广西钦州市大寺中学2025-2026学年高三上学期10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大寺中学2025-2026学年高三上学期10月考试生物试卷（含答案解析），共32页。
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一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.神经母细胞瘤是一种常见的儿童颅外实体瘤。研究发现,在部分高危患者体内,其染色体上原癌基因N-myc的拷贝数异常增多,可达正常细胞的数十至数百倍,从而驱动肿瘤的恶性进展。导致该N-myc基因拷贝数大量增加的变异类型最可能是
A．染色体结构变异中的重复
B．染色体数目变异中的非整倍性
C．基因中个别碱基对的替换
D．染色体结构变异中的易位
2.镰状细胞贫血患者的血红蛋白中发生了一个氨基酸的替换,下列叙述错误的是
A．人群中随机抽样调查可确定该病的遗传方式
B．可通过光学显微镜观察对该病做出初步诊断
C．该病发生的根本原因是DNA分子发生了碱基替换
D．该病基因通过控制蛋白质的结构直接控制相应性状
3.英国曼彻斯特地区的桦尺蛾体色由一对等位基因S(黑色)和s(浅色)控制。19世纪工业革命前,浅色桦尺蛾占优势；工业污染后,S基因频率从5%上升到95%。下列叙述正确的是
A．工业革命前浅色桦尺蛾的基因型频率约为95%
B．黑色桦尺蛾与被煤烟熏黑的裸露树皮发生了协同进化
C．该种群的基因频率在自然选择作用下发生了定向改变
D．种群中全部个体含有的S、s基因构成该种群的基因库
4.生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然界中许多因素能够打破种群原有的遗传平衡而使基因频率和基因型频率发生改变。下列有关叙述错误的是
A．自然选择使群体朝着更适应环境的方向发展,基因频率定向改变
B．由基因突变产生新的等位基因并遗传给下一代,会影响遗传平衡
C．非随机交配可能使子代中某些基因频率较高,从而影响遗传平衡
D．不同种群混合后发生基因交流,会影响遗传平衡,产生生殖隔离
5.某种蛾的性别决定方式为ZW型,其腹部附肢长和腹部附肢短受基因 A/a控制。用纯种腹部附肢长和纯种腹部附肢短的该种皒进行正反交实验,发现正交实验的结果是子代均为腹部附肢长,反交实验的结果是子代腹部附肢长：腹部附肢短=1：1。下列推断错误的是
A．该种蛾的自然群体中,与A/a有关的基因型种类,雄性多于雌性
B．上述正反交实验中,子代均有2种基因型且雄性子代的基因型相同
C．若让正交实验的子代相互杂交,后代雌雄个体中腹部附肢长占比相同
D．若让反交实验的子代自由交配,后代雌雄个体中均会出现腹部附肢短
6.DNA分子既有链状也有环状,既有双链也有单链,下列叙述正确的是
A．DNA 分子中每个脱氧核糖均连接2个磷酸基团
B．每个 DNA 分子中的 3'-端都含有一个游离的羟基
C．不同DNA 分子中,嘌呤与嘧啶碱基所占的比例均相同
D．双链DNA 分子中一条链上的相邻脱氧核糖由磷酸二酯键相连
7.朱红硫磺菌是一种分解纤维素能力很强的真菌,牛黄瘤胃球菌是存在于牛等反刍动物的瘤胃内可分解纤维素的细菌。下列关于上述两种菌的比较,错误的是
A．ATP 可作为多种生命活动所需直接能源物质
B．结构上具有统一性,系统的边界均为细胞膜
C．基因组中均包括调控核糖体形成的相关基因
D．均无染色体,仅由基因突变提供进化的原材料
8.为控制地中海沿岸某陆地区域蚊子的数量,每年在距海岸线0 20km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关,基因频率如图所示。下列叙述错误的是
A．保存于琥珀中的蚊子化石能为研究其进化提供直接的证据
B．某蚊子种群中的全部Est基因及其等位基因构成了基因库
C．区域A中Est基因频率较高与杀虫剂对蚊子的定向选择有关
D．随着远离海岸线,区域A中Est基因频率下降与蚊子的迁入和迁出有关
9.癌细胞骨转移的发生率较高,骨细胞能影响癌细胞转移后的生长与增殖。研究者将肺癌细胞注射到两组小鼠的胫骨中,发现骨细胞消亡组小鼠的肿瘤体积较未消亡组大。下列叙述正确的是
A．细胞发生癌变的根本原因是抑癌基因突变为原癌基因
B．癌细胞易发生转移与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关
C．根据该实验结果推测,骨细胞可能会促进癌细胞的生长
D．两组小鼠实验前的生理状态属于无关变量,故无需考虑
10.我国科研团队研究发现,当噬菌体裂解细菌时,会释放大量未组装的尾纤维蛋白。该蛋白能特异性降解细菌表面的荚膜多糖(噬菌体吸附宿主的关键受体),导致细菌对噬菌体产生抗性。下列相关叙述正确的是
