江西省上进联考2024-2025学年高一下学期期末考试生物试题（解析版）

这是一份江西省上进联考2024-2025学年高一下学期期末考试生物试题（解析版），共21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. 在细胞增殖过程中，染色体（质）的行为、状态或数量的变化与纺锤体有直接关系的是（ ）
A. 同源染色体联会B. 染色体数目加倍
C. 染色质变成染色体D. 染色体移向两极
【答案】D
【详解】A、同源染色体联会发生在减数第一次分裂，由联会复合体介导，与纺锤体无直接关系，A不符合题意；
B、染色体数目加倍是因着丝粒分裂导致姐妹染色单体分离，直接原因是酶的激活，而非纺锤体直接作用，B不符合题意；
C、染色质螺旋化为染色体是前期染色质结构变化，由相关蛋白调控，与纺锤体形成无直接关联，C不符合题意；
D、染色体移向两极依赖纺锤丝的牵引，纺锤体直接参与此过程，D符合题意。
故选D。
2. 人类舌头上的味蕾细胞能接受葡萄糖的刺激，胰腺上的胰岛B细胞也能接受葡萄糖的刺激，但只有前者会引起大脑皮层产生甜觉，只有后者能分泌胰岛素。下列关于某正常人的味蕾细胞和胰岛B细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 两细胞都是已分化的细胞，两者膜上的受体种类有差异
B. 胰岛B细胞不会引起甜觉，原因在于其不具有增殖能力
C. 两细胞内都有多种细胞器，每种细胞器都持续发挥作用
D. 味蕾细胞不能分泌胰岛素，原因在于其不具有相关基因
【答案】A
【详解】A、味蕾细胞和胰岛B细胞均为已分化的细胞，两者功能不同，细胞膜上的受体种类因信号识别需求不同而存在差异（如味蕾细胞含甜味受体，胰岛B细胞含葡萄糖转运蛋白或相关调控受体），A正确；
B、胰岛B细胞不能引起甜觉的原因是其未参与味觉信号传递至大脑的过程，与增殖能力无关，B错误；
C、两细胞虽含多种细胞器，但并非所有细胞器均持续发挥作用（如胰岛B细胞不再分裂，中心体不发挥作用），C错误；
D、味蕾细胞含有全套基因，不能分泌胰岛素是由于胰岛素基因未表达，而非缺乏相关基因，D错误。
故选A。
3. 已知控制鸡羽毛生长速度的基因位于常染色体上，快羽（T）对慢羽（t）为显性。在公鸡中，只要含有1个显性基因T就表现为快羽，而母鸡需要2个显性基因即TT才表现为快羽。若一只快羽公鸡与一只慢羽母鸡交配（多次），所得子代数量符合遗传学统计要求，则子代中快羽个体所占比例不可能为（ ）
A. 3/4B. 1/2C. 1/4D. 3/5
【答案】D
【详解】由题意可知，公鸡中，快羽的基因型为TT和Tt，慢羽的基因型为tt。母鸡中快羽的基因型为TT，慢羽的基因型为Tt和tt。一只快羽公鸡（TT或Tt）与一只慢羽母鸡（Tt或tt）交配，其亲本组合为TT×Tt、TT×tt、Tt×Tt、Tt×tt。
若父本为TT，母本为Tt，子代基因型为TT（1/2）和Tt（1/2）。公鸡全为快羽，母鸡中TT为快羽（占母鸡的1/2），故快羽比例为：1/2（公鸡） + 1/2×1/2（母鸡）= 3/4；
若父本为TT，母本为tt，子代全为Tt。公鸡全为快羽，母鸡全为慢羽，快羽比例为1/2；
若父本为Tt，母本为Tt，子代基因型为TT（1/2）、Tt（1/2）、tt（1/4）。公鸡中TT和Tt为快羽（3/4），母鸡中仅TT为快羽（1/4）。快羽比例为：1/2×3/4 +1/2×1/4 = 1/2；
若父本为Tt，母本为tt，子代基因型为Tt（1/2）和tt（1/2）。公鸡中Tt为快羽（占公鸡的1/2），母鸡全为慢羽。快羽比例为：1/2×1/2 = 1/4。
综上分析可知，所有可能的亲本组合均无法产生3/5的快羽比例，D符合题意。
故选D。
4. 果蝇有3对常染色体和1对性染色体，如图表示某雄果蝇体细胞内的3条染色体上的部分隐性基因，其他5条染色体上不含这些隐性基因。下列叙述正确的是（ ）

A. 该雄果蝇与紫眼黑檀体雌果蝇交配，可验证自由组合定律
B. 等位基因Ru/ru与E/e在遗传上不会发生基因重组现象
C. 果蝇各种基因在染色体上呈线性排列的图最初由萨顿绘出
D. 该雄果蝇的正常配子中，含1条X染色体、3条常染色体
【答案】A
【分析】同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律。非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合定律。
【详解】A、根据题干信息“图示表示某雄果蝇体细胞内的3条染色体上的部分隐性基因，其他5条染色体上不含这些隐性基因”可知，该雄果蝇的基因型为PrprEe，紫眼黑檀体雌果蝇的基因型为prpree，由于Pr/pr、E/e位于2对同源染色体上，所以该雄果蝇与紫眼黑檀体雌果蝇交配，可验证自由组合定律，A正确；
