河北省廊坊市部分高中2024-2025学年高一下学期期中生物试卷（解析版）

这是一份河北省廊坊市部分高中2024-2025学年高一下学期期中生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列关于生物遗传的叙述，正确的是（ ）
A. 孟德尔巧妙设计的测交实验只能用于检测F1的基因型
B. 杂合子与纯合子的基因组成不同，但性状表现可能相同
C. 基因型相同的生物表型一定相同，表型不受环境影响
D. 等位基因的分离只可以发生于减数分裂I的后期
【答案】B
【分析】生物表型是基因型和环境共同作用的结果。测交实验不仅能用于检测F1的基因型，还能验证基因的分离定律。
【详解】A、孟德尔设计的测交实验不仅能用于检测F1的基因型，还能验证基因的分离定律等，A错误；
B、杂合子与纯合子基因组成不同，例如Aa（杂合子）和AA（纯合子） ，当A对a为完全显性时，它们的性状表现相同，都表现出A控制的性状，B正确；
C、基因型相同的生物，表型不一定相同，因为表型是基因型和环境共同作用的结果，会受环境影响，C错误；
D、正常情况下，等位基因的分离发生于减数分裂Ⅰ的后期，但在发生交叉互换的情况下，减数分裂Ⅱ的后期也会发生等位基因的分离，D错误。
故选B。
2. 果蝇为二倍体生物，雌、雄果蝇的卵细胞和精子相互识别、融合成为的受精卵中，某雄果蝇染色体组成情况如图所示。下列有关其减数分裂和受精作用的叙述，正确的是（ ）
A. 果蝇性母细胞经减数分裂后，生殖细胞中有2对染色体
B. 该受精卵基因型为AaXᵇY，发育为个体后，减数分裂可产生 2 种配子
C. 该受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D. 受精过程中卵细胞和精子结合的随机性使其后代具有多样性
【答案】D
【分析】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，其中有一半染色体来自精子，有一半来自卵细胞。
【详解】A、果蝇性母细胞中有4对染色体，经过减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，所以形成的生殖细胞中染色体数目为4条，但不含同源染色体，因此不能表示为2对，A错误；
B、该受精卵的基因型为AaXᵇY，发育为个体后，减数分裂可产生AXᵇ、AY、aXᵇ、aY，共4种配子，B错误；
C、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方，C错误；
D、受精作用实现了精子与卵细胞的随机结合，使有性生殖后代呈现多样性，D正确。
故选D。
3. 下列关于性别决定的相关叙述，错误的是（ ）
A. 只有雌雄异体的生物才有性别分化
B. X染色体上的基因均与性别决定有关
C. 性别决定的方式主要有XY型和ZW 型两种
D. W 染色体上基因控制的遗传病不会出现在雄性动物中
【答案】B
【详解】A、只有雌雄异体的生物才有性别分化，A正确；
B、X染色体上的基因不一定与性别决定有关，如红绿色盲基因，B错误；
C、性别决定的方式主要有XY型和ZW 型两种，C正确；
D、ZW表示雌性，ZZ表示雄性，故W 染色体上基因控制的遗传病不会出现在雄性动物中，D正确。
故选B。
4. 英国科学家格里菲思以小鼠为实验材料，完成了肺炎链球菌的体内转化实验。在此基础上，美国微生物学家艾弗里及其同事进行了肺炎链球菌的体外转化实验。关于这两个实验过程及实验材料的叙述，正确的是（ ）
A. 两个实验都说明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
B. 实验中用到的两种肺炎链球菌都具备独自让小鼠患肺炎的能力
C. 若将在培养基中由R型细菌转化得到的S型细菌注射给小鼠，小鼠也会死亡
D. 将S型细菌的细胞提取物用DNA酶处理后与R型菌混合培养，培养基上会长出S型细菌
【答案】C
