山西省大同市2024-2025学年高一下学期期末教学质量监测试题生物试卷（解析版）

这是一份山西省大同市2024-2025学年高一下学期期末教学质量监测试题生物试卷（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。
第Ⅰ卷 选择题（共48分）
一、单选题（每小题3分，共16小题，总计48分）
1. 孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎”法。下列叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔假说内容之一是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
B. “F2出现3:1的性状分离比不是偶然的”不属于假说的内容
C. 测交实验结果出现两种表型比例为1:1的现象，属于演绎推理
D. “纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F1均为高茎”属于实验验证
【答案】B
【详解】A、孟德尔假说的核心是成对的遗传因子在形成配子时彼此分离，而生物体能产生数量相等的雌、雄配子不符合实际（如高等生物雄配子数量远多于雌配子），A错误；
B、F2出现3:1的性状分离比是实验观察现象，假说是对现象的解释（如遗传因子分离），因此该描述不属于假说内容，B正确；
C、测交实验的预测结果（如1:1比例）属于演绎推理，而实际测交结果属于实验验证，C错误；
D、纯种高茎与矮茎杂交，F₁均为高茎是实验观察现象，属于假说提出的基础，而非实验验证，D错误。
故选B。
2. 荧光标记染色体上的着丝粒可研究染色体的行为和数量变化。取果蝇（2n=8）的一个正在分裂的细胞，用不同颜色的荧光标记其中两条染色体的着丝粒（分别用“●”和“○”表示），在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲箭头所示；图乙是该细胞分裂过程中染色体的数量变化。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 如果该细胞中有4种不同形态的染色体，则可判断该果蝇为雄性
B. 图甲中荧光点从①向②移动的过程中，发生的染色体行为是同源染色体联会
C. 荧光点移动到③时细胞处于有丝分裂中期，荧光点移动到④时着丝粒分裂
D. 图甲所示染色体变化处于图乙的cd段，图乙cd段时细胞染色体数为4条
【答案】B
【详解】A、分析图甲可知，该细胞进行的是减数第一次分裂（存在同源染色体联会和分离等现象），果蝇的染色体组成是2n=8，若该果蝇为雄性，则该细胞中有5种形态染色体，若该果蝇为雌性，则该细胞中有4种不同形态的染色体，A错误；
B、据图分析，图甲中荧光点从①向②移动即同源染色体配对，故发生的染色体行为是同源染色体联会，B正确；
C、该细胞中存在同源染色体联会和分离等现象，属于减数分裂第一次分裂过程。荧光点移动到③时细胞处于减数第一次分裂中期，荧光点移动到④时细胞处于减数第一次分裂后期，着丝粒没分裂，C错误；
D、图甲进行的是减数第一次分裂，染色体变化处于图乙的ab段，此区段染色体数为8条，图乙cd段时染色体数目减半为4条，D错误。
故选B。
3. 假性肥大性肌营养不良是伴Ｘ隐性遗传病，该病某家族的遗传系谱如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. Ⅱ-1的母亲不一定是患者
B. Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C. Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1
D. Ⅲ-3和正常男性婚配生下的子女一定不患病
【答案】A
【分析】假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病，女性患病，其儿子必为患者。
【详解】A、假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病，女性患者的两条X染色体一条来自父亲，一条来自母亲，Ⅱ-1的母亲一定携带致病基因，但不一定是患者，A正确；
B、由于Ⅱ-3的父亲为患者，致病基因一定会传递给Ⅱ-3，所以Ⅱ-3一定为携带者，B错误；
C、Ⅲ-2的致病基因来自Ⅱ-3，Ⅱ-3的致病基因来自其父亲Ⅰ-2，C错误；
D、Ⅱ-3一定为携带者，设致病基因为a，则Ⅲ-3基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，和正常男性XAY婚配生下的子女患病概率为1/2×1/4=1/8，即可能患病，D错误。
故选A
4. 下列有关摩尔根研究果蝇眼色遗传实验的叙述，错误的是（ ）