B、虽然等位基因Ru/ru与E/e均位于2号染色体上，但这两对等位基因在减数第一次分裂的四分体时期，可能发生互换，进而会引起基因重组，B错误；
C、果蝇各种基因在染色体上呈线性排列的图最初由摩尔根和他的学生们绘出，C错误；
D、该雄果蝇的正常配子中，含1条X或Y染色体、3条常染色体，D错误。
故选A。
5. 于韦斯屈莱病毒是一种新型巨型病毒，该病毒的主要宿主是阿米巴原虫（Ameba）。科研人员为了探究该新型巨型病毒的核酸类型，采用了同位素标记法和酶解法，进行了相关实验（如图）。下列相关叙述正确的是（ ）
注：胸苷是合成胸腺嘧啶脱氧核苷酸的原料之一，尿苷是合成尿嘧啶核糖核苷酸的原料之一，不考虑碱基之间的相互转化；丙组和丁组中，病毒核酸处理后，设法注入Ameba内，该操作对Ameba的损伤忽略不计。
A. 若甲组的Ameba体内检测到了放射性，则该病毒的核酸为DNA
B. 图中①指的是含32P标记的尿苷，②指的是RNA酶或蛋白酶
C. 丙组与丁组构成了对比实验，控制自变量时，运用了“加法原理”
D. 若丙组中Ameba死亡率较高，则初步判断该病毒的核酸为RNA
【答案】D
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。
【详解】A、由于含32P标记的胸苷能被Ameba吸收，所以甲组的Ameba体内检测到了放射性，并不能证明该病毒的核酸是DNA，只有检测到子代病毒含放射性，才能证明该病毒的核酸是DNA，A错误；
B、该实验是探究该新型巨型病毒的核酸类型，图中②指的是RNA酶，B错误；
C、丙组与丁组构成了对比实验，控制自变量时，运用了“减法原理”，C错误；
D、Ameba被于韦斯屈莱病毒侵染，细胞最终会裂解死亡，所以丙组中Ameba死亡率较高，说明该组添加的核酸能引起Ameba死亡，因此可初步判断DNA酶对该病毒的核酸不起作用，说明该病毒的核酸是RNA，D正确。
故选D。
6. 汉坦病毒是一种负链RNA（-RNA）病毒，其遗传物质为负链单链RNA。人感染该病毒后，容易患汉坦病毒肺综合征（HPS），该病毒在HPS患者体内发生的遗传信息传递情况如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 汉坦病毒的-RNA上有基因，也有密码子
B. 图示①和③过程需要RNA聚合酶的催化
C. 图示②过程需要宿主细胞提供场所、原料等
D. HPS患者体内的汉坦病毒只存在于肺泡内
【答案】C
【分析】分析题图：图示为病毒的繁殖过程，其中-RNA先形成+RNA，再形成-RNA和蛋白质，-RNA和蛋白质组装形成病毒。
【详解】A、汉坦病毒的-RNA是该病毒的遗传物质，所以该-RNA上有基因，但该RNA不能作为翻译的模板，所以该RNA上没有密码子，A错误；
B、RNA聚合酶是以单链DNA为模板，催化RNA合成的酶，因此图示①和③过程不需要RNA聚合酶的催化，而是需要一种特殊酶的催化，B错误；
C、图示②过程需要宿主细胞提供翻译场所（核糖体）、翻译的原料（氨基酸、ATP等），C正确；
D、HPS（汉坦病毒肺综合征）患者体内的汉坦病毒广泛分布于多个器官组织细胞中，D错误。
故选C。
7. tRNA分子中含有较多的稀有碱基，如双氢尿嘧啶（DHU）、次黄嘌呤（I）和甲基化的嘌呤（如mG、mA）等。这些稀有碱基均是转录后修饰而成的，占tRNA中所有碱基的10%~20%。如图表示一个转运甘氨酸（Gly）的tRNA与mRNA上特定位点结合的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 转录时，DHU、I、mG、mA均能与模板链互补配对
B. 该tRNA含有氢键，其结合甘氨酸的一端是tRNA的3′端
C. 反密码子5'-ACC-3'也能与密码子5'-GGU-3′互补配对
D. 若某tRNA上有90个碱基，则所含稀有碱基约9~18个
【答案】A
【分析】根据题意，含有Ⅰ的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，可以随机配对U、C、A三个碱基中的任一个。
【详解】A、根据题干信息可知，RNA上稀有碱基是转录后，由普通碱基被修饰而成的，即转录时，与模板链配对的碱基是普通碱基，A错误；
B、该tRNA呈三叶草状，双链区含有氢键，其结合甘氨酸的一端是tRNA的3'端，B正确；
C、mRNA链与tRNA链形成的互补区域是反向平行的，所以反密码子5′-ACC-3′也能与密码子5′-GGU-3′互补配对，C正确；
D、由于这些稀有碱基占tRNA中所有碱基的10%~20%，所以有90个碱基的tRNA上，稀有碱基约9~18个，D正确。