【分析】肺炎链球菌转化实验：包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的实验说明S型细菌体内有转化因子、艾弗里的实验说明DNA是S型细菌的遗传物质，A错误；
B、S型肺炎链球菌才能让小鼠患肺炎，R型不会，B错误；
C、在培养基中由R型转化得到的S型菌对小鼠也有致病力，将其注射给小鼠会使小鼠死亡，C正确；
D、将S型细菌的细胞提取物用DNA酶处理后，S型菌的DNA被分解，不能使R型菌转化为S型菌，D错误。
故选C。
5. 下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（ ）
A. DNA双螺旋结构模型由威尔金斯构建
B. 碱基对通过氢键紧密连接构成DNA的基本骨架
C. 每个DNA分子中的碱基数=磷酸数=脱氧核糖数
D. 碱基A和T所占比例越高的DNA分子其结构越稳定
【答案】C
【详解】A、DNA双螺旋结构模型是由沃森和克里克构建的，A错误；
B、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，B错误；
C、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮的碱基组成，因此每个DNA分子中的碱基数=磷酸数=脱氧核糖数，C正确；
D、碱基C和G所占比例越高的DNA分子其结构越稳定，D错误。
故选C。
6. 如图表示翻译过程，下列叙述正确的是（ ）
A. MN链上的起始密码子不能编码氨基酸
B. 该过程一定有水的生成，且需要 ATP直接供能
C. 图中翻译过程从 N端开始，随x的移动逐渐进行
D. 图中合成的T1、T2、T3中氨基酸的种类和数量是不同的
【答案】B
【分析】图中表示翻译过程，根据多肽链的长度可知，翻译的方向是从左向右。
【详解】A、MN链上的起始密码子能编码氨基酸，A错误；
B、该过程是翻译，有肽键的形成，一定有水的生成，且需要 ATP直接供能，B正确；
C、图中翻译过程从 M端开始，随x核糖体的移动逐渐进行，C错误；
D、图中合成的T1、T2、T3 由于模板mRNA相同，故需要的氨基酸的种类和数量是相同，D错误。
故选B。
7. 下列关于基因对性状控制的叙述，正确的是（ ）
A. 基因与性状之间是一一对应的关系
B. 生物体的性状受基因控制，不受环境的影响
C. 囊性纤维病是基因通过控制蛋白质的结构间接控制生物性状的
D. 白化症的病因可以体现基因通过控制酶的合成来控制生物性状
【答案】D
【详解】A、也有多对基因决定一种性状的，例如人的身高，A错误；
B、生物体的性状是基因型与环境共同作用的结果，B错误；
C、囊性纤维病是基因控制蛋白质的结构直接控制生物性状的，C错误；
D、白化症的病因可以体现基因通过控制酶的合成来影响代谢，进而控制生物性状，D正确。
故选D。
【点睛】
8. 下图为某雄性动物细胞中的一对同源染色体示意图，图中1~8表示相关基因所在的位置。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 1与3、4、5、6、7、8互为非等位基因
B. 同一个体的精原细胞有丝分裂前期应含有基因1~8
C. 基因5与6所在染色体片段可能会发生交叉互换
D. 基因2可分别与基因7组合，形成重组型的配子
【答案】B
【分析】分析题图：图中为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，其中1和2、3和4、5和6、7和8都应该是相同基因。
【详解】A、等位基因是指同源染色体相同位置控制相对性状的基因，图示1和3、 4应属于相同基因或等位基因，A错误；
B、同一个体的精原细胞有丝分裂前期DNA已完成了复制，所以也应含有基因1～8，B正确；
C、交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，而5和6属于姐妹染色单体上的基因，C错误；
D、减数第一次分裂后期，非同源染色体的非等位基因之间可以发生自由组合，而基因2和基因7是同源染色体上的基因，D错误。