A. 摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上
B. F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼:白眼=3:1，说明红眼为显性性状
C. 摩尔根通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程，推论出基因在染色体上的假说
D. 摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因
【答案】C
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、摩尔根通过果蝇眼色杂交实验，利用假说-演绎法提出并验证了控制眼色的基因位于X染色体上，A正确；
B、F₁红眼雌雄果蝇交配，F₂中红眼:白眼=3:1，符合显性性状的分离比，说明红眼为显性性状，B正确；
C、摩尔根并未研究蝗虫生殖细胞的形成过程，而是萨顿通过观察蝗虫减数分裂提出“基因在染色体上”的假说（类比推理法），C错误；
D、摩尔根的假说为“白眼基因仅位于X染色体，Y染色体无等位基因”，与实验结果一致，D正确。
故选C。
5. 脆性X综合征与X染色体上的FMRI基因有关。FMRI基因不编码蛋白质区域的CGG序列重复次数呈现多态性，正常时重复次数少于55，当重复次数为55～200时不致病，而当重复次数多于200时可致病。男性的FMRI传递给下一代时，重复次数不变或减少；女性的FMRI传递给下一代时，重复次数增加，可能生出患病的孩子。下列叙述正确的是（ ）
A. 脆性X综合征的遗传总是与性别相关，属于表观遗传
B. 女性的FMRI基因只能来自母亲，以后可能传递给她的儿子
C. 男性的FMRI基因只能来自母亲，以后只能传递给他的女儿
D. 检测女性FMRI基因中的CGG重复次数可推断后代是否患病
【答案】C
【分析】基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和不同部位（不同的DNA分子、同一个DNA分子不同的部位均可以发生）；基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。
【详解】A、脆性X综合征由FMRI基因的CGG重复次数异常引起，属于基因碱基序列改变导致的遗传病，而非表观遗传，表观遗传DNA序列没有变化，A错误；
B、女性的X染色体一条来自父亲，另一条来自母亲，因此其FMRI基因可能来自父方或母方，并非“只能来自母亲”，B错误；
C、男性的X染色体仅来自母亲，且只能将X染色体传递给女儿（Y染色体传递给儿子），因此男性的FMRI基因只能来自母亲并传给女儿，C正确；
D、女性FMRI基因的CGG重复次数在传递时可能增加，但具体增加幅度不确定。例如，若女性重复次数为150，可能增至200以下（不致病）或以上（致病），无法直接推断后代是否患病，只能评估风险，D错误；
故选C。
6. 科学探索过程中闪烁着科学方法的光芒，艾弗里及其同事采用加减法控制变量设计实验。如图是肺炎链球菌转化实验的流程。下列叙述错误的是（ ）
A. 加入某种酶的目的是破坏提取物中的某一种物质，利用酶的专一性
B. 若用酯酶或RNA酶处理提取物，结果2中含有R型和S型菌落
C. 结果1含有S型肺炎链球菌是由于提取物中含有某种转化因子
D. 结果1含有S型肺炎链球菌的根本原因是R型细菌发生了染色体变异
【答案】D
【详解】A、酶具有专一性，在该实验中加入某种酶就是利用其专一性来破坏提取物中的某一种物质，从而研究该物质在转化过程中的作用，A正确；
B、肺炎链球菌的遗传物质是DNA，酯酶或RNA酶不能破坏DNA。 提取物中含有使R型菌转化为S型菌的转化因子（DNA），所以用酯酶或RNA酶处理提取物后，结果2中仍会含有R型和S型菌落，B正确；
C、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，S型菌的提取物中含有某种转化因子，能使R型菌转化为S型菌，所以结果1中含有S型肺炎链球菌，C正确；
D、细菌是原核生物，不含染色体，该过程中发生了基因重组，D错误。
故选D。
7. 下列关于真核细胞某双链DNA分子复制的叙述，错误的是（ ）
A. DNA复制以DNA分子的一条链为模板，需要解旋酶的催化
B. DNA复制需DNA聚合酶参与，可多起点同时进行半保留双向复制
C. 若该DNA分子含m个碱基对、n个A，连续复制3次，则需胞嘧啶7（m-n）个
D. 受精卵核DNA均被32P标记后，在含31P的培养基中连续分裂2次，细胞中无32P/32P-DNA
【答案】A
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。 DNA复制条件：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）；DNA复制过程：边解旋边复制、半保留复制。
