【生物】山东省威海市2019-2020学年高二下学期期末考试试题（解析版）

山东省威海市2019-2020学年高二下学期期末考试试题
1.答题前，考生先将自己的姓名、座号、准考证号和班级填写在答题卡规定的位置。考试结束后，将答题卡交回。
2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共16小题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 下列与孟德尔豌豆杂交实验相关的说法，正确的是（ ）
A. 杂合子的自交后代不会出现纯合子
B. 子代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离
C. 基因型相同的生物表现型可能不同
D. 基因的自由组合发生在精子和卵细胞融合的过程中
【答案】C
【解析】
【详解】A、杂合子自交后代会发生性状分离，既有纯合子，也有杂合子，A错误；
B、杂合子自交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象才叫性状分离，B错误；
C、表现型由基因型和外界环境共同决定，因此基因型相同的生物表现型可能不同，C正确；
D、基因的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，D错误。
故选C。
2. 若用玉米为实验材料，验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论，影响最小的是（ ）
A. 所选实验材料是否为纯合子
B. 所选相对性状的显隐性是否易于区分
C. 所选相对性状是否受一对等位基因控制
D. 是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验材料是否为纯合子对于验证孟德尔分离定律基本无影响，因为杂合子也可用来验证孟德尔分离定律，A正确；
B、显隐性不容易区分，容易导致统计错误，影响实验结果，B错误；
C、所选相对性状必须受一对等位基因的控制，如果受两对或多对等位基因控制，则可能符合自由组合定律，C错误；
D、不遵守操作流程和统计方法，实验结果很难说准确，D错误。
3. 孟德尔利用纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆做亲本，通过假说—演绎法设计杂交实验得出了基因自由组合定律。下列对该实验的分析，正确的是（ ）
A. “假说—演绎法”中的“演绎”过程是指进行测交实验的过程
B. F1会产生数量相等的雌、雄配子各4种
C. 雌、雄配子的结合方式为16种
D. 不能稳定遗传的黄色圆粒豌豆占F2的8/9
【答案】C
【解析】
【详解】A、“假说﹣演绎法”中的“演绎”过程是指进行测交实验的理论分析，A错误；
B、雄配子数量远多于雌配子数量，B错误；
C、雌、雄配子各4种，结合方式为16种，C正确；
D、黄色圆粒豌豆的基因型为Y_R_，占9份，其中只有YYRR一种纯合子，纯合子能稳定遗传，故不能稳定遗传的黄色圆粒豌豆占F2的8/16=1/2，D错误。
故选C。
4. 如图表示精巢内某细胞分裂图像，下列说法错误的是（ ）

A. 图示细胞是初级精母细胞
B. 图示变化发生在四分体时期
C. 该细胞可能发生了基因重组
D. 该过程可能导致非同源染色体上非等位基因的互换
【答案】D
【解析】
【详解】A、图示细胞处于减数第一次分裂前期，是初级精母细胞，A正确；
B、图示变化即交叉互换发生在四分体时期，B正确；
C、该细胞由于发生了交叉互换，所以可能发生基因重组，C正确；
D、该过程可能导致同源染色体上等位基因的互换，D错误。
故选D。
5. 果蝇的眼色由位于两对常染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）控制，基因A控制朱砂眼，基因B控制紫眼，基因A和B均存在或者均不存在时为粉红眼。用纯合亲本朱砂眼和紫眼杂交得到F1，F1自由交配得到F2。下列相关说法错误的是（ ）
A. F1全部表现为粉红眼
B. F2中朱砂眼∶紫眼∶粉红眼＝3∶3∶10
C. F2中粉红眼的基因型有5种
D. 让F2中朱砂眼果蝇自由交配，F3中能够稳定遗传的朱砂眼果蝇占1/2
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯合亲本朱砂眼和紫眼杂交，即AAbb×aaBB，子一代的基因型为AaBb，表现为粉红眼，A正确；
B、子一代的基因型为AaBb，自由交配，子代中朱砂眼A_bb：紫眼aaB_：粉红眼（A_B_、aabb）=（3/4×1/4）：（1/4×3/4）：（3/4×3/4+1/4×1/4）=3：3：10，B正确；
C、粉红眼的基因型为A_B_、aabb，即AABB、AaBB、AABb、AaBb、aabb，粉红眼的基因型有5种，C正确；
D、让F2中朱砂眼果蝇的基因型为AAbb、Aabb，比例为1：2，自由交配，Ab的频率＝1/3+2/3×1/2=2/3 ，ab的频率＝1/3，F3中能够稳定遗传的朱砂眼果蝇（AAbb）占 2/3×2/3=4/9，D错误。
故选D。
6. 基因型为Aabb的二倍体雄性动物某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始向内凹陷，则（ ）
