四川省资阳市2024-2025学年高一下学期7月期末生物试卷（解析版）

这是一份四川省资阳市2024-2025学年高一下学期7月期末生物试卷（解析版），共18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. 研究人员利用细菌的物质和结构构建出能模拟活细胞结构和功能的合成细胞——细菌性原细胞，这些原细胞在无氧条件下可产生ATP，并能进行基因表达。这些细菌性原细胞（ ）
A. 遗传物质主要是DNA
B. 能合成RNA和蛋白质
C. 主要由线粒体产生ATP
D. 能以有丝分裂方式增殖
【答案】B
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核(没有核膜、核仁和染色体)；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用，如蓝细菌。原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、细胞生物的遗传物质就是DNA，不是主要是DNA，只有部分病毒的遗传物质是RNA，A错误；
B、题干中提到这些原细胞能进行基因表达，基因表达包括转录和翻译过程，转录可合成RNA，翻译能合成蛋白质，所以能合成RNA和蛋白质，B正确；
C、原核细胞没有线粒体，且题干表明这些原细胞在无氧条件下产生ATP，所以不是主要由线粒体产生ATP，C错误；
D、有丝分裂是真核细胞的增殖方式，原核细胞主要以二分裂方式增殖，所以这些细菌性原细胞不能以有丝分裂方式增殖，D错误。
故选B。
2. 某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是（ ）
A. 饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B. 当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C. 溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
D. 细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
【答案】C
【分析】细胞自噬是指在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
【详解】A、由题干信息可知，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解，所以在饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；
B、细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养素，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；
C、溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；
D、细胞自噬是细胞感应外部环境刺激后表现出的应激性与适应性行为，来支持基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。
故选C。
3. 现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B. 在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
C. 将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变
D. 甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
【答案】A
【分析】根据题干信息“将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强”，可知吸引蛾类或蜂类传粉的决定性因素是花冠颜色。
【详解】A、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；
B、甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；
C、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A基因引入甲植物种群（本身不含A基因）后，甲植物种群的基因库发生改变 ，C错误；
D、若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变（释放的挥发物质没有改变），但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D错误。
故选A。
4. 某科研小组对“噬菌体侵染细菌实验”过程中搅拌时间与放射性强弱关系进行了研究，结果如图所示。下列分析中不正确的是（ ）
A. 实验过程中被侵染的细菌基本未发生裂解
B. 实验结果表明，做“噬菌体侵染细菌实验”的适宜搅拌时间为2 min左右
C. 即使充分搅拌也不可能使所有的噬菌体与细菌脱离
D. 若搅拌4 min时被侵染的细菌下降为90％，则上清液中35S的放射性会增强
【答案】D
【详解】A、经离心后，密度较小的噬菌体位于上清液，密度较大的细菌位于下层沉淀物中；由图中曲线可知，细菌的感染率为100%，上清液35S先增大后保持在80%，说明有20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了；上清液中32P先增大后保持在20%左右，说明有20%的噬菌体没有侵染细菌，离心后位于上清液；若细菌发生裂解，则上清液中32P的百分比会上升，不会保持不变，所以被侵染的细菌基本上未发生裂解，A正确；
B、搅拌2min左右放射性达到最大，所以适宜搅拌时间为2min左右，B正确；
C、由上清液35S先增大后保持在80%可知，即使充分搅拌也不可能使所有的噬菌体与细菌脱离，C正确；
D、被侵染的细菌不会下降到90%，D错误。
故选D。
5. 现在通过人脸识别能为手机解锁，通过刷脸与核对身份证信息，无需取火车票就能进站上车，人脸识别技术的应用使我们的生活更加便利。下列说法错误的是（ ）
A. 人脸识别技术的前提是每个人都有独特的面部特征，而这些都是由基因决定的
B. 面部性状都是相关基因通过控制酶的合成来控制的
C. 每个人相关基因的碱基排列顺序及多样化的基因组合，决定了人脸特征的多样性
D. DNA的多样性和特异性是人脸多样性和特异性的物质基础
【答案】B