【详解】A、DNA 复制是以亲代 DNA 分子的两条链分别为模板进行的，A错误；
B、真核细胞DNA复制需要DNA聚合酶，且该过程具有半保留复制、边解螺旋边复制的特点，B正确；
C、若该DNA分子含m个碱基对、n个A，在双链DNA分子中，A=T=n，则C=G=(2m-2n)=m-n，3次复制得到8个DNA分子，需要游离的C＝(8－1)×(m-n)＝7（m-n）个，C正确；
D、受精卵核DNA全被32P标记后，在31P中分裂2次。第一次复制后DNA均为32P/31P，第二次复制后子代DNA为32P/31P和31P/31P，分裂后细胞中无完全32P标记的DNA，D正确。
故选A。
8. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲、乙、丙、丁都可以作为验证分离定律的材料
B. 甲、乙个体减数分裂时可恰当揭示孟德尔的自由组合定律实质
C. 丁个体测交子代会出现比例为1:1:1:1的四种表现型
D. 用丙自交，其子代的表现型比例为3:1:3:1
【答案】A
【详解】A、基因分离定律研究的是一对等位基因在遗传过程中的传递规律，甲、乙、丙、丁都有一对杂合的基因，可以作为验证分离定律的材料，A正确；
B、甲基因型为Yyrr、乙基因型为YyRr，甲只有一对基因是杂合子，只能揭示基因的分离定律的实质；乙有两对杂合的基因，且位于非同源染色体上，可以揭示基因的自由组合定律的实质，B错误；
C、丁个体DdYyrr测交，由于有两对基因连锁，所以相当于1对杂合子测交，子代会出现2种表现型，比例为1：1，C错误；
D、丙的基因型为ddYyRr，相当于两对基因杂合，且杂合的两对基因位于两对非同源染色体上，遵循基因自由组合定律，所以丙自交，其子代的表现型比例为9：3：3：1，D错误。
故选A。
9. 如下是以概念图的方式表示各概念之间的关系，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】基因是由遗传效应的DNA片段，DNA分子和蛋白质结合形成染色体，染色体主要位于细胞核中。
【详解】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成，核酸包括DNA和RNA，A错误；
B、碱基ATCG参与组成脱氧核苷酸，脱氧核苷酸组成DNA分子，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，应该是基因包含于DNA，而不是DNA包含于基因，C错误；
D、染色体主要由DNA和蛋白质组成，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，有些生物的基因是有遗传效应的RNA片段，D错误。
故选B。
10. 下列有关表观遗传的叙述，正确的是（ ）
A. 表观遗传中生物体基因的碱基序列发生改变
B. 表观遗传中生物体的表型发生可遗传变化
C. DNA甲基化可以促进DNA的转录
D. 表观遗传一定可以遗传给后代
【答案】B
【详解】A、表观遗传中基因的碱基序列未发生改变，仅基因表达受调控，A错误；
B、表观遗传通过影响基因表达导致表型变化，且这种变化可通过配子遗传给后代，B正确；
C、DNA甲基化通常发生在基因启动子区域，会阻碍RNA聚合酶与DNA结合，抑制转录，C错误；
D、表观遗传的性状可能遗传给后代，但并非“一定”，例如体细胞表观修饰不会通过生殖细胞传递，D错误。
故选B。
11. 下图表示基因、蛋白质与性状的关系，据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 同一个基因可以影响多个性状，多个基因也可影响同一个性状
B. 一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列
C. 若G、H基因分别控制果蝇的红眼和朱红眼性状，则G和H是一对等位基因
D. 性状A～K不一定在同一个体中都能表现
【答案】C
【分析】等位基因控制生物的相对性状，位于一对同源染色体上；同源染色体上的非等位基因遵循遗传的分离定律和自由组合定律；基因的表达有选择性，隐性基因不一定能够表达。
【详解】A、同一个基因可以影响多个性状，多个基因也可影响同一个性状，A正确；
B、据图示可知，该染色体上的基因呈线性排列，B正确；
C、G、H基因是同一条染色体上的基因，不是等位基因，C错误；
D、由于基因的显隐性以及基因的表达情况不同，性状A～K不一定在同一个体中都能表现，D正确。
故选C。
12. 下列关于基因突变的说法，正确的是（ ）
A. 基因突变改变了染色体上基因的排列顺序
B. 可以在光学显微镜下观察细胞中基因突变发生的位置
C. DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失均会导致基因突变
D. 低等生物和高等生物均可发生基因突变
【答案】D