A. 该细胞将发生基因突变
B. 该细胞正在联会
C. 该细胞形成的子细胞将变形成精子
D. 该动物产生的生殖细胞含有10条染色体
【答案】C
【解析】
【详解】A、由分析可知，该细胞处于减数第二次分裂后期，而基因突变主要发生在间期，A错误；
B、同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，此时细胞中的一条染色体上有2个DNA分子，B错误；
C、由分析可知，该雄性动物细胞处于减数第二次分裂后期，该细胞分裂形成的子细胞是精细胞，会变形为精子，C正确；
D、该动物产生的生殖细胞含有5条染色体，D错误。
故选C。
7. 下列有关伴性遗传的说法，错误的是（ ）
A. 生殖细胞中只表达性染色体上的基因
B. 常表现出正反交结果不一致的特点
C. 伴X显性遗传病女性患病概率大于男性
D. 伴X隐性遗传病男性群体中患者的概率与群体中致病基因的基因频率相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、不同的细胞里面的基因选择性表达，生殖细胞是活细胞，具备正常的生理活动，与此相关的基因也需表达，并不是只表达性染色体上的基因，A错误；
B、伴性遗传与性别相关联，常表现出正反交结果不一致的特点，B正确；
C、伴X显性遗传病女性患病概率大于男性，C正确；
D、伴X隐性遗传病男性群体中患者的概率与群体中致病基因的基因频率相同，D正确。
故选A。
8. 已知病毒核酸有双链DNA、双链RNA、单链DNA、单链RNA四种类型，对一种新发现的病毒进行碱基分析，发现A占35%，C占25%，G占15%，T占25%，则该病毒的核酸类型为（ ）
A. 双链DNA B. 双链RNA
C. 单链DNA D. 单链RNA
【答案】C
【解析】
【详解】病毒只有一种核酸，含有T，不含U，说明该核酸是DNA，由于A占35%，C占25%，G占15%，T占25%，T≠A，C≠G，因此病毒的核酸类型为单链DNA。故选C。
9. 下列关于真核细胞中DNA复制、转录、翻译的比较，说法错误的是（ ）
A. 三者均需要模板 B. 三者所需要的原料均不相同
C. 三者进行的场所均不相同 D. 三者均遵循碱基互补配对原则
【答案】C
【解析】
【详解】A、由分析可知，三者均需要模板，A正确；
B、由分析可知，三者所需要的原料均不相同，B正确；
C、DNA复制和转录进行的场所相同，都主要在细胞核中，翻译的场所是核糖体，C错误；
D、三者均遵循碱基互补配对原则，D正确。
故选C。
10. 人类遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。下列与人类遗传病相关的说法，错误的是（ ）
A. 通过显微镜观察红细胞的形态可判断某人是否为镰刀型细胞贫血症患者
B. 猫叫综合征患者发病的根本原因是染色体数目变异
C. 抗维生素D佝偻病男性患者的女儿一定患该病
D. 经骨髓移植治愈的白血病患者，其体内部分细胞的遗传物质发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀型，而细胞形态可以在显微镜下观察到，因此通过显微镜观察红细胞的形态可判断某个体是否患镰刀型细胞贫血症，A正确；
B、猫叫综合征患者发病的根本原因是染色体结构变异，B错误；
C、抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病，该病的男性患者的女儿一定患病，C正确
D、经骨髓移植治愈的白血病患者，其体内部分细胞的遗传物质（如血细胞）发生改变，D正确。
故选B。
11. 某精原细胞基因型为AaBbCc，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，经减数分裂产生的精子中，有一个基因型为ABc（不发生染色体互换），则同时产生的另外三个精子的基因型为（ ）
A. AbC、Abc、abc B. ABc、abC、abC
C. AbC、aBC、aBC D. ABC、abc、ABC
【答案】B
【解析】
【详解】减数第一次分裂时，因为同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞；减数第二次分裂类似于有丝分裂，因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。由此可见，一个精原细胞减数分裂形成4个精子，但只有2种基因型。由于一个基因型为AaBbCc的精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为ABc的精子，说明含A、B和c的染色体自由组合，含a、b和C的染色体组合。因此一个基因型为AaBbCc的精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为ABc的精子的同时，随之产生的另3个精子为ABc、abC、abC。故选B。
12. RNA干扰通常是一种由双链RNA诱发的基因沉默现象，其干扰机理如图所示。据此分析下列说法错误的是（ ）

A. 双链RNA的碱基互补配对方式与DNA有所不同
B. Dicer作用的部位是磷酸二酯键
C. RISC应该具有解旋酶的作用
D. RNA干扰的实质是抑制了遗传信息的转录和翻译过程
【答案】D
【解析】
