广东实验中学2024-2025学年高一下学期期中考试生物试卷（解析版）

这是一份广东实验中学2024-2025学年高一下学期期中考试生物试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题(1~12小题，每题2分；13~16小题，每题4分，共40分)
1. 在某款遗传学虚拟游戏中，玩家选择了某著名科学家的展馆（展馆部分介绍见图）进行参观学习，并进行虚拟经典实验后答题闯关。玩家所选的科学家是（ ）
A. 沃森B. 孟德尔C. 摩尔根D. 克里克
【答案】B
【分析】孟德尔是经典遗传学奠基人，他选择豌豆作为实验材料，原因包括：豌豆具有多对易于区分的相对性状（如高茎/矮茎、圆粒/皱粒）；豌豆是自花传粉植物，闭花授粉的特性可避免外来花粉干扰，保证实验的准确性。孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了分离定律和自由组合定律。
【详解】AD、沃森和克里克是DNA双螺旋结构的发现者，他们的研究属于分子遗传学，而不是通过观察性状传递的实验，A、D不符合题意；
B、孟德尔是遗传学的奠基人，他使用豌豆进行实验。豌豆的特点就是有稳定的、容易区分的性状，比如花色（紫色与白色）、种子形状（圆粒与皱粒）等。而且豌豆是自花传粉的，在自然情况下通常是闭花授粉，也就是在花朵未开放时就已经完成自花授粉，这可以防止外来花粉的影响，符合题目中的描述。孟德尔通过观察这些性状的遗传规律，提出了分离定律和自由组合定律，这对应题目中的“推导出连续世代中的规律”，B符合题意；
C、摩尔根则主要用果蝇做实验，发现了伴性遗传和连锁交换定律，果蝇虽然也有容易区分的性状，但题目里提到的是植物，而摩尔根用的是动物，所以可能不匹配。此外，豌豆的自花传粉特性是孟德尔实验的重要条件，而果蝇的繁殖方式不同，C不符合题意。
故选B。
2. 下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是（ ）
A. 测交后代都是纯合子
B. 隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C. 纯合子与纯合子交配，后代一定是纯合子
D. 性状分离是指杂种后代中显性性状和隐性性状同时出现的现象
【答案】D
【详解】A、测交后代有杂合子，也有纯合子，A错误；
B、隐性性状是指杂种一代不能表现出来的性状，隐性纯合子表现隐性性状，B错误；
C、纯合子与纯合子杂交后代不一定是纯合子，如AA×aa的后代都是杂合子，C错误；
D、性状分离是指杂种后代中，显性性状和隐性性状同时出现的现象，D正确。
故选D。
3. 下列各项属于相对性状的是（ ）
A. 家鸡的毛腿和长腿B. 家山羊的有角与无角
C. 羊的白毛与牛的黄毛D. 桃树的红花和绿叶
【答案】B
【分析】相对性状是指同种生物的相同性状的不同表现类型。
【详解】A、毛腿和长腿不是相同性状，A错误；
B、家山羊的有角与无角，是同种生物的相同性状的不同表现类型，B正确；
C、羊与牛不是同种生物，C错误；
D、桃树的红花和绿叶不是相同性状，D错误。
故选B。
4. 孟德尔巧妙地设计了测交实验，验证了自己的假说。下列杂交组合中，属于测交的是（ ）
A. Aaee×aaEeB. AaEe×AaEe
C. AaEe×aaeeD. AaEE×aaEE
【答案】C
【分析】测交的定义是让子一代与隐性纯合子杂交，这就叫测交。在实践中，测交往往用来鉴定某一显性个体的基因型和它形成的配子类型及其比例。
【详解】测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提出的，让子一代与隐性纯合子杂交，这就叫测交，因此测交是指让F1（双杂合个体）与隐性纯合子杂交，即AaEe×aaee，C正确，ABD错误。
故选C。
5. 如图所示为一对同源染色体，已知位点1基因是D，则在正常情况下位点2的基因是（ ）
A. AB. ddC. D和dD. D或d
【答案】D