A．32P 标记噬菌体 DNA 进入细菌，裂解释放的子代噬菌体不全有放射性
B．32P 标记细菌，检测子代噬菌体放射性，可对噬菌体数量进行定量研究
C．噬菌体尾纤维蛋白与细菌荚膜多糖结合，完成细胞间信息交流
D．尾纤维蛋白合成需依赖细菌核糖体，释放到细胞外依赖细菌生物膜系统
11.某实验室在观察二倍体哺乳动物细胞分裂时,用红、蓝荧光(分别用黑色、白色表示)分别标记所有同源染色体的着丝粒(不同形状代表不同的同源染色体)后,在荧光显微镜下观察到的某个细胞如图所示。下列相关叙述错误的是
A．该细胞中一定有姐妹染色单体
B．该细胞不可能为精原细胞
C．该动物的细胞中最多有8个荧光点
D．该细胞中染色体的形态最多有2种
12.M和N是同一染色体上两个基因的部分序列,其转录方向如图所示。表中对M和N转录产物的碱基序列分析正确的是
A．① ⑧
B．② ⑦
C．③ ⑥
D．④ ⑤
13.左图为某家系中有关甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图,其中甲病的相关基因用A/a表示,乙病的相关基因用B/b表示。对该家系中的部分个体乙病有关的基因进行检测,结果如右图。测序表明,基因b(由基因B突变产生)转录产物编码序列第724位碱基改变,由5"-GACAG-3"变为5"-GAGAG-3"。下列叙述错误的是
A．Ⅰ-1的基因型为AAXBXb 或AaXBXb
B．Ⅲ-7的基因型为AAXBY或AaXBY
C．基因b对应的第241位氨基酸发生改变
D．对Ⅱ-5乙病进行探针杂交后均为阳性
14.水稻高秆和矮秆性状受 D/d、E/e 两对独立遗传的基因控制， d 基因纯合则表现为高秆。科研人员将高秆纯合 A 品系与矮秆纯合 B 品系（突变体）进行杂交，得到 F1, F1 自交得到 F2 ，分别统计亲本（ A 、 B 品系）、 F1 及 F2 中不同株高（株高大于 120 cm 为高秆性状）的植株数量，结果如图所示。下列分析正确的是
A．A品系的基因型为ddee,F1的基因型为DdEe
B．F2中矮秆植株的基因型可能为DdEE或DdEe
C．若B品系的基因型为DDee,则F1的基因型为Ddee
D．F2中高秆植株的基因型可能有2种或3种
15.艾弗里证明DNA是遗传物质的部分实验如图所示,下列叙述正确的是
A．该实验设计利用了自变量控制的“加法原理”
B．图中各组形成相互对照,无需其他对照组
C．根据培养基中菌落有无荚膜判断转化结果
D．DNA酶处理后的细胞提取物失去转化活性
16.下图模型由4个核苷酸连接而成的DNA单链片段,其中
①
③代表不同嘌呤碱基,
②
④代表不同嘧啶碱基。下列叙述正确的是
A．该模型既可表示脱氧核糖核酸链,也可表示核糖核酸链
B．在大肠杆菌细胞内,( ①+ ③)数量与( ②+ ④)数量相等
C．不同DNA中( ①+ ②)/( ③+ ④)比值可体现DNA分子的多样性
D．若以此链为模板复制子链,则子链的延伸方向从右到左
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.精准标记和追踪活细胞表面和内部的有机物,可帮助人们认识某些生命现象。可利用放射性同位素标记法来追踪水稻种子胚乳细胞中谷蛋白合成、加工、运输的过程,其部分过程如图1所示,其中甲、乙、丙表示相关结构。请回答下列问题。
(1)甲、乙分别表示______,图中的谷蛋白前体合成的场所是______。
(2)囊泡与液泡膜融合的过程体现了生物膜______的结构特点。液泡内的液体称为______,其内含糖类、无机盐等物质。
(3)研究人员发现了一株胚乳萎缩的异常水稻,经分析提出两种假设。假设一：谷蛋白前体的合成受阻；假设二：谷蛋白前体的运输异常。为验证假设,研究人员用3H标记精氨酸,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图2。
①上述过程中3H标记精氨酸时,标记的最好是_____₍填“氨基”、“羧基”或“R基”)中的H。
②实验结果支持假设______,判断理由是______。
③GPA3蛋白可诱导膜融合,据此推测：异常水稻细胞壁附近放射性强度高的原因可能是异常的GPA3蛋白诱发了囊泡膜与______的错误融合。
18.茄子是雌雄同株植物,花青素是决定茄子果色和花色的主要色素。D、P和Y基因独立遗传,三者共同决定茄子花青素合成,其中任何一个基因位点的纯合隐性突变都会抑制花青素合成。科学家以P基因突变的白花白果母本19141(DDppYY)和未知突变基因位点的白花白果父本19142(纯系)为试验材料进行杂交,结果如图1。请回答下列问题：
(1)花青素存在于茄子果皮和花冠细胞的__________₍填细胞器名称)中；D、P和Y基因突变都能影响果色表明基因与性状之间的关系是___________。