详解】A、U是RNA特有的碱基，双链RNA的碱基互补配对方式与DNA有所不同，有A与U的配对而没有A与T的配对，A正确；
B、Dicer能把双链RNA切割成较小的片段，说明其作用的部位是磷酸二酯键，C正确；
C、RNA干扰过程中，RISC具有剪切（催化或降解）使得RNA降解成小片段，应该具有解旋酶的作用，C正确；
D、RNA干扰现象不会使细胞内特定mRNA的合成受阻，但会切割特定的mRNA，导致翻译过程受阻，D错误。
故选D。
13. 治疗大面积烧伤病人时，通常采用方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，这一方法必须借助动物细胞培养技术。下列相关说法错误的是（ ）
A. 需要对所取人体组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，使之分散成单个细胞
B. 培养液中通常需要加入血清、血浆等天然成分
C. 目前使用或冷冻保存的正常细胞通常为50代以内，以保持细胞正常的二倍体核型
D. 传代培养到50代后，部分细胞会向等同于癌细胞的方向发展
【答案】C
【解析】
【详解】A、需要对所取人体组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，使之分散成单个细胞，A正确；
B、培养液中通常需要加入血清、血浆等天然成分，B正确；
C、目前使用或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型，C错误；
D、传代培养到50代后，部分细胞会向等同于癌细胞的方向发展，D正确。
故选C。
14. 人参中的人参皂甙具有抑制癌细胞转移、提高机体免疫力的作用。野生人参资源缺乏，近年来多通过组织培养技术生产人参从而获得人参皂甙。下列相关说法错误的是（ ）
A. 组织培养与花药离体培养的原理相同
B. 组织培养时需将离体组织细胞放入加有一定比例的生长素和细胞分裂素的液体培养基中
C. 离体组织细胞经过细胞分裂形成愈伤组织的过程称为脱分化
D. 培养过程中细胞易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变
【答案】B
【解析】
【详解】A、组织培养与花药离体培养的原理相同，都是植物细胞的全能性，A正确；
B、组织培养时需将离体组织细胞放入加有一定比例的生长素和细胞分裂素的固体培养基中，B错误；
C、离体组织细胞经过细胞分裂形成愈伤组织的过程称为脱分化，C正确；
D、培养过程中细胞易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，D正确。
故选B。
15. 下列有关胚胎移植的说法，错误的是（ ）
A. 胚胎移植是指将通过体外受精获得胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育成新个体的技术
B. 胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节
C. 胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境条件下的位置转移
D. 胚胎移植是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
【答案】A
【解析】
【详解】A、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术，A错误；
B、胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节，B正确；
C、胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境条件下的位置转移，C正确；
D、胚胎移植是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，D正确。
故选A。
16. ES细胞（胚胎干细胞）可以分化为多种细胞，不仅可以作为体外研究细胞分化和发育调控机制的模型，更重要的是ES细胞将会给人类移植医学带来一场革命。下列相关说法错误的是（ ）
A. ES细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞
B. ES细胞在形态上表现为体积大、细胞核大、核仁明显的特点
C. 在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化
D. 利用ES细胞可以被诱导分化成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能
【答案】B
【解析】
【详解】A、ES细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，A正确；
B、ES细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显的特点，B错误；
C、在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化，C正确；
