甘肃省庆阳市2025届高三普通高中学业水平选择性考试模拟生物试卷（解析版）

这是一份甘肃省庆阳市2025届高三普通高中学业水平选择性考试模拟生物试卷（解析版），共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
（全卷满分100分。考试用时75分钟。）
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，只有一项符合题目要求。
1. 构建模型可帮助人们更好的解释或理解事物的内在规律。下列分析错误的是（ ）
A. 细胞膜的流动镶嵌模型有助于理解物质跨膜运输功能
B. 酶的“锁钥模型”有助于理解酶的专一性
C. DNA双螺旋结构模型有助于理解DNA的复制机制
D. 种群的“S”形增长模型反映了种群的年龄结构
【答案】D
【分析】模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。高中生物《分子与细胞》提出模型的形式包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A、细胞膜的流动镶嵌模型中，磷脂双分子层将细胞内外隔开，阻碍了离子、小分子物质的进出，而蛋白质“贯穿”细胞膜，打通了膜内外的通道，有助于理解物质跨膜运输功能，A正确；
B、“锁钥模型”反映的是一把钥匙只能开一把锁，可解释酶的专一性，B正确；
C、DNA双螺旋结构模型中揭示了碱基间特异的配对方式，暗示了DNA的两条链可分别通过碱基互补配对的方式合成新的子链，C正确；
D、种群的“S”形增长模型反映了种群数量随时间变化的规律，不能反应种群的年龄结构，D错误。
故选D。
2. 下图是某生物细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，下列对图像的描述正确的是（ ）

A. 甲细胞正在进行中心体的复制
B. 乙细胞中染色体数目和体细胞中的相等
C. 丙细胞处于有丝分裂中期，细胞中形成了赤道板
D. 甲、丙细胞中染色单体数量均为8，乙细胞中没有染色单体
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知：甲细胞中出现染色体和纺锤体，核膜和核仁解体消失，处于有丝分裂前期；乙细胞中着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；丙细胞中着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。
【详解】A、甲细胞中心体发出星状射线，形成了纺锤体，处于有丝分裂前期，但中心体倍增发生在间期，A错误；
B、乙细胞中染色体数目是体细胞中的2倍，B错误；
C、丙细胞处于有丝分裂中期，但赤道板是虚拟结构，不是真实存在的，C错误；
D、甲、丙细胞中染色单体数量均为8，但乙细胞中因为着丝粒分裂，没有染色单体，D正确。
故选D。
3. 下列关于细胞核中DNA复制的叙述，错误的是（ ）
A. DNA复制过程需要核糖核苷酸，酶和ATP等
B. DNA复制主要发生在细胞分裂间期
C. 解旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开
D. DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行
【答案】A
【分析】DNA复制过程的条件是：原料脱氧核苷酸、DNA聚合酶和解旋酶、模板DNA的两条链、能量ATP。DNA复制主要发生在细胞分裂的间期，主要发生在S期。
【详解】A、DNA复制过程需要原料脱氧核苷酸、酶和ATP，不需要核糖核苷酸，A错误；
B、DNA复制主经发生在细胞分裂进行物质准备的间期，B正确；
C、解旋酶的作用是打开DNA双链之间的氢键，使两条链解开，C正确；
D、DNA分子的双螺旋结构使DNA结构相对稳定，碱基互补配对保证新形成子链与母链的互补，二者可保证DNA复制的准确进行，D正确。
故选A。
4. 有关基因工程的叙述中，不正确的是（ ）
A. DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来
B. 限制酶可用于目的基因的获得
C. 目的基因须由运载体导入受体细胞
D. 人工合成目的基因不用限制酶
【答案】A