(2)根据图1推测父本19142的基因型为___________；为进一步验证19142基因突变的情况,可以将基因型为___________和___________的突变体分别与19142杂交,观察子代表型。
(3)为确定19142基因突变的情况,科学家对亲本、F1和F2不同单株中D/d基因进行PCR扩增和电泳检测,部分结果如图2,由此确定父本19142的基因型为__________₍仅考虑D/d基因)；然后用同样方法确定了P基因未突变而Y基因突变为y；进一步分析发现F2中所有紫花白果植株的电泳带型都与19142一致,该结果说明D基因突变对果和花中花青素合成的影响分别是___________。
(4)根据上述研究,理论上图1中F2白花白果植株的基因型有___________种。将图1中F1与图2中F2紫花紫果的单株4杂交,理论上子代出现紫花白果表型的概率为___________。
19.果基因型为D-P-Y-,其他基因型为白果。可推知,紫花紫红果的基因型为27D-P-Y-,白花白果的基因型为9D-ppY-、9D-P-yy、3ddppY-、3D-ppyy、3ddP-yy和1ddppyy,紫花白果的基因型为9ddP-Y-。理论上图1中F2白花白果植株的基因型有15种。将图1中F1DdPpYy与图2中F2紫花紫果的单株4DdP-Y- 杂交,理论上子代出现紫花白果ddP-Y-表型的概率为：单独分析各对基因,Dd与Dd杂交,子代为dd的概率为1/4,P-(1/3PP、2/3Pp)与Pp杂交,子代为P-的概率为5/6,Y-(1/3YY、2/3Yy)与Yy杂交,子代为Y-的概率为5/6,故理论上子代出现紫花白果表型的概率为1/4×5/6×5/6=25/144。
无义突变是在某些情况下,基因突变会导致mRNA上引入提前终止密码子,使翻译过早终止,生成功能不全的蛋白质。囊性纤维化就是由于基因发生了无义突变导致呼吸道上皮细胞氯离子通道(CFTR蛋白)不能正常合成而引起的一种疾病。
(1)目前已发现CFTR基因有800多种突变,都能导致严重的囊性纤维化,这一事实说明基因突变具有______等特点。正常的CFTR蛋白由1500个氨基酸组成,直接指导该蛋白质合成的模板至少由______个核苷酸组成(考虑终止密码子)。
(2)科研人员设想用庆大霉素结合核糖体,使得在终止密码子位置上可以结合tRNA,进而携带氨基酸使翻译继续进行下去,来达到治疗囊性纤维化的目的。但实验效果并不理想,虽然发现组成蛋白质的氨基酸数目恢复,但功能却异常,原因是______。
(3)科研人员成功合成了一种tRNA(sup-tRNA),它在翻译过程中遇到终止密码子时,可以引入对应的氨基酸到正在合成的肽链中(如下图),从而获得结构正常的氯离子通道CFTR蛋白。
①无义突变中,基因模板链上色氨酸对应的位点由5"__₃"突变为5"__₃"。
②sup-tRNA较好的解决了核糖体翻译准确性下降的不足,但使用过程中却因产生分子量过大的异常蛋白质而出现副作用,分析可能是因为______。
20.家兔毛色有常见的白色,也有青紫蓝色、野鼠色。已知有两对等位基因控制家兔毛色,而控制野鼠色、青紫蓝色、白色的其中一组等位基因依次为A、A₁、A₂。为研究家兔毛色遗传规律,进行如下杂交试验,结果如表。不考虑其他突变和染色体互换,且各配子和个体活力相同。请回答下列问题：
（1）分析实验一可知，控制家兔毛色基因的遗传遵循 ____ 定律，原因是 ____ 。 F₂ 白色家兔中纯合子所占比例为 ____ 。（2）分析实验一、二、三，只考虑 AA 、 A₁ 、 A₂ 基因，推测控制野鼠色、青紫蓝色、白色基因间的显隐性关系为 ____ （用＂＞＂依据显性大小进行排序）。（3）A 基因部分片段缺失形成 A₁ 基因， A 基因内插入一个短片段形成 A₂ 基因。 A₂ 基因的表达产物为仅有 21 个氨基酸的截短蛋白。 A₁ 基因的出现是 ____ 的结果；推测 A₂ 基因表达的蛋白质分子长度变短的原因为 ____ ；从基因表达与性状关系的角度，分析 A₂ 基因控制白色性状的方式为 ____ 。
21.中华绒螯蟹俗称大闸蟹,因其美味的口感深受消费者喜爱。肝胰腺、性腺和肌肉是大闸蟹重要的可食用部位,三者所占比例是评价其质量的重要指标,其中性腺发育的质量直接影响大闸蟹的营养价值和经济价值。请回答下列问题：
(1)大闸蟹是杂食性动物,常摄食水草、螺蛳、鱼、虾及有机碎屑等,因此大闸蟹属于__________₍填生态系统的成分)；研究大闸蟹的生态位,除了研究其食物、天敌外,还需要研究__________₍答出两点)。
(2)为探究不同养殖模式对大闸蟹品质的影响,研究人员以池塘养殖和稻田养殖的大闸蟹为研究对象进行实验,测量并比较相关指标,结果如图1所示。
