广西钦州市钦北区大寺中学2026届高三上学期9月考试生物试卷（含答案解析）

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这是一份广西钦州市钦北区大寺中学2026届高三上学期9月考试生物试卷（含答案解析），共20页。
注意事项：
1.选择题用2B铅笔填涂，需将选项方框完全填满，不得漏涂、错涂、多涂。
2.填涂准考证号时，逐位对应填涂，确保数字与填涂位置完全一致。
3.如需更改选择题答案，必须将原填涂痕迹彻底擦净，再重新填涂正确选项。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下图为细胞核结构模式图。下列相关叙述,错误的是
A．①与质膜的相连可通过内质网来实现
B．②是复制、转录和翻译的主要场所
C．③被破坏,会影响蛋白质的合成
D．④是核与质之间物质运输的通道
2.2019年中国科学家发现通道蛋白基因panx1 突变会导致卵子死亡,从而导致女性不孕。下图是某家族关于 panx1致病的遗传系谱图,经基因检测患者的母亲不含致病基因。下列叙述正确的是
A．panx1 基因为显性基因,位于常染色体或X染色体
B．可通过遗传咨询确定后代是否携带该致病基因
C．Ⅱ1与正常女性婚配,所生子女中患病的概率是1/8
D．Ⅱ2与正常男性婚配,所生子女中患病的概率是1/4
3.下列有关细胞中的元素和化合物的叙述,正确的是
A．缺少镁元素,叶绿体中的光合色素合成均会受影响
B．人体细胞中赖氨酸、苯丙氨酸等可由葡萄糖转化而来
C．“生命活动的蓝图”蕴藏在DNA的4种碱基排列顺序中
D．植物细胞失水时,细胞内结合水/自由水的比值减小
4.核酶是具有催化功能的RNA分子,下图所示为其中的一种类型。根据催化对象的不同,核酶可分为异体催化剪切酶和自体催化剪切酶两种。异体催化剪切酶通过碱基配对与底物RNA结合而催化底物在特异位点断裂；自体催化剪切酶通过自身的自我剪接反应将核苷酸间的一些序列剪切掉,并且将相邻片段连接成为成熟的RNA。下列相关叙述正确的是
A．核酶通过提高化学反应的活化能加快反应速率
B．与胰蛋白酶不同,核酶的活性不受温度的影响
C．核酶能够催化RNA链中磷酸二酯键的断裂或形成
D．图示核酶由单链RNA分子构成,其分子内部无氢键
5.我国科学家发现马铃薯起源于番茄与类马铃薯的杂交,二者的杂交后代不断分化和适应使马铃薯形成了100多个物种。人类通过持续选育使马铃薯块茎中具有毒性的龙葵碱含量降低,驯化出适合食用的栽培马铃薯。下列叙述错误的是
A．杂交可显著加速马铃薯的物种形成过程
B．马铃薯的100多个物种间存在生殖隔离
C．龙葵碱含量降低是长期自然选择的结果
D．基因测序可用于马铃薯起源和进化分析
6.从起源上看,狗是人类在1万多年前将捕到的狼长期驯化培育得到的。瑞典进化遗传学家Erik Axelssn和同事将狗的DNA与狼的DNA进行了对比,发现狗体内消化淀粉的基因比狼体内的相同基因活跃28倍。下列相关判断错误的是
A．在长期驯化过程中,狗与人类以及人类的饮食共同进化
B．在长期驯化过程中,狗消化淀粉的基因发生了定向变异
C．在狗的驯化过程中,消化淀粉的基因发挥了非常重要的作用
D．该现象表明狗与狼的饮食结构可能有了很大的不同
7.适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列相关表述错误的是
A．适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B．具有有利变异的个体才能生存和繁殖后代,具有不利变异的个体不能繁殖后代
C．适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D．达尔文认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果
8.将基因型为AaBb(A/a、B/b独立遗传)的个体自交,若某种基因型的配子或个体死亡。不考虑环境因素对表型的影响,下列推测错误的是
A．若后代性状分离比为9：3：3,则可能是基因型为aB的雄配子或雌配子致死
B．若后代性状分离比为6：3：2：1,则可能是某对基因显性纯合致死
C．若后代性状分离比为5：3：3：1,则可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
D．若后代性状分离比为7：3：1：1,则可能是基因型为Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死
9.生物的进化需要运用逻辑和证据来推测。下列有关叙述错误的是
A．研究不同地层的古生物化石可以推测生物进化的路线,这是最直接的证据
B．依据DNA的核苷酸种类可证明“尼安德特人”是现代人的近亲
C．人和黑猩猩基因组的差异只有3%,说明二者亲缘关系较近,这属于分子水平证据
D．人和鱼的胚胎发育早期都出现鳃裂和尾,这属于人和鱼具有共同祖先的胚胎学证据
10.COL5A1 蛋白能促进胃中的上皮细胞间质化(EMT),其在胃癌的形成与癌细胞转移中发挥着重要的作用。COL5A1 蛋白表达的调控过程如图所示,下列相关叙述错误的是
A．EMT 使胃中的上皮细胞形态发生变化
B．基因需表达出蛋白质后才能发挥调控生命活动的作用
C．组蛋白和 mRNA 发生乙酰化修饰均会影响基因表达
D．靶向干扰 NAT10 蛋白的合成可为治疗胃癌提供思路
