湖北省黄冈市2024-2025学年高一下学期期末质量监测生物试题（解析版）

这是一份湖北省黄冈市2024-2025学年高一下学期期末质量监测生物试题（解析版），共20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. 有科学家认为端粒损耗是衰老的标志之一，端粒会随年龄增长而缩短。下列叙述错误的是（ ）
A. 端粒是染色体两端的DNA—蛋白质复合体
B. 衰老细胞内水分减少，导致代谢速度加快
C. 端粒学说不能解释哺乳动物成熟红细胞的衰老
D. 个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
【答案】B
【详解】根据端粒学说，端粒随细胞分裂逐渐缩短，导致细胞衰老。
【分析】A、端粒位于染色体两端，由DNA和蛋白质组成，保护染色体完整性，A正确；
B、衰老细胞水分减少，细胞萎缩，代谢速率减慢而非加快，B错误；
C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核和端粒，其衰老与端粒无关，C正确；
D、个体衰老是细胞普遍衰老的体现，即个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，D正确；
故选B。
2. 如图是某细胞的细胞周期图像，图中表示出了各时期的占比，下列说法正确的是（ ）
A. 观察染色体形态的最佳时期在a→b段
B. 该图像可以表示神经细胞的细胞周期
C. b→a段DNA含量和染色体组数都加倍
D. 洋葱根尖细胞中心体的倍增发生在a→b段
【答案】A
【分析】题图中，b→a表示细胞分裂间期，a→b表示细胞分裂期，b→b表示一个细胞周期。
【详解】A、观察染色体形态的最佳时期在有丝分裂中期，属于a→b段，A正确；
B、神经细胞属于高度分化的细胞，没有细胞周期，B错误；
C、b→a表示细胞分裂间期，该阶段DNA含量增倍，但是染色体组数不变，C错误；
D、洋葱根尖细胞中心体的倍增发生在细胞分裂间期b→a段，D错误。
故选A。
3. 隐丹参酮（CT）是提取自中药植物丹参根部的二萜醌类化合物，具有抗癌、抗炎、抗氧化等活性。研究发现，CT在乳腺癌治疗中通过促进细胞自噬诱导癌细胞死亡。结合以上信息，下列叙述错误的是（ ）
A. CT促进细胞自噬导致的癌细胞死亡属于细胞凋亡
B. 自噬过度激活时，溶酶体酶释放会破坏细胞正常功能
C. 细胞自噬通常会导致细胞结构损伤，从而导致细胞凋亡
D. 细胞自噬若引发线粒体数量减少，通常会影响细胞的能量供应
【答案】C
【详解】A、隐丹参酮（CT）通过促进细胞自噬诱导癌细胞死亡，细胞自噬过度激活导致的死亡属于程序性死亡（即细胞凋亡），由基因调控完成，A正确；
B、自噬过度时，溶酶体酶大量释放到细胞质基质中，可能分解细胞正常结构，破坏细胞功能，B正确；
C、细胞自噬在正常生理状态下是分解受损或衰老的细胞结构以维持稳态，属于保护机制，通常不会直接导致结构损伤；只有当自噬过度时才会引发结构损伤并可能诱导凋亡，C错误；
D、线粒体是细胞呼吸的主要场所，自噬若分解线粒体会减少ATP生成，影响能量供应，D正确；
故选C。
4. 玉米、豌豆和果蝇都是遗传学中重要的模式生物。研究模式生物得到的结论，通常可适用于其他生物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 豌豆人工异花传粉过程中，去雄的植株可作为母本
B. 作为遗传学模式生物的体型都要求比较大，因为容易进行操作
C. 一对红眼雌雄果蝇相互交配，产生的后代可能出现白眼雄果蝇
D. 玉米的花为单性花，雄花的花粉落到同一株雌花柱头上属于自交
【答案】B
【详解】A、豌豆为自花传粉植物，人工异花传粉时需对母本去雄并套袋，防止自花授粉，去雄后的植株作为母本接受外来花粉，A正确；
B、模式生物的选择标准包括繁殖周期短、易于培养、性状明显等，并非要求体型大（如果蝇体型小但仍是经典模式生物），B错误；
C、若红眼雌果蝇为携带者（XAXa），红眼雄果蝇为XAY，则后代雄性可能从母本获得Xa，表现为白眼（XaY），C正确；
D、玉米为单性花且雌雄同株，同一植株的雄花花粉落到雌花柱头上属于自交，D正确。
故选B。
5. 某同学用双格纸箱成功地进行了遗传规律的模拟实验，他准备了若干分别贴有A、a、B、b的兵乓球、两个大小一致的纸箱（每个纸箱内部都用隔板分隔为两格），每个纸箱均要放入四种字母的乒乓球。下列说法错误的是（ ）
A. 纸箱模拟的是生殖器官，从一个纸箱中抓取的两个小球模拟的是一个配子
B. 若准备好的乒乓球均要放入纸箱，则放入两个纸箱中的乒乓球数量不一定相同
C. 将取自两个纸箱的乒乓球组合在一起模拟的是基因重组
D. 每轮抓取的乒乓球记录后要重新放回原来的格子中
【答案】C
【分析】分离定律又称孟德尔第一定律，其要点是:决定生物体遗传性状的一对等位基因在配子形成时彼此分开，随机分别进入一个配子中。