【分析】等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同表现型的基因，常用同一种字母的大小写表示，如D和d。
【详解】细胞中为一对同源染色体，由于位点l的基因是D，不考虑其他变异的情况，位点2与位点l可以相同，也可以是等位基因，所以是D或d，D正确，ABC错误。
故选D。
6. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子之一基因型是AB，那么另外三个精子的基因型是（ ）
A. AB、ab、abB. Ab、aB、ab
C. aB、AB、ABD. AB、AB、AB
【答案】A
【分析】减数分裂过程：1个精原细胞经DNA复制后形成1个初级精母细胞，后经减数第一次分裂（减数分裂Ⅰ）形成2种2个次级精母细胞，再经减数第二次分裂（减数分裂Ⅱ）形成2种4个精细胞，精细胞变形形成精子。
【详解】该动物基因型为 AaBb ，这两对基因独立遗传，由于非同源染色体的自由组合，经过减数第一次分裂后形成基因型不同的 2 个次级精母细胞，每个次级精母细胞经过减数第二次分裂形成的 2 个基因型相同的精细胞，即经减数分裂后产生 4 个精子，两种类型，两两相同。所以，若有一个精细胞的基因型为AB，那么另外三个的基因型分别是AB、ab、ab，综上所述，BCD错误，A正确。
故选A。
7. 小丑鱼是一种雌雄同体的海洋动物，在体内能同时产生精子和卵细胞。小丑鱼在产生精子和卵细胞的过程中，主要的区别是（ ）
A. 细胞质是否均等分裂B. 染色体数量是否减半
C. 同源染色体是否分离D. 非同源染色体是否自由组合
【答案】A
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】精子的形成和卵细胞的形成过程中，染色体的行为变化一模一样，都是染色体复制一次，细胞分裂两次，从而实现染色体数目减半，都会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合等行为；两者的主要区别在于细胞质是否均等分裂，初级精母细胞和次级精母细胞的细胞质均等分裂，初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂，A正确，BCD错误。
故选A。
8. 决定猫的毛色的基因位于X染色体上，B基因决定黑色，b基因决定黄色，杂合子表现型为虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫，它们的性别是（ ）
A. 全为雌猫或三雄一雌B. 全为雌猫或三雌一雄
C. 无法确定D. 全为雌猫或全为雄猫
【答案】B
【分析】根据题意分析可知：由于决定猫的毛色基因位于X染色体上，所以黄色猫为XbY、XbXb，黑色猫为XBY、XBXB，虎斑色猫为XBXb。
【详解】由于基因B和b位于X染色体上，Y染色体上没有，所以含有B和b的虎斑色猫只能是雌猫，基因型为XBXB是黑色雌猫，基因型为XbXb是黄色雌猫，基因型为XBXb是虎斑色雌猫；基因型为XbY是黄色雄猫，基因型为XBY是黑色雄猫。
现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，虎斑色雌猫为XBXb，黄色雄猫为XbY，子代有XBXb虎斑色、XbXb黄色、XBY黑色、XbY黄色四种，所以三只虎斑色小猫一定是雌性，一只黄色小猫可能是雌性也可能是雄性，所以四只猫全为雌猫或三雌一雄。
故选B。
9. 图为某伴X染色体遗传病的系谱图。下列有关判断正确的是（ ）
A. 无法判断该遗传病的遗传方式
B. Ⅱ-3表现正常，不携带致病基因
C. Ⅰ-2和Ⅱ-3的基因型一定不同
D. Ⅰ-1和Ⅰ-2可能生出患病的女儿
【答案】D
【分析】分析系谱图：图示表示伴X遗传病的系谱图，Ⅰ-1为男性患者，其女儿均正常，则该遗传病不可能是伴X染色体显性遗传病，是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、图示表示伴X遗传病的系谱图，Ⅰ-1为男性患者，其女儿均正常，则该遗传病不可能是伴X染色体显性遗传病，是伴X染色体隐性遗传病，A错误；