【详解】A、基因决定蛋白质的合成，人脸识别技术的前提是每个人都有独特的面部特征，而这些都是由基因决定的，人脸识别技术是通过识别人面部多个性状实现的，A正确；
B、面部特征有的是相关基因通过控制酶的合成来实现的，有的是相关基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状来实现的，B错误；
C、不同个体中相关基因的碱基排列顺序不同，指导合成的蛋白质不同，蛋白质的不同就决定了不同个体验部特征不同，因此人体中相关基因的碱基排列顺序，决定了人脸特征的多样性，C正确；
D、DNA的多样性和特异性是人验多样性和特异性的物质基础，决定了人脸识别技术的可行性，D正确。
故选B。
6. 某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（ ）
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C. 基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D. F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
【答案】D
【分析】由题干信息可知，2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合9:3:3:1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；
C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
故选D。
7. 异烟肼是临床上最常用的抗结核药，口服吸收快。发挥作用后被运至肝内在乙酰转移酶的催化下，形成乙酰异烟肼而失去活性。不同个体对其代谢速率相差很大，分为快灭活型和慢灭活型，下图为某家系该代谢类型的情况。下列推测，不正确的是（ ）
A. 慢灭活型是常染色体隐性遗传
B. Ⅱ-3不会向后代传递慢灭活型基因
C. 快灭活型个体的乙酰转移酶活性比慢灭活型高
D. 代谢速率的差异可能是乙酰转移酶结构差异造成的
【答案】B
【分析】分析遗传系谱图可知，快代谢型的双亲生出慢代谢型的女儿，可知快代谢型是显性性状，慢灭活型是隐性性状，相关基因位于常染色体上，假设相关基因为A/a。
【详解】A、由分析可知，慢灭活型是常染色体隐性遗传，A正确；
B、Ⅱ-3的父母是杂合子，故其可能含有慢灭活型基因，可能会向后代传递慢灭活型基因，B错误；
C、由题意可知，异烟肼发挥作用后在乙酰转移酶的催化下而失去活性，故快灭活型个体的乙酰转移酶活性比慢灭活型高，C正确；
D、代谢速率的差异与乙酰转移酶活性高低有关，乙酰转移酶是蛋白质，其功能的不同可能是乙酰转移酶结构差异造成的，D正确。
故选B。
8. 核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A. 图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B. 该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C. 图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译
D. 若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
【答案】B
【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误；
B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体，B正确；
C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误；
D、若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少，D错误。
故选B。
9. 端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加逐渐缩短后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤，使细胞活动逐渐异常。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，以修复延长端粒。下列叙述正确的是（ ）
A. 端粒严重缩短后，可能引起染色质收缩，染色加深
B. 大肠杆菌端粒随分裂次数增加逐渐缩短，增殖能力减弱
C. 端粒酶是一种逆转录酶，在细胞核和线粒体中起作用
D. 同一生物体内，不同细胞的端粒长度相同
【答案】A
【分析】A、由于端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体，端粒严重缩短后，可能引起染色质收缩，染色加深，A正确；
B、端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体，而大肠杆菌是原核生物，没有染色体，所以没有端粒，B错误；
C、由端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，可推知端粒酶是一种逆转录酶，在细胞核中起作用，而线粒体中没有染色体，不在线粒体中起作用，C错误；
D、同一生物体内，不同细胞的分裂次数不同，所以端粒长度不相同，D错误。
故选A。
10. 自然选择有三种类型，①稳定选择：把种群中极端变异个体淘汰，保留中间类型；②分裂选择：把种群中极端变异个体按照不同方向保留，淘汰中间个体；③单向选择：在种群中保存趋于某一极端变异个体，淘汰另一极端变异个体。三种自然选择类型建模分别对应图1～3。下列相关说法错误的是（ ）
A. 若①与进化起点最相似，则进化过程中生存环境最稳定的可能是①
B. ②中的自然选择是不定向的，可能形成两个物种
C. 三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变
D. ③中种群发生的不定向变异为进化提供了原材料
【答案】B
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、①为稳定选择，若①与进化起点最相似，则进化过程中生存环境最稳定的可能是①，A正确；
B、自然选择决定生物进化的方向，自然选择是定向的，B错误；
C、自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变，C正确；
D、变异为生物进化提供原材料，故③中种群发生的不定向变异为进化提供了原材料，D正确。
故选B。
11. 血浆中胆固醇与载脂蛋白apB-100结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是（ ）