【详解】A、纸箱模拟生殖器官（如精巢或卵巢），每个纸箱中的两格分别代表两对同源染色体，抓取时需从每格各取一球，组合成一个配子（含两对等位基因中的一个），A正确；
B、两个纸箱可分别模拟雌雄生殖器官，雄配子数量通常多于雌配子，因此两纸箱中的乒乓球数量可能不同，B正确；
C、取自两个纸箱的乒乓球组合模拟雌雄配子的随机结合（受精作用），而基因重组发生在减数分裂形成配子时（如自由组合或交叉互换），C错误；
D、每轮抓取后需将小球放回原处，以保证每次抓取时各等位基因的比例恒定，D正确。
故选C。
6. 某种新型昆虫，严重影响农业生产。该昆虫体色由一对等位基因控制，有黑色和灰色两种。为有效防治，科研人员对其遗传规律进行了研究。下列判断正确的是（ ）
A. 若两只灰色昆虫大量繁殖，子代出现黑色昆虫，说明灰色为隐性性状
B. 若黑色昆虫与灰色昆虫杂交，子代全为黑色，说明黑色是显性性状
C. 要验证基因分离定律，只能让黑色昆虫与灰色昆虫测交
D. 减数分裂时，控制体色的基因只在减数分裂Ⅰ后期分离
【答案】B
【分析】分离定律的实质是在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、两只灰色昆虫繁殖的子代出现黑色，说明灰色为显性性状，A错误；
B、黑色与灰色杂交子代全为黑色，可判断黑色为显性性状，B正确；
C、验证分离定律除了测交外，还可让两只杂合昆虫杂交，看子代是否出现3∶1性状分离比，C错误；
D、若发生互换，控制体色的基因不仅在减数分裂Ⅰ后期分离，也会在减数分裂Ⅱ后期分离，D错误。
故选B。
7. 复等位基因SE、SA、s分别控制异色瓢虫（2n=16）的均色型、黑缘型和黄底型鞘翅色斑类型，现有三组亲本组合：①均色型×黑缘型、②均色型×黄底型、③黑缘型×黄底型，F1均为各自亲本性状的镶嵌型（即一个个体同时表现双亲性状），让每组F1自交，F2表型比例均为1:2:1，下列分析错误的是（ ）
A. 三组亲本均为纯合子
B. 以上个体色斑的表型有6种
C. 这组复等位基因构成的基因型有6种
D. 可以推出这组复等位基因的显隐性关系为：SE>SA>s
【答案】D
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。
【详解】A、三组亲本杂交后F₁均为镶嵌型，说明亲本均为纯合子（如SᴱSᴱ、SᴬSᴬ、ss），否则杂交后代无法全部表现为杂合体，A正确；
B、复等位基因Sᴱ、Sᴬ、s的纯合体（SᴱSᴱ、SᴬSᴬ、ss）各表现一种表型，杂合体（SᴱSᴬ、Sᴱs、Sᴬs）各表现两种性状的镶嵌型，共6种表型，B正确；
C、三个复等位基因的基因型组合为SᴱSᴱ、SᴬSᴬ、ss、SᴱSᴬ、Sᴱs、Sᴬs，共6种，C正确；
D、F₁均为镶嵌型，说明等位基因间为共显性关系（如Sᴱ与Sᴬ、Sᴱ与s、Sᴬ与s均共显），而非显隐性顺序Sᴱ＞Sᴬ＞s，D错误。
故选D。
8. 某种蝴蝶的翅色和翅型分别由一对等位基因控制，研究者将纯合紫色羽状翅与蓝色线状翅个体杂交，F1代全部为紫色羽状翅。随后用F1雄蝶与蓝色线状翅雌蝶进行杂交实验，F2数据如下：
下列分析错误的是（ ）
A. F2中亲本类型的数量比重组类型的数量多
B. F1雄蝶产生了四种类型的配子，比例约为5:5:1:1
C. F1雌雄个体交配，后代不会出现9:3:3:1的分离比
D. 控制翅色和翅型的基因位于两对同源染色体上
【答案】D
【详解】A、F2中亲本类型（148+152=300）比重组类型（28+30=58）多，A正确；
B、测交后代比例直接反映F1雄蝶的配子比例。亲本类型（AB和ab）与重组类型（Ab和aB）的比例约为5:5:1:1（300:58≈5:1），B正确；
C、若两对基因连锁，F1雌雄交配时，后代不会出现独立遗传的9:3:3:1分离比，C正确；
D、测交结果中亲本类型远多于重组类型，说明两对基因位于同一对同源染色体上（连锁），而非两对同源染色体，D错误。
故选D。
9. 某二倍体动物（2n=4）体内一个精原细胞（DNA链全部被32P标记）在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂，再进行减数分裂，此过程中一个细胞的一对染色体发生如图所示变化，下列说法正确的是（ ）
A. 此细胞发生的变异属于染色体结构变异
B. 图中染色体所在细胞的名称可能是次级精母细胞
C. 这对染色体互换片段之后含32P的染色单体有4条
D. 该精原细胞减数分裂结束时产生的8个子细胞中含有32P的细胞至少有4个
【答案】D
【详解】A、题图两条染色体属于同源染色体，该同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交换，此细胞发生的变异属于基因重组，A错误；
B、题图发生的变异出现在减数第一次分裂前期，故图中染色体所在细胞的名称可能是初级精母细胞，B错误；