【分析】基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。其中限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；DNA连接酶能将目的基因和运载体之间的磷酸二酯键连接起来；运载体能将目的基因导入受体细胞。
【详解】A、DNA连接酶将黏性末端的磷酸二酯键连接起来，A错误；
B、限制性内切酶识别特定的序列并在特定位点将磷酸二酯键切开，用于目的基因的获得和切割运载体，B正确；
C、目的基因需由运载体导入受体细胞，C正确；
D、人工合成目的基因有两种方法，其一是化学合成法，即用游离的脱氧核糖核苷酸合成，不需要限制酶；其二是反转录法，即用已知的mRNA和逆转录酶先合成DNA单链，再进一步得到DNA双链，也不需要限制酶，D正确。
故选A。
5. 基因重组是生物变异的来源之一。有性生殖过程中，基因重组一般发生在（ ）
A. 分裂间期B. 减数分裂I
C. 减数分裂ⅡD. 受精过程
【答案】B
【分析】基因重组：生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】有性生殖过程中，基因重组一般发生在减数第一次分裂后期（非同源染色体上的非等位基因自由组合）或者发生在减数第一次分裂前期 （同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的交换而发生互换）。
故选B。
6. 做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是（ ）
A. 高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖
B. 用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上
C. 为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上
【答案】B
【分析】（1）无菌操作，包括灭菌和消毒两种方式，消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法；灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌；
（2）微生物的接种：微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布平板法；
（3）平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
【详解】A、高压灭菌加热结束，等待压力表指针回到零后，才能开启锅盖，不能打开放气阀使压力表指针回到零，A错误；
B、用记号笔标记培养皿中菌落时，由于菌落培养时培养基倒置，故应标记在皿底上，B正确；
C、接种环火焰上灼烧后，待冷却后才可以快速挑取菌落，C错误；
D、倒平板过程中不能打开培养皿的皿盖，应打开一条缝隙，以避免杂菌污染，D错误；
故选B。
7. 下图为人类某种单基因遗传病的家系图，在不考虑存在于X、Y染色体的同源区段上和变异的条件下，下列说法不正确的是（ ）
A. 若该病是伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ—2、Ⅱ—1、Ⅲ—4必定为杂合子
B. 若该病是常染色体隐性遗传病，则该家系图中的正常个体必定为杂合子
C. 若该病是常染色体显性遗传病，则该家系图中的患者必定为杂合子
D. 若该病是伴X染色体隐性遗传病，则只需要将Ⅱ—5、Ⅲ—3改为患者即可
【答案】D
【分析】分析遗传系谱图：该病在家系中代代有患者，且患者男女都有，女患者的后代既有正常儿子，也有患病儿子，故该病不可能是伴X染色体隐性遗传病；男正常后代的既有患病的女儿，也有正常的女儿，故该病可能为常染色体显性/隐性遗传病，伴X显性遗传病。
【详解】A、若该病是伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ—2、Ⅱ—1均有表现正常的后代（隐性纯合），因此Ⅰ—2、Ⅱ—1均为杂合子，Ⅲ—4的父亲表现正常，因此Ⅲ—4必定为杂合子，A正确；
B、若该病是常染色体隐性遗传病，由于系谱图中每代都有患者，故该家系图中的正常个体必定为杂合子，B正确；
C、若该遗传病是常染色体显性遗传病，由于系谱图中每代都有正常个体，故该家系图中的患者必定为杂合子，C正确；
D、由分析可知，Ⅰ—1患病，但她的儿子Ⅱ—5正常可知，该病不可能是伴X染色体隐性遗传病，若该病是伴X染色体隐性遗传病，仅将Ⅱ—5、Ⅲ—3改为患者，仍不能符合要求，因为Ⅱ—1、Ⅲ—4是女患者，其父亲Ⅰ—1、Ⅱ—2理论上应该也是患者，但家系图中的Ⅰ—1、Ⅱ—2正常，D错误。