A. 引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B. PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C. 引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D. 编码apB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
【答案】C
【分析】分析题干，血浆胆固醇与载脂蛋白apB-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而使血浆中的胆固醇含量降低；LDL受体减少和载脂蛋白apB-100减少，均会影响胆固醇被细胞利用，导致血浆中的胆固醇含量较高。
【详解】A、LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；
B、由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；
C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量增加，C错误；
D、编码apB-100的基因失活，则apB-100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。
故选C。
12. 国内养鸡业常常受到由大肠杆菌、沙门氏菌等致病微生物引起的家禽肠道腹泻病的困扰。使用抗生素等药剂治疗家禽肠道腹泻病会导致耐药性细菌的数量增加，而用相关噬菌体治疗家禽肠道腹泻病可避免此类问题。下列叙述错误的是（ ）
A. 噬菌体侵染细菌时，其蛋白质外壳不进入宿主细胞中
B. 噬菌体DNA复制时，会消耗宿主细胞的ATP、核苷酸等
C. 噬菌体侵染细菌后，其基因会整合到宿主细胞的染色体上
D. 用噬菌体治疗时，噬菌体不会侵染鸡的组织细胞
【答案】C
【详解】A、噬菌体侵染细菌时，仅将DNA注入宿主细胞，蛋白质外壳留在细胞外，A正确；
B、噬菌体DNA复制所需的原料（核苷酸）和能量（ATP）均由宿主细胞提供，B正确；
C、噬菌体的基因整合发生在宿主细菌的拟核DNA中，而细菌为原核生物，无染色体结构，C错误；
D、噬菌体具有严格的宿主特异性，仅侵染特定细菌，不会侵染鸡的真核细胞，D正确；
故选C。
13. 某团队从右表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（ ）
A. ①和④B. ②和③C. ②和④D. ④和③
【答案】C
【详解】噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，说明亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中，说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记。综上所述，ABD错误，C正确。
故选C。
14. “18—三体”综合征是常见的染色体异常遗传病，“标准型18—三体”是指个体所有细胞都含有三条18号染色体，“嵌合型18—三体”是指个体只有部分细胞含有三条18号染色体。下列叙述正确的是（ ）
A. “标准型18—三体”患者的体细胞中含有47条常染色体
B. “嵌合型18—三体”患者的体细胞不能进行正常有丝分裂
C. 两种类型“三体”综合征都是亲代一方产生异常配子所致
D. 两种类型的“三体”综合征患者都可能形成正常生殖细胞
【答案】D
【详解】A、“标准型18—三体”患者含有45条常染色体、2条性染色体，A错误；
B、“嵌合型18—三体”患者的体细胞可以进行有丝分裂，不能进行正常减数分裂，B错误；
C、“标准型18—三体”可能是亲代一方产生异常配子所致，“嵌合型18—三体”可能是由于胚胎发育早期的细胞分裂错误导致的，不一定是亲代配子异常所致的，C错误；
D、两种类型的“三体”综合征患者都有三条18号染色体，分离时可能产生只含有1条18号染色体的配子，因此都可能形成正常生殖细胞，D正确。
故选D。
15. 大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60C处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50％。下列叙述正确的是（ ）
A. 用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性
B. 单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有20条染色体
C. 植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低
D. 抗花叶病属于隐性突变
【答案】A
【详解】A、植物细胞具有全能性，与它是否为单倍体无关，只需要其细胞具有该生物体的全套遗传信息即可，A正确；
B、花粉是经减数分裂得到的，其染色体数目是体细胞的一半，单倍体的细胞在有丝分裂后期，由于着丝点的分裂，染色体数目加倍，所以此时细胞内共含有40条染色体，B错误；
C、植株X是杂合体，自交后会产生纯合体，所以连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代提高，C错误；
D、抗花叶病属于显性基因突变，D错误。
故选A。
二、非选择题（本题共5个小题，共55分）
16. 阅读下列有关生物进化和生物多样性的材料，回答问题：
材料一：某地在1万年前是由许多小山（A，B，C，D）通过纵横交错的河流连结起来，山上有很多地雀。之后，气候逐渐干旱，河流渐渐消失，形成了若干个独立的小山，在各山中生活的地雀形态差异也变得明显（分别称为a，b、c，d地雀）。如图所示
（1）一万多年后，D山中的______称为地雀种群的基因库。
（2）现在，有人将四座山中的一些地雀混合养殖，结果发现：A、B两山的地雀（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a，b地雀之间存在_____，它们属于两个______（填“物种”或“种群”）；来自C，D的地雀（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的_______（填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”）。
（3）在5000年前，A山的河中生活着甲水草（四倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草产生的原因最可能是_______。