【分析】基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变产生等位基因，不改变基因的数目和排列顺序；基因突变具有普遍性、不定向性、随机性、低频性及多害少利性；基因突变发生在体细胞中，一般不会传递给后代，发生在生殖细胞中会遗传给后代。
【详解】A、基因突变是DNA中碱基对的替换、增添或缺失引起的基因结构改变，不会改变染色体上基因的排列顺序；染色体结构变异（如易位、倒位）才会改变基因排列顺序，A错误；
B、基因突变属于分子水平的变化，无法直接在光学显微镜下观察；染色体变异可通过显微镜观察，B错误；
C、只有发生在基因内部的碱基对替换、增添或缺失才会导致基因突变；若碱基对替换、增添或缺失发生在非基因区域，则不会引起基因突变，C错误；
D、基因突变具有普遍性，低等生物和高等生物均可发生，D正确。
故选D。
13. 下列有关基因重组的叙述，错误的是（ ）
A. 同胞兄妹遗传上的差异主要来自基因重组
B. 小麦根尖细胞通常能发生基因突变而不能发生基因重组
C. 基因重组只能产生新的基因型和新的性状组合类型
D. 一对等位基因不存在基因重组，一对同源染色体也不存在基因重组
【答案】D
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。包括自由组合型和交叉互换型。基因重组是形成生物多样性的重要原因之一，是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】A、同胞兄妹的遗传差异主要来自基因重组（减数分裂时同源染色体分离和非同源染色体自由组合），而基因突变和染色体变异概率较低，A正确；
B、小麦根尖细胞进行的是有丝分裂，基因重组仅发生在减数分裂中，因此根尖细胞只能发生基因突变，B正确；
C、基因重组通过重新组合现有基因形成新基因型，可能导致隐性性状表现（如父母携带隐性基因），但不会产生新基因，C正确；
D、一对等位基因不会发生基因重组（因重组需两对及以上等位基因），但一对同源染色体在四分体时期可能发生交叉互换（属于基因重组），D错误。
故选D。
14. 下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A. 染色体数目变异不只发生于真核生物
B. 三体是由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体
C. 三倍体无子西瓜的培育利用了染色体数目变异的原理
D. 染色体上某基因内部缺失了部分碱基属于染色体结构变异
【答案】C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、染色体数目变异只能发生在真核生物中，因为原核生物没有染色体结构，其变异属于基因突变，A错误；
B、三体是指某对染色体多了一条（如21三体综合征），而体细胞含三个染色体组的个体是三倍体，三体与三倍体概念不同，B错误；
C、三倍体无子西瓜的培育属于多倍体育种，利用了染色体数目变异的原理，C正确；
D、基因内部碱基缺失属于基因突变，而染色体结构变异需涉及染色体片段的缺失、重复、倒位或易位，D错误。
故选C。
15. 下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析错误的是（ ）
A. a表示基因突变和基因重组，为生物进化提供原材料
B. b表示生殖隔离，生殖隔离是新物种形成的标志
C. c表示新物种形成，与原物种不能进行基因交流
D. d表示地理隔离，隔离是新物种形成的必要条件
【答案】A
【分析】题图分析：图示是生物新物种形成的基本环节，其中a表示突变和基因重组，b表示生殖隔离，c表示形成新物种，d表示地理隔离。
【详解】A、a表示突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组，为生物进化提供原材料，A错误；
B、b表示生殖隔离，生殖隔离的出现，意味着新物种的形成，B正确；
C、c表示新物种形成，与原物种不能进行基因交流，即与原种之间产生生殖隔离，C正确；
D、d表示地理隔离，隔离是新物种形成的必要条件，D正确。
故选A。
16. 某地区（男女各半）中，有红绿色盲患者3.5%（均为男性），色盲基因携带者占5%，则该区域的色盲基因频率为（ ）
A. 7%B. 6%C. 10%D. 17/300
【答案】D
【分析】在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率，可以表示为：某基因的频率＝某基因总数÷全部等位基因的总数。
【详解】总人口设为100人，男女各50人。男性患者占3.5%（总人口），即3.5人，对应Xb数目为3.5；女性携带者（色盲基因携带者）占5%（总人口），即5人，每个携带者含1个Xb，对应Xb数目为5；总X染色体数=男性50（X）+女性100（XX）=150，Xb总数=3.5（男）+5（女）=8.5，基因频率=8.5/150=17/300，ABC错误，D正确。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题（共52分）