故选A。
8. 某植物进行自花传粉且闭花授粉，其不增殖的体细胞中有7对同源染色体。该植物的花色有红色和白色两种，受等位基因R/r、M/m控制，具体控制情况如图所示，基因r和M控制合成的蛋白质不参与图示过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 减数分裂过程中发生互换，会导致5号染色体上出现基因R或r
B. 基因型为RrMm的植株自然繁殖一代，子代中红花：白花=13：3
C. 该植物开花后，其雌蕊和雄蕊中都有少数细胞内含7个四分体
D. 该植物的花色代谢途径可体现基因与性状不是简单的一一对应关系
【答案】D
【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。
【详解】A、减数分裂过程中，互换发生在同源染色体内的非姐妹染色单体之间，等位基因R/r位于3号染色体上，所以即使发生互换，5号染色体上也不会出现基因R或r，A错误；
B、等位基因R/r位于3号染色体上，等位基因M/m位于5号染色体上，故两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，基因R控制酶R的合成，基因m控制酶m的合成，故红花的基因型为R_mm，白花的基因型为R_M_、rrM_、rrmm，基因型为RrMm的植株自然繁殖一代，由于该植株自花传粉且闭花授粉，所以子代基因型和表型及比例为9白花R_M_（1RRMM、2RRMm、2RrMM、4RrMm）、3红花R_mm(1RRmm、2Rrmm)、3白花rrM_(1rrMM、2rrMm)、1白花rrmm，故子代中红花：白花=3：13，B错误；
C、由于该植物进行的是自花传粉且闭花授粉，开花后，已经完成授粉，说明减数分裂已经结束，所以其雌蕊和雄蕊中已经没有含四分体的细胞，C错误；
D、据图可知，该植物的花色代谢途径可体现基因与性状不是简单的一一对应关系，D正确。
故选D。
9. 替代翻译起始是基因表达调控中的一种重要机制，指同一mRNA上存在多个起始密码子（AUG），核糖体选择不同起始位点会生成不同N端长度的蛋白质，进而产生功能各异的蛋白质异构体。下列叙述正确的是（ ）
A. 同一基因表达出不同的蛋白质，源于转录而来的mRNA不同
B. 替代翻译起始过程中，一条mRNA翻译出的多肽链可以不同
C. 核糖体沿着mRNA移动时，翻译的方向是mRNA的3'→5'
D. 替代翻译起始这种调控机制属于基因碱基序列改变的表观遗传
【答案】B
【详解】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。
【分析】A、同一基因转录生成的mRNA是相同的，而替代翻译起始是同一mRNA通过不同起始密码子翻译出不同蛋白质，并非因转录的mRNA不同，A错误；
B、替代翻译起始中，核糖体选择不同起始位点会导致多肽链的N端长度不同，因此一条mRNA可翻译出不同的多肽链，B正确；
C、翻译时核糖体沿mRNA的5'→3'方向移动，而非3'→5'，C错误；
D、表观遗传是指基因表达调控不涉及DNA碱基序列改变（如DNA甲基化），而替代翻译起始属于翻译水平的调控，并非表观遗传，D错误。
故选B。
10. 一个完整的细胞周期按照时间先后顺序包括G1期、S期（DNA合成期）、G2期、M期（分裂期）。某生物的分生组织细胞的细胞周期各时期的时间，如下表所示。科研人员利用DNA合成抑制剂实现了细胞周期的同步化，操作步骤：①向细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂；②培养a小时；③除去抑制剂，更换培养液；④培养b小时；⑤再向细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，培养c小时；⑥再除去抑制剂，更换培养液。下列各项关于a、b、c对应数据合理的是（ ）
A. a=15、b=5、c=12B. a=16、b=8、c=12
C. a=15、b=9、c=13.5D. a=16、b=10、c=11.5
【答案】C
【分析】通过两次使用DNA合成抑制剂，将细胞阻断在G₁/S期交界处，实现同步化。
【详解】向细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，会抑制S期的细胞，但对其他时期的细胞没有影响，为了使细胞都处于G1期与S期的交界处以及S期，至少要培养3.5（G2期）+1.5（M期）+10（G1期）=15小时，即a≥15；③除去抑制剂，更换培养液，将停留在G1期与S期的交界处以及S期的细胞全部“赶”出S期，且不能重新进入S期，培养时间不能少于7小时，不能多于15小时，即7≤b≤15；⑤再向细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，将细胞都“赶”到G1期与S期的交界处，培养时间应不少于22-b小时，即c≥22-b，ABD错误，C正确。