故选D。
8. 人乳头瘤病毒（HPV）是引发宫颈癌的主要病原体之一。九价HPV疫苗能预防9种HPV引发的宫颈癌，完成3剂接种后能大大增强预防作用。下列叙述正确的是（ ）
A. HPV入侵后，浆细胞会增殖分化产生特异性抗体
B. 多次接种HPV疫苗可使机体产生更多的记忆细胞和抗体
C. 已感染过某种HPV并痊愈的人，无需再接种HPV疫苗
D. HPV入侵细胞后，会被细胞毒性T细胞裂解并彻底清除
【答案】B
【分析】疫苗是指用微生物、人或动物血清、细胞等制备的生物制品，通过人体接种用于预防控制传染病的发生和流行。注射疫苗的目的是刺激机体产生更多的抗体和记忆细胞。
【详解】A、浆细胞不会增殖分化，只能产生特异性抗体，A错误；
B、多次接种疫苗的目的是使机体产生更多的记忆细胞和相应的抗体，进而提高免疫力，据此可推测，接种3剂疫苗可使机体产生更多的记忆细胞和抗体，B正确；
C、根据题干信息“人乳头瘤病毒（HPV）是引发宫颈癌的主要病原体之一”，说明HPV有很多亚型，即使曾经感染过某种HPV并痊愈的人，也可能会感染其他亚型的HPV，因此仍需酌情接种HPV疫苗，以预防其他亚型的HPV感染发生，C错误；
D、HPV入侵细胞后，会被细胞毒性T细胞裂解，但彻底清除HPV还需要依靠抗体与之结合并被吞噬细胞吞噬后水解，D错误。
故选B。
9. 下列关于种群、变异、进化的叙述正确的是（ ）
A. 生物进化的结果必定是形成新的物种
B. 进化的基本单位是种群中的每一个个体
C. 一个种群的全部个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
D. 生物进化方向是由遗传和变异的改变决定的
【答案】C
【分析】进化：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高，相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应的基因频率会不断降低。
【详解】A、生物进化不一定产生新物种，A错误；
B、进化的基本单位是种群，B错误；
C、种群的基因库为该种群的全部个体所含有的全部基因，C正确；
D、生物进化方向是由自然选择决定的，D错误。
故选C。
10. 关于蔗糖在实验中的使用，下列叙述不正确的是（ ）
A. 向蔗糖溶液中加入斐林试剂，水浴加热后变成砖红色
B. 植物细胞质壁分离及复原实验所用蔗糖溶液浓度不宜过高
C. 植物组织培养实验中，通常用一定浓度的蔗糖溶液做碳源
D. 家庭酿制果酒时，加入少量蔗糖有利于酵母菌的快速繁殖
【答案】A
【分析】有机物的鉴定方法：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、斐林试剂与还原糖反应，水浴加热产生砖红色沉淀，而蔗糖是非还原糖，不能与斐林剂反应，A错误；
B、植物细胞质壁分离及复原实验，所用蔗糖溶液浓度过高会导致植物细胞过度失水死亡，从而不会出现质壁分离复原，B正确；
C、蔗糖能支持绝大多数植物离体培养物的旺盛生长，植物组织培养实验中，通常用一定浓度的蔗糖溶液做碳源，C正确；
D、发酵型的酵母通过将糖类（蔗糖）转化成为二氧化碳和乙醇来获取能量，因此家庭酿制果酒时，加入少量蔗糖有利于酵母菌的快速繁殖，D正确。
故选A。
11. 许多植物在种子发育时会储存大量的油脂，这些油积累在油质体中。下列叙述错误的是（ ）
A. 油脂和淀粉是植物细胞中常见的储能物质
B. 种植花生时将种子埋浅一点有利于其萌发
C. 油脂及油质体的形成可能与内质网有关
D. 油脂可以与苏丹Ⅲ染液反应出现橙黄色
【答案】D
【分析】（1）某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
（2）内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。有些内质网上有核糖体附着，叫粗面内质网；有些内质网上不含有核糖体，叫光面内质网，与脂质合成有关。
【详解】A、油脂是植物的储能物质，淀粉也是植物细胞内的储能物质，A正确；
B、花生种子中含有大量油脂，种子萌发时分解油脂需要大量的氧气，因此埋浅一点有利于其萌发，B正确；
C、内质网是脂质合成的车间，因此油脂及油质体的形成可能与内质网有关，C正确；
D、油脂可与苏丹Ⅲ染液反应出现橘黄色，D错误。
故选D。
12. 下列获取目的基因的方法中需要用到模板链的是（ ）