材料二、下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。
（4）计算Vc在A种群中的频率_______。
（5）就V基因而言，_______种群的遗传更具有多样性，判断依据是______。
【答案】（1）所有地雀的全部基因
（2）①. 生殖隔离 ②. 物种 ③. 基因多样性
（3）低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目增加，形成乙水草
（4）50% （5）①. A ②. A种群的基因种类（等位基因）多于B种群
【分析】种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
【解析】（1）种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。所以一万多年后，D山中的所有地雀所含的全部基因称为地雀种群的基因库。
（2）A、B两山的地雀（a和b）能交配产生后代，但后代高度不育，这表明a、b地雀之间存在生殖隔离。生殖隔离是新物种形成的标志。因为存在生殖隔离，所以它们属于两个物种。 ③来自C、D的地雀（c和d）交配能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定性状差异，这体现了同一物种内不同个体间的基因差异，即生物多样性中的基因多样性。
（3）已知甲水草是四倍体，乙水草染色体组数是甲的2倍，且甲、乙基因组相同。在自然条件下，低温等环境因素可能会抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，使染色体不能移向两极，从而导致染色体数目加倍。所以乙水草产生的原因最可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目加倍形成了乙水草。
（4） 首先计算A种群中Vc基因的总数：A种群中Vc基因总数为100 +150×2 +100 =500个。种群中所有基因总数1000个，故Vc在A种群中的频率为500/1000×
100%=50%
（5）对于A种群，其基因型有VaVb、VaVa、VbVc、VcVc、VaVc共5种；对于B种群，其基因型有VaVa、VcVc、VaVc共3种。 因为A种群的基因种类以及基因型种类多于B种群，基因及基因型种类越多，基因的组合方式越多，遗传的多样性就越高。所以就V基因而言，A种群的遗传更具有多样性。
17. 下图1表示细胞分裂过程中细胞中核DNA和染色体数目的变化，图2表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图3表示某个生物处于细胞分裂不同时期的细胞图像，图4表示某雄性动物（2n＝4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系。
（1）图1中“B→C”核DNA数量增倍是_______所导致的，“G→H”染色体数量增倍是_________所导致的。
（2）图2中CD段发生的时期是______________，图3中_________细胞处于图2中的BC段。
（3）若丙细胞是乙细胞的子细胞，则丙细胞的名称是______，丙细胞所处的分裂时期是______________________，判断丙细胞的分裂方式及所处时期，依据的是细胞中染色体的_______。
（4）图4中IV所示数量关系的某细胞名称是_________。
【答案】（1）①. DNA的复制 ②. 染色体的着丝粒分裂
（2）①. 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 ②. 乙、丙
（3）①. 极体##第一极体 ②. 减数第二次分裂中期 ③. 形态、位置和数目
（4）精细胞
【解析】（1）图1中“B→C”核DNA数量增倍是DNA复制所导致的，“G→H”表示减数第二次分裂后期，染色体数量增倍是染色体的着丝粒分裂所导致的。
（2）图2中CD段每条染色体DNA含量减半，该变化是由于着丝粒分裂所导致的，发生的时期是有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。图2中的BC段每条染色体上有2个DNA分子，对应图3中的乙、丙细胞。
（3）在图3中，乙细胞进行不均等分裂，且同源染色体正在分离，为初级卵母细胞。丙细胞不含同源染色体，且每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期。若丙细胞是乙细胞的子细胞，则依据丙细胞中染色体的形态、位置和数目可推知：丙细胞的名称是极体（第一极体）。
（4）图4表示某雄性动物（2n＝4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系，a、b、c分别表示染色体、染色单体、核DNA，其中IV对应的染色体数目为体细胞的一半，没有染色单体，因此IV为减数第二次分裂末期形成的子细胞，其名称是精细胞。
18. 人类的苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了改变，该基因的模板链局部碱基序列由GTC突变为GTG，使其编码的氨基酸由谷氨酰胺变成了组氨酸，导致患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，使体内的苯丙氨酸不能正常转变成酪氨酸，而只能转变成苯丙酮酸，苯丙酮酸在体内积累过多就会损伤婴儿的中枢神经系统。请分析回答下列问题：
（1）苯丙酮尿症是由于相应基因的碱基对发生了_______________________而引起的一种遗传病。
（2）从上述材料分析可知，编码谷氨酰胺的密码子为_______________________。
（3）以下为某家族苯丙酮尿症（设基因为B、b）和进行性肌营养不良病（设基因为D、d）的遗传系谱图，其中II4家族中没有出现过进行性肌营养不良病。
①由图可推知，苯丙酮尿症是___________染色体___________性遗传病；进行性肌营养不良病是___________染色体___________性遗传病。
②III4的基因型是___________；II1和II3基因型相同的概率为___________。
③若III1与一正常男性婚配，他们所生的孩子最好是___________（填“男孩”或“女孩”）；在父亲基因型为Bb的情况下，该性别的孩子有可能患苯丙酮尿症的概率为______________________。
【答案】（1）替换 （2）CAG
（3）①. 常 ②. 隐 ③. X ④. 隐 ⑤. BbXDXd或BbXDXD ⑥. 100% ⑦. 女孩 ⑧.