故选C。
11. 研究发现，癌症患者不宜摄入果糖，原因是肝细胞将果糖转化为其他物质，以促进肿瘤细胞增长。科研人员为了验证上述发现，进行了相关实验，实验记录及结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
注：“+”表示添加；“-”表示不添加。
A. 将肝细胞换成其他细胞，不影响该实验的目的
B. 乙组与丙组对照，表明果糖可直接促进肿瘤生长
C. 果糖能为体外培养的肿瘤细胞直接提供能量
D. 该发现可能用于研发抑制肿瘤生长的新策略
【答案】D
【详解】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。
【分析】A、肝细胞是题干中果糖转化的关键执行者，若换成其他细胞可能无法完成相同转化，无法验证实验目的，A错误；
B、乙组（有肝细胞）与丙组（无肝细胞但有药物M）的变量不单一，无法直接证明果糖的直接作用，且乙组肿瘤增长需依赖肝细胞转化果糖，B错误；
C、果糖需经肝细胞转化为其他物质（如葡萄糖或中间代谢产物）才能被细胞利用，不能直接供能（直接能源物质是ATP），C错误；
D、丁组使用药物M抑制果糖分解后，肿瘤数量减少，说明抑制果糖分解可能成为治疗策略，D正确。
故选D。
12. 已知果蝇的红眼（R）对白眼（r）为显性，白眼雌蝇的基因型为XrXr，刚毛（G）对截毛（g）为显性，截毛雄蝇的基因型为XgYg；鸡的芦花羽（B）对非芦花羽（b）为显性，非芦花羽雄鸡的基因型为ZbZb。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果蝇的等位基因R/r、G/g在遗传上遵循自由组合定律
B. 白眼雄蝇与红眼雌蝇交配，子代的性别可通过眼色进行区分
C. 芦花羽雌鸡与非芦花羽雄鸡交配，子代中芦花羽个体占1/2
D. 杂合刚毛雄蝇与截毛雌蝇交配，子代中刚毛个体均为雌性
【答案】C
【分析】伴性遗传是指性状的遗传与性别相关联的现象，其基因位于性染色体（如X、Y染色体）上，遗传规律与性别有密切联系。
【详解】A、R/r位于X染色体（非同源区段），G/g位于X和Y的同源区段。自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因，而R/r和G/g均位于性染色体上，属于同一对同源染色体上的基因，遗传时不遵循自由组合定律，A错误；
B、白眼雄蝇（XrY）与红眼雌蝇（若为XRXR）交配，子代雌性（XRXr）和雄性（XRY）均为红眼，无法通过眼色区分性别；若红眼雌蝇为XRXr，子代雌雄均可能出现红眼和白眼，仍无法通过眼色区分性别，B错误；
C、芦花羽雌鸡（ZBW）与非芦花羽雄鸡（ZbZb）交配，子代雄鸡（ZBZb）均为芦花，雌鸡（ZbW）均为非芦花，芦花羽个体占子代总数的1/2，C正确；
D、杂合刚毛雄蝇（XGYg）与截毛雌蝇（XgXg）交配，雄蝇可能产生XG、Yg、Xg、YG四种配子。子代中雄性XgYG（刚毛）和雌性XGXg（刚毛）均存在，故刚毛个体不全是雌性，D错误；
故选C。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 近期，我国科学家发现并定义了一种以钠过载为特征的坏死性细胞死亡新形式，并将其命名为钠过载细胞坏死（NECSO）。NECSO的机制：以人工合成的NCl作为细胞坏死诱导剂，作用于非选择性单价阳离子通道TRPM4，从而促进钠离子内流和细胞坏死。下列相关叙述正确的是（ ）
A. NCl可使细胞膜上的TRPM4开启，引起胞内Na+浓度过高
B. TRPM4可以运输多种离子，如钠离子、钙离子、钾离子等
C. 设法将NCl定向运输至肿瘤处，可作为治疗癌症的新思路
D. 发生NECSO时，细胞的正常代谢活动可能会受损或中断
【答案】ACD
【分析】NECSO的机制：以人工合成的NCl作为细胞坏死诱导剂，作用于非选择性单价阳离子通道TRPM4，从而促进钠离子内流和细胞坏死。
【详解】A、根据“NCl作用于非选择性单价阳离子通道TRPM4，从而促进钠离子内流”可知，NCl可使细胞膜上的TRPM4开启，导致细胞内Na+过载（过高），而引起细胞坏死，A正确；
B、TRPM4是非选择性单价阳离子通道，而钙离子是二价阳离子，B错误；
C、设法将NCl定向运输至肿瘤处，引起癌细胞坏死，进而治疗癌症，C正确；
D、细胞的正常代谢活动受损或中断，细胞会发生坏死，而NECSO属于细胞坏死的范畴，D正确。
故选ACD。