故选B。
9. 体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体称为单倍体。下列关于单倍体的叙述正确的是（ ）
A. 所有的单倍体都是不育的
B. 单倍体植株中只含有一个染色体组
C. 与二倍体植株相比，单倍体植株通常长得弱小
D. 用低温处理单倍体幼苗可使所有细胞内的染色体数目都加倍
【答案】C
【分析】由配子发育而来，不管其含有几个染色体组，都是单倍体。
【详解】A、并非所有单倍体都不育，如蜜蜂中的雄蜂是单倍体，但可育，A错误；
B、 单倍体植株中不一定只含有一个染色体组，由多倍体的配子发育成的单倍体含有多个染色体组，B错误；
C、单倍体植株通常长得弱小，这是单倍体的特点之一，C正确；
D、用低温处理单倍体幼苗，不是所有细胞内的染色体数目都加倍，只有正在分裂的细胞染色体数目可能加倍，D错误。
故选C。
10. 下列关于“低温诱导植物染色体数目变化”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 实验原理是低温抑制着丝点的分裂过程
B. 固定后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次
C. 装片的制作过程包括解离→染色→漂洗→制片
D. 低倍镜下可观察到部分细胞从二倍体变为四倍体的过程
【答案】B
【详解】A、实验原理是低温抑制纺锤丝的出现，A错误；
B、固定后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次，B正确；
C、装片的制作过程包括解离→漂洗→染色→制片，C错误；
D、此实验在解离的时候细胞已经死亡，故低倍镜下不可观察到部分细胞从二倍体变为四倍体的过程，D错误。
故选B。
11. 下列关于人类遗传病调查的叙述，正确的是（ ）
A. 在患者家系中调查并计算发病率
B. 调查遗传方式时，在人群中随机抽样调查
C. 为保证调查的准确度应选择发病率较高的多基因遗传病
D. 某种遗传病的发病率为该遗传病的患病人数与被调查人数的比值
【答案】D
【详解】A、调查某种遗传病的发病率，要在人群中随机调查，A错误；
B、调查遗传病的遗传方式时，应调查患者家系查，然后画出系谱图，再判断遗传方式，B错误；
C、调查时最好选取单基因遗传病，C错误；
D、某种遗传病的发病率为该遗传病的患病人数与被调查人数的比值，D正确。
故选D。
12. 炎炎夏日，无子西瓜备受人们的喜爱。如图为无子西瓜的培育过程简图，下列叙述错误的是（ ）
A. 无子西瓜培育的主要原理是染色体数目变异
B. 可将秋水仙素滴于二倍体幼苗的芽尖获得四倍体
C. 四倍体在减数分裂过程中染色体能正常联会
D. 无子西瓜中含有3个染色体组，品质好、育性强
【答案】D
【详解】A 、无子西瓜的培育过程中，通过秋水仙素处理使染色体数目加倍，形成四倍体，再与二倍体杂交得到三倍体，主要原理是染色体数目变异，A 正确；
B 、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍。将秋水仙素滴于二倍体幼苗的芽尖，芽尖细胞进行有丝分裂，可获得四倍体，B 正确；
C、四倍体含有四个染色体组，在减数分裂过程中染色体能正常联会，C 正确；
D 、无子西瓜中含有 3 个染色体组，由于染色体组为奇数，在减数分裂时染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，所以育性弱，D 错误。
故选D。
13. 下列关于细胞癌变的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞癌变，细胞周期变短，代谢增强
B. 癌细胞中水分减少，细胞呼吸速率加快
C. 癌细胞的细胞膜上糖蛋白的含量比正常细胞多
D. 癌症的发生是原癌基因突变为抑癌基因的结果
【答案】A
【详解】 A、癌细胞能够无限增殖，所以细胞周期变短。同时，为了满足快速增殖的需求，代谢会增强，A 正确；