根据图1分析,稻田养殖模式可能更适合大闸蟹生长,理由是___________；稻田养蟹往往能做到稻、蟹双丰收,请从种间关系的角度分析原因___________。
(3)色泽是评价蟹品质的另一个重要指标,色泽主要取决于组织中类胡萝卜素的种类和含量。蟹不能合成类胡萝卜素,必须从食物中摄取,类胡萝卜素在组织中的转运、沉积与类胡萝卜素结合蛋白数量有关。图2、图3分别为两种不同养殖模式下蟹部分组织中类胡萝卜素含量和DNA甲基化(5-mC)水平。
①蟹的色泽更好的养殖模式是___________。
②组织中类胡萝卜素含量和5-mc水平呈__________₍填“正”或“反”)相关,请从DNA甲基化对基因表达影响的角度分析其可能的原因___________。
广西钦州市大寺中学2025-2026学年高三上学期10月考试生物试卷答案与解析
1. A
解析：【详解】A、染色体结构变异中的重复会导致某个基因区域的拷贝数增加,符合题干中N-myc基因拷贝数异常增多的描述,A符合题意；
B、非整倍性属于染色体数目变异,指整条染色体的增减(如单体、三体),而题干中仅涉及特定基因的拷贝数变化,并非整条染色体数目异常,B不符合题意；
C、碱基对的替换属于基因突变,通常导致单个碱基改变(如错义突变或沉默突变),不会引起基因拷贝数的大幅增加,C不符合题意；
D、易位是染色体片段的位置改变(如移至非同源染色体),可能改变基因表达调控,但不会直接导致基因拷贝数成倍增加,D不符合题意。
故选A。
2. A
解析：【详解】A、确定遗传方式需通过家系调查而非人群抽样,后者用于计算发病率,A错误；
B、患者红细胞呈镰刀状,可通过显微镜观察初步诊断,B正确；
C、该病根本原因是血红蛋白基因的碱基替换(如A→T),C正确；
D、基因通过控制血红蛋白结构直接影响性状,属直接控制,D正确。
故选A。
3. C
解析：【详解】A、工业革命前S的基因频率为5%,则s的频率为95%,浅色桦尺蛾(ss)的基因型频率为s2=95%×95%≈90.25%,A错误；
B、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境间的相互影响,被煤烟熏黑的裸露树皮是环境污染造成,未体现协同进化,B错误；
C、自然选择使适应环境的表型保留,导致种群的基因频率发生定向改变,S基因频率从5%升至95%正是自然选择的结果,C正确；
D、基因库是种群中全部个体所含的全部基因,而非仅S和s两个等位基因,D错误。
故选C。
4. D
解析：【详解】A、自然选择会保留适应环境的个体,淘汰不适应环境的个体,从而使群体朝着更适应环境的方向发展,导致基因频率定向改变,A正确；
B、基因突变能产生新的等位基因,这些新的等位基因若遗传给下一代,会改变种群的基因组成,进而影响遗传平衡,B正确；
C、非随机交配(如某些特定基因型的个体优先交配)可能会使子代中某些基因型的频率较高,从而改变种群的基因型频率,影响遗传平衡,C正确；
D、不同种群混合后发生基因交流,会影响遗传平衡,但基因交流一般会促进种群间的基因流动,不一定产生生殖隔离,生殖隔离的产生是一个漫长的过程,通常需要种群在长期的地理隔离等情况下,基因库差异逐渐增大才会形成,D错误。
故选D。
5. C
解析：【详解】A、由题意可知，正交实验的结果是子代均为腹部附肢长，反交实验的结果是子代腹部附肢长：腹部附肢短 =1:1 。说明腹部附肢长为显性性状，基因位于 Z 染色体上，正交双亲的基因型分别为 Z A Z A 、 Z a W 。反交双亲的基因型分别为Z a Z a、Z AW 。在ZW型系统中，雄性（ZZ）的基因型有Z A Z A 、 Z AZ a、Z aZ a（3 种），雌性（ZW）的基因型有 Z A W、Z a W（2 种），雄性基因型种类多于雌性，A 正确；
B、正交（Z AZA 雄 ×Za W雌）子代基因型为 ZAZa（雄）和 ZA W（雌）；反交（Z aZa雄 × A W 雌）子代基因型为 ZAZa（雄）和 ZaW（雌）。正反交子代均有 2 种基因型，且雄性子代均为 Z A Z a ，B 正确；
C、正交（ ZAZA 雄 ×ZaW 雌）子代基因型为 ZAZa（雄）和 ZAW（雌），正交子代杂交时，雄性后代全为长腹（Z AZA、ZAZa ），雌性后代中长腹（ ZAW ）占 50% 、短腹（ ZaW ）占 50% ，雌雄长腹占比不同，C 错误；
D、反交（Z a Z a 雄 × Z A W 雌）子代基因型为Z AAZa（雄）和Za W（雌），反交子代自由交配时，雄性后代会出现腹部附肢短（Z aZa ），雌性后代也会出现腹部附肢短（Z a W），D 正确。故选 C。
6. D
解析：【详解】A、在单链DNA分子中,其中一端的脱氧核糖只连接1个磷酸基团,并非每个脱氧核糖均连接2个磷酸基团；环状DNA分子中每个脱氧核糖连接2个磷酸基团,A错误；