D、利用ES细胞可以被诱导分化成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共6小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。
17. 剪秋萝是XY型性别决定的高等植物，它的叶形受等位基因A和a控制，株高受等位基因B和b控制。现将圆叶矮身雌、雄株杂交，F1中，圆叶∶披针叶＝2∶1，雌株全部为矮身，雄株中高身∶矮身＝1∶1。下列相关说法正确的是（ ）
A. 亲代的基因型分别为AaXBY和AaXBXb
B. A基因纯合致死
C. F1雌株中纯合子占1/4
D. 让F1中矮身雌雄株杂交，F2中矮身∶高身＝7∶1
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、亲代的基因型分别为AaXBY和AaXBXb，A正确；
B、F1中，圆叶：披针叶＝2：1，说明A基因纯合致死，B正确；
C、F1雌株的基因型为AaXBXB、aaXBXB、AaXBXb、aaXBXb，比例为2：1：2：1，纯合子占 1/6，C错误；
D、让F1中矮身雌雄株（XBXB：XBXb：XBY＝1：1：1）杂交，F2中高身占1/2×1/2×1/2=1/8，矮身占7/8，故矮身：高身＝7：1，D正确。
故选ABD。
18. 江西省农科院水稻研究所专家利用二倍体水稻成功培育出一种名为“傻瓜水稻”的新品种。这种新品种类似于韭菜，割完后的稻茬第二年还能再生长，并能收获种子。如图是“傻瓜水稻”的培育过程。下列相关说法正确的是（ ）

A. ①②③过程的育种原理相同
B. 新品种水稻与子二代水稻之间存在生殖隔离
C. ③过程染色体加倍的原理最可能是通过抑制着丝粒分裂实现的
D. 经过④过程的不断选择后，种群的基因频率会发生改变
【答案】BD
【解析】
【详解】A、①②过程利用的是杂交的方法，原理为基因重组；过程③在双重低温加压诱导下发生了染色体数目加倍，原理是染色体数目变异，A错误；
B、新品种水稻是四倍体，子二代水稻是二倍体，新品种水稻与子二代水稻杂交后代为三倍体，三倍体不育，因此新品种水稻与子二代水稻之间存在生殖隔离，B正确；
C、过程③在双重低温加压诱导下将抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，C错误；
D、经过④过程的不断选择后，种群的基因频率会发生改变，D正确。
故选BD。
19. 下列关于基因表达以及基因与性状之间关系的说法，错误的是（ ）
A. 遗传信息既可以从基因流向蛋白质也可以从蛋白质流向基因
B. 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
C. 基因与性状之间是一一对应的关系
D. 同一个体的不同组织细胞在性状上产生差异的根本原因是基因的选择性表达
【答案】AC
【解析】
【详解】A、遗传信息可以从基因流向蛋白质，但不可以从蛋白质流向基因，A错误；
B、tRNA具有专一性，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确；
C、基因与性状之间不都是简单的一一对应的关系，如人的身高这一性状受多个基因的控制，C错误；
D、同一个体的不同组织细胞中DNA分子基本相同，同一个体的不同组织细胞在性状上产生差异的根本原因是基因的选择性表达，D正确。
故选AC。
20. 如图所示为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内的同源染色体对数变化曲线。则姐妹染色单体分开发生在（ ）

A. AB段 B. BC段 C. GH段 D. HI段
【答案】BD
【解析】
【详解】姐妹染色单体分开发生在着丝点分裂时，具体发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期，对应图中BC段和HI段。故选BD。
21. 1958年泰勒以蚕豆（2N=12）的根尖细胞作为实验材料，先用放射性同位素3H标记细胞染色体DNA的双链，然后让细胞在不含3H的培养液中进行两次连续的有丝分裂，经放射自显影显示实验结果。下列关于对该实验结果的预测，能够支持DNA半保留复制的有（ ）
A. 第一次分裂中期，每条染色体的两条姐妹染色单体均被标记
B. 第一次分裂中期，每条染色体只有一条姐妹染色单体被标记
C. 第二次分裂中期，一半染色体的一条姐妹染色单体均被标记
D. 第二次分裂中期，每条染色体只有一条姐妹染色单体被标记
【答案】AD
【解析】
【详解】A、第一次分裂中期，每条染色体的两条姐妹染色单体均被标记，说明被标记的两条DNA母链已经分离，分布在两条姐妹染色单体上，能够支持DNA半保留复制，A正确；
B、第一次分裂中期，每条染色体只有一条姐妹染色单体被标记，说明被标记的两条DNA母链没有分离，不能够支持DNA半保留复制，B错误；
C、第二次分裂中期，一半染色体的一条姐妹染色单体均被标记，说明被标记的两条DNA母链没有分离，不能够支持DNA半保留复制，C错误；
D、第二次分裂中期，每条染色体只有一条姐妹染色单体被标记，说明被标记的两条DNA母链已经分离，能够支持DNA半保留复制，D正确。
故选AD。
22. 英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种，其数量少，生育力低。利用胚胎工程技术能有效提高优质马的生育效率。下列相关说法正确的是（ ）