C、精原细胞（DNA链全部被32P标记）在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂，再进行减数分裂，整个过程DNA发生了两次复制，故题图染色体中，一条单体含有32P、一条单体不含32P，而同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，可能发生在含32P的单体和不含32P的单体之间，也可能发生两条不含32P的单体之间，故题图这对染色体互换片段之后含32P的染色单体有2条或3条，C错误；
D、根据题干信息可知，该精原细胞先进行有丝分裂产生2个子细胞，这两个子细胞再进行减数分裂，最终形成8个子细胞；正常情况下两个子细胞（假设用A和B表示）减数第一次分裂过程中，4条染色体均含有32P（其中一条单体含标记，另一条单体不含标记），减数第二次分裂前期和中期的细胞中2条染色体含有32P（其中一条单体含标记，另一条单体不含标记）；假设A细胞减数第一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体片段互换，则减数第二次分裂后期一个次级精母细胞含有2条含32P的染色体、另一个次级精母细胞含有2条或3条的32P的染色体；B细胞减数第二次分裂后期的两个次级精母细胞均含有2条32P的染色体，由于减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色体单体分裂，含有标记的染色体随机移到细胞的一极，导致了形成的子细胞含有32P标记的染色体具有多种情况，但产生的8个子细胞中含有32P的细胞至少有4个，至多有8个，D正确。
故选D。
10. 多种多样的生物通过遗传物质控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌、黑藻、玉米的遗传物质主要是DNA
B. 富兰克林通过分析DNA衍射图谱，得出DNA呈双螺旋结构
C. 烟草细胞的遗传物质水解后可以产生4种核糖核苷酸
D. 真核生物的遗传物质主要存在于染色体上，原核生物的遗传物质主要存在于拟核中
【答案】D
【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，DNA为遗传物质；病毒含有DNA或RNA，遗传物质为DNA或RNA。绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA，故一切生物的遗传物质为核酸。
【详解】A、大肠杆菌（原核生物）、黑藻（真核生物）、玉米（真核生物）的遗传物质均为DNA，而非“主要是DNA”，因为DNA是它们唯一的遗传物质，A错误；
B、富兰克林通过X射线衍射技术获得了DNA的衍射图谱，为DNA结构研究提供数据，但直接构建DNA双螺旋结构模型的是沃森和克里克，B错误；
C、烟草细胞的遗传物质是DNA，水解后应得到4种脱氧核苷酸，C错误；
D、真核生物的遗传物质（DNA）主要位于染色体上，原核生物的遗传物质（拟核区DNA）主要位于拟核中，D正确。
故选D。
11. 克里克提出了著名的中心法则，在此后的半个多世纪里中心法则得到了补充和完善。下列叙述错误的是（ ）
A. RNA都是由DNA转录形成的
B. 逆转录酶的发现丰富了中心法则的内容
C. 线粒体和叶绿体中遗传信息的传递也遵循中心法则
D. 叶肉细胞、HIV和根尖分生区细胞遗传信息的传递过程不完全相同
【答案】A
【分析】科学家克里克首先 预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心 法则： 遗传信息可以从DNA流向DNA， 即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，即遗传信息的转录和翻译。
【详解】A、RNA并非均由DNA转录形成，有些RNA病毒的RNA可通过RNA自我复制产生，A错误；
B、逆转录酶的发现证实了RNA→DNA的途径，补充了中心法则，B正确；
C．线粒体和叶绿体含有DNA，其DNA复制、转录和翻译过程均遵循中心法则，C正确；
D．叶肉细胞遗传信息的传递过程包括DNA转录和翻译；HIV遗传信息的传递过程包括逆转录（RNA→DNA）、复制、转录和翻译；根尖分生区细胞遗传信息的传递过程包括包括DNA复制、转录和翻译，三者传递过程不完全相同，D正确；
故选A。
12. 活性氧会引起DNA损伤，在细胞正常代谢过程中生成的含氧自由基可造成碱基氧化，如GO就是一种氧化碱基，可与C或A配对，造成G—C→T—A的颠换。有一DNA的碱基G发生氧化，其前两轮复制部分过程如图，下列叙述错误的是（ ）
A. 错配的碱基对之间的连接方式改变
B. 这种变化不一定导致蛋白质结构改变
C. 自由基也能攻击磷脂分子，导致生物膜受损
D 经过多轮复制后可能有一半DNA出现碱基对替换
【答案】A