B、该病为伴X隐性遗传病（用B/b表示），Ⅰ-1为XbY，Ⅱ-3表现正常为XBXb，是致病基因的携带者，B错误；
C、Ⅰ-2正常，基因型可能是XBXB或者XBXb，因此Ⅰ-2和Ⅱ-3的基因型可能相同，C错误；
D、Ⅰ-1基因型是XbY，Ⅰ-2基因型可能是XBXB或者XBXb，因此二者可能生出患病的女儿，D正确。
故选D。
10. 肺炎链球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是（ ）
A. 荚膜B. R型细菌的DNA
C. S型细菌的DNAD. S型细菌的蛋白质
【答案】C
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】S型菌的DNA分子是转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，即DNA是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质，D符合题意。
故选C。
11. 紫杉醇是红豆杉属植物体内的一种天然物质，能有效抑制DNA的解旋，现已广泛用于乳腺癌的治疗。据此推测，紫杉醇可抑制乳腺癌细胞的生理过程是（ ）
A. ①②B. ②④C. ①④D. ②⑤
【答案】A
【分析】分析图可知，①表示DNA复制，②表示转录，③表示翻译，④表示逆转录，⑤表示RNA复制。
【详解】由题干信息可知，紫杉醇能有效抑制DNA的解旋，现已广泛用于乳腺癌的治疗，DNA复制和转录时都要解旋，对应图中的①②过程，A正确，BCD错误。
故选A。
12. 下图表示低温促进某植物开花的机理，其中L基因表达产物能使植物正常开花。下列叙述错误的是（ ）

A. 图中“？”处应标示为“+”
B. ①过程表示基因的表达
C. mRNA、tRNA和rRNA均在①过程中发挥作用
D. 上图体现了基因与性状并不是一一对应的关系
【答案】A
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、根据题意：低温促进某植物开花的机理，其中L基因表达产物能使植物正常开花（F蛋白的存在会抑制S基因），因此图中“？”处应标示为“-”为抑制作用，A错误；
B、①过程表示F基因指导F蛋白的合成，因此表示F基因的基因表达，B正确；
C、①包含了转录和翻译过程，因此mRNA、tRNA和rRNA均在①过程中发挥作用，C正确；
D、上图体现了基因与性状并不是一一对应的关系，开花受到多个基因的调控，D正确。
故选A。
13. 在模拟孟德尔杂交实验中：用4个大信封，按照如下表所示分别装入一定量的卡片，然后从每个信封内各随机取出1张卡片，记录组合后放回原信封，重复多次，下列关于该模拟结果的叙述中，错误的是（ ）
A. 四个信封内卡片总数需保证相等，保证同一个体产生的配子的种类及比例一致
B. 可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程
C. 可模拟子代基因型，记录的卡片组合类型有9种
D. 雌1和雌2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】A
【详解】A、四个信封内卡片总数可以都不相等，只需保证同一个体产生的配子的种类及比例一致即可，即雌1和雌2两者总数相同，雄1和雄2两者总数相同，A错误；
B、从每个信封中抽取一个卡片，模拟的是减数分裂时等位基因的分离，将同一性别的不同信封中的卡片组合，模拟的是非等位基因的自由组合，将来自不同性别的卡片继续组合模拟的是受精作用，所以上述结果可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生的F2，B正确；
C、模拟子代基因型，记录的卡片组合方式有16种，卡片组合类型有9种，C正确；
D、从每个信封中抽取一个卡片，模拟的是减数分裂时等位基因的分离，将同一性别的不同信封中的卡片组合，模拟的是非等位基因的自由组合，将来自不同性别的卡片继续组合模拟的是受精作用。从雌1、雌2信封内各随机取出一张卡片，模拟非等位基因的自由组合产生雌配子的过程，D正确。