二、非选择题（共5题，总计52分）
17. 乙型肝炎病毒（HBV）是导致肝癌发生发展的重要诱因之一。miRNA是在真核生物中发现的一类具有调控功能的非编码RNA。研究发现，miRNA-122在人体感染HBV时将对其在体内的增殖过程起到调节作用。图1表示HBV增殖过程受miRNA-122调节的相关机制，其中Ⅰ、Ⅱ表示过程，甲、乙表示结构或物质。请回答下列相关问题：
（1）HBV是一种DNA病毒，增殖时所需的原料有______。图1中的过程Ⅰ、Ⅱ分别对应图2中的过程______（用图2中字母表示）。若Ⅱ过程合成的蛋白质由60个氨基酸构成，则控制合成该蛋白质的基因至少含______个碱基对（不考虑终止密码子）。
（2）miRNA-122是过程Ⅰ的产物，该过程由______酶以DNA的一条链为模板合成，该酶的作用是催化______键的形成。过程Ⅱ需要______种RNA同时参与。图1中结构甲在乙上______（填“从左向右”或“从右向左”）移动，直至遇到______时开始翻译。
（3）miRNA-122可通过与DNA聚合酶mRNA结合的方式______（填“抑制”或“促进”或“不影响”）该基因的表达。两者能够结合说明在相应的区域遵循了______原则。
【答案】（1）①. 四种脱氧核苷酸、氨基酸 ②. b、c ③. 180
（2）①. RNA 聚合 ②. 磷酸二酯 ③. 三 ④. 从左向右 ⑤. 起始密码子
（3）①. 抑制 ②. 碱基互补配对
【分析】据图分析：图 1 中的过程Ⅰ是转录，过程Ⅱ是翻译。图 2 展示的是中心法则。
【解析】（1）HBV 是 DNA 病毒，其增殖时进行 DNA 复制和蛋白质合成，DNA 复制所需原料是四种脱氧核苷酸（图 2 中的 a 过程涉及脱氧核苷酸为原料进行 DNA 复制），蛋白质合成需要氨基酸。图 1 中的过程Ⅰ是转录，对应图 2 中的 b 过程；过程Ⅱ是翻译，对应图 2 中的 c 过程。 在基因表达过程中，基因中碱基对与氨基酸的关系为：基因中碱基对数目 : 氨基酸数目 = 3 : 1（不考虑终止密码子），若蛋白质由 60 个氨基酸构成，则控制合成该蛋白质的基因至少含 180 个碱基对。
（2） miRNA - 122 是转录的产物，转录过程由 RNA 聚合酶以 DNA 的一条链为模板合成，RNA 聚合酶的作用是催化磷酸二酯键的形成。 翻译过程（过程Ⅱ）需要 mRNA（作为模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（构成核糖体的成分）三种 RNA 同时参与。 观察图 1 可知，图 1 中结构甲（核糖体）在乙（mRNA）上从左向右移动，直至遇到起始密码子时开始翻译。
（3） miRNA - 122 与 DNA 聚合酶 mRNA 结合，会阻碍核糖体与 mRNA 的结合，从而抑制该基因的表达。两者能够结合是因为在相应的区域遵循了碱基互补配对原则。
18. 酶的化学成分大多数是蛋白质，少数是RNA，也有极少数由蛋白质和RNA共同构成的。存在于染色体端粒上的端粒酶在癌细胞中很活跃，从而赋予癌细胞复制的永生性，研究端粒酶的性质和成分显得很重要，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的癌细胞等为材料，设计实验以确定端粒酶的化学成分。
（1）实验思路：
甲组：______，培养一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并监测其放射性。
乙组：将癌细胞培养在含有32P的（核苷酸）培养基中，______，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并监测其放射性。
（2）实验结果及结论：
①若甲组有放射性，乙组无放射性，则______。
②若______，则端粒酶由RNA组成。
③若______，则端粒酶由蛋白质和RNA组成。
【答案】（1）①. 将癌细胞培养在含有35S的培养基中 ②. 培养相同的一段时间后
（2）①. 端粒酶由蛋白质组成 ②. 甲组无放射性，乙组有放射性 ③. 甲组和乙组都有放射性
【分析】已知酶的化学成分大多数是蛋白质，少数是RNA，也有极少数由蛋白质和RNA共同构成的，本实验的目的是利用放射性同位素标记的方法，确定端粒酶的化学成分，因此可以利用35S标记蛋白质、32P标记RNA进行对照实验。
【解析】（1）实验的目的是确定端粒酶的化学本质是RNA、蛋白质还是两者的化合物，可以利用35S标记蛋白质、32P标记RNA进行对照实验。甲组：将癌细胞培养在含有35S的培养基中，培养一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并监测其放射性。乙组：将癌细胞培养在含有32P的培养基中，培养相同的一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并监测其放射性。