B、对于链状DNA分子,其3"-端含有一个游离的羟基,但环状DNA分子没有游离的3"-端羟基,所以不是每个DNA分子中的3'-端都含有一个游离的羟基,B错误；
C、在双链DNA分子中,嘌呤(A+G)与嘧啶(T+C)碱基所占的比例均为1：1；但单链DNA分子中,嘌呤与嘧啶碱基所占的比例不一定相同,所以不同DNA分子中,嘌呤与嘧啶碱基所占的比例不一定均相同,C错误；
D、双链DNA分子中,一条链上的相邻脱氧核糖通过磷酸二酯键相连,磷酸二酯键连接了相邻脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖,从而将相邻脱氧核糖连接起来,D正确。
故选D。
7. D
解析：【详解】A、ATP是直接能源物质,广泛用于各种生命活动,两种菌均需ATP供能,A正确；
B、真菌和细菌的细胞膜均为系统的边界,原核生物细胞壁起支持保护作用,但边界仍为细胞膜,B正确；
C、真菌的核仁调控核糖体形成,相关基因位于细胞核；原核生物无核仁,但核糖体蛋白基因仍存在于拟核区,故基因组中均包括调控核糖体形成的相关基因,C正确；
D、真菌为真核生物,细胞核含染色体,其进化原材料包括基因突变、基因重组和染色体变异；原核生物无染色体,仅基因突变提供原材料,D错误。
故选D。
8. B
解析：【详解】A、保存于琥珀中的蚊子化石能为研究其进化提供直接的证据,因为化石是研究生物进化最直接、最有力的证据,A正确；
B、该种蚊子体内的所有基因构成了该蚊子种群的基因库,由此可知,某蚊子种群中的全部Est基因及其等位基因不能构成基因库,B错误；
C、据图可知,与距海岸线20km以外相比,区域A中Est基因频率较高,说明每年在距海岸线0～20km范围内(区域A)喷洒杀虫剂,对该种蚊子进行了定向选择,Est基因频率逐渐增加,即发生了定向改变,C正确；
D、每年在距海岸线0～20km范围内(区域A)喷洒杀虫剂,随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由与邻近区域的迁入和迁出导致的,D正确。
故选B。
9. B
解析：【详解】A、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变,而非“抑癌基因突变为原癌基因”。原癌基因负责调节细胞周期,抑癌基因阻止异常增殖,两者突变导致癌变,A错误；
B、癌细胞膜上糖蛋白减少导致细胞间黏着性下降,易转移,B正确；
C、骨细胞消亡组的肿瘤体积更大,说明骨细胞可能通过某种机制抑制癌细胞生长(如竞争资源或分泌抑制因子),消亡后抑制作用解除,肿瘤体积增大。因此,骨细胞实际抑制癌细胞生长,而非促进,C错误；
D、实验前小鼠的生理状态需保持一致,否则可能成为干扰变量,属于无关变量但必须控制,D错误。
故选B。
10. A
解析：【详解】A、噬菌体 DNA 被 32P 标记后进入细菌，利用细菌内的脱氧核苷酸（不含 32P ）进行半保留复制。子代噬菌体中仅两个含有原亲代 DNA 链（带 32P ），其余新合成的 DNA 链无放射性。因此，裂解释放的子代噬菌体不全有放射性，A正确；
B、若细菌被 32P 标记，噬菌体感染后复制时，子代 DNA 的合成原料来自细菌（含 32P ），所有子代噬菌体的 DNA 均被 32P 标记。理论上，放射性强度与子代数量成正比，但实际定量需已知每个噬菌体 DNA 的磷含量及初始感染量，题干未提供此类信息，无法直接定量，B 错误；
C、细胞间信息交流指细胞与细胞间的相互作用，而噬菌体是病毒，没有细胞结构，其尾纤维蛋白与细菌荚膜多糖结合属于病毒对宿主的识别，并非细胞间信息交流，C错误；
D、噬菌体尾纤维蛋白由自身基因指导合成，但需依赖细菌的核糖体。释放时通过裂解细菌，直接破坏细胞膜，且细菌属于原核生物没有生物膜系统，D 错误。
故选 A。
11. D
解析：【详解】A、由图可知,细胞中含有4个荧光点,且所有相同形状的点都排列在赤道板两侧,说明该细胞处于减数分裂Ⅰ中期,该时期一定有姐妹染色单体,A正确；
B、该细胞处于减数分裂Ⅰ中期,为初级精母细胞或初级卵母细胞,B正确；
C、该细胞处于减数分裂Ⅰ中期,含有4个荧光点,说明含有4条染色体,则该动物的体细胞含有4条染色体,该动物的细胞可以进行有丝分裂,在有丝分裂后期,细胞中有2×4=8个荧光点,C正确；
D、若该动物是雄性,则细胞中染色体的形态有3种,即1种常染色体+X+Y,D错误。
故选D。
12. C
解析：【详解】基因转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,其中模板链的方向为3"→5",分析题图基因的转录方向可知,M基因以上面的链为模板,N基因以下面的链为模板,故M基因转录产物为5"-CACUGU-3",N基因转录产物为5"-GCCUGA-3",③⑥正确,C正确,ABD错误。
故选C。
13. C