故选A。
14. 哺乳动物线粒体DNA复制的过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. OH、OL是线粒体DNA两条链的复制起始点
B. 线粒体DNA的复制方式属于半保留复制
C. 按照碱基互补配对原则，A链和H链的碱基互补
D. L链作模板时，其子链的延伸方向是5'端→3'端
【答案】C
【分析】DNA分子复制的场所、过程和时间：（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体；（2）DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开；②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链；③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、图示是线粒体DNA复制过程，线粒体DNA两条链分别从OH、OL开始复制，OH、OL是线粒体DNA两条链的复制起点，A正确；
B、由图可知，线粒体DNA分别以H链、L链为模板进行复制，其方式属于半保留复制，B正确；
C、按照碱基互补配对原则，L链和H链、L链和A链的碱基互补，所以A链和H链的碱基相同，C错误；
D、DNA复制时两条子链的延伸方向都是 5'→3'， D正确。
故选C。
15. 下图是通过滤纸过滤技术破译遗传密码的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 图中的三核苷酸（5'CUC3'）是翻译的模板
B. 经过破译，密码子CUC编码的是亮氨酸
C. tRNA-三核苷酸-核糖体三元复合物无法通过滤纸
D. 该方法的原理是标记的氨基酸与三核苷酸是一一对应的
【答案】D
【分析】基因的表达指基因控制蛋白质合成的过程，包括转录和翻译，mRNA上相邻的3个碱基决定一个氨基酸，叫做密码子。
【详解】A、据图可知，三核苷酸（5'CUC3'）作为翻译的模板，A正确；
B、加入标记的亮氨酸的tRNA组放射性被困在过滤器中，可推测，密码子CUC编码的是亮氨酸，B正确；
C、图中tRNA-三核苷酸-核糖体三元复合物无法通过滤纸，而游离的tRNA能通过滤纸，C正确；
D、三核苷酸相当于翻译的模板，标记的氨基酸与三核苷酸并不是一一对应的，D错误。
故选D。
16. 血橙因果肉富含花色苷，颜色鲜美、营养丰富而被誉为“橙中贵族”，一般在冬季上市。当遇极寒天气时，可提前采摘以避免冻伤，但此时果肉花色苷较少，品质不佳。血橙中花色苷的合成过程及调节机制如图。下列分析错误的是（ ）
A. 同一植株不同血橙的花色苷含量不同可能与光照有关
B. 将提前采摘的血橙置于适宜低温环境，可改善其品质
C. 基因通过直接控制花色苷的合成来控制血橙性状
D. 血橙果肉的颜色是基因与环境共同作用的结果
【答案】C
【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。
【详解】A、由图可知，光照会促进Ruby基因激活，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，所以同一植株不同血橙的花色苷含量不同可能与光照有关，A正确；
B、由图可知，低温胁迫也会促进Ruby基因激活，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，因此将提前采摘的血橙置于适宜低温环境，可改善其品质，B正确；
C、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，C错误；
D、低温胁迫和光照都能通过影响基因表达来影响花色苷的含量，因此血橙果肉的颜色是基因与环境共同作用的结果，D正确。
故选C。
第二部分非选择题（共60分）
二、非选择题（17~20题，共60分）