11.X综合征是正常基因突变导致M蛋白活性较低而引发的单基因遗传病。如图是该病患者的家系图,表格为该家系部分成员的正常基因和致病基因非模板链的部分测序结果。不考虑基因位于性染色体的同源区段,下列分析正确的是
注：UAG、UAA、UGA为终止密码子。
A．X综合征的正常基因及致病基因位于性染色体上
B．M蛋白活性较低的原因可能是终止密码子提前出现
C．Ⅲ-1和Ⅲ-2均含有来源于Ⅰ-3的致病基因的概率为1/8
D．若Ⅲ-3不患病,则其相关基因测序结果与Ⅱ-4相同的概率为1/3
12.精原干细胞 (SSC)在多种调控因子(如GDNF等)的作用下,经A、B途径之间的平衡与转换的有序进行是精子发生的关键,GDNF对A、B途径的调控作用相反,其作用机制如图所示。研究发现,敲除 GDNF 基因的小鼠会出现SSC 耗竭的现象,过表达GDNF 基因的小鼠SSC 的数量显著增加,下列相关叙述正确的是
A．SSC 的全能性体现在可分化形成胚胎干细胞
B．图中 ① ②处对应的符号分别是+、-
C．SSC 分别进行 A、B途径时的细胞周期长短可能不同
D．雄性动物性成熟后 B 途径持续进行,会导致SSC 耗竭
13.用秋水仙素处理一批万寿菊 (2n)萌发中的种子,播种后获得植株若干,取各植株叶片进行流式细胞仪分析 (据细胞中 DNA 含量对细胞分别计数),结果出现甲、乙、丙三类植株(如图),其中乙图第一个峰值对应的横坐标值为100。已知万寿菊花瓣含有的叶黄素含量与其染色体组数正相关,且四倍体植株育性正常。下列叙述正确的是
A．DNA 合成抑制剂可使甲类植株的叶肉细胞停滞在分裂间期
B．乙类植株出现两个DNA 含量峰值,无法通过有性生殖稳定遗传
C．丙类植株中处于减数分裂Ⅰ前期的细胞发生同源染色体联会紊乱
D．为获得高叶黄素品种,应选择丙类植株自交,其子代中高DNA 含量植株的比例为3/4
14.蔷薇属中的五倍体犬蔷薇 (5n=35)是两性花,染色体组为S1、S1、S2、R3、R4,其能通过独特的减数分裂机制稳定进行有性生殖。减数分裂时,35 条染色体分为两组,其中S1、S1的14条染色体像正常的二倍体一样形成7个二价体,剩余的21条染色体以单价体形式存在,不参与配对。产生花粉时,单价体随机分布在二价体周围,减数第一次分裂(MI)后全部丢失。产生卵细胞时,单价体被优先拉向形成卵细胞的一极并全部保留。犬蔷薇细胞分裂过程中染色体数与核 DNA 数的关系如图。下列分析正确的是
A．减数分裂过程中MⅡ分裂导致染色体数目减半,非同源染色体的自由组合导致配子种类多样化
B．犬蔷薇通过MⅠ联会过程中形成7个二价体,雄配子的染色体组的组成有4种
C．图中g点对应的时期DNA 复制活跃,a、b、c点对应的细胞一定为雄配子
D．基因型为aaBDE的甲品种与基因型为AAbde的乙品种间行种植,甲品种植株上所结种子的基因型均为 aaBD
E．AaBDE
15.研究人员用大肠杆菌和T2噬菌体进行如表所示的实验,培养时间适宜且实验操作无误,实验① ④检测子代T2噬菌体的放射性强度。下列相关叙述正确的是
A．实验 ①和 ②分别标记T2噬菌体的核酸和外壳蛋白
B．该实验中,实验 ① ③是对照组,实验 ② ④是实验组
C．实验 ①和 ③子代T2噬菌体不含放射性,实验 ②和 ④的则含放射性
D．实验 ③和 ④子代T2噬菌体的放射性差异可作为DNA是遗传物质的证据
16.玉米的雄性不育 (花粉败育)受一组复等位基因控制,其中M 为显性不育基因,M−为隐性可育基因,M+为显性恢复可育性基因,三者的显隐性关系为 M+＞M＞M−,育种工作者让雄性不育的甲植株与雄性可育的乙植株杂交,F1均为雄性可育,F1自交产生的F2中雄性不育占1/8,据此下列分析正确的是
A．M+、M、M−的区别在于脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序不同
B．F2雄性可育植株中纯合子占3/8
C．某雄性可育植株自交后代均为雄性可育,可让该植株与基因型为M−M−的植株杂交,从而判断该雄性可育植株的基因型
D．基因型为M+M和MM−的植株按等比例混合种植,后代的表型及比例为雄性可育：雄性不育=5:3
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.一万多年前,北美洲某地比现在湿润得多,气候也较为寒冷,两个湖泊通过小溪连接,湖中有不少鳉鱼。后来气候逐渐干旱,小溪渐渐消失,形成了两个独立的湖泊,各湖泊生活的鳉鱼性状差异也变得明显。经过长期演化,两个种群已经形成两个物种,下图表示该鳉鱼物种的演化模型。据图回答下列问题：
(1)一万多年后,一个湖泊中的______称为该鳉鱼种群的基因库；结合现代生物进化理论分析可知,a表示______；b的实质变化是______,该环境下生物形成适应性特征,其中适应既指生物体结构与功能相适应,又指______。
(2)现代生物进化理论认为______为生物的进化提供原材料,图中
①
⑥的存在说明了______。
(3)若将现在的两个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明两湖鳉鱼之间存在______,它们之间的差异可以体现______多样性。
(4)如果该湖泊中的鳉鱼群体处于遗传平衡,体色有黑色和浅灰色两种类型,黑色基因A的基因频率为50%,则aa个体约占______。环境变化后,鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则一年后A 的基因频率为_____₍保留一位小数),该种群_____₍填“是”或“否”)发生了进化。