①从基因文库中获取目的基因 ②利用PCR技术扩增目的基因
③通过反转录法获取目的基因 ④通过DNA合成仪利用化学方法直接人工合成目的基因
A. ①②③④B. ①②③C. ②③④D. ②③
【答案】D
【分析】获取目的基因的方法主要有两种：（1）从供体细胞的DNA中直接分离基因，最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”；（2）人工合成基因，这种方法有两条途径，一是以目的基因转录的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，再在酶的作用下合成双链DNA，即目的基因；另一条途径是根据蛋白质的氨基酸序列，推测出信使RNA序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。
【详解】①从基因文库中获取目的基因不需要模板链，可通过限制酶直接切取，①错误；
②利用PCR技术扩增目的基因需要已知的目的基因作为模板链，②正确；
③反转录法合成目的基因需要以mRNA为模板链，③正确；
④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板链，④错误；
综上所述，需要模板的有②③，D正确，ABC错误。
故选D。
13. 豌豆和果蝇都是遗传学中常用的实验材料。下列有关这两种实验材料的叙述，错误的是（ ）
A. 豌豆在自交过程中不需要套袋
B. 豌豆作为父本需要去雄，作为母本不需要去雄
C. 果蝇易饲养、繁殖快
D. 果蝇和豌豆都具有易于区分的相对性状
【答案】B
【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因：（1）豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种；（2）豌豆具有多对易于区分的相对性状，易于观察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生长期短，易于栽培。
果蝇适用于进行遗传学实验材料的原因：培养周期短，容易饲养，成本低；染色体数目少，便于观察；某些相对性状区分明显等。
【详解】A、豌豆在自然状态下是自花传粉、闭花授粉，自交不需要套袋，杂交时需要套袋，A正确；
B、豌豆杂交实验中，作为母本需要去雄处理，B错误；
C、果蝇易饲养，繁殖周期短，子代数量多，C正确；
D、果蝇和豌豆都具有易于区分的相对性状，是两者适于作为遗传学材料的特点之一，D正确。
故选B。
14. 白蛋白是健康人血浆中含量最多的蛋白质，白蛋白在肝细胞内合成后，分泌进入血液，随血液循环而分布到身体各处。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 白蛋白的合成发生在内环境中
B. 白蛋白含量减少，O2运输能力减弱
C. 白蛋白含量减少，会使血浆渗透压降低
D. 白蛋白含量增多，会引起组织水肿
【答案】C
【分析】白蛋白是健康人血浆中含量最多的蛋白质，主要作用是维持血浆渗透压，白蛋白减少，会使血浆渗透压下降，从而引起组织水肿。
【详解】A、白蛋白在肝细胞内合成，肝细胞内属于细胞内液，不是内环境，A错误；
B、血红蛋白负责运输，白蛋白不运输 ，所以白蛋白含量减少， 运输能力不变，B错误；
C、 血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关。白蛋白含量减少，血浆的蛋白质含量降低，会使血浆渗透压降低，C正确；
D、组织水肿的发生通常是由于血浆渗透压降低或组织液渗透压升高。当白蛋白含量增多时，血浆渗透压升高，会促使组织液中的水分回流进入血浆，从而减少组织液的积聚，减轻组织水肿的情况，D错误。
故选C。
15. “太阳能水生态修复系统”是利用太阳能发电驱动多种装置工作，达到降低水体有害物质、增加水体溶解氧的目的。该装置可对受污染生态系统进行修复，遵循的主要生态学原理是（ ）
A. 循环B. 自生C. 协调D. 整体
【答案】B
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。生态工程所遵循的基本原理包括：自生、协调、循环、整体。
【详解】自生原理是指在生态工程中通过有效选择生物组分并合理布设，实现系统的自我组织、自我优化、自我调节和自我更新。“太阳能水生态修复系统”利用太阳能发电驱动装置工作，促进水体生态系统中生物的生存与活动，增加水体溶解氧，降低有害物质，使得生态系统能够自我修复，遵循了自生原理，B正确，ACD错误。