【详解】（1）苯丙氨酸羟化酶基因的模板链碱基序列由GTC突变为GTG，这里发生的变化属于基因突变中的替换。
（2）从题述材料分析可知，GTC转录形成的密码子是CAG，编码的氨基酸是谷氨酰胺。
（3）①根据遗传系谱图Ⅱ1和Ⅱ2没有患苯丙酮尿症，生有一个患苯丙酮尿症的女儿，则苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病；Ⅱ3和Ⅱ4有一个患进行性肌营养不良病的儿子，而Ⅱ4家族中没有出现过进行性肌营养不良病，即Ⅱ4不会携带该病致病基因，说明进行性肌营养不良病为伴X染色体隐性遗传病。
②关于进行性肌营养不良病，Ⅱ3为XDXd，Ⅱ4为XDY，故Ⅲ4为XDXD或XDXd；关于苯丙酮尿症，Ⅱ3为Bb，Ⅱ4为bb，则Ⅲ4为Bb，故Ⅲ4的基因型是BbXDXd或BbXDXD。
关于进行性肌营养不良病，Ⅱ3为XDXd，Ⅱ1为XDXd；关于苯丙酮尿症，Ⅱ3为Bb，Ⅱ1也为Bb，故Ⅱ1和Ⅱ3基因型都是BbXDXd。
③关于进行性肌营养不良病，Ⅲ1为XDXd，她和一个正常男性婚配，所生儿子概率是进行性肌营养不良病患者（XdY），所生女儿一定不会患该病；关于苯丙酮尿症，Ⅲ1为BB（）或Bb（），男女患病概率相等，两病综合考虑，建议生女孩。
在父亲基因型为Bb的情况下，所生女儿患苯丙酮尿症（bb）的概率为。
19. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。

回答下列问题：
（1）放射刺激心肌细胞产生的_________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。
（2）前体mRNA是通过_________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对_________的竞争性结合，调节基因表达。
（3）据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是_________。
（4）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路_________。
【答案】（1）自由基 （2）①. RNA聚合 ②. miRNA
（3）P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡
（4）可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡
【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。
【解析】（1）放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。
（2）RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。
（3）P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。
（4）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。
20. 家蚕是二倍体生物（2n=56），雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题。
（1）表中所列的基因，能与b基因进行自由组合的是_______。正常情况下，雌家蚕的1个染色体组含有_______条染色体。
（2）幼蚕不抗浓核病（D）对抗浓核病（d）为显性，黑色（E）对巧克力色（e）为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型，某同学将其饲养至成虫后，与若干只基因型为ddzeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1：1，则该雄性幼蚕的基因型是_______。
（3）家蚕的成虫称为家蚕蛾，有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，欲通过杂交实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。
实验思路：____________________________。
若相关基因位于常染色体上，预期的实验结果为________，显性性状是_______。
【答案】（1）①. d、e ②. 28
（2）DdZEZE （3）①. 实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表现型及比例 ②. 正反结果只出现一种性状 ③. 表现出来的性状
【解析】（1）位于同一对染色体上的基因不能发生自由组合，故a基因与b基因不能进行自由组合，而d、e和b位于非同源染色体上，可以自由组合。家蚕是二倍体生物（2n=56），雌蚕一个染色体组含有28条染色体。
（2）一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕D_ZEZ_与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，说明该雄性关于该性状的基因型为ZEZE，且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1：1，说明该雄性关于该性状的基因型为Dd，综上分析雄性幼蚕的基因型是DdZEZE。
（3）需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因（设控制该性状的基因为F/f）是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），但由于不知道显隐关系，可以利用正反交实验来探究。实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例。预期结果及结论：若控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上，正反交分别为FF×ff、ff×FF，其子一代基因型都为Ff，只出现一种性状，且子一代表现出来的性状为显性性状；若有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上，正反交分别为ZFZF×ZfW（后代雌雄全为显性性状）、ZfZf×ZFW（后代雄全为显性性状，雌性全为隐性性状），则正反交结果不同，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。实验组
T2噬菌体
大肠杆菌
①
未标记
15N标记
②
32P标记
35S标记
③
3H标记
未标记
④
35S标记
未标记
基因型
VaVb
VaVa
VbVc
VcVc
VaVc
A种群（个）
100
50
100
150
100
B种群（个）
0
120
0
200
80
突变体表型
基因
基因所在染色体
第二隐性灰卵
a
12号
第二多星纹
b
12号
抗浓核病
d
15号
幼蚕巧克力色
e
Z