18.水稻是杂种优势利用最成功的作物,但不同区域水稻杂交常发生不育现象。籼稻和粳稻杂交导致部分花粉不育是由F、f和M、m两对等位基因控制的。研究发现,基因F、M和m表达出的F、M和m蛋白在产生不育花粉过程中起关键作用。不同基因型水稻的花粉育性如下表所示,其中,③和⑤号水稻产生不育花粉的过程如图所示。
回答下列问题： (1)不同区域水稻杂交常发生不育现象,可能是因为不同环境对水稻种群基因频率改变的方向______₍填“相同”或“不同”),如水稻的光周期敏感性受3个开花基因控制,不同种水稻拥有不同的光周期敏感性,导致不同种群的水稻开花时间不同,无法自然受粉从而无法进行_______。 (2)据图分析,F、f和M、m两对等位基因的遗传______₍填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。基因M突变成m后,转录出的mRNA________,导致m蛋白较小。 (3)据图分析,当水稻同时存在F、M和m基因时,________,导致携带m蛋白的花粉不育。③、⑤号水稻产生的花粉中不育的比例最高分别为_________。 (4)研究发现,除F/f、M/m外,其他种水稻中还存在Sc、S1等导致花粉不育的基因。针对水稻种间杂交不育的问题,请利用基因编辑技术提出一种解决思路:________。
19.一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤,由等位基因A/a 控制；乙病是苯丙酮尿症,因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致,由等位基因 B/b 控制,两对基因独立遗传,不考虑XY同源区段遗传。
回答下列问题。
(1)据图可知,两种遗传病的遗传方式为：甲病___________；乙病___________。推测Ⅱ-2的基因型是___________。
(2)科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。据图分析,乙病是由于正常基因发生了碱基___________所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为 1/75,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为___________；若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是前一种婚配的___________倍。因此,避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。
(3)《“健康中国2030”规划纲要》指出,孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节。单基因控制的常染色体显性遗传病患者也有可能产生不含致病基因的健康配子,再通过基因诊断和试管婴儿等技术,生育健康小孩。该类型疾病女性患者有可能产生不含致病基因的卵细胞,请从减数分裂的角度分析,其原因是___________。
20.BDNF(脑源性神经营养因子)是小鼠大脑中表达最为广泛的一种神经营养因子,也广泛分布于人类中枢神经系统中,其主要作用是影响神经可塑性和认知功能。众多研究表明,抑郁症与BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量变化等有关。以下图1为DNA甲基化机理图,图2为BDNF基因表达及调控过程。
(1)DNMT3是一种DNA甲基化转移酶,结合图1和已有知识,下列叙述正确的有___________。
A. DNA分子中甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对
B. DNA甲基化引起的变异属于基因突变
C. DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合
D. DNA甲基转移酶发挥作用需与DNA结合
(2)图2中过程
③以___________为原料合成肽链。
(3)抑郁症小鼠与正常鼠相比,图2中
②过程__________₍填“减弱”或“不变”或“增强”),若
①过程反应强度不变,则BDNF的含量将__________₍填“减少”或“不变”或“增加”)。
(4)若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个G-C中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,则该DNA分子经过n次复制后,所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为___________。与正常DNA分子相比,异常DNA的稳定性__________₍填“低”或“高”)。
21.油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持。杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。
(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下：