解析：【详解】A、由左图可知,Ⅱ-5和Ⅱ-6表现正常,Ⅲ-9患乙病,故乙病为隐性遗传病,由右图可知,Ⅱ-6不携带致病基因b,故乙病为伴X染色体隐性遗传病；由左图可知,Ⅱ-3和Ⅱ-4表现正常,Ⅲ-8患甲病(女儿),故甲病为常染色体隐性遗传病,因此Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型都为Aa,Ⅰ-1正常,则其基因型可能为AA或Aa,由右图可知,Ⅰ-1同时含有基因B和b,故Ⅰ-1的基因型为AAXBXb或AaXBXb,A正确；
B、甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ-7正常,基因型为A_XBY,由于Ⅲ-8甲患病,说明其父母关于甲病的基因型均为Aa,则Ⅲ-7的基因型为AAXBY或AaXBY,B正确；
C、密码子是mRNA上相邻的3个碱基,基因b转录产物编码序列第724位碱基改变,724÷3=241余1,说明是第242位氨基酸发生改变,其密码子由CAG变为GAG,C错误；
D、Ⅲ-9患乙病,Ⅲ-10患甲病,说明Ⅱ-5的基因型为AaXBXb,即针对乙病,Ⅱ-5含有1个正常基因和1个突变基因,进行探针杂交后均为阳性,D正确。
故选C。
14. B
解析：【详解】 AB 、根据图分析， F1 的株高和亲本 B 品系大致相同， A×B→F1 ，根据题中信息，亲本都是纯合子，基因 d 纯合则表现为高秆，且两对基因独立遗传，则亲本 A 品系的基因型为 d dee 或 ddEE ，亲本 B 品系的基因型为 DDee 或 DDEE， F1 的基因型可能为 DdEe 或 Ddee 或 DdEE，则 F2 中矮秆植株的基因型有 6种（D _ _ _）， A 错误， B 正确；
C 、若 B 品系的基因型为 DDee， A 品系的基因型为 ddee 或 ddEE，则 F1 的基因型为 Ddee 或 DdEe，C 错误； D、 F1 的基因型可能为 DdEe 或 Ddee 或 DdEE，则 F2 中高秆植株的基因型可能有 1 种或 3 种， D 错误。故选 B。
15. D
解析：【详解】A、酶能催化对应的物质分解,所以该实验的设计中,在控制自变量时应用了减法原理,A错误；
B、为保证结果准确,提高实验结果的可信度,需要设置不加酶的对照组,B错误；
C、有无荚膜是单个细胞的特征,应根据培养基中菌落的特征(如形状、大小、颜色、透明度等)判断转化结果,C错误；
D、加入DNA酶处理后,会水解S型菌的DNA,混合培养后未发现S型菌,说明失去了转化活性,D正确。
故选D。
16. D
解析：【详解】A、题干信息：模型由4个核苷酸连接而成,①③代表不同嘌呤碱基,②④代表不同嘧啶碱基,而T是DNA特有的碱基,U是RNA特有的碱基,故该模型不可能既可表示脱氧核糖核酸链,又可表示核糖核酸链,A错误；
B、在大肠杆菌细胞内,既含有DNA又含有RNA,DNA为双链,RNA为单链；在DNA分子中嘌呤数量=嘧啶数量,而RNA分子中嘌呤数量不一定等于嘧啶数量,故在大肠杆菌细胞内,(①+③)数量与(②+④)数量不一定相等,B错误；
C、DNA分子中,A=T,G=C,若①为A,②为C,③为G,④为T,则(①+②)/(③+④)=(A+C)/(G+T)=1,不同DNA中(①+②)/(③+④)比值不可体现DNA分子的多样性,C错误；
D、题图的链从左到右是5’端→3’端,DNA分子的两条链反向平行；故若以题图链为模板复制子链,则子链的延伸方向是5’端→3’端,即题图从右到左,D正确。
故选D。
17. (1) ①. 内质网和高尔基体
②. 核糖体
(2) ①. 具有一定的流动性
②. 细胞液
(3) ①. R基
②. 假设二
③. 检测到正常水稻细胞液泡中放射性远高于异常水稻液泡中的放射性,说明高尔基体的囊泡在靶向运输GPA3蛋白到液泡的过程中异常,支持假设二
④. 细胞膜
解析：【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
【小问1详解】
分析图1过程,可知甲为内质网,乙为高尔基体,而谷蛋白前体合成的场所是核糖体。
【小问2详解】
谷蛋白通过囊泡运输进入液泡,该过程依赖生物膜具有一定的流动性(结构特点)。液泡内的液体称为细胞液,其内含糖类、无机盐等物质。
【小问3详解】
①不同的氨基酸中的R基不同,故可使用3H标记精氨酸时,标记的最好是R基中的H。
②根据题意,该实验的目的是探究异常水稻粒重减少的原因是谷蛋白的合成受阻还是谷蛋白的运输发生障碍,由于谷蛋白最后经高尔基体形成的囊泡包裹,通过该囊泡膜上的GPA3蛋白能和液泡膜上的蛋白质特异性识别,从而将谷蛋白靶向运输到液泡中进行储存。根据实验结果可知,检测到正常水稻细胞和异常水稻细胞的高尔基体中放射性相同,说明谷蛋白在正常水稻和异常水稻细胞的高尔基体中含量相同,因此排除了谷蛋白的合成受阻的假设(假设一)；而检测到正常水稻细胞液泡中放射性远高于异常水稻液泡中的放射性,说明高尔基体的囊泡在靶向运输GPA3蛋白到液泡的过程中异常,支持假设二。