14. 孟买型血型是一种极为罕见的血型，最早于1952年在印度孟买市被发现。孟买型血型与非孟买型血型是由位于19号染色体上的等位基因H/h控制，而非孟买型血型又分为A型血、B型血、AB型血和O型血，由位于9号染色体上的复等位基因IA、IB、i控制，不考虑H/h，其中A型血的基因型为IAIA、IAi，B型血的基因型为IBIB、IBi，AB型血的基因型为IAIB，O型血的基因型为ii。不考虑异常情况，结合下图，下列相关叙述正确的是（ ）
注：Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-5分别是A型血、B型血和O型血；Ⅱ-3和Ⅱ-4是同卵双胞胎。
A. 若I-1是A型血，则I-2的基因型为HhIBi
B. I-1和I-2再生育一个O型血男孩的概率为3/32
C. 若Ⅱ-3的基因型为hhii，则Ⅱ-4的基因型也是hhii
D. Ⅱ-3与AB型血男性婚配，50%子女是孟买型血
【答案】ABC
【详解】A、由于Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-5分别是A型血、B型血和O型血，I-1和I-2均不是孟买型血，Ⅱ-3、Ⅱ-4是孟买型血，所以孟买型血是隐性的、非孟买型血是显性的，结合题干信息，若I-1是A型血，则I-2应该是B型血，基因型为HhIBi，A正确；
B、I-1的基因型为HhIAi，I-2的基因型为HhIBi，I-1和I-2再生育一个O型血男孩的概率为3/4×1/4×1/2=3/32，B正确；
C、Ⅱ-3和Ⅱ-4是同卵双胞胎，两者的遗传物质相同，若Ⅱ-3的基因型为hhii，则Ⅱ-4的基因型也是hhii，C正确；
D、孟买型血极为罕见，AB型血男性的基因型为HHIAIB（概率大）或HhIAIB（概率小），Ⅱ-3与AB型血男性婚配，子女是孟买型血的概率非常低，D错误。
故选ABC。
15. 一个四口之家中，丈夫和妻子不患病，女儿患甲病，儿子患乙病。已知甲病受等位基因A/a控制，乙病受等位基因B/b控制，科研人员提取了该家庭4位成员关于甲病和乙病的基因进行电泳，所得电泳条带如图所示。不考虑异常情况，下列相关叙述正确的是（ ）
注：条带①和②对应一对等位基因；条带③和④对应一对等位基因。
A. 在自然人群中，男女患甲病或乙病的概率相同
B. 患乙病的女性生育的儿子均患乙病，女儿可能患病
C. 该女儿的基因a来自其父亲，而基因b来自其母亲
D. 该对夫妻再生育一个患甲乙两种病孩子的概率为1/16
【答案】BD
【详解】A、在自然人群中，甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传病，男女患甲病概率相同，乙病为伴X染色体隐性遗传病，男性患乙病的概率高于女性，A错误；
B、患乙病（伴X染色体隐性遗传病）的女性生育的儿子均患乙病，其与患（不患）乙病男性婚配，女儿患病（不患病），B正确；
C、该女儿的基因型为aa，a来自其父亲和母亲，C错误；
D、该对夫妻的基因型分别为AaXBY、AaXBXb，再生育一个患甲乙两种病孩子的概率为1/4×1/4=1/16，D正确。
故选BD。
16. 已知在鼠的毛色遗传特征中，灰色性状（由基因A控制）和褐色性状（由基因a控制）互为相对性状。进一步研究发现，若基因A和基因a受到甲基化修饰作用，则基因将丧失表达功能。如图表示鼠的配子发生时，印记的去除与重建情况。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 雄鼠乙产生配子的过程中，基因a会发生去甲基化
B. 雌鼠甲与雄鼠乙交配，所得子代中灰色：褐色=3：1
C. 基因A和a发生甲基化，致使其遗传信息发生变化
D. 基因型为AA的雌雄鼠交配，子代不发生性状分离
【答案】AD
【分析】甲基化是在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达，该过程中遗传物质没有发生改变。题图分析：雄配子中印记重建是将等位基因甲基化；雌配子中印记重建是：将等位基因去甲基化。
【详解】A、雄鼠乙产生配子的过程中，基因a先发生去甲基化，即去除亲本印记，然后再发生甲基化，印记重建，A正确；
B、雌鼠甲产生配子的基因组成及比例为A：a=1：1，未发生甲基化能表达，而雄鼠乙产生配子的基因组成及比例为A：a=1：1，均发生甲基化不能表达，所以雌鼠甲与雄鼠乙交配，子代中灰色：褐色=1：1，B错误；
C、基因发生甲基化，属于表观遗传，其碱基序列未变，即遗传信息未发生变化，C错误；
D、综上分析，基因型为AA的雌雄鼠（表型均为灰色）交配，因雄鼠产生的雄配子发生甲基化，因此子代表型均为灰色，不发生性状分离，D正确。