B、癌细胞代谢旺盛，细胞中水分应该增多，细胞呼吸速率加快，B 错误；
C、癌细胞的细胞膜上糖蛋白的含量比正常细胞少，这使得癌细胞之间的黏着性降低，容易在体内分散和转移，C 错误；
D、癌症的发生是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，而不是原癌基因突变为抑癌基因，D 错误。
故选A。
14. 下列关于生物变异的叙述，错误的是（ ）
A. 人5号染色体部分缺失引起的猫叫综合征属于染色体变异
B. 小鼠一条染色体上A基因重复引起表现型变化属于染色体数目变异
C. 一对正常的大龄夫妇生育了一个21三体综合征患者属于染色体数目变异
D. 某动物9号、22号染色体互换片段导致的变异属于染色体结构变异
【答案】B
【详解】A、猫叫综合征是第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体变异，A正确；
B、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，一条染色体上A基因重复引起表现型变化属于染色体结构变异，B错误；
C、21三体综合征是指21号染色体多了一条，属于染色体数目变异，C正确；
D、9号染色体和22号染色体互换片段所致的变异，发生在非同源染色体之间，说明发生了染色体结构变异中的易位，D正确。
故选B。
15. 如图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征（21三体综合征）发病率之间的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 大龄孕妇进行产前诊断可以筛查唐氏综合征
B. 子女患唐氏综合征与父亲产生的精子异常无关
C. 唐氏综合征属于染色体异常遗传病
D. 母亲年龄越大，21号染色体不分离的可能性越大
【答案】B
【详解】A、唐氏综合征属于染色体数目变异，可以通过产前诊断筛查唐氏综合征，A正确；
B、唐氏综合征的病因是母亲或父亲在形成配子过程中第21号同源染色体不分离或姐妹染色单体未分离造成的，B错误；
C、唐氏综合征即21三体综合征，是由染色体异常（多了一条21号染色体）而导致的疾病，属于染色体异常遗传病，C正确；
D、由曲线可知，唐氏综合征的发病率与母亲的生育年龄有关，母亲生育年龄越大，尤其是40岁后，子女患该病的概率明显增加，说明母亲年龄越大，21号染色体不分离的可能性越大，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 某自花传粉植物的花色有黄色和白色两种，由两对等位基因A/a和B/b控制。现让黄花植株（甲）与白花植株（乙）、白花植株（丙）分别杂交得F1，F1自交得F2，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲、乙是纯合子，丙是杂合子
B. 基因A/a与B/b位于不同的染色体上
C. 杂交组合一得到的F2中，白花植株共有2种基因型
D. 杂交组合二得到的F2白花植株中，杂合子所占的比例是3/4
【答案】BC
【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
【详解】A、杂交组合二的F2表现型及比例为黄花：白花=1：15，是9：3：3：1的变式，说明这对相对性状受两对独立遗传的基因控制，则F1白花的基因型为AaBb，F2黄花的基因型为aabb，白花的基因型为A_B_、A_bb、aaB_。黄花植株（甲）的基因型为aabb，则白花植株（丙）的基因型为AABB。由于杂交组合一的F2表现型及比例为黄花：白花=1：3，故F1基因型为Aabb或aaBb，则白花植株（乙）的基因型为aaBB或AAbb，所以甲、乙、丙都是纯合子，A错误；
B、杂交组合二的F2表现型及比例为黄花：白花=1：15，是9：3：3：1的变式，说明这两对基因位于不同对的染色体上，遵循基因的自由组合定律，B正确；