【详解】A、DNA分子中，A与T配对，G与C配对，碱基对之间靠氢键相连，错配的碱基对之间的连接方式不变，A错误；
B、这种错配的碱基对若发生在非基因片段等，则不会导致蛋白质结构改变，B正确；
C、自由基是带电的基团，可以攻击生物大分子，也能攻击磷脂分子，导致生物膜受损，C正确；
D、DNA是半保留复制，发生错配仅导致DNA的一条母链发生改变，故经过多轮复制后可能有一半DNA出现碱基对替换，D正确。
故选A。
13. 某学习小组想充分利用现有材料搭建一个DNA模型，目前有5种碱基塑料片，其中80个A，150个C，100个G，90个T，115个U，脱氧核糖塑料片500个，磷酸塑料片420个，以及相关连接物若干。下列关于他们构建的DNA模型的叙述，不正确的是（ ）
A. 该模型中含有360个脱氧核苷酸
B. 用上述材料不能搭建出RNA单链结构模型
C. 此模型与橡皮泥制作的细胞分裂模型都属于物理模型
D. DNA分子一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连
【答案】D
【详解】A、根据碱基互补配对原则，A与T配对，C与G配对。A有80个，最多配对T 80个；G有100个，最多配对C 100个。总脱氧核苷酸数为(80+80)+(100+100)=360个，且脱氧核糖和磷酸数量足够，A正确；
B、RNA含核糖和尿嘧啶(U)，但材料中只有脱氧核糖，无法构建RNA模型，B正确；
C、DNA模型和细胞分裂模型均以实物形式展示结构或过程，属于物理模型，C正确；
D、DNA一条链中相邻碱基通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接，而非“磷酸—脱氧核糖—磷酸”，D错误；
故选D。
14. 下图是某果蝇一条X染色体上部分基因相对位置的示意图。结合图示和所学知识分析，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图中白眼、朱红眼和深红眼基因互为等位基因
B. 摩尔根和他的学生证明了基因在染色体上呈线性排列
C. 位于X、Y同源区段的基因，在遗传上总是与性别相关联
D. 白眼基因与朱红眼基因的本质区别是碱基对的排列顺序不同
【答案】A
【详解】A、图中白眼、朱红眼和深红眼基因均位于一条染色体上，互为非等位基因，A错误；
B、摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一幅果 蝇各种基因在染色体上的相对位置图，同时也说明了基因 在染色体上呈线性排列，B正确；
C、基因位于性染色 体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗 传；位于X、Y同源区段的基因，在遗传上总是与性别相关联，C正确；
D、白眼基因与朱红眼基因属于非等位基因，其本质区别是碱基对的排列顺序不同，D正确。
故选A。
15. 如图为某家族的遗传系谱图，该家族中存在甲、乙两种单基因遗传病，已知其中一种遗传病致病基因在X染色体上。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 甲病和乙病都是由一个基因控制的疾病
B. Ⅲ-3和Ⅱ-5基因型相同的概率为1/4
C. Ⅱ-4与Ⅱ-5再生一个男孩不患病的概率为3/8
D. 若Ⅲ-5性染色体组成为XXY，则产生异常配子的是Ⅱ-4
【答案】C
【分析】分析题图可知，不患乙病的Ⅰ-1和Ⅰ-2生出患乙病的女儿Ⅱ-3，可知乙病为常染色体隐性遗传病；患甲病的Ⅱ-4与Ⅱ-5生出正常的Ⅲ-4，可知甲病为显性病，且Ⅱ-4的母亲Ⅰ-2和女儿Ⅲ-3均患甲病，可见甲病为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、题干信息可知：甲、乙两种病均属于单基因遗传病，故甲病和乙病都是由一对等位基因控制的疾病，A错误；
B、题图可知：不患乙病的Ⅰ-1和Ⅰ-2生出患乙病的女儿，可知乙病为常染色体隐性遗传病；患甲病的Ⅱ-4与Ⅱ-5生出正常的Ⅲ-4，可知甲病为显性病，且甲病和乙病其中一种遗传病致病基因在X染色体上，可知甲病为伴X染色体显性遗传病，假设乙病用A/a表示，甲病用B/b表示；仅考虑乙病，Ⅱ-3和Ⅲ-5基因型为aa，则Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型均为Aa，Ⅲ-3基因型为1/3AA、2/3Aa；仅考虑甲病，则Ⅲ-4的基因型为XbY，Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型分别为XBY和XBXb，则Ⅲ-3基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，同时考虑两种病，则Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型分别为AaXBY和AaXBXb，Ⅲ-3基因型为AaXBXb的概率为（2/3）×（1/2）=1/3，B错误；