A. 卵母细胞需人工培育至减数第一次分裂中期才具备与精子受精的能力
B. 胚胎发育到原肠胚前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
C. 可以对发育良好的囊胚滋养层进行均等分割以获得更多优良性状的胚胎
D. 可选择健康、繁殖能力强的普通马作为受体
【答案】D
【解析】
【详解】A、卵母细胞需人工培育至减数第二次分裂中期才具备与精子受精的能力，A错误；
B、胚胎发育到囊胚前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，B错误；
C、可以对发育良好的囊胚内细胞团进行均等分割以获得更多优良性状的胚胎，C错误；
D、可选择健康、繁殖能力强的普通马作为受体，D正确。
故选D。
三、非选择题：本题包括6小题。
23. 豌豆是孟德尔成功揭示遗传两大基本定律的实验材料，在自然状态下均为纯合子，其种子可食用，也可作药用。
（1）若要实现两株豌豆之间的杂交，需要对母本进行的操作是______。
（2）豌豆的种子有大豆和小豆之分，某实验室进行了三组杂交实验，实验过程及结果如图所示：

①根据以上杂交结果可以确定，大豆与小豆这对相对性状至少由______对独立遗传的等位基因控制，小豆为______（填“隐性纯合子”或“显性纯合子”）。
②第一组实验的F2中，大豆中纯合子所占的比例为____；若让第二组实验的F2中的大豆性状个体分别进行连续自交，其子代一直表现为大豆性状的个体在F2大豆性状中所占的比例为____；第三组实验的F2中，杂合子所占的比例为______。
【答案】 (1). （花蕊期）去雄，套袋；（异花）授粉后，套袋 (2). 3 (3). 隐性纯合子 (4). 1/3 (5). 7/15 (6). 7/8
【解析】
【详解】（1）豌豆是自花传粉，闭花授粉，要实现两株豌豆之间的杂交，需要对母本进行去雄→套袋→授粉→套袋处理。
（2）①由分析可知，大豆与小豆这对相对性状至少由3对独立遗传的等位基因控制，且小豆为隐性纯合子。
②假设第一组实验中，大豆基因型为AAbbcc，小豆基因型为aabbcc，F1基因型为Aabbcc，F1自交得到F2中，大豆中纯合子AAbbcc所占的比例为1/3。假设第二组实验中，大豆基因型为AABBcc，小豆基因型为aabbcc，F1基因型为AaBbcc，F1自交得到F2大豆中连续自交，其子代一直表现为大豆性状的个体的基因型及比例为：AABBcc：AaBBcc：AABbcc：aaBBcc：AAbbcc=1：2：2：1：1，即其子代一直表现为大豆性状的个体在F2大豆性状中所占的比例为7/15。假设第三组实验中，大豆基因型为AABBCC，小豆基因型为aabbcc，F1基因型为AaBbCc，则第三组实验的F2中，杂合子所占的比例为1-1/2×1/2×1/2=7/8。
24. 粗糙链孢霉（2n=14）是一种生长于面包上的多细胞霉菌，其部分生活史过程如图所示：

（1）子囊是粗糙链孢霉的生殖器官，一个子囊中的8个子囊孢子是由合子依次经过减数分裂和有丝分裂后形成的。子囊孢子能直接表现出其基因组成所对应的表现型，因此观察子囊孢子的表现型和比例可以直接判断出______（填“配子”或“子代个体”）的基因型和比例；每个子囊孢子中染色体的数目为______条。从染色体组成来看，由子囊孢子经过有丝分裂直接产生的菌丝属于______（填“单倍体”或“二倍体”）。
（2）子囊孢子大型（R）对小型（r）为显性，将两种粗糙链孢霉（基因型分别为RR和rr）产生的子囊孢子分别培养成菌丝，两种菌丝杂交产生合子，该合子产生的子囊孢子的表现型及比例为______，此实验结果可以直接用于验证______定律。
（3）除子囊孢子的大小分别由等位基因R和r控制外，子囊孢子的颜色由另一对同源染色体上的等位基因T（黑色）和t（白色）控制。如图所示为合子A最终形成的8个子囊孢子的大小和颜色及其各自的数量。合子A的基因型为______。若有多个基因型与A相同的合子，由这些合子产生的子囊孢子发育成的菌丝随机受精形成许多新一代合子B，每个合子B又会产生8个相同或不同基因型的子囊孢子，则产生相同基因型子囊孢子的合子B占所有新一代合子B总数的比例为______。

【答案】 (1). 配子 (2). 7 (3). 单倍体 (4). 大型∶小型=1∶1 (5). 基因分离 (6). RrTt (7). 1/4
【解析】
【详解】（1）由图示可知，粗糙链孢霉的一个子囊中的8个子囊孢子是由合子依次经过减数分裂和有丝分裂后形成的。子囊孢子能直接表现出其基因组成所对应的表现型，因此观察子囊孢子的表现型和比例可以直接判断出配子的基因型和比例；因为合子中染色体为14条，所以每个子囊孢子中染色体的数目为7条。从染色体组成来看，由子囊孢子（配子）经过有丝分裂直接产生的菌丝属于单倍体。
（2）将两种粗糙链孢霉（基因型分别为RR和rr）产生的子囊孢子分别培养成菌丝，两种菌丝（一种为R，另一种为r）杂交产生合子（Rr），则该合子经减数分裂产生的子囊孢子的表现型及比例为大型（R）：小型（r）=1：1，此实验结果可以直接用于验证基因分离定律。
（3）由于图2中合子A经减数分裂，产生4个子囊孢子，表现型及比例为大黑：小黑：大白：小白=1：1：1：1，所以合子A的基因型为RrTt。若有多个基因型与A相同的合子，由这些合子产生的子囊孢子发育成的菌丝有RT：Rt：rT：rt=1：1：1：1，这些菌丝随机受精形成许多新一代合子B（有9种基因型，16种组合形式），能产生相同基因型子囊孢子的合子B是纯合子（4种），所以产生相同基因型子囊孢子的合子B占所有新一代合子B总数的比例为4÷16=1/4。