①由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状至少受___________对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为___________性性状。
②杂交一与杂交二的F1表型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是___________。
(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下：
①经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与___________性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为___________。
②将上述种子种成母本行,将基因型为___________的品系种成父本行,用于制备YF1。
③为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中__________₍雄性不育、育性正常)的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是___________。
广西钦州市钦北区大寺中学2026届高三上学期9月考试生物试卷答案与解析
1. B
解析：A、①是核膜,与质膜的相连可通过内质网来实现,A正确；
B、②是染色质,是DNA的主要载体,是DNA复制、转录的主要场所,翻译发生在核糖体,B错误；
C、③是核仁,与某种RNA合成和核糖体的形成有关,所以核仁如被破坏,会影响蛋白质的合成,C正确；
D、④是核孔,核与质之间物质运输与信息交流的通道,D正确。
故选B。
2. C
解析：A、Ⅰ1和Ⅰ2未患病,而Ⅱ2患病,且患者的母亲不含致病基因,若该遗传病的遗传方式为隐性遗传则患者的母亲含致病基因,因此致病基因为显性基因, 若致病基因位于X染色体上,则男性的致病基因来自母方,含致病基因的母方表现为不孕,与假设矛盾, 该遗传病为常染色体显性遗传,A错误；
B、该病为常染色体显性遗传病,通过遗传咨询无法确定后代是否携带该致病基因,B错误；
C、该病为常染色体显性遗传病,用A/a表示相关基因,Ⅰ1的基因型为Aa,Ⅰ2的基因型为aa,因此Ⅱ1的基因型为1/2Aa、1/2aa,与正常女性婚配aa,则所生子女中患病的即基因型为Aa女子概率为1/2×1/2×1/2=1/8,C正确；
D、由于Ⅱ2患病,即女性不孕,不能产生后代,D错误。
故选C。
3. C
解析：A、镁是叶绿素的组成元素,而类胡萝卜素(如胡萝卜素和叶黄素)的合成不需要镁。若缺少镁,仅叶绿素合成受阻,类胡萝卜素不受影响,因此“均会受影响”错误,A错误；
B、赖氨酸和苯丙氨酸均为必需氨基酸,人体细胞无法通过葡萄糖转化合成,必须从食物中摄取,B错误；
C、DNA的4种碱基(A、T、C、G)排列顺序储存遗传信息,直接决定蛋白质的合成,进而控制生命活动,因此“生命活动的蓝图”确实蕴藏其中,C正确；
D、植物细胞失水时,自由水减少,结合水相对含量增加,结合水/自由水的比值应增大而非减小,D错误。
故选C。
4. C
解析：A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,故核酶通过降低化学反应的活化能加快反应速率,A错误；
B、核酶的活性受温度影响,温度过高或过低都会影响其结构和催化效率,B错误；
C、RNA链中相邻核糖核苷酸是通过磷酸二酯键相连,结合题意,核酶能够催化RNA链中磷酸二酯键的断裂,也能催化磷酸二酯键的形成,C正确；
D、据图可知,该核酶是单链RNA,其内部具有折叠,有氢键连接,D错误。
故选C。
5. C
解析：A、杂交可导致基因重组,产生新的性状组合,若杂交后代染色体数目加倍形成多倍体,则能直接形成新物种,显著加速物种形成,A正确；
B、不同物种之间存在生殖隔离,题干明确说明马铃薯形成了100多个物种,故这些物种间必然存在生殖隔离,B正确；
C、龙葵碱含量降低是“人类通过持续选育”实现的,属于人工选择的结果,而非自然选择,C错误；
D、基因测序可比较不同物种基因的相似性,追溯亲缘关系和进化路径,因此可用于马铃薯起源和进化分析,D正确。
故选C。
6. B
解析：A、共同进化指不同物种之间或生物与环境间的相互影响,狗与人类及饮食的协同演化符合共同进化,A正确；
B、变异是不定向的,自然选择导致基因频率的定向改变,B错误；
C、消化淀粉的基因活跃度提高,说明在狗的驯化过程中,消化淀粉的基因发挥了非常重要的作用,C正确；
D、狗消化淀粉能力增强,表明其饮食中淀粉比例高于狼,D正确。
故选B。
7. B
解析：A、适应包括生物对环境的适应(如保护色)和生物的结构与功能相适应(如鸟类的翅膀结构适于飞行),A正确；
B、自然选择学说指出,具有有利变异的个体生存并繁殖的概率更高,但不利变异的个体并非完全不能繁殖(如可能存活但繁殖成功率低),B错误；
C、适应相对性的根本原因是遗传物质稳定性导致性状难以快速改变,而环境不断变化,二者矛盾导致原有适应可能失效,C正确；
D、达尔文认为可遗传变异为自然选择提供材料,适应是环境对变异选择的结果,D正确。
故选B。
8. A