17. 蜜蜂的蜂群中，蜂王专职产卵；雄蜂与蜂王交尾；工蜂无繁殖能力，负责日常劳作。蜂王和工蜂由受精卵发育而成（2n＝32），蜂王可通过正常减数分裂形成卵细胞；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而成（n＝16），雄蜂通过“假减数分裂”产生精子。图甲表示雄蜂产生精子的过程，图乙曲线中G→K段为雄峰的有丝分裂过程中核DNA含量的变化，据图分析回答下列问题：

（1）据图甲分析，雄蜂的1个精原细胞最终可产生 _____ 个精子。在“假减数分裂”过程中可形成 _____ 个四分体。其减数第一次分裂前的间期 _____ （“会”或“不会”）发生染色体复制。
（2）据图及题干信息推测，图乙中A→G段代表的是 _______ （“雄蜂”或“蜂王”）减数分裂产生配子的过程。C→D段细胞中染色体数目为 _______ 条。
（3）遗传物质相同的雌性蜜蜂幼虫，若食用五天足量蜂王浆，则发育为蜂王，若只在前三天食用不足量的蜂王浆，则发育为工蜂。为研究雌性蜜蜂幼虫发育方向的机制，我国科学家完成了下列实验：
实验结果发现不论蜂王还是工蜂，在幼虫发育过程中，随着日龄的增长，m6A甲基化修饰程度均有提高，但工蜂幼虫具有更高的m6A甲基化水平，5日龄时尤为明显。甲基化会抑制基因的表达，这种现象属于______。实验结果说明RNA m6A甲基化水平与差异饲喂（蜂王浆或环境因素）有关，若要验证这一结论，进一步的实验思路是____________。
【答案】（1）①. 1 ②. 0 ③. 会
（2）①. 蜂王 ②. 32
（3）①. 表观遗传 ②. 给工蜂幼虫饲喂足量的蜂王浆，给蜂王幼虫饲喂不足量的蜂王浆，检测其体内的RNA m6A甲基化水平
【分析】题意分析，纯种的“非卫生”雌蜂与“卫生”雄蜂杂交，子一代均表现为“非卫生”蜂，可确定“非卫生”蜂为显性性状，“卫生”蜂为隐性性状，“非卫生”蜂与亲本“卫生”蜂杂交为测交，子二代出现比例相等的4种后代，说明该对相对性状至少受2对等位基因控制，且2对等位基因的遗传符合自由组合定律。
【小问1详解】
据图甲分析，雄蜂通过“假减数分裂”，雄蜂的1个精原细胞最终可产生1个精细胞；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而成（n＝16），没有同源染色体，不会形成四分体；由于后期出现染色体的分裂，因此减数第一次分裂前的间期会发生DNA复制。
【小问2详解】
图乙中A→G段代表的是蜂王减数分裂产生卵细胞的过程，核DNA是卵原细胞的一半；C→D段为减数第一次分裂，细胞中染色体数目为与体细胞相同，为32条。
【小问3详解】
甲基化会影响基因的表达，但不改变基因的碱基排列顺序，这种现象属于表观遗传。若要验证差异饲喂能改变RNA m6A甲基化水平，设计实验的思路是给工蜂幼虫饲喂足量的蜂王浆，给蜂王幼虫饲喂不足量的蜂王浆，结果应表现为工蜂幼虫体内RNA m6A甲基化水平低于蜂王幼虫，因而可验证RNA m6A甲基化水平与差异饲喂（蜂王浆或环境因素）有关。
18. 果蝇翅膀的形状有全翅和残翅，其中全翅又分为长翅与小翅两种表型，已知全翅与残翅由一对等位基因控制（用A、a表示），长翅与小翅由另一对等位基因控制（用B、b表示）。研究人员利用纯合果蝇进行杂交实验，并结合基因检测技术进一步探究了控制翅型相关基因的遗传方式，实验过程及检测结果分别如图1和图2所示。回答下列问题：

（1）根据以上实验过程和检测结果分析，基因A/a位于__________上（“性染色体”或“常染色体”），基因B/b位于__________上（“性染色体”或“常染色体”）。亲本雌、雄果蝇的基因型分别为 _________________。
（2）F2中小翅个体中杂合子的比例为 _______。现对F2个体进行基因检测，请在图中补充F2中小翅杂合体的检测结果________。
（3）现在让F2中长翅雄果蝇和隐性纯合的残翅雌果蝇测交，子代果蝇的表型和比例为____________。
【答案】（1）①. 常染色体 ②. 性染色体 ③. aaXBXB、AAXbY
（2）①. 2/3 ②.