C、根据B项分析可知，Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型分别为AaXBY和AaXBXb；仅考虑乙病，子代中患乙病（aa）的概率=1/4，不患乙病的概率=3/4；仅考虑甲病，男孩中不患病的概率和患病的概率均为1/2；可见Ⅱ-4与Ⅱ-5再生一个男孩不患病的概率为（3/4）×1/2=3/8，C正确；
D、根据B项分析可知，Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型分别为XBY和XBXb，若Ⅲ-5性染色体组成为XXY，由于其不换甲病，基因型为XbXbY，则产生异常配子的是Ⅱ-5，D错误。
故选C。
16. 研究发现，人体骨髓干细胞9号染色体长臂abl原癌基因的一部分移接至22号染色体长臂的断裂点簇集区（bcr）形成abl-bcr融合基因。其编码的蛋白主要为P210，P210具有酪氨酸激酶活性，从而引发慢性髓细胞性白血病（CML）。下列说法错误的是（ ）
A. 原癌基因abl表达的蛋白质参与细胞的正常生长和增殖过程
B. abl-bcr融合基因的碱基数是bar和abl的碱基数之和
C. 可以用酪氨酸激酶抑制剂治疗CML
D. CML一般不会遗传给后代
【答案】B
【分析】原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞的凋亡。
【详解】A、原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂过程，正常情况下其表达产物参与细胞的正常生理活动，A正确；
B、融合基因是abl基因的一部分与bcr基因的一部分结合形成，其碱基数是两者被截取部分的总和，而非全部碱基之和，B错误；
C、P210蛋白的酪氨酸激酶活性异常导致细胞癌变，抑制剂可抑制该活性从而治疗CML，C正确；
D、CML由体细胞基因突变引起，不属于生殖细胞遗传物质的改变，因此不会遗传给后代，D正确。
故选B。
17. 下列有关实验内容的描述，完全正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【详解】A、格里菲思实验中，将R型菌与加热致死的S型菌混合后注射，小鼠死亡并分离出S型活菌，说明S型菌的某种成分（转化因子）使R型菌转化，该描述符合格里菲思实验的结论，A正确；
B、低温诱导染色体数目变化的实验需用分裂旺盛的细胞（如根尖分生区细胞），而洋葱表皮细胞为高度分化的成熟细胞，无法分裂，材料选择错误，B错误；
C、高温处理残翅果蝇幼虫导致表型变化（正常翅），但后代仍为残翅，说明基因型未改变，属于不可遗传的变异，选项C的结论“改变基因型”错误，C错误；
D、大肠杆菌在14N培养基中复制三次后，含15N的DNA单链占1/8。此结果在半保留复制和全保留复制中均可能出现，无法单独证明半保留复制，结论错误，D错误；
故选A。
18. 小鼠的毛色有黑毛（A）、棕毛（a）之分，尾长有长尾（B）、短尾（b）之分。两对基因位于两对常染色体上。现用两种纯合小鼠杂交，F1全为黑毛长尾，F1雌雄个体相互交配，F2出现4种类型且比例为7:1:1:3，已知小鼠的一种配子不具有受精能力。以下说法错误的是（ ）
A. 亲本基因型只能是AABB和aabb
B. 可能是基因组成为Ab的精子不具有受精能力
C. F2黑毛小鼠中长尾个体的比例为7/8
D. F2个体中共8种基因型，其中AaBb个体占1/4
【答案】A
【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】AB、F2出现4种类型且比例为7:1:1:3，7:3:1:1为9（A_B_）:3(A_bb):3（aaB_）:1(aabb)的变式，说明存在致死情况，由此推测F1的基因型为AaBb，可能是基因组成为Ab或aB的精子不具有受精能力，因此亲本的基因型只能为AABB和aabb，也可能是AAbb和aaBB，A错误、B正确；
C、假设Ab的精子不具有受精能力，F1的基因型为AaBb，AaBb产生的雌配子及其比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，AaBb产生的雄配子及其比例为AB：aB：ab=1：1：1，F1雌雄个体相互交配，用棋盘法列出F2，则F2黑毛小鼠（A_ _ _）中长尾个体（A_B_）比例为7/8，C正确；
D、假设Ab的精子不具有受精能力，用棋盘法列出F2，F2个体中共8种基因型，其中AaBb个体占1/4，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 美国科学家斯图尔德取胡萝（2n=18）韧皮部的一些细胞，放入含植物激素、无机盐和糖类等物质的培养基中培养，结果这些细胞分裂旺盛，形成一个细胞团块，继而分化出了根、茎、叶，移栽后长成新植株。培育过程如图1所示。回答下列问题：