③进一步研究发现,异常的GPA3蛋白具有诱发膜融合的功能,推测异常水稻来自高尔基体的囊泡上异常的GPA3蛋白和液泡膜上的蛋白质特异性识别能力降低,导致该囊泡上异常的GPA3蛋白诱发了囊泡与细胞膜的融合,从而将谷蛋白错误运输到细胞壁附近聚集。
18. (1) ①. 液泡
②. 基因与性状并不是简单的一一对应的关系,一个性状可以受多个基因的影响
(2) ①. ddPPyy
②. ddPPYY
③. DDPPyy(二者顺序可颠倒)
(3) ①. dd
②. 抑制果皮中花青素合成,不抑制花中花青素合成
(4) ①. 15
②. 25/144
解析：【分析】分析实验：D、P和Y基因独立遗传,故遵循自由组合定律,三者共同决定茄子花青素合成,其中任何一个基因位点的纯合隐性突变都会抑制花青素合成。P基因突变的白花白果母本的基因型为DDppYY,未知突变基因位点的白花白果父本(纯系)杂交,子一代为紫花紫红果,基因型为D-P-Y-,子一代自交,子二代紫花紫红果：白花白果：紫花白果=27：28：9,和为64,可知子一代紫花紫红果的基因型为DdPpYy,可推知父本基因型为ddPPyy。
【小问1详解】
花青素存在于茄子果皮和花冠细胞的液泡中；D、P和Y基因突变都能影响果色,表明基因与性状并不是简单的一一对应的关系,一个性状可以受多个基因的影响。
【小问2详解】
P基因突变的白花白果母本的基因型为DDppYY,未知突变基因位点的白花白果父本(纯系)杂交,子一代为紫花紫红果,子一代自交,子二代紫花紫红果：白花白果：紫花白果=27：28：9,和为64,可知子一代紫花紫红果的基因型为DdPpYy,可推知父本基因型为ddPPyy。为进一步验证19142基因突变的情况,可以用测交的方法,将基因型为ddPPYY和DDPPyy的突变体分别与19142杂交,观察子代表型。
【小问3详解】
为确定19142基因突变的情况,科学家对亲本、F1和F2不同单株中D/d基因进行PCR扩增和电泳检测,部分结果如图2,仅考虑D/d基因,母本基因型已知为DD,由此确定父本19142的基因型为dd；然后用同样方法确定了P基因未突变而Y基因突变为y；进一步分析发现F2中所有紫花白果植株的电泳带型都与19142一致,均为dd,该结果说明D基因突变对果和花中花青素合成的影响分别是抑制果皮中花青素合成,不抑制花中花青素合成。
【小问4详解】
根据上述研究,D基因突变抑制果皮中花青素合成,不抑制花中花青素合成,子二代中紫花：白花=36：28=9：7,白果：紫红果=37：27,可推知,紫花的基因型为P-Y-,白花基因型为ppY-、P-yy、ppyy；紫红
19. (1) ①. 不定向性
②. 4503
(2)终止密码子位置上虽然可以结合tRNA,但编码出不确定的氨基酸,使肽链中氨基酸发生替换,对蛋白质的结构造成影响
(3) ①. ACC
②. ATC
③. 影响正常终止密码子的终止过程
解析：【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。
2、转录：以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成mRNA的过程。
3、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
【小问1详解】
基因突变具有不定向性,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。目前已发现CFTR基因有800多种突变,都能导致严重的囊性纤维化,这一事实说明基因突变具有不定向性。正常的CFTR蛋白由1500个氨基酸组成,直接指导该蛋白质合成的模板是mRNA,mRNA上3个碱基决定一个氨基酸,且终止密码子不编码氨基酸,因此,直接指导该蛋白质合成的模板至少由4503个核苷酸组成。
【小问2详解】
庆大霉素结合核糖体,虽然发现组成蛋白质的氨基酸数目恢复,但功能却异常,原因是终止密码子位置上虽然可以结合tRNA,但编码出不确定的氨基酸,使肽链中氨基酸发生替换,对蛋白质的结构造成影响。
【小问3详解】
①无义突变中,色氨酸对应的密码子UGG突变为终止密码子UAG,基因模板链上色氨酸对应的位点由5’-ACC-3’,突变为5’-ATC-3’。
②终止密码子决定翻译过程的终止,sup-tRNA较好的解决了核糖体翻译准确性下降的不足,但使用过程中产生分子量过大的异常蛋白质,推测可能因为影响正常终止密码子的终止过程,继续合成大量蛋白质。
20. (1) ①. 自由组合(分离和自由组合)
②. F1相互杂交得F2出现野鼠色：白色=9：7,符合9：3：3：1的变形