故选B。
16. 防治病虫害可达到增产的目的。通过喷洒农药防治水稻纹枯病；利用白僵菌防治玉米螟。上述两种防治手段依次为（ ）
A. 生物防治、生物防治B. 化学防治、生物防治
C. 生物防治、化学防治D. 化学防治、化学防治
【答案】B
【分析】目前控制动物危害的技术方法大致有三种：化学防治、生物防治和机械防治。这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的，有效的生物防治。在有害生物的防治中，有些就是利用信息来发挥作用的。
【详解】喷洒农药防治水稻纹枯病，由于农药是化学物质，这种利用化学物质防治病虫害的方式属于化学防治，而利用白僵菌这种微生物来防治玉米螟，属于利用生物来防治病虫害，是生物防治，B正确，ACD错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：

（1）酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的___________中进行，其产物乙醇与________试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞________中进行。
苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：
（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型， 该过程需要在________条件下才能完成。
（3）在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度________第二阶段的。
（4）醋酸杆菌属于________核生物,其细胞结构中________线粒体。
【答案】（1）①. 细胞质基质 ②. 重铬酸钾 ③. 线粒体 （2）有氧 （3）低于
（4）①. 原 ②. 不含
【分析】题图分析：①表示细胞呼吸的第一阶段，②表示无氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第二阶段和第三阶段。
【解析】（1）酵母菌为兼性厌氧型微生物，其呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，即酵母菌的无氧呼吸过程，该过程在酵母菌细胞的细胞质基质中进行，其产物乙醇与酸性条件下的重铬酸钾试剂反应呈现灰绿色，据此可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞的线粒体中进行。
（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，醋酸杆菌为需氧类型， 该过程需要在有氧条件下才能完成，即醋酸杆菌在有氧条件下能够将乙醇转变成乙醛，进而转变成醋酸。
（3）第一阶段是果酒发酵，其适宜温度是18～30℃，第二阶段是果醋发酵，其适宜温度是30～35℃，因此在生产过程中，第一阶段的温度低于第二阶段。
（4）醋酸杆菌细胞中没有真正的细胞核，因而属于原核生物，其细胞中只有核糖体这一种细胞器，因而不含线粒体。
18. 如图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答问题：

（1）胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的 ______或囊胚，对囊胚进行分割时，要特别注意将 ______均等分割。
（2）应用胚胎工程技术可以培育出试管牛，试管牛的培育需经过体外受精、______以及在母体中发育和产出等过程。
（3）在试管牛的培育过程中，要使精子和卵子在体外成功结合，需要对精子进行 ______处理；另外，培养的卵母细胞需要发育至MII期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 ______。
（4）通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是 ______。
【答案】（1）①. 桑椹胚 ②. 内细胞团
（2）早期胚胎培养、胚胎移植
（3）①. 获能 ②. 第一极体
（4）促性腺激素