C、杂交组合一中F1基因型为Aabb(或aaBb)，F2中白花植株共有2种基因型，分别是aaBB、aaBb（或AAbb、Aabb），C正确；
D、杂交组合二得到的F2白花植株（9A_B_、3A_bb、3aaB_）中，纯合子占3分，杂合子占12分，杂合子所占的比例是4/5，D错误。
故选BC。
17. 已知某女子患一种单基因遗传病，与其有关的部分亲属患该病情况如下表，下列叙述正确的是（ ）
A. 该病属于常染色体隐性遗传
B. 该女孩与其外祖母基因型相同的概率为2/3
C. 其舅舅家表弟与该病相关的基因型可能为杂合子
D. 该女子与正常男子结婚生一个患病女孩的概率为1/3
【答案】BD
【分析】表格分析，父亲和母亲患病，妹妹正常，说明该病的遗传方式是常染色体显性遗传。
【详解】A、父亲和母亲都患病，女儿正常，说明该病是常染色体显性遗传病，A错误；
B、该病是常染色体显性遗传病，假设A、a表示控制该病的基因，该女子的妹妹正常，其父母患病，故父母的基因型都是Aa，女子患病，其基因型是1/3AA或2/3Aa，外祖母患病，但舅舅正常（aa），所以外祖母基因型是Aa，所以该女孩与其外祖母基因型相同的概率为2/3，B正确；
C、舅舅家表弟表现正常，基因型是aa，所以不可能为杂合子，C错误；
D、该女子（1/3AA或2/3Aa）和正常男子aa结婚，生下一个患病女孩的概率为（1/3+2/3×1/2）×1/2=1/3，D正确。
故选BD。
18. 科学家从某病毒中提取到一条含1000个碱基对的DNA分子，其中一条链中T+A占30%。若将该DNA分子用¹⁵N完全标记后置于含¹⁴N的培养基中连续人工复制3次，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该DNA分子的另一条链中T+A占30%
B. 该DNA分子中含有腺嘌呤的数目为300个
C. 经3次复制后，子代DNA分子中含¹⁴N的比例为1
D. 该DNA分子第3次复制时需要消耗5600个碱基G
【答案】ABC
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、DNA分子中A=T，G=C，若一条链中T+A占30%，则该DNA分子的另一条链中T+A也占30%，A正确；
B、该DNA分子中有1000个碱基对，即总碱基数为2000个，一条链中T+A占30%，则该链T+A数量为30% × 1000 = 300个，根据碱基互补配对，整个DNA分子中腺嘌呤（A）的总数等于该链T+A的数量，即300个，B正确；
C、将该DNA分子用¹⁵N完全标记后置于含¹⁴N的培养基中连续人工复制3次，由于所含原料均含¹⁴N，故子代DNA分子中含¹⁴N的比例为1，C正确；
D、该DNA分子中碱基G=2000×35%=700个，该DNA分子第3次复制时需要消耗G=23－1×700=2800个，D错误。
故选ABC。
19. DNA甲基化、构成染色体的组蛋白甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因的表达。某动物的毛色有黑色和黄色，分别由基因A、a控制，基因A在精子中不会发生甲基化，而在卵细胞中会发生甲基化，使基因A不能正常表达。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 甲基化修饰不会改变DNA中的碱基排列顺序
B. 该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代
C. 相同环境下，基因型为Aa的个体的表型都相同
D. 基因型为AA和aa的个体正反交的子代表型不同
【答案】ABD
【分析】基因中碱基序列中某些核苷酸有不同程度的甲基化现象，不同程度地抑制基因的表达，使其控制的性状表现不同。
【详解】A、甲基化的实质是影响基因的表达，不会改变DNA分子中的碱基排列顺序，A正确；
B、该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代，B正确；