解析：A、若aB的雄配子或雌配子致死,雄配子比例变为AB：Ab：ab=1:1:1,雌配子正常(AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1)。雌雄配子结合后,子代性状分离比为7：3：1：1,而非9：3；3,A错误；
B、当AA(或BB)纯合致死时,后代表现型比例为(2：1)×(3：1)=6：3：2：1,B正确；
C、若AaBb产生的基因型为AB的雄配子或雌配子致死,则配子组合为(Ab：aB：ab)×(AB：Ab：aB：ab),统计后代分离比为5：3：3：1,C正确；
D、若AaBb产生的Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死,则配子组合为(AB：aB：ab)×(AB：Ab：aB：ab),统计后代分离比为7：3：1：1,D正确。
故选A。
9. B
解析：A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,直接反映了生物进化的顺序,因此研究不同地层的化石是生物进化最直接的证据,A正确；
B、所有生物的DNA均由4种脱氧核苷酸组成,核苷酸种类无法作为亲缘关系的证据,而DNA序列的相似度才能反映亲缘关系远近,B错误；
C、基因组差异的百分比属于分子水平的比较,差异越小说明亲缘关系越近,C正确；
D、胚胎发育早期的相似特征(如鳃裂和尾)属于胚胎学证据,支持共同祖先学说,D正确。
故选B。
10. B
解析：A、COL5A1 蛋白能促进胃中的上皮细胞间质化,结合图示可知,上皮细胞间质化表现为形态发生显著变化,即从多边形上皮形态变为梭形间质形态,A正确；
B、基因需表达出的蛋白质能发挥调控生命活动的作用,此外基因转录出的RNA也可发挥多种调控功能,如tRNA、rRNA、miRNA等,B错误；
C、组蛋白乙酰化会使染色质结构松散,促进DNA与转录因子结合,从而激活转录过程,此外,mRNA发生乙酰化修饰也会影响基因表达,C正确；
D、由图可知,COL5A1基因转录形成的mRNA在NAT10蛋白介导下进行乙酰化修饰,乙酰化修饰后的mRNA可以通过翻译形成COL5A1蛋白,该蛋白合成后分泌出细胞,促进了胃癌细胞的转移,因此靶向干预NAT10蛋白的合成可抑制癌细胞转移,D正确。
故选B。
11. B
解析：A、Ⅰ-3和Ⅰ-4表型正常,但生育患病男孩Ⅱ-3,说明该病为隐性遗传病,再结合表中Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因测序结果相同,且都含有两种基因可知,该病为常染色体隐性遗传病,A错误；
B、结合图表分析可知,Ⅰ-1基因测序结果为正常基因序列,Ⅰ-2基因测序结果为致病基因序列,致病基因的碱基序列发生改变,可能导致其转录产生的mRNA中终止密码子(UAG)提前出现,而X综合征是正常基因突变导致M蛋白活性较低而引发的单基因遗传病,故推测M蛋白活性较低的原因可能是终止密码子提前出现,B正确；
C、假设该病相关的基因用A/a表示,则Ⅰ-3、Ⅰ-4的基因型可表示为Aa1、Aa2,Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型可表示为Aa3、a1 a2、Ⅲ-1的基因型及比例为1/2a1a2、1/2a3a2,Ⅲ-2的基因型及比例为1/2Aa1、1/2Aa2,故Ⅲ-1和Ⅲ-2均含有来源于Ⅰ-3的致病基因a1的概率为1/2×1/2=1/4,C错误；
D、Ⅱ-2的基因型为Aa,Ⅱ-3的基因型为aa,若Ⅲ-3不患病,则其基因型为Aa,Ⅱ-4的基因型及比例为1/3AA、2/3Aa,故Ⅲ-3基因测序结果与Ⅱ-4相同的概率为2/3,D错误。
故选B。
12. B
解析：A、SSC属于成体干细胞,只能分化成特定的细胞或组织,不具有分化形成胚胎干细胞的潜能,A错误；
B、依据题干信息,“敲除 GDNF 基因的小鼠会出现SSC 耗竭的现象,过表达GDNF 基因的小鼠SSC 的数量显著增加”,说明GDNF等相关因子可以促进SSC的形成(A途径),抑制B途径(减数分裂),故①②处对应的符号分别是+、-,B正确；
C、精原干细胞(SSC)通过A途径产生的子细胞是SSC,是通过有丝分裂,具有细胞周期,精原干细胞通过B途径产生成熟的精子,是通过减数分裂,不具有细胞周期,C错误；
D、雄性动物性成熟后产生精子的过程在A、B两条途径间保持动态平衡,不会使SSC耗竭,D错误。
故选B。
13. B
解析：A、叶肉细胞是高度分化的细胞,已退出细胞周期,不再进行细胞分裂(无 DNA 复制和细胞分裂过程)。因此,即使加入 DNA 合成抑制剂,叶肉细胞也不会停滞在分裂间期(因为根本不分裂),A错误；
B、乙类植株同时存在二倍体细胞(2n)和四倍体细胞(4n)：二倍体细胞减数分裂产生的配子为n；四倍体细胞减数分裂产生的配子为2n。有性生殖时,不同类型细胞产生的配子染色体数不同,后代染色体组难以稳定,因此无法通过有性生殖稳定遗传,B正确；
C、丙类植株为四倍体(4n),题干明确 “四倍体植株育性正常”。四倍体的同源染色体有4 套,减数分裂 Ⅰ 前期,同源染色体可正常联会(不会紊乱),因此能产生可育配子,C错误；
D、题干指出 “叶黄素含量与其染色体组数正相关”,因此四倍体(丙类)叶黄素含量高(染色体组多)。丙类为四倍体(4n),减数分裂产生的配子为2n；自交时,2n配子结合形成的子代仍为四倍体(4n),因此子代全为高 DNA 含量的植株,比例为100%,D错误。
故选B。
14. D
解析：A、染色体数目减半、非同源染色体自由组合导致配子多样,发生在减数第一次分裂,A 错误；