25. 遗传密码的破译是生物学发展史上一个伟大的里程碑。自1953年DNA双螺旋结构模型提出以后，人们意识到遗传密码就存在于DNA中，但DNA中的4种碱基是如何决定蛋白质中的20种氨基酸的呢？在此后的10多年间，科学家围绕遗传密码的破译展开了探索。
（1）1954年伽莫夫首先提出“三联体密码”的假说，他从数学推理角度预测DNA中3个相邻碱基构成1个单位，进而编码1个氨基酸。请分析他排除1或2个碱基构成1个单位的理由________。
（2）如果“三联体密码”的假说正确，关于遗传密码的阅读方式又存在两种可能，以GGTTCGCAC为例，一种是重叠阅读方式，即GGTTCGCAC→GGTTCGCAC→GGTTCGCAC（“ ”代表1个阅读单位）；另一种是非重叠阅读方式，即GGTTCGCAC→GGTTCGCAC→GGTTCGCAC。1957年，英格兰姆发现镰刀型细胞贫血症的病因是基因突变导致组成血红蛋白的第6位氨基酸发生了替换，该实例支持遗传密码______（填“重叠”或“非重叠”）的阅读方式。1961年，克里克用实验证明了“三联体密码”的假说是正确的。
（3）1964年，尼伦伯格将人工合成的三核苷酸片段与核糖体结合，并在反应体系中加入tRNA及20种氨基酸（实验分20组，每组都含20种氨基酸但只用放射性同位素标记其中一种）等成分，形成氨基酸—tRNA—核糖体的稳定复合物，然后用硝酸纤维素滤膜（tRNA、氨基酸可以通过，氨基酸—tRNA—核糖体的稳定复合物不能通过）进行过滤，通过检测滤膜的放射性情况即可确定某种氨基酸的密码子。当三核苷酸的碱基序列为UUC时，检测到标记苯丙氨酸的一组在滤膜上含有放射性，而标记亮氨酸的一组在滤膜上没有放射性，由此确定UUC是______（填“苯丙氨酸”或“亮氨酸”）的密码子。当三核苷酸的碱基序列为UGA时，20组滤膜上均未检测到放射性，最可能的解释是______。
（4）1966年，霍拉纳破译了全部的密码子，具体方法如下：
实验1：将A、C两种核苷酸缩合为ACACACACAC……长链（简写为（AC）n，以下同）作为mRNA，得到的产物是苏氨酸和组氨酸共同构成的多聚体。
实验2：若以（CAA）n作为模板，则得到三种多聚体，分别由单一的苏氨酸、单一的天冬酰胺或单一的谷氨酰胺构成。
霍拉纳对比两组实验的结果就判断出CAC为组氨酸的密码子，请写出他作出这一判断的具体推理过程______。
（5）绝大多数氨基酸都有几个密码子，这对于生物体生存发展的意义主要体现在______。
【答案】 (1). 如果1或2个碱基构成1个单位，则不足以编码20种氨基酸 (2). 非重叠 (3). 苯丙氨酸 (4). UGA不编码氨基酸（或UGA编码一种未知氨基酸或UGA是终止密码子） (5). 由实验1可知，ACA和CAC可能是苏氨酸或组氨酸的密码子；由实验2可知，CAA、AAC、ACA可能是苏氨酸或天冬酰胺或谷氨酰胺的密码子；对比实验1和2，可以得出ACA是苏氨酸的密码子，从而推知CAC必定为组氨酸的密码子 (6). 在一定程度上防止了由于碱基改变而导致遗传性状的改变（或提高翻译的速度）
【解析】
【详解】（1）1954年伽莫夫首先提出“三联体密码”的假说，他排除1或2个碱基构成1个单位的原因是如果1或2个碱基构成一个单位，则不足译编码自然界中的20种氨基酸。因为若一个碱基决定一种氨基酸，则4种碱基只能决定4种氨基酸；若2个碱基决定一种氨基酸，则4种碱基只能决定42＝16种氨基酸。
（2）如果“三联体密码”的假说正确，关于遗传密码的阅读方式又存在两种可能，一种是重叠阅读方式，另一种是非重叠阅读方式；1957年，英格兰姆发现镰刀型细胞贫血症的病因是基因突变导致组成血红蛋白的第6位氨基酸发生了替换，该实例支持遗传密码非重叠的阅读方式。1961年，克里克用实验证明了“三联体密码”的假说是正确的。
（3）1964年，尼伦伯格将人工合成的三核苷酸片段与核糖体结合，并在反应体系中加入tRNA及20种氨基酸等成分，形成氨基酸﹣tRNA﹣核糖体的稳定复合物，然后用硝酸纤维素滤膜（tRNA、氨基酸可以通过，氨基酸﹣tRNA﹣核糖体的稳定复合物不能通过）进行过滤，通过检测滤膜的放射性情况即可确定某种氨基酸的密码子。当三核苷酸的碱基序列为UUC时，检测到标记苯丙氨酸的一组在滤膜上含有放射性，而标记亮氨酸的一组在滤膜上没有放射性，由此确定UUC是苯丙氨酸的密码子。当三核苷酸的碱基序列为UGA时，20组滤膜上均未检测到放射性，最可能的解释是UGA不编码氨基酸（UGA编码一种未知的氨基酸或UGA是终止密码子）
（4）1966年，霍拉纳破译了全部的密码子，具体方法如下：实验1：将A、C两种核苷酸缩合为ACACACACAC……长链（简写为（AC）n，以下同）作为mRNA，得到的产物是苏氨酸和组氨酸共同构成的多聚体。实验2：若以（CAA）n作为模板，则得到三种多聚体，分别由单一的苏氨酸、单一的天冬酰胺或单一的谷氨酰胺构成。霍拉纳对比两组实验的结果就判断出CAC为组氨酸的密码子，他作出这一判断的具体推理过程：由实验1可知，ACA和CAC可能是苏氨酸或组氨酸的密码子；由实验2可知，CAA、AAC、ACA可能是苏氨酸或天冬氨酸或谷氨酰胺的密码子；对比实验1和2，可以得出ACA是苏氨酸的密码子。从而推知CAC必定是组氨酸的密码子。