（1）图1过程④中出现了细胞分化，细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在__________上产生稳定差异的过程。细胞分化的实质是 __________ 。
（2）该胡萝卜植株的培育过程__________（选填“能”“不能”）体现细胞全能性，原因是__________。
（3）某小组同学重复做了斯图尔德的实验，取细胞团块（图中a）制片观察，看到了如图2所示的细胞，结合图3分析，回答以下问题：
①图2所示细胞所处时期对应图3的________段（填字母），此时细胞中同源染色体的对数为__________对。
②植物细胞中部形成新的细胞壁前会形成_________（填细胞结构），该过程与________（细胞器）有关。
【答案】（1）①. 形态、结构和生理功能 ②. 基因的选择性表达
（2）①. 能 ②. 已分化的植物细胞在离体培养下能够形成完整的植物体
（3）①. FG ②. 18 ③. 细胞板 ④. 高尔基体
【分析】该实验通过植物组织培养技术，验证了细胞分化的实质是基因的选择性表达，体现了细胞的全能性；同时揭示了有丝分裂过程中染色体行为及细胞结构的动态变化，体现了细胞生命活动的复杂性和有序性。
【解析】（1）①在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化；
②细胞分化的实质：细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
（2）实验表明，高度分化的植物细胞离体培养仍然具有发育成完整植株的能力，体现了细胞的全能性。
（3）①图 2细胞对应时期及同源染色体对数对应图 3的FG段，代表有丝分裂后期（着丝粒分裂，染色体移向两极），图2细胞中染色体无染色单体，且均分为两组向两极移动，符合后期特征；同源染色体对数为18对，胡萝卜体细胞染色体数为 2n=18，有丝分裂后期着丝粒分裂后，染色体数目加倍至36条，同源染色体对数由9对变为18对。
②植物细胞有丝分裂末期，细胞中央先形成细胞板，逐渐扩展为新的细胞壁，将细胞质分隔为两个子细胞；高尔基体通过合成纤维素和果胶等细胞壁成分，参与细胞壁的构建。
20. T2噬菌体侵染大肠杆菌实验为遗传物质的发现提供了有力证据，下图是其侵染的具体过程，回答下列问题：
（1）将上述a~f以正确的侵染顺序排列：__________（用字母和箭头表示）。
（2）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用了放射性同位素标记技术，其中使用35S标记_________，32P标记__________。若要大量制备含35S标记的噬菌体，操作方法是__________。
（3）科学家通过测定，确定了噬菌体潜伏时间为18-22min，约25min后才会有个别噬菌体裂解释放。科学家将保温时间严格控制在15min内，且在搅拌前就除去了未成功吸附的噬菌体，而在32P标记的实验组中，仍检测到上清液存在少量放射性，原因可能是__________。若N个32P标记的噬菌体成功侵染大肠杆菌，则理论上有__________个子代噬菌体带有放射性。
（4）烟草花叶病毒（TMV）是一种单链RNA病毒，感染烟草会使烟草出现病斑。有人探究了TMV的遗传物质，过程及结果如下：
①从RNA结构的角度分析，丙组病斑较少的原因可能是__________。
②若有两种TMV株系1和2在烟草上分别形成不同的病斑1和2，现将株系1的蛋白质与株系2的RNA构建为杂种病毒，侵染烟草后形成的病斑最可能为__________。（选填“1”、“2”、“1和2”、“没有病斑”）
【答案】（1）a→f→e→c→d→b
（2）①. 蛋白质 ②. DNA ③. 先用含放射性同位素35S的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体
（3）①. 有部分噬菌体虽然吸附在大肠杆菌上，但未注入DNA到细胞中 ②. 2N
（4）①. RNA是单链结构，（裸露情况下结构不稳定）易降解 ②. 2
【分析】噬菌体侵染大肠杆菌的正确流程为：吸附（a）：噬菌体附着在大肠杆菌表面。注入（d）：噬菌体将 DNA 注入大肠杆菌细胞内。合成（e）：利用大肠杆菌的原料，合成子代噬菌体的 DNA 和蛋白质。组装（b）：子代噬菌体的 DNA 和蛋白质组装成新的噬菌体。释放（f）：大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体。
【解析】（1）（1）噬菌体侵染顺序判断：
噬菌体侵染大肠杆菌的正确流程为：
吸附（a）：噬菌体附着在大肠杆菌表面。
注入（d）：噬菌体将 DNA 注入大肠杆菌细胞内。