B、犬蔷薇减数分裂时,S1、S1的14条染色体形成7个二价体,剩余21条染色体为单价体。产生雄配子时,单价体在MI后全部丢失,所以雄配子产生时,形成只含有S1的7条染色体精细胞,雄配子染色体组的组成有1种,B错误；
C、图中g点对应染色体数35、DNA分子数56,DNA复制活跃然后逐渐到h点状态；据题意,在产生卵细胞时,单价体被优先拉向形成卵细胞的一极并全部保留,减数第一次分裂时,S1、S1的14条染色体形成7个二价体正常分离,形成的一个子细胞中,只含有二价体的7条染色体,DNA分子数是14,对应图中b点,C错误；
D、蔷薇属中的五倍体犬蔷薇(5n=35)是两性花,既可以自交也可以杂交,根据题意,甲品种产生的卵细胞含有的基因为aBDE,雄配子含有的基因是a,乙品种产生的雄配子中含有的基因是A,所以甲植株自交所结种子的基因型为aaBDE、杂交所结种子的基因型为AaBDE,D正确。
故选D。
15. D
解析：A、实验①用35S(标记蛋白质)培养大肠杆菌,子代噬菌体的外壳蛋白会被标记,实验②用32P(标记DNA)培养大肠杆菌,子代噬菌体的核酸会被标记,A错误；
B、实验①和②均为直接标记噬菌体的实验处理,而实验③和④是进一步验证子代噬菌体标记情况的后续实验,B错误；
C、实验①的子代噬菌体因宿主提供35S,其外壳蛋白含放射性,实验③中,实验①的子代噬菌体感染未标记的宿主时,仅DNA进入宿主,子代噬菌体的蛋白质由宿主未标记的原料合成,故不含放射性；实验②的子代噬菌体DNA含32P,实验④中这些噬菌体侵染未标记宿主时,DNA半保留复制导致子代噬菌体中仅少数含32P,实验②和④的子代部分含放射性,C错误；
D、实验③的子代噬菌体无放射性,而实验④的子代噬菌体有少量放射性(因DNA传递了32P标记),这一差异表明DNA是遗传物质,能够将标记信息传递给子代,可作为DNA是遗传物质的证据,D正确。
故选D。
16. D
解析：A、M+、M、M−的区别在于脱氧核苷酸的数量和排列顺序不同，脱氧核苷酸的种类相同， A 错误；
B、依据基因的相对显隐性关系可知，雄性不育株的基因型为 MM 、 MM−，雄性可育株的基因型为 M+M+、 M+M、M+M−、M−M−，雄性不育的甲植株与雄性可育的乙植株杂交， F1 均为雄性可育，则杂交组合可能为 MM×M+M+、MM−×M+M+，前者 F1 自交所产生的 F2 中雄性不育株的比例为 1/4 ，所以符合题意的杂交组合为 MM−×M+M+,F1 的基因型为 1/2M+M、1/2M+M−，其 F2 雄性可育植株中纯合子的比例为（ 1/2×1/4+1/2×1/2 ） ÷(1−1/8)=3/7 ，错误；
C、结合 B 项可知，满足雄性可育植株自交后代均为雄性可育的基因型为 M+M+、M+M−、M−M−，该基因型个体与基因型为 M−M−的植株杂交，后代均为雄性可育，故无法判断该雄性可育植株的基因型， C 错误；
D、M+M 的植株雄性可育， MM−的植株雄性不育，玉米为异花传粉植物，故基因型为 M+M 和 MM−的植株按等比例混合种植，所产生的雄配子： 1/2M+、1/2M ，雌配子有： 1/4M+、2/4M、1/4M−，构建棋盘可求得，雄性可育：雄性不育 =5:3 ，D 正确。
故选D。
17. (1) ①. 所有鳉鱼所含有的全部基因
②. 地理隔离
③. 种群基因频率的改变
④. 生物体结构、功能与环境相适应
(2) ①. 突变和基因重组##可遗传变异
②. 变异是不定向的
(3) ①. 生殖隔离
②. 物种
(4) ①. 25%
②. 52.4%
③. 是
解析：【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择以及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,因此一个湖泊中的所有鳉鱼所含有的全部基因称为该鳉鱼种群的基因库；a将原种群分隔成种群1和种群2,故a为地理隔离。c是物种形成的标志,c为生殖隔离,种群基因频率的改变会引起基因库的改变,两种群的基因库到达一定程度差异,会形成生殖隔离,故b的实质变化是种群基因频率的改变。适应既指生物体结构与功能相适应,又指生物体结构、功能与环境相适应。
【小问2详解】
现代生物进化理论认为突变和基因重组(可遗传变异)为生物的进化提供原材料,图中① ⑥的存在说明了变异是不定向的,从而形成了不同的品系,可以为生物进化提供原材料。
【小问3详解】
两个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明两湖鳉鱼之间存在生殖隔离,即它们属于2个物种,它们之间的差异可以体现物种多样性。
【小问4详解】
一个湖泊中的鳉鱼体色有黑色和浅灰色,为一对相对性状,黑色基因A的基因频率为50%,基因a的基因频率也为50%,根据遗传平衡公式可知,黑色鳉鱼AA占25%,Aa占50%,浅灰色鳉鱼aa占25%。假设开始鳉鱼的种群数量为100只(AA为25只,Aa为50只,aa为25只),环境变化后,基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则AA的数量约为27.5只,Aa的数量为55只,aa的数量约为22.5只,所以一年后A的基因频率=(27.5×2+55)÷(27.5×2+55×2+22.5×2)×100%≈52.4%。A种群基因频率由50%变为52.4%,说明该种群发生了进化。
18. (1) ①. 不同