C、基因A在精子中不会发生甲基化，而在卵细胞中会发生甲基化，说明来自精子的A和来自卵细胞的a结合成的Aa表现为黑色，而来自精子的a和来自卵细胞的A结合成的Aa表现为黄色，故相同环境下，基因型为Aa个体的表型不一定相同，C错误；
D、如果AA（♀）和aa（♂）杂交是正交，后代为Aa，由于A在卵细胞内表现为甲基化，表现为黄色，则AA（♂）和aa（♀）杂交为反交，后代Aa的个体表现为黑色，因此正反交的子代表型不同，D正确。
故选ABD。
20. 基因A、a分别控制大鼠的黑眼和红眼，基因D、d分别控制大鼠的黑毛和白化。现有基因型为AaDd的某个体发生了如图所示变异，则变异后的该个体多次测交后代的表型及比例为（ ）
A. 黑眼黑毛∶红眼白化=1∶1
B. 黑眼白化∶黑眼黑毛∶红眼黑毛=1∶2∶1
C. 黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1
D. 黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1
【答案】A
【分析】题图分析：图示过程中，两条染色体上所含基因是非等位基因的关系，所以两条染色体是非同源染色体的关系。则图示两条染色体的片段交换后，发生了易位。
【详解】图示过程表示染色体结构变异，变异前控制眼色基因与控制毛色基因位于同一对染色体上，发生如图变异后控制颜色基因与控制毛色基因位于非同源染色体上，产生的配子为ADd、ad、AD、a四种，测交后代表型及比例为黑眼黑毛：红眼白化=1：1，A正确，BCD错误。
故选A。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 下图1表示某二倍体动物细胞分裂过程中相关物质的含量变化，图2表示与该分裂 有关的不同分裂时期的图像。回答下列问题：
(1)图1曲线中，BC段与FG段所处时期的区别为______________，JK段变化的原因是___________ ；LM 表示___________ 过程，NO段产生的原因是___________
(2)图2中，甲→乙的过程可存在于图1中的___________ （在I—III中选择）阶段；乙细胞中与②互为非同源染色体的是___________ ，丙细胞中含有___________个染色体组，丁细胞的名称为 ___________
【答案】①. BC处于有丝分裂的间期，FG处于减数第一次分裂前的间期 ②. 次级精母细胞细胞分裂成精细胞 ③. 受精作用 ④. 着丝点断裂染色体数目加倍 ⑤. Ⅰ ⑥. 1号染色体或者4号染色体 ⑦. 2 ⑧. 次级精母细胞
【详解】（1）图1曲线中，BC段与FG段所处时期的区别为BC处于有丝分裂的间期，FG处于减数第一次分裂前的间期，JK段核DNA减半是因为次级精母细胞细胞分裂成精细胞；LM 表示受精作用过程，NO段表示受精卵进行有丝分裂，着丝点断裂染色体数目加倍。
（2）源染色体的是1号染色体或者4号染色体 ，丙细胞中含有2个染色体组，丁细胞的名称为 次级精母细胞。
22. 某自花传粉的植物种群具有两对相对性状，该种群中甲、乙两植株（均为纯种）分别有一个基因发生突变：甲植株的一个A基因和乙植株的一个B基因发生突变（已知A基因和B基因是独立遗传的），其过程如图1所示。回答下列问题：
（1）上述两个突变都是由于发生了一个碱基对的_______，进而引起基因结构的改变。
（2）图2为乙植株发生了基因突变的细胞，根据图1分析，乙的基因型是_______，表型是_______。请在图中标明乙植株上述两对基因与染色体的关系_______。
（3）甲、乙植株发生基因突变后均没有表现出突变性状，理由是_______。进一步实验发现，让它们自交产生的F1也没有表现出突变性状，理由是_______。
（4）该种群植物野生型都为矮茎，现发现在该野生种群中生长着少数高茎植株（突变型）。若已明确高茎为基因突变所致，但不明确是显性突变还是隐性突变，请设计一个简单实验方案加以判定。___________________。
【答案】（1）替换 （2）①. AABb ②. 扁茎缺刻叶 ③.