故选AD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 细胞的生命历程是一个复杂而有序的过程，主要包括细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡等阶段，此外在某些情况下还会发生细胞坏死。回答下列问题：
（1）真核细胞在增殖过程中，不出现纺锤体和染色体的增殖方式是_______。
（2）哺乳动物干细胞通常以不对称分裂方式增殖，即每次分裂产生一个子代干细胞和一个分化细胞。这种不对称分裂方式增殖的意义是________（答出2点即可）。
（3）细胞分化的类型有多种，如下表所示。
①不同类型的细胞分化，从遗传物质角度分析，共同点是_______。
②胚胎发育中神经管细胞分化为神经元（较早）和胶质细胞（较晚），属于表中的_______分化。
③成纤维细胞变成iPS细胞（类似胚胎干细胞）不属于转分化，理由是_______。
（4）细胞衰老的机制复杂且尚未完全明确，但目前科学界提出了端粒缩短假说、氧化应激假说等多种假说以解释其发生原因。端粒缩短假说的核心观点：端粒是染色体末端的重复DNA序列，每次细胞分裂时端粒会缩短，当端粒缩短到临界长度时，细胞进入衰老状态。在适宜条件下，癌细胞具有无限增殖的能力。从端粒缩短假说解释，癌细胞具有无限增殖能力，而普通细胞不具有该能力的原因可能是_______。
【答案】（1）无丝分裂
（2）维持干细胞的数量稳定、产生细胞多样性、维持组织稳定等
（3）①. 基因的选择性表达（或遗传物质不变） ②. 时间 ③. 转分化指的是已分化的细胞直接转变为另一种已分化细胞类型，而iPS细胞属于未分化的细胞
（4）癌细胞内端粒酶的活性较强，能及时对缩短的端粒进行修复，而普通细胞内端粒酶的活性较低，不能及时对缩短的端粒进行修复
【分析】（1）细胞增殖是细胞通过分裂产生子代细胞的过程，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。真核生物细胞增殖主要方式有有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。
（2）细胞衰老指细胞在增殖能力和生理功能逐渐衰退的过程，是细胞生命活动的必然规律。
（3）端粒学说是细胞衰老学说之一，指染色体末端的端粒随细胞分裂逐渐缩短，当端粒缩短到临界长度时，细胞停止分裂并衰老
【解析】（1）真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，其中无丝分裂过程中不出现纺锤体和染色体。
（2）干细胞通过不对称分裂方式增殖时，每次分裂产生一个子代干细胞和一个分化细胞，这样可以维持干细胞的数量稳定，同时能产生其他功能的细胞，即产生细胞多样性，进而维持组织稳定等。
（3）细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以从遗传物质角度分析，该实质就是不同类型细胞分化的共同点。胚胎发育中神经管细胞分化为神经元和胶质细胞，体现出时间上的差异，所以属于时间分化。根据表中信息可知，转分化指的是已分化的细胞直接转变为另一种已分化细胞类型，而iPS细胞属于未分化的细胞，所以成纤维细胞变成iPS细胞不属于转分化。
（4）癌细胞具有无限增殖能力，而普通细胞不具有该能力，从端粒缩短假说解释，原因是癌细胞内端粒酶的活性较强，能及时对缩短的端粒进行修复，而普通细胞内端粒酶的活性较低，不能及时对缩短的端粒进行修复。
18. 某植物是多年生植物，其花色有红色、粉红色和白色三种，受等位基因M/m控制；果形由圆形和椭圆形两种，受等位基因N/n控制。科研人员为了确定等位基因M/m、N/n遵循的遗传规律，让基因型为MMNN的红花圆形果植株（甲）与白花椭圆形果植株（乙）杂交，所得F1再自交，统计所得F2中各种表型个体的数量，结果如图所示。回答下列问题：
（1）乙的基因型为_______；F1的表型为______。
（2）根据图中数据进行分析，F1和F2为后续实验的备选材料。
①等位基因M/m、N/n位于_______（填“一对”或“两对”）同源染色体上，作此判断的依据是________。
②备选材料中，有_______种杂交组合（不考虑正反交），可以验证上述判断，请写出其中1种杂交组合及子代的表型比例：________。
（3）在遗传学实验中，两亲本的表型不同，利用正反交可以确定控制某对性状的基因位于核DNA上，还是质DNA上，请写出结果及结论：________。
【答案】（1）①. mmnn ②. 粉红花圆形果