②. 基因交流
(2) ①. 不遵循
②. 提前出现终止密码子
(3) ①. M 和 F 蛋白会转运到含 m 蛋白的花粉中,这三种蛋白相结合
②. 1/2、1/2
(4)利用基因编辑技术敲除具有优良性状的水稻中导致花粉不育的基因
解析：【分析】生殖隔离指由于各方面的原因,不同物种之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制,若隔离发生在受精以前,就称为受精前的生殖隔离。
【小问1详解】
由现代生物进化理论可知,不同环境对水稻种群基因频率改变的方向是不同的。不同种水稻拥有不同的光周期敏感性,那么,不同种群的水稻无法基因交流是因为这些水稻的光周期不一样,开花时间不同,无法自然受粉。
【小问2详解】
由图可知,F、f 和 M、m 两对等位基因位于一对同源染色体上,故遗传不遵循基因的自由组合定律。基因 M 突变成 m 后,m 蛋白缺少了一段氨基酸序列,故可能是转录出的 mRNA 提前出现终止密码子。
【小问3详解】
据图分析,当水稻同时存在F、M和m基因时,含M和、F蛋白的花粉会把部分M和F蛋白转运到含m蛋白的花粉中,这三种蛋白质相结合,导致携带m蛋白的花粉不育。
③、⑤号水稻产生的花粉中不育的比例最高的时候是m蛋白的花粉全部都有M和F蛋白,故只要分析产生m蛋白的花粉有多少即可,可知最高都是1/2。
【小问4详解】
研究发现,除F/f、M/m 外,其他种水稻中还存在Sc、S1等导致花粉不育的基因。针对水稻种间杂交的不育的问题,利用基因编辑技术可以敲除具有优良性状的水稻中导致花粉不育的基因,或者让这些不育的基因沉默。
19. (1) ①. 常染色体显性遗传病
②. 常染色体隐性遗传病
③. Aabb
(2) ①. 缺失
②.1900
③. 25
(3)致病基因和正常基因是随减数第一次分裂时同源染色体的分离而分开
解析：【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)；(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病；(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、据图判断,Ⅰ-1和Ⅰ-2患甲病,生了一个正常的女儿Ⅱ-3,所以甲病是常染色体显性遗传病,Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患乙病,生了一个患乙病的女儿Ⅱ-2,所以乙病是常染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
据图判断,Ⅰ -1和Ⅰ -2患甲病,生了一个正常的女儿Ⅱ-3,所以甲病是常染色体显性遗传病；Ⅰ -1和Ⅰ -2都不患乙病,生了一个患乙病的女儿Ⅱ-2,所以乙病是常染色体隐性遗传病。Ⅰ -1和Ⅰ -2的基因型都是AaBb,Ⅱ-2两病兼患,但是她的儿子 Ⅲ-2不患甲病,推断Ⅱ-2的基因型是Aabb
【小问2详解】
根据遗传系谱图判断 Ⅲ-2不患甲病患乙病,他的基因型是aabb,所以A/a基因扩增带的第一个条带是a,第二个条带是A；B/b基因扩增带的第一个条带是B,第二个条带是b；b条带比B短,所以乙病是由于正常基因发生了碱基缺失所致。Ⅰ -1和Ⅰ -2的基因型都是Bb,Ⅱ-5的基因型是2/3Bb,Ⅱ-6的基因型是BB(根据电泳图判断),推出Ⅲ-5的基因型是1/3Bb,Ⅲ-5和无亲缘关系的正常男子婚配,该正常男性是携带者的概率是175,后代患病的概率是13×175×14=1900。根据电泳图判断Ⅱ-4和Ⅱ-6的基因型相同均为BB,据家族系谱图判断,Ⅱ-5和Ⅱ-4的基因型相同为13BB和23Bb,所以Ⅲ-5和Ⅲ-3的基因型相同,为13Bb。若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是13×13×14=136,生育患病孩子的概率是前一种婚配的136 ÷ 1900=25倍。
【小问3详解】
该类型疾病女性患者(杂合子)致病基因和正常基因是随减数第一次分裂时同源染色体的分离而分开,从而产生不含致病基因的卵细胞。
20. (1)CD (2)氨基酸
(3) ①. 增强
②. 减少
(4) ①.12
②. 低
解析：【分析】表观遗传：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,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。
DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响,这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
【小问1详解】
A、从图1中可知,DNA分子中5’甲基胞嘧啶依然能与鸟嘌呤配对,A错误；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基排列顺序发生改变,而DNA甲基化没有引起基因中碱基序列的改变,因此,甲基化引起的变异不属于基因突变,B错误；
C、DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合,进而影响了基因的表达,导致了表型的改变,C正确；
D、DNA甲基转移酶的作用对象是相关的基因上的碱基,因而其发挥作用的过程需与DNA结合,D正确。