（3）①. 甲、乙两植株发生的突变均为隐性突变基 ②. 因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代
（4）选用多株突变型（高茎）植株自花传粉，若后代出现野生型（矮茎），则高茎为显性突变所致；若后代全为突变型（高茎），则高茎为隐性突变所致
【分析】由于甲植株（纯种）的一个A基因发生突变，所以细胞的基因型应该是AaBB，表现型是扁茎缺刻叶。由于乙植株（纯种）的一个B基因发生突变，所以细胞的基因型应该是AABb，表现型是扁茎缺刻叶。
【小问1详解】
由图1可知，上述两个基因发生突变是由于一个碱基的替换引起的。
【小问2详解】
由于乙植株（纯种）的一个B基因发生突变，所以细胞的基因型应该是AABb，表现型是扁茎缺刻叶。因为A基因和B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上，则这两对基因位于不同对的同源染色体上，因此基因与染色体的关系可表示为：。
【小问3详解】
植株虽已突变但由于该突变均为隐性突变，在甲、乙植株上并不能表现出突变性状。由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代均不能表现突变性状。
【小问4详解】
为探究高茎的突变为显性突变还是隐性突变，可以选用多株突变型（高茎）植株自花传粉，若后代出现野生型（矮茎），则高茎为显性突变所致；若后代全为突变型（高茎），则高茎为隐性突变所致。
23. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF 基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病。下图为 BDNF 基因的表达及调控过程：
（1）甲过程需要_________酶的催化，以________为原料，若 mRNA 以图中 DNA 片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA 中C占27.4%，G占22.7%，则DNA 片段中T 所占的比例为____________。
（2）图 2 中 tRNA 所携带的氨基酸为________________。（AGC:丝氨酸；UCG:丝氨酸；GCU:丙氨酸；CGA:精氨酸。）
（3）由图 1 可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是_________，从而使 BDNF 基因转录的 mRNA 无法与核糖体结合。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程____________（填“减弱”或“不变”或“增强”），若甲过程反应强度不变，则 BDNF 的含量将________________（填“减少”或“不变”或“增加”）。
【答案】（1）①. RNA 聚合 ②. 四种核糖核苷酸 ③. 24.95%
（2）精氨酸 （3）①. miRNA-195 与 BDNF 基因表达的 mRNA 形成局部双链结构 ②. 增强 ③. 减少
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【小问1详解】
甲过程为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，该过程的产物是mRNA，因此转录的原料是四种核糖核苷酸，若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA中C占27.4%，G占22.7%，显然mRNA中C+G的含量为50.1%，该比例在mRNA中和与之互补的DNA的两条链中是恒等的 ，即DNA中C+G的含量也为50.1%，显然 DNA分子中A+T=1-50.1%=49.9%，又因为在DNA分子中A和T的数量是相等，因此，该DNA片段中T所占的比例为49.9%÷2=24.95%。
【小问2详解】
图2中tRNA上的反密码子的读取方向是由右向左，即为GCU，则其对应的密码子为CGA，根据密码子表可知，该密码子决定的氨基酸是精氨酸，因此其所携带的氨基酸为精氨酸。
【小问3详解】
由图1可知，miRNA-195基因转录出的miRNA-95与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对，因而阻止了相应的mRNA的翻译过程，即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合导致的。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程增强，若甲过程反应强度不变，则由于翻译过程受阻，BDNF的含量将减少。
24. 如图为某家系中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，甲病用等位基因A/a表示，乙病用等位基因B/b表示。不考虑性染色体上同源区段的遗传，回答下列问题：