③. 3/7
(2)A＞A1＞A2 (3) ①. 基因突变(或碱基对缺失)
②. A基因中插入一个短片段后导致mRNA的终止密码子提前
③. 基因通过控制蛋白质结构直接控制白色性状
解析：【分析】1、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。两对等位基因自由组合其性状分离比为9：3：3：1。
2、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。
3、基因表达与性状的关系有两种,一种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；另一种是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【小问 1 详解】
由实验一，F2 中野鼠色：白色＝9：7，这是9：3：3：1的变式，说明控制家兔毛色基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由实验一 F1 全为野鼠色，F2 野鼠色：白色＝9：7，可知野鼠色对白色为显性。假设另一对基因用 D、d 表示，根据自由组合定律及比例推导，白色鼠的基因型及比例为 A2 A2DD: A2 A2Dd: AAdd： Aadd： A2 A2dd=1:2:1:2:1 ，其中纯合子的基因型有 A2 A2DD、AAdd、 A2 A2dd ，共 3 种，而白色鼠总共占 F2 的 7 份，所以 F2 中白色鼠中纯合子占 3/7 。
【小问 2 详解】
实验一中野鼠色对白色为显性；实验二中野鼠色之间杂交， F1 野鼠色：青紫蓝色＝3： 1 ，说明野鼠色对青紫蓝色为显性；实验三青紫蓝色之间杂交，F1 青紫蓝色：白色＝3：1，说明青紫蓝色对白色为显性，可推测控制野鼠色、青紫蓝色、白色的基因之间的显隐性关系为：野鼠色基因（ A ）对青紫蓝色基因（ A1 ）和白色基因（ A2 ）为显性，青紫蓝色基因（ A1 ）对白色基因（ A2 ）为显性，即 A>A1>A2 。
【小问3详解】
基因部分片段缺失形成 A1 基因， A 基因内插入一个短片段形成 A2 基因，这两种情况都是 DNA 分子中碱基对的缺失、增添导致的基因结构改变，属于基因突变。 A2 基因的表达产物为仅有 21 个氨基酸的截短蛋白，推测是因为 A2 基因转录形成的 mRNA 上提前出现了终止密码子，导致翻译提前终止，从而使蛋白质分子长度变短。从基因表达与性状关系的角度看， A2 基因通过控制蛋白质的结构直接控制白色性状，因为其表达的截短蛋白结构异常，进而导致毛色为白色。
21. (1) ①. 消费者和分解者
②. 栖息地、与其他物种的关系等
(2) ①. 稻田蟹中性腺指数、出肉率和总可食率均极显著高于池塘蟹
②. 蟹能清除田中的杂草,捕食害虫,排泄物可以肥田,促进水稻生长：水稻为蟹的生长提供丰富的食物和良好的栖息条件
(3) ①. 池塘养殖
②. 反
③. DNA甲基化抑制相关基因表达,导致类胡萝卜素结合蛋白数量减少,从而影响类胡萝卜素在组织中的转运和沉积
解析：【分析】生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。
【小问1详解】
大闸蟹可摄食水草、螺蛳、鱼、虾作为生态系统的成分中的消费者,摄食有机碎屑时作为生态系统的成分中的分解者。研究大闸蟹的生态位,除了研究其食物、天敌外,还需要研究栖息地、与其他物种的关系等。
【小问2详解】
稻田蟹中性腺指数、出肉率和总可食率均极显著高于池塘蟹,因此稻田养殖模式可能更适合大闸蟹生长。蟹能清除田中的杂草,捕食害虫,排泄物可以肥田,促进水稻生长；水稻为蟹的生长提供丰富的食物和良好的栖息条件,故稻田养蟹往往能做到稻、蟹双丰收。
【小问3详解】
①从图2中可得出,池塘养殖中蟹的类胡萝卜素含量高于稻田中的蟹,故池塘养殖是蟹的色泽更好的养殖模式。
②从图3中可得出,稻田养殖的蟹肝胰腺和卵巢中的DNA甲基化(5-mC)水平较高,故组织中类胡萝卜素含量和5-mC水平呈反相关,其原因可能是DNA甲基化抑制相关基因表达,导致类胡萝卜素结合蛋白数量减少,从而影响类胡萝卜素在组织中的转运和沉积。编号
M的转录产物
编号
N的转录产物
①
5'-ACAGUG-3'
⑤
5'-AGUCCG-3'
②
5'-GUGACA-3'
⑥
5'-GCCUGA-3'
③
5'-CACUGU-3'
⑦
5'-CGGACU-3'
④
5'-UGUCAC-3'
⑧
5'-UCAGGC-3'
组别
亲本杂交组合
F₁
F₂
实验一
白色× 白色
全为野鼠色
野鼠色：白色=9：7
实验二
野鼠色× 野鼠色
野鼠色：青紫蓝色=3：1
实验三
青紫蓝色× 青紫蓝色
青紫蓝色：白色=3：1