故选CD。
【小问2详解】
图2中过程③为翻译过程,该过程发生在核糖体上,是以mRNA为模板,以氨基酸为原料合成多肽链的过程。
【小问3详解】
图中显示,miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的 mRNA形成局部双链结构,影响翻译过程。题中显示,``BDNF是小鼠大脑中表达最为广泛的一种神经营养因子,其主要作用是影响神经可塑性和认知功能,据此可推测,抑郁症小鼠与正常鼠相比,图2中②过程“增强”,若①过程反应强度不变,则BDNF的含量将①“减少”,进而影响了BDNF的合成,影响了神经系统变得功能。
【小问4详解】
若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C- G中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,该变化发生在DNA分子的一条链中,则由发生改变的单链经过复制产生的子代DNA分子均发生异常,而由正常的单链为模板复制产生的子代DNA分子均正常,据此可推测该DNA分子经过n次复制后,所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为12。与正常DNA分子相比,异常DNA的稳定性变低,因为异常DNA分子中由原来的C-G碱基对变成了A-T碱基对,且C-G碱基对中氢键的数目多。
21. (1) ①. 一
②. 显
③. A1＞A2＞A3
(2) ①. 雄性不育
②. A2A3：A3A3=1：1
③. A1A1
④. 育性正常
⑤. 母本行中存在A2A3(雄性不育)和A3A3(雄性可育)两种类型油菜,所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育,种植后会导致减产
解析：【分析】分析遗传图解，杂交一中，雄性不育植株与品系 1 杂交，F1 全部育性正常，F1 自交获得的 F2 中育性正常和雄性不育出现性状分离比为 3:1 ，由此推测控制雄性不育和育性正常是一对相对性状，由一对等位基因控制。杂交二中，亲本雄性不育与品系 3 杂交，后代全为雄性不育，说明雄性不育为显性，品系 3的性状为隐性。 F1 雄性不育与品系 3 杂交，后代育性正常：雄性不育比例为 1:1 ，属于测交实验。
【小问1详解】
①分析遗传图解,杂交一中,雄性不育植株与品系1杂交,F1全部育性正常,F1自交获得的F2中育性正常和雄性不育出现性状分离比为3：1,由此推测控制雄性不育和育性正常是一对相对性状,由一对等位基因控制。杂交二中,亲本雄性不育与品系3杂交,后代全为雄性不育,说明雄性不育为显性,品系3的性状为隐性。
②品系 1、雄性不育株、品系 3 的基因型分别为 A1 A1、 A2 A2、 A3 A3 ，杂交一中，雄性不育植株与品系 1 杂交， F1 全部育性正常，可知 A1 对 A2 为显性；杂交二中，亲本雄性不育与品系 3 杂交，后代全为雄性不育，可知 A2 对 A3 为显性，由此推断 A1、 A2、 A3 之间的显隐性关系是： A1>A2>A3 。
【小问2详解】
①通过杂交二，可将品系 3 A3 A3 的优良性状与雄性不育株（ A2 A2 ）杂交，得到 A2 A3 ，图中虚线框内为 A2 A3 与 A3 A3 杂交，得到 A2 A3: A3 A3=1 ：1，即可获得具备品系 3 的优良性状和雄性不育性状的植株。
②将 A2 A3 和 A3 A3 种植成母本行，将基因型为 A1 A1 的品系 1 种成父本行，制备 YF1 即 A1 A3、A1A2 。
③由于母本行是 A2 A3（雄性不育）和 A3 A3（雄性可育），父本行是 A1 A1（雄性可育），要得到 YF1 A1 A3 ，需要在油菜刚开花时拔除母本行中 A3 A3 植株，否则，所得种子中混有 A3 A3 自交产生的种子、 A2 A3 与 A3 A3杂交所产生的种子，这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育，种植后会导致减产。成员
基因测序结果
Ⅰ-1
5'-... ACAGAATCAGAGCAGCCTAAA... -3'
Ⅰ-2
5'-... ACAGAATCAGACTAGCCTAAA... -3'
Ⅱ-1、Ⅱ-2
5'-... ACAGAATCAGAGCAGCCTAAA... -3'和5'-... ACAGAATCAGACTAGCCTAAA... -3'
实验
实验操作
①
大肠杆菌用含³⁵S的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体
②
大肠杆菌用含³²P的培养基培养→T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体
③
大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验①的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体
④
大肠杆菌用不含放射性的培养基培养→实验②的子代T2噬菌体侵染该大肠杆菌→收集子代T2噬菌体
水稻序号
基因型
花粉育性
①(籼稻A)
FFMM
完全可育
②(粳稻B)
ffmm
完全可育
③(A与B杂交F₁)
FfMm
部分不育
④(重组个体)
ffMm
完全可育
⑤(重组个体)
FFMm
部分不育