（2）①若甲组有放射性，乙组无放射性，说明端粒酶由蛋白质组成。②若甲组无放射性，乙组有放射性，说明端粒酶由RNA组成。③若甲组和乙组都有放射性，说明端粒酶由蛋白质和RNA组成。
19. 黑麦（2n=14）有高秆（A）和矮秆（a）、抗病（B）和不抗病（b）两对独立遗传的相对性状。下图表示用不同方法进行的育种操作设计思路。请回答问题：
（1）利用⑥过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是______，在育种时常用射线照射甲品种的______以提高突变频率。
（2）通过①②③过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是______；通过______（填写图中序号）过程获得新品种的育种方法可以明显缩短育种年限，该育种方法的原理是______。
（3）图中的______（填图中序号）过程常用秋水仙素处理，其作用是______；与秋水仙素作用相同的处理方法还有______。
【答案】（1）①. 基因突变 ②. 萌发的种子或幼苗
（2）①. 基因重组 ②. ①④⑤ ③. 染色体变异
（3）①. ⑤⑦ ②. 抑制纺锤体的形成 ③. 低温处理
【分析】据图分析：①②③过程是杂交育种； ①④⑤过程是单倍体育种；⑥过程是诱变育种；⑦过程是多倍体育种。
【解析】（1）⑥过程是诱变育种，其原理是基因突变。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。在诱变育种中，射线等物理因素可以诱发基因突变。 在育种时常用射线照射甲品种的萌发的种子或幼苗。因为萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，DNA在复制过程中容易受到射线影响发生基因突变，从而提高突变频率。
（2）①②③过程是杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。基因重组是指在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。通过杂交、自交等过程，可以将不同亲本的优良性状集中到一起。 ①④⑤过程是单倍体育种，单倍体育种可以明显缩短育种年限。单倍体育种的原理是染色体变异。单倍体育种先通过花药离体培养获得单倍体植株，然后用秋水仙素等处理使染色体数目加倍，得到纯合子。
（3）图中的⑤⑦过程常用秋水仙素处理。⑤过程是单倍体育种中对单倍体幼苗进行处理，使其染色体数目加倍；⑦过程是多倍体育种中对萌发的种子或幼苗进行处理，使其染色体数目加倍。秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 与秋水仙素作用相同的处理方法还有低温处理。低温也能抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。
20. “人间四月天，灵丘看桃花”。桃花的花色有紫色、红色和白色三种，其遗传机制如下图所示。回答下列问题：
（1）上述遗传机制表明基因与生物性状的关系是______。
（2）实验人员选择一株开红花的甲和一株开白花的乙杂交，子代中白花:红花:紫花=2:1:1，甲和乙的基因型分别为______、______；杂交结果能否说明两对基因的遗传遵循自由组合定律？______（填“能”或“不能”），理由是______。
（3）实验人员选择一株开紫花的丙和一株开白花的丁杂交，子代中白花:红花:紫花=2:1:1，如果让丙自交，后代的性状表型及比例为______。
（4）桃花在生长过程中易感染病菌，从而影响桃花的品质。科研人员将取自某种生物的一个抗病基因M插入桃花丙细胞中的某一条染色体上，运用植物组织培养的方法，得到了一株抗病桃花戊。戊自交，子代中开紫花和红花的桃花都抗病，开白花的桃花都不抗病。请据此推测，抗病基因插入的染色体是______。
【答案】（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（2）①. Rrpp ②. rrPp ③. 不能 ④. 两对基因不论是位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体上，两亲本杂交，子代都会出现白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1的分离比
（3）紫花:红花:白花 = 9 : 3 : 4
（4）R基因所在的染色体
【分析】据图分析：红花的基因型为R_pp，白花的基因型为rrP_和rrpp，紫花的基因型R_P_。
