学本质与核糖体类似，siRNA起向导作用，通过碱基互补配对原则与靶序列结合。以dsRNA作为生物杀虫剂，影响翻译过程，影响遗传信息从mRNA到蛋白质。
21. 普通小麦和水稻都是常见的农作物，现代科学已经证实了普通小麦的起源。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如下图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。
（1）普通小麦体细胞中有______条染色体，其单倍体细胞中含有_______条染色体。在普通小麦的形成过程中，杂种一和杂种二是高度不育的，原因是________。请推测在杂种一形成拟二粒小麦和杂种二形成普通小麦的过程中发生了________现象。
（2）中国是世界上最早驯化水稻的国家之一，水稻为二倍体植物（2n=24），个别植株的体细胞中染色体为23条，这种植株称为单体，水稻单体植株具有正常的生活力和一定的繁殖能力。水稻单体植株在减数分裂I时能形成_______个四分体。这种单体植株是由正常配子与染色体数为________条的异常配子结合发育形成的，请分析这种异常配子形成的原因：________。
【答案】（1）①. 42 ②. 21 ③. 无同源染色体，不能进行正常的减数分裂（染色体联会紊乱）④. 染色体（组）自然加倍
（2）①. 11 ②. 11 ③. 减数分裂I过程中，初级精（卵）母细胞中某对同源染色体没有分离，减数分裂Ⅱ分裂正常；减数分裂I正常，减数分裂Ⅱ过程中，次级精（卵）母细胞中某条染色体的姐妹染色单体没有分开
【分析】多倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体，称为多倍体;与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加。
【小问1详解】
分析题意可知，A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组都含有7条染色体，杂种一的染色体组成是AB，杂种二的染色体组成是ABD，杂种二含有21条染色体，经过染色体数目加倍形成普通小麦，因此普通小麦体细胞中有42条染色体，其单倍体细胞（ABD）中含有21条染色体。杂种一的染色体组成是AB，杂种二的染色体组成是ABD，杂种一和杂种二由于无同源染色体，不能进行正常的减数分裂，所以是高度不育的。杂种一形成拟二粒小麦和杂种二形成普通小麦的过程中发生了染色体加倍，可能是自然加倍。
【小问2详解】
水稻为二倍体植物（2n=24），个别植株的体细胞中染色体为23条，这种植株称为单体，水稻单体植株在减数第一次分裂时能形成11个四分体，这种单体植株是由于正常配子（12条染色体）与染色体数为11的异常配子结合发育形成的，减数第一次分裂过程中，初级精（卵）母细胞中某对同源染色体没有分离，第二次分裂正常；减数第一次分裂正常，第二次分裂过程中，次级精（卵）母细胞中某条染色体的姐妹染色单体没有分开导致形成异常配子。
选项
实验材料
实验目的
A
百合的花药
观察植物细胞减数分裂
B
豌豆
研究伴性遗传
C
果蝇
证明基因位于染色体上
D
洋葱根尖
探究低温诱导细胞染色体数目的变化
雌配子
雄配子
1AB
1Ab
1aB
1ab
2aB
2双显性
2双显性
2隐显
2隐显
1ab
1双显性
1显隐
1隐显
1双隐
品系
①
②
③
④
隐性性状
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