（3）长翅：小翅：残翅=1：1：1（或长翅♀：小翅♂：残翅♀：残翅♂=2：2：1：1）
【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。
【小问1详解】
从F2中全翅（长翅和小翅）和残翅果蝇在雌雄都有，且比例相近，可知控制全翅与残翅的基因A/a位于常染色体上；F2中小翅只有雄性，说明控制长翅与小翅的基因B/b位于性染色体上。亲本为纯合残翅雌果蝇和纯合小翅雄果蝇，F1均为长翅，所以亲本雌果蝇基因型为aaXBXB，雄果蝇基因型为AAXbY 。
【小问2详解】
F1基因型AaXBXb、AaXBY，F2中小翅个体基因型为A_XbY，其中纯合子AAXbY占1/3、AaXbY占2/3。F2中小翅杂合体基因型为AaXbY，据图2可知上面代表A和a的两个方格为阴影，右下角代表b的方格也为阴影。
【小问3详解】
F2中长翅雄果蝇基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，隐性纯合的残翅雌果蝇的基因型为aaXbXb。对于翅型（A、a ）：1/3AA×aa，后代全为Aa。2/3Aa×aa，后代1/3Aa、1/3aa。综合起来长翅∶残翅 = 2∶1 。对于性别和翅型组合：XBY×XbXb后代雌性为XBXb，雄性为XbY ，所以子代果蝇的表型和比例为:长翅♀：小翅♂：残翅♀：残翅♂=2：2：1：1。
19. 遗传信息从DNA传递给蛋白质的“中间载体”是什么呢？1958年，Crick提出核糖体RNA是“信使”（假说一）。1961年，Jacb和Meselsn认为细胞内肯定存在一种特殊的RNA（称为mRNA），以DNA为模板合成后运输到细胞质中，为蛋白质的合成提供模板（假说二）。
（1）核糖体种类由核糖体RNA类型决定。若假说一成立，则细胞内应该有许多______（填“相同”或“不同”）的核糖体。若假说二成立，则细胞内的mRNA应该与细胞内原有的______结合，并指导蛋白质合成。
（2）多位科学家对信使RNA假说进行了验证。实验过程及结果如下：

①在含有15NH4Cl的培养基中培养细菌，由于细菌利用其合成 __________（答出两种）等生物大分子，经过若干代培养后，将获得具有15N-核糖体的“重”细菌。
②将这些“重”细菌转移到含14NH4Cl的培养基上培养，用噬菌体侵染这些细菌，同时在该培养基中加入32P标记的__________作为原料以标记所有新合成的RNA。
③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心，结果如图1所示，证明大肠杆菌被侵染后____（“合成”或“不合成”）新的核糖体，这一结果否定了假说 _____ 。此时32P标记仅出现在离心管的底部，结果如图2所示，这说明 ___________ 与15N-核糖体相结合，这为另一假说提供了证据。
（3）若要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”，还需要进行两组实验，请选择下列序号填入表格。
①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合
②新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合
③出现DNA﹣RNA杂交现象
④不出现DNA﹣RNA杂交现象
【答案】（1）①. 不同 ②. 核糖体
（2）①. 蛋白质和核酸 ②. 尿嘧啶核糖核苷酸 ③. 不合成 ④. 一 ⑤. 新合成的RNA（或噬菌体RNA）
（3）①. ② ②. ③ ③. ① ④. ④
【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。
【小问1详解】
若假说一成立，核糖体RNA就是遗传信息的载体，则携带DNA上不同遗传信息的核糖体都不同，细胞内应该有许多不同的核糖体。若假说二成立，mRNA是遗传信息传递的信使，则mRNA应该与细胞内原有的核糖体结合，指导蛋白质合成。
【小问2详解】