（2）①. 两对 ②. F2的表型比例为3：6：3：1：2：1，该比例是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因遵循自由组合定律，即位于两对同源染色体上 ③. 3##三 ④. F1与F2中的红花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：1：1：1；F1与F2中的粉红花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：2：1：1：2：1；F1与F2中的白花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：1：1：1
（3）若子代的表型始终与母本相同，则控制该对性状的基因位于质DNA上，否则位于核DNA上
【解析】（1）F2出现9：3：3：1的变式，说明F1是双杂合个体，植株甲的基因型为MMNN，所以植株乙的基因型为mmnn。结合F2的表型，推知F1是双杂合个体，其表型为粉红花圆形果。
（2）由于F2的表型比例为3：6：3：1：2：1，该比例是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因遵循自由组合定律，即位于两对同源染色体上。从F1和F2中选择合适的个体，验证两对等位基因位于两对同源染色体上，所选个体的基因型必须明确，F1的基因型为MnNn，F2中红花椭圆形果、粉红花椭圆形果、白花椭圆形果对应基因型分别为MMnn、Mmnn、mmnn，所以F1与F2中红花椭圆形果、粉红花椭圆形果、白花椭圆形果杂交，都可以进行验证，即F1与F2中的红花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：1：1：1；F1与F2中的粉红花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：2：1：1：2：1（数字顺序不做要求）；F1与F2中的白花椭圆形果植株杂交，子代的表型比例为1：1：1：1。
（3）两亲本的表型不同，进行正反交时，若子代的表型始终与母本相同，则控制该对性状的基因位于质DNA上，否则位于核DNA上。
19. 马蛔虫的体细胞中有2对同源染色体且染色体较大，其生殖系统发达。某同学观察马蛔虫的体细胞或生殖细胞的永久装片时，绘制的4个细胞的细胞分裂图，如图1所示。回答下列问题：
（1）雄性马蛔虫常用于观察减数分裂过程中，染色体数目和行为变化的实验材料，选择该材料的优点在于________（答出2点即可）。
（2）图1中，________细胞绘制错误，理由是________。除了绘制错误的细胞外，其余细胞的名称为________。
（3）图2表示马蛔虫的某种细胞增殖的4个时期（出现的先后顺序是a→b→c→d）的染色体、姐妹染色单体和核DNA的柱状图。
①该增殖方式为_______；图2中，Ⅱ指的是______。
②据图分析，a时期与d时期的差异有_______（答出2点即可）。
【答案】（1）染色体数量少、染色体较大便于观察，生殖系统发达便于取材等
（2）①. 乙 ②. 该细胞的每一极应该有两两相同的4条染色体，而不是4条形状大小各不同的染色体 ③. 甲细胞为初级精母细胞、丙细胞为次级精母细胞或极体、丁细胞为初级卵母细胞
（3）①. 减数分裂 ②. 姐妹染色单体 ③. a时期的细胞内有细胞核，d时期的细胞内没有细胞核；a时期的细胞内有同源染色体，d时期的细胞内没有同源染色体
【分析】据图分析，甲细胞为初级精母细胞、丙细胞为次级精母细胞或极体、丁细胞为初级卵母细胞。
【解析】（1）由于马蛔虫有染色体数量少、染色体较大便于观察，生殖系统发达便于取材等优点，雄性马蛔虫常用于观察减数分裂过程中，染色体数目和行为变化的实验材料。
（2）乙细胞原本是处于有丝分裂后期的细胞，由于马蛔虫的体细胞中只有2对同源染色体，处于有丝分裂后期的马蛔虫细胞内每一极应该有两两相同的4条染色体，而不是4条形状大小各不同的染色体。据图分析，甲细胞为初级精母细胞、丙细胞为次级精母细胞或极体、丁细胞为初级卵母细胞。
（3）①图2中，该增殖方式为减数分裂，Ⅱ时有时无，在细胞增殖的过程中，时有时无的是姐妹染色单体，所以Ⅱ指的是姐妹染色单体。
②据图分析，a时期处于减数分裂前的间期，DNA尚未复制，此时，细胞内有细胞核，也有同源染色体；d时期处于减数第二次分裂后期，细胞内没有细胞核，也没有同源染色体。
20. 质粒是一种独立于原核生物拟核DNA和真核生物细胞核DNA之外的、能够自主复制的小型环状双链DNA分子。如图表示某质粒及部分结构示意图。回答下列问题：

（1）图中③对应碱基是_______。
（2）若该质粒共有6×103个碱基对，其中胞嘧啶占全部碱基的20%，则该质粒连续复制3次，消耗_______个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