合成（e）：利用大肠杆菌的原料，合成子代噬菌体的 DNA 和蛋白质。
组装（b）：子代噬菌体的 DNA 和蛋白质组装成新的噬菌体。
释放（f）：大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体。
（2）标记对象：35S 标记蛋白质外壳（① ），因为蛋白质中含 S 元素，而 DNA 中 S 含量极低，可特异性标记蛋白质。
32P 标记DNA（② ），因为 DNA 中含 P 元素，蛋白质中 P 含量低，可特异性标记 DNA。
标记噬菌体的方法：
噬菌体是病毒，不能独立生活，需依赖宿主细胞（大肠杆菌 ）繁殖。因此，要制备含 35S标记的噬菌体，需先用含 35S 的培养基培养大肠杆菌，使大肠杆菌被 35S标记，再用噬菌体侵染这些被标记的大肠杆菌（③ ），这样噬菌体在增殖过程中会利用大肠杆菌的原料合成含 35S 的蛋白质外壳。
（3）上清液少量放射性的原因：
在 32P 标记的实验组中，理论上 DNA 注入大肠杆菌后，放射性应主要在沉淀物（大肠杆菌 ）中。若上清液存在少量放射性，可能是保温时间过短，部分噬菌体尚未注入 DNA，就被搅拌、离心到上清液中（① ）；或少量被侵染的大肠杆菌提前裂解，释放出带32P 标记的子代噬菌体，进入上清液。
子代噬菌体放射性数量：若 N 个 32P 标记的噬菌体成功侵染大肠杆菌，由于 DNA 复制为半保留复制，亲代噬菌体的 DNA 两条链会分别进入 2 个子代噬菌体中。因此，理论上只有 2 N个子代噬菌体带有放射性（② ）。
（4）丙组病斑较少的原因：TMV 的遗传物质是单链 RNA，单链 RNA结构不稳定，易发生基因突变（① ），导致其感染能力下降，因此用 TMV 的 RNA 侵染健康烟草时，病斑较少。
杂种病毒的病斑表现：病毒的遗传物质决定其性状。将株系 1 的蛋白质与株系 2 的 RNA 构建为杂种病毒，侵染烟草后，病斑由 RNA（株系 2 的 RNA ）决定，因此形成的病斑最可能为2。
21. 家蚕（2n=56）的蚕卵颜色有黑色和白色两种，由常染色体上的等位基因A/a控制；幼蚕体壁有正常体壁和透明体壁两种，由等位基因B/b控制，且二者不位于Z、W染色体的同源区段。自然种群中雌雄蚕数量基本相等。为研究其遗传机制，科研人员进行了两组杂交实验，结果如表。回答下列问题：
（1）由实验__________（填组别）的杂交后代可推知，控制体壁性状的基因位于__________染色体上（填“常”“Z”或“W”）。若要对家蚕进行基因组测序，需要检测__________条染色体的碱基序列。
（2）实验①中两亲本组合的基因型是__________。
（3）实验②中造成F1黑卵个体与白卵个体的比例不符合3:1的可能原因是__________。若让该F1中的黑卵正常体壁蚕自由交配，获得的F2中，白卵透明体壁雌蚕所占的比例为__________。
（4）雄蚕蚕丝产量高，现有正常体壁、透明体壁的纯合雌雄家蚕若干，请设计一个杂交组合，利用幼蚕体色的区别，从F1中选择雄蚕用于生产，则亲本的杂交组合为（写出表型）__________。
【答案】（1）①. ② ②. Z ③. 29
（2）AaZBZb×aaZbW
（3）①. 基因型AA致死 ②. 1/24
（4）正常体壁雌蚕和透明体壁雄蚕（答基因型不给分）
【分析】本题围绕家蚕的遗传规律展开，需结合杂交实验结果，分析基因的位置（常染色体 / X 染色体 ）、基因型推导、特殊分离比原因及杂交设计，综合考查遗传定律的应用。
【解析】（1）判断依据：实验②中，体壁性状表现与性别相关（雄蚕多为正常体壁，雌蚕有正常和透明 ），家蚕为 ZW 型性别决定，故控制体壁的基因在Z 染色体。
基因组测序：家蚕2n=56，含 27 对常染色体 + Z、W 性染色体，需测27（常染色体各 1 条） + Z + W = 29 条 。
（2）卵色：黑卵（A）对白色（a）显性，F₁黑卵：白卵 = 1:1→ 亲本卵色为Aa×aa 。
体壁：正常体壁（B）对透明（b）显性，基因在 Z 染色体，F₁体壁性状与性别关联→ 亲本♂（ZZ）为ZBZb ，♀（ZW）为ZbW 。
（3）分离比原因：F₁黑卵：白卵 = 4:1（非 3:1 ），推测显性纯合（AA）致死（Aa 自交，AA 死亡，后代 Aa:aa = 2:1 ）。
自由交配计算：
卵色：F₁黑卵均为Aa ，自由交配后代aa 占1/3 。
体壁：F₁正常体壁♂（ZBZB:ZBZb=1:1 ）、♀（ZBW ）自由交配，ZbW（透明雌蚕 ）占1/8。
白卵透明体壁雌蚕比例：1/3×1/8​=1/24 。
（4）利用体壁性状区分雌雄→ 选正常体壁雌蚕× 透明体壁雄蚕 。
22. 小鼠体内的胰岛素样生长因子2（IGF-2）由11号染色体上的Igf-2基因控制合成。Igf-2基因存在A、a两种形式，其中A基因促进小鼠生长，突变为a基因后无此功能，产生矮小型小鼠。IGF-2蛋白的合成过程见图1。