①细菌能利用培养基中的氮源和碳源合成自身的蛋白质和核酸等生物大分子，蛋白质和核酸均含N，可用15NH4Cl来合成。②RNA的单位核糖核苷酸中特有的碱基是尿嘧啶，故应用32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸作为原料。③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心，若全部为重核糖体（15N-核糖体），说明没有合成新的核糖体，假说一不成立；若32P标记的新噬菌体RNA仅出现在离心管的底部，说明新合成的噬菌体RNA与15N-核糖体相结合，为假说二提供了证据。
【小问3详解】
要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”，还需要进行两组实验，即将新合成的噬菌体RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA混合，观察是否有杂交带。若新合成的噬菌体RNA为“信使”，则新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合后有杂交带形成，与细菌DNA混合后没有杂交带形成。
20. 神经营养因子（BDNF）是一种蛋白质，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，则会导致某种疾病的发生。miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸，能特异性调控相应基因的表达。如图为BDNF基因的表达及调控过程。回答下列问题：
（1）图1中甲过程需要 __________ 酶的催化。乙过程需要以 ________ 为原料，方向是 ________ （用A、B和箭头表示）。
（2）图2中tRNA的功能是 _____________ ，该tRNA上的氨基酸为 _________ 。（部分氨基酸对应的密码子UAC：酪氨酸；AUG：甲硫氨酸；CAU：组氨酸；GUA：缬氨酸）。
（3）由图1可知，miRNA﹣195调控BDNF基因的表达的机理是__________________。
（4）现推测精神分裂症患者与正常人相比BDNF含量低。基于上述分析，请提出一种治疗该疾病的思路：_______ 。
【答案】（1）①. RNA聚合 ②. 氨基酸 ③. B→A
（2）①. 识别并转运氨基酸 ②. 甲硫氨酸
（3）miRNA﹣195与BDNF基因表达的mRNA通过碱基互补配对形成局部双链结构，使mRNA无法与核糖体结合，从而抑制了翻译的过程
（4）抑制miRNA﹣195基因的转录（或促进BDNF基因的转录；或抑制miRNA﹣195与mRNA的结合）
【分析】题图分析：图1miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因转录的mRNA无法与核糖体结合，进而导致不能合成蛋白质。图2为tRNA结构，其反密码子为UAC。
【小问1详解】
图 1 中甲过程是转录需要RNA聚合酶的催化。乙过程是翻译，以氨基酸为原料合成多肽链的过程，根据肽链长短可以判断翻译的方向是B→A。
【小问2详解】
图 2 中 tRNA 的功能是识别并转运氨基酸，该 tRNA 对应的密码子是AUG，则携带的氨基酸为甲硫氨酸。
【小问3详解】
由图 1 可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是通过 miRNA-195 与 BDNF 基因表达的 mRNA 形成局部双链结构，使 BDNF 基因的 mRNA 无法与核糖体结合，抑制翻译过程。
【小问4详解】
基于上述分析，抑制 miRNA-195 基因的转录可以促进神经营养因子基因表达，故可以采取如下治疗该疾病的思路：抑制 miRNA-195 基因的转录（或促进 BDNF 基因的转录）。
这位科学家在论文中提到，他的实验目的是“观察每对有区别的性状的变异，并推导出它们在连续世代中出现的规律”。所以，实验植物的选择必须是“具有稳定的可区分的性状”，并且“这种植物的杂种在开花期能防止外来花粉的影响”。
1日龄
3日龄
5日龄
蜂王幼虫
工蜂幼虫
蜂王幼虫
工蜂幼虫
蜂王幼虫
工蜂幼虫
足量蜂王浆
不足量蜂王浆
足量蜂王浆
不足量蜂王浆
足量蜂王浆
不足量蜂王浆
测定幼虫体内的RNA m6A（碱基A）甲基化水平
组别
实验处理
预期结果
1
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2
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