【分析】分析题图：图示为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。图中a为内细胞团，又称为胚胎干细胞，具有发育的全能性，胚胎分割时需要将其进行均等分割；①表示取滋养层细胞进行性别鉴定；②表示胚胎分割过程。
【解析】（1）胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚期的胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
（2）试管牛的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植以及在母体中发育和产出等过程。
（3）刚产生的精子不具有受精的能力，需要对精子进行获能处理才可在体外完成受精；MⅡ期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。
（4）获取卵母细胞时，通常采用促性腺激素处理，促使其超数排卵。
19. 请根据图回答下列关于生物变异的问题：
（1）基因突变除了图甲所示的类型外，还有碱基的_________和 ________。
（2）图乙为基因型AaBB的某动物进行细胞分裂的示意图．则图中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是__________________或同源染色体非姐妹染色单体的互换。
（3）图丙表示两种类型的变异。其中属于基因重组的是___（填序号），属于染色体结构变异的是___（填序号），从发生的染色体种类说，______（填序号）发生在非同源染色体间，_______可以在光学显微镜下看见。
【答案】（1）①. 增添 ②. 缺失
（2）基因突变 （3）①. ① ②. ② ③. ② ④. ②
【分析】分析题图可知，图甲DNA发生了碱基对的替换，属于基因突变，①表示DNA复制，②表示转录；图乙可能是发生了基因突变或者同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换；图丙的①代表了基因重组（交叉互换型）、②代表了染色体结构变异中的易位。
【解析】（1）结合分析可知，图甲为基因突变中碱基对的替换，此外基因突变还包括碱基的增添和缺失。
（2）由题干知，该动物原本就具有Aa基因，因此，图中姐妹染色单体上同时出现Aa这对等位基因就有两种可能：发生了基因突变或者同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换。
（3）图丙的①可以表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；②中染色体片段的位置改变发生在非同源染色体之间，因此属于染色体结构变异中的易位；①发生在同源染色体之间，②发生在非同源染色体之间，这是二者的区别之一；②染色体结构变异可以在显微镜下观察到。
【点睛】本题以图解的形式，考查生物遗传学中容易发生混淆的几个知识点，例如图丙中的基因重组和染色体变异的区别，学生通过本题，可以直观的总结基因突变、基因重组和染色体变异之间的区别，有利于全章知识网络的构建。
20. 果蝇的灰体和黑体、长翅和小翅分别由一对等位基因控制，两对基因独立遗传，均不位于Y染色体上。某研究小组为研究其遗传机制，进行了3组杂交实验：
甲：长翅♀×小翅♂―→1长翅♂∶1长翅♀∶1小翅♂∶1小翅♀
乙：长翅♀×长翅♂―→1长翅♂∶1长翅♀∶1小翅♂
丙：灰体长翅♀×黑体小翅♂―→1灰体长翅♂∶1灰体长翅♀∶1灰体小翅♂∶灰体小翅♀
回答下列问题。
（1）现仅分析杂交组合甲，若控制长翅和小翅的基因在X染色体上，则能判断显隐性，理由是__________________。
（2）从杂交组合乙可知，长翅基因的遗传方式是________________。为验证这一结论，可从甲组的F1中选择表现型为__________________________的果蝇进行杂交，杂交结果为______________________。
（3）该研究小组选取多对长翅♀和长翅♂进行杂交，发现子代的表现型及比例都是1长翅♂∶1长翅♀∶1小翅♂，据此推测最可能的原因是_______________________________。
（4）若让丙组F1的雌、雄果蝇自由交配得F2，则F2中，雌性果蝇的表现型及比例为____________。
【答案】（1）由子代雄果蝇中长翅∶小翅＝1∶1可知，亲代长翅雌果蝇是显性杂合子
（2）①. 伴X染色体显性遗传 ②. 长翅♂和小翅♀ ③. 子代雌性果蝇都是长翅，雄性果蝇都是小翅