（3）质粒也是原核生物和真核生物的遗传物质。在遗传物质的探索中，格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯作出了里程碑式的贡献，其中_______的实验不能证明DNA是遗传物质。
（4）质粒DNA分子常采用滚环式进行复制，如图所示。

①1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用_______技术，设计了一个巧妙的实验，证明了DNA复制是以______进行的。
②图示延伸出去的单链，其碱基序列与b链的碱基序列________（填“相同”或“互补”）。
③质粒通过滚环式进行复制，用到的酶除了解旋酶和DNA聚合酶以外，________（填“有”或“没有”）其他酶的催化，理由是________。
【答案】（1）腺嘌呤或胸腺嘧啶（A或T）
（2）2.52×104
（3）格里菲思 （4）①. 同位素标记 ②. 半保留的方式 ③. 互补 ④. 有 ⑤. 质粒缺口的形成以及延伸出去的单链脱离都要破坏磷酸二酯键，而解旋酶和DNA聚合酶不能破坏磷酸二酯键
【分析】DNA半保留复制：DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶等）的作用生成两个新的DNA分子；子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的。
【解析】（1）③对应碱基参与形成的碱基对中只有2个氢键，腺嘌呤与胸腺嘧啶形成的碱基对中有2个氢键。
（2）若该质粒共有6×103个碱基对，其中胞嘧啶占全部碱基的20%，则该质粒连续复制3次，消耗的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为6×103×2×（50%-20%）×（23-1）=2.52×104个。
（3）格里菲思的体内转化实验，只能得出加热杀死的S型细菌中有能使R型细菌转化成S型细菌的转化因子。
（4）①1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术，设计了一个巧妙的实验，证明了DNA复制是以半保留的方式进行的。
②图中延伸出去的单链是a链，a链与b链的碱基序列互补。
③据图可知，质粒缺口的形成以及延伸出去的单链脱离都要破坏磷酸二酯键，而解旋酶和DNA聚合酶不能破坏磷酸二酯键，所以质粒的滚环复制还需要其他酶的催化。
21. 在正常生理条件下，P蛋白可通过抑制细胞凋亡维持组织或器官的细胞数量平衡。如图表示circRNA调控P基因表达，进而影响细胞凋亡的机制。回答下列问题：
（1）一个circRNA分子中，有_______个游离的磷酸基团。
（2）请在下方框内绘出目前认为完善的中心法则图解_______。
（3）图示①过程未用到解旋酶，原因很可能是_______；图示②过程进行的具体场所是________。
（4）据图分析，circRNA调控P基因表达的机制是_______。
（5）从P蛋白角度分析，某器官的细胞数量下降，原因是________。
【答案】（1）0 （2）
（3）①. RNA聚合酶兼带解旋酶的功能 ②. 核糖体
（4）circRNA与miRNA结合，进而阻止miRNA与P基因mRNA结合
（5）P蛋白活性下降或P蛋白数目减少，导致P蛋白对细胞凋亡的抑制作用减弱，致使细胞死亡率增大
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
【详解】（1）据图可知，circRNA是环状RNA，故circRNA分子中不含游离的磷酸基团。
（2）目前认为完善的中心法则中有DNA复制、RNA复制、转录、逆转录和翻译，图解见答案所示。
（3）图示①过程表示转录，未用到解旋酶，用到了RNA聚合酶，因此，RNA聚合酶兼带解旋酶的功能。图示②过程表示翻译，该过程的具体场所是核糖体。
（4）据图可知，circRNA调控P基因表达的机制是circRNA与miRNA结合，进而阻止miRNA与P基因mRNA结合。
（5）某器官的细胞数量下降，可能是P蛋白活性下降或P蛋白数目减少，导致P蛋白对细胞凋亡的抑制作用减弱，致使细胞死亡率增大。时期
G1期
S期
G2期
M期
时间/h
10
7
3.5
1.5
组别
培养液中的部分成分
肿瘤细胞的相对数量
肿瘤细胞
果糖
肝细胞
药物M（抑制果糖分解）
甲组
+
+
-
-
a
乙组
+
+
+
-
3a
丙组
+
+
-
+
a
丁组
+
+
+
+
0.9a
类型
特征
空间分化
细胞在组织中的位置决定其分化方向
时间分化
细胞随发育阶段变化而分化
诱导分化
细胞受外界信号诱导而分化
转分化
已分化的细胞直接转变为另一种已分化细胞类型（无需经过全能性状态）