【解析】（1）从图中可以看到，R基因控制合成R酶，P基因控制合成P酶，通过这两种酶参与色素合成的代谢过程，从而决定了桃花的花色。这表明基因与生物性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（2）红花的基因型为R_pp，白花的基因型为rrP_和rrpp。已知子代中白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1。对于甲（红花），若其基因型为RRpp，与任何白花杂交都不会出现这样的比例，所以甲的基因型为Rrpp；对于乙（白花），通过分析可知其基因型为rrPp。 -关于能否说明两对基因的遗传遵循自由组合定律，若两对基因位于一对同源染色体上，甲Rrpp产生的配子为Rp、rp，乙rrPp产生的配子为rP、rp，配子结合后子代性状分离比为白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1；若两对基因位于两对同源染色体上，甲产生Rp、rp两种配子，乙产生rP、rp两种配子，子代性状分离比同样为白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1。所以仅根据此杂交结果不能说明两对基因的遗传遵循自由组合定律。
（3） 因为紫花的基因型为R_P_，开紫花的丙和开白花的丁杂交，子代中白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1，由此可推断丙的基因型为RrPp，丁的基因型为rrpp，这表明两对基因遵循自由组合定律。 当丙RrPp自交时，根据自由组合定律，Rr自交后代基因型及比例为RR:Rr:rr = 1:2:1，Pp自交后代基因型及比例为PP:Pp:pp = 1:2:1。 那么后代中R_P_（紫花）的比例为3/4 ×3/4=9/16；R_pp（红花）的比例为3/4×1/4=3/16；rrP_（白花）的比例为1/4×3/4=3/16；rrpp（白花）的比例为1/4×1/4=1/16。 所以白花的比例为3/16+1/16=4/16，即紫花:红花:白花 = 9 : 3 : 4。
（4） 已知桃花戊的基因型为RrPp，戊自交后，子代中开紫花（R_P_）和红花（R_pp）的桃花都抗病，开白花（rrP_和rrpp）的桃花都不抗病。 紫花和红花的共同特点是都含有R基因，由此可以推测，抗病基因插入到了R基因所在的染色体上。
21. 雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和Z染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表型的对应关系见下表。请回答下列问题。
（1）黑鸟的基因型有______种，两对等位基因______（填“是”或“否”）遵循自由组合定律。
（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是______，雌鸟的羽色是______。
（3）一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为______，父本的基因型为______，其中黑色羽毛的子代所占比例为______。
【答案】（1）①. 6 ②. 是
（2）①. 黑色 ②. 灰色
（3）①. AaZbW ②. AaZBZb ③.
【分析】由题意可知黑鸟的基因型为A_ZBZ-或A_ZBW，其中A_ZBZ-可以是AAZBZB、AAZBZb、AaZBZb、AaZBZB，而A_ZBW可以是AAZBW和AaZBW。
【解析】（1）由题意可知黑鸟的基因型为A_ZBZ-或A_ZBW，其中A_ZBZ-可以是AAZBZB、AAZBZb、AaZBZb、AaZBZB，而A_ZBW可以是AAZBW和AaZBW。由此可推出黑鸟有6种基因型，同理可推出灰鸟基因型为AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW，共4种。鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和Z染色体基因（ZB、Zb）共同决定，一对在常染色体上，一对在性染色体上，所以遵循自由组合定律。
（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，即AAZbZb×AaZBW，子代♂ 全为A_ZBZb(黑色)，子代♀为A_ZbW（灰色）。
（3）一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为AaZbW ，父本的基因型为AaZBZb，A_ZB_出现的概率为。组合
A不存在，不管B存在与否（aaZ-Z-或aaZ-W）
A存在，B不存在（A_ZbZb或A_ZbW）
A和B同时存在（A_ZBZ-或A_ZBW）
羽毛颜色
白色
灰色
黑色