（5）绝大多数氨基酸都有几个密码子，这对于生物体生存发展的意义主要体现在：在一定程度上防止了由于碱基改变而导致遗传性状的改变。
26. 人类自诞生之日起，从未停止过对自身起源的探索与争论。
（1）19世纪中叶，达尔文在大量观察和证据研究的基础上提出了生物进化论，揭示了生物多样性是进化的结果。随着生物科学的发展，人们对______的本质有了更清晰的认识，研究对象由______发展到______，从而形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
（2）地球上的三大人种（黄种人、白种人、黑种人）均起源于共同的祖先，由于分布的区域有所差异，各个区域的种群可能会出现不同的______；不同地域中生存条件不同，______对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别，且不同地域间由于海洋、高山等的阻隔所引起的______（填“地理隔离”或“生殖隔离”）在进化过程中也起到了必要的作用，最终形成了表型上差异较大的三大人种。
（3）1987年，Allan C.Willson首次通过分析来自五大洲人群的147份样本的线粒体DNA（mtDNA），绘制了世界上第一个现代人mtDNA系统发育树，表明全世界的现代人都是20万年前生活在非洲的一位女性的后代。通过对样本mtDNA的研究能够追踪人类母系起源路径的原因是______。
（4）1995年，道瑞特等科学家测定了分处世界各地的38名男性的Y染色体，结果发现：在他们检测的ZFY基因区中，38人的DNA序列包含的729个DNA字符完全相同。由此，他们断言现代人有一位共同的男性祖宗。通过对样本Y染色体序列的研究能够追踪人类父系起源路径的原因是______。
【答案】 (1). 遗传和变异 (2). 生物个体 (3). 种群 (4). 突变和基因重组 (5). 自然选择 (6). 地理隔离 (7). 线粒体DNA只来自母方 (8). 男性的Y染色体来源于父辈
【解析】
【详解】（1）随着生物科学的发展，人们在达尔文自然选择学说的基础上对遗传和变异的本质有了更清晰的认识，并且研究对象由生物个体发展到种群，从而形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
（2）地球上的三大人种均起源于共同的祖先，由于分布的区域有所差异，各个区域的种群可能会出现不同的突变和基因重组；不同地域中生存条件不同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别，且由于海洋、高山等的阻隔所引起的地理隔离在进化过程中也起到了必要的作用，最终形成了表型上差异较大的三大人种。
（3）通过对样本mtDNA（线粒体DNA）的研究能够追踪人类母系起源路径，其原因是线粒体DNA只来自母方。
（4）通过对样本Y染色体序列的研究能够追踪人类父系起源路径，其原因是男性的Y染色体来源于父辈。
27. 日常生活中经常发现，有人食用牛奶后对牛奶中的乳糖不能完全消化；也有人食用牛奶后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状。为了解决这一问题，科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。
（1）肠乳糖酶基因获取后可通过PCR技术进行扩增，扩增的前提是要有一段______，以便据此合成引物。扩增过程必须加入引物的原因是______。
（2）基因工程中常使用的载体是质粒，其作为载体必须具备的条件是______（至少答出两点）。除质粒外，基因工程中使用的载体还有______。
（3）将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵中，并在细胞内维持稳定和表达的过程，称为____。由受精卵培养成早期胚胎的过程中应定期更换培养液，原因是_____。
（4）将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵后，若现已确定目的基因插入到了奶牛染色体上，却未获得较低乳糖含量的乳汁，为进一步确定原因，可采用______法进行检测。
【答案】 (1). 已知目的基因的核苷酸序列 (2). DNA聚合酶只能从3’端延伸DNA链 (3). 结构简单；在受体细胞中能进行自我复制；有多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因（任意两点即可） (4). （λ）噬菌体的衍生物（或动植物病毒） (5). 转化 (6). 清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 (7). （RNA）分子杂交和抗原—抗体杂交
【解析】
【详解】（1）肠乳糖酶基因获取后可通过PCR技术进行扩增，扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便据此合成引物。扩增过程必须加入引物的原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸到DNA链。