（1）由图分析可知，甲病的遗传方式是__________；乙病的遗传方式是__________。
（2）若乙病为常染色体遗传，则II3的基因型是__________；II3与一表现正常的女子婚配，为有效预防遗传病的发生，他们可采用的手段是__________等；调查乙病的发病率时，为保证结果的准确性，调查取样时的操作是____________________。
（3）若乙病为伴性遗传，则III8的基因型可能有__________种。若III4与III5结婚，生育患一种病男孩的概率是__________。在我国婚姻法中明确禁止III4与III5这种婚配方式，其原因是____________________。
【答案】①. 常染色体显性遗传 ②. 常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传 ③. Aabb ④. 遗传咨询和产前诊断 ⑤. 在足够大的群体中随机取样 ⑥. 4 ⑦. 1/4 ⑧. 减少遗传病发生（或降低遗传病发生的概率）
【详解】（1）Ⅱ4和Ⅱ5都有甲病，Ⅲ7无甲病，说明甲是显性遗传病，又因为Ⅰ2有甲病，其女儿Ⅱ1无甲病，所以甲为常染色体显性遗传病。Ⅱ4和Ⅱ5无乙病，Ⅲ5和Ⅲ6有乙病，所以乙是隐性遗传病，但无法判断致病基因在常染色体上还是X染色体上，所以乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传。
（2）若乙病为常染色体遗传，Ⅱ3无乙病，所以Ⅱ3的基因型为bb，同时Ⅱ3有甲病，但其母亲Ⅰ1无甲病，所以Ⅱ3是Aa，因此Ⅱ3的基因型为Aabb。II3与一表现正常的女子婚配，就是与aaB_婚配，子代可能患病，为有效预防遗传病的发生，他们可采用的手段是遗传咨询和产前诊断等。调查乙病的发病率时，为保证结果的准确性，调查取样时应在足够大的群体中随机取样。
（3）若乙病为伴性遗传，Ⅱ4和Ⅱ5都有甲病，Ⅲ7无甲病，所以Ⅱ4和Ⅱ5均为Aa。Ⅲ5和Ⅲ6患乙病，所以Ⅱ4为XBXb，Ⅱ5为XBY，Ⅲ8有甲病，基因型是AA或Aa，Ⅲ8无乙病，基因型为XBXB或XBXb，故Ⅲ8的基因型种类为2×2=4种。Ⅲ4的基因型为AaXBXb，Ⅲ5为1/3AAXbY、2/3AaXbY，若III4与III5结婚，子代患甲病的概率=1/3+2/3×3/4=5/6，患乙病的概率=1/2（男孩患者为1/2×1/2=1/4），故生育患一种病男孩的概率=5/6×1/4+1/4×1/6=1/4。III4与III5这种婚配方式属于近亲结婚，由于近亲可能携带相同的隐性致病基因，禁止近亲结婚可以减少隐性遗传病发生（或降低遗传病发生的概率）。
25. 普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。某科研小组利用具有抗虫基因的长穗偃麦草和普通小麦培育抗病新品种的育种过程如图所示，其中A、B、C、D代表不同的染色体组，每组有7条染色体。回答下列问题：
（1）长穗偃麦草和普通小麦的杂交后代是高度不育的，原因是_______。杂交后代甲的形成原理是________，体细胞中含有_______条染色体。
（2）杂交后代乙与普通小麦杂交所得后代体细胞中染色体数最多有_______条。
（3）图中①过程采用的_______方法获得单倍体植株进而培育出抗虫新品种的育种方式为_______育种，该育种方法的优势体现在_________。
【答案】（1）①. 无同源染色体，不能进行正常的减数分裂 ②. 染色体（数目）变异 ③. 56
（2）98
（3）①. 花药离体培养 ②. 单倍体 ③. 能明显缩短育种年限且后代都是纯合子
【小问1详解】
长穗偃麦草（AA）和普通小麦（BBCCDD）杂交形成的杂种一染色体组是ABCD，由于A、B、C、D中无同源染色体，无法联会，不能进行正常的减数分裂形成配子。杂交后代甲染色体数目加倍，其的形成原理是染色体（数目）变异，长穗偃麦草和普通小麦杂交得到的杂交后代有四个染色体组，染色体加倍后的杂交后代甲共8个染色体组，每组有7条染色体，体细胞共56条染色体。
【小问2详解】
体细胞中染色体数最多的时期，是有丝分裂的后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，故杂交后代乙与普通小麦杂交所得所有后代（染色体组成为BBCCDD+1，共6×8+1=49条染色体）中体细胞中染色体数最多有98条。
【小问3详解】
由图可知，图中①过程采用花药离体培养的方法获得单倍体植株，进而培育出抗虫新品种的育种方式为单倍体育种，该育种方法的优势体现在明显缩短育种年限且后代都是纯合子。
杂交组合
亲本
F1表型
F2表型及比例
一
甲×乙
白花
黄花：白花=1：3
二
甲×丙
白花
黄花：白花=1：15
家系成员
父亲
母亲
妹妹
外祖父
外祖母
舅舅
舅母
舅舅家表弟
患病
√
√
√
正常
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√
√
√
√