（3）雌性果蝇中长翅基因纯合致死
（4）12灰体长翅∶9灰体小翅∶4黑体长翅∶3黑体小翅
【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时，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。
【解析】（1）仅分析杂交组合甲，若控制长翅和小翅的基因在X染色体上，由子代雄果蝇中长翅∶小翅＝1∶1可知，亲代长翅雌果蝇是显性杂合子，亲本基因型为XAXa和XaY。
（2）杂交组合乙的子代雌性全为长翅，雄性一半长翅一半小翅，雌雄表现型不一样，另外根据题干基因不位于Y染色体上，所以控制基因应位于X染色体上，长翅为显性；长翅基因的遗传方式是伴X染色体显性遗传。
为了验证这一结论可以从甲组合子一代中选择小翅雌性和长翅雄性的果蝇杂交，杂交结果为雌性全为长翅，雄性全为小翅。
（3）多对长翅雌性和长翅雄性杂交，子代长翅雌性、长翅雄性、小翅雄性表现型及比例不为2：1：1而是1：1：1，说明雌性中XAXA基因型存在致死现象。
（4）根据题意，丙组合亲本的基因为BBXAXa、bbXaY，让丙组的F1自由交配，按配子算，F1能产生基因型为B的配子1/2，基因型为b的配子1/2，雌配子XA1/4，Xa3/4，雄配子XA1/4，Xa1/4，Y1/2，又因为F2中XAXA基因型致死，因此F2雌果蝇的表现型及比例为灰体长翅：灰体小翅：黑体长翅：黑体小翅=12：4：9：3。
21. 去年年初，国内牛奶制品因为牧草进口成本上涨而涨价的现象引起了人们的关注。紫花苜蓿是一种重要的牧草，某研究团队拟将耐盐基因HLAl导入紫花苜蓿中培育耐盐牧草，具体实验流程如图甲，图乙是载体pCHLAl中T-DNA示意图。回答下列问题：
（1）过程②为_____的构建，是基因工程的核心，此过程需要使用的酶是_______。
（2）过程③常用的转化方法是________，转化是指________________________。
（3）已知Basta是一种除草剂，则为达到培养并筛选的目的，过程④的培养基所含的成分必须有无机营养、有机营养、________________________。
（4）过程④得到的幼苗________________（填“一定”或“一定不”或“不一定”）含有HLAl基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，则进行PCR反应的引物应根据________________设计，PCR的原理是_______________。
（5）要检测目的基因是否插入到苜蓿细胞的染色体DNA上，可采用________技术。
（6）判断本实验的目的是否表达成功，还应进行________________实验。
【答案】①. 基因表达载体 ②. 限制性核酸内切酶（或限制酶）和DNA连接酶 ③. 农杆菌转化法 ④. 目的基因进入受体细胞内并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程 ⑤. 植物激素、Basta（必须同时回答到这两种成分）⑥. 不一定 ⑦. HLA1基因序列 ⑧. DNA双链复制 ⑨. DNA分子杂交 ⑩. 耐盐检测（或鉴定）
【分析】图甲中①为目的基因的获取，②为基因表达载体的构建，③为将基因表达载体导入受体细胞，④为组织培养过程。
【详解】（1）过程②将目的基因与农杆菌Ti质粒重组在一起，为基因表达载体的构建，是基因工程的核心，此过程需要限制酶和DNA连接酶。
（2）将目的基因导入植物细胞，常用农杆菌转化法，转化是指目的基因进入受体细胞内并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
（3）据图乙可知，T-DNA中含有除草剂抗性基因，则为达到培养并筛选的目的，过程④为植物组织培养过程，培养基中应含有植物激素以调控组织培养进程，含有除草剂，以筛选含有目的基因的受体细胞。
（4）由于导入的效率不会是100%，过程④得到的幼苗不一定含有HLAl基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，则进行PCR反应的两种引物应根据HLAl的基因序列设计，PCR依据DNA双联复制的原理在体外大量复制DNA。
（5）检测目的基因是否插入到苜蓿细胞的染色体DNA上，可用放射性同位素标记的目的基因单链做探针，采用DNA分子杂交技术。
（6）培育耐盐牧草，最终应进行个体水平的检测，应进行耐盐检测（或鉴定）实验。