（2）基因工程中常使用的载体是质粒，其作为载体必须具备的条件是结构简单，在受体细胞中能进行自我复制，有多个限制酶切位点，有特殊的标记基因。除质粒外，基因工程中使用的载体还有噬菌体的衍生物。
（3）将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵中，并在细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化。由受精卵培养成早期胚胎的过程中应定期更换培养液，原因是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
（4）将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵后，若现已确定目的基因插入到了奶牛染色体上，却未获得较低乳糖含量的乳汁，为进一步确定原因，可采用分子杂交和抗原﹣抗体杂交法进行检测。
28. 1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒在前人工作的基础上，创造性的成功制备了单克隆抗体。根据单克隆抗体来源的不同可分为鼠源性单抗和人源性单抗。
（1）鼠源性单抗的制备过程是：通过______的操作过程，获得能产生特定抗体的效应B细胞，在化学诱导剂______的作用下将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，再用特定的HAT选择培养基进行筛选，筛选的过程利用了哺乳动物DNA合成的原理。哺乳动物DNA合成可分为两条途径：一是从头合成途径，可被氨基碟呤（A）阻断；二是补救合成途径，在次黄嘌呤磷酸核糖转化酶（HGPRT）存在下，利用次黄嘌呤（H）和胸腺嘧啶（T）补救性的合成DNA。正常细胞中存在HGPRT，而骨髓瘤细胞中不存在HGPRT。在培养基中含有H、A、T的情况下，会导致骨髓瘤细胞和效应B细胞死亡，只有杂交瘤细胞才能存活并增殖，原因是______。将筛选出的杂交瘤细胞进行______，便可获得足够数量的能够分泌所需抗体的细胞。最后，将杂交瘤细胞放在无菌无毒、营养丰富、温度和pH适宜、含_____的混合气体的培养箱中进行体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中即可获得大量的单克隆抗体。
（2）鼠源性单抗注射进入人体后易引起人体产生排斥反应的机理是______。
（3）人源性单抗制备的抗体来自人体细胞，因此有效地避免了排斥反应。利用噬菌体抗体库技术制造人源性单抗的过程是：从人的效应B细胞中获取RNA，通过______过程获得cDNA，通过PCR技术扩增，并使其与指导噬菌体蛋白质外壳合成的基因等连接在一起，在______内随噬菌体的复制而表达出相应的抗体结合在噬菌体的外壳上，将此时的噬菌体与特定的抗原混合，洗脱出与抗原表现出______（填“高”或“低”）亲和力的噬菌体，利用其再去侵染宿主细胞，从而获得大量的能产生特定抗体的噬菌体。
【答案】 (1). 对小鼠注射抗原 (2). 聚乙二醇（PEG） (3). 培养基中含有A，且骨髓瘤细胞中不存在HGPRT，因此，骨髓瘤细胞不能利用从头合成途径和补救合成途径合成DNA，不能增殖而导致死亡；效应B细胞没有分裂增殖的能力，也会死亡；杂交瘤细胞可以利用效应B细胞中的HGPRT，通过补救合成途径合成DNA，可正常分裂增殖 (4). 克隆化培养和抗体检测 (5). 95%空气加5%CO2 (6). 鼠源性单抗进入人体相当于一种抗原，人体通过体液免疫产生抗体将抗原清除 (7). 逆转录 (8). 宿主（或细菌）细胞 (9). 高
【解析】
【详解】（1）由分析可知，鼠源性单抗的制备过程是：通过对小鼠注射抗原，获得能产生特定抗体的效应B细胞，在化学诱导剂聚乙二醇（PEG）的作用下将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合。在培养基中含有H、A、T的情况下，会导致骨髓瘤细胞和效应B细胞死亡，只有杂交瘤细胞才能存活并增殖，因培养基中含有A，且骨髓瘤细胞中不存在HGPRT，因此，骨髓瘤细胞不能利用从头合成途径和补救合成途径合成DNA，不能增殖而导致死亡；效应B细胞没有分裂增殖的能力，也会死亡；杂交瘤细胞可以利用效应B细胞中的HGPRT，通过补救合成途径合成DNA，可正常分裂增殖。将筛选出的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次，筛选后可获得具备既能产生专一抗体，又能无限增殖的细胞。最后，将杂交瘤细胞放在无菌无毒、营养丰富、温度和pH适宜、含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中即可获得大量的单克隆抗体。
（2）鼠源性单抗进入人体相当于一种抗原，人体通过体液免疫产生抗体将抗原清除，因此鼠源性单抗注射进入人体后易引起人体产生排斥反应。
（3）从RNA到DNA的过程为逆转录，即以提取的RNA为模板通过逆转录过程获得cDNA，通过PCR技术扩增，并使其与指导噬菌体蛋白质外壳合成的基因等连接在一起，噬菌体是一种营寄生生活的病毒，在宿主（或细菌）细胞内随噬菌体的复制而表达出相应的抗体结合在噬菌体的外壳上，将此时的噬菌体与特定的抗原混合，洗脱出与抗原表现出高亲和力的噬菌体，利用其再去侵染宿主细胞，从而获得大量的能产生特定抗体的噬菌体。