A和a基因在雄配子形成时会去甲基化，而在雌配子形成时会重建甲基化，从而出现同一个基因由于亲本来源不同而表达出现稳定差异的遗传现象，这种现象叫做基因印记。过程如图2所示。回答下列问题：
（1）Igf-2基因发生甲基化，这种现象属于__________，与基因突变相比，其不同点是__________。
（2）DNA甲基化将抑制图1中的__________过程（填序号），图中核糖体的移动方向是__________（选填字母：A.从左到右，B.从右到左）
（3）若A基因的部分序列为5'-GTTATCAATTTG-3'，对应的氨基酸序列为“缬氨酸—异亮氨酸—天冬氨酸—亮氨酸”，突变为a基因后的相应序列变为5'-GTTACCAATTTG-3'，此时表达的蛋白质出现的氨基酸变化是__________（已知部分密码子：苏氨酸——ACA、ACC；天冬氨酸——AAU、GAU、AAC；异亮氨酸——AUC、AUU；亮氨酸——UUG；缬氨酸——GUU），矮小型小鼠的产生体现了基因与性状的关系是__________。
（4）若想验证雌配子形成过程中A基因重建甲基化，现有小鼠若干：纯合正常型雌鼠a；杂合矮小型雌鼠b；纯合矮小型雌鼠c；纯合正常型雄鼠d；纯合矮小型雄鼠e。请选择一个杂交组合，并写出预期结果：
杂交组合：__________（填字母）；
预期结果：____________。
【答案】（1）①. 表观遗传 ②. 基因的碱基序列保持不变
（2）①. ① ②. A
（3）①. 由异亮氨酸变为苏氨酸 ②. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状
（4）①. ae（或ea）②. 后代表型均为矮小型
【解析】（1）表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变现象，Igf-2基因发生甲基化属于表观遗传范畴。基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换，会改变基因的碱基序列，而表观遗传中的甲基化不改变基因的碱基序列 。
（2）图1中①是转录过程，②是翻译过程，DNA甲基化将抑制基因的表达，主要是抑制转录过程。根据图1中核糖体上肽链的长短判断，肽链长的翻译在前，肽链短的翻译在后，所以核糖体的移动方向是从左到右，即从A方向到B方向。
（3）原A基因部分序列5'-GTTATCAACTTG-3'转录形成的mRNA序列为3'-CAAUAGUUGAAC-5'，对应的氨基酸序列为“缬氨酸-异亮氨酸-天冬酰胺-亮氨酸”可知转录的模板链为所给序列的互补链，其互补链（模板链）为3'-CAATAGTTGAAC-5'，转录形成的mRNA序列为5'-GUUAUCAACUUG-3'；突变后a基因相应序列5'-GTTACCAACTTG-3'转录形成的mRNA序列为5'-GUUACCAACUUG-3'，此时异亮氨酸（AUC）变成苏氨酸（ACC）。A基因突变为a基因后失去功能，导致产生小型鼠，说明基因通过控制蛋白质的结构直接影响了生物的性状。
（4）纯合正常雌鼠a中A基因正常，且在雌配子形成时会重建甲基化，纯合矮小雄鼠e中为a基因（无功能），这样的组合能很好地验证雌配子形成过程中A基因重建甲基化现象。
杂交组合：ae（或ea）
预期结果：因为纯合正常雌鼠a产生的配子中A基因由于重建甲基化而不表达，纯合矮小雄鼠e只产生含a基因的配子，所以后代表型均为矮小型，从而验证了雌配子形成过程中A基因重建甲基化的现象。性状
紫色羽状翅
蓝色线状翅
紫色线状翅
蓝色羽状翅
数量
148
152
28
30
实验材料
实验过程
实验结果分析
A
R型和S型肺炎链球菌
将R型菌与加热杀死的S型菌混合后注射，小鼠死亡，并从小鼠体内分离出S型活细菌
加热杀死的S型菌的某种成分使R型菌发生了转化
B
洋葱表皮
细胞
低温诱导染色体加倍，解离后用清水漂洗，防止解离过度
视野中既有正常的细胞，也有染色体数目改变的细胞
C
果蝇
高温培养残翅果蝇幼虫得到了正常果蝇，而这些正常果蝇在常温下产生的后代仍为残翅果蝇
在高温培养情况下，改变了残翅果蝇基因型
D
大肠杆菌
将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通（14N）培养基中
经三次复制后，含15N的DNA单链占1/8，说明DNA分子的复制方式是半保留复制
分组
实验过程
实验结果
甲组
用完整的TMV侵染健康的烟草
有病斑且较多
乙组
用TMV的蛋白质外壳侵染健康的烟草
无病斑
丙组
用TMV的RNA侵染健康的烟草
有病斑且较少
组别
杂交组合
F1表型及比例
①
黑卵正常体壁♂×白卵透明体壁♀
黑卵正常体壁:白卵透明体壁:黑卵正常体壁:白卵透明体壁=1:1:1:1
②
黑卵正常体壁♂×黑卵正常体壁♀
黑卵正常体壁♂:白卵正常体壁♂:黑卵正常体壁♀:黑卵透明体壁♀:白卵正常体壁♀:白卵透明体壁♀=4:2:2:2:1:1